DE102013217954A1 - Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug und Betriebsverfahren - Google Patents

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Johann Jungbecker
Stefan Drumm
Paul Linhoff
Marco Besier
Georg Roll
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Continental Automotive Technologies GmbH
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Abstract

Eine Bremsanlage (2) für ein Kraftfahrzeug mit vier hydraulischen Radbremsen (40, 42, 44, 46), die jeweils einem Fahrzeugrad zugeordnet sind, mit einem ersten (80) und einem zweiten Bremskreis (86), wobei der jeweilige Bremskreis (80, 86) jeweils zwei Radbremsen (40, 42, 44, 46) mit hydraulischem Bremsdruck versorgt, mit einem Bremspedal (8), dem eine Wegsensorik (242) zur Bremswunscherkennung zugeordnet ist, und mit einem ersten (194) und einem zweiten Bremsdruckerzeuger (198) zum Bremsdruckaufbau in den Bremskreisen (80, 86), wobei beide Bremsdruckerzeuger (194, 198) hydraulisch jeweils mit beiden Bremskreisen (80, 86) verbunden oder verbindbar sind, und mit einer zentralen Steuer- und Regeleinheit (240) zum aktiven Druckauf- und Druckabbau, soll in ihren Bremsdruckaufbaumöglichkeiten flexibel gestaltet werden. Dazu ist ein Kreistrennventil (270) vorgesehen, welches in einer Trennstellung die Bremskreise (80, 86) hydraulisch derart trennt, dass in dem ersten Bremskreis (80) ausschließlich von dem ersten Bremsdruckerzeuger (194) und in dem zweiten Bremskreis (86) ausschließlich von dem zweiten Bremsdruckerzeuger (198) Bremsdruck aufgebaut wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug mit vier hydraulischen Radbremsen, die jeweils einem Fahrzeugrad zugeordnet sind, mit einem ersten und einem zweiten Bremskreis, wobei der jeweilige Bremskreis jeweils zwei Radbremsen mit hydraulischem Bremsdruck versorgt, mit einem Bremspedal, dem eine Wegsensorik zur Bremswunscherkennung zugeordnet ist, und mit einem ersten und einem zweiten Bremsdruckerzeuger zum Bremsdruckaufbau in den Bremskreisen, wobei beide Bremsdruckerzeuger hydraulisch jeweils mit beiden Bremskreisen verbunden oder verbindbar sind, und mit einer zentralen Steuerund Regeleinheit zum aktiven Druckauf- und Druckabbau. Sie betrifft weiterhin ein zugehöriges Betriebsverfahren.
  • Eine derartige Bremsanlage, die in einer „Brake-by-Wire“-Betriebsart betrieben werden kann, wobei in den Bremskreisen aktiv Druck aufgrund einer Fahrerbremswunscherfassung aufgebaut werden kann und bei der zwei hydraulisch parallel geschaltete Bremsdruckerzeuger vorgesehen sind ist, ist aus der DE 10 2010 040 097 A1 bekannt. Durch den zweiten Bremsdruckerzeuger wird eine Redundanz hinsichtlich des aktiven Druckaufbaus geschaffen, d. h., bei Ausfall des ersten Bremsdruckerzeugers kann noch aktiv von dem zweiten Bremsdruckerzeuger Druckaufgebaut werden, so dass nicht direkt in die hydraulische Rückfallebene geschaltet werden muss, in der der Fahrer direkten Zugriff auf die Bremsen bekommt und in ihnen durch Muskelkraft Bremsdruck aufbaut.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Bremsanlage in ihren Bremsdruckaufbaumöglichkeiten flexibel zu gestalten. Weiterhin soll ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Bremsanlage angegeben werden.
  • In Bezug auf die Bremsanlage wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Kreistrennventil vorgesehen ist, welches in einer Trennstellung die Bremskreise hydraulisch derart trennt, dass in dem ersten Bremskreis ausschließlich von dem ersten Bremsdruckerzeuger und in dem zweiten Bremskreis ausschließlich von dem zweiten Bremsdruckerzeuger Bremsdruck aufgebaut wird.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass es wünschenswert wäre, präzise und kontrolliert in den beiden Bremskreisen Bremsdruck aufzubauen. Insbesondere bei Fahrzeugen mit Rekuperationsbremse (reine Elektrofahrzeuge (FEL) oder Hybridfahrzeuge), aber auch bei Verbrennungsmotor-getriebenen Fahrzeugen ist es zusätzlich wünschenswert, unterschiedlichen Bremsdruck in den beiden Bremskreisen einstellen zu können (Blending).
  • Dies geschieht bei aktiven Bremssystemen gewöhnlich dadurch, dass die Druckbereitstellungseinrichtung einen Vordruck bereitstellt und über die Druckbereitstellungseinrichtung mit den Bremskreisen verbindenden oder trennenden Trennventile und/oder die der jeweiligen Bremse zugeordneten Einlass- und Auslassventile der jeweils geforderte Druck eingestellt wird.
  • Wie nunmehr erkannt wurde, kann ein Bremssystem mit zwei separaten Druckbereitstellungseinrichtungen bzw. Bremsdruckerzeugern nicht nur eine Redundanz für aktiven Druckaufbau bereitstellen. Es kann vielmehr auch dazu genutzt werden, in den beiden Bremskreisen jeweils unterschiedlich großen Bremsdruck zu erzeugen. Eine Redundanz kann weiterhin realisiert werden, diese kommt aber nur dann zum Tragen, wenn eine der beiden Bremsdruckerzeuger ausfällt.
  • Diese oben genannten Betriebsarten können erreicht werden durch den Einsatz einer bedarfsweisen hydraulischen Abtrennung der Bremskreise bzw. der Bremsdruckerzeuger mit Hilfe eines Trennventils, welches in zwei unterschiedlichen Stellungen diese beiden Modi ermöglicht.
  • Das Kreistrennventil verbindet vorteilhafterweise in einer Freigebestellung, vorzugsweise durch Bestromen, beide Bremskreise. Eine derartige Konfiguration ist dann sinnvoll, wenn eine der beiden Bremsdruckerzeuger in seiner Funktion stark beeinträchtigt ist oder ausfällt. Die Bremsanlage fällt dann nicht direkt in eine Rückfallebene, bei der der Fahrer durch Muskelkraft Bremsdruck aufbauen muss, sondern in eine gewissermaßen dazwischen gelagerte Rückfallebene, in der immer noch aktiv – das heißt mit Hilfe des noch funktionierenden Bremsdruckerzeugers – Bremsdruck aufgebaut werden kann.
  • Die Bremsanlage weist somit drei Betriebslevel bzw. Betriebsmodi oder Ebenen auf: In einer ersten Ebene wird sie in der „Brake-by-Wire“-Form betrieben, in der jeder Bremsdruckerzeuger in genau einem Bremskreis Bremsdruck aufbauen kann. In einer ersten bzw. zwischengeschalteten Rückfallebene wird die bereits vorher vorhandene Redundanz genutzt, dass insgesamt zwei Bremsdruckerzeuger zur Verfügung stehen. Fällt einer davon aus, kann der andere immer noch genutzt werden, um aktiv in beiden Bremskreisen Druck aufzubauen. Nur wenn beide Bremsdruckerzeuger ihre Funktion nicht mehr ausüben können, muss in eine zweite bzw. letzte Rückfallebene geschaltet werden, in der der Fahrer unmittelbar durch Betätigung des Bremspedals Bremsflüssigkeit in die Bremsen verschiebt.
  • In einer bevorzugten Ausführung macht eine hydraulische Zufuhrleitung den ersten Bremsdruckerzeuger mit dem ersten Bremskreis hydraulisch verbindbar, wobei in die erste Zufuhrleitung ein erstes Bremsdruckerzeuger-Trennventil geschaltet ist, und wobei eine zweite Zufuhrleitung den zweiten Bremsdruckerzeuger mit dem zweiten Bremskreis hydraulisch verbindbar macht, wobei in die zweite Zufuhrleitung ein zweites Bremsdruckerzeuger-Trennventil geschaltet ist, und wobei eine Verbindungsleitung, in die das Kreistrennventil geschaltet ist, die beiden Zufuhrleitungen verbindet, und wobei diese Verbindungsleitung in Strömungsrichtung des Druckmittels bei Druckaufbau hinter den Bremsdruckerzeuger-Trennventilen angeordnet ist. Eine derartige Konfiguration kann in robuster Weise realisiert werden und liefert die gewünschte Funktionalität hinsichtlich des Einsatzes der Bremsdruckerzeuger.
  • Bevorzugt ist dem ersten Bremsdruckerzeuger eine erste Steuerund Regeleinheit und dem zweiten Bremsdruckerzeuger eine zweite Steuer- und Regeleinheit zugeordnet. Der jeweilige Bremsdruckerzeuger wird vorzugsweise von der jeweils zugeordneten Steuer- und Regeleinheit angesteuert und auch hinsichtlich seiner Betriebszustandes bzw. seiner Funktionalität überprüft und diagnostiziert.
  • Vorteilhafterweise weisen die erste und die zweite Steuer- und Regeleinheit jeweils eine Kommunikationsverbindung zur zentralen Steuer- und Regeleinheit auf. Dadurch können Sie der zentralen ECU unmittelbar Fehlfunktionen oder Ausfälle des jeweiligen Bremsdruckerzeugers mitteilen.
  • Bevorzugt ist die Aufteilung der Bremskreise „schwarz-weiß“, wobei dem ersten Bremskreis zwei Vorderradbremsen und dem zweiten Bremskreis zwei Hinterradbremsen zugeordnet sind. Alternativ ist aber auch eine diagonale Konfiguration möglich, in der jedem Bremskreis je eine Vorderradbremse und eine Hinterradbremse zugeordnet ist.
  • Der erste Bremsdruckerzeuger ist dabei hinsichtlich des maximal erzeugbaren Bremsdruckes vorzugsweise größer dimensioniert ist als der zweite Bremsdruckerzeuger. Damit kann der Tatsache Rechnung getragen werden, dass aufgrund der dynamischen Achslastverteilung gewöhnlich bei einer Bremsung in den Vorderradbremsen ein höherer Bremsdruck aufgebaut werden kann als in den Hinterradbremsen.
  • Zur Entkopplung des Fahrer von einem unmittelbaren Zugriff auf die Bremsen in der Normalbetriebsart „Brake-by-Wire“ ist vorteilhafterweise eine Pedalentkopplungseinrichtung vorgesehen ist mit wenigstens einem Druckraum, aus dem in der „Brake-by-Wire“-Betriebsart Druckmittel in einen Simulator gefördert wird.
  • In Bezug auf das Verfahren wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst, indem im Normalbetrieb, insbesondere einem „Brake-by-Wire“-Betrieb, das Kreistrennventil in eine Trennstellung, insbesondere stromlos, geschaltet wird, wodurch die beiden Bremskreise hydraulisch voneinander getrennt werden, so dass der Bremsdruck im ersten Bremskreis nur vom ersten Bremsdruckerzeuger und der Bremsdruck im zweiten Bremskreis nur vom zweiten Bremsdruckerzeuger ausgebaut wird. Dadurch wird eine flexible und bedarfsmäßige Einstellung von unterschiedlich hohem Bremsdruck in den beiden Bremskreisen ermöglicht.
  • Bei einem Ausfall eines Bremsdruckerzeugers wird bevorzugt das Kreistrennventil in eine Durchlassstellung bzw. Freigebestellung, insbesondere durch Bestromen, geschaltet, so dass ein Bremsdruckerzeuger beide Bremskreise mit Bremsdruck versorgen kann, und wobei das Bremserzeuger-Trennventil, welches in die Zufuhrleitung des ausgefallen Bremsdruckerzeugers geschaltet ist, geschlossen wird, so dass der ausgefallene Bremsdruckerzeuger hydraulisch abgetrennt wird. Der ausgefallene Bremsdruckerzeuger wird somit von beiden Bremskreisen hydraulisch abgetrennt, wodurch verhindert wird, dass Druckmittel in ihn zurückfließt.
  • Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass durch die Zuordnung je eines Bremsdruckerzeugers zu einem Bremskreis das präzise und zielgerichtete Einstellen unterschiedlicher Bremsdrücke in den beiden Bremskreisen ermöglicht wird. Durch die Verwendung eines Kreistrennventils, welches die beiden Bremskreise und die damit hydraulisch verbundenen Bremsdruckerzeuger derart trennt, dass jeweils nur ein Bremsdruckerzeuger in genau einem Bremskreis Bremsdruck erzeugt, kann diese Funktionalität bedarfsweise aktiviert werden. Das Öffnen des Kreistrennventils wiederum erlaubt bedarfsweise eine hydraulische Verbindung derart, dass durch einen Bremsdruckerzeuger in beiden Bremskreisen Druck aufgebaut werden kann. Gegenüber der Normalbetriebsart werden somit zwei Rückfallebenen realisiert, wobei die erste Rückfallebene noch aktiven und Muskelkraft-unabhängigen Bremsdruckaufbau erlaubt.
  • Die Verwendung von jeweils einer separaten Steuer- und Regeleinheit für jeden der beiden Bremsdruckerzeuger erlaubt eine zuverlässige Ansteuerung und Fehlerdiagnose des jeweiligen Bremsdruckerzeugers, so dass im Notfall bei Ausfall eines der beiden Komponenten schnell in die erste – noch aktive – Rückfallebene umgeschaltet werden kann.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt in stark schematisierter Darstellung die einzige Figur eine Bremsanlage mit zwei Bremsdruckerzeugern in einer bevorzugten Ausführungsform.
  • Eine in der Figur dargestellte erfindungsgemäße Bremsanlage 2 in einer bevorzugten Ausführungsform umfasst eine durch ein Bremspedal 8 betätigbare hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung 14, einen mit der Zylinder-Kolben-Anordnung 14 hydraulisch zusammenwirkenden Simulator 20, einen der Zylinder-Kolben-Anordnung 14 zugeordneten und mit ihr hydraulisch verbindbaren Druckmittelvorratsbehälter 26 und eine hydraulische Druckmodulationseinrichtung 32. Diese umfasst je einer Radbremse 40, 42, 44, 46 zugeordnete Einlassventile 50, 52, 54, 56, denen jeweils ein Rückschlagventil 60, 62, 64, 66 parallel geschaltet ist, mit deren Hilfe sichergestellt wird, dass radseitig nie ein höherer Druck als auf der Primärseite entsteht, und Auslassventile 70, 72, 74, 76. Die Bremsen bzw. Radbremsen 40, 42 sind als Vorderradbremsen ausgebildet und an einen ersten Bremskreis 80 angeschlossen, die Bremsen bzw. Radbremsen 44, 46 sind als Hinterradbremsen ausgebildet und einem zweiten Bremskreis 86 angeschlossen. Die Bremskreisaufteilung ist somit „schwarz-weiß“.
  • Zum Bremsdruckaufbau wird den Radbremsen 40, 42, 44, 46 Bremsmittel über Zufuhrleitungen 90, 92, 94, 96 zugeführt, in die die Einlassventile 50, 52, 54, 56 geschaltet sind. Der Druckabbau in den Radbremsen 40, 42, 44, 46 erfolgt durch Abfuhrleitungen 100, 102, 104, 106, in die die Auslassventile 70, 72, 74, 76 geschaltet sind.
  • Die hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung 14, die gewissermaßen als Pedalentkopplungseinheit für die Bremsanlage 2 fungiert, weist zwei hintereinander angeordnete Druckkolben 110, 112 auf, die hydraulische Kammern bzw. Druckräume 116, 118 begrenzen, die zusammen mit den Druckkolben 110, 112 einen zweikreisen Tandemhauptbremszylinder 124 bilden. Die beiden Druckräume 116, 118 stehen über in den Druckkolben 110, 122 ausgebildete radiale Bohrungen 132, 134 mit dem Druckmittelvorratsbehälter 26 in Verbindung. Die Bohrungen 132, 134 sind durch Relativbewegungen des jeweiligen Druckkolbens 110, 112 absperrbar. Über hydraulische Leitungen 140, 142 kann aus den Druckräumen 116, 118 Bremsflüssigkeit in die Zufuhrleitungen 90, 92, 94, 96 gefördert werden. In die Leitungen 140, 142 sind stromlos-offene Trennventile 148, 150 geschaltet.
  • Der Simulator 20 ist hydraulisch ausgeführt mit einer Simulatorkammer 156 bzw. einem Druckraum, einem Kolben 160, der in eine Simulatorfederkammer 166 verfahrbar ist, und einem in der Simulatorkammer 166 angeordneten Federelement 170. Die Simulatorkammer 166 ist über eine hydraulische Leitung 176 mit dem Druckraum 116 des Tandemhauptbremszylinders 124 hydraulisch verbunden. Im der Normalbetriebsart der Bremsanlage, dem „Brake-by-Wire“-Modus, wird bei einer Betätigung des Bremspedals 8 durch den Fahrer aus dem Druckraum 116 Bremsmittel über die Leitung 176 in die Simulatorkammer 156 verschoben, wodurch der Kolben 160 gegen das Federelement 170 in die Simulatorfederkammer 166 gedrückt wird. Dadurch wird dem Fahrer ein möglichst vertrautes und angenehmes Bremspedalgefühl vermittelt. In die Leitung 176 ist ein stromlos-geschlossenes Simulatorfreigebeventil 182 geschaltet, zu dem ein Rückschlagventil 188 parallel geschaltet ist.
  • Die Bremsanlage 2 ist dazu ertüchtigt, in beiden Bremskreisen 80, 86 jeweils separat und präzise einen gewünschten Bremsdruck einzustellen. Dazu sind zwei Druckbereitstellungseirichtungen bzw. Bremsdruckerzeuger, nämlich ein erster Bremsdruckerzeuger 194 und ein zweiter Bremsdruckerzeuger 198 vorgesehen. Die beiden Bremsdruckerzeuger 194, 198 umfassen jeweils einen Druckraum 202, 204 sowie einen darin aktiv, d. h. jeweils von einem Elektromotor 208, 210 und ein nicht dargestelltes rotations-Translationsgetriebe verfahrbaren Druckkolben 214, 216. Dem jeweiligen Bremsdruckerzeuger 194, 198 sind jeweils ein redundant ausgeführter erster Sensor 220, 222 bzw. Motorlagesensor zugeordnet, der jeweils zur elektronischen Kommutierung des Motors erforderlich ist, da vorzugsweise ein bürstenloser Motor verwendet wird. Ein dem jeweiligen Bremsdruckerzeuger 194, 198 jeweils zugeordneter redundant ausgeführter zweiter Sensor 226, 228 ist ein Temperatursensor zur thermischen Überwachung des Motors.
  • Dem ersten Bremsdruckerzeuger 194 ist eine erste Steuer- und Regeleinheit 232, dem zweiten Bremsdruckregler 198 eine zweite Steuer- und Regeleinheit 236 zugeordnet, wobei die jeweilige Steuer- und Regeleinheit 232, 236 jeweils einen Informationskanal bzw. eine Datenverbindung zu dem ihr zugeordneten Bremsdruckerzeuger 194, 198 aufweist. Die Steuer- und Regeleinheit 232, 236 dient einerseits jeweils der Ansteuerung des Bremsdruckerzeugers 194, 198. Andererseits diagnostiziert sie auch den Zustand des Bremsdruckerzeugers 194, 198. Eine zentrale Steuer- und Regeleinheit 240 steht datenseitig mit beiden Steuer- und Regeleinheiten 232, 236 über jeweils eine Kommunikationsschnittstelle 244, 246 in Verbindung.
  • Im Normalbetrieb „Brake-by-Wire“, in der durch einen redundant ausgeführten Wegsensor 242 der Bremswunsch des Fahrers erfasst wird, wird im ersten Bremskreis 80 ausschließlich von dem ersten Bremsdruckerzeuger 194 aktiv Bremsdruck aufgebaut. Dazu wird ein stromlos geschlossenes (SG) Bremsdruckerzeuger-Trennventil 250 auf Durchlass geschaltet, so dass aus dem Druckraum 202 Bremsflüssigkeit durch eine hydraulische Leitung 254 in die Radbremsen 40, 42 des ersten Bremskreises 80 verschoben werden kann. Im zweiten Bremskreis 86 wird ausschließlich vom zweiten Bremsdruckerzeuger 198 aktiv Druck aufgebaut. Ein stromlos geschlossenes Bremsdruckerzeuger-Trennventil 256 wird auf Durchlass geschaltet, so dass aus dem Druckraum 204 Bremsflüssigkeit durch eine hydraulische Leitung 254 in die Radbremsen 44, 46 des zweiten Bremskreises 86 verschoben werden kann. Ein redundant ausgeführter Drucksensor 260 misst den Druck in der Leitung 254, ein redundant ausgeführter Drucksensor 264 misst den Druck in der Leitung 258. Die beiden stromlos offenen (SO) Trennventile 148, 150 werden im „Brake-by-Wire“-Modus geschlossenen, so dass der Fahrer den Simulator 20 über das nun bestromte Simulatorfreigebeventil 182 betätigt und nicht unmittelbar Bremsdruck in den Radbremsen 40, 42, 44, 46 aufbaut.
  • Die beiden Bremskreise 80, 86 sind durch eine hydraulische Leitung 268 miteinander verbindbar, in die ein stromlos geschlossenes Kreistrennventil 270 geschaltet ist. Dieses ist in der Normalbetriebsart unbestromt und damit geschlossen. Dadurch sind die beiden Bremskreise 80, 86 hydraulisch nicht miteinander verbunden, und die Versorgung je eines Bremskreises 80, 86, von nur einem Bremsdruckerzeuger 194, 198, wie oben dargestellt, wird ermöglicht. Der erste Bremsdruckerzeuger 194 ist hinsichtlich des maximal erzeugbaren Bremsdruckes, der benötigten Druckaufbaudynamik und des maximalen Fördervolumens stärker bzw. größer dimensioniert als der zweite Bremsdruckerzeuger 198. Dies wird erreicht durch ein größeres Volumen des Druckraumes 202 im Vergleich zu dem des Druckraumes 204. Das Leistungsvermögen der Druckerzeuger 194, 198 ist an den Verbraucher angepasst. In der Regel benötigt die Vorderachse (VA) mehr Volumen und einen höheren Druckbereich als die Hinterachse (HA). Hierdurch kann der Hinterachsenaktuator in der Regel kleiner dimensioniert werden. Dies führt zu einer Kosteneinsparung durch einen kleineren Motor und kleinere Komponenten.
  • Im Falle einer Fehlfunktion meldet sich der fehlerhafte Bremsdruckerzeuger 194, 198 bei der zentralen Steuer- und Regeleinheit 240, indem seine zugeordnete Steuer- und Regeleinheit 132, 236 der zentralen Steuer- und Regeleinheit 240 ein entsprechendes Signal über die jeweilige Kommunikationsschnittstelle 244, 246 schickt. Der fehlerhafte Bremsdruckerzeuger 194, 198 wird dann durch stromlos Schalten des entsprechenden Bremsdruckerzeuger-Trennventils 250, 256 hydraulisch abgetrennt. Dies führt dann u.a. dazu, dass aus dem Bremskreis 80, 86, mit dem der Bremsdruckerzeuger 194, 198 verbunden war, kein Bremsmittel in den fehlerhaften Bremsdruckerzeuger zurückfließen kann.
  • Zeitgleich wird über die zentrale Steuer- und Regeleinheit 240 (Zentral-ECU) das Kreistrennventil 270 aktiviert bzw. bestromt, wodurch es geöffnet wird. Hierdurch wird die noch aktive bzw. noch funktionsfähige Druckverstärkungseinheit bzw. der noch aktive und funktionsfähige Bremsdruckerzeuger 194, 198 mit beiden Bremskreisen verbunden, da nun nach Öffnen des Kreistrennventils 270 über die hydraulische Leitung 268 Bremsmittel zwischen den beiden Bremskreisen 80, 86 fließen kann. Dadurch kann eine entsprechend des Leistungsvermögens des noch intakten Bremsdruckerzeugers 194, 198 verstärkte Normalbremsfunktion aufrechterhalten werden.
  • Nur wenn auch der zweite Bremsdruckerzeuger 194, 198 ausfällt, werden die beide Bremsdruckerzeuger-Trennventile 250, 256 bzw. das bisher noch offene Bremsdruckerzeuger-Trennventil 250, 256 geschlossen und das Simulatorfreigebeventil 182 geöffnet, so dass in einer hydraulisch-mechanischen Rückfallebene das Fahrzeug noch vom Fahrer durch Muskelkraft gebremst werden kann.
  • Der Fahrer wird vorzugsweise entsprechend des jeweiligen Betriebszustandes der Bremsanlage 2 entsprechend der Rückfallebene angemessen gewarnt. Optional kann entsprechend der vorhandenen Rückfallebene auch ins Motormanagement eingegriffen (z. B. Reduzierung der max. Geschwindigkeit usw.) werden. Vorzugsweise kann die Bremsanlage 2 auch extern über eine entsprechende Schnittstelle für autonomes Bremsen angesteuert werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 2
    Bremsanlage
    8
    Bremspedal
    14
    Zylinder-Kolben-Anordnung
    20
    Simulator
    26
    Druckmittelvorratsbehälter
    32
    Druckmodulationseinrichtung
    40, 42, 44, 46
    Radbremse
    50, 52, 54, 56
    Einlassventil
    60, 62, 64, 66
    Rückschlagventil
    70, 72, 74, 76
    Auslassventil
    80, 86
    Bremskreis
    90, 92, 94, 96
    Zufuhrleitung
    100, 102, 104, 106
    Abfuhrleitung
    110, 112
    Druckkolben
    116, 118
    Druckraum
    124
    Tandemhauptbremszylinder
    132, 134
    radiale Bohrung
    140, 142
    Leitung
    148, 150
    Trennventil
    156
    Simulatorkammer
    160
    Kolben
    166
    Simulatorfederkammer
    170
    Federelement
    176
    Leitung
    182
    Simulatorfreigebeventil
    188
    Rückschlagventil
    194
    erster Bremsdruckerzeuger
    198
    zweiter Bremsdruckerzeuger
    202, 204
    Druckraum
    208, 210
    Elektromotor
    214, 216
    Druckkolben
    220, 222
    erster Sensor
    226, 228
    zweiter Sensor
    232
    erste Steuer- und Regeleinheit
    236
    zweite Steuer- und Regeleinheit
    240
    zentrale Steuer- und Regeleinheit
    242
    Wegsensor
    244, 246
    Kommunikationsschnittstelle
    250
    Bremsdruckerzeuger-Trennventil
    254
    Leitung
    256
    Bremsdruckerzeuger-Trennventil
    258
    Leitung
    260
    Drucksensor
    264
    Drucksensor
    268
    Leitung
    270
    Kreistrennventil
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
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Claims (10)

  1. Bremsanlage (2) für ein Kraftfahrzeug mit vier hydraulischen Radbremsen (40, 42, 44, 46), die jeweils einem Fahrzeugrad zugeordnet sind, mit einem ersten (80) und einem zweiten Bremskreis (86), wobei der jeweilige Bremskreis (80, 86) jeweils zwei Radbremsen (40, 42, 44, 46) mit hydraulischem Bremsdruck versorgt, mit einem Bremspedal (8), dem eine Wegsensorik (242) zur Bremswunscherkennung zugeordnet ist, und mit einem ersten (194) und einem zweiten Bremsdruckerzeuger (198) zum Bremsdruckaufbau in den Bremskreisen (80, 86), wobei beide Bremsdruckerzeuger (194, 198) hydraulisch jeweils mit beiden Bremskreisen (80, 86) verbunden oder verbindbar sind, und mit einer zentralen Steuer- und Regeleinheit (240) zum aktiven Druckauf- und Druckabbau, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kreistrennventil (270) vorgesehen ist, welches in einer Trennstellung die Bremskreise (80, 86) hydraulisch derart trennt, dass in dem ersten Bremskreis (80) ausschließlich von dem ersten Bremsdruckerzeuger (194) und in dem zweiten Bremskreis (86) ausschließlich von dem zweiten Bremsdruckerzeuger (198) Bremsdruck aufgebaut wird.
  2. Bremsanlage (2) nach Anspruch 1, wobei das Kreistrennventil (270) in einer Freigebestellung beide Bremskreise (80, 86) verbindet.
  3. Bremsanlage (2) nach Anspruch 2, wobei eine hydraulische Zufuhrleitung (254) den ersten Bremsdruckerzeuger (194) mit dem ersten Bremskreis (80) hydraulisch verbindbar macht, wobei in die erste Zufuhrleitung (254) ein erstes Bremsdruckerzeuger-Trennventil (250) geschaltet ist, und wobei eine zweite Zufuhrleitung (258) den zweiten Bremsdruckerzeuger (198) mit dem zweiten Bremskreis (86) hydraulisch verbindbar macht, wobei in die zweite Zufuhrleitung (258) ein zweites Bremsdruckerzeuger-Trennventil (256) geschaltet ist, und wobei eine Verbindungsleitung (268), in die das Kreistrennventil (270) geschaltet ist, die beiden Zufuhrleitungen (254, 58) verbindet, und wobei diese Verbindungsleitung (268) in Strömungsrichtung des Druckmittels bei Druckaufbau hinter den Bremsdruckerzeuger-Trennventilen (250, 256) angeordnet ist.
  4. Bremsanlage (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei dem ersten Bremsdruckerzeuger (194) eine erste Steuer- und Regeleinheit (232) und dem zweiten Bremsdruckerzeuger (198) eine zweite Steuer- und Regeleinheit (236) zugeordnet ist.
  5. Bremsanlage (2) nach Anspruch 4, wobei die erste (232) und die zweite (236) Steuer- und Regeleinheit jeweils eine Kommunikationsverbindung (244, 246) zur zentralen Steuerund Regeleinheit (240) aufweisen.
  6. Bremsanlage (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei dem ersten Bremskreis (80) zwei Vorderradbremsen (40, 42) und dem zweiten Bremskreis (86) zwei Hinterradbremsen (44, 46) zugeordnet sind.
  7. Bremsanlage (2) nach Anspruch 6, wobei der erste Bremsdruckerzeuger (194) hinsichtlich des maximal erzeugbaren Bremsdruckes größer dimensioniert ist als der zweite Bremsdruckerzeuger(198).
  8. Bremsanlage (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Pedalentkopplungseinrichtung (14) vorgesehen ist mit wenigstens einem Druckraum (116, 118), aus dem in der „Brake-by-Wire“-Betriebsart Druckmittel in einen Simulator (20) gefördert wird.
  9. Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei im Normalbetrieb, insbesondere einem „Brake-by-Wire“-Betrieb, das Kreistrennventil (270) in eine Trennstellung, insbesondere stromlos, geschaltet wird, wodurch die beiden Bremskreise (80, 86) hydraulisch voneinander getrennt werden, so dass der Bremsdruck im ersten Bremskreis (80) nur vom ersten Bremsdruckerzeuger (194) und der Bremsdruck im zweiten Bremskreis (86) nur vom zweiten Bremsdruckerzeuger (198) ausgebaut wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei bei einem Ausfall eines Bremsdruckerzeugers (194, 198) das Kreistrennventil (270) in eine Freigebestellung, insbesondere durch Bestromung, geschaltet wird, so dass ein Bremsdruckerzeuger (194, 198) beide Bremskreise (80, 86) mit Bremsdruck versorgen kann, und wobei das Bremserzeuger-Trennventil (250, 256), welches in die Zufuhrleitung (254, 258) des ausgefallen Bremsdruckerzeugers (194, 198) geschaltet ist, geschlossen wird, so dass der ausgefallene Bremsdruckerzeuger (194, 198) hydraulisch abgetrennt wird.
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