DE102018208108A1

DE102018208108A1 - Multi-circuit hydraulic open brake system, especially for a highly automated or autonomous vehicle

Info

Publication number: DE102018208108A1
Application number: DE102018208108.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Friedrich; Dirk Drotleff; Ralf Kleemann; Daniel Brenndoerfer; Bernd Hienz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-05-23
Filing date: 2018-05-23
Publication date: 2019-11-28
Also published as: WO2019223924A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem (1), insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, mit mindestens zwei Radbremsen (RB1, RB2, RB3, RB4), welche jeweils einem Bremskreis (BK1, BK2) mit einem Druckablasspfad (9.1, 9.2) zugeordnet sind, zwei Druckerzeugern (12, 22), welche zwischen mindestens einem Fluidbehälter (7) und den mindestens zwei Radbremsen (RB1, RB2, RB3, RB4) angeordnet sind, und einer Modulationseinheit (16) zur hydraulischen Verbindung der 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), wobei ein erster Druckerzeuger (12) einem Hauptsystem (10) zugeordnet ist, welches eine erste Energieversorgung (EV1) und eine erste Auswerte- und Steuereinheit (14) umfasst, wobei ein zweiter Druckerzeuger (22) einem Sekundärsystem (20) zugeordnet ist, welches eine von der ersten Energieversorgung (EV1) unabhängige zweite Energieversorgung (EV2) und eine zweite Auswerte- und Steuereinheit (24) umfasst, welche den zweiten Druckerzeuger (22) ansteuert, wobei im Normalbetrieb zum Erreichen einer vollen Leistungsfähigkeit des Bremssystems (1) die Komponenten des Hauptsystems (10) und des Sekundärsystems (20) gleichzeitig angesteuert werden, wobei bei Ausfall eines der Systeme (10, 20) das verbleibende System (10, 20) in einem Backup-Betrieb eine reduzierte Leistungsfähigkeit zur Verfügung stellt, sowie ein korrespondierendes Betriebsverfahren für eine solches mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem (1).The invention relates to a multi-circuit hydraulically open brake system (1), in particular for a highly automated or autonomous vehicle, having at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4), each of which has a brake circuit (BK1, BK2) with a pressure release path (9.1, 9.2 ), two pressure generators (12, 22), which are arranged between at least one fluid container (7) and the at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4), and a modulation unit (16) for the hydraulic connection of the pressure generator (12 , 22) with the at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4) and for individual brake pressure modulation in the at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4), wherein a first pressure generator (12) is associated with a main system (10) comprising a first power supply (EV1) and a first evaluation and control unit (14), wherein a second pressure generator (22) is associated with a secondary system (20) which receives one of the first power supply (EV1 ) and a second evaluation and control unit (24), which controls the second pressure generator (22), wherein in normal operation to achieve full performance of the brake system (1), the components of the main system (10) and the Secondary system (20) are controlled simultaneously, in case of failure of one of the systems (10, 20), the remaining system (10, 20) in a backup operation provides reduced performance, and a corresponding operating method for such a multi-circuit hydraulic open brake system (1).

Description

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.The invention is based on a multi-circuit hydraulically open brake system, in particular for a highly automated or autonomous vehicle, according to the preamble of independent claim 1. The present invention is also an operating method for such a multi-circuit hydraulic open brake system.

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. Bei hochautomatisierten Fahrzeugen sind trotzdem Maßnahmen und Mittel vorgesehen, die es dem Fahrer ermöglichen, jederzeit selbst in das Fahrgeschehen eingreifen zu können.Vehicles with at least one highly automated or autonomous driving function are known from the prior art, which can at least partially undertake an actual driving task. As a result, the vehicles can drive highly autonomously or autonomously, for example, by the vehicles recognizing the course of the road, other road users or obstacles independently and calculating the corresponding control commands in the vehicle and forwarding them to the actuators in the vehicle, whereby the driving course of the vehicle is correctly influenced. In such a highly automated or autonomous vehicle, the driver is generally not involved in the driving event. In highly automated vehicles, however, measures and means are provided that allow the driver to intervene at any time in the driving itself.

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 hochautomatisierten oder autonomen Fahrfunktion kein Fahrer mehr zum Verstärken da ist und das Bremssystem die Bremsenergie komplett selbstständig aufbauen muss.In addition, braking systems for vehicles are known from the prior art, which are designed for activation by a driver with a hydraulic penetration. This ensures that in case of failure of the brake system that the driver can still bring sufficient braking force to the wheels of the vehicle by pressing the brake pedal. This design significantly influences the topology of today's brake systems. Thus, for example, the size of a tandem master cylinder can be justified by maintaining a good performance in the fallback level. In addition, the brake systems can be designed as so-called coupled brake systems or auxiliary power brake systems. However, these systems are also realized so that as a fallback level, a hydraulic penetration by the driver is still given. Power brake systems are unsuitable for highly automated or autonomous vehicles, since there is no driver to amplify there during a highly automated or autonomous driving function and the brake system must build the braking energy completely independently.

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.From the DE 10 2013 227 065 A1 For example, a hydraulic brake system and a method for operating such a brake system are known. The hydraulic brake system comprises a master brake cylinder, at least one wheel brake cylinder, a first brake pressure generator and a second brake pressure generator. Here, the master brake cylinder via the second brake pressure generator with the at least one wheel brake cylinder is hydraulically connected. Here, the first brake pressure generator and the second brake pressure generator between the master cylinder and the at least one wheel brake cylinder may be hydraulically connected in parallel or in series.

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.From the DE 10 2009 001 135 A1 a method for actuating a hydraulic vehicle brake system is known. The vehicle brake system comprises an electromechanical brake booster and a wheel slip control. In this case, the vehicle brake system is actuated with the brake booster in situations in which a brake pedal is not actuated, for example for limiting a vehicle speed or a distance control to a vehicle in front or when parking.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

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 8 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.The multi-circuit hydraulically open brake system, in particular for a highly automated or autonomous vehicle, with the features of independent claim 1 and the corresponding method of operation for such a multi-circuit hydraulic open brake system with the features of independent claim 8 have the advantage that a simple, robust and cost-effective Braking system architecture is provided without mechanical and / or hydraulic penetration of the driver, which also in case of failure by a suitable redundancy concept allows sufficient braking performance.

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.Embodiments of the invention have fewer components than known brake systems because fewer valves, no pedal travel simulator, no mechanism to generate, amplify, and transmit driver pressure are required, thus resulting in lower brake system costs. In addition, there are lower system costs, since the wheel brakes only one hydraulic connection is available and no alternative solutions with two connections in the caliper are required, which act on different pistons.

Ausführungsformen der Erfindung sind so ausgelegt, dass das Hauptsystem während des Normalbetriebs nur mit Unterstützung des Sekundärsystems alle Anforderungen an die Leistungsfähigkeit des Bremssystems erfüllen kann. Bei einer seriellen Bremssystemarchitektur ist es in vorteilhafter Weise möglich, das Hauptsystem und das Sekundärsystem kleiner zu dimensionieren und mittels Druckaddition die Druckanforderungen im Normalbetrieb zu erfüllen. Bei einer parallelen Bremssystemarchitektur ist es in vorteilhafter Weise möglich, das Hauptsystem und das Sekundärsystem kleiner zu dimensionieren und mittels Volumenstromaddition die Volumenstromanforderungen im Normalbetrieb zu erfüllen.Embodiments of the invention are designed so that the main system can meet all the requirements of the performance of the brake system during normal operation only with the support of the secondary system. In a serial brake system architecture It is advantageously possible to make the main system and the secondary system smaller and to meet the pressure requirements in normal operation by means of pressure addition. In a parallel brake system architecture, it is advantageously possible to make the main system and the secondary system smaller and to fulfill the volume flow requirements in normal operation by means of volume flow addition.

Zudem ermöglichen Ausführungsformen der Erfindung eine sogenannte „heiße Redundanz“. Hierbei werden die beiden Systeme im Gegensatz zu einer Standby-Redundanz nicht nur einzeln und hintereinander, sondern in allen Arbeitspunkten simultan betrieben. Eine symmetrische heiße Redundanz zeichnet sich dadurch aus, dass beide Systeme die gleiche Leistungsfähigkeit aufweisen, jedoch nur die Hälfte der vollen Druckanforderung bzw. Volumenstromanforderung bedienen müssen. Bei jeder Teilbremsung stehen nun beide Systeme zur Verfügung und können je nach Bremsfall entweder einzeln oder simultan eingesetzt werden.In addition, embodiments of the invention enable a so-called "hot redundancy". Here, the two systems, in contrast to a standby redundancy not only individually and in succession, but operated simultaneously in all operating points. A symmetrical hot redundancy is characterized by the fact that both systems have the same performance, but only half of the full pressure requirement or volume flow requirement must be served. With each partial braking, both systems are now available and can be used either individually or simultaneously, depending on the braking situation.

Eine asymmetrische heiße Redundanz bietet das höchste Downsizing-Potenzial. Hierbei wird das Sekundärsystem eingesetzt, um hohe Drücke bzw. hohe Volumenströme zu stellen, für die das Hauptsystem in diesem Fall nicht ausgelegt ist. Hierbei muss das Sekundärsystem im Gegensatz zu einer asymmetrischen Standby-Redundanz weniger Druckdifferenz liefern und kann somit weniger Leistung besitzen, da das Hauptsystem nicht abgeschaltet wird, sondern einen Anteil an der Druckanforderung bzw. Volumenstromanforderung übernimmt.An asymmetric hot redundancy offers the highest downsizing potential. In this case, the secondary system is used to provide high pressures or high volume flows, for which the main system is not designed in this case. In contrast to an asymmetrical standby redundancy, the secondary system must deliver less pressure difference and thus can have less power since the main system is not switched off, but takes over a share of the pressure request or volume flow request.

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.In addition, lower integration costs at the vehicle manufacturer, since the embodiments of the invention due to the electrical control without mechanical and / or hydraulic penetration of the driver easy installation, especially for right and left-hand drive, allow and release installation space on the bulkhead between the engine compartment and vehicle interior. Since none of the brake system actuators must be mounted on the bulkhead, NVH benefits (NVH: Noise, Vibration, Harshness, Noise, Vibration, Roughness) can also result. Due to the smaller number of components also results in a lower weight and volume compared to known brake systems.

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 Druckerzeugern, welche zwischen mindestens einem Fluidbehälter und den mindestens zwei Radbremsen angeordnet sind, und einer Modulationseinheit zur hydraulischen Verbindung der Druckerzeuger mit den mindestens zwei Radbremsen und zur individuellen Bremsdruckmodulation in den mindestens zwei Radbremsen zur Verfügung. Hierbei ist ein erster Druckerzeuger einem Hauptsystem zugeordnet, welches eine erste Energieversorgung und eine erste Auswerte- und Steuereinheit umfasst. Ein zweiter Druckerzeuger ist einem Sekundärsystem zugeordnet, welches eine von der ersten Energieversorgung unabhängige zweite Energieversorgung und eine zweite Auswerte- und Steuereinheit umfasst, welche den zweiten Druckerzeuger ansteuert. Im Normalbetrieb werden zum Erreichen einer vollen Leistungsfähigkeit des Bremssystems die Komponenten des Hauptsystems und des Sekundärsystems gleichzeitig angesteuert, wobei bei Ausfall eines der Systeme das verbleibende System in einem Backup-Betrieb eine reduzierte Leistungsfähigkeit zur Verfügung stellt.Embodiments of the present invention provide a multi-circuit hydraulically open brake system, in particular for a highly automated or autonomous vehicle, having at least two wheel brakes, each associated with a brake circuit having a pressure relief path, two pressure generators disposed between at least one fluid reservoir and the at least two wheel brakes, and a modulation unit for the hydraulic connection of the pressure generator with the at least two wheel brakes and for individual brake pressure modulation in the at least two wheel brakes available. In this case, a first pressure generator is assigned to a main system, which comprises a first energy supply and a first evaluation and control unit. A second pressure generator is assigned to a secondary system which comprises a second energy supply independent of the first energy supply and a second evaluation and control unit which controls the second pressure generator. In normal operation, to achieve full performance of the braking system, the components of the main system and the secondary system are simultaneously driven, and in the event of failure of one of the systems, the remaining system provides reduced performance in a backup operation.

Zudem wird ein Betriebsverfahren für ein solches mehrkreisiges hydraulisch geschlossenes Bremssystem, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, vorgeschlagen. Im Normalbetrieb werden zum Erreichen einer vollen Leistungsfähigkeit des Bremssystems die Komponenten des Hauptsystems und des Sekundärsystems gleichzeitig angesteuert, wobei bei Ausfall eines der Systeme das verbleibende System in einem Backup-Betrieb eine reduzierte Leistungsfähigkeit zur Verfügung stellt.In addition, an operating method for such a multi-circuit, hydraulically closed brake system, in particular for a highly automated or autonomous vehicle, is proposed. In normal operation, to achieve full performance of the braking system, the components of the main system and the secondary system are simultaneously driven, and in the event of failure of one of the systems, the remaining system provides reduced performance in a backup operation.

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.In the present case, the evaluation and control unit can be understood as meaning an electrical device, such as a control unit, which processes or evaluates detected sensor signals. The evaluation and control unit may have at least one interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based configuration, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the evaluation and control unit. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules. Also of advantage is a computer program product with program code which is stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the evaluation when the program is executed by the evaluation and control unit.

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.For detecting the sensor signals sensor units are provided, which are understood in the present modules, which comprise at least one sensor element which detects a physical quantity or a change in a physical quantity directly or indirectly and preferably converts it into an electrical sensor signal. This can be done for example by emitting and / or receiving sound waves and / or electromagnetic waves and / or a magnetic field or the change of a magnetic field and / or the reception of satellite signals, for example a GPS signal. Such a sensor unit may comprise, for example, acceleration sensor elements which detect acceleration-relevant information of the vehicle, and / or sensor elements which determine objects and / or obstacles and / or other crash-relevant vehicle surroundings data and make them available for evaluation. Such sensor elements may for example be based on video and / or radar and / or lidar and / or PMD and / or ultrasound technologies. In addition, signals and information of an existing ABS sensor system and the variables derived in the control unit provided can also be evaluated. Based on the acceleration-relevant information and / or variables determined therefrom, for example, a vehicle movement and a vehicle position in three-dimensional space can be estimated and evaluated for accident detection.

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.For determining the position of the vehicle, for example, global navigation satellite systems GNSS (GNSS: Global Navigation Satellite System) can be used. GNSS is used as a generic term for the use of existing and future global satellite systems such as NAVSTAR GPS (Global Positioning System) of the United States of America, GLONASS (Global Navigation Satellite System) of the Russian Federation, Galileo of the European Union, Beidou of the People's Republic of China and so on ,

Unter einem hochautomatisierten oder autonomen Fahrzeug, wird nachfolgend 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 können Maßnahmen und Mittel, beispielsweise in Form von elektrischen oder elektronischen Betätigungselementen, vorgesehen werden, 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 hydraulischer Durchgriff durch den Fahrer ist jedoch nicht vorhanden.Under a highly automated or autonomous vehicle, a vehicle is understood below, which has at least one highly automated or autonomous driving function, which at least partially can take over an actual driving task. About this at least one highly automated or autonomous driving function, the vehicle detects, for example, the road, other road users or obstacles independently and calculates the corresponding control commands, which are forwarded to the actuators in the vehicle, whereby the driving course of the vehicle is affected correctly. In such a highly automated or autonomous vehicle, the driver is generally not involved in the driving event. Nevertheless, measures and means, for example in the form of electrical or electronic actuators, are provided which allow the driver to intervene at any time in the driving itself. The braking request generated by the driver by means of the actuators is then forwarded via electrical signals to the main system and / or the secondary system. A mechanical and / or hydraulic penetration by the driver is not present.

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.The at least one driving function evaluates vehicle data acquired by internal sensor units for trajectory planning, such as ABS interventions, steering angle, position, direction, speed, acceleration, etc., and / or vehicle surroundings data, which is recorded, for example, via camera, radar, lidar, and / or ultrasound sensor units be, and controls the evaluation and control units of the main system and the secondary system accordingly to produce a desired brake pressure and / or to realize stabilization operations in the longitudinal and / or transverse direction by individual brake pressure modulation in the wheel brakes.

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 8 angegebenen Betriebsverfahrens für ein solches mehrkreisiges hydraulisch offenes Bremssystem, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, möglich.The measures and refinements recited in the dependent claims are advantageous improvements of the independent claim 1 mehrkreisigen hydraulically open brake system, especially for a highly automated or autonomous vehicle, and specified in the independent claim 8 operating method for such a multi-circuit hydraulic open brake system, especially for a highly automated or autonomous vehicle, possible.

Besonders vorteilhaft ist, dass das Hauptsystem und das Sekundärsystem hydraulisch in Reihe geschaltet werden können, wobei im Normalbetrieb eine Druckanforderung auf das Hauptsystem und das Sekundärsystem verteilt werden kann. Hierbei kann im Normalbetrieb die Druckanforderung symmetrisch oder asymmetrisch auf das Hauptsystem und das Sekundärsystem verteilt werden. Der Vorteil der seriellen Verschaltung von Druckerzeugern ist, dass die Leistungen des Hauptsystems und des Sekundärsystems reduziert werden können, da die Drücke der beiden Druckerzeuger addiert werden können. Vorzugsweise kann der erste Druckerzeuger als Plungersystem und der zweite Druckerzeuger als Pumpensystem ausgeführt werden. Durch das Plungersystem ergibt sich ein gutes NVH-Verhalten (NVH: Noise, Vibration, Harshness „Geräusch, Vibration, Rauigkeit“) 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 vorzugsweise Ausführung des zweiten Druckerzeugers als Pumpensystem ergeben sich noch geringere Kosten, Bauraum und Gewicht im Vergleich zu anderen Konzepten (Plungersystem). Alternativ können beide Druckerzeuger als Pumpensysteme oder als Plungersysteme ausgeführt werden.It is particularly advantageous that the main system and the secondary system can be hydraulically connected in series, wherein in normal operation, a pressure request can be distributed to the main system and the secondary system. In normal operation, the print request can be distributed symmetrically or asymmetrically to the main system and the secondary system. The advantage of the serial interconnection of pressure generators is that the performance of the main system and the secondary system can be reduced because the pressures of the two pressure generators can be added. Preferably, the first pressure generator can be designed as a plunger system and the second pressure generator as a pump system. The plunger system gives a good NVH behavior (NVH: noise, vibration, harshness "noise, vibration, roughness") in the overall system and simpler and / or more accurate monitoring and control. This allows both location and volume and pressure buildup information in the main system to be more easily and more accurately detected compared to other concepts (pumping system). The preferred embodiment of the second pressure generator as a pump system results in even lower costs, installation space and weight in comparison to other concepts (plunger system). Alternatively, both pressure generators be designed as pump systems or as plunger systems.

Alternativ können das Hauptsystem und das Sekundärsystem hydraulisch parallelgeschaltet werden, wobei im Normalbetrieb eine Volumenstromanforderung auf das Hauptsystem und das Sekundärsystem verteilt werden kann. Hierbei kann die Volumenstromanforderung im Normalbetrieb symmetrisch oder asymmetrisch auf das Hauptsystem und das Sekundärsystem verteilt werden. Der Vorteil der parallelen Verschaltung von Druckerzeugern ist, dass die Leistungen des Hauptsystems und des Sekundärsystems reduziert werden können, da die Volumenströme der beiden Druckerzeuger addiert werden können. Vorzugsweise kann der erste Druck- bzw. Volumenerzeuger als einkreisiges Plungersystem und der zweite Druck- bzw. Volumenerzeuger als zweikreisiges Plungersystem ausgeführt werden. Alternativ können beide Druckerzeuger als Pumpensysteme ausgeführt werden. Zudem kann einer der Druckerzeuger als Plungersystem und einer der Druckerzeuger als Pumpensystem ausgeführt werden. Dadurch ergibt sich ein gutes NVH-Verhalten (NVH: Noise, Vibration, Harshness „Geräusch, Vibration, Rauigkeit“) 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.Alternatively, the main system and the secondary system can be hydraulically connected in parallel, whereby in normal operation a volumetric flow demand can be distributed to the main system and the secondary system. In this case, the volume flow request in normal operation can be distributed symmetrically or asymmetrically to the main system and the secondary system. The advantage of the parallel connection of pressure generators is that the performance of the main system and the secondary system can be reduced because the volume flows of the two pressure generators can be added. Preferably, the first pressure or volume generator can be designed as a single-circuit plunger system and the second pressure or volume generator as a dual-circuit plunger system. Alternatively, both pressure generators can be designed as pump systems. In addition, one of the pressure generators can be designed as a plunger system and one of the pressure generators as a pump system. This results in a good NVH behavior (NVH: noise, vibration, harshness "noise, vibration, roughness") in the overall system and easier and / or more accurate monitoring and control. This allows both location and volume and pressure buildup information in the main system to be more easily and more accurately detected compared to other concepts (pumping system).

In vorteilhafter Ausgestaltung des Bremssystems kann das Plungersystem eine Kolben-Zylindereinheit mit mindestens einem Kolben und mindestens einer Kammer und mit einem Antrieb aufweisen, wobei der Antrieb den mindestens einen Kolben gegen die Kraft einer Rückstellfeder zur Druckeinstellung in der mindestens einen Kammer bewegen kann. Hierbei umfasst ein einkreisiges Plungersystem eine Kammer und einen Kolben, und ein zweikreisiges Plungersystem umfasst zwei Kammern und zwei Kolben. Das Pumpensystem kann mindestens eine Pumpe und mindestens einen Antrieb aufweisen, welcher die mindestens eine Pumpe antreiben kann. Hierbei umfasst ein einkreisiges Pumpensystem eine Pumpe, und ein zweikreisiges Pumpensystem umfasst zwei Pumpen, die jeweils von einem Antrieb oder von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben werden können.In an advantageous embodiment of the brake system, the plunger system may comprise a piston-cylinder unit with at least one piston and at least one chamber and with a drive, wherein the drive can move the at least one piston against the force of a return spring for pressure adjustment in the at least one chamber. Here, a single-circuit plunger system includes a chamber and a piston, and a dual-circuit plunger system includes two chambers and two pistons. The pump system can have at least one pump and at least one drive which can drive the at least one pump. Here, a single-circuit pump system comprises a pump, and a dual-circuit pump system comprises two pumps, which can each be driven by a drive or by a common drive.

In vorteilhafter Ausgestaltung des Betriebsverfahrens kann bei einer hydraulischen Reihenschaltung des Hauptsystems und des Sekundärsystems im Normalbetrieb eine Druckanforderung symmetrisch oder asymmetrisch auf den ersten Druckerzeuger des Hauptsystems und den zweiten Druckerzeuger des Sekundärsystems verteilt werden. Alternativ kann bei einer hydraulischen Parallelschaltung des Hauptsystems und des Sekundärsystems im Normalbetrieb eine Volumenstromanforderung symmetrisch oder asymmetrisch auf den ersten Druckerzeuger des Hauptsystems und den zweiten Druckerzeuger des Sekundärsystems verteilt werden.In an advantageous embodiment of the operating method, in a hydraulic series connection of the main system and the secondary system in normal operation, a print request can be distributed symmetrically or asymmetrically to the first pressure generator of the main system and the second pressure generator of the secondary system. Alternatively, in a hydraulic parallel connection of the main system and the secondary system in normal operation, a volumetric flow demand may be distributed symmetrically or asymmetrically to the first pressure generator of the main system and the second pressure generator of the secondary system.

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.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description. In the drawing, like reference numerals designate components that perform the same or analog functions.

Figurenlistelist of figures

1 shows a schematic block diagram of a first embodiment of a multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention, in particular for a highly automated or autonomous vehicle.
2 shows a schematic hydraulic circuit diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 1 ,
3 shows a schematic block diagram of a second embodiment of a multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention, in particular for a highly automated or autonomous vehicle.
4 shows a schematic hydraulic circuit diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 3 ,
5 shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 1 and 2 in normal operation with a symmetrical Distribution of print requests to the main system and the secondary system.
6 shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 1 and 2 in backup mode with a symmetric distribution of the print requests to the main system and the secondary system.
7 shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 1 and 2 in normal operation with an asymmetric distribution of the pressure requirements on the main system and the secondary system.
8th shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 1 and 2 in backup mode with an asymmetric distribution of the print requests to the main system and the secondary system.
9 shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 3 and 4 in normal operation with a symmetrical distribution of the volume flow requirements to the main system and the secondary system.
10 shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 3 and 4 in backup mode with a symmetrical distribution of volume flow requests to the main system and the secondary system.
11 shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 3 and 4 in normal operation with an asymmetric distribution of volume flow requirements to the main system and the secondary system.
12 shows a characteristic diagram of the multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 3 and 4 in backup mode with an asymmetric distribution of volume flow requirements to the main system and the secondary system.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Wie aus 1 bis 4 ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems 1, 1A, 1B, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4, welche jeweils einem Bremskreis BK1, BK2 mit einem Druckablasspfad 9.1, 9.2 zugeordnet sind, zwei Druckerzeuger 12, 22, welche zwischen mindestens einem Fluidbehälter 7 und den mindestens zwei Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 angeordnet sind, und eine Modulationseinheit 16 zur hydraulischen Verbindung der 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 Druckerzeuger 12 einem Hauptsystem 10, 10A, 10B zugeordnet, welches eine erste Energieversorgung EV1 und eine erste Auswerte- und Steuereinheit 14 umfasst. Ein zweiter Druckerzeuger 22 ist einem Sekundärsystem 20, 20A, 20B zugeordnet, welches eine von der ersten Energieversorgung EV1 unabhängige zweite Energieversorgung EV2 und eine zweite Auswerte- und Steuereinheit 24 umfasst, welche den zweiten Druckerzeuger 22 ansteuert. Im Normalbetrieb werden zum Erreichen einer vollen Leistungsfähigkeit des Bremssystems 1 die Komponenten des Hauptsystems 10, 10A, 10B und des Sekundärsystems 20, 20A, 20B gleichzeitig angesteuert. Bei Ausfall eines der Systeme 10, 10A, 10B, 20, 20A, 20B stellt das verbleibende System 10, 10A, 10B, 20, 20A, 20B in einem Backup-Betrieb eine reduzierte Leistungsfähigkeit zur Verfügung.How out 1 to 4 can be seen, the illustrated embodiments include a multi-circuit hydraulic open brake system according to the invention 1 . 1A . 1B in particular for a highly automated or autonomous vehicle, at least two wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 , which each have a brake circuit BK1 . BK2 with a depressurization path 9.1 . 9.2 are assigned, two pressure generators 12 . 22 which is between at least one fluid container 7 and the at least two wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 are arranged, and a modulation unit 16 for hydraulic connection of the pressure generator 12 . 22 with the at least two wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 and for individual brake pressure modulation in the at least two wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 , Here is a first pressure generator 12 a main system 10 . 10A . 10B associated with which a first power supply EV1 and a first evaluation and control unit 14 includes. A second pressure generator 22 is a secondary system 20 . 20A . 20B associated with one of the first power supply EV1 independent second energy supply EV2 and a second evaluation and control unit 24 comprising which the second pressure generator 22 controls. In normal operation, to achieve full performance of the braking system 1 the components of the main system 10 . 10A . 10B and the secondary system 20 . 20A . 20B simultaneously activated. In case of failure of one of the systems 10 . 10A . 10B . 20 . 20A . 20B Represents the remaining system 10 . 10A . 10B . 20 . 20A . 20B In a backup operation, reduced performance is available.

Wie aus 1 bis 4 weiter ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Bremssysteme 1, 1A, 1B 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 RB2 ist am linken Hinterrad und die vierte Radbremse RB4 ist am rechten Hinterrad angeordnet. Zudem umfasst die Modulationseinheit 16 in den dargestellten Ausführungsbeispielen des Bremssystems 1, 1A, 1B für jede Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 jeweils ein Einlassventil IVI, IV2, IV3, IV4 und jeweils ein Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4, wobei ein erstes Einlassventil IV1 und ein erstes Auslassventil OV1 der ersten Radbremse RB1 zugeordnet sind. 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. In den dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Komponenten der Modulationseinheit 16 zur individuellen Bremsdruckmodulation in den einzelnen Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 dem Hauptsystem 10, 10A, 10B zugeordnet, so dass diese Komponenten der Modulationseinheit 16 und der erste Druckerzeuger 12 von der ersten Auswerte- und Steuereinheit 14 angesteuert und von der ersten Energieversorgung EV1 mit Energie versorgt werden. Bei einem Ausfall des Hauptsystems 10, 10A, 10B entfällt dann die individuelle Bremsdruckmodulation in den einzelnen Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4. How out 1 to 4 can be further seen, include the illustrated brake systems 1 . 1A . 1B two brake circuits each BK1 . BK2 each with a depressurization path 9.1 . 9.2 and four wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 , wherein a first wheel brake RB1 and a second wheel brake RB2 and a first depressurization path 9.1 a first brake circuit BK1 and a third wheel brake RB3 and a fourth wheel brake RB4 and a second depressurization path 9.2 associated with a second brake circuit. Here is an X-division of the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 on the two brake circuits BK1 . BK2 possible, ie the first wheel brake RB1 is on the left front wheel and the second wheel brake RB2 is on the right rear wheel and the third wheel brake RB2 is on the right front wheel and the fourth wheel brake RB4 is arranged on the left rear wheel. Alternatively, an II division of the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 on the two brake circuits BK1 . BK2 possible, ie the first wheel brake RB1 is on the left front wheel and the second wheel brake RB2 is on the right front wheel and the third wheel brake RB2 is on the left rear wheel and the fourth wheel brake RB4 is arranged on the right rear wheel. In addition, the modulation unit includes 16 in the illustrated embodiments of the brake system 1 . 1A . 1B for every wheel brake RB1 . RB2 . RB3 . RB4 one inlet valve each IVI . IV2 . IV3 . IV4 and one outlet valve each OV1 . OV2 . OV3 . OV4 wherein a first inlet valve IV1 and a first exhaust valve OV1 the first wheel brake RB1 assigned. A second inlet valve IV2 and a second exhaust valve OV2 are the second wheel brake RB2 assigned. A third inlet valve IV3 and a third exhaust valve OV3 are the third wheel brake RB3 assigned, and a fourth inlet valve IV4 and a fourth exhaust valve OV4 are the fourth wheel brake RB4 assigned. In the illustrated embodiments, the components of the modulation unit 16 for individual brake pressure modulation in the individual wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 the main system 10 . 10A . 10B assigned, so these components of the modulation unit 16 and the first pressure generator 12 from the first evaluation and control unit 14 driven and from the first power supply EV1 be energized. In case of failure of the main system 10 . 10A . 10B then eliminates the individual brake pressure modulation in the individual wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 ,

Wie aus 1 und 2 weiter ersichtlich ist, sind das Hauptsystem 10A und das Sekundärsystem 20A im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1A hydraulisch in Reihe geschaltet. Hierbei ist nach dem Fluidbehälter 7 zuerst der erste Druckerzeuger 12 des Hauptsystems 10A und dann der zweite Druckerzeuger 22 des Sekundärsystems 20A angeordnet. Durch die hydraulische Reihenschaltung ist es möglich, gestellte Drücke zu addieren, so dass im Normalbetrieb eine Druckanforderung auf das Hauptsystem 10A und das Sekundärsystem 20A verteilt werden kann. Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, ist der erste Druckerzeuger 12 als zweikreisiges Plungersystem 12A ausgeführt, und der zweite Druckerzeuger 22 ist als zweikreisiges Pumpensystem 22A ausgeführt. Hierbei ist das zweikreisige Plungersysteme 12A eher für kleine Drücke und hohe Volumenströme ausgelegt, während das zweikreisige Pumpensystem 22A für hohe Druckdifferenzen und kleine Volumenströme ausgelegt ist. Dadurch können die Vorteile beider Systeme genutzt, deren Leistungsvermögen dadurch reduziert und somit Kosten, Bauraum und Gewicht eingespart werden. Wie aus 1 und 2 weiter ersichtlich ist, umfasst der Fluidbehälter 7 im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1A eine erste Fluidkammer 7.1 zur Fluidversorgung des ersten Bremskreises BK1 und eine zweite Fluidkammer 7.2 zur Fluidversorgung des zweiten Bremskreises BK2.How out 1 and 2 it can be seen further, are the main system 10A and the secondary system 20A in the illustrated first embodiment of the brake system 1A hydraulically connected in series. This is after the fluid container 7 first the first pressure generator 12 of the main system 10A and then the second pressure generator 22 of the secondary system 20A arranged. By the hydraulic series connection, it is possible to add Asked pressures, so that in normal operation, a print request to the main system 10A and the secondary system 20A can be distributed. How out 2 is further apparent, is the first pressure generator 12 as a double-circle plunger system 12A executed, and the second pressure generator 22 is as a two-circuit pump system 22A executed. Here is the dual-circuit plunger systems 12A rather designed for small pressures and high flow rates, while the dual-circuit pump system 22A designed for high pressure differences and small volume flows. As a result, the advantages of both systems can be used, reducing their performance and thus saving costs, installation space and weight. How out 1 and 2 Further, the fluid container comprises 7 in the illustrated first embodiment of the brake system 1A a first fluid chamber 7.1 to the fluid supply of the first brake circuit BK1 and a second fluid chamber 7.2 to the fluid supply of the second brake circuit BK2 ,

Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, weist das erste Plungersystem 12A im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1A eine Kolben-Zylindereinheit mit zwei Kolben und zwei Kammern 12.1A, 12.2A und mit einem Antrieb 12.3 auf, welcher als Elektromotor ausgeführt ist und die beiden Kolben gegen die Kraft von korrespondierenden Rückstellfedern zur Druckeinstellung in den Kammern 12.1A, 12.2A bewegt. Hierbei ist eine erste Kammer 12.1A dem ersten Bremskreis BK1 und eine zweite Kammer 12.2A dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet. Zudem ist die Kolben-Zylindereinheit im stromlosen Zustand des ersten Druckerzeugers 12 durchfließbar ausgeführt, so dass Bremsfluid durch die beiden Kammern 12.1A, 12.2A fließen kann. Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, umfasst das zweikreisige Pumpensystem 22A im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1A eine erste Pumpe 22.1A, welche dem ersten Bremskreis BK1 zugeordnet ist, eine zweite Pumpe 22.2A, welche dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet ist, und einen gemeinsamen Antrieb 22.3, welcher die beiden Pumpen 22.1A, 22.2A antreibt.How out 2 can be seen further, the first plunger system 12A in the illustrated first embodiment of the brake system 1A a piston-cylinder unit with two pistons and two chambers 12.1a . 12.2A and with a drive 12.3 on, which is designed as an electric motor and the two pistons against the force of corresponding return springs for pressure adjustment in the chambers 12.1a . 12.2A emotional. Here is a first chamber 12.1a the first brake circuit BK1 and a second chamber 12.2A the second brake circuit BK2 assigned. In addition, the piston-cylinder unit is in the de-energized state of the first pressure generator 12 designed to flow through, so that brake fluid through the two chambers 12.1a . 12.2A can flow. How out 2 Further, the dual-circuit pump system comprises 22A in the illustrated first embodiment of the brake system 1A a first pump 22.1A which the first brake circuit BK1 is assigned, a second pump 22.2A which the second brake circuit BK2 is assigned, and a common drive 22.3 which the two pumps 22.1A . 22.2A drives.

Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, ist für den als Plungersystem 12A ausgeführten ersten Druckerzeuger 12 in jedem Bremskreis BK1, BK2 jeweils ein Absperrventil V1, V2 und eine zusätzliche Saugleitung mit Rückschlagventil vorgesehen, welche die Kammern 12.1A, 12.2A des Plungersystems 12A zusätzlich mit dem Fluidbehälter 7 hydraulisch verbinden. Hierbei ist ein erstes Absperrventil V1 dem ersten Bremskreis BK1 zugeordnet, und ein zweites Absperrventil V2 ist dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet. Die Absperrventile V1, V2 werden von der ersten Auswerte- und Steuereinheit 14 des Hauptsystems 10A angesteuert und von der ersten Energieversorgung EV1 mit Energie versorgt und ermöglichen ein Nachladen von Bremsfluid aus dem Fluidbehälter 7. Zu diesem Zweck werden die Absperrventile V1, V2 geöffnet und die Verbindung des Plungersystems 12A zu den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 wird unterbrochen. Dann können die Kammern 12.1A, 12.2A des Plungersystems 12A durch Zurückziehen der Kolben mit Bremsfluid aus den Fluidkammern 7.1, 7.2 des Fluidbehälters 7 nachgefüllt werden. Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, ist für das Pumpensystem 22A in jedem Bremskreis BK1, BK2 jeweils ein Druckhalte- und Druckregelventil PRV1, PRV2 vorgesehen, welche dem Sekundärsystem 20A zugeordnet sind und von der zweiten Auswerte- und Steuereinheit 24 angesteuert und von der zweiten Energieversorgung EV2 mit Energie versorgt werden. Hierbei ist ein erstes Druckhalte- und Druckregelventil PRV1 dem ersten Bremskreis BK1 zugeordnet, und ein zweites Druckhalte- und Druckregelventil PRV2 ist dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet. Zudem ist für das Pumpensystem 22A in jedem Bremskreis BK1, BK2 jeweils eine Saugleitung mit Rückschlagventil vorgesehen, welche das Pumpensystem 22A zusätzlich mit dem Fluidbehälter 7 hydraulisch verbindet.How out 2 is further apparent, is for as a plunger system 12A executed first pressure generator 12 in every brake circuit BK1 . BK2 one stop valve each V1 . V2 and an additional suction line with check valve is provided which the chambers 12.1a . 12.2A of the plunger system 12A additionally with the fluid container 7 connect hydraulically. Here is a first shut-off valve V1 the first brake circuit BK1 assigned, and a second shut-off valve V2 is the second brake circuit BK2 assigned. The shut-off valves V1 . V2 be from the first evaluation and control unit 14 of the main system 10A driven and from the first power supply EV1 supplied with energy and allow a reloading of brake fluid from the fluid container 7 , For this purpose, the shut-off valves V1 . V2 opened and the connection of the plunger system 12A to the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 will be interrupted. Then the chambers can 12.1a . 12.2A of the plunger system 12A by retracting the pistons with brake fluid from the fluid chambers 7.1 . 7.2 of the fluid container 7 be refilled. How out 2 is further apparent, is for the pump system 22A in every brake circuit BK1 . BK2 each a pressure holding and pressure control valve PRV1 . PRV2 provided which the secondary system 20A are assigned and from the second evaluation and control unit 24 controlled and from the second power supply EV2 be energized. Here is a first pressure holding and pressure control valve PRV1 the first brake circuit BK1 assigned, and a second pressure holding and pressure control valve PRV2 is the second brake circuit BK2 assigned. Moreover, for the pump system 22A in every brake circuit BK1 . BK2 in each case a suction line with a check valve is provided which the pump system 22A additionally with the fluid container 7 connects hydraulically.

Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, sind im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1A die Einlassventile IV1, IV2, IV3, IV4 und die Druckhalte- und Druckregelventile PRV1, PRV2 jeweils als regelbare stromlos offene Magnetventile ausgeführt. Die Auslassventile OV1, OV2, OV3, OV4 und die Absperrventile V1, V2 sind als elektromagnetische stromlos geschlossene Schaltventile ausgeführt.How out 2 is further apparent are in the illustrated first embodiment of the brake system 1A the inlet valves IV1 . IV2 . IV3 . IV4 and the pressure holding and pressure control valves PRV1 . PRV2 each designed as a controllable normally open solenoid valves. The exhaust valves OV1 . OV2 . OV3 . OV4 and the shut-off valves V1 . V2 are designed as electromagnetic normally closed switching valves.

Da das erfindungsgemäße Bremssystem 1A als hydraulisch offenes System ausgeführt ist, wird während einer individuellen Bremsdruckmodulation in einer Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 über ein zugeordnetes Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4 abgelassenes Bremsfluid aus den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 in den dargestellten Ausführungsbespielen über die Druckablasspfade 9.1, 9.2 in den Fluidbehälter 7 zurückgeführt. Im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1A wird das jeweils aus den Radbremsen RB1, RB2 des ersten Bremskreises BK1 über die Auslassventile OV1, OV2 abgelassene Bremsfluid über den ersten Druckablasspfad 9.1 zur ersten Fluidkammer 7.1 des Fluidbehälters 7 zurückgeführt. Das aus den Radbremsen RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 über die Auslassventile OV3, OV4 abgelassene Bremsfluid wird über den zweiten Druckablasspfad 9.2 zur zweiten Fluidkammer 7.2 des Fluidbehälters 7 zurückgeführt.Since the brake system according to the invention 1A is designed as a hydraulically open system is during an individual brake pressure modulation in a wheel brake RB1 . RB2 . RB3 . RB4 via an associated outlet valve OV1 . OV2 . OV3 . OV4 deflated brake fluid from the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 in the illustrated Ausführungsbespielen on the pressure discharge paths 9.1 . 9.2 in the fluid container 7 recycled. In the illustrated first embodiment of the brake system 1A This is the case from the wheel brakes RB1 . RB2 of the first brake circuit BK1 over the exhaust valves OV1 . OV2 drained brake fluid via the first pressure relief path 9.1 to the first fluid chamber 7.1 of the fluid container 7 recycled. That from the wheel brakes RB3 . RB4 of the second brake circuit BK2 over the exhaust valves OV3 . OV4 discharged brake fluid is via the second pressure relief path 9.2 to the second fluid chamber 7.2 of the fluid container 7 recycled.

Wie aus 3 und 4 weiter ersichtlich ist, sind das Hauptsystem 10B und das Sekundärsystem 20B im dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1B hydraulisch parallelgeschaltet. Durch die hydraulische Parallelschaltung ist es möglich, die gestellten Volumenströme zu addieren, so dass im Normalbetrieb eine Volumenstromanforderung auf das Hauptsystem 10B und das Sekundärsystem 20B verteilt werden kann. Wie aus 4 weiter ersichtlich ist, ist der erste Druckerzeuger 12 als einkreisiges Plungersystem 12B ausgeführt, und der zweite Druckerzeuger 22 ist als zweikreisiges Plungersystem 22B ausgeführt. Hierbei umfasst das einkreisige Plungersystem 12B eine Kolbenzylindereinheit mit einem Kolben und einer Kammer 12.1B und einen Antrieb 12.3. Der Antrieb 12.3 ist als Elektromotor ausgeführt und bewegt den Kolben gegen die Kraft einer Rückstellfeder zur Druckeinstellung in der Kammer 12.1B. Das zweikreisige Plungersystem 22B umfasst eine Kolben-Zylindereinheit mit zwei Kolben und zwei Kammern 22.1B, 22.2B und einen Antrieb 22.3. Der Antrieb 22.3 ist als Elektromotor ausgeführt und bewegt die beiden Kolben gegen die Kraft von korrespondierenden Rückstellfedern zur Druckeinstellung in den Kammern 22.1B, 22.2B. Bei alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können beide Druckerzeuger 12, 22 als einkreisige oder zweikreisige Plungersysteme oder Pumpensysteme oder Druckspeicher ausgeführt werden. How out 3 and 4 it can be seen further, are the main system 10B and the secondary system 20B in the illustrated second embodiment of the brake system 1B hydraulically connected in parallel. Due to the hydraulic parallel connection, it is possible to add the set volume flows, so that in normal operation a volumetric flow demand on the main system 10B and the secondary system 20B can be distributed. How out 4 is further apparent, is the first pressure generator 12 as a single-circle plunger system 12B executed, and the second pressure generator 22 is a double-circle plunger system 22B executed. Here, the single-circle plunger system includes 12B a piston-cylinder unit with a piston and a chamber 12.1B and a drive 12.3 , The drive 12.3 is designed as an electric motor and moves the piston against the force of a return spring for pressure adjustment in the chamber 12.1B , The dual-circuit plunger system 22B comprises a piston-cylinder unit with two pistons and two chambers 22.1B . 22.2B and a drive 22.3 , The drive 22.3 is designed as an electric motor and moves the two pistons against the force of corresponding return springs for pressure adjustment in the chambers 22.1B . 22.2B , In alternative embodiments, not shown, both pressure generators 12 . 22 are designed as single-circuit or dual-circuit plunger systems or pump systems or accumulators.

Wie aus 3 und 4 weiter ersichtlich ist, umfasst der Fluidbehälter 7 im dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1B zwei getrennte Fluidbehälter 17, 27, welche jeweils mindestens eine Fluidkammer 17.1, 27.1, 27.2 aufweisen. Wie aus 4 weiter ersichtlich ist, umfasst der erste Fluidbehälter 17 nur eine Fluidkammer 17.1, welche hydraulisch mit der Kammer 12.1B des einkreisigen Plungersystems 12B und den Druckablasspfaden 9.1, 9.2 verbunden ist. Somit ist die Kammer 12.1B des einkreisigen Plungersystems 12B dem ersten Bremskreis BK1 und dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet. Zudem ist für den ersten Druckerzeuger 12 eine Saugleitung mit Rückschlagventil vorgesehen, welche die Kammer 12.1B des einkreisigen Plungersystems 12B zusätzlich mit dem ersten Fluidbehälter 17 hydraulisch verbindet. Der zweite Fluidbehälter 27 umfasst zwei Fluidkammern 27.1, 27.2, wobei eine erste Fluidkammer 27.1 hydraulisch mit einer ersten Kammer 22.1B des zweikreisigen Plungersystems 22B und eine zweite Fluidkammer 27.2 hydraulisch mit einer zweiten Kammer 22.2B des zweikreisigen Plungersystems 22B verbunden ist. Zudem ist die erste Kammer 22.1B dem ersten Bremskreis BK1 und die zweite Kammer 22.2B ist dem zweiten Bremskreis BK2 zugeordnet. Die Kolben-Zylindereinheiten des beiden Plungersysteme 12B, 22B sind im stromlosen Zustand durchfließbar ausgeführt, so dass Bremsfluid durch die korrespondierenden Kammern 12.1B, 22.1B, 22.2B fließen kann.How out 3 and 4 Further, the fluid container comprises 7 in the illustrated second embodiment of the brake system 1B two separate fluid containers 17 . 27 , which in each case at least one fluid chamber 17.1 . 27.1 . 27.2 respectively. How out 4 Further, the first fluid container comprises 17 only one fluid chamber 17.1 , which hydraulically with the chamber 12.1B of the single-circle plunger system 12B and the pressure relief paths 9.1 . 9.2 connected is. Thus, the chamber 12.1B of the single-circle plunger system 12B the first brake circuit BK1 and the second brake circuit BK2 assigned. In addition, for the first pressure generator 12 a suction line with check valve is provided which the chamber 12.1B of the single-circle plunger system 12B additionally with the first fluid container 17 connects hydraulically. The second fluid container 27 includes two fluid chambers 27.1 . 27.2 , wherein a first fluid chamber 27.1 hydraulically with a first chamber 22.1B of the dual-circuit plunger system 22B and a second fluid chamber 27.2 hydraulically with a second chamber 22.2B of the dual-circuit plunger system 22B connected is. In addition, the first chamber 22.1B the first brake circuit BK1 and the second chamber 22.2B is the second brake circuit BK2 assigned. The piston-cylinder units of the two plunger systems 12B . 22B are designed to flow through in the de-energized state, so that brake fluid through the corresponding chambers 12.1B . 22.1B . 22.2B can flow.

Wie aus 3 und 4 weiter ersichtlich ist, ist der erste Druckerzeuger 12 über ein erstes Absperrventil V1 mit mindestens einer Radbremse RB1, RB2 des ersten Bremskreises BK1 und über ein zweites Absperrventil V2 mit mindestens einer Radbremse RB3, RB4 des zweiten Bremskreises BK2 verbindbar. Der zweite Druckerzeuger 22 ist 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. Wie aus 4 weiter ersichtlich ist, sind das erste Absperrventil V1 und das zweite Absperrventil V2 im dargestellten Ausführungsbeispiel 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 10B 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 sind die Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 über den zweiten Druckerzeuger 22 mit dem zweiten Fluidbehälter 27 verbunden, um im stromlosen bzw. passiven Zustand des Bremssystems 1B eine temperaturbedingte Ausdehnung des Bremsfluids durch sogenanntes „Atmen“ kompensieren zu können. Daher spricht man in diesem Zusammenhang von „Atmen durch das Sekundärsystem 20B“.How out 3 and 4 is further apparent, is the first pressure generator 12 via a first shut-off valve V1 with at least one wheel brake RB1 . RB2 of the first brake circuit BK1 and a second shut-off valve V2 with at least one wheel brake RB3 . RB4 of the second brake circuit BK2 connectable. The second pressure generator 22 is via a third shut-off valve V3 with at least one wheel brake RB1 . RB2 of the first brake circuit BK1 and a fourth shut-off valve V4 with at least one wheel brake RB3 . RB4 of the second brake circuit BK2 is connectable. How out 4 is further apparent, are the first shut-off valve V1 and the second shut-off valve V2 executed in the illustrated embodiment, each as normally closed solenoid valves, and the third shut-off valve V3 and the fourth shut-off valve V4 are designed as normally open solenoid valves, wherein the first evaluation and control unit 14 the shut-off valves V1 . V2 . V3 . V4 controls. Thus, the shut-off valves belong V1 . V2 . V3 . V4 in this embodiment, to the main system 10B and are from the first power supply unit EV1 energized. Due to the normally closed version of the first shut-off valve V1 and the second shut-off valve V1 is the first pressure generator 12 hydraulically from the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 separated. Due to the normally open version of the third shut-off valve V3 and the fourth shut-off valve V4 is the second pressure generator 22 hydraulically with the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 connected. Therefore, the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 over the second pressure generator 22 with the second fluid container 27 connected to the currentless or passive state of the braking system 1B compensate for a temperature-induced expansion of the brake fluid by so-called "breathing". Therefore, one speaks in this context of "breathing through the secondary system 20B ".

Da das erfindungsgemäße Bremssystem 1B als hydraulisch offenes System ausgeführt ist, wird während einer individuellen Bremsdruckmodulation in einer Radbremse RB1, RB2, RB3, RB4 über ein zugeordnetes Auslassventil OV1, OV2, OV3, OV4 abgelassenes Bremsfluid aus den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 über die Druckablasspfade 9.1, 9.2 entweder in den ersten Fluidbehälter 17 oder in den zweiten Fluidbehälter 27 zurückgeführt. Im dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des Bremssystems 1B wird das Bremsfluid bzw. Hydraulikfluid aus den Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4 in den ersten Fluidbehälter 17 zurückgeführt, welcher dem Hauptsystem 10B zugeordnet ist.Since the brake system according to the invention 1B is designed as a hydraulically open system is during an individual brake pressure modulation in a wheel brake RB1 . RB2 . RB3 . RB4 via an associated outlet valve OV1 . OV2 . OV3 . OV4 deflated brake fluid from the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 via the pressure release paths 9.1 . 9.2 either in the first fluid container 17 or in the second fluid container 27 recycled. In the illustrated second embodiment of the brake system 1B The brake fluid or hydraulic fluid from the wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 in the first fluid container 17 attributed to the main system 10B assigned.

Wie aus 1 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 bzw. die Druckhalte- und Druckregelventile PRV2, PRV2 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 gemeinsame Fluidbehälter 7 bzw. 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.How out 1 to 4 It can be seen further that the first pressure generator 12 , of the second pressure generator 22 and the modulation unit 16 arranged in the illustrated embodiments in a common hydraulic block, in which also the corresponding hydraulic connecting lines or connecting channels are formed. In addition, the shut-off valves are also V1 . V2 . V3 . V4 or the pressure holding and pressure control valves PRV2 . PRV2 arranged in this common hydraulic block. In an alternative embodiment, not shown, the first pressure generator 12 and the modulation unit 16 arranged in a first hydraulic block, and the second pressure generator 22 is arranged in a second hydraulic block. In this alternative embodiment, the common fluid container is 7 or the first fluid container 17 connected to the first hydraulic block or integrated into the first hydraulic block, and the second fluid container 27 is connected to the second hydraulic block or integrated into the second hydraulic block.

Bei dem erfindungsgemäßen Betriebsverfahren für die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele eines mehrkreisigen hydraulisch offenen Bremssystems 1A, 1B, insbesondere für ein hochautomatisiertes oder autonomes Fahrzeug, werden im Normalbetrieb zum Erreichen einer vollen Leistungsfähigkeit des Bremssystems 1A, 1B die Komponenten des Hauptsystems 10 und des Sekundärsystems 20 gleichzeitig angesteuert. Bei Ausfall eines der Systeme 10, 20 stellt das verbleibende System 10, 20 in einem Backup-Betrieb eine reduzierte Leistungsfähigkeit zur Verfügung. Bei Ausfall des Hauptsystems 10 entfällt die individuelle Bremsdruckmodulation in den einzelnen Radbremsen RB1, RB2, RB3, RB4.In the operating method according to the invention for the above-described embodiments of a multi-circuit hydraulic open brake system 1A . 1B , in particular for a highly automated or autonomous vehicle, are in normal operation to achieve full performance of the braking system 1A . 1B the components of the main system 10 and the secondary system 20 simultaneously activated. In case of failure of one of the systems 10 . 20 Represents the remaining system 10 . 20 In a backup operation, reduced performance is available. In case of failure of the main system 10 eliminates the individual brake pressure modulation in the individual wheel brakes RB1 . RB2 . RB3 . RB4 ,

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf 5 bis 12 verschiedene Verteilungskonzepte für die Aufteilung der Leistungsanforderungen auf das Hauptsystem 10 und das Sekundärsystem 20 beschrieben.The following will be with reference to 5 to 12 different distribution concepts for the distribution of the performance requirements to the main system 10 and the secondary system 20 described.

Wie aus 5 weiter ersichtlich ist, ist im Normalbetrieb des ersten Ausführungsbeispiels des Bremssystems 1A die Druckanforderung symmetrisch auf das Hauptsystem 10A und das Sekundärsystem 20A verteilt, wenn das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Bremssystems 1A mit einer heißen symmetrischen Redundanz ausgelegt ist. Das bedeutet, dass das Hauptsystem 10A und das Sekundärsystem 20A bei voller Leistungsfähigkeit in korrespondierenden Arbeitspunkten APf und APm simultan betrieben werden und ihre jeweilige Leistungsfähigkeit S1, S2 zur Verfügung stellen. Hierbei bezeichnet APf einen ersten Arbeitspunkt, bei welchem bei voller Leistungsfähigkeit und Volumenstromanforderung VSAf ein typischer Blockierdruck pl auf ebenem trockenem Asphalt erreicht wird. APm bezeichnet einen zweiten Arbeitspunkt, bei welchem im ungünstigsten Fall (voll beladen, Fading, ...) ein maximaler zu erreichender Blockierdruck pm erreicht wird. Wie aus 5 ersichtlich ist, weisen beide Systeme 10A, 20A bei der dargestellten symmetrischen Redundanz die gleiche Leistungsfähigkeit S1, S2 auf, bedienen jedoch nur maximal die Hälfte der vollen Druckanforderung. Bei jeder Teilbremsung stehen nun beide Systeme 10A, 20A zur Verfügung und können je nach Bremsfall entweder einzeln oder simultan eingesetzt werden.How out 5 is further apparent, is in normal operation of the first embodiment of the brake system 1A the print request symmetrical to the main system 10A and the secondary system 20A distributed when the first embodiment of the brake system according to the invention 1A is designed with a hot symmetric redundancy. That means the main system 10A and the secondary system 20A at full capacity in corresponding operating points APf and APm be operated simultaneously and their respective performance S1 . S2 provide. Here, APf denotes a first operating point, at which at full capacity and volumetric flow demand VSAf a typical blocking pressure pl is achieved on level dry asphalt. APm denotes a second operating point, in which in the worst case (fully loaded, fading, ...) a maximum to be reached blocking pressure pm is achieved. How out 5 it can be seen, both systems 10A . 20A the same performance in the illustrated symmetric redundancy S1 . S2 but do not serve more than half of the full print request. At each partial braking are now both systems 10A . 20A available and can be used either individually or simultaneously depending on the brake case.

Wie aus 6 weiter ersichtlich ist, ist im Backup-Betrieb nur eines der beiden Systeme 10A, 20A aktiv. Das bedeutet, dass entweder das Hauptsystem 10A oder das Sekundärsystem 20A die Anforderung für einen Backup-Druck pb im korrespondierenden Backup-Arbeitspunkt APb bei einer reduzierten Backup-Volumenstromanforderung VSAb erfüllt. Die Leistungsfähigkeit S1, S2 des aktiven Systems 10A, 20A reicht jedoch in der Regel nicht aus, um den Blockierdruck pl auf ebenem trockenem Asphalt zu erreichen.How out 6 It can also be seen that only one of the two systems is in backup mode 10A . 20A active. That means either the main system 10A or the secondary system 20A meets the requirement for a backup pressure pb in the corresponding backup operating point APb at a reduced backup volume flow request VSAb. The efficiency S1 . S2 of the active system 10A . 20A However, it is usually not enough to reach the blocking pressure pl on even dry asphalt.

Wie aus 7 weiter ersichtlich ist, ist im Normalbetrieb des ersten Ausführungsbeispiels des Bremssystems 1A die Druckanforderung asymmetrisch auf das Hauptsystem 10A und das Sekundärsystem 20A verteilt, wenn das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Bremssystems 1A mit einer heißen asymmetrischen Redundanz ausgelegt ist. Das bedeutet, dass die Leistungsfähigkeit S1 das Hauptsystems 10A ausreicht, um bei voller Volumenstromanforderung VSAf den typischen Blockierdruck pl auf ebenem trockenem Asphalt zu erreichen. Das Sekundärsystem 20A wird benutzt, um hohe Drücke bis zum maximalen Blockierdruck pm zur Verfügung zu stellen, für die das Hauptsystem 10A in diesem Fall nicht ausgelegt ist. Wie aus 7 weiter ersichtlich ist, stellt das Sekundärsystem 20A im Normalbetrieb nur eine Druckdifferenz zwischen dem maximalen Blockierdruck pm und dem typischen Blockierdruck pl zur Verfügung.How out 7 is further apparent, is in normal operation of the first embodiment of the brake system 1A the print request is asymmetric to the main system 10A and the secondary system 20A distributed when the first embodiment of the brake system according to the invention 1A is designed with a hot asymmetric redundancy. That means the performance S1 the main system 10A sufficient to reach the typical blocking pressure pl on flat dry asphalt at full volumetric flow demand VSAf. The secondary system 20A is used to provide high pressures up to the maximum blocking pressure pm for which the main system 10A in this case is not designed. How out 7 it can be seen further, provides the secondary system 20A in normal operation, only a pressure difference between the maximum blocking pressure pm and the typical blocking pressure pl available.

Wie aus 8 weiter ersichtlich ist, ist bei Ausfall des Hauptsystems 10A im dargestellten ersten Backup-Betrieb nur das Sekundärsystem 20A aktiv und erfüllt die Anforderung für den Backup-Druck pb im korrespondierenden Backup-Arbeitspunkt APb bei einer reduzierten Backup-Volumenstromanforderung VSAb. Die Leistungsfähigkeit S2 des aktiven Sekundärsystems 20A reicht jedoch in der Regel nicht aus, um den Blockierdruck pl auf ebenem trockenem Asphalt zu erreichen. Bei einem nicht dargestellten Ausfall des Sekundärsystems 20A reicht die Leistungsfähigkeit S1 des Hauptsystems 10A aus, um bei voller Volumenstromanforderung VSAf den typischen Blockierdruck pl auf ebenem trockenem Asphalt zu erreichen.How out 8th is further apparent, is in case of failure of the main system 10A in the first backup operation shown only the secondary system 20A active and meets the requirement for backup printing pb in the corresponding backup operating point APb at a reduced backup volume request VSAB , The efficiency S2 of the active secondary system 20A However, it is usually not enough to reach the blocking pressure pl on even dry asphalt. In a failure of the secondary system, not shown 20A extends the performance S1 of the main system 10A off at full volumetric flow request VSAf to achieve the typical blocking pressure pl on flat dry asphalt.

Wie aus 9 weiter ersichtlich ist, ist im Normalbetrieb des zweiten Ausführungsbeispiels des Bremssystems 1B die Volumenstromanforderung symmetrisch auf das Hauptsystem 10B und das Sekundärsystem 20B verteilt, wenn das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Bremssystems 1B mit einer heißen symmetrischen Redundanz ausgelegt ist. Das bedeutet, dass das Hauptsystem 10B und das Sekundärsystem 20B bei voller Leistungsfähigkeit in korrespondierenden Arbeitspunkten APf und APm simultan betrieben werden und ihre jeweilige Leistungsfähigkeit S1, S2 zur Verfügung stellen. Hierbei bezeichnet APf einen ersten Arbeitspunkt, bei welchem bei voller Leistungsfähigkeit und Volumenstromanforderung VSAf ein typischer Blockierdruck pl auf ebenem trockenem Asphalt erreicht wird. APm bezeichnet einen zweiten Arbeitspunkt, bei welchem im ungünstigsten Fall (voll beladen, Fading, ...) ein maximaler zu erreichender Blockierdruck pm erreicht wird. Wie aus 9 ersichtlich ist, weisen beide Systeme 10B, 20B bei der dargestellten symmetrischen Redundanz die gleiche Leistungsfähigkeit S1, S2 auf, bedienen jedoch nur maximal die Hälfte der vollen Volumenstromanforderung. Bei jeder Teilbremsung stehen nun beide Systeme 10B, 20B zur Verfügung und können je nach Bremsfall entweder einzeln oder simultan eingesetzt werden.How out 9 is further apparent, is in normal operation of the second embodiment of the brake system 1B the volume flow request is symmetric to the main system 10B and the secondary system 20B distributed when the second embodiment of the brake system according to the invention 1B is designed with a hot symmetric redundancy. That means the main system 10B and the secondary system 20B at full capacity in corresponding operating points APf and APm be operated simultaneously and their respective performance S1 . S2 provide. Hereby designated APf a first operating point at which at full capacity and volumetric flow demand VSAf a typical blocking pressure pl is achieved on level dry asphalt. APm denotes a second operating point, in which in the worst case (fully loaded, fading, ...) a maximum to be reached blocking pressure pm is achieved. How out 9 it can be seen, both systems 10B . 20B the same performance in the illustrated symmetric redundancy S1 . S2 but only serve a maximum of half of the full volume flow requirement. At each partial braking are now both systems 10B . 20B available and can be used either individually or simultaneously depending on the brake case.

Wie aus 10 weiter ersichtlich ist, ist im Backup-Betrieb nur eines der beiden System 10B, 20B aktiv. Das bedeutet, dass entweder das Hauptsystem 10B oder das Sekundärsystem 20B die Anforderung für den Backup-Druck pb im korrespondierenden Backup-Arbeitspunkt APb bei einer reduzierten Backup-Volumenstromanforderung VSAb erfüllt. Die Leistungsfähigkeit S1, S2 des aktiven Systems 10B, 20B reicht auch aus, um den erforderlichen Volumenstrom für den maximalen Blockierdruck pm zur Verfügung zu stellen.How out 10 It can also be seen that only one of the two systems is in backup mode 10B . 20B active. That means either the main system 10B or the secondary system 20B the request for the backup print pb in the corresponding backup operating point APb at a reduced backup volume request VSAB Fulfills. The efficiency S1 . S2 of the active system 10B . 20B is also sufficient to provide the required volume flow for the maximum blocking pressure pm.

Wie aus 11 weiter ersichtlich ist, ist im Normalbetrieb die Volumenanforderung asymmetrisch auf das Hauptsystem 10B und das Sekundärsystem 20B verteilt, wenn das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Bremssystems 1B mit einer heißen asymmetrischen Redundanz ausgelegt ist. Das bedeutet, dass die Leistungsfähigkeit S1 des Hauptsystems 10B so ausgelegt ist, dass die volle Volumenstromanforderung VSAf den typischen Blockierdruck pl auf ebenem trockenem Asphalt nicht erreicht wird und das Sekundärsystem 20B benutzt wird, um den fehlenden Volumenstrom zur Verfügung zu stellen. Zudem ist das Hauptsystem nur für Drücke bis zum typischen Blockierdruck pl ausgelegt. Die Differenz zu höheren Drücken bis zum maximalen Blockierdruck pm stellt das Sekundärsystem 20B zur Verfügung. Wie aus 11 weiter ersichtlich ist, stellt das Sekundärsystem 20A im Normalbetrieb eine Druckdifferenz zwischen dem maximalen Blockierdruck pm und dem typischen Blockierdruck pl zur Verfügung.How out 11 Further, in normal operation, the volume request is asymmetric to the main system 10B and the secondary system 20B distributed when the second embodiment of the brake system according to the invention 1B is designed with a hot asymmetric redundancy. That means the performance S1 of the main system 10B is designed so that the full flow demand VSAf the typical blocking pressure pl is not achieved on flat dry asphalt and the secondary system 20B is used to provide the missing volume flow. In addition, the main system is designed only for pressures up to the typical blocking pressure pl. The difference to higher pressures up to the maximum blocking pressure pm represents the secondary system 20B to disposal. How out 11 it can be seen further, provides the secondary system 20A In normal operation, a pressure difference between the maximum blocking pressure pm and the typical blocking pressure pl available.

Wie aus 12 weiter ersichtlich ist, ist bei Ausfall des Hauptsystems 10B im dargestellten ersten Backup-Betrieb nur das Sekundärsystem 20B aktiv und erfüllt die Anforderung für den Backup-Druck pb im korrespondierenden Backup-Arbeitspunkt APb bei einer reduzierten Backup-Volumenstromanforderung VSAb. Zudem reicht die Leistungsfähigkeit S2 des aktiven Sekundärsystems 20B aus, um den maximalen Blockierdruck pl zu erreichen. Bei einem nicht dargestellten Ausfall des Sekundärsystems 20B reicht die Leistungsfähigkeit S1 des Hauptsystems 10A aus, um bei reduzierter Volumenstromanforderung VSAb den Backup-Druck pb zu erreichen.How out 12 is further apparent, is in case of failure of the main system 10B in the first backup operation shown only the secondary system 20B active and meets the requirement for the backup pressure pb in the corresponding backup operating point APb at a reduced backup volume request VSAB , In addition, the performance is sufficient S2 of the active secondary system 20B to reach the maximum blocking pressure pl. In a failure of the secondary system, not shown 20B extends the performance S1 of the main system 10A off at a reduced volumetric flow request VSAB to achieve the backup pressure pb.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102013227065 A1 [0004]
DE 102009001135 A1 [0005]

Claims

Multi-circuit hydraulic open brake system (1), in particular for a highly automated or autonomous vehicle, with at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4), which are each assigned to a brake circuit (BK1, BK2) with a pressure release path (9.1, 9.2), two pressure generators (12, 22), which are arranged between at least one fluid container (7) and the at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4), and a modulation unit (16) for the hydraulic connection of the pressure generator (12, 22) the at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4) and the individual brake pressure modulation in the at least two wheel brakes (RB1, RB2, RB3, RB4), wherein a first pressure generator (12) is associated with a main system (10), which is a first Power supply (EV1) and a first evaluation and control unit (14), wherein a second pressure generator (22) is associated with a secondary system (20), which is independent of the first power supply (EV1) second energy ie2) and a second evaluation and control unit (24) which controls the second pressure generator (22), the components of the main system (10) and the secondary system (20) being in normal operation for achieving full performance of the brake system (1) ) are driven simultaneously, wherein in case of failure of one of the systems (10, 20), the remaining system (10, 20) in a backup operation provides reduced performance available.

Braking system (1) after Claim 1 , characterized in that the main system (10) and the secondary system (20) are hydraulically connected in series, wherein in normal operation a pressure request is distributed symmetrically or asymmetrically to the main system (10) and the secondary system (20).

Braking system (1) after Claim 1 , characterized in that the main system (10) and the secondary system (20) are hydraulically connected in parallel, wherein in normal operation a volumetric flow demand is distributed symmetrically or asymmetrically to the main system (10) and the secondary system (20).

Braking system (1) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the first pressure generator (12) is designed as a plunger system (12A, 12B) or as a pump system.

Braking system (1) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the second pressure generator (12) is designed as a plunger system (22B) or as a pump system (22A).

Braking system (1) after Claim 4 or 5 , characterized in that the plunger system (12A, 12B, 22B) comprises a piston-cylinder unit having at least one piston and at least one chamber (12.1A, 12.1B, 12.2A, 22.1B, 22.2B) and a drive (12.3, 22.3 ), wherein the drive (12.3, 22.3) moves the at least one piston against the force of a return spring for pressure adjustment in the at least one chamber (12.1A, 12.1B, 12.2A, 22.1B, 22.2B).

Braking system (1) after Claim 4 or 5 , characterized in that the pump system (22A) comprises at least one pump (22.1A, 22.2A) and at least one drive (22.3) which drives the at least one pump (22.1A, 22.2A).

Operating method for a multi-circuit hydraulically closed brake system (1) for a highly automated or autonomous vehicle, which according to at least one of Claims 1 to 7 In normal operation, in order to achieve full performance of the brake system (1), the components of the main system (10) and the secondary system (20) are actuated simultaneously, whereby in case of failure of one of the systems (10, 20) the remaining system (10, 20) provides reduced performance in a backup operation.

Operating procedure after Claim 8 characterized in that in a hydraulic series connection of the main system (10) and the secondary system (20) in normal operation, a pressure request symmetrically or asymmetrically on the first pressure generator (12) of the main system (10) and the second pressure generator (22) of the secondary system (20 ) is distributed.

Operating procedure after Claim 8 characterized in that in a hydraulic parallel connection of the main system (10) and the secondary system (20) in normal operation, a volume flow request symmetrically or asymmetrically to the first pressure generator (12) of the main system (10) and the second pressure generator (22) of the secondary system (20 ) is distributed.