WO2021005154A1 - Pressure supply unit for a hydraulic system with at least one consumer circuit and with at least one rotary pump - Google Patents

Pressure supply unit for a hydraulic system with at least one consumer circuit and with at least one rotary pump Download PDF

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WO2021005154A1
WO2021005154A1 PCT/EP2020/069361 EP2020069361W WO2021005154A1 WO 2021005154 A1 WO2021005154 A1 WO 2021005154A1 EP 2020069361 W EP2020069361 W EP 2020069361W WO 2021005154 A1 WO2021005154 A1 WO 2021005154A1
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pressure
pressure supply
pump
hydraulic
supply unit
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PCT/EP2020/069361
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Heinz Leiber
Thomas Leiber
Anton Van Zanten
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Ipgate Ag
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    • B60T8/32Arrangements 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
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    • B60T8/40Arrangements 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
    • B60T8/4018Pump units characterised by their drive mechanisms
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Definitions

  • a multi-circuit rotary pump is understood to mean a rotary pump which has a plurality of hydraulically separated and sealed hydraulic circuits, this having or being able to have only one electric drive for all hydraulic circuits.
  • the delivery rate and the delivery direction can be determined.
  • the direction of rotation or the conveying direction can be actively influenced by the direction of the motor current. It is also possible that the direction of flow of the hydraulic medium through the rotary pump changes simply by lowering the motor current, provided that a correspondingly high pressure is still included in a hydraulic circuit.
  • a 1-box solution with two pressure supply devices can advantageously be implemented cost-effectively and smaller than a conventional 1-box solution with plunger pistons.
  • FIG. 1f modification of the embodiment shown in FIG. 1b with an additional central outlet valve ZAV2;
  • Fig. 2 A fifth possible embodiment of an inventive
  • the two pressure supply devices DV1 and DV2 in their brake circuits BK1 and BK2 adjust or adjust the pressure independently of each other.
  • the pressure reduction can take place via the rotary pump Pa.
  • additional outlet valves ZAV, AVI, AV2 the pressure in one or more wheel brakes can also be reduced via these.
  • the control and regulating device ECU in housing B is part of the total th system and packaging.
  • a redundant or partially redundant ECU is necessary for a fail-safe function.
  • This partially redundant ECU can also be used for certain functions in addition to the redundant ECU.
  • the valves are or should be redundant via separate ones Valve driver and circuit breaker are driven, which switches off a failed valve driver.
  • FIG. 1 a shows a second possible embodiment of a hydraulic system according to the invention, which is based on that shown in FIG.
  • the difference to the first possible embodiment shown in FIG. 1 is the configuration of the pressure supply device DV2.
  • From the axis Ab of the direct current motor Mb two rotary pumps Pb and Pbl, insbesonde re in the form of gear pumps, instead of the individual rotary pump Pb ge according to FIG. 1, driven.
  • the rotary pumps Pb and Pbl are hydraulically connected in series.
  • the input side of the rotary pump Pb is connected directly to the storage container VB via hydraulic line HL1.
  • the output side of the rotary pump Pb is directly connected to the input side of the rotary pump Pbl.
  • the rotary pump Pa is acted upon on the input side by the actuating device DV1, through the hydraulic line 6, the open switching valve PD3 and the hydraulic line 7, with the output pressure of the rotary pump Pb, with the effect that the output pressure of the rotary pump Pa of the pressure supply device DV1 is the sum of the Differential pressures (rotary pump input side to output side), the rotary pump Pa from the pressure supply device DV1, for example 120bar, and the rotary pump Pb from the pressure supply device DV2, is, for example 120bar + differential pressure of the rotary pump Pb.

Abstract

The invention relates to a pressure supply unit for a hydraulic system with at least one consumer circuit (BK1, BK2) and with at least one rotary pump (Pa, Pb), wherein - either a conveyance of volume in at least one conveying direction into at least one consumer circuit (BK1, BK2) is performed by means of at least one rotary pump (Pa, Pb) such that a certain required volume (V for example in [cm3]) of hydraulic medium is conveyed, in particular for a pressure build-up (Pauf), pressure dissipation (Pab) and/or an adjustment of an assembly, and/or - that at least two rotary pumps (Pa, Pb) are provided, wherein the pressure in at least one consumer circuit (BK1, BK2) can be built up and dissipated by means of corresponding electrical energization of the respective electric motor drive (Ma, Mb) of at least one of the rotary pumps (Pa, Pb).

Description

Druckversorgungseinheit für ein Hydrauliksystem mit mindestens einem Verbraucherkreis und mit mindestens einer Rotationspumpe Pressure supply unit for a hydraulic system with at least one consumer circuit and with at least one rotary pump
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckversorgungseinheit für ein Hyd rauliksystem mit mindestens einem Verbraucherkreis und mit mindestens ei ner Rotationspumpe. The present invention relates to a pressure supply unit for a hyd rauliksystem with at least one consumer circuit and with at least egg ner rotary pump.
Stand der Technik State of the art
Für Bremssysteme mit erhöhter Ausfallsicherheit, insbesondere bei der Druck versorgung, werden redundante Systeme auch mit zwei Druckversorgungsein richtungen und Elektromotoren eingesetzt. Dies ist gerechtfertigt und notwen dig, weil die Ausfallraten für eine Druckversorgungseinrichtung im Bereich von 100ppm/Jahr oder 200 FIT liegen. Bekanntlich sind bei Ausfall der Druckver sorgung auch die Fußkräfte zur Betätigung der Bremse um den Faktor 5 höher als normal, wodurch der ungeübte Fahrer diese Situation meist nicht beherr schen kann. For brake systems with increased reliability, especially in the pressure supply, redundant systems are also used with two Druckversorgungsein directions and electric motors. This is justified and necessary because the failure rates for a pressure supply device are in the range of 100ppm / year or 200 FIT. It is well known that if the pressure supply fails, the foot forces to actuate the brake are higher than normal by a factor of 5, which means that the inexperienced driver usually cannot rule this situation.
Bremssysteme mit zwei Druckversorgungseinrichtungen verwenden entweder zwei Plungersysteme, deren Kolben meist mittels eines Spindelantriebs ver stellt wird, oder nur ein Plungersystem in Kombination mit einer Rotationskol benpumpe. Brake systems with two pressure supply devices use either two plunger systems, the piston of which is usually adjusted by means of a spindle drive, or only one plunger system in combination with a rotary piston pump.
Aus DE 10 2015 221 228 Al ist ein Bremssystem mit zwei Rotationskolben pumpen vorbekannt, welche einen Bremsvordruck erzeugen und welche beide von einem Elektromotor angetrieben sind. Der Druck in den einzelnen Rad bremsen wird über die Einlass- und Auslassventile eingestellt. Bei diesem Bremssystem wird kein Wegsimulator verwendet. Jede Pumpe ist genau einem Bremskreis zugeordnet. Bei Ausfall einer Pumpe kann die andere noch funktio nierende Pumpe die Funktion der ausgefallenen Pumpe nicht übernehmen, d.h. in den der ausgefallenen Pumpe zugeordneten Radbremsen kann mittels der noch funktionierenden Pumpe kein Bremsdruck aufgebaut werden. From DE 10 2015 221 228 A1, a brake system with two rotary piston pumps is known, which generate a brake pressure and which are both driven by an electric motor. The pressure in the individual wheel brakes is adjusted via the inlet and outlet valves. No travel simulator is used with this braking system. Each pump is assigned to exactly one brake circuit. If one pump fails, the other still functioning pump cannot take over the function of the failed pump. ie in the wheel brakes assigned to the failed pump, no brake pressure can be built up by means of the still functioning pump.
Aus DE 102016208529 Al ist ein ähnliches Bremssystem mit zwei Pumpen vorbekannt, wobei jede Pumpe einem Bremskreis zugeordnet ist. A similar brake system with two pumps is previously known from DE 102016208529 A1, each pump being assigned to a brake circuit.
DE 10 2016 211 982 Al offenbart eine Bremsvorrichtung, wobei zwei Rotati onspumpen vorgesehen sind, die jeweils einem Bremskreis zur Druckversor gung dienen und von einem Antriebsmotor gemeinsam angetrieben werden. Zusätzlich ist eine elektromotorisch angetriebene Plungerpumpe vorgesehen, welche die beiden Bremskreise über Einspeiseventile versorgt. DE 10 2016 211 982 A1 discloses a braking device, two Rotati onspumpen are provided, which each serve a brake circuit for Druckversor supply and are driven jointly by a drive motor. In addition, a plunger pump driven by an electric motor is provided, which supplies the two brake circuits via feed valves.
Aus WO 01/42069 Al ist eine von einem Elektromotor angetriebene Zahnrad pumpe zum Druckaufbau für ein Bremssystem eines Fahrzeugs bekannt. From WO 01/42069 A1 a gear pump driven by an electric motor is known to build up pressure for a brake system of a vehicle.
Aus WO 2017/144390 Al ist ein Verfahren zum Betrieb einer Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges bekannt, bei der ein Primärbremssystem und ein Se- kundärbremssystem vorgesehen sind. Das Primär- und das Sekundärbrems system weisen jeweils Rotationspumpen zur Druckerzeugung auf. Im Normal betrieb erfolgt der Bremsdruckaufbau mittels des Primärbremssystems. Nur bei Störung des Primärbremssystems, welche mittels eines Druckerfassungs systems erfasst wird, übernimmt das Sekundärbremssystems die Druckerzeu gung. A method for operating a brake system of a motor vehicle is known from WO 2017/144390 A1, in which a primary brake system and a secondary brake system are provided. The primary and the secondary brake system each have rotary pumps for generating pressure. In normal operation, the brake pressure is built up by means of the primary brake system. The secondary brake system only takes over the pressure generation in the event of a malfunction in the primary brake system, which is recorded by means of a pressure recording system.
Aus DE 10 2013 227 089 Al ist ein Bremssystem für ein Fahrzeug bekannt, bei dem ein Motor zwei Pumpen antreibt, wobei jede Pumpe zum Druckaufbau in einem Bremskreis dient. Aus DE 10 2012 223 497 Al ist ferner ein Brems system für ein Fahrzeug bekannt, bei dem eine Pumpe von einem Motor ange trieben ist, die zum Druckaufbau für beide Bremskreise dient. From DE 10 2013 227 089 A1 a brake system for a vehicle is known in which a motor drives two pumps, each pump being used to build up pressure in a brake circuit. From DE 10 2012 223 497 Al a braking system for a vehicle is also known in which a pump is driven by a motor, which is used to build up pressure for both brake circuits.
WO 2012/103925 Al offenbart eine Doppel-Innenzahnradpumpe für ein Bremssystem. Die Doppel-Innenzahnradpumpe ist zweikreisig, d.h. sie weist zwei voneinander getrennte und abgedichtete Hydraulikreise auf, wobei die beiden jeweils einem Hydraulikkreis zugeordneten Zahnräder über eine ge meinsame Welle von einem Antriebsmotor angetrieben sind. Diese Doppel- Innenzahnradpumpe weist ein großes Bauvolumen und zusätzliche Abdich tungsmaßnahmen für hohe Drücke auf. WO 2012/103925 A1 discloses a double internal gear pump for a brake system. The double internal gear pump is two-circuit, ie it has two separate and sealed hydraulic circuits, the two gears each assigned to a hydraulic circuit being driven by a drive motor via a common shaft. This double Internal gear pump has a large volume and additional waterproofing measures for high pressures.
Für Fahrzeuge mit höheren Anforderungen an die Sicherheit bei Ausfall von Komponenten werden redundante Konzepte erforderlich. For vehicles with higher safety requirements in the event of component failure, redundant concepts are required.
Aufgabe der Erfindung Object of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Druckversorgungseinheit be reitzustellen, welche eine kostengünstige und einfache Drucksteuerung für ein Hydrauliksystem, insbesondere in Form eines Bremssystems, bereitstellen kann. The object of the present invention is to provide a pressure supply unit which can provide an inexpensive and simple pressure control for a hydraulic system, in particular in the form of a brake system.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Druckversorgungseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved according to the invention with a pressure supply unit with the features of claim 1.
Die erfindungsgemäße Druckversorgungseinheit kann für verschiedenste Hyd rauliksysteme mit mindestens einem Verbraucherkreis eingesetzt werden. In einem Verbraucherkreis können wiederum mehrere Verbraucher über eine o- der mehrere hydraulische Leitung(en) mit der Druckversorgungseinheit ver bunden sein. So können Schaltventile einem oder jedem Verbraucher zuge ordnet sein, mittels denen der jeweilige Verbraucher von dem Verbraucher kreis abtrennbar ist. Vorteilhaft kann die Druckversorgungseinheit für ein Bremssystem verwendet werden, wobei die oben beschriebenen Verbraucher die Radbremsen sind. The pressure supply unit according to the invention can be used for a wide variety of hydraulic systems with at least one consumer circuit. In a consumer circuit, in turn, several consumers can be connected to the pressure supply unit via one or more hydraulic line (s). So switching valves can be assigned to one or each consumer, by means of which the respective consumer can be disconnected from the consumer circuit. The pressure supply unit can advantageously be used for a brake system, the consumers described above being the wheel brakes.
Die erfindungsgemäße Druckversorgungseinheit kann mindestens eine Rotati onspumpe aufweisen, mittels derer eine Volumenförderung in mindestens eine Förderrichtung in mindestens einen Verbraucherkreis erfolgen kann, derart, dass ein bestimmtes gefordertes Volumen V, z.B. in cm3, an Hydraulikmedi um, insbesondere für einen Druckaufbau, Druckabbau und/oder eine Verstel lung eines Aggregates eines Verbrauchers gefördert wird. The pressure supply unit according to the invention can have at least one rotary pump, by means of which a volume can be conveyed in at least one conveying direction in at least one consumer circuit, such that a certain required volume V, e.g. in cm 3 , of hydraulic medium, in particular for pressure build-up, pressure reduction and / or an adjustment of an aggregate of a consumer is promoted.
Alternativ oder zusätzlich kann die erfindungsgemäße Druckversorgungsein richtung mindestens zwei Rotationspumpen aufweisen, die für unterschiedliche maximale Druckniveaus Plmax und P2max und/oder unterschiedliche Druck bereiche Plmin < PI < Plmax; P2min < P2 < P2max ausgelegt sind, wobei für die unterschiedlichen Druckbereiche insbesondere die Bedingung Plmax P2max gelten kann. So kann eine Rotationspumpe für einen Druckbereich z.B. größer 120bar und die andere Rotationspumpe für einen Druckbereich kleiner gleich 120bar ausgelegt werden, wobei für dieses Fahrzeug 120bar der Blo ckiergrenze ohne Fading entsprechen. So könnte die eine Pumpe, deren Be reich bis 120bar ausgelegt ist, für den Druckaufbau für alle Radbremsen des Fahrzeugs im Multiplexbetrieb MUX vorgesehen sein. Sobald jedoch ein höhe rer als Druck als 120bar benötigt wird, könnte die andere vom Druckbereich höher ausgelegte Rotationspumpe hinzugeschaltet werden oder die Druckrege lung alleine übernehmen. Es ist auch möglich, dass sich die beiden Druckbe reiche überschneiden. Alternatively or additionally, the pressure supply device according to the invention can have at least two rotary pumps, which for different maximum pressure levels Plmax and P2max and / or different pressure ranges Plmin <PI <Plmax; P2min <P2 <P2max are designed, where for the different pressure ranges in particular the condition Plmax P2max can apply. For example, one rotary pump can be designed for a pressure range greater than 120 bar and the other rotary pump for a pressure range less than or equal to 120 bar, with 120 bar corresponding to the blocking limit without fading for this vehicle. For example, the one pump, the loading of which is designed to be up to 120 bar, could be provided for building up pressure for all wheel brakes of the vehicle in multiplex mode MUX. However, as soon as a pressure higher than 120 bar is required, the other rotary pump, which is designed to be higher in the pressure range, could be switched on or it could take over the pressure regulation alone. It is also possible that the two pressure areas overlap.
Zudem kann eine Stufenpumpe oder eine Reihenschaltung von mindestens zwei Rotationspumpen für einen oder mehrere Hydraulikkreise zur Erzielung eines höheren Druckniveaus, z.B. größer lOObar, verwendet werden. In addition, a stage pump or a series connection of at least two rotary pumps can be used for one or more hydraulic circuits to achieve a higher pressure level, e.g. greater than 100 bar.
Alternativ oder in Ergänzung können beim Vorsehen von zwei Rotationspum pen diese unterschiedliche Fördermengen aufweisen. Alternatively or in addition, these can have different delivery rates when two Rotationspum are provided.
Zumindest der Antriebsmotor für die Rotationspumpe zur Volumensteuerung sollte ein Elektromotor mit Bürsten und mit Halbleitern, z.B. MOSFET- Steuerung für Vor- und Rücklauf sein. Der Antriebsmotor für die Pumpe für den höheren Druckbereich kann ein bürstenloser Motor sein. In einer bevor zugten Ausführungsform sind beide Antriebsmotoren Elektromotor mit Bürsten und mit Halbleitern, z.B. MOSFET-Steuerung für Vor- und Rücklauf, so dass mit beiden Rotationspumpen ein Druckaufbau und ein Druckabbau möglich ist. At least the drive motor for the rotary pump for volume control should be an electric motor with brushes and with semiconductors, e.g. MOSFET control for flow and return. The drive motor for the pump for the higher pressure range can be a brushless motor. In a preferred embodiment, both drive motors are electric motors with brushes and with semiconductors, e.g. MOSFET control for flow and return, so that pressure build-up and pressure reduction is possible with both rotary pumps.
Die vorbeschriebene Druckversorgungseinheit ist kostengünstig, einfach und weist ein kleines Bauvolumen auf. The pressure supply unit described above is inexpensive, simple and has a small structural volume.
Unter einer Rotationspumpe wird im Sinne der Erfindung eine der nachfolgend aufgeführten Pumpen verstanden : For the purposes of the invention, a rotary pump is understood to mean one of the pumps listed below:
1. Rotationskolbenpumpe, wie z.B. Drehkolbenpumpe, Drehschieberpum pe, Kreiskolbenpumpe, Flügelzellenpumpe, Zahnring- oder Zahnrad pumpen; 2. Radialpumpe, insbesondere in Form einer Radialkolbenpumpe; 1. Rotary piston pumps, such as rotary piston pumps, rotary vane pumps, rotary piston pumps, vane pumps, gerotor or gear pumps; 2. Radial pump, in particular in the form of a radial piston pump;
3. Strömungspumpe, insbesondere in Form einer Kreiselpumpe; 3. Flow pump, in particular in the form of a centrifugal pump;
4. Verdrängerpumpe mit rotierendem Rotor, welcher mit einer ihn umge benden Wandung in sich geschlossene Volumina bildet, in denen das Medium durch die Rotation gefördert wird; 4. Positive displacement pump with rotating rotor, which forms self-contained volumes with a wall surrounding it, in which the medium is conveyed by the rotation;
Unter einer Rotationspumpe im Sinne der Erfindung wird insbesondere nicht eine Hubkolbenpumpe mit verstanden, bei der der Kolben eine gradlinige (translatorische) Bewegung ausführt. A rotary pump in the sense of the invention is in particular not understood to include a reciprocating piston pump in which the piston executes a straight (translational) movement.
Die Rotationspumpe im Sinne der Erfindung hat vorzugsweise einen elektro motorischen Antrieb, dessen Rotor, z.B. das mindestens eine Zahnrad einer Zahnradpumpe oder das Flügelrad einer Kreiselpumpe bildet bzw. dieses an treibt. The rotary pump according to the invention preferably has an electric motor drive, the rotor of which, for example, forms or drives the at least one gear wheel of a gear pump or the impeller of a centrifugal pump.
Unter einer 1-kreisigen Rotationspumpe wird im Sinne der Erfindung eine Ro tationspumpe mit nur einem Hydraulikkreis verstanden, d.h. sie hat nur einen Eingang und einen Ausgang, einen Rotor. Die 1-kreisige Rotationspumpe kann hingegen einstufig oder mehrstufig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Stu fen in Reihe angeordnet sind, so dass z.B. die erste Stufe ein erstes Druckni veau und die nachfolgende Stufe ein höheres Druckniveau aufbaut. In the context of the invention, a 1-circuit rotary pump is understood to mean a rotary pump with only one hydraulic circuit, i.e. it has only one input and one output, a rotor. The 1-circuit rotary pump, on the other hand, can be single-stage or multi-stage, with the individual stages being arranged in series so that, for example, the first stage builds up a first pressure level and the following stage a higher pressure level.
Unter einer mehrkreisigen Rotationspumpe wird im Sinne der Erfindung eine Rotationspumpe verstanden, die mehrere hydraulisch voneinander getrennte und abgedichtete Hydraulikkreise aufweist, wobei diese nur einen elektrischen Antrieb für alle hydraulischen Kreise aufweist bzw. aufweisen kann. In the context of the invention, a multi-circuit rotary pump is understood to mean a rotary pump which has a plurality of hydraulically separated and sealed hydraulic circuits, this having or being able to have only one electric drive for all hydraulic circuits.
Die erfindungsgemäße Druckversorgungseinheit kann z.B. vorteilhaft eine mo torisch angetriebene Kolben-Zylindereinheit bekannter Bremssysteme erset zen, welche oft teure Spindelantriebe bzw. Kugelgewindetriebe aufweisen. Derartige teuren Gewindetriebe entfallen bei der erfindungsgemäßen Druck versorgungseinheit, wodurch diese klein und günstig baut. The pressure supply unit according to the invention can, for example, advantageously replace a motor-driven piston-cylinder unit of known brake systems, which often have expensive spindle drives or ball screw drives. Such expensive screw drives are omitted in the pressure supply unit according to the invention, which makes it small and inexpensive.
Die vorbeschriebene Volumenförderung kann vorteilhaft mittels einer Volu mensteuerung erfolgen, derart, dass über die Proportionalität zwischen Ver- drehwinkel Df des Rotors der Rotationspumpe und dem dabei geförderten Vo lumen V der notwendige Verdrehwinkel Df für ein gefordertes Volumen Vson an Hydraulikmedium berechnet wird und dann mittels des Antriebs der Rotations pumpe der Rotor bzw. das Pumpenglied um den berechneten Verdrehwinkel verstellt wird. The above-described volume delivery can advantageously take place by means of a volume control in such a way that the proportionality between Rotation angle Df of the rotor of the rotary pump and the volume V promoted in the process, the necessary rotation angle Df for a required volume V so n of hydraulic medium is calculated and then the rotor or the pump element is adjusted by the calculated rotation angle by means of the drive of the rotary pump.
Ebenso kann bei der Volumensteuerung zusätzlich oder alternativ die Zeit At berücksichtigt werden, innerhalb derer das geforderte Volumen Vson an Hyd raulikmedium gefördert werden soll, wobei die Geschwindigkeit des Rotors der Rotationspumpe vM an die zur Verfügung stehende Zeit At angepasst wird. Hierdurch lässt sich auch ein zu förderndes Volumen an Hydraulikflüssigkeit genau fördern. Likewise, the volume control can additionally or alternatively take into account the time At within which the required volume V so n of hydraulic medium is to be delivered, the speed of the rotor of the rotary pump v M being adapted to the available time At. In this way, a volume of hydraulic fluid to be conveyed can also be conveyed precisely.
Durch Variieren des Motorstroms kann die Förderleistung und auch die Förder richtung bestimmt werden. So kann durch Stromrichtung des Motorstrom aktiv die Drehrichtung bzw. die Förderrichtung beeinflusst werden. Ebenso ist es möglich, dass allein durch Absenken des Motorstroms sich die Flussrichtung des Hydraulikmediums durch die Rotationspumpe ändert, sofern in einem Hyd raulikkreis noch ein entsprechend hoher Druck eingeschlossen ist. By varying the motor current, the delivery rate and the delivery direction can be determined. The direction of rotation or the conveying direction can be actively influenced by the direction of the motor current. It is also possible that the direction of flow of the hydraulic medium through the rotary pump changes simply by lowering the motor current, provided that a correspondingly high pressure is still included in a hydraulic circuit.
Vorteilhaft kann auch für die quantitative Drucksteuerung die Druckvolumen kennlinie (PV-Kennlinie) eines oder beider Bremskreise und/oder der jeweili gen Radbremse verwendet werden. Die PV-Kennlinie kann dabei vor dem Fahrzeugstart ermittelt werden. Advantageously, the pressure volume characteristic (PV characteristic) of one or both brake circuits and / or the respective wheel brake can also be used for quantitative pressure control. The PV characteristic curve can be determined before the vehicle starts.
Vorteilhaft kann die erfindungsgemäße Druckversorgungseinheit mindestens zwei Druckversorgungseinrichtungen aufweisen, wobei eine Druckversor gungseinrichtung jeweils mindestens eine Rotationspumpe sowie einen Antrieb zum Antrieb der jeweiligen Rotationspumpe aufweist. Ebenso ist es möglich, dass die erfindungsgemäße Druckversorgungseinheit lediglich eine einzige Druckversorgungseinrichtung aufweist, wobei diese Druckversorgungseinheit entweder mindestens zwei hydraulisch in Reihe geschaltete Rotationspumpen, insbesondere in Form einer zwei- bzw. mehrstufigen Rotationspumpe, oder zwei Reihenschaltungen aus jeweils mindestens zwei hydraulisch in Reihe ge schalteten Rotationspumpen aufweist, wobei im letzteren Fall die jeweils in Reihe geschalteten Rotationspumpen von einem einzigen Antrieb angetrieben werden oder jede Reihenschaltung von einem eigenen Antrieb angetrieben wird. The pressure supply unit according to the invention can advantageously have at least two pressure supply devices, each pressure supply device having at least one rotary pump and a drive for driving the respective rotary pump. It is also possible for the pressure supply unit according to the invention to have only a single pressure supply device, this pressure supply unit either connecting at least two hydraulically series-connected rotary pumps, in particular in the form of a two-stage or multi-stage rotary pump, or two series circuits of at least two each hydraulically connected in series Has rotary pumps, in the latter case the rotary pumps connected in series are driven by a single drive or each series connection is driven by its own drive.
Ebenso kann die Rotationspumpe eine mehrkreisige Rotationspumpe sein, die mehrere voneinander getrennte und abgedichtete Hydraulikkreise aufweist. The rotary pump can also be a multi-circuit rotary pump which has several hydraulic circuits that are separate and sealed from one another.
Die Rotationspumpe zumindest für die Volumensteuerung kann einstufig oder mehrstufig ausgebildet sein, wobei bei mehreren Stufen diese hydraulisch in Reihe angeordnet sind. The rotary pump, at least for volume control, can be designed in one or more stages, with several stages being arranged hydraulically in series.
Bei einer mehrstufigen Ausführung der Rotationspumpe können beide Pum penstufen von ein und demselben Antrieb angetrieben sein und z.B. einen o- der mehrere Hydraulikkreise versorgen. In the case of a multi-stage design of the rotary pump, both pump stages can be driven by one and the same drive and e.g. supply one or more hydraulic circuits.
Die nicht für eine Volumensteuerung vorgesehene Rotationspumpe kann eine einfache kontinuierlich fördernde Pumpe, insbesondere in Form einer Kolben pumpe, Flügelzellenpumpe, Drehschieberpumpe oder Zahnradpumpe, sein. Diese erzeugt je nach Antriebsleistung und Motorstrom einen bestimmten Druck. Durch Stromregelung kann der Druck eingeregelt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass mittels Pulsweitenmodulation angesteuerter Ventile der von der kontinuierlich fördernden Pumpe bereitgestellte Druck für den oder die Verbraucher eingeregelt wird. The rotary pump not intended for volume control can be a simple continuously conveying pump, in particular in the form of a piston pump, vane pump, rotary vane pump or gear pump. This generates a certain pressure depending on the drive power and the motor current. The pressure can be regulated by current regulation. However, it is also possible for valves controlled by pulse width modulation to regulate the pressure provided by the continuously conveying pump for the consumer or consumers.
Sofern die Druckversorgungseinheit mindestens zwei Druckversorgungsein richtungen bzw. Rotationspumpen aufweist, kann sie eine entsprechende An zahl von Verbraucherkreisen, insbesondere in Form von Bremskreisen, mit Hydraulikmedium und entsprechendem Druck versorgen. Vorteilhaft kann z.B. einem Verbraucherkreis jeweils eine Rotationspumpe zugeordnet sein. If the pressure supply unit has at least two pressure supply devices or rotary pumps, it can supply a corresponding number of consumer circuits, in particular in the form of brake circuits, with hydraulic medium and corresponding pressure. A rotary pump can, for example, be assigned to each consumer circuit.
Um eine besonders fehlersichere Druckversorgungseinheit bereitzustellen kann bei einem Hydrauliksystem mit zwei Verbraucherkreisen eine hydraulische Verbindungsleitung vorgesehen sein, wobei mindestens ein schaltbares Ventil, insbesondere zur Erhöhung der Sicherheit zwei in Reihe geschaltete schaltbare Bypassventile, zum wahlweisen Öffnen und Verschließen der Verbindungslei tung vorgesehen sind. Hierdurch ergibt sich vorteilhaft die Möglichkeit, dass entweder bei einem Ausfall einer Druckversorgungseinrichtung bzw. Rotati- onspumpe die jeweils andere noch funktionierende Druckversorgungseinrich tung bzw. Rotationspumpe die Funktion der ausgefallenen übernimmt oder aber beide Pumpen zum Aufbau eines Drucks in einem oder beiden Bremskrei sen über die hydraulische Verbindungsleitung Zusammenwirken. Letzterer Fall dient vorteilhaft dazu, den Druckaufbau innerhalb kürzester Zeit zu ermögli chen (time to lock = TTL). Die einzelnen Pumpen können dabei kleiner dimen sioniert werden. In order to provide a particularly fail-safe pressure supply unit, a hydraulic connection line can be provided in a hydraulic system with two consumer circuits, with at least one switchable valve, in particular two switchable bypass valves connected in series, for the optional opening and closing of the connection line, to increase safety. This advantageously results in the possibility that either in the event of a failure of a pressure supply device or rotation Onspumpe the other still functioning Druckversorgungseinrich device or rotary pump takes over the function of the failed one, or both pumps interact via the hydraulic connecting line to build up pressure in one or both brake circuits. The latter case is used advantageously to enable the pressure build-up within a very short time (time to lock = TTL). The individual pumps can be made smaller.
Vorteilhaft kann beim Vorsehen von zwei Rotationspumpen die eine Rotations pumpe für einen geringeren Maximaldruck Plmax als die andere Rotations pumpe mit P2max ausgelegt werden. Sofern größere Drücke als Plmax benö tigt werden, kann entweder die andere Pumpe mit ihrem höherem Maximal druck P2max zugeschaltet werden oder den Druckaufbau ganz allein bestrei ten. Bei Ausfall der Pumpe mit dem höheren Maximaldruck kann dann noch immer eine Maximaldruck in Höhe von Plmax bereitgestellt werden. Advantageously, when two rotary pumps are provided, one rotary pump can be designed for a lower maximum pressure Plmax than the other rotary pump with P2max. If higher pressures than Plmax are required, either the other pump with its higher maximum pressure P2max can be switched on or the pressure build-up can be controlled by yourself. If the pump with the higher maximum pressure fails, a maximum pressure of Plmax can still be provided .
Es ist jedoch auch möglich, dass beim Vorsehen von zwei Rotationspumpen die den gleichen Maximaldruck aufweisen, die beiden Rotationspumpen mittels geeigneter Ventile in Reihe zu schalten, um damit eine zweistufige Pumpe zu bilden, wobei sich dann der Förderdruck beider Pumpen addiert. Hier müssen dann ggfs noch mindestens ein Rückschlagventil und ein dazu parallel ge schaltetes Schaltventil vorgesehen werden. However, it is also possible, when two rotary pumps are provided that have the same maximum pressure, to connect the two rotary pumps in series by means of suitable valves in order to form a two-stage pump, with the delivery pressure of both pumps then being added. At least one non-return valve and a switching valve connected in parallel must then be provided here if necessary.
Unterschiedliche Maximaldrücke ergeben sich auch, wenn die elektrische An triebsleistung des Antriebs der einen Rotationspumpe größer ist als die elektri sche Antriebsleistung des Antriebs der anderen Rotationspumpe. Different maximum pressures also result when the electrical drive power of the drive of one rotary pump is greater than the electrical drive power of the drive of the other rotary pump.
Die Druckversorgungseinheit kann auch vorteilhaft für das Hydrauliksystem eines Elektrofahrzeugs eingesetzt werden, wobei dabei nur eine Druckversor gungseinrichtung vorgesehen sein muss, welche insbesondere nur zur Brems druckerzeugung in einem Bremskreis dient. The pressure supply unit can also be used advantageously for the hydraulic system of an electric vehicle, with only one pressure supply device having to be provided, which in particular only serves to generate braking pressure in a brake circuit.
Vorteilhaft können, sofern vorhanden, beide Rotationspumpen in einem Ge häuse angeordnet werden. Ebenso ist es möglich, dass die Achsen der Rotati onspumpen parallel zueinander ausgerichtet sind und die Achsen insbesondere parallel oder senkrecht zur Achse des Hauptbremszylinders angeordnet sind, sofern dieser vorhanden ist. Der Hauptbremszylinder kann dabei entweder in einem getrennten Gehäuse oder zusammen mit den Rotationspumpen in ei nem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. If present, both rotary pumps can advantageously be arranged in one housing. It is also possible that the axes of the rotary pumps are aligned parallel to one another and the axes are arranged in particular parallel or perpendicular to the axis of the master brake cylinder, if this is available. The master cylinder can either be arranged in a separate housing or together with the rotary pumps in a common housing.
In dem Pumpengehäuse können zusätzlich auch die Magnetventile, insbeson dere für alle Steuer- und Regelfunktionen (ESP, ABS) in einem Gehäuse ange ordnet sein. Die elektronische Steuer- und Regeleinheit ECU kann dabei in ei nem getrennten ECU-Gehäuse angeordnet sein. Die Sensoren können dabei mit im ECU-Gehäuse angeordnet oder an diesem angeordnet sein. Die ECU selber kann teil- oder vollredundant ausgebildet sein. In the pump housing, the solenoid valves, in particular for all control and regulation functions (ESP, ABS), can also be arranged in one housing. The electronic control and regulation unit ECU can be arranged in a separate ECU housing. The sensors can be arranged either in the ECU housing or on it. The ECU itself can be partially or fully redundant.
Das erfindungsgemäße Bremssystem kann dabei einen Single- oder Tandem- Hauptbremszylinder aufweisen, welcher von einem Bremspedal betätigbar ist. Alternativ kann auch ein E-Pedal oder nur ein Betätigungsschalter z.B. für Le vel 5 bei automatisch fahrenden Fahrzeugen (AD) vorgesehen werden. The brake system according to the invention can have a single or tandem master brake cylinder which can be actuated by a brake pedal. Alternatively, an electric pedal or just an actuation switch, e.g. for level 5 in automatically driving vehicles (AD), can be provided.
Auch kann bei nicht redundantem Bordnetz ein Hilfsbordnetz z.B. mit U-Caps für einige Bremsungen eingesetzt werden, damit bei Ausfall des Bordnetzes während der Fahrt und damit auch bei angetriebenem Fahrzeug noch Brem sungen bis zum Fahrzeugstillstand möglich sind. In the case of a non-redundant on-board network, an auxiliary on-board network, e.g. with U-caps, can be used for some braking operations, so that if the on-board network fails while the vehicle is in motion and thus also when the vehicle is driven, braking is still possible until the vehicle comes to a stop.
Mit den vorgenannten Merkmalen kann vorteilhaft eine 1-Box-Lösung mit zwei Druckversorgungseinrichtungen kostengünstig und kleiner realisiert werden als eine konventionelle 1-Box-Lösung mit Plungerkolben. With the aforementioned features, a 1-box solution with two pressure supply devices can advantageously be implemented cost-effectively and smaller than a conventional 1-box solution with plunger pistons.
Am Ausgang der Druckversorgungseinrichtung kann mindestens ein Ventil vorgesehen werden, welche(s) zur Druckregelung eingesetzt wird bzw. werden und ein Rückströmen von Hydraulikmedium in das Vorratsbehältnis verhindert bzw. verhindern. At least one valve can be provided at the outlet of the pressure supply device, which valve is or are used for pressure regulation and prevents or prevents a backflow of hydraulic medium into the storage container.
Nachfolgend wird anhand von Zeichnungen der Einsatz der erfindungsgemä ßen Druckversorgungseinheit bei verschiedenen möglichen Ausführungsformen von Hydrauliksystemen näher erläutert. The use of the pressure supply unit according to the invention in various possible embodiments of hydraulic systems is explained in more detail below with reference to drawings.
Es zeigen : Fig. 1 : Eine erste mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßenShow it : Fig. 1: A first possible embodiment of an inventive
Hydrauliksystems mit einer fehlersicherer Ventilanordnung zur Ver bindung beider Bremskreise, einem Hauptzylinder mit Betätigungs einrichtung sowie zwei Druckversorgungseinrichtungen mit elektro nischer Steuer- und Regeleinrichtung als sogenannte Integrierte 1- Box-Anlage; Hydraulic system with a fail-safe valve arrangement for connecting both brake circuits, a master cylinder with actuating device and two pressure supply devices with electronic control and regulating device as a so-called integrated 1-box system;
Fig. la : eine zweite mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fig. La: a second possible embodiment of an inventive
Hydrauliksystems mit einer fehlersicheren Ventilanordnung zur Ver bindung beider Bremskreise, einem Hauptzylinder mit Betätigungs einrichtung sowie zwei Druckversorgungseinrichtungen mit elektro nischer Steuer- und Regeleinrichtung als sogenannte Integrierte 1- Box-Anlage; Hydraulic system with a fail-safe valve arrangement for connecting both brake circuits, a master cylinder with actuating device and two pressure supply devices with electronic control and regulating device as a so-called integrated 1-box system;
Fig. lb: eine dritte mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fig. Lb: a third possible embodiment of an inventive
Hydrauliksystems mit einer fehlersicheren Ventilanordnung zur Ver bindung beider Bremskreise, einem Hauptzylinder mit Betätigungs einrichtung sowie zwei Druckversorgungseinrichtungen mit elektro nischer Steuer- und Regeleinrichtung als sogenannte Integrierte 1- Box-Anlage; Hydraulic system with a fail-safe valve arrangement for connecting both brake circuits, a master cylinder with actuating device and two pressure supply devices with electronic control and regulating device as a so-called integrated 1-box system;
Fig. lc: eine vierte mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fig. Lc: a fourth possible embodiment of an inventive
Hydrauliksystems mit einer fehlersicheren Ventilanordnung zur Ver bindung beider Bremskreise, einem Hauptzylinder mit Betätigungs einrichtung sowie mit einer Druckversorgungseinrichtung mit elekt ronischer Steuer- und Regeleinrichtung als sogenannte Integrierte 1-Box-Anlage; Hydraulic system with a fail-safe valve arrangement for connecting both brake circuits, a master cylinder with actuation device and with a pressure supply device with electronic control and regulation device as a so-called integrated 1-box system;
Fig. Id : eine Fortentwicklung der vierten Ausführungsform gemäß Figur lc mit zwei zweistufigen Pumpenanordnungen; FIG. 1d: a further development of the fourth embodiment according to FIG. 1c with two two-stage pump arrangements;
Fig. le: Abwandlung der in Fig. lb gezeigten Ausführungsform mit nur ei nem Bypassventil BPI; Fig. 1e: modification of the embodiment shown in Fig. 1b with only one bypass valve BPI;
Fig. lf: Abwandlung der in Fig. lb dargestellten Ausführungsform mit einem zusätzlichen zentralen Auslassventil ZAV2; Fig. 2: Eine fünfte mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßenFIG. 1f: modification of the embodiment shown in FIG. 1b with an additional central outlet valve ZAV2; Fig. 2: A fifth possible embodiment of an inventive
Hydrauliksystems mit einem Hauptzylinder mit Betätigungseinrich tung sowie mit einer Druckversorgungseinrichtung mit elektroni scher Steuer- und Regeleinrichtung; Hydraulic system with a master cylinder with actuation device and with a pressure supply device with electronic control and regulation device;
Fig. 3 und 3a : erste mögliche Ausführungsform einer Anordnung der ein zelnen Komponenten, insbesondere Gehäuse der Druckversorgungs einheit in zwei Ansichten; 3 and 3a: first possible embodiment of an arrangement of the individual components, in particular the housing of the pressure supply unit in two views;
Fig. 3b: perspektivische Ansicht der Druckversorgungseinheit gemäß Figuren 3b: perspective view of the pressure supply unit according to the figures
3 und 3a; 3 and 3a;
Fig. 4 und 4a : zweite mögliche Ausführungsform einer Anordnung der ein zelnen Komponenten, insbesondere Gehäuse der Druckversorgungs einheit in zwei Ansichten; 4 and 4a: a second possible embodiment of an arrangement of the individual components, in particular the housing of the pressure supply unit, in two views;
Fig. 4b: perspektivische Ansicht der Druckversorgungseinheit gemäß Figuren 4b: perspective view of the pressure supply unit according to the figures
4 und 4a. 4 and 4a.
Figur 1 zeigt die Grundelemente eines regelbaren Bremssystems für Fahrzeu ge, bestehend aus dem Hauptbremszylinder SHZ mit Wegsimulator WS und Vorratsbehältnis VB sowie zwei Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2. Die Druckversorgungseinrichtung DV1 weist ihrerseits die Rotationspumpe Pa, den bürstenlosen Gleichstrommotor Ma, den Rotorwinkelgeber WGa von Motor Ma mit elektrischem Anschluss Wea, den Wicklungsanschluss 3a von Gleich strommotor Ma sowie den Shunt 4a vom Gleichstrommotor Ma auf. Die Druck versorgungseinrichtung DV2 weist die Rotationspumpe Pb, den Gleichstrom motor Mb, den Wicklungsanschluss 3b von Gleichstrommotor Mb sowie den Shunt 4b vom Gleichstrommotor Mb auf. Beide Rotationspumpen Pa und Pb der beiden Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 sind, insbesondere 1-kreisige, Rotationspumpen. Die Rotationspumpe Pa kann bevorzugt eine Zahnradpumpe sein. Die Rotationspumpe Pa der Druckversorgungseinrichtung DV1 wird bevorzugt von einem bürstenlosen Gleichstrommotor (EC-Motor) Ma angetrieben, während die Rotationspumpe Pb der Druckversorgungseinrich- tung DV2 von einem Gleichstrommotor Mb, vorzugsweise mit Bürsten, ange trieben wird. Die Rotationspumpe Pb kann eine einfache 1-kreisige Zahnrad pumpe oder eine 1-kreisige Kolbenpumpe sein. Figure 1 shows the basic elements of a controllable brake system for Fahrzeu ge, consisting of the master brake cylinder SHZ with path simulator WS and storage container VB and two pressure supply devices DV1 and DV2. The pressure supply device DV1 in turn has the rotary pump Pa, the brushless direct current motor Ma, the rotor angle encoder WGa of the motor Ma with electrical connection Wea, the winding connection 3a of the direct current motor Ma and the shunt 4a of the direct current motor Ma. The pressure supply device DV2 has the rotary pump Pb, the direct current motor Mb, the winding connection 3b of the direct current motor Mb and the shunt 4b of the direct current motor Mb. Both rotary pumps Pa and Pb of the two pressure supply devices DV1 and DV2 are, in particular single-circuit, rotary pumps. The rotary pump Pa can preferably be a gear pump. The rotary pump Pa of the pressure supply device DV1 is preferably driven by a brushless direct current motor (EC motor) Ma, while the rotary pump Pb of the pressure supply device device DV2 is driven by a direct current motor Mb, preferably with brushes. The rotary pump Pb can be a simple 1-circuit gear pump or a 1-circuit piston pump.
Die Druckversorgungseinrichtung DV1 ist für den üblichen Blockierdruck aus gelegt, wobei unter Blockierdruck der minimale Druck verstanden wird, bei dem alle Fahrzeugräder blockieren. Üblich ist für die meisten Fahrzeuge ein Blockierdruck von 120bar. Durch überhitzte Bremsen (Fading) oder durch Überladung des Fahrzeugs, kann der Blockierdruck ansteigen, so dass der ma ximale Druck, der mit der Druckversorgungseinrichtung DV1 erreicht werden kann, z.B. 120bar, nicht zum Blockieren aller Fahrzeugräder ausreicht. Aus diesem Grund ist die Druckversorgungseinrichtung DV2 für höhere Drücke als die Druckversorgungseinrichtung DV1 ausgelegt, z.B. für 200bar. Beide Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 können einzeln oder zusammen den Radbremszylinderdruck erzeugen, welcher mittels geeigneter Ventilstel lungen einer Ventilschaltung auf die Radbremszylinder RZ1, RZ2, RZ3, RZ4, z. B. bei ABS, in den jeweiligen Radbremszylindern eingestellt bzw. eingeregelt wird. Dies ist im Prinzip Stand der Technik. Die erfindungsgemäße Druckver sorgungseinheit für ein Hydrauliksystem oder Bremssystem soll jedoch eine hohe Fehlersicherheit z.B. für Hochautomatisiertes (HAD) oder Vollautomati siertes Fahren (FAD) aufweisen. Hierzu sollten alle ausfallrelevanten Kompo nenten berücksichtigt werden, wie z. B. Ventile, Sensoren, Dichtungen, Moto ren und Bremskreise. Vorteilhaft sollten daher folgende Komponenten bzw. Hydraulikverbindungen ausfallsicher ausgebildet sein : The pressure supply device DV1 is designed for the usual locking pressure, with locking pressure being understood as the minimum pressure at which all vehicle wheels lock. A blocking pressure of 120 bar is usual for most vehicles. Overheated brakes (fading) or overloading the vehicle can cause the locking pressure to rise so that the maximum pressure that can be achieved with the pressure supply device DV1, e.g. 120 bar, is not sufficient to lock all vehicle wheels. For this reason, the pressure supply device DV2 is designed for higher pressures than the pressure supply device DV1, e.g. for 200 bar. Both pressure supply devices DV1 and DV2 can individually or together generate the wheel brake cylinder pressure, which by means of suitable valve positions of a valve circuit to the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3, RZ4, z. B. with ABS, is set or regulated in the respective wheel brake cylinders. In principle, this is state of the art. The pressure supply unit according to the invention for a hydraulic system or brake system should, however, have a high level of error security, e.g. for highly automated (HAD) or fully automated driving (FAD). For this purpose, all failure-relevant components should be taken into account, such as B. valves, sensors, seals, motors and brake circuits. The following components or hydraulic connections should therefore advantageously be designed to be fail-safe:
(1) Verbindung von der für den ersten Bremskreis BK1 vorgesehenen (1) Connection from the one provided for the first brake circuit BK1
Druckversorgungseinrichtung DV1 zum zweiten Bremskreis BK2; Pressure supply device DV1 to the second brake circuit BK2;
(2) Verbindung von der für den zweiten Bremskreis BK2 vorgesehenen (2) Connection from the one provided for the second brake circuit BK2
Druckversorgungseinrichtung DV2 zum ersten Bremskreis BK1; Pressure supply device DV2 to the first brake circuit BK1;
(3) Verbindung von dem Druckraum des Hauptbremszylinders SHZ über das (3) Connection from the pressure chamber of the master brake cylinder SHZ via the
Schaltventil FV hin zu den Bremskreisen BK1, BK2 über die Bypassven tile BPI und BP2; Switching valve FV to the brake circuits BK1, BK2 via the bypass valves BPI and BP2;
(4) Verbindung von Schaltventil PD1 und Bypassventil BPI zu den Rad (4) Connection of switching valve PD1 and bypass valve BPI to the wheel
bremszylindern RZ1 und RZ2 über die jeweiligen den Radbremsen zu geordneten Schaltventile SV (5) Verbindung von Bypassventil BP2 zu den Radbremszylindern RZ3 undbrake cylinders RZ1 and RZ2 via the respective switching valves SV assigned to the wheel brakes (5) Connection of bypass valve BP2 to the wheel brake cylinders RZ3 and
RZ4 über die jeweiligen den Radbremsen zugeordneten SchaltventileRZ4 via the respective switching valves assigned to the wheel brakes
SV; SV;
(6) Verbindung von einem Bremskreis BK1, BK2 hin zum Vorratsbehältnis (6) Connection from a brake circuit BK1, BK2 to the storage container
VB; VB;
(7) Verbindungen zwischen Bremskreisen BK1, BK2 hin zu den Radbremszy lindern RZ. (7) Connections between brake circuits BK1, BK2 to the Radbremszy alleviate RZ.
Diese hydraulischen Verbindungen mit möglichen Ausfallfehlern der einzelnen Komponenten werden im Folgenden beschrieben. These hydraulic connections with possible failure errors of the individual components are described below.
Die Druckversorgungseinrichtung DV1 wirkt vom Bremskreis BK1 in den Bremskreis BK2 über die Hydraulikleitungen 1, 2 und 5 und über die Schalt ventile SV zu den Radbremszylinder RZ1, RZ2, RZ3, RZ4. Im Stand der Tech nik wird hierzu lediglich ein einziges Bypassventil eingesetzt. Ein Ausfall des einzigen Bypassventils kann hier einen Totalausfall der Bremse bewirken, wenn noch ein schlafender Fehler bei einem weiteren Ventil hinzukommt. Un ter„schlafender Fehler" wird ein Einzelfehler verstanden, der sich bei der Bremsung nicht auswirkt, der sich aber in Kombination mit einem anderen Fehler bei der Bremsung wohl auswirken kann. Die Erfindung sieht daher zwei redundante Bypassventile BPI und BP2 vor, um die Verbindung hin zum Bremskreis BK2 von der ersten Druckversorgungseinrichtung DV1 zu ermögli chen. Schlafende Fehler der Bypassventile BPI und BP2 werden mittels Druck geber DG erkannt, indem während einer Druckänderung durch die Druckver sorgungseinrichtung DV1, die Bypassventile BPI und BP2 abwechselnd nach einander über eine kurze Zeitdauer geschlossen werden. Während der The pressure supply device DV1 acts from the brake circuit BK1 into the brake circuit BK2 via the hydraulic lines 1, 2 and 5 and via the switching valves SV to the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3, RZ4. In the prior art, only a single bypass valve is used for this purpose. A failure of the single bypass valve can lead to a total failure of the brake if there is a sleeping error in another valve. The term "sleeping fault" is understood to mean a single fault which has no effect on braking, but which can have an effect in combination with another fault on braking. The invention therefore provides two redundant bypass valves BPI and BP2 to make the connection to the brake circuit BK2 from the first pressure supply device DV1.Sleeping faults in the bypass valves BPI and BP2 are detected by means of pressure transducers DG by closing the bypass valves BPI and BP2 alternately over a short period of time during a pressure change by the pressure supply device DV1 during the
Schließphase von Bypassventil BPI oder Bypassventil BP2 muss der Druck in Bremskreis BK2 konstant bleiben. Bei Ausfall der ersten Druckversorgungsein richtung DV1, z.B. bei Ausfall des Gleichstrommotors Ma, wird eine Rückwir kung auf Bremskreis BK2 über die zwei redundanten Bypassventile BPI, BP2 und das Schaltventil PD1 verhindert. Die Bypassventile BPI und BP2 sind vor zugsweise stromlos offene Ventile, damit bei Ausfall der Druckversorgungsein richtungen DV1 und DV2 der Hauptbremszylinder SHZ über das offene Schalt ventil FV auf beide Bremskreise BK1 und BK2 wirken kann. Soll der Druck in den Radbremszylindern RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 reduziert werden so kann dies durch das Öffnen der Schaltventile ZAV oder FV erfolgen. Dabei können die beiden Bypassventile BPI und BP2 ohne eigene elektrische Ansteuerung, durch den wirkenden Differenzdruck über diese Bypassventile BPI und BP2 selbst ständig öffnen, wodurch im Fehlerfall, z.B. bei Ausfall der Ansteuerelektronik der beiden Bypassventile BPI und BP2, sichergestellt ist, dass ein Druckabbau möglich ist und z.B. ein Blockieren der Räder sicher verhindert wird. During the closing phase of bypass valve BPI or bypass valve BP2, the pressure in brake circuit BK2 must remain constant. If the first pressure supply device DV1 fails, for example if the DC motor Ma fails, feedback on the brake circuit BK2 via the two redundant bypass valves BPI, BP2 and the switching valve PD1 is prevented. The bypass valves BPI and BP2 are preferably normally open valves so that if the pressure supply devices DV1 and DV2 fail, the master cylinder SHZ can act on both brake circuits BK1 and BK2 via the open switching valve FV. If the pressure in the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3 and RZ4 is to be reduced, this can be done by opening the switching valves ZAV or FV. The two bypass valves BPI and BP2 can open continuously without their own electrical control, due to the differential pressure acting via these bypass valves BPI and BP2, which ensures that a pressure reduction is possible in the event of a fault, e.g. failure of the control electronics of the two bypass valves BPI and BP2 and eg locking of the wheels is reliably prevented.
Das zentrale Auslassventil ZAV kann dabei mit seinem einen Anschluss entwe der über die Leitung VZ AV mit der Leitung VL mittels der Leitungsverbindung K verbunden sein oder aber über die alternative Leitung V'ZAV direkt mit dem ersten Bremskreis BK1 verbunden sein. Letzteres hat den Vorteil, dass bei ei nem Doppelfehler der Ventile ZAV und FV nicht der Hauptbremszylinder SHZ mit ausfällt. The central outlet valve ZAV can either be connected with its one connection via the line V Z AV to the line VL by means of the line connection K or else be connected directly to the first brake circuit BK1 via the alternative line V'ZAV. The latter has the advantage that in the event of a double fault in the valves ZAV and FV, the master brake cylinder SHZ does not also fail.
Entsprechend wirkt die Druckversorgungseinrichtung DV2 in dem zweiten Bremskreis BK2 über die Hydraulikleitungen 2 und 5 und über die Schaltventi le SV zu den Radbremszylindern RZ3 und RZ4, und über die Bypassventile BP2 und BPI in die Hydraulikleitung 4 und von dort über die Schaltventile SV zu den Radbremszylindern RZ1 und RZ2. Ein Ausfall des Bremskreises BK1, z.B. durch Undichtigkeit einer Dichtung in einem der Radbremszylinder RZ1, RZ2, kann durch Diagnose mittels eines der Schaltventile SV in Bremskreis BK1 er kannt werden, wobei dann die Bypassventile BPI und BP2 geschlossen wer den, womit ein Ausfall der Druckversorgungseinrichtung DV2 verhindert wird und mittels der Druckversorgungseinrichtung DV2 im Bremskreis BK2 eine Druckregelung bzw. -Steuerung weiterhin möglich ist. Ein Ausfall des Brems kreises BK2, z.B. durch Undichtigkeit einer Dichtung in einem Radbremszylin der RZ3 oder RZ4, kann durch Diagnose mittels eines der Schaltventile SV in Bremskreis BK2 erkannt werden, wobei dann ebenfalls die Bypassventile BPI und BP2 geschlossen werden, womit ein Ausfall der Druckversorgungseinrich tung DV1 verhindert wird und mittels der Druckversorgungseinrichtung DV1 im Bremskreis BK1 eine Druckregelung bzw. -Steuerung weiterhin möglich ist. Hierbei sind Undichtigkeiten aller Ventile z.B. SV, BPI, BP2 sicherheitskritisch als schlafende Fehler zu betrachten. So enthält das die Ventile durchströmen de Hydraulikmedium Schmutzpartikel, welche ein Schließen des jeweiligen Ventils verhindern können und die Ventile somit undicht werden. Im vorlie- genden Fall kann z.B. bei Ausfall einer Dichtung eines Radbremszylinders RZ1 oder RZ2 und durch den schlafenden Fehler des zugehörigen Schaltventils SV zwar der der Bremskreis BK1 ausfallen, der Bremskreis BK2 ist jedoch durch die Zwischenschaltung der beiden Bypassventile BPI und BP2 abgesichert. In ähnlicher Weise kann z.B. bei Ausfall einer Dichtung eines Radbremszylinders RZ3 oder RZ4 und durch den schlafenden Fehler des zugehörigen Schaltventils SV zwar der Bremskreis BK2 ausfallen, der Bremskreis BK1 ist jedoch eben falls durch die Zwischenschaltung der beiden Bypassventile BPI und BP2 ab gesichert. Es müsste hier ein Dreifachfehler vorliegen, d.h. beide Bypassventi le BPI und BP2 müssten zusätzlich ausfallen, damit ein Totalausfall beider Bremskreise BK1 und BK2 vorliegt. Jeder der beiden Bremskreise BK1 und BK2 ist somit sicher gegen Doppelfehler geschützt und verhindert einen Total ausfall der Bremse. Sicherheit gegen Doppelfehler, wenn schlafende Fehler auftreten können, ist ein entscheidendes Sicherheitsmerkmal für HAD und FAD. Auch die Aufrechterhaltung der Druckversorgung oder des Bremskraft verstärkers bei Bremskreisausfall zählt dazu. The pressure supply device DV2 acts accordingly in the second brake circuit BK2 via the hydraulic lines 2 and 5 and via the switching valves SV to the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4, and via the bypass valves BP2 and BPI into the hydraulic line 4 and from there via the switching valves SV to the wheel brake cylinders RZ1 and RZ2. A failure of the brake circuit BK1, e.g. due to a leak in a seal in one of the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, can be detected by diagnosis using one of the switching valves SV in brake circuit BK1, in which case the bypass valves BPI and BP2 are closed, resulting in a failure of the pressure supply device DV2 is prevented and pressure regulation or control is still possible by means of the pressure supply device DV2 in the brake circuit BK2. A failure of the brake circuit BK2, e.g. due to a leak in a seal in a wheel brake cylinder of the RZ3 or RZ4, can be detected by diagnosis using one of the switching valves SV in the brake circuit BK2, with the bypass valves BPI and BP2 then also being closed, resulting in a failure of the pressure supply device device DV1 is prevented and pressure regulation or control is still possible by means of the pressure supply device DV1 in the brake circuit BK1. In this context, leaks in all valves, e.g. SV, BPI, BP2, are to be regarded as dormant errors from a safety-critical point of view. The hydraulic medium flowing through the valves contains dirt particles which can prevent the respective valve from closing and the valves thus become leaky. In the present In the same case, for example, if a seal on a wheel brake cylinder RZ1 or RZ2 fails and the associated switching valve SV is dormant, the brake circuit BK1 may fail, but the brake circuit BK2 is protected by the interconnection of the two bypass valves BPI and BP2. Similarly, if a seal on a wheel brake cylinder RZ3 or RZ4 fails and the associated switching valve SV is dormant, brake circuit BK2 can fail, but brake circuit BK1 is also secured by interposing the two bypass valves BPI and BP2. There should be a triple fault here, ie both bypass valves BPI and BP2 would also have to fail so that there is a total failure of both brake circuits BK1 and BK2. Each of the two brake circuits BK1 and BK2 is thus reliably protected against double faults and prevents total brake failure. Security against double faults, when dormant faults can occur, is a crucial security feature for HAD and FAD. This also includes maintaining the pressure supply or the brake booster in the event of a brake circuit failure.
Die Druckversorgungseinrichtung DV2 kann dabei, bei schnellem Druckaufbau, oder Druckaufbau über z.B. 120 bar, die andere Druckversorgungseinrichtung DV1 unterstützen und/oder die ABS-Funktion vornehmen und/oder bei Ausfall der anderen Druckversorgungseinrichtung DV1 dessen Funktion mit überneh men. Ein Druckabbau kann dabei mittels einer Rotationspumpe Pa, Pb oder sofern vorhanden auch alternativ oder gleichzeitig mittels mindestens eines Auslassventils ZAV, AVI, AV2 erfolgen. The pressure supply device DV2 can support the other pressure supply device DV1 and / or perform the ABS function in the event of a rapid pressure build-up or pressure build-up above e.g. 120 bar and / or take over its function if the other pressure supply device DV1 fails. The pressure can be reduced by means of a rotary pump Pa, Pb or, if available, alternatively or simultaneously by means of at least one outlet valve ZAV, AVI, AV2.
Ebenso ist es möglich, dass die Druckversorgungseinrichtung DV1 den Druck aufbau für Druckbereiche kleiner gleich 120 bar und für die ABS-Funktion übernimmt. Der Druckabbau in einem Bremskreis erfolgt dabei durch Umkehr der Drehrichtung der Rotationspumpe Pa. Bei Ausfall der Druckversorgungs einrichtung DV2 steht, sofern die Druckversorgungseinrichtung DV1 nur auf einen maximalen Druck von z.B. 120 bar ausgelegt ist, nur dieser maximale Druck von z.B. 120 bar für beide Bremskreise BK1 und BK2 zur Verfügung. It is also possible that the pressure supply device DV1 takes over the pressure build-up for pressure ranges less than or equal to 120 bar and for the ABS function. The pressure reduction in a brake circuit takes place by reversing the direction of rotation of the rotary pump Pa. If the pressure supply device DV2 fails, if the pressure supply device DV1 is only designed for a maximum pressure of e.g. 120 bar, only this maximum pressure of e.g. 120 bar is available for both brake circuits BK1 and BK2.
Bei geschlossenen Bypassventile BPI und/oder BP2 können die beiden Druck versorgungseinrichtungen DV1 und DV2 in ihren Bremskreisen BK1 und BK2 den Druck unabhängig voneinander einregeln bzw. -stellen. Auch hier kann der Druckabbau über die Rotationspumpe Pa erfolgen. Sofern jedoch zusätzli che Auslassventile ZAV, AVI, AV2 vorhanden sind, kann auch über diese der Druck in einer oder mehreren Radbremsen abgebaut werden. So kann auch ein gleichzeitiger Druckabbau mittels einer Rotationspumpe, z.B. Pa, z.B. in der Radbremse RZ1 durch Umkehr der Drehrichtung der Rotationspumpe Pa erfolgen, wobei gleichzeitig z.B. in der Radbremse RZ3 über die Rotations pumpe Pb oder über ein Auslassventil AV2, ZAV der Druck abgebaut wird. With closed bypass valves BPI and / or BP2, the two pressure supply devices DV1 and DV2 in their brake circuits BK1 and BK2 adjust or adjust the pressure independently of each other. Here, too, the pressure reduction can take place via the rotary pump Pa. However, if there are additional outlet valves ZAV, AVI, AV2, the pressure in one or more wheel brakes can also be reduced via these. A simultaneous pressure reduction by means of a rotary pump, e.g. Pa, e.g. in the wheel brake RZ1 by reversing the direction of rotation of the rotary pump Pa, whereby the pressure is simultaneously reduced e.g. in the wheel brake RZ3 via the rotary pump Pb or via an outlet valve AV2, ZAV .
Die Pedalbewegung wird über redundante Pedalwegsensoren PS gemessen, die zugleich auf ein KWS-Messelement (Kraft-Weg-Sensor) nach WO2012/059175 Al wirken. Mit den Signalen der Pedalwegsensoren wird die Druckversor gungseinrichtung DV1 angesteuert, wobei die Rotationspumpe Pa den Volu menfluss in der Hydraulikleitung 1 in dem Bremskreis BK1 und über die re dundanten Bypassventile BPI und BP2 in den Bremskreis BK2 bewirkt. Die Druckversorgungseinrichtung DV1 kann so ausgelegt werden, dass sie nur bis zum Blockierdruck z. B. 120 bar wirkt. Für höhere Drücke liefert dann die Druckversorgungseinrichtung DV2 Volumen in den Bremskreis BK2 und über die redundanten Bypassventile BPI und BP2, und bei geschlossenem Schalt ventil PD1, in Bremskreis BK1. Dabei kann die Druckversorgungseinrichtung DV2 eine kontinuierlich fördernde Pumpe sein. Ist das Bremssystem schlecht entlüftet oder entsteht Dampfblasenentwicklung mit mehr Volumenbedarf, so wird dies über die bekannte Druckvolumenkennlinie (PV-Kennlinie) der Bremse erfasst, was zur Folge hat, dass die Druckversorgungseinrichtung DV1 mehr Volumen liefern muss, um einen bestimmten Druck in den Radbremszylindern RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 zu erreichen. Bei einer Pedalbetätigung wird der Kol ben Ko bewegt, welcher über den pedalkraftproportionalen Druck auf den be kannten Wegsimulator WS wirkt und damit die Pedalcharakteristik bestimmt. Der Wegsimulator WS kann üblicherweise über ein Ventil abgeschaltet werden, insbesondere in der Rückfallebene bei ausgefallenen Druckversorgungseinrich tungen DV1 und DV2. Bei redundanter Druckversorgungseinrichtungen ist dies aufgrund der sehr geringen Ausfallwahrscheinlichkeit im Prinzip nicht mehr relevant. Über die Leitung 3 kann der Hauptbremszylinder SHZ mit den Bremskreisen BK1 oder BK2 verbunden sein, wobei in der Hydraulikleitung 3 das Schaltventil FV zum Verschließen derselben angeordnet ist. Diese Verbindung ist nur in der Rückfallebene, d.h. wenn beide Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 ausgefallen sind, wirksam. Sofern die Hydraulikleitung 3 mit der Verbindungs leitung VLa der beiden Bypassventile BPI und BP2 verbunden ist, bilden die beiden Bypassventile BPI und BP2 eine weitere Redundanz. Eine übliche Ver bindung vom Schaltventil FV direkt in einen der beiden Bremskreise BK1, BK2 hätte bei undichtem Schaltventil FV zur Folge, dass der Bremskreis und damit die Druckversorgung auf den SHZ-Kolben Ko wirkt, was unmittelbar das Ab schalten der Druckversorgung zur Folge haben muss. The pedal movement is measured via redundant pedal travel sensors PS, which at the same time act on a KWS measuring element (force-travel sensor) according to WO2012 / 059175 A1. The signals from the pedal travel sensors are used to control the pressure supply device DV1, the rotary pump Pa causing the volume flow in the hydraulic line 1 in the brake circuit BK1 and via the redundant bypass valves BPI and BP2 in the brake circuit BK2. The pressure supply device DV1 can be designed so that it is only up to the blocking pressure z. B. 120 bar acts. For higher pressures, the pressure supply device DV2 then supplies volume in the brake circuit BK2 and via the redundant bypass valves BPI and BP2, and when the switching valve PD1 is closed, in the brake circuit BK1. The pressure supply device DV2 can be a continuously delivering pump. If the brake system is badly vented or if there is a development of vapor bubbles with a higher volume requirement, this is recorded via the known pressure volume characteristic (PV characteristic) of the brake, which means that the pressure supply device DV1 has to deliver more volume in order to maintain a certain pressure in the wheel brake cylinders RZ1 , RZ2, RZ3 and RZ4. When the pedal is actuated, the Kol ben Ko is moved, which acts on the known path simulator WS via the pressure proportional to the pedal force and thus determines the pedal characteristics. The path simulator WS can usually be switched off via a valve, in particular in the fall-back level if the pressure supply devices DV1 and DV2 have failed. In the case of redundant pressure supply devices, this is in principle no longer relevant due to the very low probability of failure. The master brake cylinder SHZ can be connected to the brake circuits BK1 or BK2 via the line 3, the switching valve FV being arranged in the hydraulic line 3 for closing the same. This connection is only effective in the fall-back level, ie when both pressure supply devices DV1 and DV2 have failed. If the hydraulic line 3 is connected to the connecting line VLa of the two bypass valves BPI and BP2, the two bypass valves BPI and BP2 form a further redundancy. A common connection from the switching valve FV directly into one of the two brake circuits BK1, BK2 would result in a leaky switching valve FV that the brake circuit and thus the pressure supply act on the SHZ piston Ko, which must immediately switch off the pressure supply .
Ein Ausfall des Bremskreises BK2 kann, z.B. bei Verwendung einer 1-kreisigen Zahnradpumpe als Rotationspumpe Pb, durch eine Undichtigkeit des Rück schlagventils RV1 entstehen. Der Ausfall der Druckversorgungseinrichtung DV2 kann hier durch ein redundantes Rückschlagventil RV2 verhindert werden. Ei ne hydraulische Verbindung zwischen den beiden Rückschlagventilen RV1 und RV2 zum Vorratsbehältnis VB mit der Drossel Dr mit kleinem Durchfluss er möglicht die Diagnose, z. B. über messbaren Druckabfall. A failure of the brake circuit BK2 can occur, e.g. when using a 1-circuit gear pump as a rotary pump Pb, due to a leak in the non-return valve RV1. The failure of the pressure supply device DV2 can be prevented here by a redundant check valve RV2. A hydraulic connection between the two non-return valves RV1 and RV2 to the storage container VB with the throttle Dr with a small flow rate enables diagnosis, e.g. B. via measurable pressure drop.
Für die ABS-Regelung oder zur Druckreduzierung mit der zweiten Druckver sorgungseinrichtung DV2 ist ein zentrales Auslassventil ZAV notwendig. Der Volumenfluss geht dabei zusätzlich über die Bypassventile BPI oder BP2, so dass ein undichtes ZAV für den Normalbetrieb nicht kritisch ist, da bei Undich tigkeit des zentralen Auslassventils ZAV die Drucksteuerung in BK1 über die Druckversorgungseinrichtung DV1 und die Drucksteuerung in BK2 über die Druckversorgungseinrichtung DV2 für den Druckaufbau erfolgt. Der Druckab bau im Bremskreis BK2 kann weiterhin auch bei undichtem Auslassventil ZAV über das Bypassventil BP2 erfolgen. Außerdem wird der Fehler, auch schla fend, von ZAV gleich durch Druckänderung oder erhöhte Volumenförderung der Druckversorgungseinrichtung DV1 erkannt. A central outlet valve ZAV is required for ABS control or for pressure reduction with the second Druckver supply device DV2. The volume flow also goes through the bypass valves BPI or BP2, so that a leaky ZAV is not critical for normal operation, since if the central outlet valve ZAV leaks, the pressure control in BK1 via the pressure supply device DV1 and the pressure control in BK2 via the pressure supply device DV2 for the pressure build-up takes place. The pressure reduction in the brake circuit BK2 can continue to take place via the bypass valve BP2 even if the outlet valve ZAV is leaking. In addition, the fault, even while asleep, is recognized by the ZAV through a change in pressure or increased volume delivery of the pressure supply device DV1.
Bei normaler Bremsung bis ca. 120 bar wirkt die Druckversorgungseinrichtung DV1 über geöffnete Bypassventile BPI und BP2 in beide Bremskreise BK1 und BK2. Für extreme Sicherheitsanforderungen kann auch ein redundantes Aus- lassventil ZAVr in der Hydraulikleitung 6 vom zentralen Auslassventil ZA V zum Vorratsbehältnis VB eingebaut werden. With normal braking up to approx. 120 bar, the pressure supply device DV1 acts via open bypass valves BPI and BP2 in both brake circuits BK1 and BK2. For extreme safety requirements, a redundant configuration can also be Let valve ZAVr be installed in the hydraulic line 6 from the central outlet valve ZA V to the storage container VB.
Die ABS-Funktion über Multiplexbetrieb MUX und der Druckversorgungsein richtung DV1 erfolgt wie in WO 2006/111393 Al beschrieben. Allerdings wird bei der Rotationspumpe, insbesondere in Form einer Zahnradpumpe, zum Druckabbau die Rotationsrichtung umgekehrt. Erweiterte Multiplexfunktionen ergeben sich durch ein zentrales Auslassventil ZAV. Ist beim Druckaufbau Pauf im Bremskreis BK1 gleichzeitig ein Druckabbau Pab im anderen Bremskreis BK2 notwendig, so erfolgt dieser Druckabbau über das zentrale Auslassventil ZAV bei gleichzeitig geschlossenem Bypassventil BPI. Dadurch ist der Multi plexbetrieb MUX nur durch zwei Radbremszylinder RZ1 und RZ2 im Bremskreis BK1 belastet. So kann z.B. nicht zugleich ein Druckaufbau Pauf in Radbrems zylinder RZ1 und ein Druckabbau Pab in Radbremszylinder RZ2 des Brems kreises BK1 erfolgen. Alternativ kann auch ein Auslassventil AVI bzw. AV2 im jeweiligen Bremskreis BK1 bzw. BK2 zum Druckabbau Pab zur Entlastung des Multiplexbetriebs MUX verwendet werden. Dabei kann einerseits das Auslass ventil AVI bzw. AV2 entweder zwischen einem Schaltventil SV und einem By passventil BPI bzw. BP2 oder aber zwischen dem Radbremszylinder und dem zugehörigen Schaltventil SV angeordnet bzw. angeschlossen werden, und an dererseits zum Vorratsbehältnis VB angeschlossen werden, so dass ein direk ter Druckabbau Pab über das Auslassventil hin zu dem Vorratsbehältnis VB erfolgen kann. Dies ist insbesondere zum Druckabbau Pab in den Radbremszy lindern der Vorderräder sinnvoll. Das zentrale Auslassventil ZAV wird bei die ser Alternative nicht benötigt. The ABS function via multiplex operation MUX and the pressure supply device DV1 takes place as described in WO 2006/111393 A1. However, in the case of the rotary pump, in particular in the form of a gear pump, the direction of rotation is reversed in order to reduce the pressure. Extended multiplex functions result from a central outlet valve ZAV. If a pressure reduction Pab in the other brake circuit BK2 is necessary at the same time as the pressure Pauf builds up in the brake circuit BK1, this pressure reduction takes place via the central outlet valve ZAV with the bypass valve BPI closed at the same time. As a result, the multiplex operation MUX is only loaded by two wheel brake cylinders RZ1 and RZ2 in the brake circuit BK1. For example, a pressure build-up Pauf in wheel brake cylinder RZ1 and a pressure decrease Pab in wheel brake cylinder RZ2 of brake circuit BK1 cannot take place at the same time. Alternatively, an outlet valve AVI or AV2 in the respective brake circuit BK1 or BK2 can also be used to reduce pressure Pab to relieve the multiplex operation MUX. On the one hand, the outlet valve AVI or AV2 can either be arranged or connected between a switching valve SV and a bypass valve BPI or BP2 or between the wheel brake cylinder and the associated switching valve SV, and on the other hand, can be connected to the storage container VB so that a direct pressure reduction Pab can take place via the outlet valve to the storage container VB. This is particularly useful for reducing the pressure Pab in the Radbremszy of the front wheels. The central outlet valve ZAV is not required with this alternative.
Die ABS-Funktion mittels der zweiten Druckversorgungseinrichtung DV2 er folgt in diesem Fall leicht eingeschränkt, insbesondere ist kein Druckaufbau Pauf in einem Radbremszylinder während eines Druckabbaus Pab in einem an deren Radbremszylinder möglich bzw. vorgesehen. Eine voll individuelle ABS- Regelung ist trotzdem möglich. Zu berücksichtigen ist der seltene Einsatz der Druckversorgungseinrichtung DV2 bei Drücken größer 120 bar und bei Ausfall der ersten Druckversorgungseinrichtung DV1. Typisch für den o.g. Multiplexbetrieb MUX bei z.B. ABS-Betrieb ist, dass die Druckregelung mit der Druckversorgungseinrichtung DV1 über die Volumen zumessung, welche mittels der Rotordrehung bzw. des Rotorverdrehwinkels der Rotationspumpe, welche mittels dem Rotorwinkelgeber WGa gemessen wird, berechnet wird. Hierbei kann auch die Druck-Volumen-Kennlinie der Bremse (PV-Kennlinie) berücksichtigt werden. The ABS function by means of the second pressure supply device DV2 is slightly restricted in this case; in particular, no pressure build-up Pauf in one wheel brake cylinder is possible or provided during a pressure reduction Pab in another wheel brake cylinder. A fully individual ABS control is still possible. The infrequent use of the pressure supply device DV2 at pressures greater than 120 bar and if the first pressure supply device DV1 fails should be taken into account. Typical for the above-mentioned multiplex operation MUX in ABS operation, for example, is that the pressure control with the pressure supply device DV1 via the volume metering, which is calculated using the rotor rotation or the rotor rotation angle of the rotary pump, which is measured using the rotor angle sensor WGa. The pressure-volume characteristic of the brake (PV characteristic) can also be taken into account here.
Bei Verwendung einer einfachen Exzenterkolbenpumpe als Rotationspumpe Pb bei der Druckversorgungseinrichtung DV2 kann dies nicht über die Kolbenbe wegung, jedoch über die Förderzeit, welche proportional zum geförderten Vo lumen bei zusätzlicher Drehzahlmessung und ggfs. Druckmessung ist, erfol gen. Somit ist auch eine Volumenzumessung für den Druckaufbau mittels der Druckversorgungseinrichtung DV2 möglich. Vorteilhaft ist hier ein serieller und nicht gleichzeitiger Druckaufbau Pauf in den einzelnen Radbremszylindern. When using a simple eccentric piston pump as a rotary pump Pb in the pressure supply device DV2, this cannot be done via the piston movement, but via the delivery time, which is proportional to the volume delivered with additional speed measurement and, if necessary, pressure measurement. This means that a volume measurement is also required for the Pressure can be built up by means of the pressure supply device DV2. A serial and non-simultaneous pressure build-up Pauf in the individual wheel brake cylinders is advantageous here.
Zu berücksichtigen ist dabei die Ventildimensionierung der Staudruck am Ven til, insbesondere bei den Bypassventilen BPI und BP2 bei schnellem Druckauf bau Pauf in den Bremskreisen. Der Staudruck an den Bypassventilen BPI und BP2 wirkt als Druckdifferenz zwischen den Bremskreisen BK1 und BK2. Dieser kann erheblich reduziert werden, wenn in diesem Betriebszustand beide Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 eingeschaltet werden. Hier bie tet sich auch eine 1-kreisige Zahnradpumpe bei der Druckversorgungseinrich tung DV2 anstelle einer Kolbenpumpe an. Hierbei kann der Druckabbau Pab und Druckaufbau Pauf auch über die Zahnradpumpe erfolgen. Hierzu ist an stelle der Rückschlagventile RV1 und RV2 ein nicht gezeichnetes Schaltventil MV in der Rückleitung zum Vorratsbehältnis VB notwendig. Damit ist auch mit der zweiten Druckversorgungseinrichtung DV2 ein voller Multiplexbetrieb MUX möglich. The valve dimensioning of the back pressure at the valve must be taken into account, especially with the bypass valves BPI and BP2 with rapid pressure build-up Pauf in the brake circuits. The back pressure at the bypass valves BPI and BP2 acts as a pressure difference between the brake circuits BK1 and BK2. This can be reduced considerably if both pressure supply devices DV1 and DV2 are switched on in this operating state. A 1-circuit gear pump can also be used with the pressure supply device DV2 instead of a piston pump. The pressure reduction Pab and pressure build-up Pauf can also take place here via the gear pump. For this purpose, instead of the check valves RV1 and RV2, a switching valve MV, not shown, is required in the return line to the storage container VB. A full multiplex operation MUX is thus also possible with the second pressure supply device DV2.
Die Steuer- und Regeleinrichtung ECU in Gehäuse B ist Bestandteil des gesam ten Systems und des Packagings. Für eine fehlersichere Funktion ist eine re dundante oder teilredundante ECU notwendig. Diese teilredundante ECU kann auch für bestimmte Funktionen zusätzlich zur redundanten ECU verwendet werden. In jedem Fall sind bzw. sollten die Ventile redundant über getrennte Ventiltreiber und Trennschalter angetrieben werden, der einen ausgefallenen Ventiltreiber abschaltet. The control and regulating device ECU in housing B is part of the total th system and packaging. A redundant or partially redundant ECU is necessary for a fail-safe function. This partially redundant ECU can also be used for certain functions in addition to the redundant ECU. In any case, the valves are or should be redundant via separate ones Valve driver and circuit breaker are driven, which switches off a failed valve driver.
Zur Redundanz der Steuer- und Regeleinrichtung ECU in Gehäuse B ist auch ein redundanter Bordnetzanschluss BN1 bzw. BN2, oder ein Hilfsbordnetzan schluss mit z.B. U-Caps BN2', falls der redundante Bordnetzanschluss BN2 nicht zur Verfügung steht, notwendig. Auch kann ein Anschluss mit 48V für den Anschluss der Motoren verwendet werden. Vorteil bei 48V ist eine höhere Dynamik. Bei Ausfall des Motors von der Druckversorgungseinrichtung DV1 bei 48V ist Notbetrieb mit 12V mit ca. 50% Leistung mit reduzierter Dynamik ge geben, wodurch sich vorteilhaft eine Kostenersparnis ergibt. Hierzu ist eine Auslegung des Motors auf z.B. 24V notwendig. A redundant on-board power supply connection BN1 or BN2, or an auxiliary on-board power supply connection with e.g. U-caps BN2 ', if the redundant on-board power supply connection BN2 is not available, is also required for redundancy of the control and regulation device ECU in housing B. A connection with 48V can also be used to connect the motors. The advantage of 48V is higher dynamics. If the motor from the pressure supply device DV1 fails at 48V, emergency operation at 12V with approximately 50% power with reduced dynamics is given, which advantageously results in cost savings. For this purpose, the motor must be designed for e.g. 24V.
Vorzugsweise wird im Bremskreis BK2 ein Druckgeber DG, ggf. auch in BK1 (wie gestrichelt eingezeichnet) eingesetzt. Bei Ausfall des Druckgebers kann eine Druckregelung über die Strommessung der Motoren und Winkelsteuerung der Rotoren, insbesondere in Form von Zahnrädern, über die Druck-Volumen- Kennlinie (PV-Kennlinie) erfolgen. A pressure transducer DG is preferably used in brake circuit BK2, possibly also in BK1 (as shown in dashed lines). If the pressure transducer fails, the pressure can be regulated by measuring the current in the motors and controlling the angle of the rotors, in particular in the form of gears, using the pressure-volume characteristic (PV characteristic).
In der Hydraulikleitung 2 der Druckversorgungseinrichtung DV2 kann zudem ein Überdruckventil ÜV zum Schutz des Antriebes angeordnet sein, welches z.B. bei ca. 120 bar öffnet. In the hydraulic line 2 of the pressure supply device DV2, a pressure relief valve ÜV can also be arranged to protect the drive, which opens e.g. at approx. 120 bar.
Figur la zeigt eine zweite mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemä ßen Hydrauliksystems, welches auf das in Fig. 1 gezeigte aufbaut. Der Unter schied zu der in Fig. 1 gezeigten ersten möglichen Ausführungsform ist die Ausgestaltung der Druckversorgungseinrichtung DV2. Von der Achse Ab des Gleichstrommotors Mb werden zwei Rotationspumpen Pb und Pbl, insbesonde re in Form von Zahnradpumpen, statt der einzelnen Rotationspumpe Pb ge mäß Fig. 1, angetrieben. Dabei sind die Rotationspumpen Pb und Pbl hydrau lisch in Reihe geschaltet. Rotationspumpe Pb ist eingangsseitig direkt über Hydraulikleitung HL1 mit dem Vorratsbehältnis VB verbunden. Die Rotations pumpe Pb ist ausgangsseitig direkt mit der Eingangsseite der Rotationspumpe Pbl verbunden. Die Hydraulikleitung 2 verbindet die Ausgangsseite der Rotati onspumpe Pbl mit dem Bremskreis BK2. In der Hydraulikleitung 2 ist ein stromlos geschlossenes Schaltventil PD2 eingebracht, welches bei Bestromung des Gleichstrommotors Mb geöffnet wird. Wenn der Druck in der Hydrauliklei tung 2 nicht mehr erhöht werden soll, wird das Schaltventil PD2 geschlossen, damit kein Volumen aus Hydraulikleitung 2 durch die Rotationspumpen Pb und Pbl und durch die Hydraulikleitung HL1 zurück in den Vorratsbehältnis VB strömen kann. Ebenso wird bei Ausfall oder Leckage der Rotationspumpen Pb und Pbl, oder bei Ausfall des Gleichstrommotors Mb, das Schaltventil PD2 ge schlossen. FIG. 1 a shows a second possible embodiment of a hydraulic system according to the invention, which is based on that shown in FIG. The difference to the first possible embodiment shown in FIG. 1 is the configuration of the pressure supply device DV2. From the axis Ab of the direct current motor Mb two rotary pumps Pb and Pbl, insbesonde re in the form of gear pumps, instead of the individual rotary pump Pb ge according to FIG. 1, driven. The rotary pumps Pb and Pbl are hydraulically connected in series. The input side of the rotary pump Pb is connected directly to the storage container VB via hydraulic line HL1. The output side of the rotary pump Pb is directly connected to the input side of the rotary pump Pbl. The hydraulic line 2 connects the output side of the rotary pump Pbl with the brake circuit BK2. In the hydraulic line 2 a normally closed switching valve PD2 is introduced, which when energized of the DC motor Mb is opened. When the pressure in the hydraulic line 2 should no longer be increased, the switching valve PD2 is closed so that no volume can flow from hydraulic line 2 through the rotary pumps Pb and Pbl and through the hydraulic line HL1 back into the storage container VB. Likewise, if the rotary pumps Pb and Pbl fail or leak, or if the DC motor Mb fails, the switching valve PD2 is closed.
Die Reihenschaltung der Rotationspumpen Pb und Pbl, welche insbesondere Zahnradpumpen sind, bildet eine zweistufige Pumpe, mittels derer die Druck versorgungseinrichtung DV2 höhere Drücke in die Hydraulikleitung 2 aufbauen kann, als bei Verwendung einer einzelnen Rotationspumpe Pb, bei gleicher Vo lumenförderung. Sind beide Rotationspumpen Pb und Pbl auf einen Maximal druck von z.B. lOObar ausgelegt, dann kann durch die Reihenschaltung der beiden Rotationspumpen Pb und Pbl ein Maximaldruck in der Hydraulikleitung 2 aufgebaut werden, der in etwa der Summe der beiden Maximaldrücke 100bar+100bar=200bar entspricht. The series connection of the rotary pumps Pb and Pbl, which are in particular gear pumps, forms a two-stage pump, by means of which the pressure supply device DV2 can build up higher pressures in the hydraulic line 2 than when using a single rotary pump Pb with the same volume delivery. If both rotary pumps Pb and Pbl are designed for a maximum pressure of e.g. 100 bar, then by connecting the two rotary pumps Pb and Pbl in series, a maximum pressure can be built up in hydraulic line 2, which corresponds roughly to the sum of the two maximum pressures 100 bar + 100 bar = 200 bar.
Figur lb zeigt eine dritte mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemä ßen Hydrauliksystems, welche auf das in Fig. 1 gezeigte Hydrauliksystem auf baut. Der Unterschied zu dem in Fig. 1 gezeigten Hydrauliksystem ist die Aus gestaltung der Druckversorgungseinrichtung DV2. Die Druckversorgungsein richtung DV2 besteht aus der Rotationspumpe Pb, die insbesondere eine Zahn radpumpe ist, einem bürstenlosen Gleichstrommotor Mb zum Antrieb der Ro tationspumpe Pb, dem Rotorwinkelgeber WGb des Gleichstrommotors Mb mit elektrischem Anschluss Web, dem Wicklungsanschluss 3b des Gleichstrommo tors Mb sowie dem Shunt 4b des Gleichstrommotors Mb. Wie bei der Druck versorgungseinrichtung DV1 ist die Rotationspumpe Pb und der Gleichstrom motor Mb auf den Blockierdruck ausgelegt, z.B. 120bar. Durch diese Ausle gung der Druckversorgungseinrichtung DV2 ist es möglich, bei geöffnetem Schaltventil PD2, den Bremsdruck in Bremskreis BK2 und in den Radbremszy lindern RZ3 und RZ4 mit der Rotationspumpe Pb zu erhöhen und auch mit der Rotationspumpe Pb zu reduzieren. Zur Reduzierung des Bremsdrucks in den Radbremszylindern RZ3 und RZ4 und im Bremskreis BK2 wird das Motormo ment des Gleichstrommotors Mb reduziert, wodurch die Drehrichtung der der Rotationspumpe Pb aufgrund des noch herrschenden Drucks im Bremskreis BK2 umgekehrt wird, im Vergleich zur Drehrichtung der Rotationspumpe Pb bei der Druckerhöhung. Hydraulikmedium fließt dann aus den Radbremszylin dern RZ3 und RZ4, durch die zugehörigen Schaltventile SV, die Hydrauliklei tung 5, das geöffnete Schaltventil PD2, die Rotationspumpe Pb und die Hyd raulikleitung HL1 zurück in den Vorratsbehältnis VB. Figure lb shows a third possible embodiment of a hydraulic system according to the invention Shen, which builds on the hydraulic system shown in FIG. The difference to the hydraulic system shown in Fig. 1 is the design of the pressure supply device DV2. The pressure supply device DV2 consists of the rotary pump Pb, which is in particular a gear pump, a brushless direct current motor Mb to drive the rotary pump Pb, the rotor angle encoder WGb of the direct current motor Mb with electrical connection Web, the winding connection 3b of the direct current motor Mb and the shunt 4b of the direct current motor Mb. As with the pressure supply device DV1, the rotary pump Pb and the direct current motor Mb is designed for the blocking pressure, for example 120bar. This interpretation of the pressure supply device DV2 makes it possible to increase the brake pressure in brake circuit BK2 and in the Radbremszy RZ3 and RZ4 with the rotary pump Pb and also reduce it with the rotary pump Pb when the switching valve PD2 is open. To reduce the brake pressure in the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4 and in the brake circuit BK2, the motor torque of the direct current motor Mb is reduced, whereby the direction of rotation of the Rotary pump Pb is reversed due to the pressure still prevailing in the brake circuit BK2, compared to the direction of rotation of the rotary pump Pb when the pressure increases. Hydraulic medium then flows from the Radbremszylin countries RZ3 and RZ4, through the associated switching valves SV, the Hydrauliklei device 5, the open switching valve PD2, the rotary pump Pb and the hydraulic line HL1 back into the reservoir VB.
Die Rotationspumpe Pa der Druckversorgungseinrichtung DV1 kann, wie be reits zu Fig. 1 beschrieben, zur Erhöhung des Bremsdrucks in den Radbrems zylindern RZ1 und RZ2 Hydraulikmedium durch die Hydraulikleitungen 7, 7a und HL2 aus dem Vorratsbehältnis VB ansaugen. Der Unterschied zu der Aus führungsform gemäß Fig. 1 besteht darin, dass in der Hydraulikleitung 7, 7a ein Rückschlagventil RV3 angeordnet ist. Das Rückschlagventil RV3 hat einen großen Querschnitt, so dass die Drosselverluste über das Rückschlagventil RV3 beim Ansaugen von Hydraulikmedium aus dem Vorratsbehältnis VB gering sind. Wie bereits bei Fig. 1 beschrieben, kann der Bremsdruck in den Rad bremszylinder RZ1 und RZ2 bei geöffnetem Schaltventil PD1, und den zugehö rigen Schaltventilen SV mittels der Rotationspumpe Pa reduziert werden, in dem +e das Motormoment durch Minderbestromung des Gleichstrommotors Ma reduziert wird, wodurch sich die Drehrichtung der Rotationspumpe Pa auf grund des in den Radbremsen befindlichen Drucks umgekehrt wird, verglichen mit der Drehrichtung der Rotationspumpe Pa beim Druckaufbau. Da jedoch das Rückschlagventil RV3 beim Druckabbau sperrt, ist ein weiteres stromlos geschlossenes Schaltventil PD4 notwendig, welches parallel zum Rückschlag ventil RV3 angeordnet ist, und welches beim Druckabbau geöffnet wird. Beim Druckabbau in den Radbremszylindern RZ1 und RZ2 fließt dann Hydraulikme dium aus den Radbremszylindern RZ1 und RZ2, durch die geöffneten zugehö rigen Schaltventile SV, die Hydraulikleitungen 4 und 1, das geöffnete Schalt ventil PD1, die Rotationspumpe Pa, die Hydraulikleitung 7, 7a, das geöffnete Schaltventil PD4 und die Hydraulikleitung HL2 zurück in den Vorratsbehältnis VB. Die höheren Drosselverluste der Schaltventils PD4 verglichen mit den Drosselverlusten des Rückschlagventils RV3 spielen bei dem Druckabbaugradi ent keine nennenswerte Rolle. Die Eingangsseite der Rotationspumpe Pa ist mit der Ausgangsseite der Rota tionspumpe Pb über eine Hydraulikleitung 6 verbunden. Die Hydraulikleitungen 6 und 7 sind dazu im Punkt A miteinander verbunden. In dieser Hydrauliklei tung 6 ist ein stromlos geschlossenes Schaltventil PD3 enthalten. Wird die Bremsung mit Hilfe der Druckversorgungseinrichtung DV1 eingeleitet, und wird ein hoher Druck von z.B. 160bar in den Radbremszylindern RZ1, RZ2,The rotary pump Pa of the pressure supply device DV1 can, as already described with reference to FIG. 1, suck in hydraulic medium through the hydraulic lines 7, 7a and HL2 from the storage container VB to increase the brake pressure in the wheel brake cylinders RZ1 and RZ2. The difference from the embodiment according to FIG. 1 is that a check valve RV3 is arranged in the hydraulic line 7, 7a. The check valve RV3 has a large cross section, so that the throttling losses via the check valve RV3 when hydraulic medium is sucked in from the storage container VB are low. As already described in Fig. 1, the brake pressure in the wheel brake cylinders RZ1 and RZ2 can be reduced by means of the rotary pump Pa when the switching valve PD1 and the associated switching valves SV are open, in which + e the motor torque is reduced by undercurrent to the DC motor Ma, whereby the direction of rotation of the rotary pump Pa is reversed due to the pressure in the wheel brakes, compared to the direction of rotation of the rotary pump Pa when the pressure is built up. However, since the check valve RV3 blocks when the pressure is reduced, a further normally closed switching valve PD4 is necessary, which is arranged parallel to the check valve RV3 and which is opened when the pressure is reduced. When the pressure in the wheel brake cylinders RZ1 and RZ2 is reduced, hydraulic media then flows from the wheel brake cylinders RZ1 and RZ2, through the open associated switching valves SV, the hydraulic lines 4 and 1, the open switching valve PD1, the rotary pump Pa, the hydraulic lines 7, 7a, the open switching valve PD4 and the hydraulic line HL2 back into the storage container VB. The higher throttling losses of the switching valve PD4 compared to the throttling losses of the check valve RV3 do not play a significant role in the pressure reduction gradient. The input side of the rotary pump Pa is connected to the output side of the rotary pump Pb via a hydraulic line 6. The hydraulic lines 6 and 7 are connected to one another at point A. In this Hydrauliklei device 6 a normally closed switching valve PD3 is included. If the braking is initiated with the aid of the pressure supply device DV1, and if a high pressure of 160 bar, for example, is generated in the wheel brake cylinders RZ1, RZ2,
RZ3 und RZ4 gefordert, der höher als der Maximaldruck der Druckversor gungseinrichtung DV1 ist, z.B. 120bar, so wird, bei geschlossenen Schaltventi len PD2 und PD4 und geöffnetem Schaltventil PD3, die Druckversorgungsein richtung DV2 eingeschaltet, indem der Gleichstrommotor Mb bestromt wird, wodurch sich eine Reihenschaltung der Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 ergibt. Somit wird die Rotationspumpe Pa von der Betätigungsein richtung DV1 eingangsseitig, durch die Hydraulikleitung 6, das geöffnete Schaltventil PD3 und die Hydraulikleitung 7 mit dem Ausgangsdruck der Rota tionspumpe Pb beaufschlagt, mit der Auswirkung, dass der Ausgangsdruck der Rotationspumpe Pa der Druckversorgungseinrichtung DV1 die Summe der Dif ferenzdrücke (Rotationspumpe eingangsseitig zu ausgangsseitig), der Rotati onspumpe Pa von der Druckversorgungseinrichtung DV1, z.B. 120bar, und der Rotationspumpe Pb von der Druckversorgungseinrichtung DV2, beträgt, z.B. 120bar+Differenzdruck der Rotationspumpe Pb. Dieser Summenwert kann bei geöffneten Bypassventilen BPI und BP2 mit dem Wert des Druckgebers DG verglichen werden, und der Motorstrom des Gleichstrommotors Mb so einge stellt werden, dass der gemessene Druck des Druckgebers DG dem geforder ten Druck von z.B. 160 gleicht, wobei der Differenzdruck der Rotationspumpe Pb dann in diesem Beispiel 40bar beträgt. RZ3 and RZ4 required, which is higher than the maximum pressure of the Druckversor supply device DV1, for example 120bar, so with closed Schaltventi len PD2 and PD4 and open switching valve PD3, the Druckversorgungsein direction DV2 is switched on by the DC motor Mb is energized, whereby a Series connection of the pressure supply devices DV1 and DV2 results. Thus, the rotary pump Pa is acted upon on the input side by the actuating device DV1, through the hydraulic line 6, the open switching valve PD3 and the hydraulic line 7, with the output pressure of the rotary pump Pb, with the effect that the output pressure of the rotary pump Pa of the pressure supply device DV1 is the sum of the Differential pressures (rotary pump input side to output side), the rotary pump Pa from the pressure supply device DV1, for example 120bar, and the rotary pump Pb from the pressure supply device DV2, is, for example 120bar + differential pressure of the rotary pump Pb. With the bypass valves BPI and BP2 open, this sum value can be compared with the value of the pressure transducer DG, and the motor current of the direct current motor Mb can be set so that the measured pressure of the pressure transducer DG equals the required pressure of 160, for example, with the differential pressure of the rotary pump Pb is then 40bar in this example.
Soll der Bremsdruck in den Radbremszylinder RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 von z.B. 160bar reduziert werden, auf z.B. lOObar, dann wird das Motormoment des Gleichstrommotors Mb durch Minderbestromung reduziert oder, wenn der Druck sehr schnell reduziert werden soll, im Vorzeichen umgekehrt, während das Motormoment des Gleichstrommotors Ma zunächst auf dem Maximalwert gehalten wird, wodurch die Drehrichtung der Rotationspumpen Pa und Pb um gekehrt wird. Hydraulikmedium fließt dann aus den Radbremszylindern RZ1 und RZ2, durch die zugehörigen Schaltventile SV, die Hydraulikleitungen 4 und 1, das geöffnete Schaltventil PD1, die Rotationspumpe Pa, das geöffnete Schaltventil PD3, die Zahnradpumpe Pb und die Hydraulikleitung HL1 zurück in den Vorratsbehältnis VB. Ebenso fließt Hydraulikmedium aus den Radbremszy lindern RZ3 und RZ4 durch die zugehörigen Schaltventile SV, die Hydrauliklei tung 5, die geöffneten Bypassventile BPI und BP2, Hydraulikleitung 1, das ge öffnete Schaltventil PD1, die Rotationspumpe Pa, das Schaltventil PD3, die Ro tationspumpe Pb und die Hydraulikleitung HL1 zurück in den Vorratsbehältnis VB. Wenn der Druck auf 120bar abgefallen ist, oder der Motorstrom von Gleichstrommotor Mb auf 0 Ampere reduziert wurde, dann wird zum weiteren Druckabbau in den Radbremszylindern RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 die Druckver sorgungseinrichtung DV2 abgeschaltet und das Schaltventil PD3 geschlossen, und der weitere Druckabbau findet dann, wie bereits beschrieben, bei geöffne tem Schaltventil PD4 über die Steuerung der Druckversorgungseinrichtung DV1 statt. If the brake pressure in the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3 and RZ4 is to be reduced from e.g. 160 bar, to e.g. 100 bar, then the motor torque of the DC motor Mb is reduced by insufficient current or, if the pressure is to be reduced very quickly, the sign is reversed, while the Motor torque of the direct current motor Ma is initially held at the maximum value, whereby the direction of rotation of the rotary pumps Pa and Pb is reversed. Hydraulic medium then flows out of the wheel brake cylinders RZ1 and RZ2, through the associated switching valves SV, the hydraulic lines 4 and 1, the opened switching valve PD1, the rotary pump Pa, the opened switching valve PD3, the gear pump Pb and the hydraulic line HL1 back into the storage container VB. Hydraulic medium also flows from the Radbremszy alleviate RZ3 and RZ4 through the associated switching valves SV, the Hydrauliklei device 5, the open bypass valves BPI and BP2, hydraulic line 1, the open switching valve PD1, the rotary pump Pa, the switching valve PD3, the rotary pump Pb and the hydraulic line HL1 back into the storage container VB. If the pressure has dropped to 120bar, or the motor current of the DC motor Mb has been reduced to 0 amps, then the pressure supply device DV2 is switched off and the switching valve PD3 is closed to further reduce the pressure in the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3 and RZ4 then takes place, as already described, when the switching valve PD4 is open via the control of the pressure supply device DV1.
Da beide Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 über Umkehr der Drehrichtung der Rotationspumpen Pa bzw. Pb den Druck sowohl erhöhen als auch reduzieren können, ist u.a. auch ein Multiplexbetrieb MUX bei beiden Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 auch ohne Verwendung von den Auslassventilen ZAV, AVI, AV2 möglich. Since both pressure supply devices DV1 and DV2 can both increase and reduce the pressure by reversing the direction of rotation of the rotary pumps Pa and Pb, multiplex operation MUX is also possible for both pressure supply devices DV1 and DV2 without using the outlet valves ZAV, AVI, AV2.
Alternativ zum Multiplexbetrieb kann der Druckabbau Pab auch über die An steuerung der Schaltventile SV erfolgen. So können z.B. mittels Pulsweiten modulation angesteuerten Schaltventilen SV unterschiedliche Durchflussmen gen für die einzelnen Schaltventile eingestellt bzw. eingeregelt werden. Der Druckabbau kann dabei vorteilhaft über ein zentrales Auslassventil ZAV erfol gen. Damit ist ein individueller Druckabbau gleichzeitig in den einzelnen Rad bremsen möglich, was beim reinen Multiplexbetrieb, bei dem der Druckabbau in den einzelnen Radbremsen zeitlich nacheinander erfolgt, nachteilig nicht möglich ist. As an alternative to multiplex operation, the pressure reduction Pab can also take place via the control of the switching valves SV. For example, switching valves SV controlled by pulse width modulation can be used to set or regulate different flow rates for the individual switching valves. The pressure reduction can advantageously take place via a central outlet valve ZAV. This enables an individual pressure reduction simultaneously in the individual wheel brakes, which is disadvantageously not possible in pure multiplex operation, in which the pressure reduction in the individual wheel brakes occurs one after the other.
Die ABS-Funktion kann z.B. im Multiplexbetrieb MUX und der Druckversor gungseinrichtung DV1 erfolgen, wie es in WO 2006/111393 Al beschrieben ist. Über die Druckversorgungseinrichtung DV1 werden dann alle Radbremszy linder mit dem Multiplexbetrieb MUX im Druck geregelt, wie es bereits bei Fig. 1 beschrieben ist. Ähnliches gilt für die Druckversorgungseinrichtung DV2. Der Staudruck der Bypassventile BPI und BP2 wirkt als Druckdifferenz zwischen den Bremskreisen BK1 und BK2. Dieser kann erheblich reduziert werden, wenn beide Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 eingeschaltet werden, wie bereits beschrieben - Parallelbetrieb der beiden Druckversorgungseinrichtun gen DV1 und DV2. Weiter kann der Druckabbau Pab und insbesondere der Multiplexbetrieb MUX durch den Parallelbetrieb der Druckversorgungseinrich tungen DV1 und DV2 entlastet werden. Ist beim Druckaufbau Pauf im Brems kreis BK1 gleichzeitig ein Druckabbau Pab im anderen Bremskreis BK2 not wendig, so erfolgt dieser Druckabbau über die Öffnung des Schaltventils PD2 bei gleichzeitig geschlossenem Bypassventil BP2, und durch Drehrichtungsum kehr der Zahnradpumpe Pb. Dadurch ist der Multiplexbetrieb MUX bei der Druckversorgungseinrichtung DV1 nur durch zwei Radbremszylinder RZ1 und RZ2 im Bremskreis BK1 belastet. Es kann dann z.B. nicht zugleich ein Druck aufbau Pauf in Radbremszylinder RZ1 und ein Druckabbau Pab in Radbremszy linder RZ2 des Bremskreises BK1 erfolgen. The ABS function can take place, for example, in multiplex mode MUX and the pressure supply device DV1, as described in WO 2006/111393 A1. Via the pressure supply device DV1, all Radbremszy cylinders are then regulated with the multiplex mode MUX in pressure, as already shown in Fig. 1 is described. The same applies to the pressure supply device DV2. The back pressure of the bypass valves BPI and BP2 acts as a pressure difference between the brake circuits BK1 and BK2. This can be considerably reduced if both pressure supply devices DV1 and DV2 are switched on, as already described - parallel operation of the two pressure supply devices DV1 and DV2. Furthermore, the pressure reduction Pab and in particular the multiplex operation MUX can be relieved by the parallel operation of the pressure supply devices DV1 and DV2. If pressure build-up Pauf in brake circuit BK1 requires a pressure reduction Pab in the other brake circuit BK2 at the same time, this pressure decrease takes place via the opening of switching valve PD2 with bypass valve BP2 closed at the same time, and by reversing the direction of rotation of gear pump Pb. As a result, the multiplex operation MUX in the pressure supply device DV1 is only loaded by two wheel brake cylinders RZ1 and RZ2 in the brake circuit BK1. For example, a pressure build-up Pauf in the wheel brake cylinder RZ1 and a pressure decrease Pab in the wheel brake cylinder RZ2 of the brake circuit BK1 cannot then take place at the same time.
Ist beim Druckaufbau Pauf im Bremskreis BK1 gleichzeitig ein Druckabbau Pab im anderen Bremskreis BK2 notwendig, so kann dieser Druckabbau auch über die Öffnung des Bypassventils BP2 bei gleichzeitig geschlossenem Bypassventil BPI und Schaltventil PD2, und durch Öffnung des zentralen Auslassventils ZAV geschehen. Alternativ kann auch ein Auslassventil AVI bzw. AV2 im jeweiligen Bremskreis BK1 bzw. BK2 zum Druckabbau Pab zur Entlastung des Multiplex betriebs MUX verwendet werden. Dabei kann einerseits das Auslassventil AVI bzw. AV2 entweder zwischen einem Schaltventil SV und einem Bypassventil BPI bzw. BP2 oder aber zwischen dem Radbremszylinder RZ1, RZ2, RZ3 oder RZ4 und dem zugehörigen Schaltventil SV angeordnet bzw. angeschlossen werden und andererseits zum Vorratsbehältnis VB angeschlossen werden, so dass ein direkter Druckabbau Pab über das Auslassventil AVI oder AV2 hin zu dem Vorratsbehältnis VB erfolgen kann. Dies ist insbesondere zum unverzö gerten Druckabbau Pab in den Radbremszylindern der Vorderräder sinnvoll.If the pressure build-up Pauf in the brake circuit BK1 requires a pressure reduction Pab in the other brake circuit BK2 at the same time, this pressure reduction can also take place by opening the bypass valve BP2 with the bypass valve BPI and switching valve PD2 closed at the same time, and by opening the central outlet valve ZAV. Alternatively, an outlet valve AVI or AV2 in the respective brake circuit BK1 or BK2 can also be used to reduce pressure Pab to relieve the multiplex operation MUX. On the one hand, the outlet valve AVI or AV2 can either be arranged or connected between a switching valve SV and a bypass valve BPI or BP2 or between the wheel brake cylinder RZ1, RZ2, RZ3 or RZ4 and the associated switching valve SV and, on the other hand, connected to the storage container VB so that a direct pressure reduction Pab can take place via the outlet valve AVI or AV2 to the storage container VB. This is particularly useful for the undelayed pressure reduction Pab in the wheel brake cylinders of the front wheels.
Das zentrale Auslassventil ZAV wird bei dieser Alternative nicht benötigt. The central outlet valve ZAV is not required with this alternative.
Typisch ist für den o. g. Multiplexbetrieb MUX bei z.B. ABS, die Druckregelung auch mit der Druckversorgungseinrichtung DV2, über die Volumenzumessung welche mittels der Rotor- bzw. Zahnradbewegung bzw. des Rotorwinkels der Rotationspumpe Pb, welcher mittels dem Rotorwinkelgeber WGb gemessen wird, berechnet wird, auch unter Berücksichtigung der Druck-Volumen- Kennlinie der Bremse (PV-Kennlinie). Somit ist auch eine Volumenzumessung bzw. Volumensteuerung für den Druckaufbau und den Druckabbau über der Druckversorgungseinrichtung DV2 möglich. Typical for the above-mentioned MUX multiplex operation with ABS, for example, is pressure control also with the pressure supply device DV2, via volume metering which is calculated by means of the rotor or gear movement or the rotor angle of the rotary pump Pb, which is measured by means of the rotor angle encoder WGb, also taking into account the pressure-volume characteristic of the brake (PV characteristic). Volume measurement or volume control for the pressure build-up and pressure reduction via the pressure supply device DV2 is thus also possible.
Reicht der Maximaldruck der beiden Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2, von z.B. jeweils 120bar nicht aus, um den Blockierdruck von z.B. 160bar in den Radbremszylindern RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 zu erreichen, so werden die Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 in Reihe geschaltet, wie bei Fi gur lb bereits beschrieben. Ein Parallelbetrieb der Druckversorgungseinrich tungen DV1 und DV2 für den Mulitplexbetrieb MUX, wie bereits beschrieben, ist dann nicht möglich. Druckaufbau und Druckabbau in den Radbremszylin dern RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 im Multiplexbetrieb MUX kann dann mit der Druckversorgungseinrichtung DV2 oder mit der Druckversorgungseinrichtung DV1 oder mit beiden Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 erfolgen. Ist beim Druckaufbau Pauf im Bremskreis BK1 und gleichzeitig ein Druckabbau Pab im anderen Bremskreis BK2 notwendig, so erfolgt dieser Druckabbau, bei geöffnetem Bypassventil BP2, über das zentrale Auslassventil ZAV bei gleich zeitig geschlossenem Bypassventil BPI. Dadurch ist der Multiplexbetrieb MUX nur durch zwei Radbremszylinder RZ1 und RZ2 im Bremskreis BK1 belastet, z.B. es kann nicht zugleich ein Druckaufbau Pauf in Radbremszylinder RZ1 und ein Druckabbau Pab in Radbremszylinder RZ2 des Bremskreises BK1 erfolgen. Alternativ kann auch ein Auslassventil AVI bzw. AV2 im jeweiligen Bremskreis BK1 bzw. BK2 zum Druckabbau Pab zur Entlastung des Multiplexbetriebs MUX verwendet werden. Dabei kann einerseits das Auslassventil AVI bzw. AV2 entweder zwischen einem Schaltventil SV und einem Bypassventil BPI bzw. BP2 oder aber zwischen dem Radbremszylinder und dem zugehörigen Schalt ventil SV angeordnet bzw. angeschlossen werden, und andererseits zum Vor ratsbehältnis VB angeschlossen werden, so dass ein direkter Druckabbau Pab über das Auslassventil hin zu dem Vorratsbehältnis VB erfolgen kann. Dies ist insbesondere zum unverzögerten Druckabbau Pab in den Radbremszylindern der Vorderräder sinnvoll. Das zentrale Auslassventil ZA V wird bei dieser Alter native nicht benötigt. If the maximum pressure of the two pressure supply devices DV1 and DV2, for example 120 bar each, is not sufficient to achieve the locking pressure of 160 bar in the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3 and RZ4, the pressure supply devices DV1 and DV2 are connected in series, as in Fi gur lb already described. A parallel operation of the pressure supply devices DV1 and DV2 for the multiplex operation MUX, as already described, is then not possible. Pressure build-up and pressure reduction in the Radbremszylin countries RZ1, RZ2, RZ3 and RZ4 in multiplex mode MUX can then be done with the pressure supply device DV2 or with the pressure supply device DV1 or with both pressure supply devices DV1 and DV2. If the pressure build-up Pauf in the brake circuit BK1 and a pressure decrease Pab in the other brake circuit BK2 are necessary at the same time, this pressure decrease takes place via the central outlet valve ZAV with the bypass valve BPI closed with the bypass valve BP2 open. As a result, the multiplex operation MUX is only loaded by two wheel brake cylinders RZ1 and RZ2 in the brake circuit BK1, e.g. a pressure build-up Pauf in the wheel brake cylinder RZ1 and a pressure reduction Pab in the wheel brake cylinder RZ2 of the brake circuit BK1 cannot take place at the same time. Alternatively, an outlet valve AVI or AV2 in the respective brake circuit BK1 or BK2 can also be used to reduce pressure Pab to relieve the multiplex operation MUX. On the one hand, the outlet valve AVI or AV2 can be arranged or connected either between a switching valve SV and a bypass valve BPI or BP2 or between the wheel brake cylinder and the associated switching valve SV, and on the other hand, can be connected to the storage container VB so that a direct pressure reduction Pab can take place via the outlet valve to the storage container VB. This is in particular for the immediate pressure reduction Pab in the wheel brake cylinders the front wheels makes sense. The central outlet valve ZA V is not required with this alternative.
Bei Ausfall der Druckversorgungseinrichtung DV1 kann die Druckversorgungs einrichtung DV2 die Funktion der Druckversorgungseinrichtung DV1 über die geöffneten Bypassventile BPI und BP2 übernehmen, wobei auch der Multi plexbetrieb MUX, z.B. bei ABS-Betrieb für alle Radbremszylinder möglich ist. Allerdings ist der Druck in den Radbremszylinder RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 dann auf den Maximaldruck der Druckversorgungseinrichtung DV2, z.B. 120bar, be schränkt. If the pressure supply device DV1 fails, the pressure supply device DV2 can take over the function of the pressure supply device DV1 via the open bypass valves BPI and BP2, whereby multiplex operation MUX, e.g. in ABS operation, is also possible for all wheel brake cylinders. However, the pressure in the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3 and RZ4 is then limited to the maximum pressure of the pressure supply device DV2, e.g. 120 bar.
Figur lc zeigt eine vierte mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemä ßen Hydrauliksystems, welches ebenfalls auf das in Fig. 1 gezeigte Hydraulik system aufbaut. Ein Unterschied zum Hydrauliksystem gemäß Fig. 1 besteht darin, dass es nur eine einzige Druckversorgungseinrichtung DV1 aufweist.FIG. 1c shows a fourth possible embodiment of a hydraulic system according to the invention, which is also based on the hydraulic system shown in FIG. One difference to the hydraulic system according to FIG. 1 is that it has only a single pressure supply device DV1.
Der zweite Unterschied zum Hydrauliksystem gemäß Fig. 1 besteht darin, ein zweiter Bordnetzanschluss fehlt. Der dritte Unterschied besteht in der Ausge staltung der einzigen Druckversorgungseinrichtung DV1. The second difference to the hydraulic system according to FIG. 1 is that there is no second electrical system connection. The third difference is the design of the single pressure supply device DV1.
Die Druckversorgungseinrichtung DV1 besteht aus zwei Rotationspumpen Pa und Pal, welche zusammen eine zweistufige Pumpe bilden, einem bürstenlo sen Gleichstrommotor bzw. EC-Motor Ma, einem Rotorwinkelgeber WGa für den Gleichstrommotor Ma mit elektrischem Anschluss Wea, einem Wicklungs anschluss 3a für den Gleichstrommotor Ma sowie dem Shunt 4a des Gleich strommotors Ma. Hierbei sind die Rotationspumpen Pa und Pal in Reihe ge schaltet, d.h. der Ausgang von Rotationspumpe Pa ist mit dem Eingang der Rotationspumpe Pal hydraulisch verbunden. Mindestens eine der beiden Rota tionspumpen Pa, Pal kann dabei als Zahnradpumpe ausgebildet sein. Beide Rotationspumpen Pa werden von der Achse Aa des Gleichstrommotors Ma an getrieben. Wie bei der Druckversorgungseinrichtung DV1 in Fig. 1 ist die Rota tionspumpe Pa auf den Blockierdruck ausgelegt, z.B. 120bar. Die Rotations pumpe Pal ist auch auf den Blockierdruck ausgelegt. Durch diese Auslegung der Druckversorgungseinrichtung DV1 ist es möglich, bei geöffnetem Schalt ventil PD1, den Bremsdruck in Bremskreis BK1, und bei geöffneten Bypass ventilen BPI und BP2 in Bremskreis BK2, bis auf den Summendruck der bei- den Rotationspumpen Pa und Pal, z.B. auf maximal 240bar, zu erhöhen. Zur Reduzierung des Bremsdrucks in Bremskreis BK1, und bei geöffneten Bypass ventilen BPI und BP2 auch in Bremskreis BK2, wird das Motormoment des Gleichstrommotors Ma durch Minderbestromung reduziert, wodurch die Dreh richtung der Rotationspumpen Pa und Pal umgekehrt wird, im Vergleich zur Drehrichtung der Rotationspumpen Pa und Pal bei der Druckerhöhung. Hyd raulikmedium fließt dann aus den Bremskreisen BK1 und BK2, durch die By passventile BPI, BP2, die Hydraulikleitung 1, das geöffnete Schaltventil PD1, die Rotationspumpen Pal und Pa und die Hydraulikleitung HL1 zurück in den Vorratsbehältnis VB. The pressure supply device DV1 consists of two rotary pumps Pa and Pal, which together form a two-stage pump, a brushless direct current motor or EC motor Ma, a rotor angle encoder WGa for the direct current motor Ma with electrical connection Wea, a winding connection 3a for the direct current motor Ma and the shunt 4a of the DC motor Ma. Here, the rotary pumps Pa and Pal are connected in series, ie the output of the rotary pump Pa is hydraulically connected to the input of the rotary pump Pal. At least one of the two rotary pumps Pa, Pal can be designed as a gear pump. Both rotary pumps Pa are driven by the axis Aa of the direct current motor Ma. As with the pressure supply device DV1 in FIG. 1, the rotary pump Pa is designed for the blocking pressure, for example 120 bar. The Pal rotary pump is also designed for blocking pressure. This design of the pressure supply device DV1 makes it possible, with the switching valve PD1 open, the brake pressure in brake circuit BK1, and with the bypass valves BPI and BP2 open in brake circuit BK2, except for the total pressure of the two the rotary pumps Pa and Pal, for example to a maximum of 240bar. To reduce the brake pressure in brake circuit BK1 and, if the bypass valves BPI and BP2 are open, also in brake circuit BK2, the motor torque of the DC motor Ma is reduced by undercurrent, whereby the direction of rotation of the rotary pumps Pa and Pal is reversed compared to the direction of rotation of the rotary pumps Pa and Pal at the pressure increase. Hydraulic medium then flows from the brake circuits BK1 and BK2, through the by pass valves BPI, BP2, the hydraulic line 1, the open switching valve PD1, the rotary pumps Pal and Pa and the hydraulic line HL1 back into the storage container VB.
Wie bereits bei Fig. 1 beschrieben, ist durch die Möglichkeit, dass mit der Druckversorgungseinrichtung DV1 der Druck in den Bremskreisen BK1 und BK2 reduziert werden kann, der bekannte Mulitplexbetrieb MUX möglich. Der Multiplexbetrieb MUX mit der Druckversorgungseinrichtung DV1 ist bereits bei Fig. 1 beschrieben. Damit sind Druckmodulationen in den Radbremszylindern RZ1, RZ2, RZ3 und RZ4 für Funktionen wie ABS, ASR, ESP und Fahrerassis tenzsysteme möglich. As already described in connection with FIG. 1, the known multiplex operation MUX is possible due to the possibility that the pressure in the brake circuits BK1 and BK2 can be reduced with the pressure supply device DV1. The multiplex operation MUX with the pressure supply device DV1 has already been described in connection with FIG. This enables pressure modulations in the wheel brake cylinders RZ1, RZ2, RZ3 and RZ4 for functions such as ABS, ASR, ESP and driver assistance systems.
Figur ld zeigt eine alternative Ausführungsform zur in Figur lc dargestellten und erläuterten vierten Ausführungsform, wobei die Druckversorgungseinrich tung DV1 zwei Reihenschaltungen von Rotationspumpen Pa, Pal und Pa ' und Pal ' aufweist. Alle vier Rotationspumpen Pa, Pal und Pa ' und Pal ' können von einem einzigen Antrieb M angetrieben werden und/oder Zahnradpumpen sein. Es ist jedoch ebenso möglich, dass die Reihenschaltung Pa und Pal und die Reihenschaltung Pa ' und Pal ' jeweils von einem eigenen Antrieb (nicht dargestellt) angetrieben werden. Ausgangsseitig ist die Reihenschaltung der Rotationspumpen Pa, Pal über die Hydraulikleitung 1 mit dem Bremskreis BK1 in Verbindung, wobei das Schaltventil PD1 zur Abtrennung der Rotationspum pen vom Bremskreis BK1 dient. Die Reihenschaltung der Rotationspumpen Pa ', Pal ' ist ausgangsseitig über die Hydraulikleitung 10 mit dem Bremskreis BK2 in Verbindung, wobei diese Leitung ebenfalls mittels eines optionalen Trennventils PD2 absperrbar ist. Der bzw. die Antriebe M der Rotationspumpen kann z.B. redundante Phasenwicklungen aufweisen (2x3-Phasen), so dass bei Ausfall einer Phasenwicklung der Antrieb zumindest noch mit geringerer Leis tung betrieben werden kann. Figure ld shows an alternative embodiment to the fourth embodiment shown and explained in Figure lc, wherein the Druckversorgungseinrich device DV1 has two series connections of rotary pumps Pa, Pal and Pa ' and Pal ' . All four rotary pumps Pa, Pal and Pa ' and Pal ' can be driven by a single drive M and / or be gear pumps. However, it is also possible that the series connection Pa and Pal and the series connection Pa ' and Pal ' are each driven by their own drive (not shown). On the output side, the series connection of the rotary pumps Pa, Pal is connected to the brake circuit BK1 via the hydraulic line 1, the switching valve PD1 serving to separate the Rotationspum pen from the brake circuit BK1. The series connection of the rotary pumps Pa ' , Pal ' is connected on the output side via the hydraulic line 10 to the brake circuit BK2, this line also being able to be shut off by means of an optional isolating valve PD2. The drive or drives M of the rotary pumps can, for example, have redundant phase windings (2 × 3 phases), so that in If a phase winding fails, the drive can at least still be operated with less power.
Die Figuren le und lf zeigen Abwandlungen der in Fig. lb gezeigten Ausfüh rungsform, wobei in Fig. le das Bremssystem anstelle von zwei Bypassventi len BPI und BP2 nur ein Bypassventil BPI aufweist und die in Figur lf darge stellte Abwandlung ein zusätzliches zentrales Auslassventil ZAV2 aufweist, wo bei gleichzeitig die Ventile PD1 und PD2 durch Rückschlagventile RV1, RV2 und RV3 ersetzt sind. Figures le and lf show modifications of the embodiment shown in Fig. Lb, wherein in Fig. Le the brake system has only one bypass valve BPI instead of two bypass valves BPI and BP2 and the modification shown in Figure lf has an additional central outlet valve ZAV2 , where at the same time the valves PD1 and PD2 are replaced by check valves RV1, RV2 and RV3.
Die Variante gemäß Figur le aufgrund des Wegfalls des Bypassventils BP2 kostengünstiger. The variant according to FIG. 1e is more cost-effective due to the omission of the bypass valve BP2.
Bei der Variante gemäß Figur lf wird zusätzlich noch auf die teuren Schaltven tile PD1 und PD2 sowie die Schaltventile PD3 und PD4 verzichtet, welche durch kostengünstigere Rückschlagventile RV1 bis RV3 ersetzt sind. Die Pumpe Pb wirkt über die zwei Rückschlagventile RV1 und RV2 in den zweiten Bremskreis BK2 und ist über das Bypassventil BPI vom ersten Bremskreis BK1 getrennt. Die erste Pumpe Pa wirkt über das Rückschlagventil RV3 in den ersten Brems kreis BK1. Zum Druckabbau Pab im Bremskreis BK1 kann bei dieser Ausfüh rungsform das zusätzliche zentrale Auslassventil ZAV2 verwendet werden, über das das Hydraulikmedium in die Hydraulikleitung HL2 hin zum Vorratsbe hältnis VB abgeführt werden kann. Das Ventil ZAV2 und/oder das Ventil ZAV kann bzw. können dabei sowohl beim normalen Bremsen als auch für die ABS- Funktion zum Druckabbau Pab genutzt werden. In the variant according to Figure lf, the expensive Schaltven tile PD1 and PD2 and the switching valves PD3 and PD4 are also dispensed with, which are replaced by cheaper check valves RV1 to RV3. The pump Pb acts via the two check valves RV1 and RV2 in the second brake circuit BK2 and is separated from the first brake circuit BK1 via the bypass valve BPI. The first pump Pa acts via the check valve RV3 in the first brake circuit BK1. In this embodiment, the additional central outlet valve ZAV2 can be used to reduce the pressure Pab in the brake circuit BK1, via which the hydraulic medium can be discharged into the hydraulic line HL2 to the reservoir VB. The valve ZAV2 and / or the valve ZAV can be used both during normal braking and for the ABS function to reduce pressure Pab.
Die zentralen Auslassventile ZAV1 und ZAV2 können vorteilhaft unterschiedli che Durchflussquerschnitte aufweisen, wodurch sich unterschiedliche Druckab baugradienten erzielen lassen. Auch kann der Druckabbau Pab im ersten Bremskreis BK1 über das Auslassventil ZAV2 und der Druckabbau Pab im zweiten Bremskreis BK2 über das Auslassventil ZAV erfolgen. Es ist zudem auch möglich, dass der Druckabbau in einem oder beiden Bremskreisen über beide Auslassventile ZAV und ZAV2 gleichzeitig erfolgt. Gleichzeitig kann in den einzelnen Radbremszylindern RZ1-4 die Druckabbaugeschwindigkeit über eine Pulsweitenmodulationssteuerung der jeweils zugeordneten Schaltventile SV erfolgen, wobei somit die Durchflussmenge in den Schaltventilen SV beim Druckabbau Pab gesteuert wird. Durch die vorbeschriebenen Möglichkeiten ist somit ein radindividueller Druckabbau in allen Radbremszylindern gleichzeitig möglich. The central outlet valves ZAV1 and ZAV2 can advantageously have different flow cross-sections, whereby different pressure reduction gradients can be achieved. The pressure reduction Pab in the first brake circuit BK1 can also take place via the outlet valve ZAV2 and the pressure reduction Pab in the second brake circuit BK2 via the outlet valve ZAV. It is also possible for the pressure to be reduced in one or both brake circuits via both outlet valves ZAV and ZAV2 at the same time. At the same time, the pressure reduction speed in the individual wheel brake cylinders RZ1-4 can take place via a pulse width modulation control of the respectively assigned switching valves SV, whereby the flow rate in the switching valves SV during Depressurization Pab is controlled. Due to the possibilities described above, a wheel-specific pressure reduction in all wheel brake cylinders is possible at the same time.
Figur 2 zeigt einen Bremskraftverstärker, welcher z.B. in Formel-E Fahrzeuge Anwendung finden kann. Typisch für solche Bremskraftverstärker ist: Figure 2 shows a brake booster which can be used, for example, in Formula E vehicles. Typical for such brake boosters is:
1. Die Räder der elektrisch angetriebenen Achse können durch Regeneration elektrisch gebremst werden; 1. The wheels of the electrically driven axle can be braked electrically through regeneration;
2. Während dem regenerativen Bremsen der Räder an der angetriebenen Achse soll die hydraulische Bremsung dieser Räder auf ein Minimum re duziert werden (Biending), um eine größtmögliche Effizienz der Regene ration zu erzielen, unter Beibehalt der erforderlichen Bremskraft an den Rädern; 2. During the regenerative braking of the wheels on the driven axle, the hydraulic braking of these wheels should be reduced to a minimum (biending) in order to achieve the greatest possible efficiency of the regeneration, while maintaining the required braking force on the wheels;
3. An der nicht angetriebenen Achse findet keine Regeneration statt. Häufig findet an den Rädern der nicht angetriebenen Achse auch keine Brems kraftverstärkung statt. 3. There is no regeneration on the non-driven axle. Often there is also no brake force boost on the wheels of the non-driven axle.
Figur 2 zeigt das Bremspedal BP, welches vom Fahrer betätigt wird. Dadurch findet eine Verdrängung von Hydraulikmedium aus dem Tandem Hauptbrems zylinder THZ statt, welches direkt in den Bremskreis BK1 und in die Radzylin der RZ1 und RZ2 der nicht angetriebenen Rädern fließt, die dadurch hydrau lisch gebremst werden. Figure 2 shows the brake pedal BP, which is operated by the driver. As a result, hydraulic medium is displaced from the tandem master brake cylinder THZ, which flows directly into the brake circuit BK1 and into the wheel cylinder of the RZ1 and RZ2 of the non-driven wheels, which are thereby braked hydraulically.
Für die hydraulische Bremskraft an den angetriebenen Rädern sorgt eine Druckversorgungseinrichtung DV1, welche eine erfindungsgemäße Rotations pumpe, insbesondere in Form einer Kolben- oder Zahnradpumpe oder einen sonstigen Kolbenverdrängungsmechanismus enthalten kann, ist. Der Ausgang der Druckversorgungseinrichtung DV1 ist mit dem Bremskreis BK2 über eine Hydraulikleitung 1 verbunden. In dieser Hydraulikleitung 1 ist ein stromlos ge schlossenes Ventil, das Einspeiseventil ESV, enthalten. In dem Bremskreis BK2 ist ein stromlos offenes Trennventil TV vorgesehen. Wenn der Fahrer das Bremspedal BP betätigt, wird das Trennventil TV geschlossen, das Einspeise- ventil ESV geöffnet und die Druckversorgungseinrichtung DV1 aktiviert, um die gewünschte hydraulische Bremswirkung an den angetriebenen Rädern zu er zielen. Fällt die Druckversorgungseinrichtung DV1 aus, so bleibt das Trennven til TV geöffnet und das Einspeiseventil ESV geschlossen, so dass durch die Be tätigung des Bremspedals BP durch den Fahrer, nun auch Hydraulikmedium aus dem Tandem Hauptbremszylinder THZ in den Bremskreis BK2 verdrängt wird, welches in die Radzylinder RZ3 und RZ4 der nicht angetriebenen Rädern fließt, die dadurch hydraulisch gebremst werden. A pressure supply device DV1, which can contain a rotary pump according to the invention, in particular in the form of a piston or gear pump or some other piston displacement mechanism, provides the hydraulic braking force on the driven wheels. The output of the pressure supply device DV1 is connected to the brake circuit BK2 via a hydraulic line 1. In this hydraulic line 1, a normally closed valve, the feed valve ESV, is included. A normally open isolating valve TV is provided in the brake circuit BK2. When the driver presses the brake pedal BP, the isolation valve TV is closed, the feed valve ESV opened and the pressure supply device DV1 activated in order to achieve the desired hydraulic braking effect on the driven wheels. If the pressure supply device DV1 fails, the Trennven valve TV remains open and the feed valve ESV closed, so that when the driver actuates the brake pedal BP, the hydraulic medium is now also displaced from the tandem master brake cylinder THZ into the brake circuit BK2, which is then displaced into the Wheel cylinders RZ3 and RZ4 of the non-driven wheels flow, which are thereby hydraulically braked.
Durch die Aktivierung der Druckversorgungseinrichtung DV1 fließt, in Abhän gigkeit des Regenerationsniveaus, Hydraulikmedium durch die Hydrauliklei tung 1 und durch das geöffnete Einspeiseventil ESV in die Radbremszylinder RZ3 und RZ4, wodurch die angetriebenen Räder hydraulisch gebremst werden. Wenn die angetriebenen Räder nicht hydraulisch gebremst werden sollen, z.B. weil die regenerative Bremsung ausreicht, dann wird die Druckversorgungsein richtung DV1 nicht aktiviert, bzw. deren Wirkung auf Null reduziert und es fließt kein Hydraulikmedium in die Radbremszylinder RZ3 und RZ4. Wenn die Druckversorgungseinrichtung DV1 z.B. eine Zahnradpumpe enthält, dann kann zur Druckerhöhung in den Radbremszylindern RZ3 und RZ4 Hydraulikmedium durch die Hydraulikleitung HL1 aus dem Vorratsbehältnis VB angesaugt wer den. By activating the pressure supply device DV1, depending on the regeneration level, hydraulic medium flows through the hydraulic line 1 and through the open feed valve ESV into the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4, whereby the driven wheels are hydraulically braked. If the driven wheels are not to be braked hydraulically, e.g. because the regenerative braking is sufficient, the pressure supply device DV1 is not activated, or its effect is reduced to zero and no hydraulic medium flows into the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4. If the pressure supply device DV1 contains a gear pump, for example, then hydraulic medium can be sucked in from the storage container VB through the hydraulic line HL1 to increase the pressure in the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4.
Bei hohen Anforderungen an die Ausfallsicherheit der Druckversorgungsein richtung DV1 kann eine redundante Druckversorgungseinrichtung DVlr vorge sehen werden. Diese Druckversorgungseinrichtung DV2 ist parallel zur Druck versorgungseinrichtung DV1 geschaltet. Dazu ist der Ausgang der Druckver sorgungseinrichtung DV2 über die Hydraulikleitung 2 mit der Hydraulikleitung 1 der Druckversorgungseinrichtung DV1 verbunden. Weiter ist die Druckver sorgungseinrichtung DV2 eingangsseitig über die Hydraulikleitung HL1 mit dem Vorratsbehältnis VB verbunden, sodass die Druckversorgungseinrichtung DV2 auch aus dem Vorratsbehältnis VB Hydraulikmedium ansaugen kann. If there are high demands on the reliability of the pressure supply device DV1, a redundant pressure supply device DVlr can be provided. This pressure supply device DV2 is connected in parallel to the pressure supply device DV1. To this end, the output of the pressure supply device DV2 is connected to the hydraulic line 1 of the pressure supply device DV1 via the hydraulic line 2. Furthermore, the pressure supply device DV2 is connected on the input side to the storage container VB via the hydraulic line HL1, so that the pressure supply device DV2 can also suck in hydraulic medium from the storage container VB.
Zur weiteren Erhöhung der Ausfallsicherheit der hydraulischen Bremsung der angetriebenen Räder, kann der Ausgang der Druckversorgungseinrichtung DVlr über eine Hydraulikleitung 3 mit den Radbremszylindern RZ3 und RZ4 verbunden werden. In diese Hydraulikleitung 3 ist ein stromlos geschlossenes Schaltventil, in Form des redundanten Einspeiseventils ESVr, vorgesehen. Fällt das Einspeiseventil ESV aus, so können über das redundante Einspeiseventil ESVr die Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DVlr über die Hydrauliklei tung 3 mit den Radbremszylindern RZ3 und RZ4 verbunden werden. To further increase the reliability of the hydraulic braking of the driven wheels, the output of the pressure supply device DVlr can be connected to the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4 via a hydraulic line 3 get connected. A normally closed switching valve, in the form of the redundant feed valve ESVr, is provided in this hydraulic line 3. If the feed valve ESV fails, the pressure supply devices DV1 and DVlr can be connected to the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4 via the hydraulic line 3 via the redundant feed valve ESVr.
Ebenfalls, zur weiteren Erhöhung der Ausfallsicherheit der hydraulischen Bremsung der angetriebenen Räder, kann der Bremskreis BK2 mit den Rad bremszylindern RZ3 und RZ4 über eine Hydraulikleitung 4 verbunden werden. In der Hydraulikleitung 4 ist ein stromlos offenes Schaltventil, das redundante Trennventil TVr, vorgesehen. Fällt das Trennventil TV aus, so kann der Brems kreis BK2 über das redundante Trennventil mit den Radzylindern RZ3 und RZ4 verbunden werden. Likewise, to further increase the reliability of the hydraulic braking of the driven wheels, the brake circuit BK2 can be connected to the wheel brake cylinders RZ3 and RZ4 via a hydraulic line 4. A normally open switching valve, the redundant isolating valve TVr, is provided in the hydraulic line 4. If the isolating valve TV fails, the brake circuit BK2 can be connected to the wheel cylinders RZ3 and RZ4 via the redundant isolating valve.
Dieses System kann auch zur Steuerung des ersten Bremskreises BK1 ent sprechend erweitert werden. This system can also be expanded accordingly to control the first brake circuit BK1.
Die Figur 3 zeigt eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Packaging bzw. Aufbaus für die erfindungsgemäße Druckversorgungseinheit. Dabei sind folgende Hauptfunktionsblöcke zu berücksichtigen : FIG. 3 shows a possible embodiment of the packaging or structure according to the invention for the pressure supply unit according to the invention. The following main function blocks must be taken into account:
A Hydraulikgehäuse HCU A hydraulic housing HCU
B elektrisches Steuergerät ECU B electrical control unit ECU
C Hauptzylinder HZ, optional mit Wegsimulator WS, Vorratsbehält nis VB und/oder Pedalsensor PS C Master cylinder HZ, optionally with path simulator WS, storage container Nis VB and / or pedal sensor PS
Diese Hauptfunktionsblöcke sind in DE 10 2015 104 246 Al und DE 10 2016 105 232 Al eingehend beschrieben, wobei diese Dokumente zur Erläuterung von hier nicht beschriebenen Details dienen können. These main function blocks are described in detail in DE 10 2015 104 246 A1 and DE 10 2016 105 232 A1, and these documents can serve to explain details not described here.
Das Hydraulikgehäuse A ist eine wesentliche Komponente der erfindungsge mäßen Druckversorgungseinheit, in dem mindestens eine - vorzugsweise alle - Rotationspumpe(n) Pa, Pb, Pbl mindestens einer Druckversorgungseinrich tung DV1, DV2 angeordnet ist bzw. sind. Sofern Motorgehäuse für die Rotati onspumpen Pa, Pb vorgesehen sind, so können diese Motorgehäuse Ma, Mb der Rotationspumpen Pa, Pb entweder in oder an dem Gehäuse A angeordnet sein. The hydraulic housing A is an essential component of the pressure supply unit according to the invention, in which at least one - preferably all - rotary pump (s) Pa, Pb, Pbl at least one pressure supply device DV1, DV2 is or are arranged. If motor housings are provided for the rotary pumps Pa, Pb, these motor housings Ma, Mb of the rotary pumps Pa, Pb can be arranged either in or on the housing A.
Im Gehäuse A können auch die mechanischen und/oder elektrischen Verbin dungen zum Gehäuse B der elektrischen Steuereinheit ECU platziert werden. Weiterhin können in dem Gehäuse A Magnetventile, Rückschlagventile und/oder Druckgeber angeordnet sein, insbesondere mit Verbindung zum Hauptbremszylinder HZ, den Radbremszylindern RZ1-RZ4 sowie den Druck versorgungseinrichtungen DV1, DV2. Sowohl die Magnetventile als auch die Druckgeber benötigen eine Verbindung zur ECU. Auch kann der Single- bzw. Tandem-Hauptbremszylinder HZ, THZ mit in dem Gehäuse A angeordnet sein. The mechanical and / or electrical connections to the housing B of the electrical control unit ECU can also be placed in the housing A. Furthermore, solenoid valves, check valves and / or pressure transducers can be arranged in the housing A, in particular with a connection to the master brake cylinder HZ, the wheel brake cylinders RZ1-RZ4 and the pressure supply devices DV1, DV2. Both the solenoid valves and the pressure transducers require a connection to the ECU. The single or tandem master brake cylinder HZ, THZ can also be arranged in the housing A.
Das Gehäuse bzw. der Block B ist dicht, insbesondere großflächig anliegend, an dem Gehäuse A angeordnet bzw. mit diesem verbunden und beinhaltet die Bauelemente und (Steck-)Kontakte der Steuerelektronik, welche auf einer Lei terplatte PCB angeordnet sind. Ebenso sind die Stecker zum Bordnetz in oder an dem Gehäuse B angeordnet bzw. befestigt. The housing or the block B is tightly, in particular in large contact with the housing A or connected to it and contains the components and (plug) contacts of the control electronics, which are arranged on a Lei terplatte PCB. Likewise, the plugs to the vehicle electrical system are arranged or fastened in or on the housing B.
Die Steuereinheit ECU kann voll redundant oder auch nur in teilen redundant (nachfolgend teilredundant genannt) ausgeführt sein. So kann z.B. ein doppel ter Bordnetzanschluss oder auch eine zweite redundante Leiterplatter vorge sehen werden. The control unit ECU can be designed to be fully redundant or only partially redundant (hereinafter referred to as partially redundant). For example, a double on-board power supply connection or a second redundant circuit board can be provided.
Am Gehäuse A sind die hydraulischen Verbindungsleitungen zu den Bremskrei sen und Radbremszylindern RZ1-RZ4 angeschlossen. Die hydraulischen An schlüsse für die Verbindungsleitungen können seitlich oder auch stirnseitig an dem Gehäuse A angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass die hydraulischen Anschlüsse in einem Winkel, z.B. 45° gegenüber der Horizontalen, am Gehäu se A angeordnet sind, so dass sich ein günstiger Anschlusswinkel ergibt und/oder die Druckversorgungseinheit möglichst klein und kompakt baut. The hydraulic connection lines to the brake circuits and wheel brake cylinders RZ1-RZ4 are connected to housing A. The hydraulic connections for the connecting lines can be arranged on the housing A on the side or on the front. It is also possible that the hydraulic connections are arranged at an angle, e.g. 45 ° to the horizontal, on the housing A, so that a favorable connection angle results and / or the pressure supply unit is as small and compact as possible.
Sofern der Single- bzw. Tandem-Hauptbremszylinder HZ, THZ nicht mit im Gehäuse A angeordnet ist, so ist hierfür ein weiteres Gehäuse C vorzusehen.If the single or tandem master brake cylinder HZ, THZ is not arranged in housing A, a further housing C must be provided for this.
In diesem Gehäuse C kann zusätzlich noch ein evtl vorhandener Wegsimula tor WS und/oder Pedalsensor PS enthalten sein. Ein elektrisches und/oder me- chanisches Interface besteht dabei zu dem Gehäuse B bzw. der elektronischen Steuereinheit ECU. In this housing C, a possibly existing Wegsimula tor WS and / or pedal sensor PS can also be included. An electrical and / or me- There is a mechanical interface to the housing B or the electronic control unit ECU.
Vorzugsweise sind die Gehäuse A und C in Richtung der Achse AHz hinterei nander angeordnet, wobei das Gehäuse B in Achsrichtung AHz neben dem Ge häuse A angeordnet ist. Die Achsen Aa, Ab der Motoren Ma, Mb sind vorzugs weise senkrecht zu AHz ausgerichtet. The housings A and C are preferably arranged one behind the other in the direction of the axis A H z, the housing B being arranged next to the housing A in the axial direction A H z. The axes Aa, Ab of the motors Ma, Mb are preferably aligned perpendicular to A H z.
Der Einfülldeckel des Vorratsbehälters VB kann vor den Gehäusen A, B und C oder auch seitlich und/oder oberhalb deren Mitte angeordnet sein. The filler cap of the storage container VB can be arranged in front of the housings A, B and C or also to the side and / or above their center.
Die Figur 3a zeigt die Ansicht von vorn bzw. in Richtung der Achse AHz- Im Gehäuse A sind die Rotationspumpen Pa, Pb angeordnet. Die elektrischen Mo toren Ma, Mb für die Rotationspumpen Pa, Pb können mit ihren Gehäusen an dem Gehäuse A angrenzen bzw. an diesem befestigt sein. Es ist jedoch ebenso möglich, dass die Motoren Ma, Mb mit im Gehäuse A angeordnet sind. Die Mo torachsen Aa und Ab sind vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet. Wie in Figur 3 gezeigt, sind die Motorenachsen Aa, Ab senkrecht zur Achse AHz des Hauptbremszylinders angeordnet. FIG. 3a shows the view from the front or in the direction of the axis A H z- In the housing A, the rotary pumps Pa, Pb are arranged. The electrical motors Ma, Mb for the rotary pumps Pa, Pb can adjoin the housing A with their housings or be attached to it. However, it is also possible that the motors Ma, Mb are also arranged in the housing A. The motor axes Aa and Ab are preferably aligned parallel to one another. As shown in Figure 3, the motor axes Aa, Ab are arranged perpendicular to the axis A H z of the master cylinder.
Die Magnetventile MV, und die elektrischen und mechanischen Verbindungen 3a, 3b und 5c hin zur ECU bzw. zum Gehäuse B sind ebenfalls im Gehäuse A angeordnet. The solenoid valves MV and the electrical and mechanical connections 3a, 3b and 5c to the ECU or to the housing B are also arranged in the housing A.
Figur 3a zeigt ebenso den alternativen stirnseitigen Anschluss der hydrauli schen Anschlüsse für die Radbremszylinder RZ1-RZ4. Auch ist die Lage des Einlassstutzens für den Vorratsbehälter VB vorn oder in der Mitte ist darge stellt. Insgesamt stellt die dargestellte Anordnung der einzelnen Komponenten eine kompakte Baueinheit mit sehr kleinen Abmessungen dar. FIG. 3a also shows the alternative face connection of the hydraulic connections for the wheel brake cylinders RZ1-RZ4. The position of the inlet connection for the storage container VB is also shown in the front or in the middle. Overall, the arrangement of the individual components shown represents a compact unit with very small dimensions.
Der Block C bzw. das Gehäuse C kann getrennt von den Gehäusen A und B z.B. direkt an der Spritzwand des Fahrzeugs mit Verbindung zum Pedalinter face angeordnet werden. Die Blöcke A und B können an passender Stelle im Aggregateraum oder Motorraum angeordnet werden, wobei dann die Achsen Aa, Ab der Motoren Ma, Mb nicht mehr rechtwinklig zur Achse des Haupt bremszylinders HZ, THZ angeordnet werden muss. Die Figur 3b zeigt eine perspektivische Ansicht der Druckversorgungseinheit gemäß Figuren 3 und 3a. Das Gehäuse A ist neben dem Gehäuse B angeord net, wobei das Gehäuse C an den Stirnseiten Al, Bl der Gehäuse A und B an liegt. Der Einfüllstutzen VBE für den Vorratsbehälter VB ist an der Vorderseite und oberhalb der Gehäuse A, B, C angeordnet. The block C or the housing C can be arranged separately from the housings A and B, for example directly on the bulkhead of the vehicle with a connection to the pedal interface. Blocks A and B can be arranged at a suitable point in the equipment room or engine room, in which case the axes Aa, Ab of the motors Ma, Mb no longer have to be arranged at right angles to the axis of the main brake cylinder HZ, THZ. FIG. 3b shows a perspective view of the pressure supply unit according to FIGS. 3 and 3a. The housing A is next to the housing B angeord net, the housing C on the end faces Al, Bl of the housing A and B is on. The filler neck VB E for the storage container VB is arranged on the front and above the housings A, B, C.
Die Figuren 4 und 4a zeigen eine weitere mögliche bauliche Ausführungs form, bei der die Motorachsen Aa, Ab parallel zur Achse AHz des Hauptbrems zylinders HZ; THZ ausgerichtet sind. Der Block A ist durch ein in Richtung der Achse AHZ flaches Gehäuse gebildet. Gleiches gilt für das Gehäuse B. Die Flä chennormalen der flachen Seiten der Gehäuse A und B sind vorzugsweise pa rallel bzw. nahezu parallel zur Achse AHz des Hauptbremszylinders HZ; THZ ausgerichtet. Figures 4 and 4a show a further possible structural embodiment form in which the motor axes Aa, Ab parallel to the axis A H z of the master cylinder HZ; THZ are aligned. The block A is formed by a housing which is flat in the direction of the axis A H Z. The same applies to the housing B. The surface normals of the flat sides of the housing A and B are preferably parallel or almost parallel to the axis A H z of the master cylinder HZ; THZ aligned.
Das Gehäuse C ist an das Gehäuse A angeschraubt. Selbstverständlich kann, wie bei Figur 3a beschrieben, das Gehäuse C ebenfalls räumlich getrennt von A und B im Fahrzeug, z.B. an der Spritzwand angeordnet werden. Die in den Gehäusen A, B und C vorgesehenen Komponenten unterscheiden sich nicht von denen der Figuren 3 und 3a. Dasselbe gilt auch für den Vorratsbehälter VB. The housing C is screwed to the housing A. Of course, as described in FIG. 3a, the housing C can also be arranged spatially separated from A and B in the vehicle, e.g. on the bulkhead. The components provided in housings A, B and C do not differ from those in FIGS. 3 and 3a. The same also applies to the storage container VB.
Die gestrichelte Linie 9 ' ' zeigt die Umrißkontur eines Vakuumbremskraftver stärkers und zeigt die hiergegenüber kleinen Abmessungen der erfindungsge mäßen Druckversorgungseinheit. The dashed line 9 shows the outline of a vacuum brake booster and shows the small dimensions of the pressure supply unit according to the invention.
Die Figur 4b zeigt eine perspektivische Ansicht der Druckversorgungseinheit gemäß Figuren 4 und 4a. Die Gehäuse A, B und C sind in Reihe hintereinander angeordnet, wobei der Vorratsbehälter VB die Gehäuse seitlich umgreift und an der hinteren Stirnseite Aldes Gehäuses A anliegt. Der Einfüllstutzen VBE für den Vorratsbehälter VB ist an der Vorderseite und oberhalb der Gehäuse A, B, C angeordnet, wobei das Gehäuse C unter dem hinteren Bereich VBH des Vor ratsbehälters VB angeordnet ist. Bezuaszeichen liste FIG. 4b shows a perspective view of the pressure supply unit according to FIGS. 4 and 4a. The housings A, B and C are arranged in series one behind the other, the storage container VB laterally encompassing the housing and resting against the rear end face of the housing A. The filler neck VB E for the storage container VB is arranged on the front and above the housing A, B, C, the housing C being arranged under the rear area VB H of the storage container VB. Reference list
1 Hydraulikleitung 1 hydraulic line
2 Hydraulikleitung 2 hydraulic line
3a Motorwicklungsanschluss von Motor Ma 3a Motor winding connection of motor Ma
3b Motorwicklungsanschluss von Motor Mb 3b Motor winding connection of motor Mb
4 Hydraulikleitung des Hydraulikkreises BK1 4 hydraulic line of the hydraulic circuit BK1
4a Shunt von Motor Ma 4a Shunt from motor Ma
4b Shunt von Motor Mb 4b Shunt from motor Mb
5 Hydraulikleitung des Hydraulikkreises BK2 5 Hydraulic line of the hydraulic circuit BK2
5a Bordnetzanschluss zum Bordnetz BN 5a on-board network connection to the on-board network BN
6 Hydraulikleitung 6 hydraulic line
7 Hydraulikleitung 7 hydraulic line
Aa Achse des Motors Ma Aa axis of the motor Ma
Ab Achse des Motors Mb From the axis of the motor Mb
ABS Anti-Blockier-System ABS anti-lock braking system
AHZ Achse des Hydraulikgehäuses A H Z axis of the hydraulic housing
ASR Antriebs-Schlupf-Regelung ASR traction control
AVI erstes Auslassventil in Bremskreis BK1 AVI first outlet valve in brake circuit BK1
AV2 erstes Auslassventil in Bremskreis BK2 AV2 first outlet valve in brake circuit BK2
B Gehäuse der Steuer- und Regeleinrichtung ECU B Housing of the control and regulation device ECU
BK1 erster Bremskreis BK1 first brake circuit
BK2 zweiter Bremskreis BK2 second brake circuit
BN Bordnetz BN electrical system
BN1 erster Bordnetzanschluss BN1 first electrical system connection
BN2 zweiter Bordnetzanschluss BN2 second on-board power supply connection
BN2' Hilfsbordnetzanschluss BN2 'auxiliary electrical system connection
BPI erstes Bypassventil BPI first bypass valve
BP2 zweites Bypassventil BP2 second bypass valve
BP Bremspedal BP brake pedal
DG Druckgeber DG pressure transducer
Dr Drossel Dr Thrush
DV1 erste Druckversorgungseinrichtung DV1 first pressure supply device
DVlr redundante Druckversorgungseinrichtung DVlr redundant pressure supply device
DV2 zweite Druckversorgungseinrichtung DV2 second pressure supply device
Df Verdrehwinkel des Rotors der Rotationspumpe Df Angle of rotation of the rotor of the rotary pump
At Zeit, innerhalb derer das Volumen Vson gefördert werden sollAt time within which the volume V so n should be conveyed
EC elektrisch kommutiert EC electrically commutated
ECU Steuer- und Regeleinrichtung ECU control and regulation device
ESP Elektronisches-Stabilitäts- Programm ESP electronic stability program
ESV Einspeiseventil, stromlos geschlossenes Schaltventil ESV feed valve, normally closed switching valve
ESVr redundantes Einspeiseventil, stromlos geschlossenes Schaltventil ESVr redundant feed valve, normally closed switching valve
FV Schaltventil FV switching valve
HL1 erste Hydraulikleitung zum Vorratsbehältnis VB HL1 first hydraulic line to the storage container VB
HL2 zweite Hydraulikleitung zum Vorratsbehältnis VB HL2 second hydraulic line to the storage container VB
Ko Kolben des Hauptbremszylinders SHZ Ko piston of the master brake cylinder SHZ
KWS Kraft-Weg-Sensor KWS force-displacement sensor
M Antrieb M drive
Ma Gleichstrommotor der Druckversorgungseinrichtung DV1 Ma DC motor of the pressure supply device DV1
Mb Gleichstrommotor der Druckversorgungseinrichtung DV2 MUX hydraulischer Multiplexbetrieb Mb DC motor of the pressure supply device DV2 MUX hydraulic multiplex operation
MV Magnetventil MV solenoid valve
Pa Rotationspumpe der Druckversorgungseinrichtung DV1 Pal Rotationspumpe der Druckversorgungseinrichtung DV1 Pa' Rotationspumpe der Druckversorgungseinrichtung DV1 Pal' Rotationspumpe der Druckversorgungseinrichtung DV1 Pab Druckabbau Pa Rotary pump of the pressure supply device DV1 Pal Rotary pump of the pressure supply device DV1 Pa 'Rotary pump of the pressure supply device DV1 Pal' Rotary pump of the pressure supply device DV1 Pab Pressure reduction
Pauf Druckaufbau P on pressure build-up
Pb Rotationspumpe der Druckversorgungseinrichtung DV2 Pb rotary pump of the pressure supply device DV2
Pbl Rotationspumpe der Druckversorgungseinrichtung DV2Pbl rotary pump of the pressure supply device DV2
PD1 Schaltventil PD1 switching valve
PD2 Schaltventil PD2 switching valve
PD3 Schaltventil PD3 switching valve
PD4 Schaltventil PD4 switching valve
PS Pedalwegsensor PS pedal travel sensor
PV Druck-Volumen PV pressure volume
RV1 Rückschlagventil RV1 check valve
RV2 Rückschlagventil RV2 check valve
RV3 Rückschlagventil RV3 check valve
RZ1 erster Radbremszylinder RZ1 first wheel brake cylinder
RZ2 zweiter Radbremszylinder RZ2 second wheel brake cylinder
RZ3 dritter Radbremszylinder RZ3 third wheel brake cylinder
RZ4 vierter Radbremszylinder RZ4 fourth wheel brake cylinder
SHZ Single Hauptbremszylinder SHZ single master cylinder
SV Schaltventil SV switching valve
St Stecker St connector
THZ Tandem Hauptbremszylinder THZ tandem master cylinder
TV Trennventil, stromlos offenes Schaltventil TV isolating valve, normally open switching valve
TVr redundantes Trennventil, stromlos offenes Schaltventil TVr redundant isolating valve, normally open switching valve
ÜV Überdruckventil ÜV pressure relief valve
V Volumen an Hydraulikmedium V volume of hydraulic medium
VB Vorratsbehältnis VB storage container
VL Hydraulische Verbindungsleitung VL hydraulic connection line
VLa Verbindungsleitung von Bypassventil BPI zu Bypassventil BP2 vM Verdrehwinkelgeschwindigkeit des Rotors der RotationspumpeVLa connecting line from bypass valve BPI to bypass valve BP2 v M Angular rotation speed of the rotor of the rotary pump
VsoM gefordertes Volumen an Hydraulikmedium VsoM required volume of hydraulic medium
Wea elektrischer Anschluss des Winkelgebers WGa Wea electrical connection of the angle encoder WGa
Web elektrischer Anschluss des Winkelgebers WGb Web electrical connection of the angle encoder WGb
WGa Winkelgeber des Rotors des Motors Ma WGa angle encoder of the rotor of the motor Ma
WGb Winkelgeber des Rotors des Motors Mb WGb angle encoder of the rotor of the motor Mb
WS Wegsimulator WS path simulator
ZAV zentrales Auslassventil ZAV central outlet valve
ZAVr redundantes Auslassventil ZAVr redundant exhaust valve
ZAV2 zusätzliches zentrales Auslassventil ZAV2 additional central outlet valve

Claims

Patentansprüche Claims
1. Druckversorgungseinheit für ein Hydrauliksystem mit mindestens einem Ver braucherkreis (BK1, BK2) und mit mindestens einer Rotationspumpe (Pa,1. Pressure supply unit for a hydraulic system with at least one consumer circuit (BK1, BK2) and with at least one rotary pump (Pa,
Pb), wobei Pb), where
- entweder mittels mindestens einer Rotationspumpe (Pa, Pb) eine - either by means of at least one rotary pump (Pa, Pb) one
Volumenförderung in mindestens eine Förderrichtung in mindestens einen Verbraucherkreis (BK1, BK2) erfolgt, derart, dass ein bestimmtes gefordertes Volumen (V z.B. in [cm3]) an Hydraulikmedium, insbesondere für einen Druckaufbau (Pauf), Druckabbau (Pab) und/oder eine Verstellung eines Aggregates gefördert wird Volume delivery in at least one delivery direction in at least one consumer circuit (BK1, BK2) takes place in such a way that a certain required volume (V eg in [cm 3 ]) of hydraulic medium, in particular for pressure build-up (Pauf), pressure reduction (Pab) and / or an adjustment of an aggregate is promoted
und/oder and or
- dass mindestens zwei Rotationspumpen(Pa, Pb) vorgesehen sind, wobei mittels entsprechender Bestromung des jeweiligen elektromotorischen Antriebs (Ma, Mb) mindestens einer der Rotationspumpen (Pa, Pb) der Druck in mindestens einem Verbraucherkreis (BK1, BK2) auf- und abbaubar ist. - That at least two rotary pumps (Pa, Pb) are provided, with at least one of the rotary pumps (Pa, Pb) being able to build up and reduce the pressure in at least one consumer circuit (BK1, BK2) by means of a corresponding energization of the respective electric motor drive (Ma, Mb) is.
2. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Rotationspumpen (Pa, Pb) für unterschiedliche maximale Druckniveaus (Plmax, P2max) und/oder unterschiedliche Druckbereiche (Plmm < PI < Plmax/ P2min < P2 < P2max) ausgelegt sind, wobei insbesondere Plmax ^ P2max- 2. Pressure supply unit according to claim 1, characterized in that at least two rotary pumps (Pa, Pb) for different maximum pressure level (Pl max, P2 ma x) and / or different pressure ranges (Pl m m <PI <P? / P2 min <P2 < P2 ma x) are designed, in particular P? max ^ P2max-
3. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich 3. Pressure supply unit according to claim 1 or 2, characterized
net, dass die Volumenförderung mittels einer Volumensteuerung erfolgt, derart, dass über die Proportionalität zwischen Verdrehwinkel (Df) des Rotors der Rotationspumpe und dem dabei geförderten Volumen (V) der notwendige Verdrehwinkel (Df) für ein gefordertes Volumen (Vson) an Hydraulikmedium berechnet wird und dann mittels des Antriebs (Ma) der Rotationspumpe (Pa) der Rotor um den berechneten Verdrehwinkel ver stellt wird. net, that the volume is conveyed by means of a volume control in such a way that the necessary angle of rotation (Df) for a required volume (V so n) of hydraulic medium is determined via the proportionality between the angle of rotation (Df) of the rotor of the rotary pump and the volume (V) conveyed is calculated and then by means of the drive (Ma) of the rotary pump (Pa) the rotor is adjusted by the calculated angle of rotation.
4. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, dass die Volumenförderung mittels einer Volumensteuerung erfolgt, wobei über die Drehzahl der Rotationspumpe (Pa, Pb) und die Einschalt dauer der Rotationspumpe (Pa, Pb) das erforderliche Fördervolumen (V) realisiert wird. 4. Pressure supply unit according to claim 1 or 2, characterized in that the volume delivery takes place by means of a volume control, the required delivery volume (V) being realized via the speed of the rotary pump (Pa, Pb) and the switch-on duration of the rotary pump (Pa, Pb) becomes.
5. Druckversorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass bei der Volumensteuerung die Zeit (At) berücksichtigt wird, innerhalb derer das geforderte Volumen (Vson) an Hydraulikmedium gefördert werden soll, wobei die Geschwindigkeit (vM) des Rotors der Ro tationspumpe (Pa) an die zur Verfügung stehende Zeit (At) angepasst wird. 5. Pressure supply unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the volume control takes into account the time (At) within which the required volume (V so n) of hydraulic medium is to be conveyed, the speed (v M ) of the rotor of the rotary pump (Pa) is adapted to the available time (At).
6. Druckversorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die Druckversorgungseinheit mindestens zwei Druck versorgungseinrichtungen (DV1, DV2) aufweist, wobei eine Druckversor gungseinrichtung (DV1, DV2) jeweils mindestens eine Rotationspumpe (Pa, Pb; Pb, Pbl) sowie einen Antrieb (Ma, Mb) zum Antrieb der Rotati onspumpe aufweist, wobei die Druckversorgungseinrichtungen (DV1,6. Pressure supply unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure supply unit has at least two pressure supply devices (DV1, DV2), one pressure supply device (DV1, DV2) each having at least one rotary pump (Pa, Pb; Pb, Pbl ) and a drive (Ma, Mb) for driving the rotary pump, the pressure supply devices (DV1,
DV2) für gleiche oder unterschiedliche maximale Druckniveaus (Plmax, P2max) und/oder gleiche, überlappende oder unterschiedliche Druckberei che (Plmin < PI < Plmax; P2min < P2 < P2max) ausgelegt sind. DV2) for the same or different maximum pressure level (Pl x ma, ma x P2) and / or the same, overlapping or different print preparation che (PLmin <PI <P? Max, are designed P2 mi n <P2 <P2 max).
7. Druckversorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die Druckversorgungseinheit lediglich eine Druckver sorgungseinrichtungen (DV1) aufweist, wobei die Druckversorgungsein richtung (DV1) entweder 7. Pressure supply unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure supply unit has only one Druckver supply devices (DV1), wherein the pressure supply device (DV1) either
- mindestens zwei hydraulisch in Reihe geschaltete Rotationspumpen (Pa, Pal), - at least two hydraulic rotary pumps connected in series (Pa, Pal),
insbesondere in Form einer zwei- bzw. mehrstufigen Rotationspumpe, oder in particular in the form of a two-stage or multi-stage rotary pump, or
- zwei Reihenschaltungen aus jeweils mindestens zwei hydraulisch in Rei he - two series connections of at least two hydraulically in series each
geschalteten Rotationspumpen (Pa, Pal; Pa ', Pal '), switched rotary pumps (Pa, Pal; Pa ' , Pal ' ),
aufweist, wobei die jeweils in Reihe geschalteten Rotationspumpen (Pa, Pal; Pa ', Pal ') von einem Antrieb (M) angetrieben werden. with the rotary pumps (Pa, Pal; Pa ' , Pal ' ) are driven by a drive (M).
8. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Rotationspumpe (Pa), insbesondere die Rotationspumpe für die Volumensteuerung und/oder die Rotationspumpe für den Druckaufbau und -abbau, eine Rotationspumpe mit Kolben, eine Zahnradpumpe, eine Flügelzellenpumpe oder eine Dreh schieberpumpe ist. 8. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that at least one rotary pump (Pa), in particular the rotary pump for volume control and / or the rotary pump for pressure build-up and reduction, a rotary pump with piston, a gear pump, a vane pump or a Rotary vane pump is.
9. Druckversorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, dass zumindest die Rotationspumpe (Pa) für die Volumen steuerung entweder 9. Pressure supply unit according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least the rotary pump (Pa) for volume control either
- eine Rotationskolbenpumpe, insbesondere in Form einer Drehkolben pumpe, - A rotary piston pump, in particular in the form of a rotary piston pump,
Drehschieberpumpe, Flügelzellenpumpe, Kreiskolbenpumpe, Zahnring oder Rotary vane pump, vane pump, rotary piston pump, toothed ring or
Zahnradpumpe, ist, oder Gear pump, is, or
- eine Radialpumpe, insbesondere in Form einer Radialkolbenpumpe, ist, oder - is a radial pump, in particular in the form of a radial piston pump, or
- eine Strömungspumpe, insbesondere in Form einer Kreiselpumpe, ist, oder - is a flow pump, in particular in the form of a centrifugal pump, or
- eine Verdrängerpumpe mit rotierendem Rotor, welcher mit einer ihn umgebenden Wandung in sich geschlossene Volumina bildet, in denen das - A positive displacement pump with a rotating rotor which, with a wall surrounding it, forms self-contained volumes in which the
Hydraulikmedium durch die Rotation gefördert wird, ist. Hydraulic medium is conveyed through the rotation is.
10. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (Pa, Pb) eine 1- kreisige Rotationspumpe ist, die nur einem Hydraulikkreis aufweist, ins besondere in der Form, dass sie nur einen Eingang und einen Ausgang sowie einen Rotor aufweist. 10. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary pump (Pa, Pb) is a 1-circuit rotary pump which has only one hydraulic circuit, in particular in the form that it has only one input and one output and a rotor having.
11. Druckversorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, dass die Rotationspumpe (Pa, Pb) eine mehrkreisige Rota tionspumpe ist, die mehrere voneinander getrennte und abgedichtete Hydraulikkreise aufweist. 11. Pressure supply unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the rotary pump (Pa, Pb) is a multi-circuit Rota tion pump, which has several separate and sealed hydraulic circuits.
12. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (Pa, Pb) einstufig oder mehrstufig ausgebildet ist, wobei mehrere Stufen hydraulisch in Reihe angeordnet sind. 12. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary pump (Pa, Pb) is single-stage or multi-stage, with several stages being arranged hydraulically in series.
13. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (Pb) eine mehrstufige Pumpe ist, wobei ein An trieb (Ma, Mb) die mehrstufige Pumpe antreibt, welche mindestens zwei hydraulisch in Reihe geschaltete Rotationspumpen (Pa, Pal; Pb, Pbl) aufweist. 13. Pressure supply unit according to claim 11, characterized in that the rotary pump (Pb) is a multi-stage pump, with a drive (Ma, Mb) drives the multi-stage pump, which drives at least two hydraulic series-connected rotary pumps (Pa, Pal; Pb, Pbl).
14. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht für eine Volumensteuerung vor gesehene Rotationspumpe (Pb) eine kontinuierlich fördernde Pumpe, ins besondere in Form einer Kolbenpumpe, Flügelzellenpumpe, Drehschie berpumpe oder Zahnradpumpe, ist. 14. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary pump (Pb) not provided for volume control is a continuously conveying pump, in particular in the form of a piston pump, vane pump, rotary vane pump or gear pump.
15. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die kontinuierlich fördernde Pumpe (Pb, Pbl) mittels eines elektro motorischen Antriebs (Mb) angetrieben ist und in einem Verbraucherkreis (BK2) einen vorgegebenen Druck einstellt bzw. einregelt. 15. Pressure supply unit according to claim 13, characterized in that the continuously delivering pump (Pb, Pbl) is driven by means of an electric motor drive (Mb) and sets or regulates a predetermined pressure in a consumer circuit (BK2).
16. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der mindestens zwei Rotations pumpen (Pa, Pb) mindestens zwei Verbraucherkreise (BK1, BK2), insbe sondere in Form von Bremskreisen, mit Hydraulikmedium versorgt wer den, wobei jeweils mindestens ein Verbraucher (RZ) in einem Verbrau cherkreis (BK1, BK2) angeordnet ist, wobei jeweils eine Rotationspumpe (DV1, DV2) einem Verbraucherkreis (BK1, BK2) zugeordnet ist. 16. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the at least two rotary pumps (Pa, Pb) at least two consumer circuits (BK1, BK2), in particular special in the form of brake circuits, are supplied with hydraulic medium, with at least one in each case Consumer (RZ) is arranged in a consumer circuit (BK1, BK2), with a rotary pump (DV1, DV2) being assigned to a consumer circuit (BK1, BK2).
17. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbraucherkreise (BK1, BK2) über eine hydraulische Verbin dungsleitung (VL, VLa) verbindbar sind, wobei mindestens ein schaltbares Ventil (BPI, BP2), insbesondere zwei in Reihe geschaltete schaltbare By passventile, zum wahlweisen Öffnen und Verschließen der Verbindungs leitung (VL) vorgesehen sind, wobei jeder Verbraucherkreis (BK1,BK2) eine Hydraulikleitung (4, 5) aufweist, welche jeweils das eine bzw. eines der schaltbare(n) Ventil(e) (BPI, BP2) mit den Verbrauchern (RZ1-RZ4) ihres Bremskreises (BK1, BK2) verbindet, wobei die eine Rotationspumpe (DV1) druckseitig mit der einen Hydraulikleitung (4) direkt oder über mindestens ein zwischengeschaltetes Ventil (PD1) verbunden ist bzw. verbindbar ist, und dass die andere Rotationspumpe (DV2) druckseitig mit der anderen Hydraulikleitung (5) direkt oder über mindestens ein Ventil (RV1, RV2) verbunden bzw. verbindbar ist. 17. Pressure supply unit according to claim 15, characterized in that the consumer circuits (BK1, BK2) can be connected via a hydraulic connec tion line (VL, VLa), with at least one switchable valve (BPI, BP2), in particular two switchable bypass valves connected in series , are provided for the optional opening and closing of the connection line (VL), whereby each consumer circuit (BK1, BK2) a hydraulic line (4, 5) which each connects the one or one of the switchable valve (s) (BPI, BP2) with the consumers (RZ1-RZ4) of their brake circuit (BK1, BK2), one Rotary pump (DV1) is or can be connected on the pressure side with one hydraulic line (4) directly or via at least one interposed valve (PD1), and that the other rotary pump (DV2) on the pressure side with the other hydraulic line (5) directly or via at least one Valve (RV1, RV2) connected or connectable.
18. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass durch Absperren mindestens eines Ventils (BPI, BP2) die Hydraulik kreise (BK1, BK2) hydraulisch voneinander trennbar sind, derart, dass jede Rotationspumpe (DV1, DV2) nur in ihren Hydraulikkreis (BK1, BK2) wirkt, und dass bei nicht verschlossener Verbindungsleitung (VL, VLa) je de Rotationspumpe (DV1, DV2) auch in den jeweils anderen Hydraulik kreis (Bkl, BK2) wirken kann. 18. Pressure supply unit according to claim 16, characterized in that the hydraulic circuits (BK1, BK2) can be hydraulically separated from one another by shutting off at least one valve (BPI, BP2), such that each rotary pump (DV1, DV2) only enters its hydraulic circuit (BK1 , BK2) acts, and that if the connecting line (VL, VLa) is not closed, each rotary pump (DV1, DV2) can also act in the other hydraulic circuit (Bkl, BK2).
19. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn zeichnet, dass über die Verbindungsleitung (VL, VLa) mit einem Druck sensor (DG) der Ist-Druck (Pist) in beiden Hydraulikkreisen (BK1, BK2) bestimmbar ist, und insbesondere für die Volumenförderung (Q) ver wendbar ist. 19. Pressure supply unit according to claim 16 or 17, characterized in that the actual pressure (P ist ) in both hydraulic circuits (BK1, BK2) can be determined via the connecting line (VL, VLa) with a pressure sensor (DG), and in particular can be used for volume delivery (Q).
20. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausfall des Drucksensors (DG) der Ist-Druck (Pist) über den ge messenen Motorstrom, insbesondere unter Verwendung von Shunt- Widerständen 4a, 4b) ermittelbar bzw. abschätzbar ist. 20. Pressure supply unit according to claim 18, characterized in that in case of failure of the pressure sensor (DG) of the actual pressure (P ist) over the ge measured motor current, in particular using shunt resistors 4a, 4b) can be determined or estimated.
21. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Minimaldruck (Plmin) der ersten Rota tionspumpe (Pa) kleiner gleich dem Minimaldruck (P2min) der zweiten Ro tationspumpe (Pb) und der Maximaldruck (Plmax) der ersten Rotations pumpe (DV1) kleiner als der Maximaldruck (P2max) der zweiten Rotations pumpe (DV2) ist. 21. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the minimum pressure (Plmin) of the first Rota tion pump (Pa) less than or equal to the minimum pressure (P2 mi n) of the second rotary pump (Pb) and the maximum pressure (Pl max ) of the first rotary pump (DV1) is less than the maximum pressure (P2 ma x) of the second rotary pump (DV2) is.
22. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leistung des Antriebs (Ma) der Rotationspumpe (Pa) der ersten Druckversorgungseinrichtung (DV1) größer ist als die elektrische Leistung des Antriebs (Mb) der Rotations pumpe (Pb) der zweiten Druckversorgungseinrichtung (DV2). 22. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical power of the drive (Ma) of the rotary pump (Pa) of the first pressure supply device (DV1) is greater than the electrical power of the drive (Mb) of the rotary pump (Pb) of the second pressure supply device (DV2).
23. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpen (Pa, Pb) zweier Druckversorgungseinrichtungen (DV1, DV2) über eine Verbindungsleitung (6) hydraulisch in Reihe schaltbar sind. 23. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary pumps (Pa, Pb) of two pressure supply devices (DV1, DV2) can be hydraulically connected in series via a connecting line (6).
24. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (6) mittels eines schaltbaren, insbesondere stromlos geschlossenen, Ventils (PD3) wahlweise absperrbar bzw. auf- sperrbar ist. 24. Pressure supply unit according to claim 22, characterized in that the connecting line (6) can be selectively blocked or opened by means of a switchable, in particular normally closed, valve (PD3).
25. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingang der Rotationspumpe (Pa) über eine Verbindungleitung (7) mit einem Vorratsbehältnis (VB) in Verbin dung ist, wobei diese Verbindungsleitung (7) mit der Verbindungsleitung (6) bei Punkt (A), und in dem Leitungsabschnitt (7a) zwischen dem Punkt (A) und dem Vorratsbehältnis (VB) ein Rückschlagventil (RV3), insbeson dere mit großem Strömungsquerschnitt, angeordnet ist, welches verhin dert, dass Hydraulikmedium vom Punkt (A) hin zum Vorratsbehältnis (VB) fließen kann. 25. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the input of the rotary pump (Pa) via a connecting line (7) with a storage container (VB) is in connec tion, this connecting line (7) with the connecting line (6) at Point (A), and in the line section (7a) between point (A) and the storage container (VB) a check valve (RV3), in particular with a large flow cross-section, is arranged, which prevents hydraulic medium from flowing from point (A) can flow towards the storage container (VB).
26. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Rückschlagventil (RV3) ein schaltbares, insbesondere stromlos geschlossenes, Ventil (PD4) angeordnet ist, derart, dass bei ge öffnetem Schaltventil (PD4) Hydraulikmedium von der Rotationspumpe (Pa) hin zum Vorratsbehältnis (VB) strömen kann. 26. Pressure supply unit according to claim 24, characterized in that a switchable, in particular normally closed, valve (PD4) is arranged parallel to the check valve (RV3), such that when the switching valve (PD4) is open, hydraulic medium from the rotary pump (Pa) to the Storage container (VB) can flow.
27. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindung der Aus gangsseite einer Rotationspumpe (Pa, Pb; Pbl) hin zum jeweils zugeord neten Verbraucherkreis (BK1, BK2) und/oder die hydraulische Verbindung der Eingangsseite einer Rotationspumpe (Pa, Pb) hin zum Vorratsbehälter (VB) mittels eines schaltbaren, insbesondere stromlos geschlossenen, Ventils (PD1, PD2) absperrbar ist oder dass in dieser Verbindungsleitung mindestens ein Rückschlagventil (RV1, RV2, RV3) angeordnet ist, wel ches in Richtung der Pumpe (Pa, Pb) sperrt. 27. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic connection of the output side of a rotary pump (Pa, Pb; Pbl) to the respective associated consumer circuit (BK1, BK2) and / or the hydraulic connection of the input side of a rotary pump ( Pa, Pb) to the storage tank (VB) can be shut off by means of a switchable, in particular normally closed, valve (PD1, PD2) or that at least one check valve (RV1, RV2, RV3) is arranged in this connecting line, which blocks in the direction of the pump (Pa, Pb).
28. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Stromrichters der Strom und/oder die Spannung für den elektromotorischen Antrieb (Ma, Mb) für eine erforderliche Förderleistung und/oder Förderrichtung eingestellt bzw. eingeregelt wird. 28. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that the current and / or the voltage for the electromotive drive (Ma, Mb) for a required delivery rate and / or delivery direction is set or regulated by means of a converter.
29. Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Hydraulikkreis (BK1, BK2) jeweils ein zentrales Auslassventil (ZAV, ZAV2) zugeordnet ist, über das ein Druckabbau (Pab) sowohl beim normalen Bremsen als auch bei der ABS- Funktion hin in das Vorratsbehältnis (VB) erfolgen kann. 29. Pressure supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that each hydraulic circuit (BK1, BK2) is assigned a central outlet valve (ZAV, ZAV2), via which a pressure reduction (Pab) both during normal braking and during the ABS function can be done in the storage container (VB).
30. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die zentralen Auslassventile (ZAV, ZAV2) unterschiedliche Durch flussquerschnitte aufweisen. 30. Pressure supply unit according to claim 29, characterized in that the central outlet valves (ZAV, ZAV2) have different flow cross-sections.
31. Druckversorgungseinheit nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekenn zeichnet, dass der Druckabbau (Pab) in dem ersten Hydraulikkreis (BK1) über das zentrale Auslassventil (ZAV2) und der Druckabbau (Pab) im zweiten zentralen Auslassventil (ZAV) erfolgt und/oder das der Druckab bau in einem oder beiden Hydraulikkreisen (BK1, BK2) über beide Aus lassventile (ZAV, ZAV2) gleichzeitig hin zum Vorratsbehältnis erfolgt. 31. Pressure supply unit according to claim 29 or 30, characterized in that the pressure reduction (Pab) in the first hydraulic circuit (BK1) via the central outlet valve (ZAV2) and the pressure reduction (Pab) in the second central outlet valve (ZAV) takes place and / or that the pressure reduction in one or both hydraulic circuits (BK1, BK2) takes place simultaneously via both outlet valves (ZAV, ZAV2) towards the storage container.
32. Druckversorgungseinheit nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass beim Druckabbau über mindestens ein geöffnetes zentrales Auslassventil (ZAV, ZAV2) der Druckabbau in mindestens einem Radbremszylinder (RZ1-4) über das jeweils mit Pulsweitenmodulation angesteuerte Schaltventil (SV) des jeweiligen Radbremszylinders (RZ-4) gesteuert erfolgt. 32. Pressure supply unit according to one of claims 29 to 31, characterized in that when the pressure is reduced via at least one open central outlet valve (ZAV, ZAV2), the pressure reduction in at least one wheel brake cylinder (RZ1-4) via the switching valve (SV) of the controlled with pulse width modulation respective wheel brake cylinder (RZ-4) is controlled.
33. Hydrauliksystem, insbesondere in Form eines Bremssystems mit einer Druckversorgungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 33. Hydraulic system, in particular in the form of a braking system with a Pressure supply unit according to one of the preceding claims.
34. Hydrauliksystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydrauliksystem Bestandteil eines Elektrofahrzeugs ist, wobei nur eine Druckversorgungseinrichtung (DV1) vorgesehen ist, welche insbesondere nur zur Bremsdruckerzeugung in einem Bremskreis (BK2) dient. 34. Hydraulic system according to claim 33, characterized in that the hydraulic system is part of an electric vehicle, only one pressure supply device (DV1) being provided, which in particular only serves to generate brake pressure in a brake circuit (BK2).
35. Hydrauliksystem nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Verbindungsleitung zwischen der Druckversorgungseinrich tung (DV1) und dem Bremskreis (BK2) mittels eines Schaltventils (ESV) wahlweise absperrbar ist oder geöffnet werden kann. 35. Hydraulic system according to claim 34, characterized in that the hydraulic connecting line between the pressure supply device (DV1) and the brake circuit (BK2) can either be shut off or opened by means of a switching valve (ESV).
36. Hydrauliksystem nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass ein mittels eines Bremspedals (BP) betätigbarer Bremszylinder (THZ), insbesondere in Form eines Tandem-Hauptbremszylinders mit Schwimmkolben, vorgesehen ist, wobei über den Bremszylinder (THZ) ein Bremsdruck in einem oder, insbesondere bei Ausfall der Druckversor gungseinrichtung (DV1), beiden Bremskreisen (BK1, BK2) aufbaubar ist. 36. Hydraulic system according to claim 33 or 34, characterized in that a brake cylinder (THZ) which can be actuated by means of a brake pedal (BP), in particular in the form of a tandem master brake cylinder with floating piston, is provided, with a brake pressure in one via the brake cylinder (THZ) or, especially if the pressure supply device (DV1) fails, both brake circuits (BK1, BK2) can be set up.
37. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 33 bis 36, dadurch gekenn zeichnet, dass parallel zur Druckversorgungseinrichtung (DV1) eine wei tere Druckversorgungseinrichtung (DVlr) angeordnet ist, die insbesonde re bei Ausfall der Druckversorgungseinrichtung (DV1) deren Funktion übernimmt oder diese unterstützt, und dass bei Ausfall beider Druckver sorgungseinrichtungen (DV1, DVlr) über den Bremszylinder (THZ) in beiden Bremskreisen ein Druckaufbau erfolgen kann. 37. Hydraulic system according to one of claims 33 to 36, characterized in that a further pressure supply device (DVlr) is arranged parallel to the pressure supply device (DV1), which in particular takes over or supports its function if the pressure supply device (DV1) fails, and that if both pressure supply devices (DV1, DVlr) fail, pressure can build up in both brake circuits via the brake cylinder (THZ).
38. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 33 bis 37, dadurch gekenn zeichnet, dass bei Ausfall der Druckversorgungseinrichtung (DV1) bzw. Druckversorgungseinrichtungen (DV1, DVlr) ein schaltbares, insbesonde re stromlos offenes, Trennventil (TV) geöffnet wird, derart, dass über dieses Trennventil (TV) hydraulikmedium von dem Bremszylinder (THZ) in den Bremskreis (BK2), zum Druckaufbau gelangt. 38. Hydraulic system according to one of claims 33 to 37, characterized in that if the pressure supply device (DV1) or pressure supply devices (DV1, DVlr) fails, a switchable, in particular normally open, isolating valve (TV) is opened in such a way that over this separating valve (TV) hydraulic medium from the brake cylinder (THZ) in the brake circuit (BK2) reaches the pressure build-up.
39. Hydrauliksystem mit einer Druckversorgungseinheit nach einem der An sprüche 1 bis 32 und/oder nach einem der Ansprüche 25 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Rotationspumpe (Pa, Pb) in ei nem Gehäuse (A) angeordnet ist bzw. sind, wobei insbesondere deren Achsen parallel zueinander ausgerichtet sind. 39. Hydraulic system with a pressure supply unit according to one of claims 1 to 32 and / or according to one of claims 25 to 30, characterized characterized in that the at least one rotary pump (Pa, Pb) is or are arranged in a housing (A), in particular their axes being aligned parallel to one another.
40. Hydrauliksystem nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hauptbremszylinder in Form eines Single- oder Tandem- Hauptbremszylinders (SHZ, THZ) vorgesehen ist, welcher mittels eines Bremspedals (BP) betätigbar ist, wobei der Single- oder Tandem- Hauptbremszylinder (SHZ, THZ) in dem Gehäuse (A) zusammen mit den Rotationspumpen (Pa, Pb) oder in einem davon getrennt ausgebildeten Gehäuse (C) angeordnet ist. 40. Hydraulic system according to claim 39, characterized in that a master cylinder in the form of a single or tandem master cylinder (SHZ, THZ) is provided which can be actuated by means of a brake pedal (BP), the single or tandem master cylinder (SHZ , THZ) is arranged in the housing (A) together with the rotary pumps (Pa, Pb) or in a housing (C) formed separately therefrom.
41. Hydrauliksystem nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der mindestens einen Rotationspumpe (Pa, Pb) parallel oder senkrecht zur Achse des Hauptbremszylinders (SHZ, THZ) angeord net sind. 41. Hydraulic system according to claim 39 or 40, characterized in that the axis of the at least one rotary pump (Pa, Pb) is arranged parallel or perpendicular to the axis of the master brake cylinder (SHZ, THZ).
42. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 39 bis 41, dadurch gekenn zeichnet, dass in dem Pumpengehäuse (A) zusätzlich Magnetventile, ins besondere die für alle Steuer- und Regelfunktionen (ESP, ABS) benötig ten Ventile, mit angeordnet sind. 42. Hydraulic system according to one of claims 39 to 41, characterized in that additional solenoid valves, in particular the valves required for all control and regulation functions (ESP, ABS), are also arranged in the pump housing (A).
43. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 39 bis 42, dadurch gekenn zeichnet, dass die elektronische Steuer- und Regeleinheit (ECU) in einem ECU-Gehäuse (B) angeordnet ist, wobei insbesondere die Sensoren mit im ECU-Gehäuse (B) angeordnet oder an diesem angeordnet sind, und/oder die Steuer- und Regeleinheit (ECU) teil- oder vollredundant ausgebildet ist. 43. Hydraulic system according to one of claims 39 to 42, characterized in that the electronic control and regulating unit (ECU) is arranged in an ECU housing (B), in particular the sensors being arranged or in the ECU housing (B) are arranged on this, and / or the control and regulating unit (ECU) is partially or fully redundant.
44. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 39, 42 oder 43, dadurch ge kennzeichnet, dass das Hydrauliksystem ein E-Pedal oder einen Betäti gungsschalter, insbesondere für Level 5 bei Automatisch fahrenden Fahr zeugen (AD) aufweist. 44. Hydraulic system according to one of claims 39, 42 or 43, characterized in that the hydraulic system has an electric pedal or an actuation switch, in particular for level 5 in automatically driving vehicles (AD).
45. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 33 bis 44, dadurch gekenn zeichnet, dass bei nicht redundantem Bordnetz ein Hilfsbordnetz z.B. mit U-Caps (BN2') für einige Bremsungen vorgesehen ist, insbesondere damit bei Ausfall des Bordnetzes während der Fahrt und damit auch bei ange triebenem Fahrzeug noch Bremsungen bis zum Fahrzeugstillstand mög lich sind. 45. Hydraulic system according to one of claims 33 to 44, characterized in that in the case of a non-redundant electrical system, an auxiliary electrical system, for example, has U-Caps (BN2 ') is provided for some braking operations, in particular so that braking until the vehicle comes to a standstill are possible if the on-board network fails while driving and thus also when the vehicle is being driven.
46. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 33 bis 45, dadurch gekenn zeichnet, dass die Gehäuse (A, B, C) zusammen ein Modul, insbesondere ein 1-Box-Modul, bilden. 46. Hydraulic system according to one of claims 33 to 45, characterized in that the housings (A, B, C) together form a module, in particular a 1-box module.
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