KR20160108349A - 차량들용의 브레이크 시스템 - Google Patents

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wheel
brake control
pressure
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KR1020167019082A
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파울 린호프
알프레트 에케르트
Original Assignee
콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게
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Abstract

본 발명은 메인 브레이크 실린더 (102), 특히 탠덤 메인 브레이크 실린더, 상기 메인 브레이크 실린더의 상류에 연결된 브레이크 부스터 (101), 특히 적어도 네개의 유압식으로 액츄에이팅 가능한 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53), 및 휠-특정의 브레이크 압력들을 조정하기 위한 제 1 압력 조절 밸브 배열체 (62), 특히 전기적으로 액츄에이팅 가능한 압력 소스 (63) 와 각각의 휠 브레이크에 대해 휠-특정의 출력 압력 연결부 (20, 21, 22, 23) 를 포함하는 제 1 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (60) 를 포함하는 차량들, 특히 자동차들용의 브레이크 시스템에 관한 것이고, 브레이크 부스터 (101) 는 전기적으로 액츄에이팅 가능하도록 구성되고, 제 2 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 특히 휠-특정의 브레이크 압력들을 조정하기 위해 제 2 압력 조절 밸브 배열체 (72, 6, 8) 를 포함하고, 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 와 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53) 사이에서 직렬로 연결되도록 제공된다.

Description

차량들용의 브레이크 시스템{BRAKE SYSTEM FOR VEHICLES}
본 발명은 제 1 항의 서문에 따른 차량들용의 브레이크 시스템에 관한 것이다.
전자 유압식의 브레이크 시스템들은 자동차들에서 널리 알려져 있다. 브레이크 시스템들은, 예를 들면 DE 10 2010 062 387 A1 로부터 공지되어 있고 메인 브레이크 실린더, 상기 메인 브레이크 실린더의 상류에 배열된 진공 브레이크 부스터 및 전자 유압식의 ABS/ESP 브레이크 제어 디바이스를 포함하고, 브레이크 제어 디바이스는 휠-특정의 브레이크 압력들을 조정하기 위해 압력 제어 밸브들 및 전기적으로 제어 가능한 펌프를 포함한다. 네개의 휠 브레이크들은 브레이크 제어 디바이스의 휠-특정의 출력 압력 연결부들에 연결된다. 펌프에 의해, 브레이크 압력의 능동적, 원격-제어되는 증강이 가능하고, 이로써 트랙션 제어 시스템 (TCS) 및 전자 안정성 프로그램 (ESP) 과 같은 브레이크 압력 제어 기능들이 가능하다.
또한 미래에는 자동적으로 주행되는 차량들에 적절한 차량 브레이크 시스템들이 사용될 것으로 기대된다. 이들 브레이크 시스템들은 원칙적으로 원격으로 제어될 수 있는 시스템이어야만 한다. 이는 브레이크 요청이 전자 또는 전기 제어 신호들에 의해 요청되고 운전자로부터 임의의 행동 없이 시스템에 의해 이행될 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 경우에, 원격으로 제어될 수 있는 브레이크 시스템 또는 브레이크 기능의 충분하게 높은 효용성은 안전성 이유로 보장되어야만 한다.
DE 10 2010 062 387 A1 의 브레이크 시스템들에서, 브레이크 제어 디바이스의 고장의 경우에, 브레이크 압력의 원격으로 제어되는 (운전자-독립적인) 증강 및 휠-특정의 브레이크 압력 제어 (예를 들면, 안티-로크 제동 시스템 (ABS)) 는 더 이상 불가능하다. 그러한 브레이크 시스템은 따라서 고도의 자동화된 또는 독립적인 방식으로 주행되는 자동차들에 보다 덜 적합하다.
고도의 자동식 또는 고도의 자동화된 주행 (HAD) 에 대해, 임의의 최초 에러 후에 브레이크 시스템을 스위치 오프하는 것은 불가능하다. 독립적인 주행과 연관된 전자 제어 디바이스의 고장의 경우에, 적어도 사전 결정된 시간 기간 (예를 들면, 몇초) 동안, 기능 독립적인 브레이크 기능 및 스티어링 기능은 제어 디바이스의 고장 직후에 운전자가 차량의 제어를 넘겨받는다고 추정되는 것이 아니라, 대신에 우선 주행 작동을 재시작하도록 요청받고 이를 위해 준비해야만 하기 때문에 여전히 유지 (constitute) 될 수 있도록 의도된다.
본 발명의 목적은 따라서 고도의 자동화된 주행 또는 독립적인 주행의 안정성 요구 조건들이 준수되는 차량들용의 브레이크 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면 이러한 목적은 제 1 항에 따른 브레이크 시스템으로 달성된다.
본 발명은 브레이크 부스터가 전기적으로 제어될 수 있도록 구성되고 제 2 압력 제어 밸브 배열체를 포함하고 제 1 브레이크 제어 디바이스와 휠 브레이크들 사이에 직렬로 연결되는 부가적인 (제 2) 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스가 제공되는 개념에 기초된다.
본 발명은 브레이크 시스템의 임의의 한번의 에러에 있어서, 임의의 주행 상황들에서, 즉 특히 휠-특정의 휠 브레이크 압력들로써 차량의 안전 제동이 연속적으로 가능하고, 이를 위해 운전자의 지원이 필수적이지 않다는 이점을 제공한다.
본 발명은 여분의 휠-개별적 브레이크 제어 기능, 특히 ESP 기능 (ESP: 전자 안정성 프로그램) 을 보장하는 브레이크 시스템이 제공되는 이점을 추가로 제공한다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템은 고도의 자동화된 주행 또는 독립적인 주행을 가능하게 하도록 자체적으로 공지된 차량 또는 브레이크 시스템에서 선택적으로 보완될 수 있다는 이점을 추가로 제공한다.
브레이크 부스터는 바람직하게 감소된 압력 브레이크 부스터 (진공 브레이크 부스터) 이다.
제 1 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스의 전기적으로 제어 가능한 압력 소스는 바람직하게 유압식 펌프로서 구성된다. 특히 바람직한 방식으로, 유압식 펌프는 전기 모터에 의해 구동되는 듀얼-회로 재순환 펌프에 의해 형성된다.
압력 제어 밸브 배열체는 바람직하게 휠-특정의 출력 압력 연결부들에서 휠-특정의 브레이크 압력들을 조정할 수 있도록 휠 브레이크 당 적어도 하나의 전기적으로 액츄에이팅 가능한 밸브를 포함한다.
바람직하게, 제 2 브레이크 제어 디바이스는 임의의 전기적으로 제어 가능한 압력 소스를 포함하지 않는 데, 왜냐하면 제 1 브레이크 제어 디바이스의 전기적으로 제어 가능한 압력 소스의 고장의 경우에, 압력의 원격으로 제어되는 증강이 브레이크 부스터의 전기 제어에 의해 가능하기 때문이다.
전기적으로 제어 가능한 브레이크 부스터는 바람직하게 리프팅 자석에 의해 액츄에이팅될 수 있는 능동적 브레이크 부스터에 의해 형성된다. 그러한 진공 브레이크 부스터들은 자체적으로 공지되어 있다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템의 바람직한 실시형태에 따르면, 제 2 브레이크 제어 디바이스는 전기적으로 액츄에이팅 가능한 브레이크 부스터를 제어하도록 구성된다. 특히 바람직한 방식으로, 제 2 브레이크 제어 디바이스에 의해 브레이크 부스터의 제어를 가능하게 하는 수단들이 제공된다. 매우 특히 바람직한 방식으로, 제 2 브레이크 제어 디바이스의 전자 제어 및 조절 유닛은 그것을 제어할 수 있도록 전기 라인들에 의해 브레이크 부스터에 연결된다. 유리하게, 진공 브레이크 부스터의 리프팅 자석 및 진공 센서는 제 2 브레이크 제어 디바이스에 연결된다.
바람직하게, 제 1 브레이크 제어 디바이스는 메인 브레이크 실린더가 연결되는 적어도 하나의 입력 압력 연결부를 갖는다.
제 2 브레이크 제어 디바이스는 바람직하게 각각의 휠 브레이크에 대해 휠-특정의 입력 압력 연결부를 포함한다.
바람직하게, 제 1 브레이크 제어 디바이스의 각각의 출력 압력 연결부는 제 2 브레이크 제어 디바이스의 입력 압력 연결부에 연결되어, 특히 제 2 브레이크 제어 디바이스의 고장의 경우에, 제 1 브레이크 제어 디바이스의 휠-특정의 휠 브레이크 압력들은 제 2 브레이크 제어 디바이스에 의해 휠 브레이크들로 전달될 수 있다.
제 2 브레이크 제어 디바이스는 바람직하게 각각의 휠 브레이크에 대해 특히 정확하게 하나의, 휠 브레이크에 연결된 휠-특정의 출력 압력 연결부를 포함한다. 제 2 브레이크 제어 디바이스의 출력 압력 라인들은 특히 바람직한 방식으로 직접 휠 브레이크들에 연결된다.
제 2 브레이크 제어 디바이스에 의해 휠-특정의 휠 브레이크 압력들을 조정 또는 제어하도록, 그것은 바람직하게 각각의 휠 브레이크에 대해 전기적으로 액츄에이팅 가능한 입력 밸브, 전기적으로 액츄에이팅 가능한 출력 밸브 및 낮은-압력 저장부를 포함한다. 특히 바람직한 방식으로, 입력 밸브는 유사한 방식으로 또는 유사하게 제어될 수 있도록 구성된다.
압력 제어를 위해, 휠 브레이크 회로에 대해 출력 압력 연결부에서의 압력을 결정하기 위한 압력 센서는 바람직하게 제 2 브레이크 제어 디바이스에 제공된다.
바람직하게, 제 1 브레이크 제어 디바이스는 전자 제어 및 조절 유닛 및 유압식 제어 및 조절 유닛을 갖는 브레이크 제어 디바이스로서 통합적으로 구성된다.
제 2 브레이크 제어 디바이스는 또한 바람직하게 전자 제어 및 조절 유닛 및 유압식 제어 및 조절 유닛을 갖는 브레이크 제어 디바이스로서 통합적으로 구성된다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템의 바람직한 실시형태에 따르면, 휠 브레이크가 제공된 휠들의 각각에 대해, 적어도 두개의 디바이스들이 휠 스피드를 검출하기 위해 제공되고, 디바이스들의 하나의 신호는 제 1 브레이크 제어 디바이스에 공급되고 다른 디바이스의 신호는 제 2 브레이크 제어 디바이스에 공급된다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템의 또 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 휠 브레이크가 제공되는 휠들의 각각에 대해, 휠 스피드를 검출하기 위한 적어도 하나의 여분의 디바이스가 제공되고, 각각의 경우에 디바이스의 하나의 신호는 제 1 브레이크 제어 디바이스에 공급되고 다른 신호는 제 2 브레이크 제어 디바이스에 공급된다.
양쪽 실시형태들에서, 모든 휠들의 휠 스피드 정보는 브레이크 압력 제어에 대해 서로 독립적으로 브레이크 제어 디바이스들의 각각에 사용될 수 있다.
ESP 기능들의 여분의 구성에 대해, 적어도 두개의 요 레이트 센서들 또는 두개의 센서 클러스터들에는 바람직하게 각각 적어도 하나의 요 레이트 센서가 제공되고, 하나의 요 레이트 센서/센서 클러스터는 제 1 브레이크 제어 디바이스와 연관되고 다른 요 레이트 센서/센서 클러스터는 제 2 브레이크 제어 디바이스와 연관된다.
대안적으로, 그 두개의 독립적인 신호들이 제 1 및 제 2 브레이크 제어 디바이스에 대해 제공되는 듀얼 구성의 요 레이트 센서 또는 센서 클러스터가 제공되는 것이 바람직하다.
바람직하게, 제 1 브레이크 제어 디바이스의 고장의 경우에, 제 2 브레이크 제어 디바이스 (가능하다면 지연 없이) 는 브레이크 기능들을 넘겨 받는다. 특히 바람직한 방식으로, 제 2 브레이크 제어 디바이스는 전기적으로 액츄에이팅 가능한 브레이크 부스터에 의해 압력 증강 기능 또는 전기적으로 액츄에이팅 가능한 브레이크 부스터 및 제 2 압력 제어 밸브 배열체에 의해 ESP 기능/ESC 기능을 넘겨받는다.
간단한 브레이크 기능들 뿐만 아니라, 브레이크 시스템은 바람직하게 여분의 원격으로 제어되는 방식으로 동적 트레블 제어 기능들 (전자 안정성 프로그램 (ESP), 전자 안정성 제어 (ESC)) 및/또는 다른 브레이크 활성화들 (예를 들면 능동적 크루즈 제어 (ACC)) 을 실행한다.
바람직하게, 브레이크 시스템은 적어도 두개의 브레이크 제어 디바이스들, 즉 특히 바람직한 방식으로 자체적으로 공지된 통상적인 ABS/ESP 브레이크 제어 디바이스와 동일한 또는 유사한 제 1 브레이크 제어 디바이스, 및 제 1 브레이크 제어 디바이스의 유압식 직렬 연결부에서 하류에 연결되고 전기적으로 액츄에이팅 가능한 브레이크 부스터를 제어하도록 구성되는 제 2 브레이크 제어 디바이스를 포함한다.
바람직하게, 브레이크 제어 디바이스들은 정상적인 작동 (브레이크 제어 디바이스의 고장이 없음) 중에, 하나의 브레이크 제어 디바이스 (유리하게 제 2 브레이크 제어 디바이스) 가 수동 모드 (예를 들면, 단지 셀프-모니터링 및 테스트) 로 존재하고 다른 브레이크 제어 디바이스 (유리하게 제 1 브레이크 제어 디바이스) 가 일반적인 제어 기능들을 실행하는 방식으로 구성된다.
바람직하게, 제 2 브레이크 제어 디바이스는 압력 제어 밸브 배열체를 포함하고 어떠한 압력 소스도 포함하지 않고, 제 2 브레이크 제어 디바이스의 전자 제어 및 조절 유닛에 의해 전기적으로 제어 가능한 브레이크 부스터를 제어하기 위한 수단이 제공된다.
브레이크 시스템의 유압식 및 전기 회로는 바람직하게 제 1 브레이크 제어 디바이스가 제 2 브레이크 제어 디바이스에 독립적으로 다양한 또는 모든 브레이크 제어 기능들을 실행할 수 있고 제 2 브레이크 제어 디바이스가 또한 레인-유지 또는 스티어링에 영향을 주도록 브레이크 부스터 및 제 2 압력 제어 밸브 배열체를 제어함으로써 다양한 또는 심지어 모든 브레이크 제어 기능들, 및 특히 바람직한 방식으로, 또한 개별적인 또는 복수의 휠들의 제동을 실행하는 방식으로 구성된다.
바람직하게, 제 1 브레이크 제어 디바이스 및 제 2 브레이크 제어 디바이스는 하나보다 많은 전기 에너지 소스로부터 공급된다. 특히 바람직한 방식으로, 제 1 브레이크 제어 디바이스 및 제 2 브레이크 제어 디바이스는 적어도 실질적으로 독립적인 전기적인 에너지 공급, 특히 전압 공급을 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 실시형태들은 도면들을 참조하여 다음의 설명 및 종속항들로부터 이해될 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 실시형태를 개략도로 도시하고,
도 2 는 제 2 브레이크 제어 디바이스의 실시형태를 개략도로 도시한다.
도 1 은 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 실시형태의 개략도이다. 예시적인 브레이크 시스템은 브레이크 페달 (100), 연관된 압력 매체 저장 컨테이너 (103) 를 갖는 메인 브레이크 실린더 (탠덤 메인 브레이크 실린더 : 102), 메인 브레이크 실린더의 상류에 배열된 (능동적) 전기적으로 제어 가능한 진공 브레이크 부스터 (101), 제 1 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (60), 제 2 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (70) 및 네개의 유압식 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53) 을 포함한다.
탠덤 메인 브레이크 실린더 (102) 의 두개의 압력 챔버들은 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 두개의 입력 압력 연결부들에 브레이크 회로 라인들 (25, 26) 에 의해 연결된다. 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 는 휠-특정의 출력 압력 연결부들 (20, 21, 22, 23) 을 갖고 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 휠-특정의 입력 압력 연결부들 (30, 31, 32, 33) 을 갖는다. 각각의 출력 압력 연결부 (20, 21, 22, 23) 는 브레이크 라인 (BL1, BL2, BL3, BL4) 에 의해 입력 압력 연결부들 (30, 31, 32, 33) 의 정확하게 하나에 연결된다. 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 각각 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53) 의 하나에 브레이크 라인들 (BL1', BL2', BL3', BL4') 에 의해 연결되는 휠-특정의 출력 압력 연결부들 (40, 41, 42, 43) 을 갖는다. 그 결과 제 2 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 와 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53) 사이에 유압식으로 직렬로 연결된다.
브레이크 제어 디바이스 (60) 는 예를 들면 전자 제어 및 조절 유닛 (ECU) 및 유압식 제어 및 조절 유닛 (HCU) 을 갖는 브레이크 제어 디바이스 (HECU) 로서 통합적으로 구성된다.
브레이크 제어 디바이스 (60) 의 유압식 유닛은, 예를 들면 두개의 브레이크 회로들에 배열된 연관된 네개의 출력 압력 연결부들 (20, 21, 22, 23) 을 갖는 네개의 휠 브레이크 회로들, 및 휠-특정의 휠 브레이크 압력들을 조정하기 위한 압력 제어 밸브 배열체 (62) 를 포함한다. 유리하게, 전기적으로 제어 가능한 압력 소스 (63), 예를 들면 듀얼-회로 펌프는, 예를 들면 압력 매체를 복귀시키거나 또는 브레이크 압력을 능동적으로 증강시킬 수 있도록 유압식 유닛에 제공된다.
유리하게, 브레이크 제어 디바이스 (60) 는 자체적으로 공지되어 있고 휠 브레이크 압력들을 제어하기 위한 12개의 밸브들을 갖는 압력 제어 밸브 배열체 (62), 각각의 브레이크 회로를 위한 낮은-압력 저장부 및 듀얼-회로 복귀 펌프를 포함하는 ABS/ESP 브레이크 제어 유닛으로 구성된다. 예를 들면, 유압식 제어 및 조절 유닛은 휠 브레이크 당 하나의 입력 밸브와 하나의 출력 밸브, 분리 밸브, 스위칭 밸브, 각각의 브레이크 회로를 위한 낮은-압력 저장부를 포함한다.
브레이크 제어 디바이스 (70) 는 예를 들면 전자 제어 및 조절 유닛 (ECU) 및 유압식 제어 및 조절 유닛 (HCU) 을 갖는 브레이크 제어 디바이스 (HECU) 로서 통합적으로 구성된다.
능동적 진공 브레이크 부스터 (101) 는 도면 부호 80 으로 개략적으로 나타낸 부스터 제어를 위한 전자석 (리프팅 자석) 및 진공 센서를 포함한다. 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 전자 제어 및 조절 유닛은 진공 브레이크 부스터 (101) 를 제어하도록 구성되고 따라서 상응하는 라인들 (81) 에 의해 그에 연결되고, 특히 진공 센서 및 전자석에 연결된다.
브레이크 제어 디바이스 (70) 의 유압식 유닛은, 예를 들면, 연관된 네개의 입력 압력 연결부들 (30, 31, 32, 33) 및 출력 압력 연결부들 (40, 41, 42, 43) 을 갖는 네개의 휠 브레이크 회로들 및 휠-특정의 휠 브레이크 압력들을 조정하기 위한 압력 제어 밸브 배열체 (72) 를 포함한다. 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 브레이크 압력을 증강시키기 위해 전기적으로 제어 가능한 진공 브레이크 부스터 (101) 를 제어하는 데 적합하기 때문에, 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 유리하게 전기적으로 제어 가능한 압력 소스를 포함하지 않는다.
예를 들면, 두개의 휠 스피드 센서들, 즉, 휠 브레이크 (50) 의 휠에 대한 휠 스피드 센서들 (WSS1 및 WSS1'), 휠 브레이크 (51) 의 휠에 대한 휠 스피드 센서들 (WSS2 및 WSS2'), 휠 브레이크 (52) 의 휠에 대한 휠 스피드 센서들 (WSS3 및 WSS3'), 휠 브레이크 (53) 의 휠에 대한 휠 스피드 센서들 (WSS4 및 WSS4') 이, 각각의 휠 브레이크 (50, 51, 52, 53) 의 휠과 연관된다. 각각의 경우에, 하나의 휠 스피드 센서 (WSS1, WSS2, WSS3, WSS4) 의 신호는 신호 라인 (90, 91, 92, 93) 에 의해 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 에 공급되고, 다른 휠 스피드 센서 (WSS1', WSS2', WSS3', WSS4') 의 신호는 신호 라인 (94, 95, 96, 97) 에 의해 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 에 공급된다.
제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 에 공급되는 부가적인 제 2 휠 스피드 센서들 (WSS1', WSS2', WSS3', WSS4') 은 다른 대체 정보가 사용될 수 없거나 충분하지 않다면 트랙션 제어에 대해 유리하다.
휠 스피드를 검출하기 위해 휠 브레이크 당 적어도 두개의 디바이스들 대신에, 또한 서로에 독립적인 두개의 휠 스피드 신호들을 공급하는, 휠 스피드를 검출하기 위한 여분의 디바이스 (여분의 휠 스피드 센서) 를 제공하는 것이 가능하다.
브레이크 시스템은, 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 및 상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 압력 제어 밸브 배열체 (72) 에 의해 진공 브레이크 부스터 (101) 를 전기 제어 가능한 결과로서, 브레이크 시스템의 여분의 원격 제어 및 여분의 휠-특정의 브레이크 제어를 가능하게 한다.
예를 들면, 자체적으로 공지되어 있고 메인 브레이크 실린더 (102) 및 (제 1) 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (60) 를 갖는 브레이크 시스템은 전자 제어 및 조절 유닛 (ECU) 및 유압식 제어 및 조절 유닛 (HCU) 을 갖는 부가적인 (제 2) 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (70) 에 의해 확장되고, 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 능동적 진공 브레이크 부스터의 전기 제어부 (브레이크 제어 디바이스 (70) 의 ECU 에서), 및 연관된 전기 제어부 (브레이크 제어 디바이스 (70) 의 ECU 에서) 를 갖는 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) (브레이크 제어 디바이스 (70) 의 HCU 에서) 의 하류에 배열된 압력 제어 밸브 배열체 (72) 를 포함하는 기능적 유닛으로 구성된다.
도 2 는 제 2 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 실시형태를 예시한다. 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 통합된 방식으로, 즉 전자 제어 및 조절 유닛 (ECU) 및 유압식 제어 및 조절 유닛 (HCU) 을 포함하는 브레이크 제어 디바이스로서 구성된다.
예로써, 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 네개의 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53) 에 대해 예시되고, 보다 많은 휠 브레이크들로의 확장도 용이하게 가능하다. 예로써, 휠 브레이크 (50) 는 전방 우측 휠 (FR) 과 연관되고, 휠 브레이크 (51) 는 전방 좌측 휠 (FL) 과 연관되고, 휠 브레이크 (52) 는 후방 우측 휠 (RR) 과 연관되고 휠 브레이크 (53) 는 후방 좌측 휠 (RL) 과 연관된다. 다른 브레이크 회로 분배들이 가능하다.
브레이크 제어 디바이스 (70) 의 네개의 휠-특정의 입력 압력 연결부들 (30, 31, 32, 33) 에는 각각 브레이크 라인 (BL1, BL2, BL3, BL4) 이 연결되고, 상기 브레이크 라인은 예시되지 않은 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 휠-특정의 출력 압력 연결부들 (20, 21, 22, 23) 의 하나로부터 기원한다. 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 네개의 휠-특정의 출력 압력 연결부들 (40, 41, 42, 43) 에는 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53) 의 하나로 안내되는 브레이크 라인 (BL1', BL2', BL3', BL4') 이 연결된다.
브레이크 제어 디바이스 (70) 는 유리하게 무동력 상태로 개방된 전기적으로 액츄에이팅 가능한 입력 밸브 (8), 유리하게 무동력 상태로 폐쇄된 전기적으로 액츄에이팅 가능한 출력 밸브 (6) 및 낮은-압력 저장부 (7) 를 각각 갖는 예를 들면, 네개의 (각각의 휠 브레이크를 위한 압력 제어 회로) 동일한 완전 별개의 압력 제어 회로들을 포함한다.
각각의 압력 제어 회로에 대해, 각각의 입력 압력 연결부와 출력 압력 연결부 사이의 연결부에는, 한편으로 입력 밸브 (8) 의 평행한 연결부 및 다른 한편으로, 입력 연결부의 방향으로 개방된 비-복귀 밸브 (9) 및 출력 밸브 (6) 의 직렬의 연결부가 배열된다.
예로써, 입력 연결부의 방향으로 개방된 부가적인 비-복귀 밸브 (보다 상세하게 설명되지 않음) 는 입력 밸브 (8) 와 평행하게 연결된다.
예로써, 입력 밸브들 (8) 은 브레이크 제어 디바이스 (70) 를 사용하는 브레이크 압력 제어의 경우에 가장 정확한 가능한 휠 브레이크 압력 제어를 가능하게 하도록 유사한 방식으로 제어 가능하게 구성되거나 또는 유사하게 된다.
안티-로킹 제어 작동 중에 브레이크 압력을 소산시키도록, 각각의 휠 브레이크는 출력 밸브 (6) 에 의해 연관된 낮은-압력 저장부 (7) 에 연결될 수 있다. 출력 밸브들 (6) 을 통해 배출되는 부피는 제공된 낮은-압력 저장부들 (7) 에 저장된다. 브레이크 제어가 종료된 후에, 낮은-압력 저장부들 (7) 은 비-복귀 밸브들 (9) 을 통해 다시 자체 독립적으로 비워질 수 있다.
브레이크 제어 디바이스 (70) 는 임의의 펌프를 포함하지 않는다.
예로써 진공 브레이크 부스터에 의해 조정되는 압력을 측정하도록 휠 브레이크 회로 당 하나의 압력 센서 (5) 가 추가로 제공된다.
선택적으로, 브레이크 제어 디바이스 (70) 에는 휠-특정의 압력 제어가 생략될 수 있거나 또는 압력 평가가 충분하다면 보다 적은 압력 센서들이 제공될 수 있다.
여분의 방식으로 본 발명에 따른 브레이크 시스템에서 안정성 제어 기능들을 실행할 수 있도록, 제어 기능을 위해 요구되는 센서 신호들, 특히 요 레이트 신호는 유리하게 또한 여분의 방식으로 사용된다. 따라서, 도 1 의 실시형태에서, 예를 들면, 적어도 두개의 요 레이트 센서들 (15, 16) 또는 적어도 하나의 요 레이트 센서를 갖는 두개의 센서 클러스터들이 제공되고, 하나의 요 레이트 센서/센서 클러스터 (15) 는 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 전자 제어 및 조절 유닛에 연결되고 다른 요 레이트 센서/센서 클러스터 (16) 는 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 전자 제어 및 조절 유닛에 연결된다.
대안적으로, 두개의 독립적인 신호들을 제공하는 듀얼 요 레이트 센서 또는 센서 클러스터가 제공될 수 있다. 하나의 신호는 제 1 브레이크 제어 디바이스에 공급되고 다른 신호는 제 2 브레이크 제어 디바이스에 공급된다.
동적 트레블 제어를 위한 브레이크 시스템의 제 1 작동 모드 (제 1 원격 제어 모드) 에서, 예를 들면, 브레이크 시스템의 에러 없는 상태에서, 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 전기적으로 액츄에이팅 가능한 압력 소스 (63) (예를 들면, 모터/펌프 유닛에 의해) 에 의해, 브레이크 압력은 능동적 방식으로 증강되고, 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 압력 제어 밸브 배열체 (62) 에 의해, 휠-특정의 휠 브레이크 압력들은 조정된다. 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 압력 소스 (63) 및 압력 제어 밸브 배열체 (62) 는 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 전자 제어 및 조절 유닛에 의해 제어된다. 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 예를 들면, 무동력 상태에서 개방되는 입력 밸브들 (8) 을 통해 단지 휠-특정의 브레이크 압력들을 전달/통과시킨다.
동적 트레블 제어의 브레이크 시스템의 제 2 작동 모드 (제 2 원격 제어 모드) 에서, 예를 들면 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 에서 에러의 경우에, 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 전자 제어 및 조절 유닛에 의해, 브레이크 부스터는 메인 브레이크 실린더에서 브레이크 압력을 능동적으로 증강시키도록 제어된다. 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 는 예를 들면, 무동력 상태에서 개방되는 출력 밸브들을 통해 단지 휠-특정의 브레이크 압력들을 전달/통과시킨다. 휠-특정의 휠 브레이크 압력들의 조정은 또한 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 제 2 전자 제어 및 조절 유닛에 의해 제어되는 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 의 압력 제어 밸브 배열체 (72) 에 의해 실행된다.
브레이크 시스템은 유리하게 제 3 전자 제어 및 조절 유닛을 추가로 포함하거나 또는 제 3 전자 제어 및 조절 유닛에 연결된다 (예시 생략). 이는, 예를 들면 부가적인 차량 기능들, 특히 고도의 자동화된 또는 자율적인 주행 (HAD) 을 위한 기능들을 제어하는 역할을 한다. 제 3 제어 및 조절 유닛은 예를 들면 원격 제어 지시의 경우에 브레이크 제어 디바이스들 (60, 70) 로 전달되는 브레이크 요청을, 브레이크 시스템으로 전달한다. 이를 위해, 브레이크 제어 디바이스 (60) 는 제 1 데이터 연결부, 예를 들면, 제 1 데이터 버스를 통해 그리고, 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 제 2 데이터 연결부, 예를 들면, 제 2 데이터 버스를 통해 제 3 제어 및 조절 유닛에 연결된다. 제 3 제어 및 조절 유닛은, 예를 들면 차량 제어기 또는 HAD 제어기이다.
본 발명의 결과로서, 구성 요소의 임의의 고장 후에 원격으로 연속적으로 제어될 수 있는 여분의 브레이크 시스템이 제공된다. 추가로, 브레이크 시스템은 요청이 차량 측으로부터 주어진다면, 또한 안정성 제어 기능 (ESP) 을 수행할 수 있다.

Claims (12)

  1. 메인 브레이크 실린더 (102), 특히 탠덤 메인 브레이크 실린더, 상기 메인 브레이크 실린더의 상류에 배열된 브레이크 부스터 (101), 특히 적어도 네개의 유압식으로 액츄에이팅 가능한 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53), 및 휠-특정의 브레이크 압력들을 조정하기 위한 제 1 압력 제어 밸브 배열체 (62) 와 특히 전기적으로 제어 가능한 압력 소스 (63) 와 각각의 휠 브레이크에 대해 휠-특정의 출력 압력 연결부 (20, 21, 22, 23) 를 포함하는 제 1 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (60) 를 갖는 차량들, 특히 자동차들용의 브레이크 시스템으로서,
    상기 브레이크 부스터 (101) 는 전기적으로 제어될 수 있도록 구성되고 특히 휠-특정의 브레이크 압력들을 조정하기 위해 제 2 압력 제어 밸브 배열체 (72, 6, 8) 를 포함하고 상기 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 와 상기 휠 브레이크들 (50, 51, 52, 53) 사이에서 직렬로 연결되는 제 2 전자 유압식의 브레이크 제어 디바이스 (70) 가 제공되는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 임의의, 특히 전기적으로 제어 가능한, 압력 소스를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전기적으로 제어 가능한 브레이크 부스터는 리프팅 자석 (80) 에 의해 액츄에이팅될 수 있는 능동적 진공 브레이크 부스터인 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 상기 전기적으로 액츄에이팅 가능한 브레이크 부스터를 제어하도록 구성되고,
    특히 상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 에 의해 상기 브레이크 부스터를 제어하기 위한 수단들 (81) 이 제공되는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 는 상기 메인 브레이크 실린더 (102) 가 연결되는 적어도 하나의 입력 압력 연결부 (25, 26) 를 갖는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 각각의 휠 브레이크 (50, 51, 52, 53) 에 대해 휠-특정의 입력 압력 연결부 (30, 31, 32, 33) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 의 각각의 출력 압력 연결부 (20, 21, 22, 23) 는 상기 제 2 브레이크 제어 디바이스의 입력 압력 연결부 (30, 31, 32, 33) 에 연결되는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 각각의 휠 브레이크에 대해, 특히 정확하게 하나의 휠 브레이크 (50, 51, 52, 53) 에 연결되는 휠-특정의 출력 압력 연결부 (40, 41, 42, 43) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 각각의 휠 브레이크에 대해 특히 유사한 방식으로 제어될 수 있거나 유사하게 구성된 전기적으로 액츄에이팅 가능한 입력 밸브 (8), 전기적으로 액츄에이팅 가능한 출력 밸브 (6) 및 낮은-압력 저장부 (7), 및 특히 압력 센서 (5) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 는 전자 제어 및 조절 유닛 (ECU) 및 유압식 제어 및 조절 유닛 (HCU) 을 갖는 브레이크 제어 디바이스로서 통합적으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 한 항에 있어서,
    상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 는 전자 제어 및 조절 유닛 (ECU) 및 유압식 제어 및 조절 유닛 (HCU) 을 갖는 브레이크 제어 디바이스로서 통합적으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 한 항에 있어서,
    휠 브레이크 (50, 51, 52, 53) 가 제공된 휠들의 각각에 대해,
    ·적어도 두개의 디바이스들 (WSS1, WSS1'; WSS2, WSS2'; WSS3, WSS3'; WSS4, WSS4') 이 휠 스피드를 검출하기 위해 제공되고, 상기 디바이스들 (WSS1; WSS2; WSS3; WSS4) 의 하나의 신호는 상기 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 에 공급되고 다른 디바이스 (WSS1'; WSS2'; WSS3'; WSS4') 의 신호는 상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 에 공급되거나 또는
    ·휠 스피드를 검출하기 위한 적어도 하나의 여분의 디바이스가 제공되고, 각각의 경우에 상기 디바이스의 하나의 신호는 상기 제 1 브레이크 제어 디바이스 (60) 에 공급되고 다른 신호는 상기 제 2 브레이크 제어 디바이스 (70) 에 공급되는 것을 특징으로 하는, 브레이크 시스템.
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