DE102019204016A1 - Elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit, elektronisch schlupfregelbare Bremsanlage und Verfahren zum Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage - Google Patents

Elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit, elektronisch schlupfregelbare Bremsanlage und Verfahren zum Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit, eine elektronisch schlupfregelbare Bremsanlage (10) und mehrere Verfahren zum Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage (10).Bekannt sind Druckerzeugereinheiten mit einem Druckerzeuger (50), welcher einen Plungerkolben (52) umfasst, der verschiebbar in einem Plungerzylinder (48) aufgenommen und elektromotorisch betätigbar ist. Dieser Plungerkolben (52) begrenzt einen im Volumen veränderlichen Plungerarbeitsraum (58). Letzterer ist an einen Druckmittelkreis (18a, 18b) anschließbar und ist zu seiner Versorgung mit Druckmittel über eine steuerbare Druckmittelverbindung (82) mit einem Druckmittelreservoir (16) kontaktiert.Vorgeschlagen wird, dass diese Druckmittelverbindung (82) unabhängig von den vorherrschenden Druckverhältnissen in der Druckmittelverbindung (82) steuerbar auszubilden.

Description

  • Offenbarung
  • Die Erfindung betrifft eine elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, eine elektronisch schlupfregelbare Bremsanlage nach Anspruch 6,
    ein Verfahren zum Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage nach den Merkmalen des Anspruchs 7 und
    ein Verfahren zum Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage nach den Merkmalen des Anspruchs 8.
  • Eine elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist beispielsweise aus der DE 10 2013 205 653 A1 bereits bekannt. Darin wird die Druckerzeugereinheit in Zusammenhang mit einer elektronisch schlupfregelbaren (Fremdkraft-) Bremsanlage offenbart. Deren Funktionsweise wird als bekannt vorausgesetzt.
  • Die bekannte Druckerzeugereinheit umfasst einen Druckerzeuger, bei dem ein Plungerkolben in einem Plungerzylinder axial verschiebbar aufgenommen ist und einen Plungerarbeitsraum begrenzt. Der Plungerkolben ist von einem Elektromotor, dem exemplarisch ein Getriebe nachgeschaltet ist, zu einer Translationsbewegung antreibbar. Infolge der Translationsbewegung verändert sich das Volumen des Plungerarbeitsraums. Verkleinert sich der Plungerarbeitsraum, d.h. erfolgt eine Betätigung des Plungerkolbens in Druckaufbaurichtung, wird vom Druckerzeuger Druckmittel in einen an den Plungerarbeitsraum angeschlossenen Druckmittelkreis verdrängt und Druck aufgebaut. Erfolgt der Antrieb des Plungerkolbens demgegenüber in dazu entgegen gesetzter Richtung, also in Druckabbaurichtung, vergrößert sich das Volumen des Plungerarbeitsraums, dem Druckmittelkreis wird Druckmittel entnommen und folglich nimmt der Druck ab.
  • Zur einer Versorgung des Druckerzeugers mit Druckmittel ist dessen Plungerarbeitsraum über eine erste Druckmittelverbindung mit einem Druckmittelreservoir kontaktiert. Diese erste Druckmittelverbindung bildet somit einen Volumenergänzungspfad aus.
  • Beim Stand der Technik ist diese erste Druckmittelverbindung von einem druckbetätigbaren Rückschlagventil gesteuert. Dieses Rückschlagventil gibt dazu die Druckmittelverbindung frei, wenn ein Druckgefälle in Richtung vom Druckmittelreservoir zur Druckerzeuger vorherrscht und sperrt die Gegenrichtung dazu ab, also, wenn ein in Richtung vom Druckerzeuger zum Druckmittelreservoir wirkendes Druckgefälle in der Druckmittelverbindung auftritt.
  • Parallel zur ventilgesteuerten Druckmittelverbindung existiert eine zweite Druckmittelverbindung vom Plungerarbeitsraum zum Druckmittelreservoir, welche vom Plungerkolben in Abhängigkeit seiner Position im Plungerzylinder gesteuert ist. Diese zweite Druckmittelverbindung sorgt für einen möglichen Druckausgleich zwischen Plungerarbeitsraum und Druckmittelreservoir, sobald der Plungerkolben sich zumindest in der Nähe seiner inneren Umkehrposition befindet und dementsprechend der Plungerarbeitsraum zumindest annähernd sein Maximalvolumen aufweist. Die zweite Druckmittelverbindung stellt einen Druckausgleichspfad dar.
  • Nachteilig an dieser bekannten Anordnung ist zum einen der Platz- und Herstellungsbedarf zur Ausbildung der zweiten Druckmittelverbindung. Weiterhin ist eine Betätigung des Plungerkolbens, ohne dass sich dabei im Plungerarbeitsraum ein der Plungerkolbenbewegung entgegenwirkender Druck ausbildet, nur möglich, wenn dabei der Plungerarbeitsraum an einen Druckmittelkreis angeschlossen ist und eine Druckmittelverbindung zum Druckmittelreservoir von den in diesem Druckmittelkreis vorhanden Ventilen hergestellt wird.
  • Zudem ist die bestimmungsgemäße Funktion eines druckbetätigten Rückschlagventils nicht überwachbar. Ein fehlerhaftes Schließen des Rückschlagventils ist demzufolge nicht im Vorfeld feststellbar, sondern tritt vielmehr erst in Erscheinung, wenn ein angeforderter Druckaufbau unerwarteter Weise nicht stattfindet.
  • Vorteile der Erfindung
  • Demgegenüber weist eine Druckerzeugereinheit nach den Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil auf, dass für einen Volumenausgleich und für einen Druckausgleich im Plungerarbeitsraum eine gemeinsame Druckmittelverbindung mit dem Druckmittelreservoir genutzt werden kann. Es ist folglich möglich die vom Plungerkolben gesteuerte zweite Druckmittelverbindung (Druckausgleichspfad) zwischen Plungereinrichtung und Druckmittelreservoir entfallen zu lassen. Dies spart Herstellungskosten und insbesondere Bauraum ein.
  • Erfindungsgemäß werden diese Wirkungen dadurch erzielt, dass die erste Druckmittelverbindung des Plungerarbeitsraums mit dem Druckmittelreservoir (Volumenergänzungspfad) unabhängig von den vorherrschenden Druckverhältnissen in der Druckmittelverbindung steuerbar ist.
  • Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen oder aus der nachfolgenden Beschreibung.
  • Eine von den Druckverhältnissen in der Druckmittelverbindung unabhängige Steuerung dieser Druckmittelverbindung ist durch das Vorsehen einer elektronisch betätigbaren Ventileinrichtung zur Steuerung dieser Druckmittelverbindung erreichbar. Dabei kann es sich um ein elektronisch betätigbares Wegeventil, insbesondere um ein Magnetventil oder ein Piezoventil handeln. Dieses Wegeventil kann alternativ als Schaltventil oder als Regelventil ausgebildet sein. Unabhängig davon kann das eingesetzte Wegeventil durch elektronische Betätigung aus einer Sperrstellung in eine Durchlassstellung verbracht werden oder aus einer Durchlassstellung in eine Sperrstellung. Das Wegeventil wird in seiner Durchlassstellung vom Druckmittel durchströmt und kann darüber hinaus ausgebildet sein, um neben der Sperrstellung und der Durchlassstellung Zwischenstellungen einzunehmen, in denen es die Druckmittelströmung drosselt. Die elektronische Betätigung des erfindungsgemäß vorgesehenen Wegeventils erfolgt bevorzugt durch ein elektronisches Steuergerät. Bei einer Bremsanlage kann es sich dabei um das Bremsensteuergerät handeln.
  • Durch das Verfahren nach Anspruch 7 in Verbindung mit einer Auswertung der dabei auftretenden Druckverhältnisse in dem an die Plungereinheit angeschlossenen Druckmittelkreisen ist die bestimmungsgemäße Funktion des Wegeventils im Volumenergänzungspfad nunmehr überwachbar. Auch diese Überwachung kann von einem elektronischen Steuergerät, bei einer Bremsanlage von einem Bremsensteuergerät, wahrgenommen werden.
  • Weiterhin lässt sich anhand der Erfindung der Plungerkolben im Plungerzylinder neuerdings verfahren, ohne dass es dabei zu einer Druckänderung im Plungerarbeitsraum kommt. Bei einer Bremsanlage entfällt damit eine potenzielle Rückwirkung auf mit dem Plungerarbeitskolben gekoppelten Komponenten, wie beispielweise einem Bremspedal.
  • Die Druckmittelverbindung des Plungerarbeitsraums mit dem Druckmittelreservoir erfolgt auf einem besonders kurzen Leitungsweg und ist durch Betätigung lediglich eines Wegeventils steuerbar. Außer einer Betätigung dieses Wegeventils muss keines der anderen Wegeventile eines angeschlossenen Druckmittelkreises angesteuert werden um den Plungerarbeitsraum mit dem Druckmittelreservoir zu kontaktieren, so dass auftretende Geräusche, beispielsweise beim Schalten der Ventile, demnach auf ein Minimum reduziert werden. Der gewünschte Druckausgleich findet innerhalb einer kurzen Zeitspanne und zumindest nahezu ungedrosselt statt.
  • Der Plungerkolben ist durch eine entsprechende elektronische Ansteuerung des Wegeventils im Volumenergänzungspfad ohne entgegenwirkende Last im Plungerzylinder verschiebbar. Diese Eigenschaft erlaubt damit nunmehr eine Bestimmung des Wirkungsgrads des Antriebs der Plungereinrichtung anhand einer Erfassung einer Stromaufnahme des Antriebsmotors und eines dabei zurückgelegten Betätigungswegs des Plungerkolbens.
  • Schließlich ermöglicht es das Verfahren nach Anspruch 8 durch eine Betätigung des Plungerkolbens in Richtung Druckabbau einen Unterdruck im Plungerarbeitsraum aufzubauen. Bei einer Bremsanlage können mit diesem Unterdruck eine oder mehrere der mit dem Druckmittelkreis gekoppelten Radbremsen beaufschlagt werden. Dies wiederum eröffnet nunmehr die Möglichkeit die Bremskolben dieser Radbremsen zurückzustellen z.B. um ein Restschleifmoment oder ein Lüftspiel zwischen den von den Bremskolben betätigten Bremsbelägen und dem drehbaren Bremskörpern zu regulieren.
  • Figurenliste
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung detailliert erläutert.
    • 1 der Zeichnung stellt die Erfindung anhand eines Hydraulikschaltplans einer elektronisch schlupfregelbaren (Fremdkraft-) Bremsanlage dar.
    • In den 2a, 2b, 2c sind drei Verfahren zum Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage jeweils anhand von Ablaufdiagrammen dargestellt.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Die in 1 dargestellte Bremsanlage 10 gliedert sich in ein Hydraulikaggregat 12, mit daran angeschlossene Radbremsen 14 und in ein ebenso angeschlossenes Druckmittelreservoir 16. Insgesamt sind vier Radbremsen 14 vorhanden, welche jeweils paarweise über zwei vorhandene Bremskreise 18a, 18b mit Druckmittel versorgt werden.
  • Jeweils einer der beiden Bremskreise 18a, 18b der Bremsanlage 10 ist an jeweils eine von insgesamt zwei Druckmittelkammern 20a, 20b eines Hauptbremszylinders 24 angeschlossen. Letzterer ist beim Ausführungsbeispiel ebenfalls im Hydraulikaggregat 12 ausgebildet. Jede Druckmittelkammer 20a, 20b ist wiederum mit dem Druckmittelreservoir 16 verbunden. Der Hauptbremszylinder 24 ist mittels einer Betätigungseinrichtung 26, beispielhaft ausgeführt in Gestalt eines Pedals, vom Fahrer betätigbar. Das Pedal ist dazu über eine Koppelstange 28 mit einem sogenannten Stangenkolben 30 des Hauptbremszylinders 24 verbunden.
  • Über eine Betätigung des Pedals gibt der Fahrer einen Bremswunsch vor. Dieser Bremswunsch manifestiert sich in einem Betätigungsweg der Koppelstange 28, welcher von einer ersten, den Betätigungsweg der Koppelstange 28 erfassenden Sensoreinrichtung 32 ermittelt und einem elektronischen Bremsensteuergerät 34 der Bremsanlage 10 zugeführt wird. Von einer Stangenkolbenfeder 36, mit welcher der Stangenkolben 30 an einem Schwimmkolben 38 des Hauptbremszylinders 24 abgestützt ist, wird die Verlagerung des Stangenkolbens 30 auf den Schwimmkolben 38 übertragen.
  • Die dem Stangenkolben 30 zugeordnete Druckmittelkammer 20a des Hauptbremszylinders 24 ist an eine Simulatoreinrichtung 40 angeschlossen, in welcher das aus der Druckmittelkammer 20 des Hauptbremszylinders 24 verdrängte Druckmittel im Falle einer Betätigung des Pedals gepuffert wird. Die Leitungsverbindung zur Simulatoreinrichtung 40 ist von einem Simulatorsteuerventil 42 steuerbar.
  • Die Druckmittelkammern 20a, 20b des Hauptbremszylinders 24 sind jeweils an einen der Bremskreise 18a, 18b steuerbar angeschlossen. Zur Steuerung sind elektronisch ansteuerbare Kreistrennventile 44 vorhanden. Im Normalzustand der Bremsanlage 10 ist die Verbindung der Druckmittelkammern 20a, 20b mit den Bremskreisen 18a, 18b unterbrochen und die Druckmittelverbindung des Druckraums 20a mit der Simulatoreinrichtung 40 geöffnet.
  • Ein zum Bremswunsch proportionaler Bremsdruck in den Bremskreisen 18a, 18b wird in diesem Normalzustand von einem Druckerzeuger 50 u.a. in Abhängigkeit des Signals der Sensoreinrichtung 32 bereitgestellt. Der Druckerzeuger 50 ist dazu parallel zum Hauptbremszylinder 24 mit den Bremskreisen 18a, 18b kontaktiert. Bei der dargestellten Bremsanlage 10 dient als Druckerzeuger 50 eine Plungereinrichtung, bei welcher ein Plungerkolben 52 in einem Plungerzylinder 48 von einem ansteuerbaren Motor 54 über ein nachgeschaltetes Getriebe 56 zu einer Linearbewegung angetrieben wird. Dieser Druckerzeuger 50 verdrängt bei einer Bewegung in Druckaufbaurichtung das Druckmittel aus einem Plungerarbeitsraum 58 in die Bremskreise 18a, 18b bzw. nimmt bei einer Rückwärtsbewegung Druckmittel aus den Bremskreisen 18a, 18b auf und reguliert auf diese Weise das Druckniveau in den angeschlossenen Bremskreisen 18a, 18b. Elektronisch ansteuerbare Plungersteuerventile 60 sind vorgesehen um die Verbindungen zwischen den Bremskreisen 18a, 18b und dem Druckerzeuger 50 zu steuern.
  • Jeweils stromabwärts der Plungersteuerventile 60 und der Kreistrennventile 44 weist das Bremssystem 10 eine sogenannte Druckmodulationseinrichtung auf. Diese besteht pro Radbremse 14 aus jeweils einem zugeordneten elektronisch ansteuerbaren Radeinlassventil 62 und einem ebensolchen Radauslassventil 64. Radeinlassventile 62 und Radauslassventile 64 ermöglichen durch entsprechende elektronische Ansteuerung eine radindividuelle Anpassung des in den einzelnen Radbremsen 14 vorherrschenden Radbremsdrucks an die Schlupfverhältnisse am jeweils zugeordneten Rad. Eventuell auftretender Schlupf an diesem Rad wird von einer die Raddrehzahl erfassenden Sensoreinrichtung 70 anhand einer abnehmenden Raddrehzahl erfasst. Droht das Rad zu blockieren erfolgt eine Reduktion des Bremsdrucks, indem Druckmittel aus der betroffenen Radbremse 14 in eine Rücklaufleitung 66 abgelassen wird, welche in das Druckmittelreservoir 16 einmündet.
  • Zur Regelung des Bremsdrucks in den Radbremsen 14 ist die Bremsanlage 10 mit weiteren Sensoreinrichtungen bestückt. Eine zweite Sensoreinrichtung 72 erfasst den Bremsdruck in den Bremskreisen 18a, 18b, zusätzliche dritte und vierte Sensoreinrichtungen 74 und 76 werten den Strom sowie den Drehwinkel des Motors 54 des Druckerzeugers 50 aus. Die Signale der Sensoreinrichtungen 32 und 70 - 76 werden dem elektronischen Bremsensteuergerät 34 zugeleitet, welches daraus ein variables Ansteuersignal an den Motor 54 des Druckerzeugers 50 und an die erläuterten Ventile 42; 44; 60; 62; 64 berechnet. Im elektronischen Steuergerät 34 ist dazu unter anderem eine Druck-Volumen-Sollkennlinie der Bremsanlage 10 abgespeichert, welche einen Soll-Verlauf eines Druckanstiegs in Abhängigkeit des vom Druckerzeuger 50 in die Bremskreise 18a, 18b verdrängten Druckmittels unter Idealbedingungen der Bremsanlage 10 angibt.
  • Insoweit zählt die beschriebene Fahrzeugbremsanlage zum Stand der Technik.
  • Vorschlaggemäß weist die Fahrzeugbremsanlage nach 1 eine von einem elektronisch betätigbaren Wegventil 80 steuerbare Druckmittelverbindung 82 auf, über welche der Plungerarbeitsraum 58 des Druckerzeugers 50 mit dem Druckmittelreservoir 16 verbunden ist. Über diese elektronisch steuerbare Druckmittelverbindung 82 ist eine Versorgung des Plungerarbeitsraums 58 mit Druckmittel sowie ein Druckausgleich zwischen dem Atmosphärendruck des Druckmittelreservoirs 16 und einem demgegenüber höheren Druck im Plungerarbeitsraum 58 gleichermaßen steuerbar. Auf eine aus dem Stand der Technik bekannte und vom Plungerkolben 52 gesteuerte zweite Druckmittelverbindung zwischen Plungerarbeitsraum 58 und Druckmittelreservoir 16 kann demnach verzichtet werden.
  • Die vorgesehene elektronisch steuerbare Druckmittelverbindung 82 mündet an dem von einem Boden des Plungerzylinders 48 verschlossenen Ende in den Plungerarbeitsraum 58 ein. Als elektronisch betätigbares Wegeventil 80 ist exemplarisch eine von Druckmittel durchströmbare Ventileinrichtung mit zwei Anschlüssen vorgesehen, welche durch elektronische Ansteuerung aus einer Sperrstellung in eine Durchlassstellung umschaltbar ist. Im nicht betätigten Zustand wird dieses Wegeventil 80 von einer elastischen Rückstelleinrichtung zurück in die Sperrstellung verbracht und anschließend in dieser Sperrstellung gehalten. Die Fachwelt bezeichnet derartige Ventileinrichtungen auch als normal geschlossenes 2/2-Wege-Schaltventil mit mechanischer Rückstelleinrichtung.
  • Wie bereits eingangs dieser Schutzrechtsanmeldung dargelegt, kann anstelle der in der Figur dargestellten Ventileinrichtung auch ein Wegeventil eingesetzt werden, das über mehr als zwei Anschlüsse verfügt, das nicht als Schaltventil, sondern als Proportionalventil ausgebildet ist oder das in mehr als zwei Stellungen verbringbar ist, in denen es, bevorzugt mit Ausnahme der Durchlassstellung, die Druckmittelströmung drosselt. Als Betätigungsaktuator der Ventileinrichtung sind für sich bekannte Magnetaktuatoren oder Piezoaktuatoren vorstellbar. Zumindest prinzipiell wäre es ebenso denkbar anstelle eines normal geschlossenen, ein normal offenes Wegeventil einzusetzen. Die elektronische Ansteuerung des Wegeventils erfolgt durch ein elektronisches Steuergerät, insbesondere durch das Bremsensteuergerät 34 der Bremsanlage 10.
  • Mit einer vorschlaggemäß elektronisch steuerbaren Druckmittelverbindung 82 zwischen dem Plungerarbeitsraum 58 und dem Druckmittelreservoir 16 sind beispielsweise folgende Funktionen bei der Bremsanlage 10 darstellbar:
    • • Verfahren des Plungerkolbens 52 ohne Widerstand (2a):
      • Beim Verfahren des Plungerkolbens 52 ohne Widerstand befinden sich die Plungersteuerventile 60 im geschlossenen Zustand (Pos. 90). Das Wegeventil 80 in der Druckmittelverbindung 82 vom Plungerarbeitsraums 58 zum Druckmittelreservoir 16 wird durch elektronische Ansteuerung in seine Durchlassstellung verbracht (Pos. 92).
  • Eine Betätigung des Plungerkolbens 52 des Druckerzeugers 50 durch Ansteuerung des Motors 54 (Pos. 94) findet nun statt, ohne dass sich dabei die Druckverhältnisse im Plungerarbeitsraum 58 ändern bzw. ohne dass ein hydraulischer Widerstand dieser Plungerbewegung entgegenwirkt.
    Folglich kann der Plungerkolben 52 frei von einer entgegenwirkenden Last in beide Betätigungsrichtungen verfahren werden.
  • Beispielsweise lässt sich auf diese Weise eine Veränderung des Wirkungsgrads des Antriebs des Druckerzeugers 50 feststellen (Pos. 96), indem die Stromaufnahme beim Antrieb des Plungerkolbens 52 von der Sensoreinrichtung 74 gemessen und mit einem hinterlegten Nominalwert verglichen wird.
  • Weiterhin kann mechanischer Verschleiß im Antrieb des Druckerzeugers 50 festgestellt werden (Pos. 98), indem beispielsweise der Weg des Plungerkolbens 52 zwischen seinen Endpositionen mittelbar aus den Messwerten der Sensoreinrichtung 76 erfasst und mit einem hinterlegten Nominalwert verglichen wird.
    • • Überwachung der Druckmittelverbindung 82 vom Plungerarbeitsraum 58 zum Druckmittelreservoir 16 (2b):
      • Zu einer Überwachung der Druckmittelverbindung 82 wird zunächst das Wegeventil 80 in der Druckmittelverbindung 82 des Plungerarbeitsraums 58 mit dem Druckmittelreservoir 16 in seine Grundstellung verbracht (Pos. 100) und geschlossen. Die Plungersteuerventile 60 befinden sich ebenfalls in der Sperrstellung (Pos.102). Nun wird der Plungerkolben 52 vom Motor 54 in Druckaufbaurichtung angetrieben (Pos. 104) und mit der Sensoreinrichtung 70 wird der Druckanstieg über die Zeit erfasst (Pos. 106).
  • Im Schritt 108 kann daraufhin durch einen Vergleich des erfassten Druckanstiegs mit einem hinterlegten Nominalverlauf auf in der Druckmittelverbindung 82 vorhandene Undichtigkeiten geschlossen werden.
  • Ebenso kann mit diesem Verfahren die Funktionsfähigkeit des Wegeventils 80 in der Druckmittelverbindung 82 vom Plungerarbeitsraum 58 zum Druckmittelreservoir 16 überwacht werden (Pos. 110). Bei einer vorliegenden fehlerhaften Sperrfunktion des Wegeventils 80 ist von der Sensoreinrichtung 70 bei der oben erläuterten Vorgehensweise ein deutlich geringerer oder gar kein Druckanstieg messbar und folglich weicht der Messwert entsprechend weit vom hinterlegten Nominalwert ab.
    • • Aktives Zurückstellen der Bremskolben der Radbremsen 14, nach 2c:
      • Dazu wird der Plungerkolben 52 in Schritt 120 zunächst in Druckaufbaurichtung betätigt bis er eine Position eingenommen hat, bei der der Plungerarbeitsraum 58 ein Minimalvolumen aufweist (äußerer Umkehrpunkt des Plungerkolbens 52). Bei der Betätigung des Plungerkolbens 52 nimmt das Wegeventil 80 in der Druckmittelverbindung 82 vom Plungerarbeitsraum 58 zum Druckmittelreservoir 16 währenddessen seine Durchlassstellung und die Plungersteuerventile 60 jeweils ihre Sperrstellungen ein, so dass die Betätigung des Plungerkolbens 52 drucklos, also frei von Gegendruck im Plungerarbeitsraum 58 erfolgen kann.
  • Im Anschluss daran werden mit den Schritten 122 bis 126 das Wegeventil 80 in der Druckmittelverbindung 82 vom Plungerarbeitsraum 58 zum Druckmittelreservoir 16 in seine Sperrstellung verbracht, die Plungersteuerventile 60 geöffnet und die Kreistrennventile 44 geschlossen. Die Radeinlassventile 62 befinden sich in der Durchlassstellung bzw. werden geöffnet. Nun wird der Plungerkolben 52 in Druckabbaurichtung angetrieben (Pos. 128).
  • Daraufhin nimmt das Volumen des Plungerarbeitsraums 58 zu und es baut sich ein Unterdruck in den Bremskreisen 18a, 18b bzw. in den druckmittelleitend verbundenen Radbremsen 14 auf. Deren Radbremskolben werden durch den Unterdruck zurück in die zugeordneten Radbremszylinder gezogen.
  • Das Verfahren ist geeignet um ein zwischen den Reibbelägen und einem abzubremsenden Bremskörper bestehendes Lüftspiel einzustellen, ein potentiell vorhandenes Restschleifmoment abzubauen und/oder um einem möglichen Belagverschleiß entgegenzuwirken.
  • Dieser Vorgang kann beispielsweise während eines Bremsvorgangs durchgeführt werden, bei dem das Bremsmoment allein elektrisch erzeugt wird oder alternativ während eines Betriebszustand des Fahrzeugs, bei dem gar kein Bremsvorgang stattfindet.
  • Selbstverständlich sind über diese Beschreibung hinausgehende Ergänzungen oder Änderungen an der Bremsanlage bzw. ihrer Funktionsweise denkbar, ohne vom beanspruchten Grundgedanken dieser Erfindung abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013205653 A1 [0002]

Claims (8)

  1. Elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit, mit einem Druckerzeuger (50), der eine Plungereinrichtung umfasst, bei der ein elektromotorisch betätigbarer Plungerkolben (52), in einem Plungerzylinder (48) verschiebbar aufgenommen ist und einen Plungerarbeitsraum (58) begrenzt, wobei der Plungerarbeitsraum (58) an einen Druckmittelkreis (18a, 18b) angeschlossen und über eine steuerbare Druckmittelverbindung (82) mit einem Druckmittelreservoir (16) kontaktiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelverbindung (82) unabhängig von den vorherrschenden Druckverhältnissen in der Druckmittelverbindung (82) steuerbar ist.
  2. Elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektronisch ansteuerbare Ventileinrichtung zur Steuerung der Druckmittelverbindung (82) vorgesehen ist.
  3. Elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung ein elektronisch betätigbares Wegeventil (80), insbesondere ein Magnetventil oder ein Piezoventil, umfasst, das durch elektronische Betätigung aus einer Sperrstellung in eine Durchlassstellung oder aus einer Durchlassstellung in eine Sperrstellung verbringbar ist, wobei in der Durchlassstellung ein Druckmittel vom einem Zulauf des Wegeventils (80), der mit dem Plungerarbeitsraum (58) verbunden ist, durch das Wegeventil (80) hindurch zu einem Ablauf des Wegeventils (80), welcher mit dem Druckmittelreservoir (16) verbunden ist, strömt.
  4. Elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wegeventil (80) durch elektronische Ansteuerung zusätzlich zur Sperrstellung und zur Durchlassstellung in wenigstens eine Zwischenstellung verbringbar ist in der das Wegeventil (80) die Druckmittelströmung drosselt.
  5. Elektronisch gesteuert betätigbare Druckerzeugereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ansteuerung der Ventileinrichtung ein elektronisches Steuergerät (34) vorgesehen ist.
  6. Elektronisch schlupfregelbare Bremsanlage (10) für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Betätigungseinrichtung (26), einem Bremskreis (18a, 18b), wenigsten einer mit dem Bremskreis (18a, 18b) kontaktierten Radbremse (14) und mit einem elektronischen Bremsensteuergerät (34) zur Steuerung eines die Radbremse (14) beaufschlagenden Bremsdrucks in Abhängigkeit einer Betätigung der Betätigungseinrichtung (26), dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsanlage (10) mit einer elektronisch gesteuert betätigbaren Druckerzeugereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgestattet ist.
  7. Verfahren zur Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage (10) nach Anspruch 6, wobei die Bremsanlage (10) ausgestattet ist mit einem elektronisch ansteuerbaren Plungersteuerventil (60), das eine Sperrstellung und eine Durchlassstellung aufweist und das eine Druckmittelverbindung des Druckerzeugers (50) mit dem Druckmittelkreis (18a, 18b) steuert, wobei durch eine Ansteuerung des Druckerzeugers (50) der Plungerkolben (52) in eine Richtung betätigt wird, bei der ein Volumen des Plungerarbeitsraums (58) abnimmt und wobei spätestens mit der Ansteuerung des Druckerzeugers (50) das Wegeventil (80) in die Durchlassstellung und das Plungersteuerventil (60) in die Sperrstellung verbracht wird.
  8. Verfahren zur Betreiben einer elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlage (10) nach Anspruch 6, wobei die Bremsanlage (10) ausgestattet ist mit einem elektronisch ansteuerbaren Plungersteuerventil (60), das eine Sperrstellung und eine Durchlassstellung aufweist und das eine Druckmittelverbindung des Druckerzeugers (50) mit dem Druckmittelkreis (18a, 18b) steuert, wobei die Bremsanlage (10) mit einem elektronisch ansteuerbaren Kreistrennventil (44) ausgestattet ist, das eine Sperrstellung und eine Durchlassstellung aufweist und das eine Druckmittelverbindung des Druckmittelkreises (18a, 18b) mit dem Hauptbremszylinder (24) steuert, wobei die Bremsanlage (10) mit einem elektronisch ansteuerbaren Radeinlassventil (62) ausgestattet ist, das eine Sperrstellung und eine Durchlassstellung aufweist und das eine Druckmittelverbindung des Druckmittelkreises (18a, 18b) mit einer der Radbremsen (14) steuert, wobei der Plungerkolben (52) aus einer Stellung in welcher der Plungerarbeitsraum (58) ein Minimalvolumen einnimmt in einer Richtung betätigt wird in welcher das Volumen des Plungerarbeitsraums (58) zunimmt und wobei spätestens mit der Betätigung des Plungerkolbens (52) das Plungersteuerventil (60) in seine Durchlassstellung, das Wegeventil (80) zur Steuerung der Druckmittelverbindung vom Plungerarbeitsraum (58) mit dem Druckmittelreservoir (16) in die Sperrstellung, das Kreistrennventil (44) in die Sperrstellung und das Radeinlassventil (62) in die Durchlassstellung verbracht wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023213955A2 (de) 2022-05-05 2023-11-09 Thomas Leiber Fahrdynamiksystem, fahrzeug sowie verfahren zum betreiben eines fahrdynamiksystems

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