DE102017205809A1 - Brake system for a motor vehicle - Google Patents
Brake system for a motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017205809A1 DE102017205809A1 DE102017205809.9A DE102017205809A DE102017205809A1 DE 102017205809 A1 DE102017205809 A1 DE 102017205809A1 DE 102017205809 A DE102017205809 A DE 102017205809A DE 102017205809 A1 DE102017205809 A1 DE 102017205809A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- brake
- actuator
- cylinder
- valve
- condition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/09—Control elements or operating handles movable from an operative to an out-of-the way position, e.g. pedals, switch knobs, window cranks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T7/00—Brake-action initiating means
- B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
- B60T7/04—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
- B60T7/06—Disposition of pedal
- B60T7/065—Disposition of pedal with means to prevent injuries in case of collision
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
- B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
- B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
- B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
- B60T8/44—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition co-operating with a power-assist booster means associated with a master cylinder for controlling the release and reapplication of brake pressure through an interaction with the power assist device, i.e. open systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Transportation (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Abstract
Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug (1), umfassend wenigstens eine Radbremse (3, 4), die durch einen Druckaufbau in einer Bremsleitung (7, 8) betätigbar ist, einen Bremszylinder (11) mit einem mechanisch mit einem Bremspedal (12) gekoppelten Bremskolben (13), eine Steuereinrichtung (15) und einen durch die Steuereinrichtung (15) steuerbaren Bremsaktor (16), wobei der Bremsaktor (16) und/oder der Bremszylinder (11) fluidisch mit der Bremsleitung (7, 8) gekoppelt oder koppelbar sind, wobei die Steuereinrichtung (15) dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung einer Rückziehbedingung den Bremsaktor (16) derart anzusteuern, dass ein Bremsfluid aus dem Bremszylinder (11) abgesaugt wird.Brake system for a motor vehicle (1), comprising at least one wheel brake (3, 4) which can be actuated by a pressure build-up in a brake line (7, 8), a brake cylinder (11) with a brake piston mechanically coupled to a brake pedal (12) ( 13), a control device (15) and a controllable by the control device (15) brake actuator (16), wherein the brake actuator (16) and / or the brake cylinder (11) are fluidically coupled to the brake line (7, 8) or coupled, wherein the control device (15) is adapted, upon fulfillment of a retraction condition, to control the brake actuator (16) in such a way that a brake fluid is extracted from the brake cylinder (11).
Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine Radbremse, die durch einen Druckaufbau in einer Bremsleitung betätigbar ist, einen Bremszylinder mit einem mechanisch mit einem Bremspedal gekoppelten Bremskolben, eine Steuereinrichtung und einen durch die Steuereinrichtung steuerbaren Bremsaktor, wobei der Bremsaktor und/oder der Bremszylinder fluidisch mit der Bremsleitung gekoppelt oder koppelbar sind.The invention relates to a brake system for a motor vehicle, comprising at least one wheel brake, which can be actuated by a pressure buildup in a brake line, a brake cylinder with a brake piston mechanically coupled to a brake pedal, a control device and a controllable by the controller brake actuator, wherein the brake actuator and / or the brake cylinder are fluidically coupled to the brake line or can be coupled.
Eine Vielzahl von assistierten beziehungsweise automatisierten Fahrfunktionen erfordert es, dass die Bremsen eines Kraftfahrzeugs auch fahrerunabhängig durch fahrzeugseitige Systeme betätigt werden können. Daher sind in Bremsanlagen häufig Bremsaktoren vorgesehen, um eine fahrerunabhängige Bremsbetätigung zu ermöglichen. Eine entsprechende Aktorik kann beispielsweise gemeinsam mit dem mit dem Bremspedal gekoppelten Bremszylinder und einem Ausgleichsbehälter für ein Bremsfluid in ein integriertes Bremsmodul integriert werden, das als Modul in ein Kraftfahrzeug integriert werden kann. Ein derartiges Bremsmodul ist beispielsweise aus der Druckschrift
Bei Frontal- und Heckunfällen von Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Unfällen, bei denen das Fahrzeug versetzt auf ein Hindernis auftrifft, kann es zu einem Eindrehen des Fahrzeugs um die Hochachse, also zu einem Gieren kommen. Da sich der Fahrer und seine Extremitäten aufgrund der Masseträgheit weiterhin in Fahrtrichtung bewegen, können Teile des eindrehenden Fahrzeugs, insbesondere Pedale, seitlich gegen einen Fuß des Fahrers schlagen. Auch bei einem Seitencrash können die unteren Extremitäten des Fahrers gegen das Bremspedal schlagen, beispielsweise wenn sich der Fuß des Fahrers auf dem Gaspedal befand. Diese Situation wird auch im Rahmen von Crashtests mit Dummys simuliert. Eine Verletzungsschwere der unteren Extremitäten wird unter anderem mit dem sogenannten Tibia-Index bewertet.In frontal and rear crashes of motor vehicles, especially in accidents where the vehicle struck by an obstacle, it can lead to a screwing of the vehicle about the vertical axis, so to a yaw. Since the driver and his extremities continue to move in the direction of travel due to inertia, parts of the driving vehicle, in particular pedals, can hit the driver's foot laterally. Even in a side crash, the driver's lower extremities may strike against the brake pedal, for example when the driver's foot was on the accelerator pedal. This situation is also simulated in the context of crash tests with dummies. An injury severity of the lower extremities is evaluated among other things with the so-called tibia index.
Um eine Verletzungsschwere der unteren Gliedmaßen zu reduzieren ist es bekannt, das Fußhebelwerk derart auszugestalten, dass es im Unfallfall bricht und somit keine seitlichen Kräfte auf die unteren Extremitäten ausüben kann. Zudem sind eine Vielzahl von Ansätzen bekannt, die Kopplung des Bremspedals beziehungsweise des Bremszylinders mit dem Kraftfahrzeug so durchzuführen, dass das Bremspedal bei bestimmten Unfallsituationen aufgrund der mechanischen Verformung des Kraftfahrzeugs automatisch zurückgezogen wird. Ein derartiges Vorgehen ist beispielsweise aus den Druckschriften
Problematisch ist hierbei, dass Vorrichtungen zum Niederhalten oder zur Kraftfreischaltung von Pedalen mechanisch relativ aufwendig sind, womit der Bauraumverbrauch und die Kosten steigen. Zudem können entsprechende Maßnahmen erst dann greifen, wenn die Verformung des Vorderwagens so groß ist, dass der Pedallagerbock sich gegenüber dem Modulträger verschiebt. In einigen Crashsituationen ist es somit möglich, dass das Pedal nicht ausreichend schnell zurückgezogen wird beziehungsweise bricht. Die im Stand der Technik vorgeschlagenen Maßnahmen können zudem typischerweise bei einem Seiten- oder Heckaufprall nicht oder nicht optimal wirken.The problem here is that devices for holding down or for power release of pedals are mechanically relatively expensive, which increases the space consumption and costs. In addition, appropriate measures can only be effective if the deformation of the front end of the vehicle is so great that the pedal bearing block is displaced relative to the module carrier. In some crash situations it is thus possible that the pedal is not retracted or breaks fast enough. In addition, the measures proposed in the prior art typically can not work optimally in the event of a side or rear impact.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zum Schutz der unteren Extremitäten anzugeben, die mit geringem technischen Aufwand umsetzbar ist und in einer möglichst großen Zahl von Unfallsituationen nutzbar ist.The invention is therefore based on the object to provide a way to protect the lower extremities, which is feasible with little technical effort and can be used in as many accident situations as possible.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bremsanlage der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung einer Rückziehbedingung den Bremsaktor derart anzusteuern, dass ein Bremsfluid aus dem Bremszylinder abgesaugt wird.The object is achieved by a brake system of the type mentioned above, wherein the control device is adapted to control the brake actuator in compliance with a retraction condition such that a brake fluid is sucked out of the brake cylinder.
Durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene Absaugen von Bremsfluid kann der Bremskolben derart verstellt werden, dass das Bremspedal in eine Betätigungsstellung gezogen wird. Somit erfolgt eine Bewegung des Bremspedals nach unten beziehungsweise zur Fahrzeugfront hin, womit das Bremspedal an den Rand des Fußraums zurückgezogen werden kann. Hierdurch kann das Risiko eines seitlichen Kontaktes der unteren Extremitäten mit dem Bremspedal deutlich verringert werden.By the invention proposed suction of brake fluid, the brake piston can be adjusted so that the brake pedal is pulled into an operating position. Thus, a movement of the brake pedal down or towards the vehicle front, whereby the brake pedal can be withdrawn to the edge of the footwell. As a result, the risk of lateral contact of the lower extremities with the brake pedal can be significantly reduced.
Die Rückziehbedingung kann insbesondere dann erfüllt sein, wenn eine momentane oder voraussichtlich zukünftig erfolgende Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem weiteren Objekt erkannt wird. Assistenzsysteme, die eine aktuelle oder voraussichtliche zukünftige Kollision von Kraftfahrzeugen erkennen und beispielsweise Gurtstraffer ansteuern oder in den Fahrbetrieb eingreifen, um Kollisionsfolgen zu verringern, sind im Stand der Technik bekannt und sollen daher nicht detailliert erläutert werden. Es ist hierbei möglich, dass ein entsprechendes Assistenzsystem genutzt wird, um ein Signal an die Steuereinrichtung bereitzustellen, oder dass die Steuereinrichtung ein solches bekanntes System zur Unfallerkennung beziehungsweise - prädiktion implementiert und die Steuerung des Bremsaktors in einer solchen Unfallsituation als Zusatzfunktion implementiert.The retraction condition can be fulfilled in particular if an instantaneous or expected future collision of the motor vehicle with another object is detected. Assistance systems that detect a current or anticipated future collision of motor vehicles and, for example, drive belt tensioners or intervene in the driving operation in order to reduce collision consequences are known in the prior art and will therefore not be explained in detail. In this case, it is possible that a corresponding assistance system is used to provide a signal to the control device, or that the control device implements such a known system for accident detection or prediction and implements the control of the brake actuator in such an accident situation as an additional function.
Der Bremsaktor kann in der erfindungsgemäßen Bremsanlage ausschließlich dazu dienen, Bremsfluid aus dem Bremszylinder abzusaugen. Vorzugsweise wird als Bremsaktor jedoch ein Aktor verwendet, der in wenigstens einem Betriebsmodus der Bremsanlage dazu dient, die Bremsleitung mit Druck zu beaufschlagen. Beispielsweise kann im Rahmen eines normalen Fahrbetriebs ausschließlich der Bremsaktor mit der Bremsleitung gekoppelt sein und die Bremspedalbetätigung kann sensorisch erfasst werden, um einen Brake-by-Wire-Betrieb zu implementieren. Es sind jedoch auch andere Konfigurationen möglich.The brake actuator can only serve in the brake system according to the invention to suck brake fluid from the brake cylinder. Preferably, however, an actuator is used as brake actuator, which serves in at least one operating mode of the brake system to pressurize the brake line with pressure. For example, in the context of a normal driving operation, only the brake actuator can be coupled to the brake line and the brake pedal actuation can be sensed to implement a brake-by-wire operation. However, other configurations are possible.
Die Bremsleitung kann über ein erstes Zylinderventil fluidisch mit dem Bremszylinder und über ein erstes Aktorventil fluidisch mit dem Bremsaktor gekoppelt sein, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung der Rückziehbedingung das erste Zylinderventil und das erste Aktorventil zu öffnen. Es ist hierbei möglich, dass in einem Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs, also insbesondere bei Nichterfüllung der Rückziehbedingung, ausschließlich das Zylinderventil oder ausschließlich das Aktorventil geöffnet ist. Ist ausschließlich das Aktorventil offen, so wird der bereits erwähnte Brake-by-Wire-Betrieb realisiert. Wird ausschließlich das Zylinderventil geöffnet, kann dies als Rückfallebene dienen, die eine direkte hydraulische Betätigung der Bremsen über das Bremspedal ermöglicht. Indem bei Erfüllung der Rückziehbedingung sowohl das Aktorventil als auch das Zylinderventil geöffnet werden, wird der Bremsaktor fluidisch über die Bremsleitung mit dem Bremszylinder gekoppelt, wodurch durch eine entsprechende Ansteuerung des Bremsaktors der Bremskolben und somit das Bremspedal hydraulisch bewegt werden können.The brake line may be fluidically coupled to the brake cylinder via a first cylinder valve and fluidically coupled to the brake actuator via a first actuator valve, wherein the control device is configured to open the first cylinder valve and the first actuator valve upon fulfillment of the retraction condition. It is possible in this case that in a normal operation of the motor vehicle, that is to say in particular in the case of non-fulfillment of the retraction condition, only the cylinder valve or exclusively the actuator valve is opened. If only the actuator valve is open, the already mentioned brake-by-wire operation is realized. If only the cylinder valve is opened, this can serve as a fallback level which allows direct hydraulic actuation of the brakes via the brake pedal. By both the actuator valve and the cylinder valve are opened in fulfillment of the retraction condition, the brake actuator is fluidly coupled via the brake line to the brake cylinder, which can be moved hydraulically by a corresponding control of the brake actuator of the brake piston and thus the brake pedal.
Das Aktorventil und/oder das Zylinderventil sowie die weiteren im Folgenden noch diskutierten durch die Steuereinrichtung betätigbaren Ventile können Schaltventile sein, die durch die Steuereinrichtung zu einem Öffnen beziehungsweise Schließen des jeweiligen Schaltventils ansteuerbar sind. Unter einer Ausbildung der Steuereinrichtung zum Öffnen beziehungsweise Schließen von Ventilen kann somit die Möglichkeit verstanden werden, ein Steuersignal an ein Schaltventil beziehungsweise an einen dem Ventil zugeordneten Aktor zu geben, durch das ein Öffnen beziehungsweise Schließen des Ventils ausgelöst wird.The actuator valve and / or the cylinder valve as well as the further valves which can still be actuated by the control device discussed below may be switching valves which can be actuated by the control device to open or close the respective switching valve. An embodiment of the control device for opening or closing valves can thus be understood as the possibility of giving a control signal to a switching valve or to an actuator associated with the valve, by which an opening or closing of the valve is triggered.
Der Bremszylinder kann als Tandemhauptbremszylinder mit einer ersten und einer zweiten Bremsfluidkammer ausgebildet sein, wobei die erste und/oder zweite Bremsfluidkammer fluidisch derart mit dem Bremsaktor gekoppelt oder koppelbar sind, dass bei Erfüllung der Rückziehbedingung das Bremsfluid aus der ersten und/oder der zweiten Bremsfluidkammer abgesaugt wird. Durch Nutzung eines Tandemhauptbremszylinders können beispielsweise in Kraftfahrzeugen separate Bremskreise realisiert werden, die gemeinsam über das Bremspedal betätigbar sind. Hierdurch kann eine Ausfallsicherheit der Bremsanlage verbessert werden. Es ist hierbei möglich, dass in der erfindungsgemäßen Bremsanlage Bremsfluid aus beiden Bremsfluidkammern abgesaugt wird, was unter Umständen zu einem schnelleren Rückziehen des Bremspedals führen kann. Es ist jedoch auch möglich, dass, insbesondere um einen einfachen mechanischen Aufbau zu erreichen, Bremsfluid aus nur einer Bremsfluidkammer abgesaugt wird.The brake cylinder may be formed as a tandem master cylinder with a first and a second brake fluid chamber, wherein the first and / or second brake fluid chamber are fluidly coupled or coupled to the brake actuator, that sucked upon satisfaction of the retraction condition, the brake fluid from the first and / or the second brake fluid chamber becomes. By using a tandem master cylinder separate brake circuits can be realized, for example, in motor vehicles, which are actuated together via the brake pedal. As a result, a reliability of the brake system can be improved. It is possible in this case that in the brake system according to the invention brake fluid is extracted from both brake fluid chambers, which under certain circumstances can lead to a faster retraction of the brake pedal. However, it is also possible that, in particular in order to achieve a simple mechanical construction, brake fluid is sucked out of only one brake fluid chamber.
Die Bremsleitung kann über das erste oder ein erstes Zylinderventil fluidisch mit der ersten Bremsfluidkammer verbunden sein, wobei eine weitere Radbremse durch einen Druckaufbau in einer weiteren Bremsleitung betätigbar ist, wobei die weitere Bremsleitung über ein zweites Zylinderventil fluidisch mit der zweiten Bremsfluidkammer verbunden ist, wobei die Steuereinrichtung entweder dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung der Rückziehbedingung das erste und das zweite Zylinderventil zu öffnen, oder dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung der Rückziehbedingung ausschließlich das erste oder das zweite Zylinderventil zu öffnen. Es ist somit je nach Ausbildung der Steuereinrichtung möglich, ausschließlich eine oder beide Bremsfluidkammern fluidisch mit dem Bremsaktor zu koppeln, um bei Erfüllung der Rückziehbedingung Bremsfluid aus einer oder beiden Bremsfluidkammern abzusaugen.The brake line can be fluidly connected to the first brake fluid chamber via the first or a first cylinder valve, wherein a further wheel brake can be actuated by a pressure build-up in a further brake line, wherein the further brake line is fluidically connected to the second brake fluid chamber via a second cylinder valve, wherein the Control means is adapted either to open the first and the second cylinder valve upon fulfillment of the retraction condition, or is adapted to open only the first or the second cylinder valve upon fulfillment of the retraction condition. Thus, depending on the design of the control device, it is possible to fluidly couple only one or both brake fluid chambers to the brake actuator in order to suck brake fluid from one or both brake fluid chambers when the retraction condition is met.
Ergänzend oder alternativ ist es möglich, dass die Bremsleitung über das erste oder ein erstes Aktorventil fluidisch mit dem Bremsaktor verbunden ist, wobei die weitere oder eine weitere Radbremse durch einen Druckaufbau in der weiteren oder einer weiteren Bremsleitung betätigbar ist, wobei die weitere Bremsleitung über ein zweites Aktorventil fluidisch mit dem Bremsaktor verbunden ist, wobei die Steuereinrichtung entweder dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung der Rückziehbedingung das erste und das zweite Aktorventil zu öffnen, oder dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung der Rückziehbedingung ausschließlich das erste oder das zweite Aktorventil zu öffnen. Dieser Aufbau der Bremsanlage ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die erste und die zweite Radbremse unterschiedlichen Bremskreisen zugeordnet sind, die wiederum unterschiedlichen Bremsfluidkammern eines Hauptbremszylinders zugeordnet sind. In diesem Fall kann durch entsprechende Schaltung der Aktorventile bestimmt werden, ob ein Absaugen von Bremsfluid aus der ersten, der zweiten oder aus beiden Bremsfluidkammern erfolgen soll.Additionally or alternatively, it is possible that the brake line via the first or a first actuator valve is fluidly connected to the brake actuator, wherein the further or a further wheel brake can be actuated by a pressure build-up in the further or a further brake line, wherein the further brake line via a second actuator valve is fluidly connected to the brake actuator, wherein the control device is either adapted to open upon satisfaction of the retraction condition, the first and the second actuator valve, or is adapted to open only the first or the second actuator valve upon fulfillment of the retraction condition. This structure of the brake system is particularly useful when the first and second wheel brakes are assigned to different brake circuits, which in turn are assigned to different brake fluid chambers of a master cylinder. In this case, it can be determined by appropriate switching of the actuator valves, whether a suction of brake fluid from the first, the second or both brake fluid chambers should be made.
Die und/oder die weitere Bremsleitung können über ein jeweiliges Auslassventil fluidisch mit einem Ausgleichsbehälter für das Bremsfluid gekoppelt sein, wobei die Steuereinricthung dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung einer Auslagerbedingung das Auslassventil zu öffnen und den Bremsaktor derart anzusteuern, dass ein Teil des Bremsfluids über die Bremsleitung und das Auslassventil zu dem Ausgleichsbehälter geführt wird. Hierbei können das erste und/oder das zweite Aktorventil geöffnet sein, um den Bremsaktor fluidisch mit der beziehungsweise der weiteren Bremsleitung zu koppeln. Durch das beschriebene Vorgehen kann ein Bremsfluidvolumen in dem Bremskreis verringert werden, wodurch bei einer anschließenden Erfüllung der Rückziehbedingung unter Umständen ein stärkeres oder schnelleres Rückziehen des Bremspedals ermöglicht wird. Das Auslassventil kann in der Bremsanlage zusätzlich zu weiteren Zwecken dienen. Beispielsweise kann im Rahmen eines normalen Fahrbetriebs das Auslassventil in bestimmten Fahrsituationen für eine von mehreren Radbremsen geöffnet werden, um unterschiedliche Bremskräfte an unterschiedlichen Rädern zu realisieren und beispielsweise ein Blockieren eines Rades zu verhindern.The and / or the further brake line can be fluidly coupled via a respective outlet valve with a reservoir for the brake fluid, wherein the Steuereinricthung is adapted to open upon fulfillment of a Auslagerbedingung the exhaust valve and to control the brake actuator such that a portion of the brake fluid on the Brake line and the exhaust valve is led to the expansion tank. In this case, the first and / or the second actuator valve may be opened in order to fluidically couple the brake actuator with the or the further brake line. By the described procedure, a brake fluid volume can be reduced in the brake circuit, which in a subsequent fulfillment of the retraction condition under certain circumstances, a stronger or faster retraction of the brake pedal is made possible. The exhaust valve may serve in the brake system in addition to other purposes. For example, in the context of a normal driving operation, the exhaust valve may be opened in certain driving situations for one of a plurality of wheel brakes in order to realize different braking forces on different wheels and to prevent, for example, a locking of a wheel.
Die Bremsanlage kann eine Rückkoppeleinrichtung zur Gabe einer haptischen Rückkopplung an dem Bremspedal umfassen, die über ein Rückkoppelventil fluidisch mit dem Bremszylinder gekoppelt ist, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, das Rückkoppelventil bei Erfüllung der Rückziehbedingung und/oder der Auslagerbedingung zu verschließen. Rückkoppeleinrichtungen werden beispielsweise im Rahmen des eingangs erläuterten Brake-by-Wire-Betriebs genutzt, um eine Betätigung des Bremspedals mit einer definierten Gegenkraft zu ermöglichen. Um zu verhindern, dass eine Verstellung des Bremsaktors zum Auslagern des Bremsfluids beziehungsweise zum Zurückziehen des Bremspedals durch die Rückkoppeleinrichtung kompensiert oder teilweise kompensiert wird, ist es vorteilhaft, eine entsprechende Rückkoppeleinrichtung in diesen Betriebssituationen der Bremsanlage von dem Bremszylinder zu entkoppeln.The brake system may include a feedback device for applying a haptic feedback to the brake pedal, which is coupled fluidically via a feedback valve to the brake cylinder, wherein the control device is adapted to close the feedback valve upon fulfillment of the retraction condition and / or the Auslagerbedingung. Feedback devices are used, for example, in the context of the above-explained brake-by-wire operation to allow actuation of the brake pedal with a defined counterforce. In order to prevent an adjustment of the brake actuator for the removal of the brake fluid or for retraction of the brake pedal is compensated or partially compensated by the feedback device, it is advantageous to decouple a corresponding feedback device in these operating situations of the brake system of the brake cylinder.
Der Bremsaktor und/oder der Bremszylinder können über eine jeweilige Nachsaugleitung mit dem oder einem Ausgleichsbehälter für das Bremsfluid verbunden sein, wobei in der Nachsaugleitung ein Sperrventil vorgesehen ist, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung der Rückziehbedingung das Sperrventil zu verschließen. Nachsaugleitungen zum Nachsaugen von Bremsfluid aus dem Ausgleichsbehälter sind in Bremsanlagen üblich. Diese Nachsaugleitungen dienen dazu, bei einem Auftreten eines Unterdrucks in einem Bremskreis, also dann, wenn der Druck in dem Bremskreis geringer ist als in dem Ausgleichsbehälter, Bremsfluid aus dem Ausgleichsbehälter nachzusaugen. Hierdurch wird sichergestellt, dass stets ausreichend Bremsfluid in dem Bremskreisen vorhanden ist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass Rückschlagventile in den Nachsaugleitungen angeordnet sind. In der erfindungsgemäßen Bremsanlage können entsprechende Nachsaugleitungen jedoch nachteilig sein, da das Rückziehen des Bremspedals darüber realisiert werden soll, dass gezielt Bremsfluid aus dem Bremszylinder gesaugt wird. Werden keine Sperrventile vorgesehen, wird in diesem Fall zusätzliches Bremsfluid aus dem Ausgleichsbehälter nachgesaugt, womit in Abhängigkeit der konkreten Ausgestaltung der Bremsanlage kein Rückziehen des Bremspedals möglich wäre oder zumindest längere Verstellwege des Bremsaktors erforderlich wären, um das Bremspedal zurückzuziehen. Die Nutzung eines durch die Steuereinrichtung steuerbaren Sperrventils in der Nachsaugleitung beseitigt jedoch das geschilderte Problem, da die Nachsaugleitung bei Bedarf schlicht gesperrt wird. Die Sperrventile sind vorzugsweise so ausgebildet, dass sie im stromfreien Zustand offen sind.The brake actuator and / or the brake cylinder can be connected via a respective Nachsaugleitung with or a surge tank for the brake fluid, wherein in the Nachsaugleitung a check valve is provided, wherein the control device is adapted to close the check valve upon fulfillment of the retraction condition. Suction lines for sucking in brake fluid from the expansion tank are common in brake systems. This Nachsaugleitungen serve to absorb brake fluid from the surge tank at an occurrence of a negative pressure in a brake circuit, that is, when the pressure in the brake circuit is lower than in the surge tank. This ensures that there is always enough brake fluid in the brake circuit. This can be achieved, for example, by the fact that check valves are arranged in the Nachsaugleitungen. In the brake system according to the invention, however, corresponding suction lines may be disadvantageous, since the retraction of the brake pedal is to be realized by specifically drawing in brake fluid from the brake cylinder. If no check valves are provided, in this case additional brake fluid is sucked out of the expansion tank, which would not be possible depending on the specific design of the brake system retraction of the brake pedal or at least longer adjustment of the brake actuator would be required to retract the brake pedal. However, the use of a controllable by the control valve check valve in the Nachsaugleitung eliminates the problem described, since the Nachsaugleitung is simply blocked if necessary. The check valves are preferably designed so that they are open in the current-free state.
Neben der erfindungsgemäßen Bremsanlage betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, das eine erfindungsgemäße Bremsanlage umfasst. Das Kraftfahrzeug kann insbesondere zur Durchführung des im Folgenden erläuterten Verfahrens ausgebildet sein beziehungsweise eine Steuereinrichtung aufweisen, die hierzu ausgebildet ist.In addition to the brake system according to the invention, the invention relates to a motor vehicle comprising a brake system according to the invention. The motor vehicle may in particular be designed to carry out the method explained below or have a control device which is designed for this purpose.
Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, das eine Bremsanlage aufweist, die wenigstens eine Radbremse, die durch einen Druckaufbau in einer Bremsleitung betätigbar ist, einen Bremszylinder mit einem mechanisch mit einem Bremspedal gekoppelten Bremskolben und einen Bremsaktor umfasst, wobei der Bremsaktor und/oder der Bremszylinder fluidisch mit der Bremsleitung gekoppelt oder koppelbar sind, wobei bei Erfüllung einer Rückziehbedingung der Bremsaktor derart angesteuert wird, dass ein Bremsfluid aus dem Bremszylinder abgesaugt wird.In addition, the invention relates to a method for operating a motor vehicle having a brake system comprising at least one wheel brake, which is actuated by a pressure build-up in a brake line, a brake cylinder with a brake pedal mechanically coupled to a brake piston and a brake actuator, wherein the brake actuator and / or the brake cylinder can be fluidly coupled to the brake line or coupled, wherein when a retraction condition of the brake actuator is controlled such that a brake fluid is sucked out of the brake cylinder.
Vorzugsweise werden erfasste Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs und/oder das Umfeld des Kraftfahrzeugs betreffende Umfelddaten ausgewertet, um zu ermitteln, ob eine Kollisionsbedingung erfüllt ist, deren Erfüllung auf eine momentan oder voraussichtlich zukünftig erfolgende Kollision mit einem weiteren Objekt hinweist, wobei die Erfüllung der Rückziehbedingung von einer momentanen oder zeitlich vorangehenden Erfüllung der Kollisionsbedingung abhängt. Die Rückziehbedingung kann mit der Kollisionsbedingung identisch sein beziehungsweise immer erfüllt sein, wenn die Kollisionsbedingung erfüllt ist. Es ist jedoch auch möglich, dass die Rückziehbedingung nur dann erfüllt ist, wenn eine Zusatzbedingung erfüllt ist, also beispielsweise wenn die momentane oder voraussichtlich zukünftig erfolgende Kollision einer bestimmten Unfallklasse entspricht.Preferably, detected operating parameters of the motor vehicle and / or the environment of the motor vehicle related environment data are evaluated to determine whether a collision condition is met, the fulfillment of which indicates a momentary or likely future collision with another object, the fulfillment of the withdrawal condition of a instantaneous or temporally preceding fulfillment of the collision condition. The retraction condition may be identical to the collision condition or may always be satisfied if the collision condition is met. However, it is also possible that the retraction condition is only satisfied if an additional condition is met, that is to say, for example, if the current or expected future collision corresponds to a specific accident class.
Die Umfelddaten können sensorisch erfasst werden, über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug- beziehungsweise Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation empfangen werden, Kartendaten, insbesondere unter Berücksichtigung einer ermittelten Fahrzeugposition, entnommen werden oder Ähnliches. Die Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs können ebenfalls sensorisch erfasst sein oder es kann sich hierbei um Steuergrößen, die durch die oder eine weitere Steuereinrichtung bereitgestellt werden, handeln. Die Kollisionsbedingung kann beispielsweise dann erfüllt sein, wenn Beschleunigungssensoren eine Beschleunigung kennen, die einen Grenzwert überschreitet, oder es kann eine Kollisionsprädiktion genutzt werden. Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Ansätzen bekannt, momentan erfolgende Kollisionen zu erkennen beziehungsweise zu klassifizieren und/oder Kollisionen zu prädizieren. Auf diese Vorgänge soll daher nicht detailliert eingegangen werden.The environment data can be sensed, received via a vehicle-to-vehicle or vehicle-to-infrastructure communication, map data, in particular taking into account a determined Vehicle position, be removed or the like. The operating parameters of the motor vehicle may also be detected by sensors or may be control variables that are provided by the or another control device. The collision condition can be met, for example, if acceleration sensors know an acceleration that exceeds a limit value, or a collision prediction can be used. From the prior art, a variety of approaches are known to detect or classify currently occurring collisions and / or to predict collisions. These processes should therefore not be discussed in detail.
Die Bremsleitung kann über ein Auslassventil fluidisch mit einem Ausgleichsbehälter für das Bremsfluid gekoppelt sein, wobei bei Erfüllung der Kollisionsbedingung das Auslassventil geöffnet und der Bremsaktor derart angesteuert wird, dass ein Teil des Bremsfluids über die Bremsleitung und das Auslassventil zu dem Ausgleichsbehälter geführt wird.The brake line may be fluidly coupled via an outlet valve with a reservoir for the brake fluid, wherein upon fulfillment of the collision condition, the exhaust valve is opened and the brake actuator is controlled such that a portion of the brake fluid is passed through the brake line and the exhaust valve to the surge tank.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Rückziehbedingung dann erfüllt, wenn zuerst die Kollisionsbedingung und nachfolgend eine Zusatzbedingung erfüllt werden, wobei die Zusatzbedingung eine seit der Erfüllung der Kollisionsbedingung verstrichene Zeit und/oder ein seit der Erfüllung der Kollisionsbedingung zu dem Ausgleichsbehälter geführtes Bremsfluidvolumen und/oder nach Erfüllung der Kollisionsbedingung erfasste Betriebsparameter und/oder Umfelddaten auswertet. Diese Verfahrensvariante ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Kollisionsbedingung aufgrund einer prädizierten Kollision erfüllt wird. In diesem Fall kann im Vorfeld der Kollision zunächst das Bremsfluidvolumen im Bremskreis reduziert werden, um bei einem anschließenden Rückziehen des Bremspedals einen größeren Verstellweg zu erreichen und/oder ein schnelleres Rückziehen zu ermöglichen. Hierbei ist es vorteilhaft, die Betriebsparameter des eigenen Kraftfahrzeugs und/oder das Umfeld weiter zu überwachen, so dass, falls notwendig, unmittelbar mit dem Rückziehen des Pedals begonnen werden kann. Als Betriebsparameter kann ein Betriebsparameter des Bremsaktors ausgewertet werden. Die Zusatzbedingung kann nur in bestimmten Bereichen des Stellwegs des Bremsaktors erfüllt sein, also beispielsweise dann, wenn genügend Bremsfluid ausgelagert wurde.In a preferred embodiment of the method, the retraction condition is satisfied when the collision condition and subsequently an additional condition are met first, the additional condition being an elapsed time since the collision condition has been met and / or a volume of brake fluid supplied to the surge tank since the collision condition has been met and / or or evaluates after the fulfillment of the collision condition detected operating parameters and / or environmental data. This variant of the method is particularly advantageous if the collision condition is fulfilled on the basis of a predicted collision. In this case, in the run-up to the collision, the brake fluid volume in the brake circuit can firstly be reduced in order to achieve a greater adjustment path during a subsequent retraction of the brake pedal and / or to permit a faster retraction. In this case, it is advantageous to continue to monitor the operating parameters of the own motor vehicle and / or the environment, so that, if necessary, it is possible to start immediately with the retraction of the pedal. As an operating parameter, an operating parameter of the brake actuator can be evaluated. The additional condition can be met only in certain areas of the travel of the brake actuator, so for example, if enough brake fluid has been outsourced.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Ausführungsbeispielen sowie den zugehörigen Zeichnungen. Hierbei zeigen schematisch:
-
1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, durch das ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführbar ist, und -
2 -4 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bremsanlage, wobei in den verschiedenen Figuren unterschiedliche Bremsfluidströme in unterschiedlichen Betriebssituationen dargestellt sind.
-
1 an embodiment of a motor vehicle according to the invention, by which an embodiment of the method according to the invention is feasible, and -
2 -4 an embodiment of a brake system according to the invention, wherein in the various figures different brake fluid flows are shown in different operating situations.
Um eine fahrerunabhängige Betätigung der Radbremsen
Wie durch den Pfeil
Das Kraftfahrzeug kann Sensoren
Die verschiedenen Ventile der Bremsanlage
Dadurch, dass bei Erfüllung der Rückziehbedingung sowohl das Zylinderventil
An den Bremsleitungen
Zu dem gleichen Zweck sollten zudem die Sperrventile
Auf die Sperrventile
Im Gegensatz zu
Um ein besonders schnelles oder besonders weites Zurückziehen des Bremspedals
Ein derartiges Auslagern von Bremsfluid in den Ausgleichsbehälter
Wird nun, wie durch den Pfeil
Die Zusatzbedingung kann beispielsweise sein, dass ein bestimmtes Volumen an Bremsfluid aus dem Bremskreis herausgeführt wurde, eine bestimmte Stellung des Bremsaktors
Durch das beschriebene hydraulische Rückziehen des Bremspedals
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102013224313 A1 [0002]DE 102013224313 A1 [0002]
- DE 202007018874 U1 [0004]DE 202007018874 U1 [0004]
- US 2005103151 A1 [0004]US 2005103151 A1 [0004]
- DE 19951589 C1 [0004]DE 19951589 C1 [0004]
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017205809.9A DE102017205809A1 (en) | 2017-04-05 | 2017-04-05 | Brake system for a motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017205809.9A DE102017205809A1 (en) | 2017-04-05 | 2017-04-05 | Brake system for a motor vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017205809A1 true DE102017205809A1 (en) | 2018-10-11 |
Family
ID=63588135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017205809.9A Pending DE102017205809A1 (en) | 2017-04-05 | 2017-04-05 | Brake system for a motor vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102017205809A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19951589C1 (en) | 1999-10-27 | 2001-03-08 | Daimler Chrysler Ag | Foot pedal mechanism for automobile braking control has bearing block for brake pedal deflected by bulkhead upon collision for moving pedal away from foot of driver |
US20050103151A1 (en) | 2003-11-13 | 2005-05-19 | Jung-Yong Yoon | Brake pedal structure |
DE202007018874U1 (en) | 2006-06-08 | 2009-08-13 | Honda Motor Co., Ltd. | Impact-safe vehicle brake assembly |
DE102013224313A1 (en) | 2013-03-05 | 2014-09-11 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method for operating a brake system |
-
2017
- 2017-04-05 DE DE102017205809.9A patent/DE102017205809A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19951589C1 (en) | 1999-10-27 | 2001-03-08 | Daimler Chrysler Ag | Foot pedal mechanism for automobile braking control has bearing block for brake pedal deflected by bulkhead upon collision for moving pedal away from foot of driver |
US20050103151A1 (en) | 2003-11-13 | 2005-05-19 | Jung-Yong Yoon | Brake pedal structure |
DE202007018874U1 (en) | 2006-06-08 | 2009-08-13 | Honda Motor Co., Ltd. | Impact-safe vehicle brake assembly |
DE102013224313A1 (en) | 2013-03-05 | 2014-09-11 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method for operating a brake system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102007030441B4 (en) | Brake system for a motor vehicle and method for operating a brake system of a motor vehicle | |
DE10238278B4 (en) | Electronic brake system without pump unit | |
EP3116758B1 (en) | Calibration method for an electro-hydraulic motor vehicle braking system and associated calibration device | |
EP3250423B1 (en) | Method for operating a brake system, and brake system with which the method is carried out | |
DE102013218401A1 (en) | Driver assistance system with increased reliability and availability | |
DE102005010910A1 (en) | Vehicle brake device | |
DE19750977B4 (en) | braking system | |
EP2416993B1 (en) | Method for operating a braking system, braking system and motor vehicle having braking system | |
DE102018206586B4 (en) | Method for operating a vehicle with an electro-hydraulic brake system and electro-hydraulic brake system of a vehicle | |
DE102019219158A1 (en) | Method for operating a brake system for a motor vehicle and brake system | |
DE102008000802A1 (en) | Fully automatic storage compartment | |
DE102016109593A1 (en) | Wired replacement braking mode for wired braking systems in vehicles | |
WO2021239619A1 (en) | Device and method for controlling a braking system, braking system and vehicle | |
DE102012021004A1 (en) | Method and device for reducing medical consequences of accidents in case of unavoidable accidents in cross traffic | |
DE102008048179A1 (en) | Motor vehicle with drive motor, braking device and control unit | |
DE102004055399A1 (en) | Motor vehicle controlling method, involves applying brake of vehicle upon identifying vehicle collision, which is identified when airbag is ignited and when deceleration of vehicle exceeds threshold, and maintaining vehicle in standstill | |
DE102008056665A1 (en) | Clutch operating method for motor cycle i.e. super sport motorcycle, involves partly or completely opening clutch by generation of hydraulic pressure, if dynamic driving condition is realized with danger of crashing | |
DE102013212477A1 (en) | Method and device for operating a motor vehicle, computer program product | |
DE102019209971A1 (en) | Method for performing an autonomous driving process in a vehicle | |
DE102010003325A1 (en) | Method for operating brake device of motor vehicle, involves checking function of parking brake function or parking brake is impaired, and controlling service brake upon detection impaired function of parking brake | |
DE102017205809A1 (en) | Brake system for a motor vehicle | |
DE102010021935A1 (en) | Brake pedal simulator and brake system | |
DE102017213620A1 (en) | Brake system for a motor vehicle | |
DE19813031A1 (en) | Device for braking distance reduction for car | |
DE102017219969A1 (en) | Method for operating a drive train of a motor vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60T0013660000 Ipc: B60T0017220000 |
|
R163 | Identified publications notified | ||
R012 | Request for examination validly filed |