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Die Erfindung geht aus von einem mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystem, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Betriebsverfahren für ein solches mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem.
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Aus dem Stand der Technik sind Fahrzeuge mit mindestens einer hochautomatisierten oder autonomen Fahrfunktion bekannt, welche zumindest teilweise eine tatsächliche Fahraufgabe übernehmen können. Dadurch können die Fahrzeuge hochautomatisiert oder autonom fahren, indem die Fahrzeuge beispielsweise den Straßenverlauf, andere Verkehrsteilnehmer oder Hindernisse selbständig erkennen und die entsprechenden Ansteuerbefehle im Fahrzeug berechnen sowie diese an die Aktuatoren im Fahrzeug weiterleitet, wodurch der Fahrverlauf des Fahrzeugs korrekt beeinflusst wird. Der Fahrer ist bei einem solchen hochautomatisierten oder autonomen Fahrzeug in der Regel nicht am Fahrgeschehen beteiligt. Trotzdem sind Maßnahmen und Mittel vorgesehen, die es dem Fahrer ermöglichen, jederzeit selbst in das Fahrgeschehen eingreifen zu können.
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Zudem sind aus dem Stand der Technik Bremssysteme für Fahrzeuge bekannt, welche für eine Ansteuerung durch einen Fahrzeugführer mit einem hydraulischen Durchgriff ausgelegt sind. Dadurch ist bei Ausfall des Bremssystems gewährleistet, dass der Fahrer durch Betätigen des Bremspedals noch ausreichend Bremskraft auf die Räder des Fahrzeugs bringen kann. Diese Auslegung beeinflusst maßgeblich die Topologie heutiger Bremssysteme. So lässt sich beispielsweise die Größe eines Tandemhauptbremszylinders durch die Aufrechterhaltung einer guten Performance in der Rückfallebene begründen. Zudem können die Bremssysteme als sogenannte gekoppelte Bremssysteme oder Hilfskraftbremssysteme ausgeführt werden. Allerdings sind auch diese Systeme so realisiert, dass als Rückfallebene nach wie vor ein hydraulischer Durchgriff durch den Fahrer gegeben ist. Hilfskraftbremsanalagen sind für hochautomatisierte oder autonome Fahrzeuge ungeeignet, da dort während einer autonomen Fahrfunktion kein Fahrer mehr zum Verstärken da ist und das Bremssystem die Bremsenergie komplett selbstständig aufbauen muss.
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Aus der
DE 10 2013 227 065 A1 sind ein hydraulisches Bremssystem sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Bremssystems bekannt. Das hydraulische Bremssystem umfasst einen Hauptbremszylinder, wenigstens einen Radbremszylinder, einen ersten Bremsdruckerzeuger und einen zweiten Bremsdruckerzeuger. Hierbei ist der Hauptbremszylinder über den zweiten Bremsdruckerzeuger mit dem wenigstens einen Radbremszylinder hydraulisch verbindbar. Hierbei können der erste Bremsdruckerzeuger und der zweite Bremsdruckerzeuger zwischen dem Hauptbremszylinder und dem wenigstens einen Radbremszylinder hydraulisch parallel oder in Reihe geschaltet sein.
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Aus der
DE 10 2009 001 135 A1 ist ein Verfahren zur Betätigung einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage bekannt. Die Fahrzeugbremsanlage umfasst einen elektromechanischen Bremskraftverstärker und eine Radschlupfregelung. Hierbei wird die Fahrzeugbremsanlage mit dem Bremskraftverstärker in Situationen betätigt, bei denen ein Bremspedal nicht betätigt ist, beispielsweise zur Begrenzung einer Fahrzeuggeschwindigkeit oder einer Abstandsregelung zu einem vorausfahrenden Fahrzeug oder beim Einparken.
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Offenbarung der Erfindung
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Das mehrkreisige hydraulisch offene Bremssystem, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 und das korrespondierende Betriebsverfahren für ein solches mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 14 haben den Vorteil, dass eine einfache, robuste und kostengünstige Bremssystemarchitektur ohne mechanischen und/oder hydraulischen Durchgriff über den Fahrer zur Verfügung gestellt wird, welche auch im Fehlerfall durch ein geeignetes Redundanzkonzept eine ausreichende Bremsperformance ermöglicht.
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Ausführungsformen der Erfindung weisen weniger Komponenten als bekannte Bremssysteme auf, da weniger Ventile, kein Pedalwegsimulator, kein Mechanismus, um den Fahrerdruck zu erzeugen, zu verstärken und weiterzuleiten erforderlich sind, so dass geringere Bremssystemkosten entstehen. Zudem ergeben sich geringere Systemkosten, da an den Radbremsen nur ein hydraulischer Anschluss vorhanden ist und keine Alternativlösungen mit zwei Anschlüssen im Bremssattel erforderlich sind, die auf unterschiedliche Kolben wirken.
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Außerdem ergeben sich geringere Integrationskosten beim Fahrzeughersteller, da die Ausführungsformen der Erfindung aufgrund der elektrischen Ansteuerung ohne mechanischen und/oder hydraulischen Durchgriff über den Fahrer einen einfachen Einbau, insbesondere für Rechts- und Linkslenker, ermöglichen und Einbauraum an der Spritzwand zwischen Motorraum und Fahrzeuginnenraum freigeben. Da keiner der Bremssystemaktuatoren an der Spritzwand montiert sein muss, können sich auch NVH-Vorteile (NVH: Noise, Vibration, Harshness „Geräusch, Vibration, Rauigkeit“) ergeben. Aufgrund der kleineren Anzahl von Komponenten ergibt sich zudem ein geringeres Gewicht und Volumen im Vergleich zu bekannten Bremssystemen.
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Durch die Aufteilung in ein Hauptsystem und ein Sekundärsystem kann einfach ein modulares Konzept mit zwei Baugruppen umgesetzt werden.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, mit mindestens zwei Radbremsen, welche jeweils einem Bremskreis mit einem Druckablasspfad zugeordnet sind, zwei einkreisigen Druckerzeugern, welche zwischen mindestens einem Fluidbehälter und den mindestens zwei Radbremsen hydraulisch parallel geschaltet sind, und einer Modulationseinheit zur hydraulischen Verbindung der einkreisigen Druckerzeuger mit den mindestens zwei Radbremsen und zur individuellen Bremsdruckmodulation in den mindestens zwei Radbremsen zur Verfügung. Hierbei ist ein erster einkreisiger Druckerzeuger einem Hauptsystem zugeordnet, welches eine erste Energieversorgung und eine erste Auswerte- und Steuereinheit umfasst, und über ein erstes Absperrventil mit mindestens einer Radbremse eines ersten Bremskreises und über ein zweites Absperrventil mit mindestens einer Radbremse eines zweiten Bremskreises verbindbar ist. Ein zweiter einkreisiger Druckerzeuger ist einem Sekundärsystem zugeordnet, welches eine von der ersten Energieversorgung unabhängige zweite Energieversorgung und eine zweite Auswerte- und Steuereinheit umfasst, und über ein drittes Absperrventil mit mindestens einer Radbremse des ersten Bremskreises und über ein viertes Absperrventil mit mindestens einer Radbremse des zweiten Bremskreises verbindbar ist. Die zweite Auswerte- und Steuereinheit steuert den zweiten einkreisigen Druckerzeuger an, wobei Komponenten der Modulationseinheit zur individuellen Bremsdruckmodulation dem Hauptsystem zugeordnet sind, so dass diese Komponenten der Modulationseinheit und der erste einkreisige Druckerzeuger von der ersten Auswerte- und Steuereinheit angesteuert und von der ersten Energieversorgung mit Energie versorgt werden.
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Zudem wird ein Betriebsverfahren für ein solches mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, vorgeschlagen. Im Normalbetrieb erhöht oder reduziert oder hält das Hauptsystem mittels des ersten einkreisigen Druckerzeugers den Druck in den Bremskreisen und führt mittels der Modulationseinheit die individuelle Bremsdruckmodulation in den mindestens zwei Radbremsen aus. Bei Ausfall des Hauptsystems erhöht oder reduziert oder hält das Sekundärsystem mittels des zweiten einkreisigen Druckerzeugers den Druck in den Bremskreisen und die individuelle Bremsdruckmodulation in den mindestens zwei Radbremsen entfällt.
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Unter einem hydraulisch offenen Bremssystem, wird ein Bremssystem verstanden, bei welchem während einer individuellen Bremsdruckmodulation abgelassenes Bremsfluid aus den Radbremsen über einen Druckablasspfad zum Fluidbehälter zurückgeführt werden kann.
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Durch die individuelle Bremsdruckmodulation in den einzelnen Radbremsen können in vorteilhafter Weise verschiedene Regelfunktionen, wie beispielsweise eine Blockierschutzregelung ABS, eine Antriebsschlupfregelung ASR, eine Fahrdynamikregelung FDR bzw. ESP zur Längs- und Querstabilisierung des Fahrzeugs umgesetzt werden. Da diese Regelfunktionen an sich bekannt sind wird hier nicht näher auf diese eingegangen.
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Unter der Auswerte- und Steuereinheit kann vorliegend ein elektrisches Gerät, wie beispielsweise ein Steuergerät verstanden werden, welches erfasste Sensorsignale verarbeitet bzw. auswertet. Die Auswerte- und Steuereinheit kann mindestens eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Auswerte- und Steuereinheit beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind. Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung der Auswertung verwendet wird, wenn das Programm von der Auswerte- und Steuereinheit ausgeführt wird.
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Zur Erfassung der Sensorsignale sind Sensoreinheiten vorgesehen, unter welchen vorliegend Baugruppen verstanden werden, welche mindestens ein Sensorelement umfassen, welches eine physikalische Größe bzw. eine Änderung einer physikalischen Größe direkt oder indirekt erfasst und vorzugsweise in ein elektrisches Sensorsignal umwandelt. Dies kann beispielsweise über das Aussenden und/oder das Empfangen von Schallwellen und/oder elektromagnetischen Wellen und/oder über ein Magnetfeld bzw. die Änderung eines Magnetfelds und/oder das Empfangen von Satellitensignalen beispielsweise eines GPS-Signals erfolgen. Eine solche Sensoreinheit kann beispielsweise Beschleunigungssensorelemente, welche beschleunigungsrelevante Informationen des Fahrzeugs erfassen, und/oder Sensorelemente umfassen, welche Gegenstände und/oder Hindernisse und/oder andere crashrelevante Fahrzeugumfelddaten ermitteln und zur Auswertung zur Verfügung stellen. Solche Sensorelemente können beispielsweise auf Video- und/oder Radar- und/oder Lidar und/oder PMD- und/oder Ultraschall-Technologien basieren. Zudem können auch Signale und Informationen einer vorhandenen ABS-Sensorik und die im dafür vorgesehenen Steuergerät abgeleiteten Größen ausgewertet werden. Basierend auf den beschleunigungsrelevanten Informationen und/oder daraus ermittelten Größen können beispielsweise eine Fahrzeugbewegung und eine Fahrzeuglage im dreidimensionalen Raum geschätzt werden und zur Unfallerkennung ausgewertet werden.
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Zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs können beispielsweise globale Navigationssatellitensysteme GNSS (GNSS: Global Navigation Satellite System) eingesetzt werden. Hierbei wird GNSS als Sammelbegriff für die Verwendung bestehender und künftiger globaler Satellitensysteme wie NAVSTAR GPS (Global Positioning System) der Vereinigten Staaten von Amerika, GLONASS (Global Navigation Satellite System) der Russischen Föderation, Galileo der Europäischen Union, Beidou der Volksrepublik China usw. eingesetzt.
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Unter einem hochautomatisierten oder autonomen Fahrzeug, wird ein Fahrzeug verstanden, welches mindestens eine hochautomatisierte oder autonome Fahrfunktion aufweist, welche zumindest teilweise eine tatsächliche Fahraufgabe übernehmen kann. Über diese mindestens eine hochautomatisierte oder autonome Fahrfunktion erkennt das Fahrzeug beispielsweise den Straßenverlauf, andere Verkehrsteilnehmer oder Hindernisse selbständig und berechnet die entsprechenden Ansteuerbefehle, welche an die Aktuatoren im Fahrzeug weiterleitet werden, wodurch der Fahrverlauf des Fahrzeugs korrekt beeinflusst wird. Der Fahrer ist bei einem solchen hochautomatisierten oder autonomen Fahrzeug in der Regel nicht am Fahrgeschehen beteiligt. Trotzdem sind Maßnahmen und Mittel, beispielsweise in Form von elektrischen oder elektronischen Betätigungselementen, vorgesehen, die es dem Fahrer ermöglichen, jederzeit selbst in das Fahrgeschehen eingreifen zu können. Der vom Fahrer mittels der Betätigungselemente erzeugte Bremswunsch wird dann über elektrische Signale an das Hauptsystem und/oder das Sekundärsystem weitergeleitet. Ein mechanischer und/oder hydraulischen Durchgriff durch den Fahrer ist jedoch nicht vorhanden.
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Die mindestens eine Fahrfunktion wertet zur Trajektorienplanung von internen Sensoreinheiten erfasste Fahrzeugdaten wie ABS-Eingriffe, Lenkwinkel, Position, Richtung, Geschwindigkeit, Beschleunigung usw. und/oder Fahrzeugumfelddaten aus, welche beispielsweise über Kamera-, Radar-, Lidar- und/oder Ultraschallsensoreinheiten erfasst werden, und steuert die Auswerte- und Steuereinheiten des Hauptsystems und des Sekundärsystems entsprechend an, um einen gewünschten Bremsdruck zu erzeugen und/oder Stabilisierungsvorgänge in Längs- und/oder Querrichtung durch individuelle Bremsdruckmodulation in den Radbremsen zu realisieren.
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Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, und des im unabhängigen Patentanspruch 15 angegebenen Betriebsverfahrens für ein solches mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, möglich.
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Besonders vorteilhaft ist, dass die Absperrventile von der ersten Auswerte- und Steuereinheit und/oder von der zweiten Auswerte- und Steuereinheit so ansteuerbar sind, dass bei Aktivierung von einem der beiden einkreisigen Druckerzeuger ein Hydraulikfluid nicht durch den anderen der beiden einkreisigen Druckerzeuger geleitet wird. So können beispielsweise das erste Absperrventil und das zweite Absperrventil jeweils als stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt werden, und das dritte Absperrventil und das vierte Absperrventil können als stromlos offene Magnetventile ausgeführt sind, wobei die erste Auswerte- und Steuereinheit die Absperrventile ansteuert. Somit gehören die Absperrventile bei dieser Ausführungsform zum Hauptsystem und werden von der ersten Energieversorgungseinheit mit Energie versorgt. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des ersten Absperrventils und des zweiten Absperrventils ist der erste einkreisige Druckerzeuger hydraulisch von den Radbremsen getrennt. Durch die stromlos offene Ausführung des dritten Absperrventils und des vierten Absperrventils ist der zweite einkreisige Druckerzeuger hydraulisch mit den Radbremsen verbunden. Daher ist im Normalbetrieb, in welchem der erste einkreisige Druckerzeuger den Druck für die Radbremsen erzeugt, eine Ansteuerung der Absperrventile erforderlich, um den ersten einkreisigen Druckerzeuger hydraulisch mit den Radbremsen zu verbinden und den zweiten einkreisigen Druckerzeuger hydraulisch von den Radbremsen zu trennen. Zudem sind die Radbremsen über den zweiten einkreisigen Druckerzeuger mit dem mindestens einen Fluidbehälter verbunden, um im stromlosen bzw. passiven Zustand eine temperaturbedingte Ausdehnung des Bremsfluids durch sogenanntes „Atmen“ kompensieren zu können. Daher spricht man in diesem Zusammenhang von „Atmen durch das Sekundärsystem“.
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Alternativ können das erste Absperrventil und das zweite Absperrventil jeweils als stromlos offene Magnetventile ausgeführt werden, und das dritte Absperrventil und das vierte Absperrventil können als stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt werden, wobei die zweite Auswerte- und Steuereinheit die Absperrventile ansteuert. Somit gehören die Absperrventile bei dieser Ausführungsform zum Sekundärsystem und werden von der zweiten Energieversorgungseinheit mit Energie versorgt. Durch die stromlos offene Ausführung des ersten Absperrventils und des zweiten Absperrventils ist der erste einkreisige Druckerzeuger hydraulisch mit den Radbremsen verbunden. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des dritten Absperrventils und des vierten Absperrventils ist der zweite einkreisige Druckerzeuger hydraulisch von den Radbremsen getrennt. Daher ist im Normalbetrieb, in welchem der erste einkreisige Druckerzeuger den Druck für die Radbremsen erzeugt, keine Ansteuerung der Absperrventile erforderlich, um den ersten einkreisigen Druckerzeuger hydraulisch mit den Radbremsen zu verbinden und den zweiten einkreisigen Druckerzeuger hydraulisch von den Radbremsen zu trennen. Zudem sind die Radbremsen über den ersten einkreisigen Druckerzeuger mit dem mindestens einen Fluidbehälter verbunden, um im stromlosen bzw. passiven Zustand eine temperaturbedingte Ausdehnung des Bremsfluids durch sogenanntes „Atmen“ kompensieren zu können. Daher spricht man in diesem Zusammenhang von „Atmen durch das Hauptsystem“.
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Als weitere Alternative können das erste Absperrventil und das vierte Absperrventil jeweils als stromlos offene Magnetventile ausgeführt werden, und das zweite Absperrventil und das dritte Absperrventil können als stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt werden, wobei die erste Auswerte- und Steuereinheit das zweite Absperrventil und das vierte Absperrventil ansteuert, und die zweite Auswerte- und Steuereinheit das erste Absperrventil und das dritte Absperrventil ansteuert. Somit gehören das zweite Absperrventil und das vierte Absperrventil bei dieser Ausführungsform zum Hauptsystem und werden von der ersten Energieversorgungseinheit mit Energie versorgt, und das erste Absperrventil und das dritte Absperrventil gehören bei dieser Ausführungsform zum Sekundärsystem und werden von der zweiten Energieversorgungseinheit mit Energie versorgt. Durch die stromlos offene Ausführung des ersten Absperrventils ist der erste einkreisige Druckerzeuger hydraulisch mit den Radbremsen des ersten Bremskreises verbunden. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des zweiten Absperrventils ist der erste einkreisige Druckerzeuger hydraulisch von den Radbremsen des zweiten Bremskreises getrennt. Durch die stromlos offene Ausführung des vierten Absperrventils ist der zweite einkreisige Druckerzeuger hydraulisch mit den Radbremsen des zweiten Bremskreises verbunden. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des dritten Absperrventils ist der zweite einkreisige Druckerzeuger hydraulisch von den Radbremsen des ersten Bremskreises getrennt. Daher ist im Normalbetrieb, in welchem der erste Druckerzeuger den Druck für die Radbremsen erzeugt, eine Ansteuerung des zweiten und vierten Absperrventils erforderlich, um den ersten Druckerzeuger hydraulisch mit den Radbremsen des ersten und zweiten Bremskreises zu verbinden und den zweiten Druckerzeuger hydraulisch von den Radbremsen des ersten und zweiten Bremskreises zu trennen. Zudem sind die Radbremsen des ersten Bremskreises über den ersten einkreisigen Druckerzeuger und die Radbremsen des zweiten Bremskreises über den zweiten einkreisigen Druckerzeuger mit dem mindestens einen Fluidbehälter verbunden, um im stromlosen bzw. passiven Zustand eine temperaturbedingte Ausdehnung des Bremsfluids durch sogenanntes „Atmen“ kompensieren zu können. Daher spricht man in diesem Zusammenhang von „Atmen durch das Hauptsystem und durch das Sekundärsystem“.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Bremssystems können das Hauptsystem und das Sekundärsystem einen gemeinsamen Fluidbehälter aufweisen. Alternativ kann ein erster Fluidbehälter mit mindestens einer Fluidkammer dem Hauptsystem zugeordnet werden, und ein zweiter Fluidbehälter mit mindestens einer Fluidkammer kann dem Sekundärsystem zugeordnet werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Bremssystems kann der erste einkreisige Druckerzeuger als Plungersystem oder als Pumpensystem ausgeführt werden. Aufgrund der offenen Architektur ist der als Plungersystem ausgeführte erste einkreisige Druckerzeuger in der Lage, Fluid nachzuladen bzw. nachzuschnüffeln. Hierbei verhindern die Absperrventile in vorteilhafter Weise, dass das Plungersystem während des Nachladevorgangs Bremsfluid aus den Radbremsen ansaugt. Des Weiteren kann für das erste Plungersystem in jedem Bremskreis jeweils eine Saugleitung mit Rückschlagventil vorgesehen sein, welche das erste Plungersystem zusätzlich mit dem Fluidbehälter hydraulisch verbinden kann. Dadurch kann der Nachladevorgang insbesondere bei Tieftemperaturen schneller durchgeführt werden. Analog kann der zweite einkreisige Druckerzeuger als Plungersystem oder als Pumpensystem ausgeführt werden. Hierbei kann ein solches Plungersystem eine Kolben-Zylindereinheit mit einem Kolben und einer Kammer und einen Antrieb aufweisen, wobei der Antrieb den Kolben gegen die Kraft einer Rückstellfeder zur Druckeinstellung in der Kammer bewegen kann. Ein solches Pumpensystem kann eine Pumpe und einen Antrieb aufweisen, welcher die Pumpe antreiben kann.
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Durch die Ausführung des ersten einkreisigen Druckerzeugers als Plungersystem ergibt sich eine gute NVH-Performance im Gesamtsystem und ein einfacheres und/oder genaueres Monitoring und eine verbesserte Regelung. Dies ermöglicht, dass sowohl Lage als auch Volumen- und Druckaufbauinformationen im Hauptsystem in Vergleich zu anderen Konzepten (Pumpensystem) einfacher und insbesondere genauer erfasst werden können. Durch die Ausführung des zweiten einkreisigen Druckerzeugers als Plungersystem ergibt sich sowohl im Normalbetrieb als auch bei Ausfall des Hauptsystems eine sehr gute NVH-Performance. Durch die Ausführung des zweiten Druckerzeugers als Pumpensystem ergeben sich noch geringere Kosten, Bauraum und Gewicht im Vergleich zu anderen Konzepten (Plungersystem).
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Die Modulationseinheit kann für jede Radbremse zur individuellen Bremsdruckmodulation jeweils ein Einlassventil und jeweils ein Auslassventil umfassen. Die Einlassventile können beispielsweise als regelbare stromlos offene Magnetventile ausgeführt werden. Die Auslassventile können beispielsweise als elektromagnetische stromlos geschlossene Schaltventile oder als regelbare stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt werden. Durch diese Ausführung der Modulationseinheit ist es in vorteilhafter Weise möglich, Einlassventile und/oder Auslassventile von bereits bekannten ESP-Systeme einzusetzen und über bereits existierenden Skaleneffekt (ESP wird millionenfach gebaut) sehr niedrige Gesamtsystemkosten zu erzielen. Des Weiteren kann eine erste Radbremse und eine zweite Radbremse dem ersten Bremskreis und eine dritte Radbremse und eine vierte Radbremse dem zweiten Bremskreis zugeordnet werden. Hierbei ist sowohl eine X-Aufteilung, d.h. die Radbremse des linken Vorderrads und die Radbremse des rechten Hinterrads sind dem ersten Bremskreis und die Radbremse des rechten Vorderrads und die Radbremse des linken Hinterrads sind dem zweiten Bremskreis zugeordnet, als auch eine II-Aufteilung der Bremskreise möglich, d.h. die Radbremse des linken Vorderrads und die Radbremse des rechten Vorderrads sind dem ersten Bremskreis und die Radbremse des linken Hinterrads und die Radbremse des rechten Hinterrads sind dem zweiten Bremskreis zugeordnet.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Bremssystems kann während einer individuellen Bremsdruckmodulation in der mindestens einen Radbremse aus der mindestens einen Radbremse abgelassenes Bremsfluid über den mindestens einen Druckablasspfad entweder in den ersten Fluidbehälter oder in den zweiten Fluidbehälter zurückgeführt werden. Durch eine solche definierte Rückführung in nur einen Fluidbehälter liegen dort definierte Füllzustände vor. Bei einer Rückführung in beide Fluidbehälter wäre zusätzlich ein Füllstandsausgleich mit zusätzliche Hardware und Überwachung der Füllstände erforderlich, was höhere Kosten verursachen würde.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Bremssystems können der erste Druckerzeuger, der zweite Druckerzeuger und die Modulationseinheit in einem gemeinsamen Hydraulikblock angeordnet werden. Hierbei können auch die Absperrventile in diesem gemeinsamen Hydraulikblock angeordnet werden. Alternativ können der erste Druckerzeuger und die Modulationseinheit in einem ersten Hydraulikblock angeordnet werden, und der zweite Druckerzeuger kann in einem zweiten Hydraulikblock angeordnet werden. Bei dieser Ausführungsform können die Absperrventile je nach Zuordnung auf die beiden Hydraulikblöcke aufgeteilt oder gemeinsam in einem der beiden Hydraulikblöcke angeordnet werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des Betriebsverfahrens können im Normalbetrieb das erste Absperrventil und das zweite Absperrventil in den offenen Zustand überführt werden, und das dritte Absperrventil und das vierte Absperrventil können in den geschlossenen Zustand überführt werden, wobei zur Druckerhöhung oder zur Druckreduzierung oder zum Druckhalten in den Bremskreisen der Antrieb des ersten einkreisigen Druckerzeugers entsprechend angesteuert wird.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Betriebsverfahrens können im Normalbetrieb zur individuellen Druckerhöhung in einer zugeordneten Radbremse das zugehörige Einlassventil geöffnet und das zugehörige Auslassventil geschlossen werden. Zum individuellen Druckhalten in einer zugeordneten Radbremse können das zugehörige Einlassventil und das zugehörige Auslassventil geschlossen werden. Zur individuellen Druckreduzierung in einer zugeordneten Radbremse können das zugehörige Einlassventil geschlossen und das zugehörige Auslassventil geöffnet werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Betriebsverfahrens können bei Ausfall des Hauptsystems das erste Absperrventil und das zweite Absperrventil in den geschlossenen Zustand überführt werden, und das dritte Absperrventil und das vierte Absperrventil können in den offenen Zustand überführt werden, wobei zur Druckerhöhung oder zur Druckreduzierung oder zum Druckhalten in den Bremskreisen der Antrieb des zweiten einkreisigen Druckerzeugers entsprechend angesteuert wird.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Betriebsverfahrens kann bei einem erkannten Leck in einem Bremskreis das zugehörige Absperrventil geschlossen werden. Zudem kann bei einem erkannten Leck in den mindestens zwei Radbremsen das zugehörige Einlassventil geschlossen werden.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen.
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Figurenliste
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- 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug.
- 2 zeigt ein schematisches hydraulisches Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug.
- 3 zeigt ein schematisches hydraulisches Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug.
- 4 zeigt ein schematisches hydraulisches Schaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Wie aus 1 bis 4 ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems 1, 1A, 1B 1C, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, jeweils mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4, welche jeweils einem Bremskreis BK1, BK2 mit einem Druckablasspfad 9.1, 9.2 zugeordnet sind, zwei einkreisige Druckerzeuger 12, 22, welche zwischen mindestens einem Fluidbehälter 17, 27 und den mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 hydraulisch parallel geschaltet sind, und eine Modulationseinheit 16, 16A, 16B, 16C zur hydraulischen Verbindung der einkreisigen Druckerzeuger 12, 22 mit den mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 und zur individuellen Bremsdruckmodulation in den mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4. Hierbei ist ein erster einkreisiger Druckerzeuger 12 einem Hauptsystem 10, 10A, 10B, 10C zugeordnet, welches eine erste Energieversorgung EV1 und eine erste Auswerte- und Steuereinheit 14 umfasst, und über ein erstes Absperrventil V1 mit mindestens einer Radbremse RB1, RB2 eines ersten Bremskreises BK1 und über ein zweites Absperrventil V2 mit mindestens einer Radbremse RB3, RB4 eines zweiten Bremskreises BK2 verbindbar ist. Ein zweiter einkreisiger Druckerzeuger 22 ist einem Sekundärsystem 20, 20A, 20B, 20C zugeordnet, welches eine von der ersten Energieversorgung EV1 unabhängige zweite Energieversorgung EV2 und eine zweite Auswerte- und Steuereinheit 24 umfasst, und über ein drittes Absperrventil V3 mit mindestens einer Radbremse RB1, RB2 des ersten Bremskreises BK1 und über ein viertes Absperrventil V4 mit mindestens einer Radbremse RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 verbindbar ist. Die zweite Auswerte- und Steuereinheit 24 steuert den zweiten einkreisigen Druckerzeuger 22 an, wobei Komponenten der Modulationseinheit 16, 16A, 16B, 16C zur individuellen Bremsdruckmodulation dem Hauptsystem 10, 10A, 10B, 10C zugeordnet sind, so dass diese Komponenten der Modulationseinheit 16, 16A, 16B, 16C und der erste einkreisige Druckerzeuger 12 von der ersten Auswerte- und Steuereinheit 14 angesteuert und von der ersten Energieversorgung EV1 mit Energie versorgt werden.
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Die Absperrventile V1, V2, V3, V4 können von der ersten Auswerte- und Steuereinheit 14 und/oder von der zweiten Auswerte- und Steuereinheit 24 so angesteuert werden, dass bei Aktivierung von einem der beiden einkreisigen Druckerzeuger 12, 22 ein Hydraulikfluid bzw. Bremsfluid nicht durch den anderen der beiden Druckerzeuger 12, 22 geleitet wird.
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Wie aus 1 bis 4 weiter ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Bremssysteme 1, 1A, 1B, 1C jeweils zwei Bremskreise BK1, BK2 mit jeweils einem Druckablasspfad 9.1, 9.2 und vier Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4, wobei eine erste Radbremse RB1 und eine zweite Radbremse RB2 und ein erster Druckablasspfad 9.1 einem ersten Bremskreis BK1 und eine dritte Radbremse RB3 und eine vierte Radbremse RB4 und ein zweiter Druckablasspfad 9.2 einem zweiten Bremskreis zugeordnet sind. Hierbei ist eine X-Aufteilung der Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 auf die beiden Bremskreise BK1, BK2 möglich, d.h. die erste Radbremse RB1 ist am linken Vorderrad und die zweite Radbremse RB2 ist am rechten Hinterrad und die dritte Radbremse RB2 ist am rechten Vorderrad und die vierte Radbremse RB4 ist am linken Hinterrad angeordnet. Alternativ ist auch eine II-Aufteilung der Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 auf die beiden Bremskreise BK1, BK2 möglich, d.h. die erste Radbremse RB1 ist am linken Vorderrad und die zweite Radbremse RB2 ist am rechten Vorderrad und die dritte Radbremse RB3 ist am linken Hinterrad und die vierte Radbremse RB4 ist am rechten Hinterrad angeordnet. Zudem ist ein erster Fluidbehälter 17 mit mindestens einer Fluidkammer dem Hauptsystem 10, 10A, 10B, 10C zugeordnet, und ein zweiter Fluidbehälter 27 mit mindestens einer Fluidkammer ist dem Sekundärsystem 20, 20A, 20B, 20C zugeordnet. Zudem können die beiden Fluidbehälter 17, 27 zu einem gemeinsamen Fluidbehälter 7 zusammengefasst werden.
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Wie aus 2 bis 4 weiter ersichtlich ist, ist der erste Druckerzeuger 12 in den dargestellten Ausführungsbeispielen des Bremssystems 1, 1A, 1B, 1C jeweils als Plungersystem 12A ausgeführt. Der zweite Druckerzeuger 22 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen des Bremssystems 1, 1A, 1B, 1C ebenfalls jeweils als Plungersystem 22A ausgeführt. Bei alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können beide Druckerzeuger 12, 22 oder zumindest einer der beiden Druckerzeuger 12, 22 als Pumpensystem ausgeführt werden.
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Wie aus 2 bis 4 weiter ersichtlich ist, umfasst die Modulationseinheit 16, 16A, 16B, 16C in den dargestellten Ausführungsbeispielen des Bremssystems 1, 1A, 1B, 1C, 1D für jede Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 jeweils ein Einlassventil IV1, IV2, IV3, IV4, welche als regelbare stromlos offene Magnetventile ausgeführt sind, und jeweils ein Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4, welche als elektromagnetische stromlos geschlossene Schaltventile ausgeführt sind. Alternativ können die Auslassventile OV1, OV2, OV3, OV4 als regelbare stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt werden. Hierbei sind ein erstes Einlassventil IV1 und ein erstes Auslassventil OV1 der ersten Radbremse RB1 zugeordnet. Ein zweites Einlassventil IV2 und ein zweites Auslassventil OV2 sind der zweiten Radbremse RB2 zugeordnet. Ein drittes Einlassventil IV3 und ein drittes Auslassventil OV3 sind der dritten Radbremse RB3 zugeordnet, und ein viertes Einlassventil IV4 und ein viertes Auslassventil OV4 sind der vierten Radbremse RB4 zugeordnet. Zudem wird während einer individuellen Bremsdruckmodulation in der mindestens einen Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 über ein zugeordnetes Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4 abgelassenes Bremsfluid aus der mindestens einen Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 über den mindestens einen Druckablasspfad 9.1, 9.2 entweder in den ersten Fluidbehälter 17 oder in den zweiten Fluidbehälter 27 zurückgeführt. In den dargestellten Ausführungsbeispielen wird das Bremsfluid bzw. Hydraulikfluid aus den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 in den ersten Fluidbehälter 17 zurückgeführt, welcher dem Hauptsystem 10, 10A, 10B, 10C zugeordnet ist.
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Wie aus 2 bis 4 weiter ersichtlich ist, umfasst der erste einkreisige Druckerzeuger 12 in den dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils ein Plungersystem 12A mit einer Kolbenzylindereinheit, welche einen Kolben und eine Kammer 12.1 aufweist, und einem Antrieb 12.2. Der Antrieb 12.2 ist als Elektromotor ausgeführt und bewegt den Kolben gegen die Kraft einer Rückstellfeder zur Druckeinstellung in der Kammer 12.1. Der zweite einkreisige Druckerzeuger 22 umfasst in den dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils ein Plungersystem 22A mit einer Kolben-Zylindereinheit, welche einen Kolben und eine Kammern 22.1 aufweist, und einem Antrieb 22.2. Der Antrieb 22.2 ist als Elektromotor ausgeführt und bewegt den Kolben gegen die Kraft einer Rückstellfedern zur Druckeinstellung in der Kammer 22.1.
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Wie aus 2 bis 4 weiter ersichtlich ist, ist der erste Fluidbehälter 17 in den dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils hydraulisch mit der Kammer 12.1 des ersten Plungersystems 12A und den Druckablasspfaden 9.1, 9.2 verbunden. Zudem ist die Kammer 12.1 des ersten Plungersystems 12A dem ersten Bremskreis BK1 und dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet. Zudem ist für den ersten Druckerzeuger 12 in den dargestellten Ausführungsbeispielen eine Saugleitung mit Rückschlagventil vorgesehen, welche die Kammer 12.1 des ersten Plungersystems 12A zusätzlich mit dem ersten Fluidbehälter 17 hydraulisch verbindet. Der zweite Fluidbehälter 27 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen hydraulisch mit der Kammer 22.1 des zweiten Plungersystems 22A verbunden.
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Zudem ist die Kammer 22.1 des zweiten Plungersystems 22A dem ersten Bremskreis BK1 und dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet. Die Kolben-Zylindereinheiten des ersten und zweiten Plungersystems 12A, 22A sind im stromlosen Zustand durchfließbar ausgeführt so dass Bremsfluid durch die korrespondierenden Kammern 12.1, 22.1 fließen kann.
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Wie aus 2 bis 4 weiter ersichtlich ist, sind der erste Druckerzeuger 12, der zweite Druckerzeuger 22 und die Modulationseinheit 16 bei den dargestellten Ausführungsbeispielen in einem gemeinsamen Hydraulikblock angeordnet, in welchem auch die entsprechenden hydraulischen Verbindungsleitungen bzw. Verbindungskanäle ausgebildet sind. Zudem sind auch die Absperrventile V1, V2, V3, V4 in diesem gemeinsamen Hydraulikblock angeordnet. Bei einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind der erste Druckerzeuger 12 und die Modulationseinheit 16 in einem ersten Hydraulikblock angeordnet, und der zweite Druckerzeuger 22 ist in einem zweiten Hydraulikblock angeordnet. Bei diesem alternativen Ausführungsbeispiel ist der erste Fluidbehälter 17 mit dem ersten Hydraulikblock verbunden bzw. in den ersten Hydraulikblock integriert, und der zweite Fluidbehälter 27 ist mit dem zweiten Hydraulikblock verbunden bzw. in den zweiten Hydraulikblock integriert.
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Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, sind das erste Absperrventil V1 und das zweite Absperrventil V2 im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1A jeweils als stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt, und das dritte Absperrventil V3 und das vierte Absperrventil V4 sind als stromlos offene Magnetventile ausgeführt, wobei die erste Auswerte- und Steuereinheit 14 die Absperrventile V1, V2, V3, V4 ansteuert. Somit gehören die Absperrventile V1, V2, V3, V4 bei dieser Ausführungsform zum Hauptsystem 10A und werden von der ersten Energieversorgungseinheit EV1 mit Energie versorgt. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des ersten Absperrventils V1 und des zweiten Absperrventils V1 ist der erste Druckerzeuger 12 hydraulisch von den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 getrennt. Durch die stromlos offene Ausführung des dritten Absperrventils V3 und des vierten Absperrventils V4 ist der zweite Druckerzeuger 22 hydraulisch mit den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 verbunden. Daher ist im Normalbetrieb, in welchem der erste einkreisige Druckerzeuger 12 den Druck für die Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 erzeugt, eine Ansteuerung der Absperrventile V1, V2, V3, V4 erforderlich, um den ersten einkreisigen Druckerzeuger 12 hydraulisch mit den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 zu verbinden und den zweiten Druckerzeuger 22 hydraulisch von den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 zu trennen. Zudem sind die Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 über den zweiten einkreisigen Druckerzeuger 22 mit dem zweiten Fluidbehälter 27 verbunden, um im stromlosen bzw. passiven Zustand eine temperaturbedingte Ausdehnung des Bremsfluids durch sogenanntes „Atmen“ kompensieren zu können. Daher spricht man in diesem Zusammenhang von „Atmen durch das Sekundärsystem 20A“.
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Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, sind das erste Absperrventil V1 und das zweite Absperrventil V2 im dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1B jeweils als stromlos offene Magnetventile ausgeführt, und das dritte Absperrventil V3 und das vierte Absperrventil V4 sind als stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt, wobei die zweite Auswerte- und Steuereinheit 14 die Absperrventile V1, V2, V3, V4 ansteuert. Somit gehören die Absperrventile V1, V2, V3, V4 bei dieser Ausführungsform zum Sekundärsystem 20B und werden von der zweiten Energieversorgungseinheit EV2 mit Energie versorgt. Durch die stromlos offene Ausführung des ersten Absperrventils V1 und des zweiten Absperrventils V1 ist der erste einkreisige Druckerzeuger 12 hydraulisch mit den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 verbunden. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des dritten Absperrventils V3 und des vierten Absperrventils V4 ist der zweite einkreisige Druckerzeuger 22 hydraulisch von den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 getrennt. Daher ist im Normalbetrieb, in welchem der erste einkreisige Druckerzeuger 12 den Druck für die Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 erzeugt, eine Ansteuerung der Absperrventile V1, V2, V3, V4 nicht erforderlich, um den ersten einkreisigen Druckerzeuger 12 hydraulisch mit den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 zu verbinden und den zweiten einkreisigen Druckerzeuger 22 hydraulisch von den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 zu trennen. Zudem sind die Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 über den ersten einkreisigen Druckerzeuger 22 mit dem ersten Fluidbehälter 17 verbunden, um im stromlosen bzw. passiven Zustand eine temperaturbedingte Ausdehnung des Bremsfluids durch sogenanntes „Atmen“ kompensieren zu können. Daher spricht man in diesem Zusammenhang von „Atmen durch das Hauptsystem 10B“.
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Wie aus 4 weiter ersichtlich ist, sind das erste Absperrventil V1 und das vierte Absperrventil V4 im dargestellten dritten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1C jeweils als stromlos offene Magnetventile ausgeführt, und das zweite Absperrventil V2 und das dritte Absperrventil V3 sind als stromlos geschlossene Magnetventile ausgeführt, wobei die erste Auswerte- und Steuereinheit 14 das zweite Absperrventil V2 und das vierte Absperrventil V4 ansteuert, und die zweite Auswerte- und Steuereinheit 24 das erste Absperrventil V1 und das dritte Absperrventil V3 ansteuert. Somit gehören das zweite Absperrventil V2 und das vierte Absperrventil V4 bei dieser Ausführungsform zum Hauptsystem 10C und werden von der ersten Energieversorgungseinheit EV1 mit Energie versorgt. Das erste Absperrventil V1 und das dritte Absperrventil V3 gehören bei dieser Ausführungsform zum Sekundärsystem 20C und werden von der zweiten Energieversorgungseinheit EV2 mit Energie versorgt. Durch die stromlos offene Ausführung des ersten Absperrventils V1 ist der erste einkreisige Druckerzeuger 12 hydraulisch mit den Radbremsen RB1, RB2 des ersten Bremskreises BK1 verbunden. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des zweiten Absperrventils V2 ist der erste einkreisige Druckerzeuger 12 hydraulisch von den Radbremsen RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 getrennt. Durch die stromlos offene Ausführung des vierten Absperrventils V4 ist der zweite einkreisige Druckerzeuger 22 hydraulisch mit den Radbremsen RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 verbunden. Durch die stromlos geschlossene Ausführung des dritten Absperrventils V3 ist der zweite einkreisige Druckerzeuger 22 hydraulisch von den Radbremsen RB1, RB2 des ersten Bremskreises BK1 getrennt. Daher ist im Normalbetrieb, in welchem der erste Druckerzeuger 12 den Druck für die Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 erzeugt, eine Ansteuerung des zweiten Absperrventils V3 erforderlich, um den ersten Druckerzeuger 12 hydraulisch auch mit den Radbremsen RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 zu verbinden, und eine Ansteuerung des vierten Absperrventils V4 erforderlich, um den zweiten Druckerzeuger 22 hydraulisch auch von den Radbremsen RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 zu trennen. Zudem sind die Radbremsen RB1, RB2 des ersten Bremskreises BK1 über den ersten einkreisigen Druckerzeuger 12 und die Radbremsen RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 über den zweiten einkreisigen Druckerzeuger 22 mit dem mindestens einen Fluidbehälter 17, 27 verbunden, um im stromlosen bzw. passiven Zustand eine temperaturbedingte Ausdehnung des Bremsfluids durch sogenanntes „Atmen“ kompensieren zu können. Daher spricht man in diesem Zusammenhang von „Atmen durch das Hauptsystem 10C und durch das Sekundärsystem 20C“.
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Bei dem erfindungsgemäßen Betriebsverfahren für das oben beschriebene mehrkreisiges hydraulisch offene Bremssystem 1, 1A, 1B, 1C, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, erhöht oder reduziert oder hält im Normalbetrieb das Hauptsystem 10, 10A, 10B, 10C mittels des ersten einkreisigen Druckerzeugers 12 den Druck in den Bremskreisen BK1, BK2 und führt mittels der Modulationseinheit 16, 16A, 16B, 16C die individuelle Bremsdruckmodulation in den mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 aus. Bei Ausfall des Hauptsystems 10, 10A, 10B, 10C erhöht oder reduziert oder hält das Sekundärsystem 20, 20A, 20B, 20C mittels des zweiten einkreisigen Druckerzeugers 22 den Druck in den Bremskreisen BK1, BK2 und die individuelle Bremsdruckmodulation in den mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 entfällt.
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Im Normalbetrieb werden das erste Absperrventil V1 und das zweite Absperrventil V2 in den offenen Zustand überführt, und das dritte Absperrventil V3 und das vierte Absperrventil V4 werden in den geschlossenen Zustand überführt. Zur Druckerhöhung oder zur Druckreduzierung oder zum Druckhalten in den Bremskreisen BK1, BK2 wird der Antrieb 12.3 des ersten einkreisigen Druckerzeugers 12 entsprechend angesteuert.
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Des Weiteren wird im Normalbetrieb zur individuellen Druckerhöhung in einer zugeordneten Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 das zugehörige Einlassventil IVI, IV2, IV3, IV4 geöffnet und das zugehörige Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4 geschlossen. Zum individuellen Druckhalten in einer zugeordneten Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 werden das zugehörige Einlassventil IVI, IV2, IV3, IV4 und das zugehörige Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4 geschlossen. Zur individuelten Druckreduzierung in einer zugeordneten Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 werden das zugehörige Einlassventil IV1, IV2, IV3, IV4 geschlossen und das zugehörige Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4 geöffnet.
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Bei Ausfall des Hauptsystems 10, 10A, 10B, 10C werden das erste Absperrventil V1 und das zweite Absperrventil V2 in den geschlossenen Zustand überführt, und das dritte Absperrventil V3 und das vierte Absperrventil V4 werden in den offenen Zustand überführt, wobei zur Druckerhöhung oder zur Druckreduzierung oder zum Druckhalten in den Bremskreisen BK1, BK2 der Antrieb 22.3 des zweiten Druckerzeugers 22 entsprechend angesteuert wird.
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Außerdem wird bei einem erkannten Leck in einem Bremskreis BK1, BK2 das zugehörige Absperrventil V1, V2 geschlossen wird. Bei einem erkannten Leck in einer der Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 wird das zugehörige Einlassventil IVI, IV2, IV3, IV4 geschlossen.
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Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem ohne mechanischen und/oder hydraulischen Durchgriff durch den Fahrer, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, und ein korrespondierendes Betriebsverfahren zur Verfügung, wobei die eingesetzten hydraulisch parallel geschalteten einkreisigen Druckerzeuger durch die hydraulische Verschaltung über die Modulationseinheit auf alle Radbremsen des Fahrzeugs wirken.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013227065 A1 [0004]
- DE 102009001135 A1 [0005]
