DE10327566A1 - Verfahren zur Betätigung einer Fremdkraft-Feststellbremsanlage einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung einer eine Fremdkraft-Feststellbremsanlage aufweisenden hydraulischen Fahrzeugbremsanlage (10). Die Erfindung schlägt vor, zur Fremdkraftbetätigung der Feststellbremsanlage ein Umschaltventil (18) zu schließen und dadurch einen Hauptbremszylinder (12) hydraulisch von der übrigen Fahrzeugbremsanlage (10) zu trennen und anschließend erforderlichenfalls einen für die Feststellbremsfunktion erforderlichen Druck mit einer Hydropumpe (26) aufzubauen. Die Erfindung hat den Vorteil, dass eine Muskelkraftbetätigung des Hauptbremszylinders (12) bei einer Fremdkraftbetätigung der Feststellbremsanlage genutzt wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung einer Fremdkraft-Feststellbremsanlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
- Personenkraftwagen sind heutzutage standardmäßig mit einer hydraulischen Betriebsbremsanlage ausgerüstet, die per Muskelkraft mittels eines pedalbetätigten Hauptbremszylinders betätigt wird. Üblicherweise ist ein Unterdruck-Bremskraftverstärker vorhanden, auch eine elektrohydraulische Bremskraftverstärkung mit einer elektromotorisch angetriebenen Hydropumpe ist bekannt. Vielfach weisen die hydraulischen Betriebsbremsanlagen eine auch als Rückförderpumpe bezeichnete, elektromotorisch angetriebene Hydropumpe zur Blockierschutz-, Antriebschlupf- und/oder Fahrdynamikregelung (ABS, ASR, FDR) auf, mit der zum Erhöhen oder Absenken eines Radbremsdrucks in Radbremsen Bremsflüssigkeit in oder aus den Radbremsen förderbar ist. Verkürzend wird nachfolgend nur von Blockierschutzregelung die Rede sein.
- Dazu ist jeder Radbremse oder einer Gruppe von Radbremsen ein Bremsdruckaufbau- und ein Bremsdruckabsenkventil vor- bzw. nachgeschaltet. Derartige Fahrzeugbremsanlagen sind dem Fachmann in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt und sollen deswegen hier nicht näher erläutert werden.
- Die
EP 0 995 659 A1 offenbart eine Fahrzeugbremsanlage mit hydraulischer Betriebsbremsanlage und einer ebenfalls hydraulischen Fremdkraft-Feststellbremsanlage (Parkbremse). Zur Ausbildung als Feststellbremsanlage weisen Radbremsen der Fahrzeugbremsanlage hydraulisch betätigbare, lösbare Feststelleinrichtungen (Verriegelungseinrichtungen) auf, mit denen die Radbremsen in betätigtem Zustand mechanisch verriegelbar sind. Eine aufgebaute Bremskraft wird dadurch auch drucklos aufrecht erhalten. Die Verriegelung kann hydraulisch, elektromechanisch oder in sonstiger Weise geschaltet werden. Zum Entriegeln der Feststelleinrichtung und Lösen der Feststellbremsanlage kann es erforderlich sein, die Betriebsbremsanlage zu betätigen, um eine mechanische Verspannung der Feststelleinrichtung zu lösen und die Feststelleinrichtung lösen oder leichtgängig lösen zu können. - Eine Radbremse mit einer hydraulisch schaltbaren mechanischen Feststelleinrichtung offenbart die
DE 195 02 927 A1 . - Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch für ein Lösen der Feststellbremsanlage anwendbar, weswegen Betätigung der Feststellbremsanlage auch im Sinne eines Lösens der Feststellbremsanlage verstanden werden soll.
- Erläuterung und Vorteile der Erfindung
- Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sieht vor, einen durch Betätigung der Betriebsbremsanlage einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage aufgebauten Druck zur Betätigung der Feststellbremsanlage der Fahrzeugbremsanlage zu nutzen, wenn die Feststellbremsanlage bei bereits betätigter Betriebsbremsanlage betätigt werden soll. Dazu wird erfindungsgemäß ein Teil der Fahrzeugbremsanlage, der eine eine Feststelleinrichtung aufweisende Radbremse aufweist, hydraulisch von der übrigen Fahrzeugbremsanlage getrennt, so dass ein durch die Betätigung der Betriebsbremsanlage aufgebauter Radbremsdruck für die Betätigung der Feststellbremsanlage aufrechterhalten bleibt. Das hydraulische Trennen des Teils der Fahrzeugbremsanlage erfolgt insbesondere durch Schließen eines zwischen einem muskel- oder hilfskraftbetätigten Hauptbremszylinder und der übrigen Fahrzeugbremsanlage angeordneten Umschaltventils.
- Sofern der mit der Betriebsbremsanlage aufgebaute Radbremsdruck für die Feststellbremsfunktion ausreicht, wird die Radbremse mit der Feststelleinrichtung in betätigtem Zustand festgestellt (verriegelt), d. h. festgestellt, so dass die aufgebrachte Bremskraft auch in drucklosem Zustand aufrechterhalten bleibt. Reicht der mit der Betriebsbremsanlage aufgebaute Bremsdruck nicht für die Feststellbremsfunktion aus wird der Radbremsdruck der die Feststelleinrichtung aufweisenden Radbremse mit der Hydropumpe erhöht und anschließend die Radbremse mit der Feststelleinrichtung verriegelt (Anspruch 2).
- Die Erfindung hat den Vorteil, dass ein mit der Betriebsbremsanlage aufgebauter Druck für die Fremdkraftbetätigung der Feststellbremsanlage genutzt wird, mit der Hydropumpe muss der Druck nur erhöht werden, wenn er für die Feststellbremsfunktion nicht ausreichend ist. Eine Druckaufbauzeit bei der Fremdkraftbetätigung der Feststellbremsanlage verkürzt sich dadurch. Dies gilt entsprechend, wenn zum Lösen bzw. Entriegeln der Feststellbremsanlage bzw. der Feststelleinrichtung der Radbremse ein Radbremsdruck in der Radbremse aufgebaut wird, um die Radbremse und insbesondere die Feststelleinrichtung mechanisch zu entspannen und dadurch die Feststelleinrichtung leichtgängig lösen zu können.
- Als für die Feststellbremsfunktion erforderlicher Radbremsdruck wird ein Feststellradbremssolldruck vorgegeben, der beispielsweise ein Halten eines abgestellten Kraftwagens auch an einer Steigung oder einem Gefälle sicherstellt.
- Durch das Trennen des die Radbremse mit der Feststelleinrichtung aufweisenden Teils der Fahrzeugbremsanlage von der übrigen Fahrzeugbremsanlage ist automatisch auch ein muskelkraftbetätigbarer Hauptbremszylinder von der Hydropumpe getrennt. Eine Rückwirkung auf das Bremspedal oder allgemein einer Betätigungseinrichtung der Betriebsbremsanlage bei Betätigung der Fremdkraft-Feststellbremsanlage wird dadurch vermieden. Dies hat den Vorteil, dass kein Vibrieren im niedergetretenen Bremspedal aufgrund einer pulsierenden Förderung von Bremsflüssigkeit mit der üblicherweise als Kolbenpumpe ausgebildeten Hydropumpe zu spüren ist. Auch wird das Bremspedal nicht unter einem Bremsfuß weggezogen. Die genannten Effekte, insbesondere das Vibrieren des Bremspedals, kann nicht nur beim Zuspannen, sondern auch beim Lösen der Fremdkraft-Feststellbremsanlage auftreten.
- Zeichnung
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen hydraulischen Schaltplan einer Fahrzeugbremsanlage, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist.
- Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
- Die Zeichnung zeigt eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage
10 mit einem Zweikreis-Hauptbremszylinder12 , an den zwei voneinander unabhängige Bremskreise I, II angeschlossen sind, von denen in der Zeichnung nur ein Bremskreis I dargestellt ist. Der andere Bremskreis II ist übereinstimmend aufgebaut und funktioniert in gleicher Weise wie der dargestellte und nachfolgend beschriebene Bremskreis I. - Eine sich verzweigende Hauptbremsleitung
14 führt vom Hauptbremszylinder12 zu zwei an diesen Bremskreis I angeschlossenen Radbremsen15 ,16 , von denen eine Radbremse16 eine Feststelleinrichtung17 aufweist, mit der die Radbremse16 in betätigter Stellung feststellbar, d. h. mechanisch verriegelbar, ist. Die Fahrzeugbremsanlage10 weist somit eine hydraulisch betätigbare Fremdkraft-Feststellbremsanlage auf. Die an einen Bremskreis I angeschlossenen Radbremsen15 ,16 sind einem Vorderrad und einem diagonal gegenüberliegenden Hinterrad eine Fahrzeugs zugeordnet, die Radbremsen15 ,16 des anderen Bremskreises II sind den beiden anderen Fahrzeugrädern zugeordnet. Die dargestellte und erläuterte Fahrzeugbremsanlage hat also eine sog. X-Bremskreisaufteilung. - In einem gemeinsamen Teil der Hauptbremsleitung
14 ist ein in seiner Grundstellung offenes Umschaltventil18 angeordnet. Des weiteren sind in den verzweigten Teilen der Hauptbremsleitung14 zwei in ihrer Grundstellung offene Einlassventile20 ,21 angeordnet, die je einer Radbremse15 ,16 vorgeschaltet sind. Von den Radbremsen15 ,16 führt eine sich vereinigende Rückleitung22 , in der für jede der beiden Radbremsen15 ,16 ein in seiner Grundstellung geschlossenes Auslassventil24 ,25 angeordnet ist, zur Saugseite einer Hydropumpe26 , die auch als Rückförderpumpe bezeichnet wird. An die Rückleitung22 ist ein Hydrospeicher28 angeschlossen. - Eine Druckseite der Hydropumpe
26 ist über eine Dämpferkammer30 und eine Drossel32 zwischen dem Umschaltventil18 und den Einlassventilen20 ,21 an die Hauptbremsleitung14 angeschlossen. - Über eine Ansaugleitung
34 , in der ein in seiner Grundstellung geschlossenes Ansaugventil36 angeordnet ist, ist die Saugseite der Hydropumpe26 an einen Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter37 angeschlossen, der auf den Hauptbremszylinder12 aufgesetzt ist. - Die Hydropumpen
26 des dargestellten und des nicht dargestellten Bremskreises I, II sind mit einem gemeinsamen, elektrischen Pumpenmotor38 antreibbar. Sämtliche, bislang aufgeführte Ventile, nämlich das Umschaltventil18 , die Einlassventile20 ,21 , die Auslassventile24 ,25 und das Ansaugventil36 , sind Magnetventile, die zur Blockierschutz- und zur Antriebsschlupfregelung mit einem elektronischen Steuergerät40 steuerbar sind, das auch den Pumpenmotor38 ein- und ausschaltet. Das elektronische Steuergerät40 erhält Signale von Raddrehsensoren42 , die zum Feststellen einer Blockierneigung eines Fahrzeugrades beim Bremsen oder von Schlupf beim Anfahren ausgewertet werden. Des weiteren erhält das Steuergerät40 ein Signal eines Bremspedalsensors (Bremslichtschalter)44 , mit dem eine Betätigung des Hauptbremszylinders12 feststellbar ist. - Mit der beschriebenen Fahrzeugbremsanlage ist eine Betriebsbremsung in an sich bekannter Weise möglich. Auch eine Blockierschutz-, Antriebsschlupf- und/oder Fahrdynamikregelung (ABS, ASR, FDR) ist in an sich bekannter Weise möglich. Nachfolgend wird verkürzend nur noch von Blockierschutzregelung die Rede sein. Dazu werden Radbremsdrücke in den Radbremsen
15 ,16 mittels des elektronischen Steuergeräts40 radindividuell geregelt (moduliert) durch getaktetes Steuern der Einlassventile20 ,21 und der Auslassventile24 ,25 , wobei die Hydropumpe26 in Betrieb gesetzt wird. Das Umschaltventil18 wird zur Blockierschutzregelung geschlossen und der Hauptbremszylinder12 dadurch hydraulisch vom restlichen Teil der Fahrzeugbremsanlage10 getrennt. Für einen schnellen Druckaufbau bei einer Antriebsschlupf- und/oder Fahrdynamikregelung wird das Ansaugventil36 geöffnet, so dass die Hydropumpe26 Bremsflüssigkeit unmittelbar aus dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter37 ansaugt. - Zur Fremdkraftbetätigung der Feststellbremsanlage der Fahrzeugbremsanlage
10 wird beispielsweise ein Feststellbremstaster46 betätigt. Das elektronische Steuergerät40 schließt das Umschaltventil18 und trennt dadurch den Hauptbremszylinder12 hydraulisch von der übrigen Fahrzeugbremsanlage10 . Das Einlassventil20 einer keine Feststelleinrichtung aufweisenden Radbremse15 wird geschlossen, das Einlassventil21 einer eine Feststelleinrichtung17 aufweisenden Radbremse16 bleibt offen. Der Radbremsdruck in der die Feststelleinrichtung17 aufweisenden Radbremse16 wird mit einem Drucksensor48 gemessen und es wird, sofern der Radbremsdruck ausreichend für die Feststellbremsfunktion ist, die Feststelleinrichtung17 betätigt und die Radbremse16 dadurch in betätigtem Zustand festgestellt (verriegelt). Die aufgebaute Bremskraft bleibt dadurch auch bei druckloser Radbremse16 aufrechterhalten. Ist der Radbremsdruck nicht ausreichend, wird das Ansaugventil36 und/oder ein Auslassventil24 der keine Feststelleinrichtung aufweisenden Radbremse16 geöffnet und der Pumpenmotor38 eingeschaltet. Die Hydropumpe26 fördert Bremsflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter37 und/oder der keine Feststelleinrichtung aufweisenden Radbremse16 durch das offene Einlassventil21 in die die Feststelleinrichtung17 aufweisende Radbremse16 . Ist ein für die Feststellbremsfunktion ausreichender Radbremsdruck erreicht, wird die Radbremse16 mit der Feststelleinrichtung17 festgestellt. Die aufgebaute Bremskraft wird bei stehender Hydropumpe26 und stromlosen, d. h. in ihre Grundstellungen zurückgefallenen Magnetventilen18 ,20 ,21 ,24 ,25 ,36 aufrechterhalten. - Als für die Feststellbremsfunktion ausreichender Radbremsdruck wird ein Feststellradbremssolldruck vorgegeben.
- Zum Lösen der Feststelleinrichtung
17 und damit der Feststellbremsanlage kann die die Feststelleinrichtung17 aufweisende Radbremse16 wie bei einer Betätigung der Feststellbremse mit Druck beaufschlagt werden, um die Feststelleinrichtung17 mechanisch zu entspannen und leichtgängig lösen zu können. Auch zu diesem Radbremsdruckaufbau kann ein eventuell durch Muskelkraftbetätigung des Hauptbremszylinders12 aufgebauter Druck in vorstehend beschriebener Weise genutzt werden.
Claims (3)
- Verfahren zur Betätigung einer Fremdkraft-Feststellbremsanlage einer hydraulischen, eine Betriebsbremsanlage und eine Hydropumpe aufweisenden Fahrzeugbremsanlage, dadurch gekennzeichnet, dass zur Betätigung der Feststellbremsanlage bei betätigter Betriebsbremsanlage ein eine Radbremse (
16 ) mit einer Feststelleinrichtung (17 ) aufweisender Teil der Fahrzeugbremsanlage (10 ) hydraulisch von der übrigen Fahrzeugbremsanlage (10 ) getrennt und ein durch die Betätigung der Betriebsbremsanlage aufgebauter Radbremsdruck für die Betätigung der Feststellbremsanlage aufrechterhalten wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aufrechterhaltene Radbremsdruck mit der Hydropumpe (
26 ) erhöht wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Radbremse (
16 ) in betätigtem Zustand mit der Feststelleinrichtung (17 ) verriegelt wird wenn ein Feststellbremssolldruck in der die Feststelleinrichtung (17 ) aufweisenden Radbremse (16 ) erreicht ist.
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