DE19908061B4 - Energy supply device for an electrically actuated vehicle brake - Google Patents
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Abstract
Energieversorgungseinrichtung für eine elektrisch betätigbare Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einer Energiequelle (4), die mit mindestens einem Aktuator (52) zur Betätigung einzelner Radbremsen (50) verbunden ist, wobei elektrische Mittel vorgesehen sind, die bei nicht ausreichender Leistung der Energiequelle (4) eine ausreichende Energieversorgung des Aktuators (52) sicherstellen und wobei die elektrischen Mittel durch eine elektrische Schaltung (20) gebildet sind, die einen Gleichspannungswandler (44) aufweist, der beim Unterschreiten eines Schwellenwertes der Spannung der Energiequelle (4) eingeschaltet wird und eine Mindestspannung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Schaltung (20) einen Umschalter (30) aufweist, der entweder eine direkte Verbindung (26) oder eine Verbindung (28) über den Gleichspannungswandler (44) zwischen der Energiequelle (4) und dem Aktuator (52) schaltet, wobei der Umschalter (30) ein Relais (32) ist, dessen Elektromagnet (34) mit der Spannung der Energiequelle (4) erregt wird und gegen die Kraft einer Feder (38) arbeitet.Energy supply device for an electrically actuated brake system for motor vehicles with an energy source (4) which is connected to at least one actuator (52) for actuating individual wheel brakes (50), electrical means being provided which, if the power source (4) does not have sufficient power, Ensure sufficient energy supply to the actuator (52) and the electrical means are formed by an electrical circuit (20) which has a DC voltage converter (44) which is switched on when the voltage of the energy source (4) falls below a threshold value and generates a minimum voltage, characterized in that the electrical circuit (20) has a changeover switch (30) which switches either a direct connection (26) or a connection (28) via the DC voltage converter (44) between the energy source (4) and the actuator (52) , wherein the switch (30) is a relay (32), the electromagnet (34) with the Span tion of the energy source (4) is excited and works against the force of a spring (38).
Description
Die Erfindung betrifft eine Energieversorgungseinrichtung für eine elektrisch betätigbare Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einer Energiequelle, die mit mindestens einem Aktuator zur Betätigung einzelner Radbremsen verbunden ist, wobei elektrische Mittel vorgesehen sind, die bei nicht ausreichender Leistung der Energiequelle eine ausreichende Energieversorgung des Aktuators sicherstellen und wobei die elektrischen Mittel durch eine elektrische Schaltung gebildet sind, die einen Gleichspannungswandler aufweist, der beim Unterschreiten eines Schwellenwertes der Spannung der Energiequelle eingeschaltet wird und eine Mindestspannung erzeugt.The invention relates to a power supply device for an electrically operated brake system for motor vehicles with a power source which is connected to at least one actuator for actuating individual wheel brakes, wherein electrical means are provided which ensure sufficient power supply of the actuator at insufficient power of the power source and wherein the electrical means are formed by an electrical circuit having a DC-DC converter, which is turned on when falling below a threshold value of the voltage of the power source and generates a minimum voltage.
In der
Nach dem bekannten Stand der Technik erfolgt bei einem Spannungsabfall der Energieversorgung zuerst bei einem höheren Spannungswert ein Ausfall der elektrisch betätigbaren Bremsanlage, bevor bei einem weiteren Spannungsabfall die Elektronik des Motormanagements ausfällt und der Verbrennungsmotor dadurch abschaltet.According to the known state of the art, a voltage drop of the power supply first results in a failure of the electrically operable brake system at a higher voltage value, before the electronics of the engine management fail in the event of a further voltage drop and the internal combustion engine thereby shuts down.
Da die ordnungsgemäße Funktion der Bremsanlage jedoch eine höhere Sicherheitsrelevanz als der Betrieb des Verbrennungsmotors für das Kraftfahrzeug besitzt, muß sichergestellt werden, daß die elektrisch betätigbare Bremsanlage bei einem Spannungsabfall der Energieversorgung möglichst lange vollständig funktionsfähig bleibt und andere an die Energiequelle angeschlossene Verbraucher zuerst ausfallen.However, since the proper function of the brake system has a higher safety relevance than the operation of the internal combustion engine for the motor vehicle, it must be ensured that the electrically actuated brake system remains fully functional for a long time at a voltage drop of the power supply and fail other consumers connected to the power source first.
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Energieversorgungseinrichtung für eine elektrisch betätigbare Bremsanlage derart weiterzubilden, daß die elektrische Energieversorgung bei einem Absinken der Spannung möglichst lange gewährleistet ist.Object of the present invention is therefore to develop a power supply device for an electrically actuated brake system such that the electrical power supply is guaranteed as long as possible with a drop in voltage.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Energieversorgungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Dabei sind elektrische Mittel vorgesehen, die bei nicht ausreichender Leistung der Energiequelle eine ausreichende Energieversorgung des Aktuators sicherstellen.This object is achieved by a power supply device with the features of claim 1. In this case, electrical means are provided which ensure a sufficient power supply of the actuator at insufficient power of the power source.
Die Mittel sind durch eine elektrische Schaltung gebildet, die einen Gleichspannungswandler aufweist, der beim Unterschreiten eines Schwellenwertes der Spannung der Energiequelle eingeschaltet und eine für den Betrieb der Aktuatoren notwendige Mindestspannung erzeugt. Elektrische Schaltungen sind nicht dem Verschleiß unterworfen und müssen nicht in sehr kurzen Zeitabständen erneuert oder gewartet werden, wie dies z. B. bei elektrochemischen Energiespeichern der Fall ist. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr wartungsarme Ausgestaltung.The means are formed by an electrical circuit having a DC-DC converter which turns on when falling below a threshold value of the voltage of the power source and generates a necessary for the operation of the actuators minimum voltage. Electrical circuits are not subject to wear and must not be renewed or maintained in very short time intervals, as z. B. in electrochemical energy storage is the case. In this way, a very low-maintenance design.
Die elektrische Schaltung weist erfindungsgemäß einen Umschalter auf, der entweder eine direkte Verbindung oder eine Verbindung über den Gleichspannungswandler zwischen der Energiequelle und dem Aktuator schaltet. Auf diese Weise werden bei ausreichender Spannungsversorgung die Aktuatoren direkt mit der von der Energiequelle gelieferten Spannung betrieben. Eine zusätzliche Belastung der Energiequelle z. B. durch thermische Verluste im Gleichspannungswandler wird zudem vermieden, wenn noch genügend Leistung der Energiequelle zum fehlerfreien Betrieb des Aktuators vorhanden ist.The electrical circuit according to the invention comprises a switch which switches either a direct connection or a connection via the DC-DC converter between the power source and the actuator. In this way, with sufficient power supply, the actuators are operated directly with the voltage supplied by the power source. An additional burden on the energy source z. B. by thermal losses in the DC-DC converter is also avoided if there is still enough power of the power source for error-free operation of the actuator is present.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Umschalter ein Relais, dessen Elektromagnet mit der Spannung der Energiequelle erregt wird und gegen die Kraft einer Feder arbeitet. Dies stellt eine einfache und kostengünstige Ausführung des Umschalters dar.In a preferred embodiment, the switch is a relay whose solenoid is energized with the voltage of the power source and operates against the force of a spring. This represents a simple and inexpensive design of the switch.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die elektrische Schaltung einen elektrischen Speicher auf, der während des Umschaltvorgangs des Umschalters die Energieversorgung des Aktuators sicherstellt. Der elektrische Speicher kann z. B. ein Akkumulator oder ein ausreichend dimensionierter Kondensator sein.In an advantageous embodiment of the invention, the electrical circuit has an electrical memory, which ensures the power supply of the actuator during the switching operation of the switch. The electrical storage can, for. As an accumulator or a sufficiently sized capacitor.
Vorzugsweise kann die elektrische Schaltung eine Signaleinrichtung zur Anzeige des Zustandes der Energiequelle aufweisen. Spannungsschwankungen werden dem Fahrer dadurch gemeldet. Der Fahrer wird uber den Zustand der elektrischen Energieversorgung informiert und kann sich auf ein moglicherweise eintretendes verandertes Bremsverhalten des Fahrzeuges einstellen.Preferably, the electrical circuit may comprise a signaling device for indicating the state of the energy source. Voltage fluctuations are reported to the driver. The driver is informed about the state of the electrical power supply and can adjust to a possibly occurring changed braking behavior of the vehicle.
Weitere Vorteile und Besonderheiten der Erfindung werden im folgenden anhand von einer Zeichnung beispielhaft naher erlautert. In der Zeichnung ist ein Schaltbild der erfindungsgemaßen Energieversorgungseinrichtung fur eine elektrisch betatigbare Fahrzeugbremse gezeigt.Further advantages and features of the invention will be explained in more detail below with reference to a drawing example. The drawing shows a circuit diagram of the inventive power supply device for an electrically actuated vehicle brake.
Eine die Strom- und Spannungsversorgung des Kraftfahrzeugs sicherstellende Energiequelle
Die elektrische Schaltung
Bei einer Eingangsspannung, die uber einem Schwellenwert liegt, zieht der Elektromagnet
At an input voltage that is above a threshold, the electromagnet pulls
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 22
- erste elektrische Leitungfirst electrical line
- 44
- Energiequelleenergy
- 66
- zweite elektrische Leitungsecond electrical line
- 2020
- elektrische Schaltungelectrical circuit
- 2222
- Eingangentrance
- 2424
- Ausgangoutput
- 2626
- dritte elektrische Leitungthird electrical line
- 2828
- vierte elektrische Leitungfourth electrical line
- 3030
- Umschalterswitch
- 3232
- Relaisrelay
- 3434
- Elektromagnetelectromagnet
- 3636
- KontaktContact
- 3838
- Federfeather
- 4444
- GleichspannungswandlerDC converter
- 4646
- Verbindungconnection
- 4848
- elektrischer Speicherelectrical storage
- 4949
- Signaleinrichtungsignaling device
- 5050
- Radbremsewheel brake
- 5252
- Aktuatoractuator
Claims (3)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |