EP4469316A1 - Bremssystem für ein kraftfahrzeug und elektrohydraulisches bremssystem - Google Patents

Bremssystem für ein kraftfahrzeug und elektrohydraulisches bremssystem

Info

Publication number
EP4469316A1
EP4469316A1 EP22843124.3A EP22843124A EP4469316A1 EP 4469316 A1 EP4469316 A1 EP 4469316A1 EP 22843124 A EP22843124 A EP 22843124A EP 4469316 A1 EP4469316 A1 EP 4469316A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brake system
brake
control unit
partition
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22843124.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thorsten Ullrich
Martin Baechle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aumovio Germany GmbH
Original Assignee
Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102022205982.4A external-priority patent/DE102022205982A1/de
Application filed by Continental Automotive Technologies GmbH filed Critical Continental Automotive Technologies GmbH
Publication of EP4469316A1 publication Critical patent/EP4469316A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/68—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
    • B60T13/686—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in hydraulic systems or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/14—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using accumulators or reservoirs fed by pumps
    • B60T13/148—Arrangements for pressure supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/741—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on an ultimate actuator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/745—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on a hydraulic system, e.g. a master cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/746—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive and mechanical transmission of the braking action
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/221—Procedure or apparatus for checking or keeping in a correct functioning condition of brake systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • B60T7/042—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated by electrical means, e.g. using travel or force sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/171—Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/172—Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/26—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force characterised by producing differential braking between front and rear wheels
    • B60T8/266—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force characterised by producing differential braking between front and rear wheels using valves or actuators with external control means
    • B60T8/267—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force characterised by producing differential braking between front and rear wheels using valves or actuators with external control means for hybrid systems with different kind of brakes on different axles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2220/00—Monitoring, detecting driver behaviour; Signalling thereof; Counteracting thereof
    • B60T2220/04—Pedal travel sensor, stroke sensor; Sensing brake request
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/40—Failsafe aspects of brake control systems
    • B60T2270/402—Back-up
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/40—Failsafe aspects of brake control systems
    • B60T2270/404—Brake-by-wire or X-by-wire failsafe
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/40—Failsafe aspects of brake control systems
    • B60T2270/413—Plausibility monitoring, cross check, redundancy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/40—Failsafe aspects of brake control systems
    • B60T2270/414—Power supply failure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/82—Brake-by-Wire, EHB

Definitions

  • the invention relates to a braking system for a motor vehicle, the braking system having an electrohydraulic partial braking system and an electromechanical partial braking system, and an electrohydraulic braking device for such a braking system.
  • a first partial braking system with electrohydraulically actuated wheel brakes acts on a front axle of the vehicle, while a second partial braking system with electromechanical wheel brakes acts on the rear axle of the vehicle.
  • the system architecture described there provides that the electrohydraulic partial braking system of the front axle has a mechanical fallback level, so that braking via the front wheel brakes is still possible if an electrical or electronic component fails.
  • the brake pedal when the brake pedal is actuated, the volume of brake fluid is shifted from a master brake cylinder directly into the hydraulic wheel brakes on the front axle, so that a corresponding braking force can continue to be built up.
  • This system architecture is limited to non-automated ferry operations (SAE Level ⁇ 2) and in particular to motor vehicles that have a brake pedal that is mechanically coupled to the brake system. If this system architecture were used in connection with automated driving functions (SAE level >2) or in connection with an electronic brake pedal, i.e. a brake pedal that does not have a mechanical fallback level by means of a direct mechanical connection between the brake pedal and the master cylinder, there would be the disadvantage that a single electrical fault in the electrohydraulic partial braking system would already lead to a degradation of the braking function to the sole braking by the electromechanically delayed rear axle.
  • the present invention is therefore based on the object of specifying a brake system with an electrohydraulic partial brake system and an electromechanical partial brake system, which largely remains operational even without a mechanical fallback level in the event of electrical or electronic faults.
  • the invention relates to a braking system for a motor vehicle, the braking system having an electrohydraulic partial braking system, an electromechanical partial braking system, a redundant energy supply for the braking system and an actuating device.
  • the actuating device is designed to determine an actuating signal that quantifies a braking request as a result of an actuation by a vehicle driver, with the braking system having a brake control device with at least two partitions that are independent of one another, and with both partitions being designed to control the electromechanical partial brake system and the electrohydraulic partial brake system on the basis of an actuating signal received from the actuating device.
  • An “electrohydraulic partial brake system” is preferably a brake system with hydraulically actuated wheel brakes, with hydraulic pressure being generated in the wheel brakes by an electronic device. There is preferably no mechanical connection between the brake actuator and the wheel brakes or other components of the electro-hydraulic part of the brake system, so that a hydraulic pressure can only be generated by the electronic device.
  • the “electromechanical partial braking system” preferably has an electromechanical force actuator and a wheel-specific control unit (wheel control unit WCU) for each wheel brake.
  • the wheel control unit is designed to control the force controller on the basis of received signals to generate a braking force.
  • the wheel control unit is preferably at least designed to translate a received braking request into actuation signals of the force actuator.
  • the electromechanically actuated wheel brakes preferably have a parking brake function with which the wheel brakes can be locked when the braking force is set.
  • the "actuating device” is preferably an electric brake pedal.
  • Such an electric brake pedal also referred to as an ePedal, usually has an actuating element for actuation by a vehicle driver, with a restoring device acting on the actuating element.
  • the restoring device is designed to bring about a restoring force acting in the direction of the resting position on the actuating element when the actuating element is displaced from its resting position.
  • the force-displacement characteristic curve generated in this way is ideally designed in such a way that the actuation of the actuating device feels the same or similar to an actuation of a classic hydraulic brake system for a vehicle driver.
  • the degree of actuation of the actuating member is detected by sensors, for example in the form of an actuation path, an actuation angle and/or an acting actuation force, with an actuation signal being generated from the sensed sensor variables.
  • a braking system can then be controlled on the basis of the actuation signal.
  • the actuating device can be connected to the brake control unit via a SENT interface, for example.
  • the “redundant energy supply” is preferably designed in such a way that if one energy supply fails, the respective other energy supply ensures safe operation of the braking system as a whole.
  • An energy supply can be, in particular, an on-board network of the vehicle. However, redundancy does not mean that all components of the braking system are still available if one energy supply fails. Rather, it can also be provided that a failure of individual components is accepted if the failure of these components can be compensated for by other components, or the failure has no significant impact on the operational readiness of the brake system.
  • a “partition” of a control unit is preferably a physical area of the control unit that is electrically independent of other partitions of the control unit.
  • the partitions of the control unit can be different areas of a circuit board or circuit boards that are separate from one another.
  • the partitions are preferably connected to one another via an internal data bus of the brake control unit, for example a CAN bus.
  • the independence of the partitions is preferably such that an electrical defect in one partition does not lead to a malfunction in the other partition.
  • a brake control unit with partitions that are independent of one another in conjunction with a redundant energy supply and two differently acting sub-brake systems has the advantage that failures and, in particular, simple electrical faults do not lead to severe degradation of the brake system.
  • the situation can be avoided in which an electrical fault in components that affect the electrohydraulic partial brake system already leads to a complete failure of the electrohydraulic partial brake system.
  • a residual braking power can always be maintained, even in the event of a malfunction, which meets minimum requirements with regard to a required braking power (for example a deceleration of at least 2.44 m/s 2 ).
  • such a braking system can also be used for automated driving functions, since a failure is not caused by the Vehicle driver must be compensated by means of a hydraulic intervention, but rather the braking system itself can compensate for a partial failure.
  • the electrohydraulic partial brake system acts on a front axle of the motor vehicle and the electromechanical partial brake system acts on a rear axle of the motor vehicle.
  • the electromechanical partial braking system is preferably designed in such a way that even in the event of a total failure of the electrohydraulic braking system, a minimum deceleration of 2.44 m/s 2 can still be achieved by the wheel brakes on the rear axle of the vehicle.
  • the first and the second partition of the brake control unit each have a control microcontroller for carrying out brake control and brake regulation functions on the basis of an actuation signal received from the actuation device.
  • the control microcontroller is preferably designed to carry out control functions for the targeted control of the braking forces generated in the respective wheel brakes on the basis of the actuation information received and taking into account other information, in particular wheel speeds, accelerations acting on the vehicle or changes in the yaw angle or the pitch angle of the vehicle. Information generated here with regard to the braking forces to be set can then be passed on to the corresponding partial braking systems as control information.
  • the redundant provision of two such control microcontrollers has the advantage that even if one of the partitions of the brake control unit fails, targeted control of the braking forces generated in the wheel brakes remains possible.
  • both control microcontrollers are supplied with the same or with equivalent input signals.
  • the electrohydraulic partial brake system has an electric motor-driven pressure supply device for generating a hydraulic brake pressure in the hydraulic wheel brakes assigned to the electrohydraulic partial brake system, the pressure supply device being hydraulically separable from the hydraulic wheel brakes by a first pressure control valve arranged between the pressure supply device and the wheel brakes.
  • the pressure supply device driven by an electric motor can in particular be a so-called linear actuator in which an electric motor with a downstream rotation-translation gear is designed to displace a pressure piston within a hydraulic cylinder.
  • the rotation-translation gear can in particular be a ball screw drive.
  • the electric motor can in particular be a brushless motor.
  • the pressure sequence valve arranged between the pressure supply device and the wheel brakes is preferably designed in such a way that it is normally closed. Furthermore, it is preferred here that the pressure sequence valve opens when there is a sufficiently high hydraulic pressure generated by the pressure supply device.
  • both partitions of the brake control unit are designed to activate the pressure supply device driven by an electric motor on the basis of actuation information.
  • both partitions are preferably connected to a controller for the power electronics of the electric motor. This way is also at If one of the partitions fails, targeted control of the hydraulic pressure in the electrohydraulic partial brake system is still possible.
  • the first partition of the brake control unit is designed to control the first pressure sequence valve.
  • a targeted pressure position in the hydraulically actuated wheel brakes can be achieved by the second partition if the pressure sequence valve opens when the pressure from the pressure supply device is sufficiently high. Since the pressure sequence valve is closed when de-energized, it would still be possible for brake fluid to be sucked in again by the pressure supply device.
  • another embodiment provides that a second pressure sequence valve is arranged between the pressure supply device and the wheel brakes, with the second pressure sequence valve being arranged hydraulically in parallel with the first pressure sequence valve and with only the second partition being designed to actuate the second pressure sequence valve.
  • a significantly more harmonious behavior of the electrohydraulic brake system can be achieved if the first partition fails, since the corresponding hydraulic pressure would be transmitted to the hydraulically actuated wheel brakes even with small hydraulic pressures generated by the pressure supply device.
  • the pressure supply device driven by an electric motor is assigned a motor position sensor for determining an operating parameter of the electric motor and the hydraulic partial brake system has a pressure sensor for determining the hydraulic pressure prevailing in the hydraulic partial brake system, the motor position sensor being connected to the first partition of the brake control unit and the pressure sensor being connected to the second partition of the brake control unit. It is preferably provided that in normal operation of the brake system, i.e. when the partition is fully functional, the control of the electromotive pressure supply device is based on the signal of the
  • Motor position sensor is performed while closed-loop hydraulic pressure control is performed based on the signal from the pressure sensor. If the first partition fails, provision can then be made for the electromotive pressure supply device to be controlled by the second partition without a motor position signal on the basis of the measured hydraulic pressure.
  • Methods for controlling brushless motors without a motor position signal are known and use, for example, a control concept in which one of the three phases of the electric motor is used in alternating cycles as a replacement sensor. The hydraulic pressure is still controlled in a closed loop based on the signal from the pressure sensor.
  • the hydraulic partial brake system has a brake fluid reservoir, with two series-connected normally open shut-off valves being arranged between the brake fluid reservoir and the hydraulic wheel brakes, the shut-off valves being designed to controllably interrupt or establish a hydraulic connection between the wheel brakes and the brake fluid reservoir, the first partition of the brake control unit being designed to have a first shut-off valve e to control and the second partition of the brake control unit is designed to control a second of the shut-off valves.
  • the brake fluid reservoir is preferably designed in such a way that atmospheric pressure prevails inside the brake fluid reservoir.
  • both partitions fail, i.e. a total failure of the electrohydraulic braking system, the wheel brakes are connected to atmospheric pressure so that the wheel brakes can be released without any problems and the vehicle is not destabilized by the residual braking torque Wheel brakes is generated.
  • both shut-off valves are preferably closed, so that a pressure generated by the pressure calculation device can be present completely in the wheel brakes.
  • the redundant design of the shut-off valves ensures that even if one of the partitions fails, the electrohydraulic partial brake system can continue to be operated by means of the electromotive pressure supply device by hydraulically separating the wheel brakes from the brake fluid reservoir on the inlet side.
  • the hydraulic wheel brakes to be assigned wheel pressure modulation valves for wheel-specific modulation of a hydraulic pressure provided by the pressure supply device, with the second partition of the brake control unit being designed to actuate the wheel pressure modulation valves.
  • the wheel pressure modulation valves preferably include at least one inlet valve and one outlet valve for each wheel brake.
  • the valves can, in particular, be analogized solenoid valves, which enable the pressure present in the wheel brakes to be regulated very precisely.
  • the inlet valves of the wheel brakes are each preferably designed to be open when de-energized, while the outlet valves of the wheel brakes are closed when de-energized.
  • the first and the second partition of the brake control unit preferably have independent microcontrollers which are designed to implement specific functions.
  • the overall structure of the brake control unit can be simplified according to one embodiment in that the brake control unit has a control microcontroller, the control microcontroller for controlling the components of the electrohydraulic partial brake system, in particular for controlling the Pressure supply device and the hydraulic valves of the electrohydraulic partial brake system, is formed, and wherein the first and the second partition are each formed to access the control microcontroller for controlling the respective partitions associated elements of the electrohydraulic partial brake system.
  • control microcontroller can be made up in particular of an engine control microcontroller for activating the electric motor of the electromotive pressure supply device and a valve control microcontroller for activating the valves of the electrohydraulic partial brake system, with the respective control microcontroller of the partitions being able to access the engine control microcontroller and the valve control microcontroller to implement the respectively assigned functionalities.
  • the brake control unit has a motor control microcontroller for controlling the electric motor of the electric motor-driven pressure supply device
  • the partitions each have a valve control microcontroller for controlling the valves of the electrohydraulic partial brake system
  • the first and the second partition are each designed to access the motor control microcontroller for controlling the electric motor of the electric motor-driven pressure supply device.
  • only the control of the electromotive pressure supply device would not be redundant, with both partitions being able to access the corresponding motor control microcontroller.
  • the actuating device has at least two sensor devices for detecting an actuation of the actuating device, with a first of the sensor devices being directly connected to the first partition of the brake control unit, and a second of the sensor devices being directly connected to the second partition of the brake control unit.
  • the sensor devices are preferably each connected to the control microcontroller of the respective partition.
  • the electrohydraulic partial brake system can be designed to be particularly compact and the signal paths can be kept very short if, according to one embodiment, the brake control device is designed as part of the electrohydraulic partial brake system.
  • the valves and the electromotive pressure supply device of the electrohydraulic partial brake system are preferably arranged in a common valve block or a hydraulic control unit, with the hydraulic control unit also being able to be equipped with a brake fluid reservoir.
  • the brake control unit in the form of the corresponding circuit boards can then be arranged directly on the hydraulic control unit, resulting in a very compact overall package. To produce the overall braking system, such an arrangement only has to be connected hydraulically to the hydraulic wheel brakes and electrically to the electromechanical wheel brakes, the vehicle electrical system and the actuating device.
  • a further embodiment provides that the first and the second partition of the brake control unit are each connected to the electromechanical partial brake system via a data bus, for example a CAN bus. In this way, both partitions can equally transmit information via the data bus to control the electromechanical partial braking system.
  • a data bus for example a CAN bus.
  • the first and the second partition of the brake control unit are each connected to further control units of the motor vehicle via a communication interface.
  • control information can be received from automated driving functions, such as from an autopilot.
  • further information regarding the driving position of the vehicle in particular in the form of information regarding the yaw angle or pitch angle of the vehicle, can be taken into account when controlling the braking forces.
  • the redundancy of the actuation of the brake system is improved in that the first partition and the second partition of the brake control device are connected to one another via a data connection.
  • actuation signals received from the actuation device can be exchanged between the partitions, in particular if one of the sensor devices of the actuation device has failed.
  • plausibility of the received actuation signals as well as other signals of the brake system present in the respective partitions can also be monitored.
  • the braking system has two independent Has energy sources as an energy supply, a first of the energy sources supplying the first partition of the brake control unit and a first of the electromechanical wheel brakes with energy and a second of the energy sources supplying the second partition of the brake control unit and a second of the electromechanical wheel brakes with energy.
  • the energy supplies are, for example, separate vehicle electrical systems. In this variant, even if one of the two energy supplies fails, at least one partition of the brake control unit and therefore the electrohydraulic partial brake system and an electromechanical wheel brake of the electromechanical partial brake system remain available.
  • This variant is characterized by a high availability of the normal braking function as well as the parking brake function.
  • thermal fuses and seals can be provided between the partitions.
  • the separating disk can be provided, which can separate the brake control device from the respective energy supply in the event of a fault.
  • the brake system has two independent energy sources, in particular the vehicle electrical system, as an energy supply and is connected to a second control unit, with a first of the energy sources supplying the first and second partition of the brake control unit with energy and a second of the energy sources supplies the electromechanical wheel brakes and the second control unit with energy, the second control unit being connected to the brake actuation unit and to the electromechanical and the electrohydraulic brake system for data transmission.
  • the brake system has two independent energy sources, in particular the vehicle electrical system, as an energy supply and is connected to a second control unit, with a first of the energy sources supplying the first and second partition of the brake control unit with energy and a second of the energy sources supplies the electromechanical wheel brakes and the second control unit with energy, the second control unit being connected to the brake actuation unit and to the electromechanical and the electrohydraulic brake system for data transmission.
  • the connection between the second control unit and the brake actuation unit also enables the driver's braking request to be detected in the form of an actuation signal, with the second control unit being able to control the wheel brakes of the electromechanical partial brake system accordingly to implement the braking request.
  • the second control device can be designed in particular in the form of a zone computer, ie a control unit which is not necessarily only assigned to the braking function of the vehicle, but also, for example, takes over other functions of the vehicle control.
  • the second control unit can also be a wheel control unit (WCU) of one of the electromechanical wheel brakes.
  • the second energy source is additionally designed to supply the first and second partition of the brake control device with energy, with a switching device being provided, with the switching device being designed to switch the energy supply of the first and second partition of the brake control device between the first and second energy source.
  • one of the two energy sources supplies the partitions and the electrohydraulic partial brake system with energy. If one of the two energy sources fails, automatically switched to the other energy source so that no electrical repercussions can occur on the failed or still intact energy source. Provision can also be made for one of the electromechanical wheel brakes to be supplied with energy from the first energy source and the respective other electric wheel brake from the second energy source, so that even if one of the energy sources fails, the parking function implemented in the electromechanical wheel brakes is retained.
  • the invention relates to an electrohydraulic braking device for a braking system, as has been described above.
  • the electrohydraulic braking device can include the brake control unit, the pressure supply device driven by an electric motor, and the described valves of the electrohydraulic partial braking system.
  • Figure 1 is a schematic representation of a first exemplary braking system
  • Figure 2 is a schematic representation of a second exemplary braking system
  • Figure 3 is a schematic representation of a third exemplary braking system
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a fourth exemplary brake system
  • FIG. 5 shows a hydraulic circuit diagram of an exemplary electrohydraulic partial brake system
  • FIG. 6 shows a hydraulic circuit diagram of an electrohydraulic partial brake system that is modified compared to FIG. 5,
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a first exemplary electrical concept of a brake system
  • Figure 8 is a schematic representation of a second exemplary electrical concept of a brake system
  • FIG. 9 shows a schematic representation of a third exemplary electrical concept of a brake system.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first example brake system 100, brake system 100 having an electrohydraulic partial brake system 102 and an electromechanical partial brake system 104.
  • the electrohydraulic partial brake system 102 is made up of a hydraulic control unit 106 and two hydraulically actuated wheel brakes 108, the hydraulically actuated wheel brakes 108 being assigned to the front axle of the motor vehicle 110 shown.
  • the specific structure of hydraulic control unit 106 which is designed to provide hydraulic pressure for wheel brakes 108, is discussed below with reference to FIGS.
  • the electromechanical partial braking system 104 has the rear wheels of the motor vehicle 110 assigned electromechanically actuated wheel brakes 112 , the electromechanically actuated wheel brakes 112 each having a force actuator 114 and a wheel control unit (WCU) 116 .
  • the wheel control units 116 are designed to activate the force actuators 114 to generate a braking force on the basis of a control signal.
  • Brake system 100 also has a brake control unit 118, brake control unit 118 being shown in FIG. 1 as part of electrohydraulic partial brake system 104.
  • the brake control unit 118 has control logic for controlling the entire brake system 100 and is divided into two partitions 120 and 122 .
  • the partitions can be, for example, different areas of a circuit board that are independent of one another or separate circuit boards within brake control unit 118 .
  • brake system 100 has an actuating device 124, wherein actuating device 124 is designed in the form of an electric pedal (ePedal). Accordingly, there is no direct mechanical or hydraulic connection between the actuating device 124 and the wheel brakes 108, so that a direct actuation of the wheel brakes 108 by means of the actuating device 124 is not possible.
  • the braking system 100 has a redundant energy supply, the energy supply being provided by two independent energy sources 126 and 128 in the form of vehicle electrical systems that are independent of one another.
  • a first of partitions 120 and one of electromechanical wheel brakes 112 is supplied with energy by a first of energy sources 126, while a second of partitions 122 and the respective other electromechanical wheel brake 112 is supplied with energy by a second of energy sources 128.
  • the actuating device 124 preferably has two sensor devices for determining actuating signals or for detecting a degree of actuation of the actuating device 124 .
  • This can be, for example, displacement sensors, angle sensors or force sensors.
  • a first of these sensors is directly connected to the first partition 120 and a second of these sensors is directly connected to the second partition 122, for example via a SENT interface, so that corresponding actuation signals are transmitted redundantly to both partitions 120 and 122.
  • the partitions 120 and 122 are connected to one another via a data bus, in particular a CAN bus, so that, for example, the received Actuating signals can be exchanged between the partitions 120 and 122.
  • the brake system also has a data bus 130, in particular a CAN bus, with the first partition 120, the second partition 122 and the wheel control units 116 being connected to one another via the data bus 130.
  • brake system 100 shown here ensures that even if one of energy sources 126 or 128 fails, one of partitions 120 or 122 remains available, so that electrohydraulic partial brake system 102 and one of electromechanical wheel brakes 112 can continue to be used to decelerate motor vehicle 100. Consequently, the motor vehicle 100 can still be decelerated with both brakes on the front axle and with one brake on the rear axle. If a parking brake function is also implemented in electromechanical wheel brakes 112, the parking brake function is retained even if one of energy sources 126 or 128 fails, at least one rear wheel of motor vehicle 110.
  • the electronic implementation of the redundancy of the activation of the electrohydraulic partial brake system 102 by the partitions 120 and 122 is described below with reference to FIGS.
  • the configuration of the braking system 100 shown in FIG. 1 accordingly leads to a high availability of both the normal braking function and the parking brake function.
  • thermal protection and sealing between the partitions 120 and 122 can be provided.
  • isolating switches which decouple brake control unit 118 from energy sources 126 or 128 in the event of a fault, can also be provided here.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a second exemplary brake system 100 that essentially only differs in terms of the connection of the individual components of brake system 100 to energy sources 126 and 128 in the basic structure of brake system 100 .
  • brake system 100 of Figure 2 there is an additional second control unit 132 intended.
  • brake control unit 118 and therefore both partitions 120 and 122 are supplied with energy exclusively from first energy source 126 .
  • both electromechanical wheel brakes 112 of the electromechanical partial brake system 104 are supplied with energy by the second energy source 128 .
  • the partitions 120 and 122 are only connected to one of the sensors of the actuator 124 .
  • the vehicle can only be decelerated via the electromechanical wheel brakes 112 of the electromechanical partial braking system 104 .
  • one of the sensors of the actuating device 124 is connected to the second control unit 132 .
  • the second control device 132 is supplied with energy by the second energy source 128 and is connected to the data bus 130 .
  • electrohydraulic partial braking system 102 fails as a result of a malfunction in first energy source 126, a driver's braking request can continue to be processed by second control unit 132 and transmitted to electromechanical wheel brakes 112 or wheel control units 116, wheel control units 116 then being configured to actuate wheel brakes 112 or force actuators 114 accordingly in order to implement the driver's braking request.
  • the second control device 132 can be designed in particular as a zone computer.
  • a zone computer is to be understood as meaning a control unit which, in addition to functions of the brake system, also implements other driving functions or control functions of motor vehicle 110 .
  • one of the wheel control units 116 takes over the function of the second control unit 132 and is consequently also directly connected to one of the sensors of the actuating device 124 . If second energy source 128 fails in the configuration shown, both electromechanical wheel brakes 112 can no longer be activated, so that a parking brake function may no longer be available.
  • FIG 3 shows a further schematic representation of a third exemplary brake system 100, whereby the brake system shown in Figure 3 differs from the variant of Figure 2 in the fact that the brake control unit 118 and therefore the electrohydraulic partial brake system 102 is connected to the first energy source 128, whereby a switching device 134 is placed between the brake control unit 118 and 128 is.
  • the switching device 134 ensures that only one of the sources 126 or 128 supplies the brake control unit 118 with energy at any time. It is also provided that if one of the energy sources 126 or 128 fails, the switching device 134 switches over to the other energy source. As a result, errors within electrohydraulic partial brake system 102 and within brake control unit 118 cannot have any repercussions on both energy sources 126 and 128 .
  • FIG. 3 provides for one of the electromechanical wheel brakes 112 to be supplied with energy from the first energy source 126, while the respective other electromechanical wheel brake 112 is supplied with energy from the second energy source 128. Consequently, in this configuration, if one of the energy sources 126 or 128 fails, the parking brake function of one of the electromechanical wheel brakes 112 is still available.
  • the schematic representation of a fourth exemplary brake system 100 shown in Figure 4 essentially shows the configuration of Figure 3, with one of the wheel control units 116 taking over the function of the second control unit 132, so that the second control unit 132 is not taken into account in the brake system 100 shown here. Accordingly, in this case, the Wheel control unit 116 of the rear left electromechanical wheel brake 112 is connected directly to the actuating device 124 .
  • FIG. 5 now shows a hydraulic circuit diagram of an exemplary electro-hydraulic partial brake system 102.
  • the electro-hydraulic partial brake system 102 has a hydraulic block 200, with an electromotive pressure supply device 202 having a motor position sensor 214, two shut-off valves 204 and 206 connected in series, two pressure sequence valves 208 and 210 connected in parallel, a pressure sensor 212 and an inlet valve 216 and an outlet valve 218 for each wheel brake are arranged.
  • the hydraulic pressure 200 is connected to a brake fluid reservoir 220 and the hydraulically actuated wheel brakes 108 .
  • the partitions 120 and 122 of the brake control unit 118 are also shown in FIG.
  • Electromotive pressure supply device 202 is preferably driven by a brushless electric motor, which can be controlled by both partitions 120 and 122 of brake control unit 118 .
  • Electromotive pressure supply device 202 is hydraulically connected to wheel brakes 108 , pressure sequence valves 208 and 210 connected in parallel being arranged between wheel brakes 108 of electromotive pressure supply device 202 .
  • the pressure sequence valves 208 and 210 are embodied as normally closed valves, the pressure sequence valves 208 and 210 preferably being configured such that the pressure sequence valves 208 and 210 open when the pressure generated by the pressure supply device 202 is sufficiently high. Furthermore, between the pressure sequence valves 208 and 210 and the wheel brakes 108 the pressure sensor 212 and for each wheel brake 108 a normally open inlet valve 216 is arranged.
  • the inlet valves 216 are preferably configured as analogized solenoid valves for modulating a pressure generated by the pressure supply device 202.
  • the wheel brakes 108 are in turn connected to the brake fluid reservoir 220 via the outlet valves 218, with the outlet valves 218 being designed as valves which are closed when there is no current.
  • the wheel brakes 108 are connected to the brake fluid reservoir 220 on the inlet side, with two shut-off valves 204 and 206 connected in series being arranged between the brake fluid reservoir 220 and the wheel brakes 108 .
  • the shut-off valves 204 and 206 are designed as normally open valves, so that if the energy supply to the brake system 100 fails, the wheel brakes 108 are hydraulically connected to the brake fluid reservoir 220 . In this way, due to the atmospheric pressure prevailing in the brake fluid reservoir 220, any braking pressure that may be present in the wheel brakes 108 can be reduced, so that no residual braking torque is generated by the wheel brakes 108 in the event of a fault.
  • the partitions 120 and 122 are each designed to control different elements of the electrohydraulic partial brake system 102 .
  • First partition 120 is designed to actuate a first shutoff valve 204 and a first pressure sequence valve 210 and to actuate pressure supply device 202
  • second partition 122 is designed to actuate a second shutoff valve 206 and a second pressure sequence valve 210 and to control inlet valves 216 and outlet valves 218.
  • the second partition 122 is also preferably designed to control the print preparation device 202. This is explained in more detail below.
  • the two shut-off valves 204 and 206 are closed, while the pressure sequence valves 208 and 210 are open, so that there is a direct hydraulic connection between the pressure supply device 202 and the wheel brakes 108.
  • the hydraulic pressure then provided by the pressure supply device 202 on the basis of an actuation signal can then be individually modulated twice 18 for the wheel brakes 108 by the inlet valves 216 and the outlet valves, whereby in particular ABS control functions can be implemented.
  • Pressure supply device 202 is preferably controlled on the basis of a signal from motor position sensor 214 , while the pressure in electrohydraulic partial brake system 102 is regulated on the basis of a pressure determined by pressure sensor 212 .
  • pressure supply device 202 has utilized its maximum stroke as a result of ABS control, for example, so that no further hydraulic pressure can be generated by pressure supply device 202, pressure sequence valves 208 and 210 are closed so that pressure supply device 202 can draw in hydraulic fluid from brake fluid reservoir 220 by retracting the pressure piston without changing the pressures present in wheel brakes 108.
  • the connection between the brake fluid reservoir 220 and the wheel brakes 108 can always be interrupted by the respective other partition by means of the respective shut-off valve 204 or 206, so that a pressure generated by the pressure supply device 202 is supplied to the wheel brakes 108. Furthermore, if one of the partitions 120 or 122 fails, the hydraulic connection between the pressure supply device 202 and the wheel brakes 108 can continue to be established or interrupted by a corresponding activation of the pressure sequence valves 208 and 210. Only when both partitions 120 and 122 fail is it no longer possible to use the electrohydraulic partial brake system 102 . In this case, however, both check valves 204 and 206 are open, so that the brake pressure present in wheel brakes 108 is equalized at atmospheric level and no residual braking torque remains.
  • FIG. 6 shows a hydraulic circuit diagram of a system that is only slightly modified compared to the electrohydraulic partial brake system 102 previously described with reference to FIG.
  • the second is only in FIG Pressure sequence valve 210, which is controlled by the second partition 122, are omitted.
  • First pressure sequence valve 208 which is controlled by first partition 120, is preferably configured such that when the pressure generated by pressure supply device 202 is sufficiently high, pressure sequence valve 208 opens so that the pressure generated is available in wheel brakes 108. Accordingly, in this configuration, wheel brakes 108 can continue to be actuated by pressure supply device 202 even if first partition 120 fails. In this case, a pressure reduction from the wheel brakes 108 can only take place via the outlet valves 218 and no longer via the pressure supply device 202 .
  • the outlet valves 218 can be controlled by the second partition 122 by means of appropriately dimensioned pulses in such a way that they open briefly in order to specifically reduce the pressure present in the wheel brakes 108 .
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a first exemplary electrical concept of a brake control unit 118 of a brake system 100, as was previously described.
  • FIG. 7 shows schematically the first partition 120 and the second partition 122, the partitions 120 and 122 each having functional modules in the form of microcontrollers.
  • Partitions 120 and 122 are each connected to data bus 130 or a communication interface, and each to a sensor device of actuating device 124, so that both partitions 120 and 122 can implement a driver braking request independently of one another and can receive the braking request of an automated driving system.
  • a status message from brake system 100 can also be transmitted to other control units of the motor vehicle via the communication interface.
  • the two partitions 120 and 122 each have three functional modules, with a first functional module 302 being embodied as a control microcontroller, a second functional module 304 as an engine control microcontroller and a third functional module 306 as a valve control microcontroller.
  • the actuation signals of actuation device 124 are first fed to control microcontroller 302, with control microcontroller 302 is designed to perform brake control functions, such as ABS control.
  • the control microcontroller can also access other signals from motor vehicle 110, in particular wheel speeds and acceleration values, which are received via data bus 130, for example.
  • the regulation microcontroller 302 forwards appropriate control information to the engine control microcontroller 304 and the valve control microcontroller 306 .
  • control microcontroller 302 of the first partition 120 is connected to the control microcontroller 302 of the second partition 122, so that corresponding control information and in particular the actuation information received can also be exchanged between the partitions 120 and 122. Consequently, in normal operation, brake system 100 can be controlled on the basis of both actuation signals, while if one of partitions 120 or 122 fails, the driver's braking request can continue to be processed in the form of the corresponding actuation signals in the partition that is still active. Furthermore, regulation microcontroller 302 is designed to ascertain control information for wheel control units 116 of electromechanical wheel brakes 112 and to transmit it to wheel control units 116 via data bus 130 .
  • Motor control microcontrollers 304 in both partitions 120 and 122 are basically designed to control electric motor 308 of electromotive pressure supply device 202, while valve control microcontrollers 306 in partitions 120 and 122 are each designed to control the valves of electrohydraulic partial brake system 102 that are assigned to partitions 120 and 122.
  • the motor position sensor 214 is connected to the first partition 120 while the hydraulic pressure sensor 212 is connected to the second partition 122 .
  • the control of the electric motor 308 with the Signal of the motor position sensor 214 performed, while the control of the hydraulic pressure in the electro-hydraulic sub-brake system 102 is performed in closed loop with the signal of the pressure sensor 212.
  • the electric motor 308 in the second partition 122 can continue to be controlled without the signal from the motor position sensor 214 .
  • the hydraulic pressure can no longer be adjusted in closed loop control since the signal from the pressure sensor 212 is no longer available. Instead, in this case, the necessary volume displacement can be calculated using a known pressure-volume characteristic of the hydraulic front wheel brakes 108 and this can be implemented with the aid of the signal from the motor position sensor 214 .
  • Figure 8 shows a schematic representation of a second exemplary electrical concept of a brake system 100.
  • the partitions 120 and 122 each only have their own control microcontroller 302 and their own valve control microcontroller 306, while the engine control microcontroller 304 is only provided once and is controlled by both partitions 120 and 122.
  • the architecture shown is based on the consideration that a failure of the engine control microcontroller 304 is unlikely and consequently a redundant design of this functional module and therefore the increased complexity of the entire braking system 100 is not necessary.
  • the ability to generate pressure does not always have to be retained for every error within the electromechanical partial brake system 102. For a low error rate, it is acceptable if the ability of the electrohydraulic partial brake system 102 to regulate pressure is lost, provided that the detection of a braking request is retained and provided that the electromechanical wheel brakes 112 can still be used.
  • FIG. 9 shows a schematic representation of a third exemplary electrical concept of a brake system 100, in which this idea is taken even further.
  • partitions 120 and 122 each have only control microcontroller 302, while engine control microcontroller 304 and valve control microcontroller 306 are each single and shared between both partitions 120 and 122.
  • the partitions 120 and 122 can only control the valves assigned to them when the valve control microcontroller 306 is used.
  • both partitions 120 and 122 can each control all valves of the brake system 100 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem (100) für ein Kraftfahrzeug (110), wobei das Bremssystem (100) ein elektrohydraulisches Teilbremssystem (102), ein elektromechanisches Teilbremssystem (104), eine redundante Energieversorgung (126, 128) für das Bremssystem (100) und eine Betätigungsvorrichtung (124) aufweist. Die Betätigungsvorrichtung (124) ist dazu ausgebildet, ein einen Bremswunsch quantifizierendes Betätigungssignal infolge einer Betätigung durch einen Fahrzeugführer zu ermitteln, wobei das Bremssystem (100) ein Bremsensteuergerät (118) mit wenigstens zwei voneinander unabhängigen Partitionen (120, 122) aufweist. Beide Partitionen (120, 122) sind jeweils zur Steuerung des elektromechanischen Teilbremssystems (104) und des elektrohydraulischen Teilbremssystems (102) auf Grundlage eines von der Betätigungsvorrichtung (124) empfangenen Betätigungssignals ausgebildet.

Description

Beschreibung
Bremssystem für ein Kraftfahrzeug und elektrohydraulisches Bremssystem
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, wobei das Bremssystem ein elektrohydraulisches Teilbremssystem und ein elektromechanisches Teilbremssystem aufweist, sowie eine elektrohydraulische Bremsvorrichtung für ein solches Bremssystem.
Bremssysteme eingangs genannter Art mit einem elektrohydraulischen Teilbremssystem und einem elektromechanischen Teilbremssystem sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise in der
DE 10 2012 217 825 A1 beschrieben. Dabei wirkt ein erstes Teilbremssystem mit elektrohydraulisch betätigten Radbremsen auf eine Vorderachse des Fahrzeugs, während ein zweites Teilbremssystem mit elektromechanischen Radbremsen auf die Hinterachse des Fahrzeugs wirkt.
Die dort beschriebene Systemarchitektur sieht vor, dass das elektrohydraulische Teilbremssystem der Vorderachse über eine mechanische Rückfallebene verfügt, so dass bei Ausfall einer elektrischen bzw. elektronischen Komponente eine Abbremsung übe die Vorderradbremsen weiterhin möglich ist. Hierzu wird bei Betätigung des Bremspedals Bremsflüssigkeitsvolumen aus einem Hauptbremszylinder unmittelbar in die hydraulischen Radbremsen der Vorderachse verschoben, sodass eine entsprechende Bremskraft auch weiterhin aufgebaut werden kann.
Diese Systemarchitektur ist beschränkt auf den nicht-automatisierten Fährbetrieb (SAE Level <2) und insbesondere auf Kraftfahrzeuge, die über ein mechanisch mit dem Bremssystem gekoppeltes Bremspedal verfügen. Würde diese Systemarchitektur in Verbindung mit automatisieren Fahrfunktionen (SAE Level >2) oder in Verbindung mit einem elektronischen Bremspedal verwendet, also einem Bremspedal, das keine mechanische Rückfallebene mittels einer direkten mechanischen Verbindung zwischen Bremspedal und Hauptzylinder aufweist, ergäbe sich der Nachteil, dass ein einzelner elektrischer Fehler in dem elektrohydraulischen Teilbremssystem bereits zu einer Degradation der Bremsfunktion auf die alleinige Abbremsung durch die elektromechanisch verzögerte Hinterachse führen würde.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bremssystem mit einem elektrohydraulischen Teilbremssystem und einem elektromechanischen Teilbremssystem anzugeben, das auch ohne mechanische Rückfallebene bei elektrischen bzw. elektronischen Fehlern weiterhin zu großen Teilen betriebsfähig bleibt.
Diese Aufgabe wird durch das Bremssystem nach Anspruch 1 sowie eine elektrohydraulische Bremsvorrichtung nach Anspruch 21 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, wobei das Bremssystem ein elektrohydraulisches Teilbremssystem, ein elektromechanisches Teilbremssystem, eine redundante Energieversorgung für das Bremssystem und eine Betätigungsvorrichtung aufweist. Die Betätigungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, ein einen Bremswunsch quantifizierendes Betätigungssignal infolge einer Betätigung durch einen Fahrzeugführer zu ermitteln, wobei das Bremssystem ein Bremsensteuergerät mit wenigstens zwei voneinander unabhängigen Partitionen aufweist, und wobei beide Partitionen jeweils zur Steuerung des elektromechanischen Teilbremssystems und des elektrohydraulischen Teilbremssystems auf Grundlage eines von der Betätigungsvorrichtung empfangenen Betätigungssignals ausgebildet sind.
Bei einem „elektrohydraulischen Teilbremssystem“ handelt es sich dabei bevorzugt um ein Bremssystem mit hydraulisch betätigten Radbremsen, wobei ein hydraulischer Druck in den Radbremsen durch eine elektronische Vorrichtung erzeugt wird. Dabei besteht bevorzugt keine mechanische Verbindung zwischen der Bremsbetätigungsvorrichtung und den Radbremsen oder weiteren Komponenten des elektrohydraulischen Teilbremssystems, sodass ein hydraulischer Druck ausschließlich durch die elektronische Vorrichtung erzeugt werden kann.
Das „elektromechanische Teilbremssystems“ weist bevorzugt je Radbremse einen elektromechanischen Kraftsteller und eine radindividuelle Steuereinheit (Radsteuereinheit WCU) auf. Dabei ist die Radsteuereinheit dazu ausgebildet, den Kraftsteller auf Grundlage von empfangenen Signalen zur Erzeugung einer Bremskraft anzusteuern. Die Radsteuereinheit ist hierzu bevorzugt zumindest dazu ausgebildet, eine empfangene Bremsanforderung in Ansteuerungssignale des Kraftstellers zu übersetzen. Ferner kann auch vorgesehen sein, dass die Radsteuereinheit Regelverfahren zur Regelung der erzeugten Bremskraft und zur Steuerung des Kraftstellers umzusetzen. Die elektromechanisch betätigten Radbremsen weisen dabei bevorzugt eine Parkbremsfunktion auf, mit der die Radbremsen bei einer eingestellten Bremskraft verriegelt werden können.
Bei der „Betätigungsvorrichtung“ handelt es sich bevorzugt um ein elektrisches Bremspedal. Ein solches elektrisches Bremspedal, auch als ePedal bezeichnet, weist üblicherweise einen Betätigungsglied zur Betätigung durch einen Fahrzeugführer auf, wobei auf das Betätigungsglied eine Rückstellvorrichtung einwirkt. Die Rückstellvorrichtung ist dabei dazu ausgebildet, bei einer Verschiebung des Betätigungsglieds aus dessen Ruhelage eine in Richtung der Ruhelage wirkende Rückstellkraft auf das Betätigungsglied zu bewirken. Dabei ist die hierbei erzeugte Kraft-Weg-Kennlinie idealerweise so gestaltet, dass sich die Betätigung der Betätigungsvorrichtung für einen Fahrzeugführer gleich oder ähnlich einer Betätigung eines klassischen hydraulischen Bremssystems anfühlt. Der Grad der Betätigung des Betätigungsglieds wird dabei sensorisch, beispielsweise in Form eines Betätigungswegs, eines Betätigungswinkels und/oder einer einwirkenden Betätigungskraft erfasst, wobei aus den erfassten Sensorgrößen ein Betätigungssignal erzeugt wird. Auf Grundlage des Betätigungssignals kann dann ein Bremssystem angesteuert werden. Die Betätigungsvorrichtung kann dabei beispielsweise über eine SENT-Schnittstelle mit dem Bremsensteuergerät verbunden sein. Die „redundante Energieversorgung“ ist dabei bevorzugt so ausgelegt, dass bei Ausfall einer Energieversorgung die jeweils andere Energieversorgung den sicheren Betrieb des Bremssystems insgesamt gewährleistet. Dabei kann es sich bei einer Energieversorgung insbesondere um ein Bordnetz des Fahrzeugs handeln. Die Redundanz ist dabei jedoch nicht gleichbedeutend damit, dass bei Ausfall einer Energieversorgung alle Komponenten des Bremssystems weiterhin verfügbar sind. Es kann vielmehr auch vorgesehen sein, dass ein Ausfall einzelner Komponenten in Kauf genommen wird, wenn der Ausfall dieser Komponenten durch andere Komponenten ausgeglichen werden kann, oder der Ausfall keine wesentlichen Auswirkungen auf die Betriebsbereitschaft des Bremssystems hat.
Bei einer „Partition“ eines Steuergeräts handelt es sich bevorzugt um einen physikalischen Bereich des Steuergeräts, der elektrisch unabhängig von weiteren Partitionen des Steuergeräts ist. Insbesondere kann es sich bei den Partitionen des Steuergeräts um unterschiedliche Bereiche einer Platine oder voneinander getrennte Platinen handeln. Die Partitionen sind dabei bevorzugt über einen internen Datenbus des Bremsensteuergeräts, beispielsweise einen CAN-Bus, miteinander verbunden. Die Unabhängigkeit der Partitionen ist dabei bevorzugt dergestalt, dass ein elektrischer Defekt einer Partition nicht zu einer Fehlfunktion der jeweils anderen Partition führt.
Die Verwendung eines Bremsensteuergeräts mit voneinander unabhängigen Partitionen in Verbindung mit einer redundanten Energieversorgung und zwei unterschiedlich wirkenden Teilbremssystemen hat dabei den Vorteil, dass Ausfälle und insbesondere elektrische Einfachfehler nicht zu einer starken Degradation des Bremssystems führen. So kann insbesondere der Fall vermieden werden, dass ein elektrischer Fehler in Komponenten, die das elektrohydraulische Teilbremssystem betreffen, bereits zu einem vollständigen Ausfall des elektrohydraulischen Teilbremssystems führen. So kann im Idealfall stets auch bei einer Fehlfunktion eine Restbremsleistung aufrechterhalten werden, die Mindestanforderungen bezüglich einer erforderlichen Bremsleistung (beispielsweise eine Verzögerung von wenigstens 2,44 m/s2) erfüllt. Ferner kann ein solches Bremssystem auch für automatisierte Fahrfunktionen genutzt werden, da ein Ausfall nicht durch den Fahrzeugführer mittels eines hydraulischen Durchgriffs kompensiert werden muss, sondern vielmehr das Bremssystem selbst einen Teilausfall kompensieren kann.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass das elektrohydraulische Teilbremssystem auf eine Vorderachse des Kraftfahrzeugs wirkt und wobei das elektromechanische Teilbremssystem auf eine Hinterachse des Kraftfahrzeugs wirkt. Dabei ist das elektromechanische Teilbremssystem bevorzugt so ausgelegt, dass auch bei einem Totalausfall des elektrohydraulischen Bremssystems weiterhin durch die Radbremsen der Hinterachse des Fahrzeugs eine Mindestverzögerung von 2,44m/s2 erreicht werden kann.
Um eine redundante Steuerung des elektrohydraulischen und des elektromechanischen Teilbremssystems zu gewährleisten ist nach einer weiteren Ausführungsform ferner vorgesehen, dass die erste und die zweite Partition des Bremsensteuergeräts jeweils einen Regelungs-Mikrocontroller zur Durchführung von Bremssteuer- und Bremsregelfunktionen auf Grundlage eines von der Betätigungsvorrichtung empfangenen Betätigungssignals aufweist. Der Regelungs-Mikrocontroller ist dabei bevorzugt dazu ausgebildet, auf Grundlage von empfangenen Betätigungsinformationen und unter Berücksichtigung von weiteren Informationen, insbesondere Raddrehzahlen, auf das Fahrzeug wirkenden Beschleunigungen oder Änderungen des Gierwinkels oder des Nickwinkels des Fahrzeugs Regelfunktionen zur gezielten Steuerung der in den jeweiligen Radbremsen erzeugten Bremskräfte durchzuführen. Hierbei erzeugte Informationen bezüglich einzustellender Bremskräfte können dann an die entsprechenden Teilbremssysteme als Steuerinformationen weitergegeben werden. Die redundante Bereitstellung zweier solcher Regelungs-Mikrocontroller hat dabei den Vorteil, dass auch bei Ausfall einer der Partitionen des Bremsensteuergeräts weiterhin eine gezielte Regelung der erzeugten Bremskräfte in den Radbremsen möglich bleibt. Hierzu ist bevorzugt ferner vorgesehen, dass beide Regelungs-Mikrocontroller mit denselben bzw. mit gleichwertigen Eingangssignalen versorgt werden. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass das elektrohydraulische Teilbremssystem eine elektromotorisch angetriebene Druckbereitstellungseinrichtung zur Erzeugung eines hydraulischen Bremsdrucks in dem elektrohydraulischen Teilbremssystem zugeordneten hydraulischen Radbremsen aufweist, wobei die Druckbereitstellungseinrichtung durch ein zwischen der Druckbereitstellungseinrichtung und den Radbremsen angeordnetes erstes Druckzuschaltventil hydraulisch von den hydraulischen Radbremsen trennbar ist.
Bei der elektromotorischen angetriebenen Druckbereitstellungseinrichtung kann es sich insbesondere um einen sogenannten Linearaktuator handeln, bei dem ein Elektromotor mit einem nachgeschalteten Rotations-Translationsgetriebe dazu ausgebildet ist, einen Druckkolben innerhalb eines Hydraulikzylinders zu verschieben. Bei dem Rotations-Translationsgetriebe kann es sich insbesondere um einen Kugelgewindetrieb handeln. Bei dem Elektromotor kann es sich insbesondere um einen bürstenlosen Motor handeln. Das zwischen Druckbereitstellungseinrichtung und Radbremsen angeordnete Druckzuschaltventil ist dabei bevorzugt so ausgestaltet, dass es stromlos geschlossen ist. Ferner ist hierbei bevorzugt, dass das Druckzuschaltventil bei einem ausreichend hohen durch die Druckbereitstellungseinrichtung erzeugten hydraulischen Druck öffnet. Durch diese Konfiguration ist es zum einen möglich, die Druckbereitstellungseinrichtung gezielt von den Radbremsen zu entkoppeln, sodass beispielsweise im Falle einer ABS Regelung durch die Druckbereitstellungseinrichtung Bremsflüssigkeit aus einem Reservoir nachgesagt werden kann, ohne den Bremsdruck in den Radbremsen abzubauen.
Um bei dieser Auslegung des elektrohydraulischen Teilbremssystems eine Redundanz der Ansteuerung des elektrohydraulischen Teilbremssystems zu erreichen, ist nach einer Ausführungsform vorgesehen, dass beide Partitionen des Bremsensteuergeräts dazu ausgebildet sind, die elektromotorisch angetriebene Druckbereitstellungseinrichtung auf Grundlage einer Betätigungsinformation anzusteuern. Hierzu sind bevorzugt beide Partitionen mit einer Steuerung der Leistungselektronik des Elektromotors verbunden. Auf diese Weise ist auch bei Ausfall einer der Partitionen weiterhin eine gezielte Steuerung des hydraulischen Drucks in dem elektrohydraulischen Teilbremssystem möglich.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass ausschließlich die erste Partition des Bremsensteuergeräts dazu ausgebildet ist, das erste Druckzuschaltventil anzusteuern. Auch in diesem Fall kann weiterhin durch die zweite Partition eine gezielte Druckstellung in den hydraulisch betätigten Radbremsen erreicht werden, wenn das Druckzuschaltventil bei ausreichend hohem Druck von Seiten der Druckbereitstellungseinrichtung öffnet. Da das Druckzuschaltventil stromlos geschlossen ist wäre auch weiterhin ein Nachsaugen von Bremsflüssigkeit durch die Druckbereitstellungseinrichtung möglich.
Um auch bei einem Ausfall der ersten Partition weiterhin gezielt eine hydraulische Verbindung zwischen der Druckbereitstellungseinrichtung und den hydraulisch betätigten Radbremsen herstellen zu können, ist nach einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass ein zweites Druckzuschaltventil zwischen der Druckbereitstellungseinrichtung und den Radbremsen angeordnet ist, wobei das zweite Druckzuschaltventil hydraulisch parallel zu dem ersten Druckzuschaltventil angeordnet ist und wobei ausschließlich die zweite Partition dazu ausgebildet ist, das zweite Druckzuschaltventil anzusteuern. Auf diese Weise kann ein deutlich harmonischeres Verhalten des elektrohydraulischen Bremssystems bei Ausfall der ersten Partition erreicht werden, da bereits bei kleinen durch die Druckbereitstellung Einrichtung erzeugten hydraulischen Drücken der entsprechende hydraulische Druck in die hydraulisch betätigten Radbremsen übertragen würde.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass der elektromotorisch angetriebenen Druckbereitstellungseinrichtung ein Motorpositionssensor zur Bestimmung eines Betriebsparameters des Elektromotors zugeordnet ist und das hydraulische Teilbremssystem einen Drucksensor zur Bestimmung des in dem hydraulischen Teilbremssystem herrschenden hydraulischen Drucks aufweist, wobei der Motorpositionssensor mit der ersten Partition des Bremsensteuergeräts verbunden ist und wobei der Drucksensor mit der zweiten Partition des Bremsensteuergeräts verbunden ist. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass im Normalbetrieb des Bremssystems, also bei voller Funktionsfähigkeit bei der Partition, die Steuerung der elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung auf Grundlage des Signals des
Motorpositionssensors erfolgt, während die Regelung des hydraulischen Drucks im geschlossenen Regelkreis auf Grundlage des Signals des Drucksensors durchgeführt wird. Bei Ausfall der ersten Partition kann dann vorgesehen sein, dass die Regelung der elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung durch die zweite Partition ohne Motorpositionssignal auf Grundlage des gemessenen hydraulischen Drucks erfolgt. Verfahren zur Regelung bürstenloser Motoren ohne Motorpositionssignal sind bekannt und verwenden bspw. ein Ansteuerkonzept, bei dem jeweils eine der drei Phasen des Elektromotors zyklisch wechselnd als Sensorersatz verwendet wird. Die Regelung des hydraulischen Drucks erfolgt dabei weiterhin im geschlossenen Regelkreis auf Grundlage des Signals des Drucksensors.
Ein sicheres und zuverlässiges Selbstlöseverhalten der hydraulisch betätigten Radbremsen wird nach einer weiteren Ausführungsform dadurch erreicht, dass das hydraulische Teilbremssystem einen Bremsflüssigkeitsbehälter aufweist, wobei zwischen dem Bremsflüssigkeitsbehälter und den hydraulischen Radbremsen zwei in Reihe geschaltete stromlos offene Absperrventile angeordnet sind, wobei die Absperrventile dazu ausgebildet sind, eine hydraulische Verbindung zwischen den Radbremsen und dem Bremsflüssigkeitsbehälter steuerbar zu unterbrechen oder herzustellen, wobei die erste Partition des Bremsensteuergeräts dazu ausgebildet ist, ein erstes der Absperrventile anzusteuern und die zweite Partition des Bremsensteuergeräts dazu ausgebildet ist, ein zweites der Absperrventile anzusteuern. Der Bremsflüssigkeitsbehälter ist dabei bevorzugt so ausgelegt, dass innerhalb des Bremsflüssigkeitsbehälters Atmosphärendruck herrscht.
Auf diese Weise wird sichergestellt, dass bei einem Ausfall beider Partitionen, also einem Totalausfall des elektrohydraulischen Bremssystems, die Radbremsen mit Atmosphärendruck verbunden sind, sodass sich die Radbremsen problemlos lösen lassen und kein das Fahrzeug Destabilisierung des Restbremsmoment durch die Radbremsen erzeugt wird. Im Normalbetrieb des Bremssystems, also bei voll funktionsfähiger erster und zweiter Partition, sind bevorzugt beide Absperrventile geschlossen, sodass ein durch die Druckberechnungseinrichtung erzeugten Druck vollständig in den Radbremsen anliegen kann. Durch die redundante Ausführung der Absperrventile ist dabei sichergestellt, dass auch bei Ausfall einer der Partitionen weiterhin ein Betrieb des elektrohydraulischen Teilbremssystems mittels der elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung möglich bleibt, indem die Radbremsen einlassseitig von dem Bremsflüssigkeitsbehälter hydraulisch getrennt sind.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass den hydraulischen Radbremsen jeweils Raddruckmodulationsventile zur radindividuellen Modulation eines durch die Druckbereitstellungseinrichtung bereitgestellten hydraulischen Drucks zugeordnet sind, wobei die zweite Partition des Bremsensteuergeräts dazu ausgebildet ist, die Raddruckmodulationsventile anzusteuern. Die Raddruckmodulationsventile umfassen dabei bevorzugt je Radbremse wenigstens ein Einlassventil und ein Auslassventil. Bei den Ventilen kann es sich insbesondere um analogisierte Magnetventile handeln, die eine sehr feine Regelung des anliegenden Drucks in den Radbremsen ermöglichen. Dabei sind die Einlassventile der Radbremsen jeweils bevorzugt stromlos offen gestaltet, während die Auslassventile der Radbremsen jeweils stromlos geschlossen sind. So kann auch bei Ausfall der zweiten Partition mithin einer fehlenden Steuerung der Raddruckmodulationsventile weiterhin durch die elektromotorische Druckbereitstellungseinrichtung ein hydraulischer Druck in den Radbremsen erzeugt werden.
Die erste und die zweite Partition des Bremsensteuergeräts weisen, wie zuvor beschrieben, bevorzugt eigenständige Mikrocontroller auf, die zur Umsetzung bestimmter Funktionen ausgebildet sind. Dabei kann der Gesamtaufbau des Bremsensteuergeräts nach einer Ausführungsform dadurch vereinfacht werden, dass das Bremsensteuergerät einen Steuerungs-Mikrocontroller aufweist, wobei der Steuerungs-Mikrocontroller zur Ansteuerung der Komponenten des elektrohydraulischen Teilbremssystems, insbesondere zur Ansteuerung der Druckbereitstellungseinrichtung und der hydraulischen Ventile des elektrohydraulischen Teilbremssystems, ausgebildet ist, und wobei die erste und die zweite Partition jeweils dazu ausgebildet sind, auf den Steuerungs-Mikrocontroller zur Ansteuerung der den jeweiligen Partitionen zugeordneten Elemente des elektrohydraulischen Teilbremssystems zuzugreifen. Eine solche Auslegung beruht dabei auf der Überlegung, wie wahrscheinlich ein Ausfall eines solchen Steuerungs-Mikrocontrollers ist, und ob ein solcher Ausfall in Anbetracht der Wahrscheinlichkeit schwerer wiegt als die gesteigerte Komplexität des Bremsensteuergerät mit zwei unabhängigen Steuerungs-Mikrocontrollern. Der Steuerungs-Mikrocontroller wäre in diesem Fall weder Teil der ersten Partition noch Teil der zweiten Partition. Der Steuerungs-Mikrocontroller kann sich dabei insbesondere aus einem Motorsteuerungs-Mikrocontroller zur Ansteuerung des Elektromotors der elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung und einem Ventilsteuerungsmikrocontroller zur Ansteuerung der Ventile des elektrohydraulischen Teilbremssystems zusammensetzen, wobei der jeweilige Regelungs-Mikrocontroller der Partitionen auf den Motorsteuerungs-Mikrocontroller und den Ventilsteuerungsmikrocontroller zur Umsetzung der jeweils zugeordneten Funktionalitäten zugreifen kann.
In einer hierzu alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Bremsensteuergerät einen Motorsteuerungs-Mikrocontroller zur Ansteuerung des Elektromotors der elektromotorisch angetriebenen Druckbereitstellungseinrichtung aufweist, und die Partitionen jeweils einen Ventilsteuerungsmikrocontroller zur Ansteuerung der Ventile des elektrohydraulischen Teilbremssystems aufweisen, und wobei die erste und die zweite Partition jeweils dazu ausgebildet sind, auf den Motorsteuerungs-Mikrocontroller zur Ansteuerung des Elektromotors der elektromotorisch angetriebenen Druckbereitstellungseinrichtung zuzugreifen. In diesem Fall wäre demnach lediglich die Steuerung der elektromotorischen Druckbereitstellung Einrichtung nicht redundant ausgeführt, wobei beide Partitionen jeweils auf den entsprechenden Motorsteuerungs-Mikrocontroller zugreifen können. Beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen liegt dabei der Kerngedanke zugrunde, eine erforderliche Redundanz bei der Steuerung des Bremssystems mit möglichst geringem Bauteilaufwand darzustellen und dabei nur jeden Funktionsmodule bzw. Mikrocontroller doppelt auszuführen, die erwartungsgemäß eine hohe Ausfallrate aufweisen.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung wenigstens zwei Sensorvorrichtungen zur Erfassung einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung aufweist, wobei eine erste der Sensorvorrichtungen mit der ersten Partition des Bremsensteuergeräts direkt verbunden ist, und wobei eine zweite der Sensorvorrichtungen mit der zweiten Partition des Bremsensteuergeräts direkt verbunden ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass zum einen jede der Partitionen separat eine Steuerung und Regelung der erzeugten Bremskräfte vornehmen kann, während gleichzeitig sichergestellt wird, dass bei Ausfall einer der Sensorvorrichtung der Betätigungsvorrichtung weiterhin eine sichere Erfassung und Verarbeitung einer Betätigung durch den Fahrzeugführer gewährleistet ist. Bevorzugt sind dabei die Sensorvorrichtung jeweils mit dem Regelungs-Mikrocontroller der jeweiligen Partition verbunden.
Das elektrohydraulische Teilbremssystem kann dabei besonders kompakt ausgeführt werden und die Signalwege sehr kurz gehalten werden, wenn nach einer Ausführungsform das Bremsensteuergerät als Teil des elektrohydraulischen Teilbremssystems ausgebildet ist. Dabei sind bevorzugt die Ventile und die elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung des elektrohydraulischen Teilbremssystems in einem gemeinsamen Ventilblock bzw. einer hydraulischen Steuereinheit angeordnet, wobei die hydraulische Steuereinheit ferner auch mit einem Bremsflüssigkeitsbehälter ausgestattet sein kann. Das Bremsensteuergerät in Form der entsprechenden Platinen kann dann direkt an der hydraulischen Steuereinheit angeordnet sein, sodass sich ein sehr kompaktes Gesamtpaket ergibt. Zur Herstellung des Gesamt Bremssystems muss eine solche Anordnung lediglich hydraulisch mit den hydraulischen Radbremsen und elektrisch mit den elektromechanischen Radbremsen, dem Bordnetz und der Betätigungsvorrichtung verbunden werden.
Zur Übertragung von Steuerinformationen von den Partitionen des Bremsensteuergeräts zu den elektromechanischen Radbremsen ist nach einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die erste und die zweite Partition des Bremsensteuergeräts jeweils über einen Datenbus, beispielsweise einen CAN-Bus, mit dem elektromechanischen Teilbremssystem verbunden sind. So können beide Partitionen gleichermaßen zur Steuerung des elektromechanischen Teilbremssystems Informationen über den Datenbus übermitteln.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass die erste und die zweite Partition des Bremsensteuergeräts jeweils über eine Kommunikationsschnittstelle mit weiteren Steuergeräten des Kraftfahrzeugs verbunden sind. Auf diesem Weg können beispielsweise Steuerinformationen von automatisierten Fahrfunktion empfangen werden, wie beispielsweise von einem Autopiloten. Ferner können so weitere Informationen bezüglich der Fahrlage des Fahrzeugs, insbesondere in Form von Informationen bezüglich des Gierwinkels oder Nickwinkels des Fahrzeugs, bei der Regelung der Bremskräfte berücksichtigt werden.
Die Redundanz der Ansteuerung des Bremssystems wird dabei nach einerweiteren Ausführungsform dadurch verbessert, dass die erste Partition und die zweite Partition des Bremsensteuergeräts über eine Datenverbindung miteinander verbunden sind. So können beispielsweise von der Betätigungsvorrichtung empfangene Betätigungssignale zwischen den Partitionen ausgetauscht werden, insbesondere wenn eine der Sensorvorrichtung der Betätigungsvorrichtung ausgefallen ist. Ferner kann auf diese Weise auch eine Plausibilität der empfangenen Betätigungssignale, wie auch von weiteren in den jeweiligen Partitionen vorliegenden Signalen des Bremssystems überwacht werden.
Zur Bereitstellung einer redundanten Energieversorgung ist nach einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das Bremssystem zwei unabhängige Energiequellen als Energieversorgung aufweist, wobei eine erste der Energiequellen die erste Partition des Bremsensteuergeräts und eine erste der elektromechanischen Radbremsen mit Energie versorgt und eine zweite der Energiequellen die zweite Partition des Bremsensteuergeräts und eine zweite der elektromechanischen Radbremsen mit Energie versorgt. Wie zuvor bereits ausgeführt wurde, handelt es sich bei den Energieversorgungen beispielsweise um getrennte Bordnetze des Fahrzeuges. Bei dieser Variante bleibt auch bei Ausfall einer der beiden Energieversorgungen wenigstens eine Partition des Bremsensteuergerät und mithin das elektrohydraulischen Teilbremssystem und eine elektromechanische Radbremse des elektromechanischen Teilbremssystems verfügbar. Bei einer Aufteilung, bei der das elektrohydraulischen Teilbremssystem auf die Vorderachse des Fahrzeugs wirkt, während das elektromechanische Teilbremssystem auf die Hinterachse des Fahrzeugs wirkt, ist somit auch bei Ausfall einer der Energieversorgungen das Abbremsen des Fahrzeuges mit beiden Vorderradbremsen und einer Hinterradbremse weiterhin möglich. Auch eine eventuell vorhandene Parkbremsfunktion der elektromechanischen Radbremsen bleibt für wenigstens eine Radbremse erhalten.
Diese Variante zeichnet sich demnach mit einer hohen Verfügbarkeit der normal Bremsfunktion, wie auch der Parkbremsfunktion aus. Dabei ist bevorzugt sicherzustellen, dass Fehler in dem Bremsensteuergerät und insbesondere in der Partition, die dem elektrohydraulischen Teilbremssystem zugeordnet ist, nicht zum Ausfall bei der Energieversorgung führen können. Hierzu können beispielsweise thermische Sicherungen und Abdichtungen zwischen den Partitionen vorgesehen sein. Ferner können außerhalb des Bremsensteuergerät Trennscheibe der vorgesehen sein, die des Bremsensteuergerät im Fehlerfall von der jeweiligen Energieversorgung abtrennen können.
In einer hierzu alternativen Ausgestaltung ist nach einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das Bremssystem zwei unabhängige Energiequellen, insbesondere Bordnetze des Kraftfahrzeugs, als Energieversorgung aufweist und mit einem zweiten Steuergerät verbunden ist, wobei eine erste der Energiequellen die erste und zweite Partition des Bremsensteuergeräts mit Energie versorgt und eine zweite der Energiequellen die elektromechanischen Radbremsen und das zweite Steuergerät mit Energie versorgt, wobei das zweite Steuergerät mit der Bremsbetätigungseinheit und mit dem elektromechanischen und dem elektrohydraulischen Bremssystem zur Datenübertragung verbunden ist. In einer solchen Konfiguration ist es nicht mehr notwendig, die Partitionen vollständig zu entkoppeln, da beide Partitionen von derselben Energieversorgung gespeist werden. In diesem Fall würde bei einem Ausfall der ersten Energieversorgung das elektrohydraulischen Teilbremssystem nicht mehr zur Verfügung stehen, jedoch wäre weiterhin eine Verzögerung des Fahrzeugs mittels des elektromechanischen Teilbremssystems möglich.
Durch die Verbindung zwischen dem zweiten Steuergerät und der Bremsbetätigungseinheit ist dabei weiterhin die Erfassung eines Fahrerbremswunsches in Form eines Betätigungssignale möglich, wobei das zweite Steuergerät die Radbremsen des elektromechanischen Teilbremssystems entsprechend zur Umsetzung des Bremswunsches ansteuern kann. Das zweite Steuergerät kann insbesondere in Form eines Zonenrechners ausgebildet sein, also einer Steuereinheit, die nicht zwingend nur der Bremsfunktion des Fahrzeugs zugeordnet ist, sondern beispielsweise auch weitere Funktionen der Fahrzeugsteuerung übernimmt. Ferner kann es sich bei dem zweiten Steuergerät auch um eine Radsteuereinheit (WCU) einer der elektromechanischen Radbremsen handeln.
Dabei ist nach einer weiteren Ausführungsform ferner vorgesehen, dass die zweite Energiequelle zusätzlich dazu ausgebildet ist, die erste und zweite Partition des Bremsensteuergeräts mit Energie zu versorgen, wobei eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, wobei die Schalteinrichtung dazu ausgebildet ist, die Energieversorgung der ersten und zweiten Partition des Bremsensteuergeräts zwischen der ersten und zweiten Energiequelle umzuschalten.
So kann sichergestellt werden, dass zu jedem Zeitpunkt lediglich eine der beiden Energiequellen die Partitionen und das elektrohydraulischen Teilbremssystem mit Energie versorgt. Bei Ausfall einer der beiden Energiequellen wird dann automatisch auf die jeweils andere Energiequelle umgeschaltet, sodass keine elektrischen Rückwirkungen auf die ausgefallene oder noch intakte Energiequelle auftreten können. Dabei kann ferner vorgesehen sein, dass eine der elektromechanischen Radbremsen von der ersten Energiequelle und die jeweils andere elektrischen Radbremse von der zweiten Energiequelle mit Energie versorgt werden, dass auch bei Ausfall einer der Energiequellen weiterhin die in den elektromechanischen Radbremsen implementierte Parkfunktion erhalten bleibt.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine elektrohydraulische Bremsvorrichtung für ein Bremssystem, wie es zuvor beschrieben wurde. Insbesondere kann die elektrohydraulische Bremsvorrichtung dabei das Bremsensteuergerät, die elektromotorisch angetriebene Druckbereitstellungseinrichtung, sowie die beschriebenen Ventile des elektrohydraulischen Teilbremssystems umfassen.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines ersten beispielhaften Bremssystems,
Figur 2 eine schematische Darstellung eines zweiten beispielhaften Bremssystems,
Figur 3 eine schematische Darstellung eines dritten beispielhaften Bremssystems,
Figur 4 eine schematische Darstellung eines vierten beispielhaften Bremssystems,
Figur 5 einen hydraulischen Schaltplan eines beispielhaften elektrohydraulischen Teilbremssystems, Figur 6 einen hydraulischen Schaltplan eines gegenüber Figur 5 abgewandelten elektrohydraulischen Teilbremssystems,
Figur 7 eine schematische Darstellung eines ersten beispielhaften elektrischen Konzepts eines Bremssystems,
Figur 8 eine schematische Darstellung eines zweiten beispielhaften elektrischen Konzepts eines Bremssystems und
Figur 9 eine schematische Darstellung eines dritten beispielhaften elektrischen Konzepts eines Bremssystems.
Im Folgenden werden einander ähnliche oder identische Merkmale mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten beispielhaften Bremssystems 100, wobei das Bremssystem 100 ein elektrohydraulisches Teilbremssystem 102 und ein elektromechanisches Teilbremssystem 104 aufweist. Das elektrohydraulische Teilbremssystem 102 setzt sich dabei aus einer hydraulischen Steuereinheit 106 und zwei hydraulisch betätigten Radbremsen 108 zusammen, wobei die hydraulisch betätigten Radbremsen 108 der Vorderachse des dargestellten Kraftfahrzeugs 110 zugeordnet sind. Auf den konkreten Aufbau der hydraulischen Steuereinheit 106, welche zur Bereitstellung eines hydraulischen Drucks für die Radbremsen 108 ausgebildet ist, wird im Folgenden noch mit Bezug auf die Figuren 5 und 6 eingegangen.
Das elektromechanische Teilbremssystem 104 weist den Hinterrädern des Kraftfahrzeugs 110 zugeordnete elektromechanisch betätigte Radbremsen 112 auf, wobei die elektromechanisch betätigten Radbremsen 112 jeweils einen Kraftsteller 114 und eine Radsteuereinheit (WCU) 116 aufweisen. Die Radsteuereinheiten 116 sind dabei dazu ausgebildet, auf Grundlage eines Steuersignals die Kraftsteller 114 zur Erzeugung einer Bremskraft anzusteuern. Das Bremssystem 100 weist ferner ein Bremsensteuergerät 118 auf, wobei das Bremsensteuergerät 118 in der Figur 1 als Teil des elektrohydraulischen Teilbremssystems 104 dargestellt ist. Das Bremsensteuergerät 118 weist dabei Steuerlogik zur Steuerung des gesamten Bremssystems 100 auf und ist in zwei Partitionen 120 und 122 unterteilt. Bei den Partitionen kann es sich beispielsweise um unterschiedliche und voneinander unabhängige Bereiche einer Platine oder um separate Platinen innerhalb des Bremsensteuergerät 118 handeln. Ferner weist das Bremssystem 100 eine Betätigungsvorrichtung 124 auf, wobei die Betätigungsvorrichtung 124 in Form eines elektrischen Pedals (ePedal) ausgebildet ist. Dementsprechend besteht keine direkte mechanische oder hydraulische Verbindung zwischen der Betätigungsvorrichtung 124 und den Radbremsen 108, sodass eine direkte Betätigung der Radbremsen 108 mittels der Betätigungsvorrichtung 124 nicht möglich ist.
Schließlich weist das Bremssystem 100 eine redundante Energieversorgung auf, wobei die Energieversorgung durch zwei unabhängige Energiequellen 126 und 128 in Form voneinander unabhängiger Bordnetze bereitgestellt wird. Dabei wird eine erste der Partitionen 120 sowie eine der elektromechanischen Radbremsen 112 durch eine erste der Energiequellen 126 mit Energie versorgt, während eine zweite der Partitionen 122 sowie die jeweils andere elektromechanische Radbremse 112 durch eine zweite der Energiequellen 128 mit Energie versorgt wird.
Die Betätigungsvorrichtung 124 weist in der dargestellten Ausführung bevorzugt zwei Sensorvorrichtungen zur Bestimmung von Betätigungssignalen bzw. zur Detektion eines Betätigungsgrades der Betätigungsvorrichtung 124 auf. Dabei kann es sich beispielsweise um Wegsensoren, Winkelsensoren oder Kraftsensoren handeln. Dabei ist ein erster diese Sensoren direkt mit der ersten Partition 120 und ein zweiter diese Sensoren mit der zweiten Partition 122 direkt verbunden, beispielsweise über SENT-Schnittstelle, sodass entsprechende Betätigungssignale an beide Partitionen 120 und 122 redundant übermittelt werden.
Die Partitionen 120 und 122 sind dabei über einen Datenbus, insbesondere einen CAN-Bus miteinander verbunden, sodass beispielsweise die empfangenen Betätigungssignale zwischen den Partitionen 120 und 122 ausgetauscht werden können. Ferner weist das Bremssystem einen Datenbus 130, insbesondere einen CAN-Bus auf, wobei die erste Partition 120 die zweite Partition 122 sowie die Rad Steuereinheiten 116 über den Datenbus 130 miteinander verbunden sind.
In der hier dargestellten Konfiguration des Bremssystems 100 ist gewährleistet, dass auch bei Ausfall einer der Energiequellen 126 oder 128 jeweils noch eine der Partitionen 120 oder 122 verfügbar bleibt, sodass weiterhin das elektrohydraulische Teilbremssystem 102 und einer der elektromechanischen Radbremsen 112 zur Verzögerung des Kraftfahrzeugs 100 genutzt werden können. Folglich kann das Kraftfahrzeug 100 weiterhin mit beiden Bremsen der Vorderachse und mit einer Bremse der Hinterachse verzögert werden. Sofern in den elektromechanischen Radbremsen 112 auch eine Parkbremsfunktion implementiert ist, bleibt die Parkbremsfunktion auch bei Ausfall eine der Energiequellen 126 oder 128 wenigstens ein Hinterrad des Kraftfahrzeugs 110 noch erhalten. Die elektronische Umsetzung der Redundanz der Ansteuerung des elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 durch die Partitionen 120 und 122 wird im Folgenden noch mit Bezug auf die Figuren 7 bis 9 beschrieben.
Die in der Figur 1 gezeigte Konfiguration des Bremssystems 100 führt demnach zu einer hohen Verfügbarkeit sowohl der normal Bremsfunktion als auch der Parkbremsfunktion. Dabei bevorzugt sichergestellt, dass ein Fehler in einer der Partitionen 120 oder 122 nicht zu einem Ausfall beider Energiequellen 126 oder 128 und kann. Hierzu kann beispielsweise eine thermische Sicherung und Abdichtung zwischen den Partitionen 120 und 122 vorgesehen sein. Ferner kann hier auch die Verwendung von Trennschaltern, die das Bremsensteuergerät 118 im Fehlerfall von den Energiequellen 126 oder 128 entkoppeln, vorgesehen sein.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten beispielhaften Bremssystems 100, dass sich im Grundaufbau des Bremssystems 100 im Wesentlichen nur bezüglich der Anbindung der einzelnen Komponenten des Bremssystems 100 an die Energiequellen 126 und 128 unterscheidet. Ferner ist in dem Bremssystem 100 der Figur 2 ein zusätzliches zweites Steuergerät 132 vorgesehen. Dabei ist in der dargestellten Variante des Bremssystems 100 vorgesehen, dass das Bremsensteuergerät 118 und mithin beide Partitionen 120 und 122 ausschließlich von der ersten Energiequelle 126 mit Energie versorgt werden. Damit ist es in dieser Ausgestaltung auch nicht zwingend erforderlich, die Partitionen 120 und 122 voneinander zu entkoppeln, da eine Beeinflussung der zweiten Energiequelle 128 durch einen elektrischen Fehler in dem Bremsensteuergerät 118 ausgeschlossen ist. Ferner werden beide elektromechanischen Radbremsen 112 des elektromechanischen Teilbremssystems 104 durch die zweite Energiequelle 128 mit Energie versorgt. Zusätzlich sind die Partitionen 120 und 122 lediglich mit einem der Sensoren der Betätigungsvorrichtung 124 verbunden.
Folglich kann in diesem Szenario bei einem Ausfall der ersten Energiequelle 126 das Fahrzeug nur noch über die elektromechanischen Radbremsen 112 des elektromechanischen Teilbremssystems 104 verzögert werden. Um in einem solchen Ausfallszenario den Fahrer Bremswunsch weiterhin sicher erfassen zu können und die Radsteuereinheiten 116 der elektromechanischen Radbremsen 112 weiterhin mit entsprechenden Steuerinformationen versorgen zu können, ist einer der Sensoren der Betätigungsvorrichtung 124 m it der zweiten Steuergerät 132 verbunden. Die zweite Steuergerät 132 wird dabei durch die zweite Energiequelle 128 mit Energie versorgt und ist mit dem Datenbus 130 verbunden. Folglich kann bei Ausfall des elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 infolge einer Fehlfunktion der ersten Energiequelle 126 ein Fahrerbremswunsch durch das zweite Steuergerät 132 weiterhin verarbeitet und an die elektromechanischen Radbremsen 112 bzw. die Radsteuereinheiten 116 übermittelt werden, wobei die Radsteuereinheiten 116 dann dazu ausgebildet sind, die Radbremsen 112 bzw. Kraftsteller 114 entsprechend zur Umsetzung des Fahrerbremswunsches anzusteuern.
Das zweite Steuergerät 132 kann insbesondere als Zonenrechner ausgebildet sein. Dabei ist unter einem Zonenrechner eine Steuereinheit zu verstehen, die neben Funktionen des Bremssystems auch weitere Fahrfunktionen oder Steuerungsfunktion des Kraftfahrzeugs 110 implementiert. Alternativ kann vorgesehen sein, dass eine der Radsteuereinheiten 116 die Funktion des zweiten Steuergeräts 132 übernimmt und folglich auch direkt mit einem der Sensoren der Betätigungsvorrichtung 124 verbunden ist. Fällt in der dargestellten Konfiguration die zweite Energiequelle 128 aus, können beide elektromechanischen Radbremsen 112 nicht mehr angesteuert werden, sodass gegebenenfalls auch eine Parkbremsfunktion nicht mehr verfügbar ist.
Die Figur 3 zeigt eine weitere schematische Darstellung eines Dritten beispielhaften Bremssystems 100, wobei sich das in der Figur 3 dargestellte Bremssystem von der Variante der Figur 2 darin unterscheidet, dass das Bremsensteuergerät 118 und mithin das elektrohydraulische Teilbremssystem 102 mit der ersten Energiequelle 126 und der zweiten Energiequelle 128 verbunden ist, wobei zwischen dem Bremsensteuergerät 118 und den Energiequellen 126 und 128 eine Schalteinrichtung 134 angeordnet ist. Durch die Schalteinrichtung 134 ist sichergestellt, dass zu jedem Zeitpunkt nur eine der Quellen 126 oder 128 das Bremsensteuergerät 118 mit Energie versorgt. Dabei ist ferner vorgesehen, dass bei Ausfall einer der Energiequellen 126 oder 128 auf die jeweils andere Energiequelle durch die Schalteinrichtung 134 umgeschaltet wird. Hierdurch können Fehler innerhalb des elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 und innerhalb des Bremsensteuergerät 118 keine Rückwirkungen auf beide Energiequellen 126 und 128 haben.
Ferner ist in der Konfiguration der Figur 3 vorgesehen das eine der elektromechanischen Radbremsen 112 von der ersten Energiequelle 126 mit Energie versorgt wird, während die jeweils andere elektromechanische Radbremse 112 von der zweiten Energiequelle 128 mit Energie versorgt wird. Folglich ist in dieser Konfiguration bei Ausfall einer der Energiequellen 126 oder 128 weiterhin die Parkbremsfunktion einer der elektromechanischen Radbremsen 112 verfügbar die in der Figur 4 dargestellte schematische Darstellung eines vierten beispielhaft Bremssystems 100 zeigt im Wesentlichen die Konfiguration der Figur 3, wobei hier eine der Radsteuereinheiten 116 die Funktion des zweiten Steuergeräts 132 übernimmt, sodass das zweite Steuergerät 132 in dem hier dargestellten Bremssystem 100 nicht berücksichtigt wird. Dementsprechend ist in diesem Fall die Radsteuereinheit 116 der hinteren linken elektromechanischen Radbremse 112 direkt mit der Betätigungsvorrichtung 124 verbunden.
Die Figur 5 zeigt nun einen hydraulischen Schaltplan eines beispielhaften elektrohydraulischen Teilbremssystems 102. Das elektrohydraulische Teilbremssystem 102 weist dabei einen Hydraulikblock 200 auf, wobei in dem Hydraulikblock 200 eine elektromotorische Druckbereitstellungseinrichtung 202 mit einem Motorpositionssensor 214, zwei in Reihe geschaltete Absperrventile 204 und 206, zwei parallel geschaltete Druckzuschaltventile 208 und 210, ein Drucksensor 212 sowie je Radbremse ein Einlassventil 216 und ein Auslassventil 218 angeordnet sind. Ferner ist der Hydraulikdruck 200 mit einem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 und den hydraulisch betätigten Radbremsen 108 verbunden. Ferner sind in der Figur 5 die Partitionen 120 und 122 des Bremsensteuergerät 118 dargestellt. Die elektromotorischer Druckbereitstellungseinrichtung 202 wird dabei bevorzugt durch einen bürstenlosen Elektromotor angetrieben, dessen Ansteuerung von beiden Partitionen 120 und 122 des Bremsensteuergerät 118 erfolgen kann.
Die elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung 202 ist dabei hydraulisch mit den Radbremsen 108 verbunden, wobei zwischen den Radbremsen 108 der elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung 202 die parallelgeschalteten Druckzuschaltventile 208 und 210 angeordnet sind. Die Druckzuschaltventile 208 und 210 sind dabei als stromlos geschlossene Ventile ausgebildet, wobei die Druckzuschaltventil 208 und 210 bevorzugt so ausgestaltet sind, dass bei einem ausreichend hohen von der Druckbereitstellung Einrichtung 202 erzeugten Druck die Druckzuschaltventil 208 und 210 öffnen. Ferner ist zwischen den Druckzuschaltventilen 208 und 210 und den Radbremsen 108 der Drucksensor 212 sowie je Radbremse 108 ein stromlos offenes Einlassventil 216 angeordnet. Die Einlassventile 216 sind dabei bevorzugt als analogisierte Magnetventile zur Modulation eines durch die Druckbereitstellungseinrichtung 202 erzeugten Drucks ausgebildet. Die Radbremsen108 sind wiederum über die Auslassventile 218 mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 verbunden, wobei die Auslassventile 218 als stromlos geschlossene Ventile ausgebildet sind. Schließlich sind die Radbremsen 108 einlassseitig mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 verbunden, wobei zwischen dem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 und den Radbremsen 108 zwei in Reihe geschaltete Absperrventile 204 und 206 angeordnet sind. Die Absperrventile 204 und 206 sind dabei als stromlos offene Ventile ausgebildet, sodass bei einem Ausfall der Energieversorgung des Bremssystems 100 die Radbremsen 108 hydraulisch mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 verbunden sind. Auf diese Weise kann aufgrund des in dem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 herrschenden Atmosphärendruck ein in den Radbremsen 108 eventuell anliegender Bremsdruck abgebaut werden, sodass im Fehlerfall kein Restbremsmoment durch die Radbremsen 108 erzeugt wird.
Die Partitionen 120 und 122 sind dabei jeweils zur Ansteuerung unterschiedlicher Elemente des elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 ausgebildet. Die erste Partition 120 ist dabei zur Ansteuerung eines ersten der Absperrventile 204 und eines ersten der Druckzuschaltventile 210 sowie zur Ansteuerung der Druckbereitstellungseinrichtung 202 ausgebildet, während die zweite Partition 122 zur Ansteuerung eines zweiten der Absperrventil 206 und eines zweiten der Druckzuschaltventile 210 und zur Steuerung der Einlassventile 216 und der Auslassventile 218 ausgebildet ist. Ferner ist auch die zweite Partition 122 bevorzugt dazu ausgebildet, die Druckbereitstellungseinrichtung 202 anzusteuern. Dies wird im Folgenden noch näher erläutert.
Im Normalbetrieb des dargestellten elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 sind die beiden Absperrventil 204 und 206 geschlossen, während die Druckzuschaltventile 208 und 210 geöffnet sind, sodass eine direkte hydraulisch Verbindung zwischen der Druckbereitstellungseinrichtung 202 und den Radbremsen 108 steht. Der dann von der Druckbereitstellungseinrichtung 202 auf Grundlage eines Betätigungssignals bereitgestellte hydraulische Druck kann dann durch die Einlassventile 216 und die Auslassventile zweimal 18 für die Radbremsen 108 jeweils individuell moduliert werden, wodurch insbesondere ABS-Regelfunktionen umgesetzt werden können. Die Steuerung der Druckbereitstellungseinrichtung 202 erfolgt dabei bevorzugt auf Grundlage eines Signals des Motorpositionssensors 214, während die Regelung des Drucks in dem elektrohydraulischen Teilbremssystem 102 auf Grundlage eines durch den Drucksensor 212 ermittelten Drucks erfolgt.
Wenn hierbei beispielsweise infolge einer ABS Regelung die Druckbereitstellungseinrichtung 202 ihren maximalen Hub ausgenutzt hat, sodass kein weiterer hydraulische Druck durch die Druckbereitstellungseinrichtung 202 erzeugt werden kann, ist dabei vorgesehen, dass die Druckzuschaltventile 208 und 210 geschlossen werden, sodass die Druckbereitstellungseinrichtung 202 durch zurückfahren des Druckkolbens Hydraulikflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 nachsaugen kann, ohne hierbei die in den Radbremsen 108 anliegenden Drücke zu verändern.
Bei einem Ausfall einer der Partitionen 120 oder 122 kann in der dargestellten hydraulischen Konfiguration stets weiterhin durch die jeweils andere Partition die Verbindung zwischen dem Bremsflüssigkeitsbehälter 220 und den Radbremsen 108 mittels des jeweiligen Absperrventils 204 oder 206 unterbrochen werden, sodass ein durch die Druckbereitstellungseinrichtung 202 erzeugter Druck den Radbremsen 108 zugeführt wird. Ferner kann bei Ausfall einer der Partitionen 120 oder 122 auch weiterhin gezielt die hydraulische Verbindung zwischen der Druckbereitstellungseinrichtung 202 und den Radbremsen 108 durch eine entsprechende Ansteuerung der Druckzuschaltventile 208 und 210 hergestellt oder unterbrochen werden. Erst bei einem Ausfall beider Partitionen 120 und 122 ist eine Nutzung des elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 nicht mehr möglich. In diesem Fall sind jedoch beide Absperrventile 204 und 206 geöffnet, sodass der in den Radbremsen 108 anliegende Bremsdruck auf Atmosphärenniveau ausgeglichen wird und kein Restbremsmoment stehen bleibt.
Die Figur 6 zeigt einen hydraulischen Schaltplan eines gegenüber dem zuvor mit Bezug auf Figur 5 beschriebenen elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 nur geringfügig abgewandelten Systems. Dabei ist lediglich in der Figur 6 das zweite Druckzuschaltventil 210, welches durch die zweite Partition 122 gesteuert wird, entfallen. Dabei ist das erste Druckzuschaltventil 208, welches durch die erste Partition 120 gesteuert wird, bevorzugt so ausgebildet, dass bei einem ausreichend hohen durch die Druckbereitstellungseinrichtung 202 erzeugten Druck das Druckzuschaltventil 208 öffnet, sodass der erzeugte Druck in den Radbremsen 108 verfügbar ist. Dementsprechend kann in dieser Konfiguration auch bei einem Ausfall der ersten Partition 120 weiterhin eine Ansteuerung der Radbremsen 108 durch die Druckbereitstellungseinrichtung 202 erfolgen. Ein Druckabbau aus den Radbremsen 108 kann in diesem Fall nur noch über die Auslassventile 218 und nicht mehr über die Druckbereitstellungseinrichtung 202 erfolgen. Hierzu können die Auslassventile 218 durch die zweite Partition 122 mittels entsprechend dimensionierte Pulse so angesteuert werden, dass sie kurzzeitig öffnen um den in den Radbremsen 108 anliegenden Druck gezielt abzubauen.
Die Figur 7 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten beispielhaften elektrischen Konzepts eines Bremsensteuergeräts 118 eines Bremssystems 100, wie es zuvor beschrieben wurde. Die Figur 7 zeigt hierzu schematisch die erste Partition 120 und die zweite Partition 122, wobei die Partitionen 120 und 122 jeweils Funktionsmodule in Form von Mikrocontroller aufweisen. Die Partitionen 120 und 122 sind dabei jeweils mit dem Datenbus 130 bzw. einer Kommunikationsschnittstelle verbunden, sowie jeweils mit einer Sensorvorrichtung der Betätigungsvorrichtung 124 verbunden, sodass beide Partitionen 120 und 122 unabhängig voneinander einen Fahrerbremswunsch umsetzen können, sowie den Bremswunsch eines automatisierten Fahrsystems empfangen können. Ferner kann über die Kommunikationsschnittstelle auch eine Statusmeldung des Bremssystems 100 an weitere Steuergeräte des Kraftfahrzeugs übermittelt werden.
Die beiden Partitionen 120 und 122 weisen jeweils drei Funktionsmodule auf, wobei ein erstes Funktionsmodul 302 als Regelungs-Mikrocontroller, ein zweites Funktionsmodul 304 als Motorsteuerungs-Mikrocontroller und ein drittes Funktionsmodul 306 als Ventilsteuerungsmikrocontroller ausgebildet ist. Dabei werden die Betätigungssignale der Betätigungsvorrichtung 124 zunächst dem Regelungs-Mikrocontroller 302 zugeführt, wobei der Regelungs-Mikrocontroller 302 dazu ausgebildet ist Bremsenregelfunktionen, wie beispielsweise ABS Regelung durchzuführen. Hierzu kann der Regelungs-Mikrocontroller auch auf weitere Signale des Kraftfahrzeugs 110, insbesondere Raddrehzahlen und Beschleunigungswerte zurückgreifen, die beispielsweise über den Datenbus 130 empfangen werden. Ausgehend von den empfangenen Signalen gibt der Regelungs-Mikrocontroller 302 entsprechende Steuerinformationen an den Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 und den Ventilsteuerungsmikrocontroller 306 weiter.
Ferner ist der Regelungs-Mikrocontroller 302 der ersten Partition 120 mit dem Regelungs-Mikrocontroller 302 der zweiten Partition 122 verbunden, sodass entsprechende Steuerungsinformationen und insbesondere die empfangenen Betätigungsinformationen auch zwischen den Partitionen 120 und 122 ausgetauscht werden können. Folglich kann im Normalbetrieb die Steuerung des Bremssystems 100 auf Grundlage beider Betätigungssignale durchgeführt werden, während bei Ausfall einer der Partitionen 120 oder 122 der Fahrerbremswunsch in Form des entsprechenden Betätigungssignale in der noch aktiven Partition weiterhin verarbeitet werden kann. Ferner ist der Regelungs-Mikrocontroller 302 dazu ausgebildet, Steuerinformationen für die Radsteuereinheiten 116 der elektromechanischen Radbremsen 112 zu ermitteln und über den Datenbus 130 an die Radsteuereinheiten 116 zu übermitteln.
Die Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 beider Partitionen 120 und 122 sind dabei grundsätzlich zur Steuerung des Elektromotors 308 der elektromotorischen Druckbereitstellungseinrichtung 202 ausgebildet, während die Ventilsteuerungsmikrocontroller 306 bei der Partitionen 120 und 122 jeweils dazu ausgebildet sind, die den Partitionen 120 und 122 zugeordneten Ventile des elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 anzusteuern.
Hierzu ist vorgesehen, dass der Motorpositionssensor 214 mit der ersten Partition 120 verbunden ist, während der hydraulische Drucksensor 212 mit der zweiten Partition 122 verbunden ist. Im Normalbetrieb, d. h. solange beide Partitionen 120 und 122 voll funktionsfähig sind, wird die Regelung des Elektromotors 308 mit dem Signal des Motorpositionssensors 214 durchgeführt, während die Regelung des hydraulischen Drucks in dem elektrohydraulischen Teilbremssystem 102 im geschlossenen Regelkreis mit dem Signal des Drucksensors 212 durchgeführt wird. Bei Ausfall der ersten Partition 120 kann hingegen die Regelung des Elektromotors 308 in der zweiten Partition 122 ohne das Signal des Motorpositionssensors 214 weiterhin durchgeführt werden. Hierzu kann beispielsweise ein Ansteuerkonzept verwendet werden, bei dem jeweils eine der drei Phasen des Elektromotors 308 zyklisch wechselnd als Sensorersatz verwendet wird. Bei dieser Regelungsart können Dynamik und Maximalmoment des Elektromotors 308 begrenzt sein. Dies ist für den Betrieb in einer Rückfallebene, also bei Vorliegen der Teilfehlfunktion des Bremssystems 100, jedoch akzeptabel. Die Regelung des hydraulischen Drucks erfolgt in diesem Fall bevorzugt weiterhin im geschlossenen Regelkreis mit dem Signal des Drucksensors 212.
Bei Ausfall der zweiten Partition 122 kann der hydraulische Druck nicht mehr im geschlossenen Regelkreis eingestellt werden, da das Signal des Drucksensors 212 nicht mehr verfügbar ist. Stattdessen kann in diesem Fall anhand einer bekannten Druck-Volumenkennline der hydraulischen Vorderradbremsen 108 die notwendige Volumenverschiebung berechnet und diese mit Hilfe des Signals des Motorpositionssensors 214 realisiert werden.
Die Redundanz des dargestellten und beschriebenen elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 kann dabei in verschiedenen Abstufungen bereitgestellt werden. Bei der in der Figur 7 dargestellten Variante, in der der Ausfall einer der Partitionen 120 oder 122 nahezu vollständig von der jeweils anderen Partition kompensiert werden kann, ist hierzu vorgesehen, dass alle Funktionsmodule in jeder Partition 120 und 122 vollständig enthalten sind. Eine solche Ausgestaltung kann jedoch je nach Auslegung des Elektromotors 308 und dessen Ansteuerung auch nachteilig sein, insbesondere bei Auslegung des Elektromotors 308 als bürstenloser Motor mit dreiphasigem Wicklungssystem, wobei beide Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 mit demselben Wicklungssystem verbunden sind. Hierbei besteht beispielsweise die Möglichkeit, dass ein elektrischer Fehler, insbesondere ein Kurzschluss, in einem der Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 aufgrund der gemeinsamen Verbindung mit dem Wicklungssystem des Elektromotors 308 den jeweils anderen Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 beeinflusst. Derartige Fehler sind jedoch als unwahrscheinlich zu betrachten. Bei einem solchen Fehlerfall könnte das Kraftfahrzeug 110 jedoch weiterhin durch das elektromechanische Teilbremssystem 104 verzögert werden.
Die Figur 8 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten beispielhaften elektrischen Konzepts eines Bremssystems 100. In diesem Fall verfügen die Partitionen 120 und 122 jeweils nur über einen eigenen Regelungs-Mikrocontroller 302 und einen eigenen Ventilsteuerungsmikrocontroller 306, während der Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 nur einfach vorgesehen ist, und von beiden Partitionen 120 und 122 angesteuert wird. Die gezeigte Architektur beruht auf der Überlegung, dass ein Ausfall des Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 unwahrscheinlich ist und folglich eine redundante Auslegung dieses Funktionsmoduls und mithin die gesteigerte Komplexität des gesamten Bremssystems 100 nicht erforderlich ist. Dabei ist zu berücksichtigen, dass nicht grundsätzlich bei jedem Fehler innerhalb des elektromechanischen Teilbremssystems 102 dessen Fähigkeit zur Druckerzeugung erhalten bleiben muss für eine geringe Fehlerrate ist es akzeptabel, wenn die Fähigkeit des elektrohydraulischen Teilbremssystems 102 zur Druckregelung verloren geht, sofern die Erfassung eines Bremswunsches weiterhin erhalten bleibt und sofern die elektromechanischen Radbremsen 112 weiterhin genutzt werden können.
Die Figur 9 zeigt hierzu eine schematische Darstellung eines dritten beispielhaften elektrischen Konzepts eines Bremssystems 100, in dem dieser Gedanke noch weiter getrieben ist. Folglich verfügen die Partitionen 120 und 122 jeweils nur noch über den Regelungs-Mikrocontroller 302, während der Motorsteuerungs-Mikrocontroller 304 und der Ventilsteuerungsmikrocontroller 306 jeweils nur einfach vorliegen und von beiden Partitionen 120 und 122 gemeinsam genutzt werden. Dabei ist jedoch bevorzugt weiterhin vorgesehen, dass die Partitionen 120 und 122 bei Nutzung des Ventilsteuerungsmikrocontrollers 306 jeweils nur die ihnen zugeordneten Ventile ansteuern können. Alternativ kann hier auch vorgesehen sein, dass beide Partitionen 120 und 122 jeweils sämtliche Ventile des Bremssystems 100 ansteuern können.

Claims

29 Patentansprüche / Patent claims
1 . Bremssystem (100) für ein Kraftfahrzeug (110), wobei das Bremssystem (100) ein elektrohydraulisches Teilbremssystem (102, ein elektromechanisches Teilbremssystem (104), eine redundante Energieversorgung (126, 128) für das Bremssystem (100) und eine Betätigungsvorrichtung (124) aufweist, wobei die Betätigungsvorrichtung (124) dazu ausgebildet ist, ein einen Bremswunsch quantifizierendes Betätigungssignal infolge einer Betätigung durch einen Fahrzeugführer zu ermitteln, wobei das Bremssystem (100) ein Bremsensteuergerät (118) mit wenigstens zwei voneinander unabhängigen Partitionen (120, 122) aufweist, wobei beide Partitionen (120, 122) jeweils zur Steuerung des elektromechanischen Teilbremssystems (104) und des elektrohydraulischen Teilbremssystems (102) auf Grundlage eines von der Betätigungsvorrichtung (124) empfangenen Betätigungssignals ausgebildet sind.
2. Bremssystem (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das elektrohydraulische Teilbremssystem (102) auf eine Vorderachse des Kraftfahrzeugs (110) wirkt und das elektromechanische Teilbremssystem (104) auf eine Hinterachse des Kraftfahrzeugs (110) wirkt.
3. Bremssystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (120) und die zweite Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) jeweils einen Regelungs-Mikrocontroller (302) zur Durchführung von Bremssteuer- und Bremsregelfunktionen auf Grundlage eines von der Betätigungsvorrichtung (124) empfangenen Betätigungssignals aufweist.
4. Bremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrohydraulische Teilbremssystem (102) eine elektromotorisch angetriebene Druckbereitstellungseinrichtung (202) zur Erzeugung eines hydraulischen Bremsdrucks in dem elektrohydraulischen 30
Teilbremssystem (102) zugeordneten hydraulischen Radbremsen (108) aufweist, wobei die Druckbereitstellungseinrichtung (202) durch ein zwischen der Druckbereitstellungseinrichtung (202) und den Radbremsen (108) angeordnetes erstes Druckzuschaltventil (208) hydraulisch von den hydraulischen Radbremsen (108) trennbar ist. Bremssystem (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass beide Partitionen (120, 122) des Bremsensteuergeräts (118) dazu ausgebildet sind, die elektromotorisch angetriebene Druckbereitstellungseinrichtung (202) auf Grundlage einer Betätigungsinformation anzusteuern. Bremssystem (100) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich die erste Partition (120) des Bremsensteuergeräts (118) dazu ausgebildet ist, das erste Druckzuschaltventil (208) anzusteuern. Bremssystem (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Druckzuschaltventil (210) zwischen der Druckbereitstellungseinrichtung (202) und den Radbremsen (108) angeordnet ist, wobei das zweite Druckzuschaltventil (210) hydraulisch parallel zu dem ersten Druckzuschaltventil (208) angeordnet ist und wobei ausschließlich die zweite Partition (122) dazu ausgebildet ist, das zweite Druckzuschaltventil (210) anzusteuern. Bremssystem (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromotorisch angetriebenen Druckbereitstellungseinrichtung (202) ein Motorpositionssensor (214) zur Bestimmung eines Betriebsparameters des Elektromotors (308) zugeordnet ist und das hydraulische Teilbremssystem (102) einen Drucksensor (212) zur Bestimmung des in dem hydraulischen Teilbremssystem (102) herrschenden hydraulischen Drucks aufweist, wobei der Motorpositionssensor (214) mit der ersten Partition (120) des Bremsensteuergeräts (118) verbunden ist und wobei der Drucksensor (212) mit der zweiten Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) verbunden ist. Bremssystem (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das hydraulische Teilbremssystem (102) einen Bremsflüssigkeitsbehälter (220) aufweist, wobei zwischen dem Bremsflüssigkeitsbehälter (220) und den hydraulischen Radbremsen (108) zwei in Reihe geschaltete stromlos offene Absperrventile (204, 206) angeordnet sind, wobei die Absperrventile (204, 206) dazu ausgebildet sind, eine hydraulische Verbindung zwischen den Radbremsen (108) und dem Bremsflüssigkeitsbehälter (220) steuerbar zu unterbrechen oder herzustellen, wobei die erste Partition (120) des Bremsensteuergeräts (118) dazu ausgebildet ist, ein erstes der Absperrventile (204) anzusteuern und die zweite Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) dazu ausgebildet ist, ein zweites der Absperrventile (206) anzusteuern. Bremssystem (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass den hydraulischen Radbremsen (108) jeweils Raddruckmodulationsventile (216, 218) zur radindividuellen Modulation eines durch die Druckbereitstellungseinrichtung (202) bereitgestellten hydraulischen Drucks zugeordnet sind, wobei die zweite Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) dazu ausgebildet ist, die Raddruckmodulationsventile (216, 218) anzusteuern. Bremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsensteuergerät (118) einen Steuerungs-Mikrocontroller (304, 306) aufweist, wobei der Steuerungs-Mikrocontroller (304, 306) zur Ansteuerung der Komponenten des elektrohydraulischen Teilbremssystems (102) ausgebildet ist, und wobei die erste (120) und die zweite Partition (122) jeweils dazu ausgebildet sind, auf den Steuerungs-Mikrocontroller (304, 306) zur Ansteuerung der den jeweiligen Partitionen (120, 122) zugeordneten Elemente des elektrohydraulischen Teilbremssystems (102) zuzugreifen. Bremssystem (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsensteuergerät (118) einen Motorsteuerungs-Mikrocontroller (304) zur Ansteuerung des Elektromotors (308) der elektromotorisch angetriebenen Druckbereitstellungseinrichtung (202) aufweist, und die Partitionen (120, 122) jeweils einen Ventilsteuerungsmikrocontroller (306) zur Ansteuerung der Ventile des elektrohydraulischen Teilbremssystems (102) aufweisen, und wobei die erste (120) und die zweite Partition (122) jeweils dazu ausgebildet sind, auf den Motorsteuerungs-Mikrocontroller (304) zur Ansteuerung des Elektromotors (308) der elektromotorisch angetriebenen Druckbereitstellungseinrichtung (202) zuzugreifen. Bremssystem (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (214) wenigstens zwei Sensorvorrichtungen zur Erfassung einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung (214) aufweist, wobei eine erste der Sensorvorrichtungen mit der ersten Partition (120) des Bremsensteuergeräts (118) direkt verbunden ist, und wobei eine zweite der Sensorvorrichtungen mit der zweiten Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) direkt verbunden ist. Bremssystem (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsensteuergerät (118) als Teil des elektrohydraulischen Teilbremssystems (102) ausgebildet ist. Bremssystem (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (120) und die zweite Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) jeweils über einen Datenbus (130) mit dem elektromechanischen Teilbremssystem (104) verbunden sind. Bremssystem (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (120) und die zweite Partition (122) des 33
Bremsensteuergeräts (118) jeweils über eine Kommunikationsschnittstelle mit weiteren Steuergeräten des Kraftfahrzeugs (110) verbunden sind. Bremssystem (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Partition (120) und die zweite Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) über eine Datenverbindung miteinander verbunden sind. Bremssystem (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem (100) zwei unabhängige Energiequellen (126, 128) aufweist, wobei eine erste der Energiequellen (126) die erste Partition (120) des Bremsensteuergeräts (118) und eine erste der elektromechanischen Radbremsen (112) mit Energie versorgt und eine zweite der Energiequellen (128) die zweite Partition (122) des Bremsensteuergeräts (118) und eine zweite der elektromechanischen Radbremsen (112) mit Energie versorgt. Bremssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem (100) zwei unabhängige Energiequellen (126, 128) aufweist und mit einem zweiten Steuergerät (132) verbunden ist, wobei eine erste der Energiequellen (126) die erste und zweite Partition (120, 122) des Bremsensteuergeräts (118) mit Energie versorgt und eine zweite der Energiequellen (128) die elektromechanischen Radbremsen (112) und das zweite Steuergerät (132) mit Energie versorgt, wobei das zweite Steuergerät (132) mit der Bremsbetätigungseinheit (124) und mit dem elektromechanischen (104) und dem elektrohydraulischen Bremssystem (102) zur Datenübertragung verbunden ist. Bremssystem (100) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Energiequelle (128) zusätzlich dazu ausgebildet ist, die erste und zweite Partition (120, 122) des Bremsensteuergeräts (118) mit Energie zu versorgen, wobei eine Schalteinrichtung (134) vorgesehen ist, wobei die Schalteinrichtung (134) dazu ausgebildet ist, die Energieversorgung der 34 ersten und zweiten Partition (120, 122) des Bremsensteuergeräts (118) zwischen der ersten und zweiten Energiequelle (126, 128) umzuschalten. Elektrohydraulische Bremsvorrichtung für ein Bremssystem (100) nach einem der vorherigen Ansprüche.
EP22843124.3A 2022-01-24 2022-12-20 Bremssystem für ein kraftfahrzeug und elektrohydraulisches bremssystem Pending EP4469316A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022200751 2022-01-24
DE102022205982.4A DE102022205982A1 (de) 2022-01-24 2022-06-14 Bremssystem für ein Kraftfahrzeug und elektrohydraulisches Bremssystem
PCT/DE2022/200307 WO2023138720A1 (de) 2022-01-24 2022-12-20 Bremssystem für ein kraftfahrzeug und elektrohydraulisches bremssystem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4469316A1 true EP4469316A1 (de) 2024-12-04

Family

ID=84943291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP22843124.3A Pending EP4469316A1 (de) 2022-01-24 2022-12-20 Bremssystem für ein kraftfahrzeug und elektrohydraulisches bremssystem

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20250100528A1 (de)
EP (1) EP4469316A1 (de)
WO (1) WO2023138720A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022209930A1 (de) * 2022-09-21 2024-03-21 Continental Automotive Technologies GmbH Bremssystem mit flexibler Architektur und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Bremssystems
DE102023210925A1 (de) 2023-11-03 2025-05-08 Continental Automotive Technologies GmbH Bremssystem für ein Fahrzeug und Verfahren zur Bremsdruckregelung
CN117841936A (zh) * 2023-12-22 2024-04-09 罗伯特·博世有限公司 线控制动模块、线控制动系统和用于其的控制方法
DE102024108677A1 (de) * 2024-03-27 2025-10-02 Continental Automotive Technologies GmbH Redundantes Bremssystem für ein Fahrzeug und Verfahren zur Steuerung eines Bremssystems

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19832167A1 (de) * 1997-11-22 1999-05-27 Itt Mfg Enterprises Inc Elektromechanisches Bremssystem

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012217825B4 (de) 2012-09-28 2024-10-02 Continental Automotive Technologies GmbH Kombinierte Bremsanlage für Fahrzeuge sowie Verfahren zu deren Betrieb
DE102012020421A1 (de) * 2012-10-18 2014-04-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Bremssystem eines Fahrzeugs und Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft
DE102013224870A1 (de) * 2013-03-05 2014-09-11 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsbetätigungseinheit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19832167A1 (de) * 1997-11-22 1999-05-27 Itt Mfg Enterprises Inc Elektromechanisches Bremssystem

Also Published As

Publication number Publication date
US20250100528A1 (en) 2025-03-27
WO2023138720A1 (de) 2023-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3684659B1 (de) Bremsanlage für ein kraftfahrzeug sowie verfahren zu deren betrieb
EP2719593B1 (de) Bremssystem und Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft
EP3568327B1 (de) Bremsanlage für ein kraftfahrzeug und zwei verfahren zum betrieb der bremsanlage
EP3529117B2 (de) System mit getrennten steuereinheiten für die stelleinheiten einer elektrischen parkbremse
EP2964499B1 (de) Bremsbetätigungseinheit
EP0780276B1 (de) Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
EP2828131B1 (de) Fremdkraftbremsanlage
DE60003310T2 (de) Aushilfs-/back-up-bremssystem in einem elektrohydraulischen bremssystem
EP2090481B1 (de) Elektronisch geregeltes Bremssystem mit redundanter Steuerung der Bremsaktuatoren
EP4469316A1 (de) Bremssystem für ein kraftfahrzeug und elektrohydraulisches bremssystem
DE102011108297A1 (de) Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
DE102011122776A1 (de) Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
EP2160310A1 (de) Kombinierte bremsanlage, insbesondere für kraftfahrzeuge
WO2010034676A1 (de) Kombinierte fahrzeugbremsanlage mit hydraulisch und elektromechanisch betätigbaren radbremsen
EP4071011B1 (de) Bremssystem für ein autonomes fahrzeug
WO2014131645A1 (de) Bremsanlage für kraftfahrzeuge
DE102014200071A1 (de) Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug
DE102017204157A1 (de) Bremsregelsystem einer elektrohydraulischen Bremsanlage
DE102004009469A1 (de) Redundantes Bremssteuerungssystem für ein Fahrzeug
DE102017222440A1 (de) Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zu deren Betrieb
DE102021110474A1 (de) Bremssystem für ein Fahrzeug
WO2022063366A1 (de) Elektrohydraulisches bremsensteuergerät für ein kraftfahrzeug und bremssystem mit einem solchen bremsensteuergerät
DE102004009466A1 (de) Bremssteuerungssystem für ein Fahrzeug
DE102022205982A1 (de) Bremssystem für ein Kraftfahrzeug und elektrohydraulisches Bremssystem
DE102022205986A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Bremssystems und Bremssystem

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20240826

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20250904

RAP3 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: AUMOVIO GERMANY GMBH