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Die Erfindung betrifft eine Bremsverbindungsvorrichtung, einen Hauptbremszylinder zum Zusammenwirken mit einer Bremsverbindungsvorrichtung und einen Bremskraftverstärker zum Zusammenwirken mit einer Bremsverbindungsvorrichtung. Ebenso betrifft die Erfindung ein Bremsgerät und ein Bremssystem mit zumindest einer Bremsverbindungsvorrichtung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Anordnen einer Bremsbetätigungsvorrichtung an einem Hauptbremszylinder und/oder einem Bremskraftverstärker und ein Verfahren zum Montieren einer Bremsbetätigungsvorrichtung, eines Hauptbremszylinders und/oder eines Bremskraftverstärkers an einem Kraftfahrzeug.
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Stand der Technik
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines mit einem herkömmlichen Bremssystem ausgestatteten Kraftfahrzeugs.
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Das in
1 schematisch wiedergegebene Kraftfahrzeug
10 ist mit einem Bremssystem ausgestattet, welches unter anderem ein Bremspedal
12, einen Vakuum-Bremskraftverstärker
14, einen Hauptbremszylinder
16 und einen Bremsflüssigkeitsbehälter
18 umfasst. Bezüglich der Ausbildung der in
1 wiedergegebenen Komponenten
12 bis
18 des herkömmlichen Bremssystems wird auf die
DE 60 2004 003 538 T2 verwiesen. Auf die Darstellung weiterer Komponenten des Bremssystems des Kraftfahrzeugs
10 wird verzichtet.
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Das Bremssystem des Kraftfahrzeugs 10 weist zwischen dem Bremspedal 12 und dem Vakuum-Bremskraftverstärker 14 eine starre mechanische Verbindung 20 auf. Man kann die starre mechanische Verbindung 20 auch als eine (enge) mechanische Kopplung zwischen dem Bremspedal 12 und dem Vakuum-Bremskraftverstärker 14 umschreiben.
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Die starre mechanische Verbindung 20 umfasst insbesondere eine Eingangsstange 22, welche von dem Bremspedal 12 sich wegerstreckend zumindest teilweise in den Vakuum-Bremskraftverstärker 14 hineinragt. Die Eingangsstange 22 ist entlang einer Längsachse 24 des Hauptbremszylinders 16 ausgerichtet. Man kann dies auch als eine Ausrichtung der Eingangsstange 22 entlang einer Verstellrichtung des mindestens einen verstellbaren Kolbens des Hauptbremszylinders 16, wie beispielsweise eines Stangenkolbens und/oder eines Schwimmkolbens, umschreiben.
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Bei dem Bremssystem der 1 sind die dargestellten Komponenten 12 bis 18 alle an einer Spritzwand 26 nahe an einem Fahrersitz des Kraftfahrzeugs montiert.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung schafft eine Bremsverbindungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einen Hauptbremszylinder mit den Merkmalen des Anspruchs 9, einen Bremskraftverstärker mit den Merkmalen des Anspruchs 10, ein Bremsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 11, ein Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 12, ein Verfahren zum Anordnen einer Bremsbetätigungsvorrichtung an einem Hauptbremszylinder und/oder einem Bremskraftverstärker mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und ein Verfahren zum Montieren einer Bremsbetätigungsvorrichtung, eines Hauptbremszylinders und/oder eines Bremskraftverstärkers an einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 15.
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Vorteile der Erfindung
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Die Erfindung realisiert eine vorteilhafte Möglichkeit zum Verbinden einer Bremsbetätigungsvorrichtung, wie beispielsweise eines Bremspedals, mit einem Hauptbremszylinder und/oder einem Bremskraftverstärker. Durch das Anbinden der Bremsverbindungsvorrichtung an dem Bremskraftverstärker und/oder an dem Hauptbremszylinder mittels der vorteilhaften Bremsverbindungsvorrichtung entfällt die Notwendigkeit, den Bremskraftverstärker und/oder den Hauptbremszylinder in einem vergleichsweise nahen Bereich zu der Bremsbetätigungsvorrichtung anzuordnen. Stattdessen können mittels der vorliegenden Erfindung der Bremskraftverstärker und/oder der Hauptbremszylinder in einen vergleichsweise großen Abstand zu der Bremsbetätigungsvorrichtung an dem Kraftfahrzeug montiert werden.
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Somit entfällt die herkömmliche Notwendigkeit einer Montage des Bremskraftverstärkers und des Hauptbremszylinders an der Spritzwand mit der daran montierten Bremsbetätigungsvorrichtung und/oder in (nahezu unmittelbarer) Nähe der Bremsbetätigungsvorrichtung. Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit neue Freiheitsgrade bezüglich der Verbauungsorte des Bremskraftverstärkers und/oder des Hauptbremszylinders. Man kann dies auch so umschreiben, dass die Montage des Bremskraftverstärkers, des Hauptbremszylinders und des Bremsflüssigkeitsreservoirs nicht mehr ortsgebunden sind.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht zusätzlich noch weitere Freiheitsgrade bezüglich der Montage, der Ausrichtung und des Packaging des Hauptbremszylinders und des Bremskraftverstärkers. Wie unten genauer ausgeführt wird, erlaubt die vorliegende Erfindung auch eine freiere Ausrichtung des Bremskraftverstärkers und/oder des Hauptbremszylinders zu der Bremsbetätigungsvorrichtung. Beispielsweise kann das mindestens eine verstellbare Bauteil des Bremskraftverstärkers und/oder des Hauptbremszylinders entlang mindestens einer Verstellachse verstellbar sein, welche geneigt und/oder (parallel) beabstandet zu einer sensitiven Achse der Bremsbetätigungsvorrichtung ausgerichtet ist. Ebenso kann mindestens eine verstellbare Komponente der Bremsbetätigungsvorrichtung mittels der Fahrerbremskraft entlang einer sensitiven Achse verstellbar sein, welche geneigt zu der mindestens einen Verstellachse des mindestens einen verstellbaren Bauteils des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers ausgerichtet ist. Auch dies erlaubt eine größere Auswahl an Montierorten bei einer Montage des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers.
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Die in den beiden oberen Absätzen aufgezählten größeren Freiheitsgrade bei der Montage des Bremskraftverstärkers und/oder des Hauptbremszylinders können zur Reduktion der Fahrzeugkosten beitragen. Außerdem ist die Flexibilität gegenüber verschiedener Antriebskonzepte mittels der vorliegenden Erfindung steigerbar. Der Bremskraftverstärker, der Hauptbremszylinder und/oder ein integriertes System (umfassend den Hauptbremszylinder und den Bremskraftverstärker) können somit auf einfache Weise und mit einem vergleichsweise geringen Arbeitsaufwand an freien Montageplätzen eines Kraftfahrzeugs eingebaut werden.
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Des Weiteren gewährleistet die vorliegende Erfindung einen vorteilhaften Sicherheitsstandard bei einem schnellen und/oder plötzlichen Abbremsen des Kraftfahrzeugs. Mittels der vorliegenden Erfindung können die herkömmlicher Weise in einem Fußbereich des Fahrers angeordneten Komponenten reduziert werden. Somit ist das Risiko eines Anstoßens des Fahrers an einer in seinem Fußbereich verbauten Komponente bei einem schnellen und/oder plötzlichen Abbremsen des Kraftfahrzeugs signifikant reduziert.
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Es wird darauf hingewiesen, dass mittels der vorliegenden Erfindung auch nach einer Beeinträchtigung der Energieversorgung des Bremssystems, d. h. in der Rückfallebene, ein Einbremsen des Fahrers in den Hauptbremszylinder durch ein Betätigen der Bremsbetätigungsvorrichtung möglich ist. Somit stellt die vorliegende Erfindung selbst im Falle eines elektrischen Energieverlustes noch einen guten Bremskomfort für den Fahrer sicher.
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Vorzugsweise ist bei einer Betätigung der Bremsverbindungsvorrichtung mit dem daran befestigten ersten Ende des Zugverbindungselements eine Zugkraft auf das erste Ende des Zugverbindungselements ausübbar, welche über das Zugverbindungselement auf das Gelenk des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers mit dem daran befestigten zweiten Ende des Zugverbindungselements übertragbar ist. Somit kann trotz einer Anordnung der Bremsbetätigungsvorrichtung, des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers mit einem vergleichsweise großem Abstand zueinander und trotz einer geneigten Ausrichtung dieser Komponenten zueinander, die Fahrerbremskraft verlässlich zum Verstellen des mindestens einen verstellbaren Bauteils des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers genutzt werden. Dies verbessert den Sicherheitsstandard und den Bedienkomfort eines Bremssystems.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist an dem ersten Ende des Zugverbindungselements ein erster Kontaktabschnitt ausgebildet, welcher an einem ersten Gegenkontaktabschnitt der Bremsbetätigungsvorrichtung formschlüssig befestigbar ist. Ergänzend oder alternativ kann an dem zweiten Ende des Zugverbindungselements ein zweiter Kontaktabschnitt ausgebildet sein, welcher an einem zweiten Gegenkontaktabschnitt des Gelenks des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers formschlüssig befestigbar ist. Somit ist die Bremsbetätigungsvorrichtung auf einfache Weise über das Zugverbindungselement an dem Hauptbremszylinder oder dem Bremskraftverstärker anbindbar.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Bremsverbindungsvorrichtung mindestens eine ortsfest anordbare Rolle, über welche das Zugverbindungselement führbar ist. Mittels der mindestens einen ortsfesten anordbaren Rolle ist auch eine geneigte Ausrichtung der Bremsbetätigungsvorrichtung zu dem Hauptbremszylinder und/oder zu dem Bremskraftverstärker bei einem verlässlich gewährleisteten Zusammenwirken dieser Komponenten realisierbar.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Bremsverbindungsvorrichtung mindestens eine Leitung, wobei ein erstes Leitungsende der Leitung an einem Bremsbetätigungssensor und ein zweites Ende der Leitung an einer Elektronik des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers so anordbar sind, dass über die Leitung ein Signal zumindest von dem Bremsbetätigungssensor an die Elektronik des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers weiterleitbar ist. Somit ist auch bei einem vergleichsweise großen Abstand zwischen dem mindestens einen Bremsbetätigungssensor, wie beispielsweise einem Fahrerbremswegsensor und/oder einem Bremskraftsensor, und der Elektronik des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers noch ein verlässliches Zusammenwirken dieser Komponenten gewährleistet.
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Beispielsweise kann das Zugverbindungselement als Bowdenzugseil ausgebildet sein, welches innerhalb eines Bowdenmantels geführt ist. Ebenso kann das Zugverbindungselement als Kabel, Seil und/oder Draht ausgebildet sein. Die Bremsverbindungsvorrichtung ist somit kostengünstig ausbildbar.
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Die oben genannten Vorteile sind auch bei einem Hauptbremszylinder zum Zusammenwirken mit einer derartigen Bremsverbindungsvorrichtung gewährleistet.
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Realisierbar sind die genannten Vorteile auch mittels eines Bremskraftverstärkers, welcher zum Zusammenwirken mit der beschriebenen Bremsverbindungsvorrichtung ausgelegt ist.
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Auch mittels eines Bremsgeräts mit einer derartigen Bremsverbindungsvorrichtung, einem zusammenwirkenden Hauptbremszylinder und/oder einem korrespondierenden Bremskraftverstärker sind die oben aufgezählten Vorteile gewährleistbar, wobei das zweite Ende der Bremsverbindungsvorrichtung an dem Gelenk des Hauptbremszylinders oder des Bremskraftverstärkers befestigt ist.
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Ebenso realisiert ein Bremssystem mit einer derartigen Bremsverbindungsvorrichtung oder einem entsprechenden Bremsgerät die Vorteile der vorliegenden Erfindung.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Bremssystem eine Bremsbetätigungsvorrichtung, wie beispielsweise ein Bremspedal, umfassen, an welchem das erste Ende der Bremsverbindungsvorrichtung befestigt ist. Somit ist ein vorteilhaftes Zusammenwirken der Bremsbetätigungsvorrichtung mit den weiteren Komponenten des Bremssystems ermöglicht.
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Die oben aufgezählten Vorteile können auch durch ein Ausführen eines korrespondierenden Verfahrens zum Anordnen einer Bremsbetätigungsvorrichtung an einem Hauptbremszylinder und/oder einem Bremskraftverstärker bewirkt werden.
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Außerdem stellt ein entsprechendes Verfahren zum Montieren einer Bremsbetätigungsvorrichtung eines Hauptbremszylinders und/oder eines Bremskraftverstärkers an einem Kraftfahrzeug viele der genannten Vorteile bereit.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines mit einem herkömmlichen Bremssystem ausgestatteten Kraftfahrzeugs;
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2 schematische Darstellungen einer Ausführungsform der Bremsverbindungsvorrichtung und einer Ausführungsform des Hauptbremszylinders oder des Bremskraftverstärkers;
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3 eine schematische Darstellung eines mit einer Ausführungsform des Bremsgeräts, bzw. des Bremssystems, ausgestatteten Kraftfahrzeugs; und
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4 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs zum Erläutern von Ausführungsformen der Verfahren.
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Ausführungsformen der Erfindung
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2 zeigt schematische Darstellungen einer Ausführungsform der Bremsverbindungsvorrichtung und einer Ausführungsform des Hauptbremszylinders oder des Bremskraftverstärkers.
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Die in 2 schematisch wiedergegebene Bremsverbindungsvorrichtung 50 umfasst ein seilförmiges Zugverbindungselement 52, welches zumindest entlang eines Teilabschnitts seiner Länge flexibel biegbar ist. Vorzugsweise weist das Zugverbindungselement 52 eine konstante Länge auf, welche selbst bei einer auf das Zugverbindungselement 52 ausgeübten Kraft unvariierbar ist. Es wird darauf hingewiesen, dass unter der seilförmigen Ausbildung des Zugverbindungselements 52 lediglich eine äußere Form, jedoch nicht seine innere Struktur zu verstehen ist. Das Zugverbindungselement 52 kann beispielsweise als Kabel, als Seil und/oder als Draht ausgebildet sein. Ebenso kann das Zugverbindungselement 52 als Bowdenzugseele ausgebildet sein, welche innerhalb eines Bowdenzugmantels geführt ist. Die Ausbildbarkeit des Zugverbindungselements 52 ist nicht auf die hier aufgezählten Beispiele limitiert.
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Ein erstes Ende 54a des Zugverbindungselements 52 ist an einer Bremsbetätigungsvorrichtung 56, wie beispielsweise einem Bremspedal, befestigbar/befestigt. Insbesondere kann das erste Ende direkt an einem mittels der Fahrerbremskraft in eine Pedalbewegung versetzbaren Pedal der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 befestigbar/befestigt sein. Die Einsetzbarkeit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 ist jedoch nicht auf das Zusammenwirken mit einem Bremspedal beschränkt. Die Ausbildung der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 als Bremspedal in 1 ist lediglich beispielhaft zu interpretieren.
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Ein zweites Ende 54b des Zugverbindungselements 52 ist an einem Gelenk 58 eines Hauptbremszylinders 60 und/oder eines Bremskraftverstärkers 62 befestigbar/befestigt. Unter dem Gelenk 58 kann eine gelenkähnliche Struktur verstanden werden, welche an einem Befestigungsabschnitt 64 einer Fahrzeuggerüstkomponente befestigbar ist. Die Ausbildbarkeit des Gelenks 58 ist somit nicht auf eine bestimmte Gelenkform limitiert.
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Bevorzugter Weise wirkt bei einer Betätigung der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 mit dem daran befestigten ersten Ende 54a des Zugverbindungselements 52 eine erste Zugkraft Fz1 auf das erste Ende 54a des Zugverbindungselements 52. Man kann dies auch so umschreiben, dass bei der Betätigung der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 das Zugverbindungselement 52 aufgrund der auf das erste Ende 54a ausgeübten ersten Zugkraft Fz1 entlang einer Bahn gezogen wird, welche mindestens eine Biegung aufweisen kann. Auf diese Weise ist ein Betrag der ersten Zugkraft Fz1 über das Zugverbindungselement 52 als Betrag einer zweiten Zugkraft Fz2 auf das Gelenk 58 (des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62) mit dem daran befestigten zweiten Ende 54b des Zugverbindungselements 52 übertragbar.
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Aufgrund der seilförmigen Ausbildung des Zugverbindungselements 52, welches zumindest entlang eines Teilabschnitts seiner Länge flexibel biegbar ist, kann die auf das Gelenk 58 ausgeübte zweite Zugkraft Fz2 entgegengerichtet oder geneigt zu der ersten Zugkraft Fz1 ausgerichtet sein. Das Zugverbindungselement 52 gewährleistet somit nicht nur eine Übertragung der ersten Zugkraft Fz1 über einen vergleichsweise großen Abstand zwischen der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 und dem Hauptbremszylinder 60 oder dem Bremskraftverstärker 62, sondern auch eine realisierbare Richtungsänderung der auf das Gelenk 58 ausgeübten zweiten Zugkraft Fz2. Aufgrund der vorteilhaften Einsetzbarkeit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 können somit der Hauptbremszylinder 60 und der Bremskraftverstärker 62 getrennt/beabstandet von der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 am Kraftfahrzeug angeordnet sein. Der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärker 62 können somit in einen relativ großen Abstand zu der damit vorteilhaft zusammenwirkenden Bremsbetätigungsvorrichtung 56 angeordnet werden/sein.
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Zusätzlich oder alternativ dazu ist auch eine geneigte Ausrichtung des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 zu der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 mittels der Bremsverbindungsvorrichtung 50 realisierbar. Unter der geneigten Ausrichtung des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 kann beispielsweise eine Realisierung einer Abweichung einer sensitiven Achse 66 der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 von einer Verstellachse 74 des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 verstanden werden. Die sensitive Achse 66 der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 kann definiert sein durch die Achse, entlang welcher eine mittels einer auf die Bremsbetätigungsvorrichtung 56 ausgeübten Fahrerbremskraft bewegbare/verschiebbare Komponente der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 verstellbar ist. Beispielsweise kann die Bremsbetätigungsvorrichtung 56 über eine entlang der sensitiven Achse 66 verlaufende Eingangsstange 68 mit einem Bremsbetätigungssensor 70 und/oder einer Fahrzeuggerüstkomponente verbunden sein. Die Verstellachse 74 des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 ist definierbar als die Achse, entlang welcher mindestens ein verstellbares Teil des Hauptbremszylinders 60, vorzugsweise ein Kolbenbauteil, wie insbesondere ein Stangenkolben und/oder ein Schwimmkolben, mittels einer darauf ausgeübten Einbremskraft zum Einbremsen in den Hauptbremszylinders 60 verstellbar ist. Alternativ oder ergänzend ist die Verstellachse 74 des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 auch definierbar als die Achse, entlang welcher mindestens ein verstellbares Teil des Bremskraftverstärkers 62, wie beispielsweise ein Stangenbauteil 72 und/oder ein Verstärkerbolzen/Verstärkerkörper, mittels einer Aktorkraft eines Aktors (z.B. eines Motors oder einer Hydraulik) des Bremskraftverstärkers 62 verstellbar ist.
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Der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärkers 62 können damit verlässlich mit der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 zusammenwirken, obwohl die Verstellachse 74 geneigt und/oder (parallel) beabstandet zu der sensitiven Achse 66 ausgerichtet ist. Dies gewährleistet große Freiheitsgrade bei der Ausrichtung/Anordnung des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62. Bei einem Anbinden der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 an den Hauptbremszylinder 60 und/oder den Bremskraftverstärker 72 über die Bremsverbindungsvorrichtung 50 sind somit zusätzliche Freiheitsgrade bezüglich des Einbaus des Hauptbremszylinders 60 und des Bremskraftverstärkers 62 gewährleistet.
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Somit besteht weder eine Notwendigkeit, den Hauptbremszylinder 60 und den Bremskraftverstärker 62 in einer (unmittelbaren) Nähe des Bremsbetätigungselements 50 anzuordnen, noch zu einer Ausrichtung des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 entsprechend der Ausrichtung der Bremsbetätigungsvorrichtung 56. Damit entfällt der herkömmlicher Weise (fast) in Reichweite des Fahrers bereitzustellende Bauraum zum Anbringen des Bremskraftverstärkers 62 und/oder des Hauptbremszylinders 60. Beispielsweise ist es nicht mehr notwendig, den Hauptbremszylinder 60 und/oder den Bremskraftverstärker 62 an der Spritzwand, an welcher die Bremsbetätigungsvorrichtung 56 in der Regel montiert ist, zu verbauen. Das an der die Bremsbetätigungsvorrichtung 56 tragenden Spritzwand zu montierende Gewicht ist somit reduzierbar. Außerdem ist eine Reduzierung der Anzahl der Komponenten, welche an der die Bremsbetätigungsvorrichtung 56 tragenden Spritzwand zu montierende sind, realisiert, was größere Designfreiheiten bei der Ausbildung dieser Komponenten gewährleistet. Da der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärker 62 in einem größeren Abstand von der Bremsbetätigungsvorrichtung 56, und damit vom Fahrer, angeordnet werden können, ist ebenso das Risiko eines Anstoßens des Fahrers an dem Hauptbremszylinder 60 und/oder dem Bremskraftverstärker 62 reduziert. Dies bietet einen verbesserten Komfort für den Fahrer bei einem plötzlichen und/oder starken Abbremsen des mit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 ausgestatteten Kraftfahrzeugs. Auch Verbesserungen eines Crash-Verhaltens und eines Packagings sind auf diese Weise realisierbar.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die Übertragung der ersten Zugkraft Fz1 als zweite Zugkraft Fz2 auf das Gelenk 58 lediglich aufgrund von mechanischen Eigenschaften des Zugverbindungselements 52 erfolgt. Somit ist auch bei einer beeinträchtigten Energieversorgung des Bremssystems die erste Zugkraft Fz1 noch als zweite Zugkraft Fz2 auf das Gelenk 58 übertragbar. Selbst im Falle eines Ausfalles des Bordnetzes kann der Fahrer somit über einen mechanischen Back-Up noch durch Betätigen der Bremsverbindungsvorrichtung 50 direkt in den Hauptbremszylinder 60 hineinbremsen. Somit ist auch in dieser Situation noch ein komfortables und verlässliches Abbremsen des Kraftfahrzeugs gewährleistet. Die oben genannten Vorteile stehen somit einem vorteilhaften Back-Up-Modus nicht entgegen.
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Die Übertragung der ersten Zugkraft Fz1 als zweite Zugkraft Fz2 auf das Gelenk 58 aufgrund der mechanischen Eigenschaften des Zugverbindungselements 52 ist bei einer Vielzahl von Antriebssystemen einsetzbar. Somit stehen einem Einsetzen der Bremsverbindungsvorrichtung 50 für eine Vielzahl von verschiedenen Bremssystemtypen und voneinander abweichenden Bremssystemkomponenten keine Einschränkungen bezüglich der Antriebssysteme entgegen.
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An dem ersten Ende 54a des Zugverbindungselements 52 ist bevorzugter Weise ein erster Kontaktabschnitt 76a ausgebildet, welcher an einem ersten Gegenkontaktabschnitt 78a der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 formschlüssig befestigbar ist. Ebenso oder alternativ kann auch an dem zweiten Ende 54b des Zugverbindungselements 52 ein zweiter Kontaktabschnitt 76b ausgebildet sein, welcher an einem zweiten Gegenkontaktabschnitt 78b des Gelenks 58 formschlüssig befestigbar ist. Die Kontaktabschnitte 76a und 76b und die Gegenkontaktabschnitte 78a und 78b können beispielsweise Klippverbindungsteile sein. Die Anbindbarkeit des Zugverbindungselements 52 an die Bremsbetätigungsvorrichtung 56 und an das Gelenk 58 ist jedoch nicht auf die Ausbildung der Kontaktabschnitte 56a und 56b oder der Gegenkontaktabschnitte 78a und 78b limitiert. Stattdessen kann mindestens ein Ende 54a und 54b auch an der Bremsverbindungsvorrichtung 50 oder an dem Gelenk 58 festgeklebt oder festgelötet sein/werden.
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Die Bremsverbindungsvorrichtung 50 umfasst vorzugsweise mindestens eine ortsfest anordbare Rolle 80, über welche das Zugverbindungselement 52 führbar ist. Die Ausbildbarkeit der Bremsverbindungsvorrichtung ist nicht auf eine bestimmte Anzahl der an dem Fahrzeuggerüst fest anordbaren Rollen 80 beschränkt. Mittels der mindestens einen Rolle 80 kann auf einfache Weise das Zugverbindungselement 52 so geführt werden, dass die auf das Gelenk 58 ausgeübte zweite Zugkraft Fz2 (parallel) beabstandet oder geneigt zu der auf das erste Ende 54a des Zugverbindungselements 52 ausgeübten ersten Zugkraft Fz1 ausgerichtet ist.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Bremsverbindungsvorrichtung 50 mindestens eine Leitung 82, wobei ein erstes Leitungsende 84a der Leitung 82 an dem Bremsbetätigungssensor 70, wie beispielsweise einem Bremsbetätigungswegsensor, insbesondere einem Stangenwegsensor, und/oder einem Fahrerbremskraftsensor, anordbar/angeordnet ist. Ein zweites Leitungsende 84b der Leitung 82 ist so an einer (nicht dargestellten) Elektronik des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 anordbar/angeordnet, dass über die Leitung 82 ein Signal zumindest von dem Bremsbetätigungssensor 70 an die Elektronik des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 weiterleitbar ist. Das mindestens eine Signal kann beispielsweise eine Information bezüglich eines Fahrerbremswunsches enthalten. Ebenso kann über die Leitung 82 auch ein weiteres Signal von der Elektronik des Hauptbremszylinders und/oder des Bremskraftverstärkers 62 an den Bremsbetätigungssensor 70 ausgebbar sein. Über die Bremsverbindungsvorrichtung 50 ist somit auch ein Daten- und Informationstransfer zwischen dem Bremsbetätigungssensor 70 und der Elektronik ausführbar. Durch diese Multifunktionalität der Bremsverbindungsvorrichtung 50 können zusätzliche Daten- und Informationsaustauschelemente eingespart werden.
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Es wird darauf hingewiesen, dass auch bei einer Beeinträchtigung des elektronischen Daten- und Informationstransfer zwischen dem Bremsbetätigungssensor 70 und der Elektronik, was beispielsweise bei einem Bordnetzesausfall eintreten kann, noch die mechanische Verbindung zwischen der Bremsbetätigungseinrichtung 56 und dem Gelenk 58 gewährleistet ist. Selbst wenn die Daten- und Informationsübertragung über die Leitung 52, z.B. aufgrund des Bordnetzesausfalls, nicht mehr gewährleistet ist, kann der Fahrer somit noch durch Betätigen der Bremsbetätigungsvorrichtung 56 verlässlich in den Hauptbremszylinder 60 einbremsen. Bei der Ausführungsform der 2 sind der Hauptbremszylinder 60 und der Bremskraftverstärker 62 zusammen mit einem Bremsflüssigkeitsreservoir 86, welches über mindestens eine Schnüffelbohrung 88 mit dem Hauptbremszylinder 60 verbunden ist, als ein integriertes System ausgebildet. Das integrierte System umfasst das an dem Stangenbauteil 72 des Bremskraftverstärkers 62 angeordnete Gelenk 58, welches mittels der zweiten Zugkraft Fz2 so in eine Gelenkbewegung versetzbar ist, dass das Stangenbauteil 72 entlang der Verstellachse 74 verstellbar ist. Insbesondere kann das Stangenbauteil bei einer zweiten Zugkraft Fz2 ungleich Null mittels des in die Gelenkbewegung versetzten Gelenks 58 auf den Hauptbremszylinder 60 zu entlang der Verstellachse 74 verstellt werden. Dabei kann das Stangenbauteil 72 so mit mindestens einem verstellbaren Kolbenbauteil des Hauptbremszylinders 60 zusammenwirken, dass in der mindestens einen Druckkammer des Hauptbremszylinders 60 ein Bremsdruck aufbaubar ist. Mittels der übertragenen zweiten Zugkraft Fz2 ist somit der in dem Hauptbremszylinder 60 vorliegende Bremsdruck steigerbar.
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Die Einsetzbarkeit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 ist jedoch nicht auf das Zusammenwirken mit einem derartigen integrierten System mit zumindest den Komponenten 60 und 62 limitiert. Beispielsweise kann die Bremsverbindungsvorrichtung 52 auch bei einem Bremssystem ohne einen Bremskraftverstärker 62 eingesetzt werden. Die Bremsverbindungsvorrichtung kann dabei mit einem Hauptbremszylinder 60 zusammenwirken, welcher mindestens ein verstellbares Kolbenbauteil, beispielsweise einen Stangenkolben oder einen Schwimmkolben, aufweist. Durch das an einem Zylinderexternen Kolbenabschnitt des Kolbenbauteils angeordnete Gelenk 58, an dessen Gelenkabschnitt das zweite Ende 54b des Zugverbindungselements 52 befestigbar/befestigt ist, sind die oben schon genannten Vorteile auch in diesem Fall verlässlich realisierbar. Mittels des gezogenen Zugverbindungselements 52 ist die zweite Zugkraft Fz2 auch auf den Gelenkabschnitt so ausübbar, dass das Gelenk 58 in die gewünschte Gelenkbewegung versetzbar ist, wodurch das Kolbenbauteil des (Bremskraftverstärker-losen) Hauptbremszylinders 60 verstellbar ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die Anwendbarkeit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 nicht auf einen bestimmten Typ eines Hauptbremszylinders 60 limitiert ist. Die Ausbildung des Hauptbremszylinders 60 der 2 als Tandemhauptbremszylinder ist lediglich beispielhaft zu interpretieren.
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Die Bremsverbindungsvorrichtung 50 kann wahlweise/optional mit einem Bremskraftverstärker 62 verwendet werden. Der mit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 zusammenwirkende Bremskraftverstärker 62 kann ein elektromechanischer Bremskraftverstärker, ein pneumatischer Bremskraftverstärker und/oder ein Vakuum-Bremskraftverstärker sein. Die Ausbildung des Bremskraftverstärkers 62 ist somit nicht auf einen bestimmten Bremskraftverstärkertyp beschränkt. Auf die Benutzung eines Bremskraftverstärkers 62 kann außerdem verzichtet werden.
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Auch ein Bremskraftverstärker allein kann zum Zusammenwirken mit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 ausgebildet sein. Dazu weist der Bremskraftverstärker 52 mindestens ein verstellbares Stangenbauteil 72 auf, an welchem das Gelenk 58 angeordnet ist. Auch in diesem Fall ist das zweite Ende 54b des Zugverbindungselements 52 so an einem Gelenkabschnitt des Gelenks 58 befestigbar, dass mittels des gezogenen Zugverbindungselements 52 die zweite Zugkraft Fz2 auf den Gelenkabschnitt ausübbar ist. Mittels der zweiten Zugkraft Fz2 ist das Gelenk 58 somit in die gewünschte Gelenkbewegung versetzbar, wodurch auch das Stangenbauteil 72 verstellbar ist.
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Auch die Ausbildung der mit der Bremsverbindungsvorrichtung 50 zusammenwirkenden Bremsbetätigungsvorrichtung 56 ist innerhalb einer großen Designfreiheit wählbar.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines mit einer Ausführungsform des Bremsgeräts, bzw. des Bremssystems, ausgestatteten Kraftfahrzeugs.
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Das in 3 schematisch wiedergegebene Kraftfahrzeug 100 weist die oben schon beschriebenen Komponenten 50 bis 88 auf. Dabei können die Bremsverbindungsvorrichtung 50, der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärker 62 als ein kompaktes/einstückiges Bremsgerät ausgebildet sein, wobei das zweite Ende 56 des Zugverbindungselements 52 der Bremsverbindungsvorrichtung 50 an dem Gelenk 58 des Hauptbremszylinders 60 oder des Bremskraftverstärkers 62 befestigt ist.
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Alternativ dazu kann auch das Bremssystem des Kraftfahrzeugs 100 selbst als eine kompakte/einstückige Montagekomponente ausgebildet sein. Das derart ausgebildete Bremssystem kann zumindest die Bremsverbindungsvorrichtung 50 umfassen. Beispielsweise kann das Bremssystem auch das in dem vorausgehenden Absatz beschriebene Bremsgerät aufweisen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Bremssystem auch die Bremsbetätigungsvorrichtung 56, an welcher das erste Ende 54 des Zugverbindungselements 52 der Bremsverbindungsvorrichtung 50 befestigt ist.
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Bei dem in 3 schematisch wiedergegebenen Kraftfahrzeug 100 ist die sensitive Achse 66 geneigt zu der Verstellachse 74 des mindestens einen verstellbaren Bauteils des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärker 62 ausgerichtet. Zwischen den Achsen 66 und 74 kann insbesondere ein Neigungswinkel von 90° vorliegen. Dies erlaubt insbesondere eine Bauraum-sparende Montage des Hauptbremszylinders 60, des Bremskraftverstärkers 62 und/oder des Bremsflüssigkeitsreservoirs 86 an dem frontalen Querträger 102 des Kraftfahrzeugs 100.
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4 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs zum Erläutern von Ausführungsformen der Verfahren.
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Anhand des Kraftfahrzeugs 100 der 4 ist eine vorteilhafte Montage einer (nicht dargestellten) Bremsbetätigungsvorrichtung, eines Hauptbremszylinders 60 und/oder eines Bremskraftverstärkers 62 an dem Kraftfahrzeug 100 dargestellt. Das Verfahren weist einen Verfahrensschritt auf, in welchem der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärker 62 an einem Längs- oder einem Querträger 102 des Kraftfahrzeugs 100 montiert wird. Beispielsweise können der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärker 62 an einem frontalen oder einem rückseitigen Längsträger montiert werden. Ebenso können der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärker 62 auch an einem Querträger 102 benachbart zu einem Rad des Kraftfahrzeugs 100 angebaut werden. Für die Montage des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 können somit Bauräume an dem Kraftfahrzeug 100 genutzt werden, welche in der Regel für das Verbauen einer weiteren Fahrzeugkomponente kaum/nicht benötigt werden. Außerdem gewährleistet eine Montage des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 an einem Längs- oder einem Querträger 102 eine gleichmäßigere Gewichtsverteilung an dem Kraftfahrzeug 100.
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Es wird darauf hingewiesen, dass der Hauptbremszylinder 60 und/oder der Bremskraftverstärker 62 so an einem Querträger 102 angeordnet werden können, dass die Verstellachse 74 des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 (parallel) beabstandet und/oder geneigt zu der sensitiven Achse 66 einer vorher oder später montierten Bremsbetätigungsvorrichtung ausgerichtet wird/ist. Die (parallel) beabstandete und/oder geneigte Lage der Achsen 66 und 74 zueinander erlaubt eine platzsparendere/kompaktere Anordnung des Bremsbetätigungselements 56, des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 gegenüber einer Anordnung mit aufeinander liegenden Achsen 66 und 74.
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Bei der Montage wird die Bremsbetätigungsvorrichtung an dem Hauptbremszylinder 60 und/oder dem Bremskraftverstärker 62 angeordnet. Dazu wird ein erstes Ende eines (nicht skizzierten) seilförmigen Zugverbindungselements einer Bremsverbindungsvorrichtung, welches zumindest entlang eines Teilabschnitts seiner Länge flexibel biegbar ist, an der Bremsbetätigungsvorrichtung befestigt. Außerdem wird ein zweites Ende des Zugverbindungselements an einem Gelenk des Hauptbremszylinders 60 und/oder des Bremskraftverstärkers 62 befestigt. Das Befestigen des mindestens einen Endes des seilförmigen Zugverbindungselements kann beispielsweise mittels einer Klippverbindung erfolgen. Bezüglich der weiteren Ausbildbarkeit der Bremsverbindungsvorrichtung wird auf die oberen Ausführungen verwiesen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 602004003538 T2 [0003]
