DE102022123896A1

DE102022123896A1 - Bremssystem und Verfahren zum Steuern eines Bremssystems

Info

Publication number: DE102022123896A1
Application number: DE102022123896.2A
Authority: DE
Inventors: Peter Beier; Jan Cohrs; Christoph Moritz; Robert Otremba; Julian van Thiel
Original assignee: ZF CV Systems Global GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Global GmbH
Priority date: 2022-09-19
Filing date: 2022-09-19
Publication date: 2024-03-21
Also published as: WO2024061655A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem (2) für ein Fahrzeug (1) mit einem elektromechanischen Bremsmodul (11.1, 11.2), einer ersten Energiespeichereinheit (15) und einem Betriebsversorgungskreis (100) zum Verbinden der ersten Energiespeichereinheit (15) mit dem Bremsmodul (11.1, 11.2). Die Erfindung schlägt eine zweite Energiespeichereinheit (25, 25.1), die mit einem Redundanzversorgungskreis (200, 200.1) verbunden ist, sowie ein mit dem Betriebsversorgungskreis (100) und dem Redundanzversorgungskreis (200, 200.1) verbundenes Steuermodul (16.1, 16.2) vor. Das Steuermodul (16.1, 16.2) ist zum Schalten von einem ersten Schaltzustand, in dem die erste Energiespeichereinheit (15) das Bremsmodul (11.1, 11.2) über den Betriebsversorgungskreis (100) mit Energie versorgt, in einem zweiten Schaltzustand eingerichtet, in dem die Energieversorgung über die zweite Energiespeichereinheit (25, 25.1) und den Redundanzversorgungskreis (200, 200.1) erfolgt. Das Steuermodul (16.1, 16.2) ist zur Überwachung des Betriebsversorgungskreises (100) und der ersten Energiespeichereinheit (15) eingerichtet und schaltet in den zweiten Schaltzustand im Falle einer Störung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, mit einem elektromechanischen Bremsmodul, das zum Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion und einer Feststellbremsfunktion eingerichtet ist, einer ersten Energiespeichereinheit, die dazu eingerichtet ist, das Bremsmodul mit Energie zu versorgen, und einem mit der ersten Energiespeichereinheit verbundenen elektrischen Betriebsversorgungskreis, welcher dazu eingerichtet ist, selektiv die erste Energiespeichereinheit mit dem Bremsmodul zu verbinden.
Bremssysteme der vorstehend beschriebenen Art sind allgemein bekannt. Ihre Bedeutung und Verwendung in Fahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen, nimmt im Zuge der zunehmenden Elektrifizierung stetig zu. Der Vorteil von elektromechanischen Bremssystemen besteht darin, dass diese nicht pneumatisch, sondern elektrisch betätigt werden. Dies hat gegenüber pneumatischen Systemen unter anderem installationstechnische Vorteile.
Derartige Bremssysteme umfassen mindestens ein elektromechanisches Bremsmodul, durch welches eine Betriebsbremsfunktion und eine Feststellbremsfunktion an mindestens einer Radachse bereitgestellt wird. Bremsmodule umfassen dabei insbesondere elektromechanische Bremsaktuatoren mit einem Feststellmechanismus zum Arretieren des Bremsaktuators. Durch das Arretieren des Bremsaktuators wird eine Feststellbremsfunktion bereitgestellt, welche auch als Parkbremsfunktion bezeichnet wird. Durch diese Feststellbremsfunktion wird ein abgestelltes, parkendes Fahrzeug zuverlässig am Wegrollen gehindert. Für die Aufrechterhaltung der Feststellbremsfunktion ist dabei keine Energieversorgung notwendig. Das Arretieren des Bremsaktuators zur Bereitstellung der Feststellbremsfunktion kann allerdings nur bei einer Raddrehzahl nahe null erfolgen. Für das sichere Abstellen eines Fahrzeugs ist somit ebenfalls die Betriebsbremsfunktion erforderlich, welche in einem elektromechanischen Bremsmodul zumeist durch einen elektromechanischen Bremsaktuator bereitgestellt wird. Das Aktuieren des elektromechanischen Bremsaktuators erfordert dabei eine stetige Energieversorgung, welche durch die erste Energiespeichereinheit und den elektrischen Betriebsversorgungskreis bereitgestellt wird. Der elektrische Betriebsversorgungskreis verbindet dabei das Bremsmodul mit der ersten Energiespeichereinheit. Voraussetzung für die sichere Nutzung von elektromechanischen Bremssystemen ist somit stets eine störungssichere Energieversorgung für das Bremsmodul.
Eine Störung der Energieversorgung für das Bremsmodul liegt bei einer Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit und des elektrischen Betriebsversorgungskreises vor. Eine Störung des Betriebszustandes bezeichnet einen Zustand, in dem die zur Energieversorgung bereitgestellte Spannung von einer Soll-Spannung abweicht. Tritt eine solche Störung des Betriebszustandes, beispielsweise aufgrund eines Kurzschlusses oder der Beschädigung einer Versorgungsleitung des elektrischen Betriebsversorgungskreises auf, ist eine Energieversorgung für das Bremsmodul nicht länger gewährleistet. Somit kann das Fahrzeug durch die Betriebsbremsfunktion nicht verzögert werden und der Feststellmechanismus den Bremsaktuator nicht arretieren. Eine Störung bzw. ein Ausfall der Energieversorgung durch eine Störung des Betriebszustandes sowohl der ersten Energiespeichereinheit als auch des Betriebsversorgungskreises stellt somit ein potentielles Risiko für den Betrieb eines elektromechanischen Bremssystems dar.
Aus der WO 2021/122214 A1 ist ein elektromechanisches Bremssystem bekannt, in welchem bei einem Ausfall der Energiespeichereinheit der Bremsmodule einer Radachse deren Energieversorgung von einer redundanten zweiten Energiespeichereinheit übernommen wird. Diese redundante zweite Energiespeichereinheit kann beispielsweise die Energiespeichereinheit der Bremsmodule einer zweiten Radachse sein. Die Verbindung der zweiten redundanten Energiespeichereinheit mit den Bremsmodulen der ersten Radachse erfolgt dabei auch weiterhin über den Betriebsversorgungskreis der ersten Radachse. Ferner wird eine Störung des Betriebszustandes des Betriebsversorgungskreises der ersten Radachse nicht berücksichtigt bzw. eine solche Störung nicht detektiert. Sofern es zu einer Störung des Betriebszustandes des Betriebsversorgungskreises der ersten Radachse kommt, kann eine Betriebsbremsfunktion und eine Feststellbremsfunktion somit nicht länger aufrechterhalten werden.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, zumindest einen der aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden. Insbesondere lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Zuverlässigkeit eines elektromechanischen Bremssystems der eingangs genannten Art weiter zu verbessern und dessen Funktionalität bei einer Störung des Betriebszustandes sowohl des ersten Betriebsversorgungskreises als auch der ersten Energiespeichereinheit aufrechtzuerhalten. Die Funktionalität soll dabei zumindest insoweit aufrechterhalten werden, dass das Fahrzeug soweit verzögert werden kann, dass durch Bereitstellen der Feststellbremsfunktion ein sicheres Abstellen des Fahrzeugs ermöglicht wird.
Die Erfindung schlägt bei einem Bremssystem der eingangs beschriebenen Art vor, dass das Bremssystem eine zweite Energiespeichereinheit und einen mit der zweiten Energiespeichereinheit verbundenen elektrischen Redundanzversorgungskreis umfasst. Ferner umfasst das erfindungsgemäße Bremssystem ein mit dem Betriebsversorgungskreis und dem Redundanzversorgungskreis verbundenes Steuermodul, welches dazu eingerichtet ist, von einem ersten Schaltzustand, in dem die erste Energiespeichereinheit das Bremsmodul über den Betriebsversorgungskreis mit Energie versorgt, in einen zweiten Schaltzustand zu schalten, in dem die zweite Energiespeichereinheit das Bremsmodul über den Redundanzversorgungskreis mit Energie versorgt. Das Steuermodul ist ferner dazu eingerichtet, im ersten Schaltzustand den Betriebszustand des Betriebsversorgungskreises und der ersten Energiespeichereinheit zu überwachen und im Falle einer Störung des Betriebszustandes in den zweiten Schaltzustand zu schalten. Das Steuermodul steuert somit die Energieversorgung und kann auch als Energiesteuermodul bezeichnet werden.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es sowohl zu einer Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit als auch zu einer Störung des Betriebszustandes des ersten Betriebsversorgungskreises kommen kann. Aus diesem Grund schlägt die Erfindung ein Steuermodul vor, welches dazu eingerichtet ist, in einem ersten Schaltzustand den Betriebszustand sowohl des Betriebsversorgungskreises als auch der ersten Energiespeichereinheit zu überwachen. Durch diese Überwachung erkennt das Steuermodul eine Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit bzw. des Betriebsversorgungskreises und ist ferner dazu eingerichtet, infolgedessen in einen zweiten Betriebszustand zu schalten. In diesem zweiten Betriebszustand stellt das Steuermodul sicher, dass eine Energieversorgung über einen Redundanzversorgungskreis und eine mit dem Redundanzversorgungskreis verbundene zweite Energiespeichereinheit weiterhin aufrechterhalten wird. Eine Beschädigung des ersten Betriebsversorgungskreises führt somit nicht länger zu einem Ausfall des Bremsaktuators.
Sofern im Rahmen der Erfindung vorstehend und nachfolgend von einer Energiespeichereinheit gesprochen wird, so sind hierunter jeweils elektrische Energiespeichereinheiten zu verstehen. Sofern ferner von einem Versorgungskreis gesprochen wird, so ist hierunter ein Schaltkreis zu verstehen, der elektrische Leitungen und gegebenenfalls weitere Baukomponenten wie Transistoren, Kondensatoren, Widerstände und Relais umfasst, die zusammen ein geschlossenes System bilden, welches eine Aufgabe, vorliegend die Energieversorgung, erfüllt.
Eine Störung des Betriebszustandes bezeichnet im Rahmen der Erfindung sowohl einen Ausfall der Energieversorgung durch eine Beschädigung des Betriebsversorgungskreises bzw. der ersten Energiespeichereinheit als auch Spannungsschwankungen der Energieversorgung. Eine solche Störung des Betriebszustandes kann beispielsweise durch einen Kurzschluss oder das Abreißen bzw. die Beschädigung von Versorgungsleitungen des Betriebsversorgungskreises bedingt sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Steuermodul im ersten Schaltzustand dazu eingerichtet, den Betriebszustand der ersten Energiespeichereinheit und des Betriebsversorgungskreises dediziert zu überwachen. Somit ist das Steuermodul dazu eingerichtet, zwischen einer Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit und einer Störung des Betriebszustandes des Betriebsversorgungskreises zu unterscheiden. Dies ist im Hinblick auf Reparatur- und Wartungsarbeiten vorteilhaft.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erste Energiespeichereinheit eine Überwachungsfunktion auf derart, dass die Energiespeichereinheit dazu eingerichtet ist, eine Störung des Betriebsablaufs an das Steuermodul durch Bereitstellung eines entsprechenden Störsignals bzw. das Ausbleiben eines Betriebssignals zu kommunizieren. Die Bereitstellung des Störsignals, oder eine Abfrage des Status des Betriebssignals erfolgt beispielsweise kontinuierlich oder zyklisch.
Der erste Schaltzustand betrifft somit einen Normalbetriebszustand, in welchem die Versorgung des Bremsmoduls mit Energie störungsfrei über die erste Energiespeichereinheit und den Betriebsversorgungskreis erfolgt. Der zweite Schaltzustand betrifft einen Notbetriebszustand, in welchem infolge einer Störung der ersten Energiespeichereinheit bzw. des Betriebsversorgungskreises die Versorgung des Bremsmoduls mit Energie von einer zweiten Energiespeichereinheit und einem Redundanzversorgungskreis übernommen wird. Die zweite Energiespeichereinheit ist dazu eingerichtet, das Bremsmodul mit zumindest einer ausreichenden Menge an Energie zum Verzögern eines Fahrzeugs durch Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion und anschließendes Bereitstellen einer Feststellbremsfunktion zu versorgen.
Vorzugsweise ist das Steuermodul ferner dazu eingerichtet, den Betriebsversorgungskreis im Falle einer Störung des Betriebszustandes von dem Bremsmodul elektrisch zu entkoppeln. Die Störung des Betriebszustandes kann dabei sowohl eine dediziert überwachte Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit bzw. des Betriebsversorgungskreises betreffen als auch eine Störung des gemeinsam überwachten Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit und des Betriebsversorgungskreises. Durch die elektrische Entkopplung des Betriebsversorgungskreises von dem Bremsmodul wird das Bremsmodul vor Schäden geschützt. Die elektrische Entkopplung des Betriebsversorgungskreises von dem Bremsmodul bewirkt dabei zugleich eine elektrische Entkopplung der ersten Energiespeichereinheit von dem Bremsmodul. So können beispielsweise durch eine defekte Energiespeichereinheit versursachte Überspannungen des Bremsmoduls vermieden werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Steuermodul als gegenüber dem Bremsmodul dediziertes Steuermodul ausgebildet und räumlich beabstandet zu dem Bremsmodul angeordnet. Somit kann das Steuermodul zur Bereitstellung der Überwachungsfunktion des Betriebsversorgungskreises und der ersten Energiespeichereinheit an geeigneter Position innerhalb des Bremssystems angeordnet werden. Ein solches Steuermodul kann ferner auch mit einer Mehrzahl von Bremsmodulen eines elektrischen Bremssystems kooperieren derart, dass ein Steuermodul durch das Schalten in den zweiten Schaltzustand mehrere Bremsmodule mit dem Redundanzversorgungskreis und der zweiten Energiespeichereinheit verbindet. Durch die Ausbildung des Steuermoduls als dediziertes Steuermodul kann dieses beispielsweise zwischen zwei Bremsmodulen angeordnet werden. Es kommt somit zu keiner Verzögerung der Signalleitung zwischen den beiden Bremsmodulen.
Vorzugsweise ist das Steuermodul im Nahbereich des Bremsmoduls angeordnet. Durch die Anordnung im Nahbereich des Bremsmoduls wird der Weg, welchen ein entsprechendes Steuersignal von dem Steuermodul zu dem Bremsmodul zurücklegen muss, reduziert. Die steuerungstechnische Verbindung zwischen Steuermodul und Bremsmodul ist aufgrund der Anordnung des Steuermoduls im Nahbereich weniger störanfällig. Dies ist bereits dadurch begründet, dass kürzere Leitungsbahnen verlegt werden können.
Gemäß einer alternative bevorzugten Ausführungsform ist das Steuermodul baulich und/oder steuerungstechnisch in das Bremsmodul integriert. Bei einer baulichen Integration des Steuermoduls in das Bremsmodul ist das Steuermodul beispielsweise im Gehäuse des Bremsmoduls angeordnet. Eine bauliche und/oder steuerungstechnische Integration des Steuermoduls in das Bremsmodul ermöglicht ein gehäuseinternes Verlegen von Leitungsbahnen zwischen dem Steuermodul und dem Bremsmodul. Diese sind gegenüber Beschädigungen somit besser geschützt. Im Falle einer steuerungstechnischen Verbindung von Steuermodul und Bremsmodul ist die Geschwindigkeit der Signalübertragung und -verarbeitung optimiert. In diesem Fall weist das Steuermodul bevorzugt eine Durchschlagsicherung auf, um gegenüber Kurzschlüssen im Betriebsversorgungskreis des Bremsmoduls geschützt zu sein.
Vorzugsweise weist das Steuermodul eine Umschalteinheit auf, die dazu eingerichtet ist, zwischen dem ersten Schaltzustand und dem zweiten Schaltzustand zu schalten. Weiter bevorzugt weist das Steuermodul ferner eine Überwachungseinheit auf, die zum Überwachen des Betriebsversorgungskreises eingerichtet ist. Durch diese Funktionsteilung innerhalb des Steuermoduls in eine Umschaltfunktion und eine Überwachungsfunktion, wird die Flexibilität des Steuermoduls erhöht. Die Flexibilität des Steuermoduls wird dabei insoweit erhöht, als die Umschalteinheit baulich und/oder steuerungstechnisch beabstandet zu der Überwachungseinheit angeordnet sein kann. Die Einheiten des Steuermoduls können somit bedarfsgerecht und im Hinblick auf den Verlauf von Versorgungskreisen und Steuerkreisen bautechnisch optimiert in das Bremssystem integriert sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Bremsmodul ein erstes Bremsmodul und das Bremssystem umfasst ferner ein zweites Bremsmodul. Die Umschalteinheit ist in diesem Fall bevorzugt eine erste Umschalteinheit, welche im Nahbereich des ersten Bremsmoduls angeordnet ist und das Steuermodul umfasst ferner eine zweite Umschalteinheit, welche im Nahbereich des zweiten Bremsmoduls angeordnet ist. Durch zwei dedizierte Umschalteinheiten, welche jeweils im Nahbereich eines der beiden Bremsmodule angeordnet sind, wird der Einfluss von Schäden des Betriebsversorgungskreises reduziert. Die Ausfallsicherheit des Bremssystems wird somit insgesamt weiter erhöht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Bremsmodul, insbesondere das erste Bremsmodul und das zweite Bremsmodul, einen Bremsaktuator zur Bereitstellung einer Bremsfunktion auf. Der Bremsaktuator umfasst bevorzugt einen Feststellmechanismus zum Arretieren des Bremsaktuators. Das Steuermodul ist bevorzugt dazu eingerichtet, den Bremsaktuator bzw. die beiden Bremsaktuatoren im zweiten Schaltzustand mit dem Redundanzversorgungskreis zu verbinden und vorzugsweise von dem Betriebsversorgungskreis elektrisch zu entkoppeln. Somit wird unmittelbar für den Bremsaktuator eine redundante Energieversorgung durch die zweite Energiespeichereinheit und eine redundante Verbindung des Bremsaktuators mit der zweiten Energiespeichereinheit durch den Redundanzbetriebsversorgungskreis bereitgestellt. Durch den Verzicht auf weitere zwischengeschaltete Baueinheiten wird das Bremsmodul insgesamt kompakter. Durch die Bereitstellung der redundanten Energieversorgung und Energieleitung direkt am Bremsaktuator werden außerdem Ausfälle der Betriebsbremsfunktion infolge von Störungen von zwischengeschalteten Bauelementen verhindert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Bremsmodul, insbesondere das erste Bremsmodul und das zweite Bremsmodul, einen ersten Bremsaktuator, der zur Bereitstellung einer Betriebsbremsfunktion im ersten Schaltzustand eingerichtet ist, und einen redundanten Bremsaktuator, der zur Bereitstellung einer Betriebsbremsfunktion im zweiten Schaltzustand eingerichtet ist. Der redundante Bremsaktuator ist dem Redundanzversorgungskreis zugeordnet und vorzugsweise von dem Betriebsversorgungskreis elektrisch entkoppelt. Bei den zwei Bremsaktuatoren kann es sich beispielsweise um erste Wicklungen und zweite Wicklungen einer Spule eines Elektromotors handeln, wobei die ersten Wicklungen mit dem Betriebsversorgungskreis verbunden sind und die zweiten Wicklungen mit dem Redundanzversorgungskreis. Sofern es zu einer Beschädigung des ersten Bremsaktuators infolge einer Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit und des Betriebsversorgungskreises kommt, wird durch den redundanten zweiten Bremsaktuator die Betriebsbremsfunktion aufrechterhalten.
Der redundante Bremsaktuator ist dem Redundanzversorgungskreis zugeordnet und vorzugsweise von dem Betriebsversorgungskreis elektrisch entkoppelt. Somit ist der zweite Bremsaktuator vor einer Beschädigung, etwa durch eine Überspannung im Falle einer Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit geschützt. Ferner umfasst bevorzugt mindestens einer der Bremsaktuatoren einen Feststellmechanismus zum Arretieren des ersten Bremsaktuators und/oder des redundanten Bremsaktuators. Besonders bevorzugt ist der Feststellmechanismus zum Arretieren des ersten Bremsaktuators und des zweiten Bremsaktuators eingerichtet. Somit wird auch im zweiten Betriebszustand eine Feststellbremsfunktion aufrechterhalten.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Betriebsversorgungskreis ein Hinterachs-Betriebsversorgungskreis und das Bremsmodul ein Hinterachs- Bremsmodul. In dieser Ausführungsform umfasst das Bremssystem bevorzugt ferner eine Vorderachse mit mindestens einem Vorderachs- Bremsmodul, wobei der Redundanzversorgungskreis ein der Vorderachse zugeordneter Vorderachs-Betriebsversorgungskreis ist. Der Vorderachs-Betriebsversorgungskreis ist dazu eingerichtet, die zweite Energiespeichereinheit mit dem Vorderachs-Bremsmodul zu verbinden. Somit wird im zweiten Schaltzustand sowohl das Vorderachs-Bremsmodul als auch das Hinterachs-Bremsmodul durch die zweite Energiespeichereinheit und den verbundenen Redundanzversorgungskreis bzw. Vorderachs-Betriebsversorgungskreis mit Energie versorgt. Es soll verstanden werden, dass der Redundanzversorgungskreis sowohl dazu eingerichtet ist, im zweiten Schaltzustand den Vorderachs-Bremsaktuator mit Energie zu versorgen als auch fortlaufend das Vorderachs-Bremsmodul mit Energie zu versorgen. Der Redundanzversorgungskreis weist dafür eine entsprechende Anzahl von Versorgungsleitungen auf. Durch die Nutzung des Vorderachs-Betriebsversorgungskreises als Redundanzversorgungskreis und der zweiten Energiespeichereinheit als redundante Energiespeichereinheit, kann das Bremssystem insgesamt kompakter gestaltet werden. Insbesondere kann auf eine zusätzliche Energiespeichereinheit und einen zusätzlichen Redundanzversorgungskreis, neben dem Vorderachs-Betriebsversorgungskreis und dem Hinterachs-Betriebsversorgungskreis, verzichtet werden.
Weiter bevorzugt umfasst das Bremssystem ferner eine elektrische Steuereinheit zum Steuern des Bremsmoduls, insbesondere des ersten Bremsmoduls und des zweiten Bremsmoduls. Der Betriebsversorgungskreis ist in diesem Fall dazu eingerichtet, im ersten Schaltzustand die Steuereinheit mit Energie zu versorgen. Somit führt eine Störung des Betriebsversorgungskreises bzw. der ersten Energiespeichereinheit gleichzeitig zu einer Störung der Energiezufuhr zu der elektrischen Steuereinheit. Die Überwachung des Betriebsversorgungskreises und der ersten Energiespeichereinheit dient somit gleichzeitig der Überwachung einer ausreichenden Energieversorgung der elektrischen Steuereinheit.
Die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, im ersten Schaltzustand den Betriebszustand der ersten Energiespeichereinheit und des Betriebsversorgungskreises zu überwachen und im Falle einer Störung des Betriebszustandes dem Steuermodul eine Störung des Betriebszustandes zu kommunizieren. Dies geschieht beispielsweise durch Bereitstellung eines entsprechenden Störsignals bzw. bei Ausbleiben eines Betriebssignals, welches beispielsweise kontinuierlich oder zyklisch bereitgestellt wird. Bevorzugt weist die Steuereinheit dafür eine Notstromversorgung, insbesondere einen eigenen Energiespeicher auf.
Weiter bevorzugt weist der Betriebsversorgungskreis eine dedizierte Versorgungsleitung auf, welche dazu eingerichtet ist, die erste Energiespeichereinheit mit der ersten Steuereinheit zu verbinden. Das Steuermodul ist bevorzugt ferner dazu eingerichtet, im ersten Schaltzustand den Betriebszustand der dedizierten Versorgungsleitung zu überwachen. Beispielsweise kann eine solche Überwachung indirekt über eine Überwachung bzw. Kommunikation mit der Steuereinheit erfolgen. Somit wird die Steuereinheit über eine gesonderte Versorgungsleitung mit Energie versorgt. Eine Störung einer Versorgungsleitung zur Versorgung des Bremsmoduls bedingt somit nicht gleichzeitig eine Störung der Energieversorgung der Steuereinheit. Ferner kann die Steuereinheit durch die dedizierte Versorgungsleitung flexibel im Bremssystem angeordnet werden und somit vorhandener Bauraum effizient ausgenutzt werden.
Weiter bevorzugt umfasst das Bremssystem eine zweite elektrische Steuereinheit zum Steuern des Vorderachs-Bremsmoduls, die ferner dazu eingerichtet ist, im zweiten Schaltzustand das Hinterachs-Bremsmodul zu steuern. Sofern der Hinterachse ein erstes Hinterachs-Bremsmodul und ein zweites Hinterachs-Bremsmodul zugeordnet sind, ist die zweite elektrische Steuereinheit dazu eingerichtet, im zweiten Schaltzustand sowohl das erste Hinterachs-Bremsmodul als auch das zweite Hinterachs-Bremsmodul zu steuern. Eine Störung des Betriebszustandes des Betriebsversorgungskreises bzw. der ersten Energiespeichereinheit kann zu einer Beeinträchtigung bzw. Schädigung der mit dem ersten Betriebsversorgungskreis verbundenen ersten elektrischen Steuereinheit führen. Durch die zweite elektrische Steuereinheit kann dabei im zweiten Schaltzustand auch weiterhin eine zuverlässige Steuerung des Hinterachs-Bremsmoduls erfolgen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bildet der Hinterachs-Betriebsversorgungskreis ferner einen zweiten Redundanzversorgungskreis für das mindestens eine Vorderachs-Bremsmodul der Vorderachse aus. Somit wird auch im Falle einer Störung des Vorderachs-Betriebsversorgungskreises bzw. der zweiten Energiespeichereinheit, eine redundante Energieversorgung für die Vorderachs-Bremsmodule bereitgestellt. Die Ausfallsicherheit des Bremssystems wird somit weiter erhöht. Die Bereitstellung einer redundanten Energieversorgung für die Vorderachs-Bremsmodule ist insbesondere vorteilhaft in Ausführungsformen, in welchen die Vorderachs-Bremsmodule ebenfalls einen Feststellmechanismus aufweisen. Die Räder der Vorderachse können dadurch derart verzögert werden, dass der Feststellmechanismus der Vorderachse eine entsprechende Feststellbremsfunktion bereitstellen kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Steuermodul ein erstes Steuermodul und das Bremssystem umfasst ferner ein zweites Steuermodul zum Überwachen des Vorderachs-Betriebsversorgungskreises in einem ersten Schaltzustand. Das zweite Steuermodul ist dazu eingerichtet, von einem ersten Schaltzustand, in dem die zweite Energiespeichereinheit das Vorderachs-Bremsmodul über den Vorderachs-Betriebsversorgungskreis mit Energie versorgt, in einen zweiten Schaltzustand zu schalten. In dem zweiten Schaltzustand versorgt die erste Energiespeichereinheit das Vorderachs-Bremsmodul über den Hinterachs-Betriebsversorgungskreis mit Energie und wird insbesondere durch das zweite Steuermodul mit diesem verbunden. Das zweite Steuermodul ist ferner dazu eingerichtet, im ersten Schaltzustand den Betriebszustand des Vorderachs-Betriebsversorgungskreises und der zweiten Energiespeichereinheit zu überwachen und im Falle einer Störung des Betriebszustandes in den zweiten Schaltzustand zu schalten. Somit wird eine entsprechende Überwachungsfunktion und redundante Energieversorgung und Energieleitung sowohl für die Vorderachse als auch für die Hinterachse bereitgestellt. Das Bremssystem ist somit in hohem Maße ausfallsicher.
Die Erfindung betrifft in einem zweiten Aspekt ein Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug, mit einer Hinterachse mit zwei Hinterrädern, einer Vorderachse mit zwei Vorderrädern, und einem Bremssystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung zum Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion und einer Feststellbremsfunktion an der Hinterachse und/oder der Vorderachse.
Das Fahrzeug macht sich dieselben Vorteile zunutze wie das Bremssystem des ersten Aspekts. Die bevorzugten Ausführungsformen des ersten Aspekts sind zugleich bevorzugte Ausführungsformen des Fahrzeugs und umgekehrt, so dass diesbezüglich zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
Die Erfindung betrifft in einem dritten Aspekt ein Verfahren zum Steuern eines elektromechanischen Bremssystems für ein Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung gemäß dem dritten Aspekt ein Verfahren zum Steuern eines elektromechanischen Bremssystems gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Das Verfahren umfasst die Schritte:

a) Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion und einer Feststellbremsfunktion durch ein Bremsmodul,
b) Versorgen des Bremsmoduls mit Energie durch eine erste Energiespeichereinheit, die mittels eines elektrischen Betriebsversorgungskreises mit dem Bremsmodul verbunden ist,
c) Überwachen des Betriebszustandes des elektrischen Betriebsversorgungskreises und der ersten Energiespeichereinheit in einem ersten Schaltzustand,
d) Schalten im Falle einer Störung des Betriebszustandes von dem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand,
e) Versorgen des Bremsmoduls mit Energie durch eine zweite Energiespeichereinheit, die über einen Redundanzversorgungskreis mit dem Bremsmodul verbunden ist im zweiten Schaltzustand.

Das Verfahren macht sich dieselben Vorteile zunutze wie das Bremssystem des ersten Aspekts. Die bevorzugten Ausführungsformen des ersten Aspekts sind zugleich bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens und umgekehrt, so dass diesbezüglich wiederum zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner einen, mehrere oder sämtliche der folgenden Schritte:

f) dediziertes Überwachen des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit im ersten Schaltzustand,
g) Elektrisches Entkoppeln des Betriebsversorgungskreises von dem Bremsmodul im zweiten Schaltzustand,
h) Elektrisches Entkoppeln des Betriebsversorgungskreises von einem Bremsaktuator im zweiten Schaltzustand,
i) Verbinden eines Bremsaktuators mit dem Redundanzversorgungskreis im zweiten Schaltzustand,
j) Steuern des Bremsmoduls mit mindestens einer Steuereinheit,
k) Versorgen der Steuereinheit mit Energie durch die erste Energiespeichereinheit, die mittels einer dedizierten Versorgungsleitung mit der Steuereinheit verbunden ist.

Durch das dedizierte Überwachen des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit im ersten Schaltzustand wird eine Lokalisierung der Störung ermöglicht Somit ist das Steuermodul dazu eingerichtet, zwischen einer Störung des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit und einer Störung des Betriebszustandes des Betriebsversorgungskreises zu unterscheiden. Dies ist im Hinblick auf Reparatur- und Wartungsarbeiten vorteilhaft. Durch das elektrische Entkoppeln des Betriebsversorgungskreises von dem Bremsmodul bzw. dem Bremsaktuator im Falle einer Störung des Betriebszustandes werden diese vor Schäden, beispielsweise durch Überspannung geschützt. Das Verbinden des Bremsaktuators mit dem Redundanzversorgungskreis im zweiten Schaltzustand stellt den Betrieb des Bremsaktuators und damit die Bereitstellung der Betriebsbremsfunktion auch im Falle einer Störung des Betriebszustandes des Betriebsversorgungskreises bzw. der ersten Energiespeichereinheit sicher. Durch das Versorgen der Steuereinheit mit Energie durch die erste Energiespeichereinheit, kann auf zusätzliche dedizierte Energiespeichereinheiten zur Versorgung der Steuereinheit verzichtet werden. Die Überwachung des Betriebsversorgungskreises und der ersten Energiespeichereinheit dient somit gleichzeitig der Überwachung einer ausreichenden Energieversorgung der elektrischen Steuereinheit. Durch die Verbindung der Steuereinheit mittels einer dedizierten Versorgungsleitung des Betriebsversorgungskreises bedingt eine Störung einer Versorgungsleitung zur Versorgung des Bremsmoduls nicht gleichzeitig eine Störung der Energieversorgung der Steuereinheit. Ferner kann die Steuereinheit durch die dedizierte Versorgungsleitung flexibel am Bremssystem angeordnet werden und somit vorhandener Bauraum effizient ausgenutzt werden. Die Sicherheit des Bremssystems wird somit weiter erhöht.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsformen nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen, diese zeigen in:

1: ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch;
2: ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform schematisch;
3: ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform schematisch;
4: ein Fahrzeug gemäß einer vierten Ausführungsform schematisch;
5: ein Fahrzeug gemäß einer fünften Ausführungsform schematisch;
6: ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems gemäß einer ersten Ausführungsform;
7: ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform im ersten Schaltzustand;
8: das Verfahren gemäß 6a in einem zweiten Schaltzustand.

Das Bremssystem 2 gemäß 1 ist Teil eines Fahrzeugs 1. Das Fahrzeug 1 umfasst ferner zwei Hinterräder 10.1, 10.2, welche endseitig an einer Hinterachse 3 des Fahrzeugs 1 montiert sind. Das Fahrzeug 1 umfasst ferner zwei Vorderräder 20.1, 20.2, welche endseitig an einer Vorderachse 4 montiert sind.
Das Bremssystem 2 gemäß 1 umfasst ein erstes elektromechanisches Hinterachs-Bremsmodul 11.1 und ein zweites elektromechanisches Hinterachs-Bremsmodul 11.2. Das erste Hinterachs-Bremsmodul 11.1 ist dem ersten Hinterrad 10.1 zugeordnet. Das erste Hinterachs-Bremsmodul 11.1 umfasst einen Hinterachs-Bremsaktuator 12.1 und eine erste Aktuatorsteuerung 14.1 zum Steuern des ersten Hinterachs-Bremsaktuators 12.1. Bevorzugt ist die erste Aktuatorsteuerung 14.1 mit einem Hinterachs-Raddrehzahlsensor 13.1 verbunden. Der erste Hinterachs-Bremsaktuator 12.1 weist ferner einen Feststellmechanismus auf, welcher dazu eingerichtet ist, eine Feststellbremsfunktion durch Arretieren des Hinterachs-Bremsaktuators 12.1 bereitzustellen. Das zweite Hinterachs-Bremsmodul 11.2 ist dem zweiten Hinterrad 10.2 zugeordnet. Entsprechend dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1 umfasst auch das zweite Hinterachs-Bremsmodul 11.2 einen Hinterachs-Bremsaktuator 12.2, bevorzugt einen Hinterachs-Raddrehzahlsensor 13.2 und eine zweite Aktuatorsteuerung 14.2. Die Hinterachs-Bremsaktuatoren 12.1, 12.2 können dabei bevorzugt auch eine (nicht dargestellte) Parkbremsaktuatorik aufweisen.
Ferner umfasst das Bremssystem 2 eine erste Energiespeichereinheit 15, die dazu eingerichtet ist, das erste Hinterachs-Bremsmodul 11.1 und das zweite Hinterachs-Bremsmodul 11.2 mit Energie zu versorgen. Mit der ersten Energiespeichereinheit 15 ist ein elektrischer Betriebsversorgungskreis 100 verbunden. Der elektrische Betriebsversorgungskreis 100 ist vorliegend ein Hinterachs-Betriebsversorgungskreis zur Versorgung der Bremsmodule 11.1, 11.2 der Hinterachse 3.
Die Energiespeichereinheit 15 ist eine erste Energiespeichereinheit und das Bremssystem 2 umfasst ferner eine zweite Energiespeichereinheit 25.1 und einen mit der zweiten Energiespeichereinheit 25.1 verbundenen elektrischen Redundanzversorgungskreis 200.1.
Ferner umfasst das Bremssystem 2 ein mit dem Betriebsversorgungskreis 100 und dem Redundanzversorgungskreis 200.1 verbundenes Steuermodul. Bei dem Steuermodul handelt es sich in der gezeigten Ausführungsform um zwei Steuermodule 16.1, 16.2, welche auch durch ein kombiniertes Steuermodul ausgebildet werden können. Ein erstes Steuermodul 16.1 ist dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1 zugeordnet und insbesondere baulich in dieses integriert. Das zweite Steuermodul 16.2 ist dem zweiten Hinterachs-Bremsmodul 11.2 zugeordnet und insbesondere baulich in dieses integriert. Die Steuermodule 16.1, 16.2 sind jeweils dazu eingerichtet, von einem ersten Schaltzustand, in dem die erste Energiespeichereinheit 15 die Hinterachs-Bremsmodule 11.1, 11.2 über den Betriebsversorgungskreis 100 mit Energie versorgt, in einen zweiten Schaltzustand zu schalten. Im zweiten Schaltzustand versorgt die zweite Energiespeichereinheit 25.1 die Hinterachs-Bremsmodule 11.1, 11.2 über den Redundanzversorgungskreis 200.1 mit Energie. Die Steuermodule 16.1, 16.2 sind ferner dazu eingerichtet, im ersten Schaltzustand den Betrieb des Betriebsversorgungskreises 100 und der ersten Energiespeichereinheit 15 zu überwachen und im Falle einer Störung des Betriebszustandes in den zweiten Schaltzustand zu schalten.
Der Betriebsversorgungskreis 100 umfasst eine erste Versorgungsleitung 110 zur Verbindung der ersten Energiespeichereinheit 15 mit dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1. Ferner umfasst der Betriebsversorgungskreis 100 eine zweite Versorgungsleitung 120 zur Verbindung der ersten Energiespeichereinheit 15 mit dem zweiten Hinterachs-Bremsmodul 11.2.
Bevorzugt umfasst der Betriebsversorgungskreis 100 ferner eine dedizierte Versorgungsleitung 130 zur Versorgung einer Steuereinheit 19 des Bremssystems 2 mit Energie durch die erste Energiespeichereinheit 15. Die Steuereinheit 19 ist eine erste Steuereinheit, welche dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1 und dem zweiten Hinterachs-Bremsmodul 11.2 zugeordnet ist. Die Steuereinheit 19 ist dazu eingerichtet, das erste Hinterachs-Bremsmodul 11.1 und das zweite Hinterachs-Bremsmodul 11.2 zu steuern.
Der Redundanzversorgungskreis 200.1 umfasst eine erste Redundanzversorgungsleitung 210 zur Verbindung der ersten Energiespeichereinheit 15 mit dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1. Ferner umfasst der Redundanzversorgungskreis 200.1 eine zweite Redundanzersorgungsleitung 220 zur Verbindung der ersten Energiespeichereinheit 15 mit dem zweiten Hinterachs-Bremsmodul 11.2.
Bevorzugt weist das Bremssystem 2 ferner ein erstes Vorderachs-Bremsmodul 21.1 und ein zweites Vorderachs-Bremsmodul 21.2 auf.
Das erste Vorderachs-Bremsmodul 21.2 umfasst einen Vorderachs-Bremsaktuator 22.1 und eine erste Aktuatorsteuerung 24.1 zum Steuern des ersten Vorderachs-Bremsaktuators 22.1. Das erste Vorderachs-Bremsmodul 21.1 ist dem ersten Vorderrad 20.1 zugeordnet. Bevorzugt ist die erste Aktuatorsteuerung 24.1 mit einem Vorderachs-Raddrehzahlsensor 23.1 verbunden. Der Vorderachs-Bremsaktuator 22.1 weist ferner einen Feststellmechanismus auf, welcher dazu eingerichtet ist, eine Feststellbremsfunktion durch Arretieren des Vorderachs-Bremsaktuators 22.1 bereitzustellen. Das zweite Vorderachs-Bremsmodul 21.2 ist dem zweiten Vorderrad 20.2 zugeordnet. Entsprechend dem ersten Vorderachs-Bremsmodul 21.1 umfasst auch das zweite Vorderachs-Bremsmodul 21.2 einen Vorderachs-Bremsaktuator 22.2, bevorzugt einen Vorderachs-Raddrehzahlsensor 23.2 und eine zweite Aktuatorsteuerung 24.2. Die Vorderachs-Bremsaktuatoren 22.1, 22.2 können dabei bevorzugt auch eine (nicht dargestellte) Parkbremsaktuatorik aufweisen.
Ferner umfasst das Bremssystem 2 eine dritte Energiespeichereinheit 25.2, die dazu eingerichtet ist, das erste Vorderachs-Bremsmodul 21.1 und das zweite Vorderachs-Bremsmodul 21.2 mit Energie zu versorgen. Mit der zweiten Energiespeichereinheit 25.2 ist ein zweiter elektrischer Betriebsversorgungskreis 200.2 verbunden. Der zweite elektrische Betriebsversorgungskreis 200.2 ist vorliegend ein Vorderachs-Betriebsversorgungskreis zur Versorgung der Bremsmodule 21.2, 21.2 der Vorderachse 4.
Die erste Steuereinheit 19 ist über einen ersten Steuerkreis 300 mit den Hinterachs-Bremsmodulen 11.1, 11.2 verbunden. Zur Verbindung mit dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1 weist der erste Steuerkreis 300 eine erste Steuerleitung 301 auf. Zur Verbindung mit dem zweiten Hinterachs-Bremsmodul 11.2 weist der Steuerkreis 300 eine zweite Steuerleitung 302 auf. Ferner weist der Steuerkreis 300 eine Steuerverbindungsleitung 304 auf, über welche die erste Steuereinheit 19 für die Hinterachse mit einer zweiten Steuereinheit 29 verbunden ist.
Die zweite Steuereinheit 29 ist dem ersten Vorderachs-Bremsmodul 21.1 und dem zweiten Vorderachs-Bremsmodul 21.2 zugeordnet. Die zweite Steuereinheit 29 ist dazu eingerichtet, das erste Vorderachs-Bremsmodul 21.1 und das zweite Vorderachs-Bremsmodul 21.2 zu steuern. Die zweite Steuereinheit 29 ist über einen zweiten Steuerkreis 400 mit den Vorderachs-Bremsmodulen 21.1, 21.2 verbunden.
Die Steuereinheit 19 für die Hinterachse 3 ist mit einer Parkbremssteuerung 30 verbunden. Die Parkbremssteuerung 30 ist dazu eingerichtet, ein Steuersignal zum Feststellen des Bremsaktuators 12.1, 12.2 bereitzustellen, um eine Feststellbremsfunktion bereitzustellen.
Das Bremssystem 2 umfasst ferner ein Betätigungselement 40, welches steuerungstechnisch mit der ersten Steuereinheit 19 und der zweiten Steuereinheit 29 verbunden ist. Das Betätigungselement 40 ist dazu eingerichtet, einen Bremswunsch anzuzeigen. Die Steuereinheiten 19, 29 sind dazu eingerichtet, auf Basis dieses Bremswunsches über die Steuerkreise 300, 400 entsprechende Bremssignale an den Bremsmodulen 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 bereitzustellen.
Bevorzugt ist die zweite Steuereinheit 29 dazu eingerichtet, über einen dritten Steuerkreis 500 eine redundante steuerungstechnische Verbindung zu den Hinterachs-Bremsmodulen 11.1, 11.2 bereitzustellen. Durch diese steuerungstechnische Verbindung über die Steuerleitungen 501, 502 ist die zweite Steuereinheit 29 zur Steuerung der Hinterachs-Bremsmodule 11.1, 11.2 eingerichtet. Somit kann bei einem Ausfall der ersten Energiespeichereinheit 15 die Steuerung der Bremsmodule 11.1, 11.2 auch weiterhin aufrechterhalten werden durch die zweite Steuereinheit 29.
Bevorzugt ist die erste Steuereinheit 19 dazu eingerichtet, über einen vierten Steuerkreis 600 eine redundante steuerungstechnische Verbindung zu den Vorderachs-Bremsmodulen 21.1, 21.2 bereitzustellen. Durch diese steuerungstechnische Verbindung über die Steuerleitungen 601, 602 ist die erste Steuereinheit 19 zur Steuerung der Vorderachs-Bremsmodule 21.1, 21.2 eingerichtet. Somit kann bei einem Ausfall der zweiten Energiespeichereinheit 25.1 die Steuerung der Bremsmodule 21.1, 21.2 auch weiterhin aufrechterhalten werden durch die erste Steuereinheit 19.
2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bremssystems 2. Das Bremssystem 2 gemäß 2 unterscheidet sich lediglich durch die Ausbildung und Anordnung des ersten Steuermoduls 16.1 und des zweiten Steuermoduls 16.2. Es wird zur Vermeidung von Wiederholungen daher auf die detaillierte Beschreibung des Bremssystems 2 gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel verwiesen. Gleiche bzw. ähnliche Bauteile haben vorliegend gleiche Bezugszeichen.
Das erste Steuermodul 16.1 ist gegenüber dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1 als dediziertes Steuermodul ausgebildet und räumlich beabstandet zu dem ersten Hinterachs-Bremsmodul 11.1 angeordnet. Das zweite Steuermodul 16.2 ist ebenfalls als gegenüber dem zweiten Hinterachs-Bremsmodul 11.2 dediziertes Steuermodul ausgebildet und räumlich zu diesem beabstandet angeordnet. Beide Steuermodule 16.1,16.2 sind jeweils im Nahbereich der entsprechenden Hinterachs-Bremsmodule 11.1, 11.2 angeordnet.
Es soll verstanden werden, dass auch lediglich ein Steuermodul für das erste Hinterachs-Bremsmodul 11.1 und das zweite Hinterachs- Bremsmodul 11.2 vorgesehen sein kann.
In der gezeigten Ausführungsform umfasst das erste Steuermodul 16.1 eine erste Umschalteinheit 17.1, die dazu eingerichtet ist, zwischen dem ersten Schaltzustand und dem zweiten Schaltzustand zu schalten. Ferner umfasst das erste Steuermodul 16.1 eine erste Überwachungseinheit 18.1, die zum Überwachen des Betriebsversorgungskreises 15 eingerichtet ist.
Das zweite Steuermodul 16.2 umfasst in entsprechender Weise eine zweite Umschalteinheit 17.2 und eine zweite Überwachungseinheit 18.2.
3 zeigt eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bremssystems 2. Das Bremssystem 2 gemäß 3 unterscheidet sich von dem vorstehend in 2 gezeigten Bremssystem durch die Ausbildung des Redundanzversorgungskreises 200. Es wird zur Vermeidung von Wiederholungen daher auf die detaillierte Beschreibung des Bremssystems 2 gemäß dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel verwiesen. Gleiche bzw. ähnliche Bauteile haben vorliegend gleiche Bezugszeichen.
Der Redundanzversorgungskreis 200 ist ein der Vorderachse 4 und deren Bremsmodulen 21.1, 21.2 zugeordneter Vorderachs-Betriebsversorgungskreis 200. Der Redundanzversorgungskreis 200 bzw. Vorderachs-Betriebsversorgungskreis 200 ist dazu eingerichtet, sowohl eine redundante Energieversorgung für die Hinterachs-Bremsmodule 11.1, 11.2 durch Verbindung mit der zweiten Energiespeichereinheit 25 bereitzustellen, als auch eine Verbindung der Vorderachs-Bremsmodule 21.1, 21.2 mit der zweiten Energiespeichereinheit 25. Somit kann auf eine dritte Energiequelle, wie in dem Ausführungsbeispiel in 2 vorgesehen, verzichtet werden.
Das in 3 gezeigte Bremssystem 2 unterscheidet sich von dem vorstehend in 2 gezeigten Bremssystem ferner durch eine CAN-Bus-Verbindung 50 zur steuerungstechnischen Verbindung der ersten Steuereinheit 19 und der zweiten Steuereinheit 29 mit einer zentralen Steuereinheit (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 1. Die CAN-Bus-Verbindung 50 stellt dabei beispielsweise auch eine Verbindung eines Lenkwinkelsensors 60 mit den Steuereinheiten 19, 29 her.
4 zeigt eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bremssystems 2. Das Bremssystem 2 gemäß 4 unterscheidet sich von dem vorstehend in 1 gezeigten Bremssystem durch die Ausbildung der Hinterachs-Bremsmodule 11.1, 11.2. Es wird zur Vermeidung von Wiederholungen daher auf die detaillierte Beschreibung des Bremssystems 2 gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel verwiesen. Gleiche bzw. ähnliche Bauteile haben vorliegend gleiche Bezugszeichen.
Das erste Hinterachs-Bremsmodul 11.1 weist einen ersten Hinterachs-Bremsaktuator 12.1 auf, welcher über den Betriebsversorgungskreis 100 und insbesondere dessen erster Versorgungsleitung 110 mit der ersten Energiespeichereinheit 15 verbunden ist. Das zweite Hinterachs-Bremsmodul 11.2 weist einen zweiten Hinterachs-Bremsaktuator 12.2 auf, welcher über eine zweite Versorgungsleitung 120 des ersten Betriebsversorgungskreises 100 mit der ersten Energiespeichereinheit 15 verbunden ist.
Ferner umfasst das erste Hinterachs-Bremsmodul 11.1 einen dritten Hinterachs-Bremsaktuator 12.3, welcher zur Bereitstellung einer Betriebsbremsfunktion in der zweiten Schaltstellung eingerichtet ist. Der dritte Hinterachs-Bremsaktuator 12.3 ist über eine erste Redundanzersorgungsleitung 210 des Redundanzversorgungskreises 200 mit der zweiten Energiespeichereinheit 25 verbunden.
Das zweite Hinterachs-Bremsmodul 11.2 weist ferner einen vierten Hinterachs-Bremsaktuator 12.4 zur Bereitstellung einer Betriebsbremsfunktion in der zweiten Schaltstellung auf. Der vierte Hinterachs-Bremsaktuator 12.4 ist über eine zweite Redundanzersorgungsleitung 220 des Redundanzversorgungskreises 200 mit der zweiten Energiespeichereinheit 25 verbunden.
Alternativ können der dritte und der vierte Hinterachs-Bremsaktuator 12.3, 12.4 auch jeweils mit einer eigenen redundanten Aktuatorsteuerung ausgestattet sein, die dann von dem Redundanzversorgungskreis 200 mit der Energie der zweiten Energiespeichereinheit 25 versorgt werden.
Das in 6 gezeigte Verfahren 1000 zum Steuern eines elektromechanischen Bremssystems 2 (vgl. 1 bis 5) umfasst in einem ersten Schritt 1100 das Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion F_B und einer Feststellbremsfunktion F_F durch ein Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5). In einem zweiten Schritt 1200 umfasst das Verfahren 1000 das Versorgen des Bremsmoduls 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) mit Energie durch eine erste Energiespeichereinheit 15 (vgl. 1 bis 5), die mittels eines elektrischen Betriebsversorgungskreises 100 mit dem Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) verbunden ist. Ferner umfasst das Verfahren in einem dritten Schritt 1300 das Überwachen des Betriebszustandes des elektrischen Betriebsversorgungskreises 100 und der ersten Energiespeichereinheit 15 durch ein Steuermodul 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) in einem ersten Schaltzustand des Steuermoduls.
Beim Erkennen einer Störung des Betriebszustandes durch das Steuermodul 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) schaltet dieses in einem vierten Schritt 1400 von dem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand. In diesem zweiten Schaltzustand versorgt in einem fünften Schritt 1500 eine zweite Energiespeichereinheit 25, die über einen Redundanzversorgungskreis 200 mit dem Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 verbunden ist, das Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) mit Energie.
In Abwesenheit einer Störung des Betriebszustandes behält das Steuermodul 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) in einem sechsten Schritt 1600 die Verbindung der ersten Energiespeichereinheit 15 (vgl. 1 bis 5) über den Betriebsversorgungskreis 100 (vgl. 1 bis 5) bei.
In Abwesenheit einer Störung des Betriebszustandes wird der dritte Schritt 1300 wiederholt, bis eine Störung des Betriebszustandes erfasst wird.
7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Verfahrens 2000 zum Steuern eines elektromechanischen Bremssystems 2 (vgl. 1 bis 5). Das Verfahren 2000 umfasst in einem ersten Schritt 2100 das Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion F_B und einer Feststellbremsfunktion F_F durch ein Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5). In einem zweiten Schritt 2200 umfasst das Verfahren 2000 das Versorgen des Bremsmoduls 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 mit Energie durch eine erste Energiespeichereinheit 15 (vgl. 1 bis 5), die mittels eines elektrischen Betriebsversorgungskreises 100 mit dem Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) verbunden ist. Ferner umfasst das Verfahren in einem dritten Schritt 2300 ein dediziertes Überwachen des Betriebszustandes des elektrischen Betriebsversorgungskreises 100 und der Energiespeichereinheit 15 durch ein Steuermodul 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) in einem ersten Schaltzustand des Steuermoduls 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5).
Beim Erkennen einer Störung des Betriebszustandes durch das Steuermodul 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) schaltet dieses in einem vierten Schritt 2400 von dem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand. Das Schalten des Steuermoduls 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) in den zweiten Schaltzustand umfasst das Verbinden eines Bremsaktuators 12 des Bremsmoduls 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) mit dem Redundanzversorgungskreis 200.
In diesem zweiten Schaltzustand versorgt in einem fünften Schritt 2500 eine zweite Energiespeichereinheit 25, die über einen Redundanzversorgungskreis 200 mit dem Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) verbunden ist, das Bremsmodul mit Energie.
In Abwesenheit einer Störung des Betriebszustandes wird der dritte Schritt 2300 wiederholt, bis eine Störung des Betriebszustandes erfasst wird.
8 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Verfahrens 3000 zum Steuern eines elektromechanischen Bremssystems 2 (vgl. 1 bis 5). Das Verfahren 3000 umfasst in einem ersten Schritt 3100 das Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion F_B und einer Feststellbremsfunktion F_F durch ein Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5). In einem zweiten Schritt 3200 umfasst das Verfahren 3000 das Versorgen des Bremsmoduls 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5), des Bremsaktuators 12 und einer Steuereinheit 19 für das Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) mit Energie durch eine erste Energiespeichereinheit 15. Die erste Energiespeichereinheit 15 ist mittels eines elektrischen Betriebsversorgungskreises 100 mit dem Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) verbunden. Ferner umfasst das Verfahren in einem dritten Schritt 2300 ein Überwachen des Betriebszustandes des elektrischen Betriebsversorgungskreises 100, der ersten Energiespeichereinheit 15 und der Steuereinheit 19 durch ein Steuermodul 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) in einem ersten Schaltzustand des Steuermoduls 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5). Die Steuereinheit 19 ist zum Steuern zumindest eines Bremsaktuators 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) eingerichtet, wie in Bezug auf die 1 bis 5 beschrieben.
Beim Erkennen einer Störung des Betriebszustandes durch das Steuermodul 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) schaltet dieses in einem vierten Schritt 3400 von dem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand. Das Schalten des Steuermoduls 16.1, 16.2, 26.1, 26.2 (vgl. 1 bis 5) in den zweiten Schaltzustand umfasst das Verbinden eines Bremsaktuators 12 des Bremsmoduls 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) mit dem Redundanzversorgungskreis 200.
In diesem zweiten Schaltzustand versorgt in einem fünften Schritt 3500 eine zweite Energiespeichereinheit 25, die über einen Redundanzversorgungskreis 200 mit dem Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) verbunden ist, das Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) mit Energie.
In Abwesenheit einer Störung des Betriebszustandes wird der dritte Schritt 3300 wiederholt, bis eine Störung des Betriebszustandes erfasst wird.
Das Verfahren 300 umfasst in einem sechsten Schritt 3600 ferner ein elektrisches Entkoppeln des Betriebsversorgungskreises 100 von dem Bremsmodul 11.1, 11.2, 21.1, 21.2 (vgl. 1 bis 5) im zweiten Schaltzustand. Vorzugsweise umfasst das Verfahren 300 im siebten Schritt 3700 ferner das elektrische Entkoppeln des Bremsaktuators 12 von dem Betriebsversorgungskreis 100.
BEZUGSZEICHENLISTE

1: Fahrzeug
2: Bremssystem
3: Hinterachse
4: Vorderachse
10.1, 10.2: Räder
11.1, 11.2: elektromechanisches (Hinterachs-)Bremsmodul
12.1, 12.2, 12.3, 12.4: (Hinterachs-)Bremsaktuator
13.1, 13.2: (Hinterachs-) Raddrehzahlsensor
14.1, 14.2: Aktuatorsteuerung
15: erste Energiespeichereinheit
16.1, 16.2: (Hinterachs-)Steuermodul
17.1, 17.2: (Hinterachs-)Umschalteinheit
18: (Hinterachs-)Überwachungseinheit
19: (Hinterachs-)Steuereinheit
100: (Hinterachs-)Betriebsversorgungskreis
110: erste Versorgungsleitung des ersten Betriebsschaltkreises
120: zweite Versorgungsleitung des ersten Betriebsschaltkreises
130: dedizierte Versorgungsleitung des ersten Betriebsschaltkreises
20.1, 20.2: Räder
21.1, 21.2: elektromechanisches (Hinterachs-)Bremsmodul
22.1, 22.2: (Vorderachs-)Bremsaktuator
23.1, 23.2: (Vorderachs-) Raddrehzahlsensor
24.1, 24.2: (Vorderachs-)Aktuatorsteuerung
25, 25.1: zweite Energiespeichereinheit
25.2: dritte Energiespeichereinheit
26.1, 26.2: (Vorderachs-)Steuermodul
27.1,27.2: (Vorderachs-)Umschalteinheit
28: (Vorderachs-)Überwachungseinheit
29: (Vorderachs-)Steuereinheit
30: Parkbremssteuerung
40: Betätigungselement
50: CAN-Bus-Verbindung
60: Lenkwinkelsensor
200, 200.1: Redundanzversorgungskreis
200.2: Vorderachs-Betriebsversorgungskreis
210: erste Redundanzversorgungsleitung
220: zweite Redundanzversorgungsleitung
230: erste Versorgungsleitung des zweiten Betriebsschaltkreises/Redundanzversorgungskreises
240: zweite Versorgungsleitung des zweiten Betriebsschaltkreises/Redundanzversorgungskreises
250: dedizierte Versorgungsleitung des zweiten Betriebsschaltkreises/Redundanzversorgungskreises300 erster Steuerkreis
301: erste Steuerleitung des ersten Steuerkreises
302: zweite Steuerleitung des ersten Steuerkreises
304: Steuerverbindungsleitung
400: zweiter Steuerkreis
401: erste Steuerleitung des zweiten Steuerkreises
402: zweite Steuerleitung des zweiten Steuerkreises
500: dritter Steuerkreis
501: erste Steuerleitung des dritten Steuerkreises
502: zweite Steuerleitung des dritten Steuerkreises
600: vierter Steuerkreis
601: erste Steuerleitung des vierten Steuerkreises
602: zweite Steuerleitung des vierten Steuerkreises
1000, 2000, 3000: erster Schritt
1100, 2100, 3100: Bereitstellen einer Betriebs- und Feststellbremsfunktion
1200, 2200, 2300: Versorgen mit Energie durch den Betriebsversorgungskreis
1300, 2300, 3300: (dediziertes) Überwachen des Betriebsversorgungskreiseses
1400, 2400, 3400: Schalten vom ersten in den zweiten Betriebszustand
1500, 2500, 3500: Versorgen mit Energie durch den Redundanzversorgungskreis
3600: Elektrisches Entkoppeln des Bremsmoduls
3700: Elektrisches Entkoppeln des Bremsaktuators
FF: Feststellbremsfunktion
FB: Betriebsbremsfunktion

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2021/122214 A1 [0005]

Claims

Bremssystem (2) für ein Fahrzeug (1), insbesondere Nutzfahrzeug, umfassend: - ein elektromechanisches Bremsmodul (11.1, 11.2), das zum Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion (F_B) und einer Feststellbremsfunktion (F_F) eingerichtet ist, - eine erste Energiespeichereinheit (15), die dazu eingerichtet ist, das Bremsmodul (11.1, 11.2) mit Energie zu versorgen, und - einen mit der ersten Energiespeichereinheit (15) verbundenen elektrischen Betriebsversorgungskreis (100), welcher dazu eingerichtet ist, selektiv die erste Energiespeichereinheit (15) mit dem Bremsmodul (11.1, 11.2) zu verbinden, gekennzeichnet durch - eine zweite Energiespeichereinheit (25, 25.1) und einen mit der zweiten Energiespeichereinheit verbundenen elektrischen Redundanzversorgungskreis (200, 200.1), - ein mit dem Betriebsversorgungskreis (100) und dem Redundanzversorgungskreis (200, 200.1) verbundenes Steuermodul (16.1, 16.2), welches dazu eingerichtet ist, von einem ersten Schaltzustand, in dem die erste Energiespeichereinheit (15) das Bremsmodul (11.1, 11.2) über den Betriebsversorgungskreis (100) mit Energie versorgt, in einem zweiten Schaltzustand zu schalten, in dem die zweite Energiespeichereinheit (25, 25.1) das Bremsmodul (11.1, 11.2) über den Redundanzversorgungskreis (200, 200.1) mit Energie versorgt, wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) ferner dazu eingerichtet ist, im ersten Schaltzustand den Betriebszustand des Betriebsversorgungskreises (100) und der ersten Energiespeichereinheit (15) zu überwachen und im Falle einer Störung des Betriebszustandes in den zweiten Schaltzustand zu schalten.
Bremssystem (2) nach Anspruch 1, wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) im ersten Schaltzustand dazu eingerichtet ist, den Betriebszustand der ersten Energiespeichereinheit (15) und des Betriebsversorgungskreises (100) dediziert zu überwachen.
Bremssystem (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) ferner dazu eingerichtet ist, den Betriebsversorgungskreis (100) im Falle einer Störung des Betriebszustandes von dem Bremsmodul (11.1, 11.2) elektrisch zu entkoppeln.
Bremssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) als gegenüber dem Bremsmodul (11.1, 11.2) dediziertes Steuermodul (16.1, 16.2) ausgebildet und räumlich beabstandet zu dem Bremsmodul (11.1, 11.2) angeordnet ist, insbesondere ist das Steuermodul (16.1, 16.2) im Nahbereich des Bremsmoduls (11.1, 11.2) angeordnet.
Bremssystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) baulich und/oder steuerungstechnisch in das Bremsmodul (11.1, 11.2) integriert ist.
Bremssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) eine Umschalteinheit (17.1, 17.2) aufweist, die dazu eingerichtet ist, zwischen dem ersten Schaltzustand und dem zweiten Schaltzustand zu schalten und eine Überwachungseinheit (18.1, 18.2) aufweist, die zum Überwachen des Betriebsversorgungskreises (100) eingerichtet ist.
Bremssystem (2) nach Anspruch 6, wobei das Bremsmodul (11.1) ein erstes Bremsmodul (11.1) ist und das Bremssystem (2) ferner ein zweites Bremsmodul (11.2) aufweist, und wobei die Umschalteinheit (17.1) eine erste Umschalteinheit (17.1) ist, welche im Nahbereich des ersten Bremsmoduls (11.1) angeordnet ist, und das Steuermodul (16.1, 16.2) ferner eine zweite Umschalteinheit (17.2) aufweist, welche im Nahbereich des zweiten Bremsmoduls (11.2) angeordnet ist.
Bremssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Bremsmodul (11.1, 11.2), insbesondere das erste Bremsmodul (11.1) und das zweite Bremsmodul (11.2), einen Bremsaktuator (12, 12.1, 12.2) zur Bereitstellung der Betriebsbremsfunktion (F_B) mit einem Feststellmechanismus zum Arretieren des Bremsaktuators (12, 12.1, 12.2) aufweisen, und wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) dazu eingerichtet ist, den Bremsaktuator (12, 12.1, 12.2) im zweiten Schaltzustand mit dem Redundanzversorgungskreis (200, 200.1) zu verbinden und vorzugsweise von dem Betriebsversorgungskreis (100) zu entkoppeln.
Bremssystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Bremsmodul (11.1, 11.2) umfasst: - einen ersten Bremsaktuator (12.1, 12.2), der zur Bereitstellung der Betriebsbremsfunktion (F_B) im ersten Schaltzustand eingerichtet ist, - einen redundanten Bremsaktuator (12.3, 12.4), der zur Bereitstellung der Betriebsbremsfunktion (F_B) im zweiten Schaltzustand eingerichtet ist, wobei der redundante Bremsaktuator (12.3, 12.4) dem Redundanzversorgungskreis (200, 200.1) zugeordnet und vorzugsweise von dem Betriebsversorgungskreis (100) entkoppelt ist, und - mindestens einen Feststellmechanismus (12.1, 12.2, 12.3, 12.4) zum Arretieren des ersten Bremsaktuators (12.1, 12.2) und/oder des redundanten Bremsaktuators (12.3, 12.4).
Bremssystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Betriebsversorgungskreis (100) ein Hinterachs-Betriebsversorgungskreis (100) und das Bremsmodul (11.1, 11.2) ein Hinterachs-Bremsmodul (11.1, 11.2) ist, und das Bremssystem (2) ferner eine Vorderachse (4) mit mindestens einem Vorderachs-Bremsmodul (21.1, 21.1) aufweist, und wobei der Redundanzversorgungskreis (200) ein der Vorderachse (4) zugeordneter Vorderachs-Betriebsversorgungskreis (200) ist, welcher dazu eingerichtet ist, die zweite Energiespeichereinheit (25) mit dem Vorderachs-Bremsmodul (21, 21.1, 11.2) zu verbinden.
Bremssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend: - eine elektrische Steuereinheit (19) zum Steuern des Bremsmoduls (11.1, 11.2, 21.1, 21.2), insbesondere des ersten Bremsmoduls (11.1) und des zweiten Bremsmoduls (11.2), wobei der Betriebsversorgungskreis (100) dazu eingerichtet ist, im ersten Schaltzustand die die Steuereinheit (19) mit Energie zu versorgen.
Bremssystem (2) nach Anspruch 11, wobei der Betriebsversorgungskreis (100) eine dedizierte Versorgungsleitung (130) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, die erste Energiespeichereinheit (15) mit der ersten Steuereinheit (19) zu verbinden, und wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) ferner dazu eingerichtet ist, im ersten Schaltzustand den Betriebszustand der dedizierten Versorgungsleitung (130) zu überwachen.
Bremssystem (2) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, ferner umfassend: - eine zweite elektrische Steuereinheit (29) zum Steuern des Vorderachs-Bremsmoduls (21.1, 21.2), die ferner dazu eingerichtet ist, im zweiten Schaltzustand das Hinterachs-Bremsmodul (11.1, 11.2) zu steuern.
Bremssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Hinterachs-Betriebsversorgungskreis (100) ferner einen zweiten Redundanzversorgungskreis (100) für das mindestens eine Vorderachs-Bremsmodul (21.1, 21.2) der Vorderachse (4) ausbildet.
Bremssystem (2) nach Anspruch 14, wobei das Steuermodul (16.1, 16.2) ein erstes Steuermodul (16.1, 16.2) ist und das Bremssystem (2) ferner ein zweites Steuermodul ( 26.1, 26.2) zum Überwachen des Vorderachs-Betriebsversorgungskreises (200, 200.2) umfasst, welches dazu eingerichtet ist, von einem ersten Schaltzustand, in dem die zweite Energiespeichereinheit (25, 25.1) das Vorderachs-Bremsmodul (21.1, 21.2) über den Vorderachs-Betriebsversorgungskreis (200, 200.2) mit Energie versorgt, in einem zweiten Schaltzustand zu schalten, in dem die erste Energiespeichereinheit (15) das Vorderachs-Bremsmodul (21.1, 21.2) über den Hinterachs-Betriebsversorgungskreis (100) mit Energie versorgt, wobei das zweite Steuermodul (226.1, 26.2) ferner dazu eingerichtet ist, im ersten Schaltzustand den Betriebszustand des Vorderachs-Betriebsversorgungskreises (200, 200.2) und der zweiten Energiespeichereinheit (25, 25.1) zu überwachen und im Falle einer Störung des Betriebszustandes in den zweiten Schaltzustand zu schalten.
Fahrzeug (1), insbesondere Nutzfahrzeug, mit - einer Hinterachse (3) mit zwei Hinterrädern (10.1, 10.2), - einer Vorderachse (4) mit zwei Vorderrädern (20.1, 20.2), und - einem Bremssystem (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche zum Bereitstellen einer Betriebsbremsfunktion (F_B) und einer Feststellbremsfunktion (F_F) an der Hinterachse (3) und/oder der Vorderachse (4).
Verfahren zum Steuern eines elektromechanischen Bremssystems (2) für ein Fahrzeug (1), insbesondere Nutzfahrzeug, mit den Schritten: a) Bereitstellen (1100) einer Betriebsbremsfunktion (F_B) und einer Feststellbremsfunktion (F_F) durch ein Bremsmodul (11.1, 11.2, 21), b) Versorgen (1200) des Bremsmoduls (11.1, 11.2 ) mit Energie durch eine erste Energiespeichereinheit (15), die mittels eines elektrischen Betriebsversorgungskreises (100) mit dem Bremsmodul (11.1, 11.2,) verbunden ist, c) Überwachen (1300) des Betriebszustandes des elektrischen Betriebsversorgungskreises (100) und der ersten Energiespeichereinheit (15) in einem ersten Schaltzustand, d) Schalten (1400) im Falle einer Störung des Betriebszustandes von dem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand, e) Versorgen (1500) des Bremsmoduls (11.1, 11.2) mit Energie durch eine zweite Energiespeichereinheit (25, 25.1), die über einen Redundanzversorgungskreis (200) mit dem Bremsmodul (11.1, 11.2,) verbunden ist, in einem zweiten Schaltzustand.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Verfahren ferner einen, mehrere oder sämtliche der folgenden Schritte umfasst: f) dediziertes Überwachen (1300) des Betriebszustandes der ersten Energiespeichereinheit (15) im ersten Schaltzustand, g) Elektrisches Entkoppeln (1700) des Betriebsversorgungskreises (100) von dem Bremsmodul (11.1, 11.2) im zweiten Schaltzustand, h) Elektrisches Entkoppeln (1700) des Betriebsversorgungskreises (100) von einem Bremsaktuator (12.1, 12.2) zur Bereitstellung einer Betriebsbremsfunktion im zweiten Schaltzustand, i) Verbinden eines Bremsaktuators mit dem Redundanzversorgungskreis (200) im zweiten Schaltzustand, j) Steuern des Bremsmoduls (11.1, 11.2) mit mindestens einer Steuereinheit (19, 29), k) Versorgen (1200) der Steuereinheit (19) mit Energie durch die erste Energiespeichereinheit (15), die mittels einer dedizierten Versorgungsleitung mit der Steuereinheit (19) verbunden ist, l) Überwachen (1300) des Betriebszustandes der Steuereinheit (19) und der dedizierten Versorgungsleitung im ersten Schaltzustand.