-
Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat für ein Bremssystem eines Fahrzeugs. Ebenso betrifft die Erfindung ein Bremssystem für ein Fahrzeug.
-
Stand der Technik
-
In der
DE 10 2013 200 471 A1 ist ein Aggregat für ein hydraulisches Bremssystem beschrieben. Ein mit dem Aggregat der
DE 10 2013 200 471 A1 ausgestattetes Bremssystem hat zwei Bremskreise, von welchen jeder über je ein Umschaltventil an einem Hauptbremszylinder angebunden ist und außerdem über je ein Druckablassventil an einem Bremsflüssigkeitsreservoir angebunden ist. Mittels eines Ansteuerns des jeweiligen Druckablassventils derart, dass das jeweilige Druckablassventil während einer Betätigung eines an dem Hauptbremszylinder angebundenen Bremsbetätigungselements zumindest zeitweise in einem zumindest teilgeöffneten Zustand vorliegt, soll Bremsflüssigkeit aus dem zugeordneten Bremskreis in das Bremsflüssigkeitsreservoir verschiebbar sein, um auf diese Weise einen Bremsdruckaufbau in mindestens einem Radbremszylinder des zugeordneten Bremskreises zu verhindern oder zu limitieren.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die Erfindung schafft ein Hydraulikaggregat für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 6.
-
Vorteile der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung realisiert eine Hydraulik, welche zumindest ein Ablassen von Volumen/Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder/dem ersten Bremskreis in die erste Speicherkammer und/oder ein Ablassen von Volumen/Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder/dem zweiten Bremskreis in die zweite Speicherkammer erlaubt. Eine Betätigung eines an dem Hauptbremszylinder angebundenen Bremsbetätigungselements ist somit nicht automatisch mit einer Verschiebung des auf diese Weise aus dem Hauptbremszylinder herausgedrückten Volumens in den mindestens einen ersten Radbremszylinder und in den mindestens einen zweiten Radbremszylinder verbunden. Stattdessen kann mittels einer Volumenzwischenspeicherung in der ersten Speicherkammer und/oder in der zweiten Speicherkammer, sofern dies gewünscht ist, ein Bremsdruckaufbau in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder und/oder in dem mindestens einen zweiten Radbremszylinder minimiert/verhindert werden. Eine auf diese Weise verhinderbare/begrenzbare Bremswirkung des mindestens einen ersten Radbremszylinders und/oder des mindestens einen zweiten Radbremszylinders kann beispielsweise zum Verblenden mindestens eines Generator-Bremsmoments genutzt werden. Die vorliegende Erfindung steigert und verbessert damit die Möglichkeiten zum rekuperative Bremsen eines Fahrzeugs.
-
Aufgrund der erfindungsgemäß realisierten Möglichkeit zum Ablassen von Volumen/Bremsflüssigkeit kann außerdem der mindestens eine in dem Hauptbremszylinder während der Betätigung des Bremsbetätigungselements vorliegende Innendruck auf einen vorgebbaren Soll-Vordruck begrenzt werden. Die vorliegende Erfindung kann somit auch dazu genutzt werden, einen über das Bremsbetätigungselement in den Hauptbremszylinder einbremsenden Fahrer ein angenehmes Bremsbetätigungsgefühl (Pedalgefühl) zu schaffen. Die vorliegende Erfindung steigert damit auch die Akzeptanz von dem zum rekuperativen Bremsen ausgelegten Bremssystemen.
-
Es wird außerdem darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung Bremssysteme realisiert, welche aufgrund der Nutzung der vorteilhaft an die erste Zufuhrleitung angebundenen ersten Speicherkammer und/oder der vorteilhaft an die zweite Zufuhrleitung angebundenen zweiten Speicherkammer zum Zwischenspeichern von Volumen/Bremsflüssigkeit keine Saugleitungen zu einem Bremsflüssigkeitsreservoir benötigt. Das erfindungsgemäß realisierte Bremssystem ist deshalb gegenüber einem standardgemäßen Bremsgerät mit Saugleitungen zum Reservoir leichter und kostengünstiger herstellbar. Insbesondere verbessert die vorliegende Erfindung auch eine Trennbarkeit/Unterteilbarkeit eines Bremssystems in einen Hauptbremszylinder und in ein Hydraulikaggregat/Aggregat/eine Hydraulik. Des Weiteren realisiert die vorliegende Erfindung auf diese Weise ein geschlossenes Bremssystem, welches gegenüber einem offenen Bremssystem einen höheren Sicherheitsstandard aufweist.
-
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Hydraulikaggregats/Bremssystems weist der erste Teilbremskreis oder Bremskreis einen ersten Verbindungsleitungsabschnitt mit einer darin angeordneten ersten Pumpe auf, welcher an seinem ersten Ende zwischen dem ersten Kreistrennventil und dem mindestens einen ersten Anschlussabschnitt/Radbremszylinder an dem ersten Leitungsabschnitt angebunden ist und an seinem zweiten Ende zwischen dem ersten Speichertrennventil oder ersten Rückschlagventil und der ersten Speicherkammer an dem zweiten Leitungsabschnitt angebunden ist. Als Alternative oder als Ergänzung dazu kann auch der zweite Teilbremskreis oder Bremskreis einen zweiten Verbindungsleitungsabschnitt mit einer darin angeordneten zweiten Pumpe aufweisen, welcher an seinem ersten Ende zwischen dem zweiten Kreistrennventil und dem mindestens einen zweiten Anschlussabschnitt/Radbremszylinder an dem dritten Leitungsabschnitt angebunden ist und an seinem zweiten Ende zwischen dem zweiten Speichertrennventil oder zweiten Rückschlagventil und der zweiten Speicherkammer an dem vierten Leitungsabschnitt angebunden ist. Mittels eines Betriebs der ersten Pumpe ist damit ein Bremsdruckaufbau/eine Bremskraftverstärkung in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder realisierbar. Gegebenenfalls kann mittels der zweiten Pumpe auch in dem mindestens einen zweiten Radbremszylinder ein Bremsdruckaufbau/eine Bremsdruckverstärkung ausgeführt werden. Die vorliegende Erfindung schafft in dieser Ausführungsform deshalb auch Möglichkeiten zum Ausführen einer autonomen Bremsung oder einer Bremskraftverstärkung unter Verzicht auf einen zusätzlichen Bremskraftverstärker oder einer weiteren Drucksteigereinrichtung.
-
Das Ausstatten eines Bremssystems mit einem Bremskraftverstärker, wie beispielsweise einem elektromechanischen oder einem Vakuumbremskraftverstärker, oder mit einer motorisierten Kolben-Zylinder-Vorrichtung wird somit bei einer Nutzung der vorliegenden Erfindung überflüssig.
-
Beispielsweise kann die erste Pumpe eine Innenzahnradpumpe sein. Ebenso kann auch die zweite Pumpe eine Innenzahnradpumpe sein. Somit kann ein kostengünstiger und leicht verbaubarer Pumpentyp (mit nur einer Pumpeneinheit) zum Realisieren der vorliegenden Erfindung genutzt werden.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Hydraulikaggregats/Bremssystems umfasst der erste Teilbremskreis oder Bremskreis eine dritte Zufuhrleitung, welche an dem jeweiligen Hauptbremszylinder angebunden oder anbindbar ist. Insbesondere kann die dritte Zufuhrleitung in dem ersten Leitungsabschnitt münden. Wie unten genauer ausgeführt wird, kann in diesem Fall die dritte Zufuhrleitung insbesondere in einer Rückfallebene zum Verstärken eines Bremsdruckaufbaus beitragen.
-
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Bremssystems sind die erste Zufuhrleitung an einem Ringvolumen des Hauptbremszylinders, die zweite Zufuhrleitung an einer Schwimmkolbenkammer des Hauptbremszylinders und die dritte Zufuhrleitung an einer Stangenkolbenkammer des Hauptbremszylinders angebunden. Eine derartige Anbindung realisiert eine schnellere Bremsdrucksteigerung in der Rückfallebene, welche häufig auch als ein Fast-Fill-Effekt bezeichnet wird.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Bremssystems für ein Fahrzeug; und
-
2a bis 2e schematische Darstellungen zum Erläutern einer Funktionsweise einer zweiten Ausführungsform des Bremssystems für ein Fahrzeug.
-
Ausführungsformen der Erfindung
-
1 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Bremssystems für ein Fahrzeug.
-
Das Bremssystem der 1 hat einen Hauptbremszylinder 10 (mit einem angebundenen Bremsbetätigungselement/Bremspedal 11), einen ersten Bremskreis 12a und einen zweiten Bremskreis 12b. Der erste Bremskreis 12a umfasst eine an dem Hauptbremszylinder 10 angebundene erste Zufuhrleitung 14a und mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a. Entsprechend umfasst auch der zweite Bremskreis 12b eine an dem Hauptbremszylinder 10 angebundene zweite Zufuhrleitung 14b und mindestens einen zweiten Radbremszylinder 16b. Es wird darauf hingewiesen, dass die in 1 dargestellte Ausstattung des ersten Bremskreises 12a mit genau zwei ersten Radbremszylindern 16a und des zweiten Bremskreises 12b mit ebenfalls zwei zweiten Radbremszylindern 16b lediglich beispielhaft zu interpretieren ist. Außerdem ist das mit den beiden Bremskreisen 12a und 12b ausgestattete Bremssystem sowohl für eine X-Bremskreisaufteilung als auch für eine parallele Bremskreisaufteilung ausbildbar.
-
Die erste Zufuhrleitung 14a spaltet sich (an einem von dem Hauptbremszylinder 10 weg gerichteten Zufuhrleitungsende 18a) zu einem ersten Leitungsabschnitt 20a und einem zweiten Leitungsabschnitt 22a auf. In dem ersten Leitungsabschnitt 20a ist ein erstes (elektrisch steuerbares) Kreistrennventil 24a angeordnet. Außerdem ist der mindestens eine erste Radbremszylinder 16a direkt oder indirekt (z.B. über mindestens einen ersten Anschlussabschnitt 26a) an dem ersten Leitungsabschnitt 20a angebunden. Lediglich beispielhaft weist in der Ausführungsform der 1 der ersten Leitungsabschnitts 20a einen von der ersten Zufuhrleitung 14a weg gerichteten Endabschnitt 25a auf, welcher sich zu zwei ersten Anschlussabschnitte 26a aufzweigt, wobei jeder der beiden ersten Anschlussabschnitte 26a zu einem der ersten Radbremszylinder 16a führt. In dem zweiten Leitungsabschnitt 22a ist ein erstes elektrisch steuerbares Speichertrennventil 28a angeordnet. Des Weiteren ist eine erste Speicherkammer 30a an dem zweiten Leitungsabschnitt 22a, z.B. an einem von der ersten Zufuhrleitung 14a weg gerichteten Endabschnitt oder Verzweigungspunkt 29a des zweiten Leitungsabschnitts 22a, angebunden.
-
Entsprechend zweigt sich auch die zweite Zufuhrleitung 14b (an einem von dem Hauptbremszylinder 10 weg gerichteten Zufuhrleitungsende 18b) zu einem dritten Leitungsabschnitt 20b mit einem darin angeordneten zweiten (elektrisch steuerbaren) Kreistrennventil 24b und einem vierten Leitungsabschnitt 22b mit einem darin angeordneten zweiten Speichertrennventil 28b auf. Der mindestens eine zweite Radbremszylinder 16b ist direkt oder indirekt (z.B. über mindestens einen zweiten Anschlussabschnitt 26b) an dem dritten Leitungsabschnitt 20b angebunden. Beispielsweise kann sich ein von der zweiten Zufuhrleitung 14b weg gerichteter Endabschnitt 25b des dritten Leitungsabschnitts 20b zu zwei zweiten Anschlussabschnitten 26b aufzweigen, wobei jeder der beiden zweiten Anschlussabschnitte 26b zu einem der zweiten Radbremszylinder 16b führt. Außerdem ist eine zweite Speicherkammer 30b an dem vierten Leitungsabschnitt 22b, z.B. an einem von der zweiten Zufuhrleitung 14b weg gerichteten Endabschnitt oder Verzweigungspunkt 29b des vierten Leitungsabschnitts 22b, angebunden.
-
Eine aus dem Hauptbremszylinder 10 herausgedrückte Bremsflüssigkeit kann damit in der ersten Speicherkammer 30a und/oder in der zweiten Speicherkammer 30b zwischengespeichert werden. Das Bremssystem der 1 schafft damit Möglichkeiten zum Zwischenspeichern von Volumen/Bremsflüssigkeit ohne einer Verwendung einer Saugleitung oder eines Bremsflüssigkeitsreservoirs. Dies ermöglicht eine Trennung des Bremssystems der 1 in den Hauptbremszylinder 10 und ein Hydraulikaggregat 32, in welchem auf einfache Weise zumindest ein Teilbremskreis des ersten Bremskreises 12a mit den Komponenten 14a und 18a bis 30a und zumindest ein Teilbremskreis des zweiten Bremskreises 12b mit den Komponenten 14b und 18b bis 30b ausbildbar ist. Diese Trennung des Bremssystems in den Hauptbremszylinder 10 und das Hydraulikaggregat 32 ist ohne eine Steigerung einer Anzahl seiner Ventile oder seiner anderen Komponenten realisiert. In einer vorteilhaften Ausführungsform werden auch keine zwischen dem Hauptbremszylinder 10/einem Hydraulikreservoir und dem Hydraulikaggregat 32 verlaufende externe Leitungen benötigt. Das Bremssystem der 1 ist ein geschlossenes Bremssystem und weist damit einen hohen Sicherheitsstandard auf. Außerdem ist das Bremssystem vergleichsweise leicht herstellbar und mit einem relativ geringen Arbeitsaufwand montierbar.
-
Die erste Speicherkammer 30a ist vorzugsweise eine Niederdruckspeicherkammer. Entsprechend kann auch die zweite Speicherkammer 30b eine Niederdruckspeicherkammer sein.
-
In der Ausführungsform der 1 weist der erste Bremskreis 12a auch einen ersten Verbindungsleitungsabschnitt 34a auf. Der erste Verbindungsleitungsabschnitt 34a ist an seinem ersten Ende an dem ersten Leitungsabschnitt 20a, z.B. an einem sich von dem ersten Kreistrennventil 24a bis zu dem Endabschnitt 25a erstreckenden Teilabschnitt des ersten Leitungsabschnitts, angebunden. An seinem zweiten Ende ist der erste Verbindungsleitungsabschnitt 34a an dem zweiten Leitungsabschnitt 22a, vorzugsweise an einem sich zwischen dem ersten Speichertrennventil 28a und dem Endabschnitt oder Verzweigungspunkt 29a/der ersten Speicherkammer 30a erstreckenden Teilabschnitt des zweiten Leitungsabschnitts 22a, angebunden. Das zweite Ende des ersten Verbindungsabschnitts kann insbesondere an dem Endabschnitt oder Verzweigungspunkt 29a angebunden sein. Außerdem ist eine erste Pumpe 36a in dem ersten Verbindungsleitungsabschnitt 34a angeordnet. Die erste Pumpe 36a ist bevorzugter Weise so ausgerichtet, dass mittels der ersten Pumpe 36a Bremsflüssigkeit aus dem zweiten Leitungsabschnitt 22a und/oder der ersten Speicherkammer 30a in Richtung des Endabschnitts 25a des ersten Leitungsabschnitts 20a pumpbar ist. Wie unten genauer ausgeführt wird, ist mittels der ersten Pumpe 36a ein autonomer Bremsdruckaufbau in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a des ersten Bremskreises 12a ausführbar. Es wird außerdem darauf hingewiesen, dass mittels der ersten Pumpe 36a auch eine Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a des ersten Bremskreises 12a ausführbar ist.
-
Das zumindest mit der ersten Pumpe 36a ausgestattete Bremssystem ist als Fremdkraftbremssystem einsetzbar. (Unter einem Fremdkraftbremssystem kann ein Bremssystem verstanden werden, welches auch ohne eine Bereitstellung einer Fahrerbremskraft zum Ausführen eines autonomen Bremsdruckaufbaus in mindestens einem Radbremszylinder 16a und 16b ausgelegt ist.) Vorteilhafter Weise benötigt das Bremssystem mit Ausnahme der ersten Pumpe 36a keine weitere Bremsdruckaufbaukomponente zum Ausführen eines gewünschten autonomen Bremsdruckaufbaus in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a des ersten Bremskreises 12a. Außerdem ist das zumindest mit der ersten Pumpe 36a ausgestattete Bremssystem ist als Hilfskraftbremssystem dazu ausgelegt, einen Fahrer kraftmäßig beim Abbremsen seines mit dem Bremssystem ausgestatteten Fahrzeugs zu unterstützen, wobei lediglich die erste Pumpe 36a für eine Bremskraftverstärkung in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a des ersten Bremskreises 12a einzusetzen ist. Auf einen herkömmlicherweise für diesen Zweck benötigten Bremskraftverstärker, wie beispielsweise einen Vakuum-Bremskraftverstärker oder einen elektromechanischen Bremskraftverstärker, kann verzichtet werden, ohne dass Einbußen bei der Bremskraftverstärkung in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a des ersten Bremskreises 12a in Kauf genommen werden müssen. Das als Hilfskraftbremssystem ausgelegte Bremssystem realisiert somit eine Bremskraftverstärkung unter gleichzeitiger Einsparung der Kosten des dazu herkömmlicherweise noch benötigten Bremskraftverstärkers. Außerdem schafft das Bremssystem der 1 eine Bremskraftverstärkung, ohne dass dazu das Problem der häufig nur aufwändig zu realisierenden Anbindung eines herkömmlichen Bremskraftverstärkertyps an dem Bremssystem zu lösen ist.
-
Optionalerweise hat auch der zweite Bremskreis 12b mindestens einen zweiten Verbindungsleitungsabschnitt 34b mit einer darin angeordneten zweiten Pumpe 36b. Der zweite Verbindungsleitungsabschnitt 34b ist an seinem zweiten Ende an dem dritten Leitungsabschnitt 20b, z.B. an einem sich zwischen dem zweiten Kreistrennventil 24b und dem Endabschnitt 25a verlaufenden Teilabschnitt des dritten Leitungsabschnitts 20b, angebunden. An seinem zweiten Ende ist der zweite Verbindungsleitungsabschnitt 34b an den vierten Leitungsabschnitt 22b, vorzugsweise an einem von dem zweiten elektrisch steuerbaren Speichertrennventil 28b bis zu einem Endabschnitt oder Verzweigungspunkt 29b/der zweiten Speicherkammer 30b verlaufenden Teilabschnitt des vierten Leitungsabschnitts 22b, angebunden. In der Ausführungsform der 1 ist auch die zweite Pumpe 36b so ausgerichtet, dass mittels der zweiten Pumpe 36b Bremsflüssigkeit aus dem vierten Leitungsabschnitt 22b und/oder der zweiten Speicherkammer 30b in Richtung des Endabschnitts 25b des dritten Leitungsabschnitts 20b pumpbar ist. Damit kann auch die zweite Pumpe 36b zum Ausführen eines autonomen Bremsdruckaufbaus in dem mindestens einen zweiten Radbremszylinder 16b des zweiten Bremskreises 12b genutzt werden. Außerdem kann die zweite Pumpe 36b auch zur Bremsdrucksteigerung für den mindestens einen zweiten Radbremszylinder 16b des zweiten Bremskreises 12b genutzt werden.
-
Das mit der ersten Pumpe 36a und der zweiten Pumpe 36b ausgestattete Bremssystem der 1 liefert damit alle Funktionen eines Fremdkraftbremssystem und eines Hilfskraftbremssystems.
-
Die erste Pumpe 36a kann beispielsweise eine Zahnradpumpe, insbesondere eine Innenzahnradpumpe, sein. Entsprechend kann auch die zweite Pumpe 36b eine Zahnradpumpe, insbesondere eine Innenzahnradpumpe, sein. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass weder die erste Pumpe 36a noch die zweite Pumpe 36b auf einen bestimmten Pumpentyp eingeschränkt ist.
-
In der Ausführungsform der 1 ist jedem Radbremszylinder 16a und 16b je ein Radeinlassventil 38a oder 38b und je ein Radauslassventil 40a oder 40b zugeordnet. Beispielhaft ist je eines der Radeinlassventile 38a oder 38b in jedem der Anschlussabschnitte 26a oder 26b eingesetzt. Jedes der Radauslassventile 40a und 40b ist in einen Zwischenleitungsabschnitt 42a oder 42b eingesetzt, welcher an dem zugeordneten Radbremszylinder 16a oder 16b angebunden ist. Die zwei Zwischenleitungsabschnitte 42a oder 42b des gleichen Bremskreises 12a oder 12b münden in einem weiteren Zwischenleitungsabschnitt 44a oder 44b, welcher an der Speicherkammer 30a oder 30b des gleichen Bremskreises 12a oder 12b, bzw. dem Endabschnitt oder Verzweigungspunkt 29a oder 29b, endet. Die Speicherkammern 30a und 30b können somit auch zum Zwischenspeichern von aus mindestens einem Radbremszylinder 16a und 16b heraustransferierter Bremsflüssigkeit genutzt werden. Außerdem ist vorzugsweise je ein Rückschlagventil 46a oder 46b derart in den weiteren Zwischenleitungsabschnitten 44a oder 44b eingesetzt, dass eine Bremsflüssigkeitsverschiebung aus der Speicherkammer 30a oder 30b über die Zwischenleitungsabschnitte 42a oder 42b zu den zugeordneten Radbremszylindern 16a oder 16b unterbunden ist.
-
Für den Hauptbremszylinder 10 ist jeder Hauptbremszylindertyp geeignet, welcher zumindest eine Stangenkolbenkammer 10a (Stangenkolben-Druckkammer), einen die Stangenkolbenkammer 10a begrenzenden verstellbaren Stangenkolben 10b, eine Schwimmkolbenkammer 10c (Schwimmkolben-Druckkammer) und einen verstellbar zwischen der Stangenkolbenkammer 10a und der Schwimmkolbenkammer 10c angeordneten Schwimmkolben 10d umfasst. Lediglich als vorteilhafte Weiterbildung weist der Hauptbremszylinder 10 der 1 eine gestufte Bohrung und einen als Stufenkolben ausgebildeten Stangenkolben 10b auf. Der Stangenkolben 10b ist derart in der gestuften Bohrung angeordnet, dass ein verjüngter Abschnitt des Stangenkolbens 10b in einen Innenabschnitt der gestuften Bohrung mit einem ersten Durchmesser d1 hineinragt, während ein verbreiterter Abschnitt des Stufenkolbens 10b innerhalb eines Außenabschnitts der gestuften Bohrung mit einem zweiten Druckmesser d2 größer als dem ersten Durchmesser d1 liegt. Die Stangenkolbenkammer 10a und die Schwimmkolbenkammer 10c sind in dem Innenabschnitt der gestuften Bohrung ausgebildet. Somit begrenzt der Stangenkolben 10b mit seinem verjüngten Abschnitt die Stangenkolbenkammer 10a und mit seinem verbreiterten Abschnitt ein Ringvolumen 10e des Hauptbremszylinders 10.
-
Die erste Zufuhrleitung 14a ist an dem Ringvolumen 10e angebunden, während die zweite Zufuhrleitung 14b an der Schwimmkolbenkammer 10c angebunden ist. Das Bremssystem der 1 weist als vorteilhafte Weiterbildung außerdem eine dritte Zufuhrleitung 48 des ersten Bremskreises 12a auf, welche an dem Hauptbremszylinder 10, insbesondere an der Stangenkolbenkammer 10a, angebunden ist. Die dritte Zufuhrleitung 48 mündet in dem ersten Leitungsabschnitt 20a. Über die dritte Zufuhrleitung 48 ist insbesondere in einer Rückfallebene des Bremssystems der 1 ein zusätzliches Bremsflüssigkeitsvolumen zu dem mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a des ersten Bremskreises 12a verschiebbar. Auf diese Weise kann das mit dem Bremssystem ausgestattete Fahrzeug speziell in einer Notbremssituation schneller in einen Stillstand gebracht werden.
-
Vorzugsweise liegt ein Mündungsabschnitt 49 der dritten Zufuhrleitung 48 in einem zwischen dem Zufuhrleitungsende 18a und dem ersten Kreistrennventil 24a verlaufenden Teilabschnitt des ersten Leitungsabschnitts 20a. Außerdem ist ein Rückschlagventil 50 in dem ersten Leitungsabschnitt 20a zwischen dem Zufuhrleitungsende 18a und dem Mündungsabschnitt 49 angeordnet. Das Rückschlagventil 50 ist bevorzugter Weise so ausgerichtet, dass ein von der dritten Zufuhrleitung 48 ausgehender Bremsflüssigkeitsstrom in Richtung zu der ersten Zufuhrleitung 14a oder dem zweiten Leitungsabschnitt 22a durch den ersten Leitungsabschnitt 20a unterbunden ist.
-
Die Vorteile dieser Anbindung der beiden Bremskreise 12a und 12b an den Hauptbremszylinder 10 über die drei Zufuhrleitungen 14a, 14b und 48 werden nachfolgend genauer erläutert:
Bei einer Betätigung eines an dem Hauptbremszylinder 10 angebundenen Bremsbetätigungselements durch den Fahrer werden, sofern das Bremssystem in einem funktionsfähigen Zustand vorliegt und dessen ausreichende Stromversorgung gewährleistet ist, das erste Kreistrennventil 24a und das zweite Kreistrennventil 24b geschlossen. Um dem das Bremsbetätigungselement betätigenden Fahrer ein angenehmes Bremsbetätigungsgefühl (Pedalgefühl) zu ermöglichen, kann ein erstes Bremsflüssigkeitsvolumen aus der Ringkammer über das offen gesteuerte erste Speichertrennventil 28a in die erste Speicherkammer 30a und/oder ein zweites Bremsflüssigkeitsvolumen aus der Schwimmkolbenkammer über das offen gesteuerte zweite Kreistrennventil 28b in die zweite Speicherkammer 30b verschoben werden. Gleichzeitig kann mittels der ersten Pumpe 36a ein Bremsdruckaufbau in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder 16a und/oder mittels der zweiten Pumpe 36b ein Bremsdruckaufbau in dem mindestens einen zweiten Radbremszylinder 16b bewirkt werden. Sofern für den Bremsdruckaufbau in dem ersten Bremskreis 12a ein Zusatzvolumen benötigt wird, kann dieses (über das zumindest zeitweise offen gesteuerte erste Speichertrennventil 28a) aus der Ringkammer gesaugt werden. Entsprechend kann auch ein für den Bremsdruckaufbau in dem zweiten Bremskreis 12b eventuell benötigtes Zusatzvolumen (über das zumindest zeitweise offen gesteuerte zweite Speichertrennventil 28b) aus der Schwimmkolbenkammer gesaugt werden. Für einen Bremsdruckabbau kann das Zusatzvolumen in der ersten Speicherkammer 30a versteckt werden. Das Zusatzvolumen des zweiten Bremskreises 12b kann über die Schwimmkolbenkammer abgebaut werden.
-
Während des teilaktiven Zustands ist auch eine radindividuelle Druckmodulation mittels des ESP-Systems möglich.
-
Für ein Teilbremsen wird zum Druckaufbau in dem ersten Bremskreis 12a ein Volumen der Ringkammer entnommen. Danach wird das erste Speichertrennventil 28a geschlossen. Eine Fahrerkraftsimulation erfolgt mittels des Schwimmkreises.
-
Auch ein autonomer Bremsdruckaufbau ist bei dem Bremssystem der 1 ausführbar. Dazu wird mittels der ersten Pumpe 36a das benötigte Volumen aus der Ringkammer 10e gesaugt. Entsprechend kann ein benötigtes Volumen mittels der zweiten Pumpe 36b aus der Schwimmkolbenkammer gesaugt werden.
-
Bei einem Übergang des Bremssystems in seine Rückfallebene werden das erste Kreistrennventil 24a und das zweite Kreistrennventil 24b automatisch geöffnet. Entsprechend werden das erste Speichertrennventil 28a und das zweite Speichertrennventil 28b automatisch in ihren geschlossenen Zustand gesteuert. Der Fahrer kann somit direkt über die geöffneten Kreistrennventile 24a und 24b in alle Radbremszylinder 16a und 16b einbremsen, ohne dass ein aus dem Hauptbremszylinder 10 herausgedrücktes Bremsflüssigkeitsvolumen in die Speicherkammern 30a und 30b verloren geht. Ein Ansprechdruck der ersten Speicherkammer 30a löst außerdem ein Öffnen des Rückschlagventils 50a aus. Somit kann auch das über die erste Zufuhrleitung 14a aus dem Ringvolumen verschobene Bremsflüssigkeitsvolumen über das Rückschlagventil und das erste Kreistrennventil 24a zu dem mindestens einen Radbremszylinder 16a des ersten Bremskreises 12a verschoben werden. Ein Fast-Fill-Effekt ist somit auslösbar. (Durch den Einsatz des Fast-Fill-Effekts lässt sich auch die Anzahl der Leitungen zwischen dem Hauptbremszylinder 10 und dem Hydraulikaggregat 32 reduzieren und eine vorteilhafte Rückfallebene darstellen.) Durch den Fast-Fill-Effekt können auch Änderungen des Leerwegs bedingt durch Basisbremseffekte wie Knock-Back, Luft im Bremssystem oder ähnliches ausgeglichen werden.
-
2a bis 2e zeigen schematische Darstellungen zum Erläutern einer Funktionsweise einer zweiten Ausführungsform des Bremssystems für ein Fahrzeug.
-
Das Bremssystem der 2a bis 2e weist im Unterschied zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform kein erstes Speichertrennventil 28a in dem zweiten Leitungsabschnitt 22a auf. Stattdessen ist ein Rückschlagventil 52a in dem zweiten Leitungsabschnitt 22a eingesetzt. Ein Rückschlagventil 52b (zwischen dem zweiten Speichertrennventil 28b und dem Endabschnitt oder Verzweigungspunkt 29b) ist in dem vierten Leitungsabschnitt 22b angeordnet. Die Rückschlagventile 52a und 52b sind so ausgerichtet, dass mittels ihnen ein Bremsflüssigkeitstransfer in die zugeordnete Speicherkammer 30a oder 30b unterbunden ist. Optionaler Weise kann je ein weiteres Rückschlagventil 54a und 54b an den Förderseiten der Pumpen 36a und 36b angeordnet sein, so dass ein Bremsflüssigkeitstransfer von der jeweiligen Förderseite in das jeweilige Pumpeninnere der Pumpe 36a oder 36b ebenfalls unterbunden ist.
-
Außerdem liegt bei dem Bremssystem/Hydraulikaggregat 32 der 2a bis 2e der Mündungsabschnitt 49 der dritten Zufuhrleitung 48 zwischen dem ersten Kreistrennventil 24a und dem Endabschnitt 25a. Die dritten Zufuhrleitung 48 ist zusätzlich noch mit einem elektrisch steuerbaren Ventil 56 bestückt.
-
2a zeigt das Bremssystem in einem Betriebszustand, in welchem keines seiner Ventile 24a, 24b, 28b, 38a, 38b, 40a, 40b und 56 bestromt wird. Während die Ventile 24b, 38a, 38b und 56 vorzugsweise stromlos offene Ventile sind, sind die Ventile 24a, 28b, 40a und 40b vorteilhafterweise stromlos geschlossene Ventile.
-
Wie in 2b schematisch wiedergegeben ist, eignet sich auch diese Ausführungsform gut für eine Bremskraftverstärkung mittels mindestens einer der Pumpen 36a und 36b. Während eines Einbremsens eines Fahrers in den Hauptbremszylinder 10 bleibt das elektrisch steuerbare Ventil 56 vorzugsweise geschlossen. Der Fahrer bremst somit nur in die Schwimmkolbenkammer 10c und das Ringvolumen 10e ein. Dabei kann ein Vordruck p0 an einer Saugseite der ersten Pumpe 36a und in dem Ringvolumen 10e so eingestellt werden, dass der Fahrer ein angenehmes Bremsbetätigungsgefühl (Pedalgefühl) hat. Mittels des Betriebs der ersten Pumpe 36a kann jedoch der Druck p auf einer Förderseite der ersten Pumpe 36a und in den Radbremszylindern 16a des ersten Bremskreises 12a so eingestellt werden, dass eine gewünschte Bremskraftverstärkung vorliegt. Der Druck p kann deutlich höher als der Vordruck p0 sein. Entsprechend kann auch die zweite Pumpe 36b eingesetzt werden. Ein zur Bremskraftverstärkung benötigtes Zusatzvolumen kann aus dem Ringvolumen 10e oder der Schwimmkolbenkammer 10c angesaugt werden. Auch bei dieser Ausführungsform ist deshalb ein Ausstatten des Bremssystems mit einem Bremskraftverstärker, wie beispielsweise einem elektromechanischen oder einem Vakuumbremskraftverstärker, oder mit einer motorisierten Kolben-Zylinder-Vorrichtung überflüssig.
-
Ein Bremsdruckabbau ist, wie in 2c gezeigt, problemlos möglich, indem über das erste Kreistrennventil 24a Bremsflüssigkeit in die Speicherkammer 30a oder in das Ringvolumen 10e abgelassen wird.
-
Bei dem Bremssystem der 2a bis 2e ist auch ein autonomer Bremsdruckaufbau (z.B. zum Ausführen einer autonomen Bremsung) möglich. Auf die genaue Vorgehensweise dazu wird hier jedoch nicht eingegangen.
-
Bei einem Bordnetzausfall am mit dem Bremssystem ausgestatteten Fahrzeug wird das Bremssystem automatisch aufgrund der vorteilhaften Auslegung seiner Ventile 24a, 24b, 28b, 38a, 38b, 40a, 40b und 56 in die mechanische Rückfallebene überführt. Mit dem Übergang in die mechanische Rückfallebene bewirkt ein Ansprechdruck der ersten Speicherkammer 30a automatisch ein Schließen der Lüftspiele in den Radbremszylindern 16a und 16b des ersten Bremskreises 12a (siehe 2d). Ein entsprechender Effekt ist auch für den zweiten Bremskreis 12b mit der zweiten Speicherkammer 30b realisiert.
-
Gleichzeitig schafft der Ansprechdruck der ersten Speicherkammer 30a einen mittels der 2e gezeigten Fast-Fill-Effekt. Auf diese Weise kann der Fahrer auch einen Druck p über 2 bar mittels einer vergleichsweise geringen Einbremskraft noch erreichen.
-
Es wird darauf hingewiesen, dass die in 1 und 2a bis 2e schematisch dargestellten Bremssysteme in einer Vielzahl verschiedener Fahrzeugtypen/Kraftfahrzeugtypen, wie beispielsweise einem Elektro- oder Hybridfahrzeug, einsetzbar sind. Eine Verwendbarkeit eines derartigen Bremssystems ist weder auf einen bestimmten Fahrzeugtyp/Kraftfahrzeugtyp noch auf eine genaue Anzahl der an dem Fahrzeug mittels des Bremssystems abzubremsenden Räder limitiert.
-
Es wird außerdem darauf hingewiesen, dass bei allen Ausführungsformen der Hauptbremszylinder 10 mit einem vergleichsweise kleinen ersten Durchmesser d1 ausbildbar ist. Dies verbessert eine Nutzung des zweiten Bremskreises 12b und der Schwimmkolbenkammer 10c als Fahrerkraftsimulator. Während der Betätigung des Bremsbetätigungselements hat der Fahrer außerdem auch das Gefühl eines „kurzen Pedals“.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102013200471 A1 [0002, 0002]
