DE102016222576A1 - Ventilanordnung, Bremssystem und Verfahren zum Betreiben einer Ventilanordnung - Google Patents

Ventilanordnung, Bremssystem und Verfahren zum Betreiben einer Ventilanordnung Download PDF

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Andrej Gardt
Valentin Schubitschew
Christoph Eisele
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung (10) zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder (2) und einem Pedalsimulator (3) eines Bremssystems (1) für ein Kraftfahrzeug, wobei ein zweites Steuerventil (14) zwischen einem ersten Steuerventil (12) und einem Pedalsimulator (3) anordbar ist und wobei das zweite Steuerventil (14) erste Mittel (14a) und zweite Mittel (14b) aufweist, welche dazu vorgesehen sind, unterschiedliche Durchflussvolumen an Hydraulikfluid (F) in der ersten Durchflussrichtung (R1) als in der zweiten Durchflussrichtung (R2) zu steuern. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Bremssystem (1) für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft überdies ein Verfahren zum Betreiben der Ventilanordnung (10).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder und einem Pedalsimulator eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft überdies ein Verfahren zum Betreiben einer Ventilanordnung zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder und einem Pedalsimulator eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug.
  • Stand der Technik
  • Ein Steuerventil dient dazu, einen Ein- oder Auslass von Gasen oder Flüssigkeiten zu kontrollieren oder eine Fließrichtung zu steuern und/oder zu regeln. Ein herkömmliches Steuerventil zur Verwendung in einem integrierten elektronisch-hydraulischen Bremssystem eines Kraftfahrzeuges, welches zwischen einem Hauptbremszylinder und einem Pedalsimulator angeordnet ist, ist durch ein direkt gesteuertes Magnetventil ausgebildet. Das Magnetventil weist hierbei einen Vorstufenhub und einen Hauptstufenhub auf. Der Hauptstufenhub ist um den Vorstufenhub strömungsbedingt reduziert. Dadurch ergeben sich größere Durchflüsse in Rückwärtsrichtung, d.h. von dem Pedalsimulator zum Hauptbremszylinder.
  • Die DE 10 2007 016 867 A1 offenbart einen Bremskraftverstärker für ein Kraftfahrzeug mit einem Pedalsimulator, der mit einem Bremspedal gekoppelt ist, und einer Übertragungsvorrichtung, die mit dem Kolben eines Hauptbremszylinders gekoppelt ist und zur Bremskraftverstärkung von einem Antriebselement angetrieben ist, und ein zugehöriges Fremdkraftbremssystem.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung schafft eine Ventilanordnung zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder und einem Pedalsimulator eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Steuerventil, welches zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator anordbar und von einem Hydraulikfluid in einer ersten Durchflussrichtung oder in einer zweiten Durchflussrichtung durchströmbar ist, und mit einem, mit dem ersten Steuerventil gekoppelten, zweiten Steuerventil, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Steuerventil zwischen dem ersten Steuerventil und dem Pedalsimulator anordbar ist, wobei das zweite Steuerventil erste Mittel und zweite Mittel aufweist, welche jeweils dazu ausgebildet sind, ein Durchflussvolumen des Hydraulikfluids in der ersten Durchflussrichtung und in der zweiten Durchflussrichtung zu steuern.
  • Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug mit einem über einen Kolben mit einem Hauptbremszylinder gekoppelten Bremspedal, mit einem mit dem Hauptbremszylinder fluidisch verbundenen Pedalsimulator, und mit einer zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator angeordneten Ventilanordnung.
  • Die Erfindung schafft überdies ein Verfahren zum Betreiben einer Ventilanordnung. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen eines ersten Steuerventils zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator, welches von einem Hydraulikfluid in einer ersten Durchflussrichtung oder in einer zweiten Durchflussrichtung durchströmt wird.
  • Das Verfahren umfasst des Weiteren ein Bereitstellen eines mit dem ersten Steuerventil gekoppelten, zweiten Steuerventils, wobei das zweite Steuerventil zwischen dem ersten Steuerventil und dem Pedalsimulator bereitgestellt wird.
  • Das Verfahren umfasst überdies ein Steuern eines Durchflussvolumens des Hydraulikfluids in der ersten Durchflussrichtung und in der zweiten Durchflussrichtung durch erste Mittel und zweite Mittel des zweiten Steuerventils.
  • Eine Idee der vorliegenden Erfindung ist es, durch Vorsehen der ersten und zweiten Mittel des zweiten Steuerventils, welche dazu ausgebildet sind, ein Durchflussvolumen des Hydraulikfluids in der ersten Durchflussrichtung und in der zweiten Durchflussrichtung zu steuern, ein verbessertes Pedalgefühl des Bremspedals zu bewirken. Somit kann beispielsweise effektiv ein zu schnelles Rückbewegen des Bremspedals verhindert werden, wenn beispielsweise ein Durchflussvolumen in Rückwärtsrichtung, d.h. in der zweiten Durchflussrichtung von dem Pedalsimulator in Richtung des Hauptbremszylinders begrenzt wird.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das zweite Steuerventil an einem pedalsimulatorseitigen Anschluss des ersten Steuerventils angeordnet oder in ein Gehäuse des ersten Steuerventils integriert ist. Somit kann in vorteilhafter Weise eine kompakte Ventilanordnung erreicht und die erfindungsgemäß vorteilhaften Effekte realisiert werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die ersten Mittel und die zweiten Mittel des zweiten Steuerventils zum Steuern des Durchflussvolumens des Hydraulikfluids in der ersten Durchflussrichtung und in der zweiten Durchflussrichtung parallel geschaltet sind. Somit kann ein Durchflussvolumen durch die ersten und zweiten Mittel des zweiten Steuerventils in vorteilhafter Weise sowohl in der ersten Durchflussrichtung als auch in der zweiten Durchflussrichtung vorzugsweise unabhängig voneinander bzw. entsprechend jeweiligen systemischen und/oder baulichen Anforderungen gesteuert werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die ersten Mittel des zweiten Steuerventils durch ein Rückschlagventil ausgebildet sind, welches ein von einer Federeinrichtung mit einer Rückstellkraft beaufschlagtes Dichtelement aufweist, wobei das Rückschlagventil derart angeordnet ist, dass die Federeinrichtung das Dichtelement gegen einen Ventilsitz des zweiten Steuerventils drückt. Somit kann ein kontrolliertes Volumen des Hydraulikfluids in der ersten Durchflussrichtung von dem Hauptbremszylinder in Richtung des Pedalsimulators strömen, während ein Durchfluss des Hydraulikfluids in der zweiten Durchflussrichtung von dem Pedalsimulator in Richtung des Hauptbremszylinders durch das Rückschlagventil verhindert wird.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks des Hydraulikfluids zwischen einem dem ersten Steuerventil zugewandten Anschluss und einem dem Pedalsimulator zugewandten Anschluss des zweiten Steuerventils, welcher über einem vorgegebenen Schwellwert zum Öffnen des Rückschlagventils liegt, Hydraulikfluid in der ersten Durchflussrichtung durch das zweite Steuerventil strömt, und wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks des Hydraulikfluids zwischen einem dem Pedalsimulator zugewandten Anschluss und einem dem ersten Steuerventil zugewandten Anschluss des zweiten Steuerventils das Rückschlagventil in einer Schließstellung ist. Somit kann ein Rückströmen des Hydraulikfluids von dem Pedalsimulator in Richtung des Hauptbremszylinders durch die ersten Mittel des zweiten Steuerventils in vorteilhafter Weise verhindert werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die zweiten Mittel des zweiten Steuerventils durch eine Drosseleinrichtung ausgebildet sind, wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks des Hydraulikfluids zwischen einem dem ersten Steuerventil zugewandten Anschluss und einem dem Pedalsimulator zugewandten Anschluss des zweiten Steuerventils, Hydraulikfluid durch die Drosseleinrichtung in der ersten Durchflussrichtung durch das zweite Steuerventil strömt, und wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks des Hydraulikfluids zwischen einem dem Pedalsimulator zugewandten Anschluss und einem dem ersten Steuerventil zugewandten Anschluss des zweiten Steuerventils, Hydraulikfluid durch die Drosseleinrichtung in der zweiten Durchflussrichtung durch das zweite Steuerventil strömt. Die Drosseleinrichtung des zweiten Steuerventils ermöglicht es somit in vorteilhafter Weise, dass ein Durchfluss des Hydraulikfluids sowohl in der ersten Durchflussrichtung als auch in der zweiten Durchflussrichtung durch die Drosseleinrichtung eines definierten Durchmessers erreichbar ist. Dadurch kann in vorteilhafter Weise ein definiertes Druckmittelvolumen in die erste Durchflussrichtung oder die zweite Durchflussrichtung strömen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Drosseleinrichtung des zweiten Steuerventils mit in dem Ventilsitz des zweiten Steuerventils ausgebildeten Aussparungen oder in den Ventilsitz des zweiten Steuerventils eingebrachten Bohrungen kommuniziert. Somit kann in konstruktiv einfacher Art und Weise erreicht werden, dass bei einer Schließstellung des Rückschlagventils das Hydraulikfluid an dem Dichtelement vorbei mittels der in dem Ventilsitz ausgebildeten Aussparungen oder über die in den Ventilsitz des zweiten Steuerventils eingebrachten Bohrungen in die erste oder zweite Durchflussrichtung strömt.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Drosseleinrichtung des zweiten Steuerventils zwischen einer Gehäuseinnenwand des zweiten Steuerventils und einer Außenoberfläche des Dichtelements des zweiten Steuerventils ausgebildet ist. Somit sind in vorteilhafter Weise keine baulichen Veränderungen an dem zweiten Steuerventil erforderlich, um die zusätzliche Funktion der Ermöglichung des Bypassvolumens, d.h. dass ein zusätzliches Volumen des Hydraulikfluids bei geschlossenem Rückschlagventil bzw. ebenfalls bei geöffnetem Rückschlagventil in einer definierten Durchflussrichtung strömen kann.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks des Hydraulikfluids zwischen einem dem ersten Steuerventil zugewandten Anschluss und einem dem Pedalsimulator zugewandten Anschluss des zweiten Steuerventils ein erstes definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids durch die ersten Mittel des zweiten Steuerventils und ein zweites definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids durch die zweiten Mittel des zweiten Steuerventils strömt, und wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks des Hydraulikfluids zwischen einem dem Pedalsimulator zugewandten Anschluss und einem dem ersten Steuerventil zugewandten Anschluss des zweiten Steuerventils ein definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids ausschließlich durch die zweiten Mittel des zweiten Steuerventils strömt. Somit kann in vorteilhafter Weise ein Verhältnis eines Volumenstroms durch die ersten Mittel des zweiten Steuerventils zu den zweiten Mitteln des zweiten Steuerventils bestimmt werden. Die Ventilanordnung ist somit an entsprechende bauliche und/oder systemische Anforderungen hinsichtlich einer gewünschten Durchflussmenge des Hydraulikfluids in einer jeweiligen definierten Richtung anpassbar.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Steuerventil durch ein Magnetventil, vorzugsweise ein direktgesteuertes Magnetventil ausgebildet ist, welches eine Vorstufe und eine Hauptstufe aufweist. Somit ergibt sich durch das Vorsehen des zweiten Steuerventils der Vorteil, dass ein Durchflussvolumen durch das erste und zweite Steuerventil insbesondere in Rückwärtsrichtung, d.h. von dem Pedalsimulator in Richtung des Hauptbremszylinders auf einen definierten Wert begrenzbar ist, um somit das Pedalgefühl des Bremspedals zu verbessern.
  • Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren.
  • Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen der Erfindung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung.
  • Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
  • Es zeigen:
    • 1 ein Hydraulikschaltplan des Bremssystems für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
    • 2 eine Querschnittsansicht einer Ventilanordnung zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder und einem Pedalsimulator eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
    • 3 eine schematische Darstellung eines Ventilsitzes eines zweiten Steuerventils der Ventilanordnung zum Steuern der Fluidverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator des Bremssystems für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform und einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
    • 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben der Ventilanordnung zum Steuern der Fluidverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator des Bremssystems für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile oder Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
  • 1 zeigt ein Hydraulikschaltplan des Bremssystems für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Das Bremssystem 1 für das Kraftfahrzeug weist ein über einen Kolben 4 mit einem Hauptbremszylinder 2 gekoppeltes Bremspedal 5 auf. Des Weiteren weist das Bremssystem 1 einen mit dem Hauptbremszylinder 2 fluidisch verbundenen Pedalsimulator 3 auf. Darüber hinaus weist das Bremssystem 1 eine zwischen dem Hauptbremszylinder 2 und dem Pedalsimulator 3 angeordnete Ventilanordnung 10 auf. Die Ventilanordnung 10 ist mit dem Hauptbremszylinder 2 und dem Pedalsimulator 3 jeweils mittels einer Hydraulikleitung 6 verbunden. Die Ventilanordnung 10 weist das erste Steuerventil 12 und das zweite Steuerventil 14 auf. Das zweite Steuerventil 14 weist erste Mittel 14a und zweite Mittel 14b auf, welche jeweils dazu ausgebildet sind, ein Durchflussvolumen des Hydraulikfluids in der ersten Durchflussrichtung R1 und in der zweiten Durchflussrichtung R2 zu steuern. Darüber hinaus weist das zweite Steuerventil 14 einen dem ersten Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c und einen dem Pedalsimulator zugewandten Anschluss 14d auf.
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ventilanordnung zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder und einem Pedalsimulator eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Die Ventilanordnung 10 zum Steuern der Fluidverbindung zwischen dem (in 2 nicht gezeigten) Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator des Bremssystems für das Kraftfahrzeug weist ein erstes Steuerventil 12 und ein zweites Steuerventil 14 auf.
  • Das erste Steuerventil 12 ist zwischen dem (in 2 nicht gezeigten) Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator anordbar. Das erste Steuerventil 12 ist des Weiteren von einem Hydraulikfluid F in einer ersten Durchflussrichtung R1 oder in einer zweiten Durchflussrichtung R2 durchströmbar.
  • Das zweite Steuerventil 14 ist mit dem ersten Steuerventil 12 gekoppelt. Das zweite Steuerventil 14 ist zwischen dem ersten Steuerventil 12 und dem (in 2 nicht gezeigten) Pedalsimulator anordbar. Das zweite Steuerventil 14 weist erste Mittel 14a und zweite Mittel 14b auf, welche jeweils dazu ausgebildet sind, ein Durchflussvolumen des Hydraulikfluids F in der ersten Durchflussrichtung R1 und in der zweiten Durchflussrichtung R2 zu steuern.
  • Das zweite Steuerventil 14 ist vorzugsweise an einem pedalsimulatorseitigen Anschluss 12a des ersten Steuerventils 12 angeordnet. Alternativ kann das zweite Steuerventil 14 beispielsweise in ein Gehäuse 13 des ersten Steuerventils 12 integriert sein.
  • Die ersten Mittel 14a und die zweiten Mittel 14b des zweiten Steuerventils 14 zum Steuern des Durchflussvolumens des Hydraulikfluids F in der ersten Durchflussrichtung R1 und in der zweiten Durchflussrichtung R2 sind parallel geschaltet.
  • Die ersten Mittel 14a des zweiten Steuerventils 14 sind vorzugsweise durch ein Rückschlagventil ausgebildet. Das Rückschlagventil weist vorzugsweise ein von einer Federeinrichtung 15 mit einer Rückstellkraft beaufschlagtes Dichtelement 16 auf, wobei das Rückschlagventil derart angeordnet ist, dass die Federeinrichtung 15 das Dichtelement 16 gegen einen Ventilsitz 18 des zweiten Steuerventils 14 drückt. Das Dichtelement 16 ist durch eine Kugel ausgebildet.
  • Bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks P des Hydraulikfluids F zwischen einem dem ersten Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c und einem dem Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d des zweiten Steuerventils 14, wobei der Differenzdrucks P über einem vorgegebenen Schwellwert zum Öffnen des Rückschlagventils liegt, strömt Hydraulikfluid F in der ersten Durchflussrichtung R1 durch das zweite Steuerventil 14. Bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks P des Hydraulikfluids F zwischen einem dem (in 2 nicht gezeigten) Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d und einem dem ersten Steuerventil 12 des zweiten Steuerventils 14 ist das Rückschlagventil in einer Schließstellung angeordnet.
  • Die zweiten Mittel 14b des zweiten Steuerventils 14 sind durch eine Drosseleinrichtung 19 ausgebildet. Bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks P des Hydraulikfluids F zwischen einem dem ersten Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c und einem dem Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d des zweiten Steuerventils 14 strömt Hydraulikfluid F durch die Drosseleinrichtung 19 in der ersten Durchflussrichtung R1 durch das zweite Steuerventil 14. Bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks P des Hydraulikfluids F zwischen einem dem Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d und einem dem ersten Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c des zweiten Steuerventils 14 strömt Hydraulikfluid F durch die Drosseleinrichtung 19 in der zweiten Durchflussrichtung R2 durch das zweite Steuerventil 14.
  • Die Drosseleinrichtung 19 des zweiten Steuerventils 14 ist zwischen einer Gehäuseinnenwand 22 des zweiten Steuerventils 14 und einer Außenoberfläche 16a des Dichtelements 16 des zweiten Steuerventils 14 ausgebildet.
  • Bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks P des Hydraulikfluids F zwischen einem dem ersten Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c und einem dem Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d des zweiten Steuerventils 14 strömt ein erstes definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids F durch die ersten Mittel 14a des zweiten Steuerventils 14 und ein zweites definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids F durch die zweiten Mittel 14b des zweiten Steuerventils 14. Bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks P des Hydraulikfluids F an einem dem (in 2 nicht gezeigten) Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d und einem dem ersten Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c des zweiten Steuerventils 14 strömt ein definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids F ausschließlich durch die zweiten Mittel 14b des zweiten Steuerventils 14.
  • Das erste Steuerventil 12 ist durch ein direkt gesteuertes Magnetventil ausgebildet. Das Magnetventil weist eine Vorstufe 24 und eine Hauptstufe 25 auf. Alternativ kann das erste Steuerventil 12 beispielsweise durch ein indirekt gesteuertes Magnetventil oder ein zwangsgesteuertes Magnetventil ausgebildet sein.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ventilsitzes eines zweiten Steuerventils der Ventilanordnung zum Steuern der Fluidverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator des Bremssystems für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform und einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Die Drosseleinrichtung 19 des (in 3 nicht gezeigten) zweiten Steuerventils 14 ist vorzugsweise mit in dem Ventilsitz 18 des zweiten Steuerventils 14 ausgebildeten Aussparungen 20 in fluidischer Kommunikation. Somit kann sowohl bei geöffnetem als bei geschlossenem Steuerventil 14 Hydraulikfluid F in der ersten Durchflussrichtung R1 oder in der zweiten Durchflussrichtung R2 durch die Drosseleinrichtung 19 strömen, je nachdem, ob an dem, dem ersten Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c des zweiten Steuerventils 14 oder an dem, dem Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d des zweiten Steuerventils 14 ein positiver Differenzdruck P anliegt.
  • Alternativ kann die Drosseleinrichtung 19 des (in 3 nicht gezeigten) zweiten Steuerventils 14 gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anstelle den in dem Ventilsitz 18 des zweiten Steuerventils 14 ausgebildeten Aussparungen 20 mit in dem Ventilsitz 18 des zweiten Steuerventils 14 eingebrachten Bohrungen 21 kommunizieren.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben der Ventilanordnung zum Steuern der Fluidverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator des Bremssystems für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen S1 eines ersten Steuerventils zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Pedalsimulator, welches von einem Hydraulikfluid in einer ersten Durchflussrichtung oder in einer zweiten Durchflussrichtung durchströmt wird.
  • Das Verfahren umfasst des Weiteren ein Bereitstellen S2 eines mit dem ersten Steuerventil gekoppelten, zweiten Steuerventils, wobei das zweite Steuerventil zwischen dem ersten Steuerventil und dem Pedalsimulator bereitgestellt wird.
  • Das Verfahren umfasst überdies ein Steuern S3 eines Durchflussvolumens des Hydraulikfluids in der ersten Durchflussrichtung und in der zweiten Durchflussrichtung durch erste Mittel und zweite Mittel des zweiten Steuerventils. Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
  • Beispielsweise kann eine Anordnung, spezifische Ausbildung und/oder eine geometrische Ausbildung der verwendeten Komponenten der Ventilanordnung an entsprechende bauliche oder systemische Anforderungen angepasst werden.
  • In den vorliegenden Anmeldeunterlagen wird unter einem positiven Differenzdruck P des Hydraulikfluids F zwischen einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss des Steuerventils 14 verstanden, dass das Druckniveau an einem ersten Anschluss dieses Steuerventils 14 höher, als das Druckniveau an einem zweiten Anschluss ist. Bei den Anschlüssen des Steuerventils 14 wird zwischen einem dem Steuerventil 12 zugewandten Anschluss 14c und einem dem Pedalsimulator 3 zugewandten Anschluss 14d unterschieden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102007016867 A1 [0003]

Claims (14)

  1. Ventilanordnung (10) zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder (2) und einem Pedalsimulator (3) eines Bremssystems (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Steuerventil (12), welches zwischen dem Hauptbremszylinder (2) und dem Pedalsimulator (3) anordbar und von einem Hydraulikfluid (F) in einer ersten Durchflussrichtung (R1) oder in einer zweiten Durchflussrichtung (R2) durchströmbar ist, gekennzeichnet durch ein zweites Steuerventil (14), das erste Mittel (14a) und zweite Mittel (14b) aufweist, welche dazu vorgesehen sind, in der ersten Durchflussrichtung (R1) ein unterschiedlich großes Durchflussvolumen an Hydraulikfluid (F) als in der zweiten Durchflussrichtung (R2) zu steuern.
  2. Ventilanordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Steuerventil (14) zwischen dem ersten Steuerventil (12) und dem Pedalsimulator (3) angeordnet ist.
  3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Steuerventil (14) an einem pedalsimulatorseitigen Anschluss (12a) des ersten Steuerventils (12) angeordnet ist.
  4. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Steuerventil (14) in ein Gehäuse (13) des ersten Steuerventils (12) integriert ist.
  5. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel (14a) und die zweiten Mittel (14b) des zweiten Steuerventils (14) zum Steuern des Durchflussvolumens des Hydraulikfluids (F) in der ersten Durchflussrichtung (R1) und in der zweiten Durchflussrichtung (R2) parallel geschaltet sind.
  6. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel (14a) des zweiten Steuerventils (14) durch ein Rückschlagventil ausgebildet sind, welches ein von einer Federeinrichtung (15) mit einer Rückstellkraft beaufschlagtes Dichtelement (16) aufweist, wobei das Rückschlagventil derart angeordnet ist, dass die Federeinrichtung (15) das Dichtelement (16) gegen einen Ventilsitz (18) des zweiten Steuerventils (14) drückt.
  7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks (P) des Hydraulikfluids (F) zwischen einem dem ersten Steuerventil (12) zugewandten Anschluss (14c) und einem dem Pedalsimulator (3) zugewandten Anschluss (14d) des zweiten Steuerventils (14), welcher über einem vorgegebenen Schwellwert zum Öffnen des Rückschlagventils liegt, Hydraulikfluid (F) in der ersten Durchflussrichtung (R1) durch das zweite Steuerventil (14) strömt, und wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks (P) des Hydraulikfluids (F) zwischen einem dem Pedalsimulator (3) zugewandten Anschluss (14d) und einem dem ersten Steuerventil (12) zugewandten Anschluss (14c) des zweiten Steuerventils (14) das Rückschlagventil in einer Schließstellung ist.
  8. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel (14b) des zweiten Steuerventils (14) durch eine Drosseleinrichtung (19) ausgebildet sind, wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks (P) des Hydraulikfluids (F) zwischen einem dem ersten Steuerventil (12) zugewandten Anschluss (14c) und einem dem Pedalsimulator (3) zugewandten Anschluss (14d) des zweiten Steuerventils (14), Hydraulikfluid (F) durch die Drosseleinrichtung (19) in der ersten Durchflussrichtung (R1) durch das zweite Steuerventil (14) strömt, und wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks (P) des Hydraulikfluids (F) zwischen einem dem Pedalsimulator (3) zugewandten Anschluss (14d) und einem dem ersten Steuerventil (12) zugewandten Anschluss (14c) des zweiten Steuerventils (14), Hydraulikfluid (F) durch die Drosseleinrichtung (19) in der zweiten Durchflussrichtung (R2) durch das zweite Steuerventil (14) strömt.
  9. Ventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung (19) des zweiten Steuerventils (14) mit in dem Ventilsitz (18) des zweiten Steuerventils (14) ausgebildeten Aussparungen (20) oder in den Ventilsitz (18) des zweiten Steuerventils (14) eingebrachten Bohrungen (21) kommuniziert.
  10. Ventilanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung (19) des zweiten Steuerventils (14) zwischen einer Gehäuseinnenwand (22) des zweiten Steuerventils (14) und einer Außenoberfläche (16a) des Dichtelements (16) des zweiten Steuerventils (14) ausgebildet ist.
  11. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks (P) des Hydraulikfluids (F) zwischen einem dem ersten Steuerventil (12) zugewandten Anschluss (14c) und einem dem Pedalsimulator (3) zugewandten Anschluss (14d) des zweiten Steuerventils (14) ein erstes definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids (F) durch die ersten Mittel (14a) des zweiten Steuerventils (14) und ein zweites definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids (F) durch die zweiten Mittel (14b) des zweiten Steuerventils (14) strömt, und wobei bei Anliegen eines positiven Differenzdrucks (P) des Hydraulikfluids (F) zwischen einem dem Pedalsimulator (3) zugewandten Anschluss (14d) und einem dem ersten Steuerventil (12) zugewandten Anschluss (14c) des zweiten Steuerventils (14) ein definierbares Durchflussvolumen des Hydraulikfluids (F) ausschließlich durch die zweiten Mittel (14b) des zweiten Steuerventils (14) strömt.
  12. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steuerventil (12) durch ein Magnetventil, vorzugsweise ein direktgesteuertes Magnetventil ausgebildet ist, welches eine Vorstufe (24) und eine Hauptstufe (25) aufweist.
  13. Bremssystem (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem über einen Kolben (4) mit einem Hauptbremszylinder (2) gekoppelten Bremspedal (5); mit einem mit dem Hauptbremszylinder (2) fluidisch verbundenen Pedalsimulator (3); und mit einer zwischen dem Hauptbremszylinder (2) und dem Pedalsimulator (3) angeordneten Ventilanordnung (10) nach Anspruch 1 bis 10.
  14. Verfahren zum Betreiben einer Ventilanordnung (10) zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen einem Hauptbremszylinder (2) und einem Pedalsimulator (3) eines Bremssystems (1) für ein Kraftfahrzeug, mit den Schritten: Bereitstellen (S1) eines ersten Steuerventils (12) zwischen dem Hauptbremszylinder (2) und dem Pedalsimulator (3), welches von einem Hydraulikfluid (F) in einer ersten Durchflussrichtung (R1) oder in einer zweiten Durchflussrichtung (R2) durchströmt wird; Bereitstellen (S2) eines mit dem ersten Steuerventil (12) gekoppelten, zweiten Steuerventils (14), dadurch gekennzeichnet dass das zweite Steuerventil (14) zwischen dem ersten Steuerventil (12) und dem Pedalsimulator (3) bereitgestellt wird; und Steuern (S3) eines Durchflussvolumens des Hydraulikfluids (F) in der ersten Durchflussrichtung (R1) und in der zweiten Durchflussrichtung (R2) durch erste Mittel (14a) und zweite Mittel (14b) des zweiten Steuerventils (14).
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