KR20170009857A - 모터 차량용 브레이크 시스템 - Google Patents

모터 차량용 브레이크 시스템 Download PDF

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KR20170009857A
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마르코 베지어
슈테판 드룸
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콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게
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Abstract

본 발명은 "브레이크-바이-와이어" 작동 모드에서 운전자에 의해 그리고 운전자와 무관하게 제어될 수 있는 모터 차량용 브레이크 시스템에 관한 것으로, 브레이크 페달 (1), 유압식으로 구동될 수 있는 적어도 두 개의 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11), 제 1 브레이크 구동 센서 (505a) 및 제 2 브레이크 구동 센서 (505b), 상기 휠 브레이크들을 작동시킬 수 있는 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (301, 5), 상기 제 1 브레이크 작동 센서에 연결되고 또한 상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (301, 5) 를 제어하는 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12), 상기 휠 브레이크들을 구동시킬 수 있는 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (302, 249), 상기 제 2 브레이크 작동 센서 (505b) 에 연결되고 또한 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (302, 249) 를 제어하는 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39), 상기 휠 브레이크들과 상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 사이의 적어도 하나의 제 1 솔레노이드 밸브 (26, 26a, 26b) 뿐만 아니라 상기 휠 브레이크들과 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 사이의 제 2 솔레노이드 밸브 (23, 23a, 23b) 를 특히 포함하는 유압 제어 디바이스 (300), 및 상기 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12) 과 상기 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 사이의 데이터 연결부 (53) 를 포함하고, 상기 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12) 은 제 1 인터페이스 (601) 를 포함하고, 상기 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 은 제 2 인터페이스 (602) 를 포함하고, 상기 제 1 인터페이스 및 상기 제 2 인터페이스는 서로 연결되지 않는다.

Description

모터 차량용 브레이크 시스템{BRAKE SYSTEM FOR MOTOR VEHICLES}
본 발명은 청구항 1 의 전제부에 따른 모터 차량용 브레이크 시스템에 관한 것이다.
유압식 차량 브레이크 시스템들이 공지되어 있고, 상기 유압식 차량 브레이크 시스템들은 외력 (external force) 브레이크 시스템들의 형태로 존재하고, 휠 브레이크들이 유압식으로 연결되고 또한 휠 브레이크를 구동하기 위한 압력 및 체적을 제공하는 근력 (muscle power) 작동된 마스터 브레이크 실린더에 더하여, "브레이크-바이-와이어 (brake-by-wire)" 작동 모드에서 휠 브레이크들을 구동하는 추가의 전기 제어가능한 압력 및 체적 제공 디바이스를 포함한다. 전기 제어가능한 압력 및 체적 제공 디바이스의 고장의 경우에도, 휠 브레이크들의 작동이 오로지 차량의 운전자의 근력에 의해 실시된다.
따라서, 예를 들어, 브레이크 페달 작동된 마스터 브레이크 실린더를 구비하는 전기유압식 브레이크 시스템, 트레블 시뮬레이터 (travle simulator) 및 전기 제어가능한 압력 제공 디바이스는 WO 2011/029812 Al 로부터 공지되어 있다. 휠 브레이크들은 "브레이크-바이-와이어" 작동 모드에서 압력 제공 디바이스에 의해 압력을 받게 된다. 폴백 모드 (fallback mode) 에서, 휠 브레이크들은 브레이크 페달에 의해 작동되는 마스터 브레이크 실린더의 도움으로 운전자에 의해 인가된 압력을 받게 된다. 압력 제공 디바이스의 드라이브 또는 구동의 고장의 경우에도 휠 브레이크들의 작동이 단지 운전자에 의해 가능한 브레이크 시스템에 불리하다는 것이 증명되었다.
그러므로, 브레이크 페달 구동된 마스터 브레이크 실린더를 구비하는 전기유압식 "브레이크-바이-와이어" 브레이크 시스템, 제 1 전기 제어가능한 압력 제공 디바이스 및 제 2 전지 제어가능한 압력 제공 디바이스는 WO 2012/150120 A1 에 개시되어 있다.
차량의 운전자에 의해 인가되는 브레이크 페달 작동의 압력 및 체적 부스트는 제 1 압력 제공 디바이스가 고장날 경우에 제 2 압력 제공 디바이스에 의해 실시될 수 있다.
모터 차량들은 증가하는 정도까지 환경 센서 시스템과 끼움장착되고, 상기 환경 센서 시스템을 이용하여 환경 제어 유닛이 차량에 대한 목표 궤도를 결정할 수 있고 또한 운전자와 무관하게 드라이브, 브레이크 시스템 및 차량의 스티어링 (steering) 을 구동할 수 있다. 이의 목적은 자동화된 운전이고, 자동화된 운전 동안 차량이 운전자의 스티어링, 드라이브 또는 제동 요구들과 무관하게 자동적으로 조종된다. 이 동안, 특히 브레이크 시스템의 작동 안정성의 증가는 고장의 경우에도 필요하다.
그러므로, 본 발명의 목적은, 자동화된 운전에 적합하고, 특히 이를 위해, 전기 제어가능한 압력 소스의 결함 또는 부서진 전기 연결부와 같은 고장의 경우에도, 브레이크 기능의 가용성에 관한 안전성 요건들을 충족시키는 브레이크 시스템을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1 에 따른 브레이크 시스템에 의해 달성된다.
본 발명은 특히 환경 제어 유닛에 의한 요청시에 외부적으로 구동된 제동을 위해 적어도 두 개의 독립적인 작업 경로들을 제공하는 사상에 기초한다. 이러한 목적을 위해, 작업 경로들에는 브레이크 작동을 검출하기 위한 센서 시스템, 전기 제어가능한 압력 소스, 전자 제어 유닛 및 외부적으로 구동된 제동을 요청하기 위한 인터페이스가 각각 제공되어 있고, 제 1 전자 제어 유닛의 인터페이스와 제 2 전자 제어 유닛의 인터페이스는 서로 연결되지 않고, 즉 독립적이다. 하지만, 제 1 전자 제어 유닛은 추가의 데이터 연결부에 의해 제 2 전자 제어 유닛에 추가로 연결된다.
본 발명에 따라, 전기 제어가능한 압력 소스, 전자 제어 유닛 및 브레이크 작동 센서는 적어도 이중으로 구현된다. 신뢰성을 추가로 증가시키기 위하여, 상기 구성요소들은 바람직하게는 삼중으로 구현된다.
제 1 인터페이스를 포함하는 제 1 전자 제어 유닛과 제 2 인터페이스를 포함하는 제 2 전자 제어 유닛의 결과로서, 오토파일럿 (autopilot) 또는 환경 제어 유닛과의 통신은 또한 중복 채널들에서 실시될 수 있다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템의 일 이점은, 고장이 브레이크 시스템 내에서 발생할 경우에도 운전자의 참여 없이 제동이 보장된다는 것이다.
바람직하게, 데이터는 제 1 인터페이스를 통해 환경 제어 유닛으로부터 수신되거나 환경 제어 유닛으로 송신되고, 또한 데이터는 제 2 인터페이스를 통해 환경 제어 유닛으로부터 수신되거나 환경 제어 유닛으로 송신된다.
브레이크 시스템의 바람직한 실시형태에 따라, 제 1 인터페이스는 제 1 데이터 버스에 의해 환경 제어 유닛의 제 1 인터페이스에 연결되고, 제 2 인터페이스는 제 2 데이터 버스에 의해 환경 제어 유닛의 제 2 인터페이스에 연결되고, 즉 제 2 데이터 버스는 제 1 데이터 버스와 무관하다. 따라서, 신뢰가능한 연결부는 데이터 버스들 중 하나가 중단될 경우에도 보장된다.
브레이크 시스템의 대안의 바람직한 실시형태에 따라, 제 1 인터페이스는 제 1 데이터 버스에 의해 제 1 환경 제어 유닛의 인터페이스에 연결되고, 제 2 인터페이스는 제 2 데이터 버스에 의해 제 2 환경 제어 유닛의 인터페이스에 연결되고, 즉 제 2 데이터 버스는 제 1 데이터 버스와 무관하다. 따라서, 데이터 버스들 중 하나가 중단되는 경우에도, 신뢰가능한 연결이 보장된다.
또한, 환경 제어 유닛은 "오토파일럿 기능"을 함께 또는 공동으로 구성하는, 즉 외부적으로 구동된 제동을 요청할 수 있는 제어 유닛들의 군에 의해 형성될 수 있다.
자동화된 운전을 위해, 환경 제어 유닛은, 차량의 타겟 이동을 결정하기 위하여, 레이더, 라이더 및/또는 초음파 센서들뿐만 아니라 유리하게는 하나 이상의 카메라들의 신호들을 바람직하게는 분석한다.
바람직하게, 환경 제어 유닛은 중복 코어 마이크로컨트롤러로서 데이터 버스들에 대한 두 개의 독립적인 인터페이스로 구현된다.
바람직하게, 제 1 브레이크 작동 센서 및 제 2 브레이크 작동 센서는 중복 브레이크 작동 센서로서 구현되고 또한 유닛 내에서 통합된다. 특히 바람직하게, 제 1 브레이크 작동 센서는 작동 트레블 센서 또는 작동력 센서이다. 특히 바람직하게, 제 2 브레이크 작동 센서는 작동 트레블 센서 또는 작동력 센서이다.
전기 에너지 공급의 중단이 비교적 자주 발생하는 고장이기 때문에, 자율적인 브레이크 기능의 가용성을 증가시키기 위해서는, 브레이크 시스템은 두 개의 상호 독립적인 전기 에너지 소스들로부터 바람직하게 공급된다. 이러한 목적을 위해, 제 1 전자 제어 유닛 및 제 1 압력 소스는 제 1 전기 에너지 소스에 연결되고, 제 2 전자 제어 유닛 및 제 2 압력 소스는 제 2 전기 에너지 소스에 연결된다.
유압 제어 디바이스는 제 1 유압 제어 유닛 및 제 2 유압 제어 유닛으로 바람직하게 나뉘고, 제 1 압력 소스는 제 1 유압 제어 유닛 내에 배치되고 제 2 압력 소스는 제 2 유압 제어 유닛 내에 배치된다. 특히 바람직하게, 휠 브레이크들과 제 1 압력 소스 사이에 배치되는 적어도 하나의 제 1 솔레노이드 밸브 및 휠 브레이크들과 제 2 압력 소스 사이에 배치되는 적어도 하나의 제 2 솔레노이드 밸브는 제 1 유압 제어 유닛 내에 배치된다.
브레이크 시스템은 제 1 전자 제어 유닛 또는 제 2 전자 제어 유닛에 의해 구동되는 제 3 전기 제어된 압력 소스를 바람직하게 포함한다.
브레이크 시스템은 제 3 전자 제어 유닛 및 상기 제 3 전자 제어 유닛에 의해 구동되는 제 3 전기 제어된 압력 소스를 바람직하게 포함한다.
제 3 전자 제어 유닛 및/또는 제 3 압력 소스를 공급하는 제 3 전기 에너지 소스가 바람직하게 제공된다.
제 1 제어 유닛은 제 1 압력 소스에 의해 압력 증가 (build-up) 또는 압력 감소의 가능성과 관련되는 제 2 제어 유닛의 데이터 라인 (제 3 데이터 연결부) 에 의해 확인 신호를 바람직하게 전송한다. 제 1 압력 소스 또는 그의 구동이 불완전하거나 제 1 압력 소스 또는 유압 제어 디바이스로의 전력을 공급하는 것이 불가능할 경우에, 제 2 제어 유닛에 대한 실패 (missing) 확인 신호를 이용하여, 제 2 압력 소스에 의한 압력 적용 또는 부스팅이 필수적일 수도 있다는 것이 검출될 수 있다.
적어도 전자 제어 유닛은 바람직하게 삼중으로 구현되거나, 전자 제어 유닛들 중 적어도 하나의 산출 유닛들이 삼중으로 구현된다. 삼중 중복성 (redundancy) 으로 인해, 결과들의 비교가 실시될 수 있고, 따라서 대응하는 압력 소스 또는 압력 소스들의 구동이 주요 결정을 이용하여 실시될 수 있다.
브레이크 시스템은 제 1 압력 소스 및/또는 제 2 압력 소스를 구동할 수 있는 제 3 전자 제어 유닛을 바람직하게 포함한다. 특히 바람직하게, 제 3 전자 제어 유닛은 외부적으로 구동된 제동을 요청하기 위한 제 3 인터페이스를 포함한다.
제동 또는 부스팅 제동에 대한 추가의 독립적인 가능성으로서, 브레이크 시스템은 전기 작동된 파킹 브레이크를 바람직하게 포함하고, 이러한 전기 작동된 파킹 브레이크는 제 2 전자 제어 유닛에 의해 전기적으로 제어될 수 있다. 따라서, 제 2 전자 제어 유닛에 의해 구동되는 제 2 압력 소스는, 필요할 경우, 전기 작동된 파킹 브레이크의 도움으로 제 2 전자 제어 유닛에 의해 부스팅 제동이 가능하기 때문에, 덜 안전해지도록 구성되거나 더 작은 치수들을 가지도록 되어 있을 수 있다.
바람직하게, 브레이크 시스템은 제 1 신호 또는 데이터 연결부에 의해 제 1 전자 제어 유닛에 그리고 제 2 신호 또는 데이터 연결부에 의해 제 2 전자 제어 유닛에 연결되는 파킹 브레이크 작동 스위치를 포함한다. 따라서, 심지어 전자 제어 유닛들 중 하나의 고정의 경우에도, 차량은 운전자의 요청 시에 파킹될 수 있다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템의 바람직한 실시형태에 따라, 상기 브레이크 시스템은 브레이크 회로에의 제 1 압력 소스의 유압 연결을 위해 제 2 솔레노이드 밸브들로서 브레이크 회로마다 연결 밸브를 포함한다. 연결 밸브는 각각의 경우에 제 1 압력 소스와 브레이크 회로 사이의 유압 연결 라인 또는 브레이크 회로 공급 라인 내에 특히 바람직하게 배치되고, 따라서 제 1 압력 소스와 브레이크 회로 사이의 유압 연결의 선택적인 개방 또는 폐쇄를 가능하게 한다. 특히 바람직하게, 연결 밸브들은 정상 폐쇄로 구현되어, 브레이크 회로가 무전압 (deenergized) 폴백 모드에서 제 1 압력 소스로부터 유압식으로 분리된다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템의 바람직한 실시형태에 따라, 상기 브레이크 시스템은 제 1 솔레노이드 밸브들로서 브레이크 회로마다 격리 밸브를 포함한다. 격리 밸브는 각각의 경우에 브레이크 페달 구동된 마스터 브레이크 실린더와 브레이크 회로 사이의 유압 연결 라인 또는 브레이크 회로 공급 라인 내에 특히 바람직하게 배치되고, 따라서 마스터 브레이크 실린더와 브레이크 회로 사이의 유압 연결의 선택적인 폐쇄 또는 개방을 가능하게 한다. 특히 바람직하게, 격리 밸브들은 정상 개방으로서 구현되어, 폴백 모드에서, 브레이크 회로들이 마스터 브레이크 실린더에 유압식으로 연결되고, 따라서 차량의 운전자에 의해 압력을 받게 될 수 있다.
각각의 브레이크 회로에 대해, 격리 밸브의 출력 포트와 연결 밸브의 출력 포트가 유압식으로 연결되는 것이 바람직하다. 유압 연결은 브레이크 회로 공급 라인을 특히 바람직하게 포함한다.
바람직하게 제 2 압력 소스는 브레이크 회로마다 흡인 포트와 압력 포트를 포함하는 전기 제어가능한 압력 제공 디바이스의 형태로 있다. 이러한 경우에, 각각의 브레이크 회로에서, 압력 포트는 브레이크 회로와 관련된 격리 밸브의 입력 포트 (즉, 휠 브레이크들 중 하나로부터 멀어지는 쪽을 향하는 포트) 에 연결된다. 즉, 제 2 압력 소스는 격리 밸브들의 상류 (격리 밸브들의 입력 측) 에 배치된다.
제 2 압력 소스에 의해 제공된 압력을 조절하기 위하여, 압력 센서는 제 2 압력 소스의 압력 포트에서 압력을 검출하는 브레이크 회로마다 바람직하게 제공된다.
바람직하게, 제 2 압력 소스 및 상기 제 2 압력 소스의 구동을 위한 제 2 전자 제어 유닛은 단독형 어셈블리, 즉 전기유압 모듈 내에 배치된다. 이는 작동적으로 제 2 압력 소스를 구비하거나 구비하지 않는 브레이크 시스템의 비싸지 않은 제조를 가능하게 한다. 특히 바람직하게, 단독형 어셈블리는 제 2 압력 소스와 관련된 조절 밸브들을 또한 포함한다.
바람직하게, 브레이크 시스템은 차량의 운전자에게 "브레이크-바이-와이어" 작동 모드에서 습관적인 브레이크 페달감을 제공하는 시뮬레이터를 포함한다. 특히 바람직하게, 시뮬레이터는 마스터 브레이크 실린더의 압력 챔버들 중 하나에 유압식으로 연결된다. 특히 바람직하게, 시뮬레이터의 작용이 시뮬레이터 해제 밸브에 의해 스위칭 온 및 오프될 수 있다.
바람직하게, 브레이크 시스템은 별개의 휠들에 대한 브레이크 압력을 조절하기 위해 휠 브레이크마다 전기 작동된, 유리하게는 정상 개방된 입구 밸브 및 전기 작동된, 유리하게는 정상 폐쇄된 출구 밸브를 포함한다.
입구 밸브들과 출구 밸브들은 제 1 전자 제어 유닛에 의해 바람직하게 구동된다.
제 1 전자 제어 유닛은 제 1 전기 제어 유닛에 의해 유압 출력을 조절 또는 제어하기 위해 제 1 전기 제어가능한 압력 소스를 구동시키도록 바람직하게 디자인된다. 게다가, 휠 브레이크들과 제 1 압력 소스, 특히 격리 밸브들 사이의 적어도 하나의 제 1 솔레노이드 밸브, 및 휠 브레이크들과 제 2 압력 소스, 특히 연결 밸브들 사이의 적어도 하나의 제 2 솔레노이드 밸브, 및 가능하게는 브레이크 시스템의 시뮬레이터 해제 밸브가 제 1 전자 제어 유닛에 의해 유리하게는 조절 또는 제어된다.
제 2 전자 제어 유닛은 제 2 전기 제어 유닛에 의해 출력된 유압을 조절 또는 제어하기 위해 제 2 전기 제어가능한 압력 소스를 구동시키도록 바람직하게 디자인된다.
바람직하게, 제 1 전기 제어가능한 압력 소스는 실린더-피스톤 배열체에 의해 형성되고, 그 배열체의 피스톤은 전기기계식 액추에이터에 의해 작동될 수 있다. 이러한 전기유압 액추에이터는 특히 동력학적으로, 매우 조용히 작동하고, 또한 문제없이 브레이크 시스템들에 필요한 로드 사이클들을 견뎌낸다.
바람직하게, 제 2 전기 제어가능한 압력 소스는 유압 펌프로서 전기 모터에 의해 구동된 적어도 두 개의 회로들로 구현된다. 특히 바람직하게, 모터-펌프 유닛에 의해 출력된 유압 매체의 유동의 조절은 모터-펌프 유닛의 공전 속도의 조절에 의해 또는 모터-펌프 유닛의 펌프들 중 하나와 병렬로 연결되는 아날로그 구동된 조절 밸브의 밸브 유동의 조절에 의해 실시된다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시형태들은 도면들을 이용하여 이하의 상세한 설명과 독립 청구항들에 의해 드러날 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 제 1 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시한다.
도 2 는 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 제 2 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시한다.
도 1 에 도시된 본 발명의 제 1 예시적인 실시형태에 따른 브레이크 시스템은, 적어도 두 개의 브레이크 서킷들 내에 바람직하게 배치되는 네 개의 유압식으로 작동되는 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11) 을 포함한다. 운전자는 브레이크 페달 (1) 에 의해 제동을 유발할 수 있다. 브레이크의 작동은, 유리하게는 중복으로 각각 구현되는 적어도 두 개의 독립 브레이크 작동 센서들 (505a 및 505b) 에 의해 감지된다. 예에 따라, 브레이크 작동 센서들 (505a 및 505b) 은 브레이크 페달 (1) 의 작동력 또는 작동 트레블을 감지한다.
예에 따른 브레이크 시스템은, 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (Al; 301) 및 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (A2; 302) 가 연결되는 유압 제어 유닛 (HCU; 300) 형태의 유압 제어 디바이스를 포함한다. 또한, 압력 소스들 (301 및 302) 은 유압 제어 유닛 (300) 의 일부일 수 있고, 즉 유압 제어 유닛 (300) 내에 통합될 수 있다. 압력 소스들 (301, 302) 은 서로 무관하게 휠 브레이크들 (8 ~ 11) 내에 브레이크 압력의 증가를 유발할 수 있다.
압력 소스들 (301 및 302) 중 하나로부터 휠 브레이크들 (8 ~ 11) 을 선택적으로 격리할 수 있도록 또는 압력 소스들 (301 및 302) 중 하나에 휠 브레이크들 (8 ~ 11) 을 연결할 수 있도록, 유압 제어 디바이스 (300) 는, 휠 브레이크들 (8 ~ 11) 과 제 1 압력 소스 (301) 사이의 적어도 하나의 제 1 전기 작동된 밸브 (26), 특히 솔레노이드 밸브 및 휠 브레이크들 (8 ~ 11) 과 제 2 압력 소스 (302) 사이의 제 2 전기 작동된 밸브 (23), 특히 솔레노이드 밸브를 바람직하게 포함하고, 이는 도 1 에서 개략적으로 나타내어 진다.
제 1 압력 소스 (301) 가 제 1 전자 제어 유닛 (ECUl; 112) 에 의해 구동되는 반면, 제 2 압력 소스 (302) 는 제 2 전자 제어 유닛 (ECU2; 139) 에 의해 구동된다.
제 1 브레이크 작동 센서 (505a) 는 신호 또는 데이터 라인 (506) 에 의해 제 1 제어 유닛 (112) 에 연결되고, 제 2 브레이크 작동 센서 (505b) 는 신호 또는 데이터 라인 (507) 에 의해 제 2 제어 유닛 (139) 에 연결된다.
유리하게는 상호 독립적인 적어도 두 개의 전기 에너지 소스들 (503, 504) 은, 예에 따라, 브레이크 시스템에 전기 에너지를 제공하기 위하여 배터리들의 형태로 제공된다. 이러한 경우에, 제 1 전자 제어 유닛 (112) 이 제 1 에너지 소스 (Battl; 503) 에 연결되고, 제 2 전자 제어 유닛 (139) 이 제 2 에너지 소스 (Batt2; 504) 에 연결된다. 에너지 공급은 에너지 저장 디바이스들 (예컨대 배터리들) 과 발전기들 (예컨대 교류 발전기들) 로 이루어지는 독립적인 온-보드 네트워크들일 수 있다.
오토파일럿 기능을 갖는 환경 제어 유닛에 의해 자동 운전 동안 브레이크 시스템의 구동을 가능하게 하기 위하여, 브레이크 시스템은 적어도 두 개의 독립적인 통신 연결부들 (501, 502) 또는 데이터 버스들 (제 1 데이터 버스 (501): 버스 1, 제 2 데이터 버스 (502): 버스 2) 에 의해 환경 제어 유닛에 또는 다수의 유닛들 (마찬가지로 환경 제어 유닛을 포함함) 이 포함되는 컨트롤러 네트워크에 연결된다. 제어 유닛들은 컨트롤러 네트워크에 의해 정보를 교환할 수 있다.
예에 따른 제 1 전자 제어 유닛 (112) 은 제 1 인터페이스 (601) 및 제 1 데이터 버스 (501) 에 의해 오토파일럿 기능을 갖는 (제 1) 환경 제어 유닛을 포함하는 제어 유닛들의 제 1 번호 1004 에 연결된다.
제 2 전자 제어 유닛 (139) 은 제 2 인터페이스 (602) 및 제 2 데이터 버스 (502) 에 의해 (제 1) 환경 제어 유닛을 마찬가지로 포함하는 제어 유닛들의 제 2 번호 1005 에 연결되고, 즉 제 1 데이터 버스 (501) 및 제 2 데이터 버스 (502) 는 동일한 환경 제어 유닛의 두 개의 독립적인 인터페이스들 ((제 1) 환경 제어 유닛의 제 1 인터페이스 및 제 2 인터페이스) 에 연결된다.
대안적으로, 제 2 전자 제어 유닛 (139) 은 제 2 인터페이스 (602) 및 제 2 데이터 버스 (502) 에 의해 오토파일럿 기능을 갖는 추가의 (제 2) 환경 제어 유닛을 포함하는 제어 유닛들의 제 2 번호 1004 에 연결된다.
양자의 경우에, 제어 유닛들 (112, 139) 의 각각은 인터페이스 또는 통신 라인에 의해 "오토파일럿" 또는 컨트롤러 네트워크에 선택적으로 연결된다.
또한, 제 1 환경 제어 유닛 및/또는 제 2 환경 제어 유닛은 "오토파일럿 기능" 을 함께 또는 공동으로 구성하는 제어 유닛들의 군에 의해 각각 형성될 수 있고, 즉 외부적으로 구동된 제동을 요청할 수 있다.
각각의 환경 제어 유닛에서, 예를 들어 차량용 타겟 궤도가 결정되고, 드라이브, 브레이크 시스템 및 차량의 스티어링 (steering) 이 따라서 운전자와 무관하게 구동된다.
추가로, 통신 연결부 (53) 또는 제 3 데이터 버스 (Bus P2P) 는 전자 제어 유닛들 (112 및 139) 사이에 제공되고, 이로 인해 전자 제어 유닛들 (112 및 139) 은 서로 정보 및/또는 요청들을 교환할 수 있다.
독립적인 인터페이스들 (601 및 602) 에 의해 (제 1) 환경 제어 유닛 또는 환경 제어 유닛들 (제 1 환경 제어 유닛 및 제 2 환경 제어 유닛) 에 대한 제 1 전자 제어 유닛 및 제 2 전자 제어 유닛의 독립적인 연결부들과 결합하여 전자 제어 유닛들 (112 및 139) 사이의 통신 연결부 (53) 가 외부적으로 구동되는 제동을 위해 두 개의 독립적인 요청 경로들의 이점을 제공한다. 따라서, 예를 들어, 제 1 통신 연결부 (501) 의 고장의 경우에, 제 1 전자 제어 유닛들 (112) 은 여전히 제 2 통신 연결부 (502) 및 제 3 통신 연결부 (53) 의 "우회로" 의 도움으로 (전술한 예시적인 실시형태들에 의하면, 제 1 경우에, 제 1 환경 제어 유닛의 제 2 인터페이스의 도움으로, 제 2 경우에, 제 2 환경 제어 유닛의 (제 1) 인터페이스의 도움으로) 환경 제어 유닛에 의해 구동될 수 있다. 따라서, 제 2 통신 연결부 (502) 의 고장의 경우에, 제 2 전자 제어 유닛 (139) 은 제 1 통신 연결부 (501) 및 제 3 통신 연결부 (53) 의 "우회로" 의 도움으로 (즉, 제 1 통신 연결부 (501) 의 "직통로" 의 도움으로 제 1 전자 제어 유닛들 (112) 의 구동에 더하여) 환경 제어 유닛에 의해 구동될 수 있다. 전술한 예시적인 실시형태들에 의하면, 제 1 경우 및 제 2 경우에서, 이는 제 1 환경 제어 유닛의 제 1 인터페이스에 의해 제 2 전자 제어 유닛 (139) 의 구동일 것이다.
구성 요소들, 즉 제 1 에너지 소스 (503), 제 1 전자 제어 유닛 (112) 또는 제 1 압력 소스 (301) 중 하나가 작동되지 않아야 할 경우, 전자 오토파일럿이 구성 요소들, 즉 제 2 에너지 소스 (504), 제 2 전자 제어 유닛 (139) 및 제 2 압력 소스 (249) 에 의해 제동을 유발할 수 있다. 반대의 경우도 마찬가지로, 구성요소들, 즉 제 2 에너지 소스 (504), 제 2 전자 제어 유닛 (139) 또는 제 2 압력 소스 (249) 중 하나가 작동되지 않을 경우, 전자 오토파일럿이 구성 요소들, 즉 제 1 에너지 소스 (503), 제 1 전자 제어 유닛 (112) 및 제 1 압력 소스 (301) 에 의해 제동을 유발할 수 있다.
브레이크 시스템은 제 1 전기 작동된 액추에이터 (508) 및 제 2 전기 작동된 액추에이터 (509) 를 포함하는 전기 파킹 브레이크를 추가로 포함한다. 예에 따라, 전기 파킹 브레이크의 액추에이터들 (508, 509) 은 휠 브레이크들 (10 및 11) 과 관련된다. 운전자는 파킹 브레이크 작동 스위치 (510) 에 의해 전기 파킹 브레이크를 작동할 수 있다. 파킹 브레이크 작동 스위치 (510) 는 제 1 신호 또는 데이터 연결부 (511) 에 의해 제 1 제어 유닛 (112) 에 연결되고 또한 제 1 신호 또는 데이터 연결부와 무관한 제 2 신호 또는 데이터 연결부 (512) 에 의해 제 2 제어 유닛 (139) 에 연결된다.
유리하게는, 전기 파킹 브레이크 또는 액추에이터들 (508, 509) 은, 상세하게 제시되지 않은 신호 또는 데이터 연결부들에 의해 제 2 전자 제어 유닛 (139) 에 연결되어, 전기 파킹 브레이크 또는 액추에이터들 (508, 509) 은 제 2 전자 제어 유닛 (139) 에 의해 작동될 수 있다.
본 발명에 따른 브레이크 시스템의 제 2 예시적인 실시형태는 도 2 에 나타내어 진다. 예에 따라, 브레이크 시스템은, 작동 또는 브레이크 페달 (1) 에 의해 작동되고 또한 유압식으로 작동된 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11) 에 가역적으로 연결되는 마스터 브레이크 실린더 (2), 상기 마스터 브레이크 실린더 (2) 와 함께 작동하는 시뮬레이터 (3; 트레블 시뮬레이터), 상기 마스터 브레이크 실린더 (2) 와 관련되는 대기압 하의 압력 매체 저장소 컨테이너 (4), 휠 브레이크들에 브레이크 압력을 공급할 수 있거나 공급하는 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (5), 휠 브레이크들에 브레이크 압력을 공급할 수 있거나 공급하는 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (249), 제 1 압력 소스 (5) 를 구동하기 위한 제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 및 제 2 압력 소스 (249) 를 구동하기 위한 제 2 전자 제어 및 조절 유닛 (39) 을 포함한다.
브레이크 페달 (1) 에는 중복 브레이크 작동 센서 디바이스 (505) 가 제공되고, 상기 중복 브레이크 작동 센서 디바이스 (505) 의 일 브레이크 작동 센서 (505a) 는 데이터 라인 (506) 에 의해 제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 에 연결되고, 상기 중복 브레이크 작동 센서 디바이스 (505) 의 다른 브레이크 작동 센서 (505b) 는 데이터 라인 (507) 에 의해 제 2 전자 제어 및 조절 유닛 (39) 에 연결된다.
서로 정보 및/또는 요청들의 교환을 위해, 전자 제어 및 조절 유닛들 (12 및 39) 은 통신 연결부 (53) 또는 제 3 데이터 버스에 의해 서로 연결된다.
제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 은 제 1 전기 에너지 소스 (503) 에 의해 공급되고, 제 2 전자 제어 및 조절 유닛 (39) 은 제 2 전기 에너지 소스 (504) 에 의해 공급된다.
브레이크 시스템은, 제 1 인터페이스 (601) 에 의해, 제 1 데이터 버스 (501) 에 의해 제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 에 연결되고, 또한 오토파일럿 기능을 갖는 (제 1) 환경 제어 유닛을 포함하는 제어 유닛들의 번호 1004 에 연결된다. 제 2 전자 제어 및 조절 유닛 (39) 은 제 1 인터페이스와 무관한 제 2 인터페이스 (602) 를 포함한다. 브레이크 시스템은, 제 2 인터페이스 (602) 에 의해, 제 2 데이터 버스 (502) 에 연결되고, 게다가 제어 유닛들의 번호 1005 에 연결된다.
예에 따라, 제어 유닛들의 번호 1005 는 오토파일럿 기능을 갖는 제 1 환경 제어 유닛을 포함하고, 제 1 인터페이스 (601) 또는 제 1 데이터 버스 (501) 는 제 1 환경 제어 유닛의 제 1 인터페이스에 연결되고, 제 2 인터페이스 (602) 또는 제 2 데이터 버스 (502) 는 제 1 환경 제어 유닛의 제 2 인터페이스에 연결된다.
다른 예시적인 실시형태에 따라, 제어 유닛들의 넘버 1005 은 오토파일럿 기능을 갖는 제 2 환경 제어 유닛을 포함하여, 제 1 인터페이스 (601) 또는 제 1 데이터 버스 (501) 는 제 1 환경 제어 유닛의 인터페이스에 연결되고, 제 2 인터페이스 (602) 또는 제 2 데이터 버스 (502) 는 제 2 환경 제어 유닛의 인터페이스에 연결된다.
양자의 경우에서, 각각의 제어 유닛들 (12, 39) 은 통신 라인 또는 인터페이스에 의해 컨트롤러 네트워크 또는 "오토파일럿" 에 별도로 연결된다.
또한, 제 1 환경 제어 유닛 또는 가능하게는 제 2 환경 제어 유닛은, "오토파일럿 기능" 을 함께 또는 공동으로 구성하는 제어 유닛들의 군에 의해 각각 형성될 수 있고, 즉 외부적으로 구동되는 제동을 요청할 수 있다.
예에 따라, 마스터 브레이크 실린더 (2), 시뮬레이터 (3) 및 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (5) 는 제 1 유압 제어 유닛 (HCU; 360) 내에 배치된다. 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (249) 는 제 2 유압 제어 유닛 (HCU; 260) 내에 배치된다. 따라서, 브레이크 시스템의 유압 컴포넌트들은, 이하에서 더 정확하게 설명되는 바와 같이, 서로 유압식으로 연결되고 또한 브레이크 시스템의 유압 제어 디바이스 (300) 를 함께 구성하는 제 1 유압 제어 유닛 (360) 과 제 2 유압 제어 유닛 (340) 사이에서 분배된다.
이러한 경우에, 제 1 유압 제어 유닛 (360) 및 제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 은 제 1 전기유압 모듈 (60) 을 형성하고, 제 2 유압 제어 유닛 (340) 및 제 2 전자 제어 및 조절 유닛 (39) 은 제 2 전기유압 모듈 (240) 을 형성한다.
마스터 브레이크 실린더 (2) 는, 하우징 (21) 내에 번갈아 배치되고 또한 유압 챔버들 (17, 18) 을 바인딩하는 두 개의 피스톤들 (15, 16) 을 포함한다. 압력 챔버들 (17, 18) 은, 일 측면에서, (재순환 라인들 (14a, 14b) 에 의해) 대응하는 압력 균등 라인들 (4la, 4lb) 뿐만 아니라 피스톤 (15, 16) 내에 형성된 방사상 보어들에 의해 압력 매체 저장소 컨테이너 (4) 에 연결되고 (상기 연결은 하우징 (21) 내의 피스톤 (17, 18) 의 상대적인 변위에 의해 차단될 수 있음), 다른 측면에서, 유압 라인들 (22a, 22b)(및 제 2 압력 소스 (249)) 에 의해 이른바 브레이크 회로 공급 라인들 (13a, 13b) 에 연결된다. 이러한 경우에, 압력 매체 저장소 컨테이너 (4) 를 향해 폐쇄하는 논-리턴 밸브 (27) 와의 정상 개방 진단 밸브 (28) 의 병렬 회로는 압력 균등 라인 (41a) 내에 포함된다. 압력 챔버들 (17, 18) 은, 마스터 브레이크 실린더 (2) 가 작동되지 않을 때에, 상세하게 나타내지 않고 또한 초기 위치에서 피스톤 (15, 16) 을 위치결정하는 복원 스프링들을 수용한다. 피스톤 로드 (24) 는 페달 작동을 초래하는 브레이크 페달 (1) 의 선회 운동을 제 1 (마스터 실린더) 피스톤 (15) 의 병진 운동 변위에 커플링한다. 결과로서, 대응하는 피스톤 트레블 신호는 브레이크 페달 작동 각도의 정도이다. 이는 운전자의 제동 의도를 나타낸다. 따라서, 예에 따라, 피스톤 (15) 의 작동 트레블은 바람직하게 중복으로 구현되는 트레블 센서 (25) 에 의해 검출되고, 이러한 트레블 센서 (25) 는 또한 제 1 브레이크 작동 센서 또는 제 2 브레이크 작동 센서로서 (즉, 센서 (505a 또는 505b) 를 대신하여) 또는 제공되는 제 3 전자 제어 유닛 용의 제 3 브레이크 작동 센서로서 사용될 수 있다.
라인 세그먼트 (22b) 에 연결된 압력 센서 (20) 는 제 2 피스톤 (16) 의 변위에 의해 압력 챔버 (18) 내에 형성된 압력을 검출한다. 압력 센서 (20) 는 제 1 브레이크 작동 센서 또는 제 2 브레이크 작동 센서로서 (즉, 센서 (505a or 505b) 를 대신하여) 또는 제공되는 제 3 전자 제어 유닛용 제 3 브레이크 작동 센서로서 사용될 수 있다.
각각의 경우에 전기 작동된, 바람직하게는 정상 개방, 2/2-방향 밸브의 형태로 있는 격리 밸브 (23a, 23b) 는 압력 챔버 (17, 18) 와 관련된 브레이크 회로 공급 라인 (13a, 13b) 사이의 각 유압 연결부에 배치된다. 압력 챔버 (17, 18) 와 관련된 브레이크 회로 공급 라인 (13a, 13b) 사이의 각 유압 연결부는 격리 밸브들 (23a, 23b) 에 의해 차단될 수 있다.
트레블 시뮬레이터 (3) 는 마스터 브레이크 실린더 (2) 에 유압식으로 커플링되고, 예에 따라 시뮬레이터 챔버 (29), 시뮬레이터 스프링 챔버 (30) 및 두 개의 챔버들 (29, 30) 을 서로 격리하는 시뮬레이터 피스톤 (31) 을 포함한다. 시뮬레이터 피스톤 (31) 은 시뮬레이터 스프링 챔버 (30) 내에 배치되고 또한 유리하게는 예비 인장되는 탄성 요소 (예를 들어, 스프링) 에 의해 하우징 (21) 상에서 지지된다. 시뮬레이터 챔버 (29) 는 전기 작동된 시뮬레이터 해제 밸브 (32) 에 의해 탠덤 마스터 브레이크 실린더 (2) 의 제 1 압력 챔버 (17) 에 연결될 수 있다. 페달 답력 (pedal force) 이 설정되고 시뮬레이터 해제 밸브 (32) 가 구동될 때에, 압력 매체는 마스터 브레이크 실린더 압력 챔버 (17) 로부터 시뮬레이터 챔버 (29) 로 유동한다. 시뮬레이터 해제 밸브 (32) 에 유압식으로 역평행하게 배치되는 논-리턴 밸브 (34) 는 시뮬레이터 해제 밸브 (32) 의 스위칭 상태와 무관하게 시뮬레이터 챔버 (29) 로부터 마스터 브레이크 실린더 압력 챔버 (17) 로의 압력 매체의 실질적으로 제약 없는 리턴 유동을 가능하게 한다.
예에 따라, 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (5) 는 유압 실린더-피스톤 배열체 또는 단일 회로 전기유압 액추에이터의 형태로 있고, 그의 피스톤 (36) 은 마찬가지로 개략적으로 나타낸 회전-병진 운동 기어박스의 개재로 개략적으로 나타낸 전기 모터 (35) 에 의해 작동될 수 있다. 단지 개략적으로 나타낸 전기 모터 (35) 의 로터 위치를 검출하기 위한 로터 위치 센서는 참조 부호 44 로 나타내어 진다. 또한, 온도 센서는 모터 와인딩의 온도를 감지하기 위해 사용될 수 있다. 피스톤 (36) 은 압력 챔버 (37) 를 바인딩한다.
압력 챔버 (37) 내에 둘러싸인 압력 매체에 대한 피스톤 (36) 의 힘의 작용에 의해 형성된 액추에이터 압력은 시스템 압력 라인 (38) 내로 이송된다. 바람직하게 중복으로 구현되는 압력 센서 (19) 는 시스템 압력 라인 (38) 에서 발생하는 압력을 검출하기 위해 제공된다. 브레이크 시스템의 "브레이크-바이-와이어" 작동 모드에서, 시스템 압력 라인 (38) 은 각각의 연결 밸브들 (26a, 26b) 에 의해 브레이크 회로 공급 라인들 (13a, 13b) 에 연결된다. 휠 브레이크 압력의 형성 및 감소는 정상 제동 동안 모든 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11) 에 대해 이러한 방식으로 일어난다. 이러한 경우에서 압력 감소 동안, 액추에이터 (5) 의 압력 챔버 (37) 로부터 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11) 로의 사전에 변위되는 압력 매체는 동일한 경로에서 다시 액추에이터 (5) 의 압력 챔버 (37) 로 역류한다. 대조적으로, 입구 밸브 (6a-6d) 및 출구 밸브 (7a-7d) 를 사용하여 조절된 별개의 상이한 휠 브레이크 압력으로 제동할 때에, 출구 밸브 (7a-7d) 를 통해 배출되는 압력 매체의 일부는 압력 매체 저장소 컨테이너 (4) 로 유동한다. 흡인에 의해 압력 챔버 (37) 로 압력 매체를 복귀시키는 것은 폐쇄된 연결 밸브들 (26a, 26b) 로 피스톤 (36) 을 복귀시킴으로써 가능하고, 이는 압력 매체가 컨테이너 (4) 에서 논-리턴 밸브 (52) 를 통해 압력 챔버 (37) 내로 유동하는 것을 가능하게 하며, 상기 논-리턴 밸브 (52) 는 유동 방향에서 제 1 압력 소스 (5) 로 개방한다.
게다가, 제 1 유압 제어 유닛 (360) 은, 상세하게 설명되지 않고, 예에 따라, 중앙 연결부들에 의해 둘씩 짝을 지어 유압식으로 연결되고 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11) 에 연결되는 입구 밸브 (6a-6d) 및 출구 밸브 (7a-7d) 를 휠 브레이크 (8, 9, 10, 11) 마다 포함하는 압력 모듈레이션 디바이스를 포함한다.
입구 밸브들 (6a-6d) 의 입력 포트들에는, "브레이크-바이-와이어" 작동 모드에서, 제 1 압력 소스 (5) 의 압력 챔버 (37) 에 연결된 시스템 압력 라인 (38) 내에 존재하는 시스템 압력으로부터 파생되는 압력들이 브레이크 회로 공급 라인들 (13a, 13b) 에 의해 공급된다. 상세하게 설명되지 않고 또한 브레이크 회로 공급 라인들 (13a, 13b) 을 향해 개방하는 논-리턴 밸브가 각각의 입구 밸브 (6a-6d) 와 병렬로 연결된다. 언부스팅 폴백 모드에서, 브레이크 회로 공급 라인들 (13a, 13b) 은 유압 라인들 (22a, 22b) 에 의해 마스터 브레이크 실린더 (2) 의 압력 챔버들 (17, 18) 의 압력들을 받게 된다. 출구 밸브들 (7c, 7d; 7a, 7b) 의 출력 포트들은 리턴 라인들 (14a, 14b) 에 의해 둘씩 짝을 지어 압력 매체 저장소 컨테이너 (4) 에 연결된다.
예에 따라, 브레이크 회로 (Ⅱ; 브레이크 회로 공급 라인들 (13b)) 의 휠 브레이크들 (8 및 9) 은 좌측 전방 휠 (FL) 과 우측 후방 휠 (RR) 과 관련되고, 브레이크 회로 (Ⅰ; 브레이크 회로 공급 라인들 (13a)) 의 휠 브레이크들 (10 및 11) 은 우측 전방 휠 (FR) 및 좌측 후방 휠 (RL) 과 관련된다. 다른 회로 분포들이 또한 상정가능하다.
예에 따라, 상기 구성 요소들 (2, 3, 5, 6a-6d, 7a-7d, 12, 19, 20, 22a, 22b, 23a, 23b, 25, 26a, 26b, 27, 28, 32, 34, 38, 41a, 41b, 44, 46, 52) 은 전기유압 모듈 (60) 내에 함께 포함된다. 제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 은 모듈 (60) 의 제 1 유압 제어 유닛 (360) 의 전기 작동된 구성 요소들, 특히 제 1 압력 소스 (5) 의 격리 밸브들 (23a, 23b), 연결 밸브들 (26a, 26b), 밸브들 (28, 32) 및 전기 모터 (35) 의 구동을 위해 사용된다. 또한, 제어 및 조절 유닛 (12) 은 압력 모듈레이션 디바이스 (입구 및 출구 밸브들 (6a-6d, 7a-7d)) 의 구동을 위해 구성된다. 또한, 센서들 (19, 20, 25 및 44) 의 신호들은 제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 에서 처리된다.
제 2 전기유압 모듈 (240) 은 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (249) 를 갖는 제 2 유압 제어 유닛 (340) 및 제 2 전자 제어 및 조절 유닛 (39) 을 포함한다.
예에 따라서, 압력 소스 (249) 는 전기 모터 (43) 에 의해 구동된 네 개의 회로 펌프, 예컨대 4-피스톤 펌프의 형태로 있다. 이러한 경우에, 각각의 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 대해, 펌프 회로 (280a, 280b) 는 관련된 마스터 브레이크 실린더 압력 챔버 (17, 18) 와 대응하는 격리 밸브 (23a, 23b) 사이에 배치된다. 추가의 펌프 회로 (281a, 281b) 는 압력 매체 저장소 컨테이너 (4) 와 대응하는 격리 밸브 (23a, 23b) 사이에 배치된다. 두 개의 펌프 회로들 (280a, 280b) 의 흡인 측면들은 (라인들 (22a 또는 22b) 를 통해) 마스터 브레이크 실린더의 압력 챔버 (17, 18) 에 각각 직접적으로 연결되고, 두 개의 펌프 회로들 (281a, 281b) 의 흡인 측면들은 공동 연결 라인을 통해 (예에 따라, 리턴 라인 (14a) 을 통해) 압력 매체 저장소 컨테이너 (4) 에 직접적으로 연결된다. 각각의 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 의 펌프 회로들 (280a, 281a; 280b, 281b) 의 압력 측면들은 공동으로 관련된 격리 밸브 (23a, 23b) 의 입력 포트에 각각 연결된다.
전기 모터 (43) 에 의해 구동된 여섯 개의 회로 펌프를 갖는 제 2 압력 소스가 또한 상정가능하다. 또한, 제 2 압력 소스는 두 개의 회로 펌프의 형태인 것이 가능하다. 그런 다음, 두 개의 펌프 회로들은 관련된 마스터 브레이크 실린더 압력 챔버와 (펌프 회로들 (280a, 280b) 에 대응하는) 대응 격리 밸브 사이에 배치될 수 있다. 대안으로, 두 개의 펌프 회로들은 압력 매체 저장소 컨테이너와 대응 격리 밸브 사이에 배치될 수 있다. 또한, 압력 소스의 다른 유형들이 상정가능하고, 유리하게 적어도 하나의 전용 브레이크 회로가 각 브레이크 회로에 대해 제공된다.
예에 따라, 각 펌프 회로 (280a, 280b) 에 대해, 제 2 유압 제어 유닛 (340) 은, 펌프와 병행으로 연결되고 또한 정상 개방으로서 특히 구현되는 유리하게는 아날로그 구동된 조절 밸브 (247a, 247b) 와, 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11) 의 방향으로 개방하고 또한 상기 조절 밸브 (247a, 247b) 와 병렬로 연결되는 논-리턴 밸브 (248a, 248b) 를 포함한다. 각 펌프 회로 (281a, 281b) 에서, 정상 폐쇄로 특히 구현되는 유리하게 아날로그 구동된 오버플로 밸브 (248a, 248b) 는 펌프와 병렬로 연결되고, 각 오버플로 밸브 (248a, 248b) 는 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11) 의 방향으로 개방하는 논-리턴 밸브 (34 8a, 348b) 와 병렬로 연결된다. 밸브들 (247a, 247b, 248a, 248b) 에 의해, 펌프의 압력 측으로부터 펌프의 흡인 측까지의 체적 유동이 조정될 수 있다. 운전자의 압력 (페달 답력) 은 마스터 브레이크 실린더 (2) 에 연결되는 조절 밸브들 (247a, 247b) 에 의해 조정되고, 두 개의 브레이크 회로들 (Ⅰ, Ⅱ) 에서의 압력은 오버플로 밸브들 (248a, 248b) 에 의해 운전자와 무관하게 조정된다.
예에 따라, 모듈 (240) 은 펌프 회로 (280b) 의 흡인 측 상에 배치되는 압력 센서 (245) 뿐만 아니라, 펌프 회로들의 압력 측에 배치된 각 브레이크 회로 (Ⅰ, Ⅱ) 에 대한 압력 센서 (250) 를 포함한다. 유리하게, 압력 센서들 (245, 250) 의 신호들은 모듈 (240) 의 전기 모터 (43) 와 밸브들 (247a, 247b, 248a, 248b) 을 구동하는 제어 및 조절 유닛 (39) 에 이송된다.
제 1 압력 소스 (5) 또는 제 1 모듈 (60) 의 고장의 경우에, 제 2 압력 소스 (249) 또는 제 2 모듈 (240) 은 브레이크 시스템 압력의 제공 또는 부스팅을 가능하게 하고, 그럼으로써 브레이크 시스템의 유용성이 개선된다.
제 2 예시적인 실시형태에 따라, 모듈 (240) 이 격리 밸브들 (23a, 23b) 의 상류에 유압식으로 배치되기 때문에, 모듈 (240) 의 연결 라인들 중 하나의 누출의 경우에, 영향을 받은 작동 회로 (즉, 누출을 갖는 격리 밸브 (23a, 23b) 의 상류에 있는 브레이크 회로의 일부) 가 관련 격리 밸브를 폐쇄함으로써 분리될 수 있고, 그 결과 제 1 압력 소스 (5) 에 의해 압력을 증가시키기 위한 브레이크 회로의 일부는 영향을 받지 않는다. 마스터 브레이크 실린더 압력 챔버에의 또는 압력 매체 저장소 컨테이너에의 펌프 회로들의 흡인 측면들의 직접 연결부의 또는 격리 밸브들의 상류에 있는 배열체의 추가의 이점은, 증가된 펌프 체적 유동이 흡인 스로틀링의 제거에 의해 달성된다는 것이다. 원칙적으로, 예를 들어 격리 밸브들과 입구 밸브들 사이의 모듈 (240) 의 상이한 배열체가 또한 상정가능하다.
예에 따라, 브레이크 시스템은 전기 파킹 브레이크를 추가로 포함하고, 상기 전기 파킹 브레이크의 액추에이터들 (508, 509) 은 도시된 예에서 후방 액슬의 휠들 (RR, RL) 에 배치된다. 유리하게, 액추에이터들 (508, 509) 은 통합된 파킹 브레이크로서 작동 브레이크의 각각의 브레이크 캘리퍼 내에 통합된다. 운전자는 작동 스위치 (510) 를 이용하여 전기 파킹 브레이크를 작동할 수 있다. 파킹 브레이크 작동 스위치는 제 1 신호 또는 데이터 연결부 (511) 에 의해 전자 제어 및 조절 유닛들 중 하나에, 예에 따라 제 1 전자 제어 및 조절 유닛 (12) 에 적어도 연결되고, 또한 제 2 신호 또는 데이터 연결부 (512) 에 의해 다른 것 (여기에서는, 제 2 제어 및 조절 유닛 (39)) 에 선택적으로 연결될 수 있다 (도 2 에 도시됨). 유리하게는, 전기 파킹 브레이크 또는 액추에이터들 (508, 509) 은 제 2 전자 제어 및 조절 유닛 (39) 에 의해 구동 또는 전기 작동될 수 있고, 그 결과 제동 동안 브레이크 부스트는 파킹 브레이크에 의해 그리고 제 2 압력 소스 (248) 에 의해 가능해진다.
바람직하게는 데이터 버스들 (53, 501, 502) 은 CAN 버스들 또는 Flexray 버스들이다.
도 1 및 도 2 의 예시적인 실시형태들에 의하면, 예 (상세하게 도시되지 않음) 에 따라, 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12) 은 세 개의 중복 산출 유닛들을 포함한다. 그런 다음, 제 1 압력 소스 (301, 5) 의 구동은 세 개의 중복 산출 유닛들의 출력 신호들의 비교를 이용하여 실시되고, 유리하게는 주요 결정이 실시된다.
예에 따라, 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 은 세 개의 중복 산출 유닛들을 또한 포함하고, 제 2 압력 소스 (302, 249) 의 구동은 세 개의 중복 산출 유닛들의 출력 신호들의 비료를 이용하여 실시되며, 특히 주요 결정이 실시된다.
도시되지 않은 예시적인 실시형태들에 따라, 고장의 위험에 있는 구성 요소 또는 고장의 위험에 있는 복수의 구성 요소들이 유리하게 삼중으로 구현된다. 상기 구성 요소(들)의 삼중 구현은 특히 유리한 삼중 중복성이 사용될 수 있는 이점을 가질 것이다.
예를 들어, 잘못된 결과가 세 개의 전자 제어 유닛들의 계산 결과들의 비교에 의해 검출될 수 있다.
예에 따라, 브레이크 시스템은 제 1 압력 소스 및/또는 제 2 압력 소스를 구동할 수 있는 제 3 전자 제어 유닛을 포함한다. 유리하게는, 제 3 전자 제어 유닛은 외부적으로 구동된 제동을 요청하기 위한 제 3 인터페이스를 포함한다.
예에 따라, 브레이크 시스템은 제 3 전기 제어가능한 압력 소스를 포함한다. 상기 제 3 전기 제어가능한 압력 소스는 제 1 전자 제어 유닛 또는 제 2 전자 제어 유닛 또는 제 3 전자 제어 유닛에 의해 구동될 수 있다.
예에 따라, 브레이크 시스템은 제 3 전자 제어 유닛 및/또는 제 3 압력 소스를 공급하는 제 3 전기 에너지 소스를 포함한다.

Claims (15)

  1. "브레이크-바이-와이어 (brake-by-wire)" 작동 모드에서 운전자에 의해 그리고 또한 상기 운전자와 무관하게 구동될 수 있는 모터 차량용 브레이크 시스템으로서,
    - 브레이크 페달 (1),
    - 적어도 두 개의 유압식으로 작동되는 휠 브레이크들 (8, 9, 10, 11),
    - 제 1 브레이크 작동 센서 (505a) 및 제 2 브레이크 작동 센서 (505b),
    - 상기 휠 브레이크들을 작동시킬 수 있는 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (301, 5),
    - 상기 제 1 브레이크 작동 센서에 연결되고 또한 상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (301, 5) 를 활성화시키는 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12),
    - 상기 휠 브레이크들을 작동시킬 수 있는 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (302, 249),
    - 상기 제 2 브레이크 작동 센서 (505b) 에 연결되고 또한 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (302, 249) 를 활성화시키는 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39),
    - 상기 휠 브레이크들과 상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 사이의 적어도 하나의 제 1 솔레노이드 밸브 (26, 26a, 26b) 뿐만 아니라 상기 휠 브레이크들과 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 사이의 제 2 솔레노이드 밸브 (23, 23a, 23b) 를 특히 포함하는 유압 제어 디바이스 (300), 및
    - 상기 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12) 과 상기 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 사이의 데이터 연결부 (53), 특히 제 3 데이터 버스를 포함하고,
    상기 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12) 은 제 1 인터페이스 (601) 를 포함하고, 상기 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 은 제 2 인터페이스 (602) 를 포함하고, 상기 제 1 인터페이스 및 상기 제 2 인터페이스는 서로 연결되지 않는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    데이터는 상기 제 1 인터페이스 (601) 에 의해 환경 제어 유닛으로부터 수신되거나 상기 환경 제어 유닛에 전송되고, 데이터는 상기 제 2 인터페이스 (602) 에 의해 상기 환경 제어 유닛으로부터 수신되거나 상기 환경 제어 유닛에 전송되는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 인터페이스 (601) 는 제 1 데이터 버스 (501) 에 의해 제 1 환경 제어 유닛의 제 1 인터페이스에 연결되고, 상기 제 2 인터페이스 (602) 는 제 2 데이터 버스 (502) 에 의해 상기 제 1 환경 제어 유닛의 제 2 인터페이스에 또는 제 2 환경 제어 유닛의 제 1 인터페이스에 연결되는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 브레이크 작동 센서 (505a) 및 상기 제 2 브레이크 작동 센서 (505b) 는 중복 (redundant) 브레이크 작동 센서 (505), 특히 작동 트레블 센서로서 구현되고, 또한 유닛 내에 통합되는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12) 및 상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (301, 5) 는 제 1 전기 에너지 소스 (503), 특히 배터리에 연결되고, 상기 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 및 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (302, 249) 는 제 2 전기 에너지 소스 (504), 특히 배터리에 연결되고, 상기 제 1 전기 에너지 소스 및 상기 제 2 전기 에너지 소스는 상호 독립적인 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유압 제어 디바이스 (300) 는 제 1 유압 제어 유닛 (360) 및 제 2 유압 제어 유닛 (340) 으로 나뉘고, 상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (5) 는 상기 제 1 유압 제어 유닛 (360) 내에 배치되고, 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (249) 는 상기 제 2 유압 제어 유닛 (340) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제 1 솔레노이드 밸브 (26a, 26b) 뿐만 아니라 상기 적어도 하나의 제 2 솔레노이드 밸브 (23a, 23b) 는 상기 제 1 유압 제어 유닛 (360) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브레이크 시스템은, 상기 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 에 의해 전기 제어될 수 있는 전기 작동된 파킹 브레이크 (508, 509) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 브레이크 시스템은, 제 1 신호 또는 데이터 연결부 (511) 에 의해 상기 제 1 전자 제어 유닛에 그리고 제 2 신호 또는 데이터 연결부 (512) 에 의해 상기 제 2 전자 제어 유닛에 연결되는 파킹 브레이크 작동 스위치 (510) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전자 제어 유닛 (112, 12) 은 세 개의 중복 산출 유닛들을 포함하고, 상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 (301, 5) 의 구동은 상기 세 개의 중복 산출 유닛들의 출력 신호들의 비교를 이용하여 실시되고, 특히 주요 결정이 실시되는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 전자 제어 유닛 (139, 39) 은 세 개의 중복 산출 유닛들을 포함하고, 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스 (302, 249) 의 구동은 상기 세 개의 중복 산출 유닛들의 출력 신호들의 비교를 이용하여 실시되고, 특히 주요 결정이 실시되는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전기 제어가능한 압력 소스 및/또는 상기 제 2 전기 제어가능한 압력 소스를 구동시킬 수 있는 제 3 전자 제어 유닛으로 특징지어지고,
    상기 제 3 전자 제어 유닛은 외부적으로 구동된 제동을 요청하기 위해 제 3 인터페이스를 특히 포함하는 것을 특징으로 하는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전자 제어 유닛 또는 상기 제 2 전자 제어 유닛에 의해 구동되는 제 3 전기 제어가능한 압력 소스로 특징지어지는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  14. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 3 전자 제어 유닛에 의해 구동되는 제 3 전기 제어가능한 압력 소스로 특징지어지는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 전자 제어 유닛 및/또는 제 3 전기 제어가능한 압력 소스를 공급하는 제 3 전기 에너지 소스로 특징지어지는, 모터 차량용 브레이크 시스템.
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