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Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Fahrzeug. Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs.
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Stand der Technik
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Das in der
DE 103 27 553 A1 beschriebene Bremssystem für ein Fahrzeug umfasst einen Hauptbremszylinder mit zwei an dem Hauptbremszylinder angebundenen Bremskreisen, welche je zwei Radbremszylinder, je eine Pumpe und je einen an einer Ansaugseite der jeweiligen Pumpe angebundenen Niederdruckspeicher aufweisen. Außerdem hat das Bremssystem ein ESP-Steuergerät, mittels welchem ein gemeinsamer Pumpenmotor der Pumpen ansteuerbar ist.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung schafft ein Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 7.
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Vorteile der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung schafft Möglichkeiten zum frühzeitigen Nutzen eines in einem Speichervolumen eines Bremssystems zwischengespeicherten Bremsflüssigkeitsvolumens zum Ausführen einer Notbremsung oder zum Bewirken einer vergleichsweise starken Verzögerung eines Fahrzeugs durch Förderung des Bremsflüssigkeitsvolumens aus dem Speichervolumen mittels einer Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung in mindestens einen Radbremszylinder des Bremssystems. Auf diese Weise kann eine Druckaufbauzeit zum Bewirken eines ausreichend hohen Bremsdrucks in dem mindestens einen Radbremszylinder des Bremssystems für die Notbremsung oder die vergleichsweise starke Verzögerung reduziert werden. Die vorliegende Erfindung stellt somit einer Ausführbarkeit der Notbremsung oder der starken Verzögerung für ein die vorliegende Erfindung nutzendes Fahrzeug sicher. Damit trägt die vorliegende Erfindung auch zur Steigerung eines Fahrkomforts und/oder eines Sicherheitsstandards des die vorliegende Erfindung nutzenden Fahrzeugs bei.
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Insbesondere bei einer teil- oder vollrekuperativen Bremsung eines Fahrzeugs wird vergleichsweise viel Bremsflüssigkeit in dem Speichervolumen seines Bremssystems zwischengespeichert, um mittels einer Begrenzung eines Bremsdrucks in dem mindestens einen Radbremszylinder des Fahrzeugs zu gewährleisten, dass eine von einem Fahrer des Fahrzeugs oder einer Geschwindigkeitssteuerautomatik des Fahrzeugs angeforderte Verzögerung, welche zumindest teilweise mittels eines als Generator einsetzbaren Elektromotors des Fahrzeugs bewirkt wird, nicht überschritten wird. Die vorliegende Erfindung schafft damit Strategien zum Reduzieren der zum Auslösen einer Notbremsung oder einer starken Verzögerung des Fahrzeugs (außerhalb eines vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs) notwendigen Druckaufbauzeit auch bei einer laufenden teil- oder vollrekuperativen Bremsung des Fahrzeugs. Die vorliegende Erfindung trägt damit zur Steigerung einer Akzeptanz von Elektro- und Hybridfahrzeugen bei Fahrern bei und fördert auf diese Weise eine Nutzung von energiesparenderen und evtl. auch emissionsärmeren Fahrzeugtypen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Bremssystem einen dem Hauptbremszylinder vorgelagerten elektromechanischen Bremskraftverstärker, von welchem eine Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers auf mindestens einen verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders übertragbar ist, und welcher mittels der Steuervorrichtung oder einer weiteren Steuerung des Bremssystems als Reaktion auf das Notbremssignal oder auf die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung dazu ansteuerbar ist, mittels einer Steigerung der Verstärkerkraft Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern, wobei die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung mittels der Steuervorrichtung gleichzeitig oder zeitlich überschneidend mit der Steigerung der Verstärkerkraft dazu ansteuerbar ist, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern. Die vergleichsweise hohe Dynamik des elektromechanischen Bremskraftverstärkers, welcher ebenso wie die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung unabhängig von einem Fahrer des Fahrzeugs aktiviert werden kann, trägt somit bei dieser Ausführungsform des Bremssystems auch zum schnellen Verschieben eines relativ großen Bremsflüssigkeitsvolumens in den mindestens einen Radbremszylinder bei. Gleichzeitig ist mittels des von der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung bewirkten Förderns des in dem Speichervolumen zwischengespeicherten Bremsflüssigkeitsvolumens sichergestellt, dass auch das in dem Speichervolumen zwischengespeicherte Bremsflüssigkeitsvolumen frühzeitig zur Bremsdrucksteigerung in den Radbremszylindern genutzt wird. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn ein vergleichsweise großes Bremsflüssigkeitsvolumen in dem Speichervolumen zwischengespeichert ist, und der elektromechanische Bremskraftverstärker somit nur ein vergleichsweise kleines Bremsflüssigkeitsvolumen aus dem Hauptbremszylinder in den mindestens einen Radbremszylinder fördern kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Bremssystems ist die Steuervorrichtung, sofern der bereitgestellte oder geschätzte Füllstand des Speichervolumens über dem vorgegebenen Mindest-Füllstand liegt, dazu ausgelegt, als Reaktion auf eine mittels eines Bremswunschsignals angeforderte Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs zuerst eine erfolgte Steigerung der Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers auf eine vorgegebene Grenz-Verstärkerkraft abzuwarten und dann erst die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung dazu anzusteuern, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern, jedoch als Reaktion auf das Notbremssignal oder die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung bereits vor einer erfolgten Steigerung der Verstärkerkraft auf die vorgegebene Grenz-Verstärkerkraft dazu anzusteuern, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern. Somit ist insbesondere in Situationen, in welchen eine möglichst kurze Druckaufbauzeit zum Auslösen einer Notbremsung oder einer Verzögerung des Fahrzeugs außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs gewünscht ist, keine Kommunikationszeit für eine Kommunikation zwischen der die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung ansteuernden Steuervorrichtung und der den elektromechanischen Bremskraftverstärker ansteuernden Steuerung oder für eine Kommunikation zwischen der die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung ansteuernden Steuervorrichtung und einem Sensor zur Verifizierung eines Bewirkens der vorgegebenen Grenz-Verstärkerkraft abzuwarten.
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Vorzugsweise ist die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung eine motorisierte Pumpe oder eine motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit mindestens einem linear-verstellbaren Kolben. Die vorliegende Erfindung ist somit für eine Vielzahl von Bremssystemtypen, welche entweder mit einer motorisierten Pumpe oder mit einer motorisierten Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit mindestens einem linear-verstellbaren Kolben ausgestattet sind, nutzbar.
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Beispielsweise ist Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung die motorisierte Pumpe und das Speichervolumen ist eine an dem Bremskreis angebundene Speicherkammer. Vorzugsweise ist in diesem Fall die Steuervorrichtung dazu ausgelegt, zumindest unter Berücksichtigung einer an die Steuervorrichtung bereitgestellten Information bezüglich eines von einem als Generator einsetzbaren Elektromotor auf das Fahrzeug ausgeübten Generator-Bremsmoments mindestens ein Ventil des Bremskreises derart anzusteuern, dass aus dem Hauptbremszylinder in den Bremskreis gedrückte Bremsflüssigkeit zumindest teilweise in die Speicherkammer verschiebbar ist. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform des Bremssystems ist somit sichergestellt, dass während einer mittels des Elektromotors ausgeführten teil- oder vollrekuperativen Bremsung der Bremsdruck in dem mindestens einen Radbremszylinder derart reduziert ist, dass die von dem Fahrer oder der Geschwindigkeitssteuerautomatik angeforderte Verzögerung nicht überschritten wird. Gleichzeitig bleibt gewährleistet, dass selbst bei laufender teil- oder vollrekuperativer Bremsung des Fahrzeugs die zum Auslösen einer Notbremsung oder einer Verzögerung außerhalb des Normal- und/oder Komfortbereichs abzuwartende Druckaufbauzeit vergleichsweise kurz ist.
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Alternativ kann die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung auch die motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit dem mindestens einen linear-verstellbaren Kolben und das Speichervolumen kann ein von dem mindestens einen linear-verstellbaren Kolben begrenztes Speichervolumen der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung sein. In diesem Fall ist Steuervorrichtung vorzugsweise dazu ausgelegt, zumindest unter Berücksichtigung einer an die Steuervorrichtung bereitgestellten Information bezüglich eines von einem als Generator einsetzbaren Elektromotor auf das Fahrzeug ausgeübten Generator-Bremsmoments die motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung derart anzusteuern, dass aus dem Hauptbremszylinder in den Bremskreis gedrückte Bremsflüssigkeit zumindest teilweise in das Speichervolumen einsaugbar ist. Damit sind auch bei der hier beschriebenen Ausführungsform des Bremssystems die in dem vorausgehenden Absatz erläuterten Vorteile gewährleistet.
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Des Weiteren schafft auch ein Ausführen eines entsprechenden Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs die vorausgehend beschriebenen Vorteile. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen des Bremssystems weitergebildet werden kann.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Bremssystems; und
- 2 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Bremssystems.
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Das in 1 schematisch wiedergegebene Bremssystem kann in einem Fahrzeug/Kraftfahrzeug, wie beispielsweise einem Elektro- und Hybridfahrzeug, eingesetzt sein. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass eine Verwendbarkeit des Bremssystems auf keinen speziellen Fahrzeugtyp beschränkt ist.
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Das Bremssystem der 1 weist einen Hauptbremszylinder 10 und zumindest einen an dem Hauptbremszylinder 10 angebundenen Bremskreis 12 auf. Der besseren Übersichtlichkeit wegen ist nur der Bremskreis 12 in 1 dargestellt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass das Bremssystem zusätzlich zu dem Bremskreis 12 noch mindestens einen weiteren Bremskreis aufweisen kann. Der mindestens eine weitere Bremskreis kann wie der Bremskreis 12 oder abweichend von dem Bremskreis 12 ausgebildet sein.
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Der Bremskreis 12 umfasst mindestens einen Radbremszylinder 14 und eine Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16, mittels welcher Bremsflüssigkeit aus einem Speichervolumen 18 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 förderbar ist. Außerdem hat das Bremssystem zumindest eine Steuervorrichtung 20, mittels welcher die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 zumindest unter Berücksichtigung eines an die Steuervorrichtung 20 bereitgestellten oder von der Steuervorrichtung 20 geschätzten Füllstands des Speichervolumens 18 (mittels mindestens eines Steuersignals 22) ansteuerbar ist. Sofern der bereitgestellte oder geschätzte Füllstand des Speichervolumens 18 über einem vorgegebenen Mindest-Füllstand liegt, ist die Steuervorrichtung 20 dazu ausgelegt, als Reaktion auf ein Notbremssignal 24 oder auf eine mittels eines Bremswunschsignals 26 angeforderte Verzögerung des mit dem Bremssystem ausgestatteten Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs außerhalb eines vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 dazu anzusteuern, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen 18 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 zu fördern.
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Die Steuervorrichtung 20 ist somit ausgelegt zum Ausführen einer Strategie, mittels welcher selbst bei einem vergleichsweise hohen Füllstand des Speichervolumens 18 noch ein Druckaufbau in dem mindestens einen Radbremszylinder 14 ausgeführt oder beschleunigt werden kann. Unter dem Notbremssignal 24, auf welches die Steuervorrichtung 20 mit dieser Strategie reagiert, kann ein zum Auslösen einer Notbremsung des Fahrzeugs an sein Bremssystem/zumindest seine Steuervorrichtung 20 ausgegebenes Signal verstanden werden. Mittels des Notbremssignals 24 kann insbesondere ein Notbremsmanöver des Fahrzeugs, wie speziell ein AEB-Manöver (Automatic Emergency Brake), angefordert sein. Das Notbremssignal 24 kann beispielsweise von einer fahrzeugeigenen Umgebungs- und/oder Verkehrsüberwachungseinrichtung, einer fahrzeugexternen Verkehrsüberwachungseinrichtung und/oder von einem fahrzeugeigenen Crash-Sensor, wie z.B. einem Crash-Sensor zum Auslösen mindestens eines Airbags, an das Bremssystem/zumindest seine Steuervorrichtung 20 ausgegeben sein. Mittels der vorteilhaften Reaktion der Steuervorrichtung 20 auf das Notbremssignal 24 können somit ein Unfall des Fahrzeugs vermieden, eine Aufprallgeschwindigkeit des Fahrzeugs bei einem Unfall reduziert oder ein Fahrzeugüberschlag des Fahrzeugs verhindert werden.
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Unter dem Bremswunschsignal 26, auf welches die Steuervorrichtung 20 ebenfalls mit ihrer vorteilhaften Strategie reagiert, kann ein zum Auslösen einer Bremsung des Fahrzeugs mit einer mittels des Bremswunschsignals 26 vorgegebenen Verzögerung an sein Bremssystem/zumindest seine Steuervorrichtung 20 ausgegebenes Signal verstanden werden. Wahlweise kann z.B. auf einer nicht-dargestellten Speichereinheit der Steuervorrichtung 20 mindestens ein Vergleichswert hinterlegt sein, anhand von welchem die Steuervorrichtung 20 die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende Verzögerung erkennen kann. Eine Verzögerung außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs kann beispielsweise eine Verzögerung größer-gleich 5,5 m/s2 sein. Die vorteilhafte Strategie der Steuervorrichtung 20 kann somit auch zum schnellen Bewirken einer derart hohen Verzögerung des Fahrzeugs genutzt werden.
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Das Bremswunschsignal 26 kann beispielsweise ein von einem Bremsbetätigungselement-Sensor eines Bremsbetätigungselements 28 des Fahrzeugs ausgegebenes Signal sein. Als Bremsbetätigungselement 28 des Fahrzeugs kann insbesondere ein Bremspedal 28 eingesetzt sein. Ein zum Ausgeben des Bremswunschsignals 26 geeigneter Bremsbetätigungselement-Sensor sind speziell ein Stangenwegsensor und/oder ein Differenzwegsensor. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hier genannten Sensortypen nur beispielhaft zu interpretieren sind. Das Bremswunschsignal 26 kann außerdem ein von einer Geschwindigkeitssteuerautomatik des Fahrzeugs ausgegebenes Signal sein. Unter der Geschwindigkeitssteuerautomatik kann insbesondere ein Abstandsregeltempomat (ACC-System, Adaptive Cruise Control System) oder ein autonomes Fahrsystem verstanden werden.
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Als vorteilhafte Weiterbildung weist das Bremssystem der 1 auch einen dem Hauptbremszylinder 10 vorgelagerten elektromechanischen Bremskraftverstärker 30 auf. Unter einer Anordnung des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 in einer dem Hauptbremszylinder 10 vorgelagerten Stellung ist zu verstehen, dass eine Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 auf mindestens einen (nicht skizzierten) verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders 10 übertragbar ist/übertragen wird. Der mindestens eine verstellbare Kolben des Hauptbremszylinders 10 ist auf diese Weise mittels einer Steigerung der Verstärkerkraft aus einer (kraftlosen) Ausgangsstellung verstellbar.
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Vorteilhafterweise ist der elektromechanische Bremskraftverstärker 30 mittels der Steuervorrichtung 20 oder einer (optionalen) weiteren Steuerung 32 des Bremssystems als Reaktion auf das Notbremssignal 24 oder auf die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung dazu ansteuerbar, mittels einer Steigerung der Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder 10 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 zu fördern. In diesem Fall ist die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 gleichzeitig oder zeitlich überschneidend mit der Steigerung der Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 mittels der Steuervorrichtung 20 dazu ansteuerbar, ebenfalls Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen 18 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 zu fördern. Somit können der elektromechanische Bremskraftverstärker 30 und die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 (nahezu) gleichzeitig zur Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14 beitragen. Die in diesem Fall realisierte gleichzeitige oder zeitlich überschneidende Verwendung des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 und der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 steigert eine Bremsdruckaufbaudynamik der Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14, so dass die angeforderte Notbremsung des Fahrzeugs oder die außerhalb des Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung schneller bewirkbar ist. Sofern die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 über einen den Hauptbremszylinder 10 umgehenden Bremsflüssigkeitspfad mit einem Bremsflüssigkeitsreservoir 34 des Bremssystems verbunden ist, kann auch das Bremsflüssigkeitsreservoir 34 zur Bremsdrucksteigerung in den Radbremszylindern 14 mitgenutzt werden.
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Der elektromechanische Bremskraftverstärker 30 und die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 können insbesondere mittels einer parallelen Ansteuerung als Reaktion auf das Notbremssignal 24 oder die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende Verzögerung zum beschleunigten Bremsdruckaufbau in dem mindestens einen Radbremszylinder eingesetzt werden. Auf diese Weise ist ein relativ schnelles Abbremsen des Fahrzeugs (selbst in seinen Stillstand) bewirkbar.
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Bei der oben beschriebenen gleichzeitigen oder zeitlich überschneidenden Verwendung des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 und der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 zur Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14 nutzt der elektromechanische Bremskraftverstärker 30 den Hauptbremszylinder 10 als „Bremskraftverstärkereigenen Volumenspeicher“ zur Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14, während der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 das Speichervolumen 18 als „Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung-eigenes Speichervolumen“ zur Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder zur Verfügung steht. Da der elektromechanische Bremskraftverstärker 30 zur Bremsdrucksteigerung ein aktuell in dem Hauptbremszylinder 10 vorliegendes erstes Bremsflüssigkeitsvolumen nutzt, während die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 ein aktuell in dem Speichervolumen 18 zwischengespeichertes zweites Bremsflüssigkeitsvolumen zur Bremsdrucksteigerung verwendet, wird weder ein mittels des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 bewirkter erster Volumenfluss aus dem Hauptbremszylinder 10 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 von der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 beeinflusst/reduziert, noch ein von der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 bewirkter zweiter Volumenfluss aus dem Speichervolumen 18 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 von dem elektromechanischen Bremskraftverstärker 30 beeinflusst/reduziert.
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Vorteilhafterweise ist die Steuervorrichtung 20 auch wenn der bereitgestellte oder geschätzte Füllstand des Speichervolumens 18 über dem vorgegebenen Mindest-Füllstand liegt dazu ausgelegt, als Reaktion auf eine mittels des Bremswunschsignals 26 angeforderte Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs zuerst eine erfolgte Steigerung der Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 auf eine vorgegebene Grenz-Verstärkerkraft abzuwarten und dann erst die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 dazu anzusteuern, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen 18 in den mindestens einen Radbremszylinder 14 zu fördern. Die Steuervorrichtung 20 kann beispielsweise anhand eines Signals eines Vordrucksensors 36 oder eines Drucksensors erkennen, dass die Steigerung der Verstärkerkraft auf die vorgegebene Grenz-Verstärkerkraft bewirkt ist. Unter der Grenz-Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 kann insbesondere die maximal mittels des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 30 auf den mindestens einen verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders 10 bewirkbare Verstärkerkraft verstanden werden. Somit kann zum Bewirken einer innerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegenden Verzögerung zumindest anfangsweise auf eine Aktivierung der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 verzichtet werden, so dass zumindest anfangsweise keine bei einem Betrieb der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 häufig erzeugten Geräusche auftreten. Eine Irritation eines Fahrers des Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs aufgrund von mittels der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 erzeugter Geräusche kann somit vermieden werden.
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Demgegenüber ist es vorteilhaft, wenn die Steuervorrichtung 20 als Reaktion auf das Notbremssignal 24 oder die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 bereits vor einer erfolgten Steigerung der Verstärkerkraft auf die vorgegebene Grenz-Verstärkerkraft dazu ansteuert, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen 18 in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern. In einer Situation, in welcher eine Notbremsung des Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs oder eine Verzögerung des Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs wünschenswert/notwendig ist, ist der Fahrer des Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs in der Regel so stark von seiner Umgebung abgelenkt, dass er die aufgrund des Betriebs der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 erzeugten Geräusche kaum bemerkt.
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In der Ausführungsform der 1 ist die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 eine motorisierte Pumpe 16 mit einem Pumpenmotor 16a. Das Speichervolumen 18 ist beispielhaft eine an dem Bremskreis 12 angebundene Speicherkammer 18. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine derartige Ausbildung der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 und des Speichervolumens 18 nur beispielhaft zu interpretieren ist. Alternativ kann die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 auch eine motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit mindestens einem linear-verstellbaren Kolben sein, während das Speichervolumen 18 in diesem Fall vorzugsweise ein von dem mindestens einen linear-verstellbaren Kolben begrenztes Speichervolumen ist. Unter der motorisierten Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit dem mindestens einen linear-verstellbaren Kolben kann insbesondere eine integrierte Kraftbremse (Integrated Power Break, IPB) verstanden werden.
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Bevorzugter Weise kann das Bremssystems der 1 auch mit einem als Generator einsetzbaren Elektromotor 38 zusammenwirken. Unter dem als Generator einsetzbaren Elektromotor 38 ist ein Motor zu verstehen, mittels dessen Generator-Bremsmoment das Fahrzeug „rekuperativ“ abbremsbar ist, wobei gleichzeitig kinetische Energie des Fahrzeugs mittels des als Generator eingesetzten Elektromotors 38 in elektrische Energie umgewandelt wird.
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Sofern das Bremssystem den als Generator einsetzbaren Elektromotor 38 aufweist, ist die Steuervorrichtung 20 vorzugsweise dazu ausgelegt, zumindest unter Berücksichtigung einer an die Steuervorrichtung 20 bereitgestellten Information 40 bezüglich des von dem Elektromotor 38 auf das Fahrzeug ausgeübten Generator-Bremsmoments mindestens ein Ventil 42 bis 48 des Bremskreises 12 derart anzusteuern, dass aus dem Hauptbremszylinder 10 in den Bremskreis 12 gedrückte Bremsflüssigkeit zumindest teilweise in die Speicherkammer 18 verschiebbar ist. Die Steuervorrichtung 20 kann somit während einer mittels des Elektromotors 38 bewirkten teil- oder vollrekuperativen Bremsung des Fahrzeugs sicherstellen, dass trotz einer Betätigung des Bremsbetätigungselements 28 durch den Fahrer des Fahrzeugs die aus dem Hauptbremszylinder 10 herausgedrückte Bremsflüssigkeit keine unerwünschte Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder 14 bewirkt, und die von dem Fahrer angeforderte Verzögerung trotz des Generator-Bremsmoments des Elektromotors 38 (ungleich Null) nicht überschritten wird. Das Bremssystem der 1 kann in diesem Fall als „verblendfähiges Bremssystem“ bezeichnet werden. Gleichzeitig ist während der mittels des Elektromotors 38 bewirkten teil- oder vollrekuperativen Bremsung des Fahrzeugs gewährleistet, dass das Bremssystem auf das Notbremssignal 24 oder eine außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung rasch reagieren kann.
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Der Betrieb des Elektromotors 38 als Generator zum Abbremsen des Fahrzeugs kann als Reaktion auf das Notbremssignal 24 oder die außerhalb des Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung beendet werden. Sofern dies nicht gewünscht ist, kann der Betrieb des Elektromotors 38 als Generator auch trotz des Notbremssignals 24 oder der außerhalb des Normal- und/oder Komfortbereichs liegenden angeforderten Verzögerung fortgesetzt werden.
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Als das mindestens eine Ventil 42 bis 48 des Bremskreises 12 können beispielsweise ein Umschaltventil 42, ein Hochdruckschaltventil 44, mindestens ein Radeinlassventil 46 und/oder mindestens ein Radauslassventil 48 des Bremskreises 12 mittels der Steuervorrichtung 20 ansteuerbar sein. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die in 1 bildlich wiedergegebene Ausstattung des Bremskreises 12 mit den Ventilen 42 bis 48, einem Überdruckventil 50 und einem Filter 52 nur beispielhaft zu interpretieren ist.
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Auch wenn die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 die motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit dem mindestens einen linear-verstellbaren Kolben ist und das Speichervolumen 18 das von dem mindestens einen linear-verstellbaren Kolben begrenzte Speichervolumen ist, kann die Steuervorrichtung 20 dazu ausgelegt ist, zumindest unter Berücksichtigung der an die Steuervorrichtung 20 bereitgestellten Information 40 bezüglich des von dem als Generator einsetzbaren Elektromotor 38 auf das Fahrzeug ausgeübten Generator-Bremsmoments die motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung derart anzusteuern, dass aus dem Hauptbremszylinder 10 in den Bremskreis 12 gedrückte Bremsflüssigkeit zumindest teilweise in das Speichervolumen einsaugbar ist. Somit ist auch bei einer derartigen Ausbildung der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 und des Speichervolumens 18 das Bremssystem mittels einer entsprechenden Ausbildung/Programmierung der Steuervorrichtung 20 als „verblendfähiges Bremssystem“ realisierbar. Entsprechend kann auch bei einer derartigen Ausbildung der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung 16 und des Speichervolumens 18 auf das Notbremssignal 24 oder eine außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung rasch reagieren werden.
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Insbesondere sofern die Steuervorrichtung 20 das mindestens eine Ventil 42 bis 48 oder die motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit dem mindestens einen linear-verstellbaren Kolben zum Verschieben von aus dem Hauptbremszylinder 10 herausgedrückter Bremsflüssigkeit in das Speichervolumen 18 ansteuert, kann der Füllstand des Speichervolumens 18 auf einfache Weise und verlässlich von der Steuervorrichtung 20 geschätzt werden. Auf eine Ausstattung des Speichervolumens 18 mit einer eigenen Sensorik zum Ermitteln des Füllstands des Speichervolumens 18 kann deshalb häufig verzichtet werden.
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2 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems eines Fahrzeugs.
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In einem Verfahrensschritt S1 des hier beschriebenen Verfahrens wird ein Füllstand eines Speichervolumens, aus welchem mittels einer Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung eines an einem Hauptbremszylinder angebundenen Bremskreises mit mindestens einem Radbremszylinder Bremsflüssigkeit in den mindestens einen Radbremszylinder förderbar ist, ermittelt oder abgeschätzt. Sofern ein ermittelter oder geschätzter Füllstand des Speichervolumens über einem vorgegebenen Mindest-Füllstand liegt, wird als Reaktion auf ein Notbremssignal oder auf eine mittels eines Bremswunschsignals angeforderte Verzögerung des Fahrzeugs außerhalb eines vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs zumindest ein Verfahrensschritt S2 ausgeführt. Als Verfahrensschritt S2 wird die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung derart angesteuert, dass mittels der angesteuerten Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen in den mindestens einen Radbremszylinder gefördert wird. Die in dem Speichervolumen vorhandene Bremsflüssigkeit kann somit zum Bewirken oder zum Beschleunigen eines Abbremsens des Fahrzeugs genutzt werden. Als die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung kann z.B. eine motorisierte Pumpe oder eine motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit mindestens einem linear-verstellbaren Kolben in dem Verfahrensschritt S2 angesteuert werden. Auch das hier beschriebene Verfahren kann somit mit einer Vielzahl verschiedener Bremssysteme ausgeführt werden.
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Vorzugsweise wird als Reaktion auf das Notbremssignal oder auf die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung auch ein (optionaler) Verfahrensschritt S3 ausgeführt. Als Verfahrensschritt S3 wird ein dem Hauptbremszylinder vorgelagerter elektromechanischer Bremskraftverstärker, von welchem eine Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers auf mindestens einen verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders übertragen wird, derart angesteuert, dass mittels einer Steigerung der Verstärkerkraft Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder in den mindestens einen Radbremszylinder gefördert wird. In diesem Fall wird gleichzeitig oder zeitlich überschneidend mit der Steigerung der Verstärkerkraft auch der Verfahrensschritt S2 ausgeführt, in welchem die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung dazu angesteuert wird, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern. Die oben beschriebenen Vorteile einer gleichzeitigen oder zeitlich überschneidenden Verwendung des elektromechanischen Bremskraftverstärkers und der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung zum Bewirken einer Bremsdrucksteigerung in dem mindestens einen Radbremszylinder können somit auch mittels eines Ausführens der Verfahrensschritte S1 bis S3 geschaffen werden.
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Sofern der ermittelter oder geschätzter Füllstand des Speichervolumens über dem vorgegebenen Mindest-Füllstand liegt, wird als Reaktion auf eine mittels eines Bremswunschsignals angeforderte Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs zuerst nur der Verfahrensschritt S3 ausgeführt. Vor einem Starten des Verfahrensschritts S2 wird eine erfolgte Steigerung der Verstärkerkraft des elektromechanischen Bremskraftverstärkers auf eine vorgegebene Grenz-Verstärkerkraft abgewartet, und erst dann wird die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung dazu angesteuert, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern. Jedoch wird als Reaktion auf das Notbremssignal oder auf die außerhalb des vorgegebenen Normal- und/oder Komfortbereichs liegende angeforderte Verzögerung bereits vor einer erfolgten Steigerung der Verstärkerkraft auf die vorgegebene Grenz-Verstärkerkraft der Verfahrensschritt S2 gestartet, indem die Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung dazu angesteuert wird, Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen in den mindestens einen Radbremszylinder zu fördern. Auch bei einem Ausführen des hier beschriebenen Verfahrens kann somit sichergestellt werden, dass ein Fahrer des Fahrzeugs nicht unnötiger Weise durch von der Bremsflüssigkeitsfördereinrichtung erzeugte Geräusche irritiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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