EP4626757A1 - Bremssystem in brake-by-wire ausführung sowie fahrzeug - Google Patents

Bremssystem in brake-by-wire ausführung sowie fahrzeug

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EP4626757A1
EP4626757A1 EP23792933.6A EP23792933A EP4626757A1 EP 4626757 A1 EP4626757 A1 EP 4626757A1 EP 23792933 A EP23792933 A EP 23792933A EP 4626757 A1 EP4626757 A1 EP 4626757A1
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EP
European Patent Office
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braking device
brake
vehicle
hydraulic
operating mode
Prior art date
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Pending
Application number
EP23792933.6A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Johannes Bruckmaier
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to a brake system in brake-by-wire design for a vehicle, with a control unit, a brake pedal and an electronic braking device coupled to the brake pedal, which is designed to actuate a braking device of the vehicle.
  • the invention further relates to a vehicle with such a braking system.
  • brakes are safety-critical components, they must meet strict safety requirements. Many safety mechanisms and precautions are already known for brakes controlled directly via hydraulics, primarily because of their standard use in vehicle construction. However, comparable safeguards are not known from the state of the art for brake-by-wire braking systems, especially not for emergency operation after at least part of the brake-by-wire braking system has failed.
  • the first-mentioned object is achieved by a brake system in brake-by-wire design for a vehicle, with a control unit, a brake pedal and an electronic brake device coupled to the brake pedal, which is designed to actuate a braking device of the vehicle.
  • the brake system has a hydraulic brake device which is coupled to the brake pedal in parallel to the electronic brake device and is designed to hydraulically actuate the braking device.
  • the brake system has a primary operating mode in which the hydraulic Braking device is hydraulically decoupled from the braking device, and an emergency operating mode in which the hydraulic braking device is hydraulically coupled to the braking device.
  • the hydraulic braking device can be used to reliably decelerate and bring the vehicle to a stop if the electronic braking device fails.
  • the hydraulic braking device thus forms an emergency braking system for the vehicle. Since both the electronic braking device and the hydraulic braking device can be operated via a common brake pedal, the driver can always operate the braking device in the same way, namely via the brake pedal, which makes the braking system particularly comfortable and safe.
  • the hydraulic braking device has a valve with a first position and a second position.
  • the hydraulic cylinder In the first position, the hydraulic cylinder is hydraulically connected to a reservoir of the hydraulic braking device and not to the braking device, while in the second position the hydraulic cylinder is hydraulically connected to the braking device.
  • the valve is in the first position in the primary operating mode and in the second position in the emergency operating mode. In the primary operating mode, the hydraulic fluid is thus displaced into the reservoir when the brake pedal is actuated.
  • the resistance additionally provided by the hydraulic braking device is particularly low, so that the brake pedal in the primary mode is as easy to actuate as a comparable braking system without a hydraulic braking device.
  • the brake and the drive train brake can each form part of the braking device.
  • the hydraulic braking device is designed to hydraulically actuate the brake and the drive train brake in emergency operating mode in accordance with the actuation of the brake pedal. This means that the vehicle can be reliably decelerated even if the brake or the drive train brake fails.
  • Figure 2 shows a schematic representation of the braking system from Figure 1
  • Figure 3 shows a schematic representation of the drive train from Figure 1
  • Figure 4 is a schematic representation of the drive train from Figure 1 according to a further embodiment.
  • the drive train 12 comprises a drive motor 16 (see Figure 3) in the form of an electric motor.
  • the vehicle 10 is therefore an electric vehicle.
  • the vehicle 10 can be any motor vehicle, for example a hybrid vehicle.
  • the braking device 14 has a brake 18, which is part of a service braking system of the vehicle 10 and has a wheel brake 22 for each wheel 24 of the vehicle 10.
  • the braking system 20 is a brake-by-wire braking system and has a control unit 26 (see Figure 2) as well as an electronic braking device 28 and a hydraulic braking device 30, which are connected to the control unit 26 in a signal-transmitting manner.
  • the braking system 20 has a brake pedal 32 which is designed to actuate the braking device 14 and is adjustably attached to a body part of the vehicle 10 in a known manner, for example pivotable about a rotation axis.
  • the brake pedal 32 is coupled to a spring 34 which urges the brake pedal 32 into a neutral or initial position in which the brake pedal 32 is not actuated.
  • the electronic braking device 28 is designed to actuate the brake 18 in accordance with an actuated position of the brake pedal 32 and for this purpose has a pedal sensor 36 which is designed to detect the position of the brake pedal 32.
  • the hydraulic braking device 30 has a hydraulic cylinder 38, a reservoir 40 and a first hydraulic line 42, by means of which the hydraulic cylinder 38 is hydraulically connected to the reservoir 40, and a second hydraulic line 44, by means of which the hydraulic cylinder 38 is hydraulically connected to the braking device 14.
  • the brake pedal 32 is coupled to the hydraulic cylinder 38 such that the hydraulic cylinder 38 is actuated analogously to the brake pedal 32 when the brake pedal 32 is actuated.
  • the piston of the hydraulic cylinder 38 is adjusted when the brake pedal 32 is adjusted.
  • the hydraulic braking device 30 is coupled via the hydraulic cylinder 38 to the brake pedal 32 in parallel to the electronic braking device 28.
  • the hydraulic braking device 30 further comprises a valve 46 which is connected to the control unit 26 in a signal-transmitting manner and is adjustable between a first position and a second position.
  • the hydraulic cylinder 38 In the first position, the hydraulic cylinder 38 is hydraulically connected to the reservoir 40 via the first hydraulic line 42, while the hydraulic cylinder 38 is hydraulically decoupled from the braking device 14.
  • the hydraulic cylinder 38 In the second position, the hydraulic cylinder 38 is hydraulically connected to the braking device 14 via the second hydraulic line 44, while the hydraulic cylinder 38 is hydraulically decoupled from the reservoir 40.
  • the emergency operating mode is activated when the primary operating mode is not available, for example if the pedal sensor 36 or the electronics of the electronic braking device 28 fail.
  • the braking device 14 is actuated by means of the hydraulic braking device 30 in emergency operating mode.
  • the hydraulic braking device 30 can be configured to actuate the brake 18 in emergency operating mode.
  • valve 46 is designed such that it is preloaded into the second position, for example by means of a spring element. This ensures that in an emergency or exceptional case, the hydraulic cylinder 38 is hydraulically connected to the braking device 14 in the emergency operating mode. In the normal operating mode, the valve 46 is held in the first position, for example by means of an electromagnet.
  • the vehicle 10 has a drive train brake 48 (see Figure 3) which acts directly on a drive shaft 50 of the drive motor 16.
  • the drive motor 16 can be braked directly via the drive shaft 50 when the drive train brake 48 is actuated.
  • the drive train brake 48 has a brake disk 52 which is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft 50 and a brake shoe 54 which is pressed against the brake disk 52 with a force F in the axial direction when the drive train brake 48 is actuated.
  • the drive train brake has a brake shoe 54 which is pressed against the brake disc 52 with a force F in the radial direction when the drive train brake 48 is actuated.
  • the hydraulic braking device 30 is connected to the driveline brake 48 in order to directly brake the drive train 12 in emergency operating mode.
  • the hydraulic braking device 30 can be coupled to both the brake 18 and the drive train brake 48, so that in the emergency operating mode the hydraulic braking device 30 brakes the vehicle 10 by means of the brake 18 and the drive train brake 48 when the brake pedal 32 is actuated.
  • the brake 18 and the drive train brake 48 each form part of the braking device 14.
  • the hydraulic braking device 30 is coupled exclusively to the drive train brake 48, so that in the emergency operating mode the hydraulic braking device 30 brakes the vehicle 10 exclusively via the drive train brake 48 when the brake pedal 32 is actuated.
  • the drive train brake 48 forms the braking device 14, while the brake 18 is not part of the braking device 14.
  • a vehicle 10 and a braking system 20 are thus provided which can be operated reliably and safely even if the electronic braking device 28 has failed.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Ein Bremssystem (20) in Brake-By-Wire Ausführung für ein Fahrzeug hat eine Steuereinheit (26), ein Bremspedal (32) und eine mit dem Bremspedal (32) gekoppelte elektronische Bremsvorrichtung (28), die zur Betätigung einer Bremseinrichtung des Fahrzeugs eingerichtet ist. Das Bremssystem (20) weist eine hydraulische Bremsvorrichtung (30) auf, die parallel zur elektronischen Bremsvorrichtung (28) mit dem Bremspedal (32) gekoppelt und zur hydraulischen Betätigung der Bremseinrichtung (14) eingerichtet ist. Hierbei hat das Bremssystem (20) einen Primärbetriebsmodus und einen Notbetriebsmodus. Des Weiteren ist ein Fahrzeug mit einem derartigen Bremssystem (20) vorgesehen.

Description

Bremssystem in Brake-By-Wire Ausführung sowie Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem in Brake-By-Wire Ausführung für ein Fahrzeug, mit einer Steuereinheit, einem Bremspedal und einer mit dem Bremspedal gekoppelten elektronischen Bremsvorrichtung, die zur Betätigung einer Bremseinrichtung des Fahrzeugs eingerichtet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem solchen Bremssystem.
Bremssysteme in Brake-By-Wire Ausführung sowie Fahrzeuge mit einem solchen Bremssystem sind bekannt.
Im Unterschied zu klassischen Bremssystemen, bei denen die Bremse eines Fahrzeugs hydraulisch gesteuert wird, wird bei sogenannten Brake-By-Wire Bremssystemen die Bremse nicht mehr direkt über die Hydraulik gesteuert, sondern über elektrische Impulse und mikroprozessorgesteuerte Motoren.
Da es sich bei Bremsen um sicherheitskritische Bestandteile handelt, müssen diese strengen Sicherheitsanforderungen genügen. Für direkt über die Hydraulik gesteuerte Bremsen sind, vor allem wegen deren standartmäßigem Einsatz im Fahrzeugbau, bereits viele Sicherheitsmechanismen und -Vorkehrungen bekannt. Vergleichbare Absicherungen sind für Brake-By-Wire Bremssystemen jedoch aus dem Stand der Technik nicht bekannt, insbesondere nicht für einen Notbetrieb, nachdem zumindest ein Teil des Brake-By-Wire Bremssystems ausgefallen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bremssystem in Brake-By-Wire Ausführung bereitzustellen, das einen zuverlässigen Notbetrieb bereitstellt. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein Fahrzeug mit einem derartigen Bremssystem bereitzustellen.
Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst durch ein Bremssystem in Brake-By- Wire Ausführung für ein Fahrzeug, mit einer Steuereinheit, einem Bremspedal und einer mit dem Bremspedal gekoppelten elektronischen Bremsvorrichtung, die zur Betätigung einer Bremseinrichtung des Fahrzeugs eingerichtet ist. Das Bremssystem weist hierbei eine hydraulische Bremsvorrichtung auf, die parallel zur elektronischen Bremsvorrichtung mit dem Bremspedal gekoppelt und zur hydraulischen Betätigung der Bremseinrichtung eingerichtet ist. Ferner hat das Bremssystem einen Primärbetriebsmodus, in dem die hydraulische Bremsvorrichtung von der Bremseinrichtung hydraulisch entkoppelt ist, und einen Notbetriebsmodus, in dem die hydraulische Bremsvorrichtung mit der Bremseinrichtung hydraulisch gekoppelt ist.
Es wurde erfindungsgemäß erkannt, dass mittels der hydraulischen Bremsvorrichtung, das Fahrzeug zuverlässig verzögert und zum Halten gebracht werden kann, wenn die elektronische Bremsvorrichtung ausfällt. Die hydraulische Bremsvorrichtung bildet somit ein Notbremssystem für das Fahrzeug. Indem sowohl die elektronische Bremsvorrichtung als auch die hydraulische Bremsvorrichtung über ein gemeinsames Bremspedal bedienbar sind, kann der Fahrer die Bremseinrichtung stets auf die gleiche Weise, nämlich über das Bremspedal, betätigen, wodurch das Bremssystem besonders komfortabel und sicher ist.
In einer Ausführungsform ist das Bremssystem dazu eingerichtet, im Primärbetriebsmodus die Bremseinrichtung mittels der elektronischen Bremsvorrichtung entsprechend der Betätigung des Bremspedals zu betätigen und nicht mittels der hydraulischen Bremsvorrichtung, und im Notbetriebsmodus die Bremseinrichtung mittels der hydraulischen Bremsvorrichtung entsprechend der Betätigung des Bremspedals hydraulisch zu betätigen und nicht mittels der elektronischen Bremsvorrichtung. Im Primärbetriebsmodus wird das Bremssystem somit in einem reinen Brake-By-Wire Modus betrieben, d.h., die Bremseinrichtung wird über elektrische Impulse und mikroprozessorgesteuerte Motoren angesteuert und nicht über die hydraulische Bremsvorrichtung, die in diesem Modus von der Bremseinrichtung hydraulisch entkoppelt ist.
In einer weiteren Ausführungsform weist die hydraulische Bremsvorrichtung einen Hydraulikzylinder auf, der so mit dem Bremspedal gekoppelt ist, dass dieser betätigt wird, wenn das Bremspedal betätigt wird, insbesondere in analoger Weise. Im Sinne der Erfindung bedeutet „in analoger Weise“ hierbei, dass der Hydraulikzylinder nicht digital, wie mittels eines mikroprozessorgesteuerten Motors, betätigt wird. Zusätzlich oder alternativ kann „in analoger Weise“ bedeuten, dass der Hydraulikzylinder in entsprechender Weise wie das Bremspedal und gemeinsam mit diesem verstellt wird, wenn das Bremspedal betätigt wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die hydraulische Bremsvorrichtung zuverlässig und definiert im Notbetriebsmodus betätigt werden kann.
Ferner kann hierbei vorgesehen sein, dass die hydraulische Bremsvorrichtung ein Ventil mit einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung hat. In der ersten Stellung ist der Hydraulikzylinder mit einem Reservoir der hydraulischen Bremsvorrichtung und nicht mit der Bremseinrichtung hydraulisch verbunden, während in der zweiten Stellung der Hydraulikzylinder mit der Bremseinrichtung hydraulisch verbunden ist. Das Ventil ist dabei im Primärbetriebsmodus in der ersten Stellung und im Notbetriebsmodus in der zweiten Stellung. Im Primärbetriebsmodus wird das Hydraulikfluid somit in das Reservoir verdrängt, wenn das Bremspedal betätigt wird. Hierdurch ist der Widerstand, den die hydraulische Bremsvorrichtung zusätzlich bereitstellt, besonders gering, so dass das Bremspedal im Primärmodus ähnlich leicht zu betätigen ist wie ein vergleichbares Bremssystem ohne hydraulische Bremsvorrichtung.
Insbesondere kann das Ventil hierbei derart gestaltet sein, dass es in einem bestromten Zustand in der ersten Stellung und in einem stromlosen Zustand in der zweiten Stellung ist. Somit ist sichergestellt, dass sich bei einem Ausfall des Bordnetzes das Ventil in der zweiten Stellung befindet und somit der Hydraulikzylinder mit der Bremseinrichtung hydraulisch verbunden ist.
Erfindungsgemäß ist zur Lösung der oben genannten Aufgabe auch ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Bremssystem mit den zuvor genannten Vorteilen, einer Bremse und einem Antriebsstrang mit einem Antriebsmotor vorgesehen. Die elektronische Bremsvorrichtung ist hierbei dazu eingerichtet, im Primärbetriebsmodus die Bremse entsprechend der Betätigung des Bremspedals zu betätigen.
Gemäß einer Ausführungsform bildet die Bremse die Bremseinrichtung und die hydraulische Bremsvorrichtung ist dazu eingerichtet, im Notbetriebsmodus die Bremse entsprechend der Betätigung des Bremspedals hydraulisch zu betätigen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Bremsreinrichtung besonders kompakt gestaltet sein kann.
In einer alternativen Ausführungsform hat das Fahrzeug eine Antriebsstrangbremse. Die hydraulische Bremsvorrichtung ist hierbei über die Antriebsstrangbremse mit dem Antriebsstrang gekoppelt. Somit hat das Fahrzeug zusätzlich zur Bremse, die üblicherweise mit den Rädern des Fahrzeugs gekoppelt ist, eine Antriebsstrangbremse, mittels der Antriebsstrang bzw. der Motor abgebremst werden kann. Auf diese Weise wird die Sicherheit des Bremssystems erhöht.
Hierbei kann die Bremse und die Antriebsstrangbremse jeweils einen Teil der Bremseinrichtung bilden. Die hydraulische Bremsvorrichtung ist dabei dazu eingerichtet, im Notbetriebsmodus die Bremse und die Antriebsstrangbremse entsprechend der Betätigung des Bremspedals hydraulisch zu betätigen. Somit kann das Fahrzeug zuverlässig verzögert werden, selbst wenn die Bremse oder die Antriebsstrangbremse ausfällt.
Alternativ kann die Antriebsstrangbremse Teil der Bremseinrichtung sein oder diese bilden. Die hydraulische Bremsvorrichtung ist in diesem Fall dazu eingerichtet, im Notbetriebsmodus die Antriebsstrangbremse entsprechend der Betätigung des Bremspedals hydraulisch zu betätigen. Auf diese Weise bedarf es keiner Verbindung des hydraulischen Bremssystems mit der Bremse, da die Kopplung der hydraulischen Bremsvorrichtung mit dem Antriebsstrang die notwendige Sicherheit gewährleistet. Somit kann auch bei einem Totalausfall der Elektronik und damit einem Totalausfall der elektronischen Bremsvorrichtung das Fahrzeug sicher zum Stillstand gebracht werden. Ferner hat diese Ausführungsform den Vorteil, dass für die Kopplung der hydraulischen Bremsvorrichtung mit dem Antriebsstrang ein geringerer Platzbedarf erforderlich ist als bei einer Ausführungsform, bei der die hydraulische Bremsvorrichtung mit der Bremse gekoppelt ist, insbesondere wenn die Bremse für jedes der Räder des Fahrzeugs eine Radbremse umfasst.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Antriebsstrangbremse an einer Antriebswelle des Antriebsmotors angreift oder unmittelbar mit der Antriebswelle des Antriebsmotors gekoppelt ist. Hierdurch ist das Fahrzeug besonders kompakt gestaltet.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen: - Figur 1 in einer schematischen Darstellung ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Bremssystem und einem Antriebsstrang,
- Figur 2 in einer schematischen Darstellung das Bremssystem aus Figur 1 ,
- Figur 3 in einer schematischen Darstellung den Antriebsstrang aus Figur 1 , und
- Figur 4 in einer schematischen Darstellung den Antriebsstrang aus Figur 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform.
In Figur 1 ist ein Fahrzeug 10 mit einem Antriebsstrang 12, einer Bremseinrichtung 14 und einem Bremssystem 20 gezeigt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst der Antriebsstrang 12 einen Antriebsmotor 16 (siehe Figur 3) in Form eines Elektromotors. Das Fahrzeug 10 ist somit ein Elektrofahrzeug.
Grundsätzlich kann das Fahrzeug 10 ein beliebiges Kraftfahrzeug sein, beispielsweise ein Hybridfahrzeug.
Die Bremseinrichtung 14 hat eine Bremse 18, die Teil einer Betriebsbremsanlage des Fahrzeugs 10 ist und eine Radbremse 22 für jedes Rad 24 des Fahrzeugs 10 aufweist.
Das Bremssystem 20 ist ein Brake-By-Wire Bremssystem und hat eine Steuereinheit 26 (siehe Figur 2) sowie eine elektronische Bremsvorrichtung 28 und eine hydraulische Bremsvorrichtung 30, die mit der Steuereinheit 26 signalübertragend verbunden sind.
Des Weiteren hat das Bremssystem 20 ein Bremspedal 32, das zur Betätigung der Bremseinrichtung 14 eingerichtet und hierzu in bekannter Weise an einem Karosserieteil des Fahrzeugs 10 verstellbar befestigt ist, beispielsweise um eine Drehachse schwenkbar.
Das Bremspedal 32 ist mit einer Feder 34 gekoppelt, die das Bremspedal 32 in eine Neutral- bzw. Ausgangsstellung beaufschlagt, in der das Bremspedal 32 nicht betätigt ist. Die elektronische Bremsvorrichtung 28 ist dazu eingerichtet, die Bremse 18 entsprechend einer betätigten Stellung des Bremspedals 32 zu betätigen, und weist hierzu einen Pedalsensor 36 auf, der dazu eingerichtet ist, die Stellung des Bremspedals 32 zu erfassen.
Die hydraulische Bremsvorrichtung 30 hat einen Hydraulikzylinder 38, ein Reservoir 40 sowie eine erste Hydraulikleitung 42, mittels der der Hydraulikzylinder 38 mit dem Reservoir 40 hydraulisch verbunden ist, und eine zweite Hydraulikleitung 44, mittels der der Hydraulikzylinder 38 mit der Bremseinrichtung 14 hydraulisch verbunden ist.
In diesem Zusammenhang ist das Bremspedal 32 derart mit dem Hydraulikzylinder 38 gekoppelt, dass der Hydraulikzylinder 38 analog zum Bremspedal 32 betätigt wird, wenn das Bremspedal 32 betätigt wird. Mit anderen Worten wird der Kolben des Hydraulikzylinders 38 verstellt, wenn das Bremspedal 32 verstellt wird.
Auf diese Weise ist die hydraulische Bremsvorrichtung 30 über den Hydraulikzylinder 38 mit dem Bremspedal 32 parallel zur elektronischen Bremsvorrichtung 28 gekoppelt.
Die hydraulische Bremsvorrichtung 30 weist ferner ein Ventil 46 auf, dass signalübertragend mit der Steuereinheit 26 verbunden und zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verstellbar ist.
In der ersten Stellung ist der Hydraulikzylinder 38 über die erste Hydraulikleitung 42 mit dem Reservoir 40 hydraulisch verbunden, während der Hydraulikzylinder 38 von der Bremseinrichtung 14 hydraulisch entkoppelt ist.
In der zweiten Stellung ist der Hydraulikzylinder 38 über die zweite Hydraulikleitung 44 mit der Bremseinrichtung 14 hydraulisch verbunden, während der Hydraulikzylinder 38 vom Reservoir 40 hydraulisch entkoppelt ist.
Das Bremssystem 20 hat einen Primärbetriebsmodus, in dem das Ventil 46 in der ersten Stellung ist, und einen Notbetriebsmodus, in dem das Ventil 46 in der zweiten Stellung ist. Der Primärbetriebsmodus bildet hierbei den normalen Betriebsmodus, in dem die Bremse 18 mittels der elektronischen Bremsvorrichtung 28 und nicht mittels der hydraulischen Bremsvorrichtung 30 betätigt wird.
Der Notbetriebsmodus wird hingegen aktiviert, wenn der Primärbetriebsmodus nicht zur Verfügung steht, beispielsweise wenn der Pedalsensor 36 oder die Elektronik der elektronischen Bremsvorrichtung 28 ausfällt.
In diesem Not- bzw. Ausnahmefall wird im Notbetriebsmodus die Bremseinrichtung 14 mittels der hydraulischen Bremsvorrichtung 30 betätigt.
Hierbei kann die hydraulische Bremsvorrichtung 30 dazu eingerichtet sein, im Notbetriebsmodus die Bremse 18 zu betätigen.
In diesem Zusammenhang ist das Ventil 46 so ausgebildet, dass es in die zweite Stellung vorgespannt ist, beispielsweise mittels eines Federelements. Hierdurch ist im Not- bzw. Ausnahmefall sichergestellt, dass der Hydraulikzylinder 38 mit der Bremseinrichtung 14 im Notbetriebsmodus hydraulisch verbunden ist. Im normalen Betriebsmodus, wird das Ventil 46 in der ersten Stellung gehalten, beispielsweise mittels eines Elektromagnets.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Fahrzeug 10 eine Antriebsstrangbremse 48 (siehe Figur 3) auf, die unmittelbar an einer Antriebswelle 50 des Antriebsmotors 16 angreift. Hierdurch kann der Antriebsmotor 16 über die Antriebswelle 50 direkt abgebremst werden, wenn die Antriebsstrangbremse 48 betätigt wird.
In der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform hat die Antriebsstrangbremse 48 eine Bremsscheibe 52, die drehfest mit der Antriebswelle 50 verbunden ist, und eine Bremsbacke 54, die mit einer Kraft F in axialer Richtung gegen die Bremsscheibe 52 gedrückt wird, wenn die Antriebsstrangbremse 48 betätigt wird.
In einer alternativen Ausführungsform (siehe Figur 4) hat die Antriebsstrangbremse eine Bremsbacke 54, die mit einer Kraft F in radialer Richtung gegen die Bremsscheibe 52 gedrückt wird, wenn die Antriebsstrangbremse 48 betätigt wird.
In Ausführungsformen, in dem das Fahrzeug 10 eine Antriebsstrangbremse 48 aufweist, ist die hydraulische Bremsvorrichtung 30 mit der Antriebsstrangbremse 48 gekoppelt, um im Notbetriebsmodus den Antriebsstrang 12 direkt abzubremsen.
Hierbei kann in einer Ausführungsform die hydraulische Bremsvorrichtung 30 sowohl mit der Bremse 18 als auch der Antriebsstrangbremse 48 gekoppelt sein, so dass im Notbetriebsmodus die hydraulische Bremsvorrichtung 30 das Fahrzeug 10 mittels der Bremse 18 und der Antriebsstrangbremse 48 abbremst, wenn das Bremspedal 32 betätigt wird.
In dieser Ausführungsform bilden die Bremse 18 und die Antriebsstrangbremse 48 jeweils einen Teil der Bremseinrichtung 14.
In einer alternativen Ausführungsform ist die hydraulische Bremsvorrichtung 30 ausschließlich mit der Antriebsstrangbremse 48 gekoppelt, so dass im Notbetriebsmodus die hydraulische Bremsvorrichtung 30 das Fahrzeug 10 ausschließlich über die Antriebsstrangbremse 48 abbremst, wenn das Bremspedal 32 betätigt wird.
In dieser Ausführungsform bildet die Antriebsstrangbremse 48 die Bremseinrichtung 14, während die Bremse 18 nicht Teil der Bremseinrichtung 14 ist.
In allen Ausführungsformen ist auf diese Weise ein Fahrzeug 10 sowie ein Bremssystem 20 bereitgestellt, die auch dann zuverlässig und sicher betrieben werden können, wenn die elektronische Bremsvorrichtung 28 ausgefallen ist.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere können einzelne Merkmale einer Ausführungsform beliebig mit Merkmalen anderer Ausführungsformen kombiniert werden, insbesondere unabhängig von den anderen Merkmalen der entsprechenden Ausführungsformen.

Claims

Patentansprüche
1 . Bremssystem (20) in Brake-By-Wire Ausführung für ein Fahrzeug (10), mit einer Steuereinheit (26), einem Bremspedal (32) und einer mit dem Bremspedal (32) gekoppelten elektronischen Bremsvorrichtung (28), die zur Betätigung einer Bremseinrichtung (14) des Fahrzeugs (10) eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem (20) eine hydraulische Bremsvorrichtung (30) aufweist, die parallel zur elektronischen Bremsvorrichtung (28) mit dem Bremspedal (32) gekoppelt und zur hydraulischen Betätigung der Bremseinrichtung (14) eingerichtet ist, wobei das Bremssystem (20) einen Primärbetriebsmodus, in dem die hydraulische Bremsvorrichtung (30) von der Bremseinrichtung (14) hydraulisch entkoppelt ist, und einen Notbetriebsmodus hat, in dem die hydraulische Bremsvorrichtung (30) mit der Bremseinrichtung (14) hydraulisch gekoppelt ist.
2. Bremssystem (20) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem (20) dazu eingerichtet ist, im Primärbetriebsmodus die Bremseinrichtung (14) mittels der elektronischen Bremsvorrichtung (28) entsprechend der Betätigung des Bremspedals (32) zu betätigen und nicht mittels der hydraulischen Bremsvorrichtung (30), und im Notbetriebsmodus die Bremseinrichtung (14) mittels der hydraulischen Bremsvorrichtung (30) entsprechend der Betätigung des Bremspedals (32) hydraulisch zu betätigen und nicht mittels der elektronischen Bremsvorrichtung (28).
3. Bremssystem (20) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Bremsvorrichtung (30) einen Hydraulikzylinder (38) aufweist, der so mit dem Bremspedal (32) gekoppelt ist, dass dieser betätigt wird, wenn das Bremspedal (32) betätigt wird, insbesondere in analoger Weise.
4. Bremssystem (20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Bremsvorrichtung (30) ein Ventil (46) mit einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung hat, wobei in der ersten Stellung der Hydraulikzylinder (38) mit einem Reservoir (40) der hydraulischen Bremsvorrichtung (30) und nicht mit der Bremseinrichtung (14) hydraulisch verbunden ist, und in der zweiten Stellung der Hydraulikzylinder (38) mit der Bremseinrichtung (14) hydraulisch verbunden ist, wobei das Ventil (46) im Primärbetriebsmodus in der ersten Stellung und im Notbetriebsmodus in der zweiten Stellung ist, insbesondere wobei das Ventil (46) derart gestaltet ist, dass es in einem bestromten Zustand in der ersten Stellung ist und in einem stromlosen Zustand in der zweiten Stellung ist.
5. Fahrzeug (10) mit einem Bremssystem (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, einer Bremse (18) und einem Antriebsstrang (12) mit einem Antriebsmotor (16), wobei die elektronische Bremsvorrichtung (28) dazu eingerichtet ist, im Primärbetriebsmodus die Bremse (18) entsprechend der Betätigung des Bremspedals (32) zu betätigen.
6. Fahrzeug (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (18) die Bremseinrichtung (14) bildet und die hydraulische Bremsvorrichtung (30) dazu eingerichtet ist, im Notbetriebsmodus die Bremse (18) entsprechend der Betätigung des Bremspedals (32) hydraulisch zu betätigen.
7. Fahrzeug (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (10) eine Antriebsstrangbremse (48) hat, wobei die hydraulische Bremsvorrichtung (30) über die Antriebsstrangbremse (48) mit dem Antriebsstrang (12) gekoppelt ist.
8. Fahrzeug (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (18) und die Antriebsstrangbremse (48) jeweils einen Teil der Bremseinrichtung (14) bilden, wobei die hydraulische Bremsvorrichtung (30) dazu eingerichtet ist, im Notbetriebsmodus die Bremse (18) und die Antriebsstrangbremse (48) entsprechend der Betätigung des Bremspedals (32) hydraulisch zu betätigen.
9. Fahrzeug (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsstrangbremse (48) Teil der Bremseinrichtung (14) ist oder diese bildet, wobei die hydraulische Bremsvorrichtung (30) dazu eingerichtet ist, im Notbetriebsmodus die Antriebsstrangbremse (48) entsprechend der Betätigung des Bremspedals (32) hydraulisch zu betätigen.
10. Fahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsstrangbremse (48) an einer Antriebswelle (50) des Antriebsmotors (16) angreift oder unmittelbar mit der Antriebswelle (50) des Antriebsmotors (16) gekoppelt ist.
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