WO2008074448A1 - Elektrohydraulisches steuermodul - Google Patents

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WO2008074448A1
WO2008074448A1 PCT/EP2007/011065 EP2007011065W WO2008074448A1 WO 2008074448 A1 WO2008074448 A1 WO 2008074448A1 EP 2007011065 W EP2007011065 W EP 2007011065W WO 2008074448 A1 WO2008074448 A1 WO 2008074448A1
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WO
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fluid
pressure chamber
control module
motor vehicle
pressure
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Application number
PCT/EP2007/011065
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English (en)
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Inventor
Benedikt Ohlig
Original Assignee
Lucas Automotive Gmbh
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    • 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
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24—Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • B60L7/26—Controlling the braking effect
    • 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
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/48—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition connecting the brake actuator to an alternative or additional source of fluid pressure, e.g. traction control systems
    • B60T8/4809—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems
    • B60T8/4827—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems
    • B60T8/4863—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems closed systems
    • B60T8/4872—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems closed systems pump-back systems

Definitions

  • the invention relates to an intended for use in a regenerative motor vehicle brake system electro-hydraulic control module and a regenerative motor vehicle brake system, which is equipped with such an electro-hydraulic control module.
  • Modern hybrid vehicles include an internal combustion engine serving as a second drive source for the hybrid vehicle electric motor.
  • the electric motor can be operated as a generator, which causes a deceleration of the vehicle and at the same time converts the degraded during the deceleration of the vehicle kinetic energy into storable electrical energy.
  • a braking system of a hybrid vehicle in addition to a primary deceleration device, for example, by conventional, on the wheels of the
  • Vehicle acting friction brakes may be formed, comprising a formed by an electric generator secondary deceleration device, thus enabling a regenerative braking operation.
  • the primary deceleration device In the operation of such a regenerative motor vehicle brake system, it is usually desirable to first use the braking effect of the generator when detecting a driver's braking request to achieve small to medium vehicle deceleration values.
  • the driver's braking request can be derived, for example, from the actuating force applied by the driver to a brake pedal and / or the brake pedal actuation speed.
  • the primary deceleration device must additionally be actuated in order to be able to achieve the required high to very high vehicle deceleration values.
  • the invention is directed to the object of providing an electrohydraulic control module which permits proper control of a regenerative motor vehicle brake system equipped with a primary and a secondary deceleration device and which can be combined with existing conventional brake system components.
  • the invention is further directed to the object of providing a regenerative motor vehicle brake system equipped with such an electro-hydraulic control module.
  • the first fluid line can thus form part of a first brake circuit of the motor vehicle brake system and be connectable at its first end to a pressure chamber of a conventional master cylinder.
  • the first fluid line can preferably be connected via a conventional wheel slip control device to two wheel brake units assigned to either the front wheels or the rear wheels of the motor vehicle.
  • the electro-hydraulic control module further comprises a fluid buffer comprising a first pressure chamber connected to the first fluid conduit and a second pressure chamber separated from the first pressure chamber by a first piston.
  • a second fluid conduit is connected at a first end to the second pressure chamber of the fluid buffer and connectable at a second end to a fluid reservoir.
  • the fluid reservoir may be an external fluid reservoir not associated with the electrohydraulic control module. Alternatively, however, the fluid reservoir may also be formed integrally with the electro-hydraulic control module.
  • a first valve is arranged, which is adapted to connect the first pressure chamber of the intermediate fluid storage device with the at least one wheel brake unit of the motor vehicle brake system in an open position and the first pressure chamber of the fluid intermediate storage device in a closed position to separate at least one wheel brake of the motor vehicle brake system.
  • a second valve is arranged, which is adapted to connect in an open position, the second pressure chamber of the intermediate fluid storage with lo the fluid reservoir and to separate in a closed position, the second pressure chamber of the intermediate fluid storage from the fluid reservoir.
  • the first piston of the intermediate fluid reservoir can optionally be displaced or hydraulically blocked between the first and the second pressure chamber of the intermediate fluid reservoir.
  • the first valve of the control module arranged in the first fluid line can be closed and the second valve arranged in the second fluid line can be opened. Due to the closed first valve, the fluid connection between the pressure chamber of the Hauptbremszy-
  • pressurized hydraulic fluid is thus passed into the first pressure chamber of the fluid reservoir and causes there a displacement of the first piston 5 in the direction of the second pressure chamber of the fluid reservoir.
  • fluid contained in the second pressure chamber of the fluid buffer is discharged into the fluid reservoir through the opened second valve and the second fluid conduit.
  • the intermediate fluid reservoir thus acts as a pedal counter-force simulation device, while the jo requested by the driver by the brake pedal actuation vehicle deceleration is effected exclusively by an electric generator coupled to the drive train of the motor vehicle.
  • the first valve of the inventive open electrohydraulic control module and thereby a fluid connection between the pressure chamber of the master cylinder and the at least one wheel brake of the motor vehicle brake system are made.
  • the first valve arranged in the first fluid line is selectively controlled such in its open or closed position that in the first fluid line, a desired hydraulic pressure is built up, then the at least one Wheel brake of the vehicle brake system can be supplied.
  • the second valve disposed in the second fluid conduit is selectively controlled to its open or closed position such that the fluid transferred into the fluid reservoir is returned to the second pressure chamber of the fluid buffer where there is a desired displacement of the first piston in the direction causes the first pressure chamber.
  • the fluid conducted in the regenerative operation of the vehicle brake system into the fluid buffer and the fluid reservoir is returned to the first brake circuit, wherein the hydraulic pressure build-up in the first fluid line is preferably adapted to the withdrawal of the generator brake interventions.
  • the first valve of the electro-hydraulic control module is open, so that fluid from the pressure chamber of the master cylinder can be promoted in the Radbremsakuen unhindered.
  • the second valve of the electro-hydraulic control module is in its closed position, whereby a hydraulic blockage of the first piston of the fluid buffer and thus an ineffective circuit of the fluid buffer is effected.
  • the electrohydraulic control module according to the invention thus enables a proper control of a regenerative motor vehicle brake system.
  • a regenerative motor vehicle brake system with the aid of the electro-hydraulic control module according to the invention during a "brake blending" phase can be controlled so that during the adoption of the braking interventions by a hydraulic wheel brake no sudden changes in the Vehicle delay occur that could be noticed by the driver of the motor vehicle.
  • the separately formed electro-hydraulic control module can be combined with existing brake system components.
  • the control module with a conventional master cylinder or a conventional brake master cylinder and a conventional brake booster comprehensive braking device can be combined.
  • the connection of the control module with conventional hydraulic wheel brake units or a conventional wheel slip control device is possible.
  • the electrohydraulic control module preferably comprises a displacement sensor for detecting the path traveled by the first piston of the fluid intermediate accumulator. Based on the distance covered by the driver during a brake application by the driver from the first piston of the intermediate fluid reservoir, conclusions can be drawn about the driver's desired vehicle deceleration. Signals output by the displacement sensor can therefore be output either to an electronic control unit integrated into the electrohydraulic control module or to a higher-level electronic control unit.
  • the electronic control unit can also detect signals from another sensor that detects the force applied by the driver on the brake pedal operating force. The electronic control unit can then determine the deceleration effect requested by the driver on the basis of the signals output by the displacement sensor and the actuating force sensor.
  • the control of the electric generator and the electro-hydraulic control module takes place as a function of the driver brake request determined from the sensor signals.
  • the electro-hydraulic control module may have a first pressure sensor for detecting the pressure in the second pressure chamber of the fluid buffer. Signals output from the first pressure sensor may also be supplied to the electronic control unit.
  • a second pressure sensor is provided for detecting the pressure in the first fluid line. Signals output from the second pressure sensor may also be supplied to the electronic control unit. The electronic control unit can then use these signals in the operation of the control module, in particular during the "Brake” ke-blending phases monitor the pressure rise in the first fluid line, which information can then be used by the electronic control unit to further drive the components of the electro-hydraulic control module to ensure a sudden change in the vehicle's 5 deceleration during the "brake blending" phases to avoid.
  • the control module preferably further comprises a third fluid line connected to a first End with the master cylinder, in particular one of the two pressure chambers of the master cylinder and at a second end with at least one wheel brake of the motor vehicle brake system is connectable.
  • the third fluid line is preferably connectable via i5 to a conventional wheel slip control device with two wheel brake units assigned to either the front wheels or the rear wheels of the motor vehicle. The third fluid line can thus form part of a second brake circuit of the motor vehicle brake system.
  • the third fluid line is preferably connected to a third pressure chamber of the fluid intermediate store, which is separated from the second pressure chamber of the fluid intermediate store by a second piston.
  • the electrohydraulic control module according to the invention thus preferably has only a single intermediate fluid reservoir with three pressure chambers whose first and third pressure chambers are respectively connected to the first and the third fluid line.
  • two intermediate fluid reservoirs one of which is in communication with the first fluid line and a second with the third fluid line.
  • a third valve is preferably arranged in the third fluid line and is configured to connect the third pressure chamber of the intermediate fluid storage device to the at least one wheel brake unit of the motor vehicle brake system in an open position and, in a closed position, the third pressure chamber of the intermediate fluid storage device of the at least one wheel brake unit to separate the motor vehicle 5 brake system.
  • the third valve thus fulfills a similar function as the first valve arranged in the first fluid line and described above.
  • the first and / or the second piston of the fluid buffer is / are preferably biased by the force of a spring in the direction of the first and / or the third pressure chamber.
  • a return spring is arranged in the second pressure chamber of the intermediate fluid reservoir, the first end of which is located on
  • the first piston and the second end is supported on the second piston.
  • the force of the return spring is chosen so that the fluid buffer acts in the regenerative operation of the motor vehicle brake system in a proper manner as a counter-pedal force simulation device.
  • the force of the spring during the "brake blending" phases provides for a provision of the first lo and / or the second piston and thus to a return of the received in the regenerative braking operation in the fluid buffer brake fluid in the first and / or the second brake circuit ,
  • the fluid reservoir which can be connected to the second fluid line can be a pressureless fluid reservoir, which is integrated in the electrohydraulic control module or arranged outside the electrohydraulic control module.
  • the fluid reservoir may also be an expander chamber with a resiliently biased piston.
  • the expander chamber allows the fluid storage under increased pressure and thus ensures the operation of the electrohydraulic
  • Control module in particular during the "brake blending" phases for a rapid return transport of the fluid received during the regenerative braking in the expander chamber into the second pressure chamber of the fluid buffer. This ensures that during the regenerative braking in the FIu-5 idzwichen owned cached fluid can be returned faster in the brake circuit or the brake circuits of the motor vehicle brake system and used there to build up pressure in the hydraulic Radbremsakuen.
  • Pressure chamber of the fluid reservoir connected and connectable at a second end to the fluid reservoir, a pressure generator arranged, which is adapted to convey fluid under pressure from the fluid reservoir into the second pressure chamber of the fluid reservoir.
  • the pressure generator can be designed, for example, in the form of a motor / pump arrangement and, in particular when using a pressureless fluid reservoir as a fluid reservoir, allows a rapid return of the fuel during regenerative braking in the fluid reservoir absorbed fluids in the second pressure chamber of the fluid reservoir and thus also a rapid return of the in the first and the third pressure chamber of the
  • Fluid intermediate storage fluid in the first and the second s brake circuit Fluid intermediate storage fluid in the first and the second s brake circuit.
  • the first and / or the third fluid line can be connectable to a suction side of a pressure generator integrated in a wheel slip control device of the motor vehicle brake system.
  • An electrohydraulic control module in which the fourth fluid line and the additional pressure generator arranged in the fourth fluid line are dispensed with is particularly simple and inexpensive.
  • the fluid temporarily stored during the regenerative braking in the first and third pressure chambers of the fluid intermediate storage means is fed back into the first or second brake circuit with the aid of the pressure generator integrated in the wheel slip control device.
  • the provision of the first and / or the second piston of the intermediate fluid reservoir is preferably carried out by the force of the return spring arranged in the second pressure chamber of the intermediate fluid reservoir.
  • the electrohydraulic control module comprises a fifth fluid line which is connected at a first end to the second pressure chamber of the fluid reservoir and at a second end to a pressure accumulator.
  • a fourth valve arranged in the fifth fluid line is preferably configured to connect the second pressure chamber of the fluid intermediate store to the pressure store in an open position and to separate the second pressure chamber of the fluid intermediate store from the pressure store in a closed position.
  • the pressure accumulator can be, for example, an expander chamber with a spring-biased piston.
  • fluid stored in the pressure accumulator can be returned to the second 0 pressure chamber of the fluid intermediate accumulator particularly quickly.
  • An inventive regenerative motor vehicle brake system comprises a master cylinder and a plurality of hydraulically actuated wheel brake units, which act as a primary deceleration device of the brake system. Furthermore, an electric generator acting as a secondary deceleration device is present, which can be coupled to a drive train of the motor vehicle in order to provide a braking effect during operation. Finally, the motor vehicle brake system according to the invention comprises an above-described electro-hydraulic control module. In the motor vehicle brake system according to the invention, conventional brake system components can be advantageously combined with the electrohydraulic control module. The motor vehicle brake system is therefore simple, flexible and inexpensive.
  • FIG. 1 shows a regenerative motor vehicle brake system with an electrohydraulic control module according to a first embodiment of the invention in a release position
  • FIG. 2 shows the motor vehicle brake system shown in FIG. 1 with an electrohydraulic control module in a regenerative braking phase by means of an electric generator
  • FIG. 3 shows the motor vehicle brake system shown in FIG. 1 with an electrohydraulic control module in a "brake blending" phase
  • FIG. 4 shows a regenerative motor vehicle brake system with an electro-hydraulic control module according to a second embodiment of the invention in a release position
  • FIG. 5 shows a regenerative motor vehicle brake system with an electrohydraulic control module according to a third embodiment of the invention in a release position
  • FIG. 6 shows a regenerative motor vehicle brake system with an electro-hydraulic control module according to a fourth embodiment of the invention in a release position.
  • FIG. 1 shows a regenerative motor vehicle brake system 10 with a conventional brake device 12 that includes a brake booster 14 and a master brake cylinder 16 connected downstream of the brake booster 14.
  • the brake device 12 can be actuated by an actuating force F introduced into the brake device 12 via a brake pedal.
  • the master cylinder 16 of the brake device 12 is constructed in the form of a tandem master cylinder and has not shown in the figures, first and second pressure chambers.
  • the first pressure chamber of the master cylinder 12 is connected via a first brake circuit I and a conventional wheel slip control device 18 with the front wheels of a motor vehicle associated wheel brake units 20a, 20b.
  • the second pressure chamber of the master cylinder 16 is connected via a second brake circuit II and the wheel slip control device 18 with the rear wheels of the motor vehicle associated wheel brake 20c, 2Od.
  • the modular motor vehicle brake system 10 further comprises an electrohydraulic control module 22 arranged between the brake device 12 and the wheel slip control device 18.
  • an electrohydraulic control module 22 arranged between the brake device 12 and the wheel slip control device 18.
  • secondary delay device is provided, which is formed by a couplable to a drive train of the motor vehicle electrical generator.
  • the brake system 10 can operate either purely regeneratively, purely hydraulically or in a "brake blending" mode in which the braking interventions are stepped through the primary deceleration device, that is to say the hydraulic wheel brake units 20a, 20b, 20c, 2Od be taken over.
  • the electrohydraulic control module 22 includes a first fluid line 24 integrated in the first brake circuit I.
  • the first fluid line 24 is connected to a first pressure chamber 26 of a fluid intermediate storage device 28.
  • the first pressure chamber 26 of the fluid buffer 28 is separated by a first piston 30 from a second pressure chamber 32 of the fluid buffer 28.
  • a second fluid line 36 is connected at a first end to the second pressure chamber 5 32 of the fluid reservoir 28 and at a second end to a pressureless fluid reservoir 38.
  • a second electromagnetic switching valve 40 is arranged, which connects the second pressure chamber 32 of the intermediate fluid reservoir 28 with the fluid reservoir 38 in an open position and the second pressure chamber 32 lo of the intermediate fluid reservoir 28 separates from the fluid reservoir 38 in a closed position.
  • a third fluid line 42 of the electrohydraulic control module 22 is integrated into the second brake circuit II and connected to a third pressure chamber 44 of the intermediate fluid reservoir 28.
  • the third pressure chamber 44 of the i5 fluid reservoir 28 is separated by a second piston 46 from the second pressure chamber 32 arranged between the first and third pressure chambers 26, 44.
  • a third electromagnetic changeover valve 48 is further arranged, that in an open position, the third pressure chamber 44 of the intermediate fluid storage 28 with the wheel slip control device 18th
  • a sudstellfe- 5 of 50 is arranged, the first end of which is supported on the first piston 30 and the second end of which is supported on the second piston 46. Due to the force of the return spring 50, the first and second pistons 30, 46 of the intermediate fluid reservoir 28 are biased into the rest position shown in FIG. o
  • a displacement sensor 52 is connected to the first piston 30 of the fluid buffer 28 in order to detect a displacement of the first piston 30 in the fluid buffer 28 during operation of the brake system 10.
  • a first pressure sensor 54 serves to detect the pressure in the second pressure chamber 32 of the fluid buffer 28.
  • a second pressure sensor 56 is connected to the first fluid conduit 24 downstream of the first switching valve 345 to measure a hydraulic pressure in the first fluid conduit 24. The signals of the displacement sensor 52 and the pressure sensors 54, 56 are supplied to a superordinate electronic control unit not shown in the figures.
  • the electro-hydraulic control module 22 further includes a fourth fluid line 58 in which a motor / pump assembly 60 is disposed.
  • a suction side of the motor / pump assembly 60 is connected to the fluid reservoir 38 so that the motor / pump assembly 60 can, during operation, deliver hydraulic fluid from the fluid reservoir 38 into the second pressure chamber 32 of the fluid reservoir 28.
  • the fourth fluid line 58 passes between the second pressure chamber 32 of the intermediate fluid reservoir 28 and the second changeover valve 40 into the second fluid line 36. This makes it possible to connect the fourth fluid line 58 to the second pressure chamber 32 of the intermediate fluid reservoir separately 28 be waived.
  • an additional bypass line 62 is provided for connecting the fourth fluid line 58 to the second fluid line 36.
  • Check valves 64, 66 arranged in the bypass line 62 and downstream of the motor / pump arrangement 60 in the fourth fluid line 58 ensure a defined flow of fluid through the second and fourth fluid lines 36, 58 and ensure that the fluid may be present in these fluid lines 36, 58 present pressure is not permanently on the motor / pump assembly 60 loads.
  • the mode of operation of the motor vehicle brake system 10 will be explained below.
  • the driving state of the electro-hydraulic control module 22 during a purely regenerative braking phase is shown in FIG.
  • an operating force F is introduced into the brake device 12 by the driver via the brake pedal, whereupon a hydraulic pressure builds up in the pressure chambers of the master brake cylinder 12 in a known and therefore unspecified manner.
  • hydraulic fluid flows via the first and third fluid lines 24, 42 into the first and third pressure chambers 26, 44 of the intermediate fluid reservoir 28.
  • the first and the third switching valve 34, 48 are closed, so that the fluid connections between the first and the third pressure chamber 26, 44 of the fluid buffer 28 and the Radschlupfregeleinrich- device 18 and thus the wheel brake 20a, 20b, 20c, 2Od are interrupted.
  • the second change-over valve 40 is open, so that hydraulic fluid can be removed from the second pressure chamber 32 of the intermediate fluid reservoir 28 into the fluid reservoir 38.
  • the first piston 30 moves against the restoring force of the spring 50 in the direction of the second pressure chamber 32, that is to the right in the figures.
  • the second piston 46 of the intermediate fluid reservoir 28 shifts due to the pressure build-up in the third pressure chamber 44 against the return force of the spring 50 also in the direction of the second pressure chamber 32, that is, in the figures to the left.
  • the intermediate fluid reservoir 28 thus acts as a pedal counterforce simulation device, while the hydraulically actuable wheel brake units 20a, 20b, 20c, 20d remain unactuated.
  • the desired by the driver vehicle deceleration is effected in the regenerative operation of the brake system 10 exclusively by the electric generator.
  • the control of the electric generator is carried out by the electronic control unit according to the driver's brake request.
  • the driver's braking request is determined from the force detected by a force sensor, applied during a braking operation by the driver on the brake pedal actuating force and detected by the displacement sensor 52 displacement of the first piston 30 of the intermediate fluid reservoir 28.
  • the electronic control unit activates the control module 22 in order to additionally provide the hydraulic wheel brake units 20a, 20b, 20c, 2Od to activate. It is important that during the "brake blending" phase, that is, during the phase in the braking operations are taken over by the wheel brake 20a, 20b, 20c, 2Od, no detectable by the driver of the vehicle sudden changes in the vehicle deceleration occur. To achieve this, the electro-hydraulic control module 22 from the electronic control unit in the operating state shown in Figure 3.
  • the first and third switching valves 34, 48 are selectively controlled to their open and closed positions, respectively, so that a desired hydraulic pressure builds up in the first and third fluid lines 24, 42, which then overflows the wheel slip control device 18 is supplied to the wheel brake units 20a, 20b, 20c, 20d.
  • the pressure build-up in the first fluid line 24 is monitored with the aid of the second pressure sensor 56, so that the electronic control unit can use the signals received from the second pressure sensor 56 for further activation of the control module 22.
  • the second switching valve 40 disposed in the second fluid line 36 is also selectively controlled to its open or closed position so that fluid from the fluid reservoir 38 can be returned to the second pressure chamber 32 of the fluid reservoir 28 through the second fluid line 36.
  • the force of the return spring 50 urges the first piston 30 of the intermediate fluid reservoir 28 in the direction of the first pressure chamber 26, that is, in the figures to the left.
  • the second piston 46 of the intermediate fluid reservoir 28 is displaced to the right by the force of the return spring 50 in the direction of the third pressure chamber 44 of the intermediate fluid reservoir 28, that is to say in the figures.
  • the motor / pump assembly 60 is put into operation to reclaim fluid from the fluid reservoir 38 into the second pressure chamber 32 of the fluid buffer 28.
  • a gradual takeover of the braking interventions by the hydraulic wheel brake units 20a, 20b, 20c, 20d can thus take place.
  • the hydraulic pressure in the wheel brake units 20a, 20b, 20c, 20d is increased in accordance with the reduction in the deceleration output of the generator. This allows a continuous and unnoticeable by the driver transition from a purely regenerative, caused solely by the generator braking operation to a hydraulic braking operation by means of Radbremsakuen 20a, 20b, 20c, 2Od allows.
  • the electrohydraulic control module 22 In purely hydraulic braking operation, the electrohydraulic control module 22 is in the operating state shown in FIG. 1, in which the first and the third changeover valves 34, 48 are open, whereas the second changeover valve 40 is closed. is sen. In this operating state of the control module 22, the first and the second piston 30, 46 of the fluid buffer 28 are hydraulically blocked, so that no displacement of the piston 30, 46 in the direction of the second pressure chamber 32 of the fluid buffer 28 is possible.
  • the motor vehicle brake system 10 shown in FIG. 4 differs from the system shown in FIGS. 1 to 3 by the design of the electrohydraulic control module 22.
  • the electrohydraulic control module 22 of the brake system 10 shown in FIG. 4 provision was made for providing an additional motor / Pump arrangement for conveying hydraulic fluid from the Fluidvorratsbefflel- ter 38 in the second pressure chamber 32 of the intermediate fluid reservoir 28 is omitted.
  • the first and third fluid lines 24, 42 are connected to an electromotive pressure generator integrated in the wheel slip control device 18 and not shown in FIG. 4.
  • the motor vehicle brake system 10 shown in FIG. 5 differs from the system illustrated in FIGS. 1 to 3 in that the second end of the second fluid line 36 is not connected to a pressureless fluid reservoir but to an expander chamber 68 integrated in the electrohydraulic control module 22.
  • the expander chamber 68 includes a piston 72 biased by a return spring 70 and allows storage of fluid discharged from the second pressure chamber 32 of the fluid buffer 28 under elevated pressure. The fluid received in the expander chamber 68 can thus be recirculated particularly quickly into the second pressure chamber 32 of the intermediate fluid reservoir 28 during the "brake blinding" phase.
  • FIG. 6 shows a motor vehicle brake system 10, in which the electrohydraulic control module 22 comprises a fifth fluid line 74.
  • a first end of the fifth fluid line 74 opens into the fourth fluid line 58 and is thereby connected to the second pressure chamber 32 of the intermediate fluid reservoir 28.
  • One The second end of the fifth fluid line 74 is connected to an accumulator 76 formed in the form of an expander chamber.
  • the accumulator 76 includes a return spring 78 and a biased by the force of the return spring 78 piston 80th
  • a fourth electromagnetic changeover valve 82 is arranged, which connects the second pressure chamber 32 of the fluid buffer 28 to the pressure accumulator 76 in an open position and separates the second pressure chamber 32 of the fluid intermediate accumulator 28 from the accumulator 76 in a closed position ,
  • the fourth switching valve 82 may be opened, thereby establishing fluid communication between the accumulator 76 and the second pressure chamber 32 of the fluid accumulator 28.
  • fluid can be returned to the second pressure chamber 32 of the fluid buffer 28 particularly quickly.
  • a particularly rapid pressure build-up in the first and the third fluid line 24, 42 and thus a particularly rapid response of the hydraulic Radbremsakuen 20a, 20b, 20c, 2Od allows.

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Abstract

Ein elektrohydraulisches Steuermodul (22) zur Verwendung in einer regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage (10) umfasst eine erste Fluidleitung (24), die an einem ersten Ende mit einem Hauptbremszylinder (16) und an einem zweiten Ende mit mindestens einer Radbremseinheit (20a, 20b) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) verbindbar ist. Ein Fluidzwischenspeicher (28) umfasst eine mit der ersten Fluidleitung (24) verbundene erste Druckkammer (26) sowie eine durch einen ersten Kolben (30) von der ersten Druckkammer (26) getrennte zweite Druckkammer (32). Eine zweite Fluidleitung (36) ist an einem ersten Ende mit der zweiten Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) verbunden und an einem zweiten Ende mit einem Fluidspeicher (38; 68) verbindbar. Ein in der ersten Fluidleitung (24) angeordnetes erstes Ventil (34) ist dazu eingerichtet, in einer geöffneten Stellung die erste Druckkammer (26) des Fluidzwischenspeichers (28) mit der mindestens einen Radbremseinheit (20a, 20b) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) zu verbinden und in einer geschlossenen Stellung die erste Druckkammer (26) des Fluidzwischenspeichers (28) von der mindestens einen Radbremseinheit (20a, 20b) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) zu trennen. Ein in der zweiten Fluidleitung (36) angeordnetes zweites Ventil (40) ist dazu eingerichtet, in einer geöffneten Stellung die zweite Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) mit dem Fluidspeicher (38; 68) zu verbinden und in einer geschlossenen Stellung die zweite Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) von dem Fluidspeicher (38; 68) zu trennen.

Description

Elektrohydraulisches Steuermodul
Die Erfindung betrifft ein zur Verwendung in einer regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage vorgesehenes elektrohydraulisches Steuermodul sowie eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage, die mit einem derartigen elektro- hydraulischen Steuermodul ausgestattet ist.
Moderne Hybridfahrzeuge umfassen neben einem Verbrennungsmotor einen als zweite Antriebquelle für das Hybridfahrzeug dienenden Elektromotor. Beim Abbremsen des Fahrzeugs kann der Elektromotor als Generator betrieben werden, der eine Verzögerung des Fahrzeugs bewirkt und gleichzeitig die bei der Verzögerung des Fahrzeugs abgebaute kinetische Energie in speicherbare elektrische Energie umwandelt. Eine Bremsanlage eines Hybridfahrzeugs, die neben einer primären Verzögerungseinrichtung, die beispielsweise durch konventionelle, auf die Räder des
Fahrzeugs wirkende Reibungsbremsen gebildet sein kann, eine durch einen elektrischen Generator gebildete sekundäre Verzögerungseinrichtung umfasst, ermöglicht somit einen regenerativen Bremsbetrieb.
Im Betrieb einer derartigen regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage ist es üblicherweise erwünscht, bei Erfassung eines Fahrerbremswunschs zur Erzielung kleiner bis mittlerer Fahrzeugverzögerungswerte zunächst die Bremswirkung des Generators zu nutzen. Der Fahrerbremswunsch kann beispielsweise aus der vom Fahrer auf ein Bremspedal aufgebrachten Betätigungskraft und/oder der Bremspe- dalbetätigungsgeschwindigkeit abgeleitet werden. Wenn die von dem Generator bereitgestellte Bremswirkung jedoch nicht ausreicht, um eine dem Fahrerbremswunsch entsprechende Fahrzeug Verzögerung zu bewirken, muss zusätzlich die primäre Verzögerungseinrichtung angesteuert werden, um die erforderlichen hohen bis sehr hohen Fahrzeugverzögerungswerte erzielen zu können. In einem vorab festge- legten Übergangsbereich findet somit eine als "Brake Blending" bezeichnete Übernahme der Bremseingriffe durch die primäre Verzögerungseinrichtung statt. Diese Übernahme der Bremseingriffe durch die primäre Verzögerungseinrichtung muss so gesteuert werden, dass sie vom Fahrer nicht bemerkt wird, d.h. während der Übernahme der Bremseingriffe durch die primäre Verzögerungseinrichtung dürfen keine sprunghaften Änderungen der Fahrzeugverzögerung auftreten. Eine zum Einsatz in einem Hybridfahrzeug geeignete regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage ist beispielsweise aus der DE 10 2006 009 960 Al bekannt. Diese bekannte Bremsanlage hat jedoch den Nachteil, dass die einzelnen Systemkomponenten hochintegriert und verhältnismäßig aufwändig aufgebaut sind.
Die Erfindung ist auf die Aufgabe gerichtet, ein elektrohydraulisches Steuermodul bereitzustellen, das eine ordnungsgemäße Steuerung einer mit einer primären sowie einer sekundären Verzögerungseinrichtung ausgestatteten regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage ermöglicht und mit bestehenden konventionellen Brems- Systemkomponenten kombiniert werden kann. Die Erfindung ist ferner auf die Aufgabe gerichtet, eine mit einem derartigen elektrohydraulischen Steuermodul ausgestattete regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch ein elektrohydraulisches Steuermodul mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage mit den im Anspruch 11 angegebenen Merkmalen gelöst.
Ein erfindungsgemäßes elektrohydraulisches Steuermodul zur Verwendung in einer regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage umfasst eine erste Fluidleitung, die an einem ersten Ende mit einem Hauptbremszylinder und an einem zweiten Ende mit mindestens einer Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage verbindbar ist. Die erste Fluidleitung kann somit einen Teil eines ersten Bremskreises der Kraftfahrzeugbremsanlage bilden und an ihrem ersten Ende mit einer Druckkammer eines konventionellen Hauptbremszylinders verbindbar sein. An ihrem zweiten Ende ist die erste Fluidleitung vorzugsweise über eine konventionelle Radschlupfregeleinrichtung mit zwei entweder den Vorderrädern oder den Hinterrädern des Kraftfahrzeugs zugeordneten Radbremseinheiten verbindbar.
Das elektrohydraulische Steuermodul umfasst ferner einen Fluidzwischenspeicher, der eine mit der ersten Fluidleitung verbundene erste Druckkammer sowie eine durch einen ersten Kolben von der ersten Druckkammer getrennte zweite Druckkammer umfasst. Eine zweite Fluidleitung ist an einem ersten Ende mit der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers verbunden und an einem zweiten Ende mit einem Fluidspeicher verbindbar. Der Fluidspeicher kann ein externer, nicht zu dem elektrohydraulischen Steuermodul gehöriger Fluidspeicher sein. Alternativ dazu kann der Fluidspeicher jedoch auch integriert mit dem elektrohydraulischen Steuermodul ausgebildet sein. In der ersten Fluidleitung des erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Steuermoduls ist ein erstes Ventil angeordnet, dass dazu eingerichtet ist, in einer geöffneten Stellung die erste Druckkammer des Fluidzwischenspeichers mit der mindestens einen 5 Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage zu verbinden und in einer geschlossenen Stellung die erste Druckkammer des Fluidzwischenspeichers von der mindestens einen Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage zu trennen. In der zweiten Fluidleitung ist ein zweites Ventil angeordnet, dass dazu eingerichtet ist, in einer geöffneten Stellung die zweite Druckkammer des Fluidzwischenspeichers mit lo dem Fluidspeicher zu verbinden und in einer geschlossenen Stellung die zweite Druckkammer des Fluidzwischenspeichers von dem Fluidspeicher zu trennen.
Bei dem erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Steuermodul ist der erste Kolben des Fluidzwischenspeichers wahlweise zwischen der ersten und der zweiten Druck- i5 kammer des Fluidzwischenspeichers verschiebbar oder hydraulisch blockierbar. Im rein regenerativen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage kann das in der ersten Fluidleitung angeordnete erste Ventil des Steuermoduls geschlossen und das in der zweiten Fluidleitung angeordnete zweite Ventil geöffnet werden. Durch das geschlossene erste Ventil wird die Fluidverbindung zwischen der Druckkammer des Hauptbremszy-
2o linders und der mindestens einen Radbremseinheit der Bremsanlage unterbrochen.
Infolge der Bremspedalbetätigung durch den Fahrer in der Druckkammer des Hauptbremszylinders unter Druck gesetztes Hydraulikfluid wird somit in die erste Druckkammer des Fluidzwischenspeichers geleitet und bewirkt dort eine Verschiebung des 5 ersten Kolbens in Richtung der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers. In der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers enthaltenes Fluid wird dagegen durch das geöffnete zweite Ventil und die zweite Fluidleitung in den Fluidspeicher abgeführt. Im regenerativen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage wirkt der Fluidzwischenspeicher somit als Pedalgegenkraft-Simulationseinrichtung, während die jo vom Fahrer durch die Bremspedalbetätigung angeforderte Fahrzeugverzögerung ausschließlich durch einen mit dem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs gekoppelten elektrischen Generator bewirkt wird.
Wenn die von dem elektrischen Generator bereitgestellte Bremswirkung nicht aus- i5 reicht, um eine dem Fahrerbremswunsch entsprechende Fahrzeugverzögerung zu bewirken, muss eine zusätzliche hydraulische Aktivierung der mindestens einen Radbremseinheit erfolgen. Zu diesem Zweck kann das erste Ventil des erfindungsgemä- ßen elektrohydraulischen Steuermoduls geöffnet und dadurch eine Fluidverbindung zwischen der Druckkammer des Hauptbremszylinders und der mindestens einen Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage hergestellt werden.
Während der "Brake Blending"-Phase, das heißt während der Phase, in der die
Bremseingriffe durch die mindestens eine hydraulisch betätigte Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage übernommen werden, wird das in der ersten Fluidleitung angeordnete erste Ventil wahlweise derart in seine geöffnete bzw. seine geschlossene Stellung gesteuert, dass in der ersten Fluidleitung ein gewünschter Hydraulikdruck aufgebaut wird, der dann der mindestens einen Radbremseinheit der Fahrzeugbremsanlage zugeführt werden kann. Gleichzeitig wird das in der zweiten Fluidleitung angeordnete zweite Ventil wahlweise derart in seine geöffnete bzw. seine geschlossene Stellung gesteuert, dass das in den Fluidspeicher überführte Fluid in die zweite Druckkammer des Fluidzwischenspeichers zurückgeleitet wird, wo es eine gewünsch- te Verschiebung des ersten Kolbens in Richtung der ersten Druckkammer bewirkt. Während der "Brake Blending"-Phase wird das im regenerativen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage in den Fluidzwischenspeicher und den Fluidspeicher geleitete Fluid in den ersten Bremskreis zurückgeführt, wobei der Hydraulikdruckaufbau in der ersten Fluidleitung vorzugsweise an die Rücknahme der Generatorbremseingriffe ange- passt wird.
Im rein hydraulischen Bremsbetrieb, in dem der Generator vom Antriebsstrang des Fahrzeugs abgekoppelt werden kann, ist das erste Ventil des elektrohydraulischen Steuermoduls geöffnet, so dass ungehindert Fluid aus der Druckkammer des Haupt- bremszylinders in die Radbremseinheiten gefördert werden kann. Gleichzeitig befindet sich das zweite Ventil des elektrohydraulischen Steuermoduls in seiner geschlossenen Stellung, wodurch eine hydraulische Blockierung des ersten Kolbens des Fluidzwischenspeichers und somit eine Wirkungslosschaltung des Fluidzwischenspeichers bewirkt wird.
Das erfindungsgemäße elektrohydraulische Steuermodul ermöglicht somit eine ordnungsgemäße Steuerung einer regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage. Insbesondere kann eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage mit Hilfe des erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Steuermoduls während einer "Brake Blending"-Phase so gesteuert werden, dass während der Übernahme der Bremseingriffe durch eine hydraulische Radbremseinheit keine sprunghaften Änderungen der Fahrzeugverzögerung auftreten, die vom Fahrer des Kraftfahrzeugs bemerkt werden könnten.
Gleichzeitig kann das separat ausgebildete elektrohydraulische Steuermodul mit bestehenden Bremssystemkomponenten kombiniert werden. Beispielsweise kann das Steuermodul mit einem konventionellen Hauptbremszylinder bzw. einem den konventionellen Hauptbremszylinder sowie einen konventionellen Bremskraftverstärker umfassenden Bremsgerät kombiniert werden. Ferner ist die Verbindung des Steuermoduls mit konventionellen hydraulischen Radbremseinheiten bzw. einer kon- ventionellen Radschlupfregeleinrichtung möglich.
Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße elektrohydraulische Steuermodul einen Wegsensor zur Erfassung des von dem ersten Kolben des Fluidzwischenspeichers zurückgelegten Wegs. Anhand des bei einer Bremsbetätigung durch den Fahrer von dem ersten Kolben des Fluidzwischenspeichers zurückgelegten Wegs können Rückschlüsse auf die vom Fahrer gewünschte Fahrzeugverzögerung gezogen werden. Von dem Wegsensor ausgegebene Signale können daher entweder an eine in das elektrohydraulische Steuermodul integrierte elektronische Steuereinheit oder eine übergeordnete elektronische Steuereinheit ausgegeben werden. Die elektronische Steuereinheit kann darüber hinaus Signale von einem weiteren Sensor erfassen, der die vom Fahrer auf das Bremspedal aufgebrachte Betätigungskraft erfasst. Die elektronische Steuereinheit kann dann die vom Fahrer angeforderte Verzögerungswirkung anhand der von dem Wegsensor und dem Betätigungskraftsensor ausgegebenen Signale ermitteln. Die Steuerung des elektrischen Generators und des elektrohydrau- lischen Steuermoduls erfolgt in Abhängigkeit der aus den Sensorsignalen ermittelten Fahrerbremsanforderung.
Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße elektrohydraulische Steuermodul einen ersten Drucksensor zur Erfassung des Drucks in der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers aufweisen. Von dem ersten Drucksensor ausgegebene Signale können ebenfalls der elektronischen Steuereinheit zugeführt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des elektrohydraulischen Steuermoduls ist ein zweiter Drucksensor zur Erfassung des Drucks in der ersten Fluidleitung vorgese- hen. Von dem zweiten Drucksensor ausgegebene Signale können ebenfalls der elektronischen Steuereinheit zugeführt werden. Die elektronische Steuereinheit kann dann anhand dieser Signale im Betrieb des Steuermoduls, insbesondere während der "Bra- ke Blending"-Phasen den Druckanstieg in der ersten Fluidleitung überwachen. Diese Informationen können dann von der elektronischen Steuereinheit zur weiteren Ansteuerung der Komponenten des elektrohydraulischen Steuermoduls genutzt werden, um während der "Brake Blending"-Phasen eine sprunghafte Änderung der Fahrzeug- 5 Verzögerung sicher zu vermeiden.
Wenn das erfindungsgemäße elektrohydraulische Steuermodul mit einem Tandem- hauptbremszylinder kombiniert werden soll, der eine mit einem ersten Bremskreis verbindbare erste Druckkammer sowie eine mit einem zweiten Bremskreis verbindba- lo re zweite Druckkammer umfasst, umfasst das Steuermodul vorzugsweise ferner eine dritte Fluidleitung, die an einem ersten Ende mit dem Hauptbremszylinder, insbesondere einer der beiden Druckkammern des Hauptbremszylinders und an einem zweiten Ende mit mindestens einer Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage verbindbar ist. An ihrem zweiten Ende ist die dritte Fluidleitung vorzugsweise über i5 eine konventionelle Radschlupfregeleinrichtung mit zwei entweder den Vorderrädern oder den Hinterrädern des Kraftfahrzeugs zugeordneten Radbremseinheiten verbindbar. Die dritte Fluidleitung kann somit einen Teil eines zweiten Bremskreises der Kraftfahrzeugbremsanlage bilden.
2o Die dritte Fluidleitung ist vorzugsweise mit einer dritten Druckkammer des Fluidzwi- schenspeichers verbunden, die durch einen zweiten Kolben von der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers getrennt ist. Das erfindungsgemäße elektrohydraulische Steuermodul weist somit vorzugsweise lediglich einen einzigen Fluidzwischenspeicher mit drei Druckkammern auf, dessen erste und dritte Druck- 5 kammer jeweils mit der ersten bzw. der dritten Fluidleitung verbunden sind. Alternativ dazu ist es jedoch auch denkbar, in dem elektrohydraulischen Steuermodul zwei Fluidzwischenspeicher vorzusehen, von denen ein erster mit der ersten Fluidleitung und ein zweiter mit der dritten Fluidleitung in Verbindung steht. 0 Vorzugsweise ist in der dritten Fluidleitung ein drittes Ventil angeordnet, das dazu eingerichtet ist, in einer geöffneten Stellung die dritte Druckkammer des Fluidzwischenspeichers mit der mindestens einen Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage zu verbinden und in einer geschlossenen Stellung die dritte Druckkammer des Fluidzwischenspeichers von der mindestens einen Radbremseinheit der Kraftfahr-5 zeugbremsanlage zu trennen. Das dritte Ventil erfüllt demnach eine ähnliche Funktion wie das in der ersten Fluidleitung angeordnete, oben beschriebene erste Ventil. Der erste und/oder der zweite Kolben des Fluidzwischenspeichers ist/sind vorzugsweise durch die Kraft einer Feder in Richtung der ersten und/oder der dritten Druckkammer vorgespannt. Vorzugsweise ist in der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers eine Rückstellfeder angeordnet, deren erstes Ende sich an
5 dem ersten Kolben und deren zweites Ende sich an dem zweiten Kolben abstützt. Die Kraft der Rückstellfeder ist dabei so gewählt, dass der Fluidzwischenspeicher im regenerativen Betrieb der Kraftfahrzeugbremsanlage in ordnungsgemäßer Weise als Pedalgegenkraft-Simulationseinrichtung wirkt. Darüber hinaus sorgt die Kraft der Feder während der "Brake Blending"-Phasen für eine Rückstellung des ersten lo und/oder des zweiten Kolbens und damit zu einer Rückförderung des im regenerativen Bremsbetrieb in dem Fluidzwischenspeicher aufgenommenen Bremsfluids in den ersten und/oder den zweiten Bremskreis.
Der mit der zweiten Fluidleitung verbindbare Fluidspeicher kann ein druckloser Fluid- i5 vorratsbehälter sein, der in das elektrohydraulische Steuermodul integriert oder außerhalb des elektrohydraulischen Steuermoduls angeordnet ist.
Alternativ dazu kann der Fluidspeicher auch eine Expanderkammer mit einem federnd vorgespannten Kolben sein. Die Expanderkammer ermöglicht die Fluidspeiche-o rung unter erhöhtem Druck und sorgt somit im Betrieb des elektrohydraulischen
Steuermoduls, insbesondere während der "Brake Blending"-Phasen für einen raschen Rücktransport des während des regenerativen Bremsens in der Expanderkammer aufgenommenen Fluids in die zweite Druckkammer des Fluidzwischenspeichers. Dadurch wird gewährleistet, dass während des regenerativen Bremsens in dem FIu-5 idzwischenspeicher zwischengespeichertes Fluid rascher in den Bremskreis oder die Bremskreise der Kraftfahrzeugbremsanlage zurückgeführt und dort zum Druckaufbau in den hydraulischen Radbremseinheiten genutzt werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des elektrohydraulischen Steuermo-0 duls ist in einer vierten Fluidleitung, die an einem ersten Ende mit der zweiten
Druckkammer des Fluidzwischenspeichers verbunden und an einem zweiten Ende mit dem Fluidspeicher verbindbar ist, ein Druckerzeuger angeordnet, der dazu eingerichtet ist, Fluid unter Druck aus dem Fluidspeicher in die zweite Druckkammer des Fluidzwischenspeichers zu fördern. Der Druckerzeuger kann beispielsweise in Form einer5 Motor/Pumpenanordnung ausgebildet sein und ermöglicht insbesondere bei der Verwendung eines drucklosen Fluidvorratsbehälters als Fluidspeicher eine rasche Rückführung des während des regenerativen Bremsens in dem Fluidspeicher aufgenommen-en Fluids in die zweite Druckkammer des Fluidzwischenspeichers und somit auch eine rasche Rückführung des in der ersten bzw. der dritten Druckkammer des
Fluidzwischenspeichers aufgenommenen Fluids in den ersten bzw. den zweiten s Bremskreis.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann/können die erste und/oder die dritte Fluidleitung mit einer Saugseite eines in eine Radschlupfregeleinrichtung der Kraftfahrzeugbremsanlage integrierten Druckerzeugers verbindbar sein. Ein elektrohydraulisches lo Steuermodul, bei dem auf die vierte Fluidleitung sowie den in der vierten Fluidleitung angeordneten zusätzlichen Druckerzeuger verzichtet wird, ist besonders einfach und kostengünstig aufgebaut. Während der "Brake Blending"-Phasen wird mit Hilfe des in die Radschlupfregeleinrichtung integrierten Druckerzeugers das während des regenerativen Bremsens in der ersten bzw. dritten Druckkammer des Fluidzwischenspei- i5 chers zwischengespeicherte Fluid in den ersten bzw. zweiten Bremskreis zurückgefördert. Die Rückstellung des ersten und/oder des zweiten Kolbens des Fluidzwischenspeichers erfolgt vorzugsweise durch die Kraft der in der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers angeordneten Rückstellfeder.
20 Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße elektrohydraulische Steuermodul eine fünfte Fluidleitung, die an einem ersten Ende mit der zweiten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers und an einem zweiten Ende mit einem Druckspeicher verbunden ist. Ein in der fünften Fluidleitung angeordnetes viertes Ventil ist vorzugsweise dazu eingerichtet, in einer geöffneten Stellung die zweite Druckkammer des 5 Fluidzwischenspeichers mit dem Druckspeicher zu verbinden und in einer geschlossenen Stellung die zweite Druckkammer des Fluidzwischenspeichers von dem Druckspeicher zu trennen. Der Druckspeicher kann beispielsweise eine Expanderkammer mit einem federnd vorgespannten Kolben sein. Während der "Brake Blending"- Phasen kann in dem Druckspeicher gespeichertes Fluid besonders rasch in die zweite 0 Druckkammer des Fluidzwischenspeichers zurückgeführt werden. Dadurch wird auch eine besonders rasche Rückführung des während des regenerativen Bremsens in der ersten bzw. dritten Druckkammer des Fluidzwischenspeichers zwischengespeicherten Fluids in den ersten bzw. zweiten Bremskreis und damit ein besonders rasches Ansprechen der hydraulischen Radbremseinheiten ermöglicht. 5
Eine erfindungsgemäße regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage umfasst einen Hauptbremszylinder sowie eine Mehrzahl von hydraulisch betätigbaren Rad- bremseinheiten, die als primäre Verzögerungseinrichtung der Bremsanlage wirken. Ferner ist ein als sekundäre Verzögerungseinrichtung wirkender elektrischer Generator vorhanden, der mit einem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs koppelbar ist, um im Betrieb eine Bremswirkung bereitzustellen. Schließlich umfasst die erfindungsgemäße Kraftfahrzeugbremsanlage ein oben beschriebenes elektrohydraulisches Steuermodul. In der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage können konventionelle Bremssystemkomponenten in vorteilhafter Weise mit dem elektrohydraulischen Steuermodul kombiniert werden. Die Kraftfahrzeugbremsanlage ist daher einfach, flexibel und kostengünstig aufgebaut.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert, von denen
Fig.l eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem elektrohyd- raulischen Steuermodul gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in einer Lösestellung zeigt,
Fig.2 die in der Fig.l dargestellte Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem elektrohydraulischen Steuermodul in einer regenerativen Bremsphase mittels ei- nes elektrischen Generators zeigt,
Fig.3 die in der Fig.l dargestellte Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem elektrohydraulischen Steuermodul in einer "Brake Blending"-Phase zeigt,
Fig.4 eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem elektrohydraulischen Steuermodul gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer Lösestellung zeigt,
Fig.5 eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem elektrohyd- raulischen Steuermodul gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung in einer Lösestellung zeigt, und
Fig.6 eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem elektrohydraulischen Steuermodul gemäß einer vierten Ausführungsform der Er- findung in einer Lösestellung zeigt. Figur 1 zeigt eine regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage 10 mit einem konventionellen Bremsgerät 12, das einen Bremskraftverstärker 14 sowie einen dem Bremskraftverstärker 14 nachgeschalteten Hauptbremszylinder 16 umfasst. Das Bremsgerät 12 ist durch eine über ein Bremspedal in das Bremsgerät 12 eingeleitete Betätigungskraft F betätigbar.
Der Hauptbremszylinder 16 des Bremsgeräts 12 ist in Form eines Tandem- Hauptbremszylinders aufgebaut und weist in den Figuren nicht gezeigte erste und zweite Druckkammern auf. Die erste Druckkammer des Hauptbremszylinders 12 ist über einen ersten Bremskreis I und eine konventionelle Radschlupfregeleinrichtung 18 mit den Vorderrädern eines Kraftfahrzeugs zugeordneten Radbremseinheiten 20a, 20b verbunden. Die zweite Druckkammer des Hauptbremszylinders 16 ist über einen zweiten Bremskreis II und die Radschlupfregeleinrichtung 18 mit den Hinterrädern des Kraftfahrzeugs zugeordneten Radbremseinheiten 20c, 2Od verbunden.
Die modular aufgebaute Kraftfahrzeugbremsanlage 10 umfasst ferner ein zwischen dem Bremsgerät 12 und der Radschlupfregeleinrichtung 18 angeordnetes elektrohyd- raulisches Steuermodul 22. Darüber hinaus ist in der Bremsanlage 10 neben den eine primäre Verzögerungseinrichtung bildenden hydraulisch betätigbaren Radbremsein- heiten 20a, 20b, 20c, 2Od eine in den Figuren nicht gezeigte sekundäre Verzögerungseinrichtung vorgesehen, die durch einen mit einem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs koppelbaren elektrischen Generator gebildet wird. Mit Hilfe des elekt- rohydraulischen Steuermoduls 22 kann die Bremsanlage 10 entweder rein regenerativ, rein hydraulisch oder in einem "Brake Blending"-Betrieb arbeiten, in dem die Bremseingriffe schrittweise durch die primäre Verzögerungseinrichtung, das heißt die hydraulischen Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od übernommen werden.
Das elektrohydraulische Steuermodul 22 umfasst eine in den ersten Bremskreis I integrierte erste Fluidleitung 24. Die erste Fluidleitung 24 ist mit einer ersten Druck- kammer 26 eines Fluidzwischenspeichers 28 verbunden. Die erste Druckkammer 26 des Fluidzwischenspeichers 28 ist durch einen ersten Kolben 30 von einer zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 getrennt. In der ersten Fluidleitung 24 ist ferner ein erstes elektromagentisches Umschaltventil 34 angeordnet, das in einer geöffneten Stellung die erste Druckkammer 26 des Fluidzwischenspeichers 28 über die Radschlupfregeleinrichtung 18 mit den Radbremseinheiten 20a, 20b verbindet und in einer geschlossenen Stellung die erste Druckkammer 26 des Fluidzwi- schen-speichers 28 von der Radschlupfregeleinrichtung 18 und damit von den Radbremseinheiten 20a, 20b trennt.
Eine zweite Fluidleitung 36 ist an einem ersten Ende mit der zweiten Druckkammer 5 32 des Fluidzwischenspeichers 28 und an einem zweiten Ende mit einem drucklosen Fluidvorratsbehälter 38 verbunden. In der zweiten Fluidleitung 36 ist ein zweites elektromagnetisches Umschaltventil 40 angeordnet, das in einer geöffneten Stellung die zweite Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 mit dem Fluidvorratsbehälter 38 verbindet und in einer geschlossenen Stellung die zweite Druckkammer 32 lo des Fluidzwischenspeichers 28 von dem Fluidvorratsbehälter 38 trennt.
Eine dritte Fluidleitung 42 des elektrohydraulischen Steuermoduls 22 ist in den zweiten Bremskreis II integriert und mit einer dritten Druckkammer 44 des Fluidzwischenspeichers 28 verbunden. Die dritte Druckkammer 44 des i5 Fluidzwischenspeichers 28 ist durch einen zweiten Kolben 46 von der zwischen der ersten und der dritten Druckkammer 26, 44 angeordneten zweiten Druckkammer 32 getrennt. In der dritten Fluidleitung 42 ist ferner ein drittes elektromagnetisches Umschaltventil 48 angeordnet, dass in einer geöffneten Stellung die dritte Druckkammer 44 des Fluidzwischenspeichers 28 mit der Radschlupfregeleinrichtung 18
20 und somit den Radbremseinheiten 20c, 2Od verbindet und in einer geschlossenen Stellung die dritte Druckkammer 44 des Fluidzwischenspeichers 28 von der Radschlupfregeleinrichtung 18 und somit den Radbremseinheiten 20c, 2Od trennt.
In der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 ist eine Rückstellfe- 5 der 50 angeordnet, deren erstes Ende sich an dem ersten Kolben 30 und deren zweites Ende sich an dem zweiten Kolben 46 abstützt. Durch die Kraft der Rückstellfeder 50 werden der erste und der zweite Kolben 30, 46 des Fluidzwischenspeichers 28 in die in der Figur 1 gezeigte Ruhestellung vorgespannt. o Ein Wegsensor 52 ist mit dem ersten Kolben 30 des Fluidzwischenspeichers 28 verbunden, um im Betrieb der Bremsanlage 10 eine Verschiebung des ersten Kolbens 30 in dem Fluidzwischenspeicher 28 zu erfassen. Ein erster Drucksensor 54 dient der Erfassung des Drucks in der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28. Ein zweiter Drucksensor 56 ist stromabwärts von dem ersten Umschaltventil 345 mit der ersten Fluidleitung 24 verbunden, um einen Hydraulikdruck in der ersten Fluidleitung 24 zu messen. Die Signale des Wegsensors 52 und der Drucksensoren 54, 56 werden einer in den Figuren nicht gezeigten übergeordneten elektronischen Steuereinheit zugeführt.
Das elektrohydraulische Steuermodul 22 umfasst ferner eine vierte Fluidleitung 58, in der eine Motor/Pumpenanordnung 60 angeordnet ist. Eine Saugseite der Motor/Pumpenanordnung 60 ist mit dem Fluidvorratsbehälter 38 verbunden, so dass die Motor/Pumpenanordnung 60 im Betrieb Hydraulikfluid aus dem Fluidvorratsbehälter 38 in die zweite Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 fördern kann.
Bei dem in der Figur 1 gezeigten Steuermodul 22 mündest die vierte Fluidleitung 58 zwischen der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 und dem zweiten Umschaltventil 40 in die zweite Fluidleitung 36. Dadurch kann auf eine separate Verbindung der vierten Fluidleitung 58 mit der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 verzichtet werden.
Schließlich ist eine zusätzliche Bypassleitung 62 zur Verbindung der vierten Fluidleitung 58 mit der zweiten Fluidleitung 36 vorgesehen. In der Bypassleitung 62 sowie stromabwärts von der Motor/Pumpenanordnung 60 in der vierten Fluidleitung 58 angeordnete Rückschlagventile 64, 66 stellen eine definierte Fluidstömung durch die zweite und die vierte Fluidleitung 36, 58 sicher und sorgen dafür, dass der gegebenenfalls in diesen Fluidleitungen 36, 58 vorliegende Druck nicht permanent auf der Motor/Pumpenanordnung 60 lastet.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Kraftfahrzeugbremsanlage 10 erläutert. Bei der regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage 10 ist es erwünscht, bei Erfassung eines Fahrerbremswunschs zur Erzielung kleiner bis mittlerer Fahrzeugverzögerungswerte zunächst die von dem elektrischen Generator aufgebrachte Bremswirkung zu nutzen. Der Ansteuerzustand des elektrohydraulischen Steuermoduls 22 während einer rein regenerativen Bremsphase ist in Figur 2 dargestellt.
Bei einer Bremsbetätigung wird vom Fahrer über das Bremspedal eine Betätigungskraft F in das Bremsgerät 12 eingeleitet, woraufhin sich in den Druckkammern des Hauptbremszylinders 12 in bekannter und daher nicht näher erläuterter Art und Weise ein Hydraulikdruck aufbaut. In Folge des Druckaufbaus in den Druckkammern des Hauptbremszylinders 16 strömt Hydraulikfluid über die erste und die dritte Fluidleitung 24, 42 in der erste und die dritte Druckkammer 26, 44 des Fluidzwischenspeichers 28. Im rein regenerativen Bremsbetrieb sind das erste und das dritte Umschaltventil 34, 48 geschlossen, so dass die Fluidverbindungen zwischen der ersten bzw. der dritten Druckkammer 26, 44 des Fluidzwischenspeichers 28 und der Radschlupfregeleinrich- tung 18 und somit den Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od unterbrochen sind. Das zweite Umschaltventil 40 ist dagegen geöffnet, so dass Hydraulikfluid aus der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 in den Fluidvorratsbehälter 38 abgeführt werden kann.
Infolge des Druckaufbaus in der ersten Druckkammer 26 verschiebt sich der erste Kolben 30 gegen die Rückstell kraft der Feder 50 in Richtung der zweiten Druckkammer 32, das heißt in den Figuren nach rechts. Der zweite Kolben 46 des Fluidzwischenspeichers 28 verschiebt sich infolge des Druckaufbaus in der dritten Druckkammer 44 gegen die Rückstell kraft der Feder 50 ebenfalls in Richtung der zweiten Druckkammer 32, das heißt in den Figuren nach links. Im rein regenerativen Betrieb der Kraftfahrzeugbremsanlage 10 wirkt der Fluidzwischenspeicher 28 somit als Pedalgegenkraft-Simulationseinrichtung, während die hydraulisch betätigbaren Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od unbetätigt bleiben.
Die vom Fahrer gewünschte Fahrzeugverzögerung wird im regenerativen Betrieb der Bremsanlage 10 ausschließlich durch den elektrischen Generator bewirkt. Die Ansteuerung des elektrischen Generator erfolgt durch die elektronische Steuereinheit entsprechend dem Fahrerbremswunsch. Der Fahrerbremswunsch wird dabei aus der mittels eines Kraftsensors erfassten, bei einem Bremsvorgang vom Fahrer auf das Bremspedal aufgebrachten Betätigungskraft sowie der von dem Wegsensor 52 erfassten Verschiebung des ersten Kolbens 30 des Fluidzwischenspeichers 28 ermittelt.
Wenn von der elektronischen Steuereinheit ermittelt wird, dass die von dem elektrischen Generator bereitgestellte Bremswirkung nicht ausreicht, um eine dem Fahrer- bremswunsch entsprechende Fahrzeugverzögerung zu bewirken, steuert die elektronische Steuereinheit das Steuermodul 22 an, um zusätzlich die hydraulischen Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od zu aktivieren. Dabei ist es wichtig, dass während der "Brake Blending"-Phase, das heißt während der Phase, in der Bremseingriffe durch die Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od übernommen werden, keine vom Fahrer des Fahrzeugs feststellbaren sprunghaften Änderungen der Fahrzeugverzögerung auftreten. Um dies zu erreichen, wird das elektrohydraulische Steuermodul 22 von der elektronischen Steuereinheit in den in Figur 3 gezeigten Betriebszustand versetzt.
Während der "Brake Blending"-Phase werden das erste und das dritte Umschaltventil 34, 48 wahlweise in ihre geöffneten bzw. ihre geschlossenen Stellungen gesteuert, so dass sich in der ersten und der dritten Fluidleitung 24, 42 ein gewünschter Hydraulikdruck aufbaut, der dann über die Radschlupfregeleinrichtung 18 den Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od zugeführt wird. Der Druckaufbau in der ersten Fluidleitung 24 wird dabei mit Hilfe des zweiten Drucksensors 56 überwacht, so dass die elektronische Steuereinheit die von dem zweiten Drucksensor 56 empfangenen Signale zur weiteren Ansteuerung des Steuermoduls 22 nutzen kann.
Das in der zweiten Fluidleitung 36 angeordnete zweite Umschaltventil 40 wird ebenfalls wahlweise in seine geöffnete bzw. seine geschlossene Stellung gesteuert, so dass Fluid aus dem Fluidvorratsbehälter 38 durch die zweite Fluidleitung 36 in die zweite Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 zurückgeführt werden kann. Die Kraft der Rückstellfeder 50 drängt dabei den ersten Kolben 30 des Fluidzwischenspeichers 28 in Richtung der ersten Druckkammer 26, das heißt in den Figuren nach links. Der zweite Kolben 46 des Fluidzwischenspeichers 28 wird dagegen durch die Kraft der Rückstellfeder 50 in Richtung der dritten Druckkammer 44 des Fluidzwischenspeichers 28, das heißt in den Figuren nach rechts verschoben.
Falls erforderlich, wird zusätzlich die Motor/Pumpenanordnung 60 in Betrieb gesetzt, um Fluid aus dem Fluidvorratsbehälter 38 in die zweite Druckkammer 32 des FIu- idzwischenspeichers 28 zurückzufordern. Durch diese Steuerung des Steuermoduls 22 kann somit eine schrittweise Übernahme der Bremseingriffe durch die hydraulischen Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od erfolgen. Um sprunghafte Änderungen der Fahrzeugverzögerung zu vermeiden, wird dabei der Hydraulikdruck in den Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od entsprechend der Verringerung der Verzöge- rungsleistung des Generators erhöht. Dadurch wird ein kontinuierlicher und vom Fahrer nicht bemerkbarer Übergang von einem rein regenerativen, ausschließlich durch den Generator bewirkten Bremsbetrieb zu einem hydraulischen Bremsbetrieb mit Hilfe der Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od ermöglicht.
Im rein hydraulischen Bremsbetrieb befindet sich das elektrohydraulische Steuermodul 22 in dem in Figur 1 gezeigten Betriebszustand, in dem das erste und das dritte Umschaltventil 34, 48 geöffnet sind, das zweite Umschaltventil 40 dagegen geschlos- sen ist. In diesem Betriebszustand des Steuermoduls 22 sind der erste und der zweite Kolben 30, 46 des Fluidzwischenspeichers 28 hydraulisch blockiert, so dass keine Verschiebung der Kolben 30, 46 in Richtung der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 möglich ist.
Die in Figur 4 gezeigte Kraftfahrzeugbremsanlage 10 unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 bis 3 gezeigten System durch die Ausgestaltung des elektrohydrauli- schen Steuermoduls 22. Bei dem elektrohydraulischen Steuermodul 22 der in Figur 4 gezeigten Bremsanlage 10 wurde auf die Bereitstellung einer zusätzlichen Mo- tor/Pumpenanordnung zur Förderung von Hydraulikfluid aus dem Fluidvorratsbehäl- ter 38 in die zweite Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 verzichtet. Statt dessen sind die erste und die dritte Fluidleitung 24, 42 mit einem in die Radschlupfregeleinrichtung 18 integrierten und in der Figur 4 nicht gezeigten elektromotorischen Druckerzeuger verbunden. Mit Hilfe dieses Druckerzeugers kann bei Bedarf während der "Brake Blending"-Phase Fluid aus der ersten und der dritten Druckkammer 26, 44 des Fluidzwischenspeichers 28 in die Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od gefördert werden. Im Übrigen entsprechen der Aufbau und die Funktionsweise der Kraftfahrzeugbremsanlage 10 gemäß Figur 4 dem Aufbau und der Funktionsweise des in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Systems.
Die in Figur 5 gezeigte Kraftfahrzeugbremsanlage 10 unterscheidet sich von der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Anlage dadurch, dass das zweite Ende der zweiten Fluidleitung 36 nicht mit einem drucklosen Fluidvorratsbehälter sondern mit einer in das elektrohydraulische Steuermodul 22 integrierten Expanderkammer 68 verbunden ist. Die Expanderkammer 68 umfasst einen durch eine Rückstellfeder 70 vorgespannten Kolben 72 und ermöglicht die Speicherung von aus der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 abgeleiteten Fluids unter erhöhtem Druck. Das in der Expanderkammer 68 aufgenommene Fluid kann somit während der "Brake Blen- ding"-Phase besonders rasch in die zweite Druckkammer 32 des Fluidzwischenspei- chers 28 zurückgeführt werden. Im Übrigen entsprechen der Aufbau und die
Funktionsweise der Kraftfahrzeugbremsanlage 10 gemäß Figur 5 dem Aufbau und der Funktionsweise des in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Systems.
In Figur 6 ist schließlich eine Kraftfahrzeugbremsanlage 10 dargestellt, bei der das elektrohydraulische Steuermodul 22 eine fünfte Fluidleitung 74 umfasst. Ein erstes Ende der fünften Fluidleitung 74 mündet in die vierte Fluidleitung 58 und ist dadurch mit der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 verbunden. Ein zweites Ende der fünften Fluidleitung 74 ist mit einem in Form einer Expanderkammer ausgebildeten Druckspeicher 76 verbunden. Der Druckspeicher 76 umfasst eine Rückstellfeder 78 sowie einen durch die Kraft der Rückstellfeder 78 vorgespannten Kolben 80.
5
In der fünften Fluidleitung 74 ist ein viertes elektromagnetisches Umschaltventil 82 angeordnet, das in einer geöffneten Stellung die zweite Druckkammer 32 des FIu- idzwischenspeichers 28 mit dem Druckspeicher 76 verbindet und in einer geschlossenen Stellung die zweite Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 von dem lo Druckspeicher 76 trennt.
Während der "Brake Blending"-Phase kann das vierte Umschaltventil 82 geöffnet werden und dadurch eine Fluidverbindung zwischen dem Druckspeicher 76 und der zweiten Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 herstellen. Dadurch kann i5 besonders rasch Fluid in die zweite Druckkammer 32 des Fluidzwischenspeichers 28 zurückgeführt werden. Infolge dessen wird ein besonders rascher Druckaufbau in der ersten und der dritten Fluidleitung 24, 42 und damit ein besonders rasches Ansprechen der hydraulischen Radbremseinheiten 20a, 20b, 20c, 2Od ermöglicht. Im Übrigen entsprechen der Aufbau und die Funktionsweise der Kraftfahrzeugbremsanlage
2o 10 gemäß Figur 6 dem Aufbau und der Funktionsweise des in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Systems.

Claims

Patentansprϋche
5 1. Elektrohydraulisches Steuermodul (22) zur Verwendung in einer regenerativ arbeitenden Kraftfahrzeugbremsanlage (10), welches umfasst:
- eine erste Fluidleitung (24), die an einem ersten Ende mit einem Hauptbremszylinder (16) und an einem zweiten Ende mit mindestens einer Radbremseinheit (20a, 20b) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) verbindbar ist, lo - einen Fluidzwischenspeicher (28), der eine mit der ersten Fluidleitung (24) verbundene erste Druckkammer (26) sowie eine durch einen ersten Kolben (30) von der ersten Druckkammer (24) getrennte zweite Druckkammer (32) umfasst,
- eine zweite Fluidleitung (36), die an einem ersten Ende mit der zweiten Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) verbunden und an einem zweiten i5 Ende mit einem Fluidspeicher (38; 68) verbindbar ist,
- ein in der ersten Fluidleitung (24) angeordnetes erstes Ventil (34), das dazu eingerichtet ist, in einer geöffneten Stellung die erste Druckkammer (26) des Fluidzwischenspeichers (28) mit der mindestens einen Radbremseinheit (20a, 20b) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) zu verbinden und in einer geschlossen Stellung die
2o erste Druckkammer (26) des Fluidzwischenspeichers (28) von der mindestens einen Radbremseinheit (20a, 20b) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) zu trennen, und
- ein in der zweiten Fluidleitung (36) angeordnetes zweites Ventil (40), das dazu eingerichtet ist, in einer geöffneten Stellung die zweite Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) mit dem Fluidspeicher (38; 68) zu verbinden und in 5 einer geschlossen Stellung die zweite Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) von dem Fluidspeicher (38; 68) zu trennen.
2. Elektrohydraulisches Steuermodul nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Wegsensor (52) zur Erfassung des von dem ersten KoI-0 ben (30) des Fluidzwischenspeichers (28) zurückgelegten Wegs und/oder einen ersten Drucksensor (54) zur Erfassung des Drucks in der zweiten Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28).
3. Elektrohydraulisches Steuermodul nach Anspruch 1 oder 2, 5 gekennzeichnet durch einen zweiten Drucksensor (56) zur Erfassung des Drucks in der ersten Fluidleitung (24).
4. Elektrohydraulisches Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine dritte Fluidleitung (42), die an einem ersten Ende mit dem Hauptbremszylinder (16) und an einem zweiten Ende mit mindestens einer Radbremseinheit (20c, 2Od) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) verbindbar ist, wobei
5 die dritte Fluidleitung (42) mit einer dritten Druckkammer (44) des Fluidzwi- schenspeichers (28) verbunden ist, die durch einen zweiten Kolben (46) von der zweiten Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) getrennt ist, und wobei ein in der dritten Fluidleitung (42) angeordnetes drittes Ventil (48) dazu eingerichtet ist, in einer geöffneten Stellung die dritte Druckkammer (44) des Fluidzwischenspei- lo chers (28) mit der mindestens einen Radbremseinheit (20c, 2Od) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) zu verbinden und in einer geschlossen Stellung die dritte Druckkammer (44) des Fluidzwischenspeichers (28) von der mindestens einen Radbremseinheit (20c, 2Od) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) zu trennen.
i5 5. Elektrohydraulisches Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Kolben (30, 46) des Fluidzwischenspeichers (28) durch die Kraft einer Feder (50) in Richtung der ersten und/oder der dritten Druckkammer (26, 44) vorgespannt ist/sind.
20 6. Elektrohydraulisches Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidspeicher (38; 68) ein druckloser Fluidvorrats- behälter (38) ist.
7. Elektrohydraulisches Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidspeicher (38; 68) eine Expanderkammer (68) ist.
8. Elektrohydraulisches Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen in einer vierten Fluidleitung (58) angeordneten Drucker-0 zeuger (60), der dazu eingerichtet ist, Fluid unter Druck aus dem Fluidspeicher (38, 68) in die zweite Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) zu fördern.
9. Elektrohydraulisches Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die dritte Fluidleitung (24, 42) mit5 einer Saugseite eines in eine Radschlupfregeleinrichtung (18) der Kraftfahrzeugbremsanlage (10) integrierten Druckerzeugers verbindbar ist/sind.
10. Elektrohydraulisches Steuermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine fünfte Fluidleitung (74), die an einem ersten Ende mit der zweiten Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) und an einem zweiten Ende mit einem Druckspeicher (76) verbunden ist, wobei ein in der fünften Fluidlei-
5 tung (74) angeordnetes viertes Ventil (82) dazu eingerichtet ist, in einer geöffneten Stellung die zweite Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) mit dem Druckspeicher (76) zu verbinden und in einer geschlossen Stellung die zweite Druckkammer (32) des Fluidzwischenspeichers (28) von dem Druckspeicher (76) zu trennen.
10
11. Regenerativ arbeitende Kraftfahrzeugbremsanlage (10) mit:
- einem Hauptbremszylinder (16),
- einer Mehrzahl von hydraulisch betätigbaren Radbremseinheiten (20a, 20b, 20c, 2Od), i5 - einem mit einem Antriebstrang des Kraftfahrzeugs koppelbaren elektrischen Generator, und
- einem elektrohydraulischen Steuermodul (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
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