DE102016007503B4 - Brake system for a motor vehicle and method for operating a brake system - Google Patents

Brake system for a motor vehicle and method for operating a brake system Download PDF

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Abstract

Bremssystem (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hauptbremszylinder (2), einem Bremskraftsimulator (3), einer Bremsdruckquelle (4) und wenigstens einer Radbremse (5), wobei in dem Hauptbremszylinder (2) wenigstens ein von einem mit einem Bedienelement (6) gekoppelten Hauptbremskolben (7) begrenztes Bremsfluidvolumen (9) vorliegt, das mit einem von einem federkraftbeaufschlagten Simulatorkolben (11) begrenzten Simulatorfluidvolumen (10) strömungsverbunden ist, wobei bei einer Betätigung des Bedienelements (6) ein Sollbremsdruck mittels wenigstens eines dem Bedienelement (6) und/oder dem Hauptbremszylinder (2) zugeordneten Sensors (15) ermittelt und an der Radbremse (5) mittels der Bremsdruckquelle (4) ein dem Sollbremsdruck entsprechender Istbremsdruck angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Simulatorkolben (11) zur Erzeugung eines bestimmten Istbremsdrucks ohne Betätigung des Bedienelements (6) mittels eines Aktuators (17) verlagerbar ist, wobei das Simulatorfluidvolumen (10) bei nicht betätigtem Bedienelement (6) eine zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse (5) ohne Betätigung des Bedienelements (6) notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthält.Braking system (1) for a motor vehicle, comprising a master brake cylinder (2), a brake force simulator (3), a brake pressure source (4) and at least one wheel brake (5), wherein at least one of a control element (6) is provided in the master brake cylinder (2) ) coupled brake fluid volume (9) is present, which is fluidly connected to a simulator fluid volume (10) limited by a spring-loaded simulator piston (11), wherein upon actuation of the operating element (6) a desired brake pressure by means of at least one of the operating element (6) and / or the master brake cylinder (2) associated sensor (15) determined and at the wheel brake (5) by means of the brake pressure source (4) the desired brake pressure corresponding actual brake pressure is applied, characterized in that the simulator piston (11) for generating a certain actual brake pressure without Actuation of the operating element (6) by means of an actuator (17) is displaceable, wherein the simulator fluid volume (1 0) when the control element (6) is not actuated, a supply quantity of brake fluid necessary for generating the determined actual brake pressure at the wheel brake (5) without actuation of the control element (6) is contained.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hauptbremszylinder, einem Bremskraftsimulator, einer Bremsdruckquelle und wenigstens einer Radbremse, wobei in dem Hauptbremszylinder wenigstens ein von einem mit einem Bedienelement gekoppelten Hauptbremskolben begrenztes Bremsfluidvolumen vorliegt, das mit einem von einem federkraftbeaufschlagten Simulatorkolben begrenzten Simulatorfluidvolumen des Bremskraftsimulators strömungsverbunden ist, wobei bei einer Betätigung des Bedienelements ein Sollbremsdruck mittels wenigstens eines dem Bedienelement und/oder dem Hauptbremszylinder zugeordneten Sensors ermittelt und an der Radbremse mittels der Bremsdruckquelle ein dem Sollbremsdruck entsprechender Istbremsdruck angelegt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a brake system for a motor vehicle, comprising a master brake cylinder, a brake force simulator, a brake pressure source and at least one wheel brake, wherein in the master brake cylinder at least one brake fluid volume bounded by a master brake piston coupled to a control element is present, which is limited to a simulator fluid volume of the simulator piston bounded by a spring force Brake force simulator is fluidly connected, wherein upon actuation of the operating element, a desired brake pressure determined by at least one of the control element and / or the master cylinder associated sensor and the wheel brake by means of the brake pressure source, the desired brake pressure corresponding actual brake pressure is applied. The invention further relates to a method for operating a brake system for a motor vehicle.

Das Bremssystem dient dem Verzögern des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen einer auf wenigstens ein Rad des Kraftfahrzeugs wirkenden Bremskraft. Die Bremskraft wird mithilfe der Radbremse auf das Rad aufgeprägt. Verfügt das Kraftfahrzeug über mehrere Räder, so weist das Bremssystem vorzugsweise für mehrere dieser Räder oder alle dieser Räder jeweils eine Radbremse auf, an welcher bei der Betätigung des Bedienelements ein Istbremsdruck angelegt wird. Das Bremssystem liegt insoweit als Betriebsbremse des Kraftfahrzeugs vor oder bildet zumindest einen Bestandteil der Betriebsbremse.The braking system is used to decelerate the motor vehicle, so far as providing a force acting on at least one wheel of the motor vehicle braking force. The braking force is applied to the wheel by means of the wheel brake. If the motor vehicle has a plurality of wheels, then the brake system preferably has a wheel brake for a plurality of these wheels or all of these wheels, on which an actual brake pressure is applied when the control element is actuated. The braking system is insofar as a service brake of the motor vehicle before or at least forms part of the service brake.

Das Bremssystem verfügt über den Hauptbremszylinder, in welchem der Hauptbremskolben verlagerbar angeordnet ist. Der Hauptbremskolben begrenzt zusammen mit dem Hauptbremszylinder das Bremsfluidvolumen, welches variabel ist, wobei seine Größe von der Stellung des Hauptbremskolbens abhängt. Der Hauptbremskolben ist mit dem Bedienelement gekoppelt, welches beispielsweise als Bremspedal vorliegt. Über das Bedienelement kann ein Fahrer des Kraftfahrzeugs eine gewünschte Bremskraft einstellen, welche nachfolgend als Vorgabebremskraft bezeichnet wird und in vorzugsweise festem Zusammenhang mit einem Vorgabebremsdruck steht.The brake system has the master cylinder, in which the master brake piston is arranged to be displaceable. The master brake piston, together with the master brake cylinder, limits the volume of brake fluid which is variable, the size of which depends on the position of the master brake piston. The master brake piston is coupled to the operating element, which is present for example as a brake pedal. About the control, a driver of the motor vehicle to set a desired braking force, which is hereinafter referred to as default brake force and is preferably fixedly connected to a default brake pressure.

Das Bremssystem liegt als elektrohydraulisches Bremssystem vor. Das bedeutet, dass während eines Normalbetriebs des Bremssystems das in dem Bremsfluidvolumen vorliegende Bremsfluid bei einer Betätigung des Bedienelements nicht unmittelbar den an der Radbremse anliegenden Istbremsdruck bereitstellt oder allenfalls einen Teil von diesem bereitstellt. Vielmehr ist es vorgesehen, bei der Betätigung des Bedienelements den Sollbremsdruck zu ermitteln, wobei dies mithilfe des Sensors vorgesehen ist, welcher dem Bedienelement und/oder dem Hauptbremszylinder und/oder einem Simulatorzylinder, in welchem der Simulatorkolben verlagerbar angeordnet ist, zugeordnet ist.The brake system is available as an electro-hydraulic brake system. This means that during normal operation of the brake system, the brake fluid present in the brake fluid volume does not directly provide the actual brake pressure applied to the wheel brake upon actuation of the operating element or at most provides a part thereof. Rather, it is provided to determine the desired brake pressure during actuation of the operating element, this being provided by means of the sensor which is assigned to the operating element and / or the master brake cylinder and / or a simulator cylinder in which the simulator piston is displaceably arranged.

Der Sensor kann beispielsweise als Wegsensor oder als Drucksensor ausgestaltet sein. In ersterem Fall wird mithilfe des Sensors die Betätigungsstrecke des Bedienelements ermittelt, um welche das Bedienelement bei seiner Betätigung verlagert wird. Zusätzlich oder alternativ kann selbstverständlich der in dem Hauptbremszylinder vorliegende Druck mittels des Sensors ermittelt werden. Aus den mithilfe des Sensors gemessenen Größen, also beispielsweise dem Weg und/oder dem Druck, wird anschließend der Sollbremsdruck ermittelt. Nachfolgend wird an der Radbremse ein Istbremsdruck angelegt beziehungsweise eingestellt, welcher dem Sollbremsdruck entspricht.The sensor can be designed, for example, as a displacement sensor or as a pressure sensor. In the former case, the operating distance of the operating element is determined by means of which the operating element is displaced during its actuation. Additionally or alternatively, of course, the present in the master cylinder pressure can be determined by means of the sensor. From the measured by the sensor variables, so for example the way and / or the pressure, the target brake pressure is then determined. Subsequently, an actual brake pressure is applied or set at the wheel brake, which corresponds to the desired brake pressure.

Der Istbremsdruck wird dabei von der Bremsdruckquelle bereitgestellt, welche beispielsweise in Form einer Pumpe vorliegt, insbesondere einer elektrisch betriebenen Pumpe. In dem Normalbetrieb des Bremssystems ist insoweit das Bremsfluidvolumen nicht oder zumindest nicht unmittelbar mit der Radbremse verbunden beziehungsweise strömungsverbunden. Um dennoch dem Fahrer des Kraftfahrzeugs bei der Betätigung des Bedienelements eine haptische Rückmeldung zu geben, ist dem Hauptbremszylinder der Bremskraftsimulator zugeordnet. Dieser verfügt über den Simulatorkolben, welcher in einem Simulatorzylinder verlagerbar angeordnet ist und sich über ein Federelement an einer Wandung des Simulatorzylinders abstützt und insoweit federkraftbeaufschlagt ist.The Istbremsdruck is provided by the brake pressure source, which is present for example in the form of a pump, in particular an electrically operated pump. In the normal operation of the brake system, the brake fluid volume is not or at least not directly connected or fluidly connected to the wheel brake. In order nevertheless to give the driver of the motor vehicle a haptic feedback upon actuation of the operating element, the brake power simulator is assigned to the master brake cylinder. This has the simulator piston, which is arranged to be displaceable in a simulator cylinder and is supported via a spring element on a wall of the simulator cylinder and is so far spring-loaded.

Der Simulatorkolben begrenzt zusammen mit dem Simulatorzylinder das Simulatorfluidvolumen, welches analog zu dem Bremsfluidvolumen variabel ist, wobei die Größe des Simulatorfluidvolumens von der Stellung des Simulatorkolbens abhängt. Das Simulatorfluidvolumen ist mit dem Bremsfluidvolumen strömungsverbunden. Bei einer Betätigung des Bedienelements wird das Bremsfluidvolumen verkleinert und in dem Bremsfluidvolumen vorliegendes Bremsfluid dem Simulatorfluidvolumen zugeführt. Entsprechend vergrößert sich das Simulatorfluidvolumen, wodurch der Simulatorkolben entgegen der Federkraft ausgelenkt wird.The simulator piston, together with the simulator cylinder, limits the simulator fluid volume, which is variable analogously to the brake fluid volume, with the size of the simulator fluid volume depending on the position of the simulator piston. The simulator fluid volume is fluidly connected to the brake fluid volume. Upon actuation of the control element, the brake fluid volume is reduced and brake fluid present in the brake fluid volume is supplied to the simulator fluid volume. Accordingly, the Simulatorfluidvolumen increases, whereby the simulator piston is deflected against the spring force.

In Abhängigkeit von der Federkraft, welche von der Auslenkung des Simulatorkolbens abhängen kann, wirkt aufgrund der Strömungsverbindung zwischen dem Simulatorfluidvolumen und dem Bremsfluidvolumen auf das Bedienelement eine Gegenkraft, welche einer von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs auf das Bedienelement aufgebrachten Bedienkraft entgegengerichtet ist. Entsprechend erhält der Fahrer über das Bedienelement eine haptische Rückmeldung, welche im Wesentlichen von der Auslenkung des Bedienelements aus seiner Ausgangsstellung beziehungsweise Ruhestellung abhängig ist.Depending on the spring force, which may depend on the deflection of the simulator piston acts due to the flow connection between the Simulatorfluidvolumen and the brake fluid volume on the control element, a counter force which is directed opposite to an applied by the driver of the motor vehicle to the control operator. Accordingly, the driver receives a haptic via the operating element Feedback, which is essentially dependent on the deflection of the operating element from its starting position or rest position.

Zur Bereitstellung einer Rückfallebene bei einem Defekt des Bremssystems, beispielsweise bei einem Ausfall der Bremsdruckquelle, liegt vorzugsweise eine unmittelbare Strömungsverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und der Radbremse vor. Auf diese Art und Weise kann auch bei dem Defekt des Bremssystems bei der Betätigung des Bedienelements an der Radbremse ein Istbremsdruck aufgebaut werden. Hierdurch muss der Fahrer jedoch eine wesentlich größere Bedienkraft auf das Bedienelement aufbringen als üblich.In order to provide a fallback level in the event of a defect in the brake system, for example if the brake pressure source fails, there is preferably an immediate flow connection between the master brake cylinder and the wheel brake. In this way, even with the defect of the brake system upon actuation of the operating element on the wheel brake, an actual brake pressure can be built up. As a result, however, the driver has to apply a much larger operating force to the operating element than usual.

Aus der Druckschrift DE 10 2011 079 454 A1 ist ein elektrohydraulisches Bremssystem vom Typ Brake-by-Wire bekannt, mit einem Bremsbetätigungselement, einem Hauptbremszylinder, einem damit hydraulisch verbundenen Simulator mit einem in Betätigungsrichtung gegen ein Federelement verschiebbaren Simulatorkolben, wenigstens einem Betätigungswegsensor und wenigstens einem Drucksensor zur Erfassung eines durch eine Betätigung des Bremspedals zum Ausdruck gebrachten Bremswunschs, wobei mithilfe des Simulators ein reproduzierbares Pedalgefühl im Sinne einer gleich bleibenden Relation zwischen Pedalweg und Pedalkraft erzeugt wird und nach Maßgabe des ermittelten Bremswunsches eine Druckquelle zum Aufbau von Bremsdruck angesteuert wird, und wobei eine hydraulische Rückfallebene vorgesehen ist. Um in der Rückfallebene in zuverlässiger Weise die Bereitstellung einer ausreichenden Menge an Bremsflüssigkeit für die Radbremse sicherstellen, ist ein Blockierungsaktuator vorgesehen mit einem durch eine Antriebsvorrichtung bewegbaren Blockierelement, welches in einer Normalbetriebsstellung einen Abstand zum Simulatorkolben aufweist und zum Blockieren des Simulators in einer Blockierstellung in der Rückfallebene an den Simulatorkolben entgegengesetzt zur Betätigungsrichtung heranbewegt wird und dessen Bewegung in Betätigungsrichtung blockiert.From the publication DE 10 2011 079 454 A1 An electrohydraulic brake system of the brake-by-wire type is known, comprising a brake actuation element, a master brake cylinder, a hydraulically connected simulator with a simulator piston displaceable in the direction of actuation against a spring element, at least one actuation travel sensor and at least one pressure sensor for detecting an actuation of the brake pedal expressed desire to brake, using the simulator a reproducible pedal feeling in the sense of a constant relation between pedal travel and pedal force is generated and in accordance with the determined braking request, a pressure source is controlled to build up brake pressure, and wherein a hydraulic fallback level is provided. In order to reliably ensure the provision of a sufficient amount of brake fluid for the wheel brake in the fallback, a blocking actuator is provided with a movable by a drive device blocking element, which has a distance to the simulator piston in a normal operating position and to block the simulator in a blocking position in the Falling back to the simulator piston is moved counter to the direction of actuation and blocks its movement in the direction of actuation.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Bremssystemen Vorteile aufweist, insbesondere einen sicheren autonomen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs ermöglicht.It is an object of the invention to propose a brake system for a motor vehicle and a method for operating a brake system for a motor vehicle, which has advantages over known brake systems, in particular enables safe autonomous driving operation of the motor vehicle.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass der Simulatorkolben zur Erzeugung eines bestimmten Istbremsdrucks ohne Betätigung des Bedienelements mittels eines Aktuators verlagerbar ist, wobei das Simulatorfluidvolumen bei nicht betätigtem Bedienelement eine zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse ohne Betätigung des Bedienelements notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthält.This is inventively achieved with a braking system with the features of claim 1 and a method having the features of claim 10. It is provided that the simulator piston for generating a particular Istbremsdrucks without actuation of the control element by means of an actuator is displaceable, wherein the Simulatorfluidvolumen contains a non-actuated control element for generating the specific Istbremsdrucks to the wheel without operating the control element necessary amount of brake fluid.

Dem Simulatorkolben ist der Aktuator zugeordnet. Mittels diesem ist der Simulatorkolben derart verlagerbar, dass an der Radbremse der bestimmte Istbremsdruck eingestellt werden kann, welche vorzugsweise dem jeweiligen Sollbremsdruck entspricht. Besonders bevorzugt kann durch die Verlagerung des Simulatorkolbens mittels des Aktuators auch dann der bestimmte Istbremsdruck an der Radbremse aufgebaut werden, wenn das Bedienelement nicht betätigt ist. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise auch während eines autonomen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs eine Rückfallebene bereitgestellt werden, sodass auch bei einem Defekt des Bremssystems, insbesondere einem Defekt der Bremsdruckquelle, ein Bremsen beziehungsweise Verzögern des Kraftfahrzeugs möglich ist. Dies wird durch die Verlagerung des Simulatorkolbens mithilfe des Aktuators erzielt.The simulator piston is associated with the actuator. By means of this, the simulator piston is displaceable such that the specific actual brake pressure can be adjusted at the wheel brake, which preferably corresponds to the respective desired brake pressure. Particularly preferably, by the displacement of the simulator piston by means of the actuator, the specific actual brake pressure at the wheel brake can then also be established when the operating element is not actuated. In this way, for example, a fallback level can be provided even during an autonomous driving operation of the motor vehicle, so that braking or deceleration of the motor vehicle is possible even in the event of a defect in the brake system, in particular a defect in the brake pressure source. This is achieved by moving the simulator piston using the actuator.

Um den bestimmten Istbremsdruck an der Radbremse aufbauen zu können, ist ein bestimmtes Volumen an Bremsfluid notwendig. Aus diesem Grund ist es vorgesehen, dass das Simulatorfluidvolumen (auch) bei nicht betätigtem Bedienelement eine zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthält. Die Vorratsmenge stellt insoweit eine Mindestmenge an Bremsfluid dar, welche während des Normalbetriebs des Bremssystems, also solange der Simulatorkolben nicht mithilfe des Aktuators verlagert wurde, jederzeit in dem Bremskraftsimulator beziehungsweise dem Simulatorfluidvolumen vorgehalten wird, um, insbesondere bei dem Defekt des Bremssystems, den bestimmten Istbremsdruck an der Radbremse anlegen zu können.In order to build up the specific Istbremsdruck on the wheel, a certain volume of brake fluid is necessary. For this reason, it is provided that the simulator fluid volume (also) contains, when the control element is not actuated, a reservoir quantity of brake fluid necessary for generating the specific actual brake pressure. The amount of supply represents so far a minimum amount of brake fluid, which during the normal operation of the brake system, so long as the simulator piston was not displaced by means of the actuator is kept at any time in the brake power simulator or the Simulatorfluidvolumen to, in particular in the defect of the brake system, the specific Istbremsdruck to be able to create at the wheel brake.

Die Vorratsmenge an Bremsfluid ist derart gewählt, dass der bestimmte Istbremsdruck an der Radbremse erreichbar ist. Verfügt das Bremssystem über mehrere Radbremsen, so muss die Vorratsmenge selbstverständlich entsprechend groß gewählt werden. Insbesondere wird die notwendige Vorratsmenge für jede dem Bremssystem zugeordnete Radbremse in dem Simulatorfluidvolumen bei nicht betätigtem Bedienelement vorgehalten. Bevorzugt ist der Bremskraftsimulator derart ausgestaltet, dass das Simulatorfluidvolumen durch die Verlagerung des Simulatorkolbens mittels des Aktuators auf null oder zumindest nahezu auf null verkleinerbar ist. Insoweit kann durch die Verlagerung des Simulatorkolbens durch den Aktuator das gesamte in dem Simulatorfluidvolumen befindliche Bremsfluid in Richtung der Radbremse gefördert werden, um so mit einer möglichst geringen Vorratsmenge an Bremsfluid einen möglichst großen Istbremsdruck aufbauen zu können.The supply quantity of brake fluid is selected such that the specific actual brake pressure at the wheel brake can be reached. If the brake system has several wheel brakes, the stock quantity must, of course, be selected to be correspondingly large. In particular, the necessary supply quantity for each brake system assigned to the brake system is kept in the simulator fluid volume when the control element is not actuated. Preferably, the brake force simulator is configured such that the simulator fluid volume can be reduced to zero or at least almost to zero by the displacement of the simulator piston by means of the actuator. In that regard, can be promoted in the direction of the wheel brake by the displacement of the simulator piston by the actuator, the entire located in the simulator fluid volume in the direction of the wheel, so as with a minimal supply of brake fluid To be able to build up as much actual brake pressure as possible.

Beispielsweise wird der Aktuator von einer Fahrerassistenzeinrichtung während der Durchführung eines autonomen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs zur Verlagerung des Simulatorkolbens und entsprechend zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks angesteuert, wenn der Fahrer das Bedienelement nicht betätigt beziehungsweise nicht betätigen kann, weil er sich außerhalb des Kraftfahrzeugs befindet, oder nicht betätigen möchte. Dies gilt insbesondere, falls festgestellt wird, beispielsweise ebenfalls durch die Fahrerassistenzeinrichtung, dass ein Defekt des Bremssystems vorliegt, beispielsweise die Bremsdruckquelle ausgefallen ist oder zumindest nicht zum Erzielen des Istbremsdrucks angesteuert werden kann. Auf diese Art und Weise kann neben der zuvor bereits erwähnten Rückfallebene, bei welcher der Istbremsdruck durch die Betätigung des Bedienelements durch den Fahrer aufgebaut werden kann, eine weitere Rückfallebene realisiert werden, welche auch dann das Erzielen des Istbremsdrucks möglich macht, wenn das Bedienelement nicht betätigt wird oder ist.For example, the actuator is actuated by a driver assistance device during the execution of an autonomous driving operation of the motor vehicle for displacing the simulator piston and correspondingly for generating the determined actual brake pressure, if the driver can not actuate or operate the operating element because he is outside the motor vehicle or not want to press. This applies in particular, if it is determined, for example, also by the driver assistance device that a defect of the brake system is present, for example, the brake pressure source has failed or at least can not be controlled to achieve the actual brake pressure. In this way, in addition to the previously mentioned fallback level, in which the Istbremsdruck can be established by the operation of the control by the driver, a further fallback level can be realized, which makes it possible to achieve the Istbremsdrucks when the control element is not operated is or is.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Simulatorfluidvolumen direkt oder über den Hauptbremszylinder an die Radbremse strömungstechnisch angeschlossen oder anschließbar ist. Vorzugsweise ist das Simulatorfluidvolumen mittelbar an die Radbremse strömungstechnisch angeschlossen oder anschließbar, nämlich über den Hauptbremszylinder. Hierzu steht bevorzugt das Simulatorfluidvolumen permanent in Strömungsverbindung mit dem Hauptbremszylinder, welcher wiederum an die Radbremse angeschlossen ist. Vorzugsweise liegt hierzu zwischen dem Hauptbremszylinder und der Radbremse ein Rückschlagventil vor, welche eine Strömung des Bremsfluids von der Radbremse in Richtung des Hauptbremszylinders unterbindet.A further embodiment of the invention provides that the simulator fluid volume can be fluidly connected or connectable directly or via the master brake cylinder to the wheel brake. Preferably, the simulator fluid volume is indirectly connected or connectable to the wheel brake, namely via the master brake cylinder. For this purpose, the simulator fluid volume is preferably permanently in fluid communication with the master brake cylinder, which in turn is connected to the wheel brake. Preferably, for this purpose, there is a check valve between the master cylinder and the wheel brake, which prevents a flow of the brake fluid from the wheel brake in the direction of the master cylinder.

Ist das Simulatorfluidvolumen direkt an die Radbremse angeschlossen, so liegt vorzugsweise zusätzlich oder alternativ ein Rückschlagventil zwischen dem Simulatorfluidvolumen und der Radbremse vor, welche die Rückströmung des Bremsfluids von der Radbremse in Richtung des Simulatorfluidvolumens verhindert. Es kann vorgesehen sein, dass die Strömungsverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und der Radbremse und/oder die Strömungsverbindung zwischen dem Simulatorzylinder beziehungsweise dem Simulatorvolumen und der Radbremse mittels wenigstens eines Schaltventils unterbrechbar beziehungsweise herstellbar ist. Während des Normalbetriebs ist die Strömungsverbindung vorzugsweise unterbrochen, weil der Istdruck an der Radbremse von der Bremsdruckquelle bereitgestellt wird, die von dem Hauptbremszylinder und dem Simulatorzylinder verschieden ist.If the simulator fluid volume is connected directly to the wheel brake, then preferably additionally or alternatively there is a check valve between the simulator fluid volume and the wheel brake, which prevents the backflow of the brake fluid from the wheel brake in the direction of the simulator fluid volume. It can be provided that the flow connection between the master brake cylinder and the wheel brake and / or the flow connection between the simulator cylinder or the simulator volume and the wheel brake can be interrupted or produced by means of at least one switching valve. During normal operation, the flow communication is preferably interrupted because the actual pressure at the wheel brake is provided by the brake pressure source, which is different from the master cylinder and the simulator cylinder.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Simulatorkolben bei nicht betätigtem Bedienelement in einer Ruhelage vorliegt und bei Betätigung des Bedienelements in einer ersten Richtung aus der Ruhelage ausgelenkt wird, und dass der Simulatorkolben mittels des Aktuators aus der Ruhelage in eine der ersten Richtung abgewandte zweite Richtung zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks verlagerbar ist. Ist das Bedienelement nicht betätigt, so drängt das Federelement den Simulatorkolben in seine Ruhelage beziehungsweise Ausgangslage. In dieser ist in dem Simulatorfluidvolumen zumindest die notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthalten.A preferred embodiment of the invention provides that the simulator piston in non-actuated operating element is in a rest position and is deflected upon actuation of the operating element in a first direction from the rest position, and that the simulator piston by means of the actuator facing away from the rest position in one of the first direction second direction for generating the specific Istbremsdrucks is displaced. If the operating element is not actuated, the spring element urges the simulator piston into its rest position or starting position. In this at least the necessary amount of brake fluid is contained in the simulator fluid volume.

Wird das Bedienelement betätigt, so wird der Simulatorkolben aufgrund der Strömungsverbindung zwischen dem Bremsfluidvolumen und dem Simulatorfluidvolumen ausgelenkt, nämlich in die erste Richtung, sodass sich das Simulatorfluidvolumen vergrößert. Entsprechend ist in dem Simulatorfluidvolumen eine Menge an Bremsfluid enthalten, welche größer ist als die Vorratsmenge.If the operating element is actuated, the simulator piston is deflected due to the flow connection between the brake fluid volume and the simulator fluid volume, namely in the first direction, so that the simulator fluid volume increases. Accordingly, in the simulator fluid volume, an amount of brake fluid greater than the reservoir amount is contained.

Die Verlagerung des Simulatorkolbens mittels des Aktuators ist dagegen in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung vorgesehen. Die Verlagerung durch den Aktuator kann aus der Ruhelage erfolgen oder aus einer Stellung des Simulatorkolbens, die auf der der ersten Richtung zugewandten Seite der Ruhelage vorliegt. Wie bereits beschrieben, wird durch eine derartige Verlagerung des Simulatorkolbens in die zweite Richtung der bestimmte Istbremsdruck an der Radbremse angelegt beziehungsweise erzeugt beziehungsweise eine den Fahrer des Kraftfahrzeugs unterstützende Bremskraft zur Verfügung gestellt, insbesondere in der Rückfallebene.The displacement of the simulator piston by means of the actuator, however, is provided in a second direction opposite to the first direction. The displacement by the actuator can take place from the rest position or from a position of the simulator piston which is present on the side of the rest position facing the first direction. As already described, such a displacement of the simulator piston in the second direction creates or generates the specific actual brake pressure at the wheel brake, or provides a braking force which assists the driver of the motor vehicle, in particular in the fallback level.

Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Simulatorkolben in die erste Richtung um eine erste Wegstrecke und in die zweite Richtung um eine zweite Wegstrecke verlagerbar ist, wobei durch die Verlagerung um die zweite Wegstrecke die gesamte Vorratsmenge an Bremsfluid aus dem Simulatorfluidvolumen ausgetragen wird und die zweite Wegstrecke der ersten Wegstrecke entspricht oder größer ist. Die Verlagerung in die erste Richtung um die erste Wegstrecke ist durch die Betätigung des Bedienelements und die Verlagerung in die zweite Richtung um die zweite Wegstrecke mittels des Aktuators vorgesehen.Within the scope of a further embodiment of the invention, it is provided that the simulator piston is displaceable in the first direction by a first distance and in the second direction by a second distance, wherein the entire supply quantity of brake fluid is discharged from the simulator fluid volume by the displacement about the second distance and the second distance equals or exceeds the first distance. The displacement in the first direction about the first distance is provided by the actuation of the operating element and the displacement in the second direction by the second distance by means of the actuator.

Die zweite Wegstrecke ist derart gewählt, dass die gesamte Vorratsmenge an Bremsfluid aus dem Simulatorfluidvolumen ausgetragen und in Richtung der Radbremse gefördert wird, sodass an dieser der bestimmte Istbremsdruck anliegt. Die zweite Wegstrecke ist dabei vorzugsweise zumindest genauso groß wie die erste Wegstrecke oder sogar größer. Besonders bevorzugt ist die zweite Wegstrecke um mindestens 10 %, mindestens 20 %, mindestens 25 %, mindestens 30 %, mindestens 40 %, mindestens 50 %, mindestens 75 % oder mindestens 100 % größer als die erste Wegstrecke. Mit einer derartigen Ausgestaltung des Bremssystems wird sichergestellt, dass stets die notwendige Vorratsmenge zur Verfügung steht, sofern der Simulatorkolben noch nicht mittels des Aktuators ausgelenkt wurde.The second path is chosen such that the entire supply quantity of brake fluid is discharged from the simulator fluid volume and conveyed in the direction of the wheel brake, so that the particular actual brake pressure is applied thereto. The second distance is preferably at least as large as the first distance or even greater. More preferably, the second distance is at least 10%, at least 20%, at least 25%, at least 30%, at least 40%, at least 50%, at least 75% or at least 100% greater than the first distance. With such a design of the brake system ensures that always the necessary supply amount is available, if the simulator piston has not been deflected by means of the actuator.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Aktuator einfach oder mehrfach zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks ansteuerbar ist. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass der Aktuator derart ausgestaltet ist, dass er lediglich einmalig betätigt werden kann, um die gesamte Vorratsmenge aus dem Simulatorfluidvolumen beziehungsweise dem Simulatorzylinder auszubringen und in Richtung der Radbremse zu fördern. Entsprechend stellt sich der bestimmte Istbremsdruck an der Radbremse ein.Within the scope of a further embodiment of the invention, it is provided that the actuator can be actuated once or several times to generate the specific actual brake pressure. For example, it can be provided that the actuator is designed such that it can be actuated only once to deploy the entire supply quantity from the simulator fluid volume or the simulator cylinder and to convey it in the direction of the wheel brake. Accordingly, the specific Istbremsdruck sets on the wheel.

Alternativ kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass der Aktuator mehrfach ansteuerbar ist, sodass beispielsweise mehrfach der Istbremsdruck an der Radbremse erzeugt werden kann oder eine Dosierung beziehungsweise Modulierung des Istbremsdrucks, insbesondere im Rahmen einer Antiblockierregelung, möglich ist, also auch ein Bremsdruck an der Radbremse eingestellt werden kann, welcher kleiner ist als der bestimmte Istbremsdruck beziehungsweise nur einen Teil des Istbremsdrucks beträgt, welcher durch das Ausbringen der gesamten Vorratsmenge erzeugbar wäre.Alternatively, however, it may also be provided that the actuator can be actuated multiple times, so that, for example, the actual brake pressure at the wheel brake can be repeatedly generated or a metering or modulation of the actual brake pressure, in particular within the scope of an antilock control, is possible, ie also a brake pressure at the wheel brake can be set, which is smaller than the specific actual brake pressure or only a portion of the actual brake pressure, which would be generated by the application of the total supply quantity.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der einfach ansteuerbare Aktuator in Form eines Pyroelements vorliegt oder ein vorgespanntes Federelement aufweist. Im Fall des Pyroelements kann dieses gezündet werden, wenn der Simulatorkolben zur Erzeugung des Istbremsdrucks verlagert werden soll. Das Pyroelement ist derart ausgelegt, dass durch seine Zündung die gesamte Vorratsmenge aus dem Simulatorvolumen in Richtung der Radbremse ausgebracht wird. Alternativ kann der Aktuator das vorgespannte Federelement aufweisen. Dieses wird zur Aufprägung der Vorspannung auf den Simulatorkolben freigegeben, sofern der Aktuator zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks angesteuert wird.A development of the invention provides that the easily controllable actuator is present in the form of a pyroelement or has a prestressed spring element. In the case of the pyro element this can be ignited when the simulator piston is to be displaced to generate the actual brake pressure. The pyroelement is designed in such a way that its ignition causes the entire supply quantity to be discharged from the simulator volume in the direction of the wheel brake. Alternatively, the actuator may comprise the prestressed spring element. This is released for impressing the bias on the simulator piston, if the actuator is driven to generate the specific actual brake pressure.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der mehrfach ansteuerbare Aktuator ein elektrischer Aktuator ist, insbesondere als Elektromotor oder Elektromagnet vorliegt. Mithilfe des mehrfach ansteuerbaren Aktuators kann, wie bereits erläutert, der bestimmte Istbremsdruck mehrfach an der Radbremse angelegt oder lediglich ein Teil des bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse angelegt werden. Der Aktuator liegt bevorzugt in Form des elektrischen Aktuators vor, welcher beispielsweise als Elektromotor oder Elektromagnet ausgestaltet ist oder einen solchen zumindest aufweist.A preferred development of the invention provides that the actuator, which can be driven multiple times, is an electrical actuator, in particular as an electric motor or electromagnet. With the aid of the multiply actuatable actuator, as already explained, the specific actual brake pressure can be applied several times to the wheel brake or only a part of the determined actual brake pressure can be applied to the wheel brake. The actuator is preferably in the form of the electric actuator, which is designed, for example, as an electric motor or electromagnet or at least one such.

Schließlich kann im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass der bestimmte Istbremsdruck mindestens 50 %, mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 75 %, mindestens 80 %, mindestens 90 % oder mindestens 100 % eines mittels der Bremsdruckquelle erzielbaren Maximalbremsdrucks entspricht. Der Maximalbremsdruck entspricht dem mithilfe der Bremsdruckquelle maximal an der Radbremse anlegbaren Bremsdruck beziehungsweise dem Bremsdruck, welcher bei einer maximalen Betätigung des Bedienelements an der Radbremse mithilfe der Bremsdruckquelle erzeugt wird. Der bestimmte Istbremsdruck soll nun zur Erzeugung einer ausreichenden Bremswirkung auf das Kraftfahrzeug ausgelegt sein und hierzu zumindest in der genannten Größenordnung liegen.Finally, in the context of a further embodiment of the invention, it may be provided that the determined actual brake pressure corresponds to at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 90% or at least 100% of a maximum braking pressure attainable by means of the brake pressure source , The maximum brake pressure corresponds to the brake pressure which can be applied to the wheel brake at the maximum by means of the brake pressure source or the brake pressure which is generated by the brake pressure source at a maximum actuation of the operating element on the wheel brake. The particular Istbremsdruck should now be designed to generate a sufficient braking effect on the motor vehicle and this are at least in the order of magnitude.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eines Bremssystems gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei das Bremssystem einen Hauptbremszylinder, einen Bremskraftsimulator, eine Bremsdruckquelle und wenigstens eine Radbremse aufweist, wobei in dem Hauptbremszylinder wenigstens ein von einem mit einem Bedienelement gekoppelten Hauptbremskolben begrenztes Bremsfluidvolumen vorliegt, das mit einem von einem federkraftbeaufschlagten Simulatorkolben begrenzten Simulatorfluidvolumen des Bremskraftsimulators strömungsverbunden ist, wobei bei einer Betätigung des Bedienelements ein Sollbremsdruck mittels wenigstens eines dem Bedienelement und/oder dem Hauptbremszylinder zugeordneten Sensors ermittelt und an der Radbremse mittels der Bremsdruckquelle ein dem Sollbremsdruck entsprechender Istbremsdruck angelegt wird. Dabei ist vorgesehen, dass der Simulatorkolben zum Erzeugen eines bestimmten Istbremsdrucks ohne Betätigung des Bedienelements mittels eines Aktuators verlagert wird, wobei das Simulatorfluidvolumen bei nicht betätigtem Bedienelement eine zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse ohne Betätigung des Bedienelements notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthält.The invention further relates to a method for operating a brake system for a motor vehicle, in particular a brake system according to the preceding embodiments, wherein the brake system comprises a master cylinder, a brake force simulator, a brake pressure source and at least one wheel brake, wherein in the master cylinder at least one of a with a control element coupled master brake piston limited brake fluid volume is present, which is fluidly connected to a limited by a spring-loaded simulator piston Simulatorfluidvolumen the brake power simulator, wherein upon actuation of the control element a target brake pressure determined by at least one of the control element and / or master cylinder associated sensor and the wheel brake by means of the brake pressure source a Target brake pressure corresponding Istbremsdruck is applied. It is provided that the simulator piston is displaced for generating a specific Istbremsdrucks without actuation of the control element by means of an actuator, wherein the Simulatorfluidvolumen contains a non-actuated control element for generating the specific Istbremsdrucks on the wheel without operating the control element necessary amount of brake fluid.

Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise beziehungsweise einer derartigen Ausgestaltung des Bremssystems wurde bereits hingewiesen. Sowohl das Bremssystem als auch das Verfahren können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.The advantages of such an approach or such a design of the brake system has already been pointed out. Both the brake system and the method can be developed according to the above explanations, so that reference is made to this extent.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht schließlich vor, dass der Simulatorkolben zum Erzeugen des bestimmten Istbremsdrucks bei nicht oder nicht ausreichend betätigtem Bedienelement verlagert wird. Hierauf wurde vorstehend bereits hingewiesen. Es ist also gerade nicht vorgesehen, den Simulatorkolben beispielsweise lediglich festzulegen, damit durch die Betätigung des Bedienelements ein ausreichender Istbremsdruck an der Radbremse erzielt werden kann. Vielmehr soll durch das Verlagern des Simulatorkolbens mittels des Aktuators auch bei nicht oder nicht ausreichend betätigtem Bedienelement der bestimmte Istbremsdruck an der Radbremse erzielt werden können. Zu diesem Zweck wird in dem Simulatorfluidvolumen die notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid vorgehalten.A further embodiment of the invention finally provides that the simulator piston for generating the specific Istbremsdrucks not or not sufficiently operated control is shifted. This has already been pointed out above. It is therefore not intended just to set the simulator piston, for example, so that sufficient actuation brake pressure can be achieved at the wheel brake by the actuation of the operating element. Rather, should be achieved by moving the simulator piston by means of the actuator even when not or insufficiently actuated control of the particular Istbremsdruck on the wheel. For this purpose, the necessary amount of brake fluid is kept in the simulator fluid volume.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt die einzige

  • Figur eine schematische Darstellung eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug.
The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the drawings. The only one shows
  • Figure a schematic representation of a brake system for a motor vehicle.

Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Bremssystems 1 für ein Kraftfahrzeug 1, welches einen Hauptbremszylinder 2, einen Bremskraftsimulator 3, eine Bremsdruckquelle 4 sowie wenigstens eine Radbremse 5, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel vier Radbremsen 5, aufweist. Dem Hauptbremszylinder ist ein Bedienelement 6 zugeordnet, das hier als Bremspedal ausgeführt ist. Das Bedienelement 6 ist mit einem Hauptbremskolben 7 beispielsweise über eine Hebelverbindung gekoppelt. Der Hauptbremskolben 7 ist verlagerbar in dem Hauptbremszylinder 2 angeordnet. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist neben dem Hauptbremskolben 7 ein weiterer Bremskolben 8 in dem Hauptbremszylinder 2 vorgesehen. Dieser ist jedoch optional.The figure shows a schematic representation of a brake system 1 for a motor vehicle 1 which is a master cylinder 2 , a braking force simulator 3 , a brake pressure source 4 and at least one wheel brake 5 in the exemplary embodiment illustrated here, four wheel brakes 5 , having. The master cylinder is an operating element 6 assigned, which is designed here as a brake pedal. The operating element 6 is with a master brake piston 7 for example, coupled via a lever connection. The master brake piston 7 is displaceable in the master cylinder 2 arranged. In the embodiment shown here is in addition to the master brake piston 7 another brake piston 8th in the master cylinder 2 intended. This is optional.

Der Hauptbremskolben 7 schließt zusammen mit dem Hauptbremszylinder 2 ein Bremsfluidvolumen 9 ein. Dieses ist mit einem Simulatorfluidvolumen 10 des Bremskraftsimulators 3 strömungsverbunden. Das Simulatorfluidvolumen 10 wird von einem Simulatorkolben 11 gemeinsam mit einem Simulatorzylinder 12 begrenzt, in welchem der Simulatorkolben 11 verlagerbar angeordnet ist. Der Simulatorkolben 11 ist vorzugsweise mittels wenigstens eines Federelements 13 federkraftbeaufschlagt. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich zu dem Federelement 13 ein weiteres Federelement 14 vorgesehen, welches ein der Federkraft des Federelements 13 entgegengerichtete Federkraft auf den Simulatorkolben 11 ausübt.The master brake piston 7 closes together with the master cylinder 2 a brake fluid volume 9 one. This is with a simulator fluid volume 10 of the brake force simulator 3 flow-connected. The simulator fluid volume 10 is from a simulator piston 11 together with a simulator cylinder 12 limited in which the simulator piston 11 is arranged displaceably. The simulator piston 11 is preferably by means of at least one spring element 13 spring force. In the embodiment shown here, in addition to the spring element 13 another spring element 14 provided, which is one of the spring force of the spring element 13 opposite spring force on the simulator piston 11 exercises.

Dem Hauptbremszylinder 2 und/oder dem Bedienelement 6 ist hier ein lediglich angedeuteter Sensor 15 zugeordnet, mittels welchem bei einer Betätigung des Bedienelements 6 ein Sollbremsdruck ermittelt wird. Nachfolgend wird an der wenigstens einen Radbremse 5 ein mittels der Bremsdruckquelle 4 erzeugter Istbremsdruck angelegt, welcher dem Sollbremsdruck entspricht. Die Bremsdruckquelle 4 ist hierzu vorzugsweise als Pumpe ausgestaltet, welche mittels eines Elektromotors 16 angetrieben wird beziehungsweise antreibbar ist.The master cylinder 2 and / or the operating element 6 Here is a merely indicated sensor 15 assigned, by means of which upon actuation of the operating element 6 a desired brake pressure is determined. Hereinafter, at the at least one wheel brake 5 a means of the brake pressure source 4 created Istbremsdruck applied, which corresponds to the target brake pressure. The brake pressure source 4 For this purpose, it is preferably designed as a pump, which by means of an electric motor 16 is driven or driven.

Um eine Rückfallebene bei einem Defekt des Bremssystems 1 zu schaffen, ist dem Bremskraftsimulator 3 ein Aktuator 17 zugeordnet, mittels welchem der Simulatorkolben 11 zur Erzeugung eines bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse verlagerbar ist. Hierzu ist das Simulatorfluidvolumen 10 derart ausgelegt, dass bei nicht betätigtem Bedienelement eine zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse 5 notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthält. Hierzu ist das Bremssystem 1 derart ausgelegt, dass der Simulatorkolben 11 bei nicht betätigtem Bedienelement in einer hier darstellten Ruhelage vorliegt.To a fallback level in case of a defect of the brake system 1 to create is the brake power simulator 3 an actuator 17 assigned, by means of which the simulator piston 11 is displaceable to generate a specific Istbremsdrucks on the wheel. This is the simulator fluid volume 10 designed so that when not actuated control element for generating the specific Istbremsdrucks on the wheel brake 5 contains necessary stock amount of brake fluid. This is the braking system 1 designed so that the simulator piston 11 present in non-actuated control element in a rest position shown here.

Bei Betätigung des Bedienelements 6 wird der Simulatorkolben 11 in eine erste Richtung ausgelenkt, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiels in Richtung des Aktuators 17. Mithilfe des Aktuators 17 kann dagegen der Simulatorkolben 11 in eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung ausgelenkt werden, sodass sich das Simulatorfluidvolumen 10 verkleinert, insbesondere ausgehend von derjenigen Größe, welche zur Aufnahme der notwendigen Vorratsmenge vorgesehen ist.Upon actuation of the control element 6 becomes the simulator piston 11 deflected in a first direction, in the embodiment shown here in the direction of the actuator 17 , Using the actuator 17 In contrast, the simulator piston can 11 be deflected in a second direction opposite to the first direction, so that the Simulatorfluidvolumen 10 reduced, in particular starting from the size which is provided for receiving the necessary stock quantity.

Beispielsweise ist der Simulatorkolben 11 in seiner Ruhelage derart angeordnet, dass er in die zweite Richtung zumindest ebenso weit oder sogar weiter verlagerbar ist als in die erste Richtung. Besonders bevorzugt ist weiterhin der Bremskraftsimulator 3 derart ausgestaltet, dass das in dem Simulatorfluidvolumen 10 befindliche Fluid durch Verlagerung des Simulatorkolbens 11 mittels des Aktuators 17 vollständig abgebaut, also bis auf null verkleinert werden kann, sodass die gesamte Vorratsmenge an Bremsfluid aus dem Simulatorfluidvolumen 10 in Richtung der wenigstens einen Radbremse 5 ausgetragen wird.For example, the simulator piston 11 arranged in its rest position so that it is at least as far or even further displaced in the second direction than in the first direction. The brake force simulator is also particularly preferred 3 configured such that in the Simulatorfluidvolumen 10 located fluid by displacement of the simulator piston 11 by means of the actuator 17 completely degraded, so can be downsized to zero, so that the total supply of brake fluid from the Simulatorfluidvolumen 10 towards the at least one wheel brake 5 is discharged.

Mit der hier dargestellten Ausgestaltung des Bremssystems 1 ist es möglich, auch ohne Betätigung des Bedienelements 6 bei einem Defekt des Bremssystems, insbesondere bei einem Ausfall beziehungsweise einem Teilausfall der Bremsdruckquelle 4, den bestimmten Istbremsdruck an der Radbremse 5 anzulegen. Das Bremssystem 1 eignet sich also insbesondere für Kraftfahrzeuge, welche zur Durchführung eines autonomen Fahrbetriebs ausgerüstet sind. Darunter ist zu verstehen, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs bei einer Bewegung des Kraftfahrzeugs entweder nicht an Bord des Kraftfahrzeugs ist oder zumindest nicht oder nicht ausreichend schnell das Bedienelement 6 betätigen kann, um den Istbremsdruck an der Radbremse 5 zu erzeugen. Der Aktuator 17 wird insoweit vorzugsweise von einer Fahrerassistenzeinrichtung des Kraftfahrzeugs angesteuert.With the embodiment of the brake system shown here 1 It is possible, even without operating the control 6 at a defect of the brake system, in particular in case of failure or partial failure of the brake pressure source 4 , the specific actual brake pressure at the wheel brake 5 to apply. The brake system 1 So it is particularly suitable for motor vehicles, which are equipped to carry out an autonomous driving. This is to be understood that the driver of the motor vehicle during a movement of the motor vehicle either not on board the motor vehicle or at least not or not sufficiently fast, the control 6 can operate to the actual brake pressure at the wheel brake 5 to create. The actuator 17 is so far preferably controlled by a driver assistance device of the motor vehicle.

Claims (11)

Bremssystem (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hauptbremszylinder (2), einem Bremskraftsimulator (3), einer Bremsdruckquelle (4) und wenigstens einer Radbremse (5), wobei in dem Hauptbremszylinder (2) wenigstens ein von einem mit einem Bedienelement (6) gekoppelten Hauptbremskolben (7) begrenztes Bremsfluidvolumen (9) vorliegt, das mit einem von einem federkraftbeaufschlagten Simulatorkolben (11) begrenzten Simulatorfluidvolumen (10) strömungsverbunden ist, wobei bei einer Betätigung des Bedienelements (6) ein Sollbremsdruck mittels wenigstens eines dem Bedienelement (6) und/oder dem Hauptbremszylinder (2) zugeordneten Sensors (15) ermittelt und an der Radbremse (5) mittels der Bremsdruckquelle (4) ein dem Sollbremsdruck entsprechender Istbremsdruck angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Simulatorkolben (11) zur Erzeugung eines bestimmten Istbremsdrucks ohne Betätigung des Bedienelements (6) mittels eines Aktuators (17) verlagerbar ist, wobei das Simulatorfluidvolumen (10) bei nicht betätigtem Bedienelement (6) eine zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse (5) ohne Betätigung des Bedienelements (6) notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthält.Braking system (1) for a motor vehicle, comprising a master brake cylinder (2), a brake force simulator (3), a brake pressure source (4) and at least one wheel brake (5), wherein at least one of a control element (6) is provided in the master brake cylinder (2) ) coupled brake fluid volume (9) is present, which is fluidly connected to a simulator fluid volume (10) delimited by a spring-loaded simulator piston, wherein upon actuation of the operating element (6) a desired brake pressure is generated by means of at least one operating element (6). and / or the master brake cylinder (2) associated sensor (15) determined and at the wheel brake (5) by means of the brake pressure source (4) the desired brake pressure corresponding actual brake pressure is applied, characterized in that the simulator piston (11) for generating a particular Istbremsdrucks without Actuation of the operating element (6) by means of an actuator (17) is displaceable, wherein the simulator fluid volume ( 10) when the control element (6) is not actuated, a supply quantity of brake fluid necessary for generating the determined actual brake pressure on the wheel brake (5) without actuation of the operating element (6) is contained. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Simulatorfluidvolumen (10) direkt oder über den Hauptbremszylinder (2) an die Radbremse (5) strömungstechnisch angeschlossen oder anschließbar ist.Brake system after Claim 1 , characterized in that the Simulatorfluidvolumen (10) directly or via the master cylinder (2) to the wheel brake (5) fluidly connected or connectable. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Simulatorkolben (11) bei nicht betätigtem Bedienelement (6) in einer Ruhelage vorliegt und bei Betätigung des Bedienelements (6) in einer ersten Richtung aus der Ruhelage ausgelenkt wird, und dass der Simulatorkolben (11) mittels des Aktuators (17) aus der Ruhelage in eine der ersten Richtung abgewandte zweite Richtung zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks verlagerbar ist.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the simulator piston (11) in non-actuated operating element (6) is in a rest position and is deflected upon actuation of the operating element (6) in a first direction from the rest position, and that the simulator piston ( 11) by means of the actuator (17) from the rest position in a first direction facing away from the second direction for generating the specific Istbremsdrucks is displaced. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Simulatorkolben (11) in die erste Richtung um eine erste Wegstrecke und in die zweite Richtung um eine zweite Wegstrecke verlagerbar ist, wobei durch die Verlagerung um die zweite Wegstrecke die gesamte Vorratsmenge an Bremsfluid aus dem Simulatorfluidvolumen (10) ausgetragen wird und die zweite Wegstrecke der ersten Wegstrecke entspricht oder größer ist.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the simulator piston (11) is displaceable in the first direction by a first distance and in the second direction by a second distance, wherein by the displacement around the second distance, the entire supply amount of brake fluid the Simulatorfluidvolumen (10) is discharged and the second path corresponds to the first path or greater. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (17) einfach oder mehrfach zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks ansteuerbar ist.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator (17) can be actuated once or several times to generate the determined actual brake pressure. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einfach ansteuerbare Aktuator in Form eines Pyroelements vorliegt oder ein vorgespanntes Federelement aufweist.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the easily controllable actuator is in the form of a pyro element or has a prestressed spring element. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mehrfach ansteuerbare Aktuator ein elektrischer Aktuator ist.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the multiply actuable actuator is an electrical actuator. Bremssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Aktuator als Elektromotor oder Elektromagnet ausgebildet ist.Brake system after Claim 7 , characterized in that the electric actuator is designed as an electric motor or electromagnet. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bestimmte Istbremsdruck mindestens 50 %, mindestens 60 %, mindestens 70 %, mindestens 75 %, mindestens 80 %, mindestens 90 % oder mindestens 100 % eines mittels der Bremsdruckquelle (4) erzielbaren Maximalbremsdrucks entspricht.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the determined actual brake pressure at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 90% or at least 100% of a by means of the brake pressure source (4) achievable maximum brake pressure equivalent. Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems (1) für ein Kraftfahrzeug, wobei das Bremssystem (1) einen Hauptbremszylinder (2), einen Bremskraftsimulator (3), eine Bremsdruckquelle (4) und wenigstens eine Radbremse (5) aufweist, wobei in dem Hauptbremszylinder (2) wenigstens ein von einem mit einem Bedienelement (6) gekoppelten Hauptbremskolben (7) begrenztes Bremsfluidvolumen (9) vorliegt, das mit einem von einem federkraftbeaufschlagten Simulatorkolben (11) begrenzten Simulatorfluidvolumen (10) des Bremskraftsimulators (3) strömungsverbunden ist, wobei bei einer Betätigung des Bedienelements (6) ein Sollbremsdruck mittels wenigstens eines dem Bedienelement (6) und/oder dem Hauptbremszylinder (2) zugeordneten Sensors (15) ermittelt und an der Radbremse (5) mittels der Bremsdruckquelle (4) ein dem Sollbremsdruck entsprechender Istbremsdruck angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Simulatorkolben zum Erzeugen eines bestimmten Istbremsdrucks ohne Betätigung des Bedienelements (6) mittels eines Aktuators (17) verlagert wird, wobei das Simulatorfluidvolumen (10) bei nicht betätigtem Bedienelement (6) eine zur Erzeugung des bestimmten Istbremsdrucks an der Radbremse (5) ohne Betätigung des Bedienelements (6) notwendige Vorratsmenge an Bremsfluid enthält.Method for operating a brake system (1) for a motor vehicle, wherein the brake system (1) comprises a master brake cylinder (2), a brake force simulator (3), a brake pressure source (4) and at least one wheel brake (5), wherein in the master brake cylinder (2 ) at least one brake fluid volume (9) delimited by a master brake piston (7) coupled to an operating element (6) is flow-connected to a simulator fluid volume (10) of the brake force simulator (3) delimited by a simulator piston (11) subjected to spring force, wherein upon actuation the control element (6) determines a setpoint brake pressure by means of at least one sensor (15) assigned to the control element (6) and / or the master brake cylinder (2) and an actual brake pressure corresponding to the desired brake pressure is applied to the wheel brake (5) by means of the brake pressure source (4), characterized in that the simulator piston for generating a particular Istbremsdrucks without actuation of the operating element (6) by means of an actuator (17) is displaced, wherein the Simulatorfluidvolumen (10) with non-actuated control element (6) for generating the specific Istbremsdrucks on the wheel brake (5) without actuation of the control element (6) necessary supply of brake fluid. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Simulatorkolben (11) zum Erzeugen des bestimmten Istbremsdrucks bei nicht oder nicht ausreichend betätigtem Bedienelement (6) verlagert wird.Method according to Claim 10 , characterized in that the simulator piston (11) for generating the determined Istbremsdrucks not or not sufficiently actuated operating element (6) is displaced.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102011079454A1 (en) 2011-07-20 2013-01-24 Continental Teves Ag & Co. Ohg Brake-by-wire type electro-hydraulic brake system for vehicles, comprises brake actuating element, and brake master cylinder, where simulator is hydraulically connected with displaceable simulator piston

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