WO2014154435A1 - Bremssystem für ein fahrzeug sowie ein verfahren zum betreiben des bremssystems - Google Patents

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WO2014154435A1 PCT/EP2014/053783 EP2014053783W WO2014154435A1 WO 2014154435 A1 WO2014154435 A1 WO 2014154435A1 EP 2014053783 W EP2014053783 W EP 2014053783W WO 2014154435 A1 WO2014154435 A1 WO 2014154435A1
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Urs Bauer
Bertram Foitzik
Suekrue SENOL
Dagobert Masur
Otmar Bussmann
Matthias Kistner
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Robert Bosch GmbH
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    • 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
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    • 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
    • B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input

Definitions

  • the invention relates to a brake system for a vehicle and to a method for operating the brake system.
  • WO 2009/121645 A1 describes a hydraulic vehicle brake system.
  • the master cylinder of the hydraulic vehicle brake system includes a first pressure chamber and a second pressure chamber.
  • the master cylinder at an extending to the brake pedal end an integrated Pedalwegsimulator 22, which is filled with brake fluid volume via a simulator valve with a brake fluid reservoir is connected to the brake fluid fillable volume of the pedal travel simulator and the adjacent first pressure chamber of a trained as a stepped piston Rod and simulator pistons limited.
  • a brake system of the "brake-by-wire" type is disclosed in DE 10 201 1 006 327 A1, comprising a master brake cylinder with two pistons displaceably arranged therein, one piston acting as a stepped piston with at least two hydraulic action surfaces of different sizes is formed, which results in a fillable with hydraulic fluid or brake fluid ring volume due to the steps piston shape.
  • the smaller effective area is effective to generate a braking torque on the vehicle wheels, and in a fallback level, ie when there is a malfunction to operate the brake system, the larger effective area, with a switch from the smaller effective area to the larger effective area in response to a hydraulic pressure in a pressure chamber in the master cylinder or the pedal force is applied.
  • the declining plane independently of the hydraulic fluid volume to be delivered during operation by decoupling the pedal stroke and the pedal force during operation.
  • the hydraulic effective area for such a fallback level is determined by the volume of the brake system taking into account some operating conditions.
  • the invention provides a braking system for a vehicle with the features of claim 1 and a method for operating the brake system with the features of claim 11.
  • the invention provides to operate a brake system so that in a partial failure or a complete failure, such as a failure and / or malfunction of the integrated braking system, a direct penetration of the driver on two hydraulically effective surfaces can be coupled.
  • skillful coupling i. By switching on one of the surfaces until a certain pressure is reached, the effects of operating conditions to be considered can be reduced, and it is thus possible to achieve greater pressures and thus greater delays with a given force.
  • FIG. 1 shows a schematic hydraulic circuit diagram of a brake system according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 shows a schematic hydraulic circuit diagram of a brake system according to a second embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a diagram of the wheel pressure in brake circuit 2 as a function of the pedal travel
  • FIG. 4 shows a diagram of the wheel pressure in brake circuit 1 as a function of the pedal travel
  • FIG. 5 shows a diagram of the wheel pressure in brake circuit 1 at 2 cm 3 air in both brake circuits as a function of the pedal travel
  • FIG. 6 shows a diagram of the wheel pressure in brake circuit 2 at 2 cm 3 of air in both brake circuits as a function of the pedal travel
  • FIG. 7 shows a detailed view of an exemplary embodiment of a
  • FIG. 8 is a detail view of another exemplary embodiment of a master cylinder including some essential components
  • FIG. 9 is a detail view of yet another exemplary embodiment of a master cylinder including some essential components.
  • Figure 10 is a detail view of yet another exemplary embodiment of a master cylinder including some essential components.
  • Figures 1 1 a to 1 1 c further schematically illustrated in cross-sectional view exemplary embodiments of only a portion of the master cylinder with respect to the combination of hydraulically effective surfaces on the piston or at several
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a hydraulic circuit diagram of a first embodiment of a brake system 10 according to the invention, wherein essential components for operating the brake system 10 are accommodated in a unit marked with reference numeral 11 and indicated by dotted lines.
  • this effect compensates for any air bubbles contained in the first brake circuit 100, which allows a higher maximum brake pressure in the fallback level, and thus a relatively shorter stopping distance of the vehicle.
  • the additional volume also improves the braking behavior from pressureless
  • a variant of the invention is to extend the above-described benefits by duplication of this fluid line 15 to a second brake circuit 200, whereby the vehicle braking behavior is further improved in a mechanical fallback.
  • the brake system may also be designed such that a hydraulic fluid supply in only one of the brake circuits is feasible.
  • the two pressure chambers 31, 32 of a conventional master cylinder 30 are preceded by a primary chamber or prefilling annular chamber 40 which is variable in volume by the stepped piston 45 with one (46) of the two hydraulically active surfaces 46 and 47, as explained below becomes.
  • a brake input element 48 is coupled in a known manner, which is pivotable about a point 49.
  • the chamber 40 is short-circuited to a brake fluid (hydraulic fluid) reservoir 50 by triggering a (normally closed) solenoid valve 35.
  • the timing of this control can be shifted in time when detected fast braking (eg emergency braking) to the rear to improve the pressure build-up dynamics in this case.
  • the solenoid valve 35 remains closed (since as a rule not energized).
  • Inflow into the brake circuits 100 and 200 and reflux into the reservoir 50 are controlled by the closing pressures of check valves 210, 1 10, 55.
  • Check valve 55 defines the maximum allowable pressure in the annular piston volume 40 (pressure relief), while the check valves 210, 110 in the brake circuits 100 and 200 define a minimum pressure difference between the brake circuits 100, 200 and the annular piston volume 40.
  • switching valves 105, 205 are arranged in each case in the fluid lines 100, 200 (normally open) in a known manner, which direct penetration (ie supply of hydraulic fluid) to a shortly explained below Allow wheel modulation 300.
  • a generally known as wheel modulation arrangement is designated by reference numeral 300, wherein the wheel modulation 300 (not shown here) vehicle wheels, these associated wheel brake cylinder and on and Exhaust valves includes, whose functions are known in the art and therefore should not be explained here for reasons of brevity.
  • reference numeral 400 denotes an actuator which, in the example shown in FIG. 1, should be capable of being operated electrohydraulically, i. for example, via an electric motor marked "M".
  • the actuator 400 is supplied via a fluid line 425 from the reservoir 50 with hydraulic fluid.
  • the electric motor M can be controlled in such a way that it can displace a piston 405 back and forth in a housing via a forward or reverse drive 415 in order to supply hydraulic fluid located in a volume 410 z.
  • To compress i. pressurized so as to transfer hydraulic fluid into the wheel modulation 300 via fluid lines 430, 440 at feed connections 450, 460 (for example as ESP function), independently of actuation of the master cylinder 30.
  • pressure sensors are arranged at different locations of the brake system, but their function should also be known to the person skilled in the art.
  • the pressure sensor marked 500 in FIG. 1 is listed at the end of the fluid line 440.
  • a pedal feel simulator device 600 is shown in FIG. 1 with the reference number 600, comprising a pressure accumulator 605, a switching valve 610 and a by-pass fluid line 615 with a check valve 210. Parallel to this, a switching valve 620 can be arranged , It should be emphasized, however, that the pedal feel simulator device 600 is known from the prior art and may optionally be arranged in the illustrated embodiment in FIG.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the brake system 10, wherein it should be noted that with reference to FIG. relate and not all components shown in Figure 2 are provided with reference numerals, if this is not necessary.
  • Vorbe colllungsringhunt 40 is coupled, a throttle 710 is arranged to increase a flow resistance of the hydraulic fluid to the reservoir 50.
  • a hydraulic fluid pressure accumulating in front of the wheel module 300 is maintained as long as possible, or in other words, that a positive pressure difference between the pre-fill ring chamber 40 and the pressure applied to the wheel modulation 300 is maintained as long as possible is obtained, because otherwise (located in the wheel modulation 300 and thus not visible) wheel brake cylinder for generating braking torque are not supplied with hydraulic fluid accordingly.
  • throttle 710 may additionally be located in the brake system 10, but need not necessarily be located in accordance with the principle of the present disclosure.
  • FIGS. 3 and 4 show a situation in which there is no air in the brake circuits at the beginning of braking.
  • the second brake pressures which can be effected in the second brake circuit are shown.
  • the lower curve (solid line) gives the conventional manner in the second brake circuit, i. without transferring brake fluid from the volume 32 (see, e.g., Figure 1) to brake pressure present in one of the two brake circuits.
  • the dotted curve of the brake pressure is reproduced, which would be present in the second brake circuit, if from the volume 32 brake fluid would be fed only in the first brake circuit.
  • the effect of the supply of brake fluid from the volume 32 in both brake circuits effected brake pressure is represented by the dashed curve. It can be seen that by means of
  • the lower curve shows the conventional manner, ie without transferring brake fluid from the volume 32 in one of the two brake circuits, in the first brake circuit effectable brake pressure.
  • the values of the dotted curve correspond to the values of the brake pressure which can be effected only when the brake fluid is supplied from the volume 32 into the first brake circuit.
  • Brake fluid can be effected only in the first brake circuit.
  • the brake pressures which can be achieved by supplying brake fluid from the volume 32 into both brake circuits are reproduced by means of the upper curves in FIGS. 5 and 6, respectively.
  • the volume feed from the volume 32 thus makes it possible to fill up the volume of air with brake fluid, as a result of which the achievable maximum pressure increases are significantly increased.
  • the upper curve in FIG. 6 has a significantly increased maximum pressure of approximately 46 bar compared to the maximum pressures of 33 bar of the lower and middle curves in FIG.
  • the additional volume obtained also improves the braking behavior from a pressureless braking state by a faster overcoming of the dead volume, in particular in the first brake circuit (fluid line 100). These measures can also be significantly increased in a mechanical fallback delay achievable without affecting the pedal travel by operating conditions adversely. By means of the braking systems described above, the vehicle behavior in the mechanical fallback mode can thus be further improved.
  • the master cylinder 30, the electrically controllable valve 35 and the associated valve device may be a plurality of separately arranged components. Likewise, the master cylinder 30, the electrically controllable valve 35 and the associated valve device may also be formed as a compact (one-piece) braking device. It should be noted that the advantages outlined above can also be met by such a braking device for a braking system of a vehicle.
  • FIGS. 7 to 11 With reference to FIGS. 7 to 11 (ie 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c), brief reference is made to possible embodiments of the master brake cylinder 30 shown in schematic cross-sectional view and the respective mode of operation.
  • Figures 7 to 10 each show a detailed view of a portion of the brake system 10 of Figure 1, namely the part which the master cylinder 30 in conjunction with the actuator 400 and the pedal feel simulator 600.
  • Figures 1 1 a to 1 1 c show only further possible designs of the master cylinder with respect to the combination of hydraulically effective surfaces on the piston ( Figures 1 1 a and 1 1 c) or on a plurality of pistons ( Figure 1 1 b).
  • Figure 7 shows a cross-sectional view of the master cylinder 30 (a so-called “parallel plunger") and the rod piston 45 with the hydraulically active and couplable surfaces 46 and 47, Vorbehellungsringhunt 40, the pressure chambers 31, 32, a floating piston 33, which the pressure chambers 31st and 32, and the hydraulic fluid reservoir 50.
  • the pedal feel simulator 600 also includes the valve 610 shown in FIG. 1. Likewise, the fluid lines 100, 200 of the first and second brake circuits are illustrated with the corresponding valves 105, 205, the fluid lines 100, 200 being shown “down” in FIG. relative to the drawing) for Radmodula- tion (not shown here) run and are coupled to this.
  • the actuator 400 has the housing 420 in which the piston 405 coupled to the drive (here: electric motor "M”) and a floating piston 406 are located. Due to the arrangement of the pistons 405, 406 can be filled with hydraulic fluid pressure chambers 410, 41 1 are formed.
  • a check valve 800 is shown in a fluid line 810, which is fluidically coupled between Vorbe hydrolungsringhunt 40 and fluid line 100.
  • the reservoir 50 is fluidly coupled via sniffer bores 34a, 34b, 34c respectively to the master cylinder pressure chambers 31, 32, 40.
  • the driver still has the opportunity, by exerting a force indicated by an arrow 900, ie stepping on the (not shown) brake pedal to move the rod piston 45 in the drawing to the left to pressure in the pressure chambers 31, 32 build, which is finally transmitted directly via the fluid lines 100, 200 to the (not shown here) wheel modulation for generating braking torque at the wheels.
  • FIG. 8 shows an arrangement similar to the embodiment shown in FIG. 7, with the difference that the fluid line 810 is fluidically coupled to the housing 420 of the actuator 400 via sniffer bores 81 1 a, 81 1 b, wherein the sniffer bores 81 1 a, 81 1 each act as check valves, analogous to the check valve 800 shown in FIG.
  • FIG. 9 A further exemplary embodiment is shown in FIG. 9.
  • a sniffer bore 81 1 is shown in the housing 420 of the actuator 400, as well as with the first one and the second brake circuit (fluid lines 100, 200) and the pressure chamber 40 fluidly coupled check valves 800a, 800b.
  • FIG. 10 shows an exemplary embodiment in which a check valve 800 and a separating valve 801 connected in parallel therewith are fluidically coupled between the pressure chamber 40 and the fluid line 100 of the first brake circuit. Furthermore, the master cylinder 30 is formed such that in one end of the master cylinder 30, a pressure plate 48 a is arranged, which is coupled to the brake pedal 48 and via seals 48 a, 48 b in Master cylinder housing is guided. It should be noted that the pressure plate 48a is mechanically decoupled from the stepped piston 45.
  • a pressure chamber 41 is formed, which is fluidically coupled to the pedal travel simulator 600, wherein two series-connected valves 610, 61 1 are fluidically coupled both to the actuator 400 (hydraulic transmission) and to the pressure accumulator 605.
  • the pressure plate 48a (or the brake pedal 48) is not mechanically coupled to the stepped piston 45, a corresponding pedal feel for the driver can be conveyed via the pedal travel simulator 600, which is fluidically coupled to the pressure chamber 41.
  • the fallback function described above with reference to FIGS. 7 to 9 is also ensured with the embodiment shown in FIG.
  • the power transmission from the actuator 400 to the piston 45 is alternatively realized via a mechanical transmission.
  • FIGS. 11a to 11c show only a part of the master cylinder 30 or at least two pistons coupled with respect to a force 900 exerted by the driver by means of the brake pedal or brake input element 48 30a, 30b (FIG. 11 b), wherein in each case also the above-mentioned sniffer bores 34b, 34c and 34c '(FIG. 11b), see for example also FIG. 7, and piston seals 46', 46a ', 46b', 47 'and also 45' ( Figure 1 1 c) are shown.
  • the further embodiments shown in FIGS. 11a to 11c (the embodiment shown in FIG. 11a substantially corresponds to the embodiment shown in FIG. 7, but is again listed in FIG. 11a for the purposes of a comparison that gives an overview ) are intended to illustrate that there are several differently shaped types of master cylinder or
  • Advantageously hydraulically effective surfaces (see, for example, Figure reference numerals 46,) in normal operation via the valves 801 and 52 coupled.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Fahrzeug, umfassend: einen Hauptbremszylinder mit wenigstens einer als zweites unabhängiges Volumen ausgebildeten Vorbefüllungsringkammer, wobei der Hauptbremszylinder wenigstens zwei miteinander fluidisch koppelbare auf ein im Hauptbremszylinder befindliches Hydraulikfluid hydraulisch wirksame Flächen aufweist;ein Hydraulikfluidreservoir; welches fluidisch mit dem Hauptbremszylinder gekoppelt ist;wenigstens einen ersten und einen zweiten Bremskreis, welche einerseits jeweils fluidisch mit Kammern des Hauptbremszylinders gekoppelt sind, und andererseits jeweils mit Bremsmoment-erzeugenden Radbremszylindern fluidisch gekoppelt sind, wobei die Radbremszylinder mit Rädern des Fahrzeuges gekoppelt sind, wobei im ersten Bremskreis und im zweiten Bremskreis jeweils stromlos offene Umschaltventile angeordnet sind; undwahlweise eine Parallel-Fluidleitung, welche an einem Ende fluidisch mit dem zweiten Bremskreis gekoppelt ist und an einem anderen Ende fluidisch mit der Vorbefüllungsringkammer gekoppelt ist, wobei in der Parallel-Fluidleitung ein Rückschlagventil angeordnet ist, welches fluidisch in Richtung auf den zweiten Bremskreis hin öffenbar ist, und somit den zweiten Bremskreis bei Betätigung des Hauptbremszylinders zusätzlich mit Hydraulikfluid versorgt.

Description

Beschreibung Titel Bremssvstem für ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Betreiben des Brems- svstems
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Betreiben des Bremssystems.
Stand der Technik
In der WO 2009/121645 A1 ist ein hydraulisches Fahrzeugbremssystem beschrieben. Der Hauptbremszylinder des hydraulischen Fahrzeugbremssystems umfasst eine erste Druckkammer und eine zweite Druckkammer. Zusätzlich weist der Hauptbremszylinder an einem sich zu dem Bremspedal erweiternden Ende einen integrierten Pedalwegsimulator 22 auf, dessen mit Bremsflüssigkeit befüllbares Volumen über ein Simulatorventil mit einem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter hydraulisch verbunden ist Das mit Bremsflüssigkeit befüllbare Volumen des Pedalwegsimulators und die benachbarte erste Druckkammer werden von einem als Stufenkolben ausgebildeten Stangen- und Simulatorkolben begrenzt.
Weiterhin ist in der DE 10 201 1 006 327 A1 ein Bremssystem vom Typ "Bra- ke-By-Wire" offenbart, umfassend einen Hauptbremszylinder mit zwei darin ver- schiebbar angeordneten Kolben, wobei ein Kolben als Stufenkolben mit wenigstens zwei unterschiedlich großen hydraulischen Wirkflächen ausgebildet ist, wodurch sich aufgrund der Stufen kolbenform ein mit Hydraulikfluid bzw. Bremsflüssigkeit befüllbares Ringvolumen ergibt. In der Betriebsart "Brake-By-Wire" ist, bei Betätigung des Hauptbremszylinders durch den Fahrer, die kleinere Wirkfläche zur Er- zeugung eines Bremsmoments an den Fahrzeugrädern wirksam, und in einer Rückfallebene, d.h., wenn eine Fehlfunktion zum Betrieb des Bremssystems vorliegt, die größere Wirkfläche, wobei eine Umschaltung von der kleineren Wirkfläche zur größeren Wirkfläche in Abhängigkeit eines hydraulischen Drucks in einem Druckraum im Hauptbremszylinder bzw. der aufgewandten Pedalkraft erfolgt.
In Fremd kraft-Bremssystemen besteht die Möglichkeit, durch das Entkoppeln des Pedalhubes und der Pedalkraft im Betrieb die Rückfellebene unabhängig von dem im Betrieb zu fördernden Hydraulikfluid-Volumen auszulegen. In der Regel wird die hydraulische wirksame Fläche für eine solche Rückfallebene durch die Volumenaufnahme des Bremssystems unter der Berücksichtigung einiger Betriebszustände bestimmt.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung stellt ein Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben des Bremssystems mit den Merkmalen des Anspruchs 1 1 bereit.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung sieht vor, ein Bremssystem so zu betreiben, dass bei einem Teilausfall oder einem Komplettausfall, beispielsweise eines Ausfalls und/oder einer Fehlfunktion des integrierten Bremssystems, ein direkter Durchgriff des Fahrers auf zwei koppelbare hydraulisch wirksame Flächen möglich ist. Durch geschicktes Koppeln, d.h. dem Zuschalten einer der Flächen bis zum Erreichen eines gewissen Drucks, lassen sich die Auswirkungen zu berücksichtigender Betriebszustände reduzieren, und es ist so möglich, mit einer gegebenen Kraft größere Drücke und damit größere Verzögerungen zu erreichen.
Durch diese Maßnahme kann die in einer mechanischen Rückfallebene erzielbare Verzögerung deutlich erhöht werden, ohne den Pedalweg durch Betriebszustände allzu nachteilig zu beeinflussen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung wird vorgeschlagen, das zusätzlich verschobene Volumen in mehr als nur einem Bremskreis einzuspeisen. In den Figuren 3 bis 6 werden Diagramme gezeigt, in denen jeweils ein Pedalweg (in mm) über einem Raddruck (in bar) dargestellt ist, wobei weiter unten noch detaillierter erläutert wird, wie stark mittels des Bremsflüssigkeitstransfers der in den beiden Bremskreisen und vorliegende Bremsdruck während der Rückfallebene steigerbar ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen in Verbindung mit den Figuren erläutert, wobei:
Figur 1 einen schematischen Hydraulikschaltplan eines Bremssys- tems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Figur 2 einen schematischen Hydraulikschaltplan eines Bremssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Figur 3 ein Diagramm des Raddrucks in Bremskreis 2 in Abhängigkeit vom Pedalweg zeigt;
Figur 4 ein Diagramm des Raddrucks in Bremskreis 1 in Abhängigkeit vom Pedalweg zeigt;
Figur 5 ein Diagramm des Raddrucks in Bremskreis 1 bei 2 cm3 Luft in beiden Bremskreisen in Abhängigkeit vom Pedalweg zeigt; Figur 6 ein Diagramm des Raddrucks in Bremskreis 2 bei 2 cm3 Luft in beiden Bremskreisen in Abhängigkeit vom Pedalweg zeigt; Figur 7 eine Detailansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines
Hauptbremszyl inders einschließlich einiger wesentlicher Komponenten; Figur 8 eine Detailansicht einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Hauptbremszylinders einschließlich einiger wesentlicher Komponenten;
Figur 9 eine Detailansicht einer noch weiteren beispielhaften Aus- führungsform eines Hauptbremszylinders einschließlich einiger wesentlicher Komponenten;
Figur 10 eine Detailansicht einer noch weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Hauptbremszylinders einschließlich einiger wesentlicher Komponenten; und
Figuren 1 1 a bis 1 1 c weitere schematisch in Querschnittsansicht dargestellte beispielhafte Ausführungsformen lediglich eines Teils des Hauptbremszylinders hinsichtlich der Kombination von hyd- raulisch wirksamen Flächen am Kolben bzw. an mehreren
Kolben.
Ausführungsformen der Erfindung Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Hydraulikschaltplanes einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bremssystems 10, wobei sich zum Betrieb des Bremssystems 10 wesentliche Komponenten in einer mit Bezugszeichen 1 1 gekennzeichneten und strich-punktierten Umrandung versehenen Einheit untergebracht sind.
Der oben erwähnte Ansatz mit einem ein Ringvolumen bildenden Stufenkolben 45, dessen Funktionsweise weiter unten noch detaillierter beschrieben wird, verschiebt bei begrenztem, geringem Druck im Ringvolumen-Kolbenraum und einem mit Be- zugszeichen 100 gekennzeichneten ersten Bremskreis zusätzliches Bremsflüs- sigkeitsvolumen in den ersten Bremskreis 100. Diese Zusatzmenge erhöht den bei Vollbremsungen in der mechanischen Rückfallebene erzielbaren Bremsdruck im ersten Bremskreis 100 und damit die maximal mögliche Fahrzeugverzögerung.
Weiterhin kompensiert dieser Effekt eventuell im ersten Bremskreis 100 enthaltene Luftblasen, was einen höheren maximalen Bremsdruck in der Rückfallebene, und damit verbunden einen relativ kürzeren Anhalteweg des Fahrzeugs ermöglicht. Das Zusatzvolumen verbessert auch das Anbremsverhalten aus drucklosem
Bremsenzustand durch schnellere Überwindung eines so genannten Totvolumens im ersten Bremskreis 100. Dieses bekannte Prinzip entspricht dem in Figur 1 mit Bezugszeichen 15 gekennzeichneten hydraulischen Pfad bzw. Fluidleitung mit Rückschlagventil 20.
Eine Variante der Erfindung besteht darin, die oben beschriebenen Nutzeffekte durch Duplizierung dieser Fluidleitung 15 auch auf einen zweiten Bremskreis 200 zu erweitern, wodurch das Fahrzeugbremsverhalten in einer mechanischen Rückfallebene weiter verbessert wird. Allerdings kann das Bremssystem auch derart ausgebildet sein, dass eine Hydraulikfluideinspeisung in nur einen der Bremskreise durchführbar ist.
Gemäß Figur 1 wird den beiden Druckkammern 31 , 32 eines konventionellen Hauptbremszylinders 30 eine Primärkammer bzw. Vorbefüllungsringkammer 40 vorgelagert, welche im Volumen durch den Stufenkolben 45 mit einer (46) der beiden hydraulisch wirksamen Flächen 46 und 47 veränderbar ist, wie weiter unten noch erläutert wird. Mit dem Stufenkolben 45 ist in bekannter Weise ein Bremseingabeelement 48 gekoppelt, welches um einen Punkt 49 schwenkbar ist. Die Kammer 40 wird im Normalbetrieb (d.h. By-Wire) durch Ansteuerung eines (stromlos geschlossenen) Magnetventils 35 mit einem Bremsflüssigkeits- (Hydrau- likfluid-) Reservoir 50 kurzgeschlossen. Der Zeitpunkt dieser Ansteuerung kann bei erkanntem schnellem Anbremsen (z.B. Notbremsung) zeitlich nach hinten verlagert werden, um die Druckaufbaudynamik in diesem Betriebsfall zu verbessern. In der Betriebsart„mechanische Rückfallebene" bleibt das Magnetventil 35 geschlossen (da in der Regel nicht bestromt).
Zufluss in die Bremskreise 100 und 200 und Rückfluss in das Reservoir 50 werden über die Schließdrücke von Rückschlagventilen 210, 1 10, 55 gesteuert. Rückschlagventil 55 definiert den maximal zulässigen Druck im Ringkolbenvolumen 40 (Druckbegrenzung), während die Rückschlagventile 210, 1 10 in den Bremskreisen 100 und 200 eine minimale Druckdifferenz zwischen den Bremskreisen 100, 200 und dem Ringkolbenvolumen 40 definieren.
Übersteigt der Druck im Ringkolbenvolumen 40 diese Druckschwelle, strömt Bremsflüssigkeit aus dem Ringkolbenbereich 40 in die Bremskreise 100, 200. Dieser Zustand bleibt bestehen, bis entweder die Druckschwelle durch Ansteigen der Bremskreisdrücke unterschritten oder bis der durch Rückschlagventil 35 vorgegebene Maximaldruck in der Ringkolbenkammer 40 überschritten wird. Das beschriebene Wirkprinzip wurde bisher nur in Bremskreis 100 genutzt. Durch Implementierung eines hydraulischen Parallelpfades 1 15 wird der Effekt auch in Bremskreis 200 genutzt. Die erzielbaren Maximaldruckerhöhungen gegenüber einem Standard-Hauptbremszylinder ohne Ringkolben und einem nur einkreisig genutzten Ringkolbeneffekt sind den Diagrammen in den Figuren 3 bis 6 zu entnehmen.
Der Vollständigkeit halber sei an dieser Stelle erwähnt, dass jeweils in den Fluid- leitungen 100, 200 (stromlos offene) in bekannter Weise Schaltventile 105, 205 angeordnet sind, die einen direkten Durchgriff (d.h. Versorgung mit Hydraulikfluid) auf eine weiter unten noch kurz erläuterte Radmodulation 300 zulassen.
In Figur 1 ist eine allgemein als Radmodulation bekannte Anordnung mit Bezugszeichen 300 gekennzeichnet, wobei die Radmodulation 300 (hier nicht extra dargestellte) Fahrzeugräder, diesen zugeordnete Radbremszylinder sowie Ein- und Auslassventile umfasst, deren Funktionen dem Fachmann bekannt sind und deshalb hier aus Gründen der Kürze nicht erläutert werden sollen.
Weiterhin ist in Figur 1 mit Bezugszeichen 400 ein Aktor gekennzeichnet, der im dargestellten Beispiel in Figur 1 elektro-hydraulisch betreibbar sein soll, d.h. beispielsweise über einen mit "M" gekennzeichneten Elektromotor. Der Aktor 400 wird über eine Fluidleitung 425 aus dem Reservoir 50 mit Hydraulikfluid versorgt. Der Elektromotor M ist derart ansteuerbar, dass er über einen Vorwärts- bzw. Rückwärtstrieb 415 einen Kolben 405 in einem Gehäuse hin und her verlagern kann, um in einem Volumen 410 befindliches Hydraulikfluid z. B. zu komprimieren, d.h. unter Druck zu setzen, um so über Fluidleitungen 430, 440 an Einspeiseverbindungen 450, 460 Hydraulikfluid in die Radmodulation 300 zu übertragen (beispielsweise als ESP-Funktion), unabhängig von einer Betätigung des Hauptbremszylinders 30. In bekannter Weise sind in den Fluidleitungen 430, 440 jeweils Schaltventile 470, 480 mit davor (d.h. vom Aktor 400 aus gesehen) Filtereinrichtungen 475, 485 angeordnet, ebenso wie an anderen Stellen des Bremssystems 10, worauf aber nicht näher eingegangen werden soll, da dies als bekannt vorausgesetzt wird. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass an verschiedenen Stellen des Bremssystems 10 Drucksensoren angeordnet sind, deren Funktion dem Fachmann aber ebenfalls bekannt sein dürfte. Beispielhaft sei der in Figur 1 mit Bezugszeichen 500 gekennzeichnete Drucksensor am Ende der Fluidleitung 440 aufgeführt.
Weiterhin sei der Vollständigkeit halber eine in Figur 1 mit Bezugszeichen 600 gekennzeichnete Pedalgefühl-Simulator-Einrichtung 600 aufgeführt, umfassend einen Druckspeicher 605, ein Schaltventil 610 sowie eine By-Pass-Fluidleitung 615 mit einem Rückschlagventil 210. Parallel dazu kann ein Schaltventil 620 angeordnet sein. Es sei jedoch betont, dass die Pedalgefühl-Simulator-Einrichtung 600 aus dem Stand der Technik bekannt ist und optional im dargestellten Ausführungsbeispiel in Figur 1 angeordnet sein kann.
Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des Bremssystems 10, wobei angemerkt sei, dass sich in Bezug auf Figur 1 gleiche Bezugszeichen auf gleiche Ele- mente beziehen und auch nicht alle in Figur 2 dargestellten Komponenten mit Bezugszeichen versehen sind, sofern dies nicht notwendig ist.
Der Unterschied der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform des Bremssystems 10 im Vergleich zu der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform besteht darin, dass in eine Fluidleitung 700, welche fluidisch zwischen Fluidleitung 425 und
Vorbefüllungsringkammer 40 gekoppelt ist, eine Drossel 710 angeordnet ist, um einen Abströmwiderstand des Hydraulikfluides zum Reservoir 50 zu erhöhen. Somit wird dafür gesorgt, dass ein Hydraulikfluiddruck, welcher sich vor der Radmodula- tion 300 aufstaut, möglichst lange erhalten bleibt, oder mit anderen Worten, dass eine positive Druckdifferenz zwischen der Vorbefüllungsringkammer 40 und dem an der Radmodulation 300 anliegenden Druck so lange wie möglich aufrecht erhalten wird, da sonst (in der Radmodulation 300 befindliche und somit nicht sichtbare) Radbremszylinder zur Erzeugung von Bremsmoment nicht entsprechend mit Hydraulikfluid versorgt werden.
Es sei bemerkt, dass die Drossel 710 zusätzlich im Bremssystem 10 angeordnet sein kann, aber gemäß dem Prinzip der vorliegenden Offenbarung nicht notwendigerweise angeordnet sein muss.
Figuren 3 bis 6 zeigen jeweils Diagramme, in denen Kurven (zur Unterscheidung jeweils gekennzeichnet mit lediglich einer feinen durchgehenden Kurve = "ohne Einspeisung von Hydraulikfluid", einer Kurve mit feiner durchgehender Linie und Punkten = "mit Einspeisung in einen Bremskreis" und einer Kurve mit feiner durchgehender Linie und kurzen dicken Balken entlang dieser Kurve = "mit Einspeisung in beide Bremskreise") hinsichtlich eines Raddruckes eines Bremskreises in Abhängigkeit vom Bremspedalweg aufgetragen sind.
Wie in Figuren 3 und 4 erkennbar ist, unterscheiden sich die ohne und mit Ein- Speisung in die Bremskreise erzielbaren Maximaldrücke (siehe jeweils rechte Seite im Diagramm) nur unwesentlich voneinander, d.h. in den dargestellten Beispielen liegen die Maximaldrücke etwas unterhalb von 100 bar. Figuren 5 und 6 zeigen vergleichbare Diagramme, jedoch mit ca. 2 cm3 eingeschlossener Luft in beiden Bremskreisen.
Hierbei ist nun zu erkennen, dass eine Einspeisung in einen und/oder beide Bremskreise in jedem Fall einen erheblich erhöhten End-Maximaldruck (siehe jeweils rechte Seite in den Diagrammen in Figuren 5 und 6) bezogen auf den Fall ohne Einspeisung zur Folge hat, und somit die Implementierung des Paral- lel-Pfades 15 (siehe Figur 1 ) einen erheblichen Vorteil hinsichtlich einer Fahrzeugverzögerung im Falle der Anwendung einer Rückfallebene mit sich bringt.
Die Diagramme der Figuren 3 und 4 geben eine Situation wieder, in welcher zu Beginn der Bremsung keine Luft in den Bremskreisen vorliegt.
Mittels des Diagramms der Figur 3 sind die in dem zweiten Bremskreis bewirkbaren zweiten Bremsdrücke dargestellt. Der untere Kurve (durchgehende Linie) gibt den in dem zweiten Bremskreis herkömmlicher Weise, d.h. ohne ein Transferieren von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 (siehe z.B. Figur 1 ) in einem der beiden Bremskreise vorliegenden Bremsdruck an. Mittels der punktierten Kurve ist der Bremsdruck wiedergegeben, welcher in dem zweiten Bremskreis vorliegen würde, wenn aus dem Volumen 32 Bremsflüssigkeit lediglich in den ersten Bremskreis eingespeist werden würde. Der durch die Einspeisung von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 in beide Bremskreise bewirkbare Bremsdruck ist mittels der strichlierten Kurve dargestellt. Dabei ist zu erkennen, dass mittels der
Transferierbarkeit von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 in beide Bremskreise der bei einem vergleichsweise hohen Pedalweg in dem zweiten Bremskreis bewirkbare Bremsdruck deutlich steigerbar ist. Die letztgenannte Kurve weist z.B. einen maximalen Druck von ca. 100 bar auf, während die anderen Kurven jeweils einen maximalen Druck von ca. 93bar haben. In dem Diagramm der Figur 4 ist der in dem ersten Bremskreis bewirkbare
Bremsdruck dargestellt. Dabei zeigt die untere Kurve (durchgehende Linie) den herkömmlicher Weise, d.h. ohne ein Transferieren von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 in einem der beiden Bremskreise, in dem ersten Bremskreis bewirkbaren Bremsdruck an. Die Werte der punktierten Kurve entsprechen den bei einem Einspeisen von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 lediglich in den ersten Bremskreis bewirkbaren Werten des Bremsdrucks. Durch eine zusätzlich Ein- speisung von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 in den zweiten Bremskreis bei einem gleichzeitigen Befüllen des ersten Bremskreises (aus dem Volumen 32) wird der Bremsdruck bei einem vergleichsweise hohen Pedalweg kaum beeinträchtigt, wie anhand der oberen Kurve (strichliert) erkennbar ist. Diese Kurve hat zwar mit 97 bar einen leicht reduzierten maximalen Druck gegenüber einem maximalen Druck von 99 bar der mittleren Kurve, jedoch liegen diese Werte deutlich über den ma- ximalen Druck von 89 bar der unteren Kurve.
Wie anhand der Diagramme in Figuren 5 und 6 zu erkennen ist, ist die mittels der zusätzlichen Einspeisung von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 in die beiden Bremskreise bewirkende Drucksteigerung noch signifikanter, wenn vor Beginn der Bremsung Luft (z.B. 2cm3) in den beiden Bremskreisen vorliegt. Die jeweils unteren Kurven der Figuren 5 und 6 geben die herkömmlicher Weise, d.h. ohne ein Transferieren von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 in einen der beiden Bremskreise, erreichbaren Bremsdrücke an. Mittels der jeweils mittleren Kurven in Figuren 5 und 6 sind Bremsdrücke wiedergegeben, welche über ein Einspeisen von
Bremsflüssigkeit lediglich in dem ersten Bremskreis bewirkbar sind. Die durch eine Einspeisung von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 in beide Bremskreise realisierbaren Bremsdrücke sind mittels der in den Figuren 5 und 6 jeweils oberen Kurven wiedergegeben. Die Volumeneinspeisung aus dem Volumen 32 ermöglicht somit ein Auffüllen des Luftvolumens mit Bremsflüssigkeit, wodurch die erzielbaren Maximaldruckerhöhungen signifikant gesteigert werden. Die obere Kurve in Figur 6 weist einen deutlich gesteigerten maximalen Druck von ca. 46 bar gegenüber den maximalen Drücken von 33 bar der unteren und mittleren Kurven in Figur 6 auf. Ebenso hat die (strichlierte) Kurve in Figur 5 zwar mit 52 bar einen leicht reduzierten maximalen Druck gegenüber einem maximalen Druck von 58 bar der punktierten (mittleren) Kurve in Figur 5, jedoch liegen diese Werte noch deutlich über dem maximalen Druck von 35 bar der unteren Kurve in Figur 5. Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass mittels der Zuspeisung einer Zusatzmenge von Bremsflüssigkeit aus dem Volumen 32 der in der mechanischen Rückfallebene erzielbare Bremsdruck bei einer Vollbremsung erhöht wird. Auf diese Weise ist auch die maximal mögliche Fahrzeugverzögerung steigerbar. Insbe- sondere kompensiert dieser Effekt auch eventuell in den beiden Bremskreisen (Fluidleitungen 100 und 200) enthaltene Luftblasen, was einen zusätzlich gesteigerten maximalen Bremsdruck in der Rückfallebene und damit einen signifikant verkürzten Anhalteweg des Fahrzeugs ermöglicht. Das gewonnene Zusatzvolumen verbessert auch das Anbremsverhalten aus einem drucklosen Bremszustand durch eine schnellere Überwindung des Totvolumens, insbesondere in dem ersten Bremskreis (Fluidleitung 100). Durch diese Maßnahmen kann außerdem die in einer mechanischen Rückfallebene erzielbare Verzögerung deutlich erhöht werden, ohne den Pedalweg durch Betriebszustände nachteilig zu beeinflussen. Mittels der oben beschriebenen Bremssysteme kann somit das Fahrzeugverhalten in der mechanischen Rückfallebene weiter verbessert werden.
Außerdem besteht durch das Entkoppeln des Pedalhubes und der Pedalkraft im Betrieb die Möglichkeit, eine Rückfallebene unabhängig von den im Betrieb zu fördernden Volumen auszulegen.
Der Hauptbremszylinder 30, das elektrisch steuerbare Ventil 35 bzw. die damit verbundene Ventileinrichtung können mehrere getrennt anordenbare Bauteile sein. Ebenso können der Hauptbremszylinder 30, das elektrisch steuerbare Ventil 35 bzw. die damit verbundene Ventileinrichtung auch als ein kompaktes (einteiliges) Bremsgerät ausgebildet sein. Es wird darauf hingewiesen, dass die oben ausgeführten Vorteile auch von einem derartigen Bremsgerät für ein Bremssystem eines Fahrzeugs erfüllt werden können.
Mit Bezug auf die Figuren 7 bis 1 1 (d.h. 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c) sei kurz auf mögliche Aus- führungsformen des jeweils in schematischer Querschnittsansicht dargestellten Hauptbremszylinders 30 und der jeweiligen Arbeitsweise eingegangen. Die Figuren 7 bis 10 zeigen jeweils in detaillierter Ansicht einen Teil des Bremssystems 10 aus Figur 1 , nämlich den Teil, welcher den Hauptbremszylinder 30 in Verbindung mit dem Aktor 400 und dem Pedalgefühl-Simulator 600 zeigt. Figuren 1 1 a bis 1 1 c zeigen lediglich weitere mögliche Gestaltungsformen des Hauptbremszylinders hinsichtlich der Kombination von hydraulisch wirksamen Flächen am Kolben (Figuren 1 1 a und 1 1 c) bzw. an mehreren Kolben (Figur 1 1 b).
Figur 7 zeigt eine Querschnittsansicht des Hauptbremszylinders 30 (einen so genannten "Parallel Plunger") sowie den Stangenkolben 45 mit den hydraulisch wirksamen und koppelbaren Flächen 46 und 47, die Vorbefüllungsringkammer 40, die Druckkammern 31 , 32, einen Schwimmkolben 33, welcher die Druckkammern 31 und 32 voneinander trennt, und das Hydraulikfluidreservoir 50.
In der Darstellung in Figur 7 ist oberhalb des Hauptbremszylinders 30 neben dem Reservoir 50 ein Druckbegrenzungsventil 51 sowie ein so genanntes
"Fast-Fill-Disable"-Ventil 52 dargestellt, deren Funktion unten noch erläutert wird.
Der Pedalgefühl-Simulator 600 umfasst das auch in Figur gezeigte Ventil 610. Ebenso sind die Fluidleitungen 100, 200 des ersten bzw. zweiten Bremskreises mit den entsprechenden Ventilen 105, 205 dargestellt, wobei die Fluidleitungen 100, 200 in der Darstellung nach "unten" (bezogen auf die Zeichnung) zur Radmodula- tion (hier nicht dargestellt) verlaufen und an diese gekoppelt sind.
Der Aktor 400 weist das Gehäuse 420 auf, in dem sich der mit dem Antrieb (hier: Elektromotor "M") gekoppelte Kolben 405 und ein Schwimmkolben 406 befinden. Aufgrund der Anordnung der Kolben 405, 406 werden mit Hydraulikfluid befüllbare Druckräume 410, 41 1 gebildet.
Weiterhin ist ein Rückschlagventil 800 in einer Fluidleitung 810 dargestellt, welche fluidisch zwischen Vorbefüllungsringkammer 40 und Fluidleitung 100 gekoppelt ist. Das Reservoir 50 ist über Schnüffelbohrungen 34a, 34b, 34c fluidisch jeweils mit den Hauptbremszylinderdruckkammern 31 , 32, 40 gekoppelt. Bei einer Fehlfunktion des Bremssystems 10 hat der Fahrer trotzdem die Möglichkeit, durch Ausüben einer durch einen Pfeil 900 angedeuteten Kraft, d.h. Treten auf das (hier nicht dargestellte) Bremspedal, den Stangenkolben 45 in der Zeichnung nach links zu verschieben, um Druck in den Druckkammern 31 , 32 aufzu- bauen, der schließlich direkt über die Fluidleitungen 100, 200 an die (hier nicht dargestellte) Radmodulation zur Erzeugung von Bremsmoment an den Rädern übertragen wird. Dies ist möglich, da ein sich in der Kammer 40 durch die hydraulisch wirksame Fläche 46 aufbauender Druck, welcher ein wirksames Bremsen sehr erschweren würde und gegen den der Fahrer eine entsprechend große Kraft auf- bringen müsste, durch (Durchlass-) Schalten des Ventils 52 abgebaut wird, so dass der Fahrer schließlich mit der hydraulisch wirksamen Fläche 47 "bremst". Insofern sind die hydraulisch wirksamen Flächen 46, 47 funktionsmäßig miteinander gekoppelt.
Figur 8 zeigt eine der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform ähnliche Anordnung, mit dem Unterschied, dass die Fluidleitung 810 über Schnüffelbohrungen 81 1 a, 81 1 b fluidisch mit dem Gehäuse 420 des Aktors 400 gekoppelt ist, wobei die Schnüffelbohrungen 81 1 a, 81 1 b jeweils als Rückschlagventile wirken, analog zu dem in Figur 7 gezeigten Rückschlagventil 800.
Eine weitere beispielhafte Ausführungsform zeigt Figur 9. Hierbei sind mit Bezug auf die Darstellung in Figur 8 als Unterschied statt der als Rückschlagventile wirkenden Schnüffelbohrungen 81 1 a, 81 1 b nur eine Schnüffelbohrung 81 1 im Gehäuse 420 des Aktors 400 dargestellt, sowie mit dem ersten und dem zweiten Bremskreis (Fluidleitungen 100, 200) und der Druckkammer 40 fluidisch gekoppelte Rückschlagventile 800a, 800b.
Figur 10 (so genannter "Serial Plunger") zeigt eine beispielhafte Ausführungsform, bei der ein Rückschlagventil 800 und ein parallel dazu geschaltetes Trennventil 801 fluidisch zwischen Druckraum 40 und Fluidleitung 100 des ersten Bremskreises gekoppelt ist. Weiterhin ist der Hauptbremszylinder 30 derart ausgebildet, dass in einem Ende des Hauptbremszylinders 30 eine Druckplatte 48a angeordnet ist, welche mit dem Bremspedal 48 gekoppelt ist und über Dichtungen 48a, 48b im Hauptbremszylindergehäuse geführt wird. Dabei ist zu beachten, dass die Druckplatte 48a mechanisch von dem Stufenkolben 45 entkoppelt ist. Zwischen Druckplatte 48a und Stufenkolben 45 ist ein Druckraum 41 ausgebildet, welcher fluidisch mit dem Pedalwegsimulator 600 gekoppelt ist, wobei zwei in Reihe geschaltete Ventile 610, 61 1 fluidisch sowohl mit dem Aktor 400 (hydraulisches Getriebe) als auch mit dem Druckspeicher 605 gekoppelt sind. Obwohl Druckplatte 48a (bzw. das Bremspedal 48) mechanisch nicht mit dem Stufenkolben 45 gekoppelt ist, kann über den mit Druckraum 41 fluidisch gekoppelten Pedalwegsimulator 600 ein entsprechendes Pedalgefühl für den Fahrer vermittelt werden. Die oben mit Bezug auf Figuren 7 bis 9 beschriebene Rückfallebenen-Funktion ist auch mit der in Figur 10 dargestellten Ausführungsform gewährleistet. Die Kraftübertragung vom Aktor 400 auf den Kolben 45 ist alternativ auch über ein mechanisches Getriebe realisierbar.
Figuren 1 1 a bis 1 1 c zeigen im Sinne einer Übersicht über weitere mögliche Kol- benformen mit hydraulisch wirksamen Flächen lediglich einen Teil des Hauptbremszylinders 30 bzw. wenigstens zweier bezüglich einer mittels dem Bremspedal bzw. Bremseingabeelement 48 durch den Fahrer ausgeübten Kraft 900 gekoppelter Kolben 30a, 30b (Figur 1 1 b), wobei jeweils auch die oben erwähnten Schnüffelbohrungen 34b, 34c bzw. 34c' (Figur 1 1 b), siehe hierzu beispielsweise auch Figur 7, und Kolbendichtungen 46', 46a', 46b', 47' bzw. auch 45' (Figur 1 1 c) dargestellt sind. Die in Figuren 1 1 a bis 1 1 c dargestellten weiteren Ausführungsformen (die in Figur 1 1 a dargestellte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform, ist aber zum Zwecke eines eine Übersicht gebenden Vergleichs noch mal in Figur 1 1 a mit aufgeführt) sollen verdeutlichen, dass es mehrere unterschiedlich gestaltete Arten eines Hauptbremszylinders bzw.
Bremsgeräts mit wenigstens zwei oder mehreren hydraulisch wirksamen und kraftgesteuerten Flächen gibt, wobei weitere Gestaltungsformen denkbar sind, d.h. nicht auf die hier gezeigten Ausführungsformen beschränkt sind. Es sei noch bemerkt, dass die oben beschriebenen Funktionen des Bremsgeräts für den so ge- nannten "i.O. "-Betrieb (i.O. = in Ordnung, d.h. also ein Betrieb ohne Fehlfunktion) zu- bzw. abschaltbar sind, und jeweils Hydraulikfluid in einen und/oder zwei (oder mehrere) Bremskreise des Fahrzeuges einspeisbar sind. Vorteilhafterweise sind hydraulisch wirksamen Flächen (siehe zum Beispiel Figur Bezugszeichen 46,) im Normalbetrieb über die Ventile 801 und 52 koppelbar.

Claims

Bremssystem (10) für ein Fahrzeug, umfassend: einen Hauptbremszylinder (30) mit wenigstens einer als zweites unabhängiges Volumen ausgebildeten Vorbefüllungsringkammer (40), wobei der Hauptbremszylinder (30) wenigstens zwei miteinander fluidisch koppelbare auf ein im Hauptbremszylinder befindliches Hydraulikfluid hydraulisch wirksame Flächen (46, 47) aufweist; ein Hydraulikfluidreservoir (50), welches fluidisch mit dem Hauptbremszylinder (30) gekoppelt ist; und wenigstens einen ersten und einen zweiten Bremskreis, welche einerseits jeweils fluidisch mit Kammern (31 , 32) des Hauptbremszylinders (30) gekoppelt sind, und andererseits jeweils mit Bremsmo- ment-erzeugenden Radbremszylindern fluidisch gekoppelt sind, wobei die Radbremszylinder mit Rädern des Fahrzeuges gekoppelt sind, wobei im ersten Bremskreis und im zweiten Bremskreis jeweils stromlos offene Umschaltventile (105, 205) angeordnet sind.
Bremssystem (10) nach Anspruch 1 , weiterhin umfassend eine Parallel-Fluidleitung (1 15), welche an einem Ende fluidisch mit dem zweiten Bremskreis gekoppelt ist und an einem anderen Ende fluidisch mit der Vorbefüllungsringkammer (40) gekoppelt ist, wobei in der Parallel-Fluidleitung (1 15) ein Rückschlagventil (1 10) angeordnet ist, welches fluidisch in Richtung auf den zweiten Bremskreis hin offenbar ist, und somit den zweiten Bremskreis bei Betätigung des Hauptbremszylinders (30) zusätzlich mit Hydraulikfluid versorgt.
Bremssystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Hauptbremszylinder (30) wenigstens zwei hydraulisch wirksame Flächen (46, 47) und/oder we- nigstens drei mit Hydraulikfluid befüllbare Druckkammern (31 , 32, 40) aufweist, die durch einen Schwimmkolben (33) und einen Stangenkolben (45) fluidisch voneinander getrennt sind, wobei der Stangenkolben (45) als Stufenkolben ausgebildet ist, welcher mit einem vom Fahrer betätigbaren
Bremseingabeelement (48) koppelbar ist.
Bremssystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend einen Aktor (400), welcher ausgebildet ist, separat vom Hauptbremszylinder (30) einen Hydraulikfluid-Druck zu erzeugen, und welcher über Fluidleitungen (100, 200), in denen jeweils ein Schaltventil (105, 205) angeordnet ist, fluidisch mit dem ersten Bremskreis und dem zweiten Bremskreis sowie dem Hydraulikfluidreservoir (50) gekoppelt ist.
Bremssystem (10) nach Anspruch 4, wobei der Aktor (400) elektro-hydraulisch betreibbar ist.
Bremssystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend einen Pedalgefühl-Simulator (600), welcher über einen gesamten vom Fahrer betätigbaren Bremspedalweg oder Abschnitten davon betreibbar ist, und über eine Fluidleitung (36), in welcher ein stromlos geschlossenes Magnetventil (35) angeordnet ist, fluidisch mit der Vorbefüllungsringkammer (40) gekoppelt ist.
Bremssystem (10) nach Anspruch 6, wobei wahlweise parallel zur Pedalgefühl-Simulator-Anordnung (600) ein stromlos geschlossenes Ventil (620) angeordnet ist.
Bremssystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend eine zusätzliche Fluidleitung (700), deren eines Ende fluidisch mit der Vorbefüllungsringkammer (40) gekoppelt ist, und deren anderes Ende fluidisch mit dem Hydraulikfluidreservoir (50) gekoppelt ist.
9. Bremssystem (10) nach Anspruch 8, wobei in der zusätzlichen Fluidleitung (700) ein regelbares Rückschlagventil (55) und/oder eine Drossel (710) angeordnet sind. 10. Bremssystem (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei für eine serielle Hydraulikfluideinspeisung zwei in Serie geschaltete Ventile (610, 61 1 ) fluidisch gekoppelt sind, wobei eine Kraft mittels eines mechanischen und/oder hydraulischen Getriebes übertragbar ist, und wobei der Aktor (400) fluidisch auf den Stangenkolben (45) des Hauptbremszylinders (30) wirkt.
1 1 . Bremssystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bremssystem (10) derart ausgebildet ist, dass eine Hydraulikfluideinspeisung in nur einen der Bremskreise durchführbar ist. 12. Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems (10) nach den Ansprüchen 1 bis 1 1 , wobei im Falle einer Fehlfunktion des Bremssystems (10), das Bremseingabeelement (48) durch den Fahrer betätigt wird und das Rückschlagventil (1 10) der Parallel-Fluidleitung (1 15) öffnet, so dass Hydraulikfluid in den zweiten Bremskreis (Fluidleitung 200) strömt, und schließlich zu Rad- bremszylindern zur Erzeugung von Bremsmomenten an den dem zweiten
Bremskreis (Fluidleitung 200) zugeordneten Rädern.
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