DE102015015659A1

DE102015015659A1 - Verfahren zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102015015659A1
Application number: DE102015015659.4A
Authority: DE
Inventors: Gernot Sprandel; Dipl.-Ing. Welter Lothar
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2016-05-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs (2), wobei alte Bremsflüssigkeit aus einer Bremsvorrichtung des Fahrzeugs (2) entfernt wird und die Bremsvorrichtung mit neuer Bremsflüssigkeit befüllt wird. Erfindungsgemäß wird mittels einer elektrisch betriebenen Pumpe einer Hydraulikeinheit (7) der Bremsvorrichtung die alte Bremsflüssigkeit aus der Bremsvorrichtung herausgepumpt und die in einen Ausgleichsbehälter (5) der Bremsvorrichtung eingefüllte neue Bremsflüssigkeit in der Bremsvorrichtung verteilt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik ist, wie in der US 8,356,642 B2 beschrieben, ein Verfahren zum Wechseln der Bremsflüssigkeit bekannt. Das Verfahren wird mittels einer Zentraleinheit und von der Zentraleinheit fernbedienbaren Absaugmodulen durchgeführt. In den Absaugmodulen wird ein Unterdruck erzeugt. Anschließend werden die Absaugmodule nacheinander an ein Entlüftungsventil jeweils einer Radbremse angeschlossen, um die alte Bremsflüssigkeit abzusaugen. Gleichzeitig zum Absaugen der alten Bremsflüssigkeit wird mittels der Zentraleinheit neue Bremsflüssigkeit unter Druck in den Ausgleichsbehälter des Hauptbremszylinders eingefüllt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In einem Verfahren zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs wird alte Bremsflüssigkeit aus einer Bremsvorrichtung des Fahrzeugs entfernt und die Bremsvorrichtung mit neuer Bremsflüssigkeit befüllt.
Erfindungsgemäß wird mittels einer elektrisch betriebenen Pumpe einer Hydraulikeinheit der Bremsvorrichtung die alte Bremsflüssigkeit aus der Bremsvorrichtung herausgepumpt und die in einen Ausgleichsbehälter der Bremsvorrichtung eingefüllte neue Bremsflüssigkeit in der Bremsvorrichtung verteilt.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine signifikante Reduzierung der für den Wechsel der Bremsflüssigkeit erforderlichen Arbeitszeit erreicht, da durch eine entsprechende Steuerung und/oder Regelung der Pumpe und der Hydraulikeinheit der Wechsel der Bremsflüssigkeit weitgehend automatisiert durchgeführt werden kann. Aus dieser Reduzierung der erforderlichen Arbeitszeit resultiert eine Reduzierung der für einen jeweiligen Fahrzeugeigentümer hierfür anfallenden Kosten.
Mittels der Hydraulikeinheit wird insbesondere ein radselektives Herauspumpen der alten Bremsflüssigkeit und Verteilen der neuen Bremsflüssigkeit ermöglicht, da durch eine entsprechende Ansteuerung von Ventilen der Hydraulikeinheit ein Transport der Bremsflüssigkeit durch den Rädern bzw. Radbremsen des Fahrzeugs zugeordnete Bremsleitungen gesteuert und/oder geregelt werden kann. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren einen prozessoptimierten Bremsflüssigkeitswechsel durch radselektive Bremsflüssigkeitsmengen, welche beispielsweise abhängig sind von Radbremsleitungslängen und Bremssatteltypen. Des Weiteren wird dadurch eine Berücksichtigung von bremssatteltypabhängigen Spülgraden ermöglicht. Unter dem Begriff Spülen wird ein Durchspülen der Bremsvorrichtung, insbesondere der Bremsleitungen und Bremssättel, mit neuer Bremsflüssigkeit verstanden, um sicherzugehen, dass die alte Bremsflüssigkeit vollständig entfernt ist. Dadurch wird eine Kontamination der neuen Bremsflüssigkeit mit in der alten Bremsflüssigkeit enthaltenen Fremdstoffen, insbesondere Verschmutzungen und Wasser, vermieden oder zumindest signifikant reduziert.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht durch die Durchführung des Wechsels der Bremsflüssigkeit mittels der Hydraulikeinheit, insbesondere mittels deren Pumpe, sowie durch die radselektiven Bremsflüssigkeitsmengen des Weiteren eine bremsflüssigkeitsmengenmäßige Optimierung, d. h. es wird nur eine jeweils erforderliche genau berechnete Menge der neuen Bremsflüssigkeit zum Spülen und Befüllen der Bremsvorrichtung eingesetzt, wodurch eine Ressourcenschonung erreicht wird.
Vorteilhafterweise wird das Wechseln der Bremsflüssigkeit erst nach einer erfolgreichen Datenkommunikation zwischen einer Bremsflüssigkeitsbefülleinheit und dem Fahrzeug gestartet. Durch diese Datenkommunikation können Daten des Fahrzeugs und Daten der neuen Bremsflüssigkeit abgeglichen werden, und erst nach einem erfolgreichen Datenabgleich wird der Wechsel der Bremsflüssigkeit durchgeführt. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass stets eine für das Fahrzeug geeignete Bremsflüssigkeit verwendet wird, beispielsweise eine speziell behandelte und entgaste Bremsflüssigkeit.
Besonders bevorzugt wird während des Wechselns der Bremsflüssigkeit eine elektrische Feststellbremse durch Ansteuern von Aktoren, insbesondere Stellmotoren, der elektrischen Feststellbremse zumindest einmal aktiviert und wieder deaktiviert. Dadurch wird ein Spülgrad von Bremssätteln, welche die elektrische Feststellbremse oder Komponenten der elektrischen Feststellbremse aufweisen, verbessert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs,
2 schematisch einen Ausgleichsbehälter einer Bremsvorrichtung eines Fahrzeugs mit einer Ausführungsform einer Bremsflüssigkeitsbefülleinheit,
3 schematisch einen Ausgleichsbehälter einer Bremsvorrichtung eines Fahrzeugs mit einer weiteren Ausführungsform einer Bremsflüssigkeitsbefülleinheit, und
4 schematisch einen Ausgleichsbehälter einer Bremsvorrichtung eines Fahrzeugs, welcher bis zu einem vorgegebenen Restfüllwert entleert ist.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 1 zur Durchführung eines Verfahrens zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs 2. Dabei sind im dargestellten Beispiel die meisten Komponenten der Vorrichtung 1 ein Bestandteil des Fahrzeugs 2. In anderen Ausführungsbeispielen können einige dieser Komponenten auch außerhalb des Fahrzeugs 2 angeordnet sein und beispielsweise ein Bestandteil einer Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 sein, insbesondere ein Bestandteil eines Befülladapters 4 einer solchen Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3.
Die 2 und 3 zeigen einen Ausgleichsbehälter 5 einer Bremsvorrichtung des Fahrzeugs 2 mit zwei verschiedenen Ausführungsformen einer solchen Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3. In 2 umfasst die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 lediglich ein so genanntes Gebinde 6, d. h. einen Behälter mit neuer Bremsflüssigkeit. In 3 umfasst die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 zusätzlich den Befülladapter 4 oder sie ist mit diesem gekoppelt.
Der Ausgleichsbehälter 5 weist eine Maximummarkierung Max und eine Minimummarkierung Min auf. Bei unverschlissenen Bremsenkomponenten, insbesondere Bremsscheiben und Bremsklötzen von Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR des Fahrzeugs 2, sollte ein Füllstand der Bremsflüssigkeit im Ausgleichsbehälter 5 bis zur Maximummarkierung Max reichen. Bei zunehmendem Verschleiß dieser Bremsenkomponenten sinkt der Füllstand zunehmend ab, sollte jedoch die Minimummarkierung Min nicht unterschreiten. 4 zeigt den Ausgleichsbehälter 5, welcher während des Verfahrens zum Wechseln der Bremsflüssigkeit bis auf ein vorgegebenes Minimum vMin entleert wurde, wobei dieses vorgegebene Minimum vMin unter der Minimummarkierung Min liegt.
Das Fahrzeug 2 weist üblicherweise eine vordere rechte Radbremse RBVR, eine vordere linke Radbremse RBVL, eine hintere linke Radbremse RBHL und eine hintere rechte Radbremse RBHR auf.
Im Verfahren zum Wechseln der Bremsflüssigkeit des Fahrzeugs 2 wird alte Bremsflüssigkeit aus der Bremsvorrichtung des Fahrzeugs 2 entfernt und die Bremsvorrichtung mit neuer Bremsflüssigkeit befüllt. Dabei wird mittels einer elektrisch betriebenen Pumpe einer Hydraulikeinheit 7 der Bremsvorrichtung die alte Bremsflüssigkeit aus der Bremsvorrichtung herausgepumpt und die zweckmäßigerweise mittels der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 in den Ausgleichsbehälter 5 der Bremsvorrichtung eingefüllte neue Bremsflüssigkeit in der Bremsvorrichtung verteilt.
Um keine oder zumindest nur eine geringe Vermischung von alter und neuer Bremsflüssigkeit sicherzustellen, wird der Ausgleichsbehälter 5 zunächst entleert und erst danach die neue Bremsflüssigkeit eingefüllt. Das vorzeitige Einfließen der neuen Bremsflüssigkeit in den Ausgleichsbehälter 5 kann beispielsweise vermieden werden, indem die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 erst nach dem Entleeren des Ausgleichsbehälters 5 auf diesen aufgesetzt wird oder das Gebinde 6 erst nach dem Entleeren des Ausgleichsbehälters 5 in die bereits auf dem Ausgleichsbehälter 5 aufgesetzte Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 eingesetzt wird oder indem zumindest ein Entleerungs- und/oder Belüftungsventil des Gebindes 6 oder der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 erst nach dem Entleeren des Ausgleichsbehälters 5 geöffnet wird.
Zum Entleeren des Ausgleichsbehälters 5 wird der Ausgleichsbehälter 5 zweckmäßigerweise mittels der Hydraulikeinheit 7 und deren Pumpe leergepumpt, genauer gesagt wird möglichst viel alte Bremsflüssigkeit aus der Bremsvorrichtung entfernt, jedoch nur soviel, dass keine Luft in die Bremsvorrichtung eindringt. Dazu muss mindestens ein Entlüftungsventil an einer der Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR geöffnet sein. Über eine Sensorik 9, welche einen Füllstand des Ausgleichsbehälters 5 ermittelt und welche entweder ein Bestandteil des Fahrzeugs 2 oder ein Bestandteil der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3, insbesondere des Befülladapters 4, ist, kann die alte Bremsflüssigkeit gezielt bis zur Minimummarkierung Min oder, wie in 4 gezeigt, bis zum vorgegebenen Minimum vMin abgepumpt werden, d. h. bis auf ein Niveau unter der Minimummarkierung Min, jedoch mit einem Sicherheitspolster, durch welches sichergestellt ist, dass keine Luft angesaugt und in die Bremsvorrichtung eingebracht wird.
Das Abpumpen der alten Bremsflüssigkeit kann beispielsweise zeit- und/oder pumpenumdrehungsgesteuert erfolgen. Über eine geförderte Menge der alten Bremsflüssigkeit kann ein Ausgangsbremsflüssigkeitsstand in der Bremsvorrichtung ermittelt werden. Somit kann ein Spülen und Befüllen der Bremsvorrichtung mit neuer Bremsflüssigkeit derart erfolgen, dass ein Pegel der Bremsflüssigkeit im Ausgleichsbehälter 5 nach Beenden des Wechsels der Bremsflüssigkeit einem Ausgangspegel zu Beginn des Verfahrens entspricht, d. h. der Ausgangspegel, welcher einem jeweiligen Verschleißzustand der Bremsvorrichtung entspricht, wird auf diese Weise wieder exakt eingestellt. Dadurch wird vermieden, dass bei einem Austausch verschlissener Komponenten der Bremsvorrichtung, insbesondere der Bremsklötze und/oder Bremsscheiben, gegen neue Komponenten sich zu viel Bremsflüssigkeit für diese noch nicht abgenutzten Komponenten in der Bremsvorrichtung befindet, welche dann aus dem Ausgleichsbehälter 5 austreten würde und Umweltverschmutzungen und/oder Beschädigungen an Fahrzeugkomponenten verursachen könnte.
Im Gebinde 6 der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 ist daher zweckmäßigerweise eine auf die Bremsvorrichtung eines jeweiligen Fahrzeugtyps abgestimmte neue Bremsflüssigkeit zweckmäßigerweise mindestens in einer für diesen jeweiligen Fahrzeugtyp abgestimmten Menge enthalten. Die Menge der neuen Bremsflüssigkeit ist dabei zweckmäßigerweise derart vorgegeben, dass ein vorgegebenes Spülen der gesamten Bremsvorrichtung mit der neuen Bremsflüssigkeit und ein vollständiges Befüllen der Bremsvorrichtung ermöglicht ist. Um den exakten Ausgangspegel im Ausgleichsbehälter 5 wieder einzustellen, kann überschüssige Bremsflüssigkeit entweder mittels der Pumpe der Hydraulikeinheit 7 abgepumpt werden und/oder das Gebinde 6 der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 nicht vollständig entleert werden. Das Entleeren des Gebindes 6 könnte beispielsweise mittels eines entsprechenden Auslassventils der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 gesteuert und/oder geregelt werden. Zweckmäßigerweise werden Gebinde 6 mit neuer Bremsflüssigkeit fahrzeugtypabhängig vorgehalten, d. h. deren Bremsflüssigkeit und Befüllmenge ist auf den jeweiligen Fahrzeugtyp abgestimmt, so dass entsprechend des jeweiligen Fahrzeugtyps ein passendes Gebinde 6 in die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 eingesetzt werden kann. Ein solches Gebinde 6 wird dann während des Verfahrens zweckmäßigerweise vollständig entleert, so dass zum Ende des Verfahrens und nach Einstellen des Ausgangspegels im Ausgleichsbehälter 5 das vorgegebene Spülen und Befüllen der Bremsvorrichtung sichergestellt ist, da die vorgegebene Menge Bremsflüssigkeit zum Spülen und Befüllen verwendet wurde.
Nach dem Abpumpen der alten Bremsflüssigkeit wird somit die neue Bremsflüssigkeit aus dem Gebinde 6 mittels der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 in den Ausgleichsbehälter 5 eingefüllt und mittels der Hydraulikeinheit 7 und deren Pumpe radselektiv in der Bremsvorrichtung verteilt. Hierzu müssen die Entlüftungsventile aller Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR gleichzeitig geöffnet werden, bevor die neue Bremsflüssigkeit mittels der Hydraulikeinheit 7 und deren Pumpe in der Bremsvorrichtung verteilt wird. Dabei wird mittels der Ventile in der Hydraulikeinheit 7 ein unkontrolliertes Austreten von Bremsflüssigkeit aus den Entlüftungsventilen der Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR und ein Eindringen von Luft über die Entlüftungsventile der Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR verhindert. Das Spülen und Befüllen mit neuer Bremsflüssigkeit erfolgt dann radselektiv, d. h. es werden durch eine entsprechende Ansteuerung der Ventile in der Hydraulikeinheit 7 nacheinander alle Bremsleitungen und Bremssättel mit neuer Bremsflüssigkeit durchgespült und befüllt.
Besonders vorteilhafterweise wird während des Wechselns der Bremsflüssigkeit zusätzlich eine elektrische Feststellbremse durch Ansteuern von Aktoren 8 der elektrischen Feststellbremse zumindest einmal oder beispielsweise mehrmals aktiviert und wieder deaktiviert. Die elektrische Feststellbremse wirkt üblicherweise auf die beiden hinteren Radbremsen RBHL, RBHR. Durch dieses Ansteuern der Aktoren 8 wird der Spülgrad der betroffenen Bremssättel, d. h. der Bremssättel der hinteren Radbremsen RBHL, RBHR, verbessert.
Nachdem die radselektive Befüllung mit neuer Bremsflüssigkeit abgeschlossen ist, werden die Entlüftungsventile der Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR wieder geschlossen, beispielsweise nachdem keine Bremsflüssigkeit mehr aus dem jeweiligen Belüftungsventil austritt oder nachdem ein Beendigungssignal ausgegeben wurde.
Durch dieses Verfahren des Wechselns der Bremsflüssigkeit mittels der Hydraulikeinheit 7 des Fahrzeugs 2 wird eine signifikante Reduzierung der für den Wechsel der Bremsflüssigkeit erforderlichen Arbeitszeit erreicht, da durch eine entsprechende Steuerung und/oder Regelung der Hydraulikeinheit 7 und deren Pumpe der Wechsel der Bremsflüssigkeit weitgehend automatisiert durchgeführt werden kann. Aus dieser Reduzierung der erforderlichen Arbeitszeit resultiert eine Reduzierung der für einen jeweiligen Fahrzeugeigentümer hierfür anfallenden Kosten.
Mittels der Hydraulikeinheit 7 wird insbesondere das radselektive Herauspumpen der alten Bremsflüssigkeit und Verteilen der neuen Bremsflüssigkeit ermöglicht, da durch die entsprechende Ansteuerung der Ventile der Hydraulikeinheit 7 ein Transport der Bremsflüssigkeit durch den Rädern bzw. Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR des Fahrzeugs 2 zugeordnete Bremsleitungen gesteuert und/oder geregelt werden kann. Somit ermöglicht das Verfahren einen prozessoptimierten Bremsflüssigkeitswechsel durch radselektive Bremsflüssigkeitsmengen, welche beispielsweise abhängig sind von Radbremsleitungslängen und Bremssatteltypen. Des Weiteren wird dadurch eine Berücksichtigung von bremssatteltypabhängigen Spülgraden ermöglicht. Unter dem Begriff Spülen wird ein Durchspülen der Bremsvorrichtung, insbesondere der Bremsleitungen und Bremssättel, mit neuer Bremsflüssigkeit verstanden, um sicherzugehen, dass die alte Bremsflüssigkeit vollständig entfernt ist. Dadurch wird eine Kontamination der neuen Bremsflüssigkeit mit in der alten Bremsflüssigkeit enthaltenen Fremdstoffen, insbesondere Verschmutzungen und Wasser, vermieden oder zumindest signifikant reduziert.
Das Verfahren ermöglicht durch die Durchführung des Wechsels der Bremsflüssigkeit mittels der Hydraulikeinheit 7, insbesondere mittels deren Pumpe, sowie durch die radselektiven Bremsflüssigkeitsmengen des Weiteren eine bremsflüssigkeitsmengenmäßige Optimierung, d. h. es wird nur eine jeweils erforderliche genau berechnete Menge der neuen Bremsflüssigkeit zum Spülen und Befüllen der Bremsvorrichtung eingesetzt, wodurch eine Ressourcenschonung erreicht wird.
Vorteilhafterweise wird das Wechseln der Bremsflüssigkeit erst nach einer erfolgreichen Datenkommunikation zwischen der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 oder dem jeweiligen Gebinde 6 mit neuer Bremsflüssigkeit und dem Fahrzeug 2 gestartet. Durch diese Datenkommunikation können Daten des Fahrzeugs 2 und Daten der neuen Bremsflüssigkeit abgeglichen werden, und erst nach einem erfolgreichen Datenabgleich wird der Wechsel der Bremsflüssigkeit durchgeführt. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass stets eine für das Fahrzeug 2 geeignete Bremsflüssigkeit verwendet wird, beispielsweise eine speziell behandelte und entgaste Bremsflüssigkeit.
Die Datenkommunikation wird zwischen der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 und dem Fahrzeug 2 durchgeführt. Weist die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 im Wesentlichen nur das Gebinde 6 auf, wie in 2 gezeigt, so muss das Fahrzeug 2 entsprechende beispielsweise drahtlose Datenkommunikationsmittel zur Datenkommunikation mit dem Gebinde 6 aufweisen. Bei 2 ist das Gebinde 6 beispielsweise direkt mit dem Ausgleichsbehälter 5 gekoppelt, zum Beispiel über eine Schraubverbindung, Bajonettverbindung oder andere Verbindungsarten. Bei dieser Ausführungsform muss zudem eine relativ kostenintensive Sensorik 9, insbesondere zur Ermittlung des Füllstands im Ausgleichsbehälter 5, im Fahrzeug 2 verbaut sein.
Weist die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 den Befülladapter 4 auf oder ist mit diesem verbunden, wie in 3 gezeigt, so kann der Befülladapter 4 diese Sensorik 9, insbesondere zur Ermittlung des Füllstands im Ausgleichsbehälter 5, aufweisen. Dadurch ist das Verfahren auch bei Fahrzeugen 2 durchführbar, welche diese Sensorik 9 nicht aufweisen. Diese Sensorik 9 kann derart ausgebildet sein, dass nur das Erreichen der Maximummarkierung Max und/oder der Minimummarkierung Min und/oder des vorgegebenen Minimums vMin ermittelt wird, oder derart, dass die tatsächliche jeweilige Füllstandshöhe gemessen wird.
Die Datenkommunikation zwischen dem Gebinde 6 und dem Fahrzeug 2 erfolgt bei Verwendung des Befülladapters 4 zweckmäßigerweise über den Befülladapter 4, welcher entsprechende Kommunikationsmittel zur Datenkommunikation mit dem Gebinde 6 und dem Fahrzeug 2 aufweist. Der Befülladapter 4 ist zweckmäßigerweise derart ausgebildet, dass er an ein Datenkommunikationsbussystem des Fahrzeugs 2 angeschlossen werden kann, beispielsweise über eine so genannte OBD-Schnittstelle.
Der Befülladapter 4 kann des Weiteren beispielsweise Bedienelemente zur Durchführung des Verfahrens aufweisen.
Die Datenkommunikation des Gebindes 6 kann direkt oder über den Befülladapter 4 mit dem Fahrzeug 2, beispielsweise über eine DataMatrix oder einen Strichcode oder QR Code oder über einen in das Gebinde 6 integrierten RFID-Chip, erfolgen. Alternative Auslesemethoden sind ebenfalls vorstellbar. Durch die Datenkommunikation mit dem Fahrzeug 2 kann automatisch auf technische Daten des Fahrzeugs 2 zurückgegriffen werden und diese Daten können für den Wechsel der Bremsflüssigkeit verwendet werden. Des Weiteren kann dadurch beispielsweise ein automatisches Zurücksetzen eines Wartungsrechners im Fahrzeug 2 durchgeführt werden. Des Weiteren kann beispielsweise im Fahrzeug 2 gespeichert werden, wann der Wechsel der Bremsflüssigkeit durchgeführt wurde und welche Bremsflüssigkeit verwendet wurde, so dass beispielsweise bei einem Verwenden falscher Bremsflüssigkeit und daraus resultierender Schäden Garantieleistungen ausgeschlossen werden können.
Zur Durchführung des Verfahrens mittels der Vorrichtung 1 gemäß 1 werden zumindest eine Eingabekomponente 10 und eine Ausgabekomponente 11 des Fahrzeugs 2 verwendet. Mittels dieser Komponenten 10, 11 wird zweckmäßigerweise ein Bremsflüssigkeitswechselmodus der Bremsvorrichtung des Fahrzeugs 2 ausgewählt und aktiviert. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens können die zumindest eine Eingabekomponente 10 und/oder die zumindest eine Ausgabekomponente 11 fahrzeugexterne Einheiten sein, beispielsweise in die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3, insbesondere in den Befülladapter 4, integriert sein.
Startbedingung zur Durchführung des Wechsels der Bremsflüssigkeit ist zweckmäßigerweise, dass das Gebinde 6 mit der neuen Bremsflüssigkeit erkannt wird. D. h. es wird zweckmäßigerweise die oben bereits beschriebene Datenkommunikation zwischen der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3, insbesondere dem Gebinde 6, und dem Fahrzeug 2 durchgeführt und das Wechseln der Bremsflüssigkeit wird erst nach der erfolgreichen Datenkommunikation zwischen der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 und dem Fahrzeug 2 gestartet. Die Datenkommunikation kann beispielsweise manuell über eine DataMatrix oder einen Strichcode oder über einen in das Gebinde 6 integrierten RFID-Chip erfolgen. Alternative Auslesemethoden sind ebenfalls vorstellbar, wie bereits erwähnt.
Als Eingabekomponenten 10 des Fahrzeugs 2 kommen beispielsweise Lenkradtasten oder multifunktionale Eingabeelemente, beispielsweise Dreh-/Drücksteller, Tasten an einem Navigationsgerät/Radio/Bordcomputer, in Betracht. Beispielsweise kann der Bremsflüssigkeitswechselmodus über eine Lenkradtastenkombination aus einem Werkstattmenü eines Kombiinstruments des Fahrzeugs 2 gestartet werden. Alternativ kann beispielsweise eine Eingabe mittels akustisch eingegebener Sprachkombinationen erfolgen. Des Weiteren kann die Eingabe beispielsweise über ein Diagnosegerät und/oder über die oben bereits erwähnte OBD-Schnittstelle erfolgen, an welcher beispielsweise ein tragbarer Computer, zum Beispiel ein so genanntes Handheld-Gerät, oder ein Mobiltelefon angeschlossen werden kann. Des Weiteren kann die Eingabe beispielsweise, wie bereits erwähnt, über die Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3, insbesondere deren Befülladapter 4, erfolgen, welcher ebenfalls an der OBD-Schnittstelle angeschlossen sein kann.
Die Ausgabekomponente 11 ist beispielsweise als eine Anzeigeeinheit, zum Beispiel als das bereits erwähnte Kombiinstrument des Fahrzeugs 2, ausgebildet oder es erfolgt eine akustische Ausgabe von Signalen über eine Lautsprechereinheit einer Audioanlage im Fahrzeug 2. Ferner sind als Ausgabekomponenten 11 auch andere optische Anzeigen wie beispielsweise eine Multifunktionsanzeige, ein Display des Navigationsgeräts, eine Anzeigeeinheit des Bordcomputers oder, als eine fahrzeugexterne Ausgabeeinheit, ein Display am Befülladapter 4 denkbar.
Üblicherweise sind das Kombiinstrument und die Lenkradtasten des Fahrzeugs 2 mit einem Kombiinstrumentsteuergerät 12 oder einem anderen Steuergerät verbunden. Das Kombiinstrumentsteuergerät 12 ist mittels eines Bussystems, welches beispielsweise als Controller Area Network (CAN) Bus oder Flexray ausgebildet ist, mit einem Bremsregelsystemsteuergerät 13 verbunden. Dieses Bussystem ist das oben bereits erwähnte Datenkommunikationsbussystem des Fahrzeugs 2. Das Bremsregelsystemsteuergerät 13 steuert und/oder regelt die Hydraulikeinheit 7 eines Bremsregelsystems und vorzugsweise zudem die Aktoren 8, insbesondere Stellmotoren, der elektrischen Feststellbremse. Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist zur Steuerung und/oder Regelung dieser Aktoren 8 ein separates Feststellbremsensteuergerät 14 vorgesehen. In moderneren Fahrzeugen 2 wird die Funktion des Feststellbremsensteuergeräts 14 jedoch vom Bremsregelsystemsteuergerät 13 übernommen.
Mittels des Kombiinstruments werden üblicherweise in verschiedenen Menüs Betriebsfunktionen des Fahrzeugs 2, wie Beleuchtung, Verbrauch, Tankanzeige, Navigationshinweise, Warnhinweise, Fahrzeugeinstellungen und Grundfunktionen des Fahrzeugs 2 dargestellt. Diese Menüs sind mittels der Lenkradtasten steuerbar. Zur Durchführung des Verfahrens sind auf ähnliche Weise mittels der Lenkradtasten einzelne Verfahrensschritte anwählbar und/oder steuerbar. Ebenso können mittels des Kombiinstruments zweckmäßigerweise Fehler- und/oder Zustandsmeldungen des Bremsregelsystemsteuergeräts 13 angezeigt werden.
Im Kombiinstrumentsteuergerät 12 werden zweckmäßigerweise Wartungsdaten berechnet und zur Ausgabe bereitgestellt. Führungsgrößen für die Wartung sind zeit- und laufleistungsabhängig. Diese Führungsgrößen sind das Motoröl und die Bremsflüssigkeit. Aufgrund der länderspezifischen Einsatzbedingungen sind diese Führungsgrößen variabel gestaltet. Sämtliche im Kombiinstrument bereitgestellte Informationen sind ebenfalls über einen Diagnosetester darstellbar.
Um den Wechsel der Bremsflüssigkeit einfach durchzuführen, ist vorgesehen, dass mittels der zumindest einen Eingabekomponente 10 oder mittels mehrerer Eingabekomponenten 10 der Bremsflüssigkeitswechselmodus der Hydraulikeinheit 7, in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform zusammen mit einer zusätzlichen Ansteuerung der Aktoren 8 der elektrischen Feststellbremse, im Bremsregelsystemsteuergerät 13 bzw. im zusätzlichen Feststellbremsensteuergerät 14 aktiviert wird.
Ist der Bremsflüssigkeitswechselmodus mittels der fahrzeuginternen oder alternativ mittels der externen Eingabekomponenten 10 und Ausgabekomponenten 11 und des erkannten Gebindes 6 mit neuer Bremsflüssigkeit aktiviert, wird zweckmäßigerweise der Status des Bremsflüssigkeitswechselmodus über die Ausgabekomponente 11, beispielsweise über das Kombiinstrument oder ein Display, angezeigt. Alternativ kann der Status des Bremsflüssigkeitswechselmodus über ein fahrzeugexternes Diagnosesystem oder eine Bedien-/Anzeigeeinheit in der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 oder im Befülladapter 4 angezeigt oder auch aktiviert und gesteuert werden. Außer dem Bremsflüssigkeitswechselmodus können am fahrzeugexternen Diagnosesystem Fehler- und/oder Zustandsmeldungen des Bremsregelsystemsteuergeräts 13 und/oder des Feststellbremsensteuergeräts 14 angezeigt und/oder bearbeitet werden.
Mit der Aktivierung des Bremsflüssigkeitswechselmodus und während der Bremsflüssigkeitswechselmodus aktiv ist, wird zweckmäßigerweise ein entsprechender Aktivierungseintrag in einem internen Speicher, vorzugsweise im internen Speicher des Bremsregelsystemsteuergeräts 13 oder auch im Kombiinstrumentsteuergerät 12, abgelegt, wobei das Ablegen des Aktivierungseintrags ebenso in anderen Speichern denkbar ist.
Nach einer Beendigung und/oder Deaktivierung des Bremsflüssigkeitswechselmodus wird dieser Aktivierungseintrag im verwendeten Speicher gelöscht und nach erfolgreich durchgeführtem Bremsflüssigkeitswechsel das Wartungsintervall mit der Führungsgröße Bremsflüssigkeit zurückgesetzt.
Im Bremsflüssigkeitswechselmodus steuert das Bremsregelsystemsteuergerät 13 die Pumpe und die integrierten Ventile in der Hydraulikeinheit 7 derart an, dass der Wechsel der Bremsflüssigkeit ermöglicht ist. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform werden zusätzlich die Aktoren 8, insbesondere Stellmotoren, der elektrischen Feststellbremse angesteuert, so dass eine in einem jeweiligen Bremskolben integrierte Spindel und Druckmutter vor und zurück gefahren wird, um während des Wechsels der Bremsflüssigkeit den Spülgrad der elektrischen Feststellbremse, d. h. insbesondere der Bremssättel der betroffenen Radbremsen RBHL, RBHR, üblicherweise an der Hinterachse des Fahrzeugs 2, zu verbessern.
Während des Verfahrens wird zum Wechseln der Bremsflüssigkeit die Hydraulikeinheit 7 angesteuert und saugt die Bremsflüssigkeit aus dem Ausgleichsbehälter 5. Ein Nachlaufen der neuen Bremsflüssigkeit aus dem Gebinde 6 kann durch eine Belüftung des Gebindes 6 oder ein verformbares Gebinde 6 analog eines Beutels erfolgen. Das Öffnen der Entlüftungsventile an den Bremssätteln, damit die alte Bremsflüssigkeit ausströmen kann, erfolgt zweckmäßigerweise nicht einzeln nacheinander, sondern es werden alle Entlüftungsventile zugleich geöffnet. Ein Nachströmen von Bremsflüssigkeit aus dem höher angeordneten Ausgleichsbehälter 5 wird zunächst durch Schließen aller Ventile in der Hydraulikeinheit 7 vermieden. Somit kann keine Bremsflüssigkeit auslaufen und auch keine Luft eindringen.
Zweckmäßigerweise wird die Hydraulikeinheit 7 über eine integrierte Logik, zum Beispiel in der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit 3 oder in deren Befülladapter 4, informiert, wenn eines der Entlüftungsventile nicht geöffnet ist. Dies kann beispielsweise anhand der Änderung des Pegelstandes im Ausgleichsbehälter 5 ermittelt werden. Der Pegelstand würde sich nicht verändern, wenn die Hydraulikeinheit 7 versucht, über dieses Entlüftungsventil die alte Bremsflüssigkeit abzupumpen, denn die Hydraulikeinheit 7 würde in diesem Fall die Bremsflüssigkeit nur im Kreis fördern, d. h. zurück in den Ausgleichsbehälter 5. Dadurch wäre es der Hydraulikeinheit 7 nicht möglich, über die Pumpenläufe und/oder die Pumpenlaufzeit das aus der Bremsvorrichtung heraus geförderte Volumen der alten Bremsflüssigkeit zu errechnen. Dies ist jedoch erforderlich, um ein korrektes Spülen und Befüllen der Bremsvorrichtung mit neuer Bremsflüssigkeit sicherzustellen.
Die Ansteuerung der Hydraulikeinheit 7 erfolgt beispielsweise über ein Zeitintervall. Eine mittlere Förderleistung der Pumpe der Hydraulikeinheit 7 des Fahrzeugs 2 ist bekannt. Des Weiteren sind Volumina der unterschiedlichen Bremsleitungen bekannt. Aufgrund deren unterschiedlicher Länge weist üblicherweise jede Bremsleitung, welche zu jeweils einer Radbremse RBVR, RBVL, RBHL, RBHR führt, ein anderes Volumen auf. So weisen die Bremsleitungen zu den hinteren Radbremsen RBHL, RBHR ein größeres Volumen auf als die Bremsleitungen zu den vorderen Radbremsen RBVR, RBVL, da die Bremsleitungen zu den hinteren Radbremsen RBHL, RBHR aufgrund einer größeren Entfernung zur Hydraulikeinheit 7 und/oder zum Ausgleichsbehälter 5 und/oder zu einem Hauptbremszylinder eine größere Länge aufweisen. Des Weiteren weist bei den Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR der jeweiligen Achse die Bremsleitung derjenigen Radbremse RBVR, RBVL, RBHL, RBHR, welche weiter entfernt von der Hydraulikeinheit 7 und/oder vom Ausgleichsbehälter 5 und/oder vom Hauptbremszylinder am Fahrzeug 2 angeordnet ist, aufgrund ihrer größeren Länge ein größeres Volumen auf als die Bremsleitung der anderen Radbremse RBVR, RBVL, RBHL, RBHR der jeweiligen Achse.
Aus der bekannten mittleren Förderleistung der Pumpe der Hydraulikeinheit 7, den bekannten Volumina der Bremsleitungen sowie ebenfalls bekannten Volumina von Bremssätteln der Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR können unter Berücksichtigung von vorgegebenen Spülgraden, um die Bremsleitungen und Bremssättel auf vorgegebene Weise mit neuer Bremsflüssigkeit durchzuspülen, radselektiv genaue Mengen der mittels der Hydraulikeinheit 7 und deren Pumpe zu fördernden Bremsflüssigkeit berechnet und die Hydraulikeinheit 7 und deren Pumpe entsprechend gesteuert und/oder geregelt werden.
Gleichzeitig zur Ansteuerung der Pumpe, um die alte Bremsflüssigkeit aus der Bremsvorrichtung abzupumpen und die neue Bremsflüssigkeit auf vorgegebene Weise in der Bremsvorrichtung zu verteilen, werden die Ventile in der Hydraulikeinheit 7 entsprechend gesteuert und/oder geregelt.
Zunächst werden die Ventile derart gesteuert, dass das Abpumpen der alten Bremsflüssigkeit auf die oben bereits beschriebene Weise ermöglicht wird. Anschließend werden die Ventile derart gesteuert, dass mittels der Pumpe der Hydraulikeinheit 7 eine radselektive Spülung und Befüllung mit neuer Bremsflüssigkeit ermöglicht wird. Dabei werden zweckmäßigerweise die Bremsleitungen und Bremssättel der einzelnen Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR nacheinander gespült und mit neuer Bremsflüssigkeit befüllt. Dies wird zweckmäßigerweise mit der Radbremse RBVR, RBVL, RBHL, RBHR, welche die kürzeste Bremsleitung aufweist, begonnen. Daran schließen sich die Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR entsprechend ihrer Bremsleitungslänge an, so das zuletzt die Radbremse RBVR, RBVL, RBHL, RBHR mit der längsten Bremsleitung gespült und mit neuer Bremsflüssigkeit befüllt wird.
Durch das Schließen der betreffenden Ventile in der Hydraulikeinheit 7, nachdem die jeweilige Radbremse RBVR, RBVL, RBHL, RBHR, d. h. deren Bremsleitung und Bremssattel, gespült und mit neuer Bremsflüssigkeit befüllt wurden, wird das weitere Austreten der Bremsflüssigkeit und das Eintreten von Luft über das jeweilige Entlüftungsventil vermieden. Nachdem alle Radbremsen RBVR, RBVL, RBHL, RBHR gespült und neu befüllt sind, wird dies vorzugsweise durch ein optisches und/oder akustisches Signal angezeigt, so dass die Entlüftungsventile dann geschlossen werden können.
Die über die Entlüftungsventile abgepumpte alte Bremsflüssigkeit sowie die zum Spülen verwendete aus den Entlüftungsventilen austretende neue Bremsflüssigkeit müssen mittels entsprechender Auffangbehälter, welche an die Entlüftungsventile angeschlossen werden, aufgefangen werden. Durch den hohen Förderdruck der Hydraulikeinheit 7 und deren Pumpe werden zweckmäßigerweise spezielle Adapter für die Entlüftungsventile verwendet, um ein Lösen von Schläuchen der Auffangbehälter zu vermeiden.
Weist das Fahrzeug 2 ein manuelles Schaltgetriebe auf, wird zweckmäßigerweise ebenfalls die Bremsflüssigkeit in einem Kupplungskreislauf des Fahrzeugs 2 gewechselt. Die Bremskreisläufe und der Kupplungskreislauf sind bei derartigen Fahrzeugen 2 mit Schaltgetriebe üblicherweise miteinander verbunden. Das Wechseln der Bremsflüssigkeit im Kupplungskreislauf kann beispielsweise über eine in einem Geberzylinder des Kupplungskreislaufs integrierte Wegsensorik und ein manuelles Pumpen über ein Kupplungspedal des Fahrzeugs 2 erfolgen.
Das beschriebene Verfahren wird zweckmäßigerweise lediglich zum Wechseln der Bremsflüssigkeit verwendet, d. h. nicht bei einem Austausch von Bremsflüssigkeit führenden Komponenten der Bremsvorrichtung. Es könnte auch verwendet werden, wenn sich diese ausgetauschten Bremsflüssigkeit führenden Komponenten der Bremsvorrichtung in Flussrichtung der Bremsflüssigkeit hinter der Hydraulikeinheit 7 befinden, beispielsweise nach dem Austausch einer oder mehrerer Bremsleitungen und/oder Bremssätteln oder nach einer Instandsetzung einer oder mehrerer Bremsleitungen, da dann das Entlüften und Neubefüllen dieser Komponenten mittels des oben beschriebenen Verfahrens erfolgen kann. Das Verfahren sollte jedoch nicht verwendet werden, wenn Bremsflüssigkeit führende Komponenten der Bremsvorrichtung ausgetauscht wurden, die in Flussrichtung der Bremsflüssigkeit vor der Hydraulikeinheit 7 angeordnet sind, da dann Luft durch die Hydraulikeinheit 7 hindurch gefördert werden würde.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Fahrzeug
3: Bremsflüssigkeitsbefülleinheit
4: Befülladapter
5: Ausgleichsbehälter
6: Gebinde
7: Hydraulikeinheit
8: Aktor
9: Sensorik
10: Eingabekomponente
11: Ausgabekomponente
12: Kombiinstrumentsteuergerät
13: Bremsregelsystemsteuergerät
14: Feststellbremsensteuergerät
Max: Maximummarkierung
Min: Minimummarkierung
vMin: vorgegebenes Minimum
RBHL: hintere linke Radbremse
RBHR: hintere rechte Radbremse
RBVL: vordere linke Radbremse
RBVR: vordere rechte Radbremse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 8356642 B2 [0002]

Claims

Verfahren zum Wechseln einer Bremsflüssigkeit eines Fahrzeugs (2), wobei alte Bremsflüssigkeit aus einer Bremsvorrichtung des Fahrzeugs (2) entfernt wird und die Bremsvorrichtung mit neuer Bremsflüssigkeit befüllt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer elektrisch betriebenen Pumpe einer Hydraulikeinheit (7) der Bremsvorrichtung die alte Bremsflüssigkeit aus der Bremsvorrichtung herausgepumpt wird und die in einen Ausgleichsbehälter (5) der Bremsvorrichtung eingefüllte neue Bremsflüssigkeit in der Bremsvorrichtung verteilt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des Wechselns der Bremsflüssigkeit eine elektrische Feststellbremse durch Ansteuern von Aktoren (8) der elektrischen Feststellbremse zumindest einmal aktiviert und wieder deaktiviert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wechseln der Bremsflüssigkeit nach einer erfolgreichen Datenkommunikation zwischen einer Bremsflüssigkeitsbefülleinheit (3) und dem Fahrzeug (2) gestartet wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenkommunikation über einen Befülladapter (4) der Bremsflüssigkeitsbefülleinheit (3) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Wechseln der Bremsflüssigkeit alle Entlüftungsventile von Radbremsen (RBVR, RBVL, RBHL, RBHR) der Bremsvorrichtung gleichzeitig geöffnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilen der neuen Bremsflüssigkeit in der Bremsvorrichtung mittels der Hydraulikeinheit (7) radselektiv durchgeführt wird.