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Bei den heute in Kraftfahrzeugen vorherrschenden hydraulischen Bremsanlagen wird der Bremsdruck in einem sog. Tandem-Hauptbremszylinder erzeugt, auf den ein Unterdruck-Bremskraftverstärker wirkt. Die Dimensionierung des Bremskraftverstärkers sowie des Tandem-Hauptbremszylinders wird dabei üblicherweise so gewählt, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs auch noch bei extremen Bremsen-Fadingerscheinungen aufgrund hoch-thermischer Belastung der an den Fahrzeug-Rädern befindlichen Reibungsbremsen eine Voll-Verzögerung des Fahrzeugs mit einer akzeptablen Bremspedal-Betätigungskraft einleiten kann. Bekanntermaßen kann ein solches Fading, d. h. ein Nachlassen der Bremswirkung bei hohen Brems-Anforderungen innerhalb eines langen zusammenhängenden Zeitraums auftreten, wobei dann das Bremspedal vom Fahrer zur Erzielung einer gewünschten Bremswirkung stärker bzw. über einen größeren Pedalweg betätigt werden muss als ohne Fading. Folglich muss das Hydraulik-Abgabevolumen des Tandem-Hauptbremszylinders so groß bemessen sein, dass dieses auch für solche extremen Bedingungen wie Fadingerscheinungen ausreicht. Ferner muss am Bremspedal ein Pedalweg möglich sein, der es erlaubt, den Tandem-Hauptbremszylinder in voller Länge auszunutzen.
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Um die beschriebenen Anforderungen an Druck und Volumen zu erfüllen, werden in der Praxis der Bremskraftverstärker sowie der Tandem-Hauptbremszylinder sehr groß dimensioniert, mit entsprechenden Nachteilen hinsichtlich Gewicht, Bauraum und Kosten. Ferner muss im Hinblick auf ein ausreichendes mögliches Abgabevolumen von Bremsfluid eine gewisse Mindestlänge des Tandem-Hauptbremszylinder hinsichtlich seiner Verschiebestrecke zur Verfügung stehen. In Verbindung mit einer entsprechenden Übersetzung dieser Verschiebestrecke am Bremspedal ergeben sich dann maximale Pedalwege in der Größenordnung von 160 mm bis 170 mm. Optimal vom Fahrer beherrschbar ist aber nur ein Pedalweg in der Größe von etwa 120 mm. Das hat somit zur Folge, dass im Fadingfall der Fahrer nicht einfach in der Lage ist, den Tandem-Hauptbremszylinder in seiner vollen Länge auszunutzen, so dass eine Vollverzögerung des Fahrzeugs ggf. nur erschwert durchgeführt werden kann.
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In der gattungsbildenden
DE 198 51 017 A1 ist unter Hinweis auf die Möglichkeiten der modernen Bremstechnik, beispielsweise den Pedalweg des Bremspedals für eine bestimmte Bremskraft konstant zu halten, ein vom Pedalträger des Bremspedals entkoppelter Anschlag für das Pedal vorgesehen, gegen den sich das Pedal nach einer Auslenkung über einen Verschwenkpunkt, der einer maximal aufzunehmenden Kraft entspricht, abstützt. Damit kann aber das oben genannte Problem des Bremsen-Fadings nur soweit verhindert werden, dass mit Erreichen des Anschlags eine Vollbremsung eingeleitet wird. Eine Dosierung des Bremsdrucks durch den Fahrer ist mit Erreichen des Anschlags nicht mehr möglich, was zwar sicherheitstechnisch nicht bedenklich ist, jedoch zumindest als unkomfortabel eingestuft werden kann..
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In der
DE 199 36 435 A1 ist ein Verfahren zur Erkennung einer Druckmittelvolumenerschöpfung offenbart. Dabei wird der Druckverlauf in beiden Bremskreisen des Fahrzeugs gemessen und ausgewertet bezüglich der Notwendigkeit einer Druckerhöhung durch die übliche Rückförderpumpe.
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Die
DE 197 56 080 A1 offenbart eine Bremsdrucksteuereinrichtung, bei der ein Pedalwegsensor, ein Hauptbremszylinder-Drucksensor sowie Radzylinder-Drucksensoren vorgesehen sind und kann ebenso wenig wie die zuvor genannte Schrift zur Lösung der geschilderten Problematik beitragen.
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In der
EP 0 754 607 B1 eine hydraulische Fzg.-Bremsanlage beschrieben, bei der bei Erreichen der Leistungsgrenze des Bremskraftverstärkers die Bremsregelhydraulik zu Hilfe genommen wird, um die fehlende Druckdifferenz auszugleichen. Dieses bekannte Prinzip ist jedoch nicht in der Lage, Pedalweglimitierungen zu erkennen und entsprechend auszuregeln. Es stützt sich einzig und allein auf die Leistungsfähigkeit des Bremskraftverstärkers in der Erkennung von dessen sog. Aussteuerpunkt.
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Des weiteren ist in der
DE 40 00 324 A1 eine hydraulische Fzg.-Bremsanlage beschrieben, bei der die Volumenabgabe (von Bremsfluid) des Tandem-Hauptbremszylinders reduziert werden kann. Mit einem Pedalwegsensor und Drucksensoren wird dabei erkannt, ob das Abgabevolumen des Tandem-Hauptbremszylinders erschöpft ist bzw. der maximale Pedalweg erreicht ist. In diesem Fall wird ebenfalls über eine Hydraulikpumpe zusätzliches Bremsfluid bzw. Hydraulikvolumen in die Bremsanlage eingespeist. Nachteilig ist bei diesem Konzept, dass der echte Fahrerwunsch über den Pedalweg nicht erfassbar ist, und somit beim Lösen bzw. Dosieren des Bremsdruckes Unstetigkeiten auftreten. Außerdem werden überhöhte Pedalkräfte aufgrund von Defekten oder unzureichender Energieversorgung nicht erkannt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für eine Bremsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine Maßnahme aufzuzeigen, mit Hilfe derer unter besonderen Betriebsbedingungen, so bspw. bei Auftreten von Bremsen-Fading, auch dann noch der Bremsdruck durch den Fahrer dosiert werden kann, wenn das Bremspedal an seinem Anschlag zum Anliegen kommt.
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Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Drucksensor vorgesehen ist, der den Bremsdruck im Bereich eines Radbremszylinders ermittelt und dass die Einleitung eines höheren als des vom Fahrer über die Bremsen-Betätigungseinheit erzeugten Bremsdrucks in die Radbremszylinder durch die Hilfspumpe dann erfolgt, wenn nach Anliegen des Bremspedals am Anschlag eine erhebliche Abweichung des einer bestimmten Pedalkraft zugeordneten Bremsdruckes von einer vorgegebenen Pedalkraft-Bremsdruck-Kennlinie festgestellt wird.
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Zunächst wird vorgeschlagen, für Bremsvorgänge mit relativ hohen Betätigungs- bzw. Pedalkräften und insbesondere langen Pedalwegen das in gängigen hydraulischen Bremsanlagen ohnehin bereits vorhandene Hilfsdrucksystem, das bekanntermaßen auch durch die als sog. Hilfspumpe wirkende, dem Fachmann bekannte Rückförderpumpe gespeist werden kann, zu Hilfe zu nehmen. Dazu muss erkannt werden, ab welchem Zeitpunkt eine sog. Basis-Bremsbetätigung an ihrem Ende ist, d. h. ab wann der Zusammenhang zwischen der Pedalkraft und dem hierdurch erzeugten Bremsdruck oder Hydraulikdruck in den Leitungen der hydraulischen Bremsanlage von der üblichen (vorgesehenen bzw. vorgegebenen Zuordnung abweicht. Zu diesem Zweck ist im oder am Bremspedal in geeigneter Weise ein geeigneter Pedalkraft-Sensor oder dgl. vorgesehen. Dann kann in Verbindung mit einem in neueren hydraulischen Bremsanlagen bereits vorhandenen Leitungsdrucksensor der Bremsdruck oder Bremsfluid- oder Hydraulikdruck in der hydraulischen Bremsanlage sicher und unverfälscht ermittelt werden, so dass zusammen mit der festgestellten Pedalkraft damit der Zusammenhang zwischen der vom Fahrer aufgebrachten Pedalkraft und diesem Bremsdruck erfasst werden kann. In einem elektronischen Steuergerät kann daraufhin dieser erfasste Zusammenhang bzw. die entsprechenden ermittelten Werte für Pedalkraft und Bremsdruck mit einer gegebenen sog. Sollkennlinie für den Pedalkraft-Bremsdruck-Verlauf verglichen werden. Bei nennenswerten Abweichungen von dieser Sollkennlinie bzw. von den entsprechenden Sollwerten kann daraufhin die genannte Hilfspumpe (oder dgl.) der Bremsanlage aktiviert und mit dieser solange zusätzlicher Bremsdruck aufgebaut werden, bis der der jeweiligen Pedalkraft zugeordnete (vorgegebene) Sollwert für den Bremsdruck wieder erreicht ist.
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Mit dieser beschriebenen Methode kann vorteilhafterweise nicht nur erkannt werden, wenn die Pedalkräfte in Relation zum damit in der hydraulischen Bremsanlage erzeugten Bremsdruck zu hoch werden, sondern auch wenn das Volumen des Tandem-Hauptbremszylinders für eine Umsetzung des Fahrer-Bremswunsches nicht mehr ausreicht. Dies äußert sich. ebenfalls in einer Abweichung des ermittelten Ist-Bremsdrucks vom vorgegebenen Soll-Bremsdruck und kann auf die gleiche beschriebene Art und Weise ausgeregelt werden.
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Weiterhin ist vorgesehen, den möglichen Pedalweg, d. h. den maximalen Betätigungsweg des Bremspedals bzw. Bremsenbetätigungsorgans durch einen geeignet installierten mechanischen Anschlag zu begrenzen. Diese Betätigungs- oder Bewegungs-Begrenzung wird dabei vorteilhafterweise so gewählt, dass der Fahrer das Bremspedal sicher und komfortabel vollständig bis zu diesem Anschlag „durchdrücken”, d. h. betätigen kann. Sinnvoll erscheint hierfür bspw. ein maximaler Betätigungsweg in der Größenordnung von 100 mm. Sobald dann aufgrund von Fadingerscheinungen das Bremspedal an seinen Anschlag gelangt und der Fahrer versucht, weiteren Bremsdruck durch weitere Betätigungs-Kraft auf das Bremspedal aufzubauen, wird im weiter oben bereits genannten Steuergerät eine Abweichung vom vorgegebenen Zusammenhang zwischen der Pedalkraft und dem Bremsdruck festgestellt, woraufhin der gewünschte Bremsdruck entsprechend der vom Fahrer aufgebrachten Pedalkraft mittels der genannten Hilfspumpe oder dgl. in der hydraulischen Bremsanlage aufgebaut wird.
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In diesem Zusammenhang sei noch darauf hingewiesen, dass das im vorhergehenden Absatz beschriebene Anlegen oder Auftreffen des Bremspedals am genannten Anschlag bei ansonsten intakter Bremsanlage stattfinden kann, nämlich bspw. im Falle von intensiven Fadingerscheinungen. Ferner sei erwähnt, dass die Ermittlung des Bremsdrucks in der Bremsanlage mittels beliebiger und aus Sicherheitsgründen – auch zur Erkennung eines Bremskreis-Ausfalls – mehrerer geeigneter Sensoren erfolgen kann.
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Nachdem soweit dargelegt wurde, wie und weshalb mit einer erfindungsgemäßen hydraulischen Bremsanlage auch bei Extremsituationen wie Fadingerscheinungen optimal eine vom Fahrer gewünschte Verzögerung, insbesondere auch Voll-Verzögerung des Fahrzeugs erzielt werden kann, sei darauf hingewiesen, dass mit der vorliegenden Erfindung die beiden möglichen Auswirkungen von Grenzbelastungen einer Fahrzeugrad-Reibungsbremse, nämlich verlängerter Pedalweg und überhöhte Pedalkraft, eindeutig erkannt werden können und entsprechende Maßnahmen in der Brems-Hydraulik eingeleitet werden können. Ermöglicht wird dies durch die Kombination eines Pedalkraftsensors mit einem Pedalweg-Anschlag. Wie sich aus der bisherigen Schilderung ergibt, erfolgt dann, wenn das Bremspedal bei entsprechender Betätigung an dem ihm zugeordneten Anschlag zum Anliegen kommt, eine Übergabe bzw. ein Übergang vom einfachen Bremskraftverstärker an die Hilfsdruckerzeugung mit der genannten Hilfspumpe oder dgl.. Während also vor Erreichen des besagten Anschlags die Kennlinie des Bremskraftverstärkers für den Bremsdruckaufbau in Abhängigkeit vom Pedalweg verantwortlich zeichnete, zählt ab Erreichen dieses Anschlags eine sog. elektrohydraulische Kennlinie, die insbesondere auch durch die Fördercharakteristik der besagten Hilfspumpe oder dgl. bestimmt ist. Dieser genannte Übergang kann nun besonders harmonisch gestaltet werden, wenn der mechanische Anschlag des Bremspedals bzw. allg. Bremsenbetätigungsorgans mit einer Feder-Dämpfer-Wirkung ausgestattet und dabei bevorzugt als Gummipuffer oder dgl. ausgebildet ist.
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Zur Ermittlung der Pedalkraft bzw. Betätigungskraft des Fahrers ist ein sog. Pedalkraft-Sensor bevorzugt an der Trittplatte des Bremspedals oder allgemein im Bereich derselben vorgesehen, da an dieser Stelle bestmöglich die Betätigungskraft oder Fußkraft auch nach dem Auftreffen des Bremspedals auf seinem Anschlag erfasst werden kann. Weiterhin wird vorgeschlagen, den Bremsdruck in der hydraulischen Bremsanlage nicht nur im Bereich eines Radbremszylinders, sondern bevorzugt im Bereich zweier verschiedenen Hydraulikkreisen zugehöriger Radbremszylinder zu ermitteln. Damit kann auch eine stark unterschiedliche Volumenaufnahme in den beiden Hydraulikkreisen (bspw. bei Vorhandensein von Luft in der Bremsanlage) erkannt und vorteilhafterweise mit der genannten Hilfspumpe (Hydraulikpumpe bzw. Rückförderpumpe in der Bremsanlage) ausgeregelt werden.
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Zur weiteren Erläuterung wird auf die beigefügten Figuren verwiesen, wobei 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen hydraulischen Bremsanlage wiedergibt. 2a zeigt zwei Kennlinien der Fzg.-Verzögerung über der Pedalkraft (in Newton) mit einer erfindungsgemäßen Bremsanlage, und zwar im Normalbetrieb, d. h. ohne dass besondere Bedingungen wie Fadingerscheinung auftreten (= Normalkennlinie) sowie bei Bremsen-Fading (= Fadingkennlinie). 2b zeigt entsprechende Kennlinien für eine serienmäßige Bremsanlage gemäß dem üblichen Stand der Technik. Schließlich sind in 3b typische Verläufe von Pedalkraft-Verzögerungskennlinien mit und ohne Fadingerscheinungen an einer üblichen Bremsanlage dargestellt, denen entsprechende Verläufe mit einer erfindungsgemäßen Bremsanlage in 3a gegenübergestellt werden können.
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Zunächst auf 2b Bezug nehmend ist hierin als sog. „Normalkennlinie” ein typischer Verlauf einer Pedalkraft-Verzögerungs-Kennlinie für eine übliche hydraulische Fzg.-Bremsanlage dargestellt. Dargestellt ist ferner eine sog. „Fadingkennlinie”, die die theoretisch erreichbare Fzg.-Verzögerung in Abhängigkeit von, der vom Fahrer aufgebrachten Pedalkraft bei Fadingerscheinungen an den Rad-Reibungsbremsen wiedergibt. Eine Vollverzöerung zu 100% ist mit von einem Normal-Fahrer an seinem Bremspedal aufbringbaren Betätigungskräften im Fading-Fall nicht möglich. Demgegenüber zeigt 2a zwei mögliche Pedalkraft-Verzögerungs-Kennlinien, die als AHB-Kennlinien bezeichnet sind, wobei „AHB” eine Abkürzung für „additive hydraulische Bremskraftverstärkung” ist, was als kennzeichnende Kurz-Bezeichnung für eine erfindungsgemäße Bremsanlage verwendet werden kann. In diesem Schaubild 2a eingetragen ist ferner die Fadingkennlinie aus 1, d. h. ohne „AHB” bzw. die entsprechende Fahrervorgabe.
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Wie nun aus 2a, ersichtlich wird, wird im Fading-Fall erfindungsgemäß durch Vergleich von Pedalkraft und Bremsdruck mit einer vorgegebenen Pedalkraft-Bremsdruckkennlinie ein höherer Bremsdruck in den Radbremsen eingestellt, als vom Fahrer über die Bremsbetätigung vorgegeben wird, nämlich entsprechend der gestrichelten Kennlinie. Prinzipiell ist dabei jeder mögliche Radbremsdruck oberhalb dieser Fahrervorgabe möglich. Bevorzugt wird in der Praxis eine zwischen den beiden gezeichneten möglichen Kennlinien verlaufende Kennlinie zur Anwendung kommen.
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Im weiteren auf 3b Bezug nehmend ist hierin als sog. „Normalkennlinie” ein typischer Verlauf einer Pedalweg-Pedalkraft-Kennlinie für eine übliche hydraulische Fzg.-Bremsanlage dargestellt. Dieser Verlauf ist in mehr als 99% der Fahrzeug-Betriebsdauer vorzufinden. Dargestellt ist ferner eine sog. „Fadingkennlinie”, die den Verlauf bei extrem vorbelasteter Bremsanlage durch Hochtemperatur-Fading und Schrägverschleiß wiedergibt. Demgegenüber zeigt 3a für eine erfindungsgemäße hydraulische Bremsanlage mit additiver hydraulischer Bremskraftverstärkung („AHB”) eine Normalkennlinie, die mit derjenigen aus 3b deckungsgleich ist sowie zwei mögliche AHB-Kennlinien im Fadingfall (gekennzeichnet als „AHB-Kennlinien im Fading”), die aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen einen von der 3b abweichenden Verlauf zeigen. In 3a eingetragen ist ferner die Auswirkung des erfindungsgemäßen Anschlags für das Bremspedal, nämlich dass der Pedalweg auf hier bspw. 100 mm begrenzt ist, wobei selbstverständlich die beiden möglichen AHB-Kennlinien in diesen (vertikal verlaufenden) Pedalanschlag auslaufen. Sowohl in 3b als auch in 3a ist dabei für jede Kennlinie derjenige Punkt eingetragen, an dem eine 100%-Verzögerung erreicht ist.
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Es können an einer erfindungsgemäßen hydraulischen Bremsanlage zwei grundsätzliche Situationen auftreten. In der ersten Situation weicht die Pedalkraft zwar erheblich vom Sollwert ab und der Pedalweg ist aufgrund von Fadingerscheinungen an den Rad-Reibungsbremsen länger als üblich, jedoch noch nicht durch den erfindungsgemäßen Anschlag limitiert. Aus der dann erkannten Abweichung zwischen Pedalkraft und Bremsdruck generiert die Regelungslogik des genannten elektronischen Steuerungsgeräts eine entsprechende Ansteuerung der genannten Hilfspumpe, und der tatsächliche Druckverlauf in den Radbremsen entspricht einem vom Fahrer mit akzeptablen Pedalkräften beherrschbaren Verlauf. In einer zweiten grundsätzlichen Situation ist der Pedalweg ist gegenüber dem Normalzustand erheblich verlängert und erreicht seinen Anschlag. Dann registriert der erfindungsgemäße Pedalkraftsensor die Zunahme der Betätigungskraft oder Fußkraft, und es ereignet sich der gleiche Regelungsvorgang wie zur ersten grundsätzlichen Situation beschrieben ist.
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Schließlich zeigt die beigefügte 1 ein hydraulisches Schaltbild einer im wesentlichen üblichen hydraulischen Fzg.-Bremsanlage mit einer integrierten Stabilisierungsfunktion in Form der dem Fachmann bekannten ESP- oder DSC-Funktion, wobei bekanntermaßen mit einer Hilfspumpe unabhängig von einem Bremswunsch des Fzg.-Fahrers gezielt an ein Fzg.-Rad oder mehrere ausgewählte Fzg.-Räder ein Bremsdruck angelegt werden kann, um einer unerwünschten Gierbewegung des Kraftfahrzeugs entgegenzuwirken. Eine derartige bekannte und übliche Bremsanlage kann nun auch die Basis für eine erfindungsgemäße hydraulische Bremsanlage bilden.
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In 1 ist mit der Bezugsziffer 1 ein übliches Hydroaggregat einer Zweikreis-Fahrzeugbremsanlage mit ESP-Funktion gekennzeichnet. Der Block 1a dieses Hydroaggregats ist dabei den beiden Radbremszylindern VL und VR der Fahrzeug-Vorderachse VA zugeordnet und bildet den ersten Bremskreis oder Hydraulikkreis, während der Block 1b des Hydroaggregats 1 den beiden Radbremszylindern HL und HR der Hinterachse HA zugeordnet ist und den zweiten Bremskreis bildet. Der Buchstabe L kennzeichnet dabei die linke Fahrzeugseite und der Buchstabe R die rechte Fahrzeugseite.
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Den einzelnen Radbremszylindern VL, VR, HL, HR zugeordnete Einlassventile EV, über welche Bremsfluid gesteuert in die Radbremszylinder gelangen kann, sind dieser (üblichen) Nomenklatur folgend mit EVVL, EVVR, EVHL, EVHR bezeichnet. Gleiches gilt für zugeordnete Auslassventile AV, über die Bremsfluid gesteuert aus den einzelnen Radbremszylindern VL, VR, HL, HR abgeführt werden kann. In jedem Block 1a bzw. 1b des Hydroaggregats 1 sind neben einem Trennventil TV sowie einem Schaltventil SV insbesondere eine elektrisch betreibbare Rückförderpumpe sRFP vorgesehen sowie weitere bekannte Elemente wie Rückschlagventile, Drosseln und Speicher. All diese genannten und in der Anordnung vollkommen üblichen Elemente bilden eine Blockierschutzeinrichtung mit einer Bremsdruckmodulationsventilanordnung und können in Zusammenwirken mit einem figürlich nicht dargestellten geeigneten elektronischen Steuergerät eine automatische Bremseinrichtung bilden, die unter Zuhilfenahme der Rückförderpumpe(n) sRFP die Fahrzeugbewegung fahrerunabhängig und radindividuell abbremsen und/oder stabilisieren kann.
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Mit der Bezugziffer 2 ist eine in ihrem grundsätzlichen Aufbau übliche Bremsen-Betätigungseinheit für den Fahrer des Fahrzeugs in ihrer Gesamtheit bezeichnet, bestehend aus einem Bremspedal 2a, mit dem unter Zwischenschaltung eines Bremskraftverstärkers 2b ein Tandem-Hauptbremszylinder 2c betätigt wird, der aus einem Bremsfluid-Reservoir 2d gespeist wird. Abweichend vom üblichen Aufbau ist auf bzw. in der Trittplatte des Bremspedals 2a ein Pedalkraftsensor 4 vorgesehen. Vorgesehen ist ferner ein Anschlag 5 für das Bremspedal 2a, an welchem dies bei entsprechender Betätigung nach Zurücklegen eines gewissen Pedalwegs bzw. Betätigungswegs zum Anliegen kommt.
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Weiterhin ist für jeden Bremskreis bzw. Hydraulikkreis in der zu einem Radbremszylinder (VL bzw. HL) führenden Bremsfluid-Leitung ein Drucksensor 3 vorgesehen. Bereits erwähnt wurde ein figürlich nicht dargestelltes elektronisches Steuergerät, welches die stromlos offenen Einlassventile EV, die stromlos geschlossenen Auslassventile AV sowie die Rückförderpumpe sRFP im Bedarfsfall, d. h. zur Erzielung einer Blockierschutzfunktion sowie zur Fahrzeugstabilisierung in bekannter Weise geeignet ansteuert. Dieses oder ein anderes elektronisches Steuergerät kann nun diese elektrische Rückförderpumpe sRFP auch geeignet ansteuern, wenn erkannt wird, dass der Zusammenhang zwischen der mit dem Pedalkraftsensor 4 ermittelten Pedalkraft und dem mittels der Drucksensoren 3 ermittelten Bremsdruck in nennenswertem Umfang nicht einer im Steuergerät abgelegten vorgegebenen Pedalkraft-Bremsdruck-Kennlinie entspricht. Dann bzw. dabei fungiert diese Rückförderpumpe als weiter oben genannte Hilfspumpe zum Aufbau von zusätzlichem Bremsdruck bzw. Hydraulikdruck, wenn der vom Fahrer vorgegebene Bremswunsch insbesondere aufgrund von Fadingerscheinungen im Tandem-Hauptbremszylinder 2c nicht vollständig umgesetzt werden kann.
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Eine erfindungsgemäße hydraulische Bremsanlage zeichnet sich gegenüber dem üblichen Stand der Technik durch eine Vielzahl von Vorteilen aus: So kann ein kleinerer Bremskraftverstärker gewählt und zugleich ein kürzerer Pedalweg realisieren werden, was beides erhebliche Bauraum-Vorteile bietet. Bezüglich der Gestaltung des Fzg.-Innenraumes ist der Bremspedalweg in vielen Fällen ausschlaggebend für die Grund-Positionierung der Pedale. Da einer langer Pedalweg für die Bremse bei einer erfindungsgemäßen Bremsanlage nicht vorgehalten, werden muss, können sämtliche Pedale im Fußraum weiter vorne angeordnet werden, weshalb auch der Fahrer insbesondere in einem PKW weiter vorne platziert werden kann, so dass man auf diese Weise Innenraum gewinnt.
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Vorteilhafterweise ist bei einem Ausfall der Unterdruckversorgung für die Bremskraftverstärkung oder des Bremskraftverstärkers selbst eine Abbremsung des Fahrzeugs mit praktisch üblichen Pedalkräften möglich. Vergleichbares gilt im übrigen beim Ausfall eines Bremskreises, da dann das Bremspedal an seinen Anschlag gelangt und maximal möglicher Bremsdruck mittels der Hilfspumpe (hier der Rückförderpumpe sRFP) aufgebaut werden kann. Der Ausfall eines Bremskreises kann ggf. auch mitttles eines (der hier beiden) Radbrems-Drucksensoren detektiert werden, bevor das Bremspedal seinen Anschlag erreicht, woraufhin zur Unterstützung des Fahrers ein deutlich höherer Radbremsdruck bei gegebener Pedalkraft in die intakte Radbremse eingespeist werden kann als der Normalkennlinie entspricht, und wodurch eine Kompensation des Ausfalls erzielbar ist.
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Vorteilhafterweise muss das Bremspedal sowie dessen Kinematik nicht mehr auf extrem hohe Betätigungskräfte hin ausgelegt werden, da selbst wenn der Fahrer extrem hohe Pedal-Kräfte aufbringen würde, diese nicht in das Fußhebelwerk und insbesondere nicht in die Bremskraftverstärkung eingeleitet werden, sondern vom Anschlag aufgenommen bzw. an der Trittplatte des Pedals vom besagten Anschlag abgefangen werden. Insgesamt sind somit nicht derart hohe Bauteil-Sicherheitsreserven wie an heute üblichen Bremsanlagen erforderlich.
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Vorteilhaft ist ferner ein gegenüber üblichen PKW-Bremsanlagen reduzierter Bremspedalweg, denn ein relativ langer Bremspedalweg ist von Nachteil im Crashfall, weil der Fuß des Fahrers sehr wett nach vorne beschleunigt wird und nicht wirksam auf kurzem Weg abgefangen werden kann. Er kippt dann entweder seitlich vom Pedal oder wird nach unten durchgebogen. An einer erfindungsgemäßen Bremsanlage hingegen wird die Beschleunigungskraft des Fußes beim Crash das Bremspedal bis zum Anschlag nach vorne bewegen. Dort kann ein großflächiger Absorptionsschaumstoff angebracht sein, der den Fuß gedämpft abfängt. Das Bremspedal selbst taucht in den Schaumstoff ein, sodass sich für den Fuß eine großflächige Anlage ergibt. Ein weiterer positiver Effekt ergibt sich dadurch, dass der Fahrer nicht unter dem an Personenkraftwagen üblichen Knieschutz hindurchrutscht. Es bedeutet auf alle Fälle ein reproduzierbareres Verhalten des Fahrers und damit eine bessere Wirksamkeit der passiven Crashmaßnahmen (Airbags).
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Vorteilhafterweise wird der Fahrerwunsch wird mittels des genannten Pedalkraftsensors oder dgl. unmittelbar erfasst und nicht mittelbar durch einen Drucksensor im Hydraulik-Bremskreis. Deshalb kann ein sich an eine zuvor durchgeführte Notbremsung anschließender Bremswunsch des Fahrers exakter und schneller registriert werden, ohne dass eine Verfälschung durch die Druckverhältnisse in der Brems-Hydraulik eintreten kann. Die Folge ist eine bessere Unterscheidung zwischen einer Brems-Normalbetätigung und einer Notbremsung. Ist die Bremsanlage also mit einer Notbremsfunktion oder Hilfsbremsfunktion (sog. Bremsassistent) ausgestattet, so muss zum Verhindern unerwünschter Vollbremsungen die Schwelle für diesen Bremsassistenten nicht so hoch wie bislang üblich gelegt werden, so dass keine Gefahr besteht, dass der Fahrer eventuell diesen Schwellwert nicht erreichen kann. Zudem erzielt man bei Umsetzung der vorliegenden Erfindung einen Zeitgewinn mit einer dementsprechenden Verkürzung des Bremsweges.
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Vorteilhafterweise bietet eine erfindungsgemäße Bremsanlage die Möglichkeit einer Eigendiagnose, d. h. dass sich Pedalkraft und Bremsdruck quasi gegenseitig überwachen können. Der Fahrer des Fahrzeugs kann somit im Fehlerfall gewarnt werden und eine Reparaturwerkstatt kann aus einem im genannten Steuergerät integrierten Fehlerspeicher Hinweise für die Reparatur erhalten, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl von Details abweichend von obigen Erläuterungen gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.
