DE102012217825A1 - Combined brake system for vehicles as well as methods for their operation - Google Patents

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Johann Jungbecker
Georg Halasy-Wimmer
Peter Schack
Lothar Schiel
Ulrich Neumann
Alfred Eckert
Maxim Arbitmann
Paul Linhoff
Patrick Merzoug
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Continental Teves AG and Co OHG
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Abstract

Kombinierte Bremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer Hinterachse (HA) des Fahrzeugs zugeordneten, durch jeweils einen elektromechanischen Aktuator (62a, 62b) betätigbaren Radbremsen (9a, 9b) sowie mit einer hydraulischen Bremsanlage für die Vorderachse (VA) des Fahrzeugs, welche einen mittels eines Bremspedals (1) betätigbaren, einkreisigen Hauptbremszylinder (2) und an diesen angeschlossene, der Vorderachse zugeordnete, hydraulisch betätigbare Radbremsen (8a, 8b) umfasst, wobei die hydraulische Bremsanlage für die Vorderachse als eine „Brake-by-wire“-Bremsanlage mit einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung (5) ausgeführt ist, sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen kombinierten Bremsanlage.Combined brake system for vehicles, in particular motor vehicles, with a rear axle (HA) of the vehicle assigned, each by an electromechanical actuator (62a, 62b) actuatable wheel brakes (9a, 9b) and with a hydraulic brake system for the front axle (VA) of the vehicle, which comprises a single-circuit master brake cylinder (2) that can be actuated by means of a brake pedal (1) and hydraulically actuated wheel brakes (8a, 8b) associated with the front axle, the hydraulic brake system for the front axle as a "brake-by-wire" - Brake system is designed with an electrically controllable pressure supply device (5), as well as a method for operating such a combined brake system.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Bremsanlage.The invention relates to a brake system for vehicles according to the preamble of claim 1 and a method for operating such a brake system.

Aus der WO 2007/014952 A1 ist eine kombinierte Betriebsbremsanlage für Kraftfahrzeuge mit elektromechanisch betätigbaren Radbremsen an den Rädern der Hinterachse und hydraulisch betätigbare Radbremsen an den Rädern der Vorderachse bekannt. Die hydraulisch betätigbaren Radbremsen werden mit Hilfe eines bremspedalbetätigten Vakuum-Bremskraftverstärkers mit nachgeschaltetem, einkreisigen Hauptbremszylinder mit Druckmittel beaufschlagt. Da der Fahrzeugführer bei der vorbekannten Bremsanlage bei einer Bremsung im Normalbetrieb mit den hydraulisch betätigbaren Radbremsen in Verbindung steht, ist diese Bremsanlage für ein Fahrzeug mit elektrischem Fahrzeugantrieb, bei welchem die Räder an der Vorderachse auch mittels generatorischem Schleppmoment des Fahrzeugantriebs gebremst werden sollen (sogenanntes rekuperatives oder regeneratives Bremsen), wenig geeignet, da z.B. beim Überblenden oder Variieren des Anteils von generatorischem Schleppmoment und Reibungsbremsmoment der hydraulisch betätigbaren Radbremsen eine Rückwirkung auf das Bremspedal erfolgt.From the WO 2007/014952 A1 is a combined service brake system for motor vehicles with electromechanically actuated wheel brakes on the wheels of the rear axle and hydraulically actuated wheel brakes on the wheels of the front axle known. The hydraulically actuated wheel brakes are acted upon by means of a brake pedal operated vacuum brake booster with downstream, single-circuit master cylinder with pressure medium. Since the driver is in the prior art brake system in a normal operation with the hydraulically actuated wheel brakes in conjunction, this brake system for a vehicle with electric vehicle drive, in which the wheels are to be braked at the front by means of regenerative drag torque of the vehicle drive (so-called recuperative or regenerative braking), poorly suited, since, for example, when blending or varying the proportion of regenerative drag torque and friction braking torque of the hydraulically actuated wheel brakes, a reaction to the brake pedal takes place.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremsanlage und ein Verfahren zu deren Betrieb bereitzustellen, welche/welches für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug, insbesondere für ein FEV-Fahrzeug (FEV: fully electric vehicle, vollelektrisches Fahrzeug), und insbesondere die Energierückgewinnung in einem solchen Fahrzeug, besonders gut geeignet ist. Auch soll die Bremsanlage bzw. das Verfahren geeignet sein, eine Irritation des Fahrzeugführers durch Rückwirkungen auf das Bremspedal zu verhindern.It is therefore an object of the present invention to provide a brake system and a method for their operation, which / for an electrically driven vehicle, in particular for a FEV vehicle (FEV: fully electric vehicle, fully electric vehicle), and in particular the energy recovery in one such vehicle is particularly well suited. Also, the brake system or the method should be suitable to prevent irritation of the driver by repercussions on the brake pedal.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bremsanlage gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10 gelöst.This object is achieved by a brake system according to claim 1 and a method according to claim 9 or 10.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei einer kombinierte Bremsanlage mit elektromechanisch betätigbaren Radbremsen an der Hinterachse und hydraulisch betätigbare Radbremsen an der Vorderachse die hydraulische Bremsanlage für die Vorderachse als eine „Brake-by-wire“-Bremsanlage auszuführen. Dadurch, dass der Fahrzeugführer in der Normalbetriebsart, d.h. der „Brake-by-wire“-Betriebsart, auch von den Vorderradbremsen entkoppelt ist, ist ein rekuperatives Bremsen einfach und ohne zusätzliche Maßnahmen, wie z.B. das Ablassen von Druckmittel aus den Vorderradbremsen in einen Niederdruckspeicher, möglich, ohne dass es zu einer Rückwirkung auf den Fahrzeugführer kommt.The invention is based on the idea to perform in a combined brake system with electromechanically actuated wheel brakes on the rear axle and hydraulically actuated wheel brakes on the front axle, the hydraulic brake system for the front axle as a "brake-by-wire" -Bremsanlage. By making the driver in the normal mode, i. In the "brake-by-wire" mode, also decoupled from the front brakes, recuperative braking is easy and without additional measures such as braking. the discharge of pressure medium from the front brakes in a low-pressure accumulator, possible, without causing a reaction to the driver.

Bevorzugt ist die hydraulische Bremsanlage in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart sowohl von einem Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar, wird vorzugsweise in der „Brake-by-wire“-Betriebsart betrieben und kann in mindestens einer Rückfallbetriebsart betrieben werden, in der nur der Betrieb durch den Fahrzeugführer möglich ist.Preferably, the hydraulic brake system in a "brake-by-wire" mode is controlled both by a driver and independently of the driver, is preferably operated in the "brake-by-wire" mode and can be operated in at least one fallback mode, in which only the operation by the driver is possible.

Sowohl die hydraulisch betätigbare Radbremsen als auch die elektromechanisch betätigbaren Radbremsen sind bevorzugt als Betriebsbremse ausgelegt.Both the hydraulically actuated wheel brakes and the electromechanically actuated wheel brakes are preferably designed as a service brake.

Die hydraulische Bremsanlage für die Vorderachse umfasst bevorzugt neben der elektrisch steuerbare Druckbereitstellungseinrichtung, welche in der „Brake-by-wire“-Betriebsart die hydraulisch betätigbaren Radbremsen betätigt, ein zwischen dem Hauptbremszylinder und den hydraulisch betätigbaren Radbremsen angeordnetes Trennventil zum Trennen des Hauptbremszylinders von den Radbremsen in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart und eine mit dem Hauptbremszylinder hydraulisch verbundene oder verbindbare Simulationseinrichtung mit zumindest einem elastischen Element, welche in der „Brake-by-wire“-Betriebsart dem Fahrzeugführer ein angenehmes Bremspedalgefühl vermittelt und zu- und abschaltbar ausgeführt ist. Durch die steuerbare Trennung der Verbindung von Hauptbremszylinder zu Radbremsen sowie von Hauptbremszylinder zu Simulationseinrichtung kann dem Fahrzeugführer in der „Brake-by-wire“-Betriebsart ein Bremspedalgefühl unabhängig von den Bremsdrücken in den Radbremsen bereitgestellt werden. Besonders bevorzugt ist die elektrisch steuerbare Druckbereitstellungseinrichtung mittels eines Zuschaltventils mit den hydraulisch betätigbaren Radbremsen verbindbar.The hydraulic brake system for the front axle preferably comprises, in addition to the electrically controllable pressure supply device which actuates the hydraulically actuated wheel brakes in the "brake-by-wire" mode, a separating valve arranged between the master brake cylinder and the hydraulically actuable wheel brakes for separating the master brake cylinder from the wheel brakes in a "brake-by-wire" mode and a hydraulically connected to the master cylinder or connectable simulation device with at least one elastic element, which gives the driver a pleasant brake pedal feeling in the "brake-by-wire" mode and switched on and off is executed. Due to the controllable separation of the connection of master cylinder to wheel brakes and master cylinder to simulation device the driver in the "brake-by-wire" mode brake pedal feeling can be provided independently of the brake pressures in the wheel brakes. Particularly preferably, the electrically controllable pressure supply device is connectable by means of a Zuschaltventils with the hydraulically actuated wheel brakes.

Um eine möglichst schnelle und präzise Druckstellung an den hydraulisch betätigbaren Radbremsen zu erzielen, wird die Druckbereitstellungseinrichtung bevorzugt durch eine Zylinder-Kolben-Anordnung mit einem hydraulischen Druckraum gebildet, deren Kolben durch einen elektromechanischen Aktuator betätigbar ist.In order to achieve the fastest possible and precise pressure position on the hydraulically actuated wheel brakes, the pressure supply device is preferably formed by a cylinder-piston arrangement with a hydraulic pressure chamber whose piston can be actuated by an electromechanical actuator.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Bremsanlage eine erste elektronische Steuer- und Regeleinheit, mittels welcher die hydraulische Bremsanlage für die Vorderachse angesteuert wird, und zumindest eine zweite elektronische Steuer- und Regeleinheit, mittels welcher zumindest ein elektromechanischer Aktuator einer Radbremse der Hinterachse angesteuert wird, wobei die erste und die zweite Steuer- und Regeleinheit räumlich getrennt angeordnet sind und über eine Kommunikationsverbindung mit einander verbunden sind. Hierdurch kann das elektrohydraulische Aggregat der hydraulischen Bremsanlage kleiner ausgeführt sein und die zweite elektronische Steuer- und Regeleinheit in der Nähe des anzusteuernden Aktuators angeordnet sein. Durch die erste elektronische Steuer- und Regeleinheit werden besonders bevorzugt die Druckbereitstellungseinrichtung, das Trennventil und das Zuschaltventil angesteuert. According to a preferred embodiment of the invention, the brake system comprises a first electronic control unit, by means of which the hydraulic brake system for the front axle is controlled, and at least a second electronic control unit, by means of which at least one electromechanical actuator of a wheel brake of the rear axle is controlled , wherein the first and the second control unit are arranged spatially separated and over a communication link are connected to each other. As a result, the electro-hydraulic unit of the hydraulic brake system can be made smaller and the second electronic control and regulating unit can be arranged in the vicinity of the actuator to be controlled. By the first electronic control and regulation unit, the pressure supply device, the isolation valve and the connection valve are particularly preferably controlled.

Bevorzugt umfasst die Bremsanlage je elektromechanisch betätigbarer Radbremse eine zweite elektronische Steuer- und Regeleinheit, die in der Nähe der Radbremse angeordnet ist.Preferably, the brake system per electromechanically actuable wheel brake comprises a second electronic control and regulating unit, which is arranged in the vicinity of the wheel brake.

Zur Einstellung der Bremskräfte an den Radbremsen gemäß dem Fahrerbremswunsch umfasst die Bremsanlage eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer eine Betätigung des Bremspedals repräsentierenden Größe, wobei die Erfassungseinrichtung über die erste Steuer- und Regeleinheit und über die zweite Steuer- und Regeleinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist. Auch bei Ausfall einer der Steuer- und Regeleinheiten kann somit der Bremswunsch erfasst werden. Besonders bevorzugt wird ein Betätigungsweg eines Kolbens des Hauptbremszylinders erfasst.In order to set the braking forces on the wheel brakes in accordance with the driver's braking request, the brake system comprises a detection device for detecting a variable representing an actuation of the brake pedal, wherein the detection device can be supplied with electrical energy via the first control and regulation unit and via the second control and regulation unit. Even if one of the control and regulation units thus the braking request can be detected. Particularly preferably, an actuating travel of a piston of the master cylinder is detected.

Um die Verfügbarkeit der Bremsanlage zu erhöhen, ist bevorzugt für die hydraulische Bremsanlage, vorteilhafterweise zumindest für deren erste Steuer- und Regeleinheit, und für jeden elektromechanischen Aktuator der Radbremsen der Hinterachse eine eigene elektrische Energieversorgungsquelle vorgesehen.In order to increase the availability of the brake system, a separate electrical power supply source is preferably provided for the hydraulic brake system, advantageously at least for the first control and regulating unit, and for each electromechanical actuator of the wheel brakes of the rear axle.

Bevorzugt weist die Simulationseinrichtung eine hydraulische Simulatorkammer auf, welche über eine hydraulische Verbindung mit dem Druckraum des Hauptbremszylinders hydraulisch mittels eines Simulatorfreigabeventils trennbar verbunden ist.Preferably, the simulation device has a hydraulic simulator chamber, which is hydraulically connected via a hydraulic connection to the pressure chamber of the master brake cylinder by means of a simulator release valve.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Fahrzeug mit mindestens einem elektrischen Fahrzeugantrieb ausgestattet, wobei die Räder an mindestens einer Achse mittels generatorischem Schleppmoment des Fahrzeugantriebs und Reibbremsmoment der entsprechenden Radbremsen abbremsbar sind. Besonders bevorzugt sind die Räder der Vorderachse mit den hydraulisch betätigbaren Radbremsen zusätzlich rekuperativ abbremsbar.According to one embodiment of the invention, the vehicle is equipped with at least one electric vehicle drive, wherein the wheels are braked on at least one axis by means of regenerative drag torque of the vehicle drive and friction brake of the corresponding wheel brakes. Particularly preferably, the wheels of the front axle with the hydraulically actuated wheel brakes are additionally recuperative braked.

Bevorzugt umfasst mindestens eine elektromechanisch betätigbare Radbremse eine Feststellbremsvorrichtung, welche mittels eines Parkbrems-Bedienelementes ansteuerbar ist. Besonders bevorzugt umfassen alle elektromechanisch betätigbaren Radbremsen eine solche Feststellbremsvorrichtung. Das Parkbrems-Bedienelement ist bevorzugt an die erste Steuer- und Regeleinheit angeschlossen.Preferably, at least one electromechanically actuated wheel brake comprises a parking brake device, which can be activated by means of a parking brake operating element. Particularly preferably, all electromechanically actuable wheel brakes comprise such a parking brake device. The parking brake operating element is preferably connected to the first control and regulating unit.

Die erfindungsgemäße Bremsanlage bietet den Vorteil, dass sie sowohl bei Fahrzeugen mit elektrischem Vorderachsantrieb (Rekuperation an der Vorderachse) als auch bei Fahrzeugen mit elektrischem Hinterachsantrieb (Rekuperation an der Hinterachse) ohne Änderung des Aufbaus verwendet werden kann.The brake system according to the invention has the advantage that it can be used both in vehicles with electric Vorderachsantrieb (recuperation on the front axle) and in vehicles with electric Hinterachsantrieb (recuperation on the rear axle) without changing the structure.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Bremsanlage. Hierbei werden in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart die elektromechanischen Aktuatoren sowie die Druckbereitstellungseinrichtung nach Maßgabe der von einem Fahrzeugführer an dem Bremspedal eingesteuerten Bremsanforderung betätigt. Besonders bevorzugt werden die Aktuatoren sowie die Druckbereitstellungseinrichtung nach Maßgabe von Ausgangssignalen einer Erfassungseinrichtung, welche eine eine Betätigung des Bremspedals repräsentierende Größe erfasst, betätigt.The invention also relates to a method for operating a brake system according to the invention. In this case, in a "brake-by-wire" mode, the electromechanical actuators and the pressure supply device are actuated in accordance with the brake request applied by a vehicle driver to the brake pedal. The actuators and the pressure supply device are particularly preferably actuated in accordance with output signals of a detection device which detects a variable representing an actuation of the brake pedal.

Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Bremsanlage, wobei in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart ein Fahrzeugführer mittels eines zwischen Hauptbremszylinder und hydraulisch betätigbaren Radbremsen angeordneten Trennventils von den Radbremsen getrennt wird, der Hauptbremszylinder mit einer Simulationseinrichtung mit zumindest einem elastischen Element verbunden wird, so dass dem Fahrzeugführer ein angenehmes Bremspedalgefühl vermittelt wird, und die hydraulisch betätigbaren Radbremsen mit einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung hydraulisch verbunden werden.The invention further relates to a method for operating a brake system according to the invention, wherein in a "brake-by-wire" mode a driver is separated from the wheel brakes by means of a separating valve arranged between master cylinder and hydraulically actuable wheel brakes, the master cylinder having a simulation device with at least one elastic element is connected, so that the driver a pleasant brake pedal feeling is mediated, and the hydraulically actuated wheel brakes are hydraulically connected to an electrically controllable pressure supply device.

Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung einer erfindungsgemäßen kombinierten Bremsanlage in einem vollelektrischen Fahrzeug mit einem elektrischen Fahrzeugantrieb.The invention further relates to the use of a combined brake system according to the invention in an all-electric vehicle with an electric vehicle drive.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung anhand von Figuren. Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the subclaims and the following description with reference to figures.

Es zeigen schematischIt show schematically

1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bremsanlage, und 1 an embodiment of a brake system according to the invention, and

2 ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer Bremsanlage. 2 a diagram illustrating an embodiment of a method according to the invention for operating a brake system.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bremsanlage schematisch dargestellt. Die Bremsanlage umfasst einerseits hydraulisch betätigbare Radbremsen 8a, 8b und andererseits elektromechanisch betätigbare Radbremsen 9a, 9b. Die hydraulisch betätigbaren Radbremsen 8a, 8b sind an der Vorderachse VA des Fahrzeugs angeordnet (FR: rechtes Vorderrad, FL: linkes Vorderrad), an der Hinterachse HA des Fahrzeugs sind elektromechanisch betätigbare Radbremsen 9a, 9b (RR: rechtes Hinterrad, RL: linkes Hinterrad) angeordnet, die nach Maßgabe des durch einen Fahrzeugführer an einem Bremspedal 1 eingesteuerten Bremswunsches und/oder nach Maßgabe des in den hydraulisch betätigbaren Radbremsen 8a, 8b eingesteuerten hydraulischen Drucks betätigbar sind. Sowohl die hydraulisch als auch die elektromechanisch betätigbaren Radbremsen 8a, 8b, 9a, 9b sind als Betriebsbremsen des Fahrzeugs ausgelegt.In 1 an embodiment of a brake system according to the invention is shown schematically. The brake system comprises on the one hand hydraulically actuated wheel brakes 8a . 8b and on the other hand electromechanically actuated wheel brakes 9a . 9b , The hydraulically actuated wheel brakes 8a . 8b are arranged on the front axle VA of the vehicle (FR: right front wheel, FL: left front wheel), on the rear axle HA of the vehicle are electromechanically actuated wheel brakes 9a . 9b (RR: right rear wheel, RL: left rear wheel) arranged according to the instructions of a driver on a brake pedal 1 controlled braking request and / or in accordance with the in the hydraulically actuated wheel brakes 8a . 8b actuated hydraulic pressure can be actuated. Both hydraulically and electromechanically actuated wheel brakes 8a . 8b . 9a . 9b are designed as service brakes of the vehicle.

Die hydraulische Betriebsbremsanlage für die Vorderachse VA ist als eine „Brake-by-wire“-Bremsanlage ausgeführt. Sie ist in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar, wird vorzugsweise in der „Brake-by-wire“-Betriebsart betrieben und kann in mindestens einer Rückfallbetriebsart betrieben werden, in der nur der Betrieb durch den Fahrzeugführer möglich ist. Die „Brake-by-wire“-Betriebsart stellt also die Normalbremsfunktion der Bremsanlage dar, in welcher der Fahrzeugführer von den hydraulisch betätigbaren Radbremsen 8a, 8b entkoppelt ist und die hydraulisch betätigbaren Radbremsen 8a, 8b von einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung 5 betätigt werden. Nur in bestimmten Situationen, z.B. bei einem Ausfall der elektrischen Energieversorgung der Druckbereitstellungseinrichtung 5, wird der hydraulische Teil der Bremsanlage in einer Rückfallbetriebsart betrieben, in welcher der Fahrzeugführer mit den hydraulisch betätigbaren Radbremsen 8a, 8b verbunden ist und so direkt Druck in den Radbremsen 8a, 8b aufbauen kann.The hydraulic service brake system for the front axle VA is designed as a "brake-by-wire" brake system. It is controllable in a "brake-by-wire" mode both by the driver and independently of the driver, is preferably operated in the "brake-by-wire" mode and can be operated in at least one fallback mode, in which only the Operation by the driver is possible. The "brake-by-wire" mode thus represents the normal brake function of the brake system, in which the driver of the hydraulically actuated wheel brakes 8a . 8b is decoupled and the hydraulically actuated wheel brakes 8a . 8b from an electrically controllable pressure supply device 5 be operated. Only in certain situations, such as a failure of the electrical power supply of the pressure supply device 5 , the hydraulic part of the brake system is operated in a fallback mode, in which the driver with the hydraulically actuated wheel brakes 8a . 8b is connected and so directly pressure in the wheel brakes 8a . 8b can build up.

Der hydraulische Teil der Bremsanlage umfasst beispielsgemäß im Wesentlichen eine mittels des Bremspedals 1 betätigbare hydraulische Betätigungseinheit 2, einen mit der hydraulischen Betätigungseinheit 2 zusammen wirkenden Wegsimulator (bzw. Simulationseinrichtung) 3, einen der hydraulischen Betätigungseinheit 2 zugeordneten, unter Atmosphärendruck stehenden Druckmittelvorratsbehälter 4, eine elektrisch steuerbare Druckbereitstellungseinrichtung 5, Radbremsdruckmodulationsventile 6a, 6b, 7a, 7b und eine erste elektronische Steuer- und Regeleinheit 12. By way of example, the hydraulic part of the brake system essentially comprises one by means of the brake pedal 1 actuated hydraulic actuator 2 , one with the hydraulic actuator 2 co-acting path simulator (or simulation device) 3 , one of the hydraulic actuator 2 assigned, under atmospheric pressure medium reservoir 4 , an electrically controllable pressure supply device 5 , Wheel brake pressure modulation valves 6a . 6b . 7a . 7b and a first electronic control unit 12 ,

Beispielsgemäß umfasst die Bremsanlage je hydraulisch betätigbarer Radbremse 8a, 8b ein Einlassventil 6a, 6b und ein Auslassventil 7a, 7b, die paarweise über Mittenanschlüsse hydraulisch zusammengeschaltet und an die Radbremsen 8a, 8b angeschlossen sind. Die Eingangsanschlüsse der Einlassventile 6a, 6b werden mittels einer Bremskreisversorgungsleitung 13 mit Drücken versorgt, die in der „Brake-by-Wire“-Betriebsart aus einem Systemdruck abgeleitet werden, der in einer an einen Druckraum 37 der elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung 5 angeschlossenen Systemdruckleitung 38 vorliegt. Den Einlassventilen 6a, 6b ist jeweils ein zu der Bremskreisversorgungsleitung 13 hin öffnendes, nicht näher bezeichnetes Rückschlagventil parallel geschaltet. In der Rückfallbetriebsart wird die Bremskreisversorgungsleitung 13 über eine hydraulische Leitung 22 mit dem Druck des Druckraums 17 der Betätigungseinheit 2 beaufschlagt. Die Ausgangsanschlüsse der Auslassventile 7a, 7b sind über eine Rücklaufleitung 14 mit dem Druckmittelvorratsbehälter 4 verbunden. Zum Erfassen des in der Systemdruckleitung 38 herrschenden Druckes ist ein vorzugsweise redundant ausgeführter Drucksensor 19 vorgesehen.According to the example, the brake system per hydraulically actuated wheel brake 8a . 8b an inlet valve 6a . 6b and an exhaust valve 7a . 7b , the hydraulically interconnected in pairs via center ports and to the wheel brakes 8a . 8b are connected. The inlet connections of the inlet valves 6a . 6b be by means of a brake circuit supply line 13 supplied with pressures that are derived in the "brake-by-wire" mode from a system pressure, in one to a pressure chamber 37 the electrically controllable pressure supply device 5 connected system pressure line 38 is present. The inlet valves 6a . 6b is one to the brake circuit supply line 13 hinöff opening, unspecified check valve connected in parallel. In the fallback mode, the brake circuit supply line becomes 13 via a hydraulic line 22 with the pressure of the pressure chamber 17 the operating unit 2 applied. The outlet connections of the outlet valves 7a . 7b are via a return line 14 with the pressure medium reservoir 4 connected. For detecting in the system pressure line 38 prevailing pressure is a preferably redundant executed pressure sensor 19 intended.

Die hydraulische Betätigungseinheit 2 weist in einem Gehäuse 16 einen Kolben 15 auf, der eine hydraulische Kammer bzw. einen Druckraum 17 begrenzt, und stellt einen einkreisigen Hauptbremszylinder dar. Der Druckraum 17 steht einerseits über in dem Kolben 15 ausgebildete radiale Bohrungen sowie eine entsprechende Druckausgleichsleitung 41 mit dem Druckmittelvorratsbehälter 4 in Verbindung, wobei diese durch eine Relativbewegung des Kolbens 17 im Gehäuse 16 absperrbar sind, und andererseits mittels der hydraulischen Leitungen 22 mit der bereits genannten Bremskreisversorgungsleitung 13 in Verbindung, über die die Einlassventile 6a, 6b an die Betätigungseinheit 2 angeschlossen sind. Dabei ist in der Druckausgleichsleitung 41 eine Parallelschaltung eines stromlos offenen (SO-)Diagnoseventils 28 mit einem zum Druckmittelvorratsbehälter 4 hin schließenden Rückschlagventil 27 enthalten. Der Druckraum 17 nimmt eine nicht näher bezeichnete Rückstellfeder auf, die den Kolben 15 bei unbetätigtem Hauptbremszylinder 2 in einer Ausgangslage positioniert. Eine Kolbenstange 24 koppelt die Schwenkbewegung des Bremspedals 1 infolge einer Pedalbetätigung mit der Translationsbewegung des (Hauptbremszylinder-)Kolbens 15, dessen Betätigungsweg von einem vorzugsweise redundant ausgeführten Wegsensor 25 erfasst wird. Dadurch ist das entsprechende Kolbenwegsignal ein Maß für den Bremspedalbetätigungswinkel. Es repräsentiert einen Bremswunsch des Fahrzeugführers.The hydraulic actuator 2 points in a housing 16 a piston 15 on, a hydraulic chamber or a pressure chamber 17 limited, and represents a single-circuit master cylinder. The pressure chamber 17 on the one hand over in the piston 15 trained radial bores and a corresponding pressure equalization line 41 with the pressure medium reservoir 4 in conjunction, these being due to a relative movement of the piston 17 in the case 16 can be shut off, and on the other hand by means of the hydraulic lines 22 with the already mentioned brake circuit supply line 13 in connection, via which the intake valves 6a . 6b to the operating unit 2 are connected. It is in the pressure equalization line 41 a parallel connection of a normally open (SO) diagnosis valve 28 with a pressure fluid reservoir 4 closing check valve 27 contain. The pressure room 17 takes a unspecified return spring on which the piston 15 with unoperated master cylinder 2 positioned in a starting position. A piston rod 24 couples the pivoting movement of the brake pedal 1 due to a pedal operation with the translational movement of the (master cylinder) piston 15 , whose actuating travel of a preferably redundantly designed displacement sensor 25 is detected. As a result, the corresponding piston travel signal is a measure of the brake pedal actuation angle. It represents a braking request of the driver.

In dem an den Druckraum 17 angeschlossenen Leitungsabschnitt 22 ist ein Trennventil 23 angeordnet, welches als ein elektrisch betätigbares, vorzugsweise stromlos offenes (SO-), 2/2-Wegeventil ausgebildet ist. Durch das Trennventil 23 kann die hydraulische Verbindung zwischen dem Druckraum 17 und der Bremskreisversorgungsleitung 13 abgesperrt werden. Ein an den Leitungsabschnitt 22 angeschlossener Drucksensor 20 erfasst den im Druckraum 17 durch ein Verschieben des Kolbens 15 aufgebauten Druck. Auch dieser Druck repräsentiert ein Maß für den Bremswunsch des Fahrzeugführers.In the to the pressure room 17 connected line section 22 is a separating valve 23 arranged, which is designed as an electrically actuated, preferably normally open (SO), 2/2-way valve. Through the isolation valve 23 Can the hydraulic connection between the pressure chamber 17 and the brake circuit supply line 13 be shut off. One to the line section 22 connected pressure sensor 20 detects the in the pressure room 17 by moving the piston 15 built up pressure. This pressure also represents a measure of the braking request of the driver.

Die elektrisch steuerbare Druckbereitstellungseinrichtung 5 ist als eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung bzw. ein einkreisiger elektrohydraulischer Aktuator (Linearaktuator) ausgebildet, dessen Kolben 36 von einem schematisch angedeuteten Elektromotor 35 unter Zwischenschaltung eines ebenfalls schematisch dargestellten Rotations-Translationsgetriebes 39 betätigbar ist. Ein der Erfassung der Rotorlage des Elektromotors 35 dienender, lediglich schematisch angedeuteter Rotorlagensensor ist mit dem Bezugszeichen 44 bezeichnet. Zusätzlich kann auch ein Temperatursensor 45 zum Sensieren der Temperatur der Motorwicklung verwendet werden. Der Kolben 36 begrenzt den Druckraum 37. The electrically controllable pressure supply device 5 is designed as a hydraulic cylinder-piston assembly or a single-circuit electro-hydraulic actuator (linear actuator), the piston 36 from a schematically indicated electric motor 35 with the interposition of a rotation-translation gear also shown schematically 39 is operable. One of the detection of the rotor position of the electric motor 35 serving, only schematically indicated rotor position sensor is denoted by the reference numeral 44 designated. In addition, a temperature sensor can also be used 45 be used to sense the temperature of the motor winding. The piston 36 limits the pressure chamber 37 ,

Der durch die Kraftwirkung des Kolbens 36 auf das im Druckraum 37 eingeschlossene Druckmittel erzeugte Aktuatordruck wird in die Systemdruckleitung 38 eingespeist und mit dem Systemdrucksensor 19 erfasst. In der „Brake-by-Wire“-Betriebsart wird die Systemdruckleitung 38 über das Zuschaltventil 26 mit der Bremskreisversorgungsleitung 13 verbunden. Auf diesem Weg erfolgt bei einer Normalbremsung ein Radbremsdruckauf- und -abbau für die Radbremsen 8a, 8b. Beim Druckabbau strömt dabei das vorher aus dem Druckraum 37 des Aktuators 5 in die Radbremsen 8a, 8b verschobene Druckmittel auf dem gleichen Wege wieder in den Druckraum 37 des Aktuators 5 zurück. Dagegen strömt bei einer Bremsung mit radindividuell unterschiedlich, mit Hilfe der Modulationsventile 6a, 6b, 7a, 7b geregelten Radbremsdrücken der über die Auslassventile 7a, 7b abgelassene Druckmittelanteil in den Druckmittelvorratsbehälter 4. Ein Nachsaugen von Druckmittel in den Druckraum 37 ist durch ein Zurückfahren des Kolbens 36 bei geschlossenem Zuschaltventil 26 möglich, indem Druckmittel aus dem Behälter 4 über die Leitung 42 mit einem als in Strömungsrichtung zum Aktuator öffnendes Rückschlagventil ausgebildeten Nachsaugventil 40 in den Akuatordruckraum 37 strömen kann.The by the force effect of the piston 36 on the in the pressure room 37 enclosed pressure fluid generated actuator pressure is in the system pressure line 38 fed in and with the system pressure sensor 19 detected. In the "brake-by-wire" mode, the system pressure line becomes 38 via the connection valve 26 with the brake circuit supply line 13 connected. In this way, in a normal braking a Radbremsdruckauf- and takes place for the wheel brakes 8a . 8b , During pressure reduction, this flows from the pressure chamber before 37 of the actuator 5 in the wheel brakes 8a . 8b shifted pressure medium on the same way back into the pressure chamber 37 of the actuator 5 back. On the other hand, when braking with the individual wheel, it flows differently with the aid of the modulation valves 6a . 6b . 7a . 7b regulated wheel brake pressures via the exhaust valves 7a . 7b drained pressure medium content in the pressure fluid reservoir 4 , A suction of pressure medium in the pressure chamber 37 is by a return of the piston 36 with closed connection valve 26 possible by adding pressure medium from the container 4 over the line 42 with a designed as in the flow direction to the actuator check valve formed Nachsaugventil 40 in the Akuatordruckraum 37 can flow.

Simulationseinrichtung 3 ist hydraulisch an den Hauptbremszylinder 2 angekoppelt. Simulationseinrichtung 3 besteht im Wesentlichen aus einer Simulatorkammer 29, einer Simulatorrückkammer 30 sowie einem die beiden Kammern 29, 30 voneinander trennenden Simulatorkolben 31. Simulatorkolben 31 stützt sich durch ein in Simulatorrückkammer 30 angeordnetes elastisches Element 33 (z.B. Simulatorfeder) am Gehäuse 16 ab. Die Simulatorkammer 29 ist beispielsgemäß mittels eines elektrisch betätigbaren Simulatorfreigabeventils 32 mit dem Druckraum 17 des Hauptbremszylinders 2 verbindbar. Ein hydraulisch antiparallel zum Simulatorfreigabeventil 32 angeordnetes Rückschlagventil 34 ermöglicht unabhängig vom Schaltzustand des Simulatorfreigabeventils 32 ein weitgehend ungehindertes Zurückströmen des Druckmittels von der Simulatorkammer 29 zum Hauptbremszylinder-Druckraum 17. simulation device 3 is hydraulic to the master cylinder 2 coupled. simulation device 3 essentially consists of a simulator chamber 29 , a simulator back chamber 30 as well as one the two chambers 29 . 30 mutually separating simulator piston 31 , simulator piston 31 is supported by a simulator back chamber 30 arranged elastic element 33 (eg simulator spring) on the housing 16 from. The simulator chamber 29 is by way of example by means of an electrically actuated simulator release valve 32 with the pressure room 17 of the master cylinder 2 connectable. A hydraulic antiparallel to the simulator release valve 32 arranged check valve 34 allows independent of the switching state of the simulator enable valve 32 a largely unhindered backflow of the pressure medium from the simulator chamber 29 to the master cylinder pressure chamber 17 ,

Die erste elektronische Steuer- und Regeleinheit 12 dient zumindest der Ansteuerung der elektrisch betätigbaren Komponenten des hydraulischen Teils der Bremsanlage, insbesondere der Ventile 6a–6b, 7a–7b, 23, 26, 28, 32 und des Elektromotors 35 der Druckbereitstellungseinrichtung 5. Die Signale der Sensoren 19, 20, 25 und 44 werden ebenso zumindest in der elektronische Steuer- und Regeleinheit 12 verarbeitet.The first electronic control unit 12 at least serves to control the electrically actuated components of the hydraulic part of the brake system, in particular the valves 6a - 6b . 7a - 7b . 23 . 26 . 28 . 32 and the electric motor 35 the pressure supply device 5 , The signals of the sensors 19 . 20 . 25 and 44 are also at least in the electronic control unit 12 processed.

Wie bereits erwähnt, sind der Hinterachse HA die Radbremsen 9a, 9b zugeordnet, deren Betätigung nach Maßgabe des in den hydraulisch betätigbaren Radbremsen 8a, 8b der Vorderachse VA eingesteuerten hydraulischen Druckes durch elektromechanische Aktuatoren erfolgt. Der erwähnte hydraulische Druck kann, je nach Betriebsart, mit Hilfe der Drucksensoren 19, 20 ermittelt werden. Auf Grundlage dieses Druckwertes werden die elektromechanisch betätigbaren Radbremsen 9a, 9b angesteuert, d.h. unter Berücksichtigung einer Bremskraftverteilungsfunktion zwischen Vorder- und Hinterachse wird eine Zuspannkraft der Radbremsen 9a, 9b eingestellt. Außerdem können die elektromechanisch betätigbaren Bremsen 9a, 9b nach Maßgabe des Fahrerbremswunsches, beispielsgemäß dargestellt durch den mittels Wegsensor 25 erfassten Kolbenweg, angesteuert werden. Die Ansteuerung der Radbremsen 9a, 9b wird beispielsgemäß dezentral durch je eine an der Radbremse 9a, 9b angeordnete, z.B. in/an den Aktuator integrierte, elektronische Steuer- und Regeleinheit 10a, 10b vorgenommen. Es ist jedoch auch möglich, dass eine zentrale, der Hinterachse zugeordnete elektronische Steuer- und Regeleinheit (Steuer- und Regeleinheit 70 in 2) für beide elektromechanischen Aktuatoren der Radbremsen 9a, 9b vorhanden ist. Die Steuer- und Regeleinheiten 10a, 10b bzw. die Steuer- und Regeleinheit 70 der elektromechanisch betätigbaren Radbremsen 9a, 9b stehen/steht mit der ersten Steuer- und Regeleinheit 12 in Kommunikationsverbindung.As already mentioned, the rear axle HA are the wheel brakes 9a . 9b assigned, whose operation in accordance with the in the hydraulically actuated wheel brakes 8a . 8b the front axle VA hydraulic pressure is controlled by electromechanical actuators. The mentioned hydraulic pressure can, depending on the mode, with the help of pressure sensors 19 . 20 be determined. Based on this pressure value, the electromechanically actuated wheel brakes 9a . 9b controlled, ie taking into account a braking force distribution function between the front and rear axle is a clamping force of the wheel brakes 9a . 9b set. In addition, the electromechanically actuated brakes 9a . 9b according to the driver's brake request, for example, represented by the means of displacement sensor 25 detected piston travel to be controlled. The control of the wheel brakes 9a . 9b For example, decentralized by one at the wheel brake 9a . 9b arranged, for example, in / on the actuator integrated, electronic control unit 10a . 10b performed. However, it is also possible that a central, the rear axle associated electronic control unit (control unit 70 in 2 ) for both electromechanical actuators of the wheel brakes 9a . 9b is available. The control units 10a . 10b or the control unit 70 the electromechanically actuated wheel brakes 9a . 9b stand / stand with the first control unit 12 in communication connection.

Die beispielsgemäße Bremsanlage ist mit einer Feststellbremsfunktionalität ausgestattet. Zu diesem Zweck weisen die elektromechanisch betätigbaren Radbremsen 9a, 9b nicht gezeigte Feststellbremsvorrichtungen auf, mit denen die Radbremsen 9a, 9b im zugespannten Zustand verriegelbar sind. Die Feststellbremsvorrichtungen sind z.B. mit Hilfe eines Bedienelementes, welches z.B. mit der ersten Steuer- und Regeleinheit 12 verbunden ist, durch den Fahrzeugführer ansteuerbar.The exemplary brake system is equipped with a parking brake functionality. For this purpose, the electromechanically actuated wheel brakes 9a . 9b Parking brake devices, not shown, with which the wheel brakes 9a . 9b can be locked in the clamped state. The parking brake devices are, for example, with the aid of a control element, which, for example, with the first control unit 12 is connected, controlled by the driver.

Die (gesamte) Bremsanlage 51 ist über die Druckstange 24 mit dem Bremspedal 1 und letztendlich mit dem Fahrzeugführer verbunden.The (entire) brake system 51 is over the push rod 24 with the brake pedal 1 and ultimately connected to the driver.

In 2 ist stark schematisch ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer Bremsanlage dargestellt. In der „Brake-by-wire“-Betriebsart wird ein vom Fahrzeugführer über das Bremspedal 1 eingebrachter Fahrerbremswunsch 50 von der zentralen, ersten elektronischen Steuer- und Regeleinheit 12 mittels des, vorzugsweise integrierten, redundanten Pedalwegsensors 25 erkannt (Weg s) und daraus, z.B. mittels einer vorgegebenen Druck-Weg-Kennlinie (Druckverstärkungskennlinie) 52, ein Solldruck-Wert PSoll für die Druckbereitstellungeinrichtung 5 der hydraulischen Radbremsen der Vorderachse VA bestimmt. Die in der Steuer- und Regeleinheit 12 abgelegte Druckverstärkungskennlinie 52 für die Vorderachse VA entspricht vorteilhafterweise der idealen Bremskraftverteilung zur Hinterachse HA. Der Istdruck PIst der Druckbereitstellungeinrichtung 5 wird über den Drucksensor 19 sensiert. Mittels eines Motorsteuergerätes 53 wird der Istdruck PIst entsprechend des Solldrucks PSoll eingeregelt. Block 54 stellt schematisch die Ansteuerung der elektrisch betätigbaren Ventile 6a, 6b, 7a, 7b, 23, 26 und 32 zur Beaufschlagung der Radbremsen 8a, 8b für das rechte Vorderrad (FR) und linke Vorderrad (FL) mit Druckmittel dar. In der „Brake-by-wire“-Betriebsart ist der Hauptbremszylinder 2 über das geöffnete Simulatorfreigabeventil 32 mit der Simulationseinrichtung 3 hydraulisch verbunden. Zeitgleich ist der Fahrerführer durch das nun geschlossene Trennventil 23 von den Vorderachse-Radbremsen hydraulisch entkoppelt und der Druck wird über das geöffnete Zuschaltventil 26 von der Druckbereitstellungseinrichtung zur Verfügung gestellt. Eine radindividuelle Bremsdruckregelung ist z.B. über die Einlass- und Auslassventile 6a, 6b, 7a, 7b möglich. Die Räder FR, FL der Vorderachse VA verfügt über nicht dargestellte Raddrehzahlsensoren, welche im Bedarfsfall eine durch die Steuer- und Regeleinheit 12 durchgeführte Schlupfregelung (z.B. Antiblockierregelung) auslösen. In 2 is a highly schematic diagram for illustrating an embodiment of a method according to the invention for operating a brake system shown. In the "brake-by-wire" mode, a vehicle operator uses the brake pedal 1 introduced driver brake request 50 from the central, first electronic control unit 12 by means of the, preferably integrated, redundant pedal travel sensor 25 detected (path s) and therefrom, for example by means of a predetermined pressure-displacement characteristic (pressure-boosting characteristic) 52 , a target pressure value P target for the pressure-providing device 5 the hydraulic wheel brakes of the front axle VA determined. The in the control unit 12 stored pressure boost characteristic 52 for the front axle VA advantageously corresponds to the ideal braking force distribution to the rear axle HA. The actual pressure P is the pressure supply device 5 is via the pressure sensor 19 sensed. By means of an engine control unit 53 is the actual pressure P actual adjusted according to the target pressure P setpoint . block 54 schematically represents the control of the electrically actuated valves 6a . 6b . 7a . 7b . 23 . 26 and 32 for applying the wheel brakes 8a . 8b for the right front wheel (FR) and left front wheel (FL) with pressure medium. In the "brake-by-wire" mode, the master cylinder is 2 via the open simulator release valve 32 with the simulation device 3 hydraulically connected. At the same time the driver is through the now closed isolation valve 23 hydraulically decoupled from the front axle wheel brakes and the pressure is released via the open connection valve 26 provided by the pressure delivery device. A wheel-specific brake pressure control is eg via the intake and exhaust valves 6a . 6b . 7a . 7b possible. The wheels FR, FL of the front axle VA has not shown wheel speed sensors, which in case of need one through the control unit 12 triggered slip control (eg Anti-lock control) trigger.

Die erste Steuer- und Regeleinheit 12 verfügt vorteilhafterweise über eine eigene elektrische Energieversorgungsquelle (Spannungsversorgung, Batterie) 55. The first control unit 12 advantageously has its own electrical power source (power supply, battery) 55 ,

Optional verfügt die Steuer- und Regeleinheit 12 über eine Schnittstelle 56 zu einer Umfeldsensorik, um aktive Sicherheitsfunktionen ausführen zu können. Optionally has the control unit 12 via an interface 56 to an environmental sensor system to perform active safety functions.

Das Fahrzeug ist vorteilhafterweise mit einem elektrischen Fahrzeugantrieb 80 (Elektromotor) ausgestattet, wobei die Räder an mindestens einer Achse mittels generatorischem Schleppmoment des Fahrzeugantriebs und Reibbremsmoment der entsprechenden Radbremsen abbremsbar sind. Die Steuer- und Regeleinheit 12 umfasst dann eine weitere Schnittstelle 57 zu einem Motormanagement des Fahrzeugantriebs 80, um den Rekuperationsbetrieb der Bremsanlage mit geeigneter Verteilung des Bremsmomentes auf Schleppmoment und Reibbremsmoment durchführen zu können. Da bei einer Bremsung bei den meisten Fahrzeugen an den Vorderrädern die größere Bremskraft benötigt wird und da die Vorderrad-Radbremsen 8a, 8b der hydraulischen „Brake-by-wire“-Bremsanlage im „Brake-by-wire“-Betrieb von dem Hauptbremszylinder 2 und damit einer Rückwirkung auf den Fahrer entkoppelt sind, werden vorteilhafterweise die Räder an der Vorderachse VA rekuperativ gebremst. So ist eine Änderung des Verhältnisses/Anteils von rekuperativem und Reibungsbremsmoment an den Vorderrädern ohne eine Rückwirkung auf den Fahrzeugführer bzw. das Bremspedal 1 einfach möglich.The vehicle is advantageously with an electric vehicle drive 80 Equipped (electric motor), wherein the wheels are braked on at least one axis by means of regenerative drag torque of the vehicle drive and friction braking torque of the corresponding wheel brakes. The control unit 12 then includes another interface 57 to an engine management of the vehicle drive 80 in order to carry out the recuperation operation of the brake system with a suitable distribution of the braking torque to drag torque and friction brake torque. Since braking on most vehicles requires more braking power on the front wheels and the front wheel brakes on the front wheels 8a . 8b the hydraulic "brake-by-wire" -Bremsanlage in the "brake-by-wire" operation of the master cylinder 2 and thus decoupled from retroactivity to the driver, the wheels on the front axle VA are advantageously braked recuperatively. Such is a change in the ratio / proportion of recuperative and friction braking torque on the front wheels without any effect on the driver or the brake pedal 1 just possible.

Den elektromechanischen Aktuatoren 62a, 62b für die Radbremsen 9a, 9b der Hinterachse HA ist, wie bereits oben erwähnt, eine zweite elektronische Steuer- und Regeleinheit 70 zugeordnet, welche über eine elektrische Schnittstelle 58 mit der ersten Steuer- und Regeleinheit 12 kommunizieren kann. Die elektromechanischen Aktuatoren 62a, 62b sowie ggf. lokal angeordnete Motorsteuergeräte 61a, 61b verfügen bevorzugt jeweils über eine eigene elektrische Energieversorgungsquelle (Batterie) 59, 60. Die zweite Steuer- und Regeleinheit 70 kann von einer oder von beiden Energieversorgungen 59, 60 versorgt werden.The electromechanical actuators 62a . 62b for the wheel brakes 9a . 9b the rear axle HA is, as already mentioned above, a second electronic control unit 70 assigned, which via an electrical interface 58 with the first control unit 12 can communicate. The electromechanical actuators 62a . 62b and possibly locally arranged engine control units 61a . 61b preferably each have their own electrical power source (battery) 59 . 60 , The second control unit 70 can be from one or both power supplies 59 . 60 be supplied.

Vorzugsweise wird der Wegsensor 25 parallel zu seiner Energieversorgung über die Steuer- und Regeleinheit 12 über die Steuer- und Regeleinheit 70 mit elektrischer Energie versorgt, damit bei einem Funktionsausfall der Steuer- und Regeleinheit 12 der Wegsensor 25 weiterhin zur Messung der Bremspedalbetätigung verfügbar ist, so dass anhand des Wegsignals s des Wegsensors 25 eine Betätigung der elektromechanischen Radbremsen 9a, 9b möglich ist. Die Radbremsen 8a, 8b der Vorderachse VA werden in diesem Fehlerfall (Steuer- und Regeleinheit 12 passiv) nur durch den vom Fahrzeugführer aufgebrachten Druck gebremst. In dieser unverstärkten hydraulischen Rückfallbetriebsart ist der Fahrzeugführer über das offene Trennventil 23 mit den Vorderachse-Radbremsen 8a, 8b (Bremskreisversorgungsleitung 13) hydraulisch wirkverbunden. Die Simulationseinrichtung 3 bzw. die Druckbereitstellungseinrichtung 5 sind mittels des stromlos geschlossenen Simulatorfreigabeventils 32 bzw. des stromlos geschlossenen Zuschaltventils 26 hydraulisch von der Bremskreisversorgungsleitung 13 getrennt.Preferably, the displacement sensor 25 parallel to its power supply via the control unit 12 via the control unit 70 supplied with electrical energy, so that in case of malfunction of the control unit 12 the displacement sensor 25 Furthermore, for measuring the brake pedal operation is available, so that on the basis of the path signal s of the displacement sensor 25 an actuation of the electromechanical wheel brakes 9a . 9b is possible. The wheel brakes 8a . 8b the front axle VA are in this case of error (control unit 12 passive) only by the pressure applied by the driver braked. In this unreinforced hydraulic fallback mode, the driver is over the open diverter valve 23 with the front axle wheel brakes 8a . 8b (Brake circuit supply line 13 ) hydraulically operatively connected. The simulation device 3 or the pressure delivery device 5 are by means of the normally closed simulator release valve 32 or the normally closed connection valve 26 hydraulically from the brake circuit supply line 13 separated.

In der Steuer- und Regeleinheit 70 ist eine auf die Hinterachse HA entsprechend der idealen Bremskraftverteilung angepasste Bremskraftverstärkungskennlinie 63 vorgegebenen, welche den Zusammenhang zwischen Bremspedalbetätigung (Weg s) und der von dem elektromechanischen Aktuator 62a bzw. 62b zu erzeugenden Zuspannkraft FSoll beschreibt. Die Istzuspannkraft FIst RR, FIst RL jedes Aktuators 62a bzw. 62b wird beispielsweise über einen Kraftsensor 64a, 64b sensiert und über die beiden Motorsteuergeräte 61a, 61b entsprechend der radindividuellen Sollwertvorgabe FSoll RR, FSoll RL eingeregelt. Vorteilhafterweise wird die Kennlinie 63 an den Verzögerungs- und Rekuperationszustand des Fahrzeuges angepasst.In the control unit 70 is a matched to the rear axle HA according to the ideal brake force distribution brake booster characteristic 63 given the relationship between brake pedal operation (path s) and that of the electromechanical actuator 62a respectively. 62b to be generated Zuspannkraft F Soll describes. Actual clamping force F Is RR , F Is RL of each actuator 62a respectively. 62b is for example via a force sensor 64a . 64b sensed and over the two engine control units 61a . 61b according to the individual wheel setpoint specification F setpoint RR , F setpoint RL adjusted. Advantageously, the characteristic curve 63 adapted to the deceleration and recuperation state of the vehicle.

Die Räder der Hinterachse HA verfügen ebenfalls über hier nicht dargestellte Raddrehzahlsensoren, welche im Bedarfsfall den Schlupfregler der Steuer- und Regeleinheit 70 aktivieren.The wheels of the rear axle HA also have wheel speed sensors, not shown here, which in case of need the slip control of the control unit 70 activate.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2007/014952 A1 [0002] WO 2007/014952 A1 [0002]

Claims (11)

Kombinierte Bremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer Hinterachse (HA) des Fahrzeugs zugeordneten, durch jeweils einen elektromechanischen Aktuator (62a, 62b) betätigbaren Radbremsen (9a, 9b) sowie mit einer hydraulischen Bremsanlage für die Vorderachse (VA) des Fahrzeugs, welche einen mittels eines Bremspedals (1) betätigbaren, einkreisigen Hauptbremszylinder (2) und an diesen angeschlossene, der Vorderachse zugeordnete, hydraulisch betätigbare Radbremsen (8a, 8b) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Bremsanlage für die Vorderachse als eine „Brake-by-wire“-Bremsanlage mit einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung (5) ausgeführt ist.Combined brake system for vehicles, in particular motor vehicles, associated with a rear axle (HA) of the vehicle, each having an electromechanical actuator ( 62a . 62b ) actuatable wheel brakes ( 9a . 9b ) and with a hydraulic brake system for the front axle (VA) of the vehicle, which one by means of a brake pedal ( 1 ) actuatable, single-circuit master cylinder ( 2 ) and connected to this, the front axle associated, hydraulically actuated wheel brakes ( 8a . 8b ), characterized in that the hydraulic brake system for the front axle as a "brake-by-wire" -Bremsanlage with an electrically controllable pressure supply device ( 5 ) is executed. Kombinierte Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Bremsanlage für die Vorderachse ein zwischen dem Hauptbremszylinder (2) und den hydraulisch betätigbaren Radbremsen (8a, 8b) angeordnetes Trennventil zum Trennen des Hauptbremszylinders (2) von den Radbremsen (8a, 8b) in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart, eine mit dem Hauptbremszylinder (2) hydraulisch verbundene oder verbindbare Simulationseinrichtung (3) mit zumindest einem elastischen Element (33), welche in der „Brake-by-wire“-Betriebsart dem Fahrzeugführer ein angenehmes Bremspedalgefühl vermittelt und zu- und abschaltbar ausgeführt ist, und die elektrisch steuerbare Druckbereitstellungseinrichtung (5), welche in der „Brake-by-wire“-Betriebsart die hydraulisch betätigbaren Radbremsen (8a, 8b) betätigt, insbesondere mittels eines Zuschaltventils (26) mit den hydraulisch betätigbaren Radbremsen (8a, 8b) verbunden wird, umfasst. Combined brake system according to claim 1, characterized in that the hydraulic brake system for the front axle between the master cylinder ( 2 ) and the hydraulically actuated wheel brakes ( 8a . 8b ) arranged separating valve for separating the master cylinder ( 2 ) of the wheel brakes ( 8a . 8b ) in a "brake-by-wire" mode, one with the master cylinder ( 2 ) hydraulically connected or connectable simulation device ( 3 ) with at least one elastic element ( 33 ), which in the "brake-by-wire" mode gives the driver a pleasant brake pedal feel and is switched on and off, and the electrically controllable pressure supply device ( 5 ), which in the "brake-by-wire" mode, the hydraulically actuated wheel brakes ( 8a . 8b ), in particular by means of a Zuschaltventils ( 26 ) with the hydraulically actuated wheel brakes ( 8a . 8b ). Kombinierte Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbereitstellungseinrichtung (5) durch eine Zylinder-Kolben-Anordnung mit einem hydraulischen Druckraum (37) gebildet wird, deren Kolben (36) durch einen elektromechanischen Aktuator (35, 39) betätigbar ist.Combined brake system according to claim 2, characterized in that the pressure supply device ( 5 ) by a cylinder-piston arrangement with a hydraulic pressure chamber ( 37 ) is formed whose piston ( 36 ) by an electromechanical actuator ( 35 . 39 ) is operable. Kombinierte Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsanlage eine erste elektronische Steuer- und Regeleinheit (12), mittels welcher die hydraulische Bremsanlage für die Vorderachse, insbesondere die Druckbereitstellungseinrichtung (5), das Trennventil (23) und das Zuschaltventil (26), angesteuert wird, und zumindest eine zweite elektronische Steuer- und Regeleinheit (10a, 10b; 70), mittels welcher zumindest ein elektromechanischer Aktuator (62a, 62b) einer Radbremse (9a, 9b) der Hinterachse angesteuert wird, umfasst, wobei die erste und die zweite Steuer- und Regeleinheit räumlich getrennt angeordnet sind und über eine Kommunikationsverbindung (58) mit einander verbunden sind. Combined brake system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the brake system, a first electronic control unit ( 12 ), by means of which the hydraulic brake system for the front axle, in particular the pressure supply device ( 5 ), the isolation valve ( 23 ) and the connection valve ( 26 ), and at least one second electronic control unit ( 10a . 10b ; 70 ), by means of which at least one electromechanical actuator ( 62a . 62b ) a wheel brake ( 9a . 9b ) of the rear axle is controlled comprises, wherein the first and the second control and regulating unit are arranged spatially separated and via a communication link ( 58 ) are connected to each other. Kombinierte Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassungseinrichtung (25) zur Erfassung einer eine Betätigung des Bremspedals (1) repräsentierenden Größe, insbesondere zur Erfassung eines Betätigungswegs eines Kolbens (15) des Hauptbremszylinders (2), vorgesehen ist, wobei die Erfassungseinrichtung (25) über die erste Steuer- und Regeleinheit (12) und über die zweite Steuer- und Regeleinheit (10a, 10b; 70) mit elektrischer Energie versorgbar ist.Combined brake system according to claim 4, characterized in that a detection device ( 25 ) for detecting an operation of the brake pedal ( 1 ) representing size, in particular for detecting an actuating travel of a piston ( 15 ) of the master cylinder ( 2 ), the detection device ( 25 ) via the first control unit ( 12 ) and the second control unit ( 10a . 10b ; 70 ) can be supplied with electrical energy. Kombinierte Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für die hydraulische Bremsanlage, insbesondere für die erste Steuer- und Regeleinheit (12), und für jeden elektromechanischen Aktuator (62a, 62b) der Radbremsen (9a, 9b) der Hinterachse eine eigene elektrische Energieversorgungsquelle (55, 59, 60) vorgesehen ist.Combined brake system according to one of claims 1 to 5, characterized in that for the hydraulic brake system, in particular for the first control unit ( 12 ), and for each electromechanical actuator ( 62a . 62b ) of the wheel brakes ( 9a . 9b ) the rear axle its own electrical power source ( 55 . 59 . 60 ) is provided. Kombinierte Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Simulationseinrichtung (3) eine hydraulische Simulatorkammer (29) aufweist, welche über eine hydraulische Verbindung mit dem Druckraum (17) des Hauptbremszylinders (2) hydraulisch mittels eines Simulatorfreigabeventils (32) trennbar verbunden ist.Combined brake system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the simulation device ( 3 ) a hydraulic simulator chamber ( 29 ), which via a hydraulic connection with the pressure chamber ( 17 ) of the master cylinder ( 2 ) hydraulically by means of a simulator release valve ( 32 ) is separably connected. Kombinierte Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug mit mindestens einem elektrischen Fahrzeugantrieb (80) ausgestattet ist, wobei die Räder an mindestens einer Achse, insbesondere der Vorderachse (VA), mittels generatorischem Schleppmoment des Fahrzeugantriebs (80) und Reibbremsmoment der entsprechenden, insbesondere hydraulisch betätigbaren, Radbremsen (8a, 8b, 9a, 9b) abbremsbar sind.Combined brake system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the vehicle with at least one electric vehicle drive ( 80 ), wherein the wheels on at least one axis, in particular the front axle (VA), by means of regenerative drag torque of the vehicle drive ( 80 ) and friction braking torque of the corresponding, in particular hydraulically actuated, wheel brakes ( 8a . 8b . 9a . 9b ) are braked. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart die elektromechanischen Aktuatoren (62a, 62b) sowie die Druckbereitstellungseinrichtung (5) nach Maßgabe der von einem Fahrzeugführer an dem Bremspedal (1) eingesteuerten Bremsanforderung, insbesondere nach Maßgabe von Ausgangssignalen einer Erfassungseinrichtung (25), welche eine eine Betätigung des Bremspedals (1) repräsentierende Größe erfasst, betätigt werden.Method for operating a combined brake system according to one of claims 1 to 8, characterized in that in a "brake-by-wire" mode, the electromechanical actuators ( 62a . 62b ) as well as the pressure supply device ( 5 ) in accordance with the instructions of a driver on the brake pedal ( 1 ) controlled braking request, in particular in accordance with output signals of a detection device ( 25 ), which is an actuation of the brake pedal ( 1 ) representing size, are actuated. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, insbesondere Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einer „Brake-by-wire“-Betriebsart ein Fahrzeugführer mittels eines zwischen Hauptbremszylinder (2) und hydraulisch betätigbaren Radbremsen (8a, 8b) angeordneten Trennventils (23) von den Radbremsen getrennt wird, der Hauptbremszylinder (2) mit einer Simulationseinrichtung (3) mit zumindest einem elastischen Element (33) verbunden wird, so dass dem Fahrzeugführer ein angenehmes Bremspedalgefühl vermittelt wird, und die hydraulisch betätigbaren Radbremsen (8a, 8b) mit einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung (5) hydraulisch verbunden werden.Method for operating a combined brake system according to one of claims 1 to 8, in particular a method according to claim 9, characterized in that in a "brake-by-wire" mode, a driver by means of a between master cylinder ( 2 ) and hydraulically actuated wheel brakes ( 8a . 8b ) arranged separating valve ( 23 ) is separated from the wheel brakes, the master cylinder ( 2 ) with a simulation device ( 3 ) with at least one elastic element ( 33 ) is connected, so that the driver a pleasant brake pedal feeling is mediated, and the hydraulically actuated wheel brakes ( 8a . 8b ) with an electrically controllable pressure supply device ( 5 ) are hydraulically connected. Verwendung einer kombinierten Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in einem vollelektrischen Fahrzeug mit einem elektrischen Fahrzeugantrieb (80).Use of a combined brake system according to one of Claims 1 to 9 in an all-electric vehicle with an electric vehicle drive ( 80 ).
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