WO2019214897A1 - Bremssystem für ein kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2019214897A1
WO2019214897A1 PCT/EP2019/059336 EP2019059336W WO2019214897A1 WO 2019214897 A1 WO2019214897 A1 WO 2019214897A1 EP 2019059336 W EP2019059336 W EP 2019059336W WO 2019214897 A1 WO2019214897 A1 WO 2019214897A1
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WO
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brake
brake system
valve
brakes
pump
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/059336
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Courth
Heiko Gensert
Anne Seidel
Holger Kollmann
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Publication of WO2019214897A1 publication Critical patent/WO2019214897A1/de

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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
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/14—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using accumulators or reservoirs fed by pumps
    • B60T13/142—Systems with master cylinder
    • 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
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/16—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using pumps directly, i.e. without interposition of accumulators or reservoirs

Definitions

  • the invention relates to a brake system for a motor vehicle.
  • Such brake systems typically have a master cylinder, a number of brakes, a connecting line from the master cylinder to the brakes, an electrically operated pump and a brake fluid reservoir.
  • the invention relates to a brake system for a motor vehicle.
  • the brake system has a master cylinder.
  • a master cylinder is typically operated manually by means of a brake pedals.
  • the brake system includes a number of brakes, which are typically associated with respective wheels or each one wheel to decelerate that wheel.
  • the brake system has a connection line leading from the master cylinder to the brakes. This can be done in the Master hydraulic cylinder generated hydraulic pressure to be transmitted to the brakes.
  • the brake system includes an electrically driven pump having a suction port and an outlet port, the pump being closed in the communication passage so that the suction port is connected to the main brake cylinder and the exhaust port is connected to the brakes. By means of such a pump, pressure can be generated independently of an actuation of the master cylinder.
  • the vehicle can also be braked by means of such a pump when a driver does not actuate the brake pedal.
  • the brake system further comprises a brake fluid reservoir, which typically serves as a non-pressurized reservoir for brake fluid.
  • the brake system comprises a check valve which connects the Brems remplikeitsbe container with the suction port.
  • a passage direction of the check valve preferably has to Ansaugan circuit out.
  • the electrically operated pump can suck brake fluid directly from the brake fluid container and is thus no longer dependent on obtaining brake fluid from the master brake cylinder.
  • the electrically operated pump can also be used in situations in which it could not be used in designs according to the prior art for lack of existing brake fluid at the intake port. This makes it possible that the electrically operated pump is more versatile than is the case with known brake systems. For example, it can initiate autonomous braking, which is triggered exclusively by the vehicle electronics without driver intervention.
  • the check valve connects the brake fluid reservoir with the intake port directly and / or without passage through other components.
  • a connection extends immedi applicable from the brake fluid reservoir to the check valve and another connection directly from the check valve to the suction port. This does not exclude branches in these connections. The reliability of the intake of brake fluid is thereby increased in an advantageous manner.
  • a normally open driver is arranged separating valve.
  • This driver isolation valve may in particular be used to separate the master brake cylinder from the brakes so that normal braking or brake-by-wire braking can take place.
  • a further check valve is connected between the suction port and the outlet port, wherein a passage direction of the further check valve preferably points to the outlet port.
  • the pump can be bridged with a correspondingly high, exerted or generated by the master cylinder hydraulic pressure by means of the check valve, so that, for example, in the case of hyd raulischen fallback a direct effect of hyd raulischem pressure, which is manually generated in the brakes possible is.
  • a pressure regulating valve is connected between the suction port and the outlet port.
  • This may be, for example, an analog or another valve.
  • the pressure control valve can be designed in particular analog. It can also be designed to be normally open. An analogous embodiment achieves controllability. By a normally open design is achieved that the pressure control valve opens in the event of a hydraulic fallback, thus releasing a connection from the master cylinder to the brakes.
  • At least one subset of the brakes is connected to a first common connection point of a connection line.
  • the common connection point is directly connected to the outlet port. This allows the brakes of the subset to be directly supplied with fluid from the outlet port.
  • At least one further subset of the brakes is connected to a further common connection point on the connec tion line, between the first common point of connection and the second common Ver connection point preferably a normally open intermediate valve is connected.
  • a normally open intermediate valve is connected.
  • the brake system has a further electrically operated pump which is connected to the connection line is connected.
  • a pressure can be generated independently of the previously mentioned electrically operated pump and independently of the master cylinder.
  • redundancy can be achieved by the provision of two electrically driven pumps. This is particularly advantageous for autonomous or highly autonomous driving.
  • the further electrically operated pump is preferably connected to the second common connection point. This has proven itself for a pressure feed and interaction with the other electrically operated pump.
  • the electrically operated pump is a piston pump.
  • the further electrically operated pump is a linear actuator.
  • the electrically operated pump is connected to a separate power supply. This can in particular be performed separately from a further power supply of all or some other components of the brake system, in particular the other electrically operated pump, so that the electrically operated pump can still remain functional even if a part of the rest of the brake system or the entire remaining brake system is already in a hydraulic fallback mode.
  • Each brake is preferably connected to the connecting line or to a respective common connection point by means of a respective normally open inlet valve.
  • each brake is connected by means of a respective normally closed exhaust valve with a common return line which is connected to the brake fluid reservoir and to which the check valve is connected to its connection to the brake fluid reservoir.
  • the brake system has a simulator which is connected to the master brake cylinder for generating a Bremspedalcharak terintegrating.
  • a Bremspedalcharak terintegrating for a brake pedal connected to the master cylinder can also be generated when the master cylinder is not directly connected to the brakes.
  • the brake system preferably has a brake pedal, which is connected to the master cylinder for manual operation. This allows an advantageous manual operation of the master cylinder.
  • a circuit diagram with a pedal-operated main cylinder and a first pressure source which may be designed, for example, as an electric motor driven Li nearaktuator can be extended by a further or second pressure source, which for example a motor-pump unit with at least one piston and an analog normally open valve for pressure control can be.
  • a brake booster of the hydrau lic fallback level and on the other hand, a powerful autonomous pressure build-up from the further or second pressure source can be realized at a fault in the first pressure source.
  • the motor-pump unit can be arranged between the normally open driver isolation valve and the brake circuits.
  • the suction side of the pump may be connected in a second intake path by means of a spring-loaded check valve with a container or brake fluid reservoir.
  • the additionally attached pump can be fed, for example, via a normally open driver cut valve from the main cylinder.
  • the main cylinder can be connected to the brake calipers via the check valve of the normally open valve, so that a force-travel characteristic is set on the main cylinder according to the hydraulic fallback level.
  • check valve is that beyond the volume available in the master cylinder, brake pressure can be increased if, for example, the master cylinder were to stop due to design or failure.
  • the normally open valve can be closed simultaneously with the normally open driver isolation valve. As a result, the pump suction side is decoupled from both the pressure in the main cylinder and the increased system pressure.
  • the normally open driver isolation valve can preferably be designed only for the flow that is achieved when precharged by the master cylinder.
  • the pump can not be loaded with pressure on the suction side in example, in particular with active circuit of the normally open valve in a Nor malbremsfunktion.
  • a check valve can also allow a pressure build-up, even if a volume supply in the master cylinder is exhausted.
  • Fig. 1 a brake system according to an embodiment of the
  • Fig. 1 shows a brake system according to an embodiment of the invention.
  • the brake system has four brakes Bl, B2, B3, B4.
  • the brake Bl is assigned to a left front wheel
  • the brake B2 is assigned to a right front wheel
  • the brake B3 is assigned to a left rear wheel
  • the brake B4 is assigned to a right rear wheel.
  • each brake B is connected to a respective intake valve E1, E2, E3, E4 and a respective exhaust valve A1, A2, A3, A4.
  • Respective check valves are interconnected via the intake valves E, the passage directions of which point away from the respective brake B and which are not designated separately.
  • the brake system has a brake pedal BP, which acts on a master cylinder HBZ.
  • a simulator S is connected, via a switchable, normally closed simulator valve SV, via which a check valve with flow direction to the master cylinder HBZ is connected.
  • the simulator S is used to generate a brake pedal characteristic in an operating mode in which the master brake cylinder is not directly connected to the brakes B.
  • the brake system has a connecting line VL, which leads from the master brake cylinder HBZ to the brakes B.
  • a driver separation valve FTV is initially connected, which is designed to be normally open and can disconnect the master brake cylinder HBZ from the brakes B.
  • a first connection point VP1 On the connecting line VL, a first connection point VP1 is arranged, on which the brakes Bl, B2 are connected via their respective inlet valves El, E2. These brakes Bl, B2 form a first subgroup. From the first connection point VP1, the connection line VL continues via a inter mediate valve ZV, which is normally open, to a second connection point VP2. At this, the brakes B3, B4 are connected via their respective intake valves E3, E4, the brakes B3, B4 forming a second subgroup.
  • the brake system has a first pump PI and a second pump P2.
  • the first pump PI is in the present case designed as a linear actuator, where it is driven by a designated M motor.
  • the second pump P2 is performed as a piston pump and is also driven by a designated M motor.
  • the first pump PI is connected via a pressure switching valve DZV, which is designed to be normally closed, at the second connec tion point VP2.
  • the second pump P2 is connected in the connection line VL between the driver separation valve FTV and the first connection point VP1.
  • a pressure control valve DV is connected, which is designed as an analog, normally open valve and allows pressure control.
  • a first return check valve RI is interconnected with the passage direction of the driver isolation valve FTV via the second pump P2. This allows a pressure transfer from the master cylinder HBZ to the brakes B in the case of a sufficiently high pressure.
  • the brake system further comprises a brake fluid reservoir BFB, which serves as a non-pressurized reservoir for brake fluid.
  • the exhaust valves A of the brakes B are connected via a common return line RL with this brake fluid reservoir BFB.
  • a connection of the second pump P2, which is directly connected to the driver separating valve FTV, is referred to as the intake port.
  • This intake port is presently connected via a second check valve R2 to the return line RL.
  • the passage direction of the second check valve R2 points to the intake port.
  • a port of the second pump P2 connected to the first connection point PI is called an exhaust port.
  • the first pump PI is connected via a third check valve R3 to the brake fluid reservoir BFB, so that this first pump PI can draw in brake fluid from the brake fluid reservoir BFB.
  • the variability in the use of the brake system is significantly increased compared to the embodiment according to the prior art, since the second pump P2 via the second check valve R2 directly brake fluid from the brake fluid reservoir BFB can suck. Due to the blocking effect in the direction of the brake fluid reservoir BFB towards a pressure build-up by the master cylinder HBZ or the second pump P2 is not affected simultaneously.
  • a number of sensors are shown, each in the form of a square box, which is divided diagonally.
  • a respective “U” stands for the output of the sensor, namely a voltage.
  • a “p” stands for measuring a pressure
  • an “s” for measuring a path
  • a “d” for measuring an angle.
  • the braking system is presently connected to a power supply, which is not shown.
  • This power supply feeds all the components except the second pump P2 and its associated components, ie its motor M and its parallel-connected pressure control valve DV.
  • the second pump P2 and its associated components are powered by a further energy supply, not shown, whereby an operation of the second pump and its associated components is still possible even if the rest of the brake system is already in a hydraulic fallback level.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem mit zumindest einer in einer Verbindungsleitung zwischen Hauptbremszylinder (HBZ) und Bremsen verschalteten Pumpe (P2), wobei diese Pumpe einen Ansauganschluss aufweist, welche über ein Rückschlagventil (R2) mit einem Bremsflüssigkeitsbehälter verbunden ist.

Description

BremsSystem für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug.
Derartige Bremssysteme weisen typischerweise einen Haupt bremszylinder, eine Anzahl von Bremsen, eine Verbindungsleitung von dem Hauptbremszylinder zu den Bremsen, eine elektrisch betriebene Pumpe sowie einen Bremsflüssigkeitsbehälter auf.
Mittels derartiger Bremssysteme kann ein Kraftfahrzeug gebremst werden, wenn die Bremsen jeweiligen Rädern zugeordnet werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bekannte Bremssysteme nicht immer optimal betrieben werden können, da die Pumpe in bestimmten Betriebssituationen nicht ausreichend mit Bremsflüssigkeit versorgt wird.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein bekanntes Bremssystem alternativ und/oder besser auszuführen.
Dies wird erfindungsgemäß durch ein Bremssystem nach Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Be schreibung gemacht.
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug.
Das Bremssystem weist einen Hauptbremszylinder auf. Ein solcher Hauptbremszylinder wird typischerweise mittels eines Brems pedals manuell betätigt. Das Bremssystem weist eine Anzahl von Bremsen auf, welche typischerweise jeweiligen Rädern oder jeweils einem Rad zugeordnet sind, um dieses Rad abzubremsen. Das Bremssystem weist eine Verbindungsleitung auf, welche von dem Hauptbremszylinder zu den Bremsen führt. Damit kann im Hauptbremszylinder erzeugter hydraulischer Druck zu den Bremsen übertragen werden. Das Bremssystem weist eine elektrisch be triebene Pumpe mit einem Ansauganschluss und einem Auslass anschluss auf, wobei die Pumpe in der Verbindungsleitung an geschlossen ist, so dass der Ansauganschluss mit dem Haupt bremszylinder verbunden ist und der Auslassanschluss mit den Bremsen verbunden ist. Mittels einer solchen Pumpe kann Druck unabhängig von einer Betätigung des Hauptbremszylinders erzeugt werden. Insbesondere kann mittels einer solchen Pumpe das Fahrzeug auch dann gebremst werden, wenn ein Fahrer das Bremspedal nicht betätigt.
Das Bremssystem weist ferner einen Bremsflüssigkeitsbehälter auf, welcher typischerweise als druckloser Speicher für Bremsflüssigkeit dient.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Bremssystem ein Rückschlagventil aufweist, welches den Bremsflüssigkeitsbe hälter mit dem Ansauganschluss verbindet . Eine Durchlassrichtung des Rückschlagventils weist dabei vorzugsweise zum Ansaugan schluss hin.
Mittels eines solchen Rückschlagventils kann die elektrisch betriebene Pumpe Bremsflüssigkeit unmittelbar vom Bremsflüs- sigkeitsbehälter ansaugen und ist somit nicht mehr darauf angewiesen, Bremsflüssigkeit von dem Hauptbremszylinder zu erhalten. Dadurch kann die elektrisch betriebene Pumpe auch in Situationen eingesetzt werden, in welchen sie bei Ausführungen gemäß dem Stand der Technik mangels vorhandener Bremsflüssigkeit am Ansauganschluss nicht eingesetzt werden konnte. Dadurch wird ermöglicht, dass die elektrisch betriebene Pumpe vielseitiger einsetzbar ist als dies bei bekannten Bremssystemen der Fall ist. Beispielsweise kann sie eine autonome Bremsung einleiten, welche ausschließlich von der Fahrzeugelektronik ohne Fahrereingriff ausgelöst wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung verbindet das Rückschlag ventil den Bremsflüssigkeitsbehälter mit dem Ansauganschluss unmittelbar und/oder ohne Durchgang durch andere Komponenten. Dies kann insbesondere bedeuten, dass eine Verbindung unmit telbar von dem Bremsflüssigkeitsbehälter zu dem Rückschlagventil und eine weitere Verbindung unmittelbar von dem Rückschlagventil zu dem Ansauganschluss verläuft. Dies schließt Abzweigungen in diesen Verbindungen nicht aus . Die Zuverlässigkeit beim Ansaugen von Bremsflüssigkeit wird dabei in vorteilhafter Weise erhöht.
Bevorzugt ist in der Verbindungsleitung zwischen Hauptbrems zylinder und Ansauganschluss ein stromlos offenes Fahrer trennventil angeordnet. Dieses Fahrertrennventil kann insbe sondere dazu dienen, den Hauptbremszylinder von den Bremsen abzutrennen, so dass eine Normalbremsung oder Bra- ke-by-Wire-Bremsung erfolgen kann.
Bevorzugt ist zwischen dem Ansauganschluss und dem Auslass anschluss ein weiteres Rückschlagventil angeschlossen, wobei eine Durchlassrichtung des weiteren Rückschlagventils bevorzugt zum Auslassanschluss hinweist. Dadurch kann die Pumpe bei einem entsprechend hohen, von dem Hauptbremszylinder ausgeübten bzw. erzeugten hydraulischen Druck mittels des Rückschlagventils überbrückt werden, so dass beispielsweise im Fall einer hyd raulischen Rückfallebene eine unmittelbare Wirkung von hyd raulischem Druck, welcher manuell erzeugt wird, in den Bremsen möglich ist.
Bevorzugt ist zwischen Ansauganschluss und Auslassanschluss ein Druckregelventil angeschlossen. Dabei kann es sich bei spielsweise um ein analoges oder auch ein anderes Ventil handeln. Dadurch kann ein Überbrücken der Pumpe in steuerbarer Weise erreicht werden.
Das Druckregelventil kann insbesondere analog ausgeführt sein. Es kann auch stromlos offen ausgeführt sein. Durch eine analoge Ausführung wird eine Regelbarkeit erreicht. Durch eine stromlos offene Ausführung wird erreicht, dass das Druckregelventil im Fall einer hydraulischen Rückfallebene öffnet und somit eine Verbindung vom Hauptbremszylinder zu den Bremsen freigibt.
Bevorzugt ist zumindest eine Untergruppe der Bremsen an einem ersten gemeinsamen Verbindungspunkt einer Verbindungsleitung angeschlossen .
Bevorzugt ist der gemeinsame Verbindungspunkt unmittelbar mit dem Auslassanschluss verbunden. Dadurch können die Bremsen der Untergruppe unmittelbar mit Fluid aus dem Auslassanschluss versorgt werden.
Bevorzugt ist zumindest eine weitere Untergruppe der Bremsen an einem weiteren gemeinsamen Verbindungspunkt an der Verbin dungsleitung angeschlossen, wobei zwischen dem ersten ge meinsamen Verbindungspunkt und dem zweiten gemeinsamen Ver bindungspunkt bevorzugt ein stromlos offenes Zwischenventil angeschlossen ist. Dadurch kann die weitere Untergruppe der Bremsen mittels des stromlos offenen Ventils separat geschaltet werden. Im Fall einer hydraulischen Rückfallebene bleibt das Ventil offen und ermöglicht eine Betätigung aller vorhandenen Bremsen. Dies gilt insbesondere dann, wenn jede Bremse entweder der Untergruppe oder der weiteren Untergruppe zugeordnet ist, was einer bevorzugten Ausführung entspricht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung weist das Bremssystem eine weitere elektrisch betriebene Pumpe auf, welche an der Ver- bindungsleitung angeschlossen ist. Dadurch kann unabhängig von der bereits weiter oben erwähnten elektrisch betriebenen Pumpe und unabhängig vom Hauptbremszylinder ein Druck erzeugt werden. Insbesondere kann durch das Vorsehen von zwei elektrisch be triebenen Pumpen eine Redundanz hergestellt werden. Dies ist insbesondere für autonomes oder hochautonomes Fahren vor teilhaft .
Die weitere elektrisch betriebene Pumpe ist bevorzugt an dem zweiten gemeinsamen Verbindungspunkt angeschlossen. Dies hat sich für eine Druckeinspeisung und ein Zusammenwirken mit der anderen elektrisch betriebenen Pumpe bewährt.
Bevorzugt ist die elektrisch betriebene Pumpe eine Kolbenpumpe. Bevorzugt ist die weitere elektrisch betriebene Pumpe ein Linearaktuator. Bevorzugt ist die elektrisch betriebene Pumpe an einer separaten Energieversorgung anschlossen. Diese kann insbesondere separat zu einer weiteren Energieversorgung von allen oder einigen anderen Komponenten des Bremssystems, insbesondere der weiteren elektrisch betriebenen Pumpe, aus geführt sein, so dass die elektrisch betriebene Pumpe auch dann noch funktionsfähig bleiben kann, wenn sich ein Teil des restlichen Bremssystems oder das gesamte restliche Bremssystem bereits in einer hydraulischen Rückfallebene befindet.
Bevorzugt ist jede Bremse mittels eines jeweiligen stromlos offenen Einlassventils mit der Verbindungsleitung oder mit einem jeweiligen gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden. Bevorzugt ist jede Bremse mittels eines jeweiligen stromlos geschlossenen Auslassventils mit einer gemeinsamen Rücklaufleitung verbunden, welche an dem Bremsflüssigkeitsbehälter angeschlossen ist und an welcher das Rückschlagventil zu seiner Verbindung mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter angeschlossen ist. Derartige Ver- Schaltungen haben sich für typische Funktionalitäten von Bremssystemen bewährt.
Bevorzugt weist das Bremssystem einen Simulator auf, welcher mit dem Hauptbremszylinder zur Erzeugung einer Bremspedalcharak teristik verbunden ist. Dadurch kann eine Bremspedalcharak teristik für ein am Hauptbremszylinder angeschlossenes Bremspedal auch dann erzeugt werden, wenn der Hauptbremszylinder nicht unmittelbar mit den Bremsen verbunden ist.
Das Bremssystem weist bevorzugt ein Bremspedal auf, welches mit dem Hauptbremszylinder zu dessen manueller Betätigung verbunden ist. Dies ermöglicht eine vorteilhafte manuelle Betätigung des Hauptbremszylinders .
Es sei erwähnt, dass beispielsweise ein Schaltplan mit einem pedalbetätigten HauptZylinder und einer ersten Druckquelle, welche beispielsweise als elektromotorisch angetriebener Li nearaktuator ausgeführt sein kann, um eine weitere oder zweite Druckquelle erweitert werden kann, welche beispielsweise ein Motor-Pumpen-Aggregat mit mindestens einem Kolben und einem analogen stromlos offenen Ventil zur Drucksteuerung sein kann. Damit kann einerseits eine Bremskraftverstärkung der hydrau lischen Rückfallebene und andererseits ein leistungsfähiger autonomer Druckaufbau aus der weiteren oder zweiten Druckquelle bei einem Fehler in der ersten Druckquelle realisiert werden.
In Abänderung einer bekannten hydraulischen Schaltung kann beispielsweise das Motor-Pumpen-Aggregat zwischen dem stromlos offenen Fahrertrennventil und den Bremskreisen angeordnet sein. Außerdem kann die Saugseite der Pumpe in einem zweiten Ansaugpfad mittels federbelastetem Rückschlagventil mit einem Behälter bzw. Bremsflüssigkeitsbehälter verbunden sein. Bei Betätigung durch Fahrerfußkraft kann die zusätzlich ein gefügte Pumpe beispielsweise über ein stromlos offenes Fahr ertrennventil aus dem HauptZylinder gespeist werden. Gleich zeitig kann der HauptZylinder über das Rückschlagventil des stromlos offenen Ventils mit Bremssätteln verbunden sein, so dass eine Kraft-Weg-Charakteristik am HauptZylinder entsprechend der hydraulischen Rückfallebene eingestellt wird. Wird jetzt das stromlos offene Ventil geschlossen bzw. auf einen druckpro portionalen Stromwert geregelt, kann der Druck in den Brems kreisen gegenüber dem Druck im HauptZylinder verstärkt und so eine beliebige Weg-Verzögerungs-Charakteristik bzw. Kraft-Verzögerungs-Kennlinie gesteuert und unter Zuhilfenahme eines Drucksensors geregelt werden.
Beim Lösen kann beispielsweise durch Reduzierung des Stroms am stromlos offenen Ventil ein Rückfließen des Mediums bzw. einer Bremsflüssigkeit aus den Bremskreisen ermöglicht werden. Ein Volumenhaushalt bzw. ein Pedalweg wird auch durch mehrmaliges Betätigen nicht verzerrt, da der Hauptzylinderdruck zusammen mit der Federvorspannung am Rückschlagventil dafür sorgt, dass kein zusätzliches Volumen aus dem Behälter eingebracht wird.
Bei autonom eingeleiteter Bremsung aus der zweiten Druckquelle kann eine Drosselung im Ansaugpfad über Schnüffelloch im Hauptzylinder und stromlos offenem Fahrertrennventil die Förderung der Pumpe begrenzen. Dann kann der Öffnungsdruck am Rückschlagventil überwunden werden und der zweite Ansaugpfad mit vorzugsweise deutlich geringerem Durchflusswiderstand kann genutzt werden.
Ein weiterer Vorteil des Rückschlagventils besteht darin, dass über das im Hauptzylinder verfügbare Volumen hinaus Bremsdruck erhöht werden kann, sollte zum Beispiel der Hauptzylinder aufgrund Auslegung oder Fehler auf seinen Anschlag fahren. Zur Reduzierung des Druckkollektivs, welches die Saugseite der Pumpe und die dort eingesetzten Dichtsysteme über ESC-Anwendung hinaus belastet, kann in der Normalbremsfunktion aus der ersten Druckquelle das stromlos offene Ventil simultan mit dem stromlos offenen Fahrertrennventil geschlossen werden. Dadurch wird die Pumpensaugseite sowohl von dem Druck im HauptZylinder als auch dem verstärkten Systemdruck abgekoppelt.
Das stromlos offene Fahrertrennventil kann vorzugsweise nur auf den Durchfluss ausgelegt werden, der bei Vorladung durch den Hauptzylinder erreicht wird. Die Pumpe kann saugseitig bei spielsweise nicht mit Druck belastet werden, insbesondere bei aktiver Schaltung des stromlos offenen Ventils in einer Nor malbremsfunktion. Ein Rückschlagventil kann insbesondere auch einen Druckaufbau erlauben, auch wenn ein Volumenvorrat im Hauptzylinder erschöpft ist. Für den Fall eines Fehlers im stromlos offenen Fahrertrennventil steht mit dem Rückschlag ventil ein zweiter Ansaugpfad zum Druckaufbau zur Verfügung. Ein Druckabbau kann beispielsweise über stromlos geschlossene Ventile erfolgen.
Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann dem nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausfüh rungsbeispiel entnehmen. Dabei zeigt:
Fig. 1: ein Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung .
Fig. 1 zeigt ein Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Bremssystem weist vier Bremsen Bl, B2, B3, B4 auf. Vorliegend ist die Bremse Bl einem linken vorderen Rad zuge ordnet, die Bremse B2 ist einem rechten vorderen Rad zugeordnet, die Bremse B3 ist einem linken hinteren Rad zugeordnet und die Bremse B4 ist einem rechten hinteren Rad zugeordnet. Wie gezeigt ist jede Bremse B an einem jeweiligen Einlassventil El, E2, E3, E4 sowie einem jeweiligen Auslassventil Al, A2, A3, A4 angeschlossen. Über die Einlassventile E sind jeweilige Rückschlagventile verschaltet, deren Durchlassrichtungen von der jeweiligen Bremse B weg zeigen und welche nicht separat bezeichnet sind.
Das Bremssystem weist ein Bremspedal BP auf, welches auf einen Hauptbremszylinder HBZ wirkt. An dem Hauptbremszylinder ist ein Simulator S angeschlossen, und zwar über ein schaltbares, stromlos geschlossenes Simulatorventil SV, über welchem ein Rückschlagventil mit Durchflussrichtung zum Hauptbremszylinder HBZ hin verschaltet ist. Der Simulator S dient zur Erzeugung einer Bremspedalcharakteristik in einem Betriebsmodus, in welchem der Hauptbremszylinder nicht direkt mit den Bremsen B verbunden ist.
Das Bremssystem weist eine Verbindungsleitung VL auf, welche von dem Hauptbremszylinder HBZ zu den Bremsen B führt.
In der Verbindungsleitung VL ist zunächst ein Fahrertrennventil FTV verschaltet, welches stromlos offen ausgeführt ist und den Hauptbremszylinder HBZ von den Bremsen B abtrennen kann.
An der Verbindungsleitung VL ist ein erster Verbindungspunkt VP1 angeordnet, an welchem die Bremsen Bl, B2 über ihre jeweiligen Einlassventile El, E2 angeschlossen sind. Diese Bremsen Bl, B2 bilden eine erste Untergruppe. Von dem ersten Verbindungspunkt VP1 führt die Verbindungsleitung VL weiter über ein Zwi schenventil ZV, welches stromlos offen ist, zu einem zweiten Verbindungspunkt VP2. An diesem sind die Bremsen B3, B4 über ihre jeweiligen Einlassventile E3, E4 angeschlossen, wobei die Bremsen B3, B4 eine zweite Untergruppe bilden. Das Bremssystem weist eine erste Pumpe PI und eine zweite Pumpe P2 auf. Die erste Pumpe PI ist vorliegend als Linearaktuator ausgeführt, wobei sie von einem mit M bezeichneten Motor an getrieben wird. Die zweite Pumpe P2 ist als Kolbenpumpe aus geführt und wird ebenfalls von einem mit M bezeichneten Motor angetrieben .
Die erste Pumpe PI ist über ein Druckzuschaltventil DZV, welches stromlos geschlossen ausgeführt ist, an dem zweiten Verbin dungspunkt VP2 angeschlossen. Die zweite Pumpe P2 ist in der Verbindungsleitung VL zwischen dem Fahrertrennventil FTV und dem ersten Verbindungspunkt VP1 angeschlossen.
Parallel zur zweiten Pumpe P2 ist ein Druckregelventil DV angeschlossen, welches als analoges, stromlos offenes Ventil ausgeführt ist und eine Druckregelung ermöglicht.
Über die beiden Pumpen PI, P2 kann unabhängig von einem Bremsdruck, welcher manuell mittels des Bremspedals BP vom Fahrer erzeugt wird, oder auch zusätzlich dazu ein Bremsdruck für die Bremsen B erzeugt werden.
Über der zweiten Pumpe P2 ist des Weiteren ein erstes Rück schlagventil RI mit Durchlassrichtung vom Fahrertrennventil FTV weg verschaltet. Dies ermöglicht eine Druckweiterleitung von dem Hauptbremszylinder HBZ zu den Bremsen B im Fall eines ausreichend hohen Drucks .
Das Bremssystem weist ferner einen Bremsflüssigkeitsbehälter BFB auf, welcher als druckloser Speicher für Bremsflüssigkeit dient. Die Auslassventile A der Bremsen B sind über eine gemeinsame Rücklaufleitung RL mit diesem Bremsflüssigkeitsbehälter BFB verbunden . Ein Anschluss der zweiten Pumpe P2, welcher mit dem Fahrer trennventil FTV unmittelbar verbunden ist, wird als Ansaug anschluss bezeichnet. Dieser Ansauganschluss ist vorliegend über ein zweites Rückschlagventil R2 mit der Rücklaufleitung RL verbunden. Die Durchlassrichtung des zweiten Rückschlagventils R2 zeigt dabei zum Ansauganschluss hin. Mittels dieses zweiten Rückschlagventils R2 ist es möglich, dass die zweite Pumpe P2 unabhängig vom Hauptbremszylinder HBZ direkt Bremsflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsbehälter BFB ansaugt und somit un abhängig von einer sonstigen Versorgung mit Bremsflüssigkeit ist. Dies erhöht die Einsatzmöglichkeiten der zweiten Pumpe P2 erheblich .
Ein Anschluss der zweiten Pumpe P2, welcher mit dem ersten Verbindungspunkt PI verbunden ist, wird als Auslassanschluss bezeichnet .
Die erste Pumpe PI ist über ein drittes Rückschlagventil R3 mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter BFB verbunden, so dass auch diese erste Pumpe PI Bremsflüssigkeit vom Bremsflüssigkeitsbehälter BFB ansaugen kann.
Durch die gezeigte Ausführung wird im Vergleich zur Ausführung gemäß dem Stand der Technik die Variabilität bei der Verwendung des Bremssystems deutlich erhöht, da die zweite Pumpe P2 über das zweite Rückschlagventil R2 direkt Bremsflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsbehälter BFB ansaugen kann. Aufgrund der Sperrwirkung in Richtung zum Bremsflüssigkeitsbehälter BFB hin wird gleichzeitig ein Druckaufbau durch den Hauptbremszylinder HBZ oder die zweite Pumpe P2 nicht beeinträchtigt.
In dem gezeigten Bremssystem sind eine Anzahl von Sensoren dargestellt, und zwar jeweils in Form eines quadratischen Kästchens, welches diagonal aufgeteilt ist. Ein jeweiliges „U" steht dabei für die Ausgangsgröße des Sensors, nämlich eine Spannung. Des Weiteren steht ein „p" für das Messen eines Drucks, ein „s" für das Messen eines Wegs bzw. eines Füllstands, und ein ,,d" für das Messen eines Winkels.
Das Bremssystem ist vorliegend an einer Energieversorgung angeschlossen, welche nicht dargestellt ist. Diese Energie versorgung speist alle Komponenten mit Ausnahme der zweiten Pumpe P2 und der ihr zugeordneten Komponenten, also ihres Motors M und ihres parallelgeschalteten Druckregelventils DV. Die zweite Pumpe P2 und die ihr zugeordneten Komponenten werden von einer nicht dargestellten weiteren Energieversorgung gespeist, wodurch ein Betrieb der zweiten Pumpe und der ihr zugeordneten Komponenten auch dann noch möglich ist, wenn sich der Rest des Bremssystems bereits in einer hydraulischen Rückfallebene befindet .
Die zur Anmeldung gehörigen Ansprüche stellen keinen Verzicht auf die Erzielung weitergehenden Schutzes dar.
Sofern sich im Laufe des Verfahrens herausstellt, dass ein Merkmal oder eine Gruppe von Merkmalen nicht zwingend nötig ist, so wird anmelderseitig bereits jetzt eine Formulierung zumindest eines unabhängigen Anspruchs angestrebt, welcher das Merkmal oder die Gruppe von Merkmalen nicht mehr aufweist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Unterkombination eines am An meldetag vorliegenden Anspruchs oder um eine durch weitere Merkmale eingeschränkte Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs handeln. Derartige neu zu formulierende Ansprüche oder Merkmalskombinationen sind als von der Offen barung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
Es sei ferner darauf hingewiesen, dass Ausgestaltungen, Merkmale und Varianten der Erfindung, welche in den verschiedenen Ausführungen oder Ausführungsbeispielen beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigt sind, beliebig untereinander kombinierbar sind. Einzelne oder mehrere Merkmale sind beliebig gegeneinander austauschbar. Hieraus entstehende Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen .
Rückbezüge in abhängigen Ansprüchen sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Diese Merkmale können auch beliebig mit anderen Merkmalen kombiniert werden.
Merkmale, die lediglich in der Beschreibung offenbart sind oder Merkmale, welche in der Beschreibung oder in einem Anspruch nur in Verbindung mit anderen Merkmalen offenbart sind, können grundsätzlich von eigenständiger erfindungswesentlicher Be deutung sein. Sie können deshalb auch einzeln zur Abgrenzung vom Stand der Technik in Ansprüche aufgenommen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Bremssystem für ein Kraftfahrzeug,
wobei das Bremssystem folgendes aufweist:
einen Hauptbremszylinder (HBZ) ,
eine Anzahl von Bremsen (B) ,
eine Verbindungsleitung (VL) , welche von dem Haupt bremszylinder (HBZ) zu den Bremsen (B) führt,
eine elektrisch betriebene Pumpe (P2) mit einem Ansaug anschluss und einem Auslassanschluss , wobei die Pumpe (P2) in der Verbindungsleitung (VL) angeschlossen ist, so dass der Ansauganschluss mit dem Hauptbremszylinder (HBZ) verbunden ist und der Auslassanschluss mit den Bremsen (B) verbunden ist, sowie
einen Bremsflüssigkeitsbehälter (BFB) ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Bremssystem ein Rückschlagventil (R2) aufweist, welches den Bremsflüssigkeitsbehälter (BFB) mit dem Ansaugan schluss verbindet,
wobei eine Durchlassrichtung des Rückschlagventils (R2) zum Ansauganschluss hin weist.
2. Bremssystem nach Anspruch 1,
wobei das Rückschlagventil (R2) den Bremsflüssigkeits behälter (BFB) mit dem Ansauganschluss unmittelbar und/oder ohne Durchgang durch andere Komponenten verbindet.
3. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei in der Verbindungsleitung (VL) zwischen Haupt bremszylinder (HBZ) und Ansauganschluss ein stromlos offenes Fahrertrennventil (FTV) angeordnet ist.
4. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen Ansauganschluss und Auslassanschluss ein weiteres Rückschlagventil (RI) angeschlossen ist, wobei eine Durchlassrichtung des Weiteren Rückschlag ventils (RI) zum Auslassanschluss hin weist.
5. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei zwischen Ansauganschluss und Auslassanschluss ein Druckregelventil (DV) angeschlossen ist.
6. Bremssystem nach Anspruch 5,
wobei das Druckregelventil (DV) analog und/oder stromlos offen ausgeführt ist.
7. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei zumindest eine Untergruppe der Bremsen (B) an einem ersten gemeinsamen Verbindungspunkt (VP1) an die Ver bindungsleitung (VL) angeschlossen sind.
8. Bremssystem nach Anspruch 7,
wobei der erste gemeinsame Verbindungspunkt (VP1) un mittelbar mit dem Auslassanschluss verbunden ist.
9. Bremssystem nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
wobei zumindest eine weitere Untergruppe der Bremsen (B) an einem zweiten gemeinsamen Verbindungspunkt (VP2) an der Verbindungsleitung (VL) angeschlossen sind,
wobei zwischen dem ersten gemeinsamen Verbindungsunkt (VP1) und dem zweiten gemeinsamen Verbindungspunkt (VP2) ein stromlos offenes Zwischenventil (ZV) angeschlossen ist.
10. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bremssystem eine weitere elektrisch betriebene Pumpe (PI) aufweist, welche an der Verbindungsleitung (VL) angeschlossen ist.
11. Bremssystem nach den Ansprüche 9 und 10,
wobei die weitere elektrisch betriebene Pumpe (PI) an dem zweiten gemeinsamen Verbindungspunkt (VP2) angeschlossen ist .
12. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei jede Bremse (B) mittels eines jeweiligen stromlos offenen Einlassventils (E) mit der Verbindungsleitung (VL) oder mit einem jeweiligen gemeinsamen Verbindungspunkt (VP) verbunden ist.
13. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei jede Bremse (B) mittels eines jeweiligen stromlos geschlossenen Auslassventils (A) mit einer gemeinsamen Rücklaufleitung (RL) verbunden ist, welche an dem Bremsflüssigkeitsbehälter (BFB) angeschlossen ist und an welcher das Rückschlagventil (R2) zu seiner Verbindung mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter (BFB) angeschlossen ist.
14. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Bremssystem einen Simulator (S) aufweist, welcher mit dem Hauptbremszylinder (HBZ) zur Erzeugung einer Bremspedalcharakteristik verbunden ist.
15. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Bremssystem ein Bremspedal (BP) aufweist, welches mit dem Hauptbremszylinder (HBZ) zu dessen manueller Betätigung verbunden ist.
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