DE102016208966A1

DE102016208966A1 - Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage und Verfahren zur Steuerung einer elektronisch druckregelbaren Fahrzeugbremsanlage

Info

Publication number: DE102016208966A1
Application number: DE102016208966.8A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schmidt; Alfred Strehle; Marko Flinner; Matthias Schanzenbach
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-05-24
Filing date: 2016-05-24
Publication date: 2017-11-30
Also published as: US10286884B2; US20170341631A1; CN107444379A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage (10) sowie ein Verfahren zur Ansteuerung einer elektronisch druckregelbaren Fahrzeugbremsanlage (10). Derartige Fahrzeugbremsanlagen (10) können ein Fahrzeug stabilisieren, die Betätigung der Fahrzeugbremsanlage (10) unterstützen und/oder einen voll- oder teilautomatisierten Fahrbetrieb ermöglichen. Sie weisen dazu eine Primäraktuatorik (24) auf, welche unterschiedliche Bremsdrücke an den Radbremsen (14) einstellt bzw. regelt und darüber hinaus eine elektronisch ansteuerbare Sekundäraktuatorik (34), welche die Fahrzeugbremsanlage (10) u.a. gegen Ausfall der Primäraktuatorik (24) absichert. Erfindungsgemäß erfolgt im Fehlerfall der Primäraktuatorik (24) eine Ansteuerung der Sekundäraktuatorik (34) derart, dass diese einen Bremsdruck erzeugt, der unter Berücksichtigung der bei einem Bremsvorgang erfolgenden dynamischen Achslastverlagerung in Richtung einer Vorderachse (16) größer ist, als der von den Radbremsen (14.3, 14.4) an der Hinterachse (18) in eine Bremsleistung umsetzbare Bremsdruck. Eine vorgesehene Einrichtung (46) senkt diesen Bremsdruck an der wenigstens einen Radbremse (14.3, 14.4) der Hinterachse (18) auf einen Wert ab, bei dem das dieser wenigstens einen Radbremse (14.3, 14.4) zugeordnete Rad des Kraftfahrzeugs nicht blockiert.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer elektronisch druckregelbaren Fahrzeugbremsanlage nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bzw. von einem Verfahren zur Steuerung einer elektronisch druckregelbaren Fahrzeugbremsanlage nach den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 7.
Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlagen sind beispielsweise bekannt aus der DE 10 2009 001135 A1 .
Diese bekannte Fahrzeugbremsanlage umfasst eine erste Aktuatorik, nachfolgend als Primäraktuatorik bezeichnet, in Form eines konventionellen ABS/ESP-Bremssystems zur radindividuellen Modulation des Bremsdrucks in Abhängigkeit der an den Rädern vorherrschenden Schlupfverhältnisse. Die Bremsdrücke der einzelnen Radbremsen sind unabhängig voneinander einstell- bzw. regelbar. In Verbindung mit einem konventionellen 4-rädrigen Kraftfahrzeug wird deshalb von einer 4-Kanal-Regelungsaktuatorik gesprochen. Das Bremssystem umfasst u.a. ein Druckmittelaggregat aus einem mit Pumpen und Ventilen bestückten Gehäuseblock sowie ein elektronisches Steuergerät, das die Pumpen und Ventile in Abhängigkeit von Sensorsignalen, welche die Schlupfverhältnisse an den einzelnen Rädern beschreiben, betätigt.
Diese Primäraktuatorik gestattet es, den Fahrzustand eines Fahrzeugs während eines Bremsvorgangs, beim Anfahren oder während des Fahrbetriebs zu stabilisieren, indem es die schlupfbeaufschlagten Räder gezielt abbremst. Der dazu notwendige Bremsdruck kann dabei gemeinsam mit dem Fahrer oder unabhängig vom Fahrer erzeugt werden. Die Primäraktuatorik arbeitet demnach in einem sogenannten teil- oder in einem vollaktiven Modus.
Weiterhin weist die bekannte Fahrzeugbremsanlage eine zweite Aktuatorik bzw. Sekundäraktuatorik in Gestalt eines elektromechanischen Bremskraftverstärkers auf. Diese Sekundäraktuatorik ist an den Hauptbremszylinder angeschlossen und dient im Normalbetrieb einer Steigerung des Fahrkomforts, indem sie den Fahrer beim Aufbau eines für einen Bremsvorgang notwendigen Bremsdrucks unterstützt. Ein elektromechanischer Bremskraftverstärker umfasst dazu einen von einem elektronischen Steuergerät ansteuerbaren Aktuator, welcher eine Fremdkraft zur Betätigung eines Hauptbremszylinders bereitstellt. Die Betätigung des Hauptbremszylinders kann alleine durch die Fremdkraft der Sekundäraktuatorik oder durch eine Kombination dieser Fremdkraft mit einer vom Fahrer bereitgestellten Muskelkraft erfolgen.
Erste und zweite Aktuatorik bzw. Primäraktuatorik und Sekundäraktuatorik bilden demnach zwei zueinander redundante Systeme zur Erzeugung und Modulation eines Bremsdrucks in einer Fahrzeugbremsanlage, wobei diese Bremsdruckmodulation jeweils mit oder ohne Beteiligung des Fahrers durchgeführt werden kann. Die beiden Aktuatoriken erfüllen damit eine wesentliche Grundvoraussetzung zur Realisierung und Durchführung eines teil- oder vollautomatisierten Fahrbetriebs. Weil während eines solchen automatisierten Fahrbetriebs der Fahrer lediglich noch eine Kontroll- oder Überwachungsfunktion ausübt, bestehen besonders hohe Anforderungen hinsichtlich der Ausfallsicherheit solcher elektronisch druckregelbarer Fahrzeugbremsanlagen, welche durch Vorhalten der erwähnten Redundanz erfüllt werden.
Allerdings ist die bekannte Sekundäraktuatorik im Unterschied zur Primäraktuatorik lediglich dazu in der Lage durch Betätigung des Hauptbremszylinders alle daran angeschlossenen Radbremsen der Fahrzeugbremsanlage mit einem einheitlichen Bremsdruck zu versorgen bzw. diesen Bremsdruck einheitlich zu modulieren. Diese Funktionsweise wird in Fachkreisen als 1-kanalige Regelungsaktuatorik bezeichnet. Eine 1-kanalig ausgelegte Sekundäraktuatorik ist dennoch im Falle einer Fehlfunktion der Primäraktuatorik imstande, ein Fahrzeug unter Einhaltung der Richtungsstabilität bis zum Stillstand abzubremsen.
Mindestanforderungen zur Längs- oder Richtungsstabilisierung des Fahrzeugs während eins von der Sekundäraktuatorik gesteuerten Bremsvorgangs sind die Einhaltung einer Blockierreihenfolge, das heißt einen Bremsdruckaufbau derart, dass die Radbremsen der Vorderachse zeitlich vor den Radbremsen der Hinterachse ihre Blockiergrenze erreichen, ferner eine Aufrechthaltung der Lenkbarkeit des Fahrzeugs und folglich eine Gewährleistung einer maximalen Blockierzeit der Fahrzeugräder sowie die Möglichkeit eines aktiven bzw. fahrerunabhängigen Aufbaus eines Bremsdrucks.
Insbesondere bei hohen Verzögerungswerten neigen die Räder der Hinterachse dazu, vor den Rädern der Vorderachse zu blockieren und können deshalb einen instabilen Fahrzustand bewirken. Die maximal erreichbaren Verzögerungswerte des Fahrzeugs hängen deshalb stark von einer durch die Radbremsen der Hinterachse umsetzbaren Bremsleistung ab. Letztere ist allerdings durch die bei einem Bremsvorgang aus Gründen der Massenträgheit stattfindende dynamische Achslastverlagerung in Richtung der Vorderachse verhältnismäßig niedrig, weil eine Achslasterhöhung an der Vorderachse zwangsweise mit einer Achslastreduzierung der Hinterachse einhergeht.
Aufgrund der erläuterten Eigenschaft der Sekundäraktuatorik an allen vorhandenen Radbremsen nur einen einheitlichen Bremsdruck bewirken zu können, in Kombination mit einem niedrigen von den Radbremsen der Hinterachse umsetzbaren Bremsdruck, ohne Blockiergefahr der zugeordneten Räder, ergibt sich im Falle eines Bremsvorgangs, bei dem der Bremsdruck aufgrund einer aufgetretenen Fehlfunktion an der Primäraktuatorik von der Sekundäraktuatorik erzeugt wird, der Nachteil, dass eine umsetzbare Gesamtbremsleistung des Fahrzeugs relativ gering ausfällt bzw. dass sich konsequenter Weise ein relativ langer Bremsweg des Fahrzeugs einstellt. Dies wirkt sich besonders negativ bei Fahrzeugen aus, bei denen die dynamische Achslastverlagerung in Richtung der Vorderachse bei einem Bremsvorgang besonders groß ausfällt.
Ein bekannter Ansatz zur Vermeidung dieses Nachteils ist eine Anpassung der Ansteuerung der Sekundäraktuatorik an die erwähnte dynamische Achlastverlagerung in Richtung der Vorderachse in Kombination mit einer Abkoppelung die Radbremsen der Hinterachse von den Radbremsen der Vorderachse hinsichtlich des anliegenden Bremsdrucks. In der Folge ist der von der Sekundäraktuatorik bereitgestellte Bremsdruck zwar noch vollumfänglich von den stärker belasteten Rädern der Vorderachse in Bremsleistung umsetzbar, ist allerdings höher, als eine von den demgegenüber entlasteten Radbremsen der Hinterachse umsetzbare Bremsleistung. Um unter diesen Voraussetzungen ein Überbremsen der Hinterachse bzw. ein Blockieren der Räder der Hinterachse und folglich einen instabilen Fahrzustand zu vermeiden, wird die Hinterachse hinsichtlich ihres Bremsdrucks von der Vorderachse entkoppelt.
Diese Entkoppelung erfolgt mit Hilfe einer Ventileinrichtung, welche den Bremsdruck an den Radbremsen der Hinterachse gegenüber dem Bremsdruck an den Radbremsen der Vorderachse absenkt. Die Absenkung erfolgt auf ein Bremsdruckniveau, das von den Radbremsen der Hinterachse vollumfänglich in eine Bremsleistung umsetzbar ist, ohne dass dabei eines der zugeordneten Räder der Hinterachse blockiert.
Aufgrund der vorliegenden Fehlfunktion der Primäraktuatorik sind deren Ventileinrichtungen nicht ansteuerbar und deshalb nicht ohne weiteres dazu einsetzbar. Eigens hierfür eine zusätzliche Ventileinrichtung inklusive einem zusätzlichen elektronischen Steuergerät zur Ansteuerung vorzusehen, wäre aufwändig, kostspielig und würde weiteren, ohnehin knapp bemessenen Bauraum beanspruchen.
Vorteile der Erfindung
Eine elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein Verfahren zur Steuerung einer elektronisch druckregelbaren Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 7 vermeidet die oben erläuterten Nachteile.
Die elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach den Merkmalen des Anspruch 1 sieht vor, die den Bremsdruck an den Radbremsen der Hinterachse steuernde Ventileinrichtung der Primäraktuatorik zur Absenkung des von der Sekundäraktuatorik bereitgestellten Bremsdrucks an den Radbremsen der Hinterachse einzusetzen und deren mangelnde Ansteuerbarkeit im Fehlerfall der Primäraktuatorik zu beheben, indem diese Ventileinrichtung von einem gegenüber dem ersten Steuergerät unabhängig betreibbaren, zweiten elektronischen Steuergerät mit einem zweiten Ansteuersignal ansteuerbar ist.
Erfindungsgemäß sind demnach zwei redundante elektronische Steuergeräte innerhalb einer druckregelbaren Fahrzeugbremsanlage vorgesehen, um die den Radbremsen der Hinterachse zugeordneten Ventileinrichtungen der Primäraktuatorik elektronisch anzusteuern.
Mit einer derart redundanten Ansteuerbarkeit der den Radbremsen der Hinterachse zugeordneten Ventileinrichtungen der Primäraktuatorik ist bei einem mit einer erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage ausgestatteten Kraftfahrzeug selbst im Fehlerfall der Primäraktuatorik eine Entkoppelung der Radbremsen der Hinterachse vom Bremsdruck der Radbremsen der Vorderachse gewährleistet und das Kraftfahrzeug kann von der Sekundäraktuatorik richtungsstabil und mit verkürztem Bremsweg bis zum Stillstand abgebremst werden. Die Erfindung minimiert den dazu notwendigen baulichen Aufwand.
Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung.
Die Erfindung nach den Merkmalen des Anspruchs 2 hat den Vorteil, dass das zweite Ansteuersignal der Ventileinrichtung von dem ohnehin vorhandenen und der Sekundäraktuatorik zugeordneten zweiten elektronischen Steuergerät bereitgestellt wird.
Die in den Ansprüchen 3 bis 6 beanspruchten Merkmale betreffen vorteilhafte konstruktive Ausbildungen eines Aktuators der Ventileinrichtung zur möglichen Umsetzung der erläuterten Funktionalität.
Zeichnung
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung veranschaulicht und in nachfolgender Beschreibung detailliert erläutert.
1 zeigt schematisch vereinfacht den prinzipiellen Aufbau eines der Erfindung zugrunde liegenden Fahrzeugbremssystems.
In 2 ist der Schaltplan einer Primäraktuatorik des Fahrzeugbremssystems nach 1 anhand von Schaltsymbolen und Leitungsverbindungen zwischen den beteiligten Komponenten dargestellt.
3 stellt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Ventileinrichtung der Primäraktuatorik nach 2 dar und
die 4 und 5 zeigen jeweils ein zweites bzw. ein drittes Ausführungsbeispiel einer Ventileinrichtung.
In den Figuren sind einander entsprechende Bauelemente mit jeweils den selben Bezugsziffern gekennzeichnet.
Beschreibung
1 zeigt ein Fahrzeugbremssystem 10 mit einem Hauptbremszylinder 12 und insgesamt vier daran angeschlossenen Radbremsen 14.1–14.4. Jeweils zwei Radbremsen 14.1; 14.2 sind jeweils einer Vorderachse 16 und jeweils einer Hinterachse 18 des Fahrzeugs zugeordnet. Der Hauptbremszylinder 12 ist beispielhaft über ein Bremspedal 20 per Muskelkraft betätigbar und versorgt zwei angeschlossene Bremskreise 22.1; 22.2 mit unter Bremsdruck stehendem Druckmittel. Zwischen den Hauptbremszylinder 12 und die Radbremsen 14 ist eine Primäraktuatorik 24 geschalten, welche den Bremsdruck an den Radbremsen 14 unter Berücksichtigung der an den jeweils zugeordneten Rädern vorherrschenden Schlupfverhältnisse moduliert. Hierfür ist die Primäraktuatorik 24 mit einem Druckmittelaggregat aus einem Gehäuseblock 26, einem elektronisch ansteuerbaren Antriebsmotor 28 zur Betätigung von Druckmittelpumpen (nicht erkennbar) und einem ersten elektronischen Steuergerät 30 ausgestattet. Das erste elektronische Steuergerät 30 wertet Sensorsignale aus, welche die Schlupfverhältnisse an den Rädern beschreiben, und generiert aus diesen Signalen entsprechende Ansteuersignale für die Komponenten der Primäraktuatorik 24. Letztere ist dadurch in der Lage radindividuell Bremsdrücke an den jeweiligen Radbremsen 14 einzustellen. Eine ausführlichere Beschreibung des Aufbaus der Primäraktuatorik 24 erfolgt in Zusammenhang mit der Beschreibung von 2.
Weiterhin weist die Fahrzeugbremsanlage 10 eine Sekundäraktuatorik 34 auf. Diese befindet sich zwischen dem Bremspedal 20 und dem Hauptbremszylinder 12 und ist ebenfalls mit einem elektronisch ansteuerbaren Aktuator 36 versehen. Dieser Aktuator 36 erzeugt eine Fremdkraft mit welcher der Hauptbremszylinder 12 betätigbar ist. Eine Betätigung des Hauptbremszylinders 12 kann somit per Muskelkraft, per Fremdkraft oder durch Kombination aus Muskelkraft und Fremdkraft erfolgen. Der Sekundäraktuatorik 34 ist ein zweites elektronisches Steuergerät 40 zugeordnet, das unabhängig vom ersten Steuergerät 30 betreibbar ist und das aus den Sensorsignalen ein zweites Ansteuersignal zur Ansteuerung des Aktuators 36 der Sekundäraktuatorik generiert. Das zweite elektronische Steuergerät 40 kann konstruktiv integraler, aber dennoch eigenständig betreibbarer Bestandteil des ersten elektronischen Steuergeräts 30 sein; es wäre aber genauso vorstellbar die beiden Steuergeräte 30, 40 baulich getrennt voneinander auszuführen, aneinander anzubauen oder räumlich voneinander separiert am Fahrzeug zu platzieren.
2 offenbart den Aufbau der Primäraktuatorik 24 anhand eines Druckmittelschaltplans, welcher die vorgesehenen druckmittelsteuernden Komponenten und die Leitungsverbindungen dazwischen veranschaulicht. Bei dieser Primäraktuatorik 24 handelt es sich um das Druckmittelaggregat, insbesondere um einen druckmittelführenden Gehäuseblock 26 einer elektronisch schlupfgeregelten Fahrzeugbramanlage bzw. eines sogenannten ABS/ESP-Bremssystems. Dessen Bestückung mit druckmittelsteuernden Komponenten zählt im Wesentlichen zum Stand der Technik und wird daher nachfolgend lediglich kursorisch erläutert.
Es sind zwei Bremskreise 22.1; 22.2 an den Hauptbremszylinder 12 angeschlossen, welche mit Ausnahme eines Sensors 42 zur Erfassung eines Bremskreisdrucks im Bremskreis 22.2, identisch aufgebaut sind. Jeder Bremskreis ist über ein elektronisch ansteuerbares, normal offenes 2/2-Wege-Umschaltventil 44 mit dem Hauptbremszylinder 12 kontaktiert. Stromabwärts des Umschaltventils 44 verzweigt sich der Bremskreis 22.1 in zwei Bremskreiszweige 22.1a; 22.1b, wobei ein jeder Bremskreiszweig 22.1a; 22.1b eine zugeordnete Radbremse mit Bremsdruck versorgt. Die Bremskreise 22.1; 22.2 sind diagonal aufgeteilt, d.h. jeder Bremskreis 22.1; 22.2 versorgt eine Radbremse einer Vorderachse 16 und eine Radbremse einer Hinterachse 18 des Fahrzeugs mit Druckmittel. Die Radbremsen eines Bremskreises 22.1; 22.2 sind dabei einander diagonal gegenüberliegenden Rädern des Fahrzeugs zugeordnet.
Zur Regelung des Bremsdrucks ist einer jeden Radbremse ein Druckaufbauventil 46 vorgeschalten sowie ein Druckabsenkventil 48 nachgeschalten. Als Druckaufbauventil 46 ist ein elektronisch ansteuerbares normal offenes 2/2-Wege-Proportinalventil, als Druckabsenkventil 48 ein elektronisch ansteuerbares, normal geschlossenes 2/2-Wege-Schaltventil vorgesehen. Über das Druckabsenkventil 48 aus der Radbremse 14 abströmendes Druckmittel gelangt in einen Rücklauf 50, welcher an die Saugseite einer Druckmittelpumpe 52 angeschlossen ist. Zwischen Druckabsenkventil 48 und Druckmittelpumpe 52 befindet sich ein Druckmittelspeicher 54 im Rücklauf 50, der abströmendes Druckmittel zunächst puffert. Eine Druckseite der Druckmittelpumpe 52 ist zwischen dem Umschaltventil 44 und dem Druckaufbauventil 46 an den Bremskreis 22.1 angeschlossen. Zum Antrieb der Druckmittelpumpe 52 ist ein ansteuerbarer Elektromotor 56 vorhanden. Die Saugseite der Druckmittelpumpe 52 ist über ein sogenanntes Hochdruckschaltventil 58 zusätzlich an den Hauptbremszylinder 12 angeschlossen. Dieses Hochdruckschaltventil 58 ist als elektronisch ansteuerbares, normal geschlossenes 2/2-Wege-Umschaltventil ausgeführt.
Das erste elektronische Steuergerät 30 ist in 2 lediglich symbolisch dargestellt.
3 zeigt in einer teilschematischen Darstellung die konstruktive Ausführung eines Druckaufbauventils 46, wie es in einem jeden Bremskreiszweig 22.1a; 22.1b vorhanden ist. Dieses gliedert sich in ein Ventilgehäuse 62 mit einem Ventilsitz 64, in dem ein Schließkörper 66 beweglich geführt aufgenommen ist. Der Schließkörper 66 ist als Stößel ausgebildet und ist von einem Anker 68 betätigbar. Letzterer ist dazu im Inneren einer domförmigen Ventilhülse 70 verschiebbar aufgenommen. Diese Ventilhülse 70 ist mit ihrem einseitig offenen Ende am Ventilgehäuse 62 befestigt. Eine ringförmige Magnetspule 72 umschließt die Ventilhülse 70 am Außenumfang. Sie bewirkt im Falle ihrer elektronischen Ansteuerung eine Magnetkraft auf den Anker 68, aufgrund welcher dieser eine Hubbewegung ausführt und auf den Schließkörper 66 überträgt. Letzterer nähert sich dadurch dem Ventilsitz 64 an und sperrt diesen in der Endstellung ab. Mit der Absperrung des Ventilsitzes 64 des Druckaufbauventils 46 ist eine Druckmittelverbindung zwischen dem Hauptbremszylinders 12 und der dem Druckaufbauventil 46 zugeordneten Radbremse 14 unterbrochen und ein weiterer Bremsdruckaufbau ist nicht mehr möglich. Wie bereits erwähnt wird die elektronische Ansteuerung des Druckaufbauventils 46 während des Normalbetriebs der Fahrzeugbremsanlage 10 vom ersten elektronischen Steuergerät 30 der Primäraktuatorik 24 vorgenommen.
Die Erfindung nach 3 sieht nun vor, diejenigen Druckaufbauventile 46 der Fahrzeugbremsanlage 10, welche den Radbremsen 14 der Hinterachse 18 des Fahrzeugs zugeordnet sind, nicht allein vom ersten elektronischen Steuergerät 30 der Primäraktuatorik 24 anzusteuern, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, sondern, dass diese Radbremsen 14 sowohl vom ersten elektronischen Steuergerät 30 der Primäraktuatorik 24 als auch von einem zweiten elektronischen Steuergerät 40 ansteuerbar sind, wobei diese Ansteuerung des zweite elektronischen Steuergeräts 40 lediglich dann aktiv ist, wenn eine Fehlfunktion am ersten elektronischen Steuergerät 30 bzw. an der Primäraktuatorik 24 aufgetreten bzw. festgestellt worden ist.
Das zweite elektronische Steuergerät 40 ist eigenständig, das heißt unabhängig vom ersten elektronischen Steuergerät 30 betreibbar und liefert ein vom Ansteuersignal des ersten elektronischen Steuergeräts 30 unabhängiges zweites Ansteuersignal. Die Ansteuerung der Druckaufbauventile 46 der Radbremsen 14 der Hinterachse 18 des Fahrzeugs ist somit erfindungsgemäß redundant ausgeführt. Gemäß 3 ist zu diesem Zweck in einer das Ansteuersignal des ersten elektronischen Steuergeräts 30 übertragenden Signalleitung 76 eine Umschaltelektronik 78 vorgesehen, über welche das Ansteuersignal des zweiten elektronischen Steuergeräts 40 im Fehlerfall der Primäraktuatorik 24 an die Magnetspule 72 des Druckaufbauventils 46 übertragbar ist.
Die für eine Signalübertragung notwendige Masseleitung 74 kann vom ersten elektronischen Steuergerät 30 und vom zweiten elektronischen Steuergerät 40 gemeinsam verwendet werden. Das Druckaufbauventil 46 nach 3 kommt mit einer einzelnen Magnetspule 72 aus, welche über die Umschaltelektronik 78 von beiden Steuergeräten 30; 40 ansteuerbar ist.
Ein zweites Ausführungsbeispiel eines Druckaufbauventils 46 ist in der 4 dargestellt. Dieses Druckaufbauventil 46 ist mit zwei Magnetspulen 72.1; 72.2 ausgestattet, welche jeweils einem der beiden elektronischen Steuergeräte 30; 40 zugeordnet sind. Die eine Magnetspule 72.2 umschließt die jeweils andere Magnetspule 72.1 entlang ihres Außenumfangs wenigstens abschnittsweise. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die innere erste Magnetspule 72.1 dem ersten elektronisch Steuergerät 30 der Primäraktuatorik 24 zugeordnet, während die äußere, zweite Magnetspule 72.2 vom zweiten elektronischen Steuergerät 40 angesteuert wird. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind beide Magnetspulen 72.1; 72.2 an dieselbe Masseleitung 74 angeschlossen. Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, dass die Absicherung der Funktion der Fahrzeugbremsanlage 10 auch dann sichergestellt ist, wenn der an der Primäraktuatorik 24 aufgetretene Fehler auf eine Beschädigung der Magnetspule 72.1 des Druckaufbauventils 46 an einer Radbremse der Hinterachse 18 zurückzuführen ist.
Das weitere Ausführungsbeispiel nach 5 verwendet ebenfalls ein Druckaufbauventil 46 mit zwei voneinander unabhängig ansteuerbaren Magnetspulen 72.1; 72.2. Allerdings sind hier die Magnetspulen 72.1; 72.2 nicht einander umfangseitig umschließend angeordnet, sondern in Richtung einer Längsachse 80 des Druckaufbauventils 46 axial fluchtend nebeneinanderliegend bzw. aufeinanderfolgend. Allerdings bringt diese Anordnung der Magnetspulen 72 mit sich, dass die betreffenden Druckaufbauventile 46 in Richtung ihrer Längsachse 80 länger bauen und eine gegenüber den Ausführungsbeispielen gemäß 3 und 4 verlängerten Anker 68 sowie einen entsprechend verlängerte Ventilhülse 70 aufweisen, wie es anhand der strichpunktierten Umrisslinie in der 5 veranschaulicht wird.
Das der Erfindung zugrundeliegende zweite elektronische Steuergerät 40 kann als separat verbaubare Einheit ausgeführt werden oder kann besonders platzsparend und kostengünstig in das elektronische Steuergerät 40 der ohnehin vorhandenen Sekundäraktuatorik 34 integriert werden.
Es sei der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass im Fehlerfall der Primäraktuatorik 24 durch geeignete elektronische Ansteuerung der Druckaufbauventile 46 der Radbremsen 14.3; 14.4 der Hinterachse 18 in Kombination mit einer entsprechenden Ansteuerung der Sekundäraktuatorik 34 sowohl ein Bremsdruckaufbau, ein Aufrechthalten eines einmal eingestellten Bremsdrucks, als auch eine Bremsdruckabsenkung an den Radbremsen 14.3; 14.4 der Hinterachse 18 vorgenommen werden kann. Während eines Druckaufbaus sind die Druckaufbauventile 46 an den Radbremsen der Hinterachse 18 in der einen Durchflussrichtung durchströmbar und während einer Druckabsenkung in der jeweils entgegengesetzten Richtung. Die Druckaufbauventile 46 der Radbremsen der Vorderachse 16 werden demgegenüber lediglich in Richtung zu den Radbremsen 14.1; 14.2 hin durchströmt.
Selbstverständlich sind darüber hinausgehende Änderungen oder Ergänzungen an den beschriebenen Ausführungsbeispielen denkbar, ohne von dem mit den Ansprüchen 1 oder 7 beanspruchten Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009001135 A1 [0002]

Claims

Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage (10), mit einem durch Muskelkraft betätigbaren Hauptbremszylinder (12), an den wenigstens eine Radbremse (14.1, 14.2), die einer Vorderachse (16) und wenigstens eine Radbremse (14.3, 14.4), die einer Hinterachse (18) des Fahrzeugs zugeordnet ist, trennbar angeschlossen sind, mit einer elektronisch ansteuerbaren Primäraktuatorik (24) zur möglichen Einstellung und Regelung zueinander unterschiedlicher Bremsdrücke in den Radbremsen (14.1–14.4) in Abhängigkeit von den Fahrkomfort, die Verkehrssituation und/oder die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs beschreibenden Signalen, welche ein erstes elektronisches Steuergerät (30) zu Ansteuersignalen der Primäraktuatorik (24) weiterverarbeitet, mit einer elektronisch ansteuerbaren Sekundäraktuatorik (34) zur wenigstens mittelbaren Einstellung und Regelung eines einheitlichen Bremsdrucks an den Radbremsen (14.1–14.4) der Fahrzeugbremsanlage (10) und mit einer, der wenigstens einen Radbremse (14.3, 14.4) der Hinterachse (18) zugeordneten Einrichtung (46) zur Einstellung eines Bremsdrucks, die bei funktionstüchtiger Primäraktuatorik (24) vom ersten Steuergerät (30) mit einem ersten Ansteuersignal ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (46), insbesondere im Fehlerfall der Primäraktuatorik (24), von einem gegenüber dem ersten Steuergerät (30) unabhängig betreibbaren, zweiten elektronischen Steuergerät (40) mit einem zweiten Ansteuersignal ansteuerbar ist.
Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite elektronische Steuergerät (40) zur elektronischen Ansteuerung der Sekundäraktuatorik (34) vorgesehen ist.
Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer das erste Ansteuersignal vom ersten elektronischen Steuergerät (30) zur Einrichtung (46) übertragenden Signalleitung (76) eine Umschaltelektronik (78) vorgesehen ist, über welche das zweite Ansteuersignal des zweiten elektronischen Steuergeräts (40) zur Einrichtung (46) übertragbar ist.
Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einrichtung (46) mit einer Magnetspule (72) ausgestattet ist, welche über einen Anker (68) einen Schließkörper (66) betätigt, der einen Ventilsitz (64) steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (46) mit wenigstens einer zweiten Magnetspule (72.1; 72.2) ausgestattet ist, wobei die beiden Magnetspulen (72.1; 72.2) jeweils einem der elektronischen Steuergeräte (30; 40) zugeordnet sind.
Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspulen (72.1; 72.2) koaxial zueinander, an einem Ventilgehäuse (62) angeordnet sind, wobei die eine Magnetspule (72.2) die jeweils andere Magnetspule (72.1) entlang ihres Außenumfangs wenigstes abschnittsweise umschließt.
Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspulen (72.1; 72.2) koaxial zueinander, an einem Ventilgehäuse (62) angeordnet sind, wobei die Magnetspulen (72.1; 72.2) in Richtung einer Längsachse (80) der Einrichtung (46) aufeinanderfolgend angeordnet sind.
Elektronisch druckregelbare Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (46) einen Druckmittelstrom zur und von der Radbremse (14.3; 14.4) der Hinterachse (18) steuert.
Verfahren zur Steuerung einer elektronisch druckregelbaren Fahrzeugbremsanlage (10), mit einem durch Muskelkraft betätigbaren Hauptbremszylinder (12), an den wenigstens eine Radbremse (14.1, 14.2), die einer Vorderachse (16) und wenigstens eine Radbremse (14.3, 14.4), die einer Hinterachse (18) des Fahrzeugs zugeordnet ist, trennbar angeschlossen sind, mit einer elektronisch ansteuerbaren Primäraktuatorik (24) welche zueinander unterschiedlicher Bremsdrücke in den Radbremsen (14.1–14.4) in Abhängigkeit von den Fahrkomfort, die Verkehrssituation und/oder die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs beschreibenden Signalen einstellt und regelt, welche von einem ersten elektronischen Steuergerät (30) zu Ansteuersignalen der Primäraktuatorik (24) weiterverarbeitet werden, mit einer elektronisch ansteuerbaren Sekundäraktuatorik (34) welche einen einheitlichen Bremsdruck an den Radbremsen (14.1–14.4) der Fahrzeugbremsanlage (10) einstellt und regelt und mit einer Einrichtung (46), die an der wenigstens einen Radbremse (14.3, 14.4) der Hinterachse (18) eines Bremsdruck einstellt, die bei funktionstüchtiger Primäraktuatorik (24) vom ersten Steuergerät (30) mit einem ersten Ansteuersignal angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (46) im Fehlerfall der Primäraktuatorik (24) mit einem zweiten Ansteuersignal angesteuert wird, das von einem gegenüber dem ersten Steuergerät (30) unabhängig betreibbaren, zweiten elektronischen Steuergerät (40) bereitgestellt wird.