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Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Bremsdruckquelle und wenigstens einer ersten Radbremse und wenigstens einer zweiten Radbremse, die mit einem mittels der Bremsdruckquelle bereitgestellten Bremsdruck beaufschlagbar sind, wobei die erste Radbremse an ein erstes Einlassventil und strömungstechnisch parallel zu dem ersten Einlassventil an ein erstes Auslassventil sowie über das erste Einlassventil an ein erstes Trennventil und die zweite Radbremse an ein zweites Einlassventil und strömungstechnisch parallel zu dem zweiten Einlassventil an ein zweites Auslassventil sowie über das zweite Einlassventil an ein zweites Trennventil strömungstechnisch angeschlossen ist, wobei das Bremssystem eine erste Steuerschaltung und unabhängig von der ersten Steuerschaltung betreibbare zweite Steuerschaltung aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems.
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Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift
DE 10 2013 224 870 A1 bekannt. Diese beschreibt eine „Brake-by-wire“-Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem Bremspedal-betätigbaren Hauptbremszylinder und einem zugeordneten Druckmittelvorratsbehälter, einer elektrisch steuerbaren Druckbereitstellungseinrichtung, welche durch eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung gebildet wird, deren Kolben durch einen Elektromotor betätigbar ist, wobei der Kolben einen Druckraum begrenzt, der durch ein Hauptdichtelement gegen Atmosphäre gedichtet wird, einer ersten Gruppe von elektrisch betätigbaren Ventilen zum Einstellen radindividueller Bremsdrücke, einer zweiten Gruppe von elektrisch betätigbaren Ventilen zum Trennen oder Verbinden der Radbremsen mit dem Hauptbremszylinder oder mit der Druckbereitstellungseinrichtung, und einer elektronischen Steuer- und Regeleinheit, wobei der Druckraum nach einer vorgegebenen Betätigung des Kolbens durch ein Zusatzdichtelement gedichtet wird, wobei der Elektromotor mindestens zwei, unabhängig voneinander betreibbare Antriebseinheiten mit je zumindest einer Wicklung zum Antreiben des Rotors des Elektromotors aufweist, und wobei die elektronische Steuer- und Regeleinheit einen ersten und einen zweiten Mikrocontroller umfasst, wobei der erste Mikrocontroller zur Ansteuerung einer der Antriebseinheiten des Elektromotors und der zweite Mikrocontroller zur Ansteuerung der anderen der Antriebseinheiten des Elektromotors ausgebildet ist, und wobei der erste und der zweite Mikrocontroller zur Ansteuerung der zweiten Gruppe von Ventilen ausgebildet sind.
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Das Bremssystem dient dem Verzögern des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen einer auf mehrere Räder des Kraftfahrzeugs wirkenden Bremskraft. Die Bremskraft wird mithilfe der Radbremsen, also der ersten Radbremse und der zweiten Radbremse, auf die Räder aufgeprägt. Dabei ist die erste Radbremse zum Aufprägen der Bremskraft auf ein erstes der Räder und die zweite Radbremse zum Aufprägen der Bremskraft auf ein zweites der Räder vorgesehen. Verfügt das Kraftfahrzeug über mehr als zwei Räder, so weist das Bremssystem vorzugsweise für wenigstens eines dieser weiteren Räder oder alle der weiteren Räder jeweils eine zusätzliche Radbremse auf, mittels welcher auch auf das wenigstens eine Rad die Bremskraft aufprägbar ist. Beispielsweise wird an den Radbremsen bei der Betätigung eines Bedienelements ein Istbremsdruck angelegt. Das Bremssystem liegt insoweit als Betriebsbremse des Kraftfahrzeugs vor oder bildet zumindest einen Bestandteil der Betriebsbremse.
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Das Bremssystem verfügt beispielsweise über einen Hauptbremszylinder, in welchem ein Hauptbremskolben verlagerbar angeordnet ist. Der Hauptbremskolben begrenzt zusammen mit dem Hauptbremszylinder ein Bremsfluidvolumen, welches variabel ist, wobei seine Größe von der Stellung des Hauptbremskolbens abhängt. Der Hauptbremskolben ist mit einem 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 vorzugsweise in festem Zusammenhang mit einem Vorgabebremsdruck steht.
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Das Bremssystem liegt bevorzugt als elektrohydraulisches Bremssystem vor. Das bedeutet, dass in zumindest einer Betriebsart des Bremssystems das in dem Bremsfluidvolumen vorliegende Bremsfluid bei einer Betätigung des Bedienelements nicht unmittelbar den an der ersten Radbremse und/oder zweiten Radbremse anliegenden Istbremsdruck bereitstellt oder allenfalls einen Teil von diesem bereitstellt. Vielmehr ist vorgesehen, bei der Betätigung des Bedienelements einen Sollbremsdruck zu ermitteln, wobei dies mithilfe wenigstens eines Sensors vorgesehen sein kann, welche dem Bedienelement und/oder dem Hauptbremskolben und/oder dem Hauptbremszylinder und/oder einem Simulatorzylinder, an welchem ein Simulatorkolben verlagerbar angeordnet ist, zugeordnet ist.
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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 ersten Radbremse und/oder zweiten Radbremse ein Istbremsdruck angelegt beziehungsweise eingestellt, welcher dem Sollbremsdruck entspricht.
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Der Istbremsdruck wird dabei von der Bremsdruckquelle bereitgestellt, welche beispielsweise in Form einer Pumpe vorliegt, insbesondere einer elektrisch betriebenen Pumpe. In der vorstehend beschriebenen Betriebsart des Bremssystems ist insoweit das Bremsfluidvolumen nicht oder zumindest nicht unmittelbar mit der ersten Radbremse und/oder zweiten Radbremse verbunden beziehungsweise strömungsverbunden. Um dennoch dem Fahrer des Kraftfahrzeugs bei der Betätigung des Bedienelements eine haptische Rückmeldung zu geben, ist dem Hauptbremszylinder bevorzugt ein - optionaler - 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 filterkraftbeaufschlagt ist.
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Der Simulatorkolben begrenzt zusammen mit dem Simulatorzylinder ein 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.
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In Abhängigkeit von der Federkraft, welche von der Auslenkung des Simulatorkolbens abhängen kann, wirkt in der beschriebenen Betriebsart 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.
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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 erste Radbremse und/oder zweiten Radbremse vor. Auf diese Art und Weise kann auch bei einem Defekt des Bremssystems bei der Betätigung des Bedienelements an der ersten Radbremse und/oder zweiten Radbremse ein Istbremsdruck aufgebaut werden. Hierzu muss der Fahrer jedoch eine wesentlich größere Bedienkraft auf das Bedienelement aufbringen als üblich.
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Der ersten Radbremse sind das erste Einlassventil, das erste Auslassventil sowie das erste Trennventil strömungstechnisch zugeordnet. So sind das erste Einlassventil und das zweite Auslassventil jeweils einerseits an die erste Radbremse strömungstechnisch angeschlossen. Das erste Einlassventil ist auf seiner der ersten Radbremse abgewandten Seite strömungstechnisch an das erste Trennventil angeschlossen, somit also an eine Ausgangsseite des ersten Trennventils.
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Die der Radbremse strömungstechnisch abgewandte Eingangsseite des ersten Trennventils ist vorzugsweise strömungstechnisch an den Hauptbremszylinder beziehungsweise das Bremsfluidvolumen und/oder die Bremsdruckquelle angeschlossen. Die der ersten Radbremse abgewandten Seite des ersten Auslassventils ist dagegen vorzugsweise strömungstechnisch an einen Vorratsbehälter und/oder den Hauptbremszylinder und/oder die Bremsdruckquelle angeschlossen.
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Zum Aufbauen des Istbremsdrucks an der ersten Radbremse werden das erste Trennventil und das erste Einlassventil geöffnet, sodass Bremsfluid von dem Hauptbremszylinder und/oder der Bremsdruckquelle in Richtung der ersten Radbremse strömen kann. Nach dem Aufbau des Istbremsdrucks können - bei geschlossenem erstem Auslassventil - das erste Einlassventil und/oder das erste Trennventil geschlossen werden. Entsprechend wird der Istbremsdruck der ersten Radbremse konstant gehalten. Um den Istbremsdruck der ersten Radbremse abzubauen, wird das erste Auslassventil geöffnet. Über dieses kann das der ersten Radbremse zuvor zugeführte Bremsfluid in Richtung des Vorratsbehälters, des Hauptbremszylinders und/oder der Bremsdruckquelle strömen.
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Der zweiten Radbremse sind das zweite Einlassventil, das zweite Auslassventil sowie das zweite Trennventil zugeordnet. Für die zweite Radbremse sowie die diesem zugeordneten Ventile sind die Ausführungen für die erste Radbremse sowie die dieser zugeordneten Ventile analog heranzuziehen, wobei das zweite Einlassventil dem ersten Einlassventil, das zweite Auslassventil dem ersten Auslassventil und das zweite Trennventil dem ersten Trennventil entspricht.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Bremssystemen Vorteile aufweist, insbesondere auch im Fehlerfall einen sicheren Betrieb des Bremssystems, insbesondere ein „fail operational“-Verhalten, ermöglicht.
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Dies wird erfindungsgemäß mit einem Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass an die erste Steuerschaltung das erste Einlassventil und/oder das erste Auslassventil sowie das zweite Trennventil und an die zweite Steuerschaltung das zweite Einlassventil und/oder das zweite Auslassventil angeschlossen sind, wobei sämtliche an eine der Steuerschaltungen angeschlossenen Ventile schaltungstechnisch von der jeweils anderen der Steuerschaltungen separiert sind.
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Die beiden Steuerschaltungen, also die erste Steuerschaltung und die zweite Steuerschaltung, sind grundsätzlich separat voneinander betreibbar, also völlig unabhängig voneinander aufgebaut. Bevorzugt werden die beiden Steuerschaltungen getrennt voneinander mit elektrischem Strom versorgt, sodass insoweit eine separate Stromversorgung der beiden Steuerschaltungen realisiert ist. Dabei kann es besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die beiden Steuerschaltungen an unterschiedliche Stromkreise eines Bordnetzes des Kraftfahrzeugs angeschlossen sind, sodass auch bei dem Ausfall eines der Stromkreise zwar eine der Steuerschaltungen außer Funktion ist, die jeweils andere jedoch funktionsfähig ist.
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Die beiden Steuerschaltungen können grundsätzlich demselben Steuergerät zugeordnet sein und entsprechend in einem gemeinsamen Steuergerätegehäuse vorliegen. Alternativ ist es selbstverständlich möglich, die beiden Steuerschaltungen separaten Steuergeräten zuzuordnen und entsprechend in unterschiedlichen Steuergerätegehäusen und mithin räumlich separiert anzuordnen. In letzterem Fall wird aufgrund der weitgehenden Trennung der Steuerschaltungen eine besonders hohe Ausfallsicherheit des Bremssystems realisiert.
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Die Steuerschaltungen sind an unterschiedliche Ventile der beiden Radbremsen, also der wenigstens einen ersten Radbremse und der wenigstens einen zweiten Radbremse, angeschlossen. So ist es zunächst vorgesehen, dass die erste Steuerschaltung an das erste Einlassventil und/oder das erste Auslassventil sowie das zweite Trennventil angeschlossen ist und insoweit dem Betreiben des ersten Einlassventils und/oder des ersten Auslassventils sowie des zweiten Trennventils dient. Die zweite Steuerschaltung ist dagegen an das zweite Einlassventil und/oder das zweite Auslassventil angeschlossen und dient insoweit dem Betreiben des zweiten Einlassventils und/oder des zweiten Auslassventils.
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Durch die Aufteilung der Einlassventile und der Auslassventile auf die Steuerschaltungen sowie die zusätzliche Zuordnung des zweiten Trennventils zu der ersten Steuerschaltung wird eine hohe Redundanz erzielt, sodass auch bei dem Ausfall einer der Steuerschaltungen die Funktionsfähigkeit des Bremssystems in hohem Maße weiterhin gegeben ist. So ist insbesondere weiterhin eine Bremskraftverteilung zwischen der ersten Radbremse und der zweiten Radbremse möglich. Auch eine ABS-Funktionalität ist weiterhin gegeben. Unter Umständen kann zudem eine ESP-Funktionalität realisiert werden. Dies ist üblicherweise jedoch abhängig davon, welche der Steuerschaltungen ausfällt. Beispielsweise kann bei einem Ausfall einer der Steuerschaltungen die ESP-Funktionalität gewährleistet werden, während dies bei einem Ausfall einer anderen der Steuerschaltungen nicht der Fall ist.
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Die Ventile können grundsätzlich beliebig ausgestaltet sein, insbesondere jeweils entweder als stromlos geöffnetes Ventil oder stromlos geschlossenes Ventil ausgestaltet sein. Das erste Trennventil ist also beispielsweise stromlos geöffnet oder stromlos geschlossen. Auch das zweite Trennventil kann entweder stromlos geöffnet oder stromlos geschlossen sein. Entsprechendes gilt auch für die Einlassventile und die Auslassventile. Beispielsweise ist es vorgesehen, dass die erste Radbremse einem ersten Rad und die zweite Radbremse einem zweiten Rad des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, wobei das erste Rad ein Vorderrad ist, also an einer Vorderachse des Kraftfahrzeugs vorliegt, wohingegen das zweite Rad als Hinterrad ausgestaltet ist und entsprechend an einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass an die erste Steuerschaltung das erste Einlassventil sowie das erste Auslassventil und an die zweite Steuerschaltung das zweite Einlassventil sowie das zweite Auslassventil angeschlossen sind. Die vorstehenden Ausführungen konkretisierend sollen nun an die erste Steuerschaltung die beiden unmittelbar an die erste Radbremse angeschlossenen Ventile, nämlich das erste Einlassventil und das erste Auslassventil, angeschlossen sein. Analog hierzu sind die beiden unmittelbar an die zweite Radbremse angeschlossenen Ventile, also das zweite Einlassventil und das zweite Auslassventil, an die zweite Steuerschaltung angeschlossen. Die für den Druckaufbau und den Druckabbau vorgesehenen Ventile der beiden Radbremsen werden insoweit mittels unterschiedlicher Steuerschaltungen angesteuert und sind hierzu an diese angeschlossen.
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Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass an die erste Steuerschaltung das zweite Trennventil und an die zweite Steuerschaltung das erste Trennventil angeschlossen ist. Dies ist insbesondere in Kombination mit der bereits erwähnten Ausgestaltung vorgesehen, dass das erste Einlassventil und das erste Auslassventil an die erste Steuerschaltung und das zweite Einlassventil und das zweite Auslassventil an die zweite Steuerschaltung angeschlossen sind. Zusammenfassend sollen also mittels der ersten Steuerschaltung das erste Einlassventil, das erste Auslassventil und das zweite Trennventil und mittels der zweiten Steuerschaltung das zweite Einlassventil, das zweite Auslassventil und das erste Trennventil ansteuerbar sein, wozu sie an die jeweilige Steuerschaltung angeschlossen sind.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass an die erste Steuerschaltung das erste Auslassventil, das zweite Auslassventil, das erste Trennventil und das zweite Trennventil und an die zweite Steuerschaltung das erste Einlassventil und das zweite Einlassventil angeschlossen sind. Anders ausgedrückt sollen mittels der ersten Steuerschaltung alle Auslassventile und alle Trennventile der Radbremsen angesteuert werden, wohingegen eine Ansteuerung aller Einlassventile mittels der zweiten Steuerschaltung vorgesehen ist. Bevorzugt ist eine derartige Ausgestaltung alternativ zu der vorstehend beschriebenen vorgesehen.
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Grundsätzlich liegt somit ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug vor, das eine Bremsdruckquelle und wenigstens eine erste Radbremse und wenigstens eine zweite Radbremse aufweist, die mit einem mittels der Bremsdruckquelle bereitgestellten Bremsdruck beaufschlagbar sind, wobei die erste Radbremse an ein erstes Einlassventil und strömungstechnisch parallel zu dem ersten Einlassventil an ein erstes Auslassventil sowie über das erste Einlassventil an ein erstes Trennventil und die zweite Radbremse an ein zweites Einlassventil und strömungstechnisch parallel zu dem zweiten Einlassventil an ein zweites Auslassventil sowie über das zweite Einlassventil an ein zweites Trennventil strömungstechnisch angeschlossen ist. Dabei ist eine erste Steuerschaltung und eine unabhängig von der ersten Steuerschaltung betreibbare zweite Steuerschaltung vorgesehen.
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Es sind nun beispielsweise zwei unterschiedliche Ausgestaltungen des Bremssystems zu unterscheiden. Bei einer ersten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass an die erste Steuerschaltung das erste Einlassventil und das erste Auslassventil sowie das zweite Trennventil und an die zweite Steuerschaltung das zweite Einlassventil und das zweite Auslassventil sowie das erste Trennventil angeschlossen sind. In einer zweiten Ausgestaltung ist dagegen vorgesehen, dass an die erste Steuerschaltung das erste Auslassventil, das zweite Auslassventil, das erste Trennventil und das zweite Trennventil und an die zweite Steuerschaltung das erste Einlassventil und das zweite Einlassventil angeschlossen sind.
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Die Erfindung sieht vor, dass sämtliche an eine der Steuerschaltungen angeschlossenen Ventile schaltungstechnisch von der jeweils anderen der Steuerschaltungen separiert sind. Anders ausgedrückt ist jedes der Ventile ausschließlich mittels einer der Steuerschaltungen ansteuerbar, also nicht mit der jeweils anderen. Diese Separierung der Ventile jeweils von einer der Steuerschaltungen ermöglicht den zuverlässigen Weiterbetrieb auch bei dem Defekt einer der Steuerschaltungen, welcher unter Umständen zur Störung der Ansteuerung der Ventile durch die jeweils andere (funktionsfähige) Steuerschaltung führen könnten. Es soll also vermieden werden, dass die Ansteuerung der Ventile mittels einer der Steuerschaltungen durch eine andere der Steuerschaltungen beeinträchtigt wird.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die erste Radbremse über das erste Trennventil und/oder die zweite Radbremse über das zweite Trennventil mit einem Hauptbremszylinder und/oder der Bremsdruckquelle verbindbar sind/ist. Auf eine derartige Ausgestaltung wurde vorstehend bereits eingegangen. Bevorzugt sind die Radbremsen über das jeweilige Trennventil mit der Bremsdruckquelle, nicht jedoch mit dem Hauptbremszylinder, oder umgekehrt mit dem Hauptbremszylinder, nicht jedoch der Bremsdruckquelle, verbindbar. Mithilfe der Trennventile können insoweit die Radbremsen von dem Hauptbremszylinder beziehungsweise der Bremsdruckquelle strömungstechnisch entkoppelt werden. Im Falle der Anbindung der Radbremsen über die Trennventile an die Bremsdruckquelle, sind die Trennventile bevorzugt stromlos geschlossen ausgestaltet, sodass bei einem Defekt der Bremsdruckquelle eine Betätigung der Radbremsen über den Hauptbremszylinder, also mittels des Bedienelements, möglich ist.
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Eine bevorzugte weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zusätzlich zu dem ersten Trennventil ein weiteres erstes Trennventil, und/oder zusätzlich zu dem zweiten Trennventil ein weiteres zweites Trennventil vorliegt, wobei das erste Trennventil und das weitere erste Trennventil und/oder das zweite Trennventil und das weitere zweite Trennventil auf ihren strömungstechnisch der Radbremse zugewandten Ausgangsseiten strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Beispielsweise sind also das erste Trennventil und das weitere erste Trennventil über eine gemeinsame Bremsfluidleitung mit der ersten Radbremse strömungsverbunden beziehungsweise strömungsverbindbar.
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Dies gilt analog für das zweite Trennventil und das weitere zweite Trennventil hinsichtlich der zweiten Radbremse. Liegen zudem mehrere erste Radbremsen und/oder mehrere zweiten Radbremsen vor, so sind die ersten Radbremsen jeweils an die Ausgangsseiten des ersten Trennventils und des weiteren Trennventils beziehungsweise die gemeinsame Bremsfluidleitung angeschlossen. Für die mehreren zweiten Radbremsen gilt entsprechendes hinsichtlich des zweiten Trennventils und des weiteren zweiten Trennventils.
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Eine bevorzugte weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das weitere erste Trennventil und/oder das weitere zweite Trennventil auf ihrer/seiner der Radbremse strömungstechnisch abgewandten Eingangsseite an den Hauptbremszylinder und/oder die Bremsdruckquelle angeschlossen ist. Bevorzugt ist dabei ein Anschluss an den Hauptbremszylinder. In Kombination mit den vorstehenden Ausführungen ergibt sich somit eine Ausgestaltung, bei welcher die erste Radbremse über das erste Trennventil und die zweite Radbremse über das zweite Trennventil mit der Bremsdruckquelle sowie die erste Radbremse über das weitere erste Trennventil und die zweite Radbremse über das weitere zweite Trennventil mit dem Hauptbremszylinder strömungstechnisch verbunden oder zumindest verbindbar ist.
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Schließlich kann im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die erste Radbremse und die zweite Radbremse Rädern derselben Spur oder gegenüberliegender Spuren des Kraftfahrzeugs zugeordnet sind. Vorstehend wurde bereits erläutert, dass das erste Rad, welchem die erste Radbremse zugeordnet ist, vorzugsweise ein Vorderrad und das zweite Rad, welchem die zweite Radbremse zugeordnet ist, ein Hinterrad darstellt oder umgekehrt. Anders ausgedrückt sind die erste Radbremse und die zweite Radbremse Rädern unterschiedlicher Radachsen zugeordnet. Zudem ist es nun vorgesehen, dass die beiden Radbremsen Rädern derselben Spur, also in Fahrtrichtung hintereinander liegenden Räder, oder gegenüberliegender Spuren zugeordnet sind. Im Falle der gegenüberliegenden Spuren ist beispielsweise das erste Rad links und das zweite Rad rechts oder umgekehrt an dem Kraftfahrzeug vorgesehen.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eines Bremssystems gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei das Bremssystem über eine Bremsdruckquelle und wenigstens eine erste Radbremse und wenigstens eine zweite Radbremse verfügt, die mit einem mittels der Bremsdruckquelle bereitgestellten Bremsdruck beaufschlagt werden können, wobei die erste Radbremse an ein erstes Einlassventil und strömungstechnisch parallel zu dem ersten Einlassventil an ein erstes Auslassventils sowie über das erste Einlassventil an ein erstes Trennventil und die zweite Radbremse an ein zweites Einlassventil und strömungstechnisch parallel zu dem zweiten Einlassventil an ein zweites Auslassventil sowie über das zweite Einlassventil an ein zweites Trennventil strömungstechnisch angeschlossen ist, wobei das Bremssystem eine erste Steuerschaltung und eine unabhängig von der ersten Steuerschaltung betriebene zweite Steuerschaltung aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass an die erste Steuerschaltung das erste Einlassventil und/oder das erste Auslassventil sowie das zweite Trennventil und an die zweite Steuerschaltung das zweite Einlassventil und/oder das zweite Auslassventil angeschlossen sind, wobei sämtliche an eine der Steuerschaltungen angeschlossenen Ventile schaltungstechnisch von der jeweils anderen der Steuerschaltungen separiert sind.
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Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung des Bremssystems sowie eines Verfahrens zu dessen Betreiben wurden bereits erläutert. Sowohl das Bremssystem als auch das Verfahren können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
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Bevorzugt ist es vorgesehen, die genannten Ventile mittels der jeweiligen Steuerschaltung separat voneinander anzusteuern und einen Istbremsdruck in den Radbremsen auf einen jeweiligen Sollbremsdruck einzustellen. Dabei kann auch bei dem Defekt einer der Steuerschaltungen ein solches Einstellen des Istbremsdruck auf den Sollbremsdruck durch entsprechendes Ansteuern der Ventile erfolgen. Das bedeutet, dass die beiden Steuerschaltungen, obwohl die Ventile jeweils an lediglich eine der Steuerschaltungen angeschlossen sind, vollständig redundant arbeiten und einen zuverlässigen und sicheren Betrieb des Bremssystems sicherstellen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige
- Figur eine schematische Darstellung eines Bremssystems für ein Kraftfahrzeug.
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Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Bremssystems 1 für ein Kraftfahrzeug, welches einen Hauptbremszylinder 2, einen Bremskraftsimulator 3, eine Bremsdruckquelle 4 sowie Radbremsen 5, 6, 7 und 8 aufweist. Die Anzahl der Radbremsen ist selbstverständlich beliebig. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Radbremsen 5, 6, 7 und 8 vorgesehen, es kann jedoch auch eine höhere oder niedrigere Anzahl an Radbremsen vorliegen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Radbremsen 5 und 7 Rädern einer ersten Radachse, insbesondere einer Vorderachse, und die Radbremsen 6 und 8 Rädern einer zweiten Radachse, insbesondere einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs, zugeordnet.
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Dem Hauptbremszylinder 2 ist ein Bedienelement 9 zugeordnet, das hier als Bremspedal ausgeführt ist. Das Bedienelement 9 ist mit einem Hauptbremskolben 10 gekoppelt, beispielsweise über eine Hebelverbindung. Der Hauptbremskolben 10 ist verlagerbar an dem Hauptbremszylinder 2 angeordnet. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich zu dem Hauptbremskolben 10 ein weiterer Bremskolben 11 in dem Hauptbremszylinder 2 angeordnet. Dieser ist jedoch optional.
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Der Hauptbremskolben 10 schließt zusammen mit dem Hauptbremszylinder 2 ein Bremsfluidvolumen 12 ein. Dieses ist mit einem Simulatorfluidvolumen 13 des Bremskraftsimulators 3 strömungsverbunden. Das Simulatorfluidvolumen 13 wird von einem Simulatorkolben 14 gemeinsam mit einem Simulatorzylinder 15 begrenzt, in welchem der Simulatorkolben 14 verlagerbar angeordnet ist. Der Simulatorkolben 14 ist vorzugsweise mittels wenigstens eines Federelements 16 federkraftbeaufschlagt. Das Federelement bewirkt eine Federkraft auf den Simulatorkolben 14, welche einer Vergrößerung des Simulatorfluidvolumens 13 entgegengerichtet ist.
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Dem Hauptbremszylinder 2 und/oder dem Bedienelement 9 ist ein hier nicht dargestellter Sensor zugeordnet, mittels welchem bei einer Betätigung des Bedienelements 9 ein Sollbremsdruck ermittelt wird. Nachfolgend wird an der wenigstens einen Radbremse 5, 6, 7 und 8 ein mittels der Bremsdruckquelle 4 erzeugter Istbremsdruck angelegt, welcher dem Sollbremsdruck entspricht. Die Bremsdruckquelle 4 ist hier vorzugsweise als Pumpe ausgestaltet, welche mittels eines Elektromotors 17 angetrieben wird beziehungsweise antreibbar ist.
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Strömungstechnisch zwischen dem Bremsfluidvolumen 12 und dem Simulatorfluidvolumen 13 ist ein Schaltventil 18 angeordnet. Strömungstechnisch parallel zu dem Schaltventil 18 ist ein Rückschlagventil 19 angeordnet. Das Rückschlagventil ist derart ausgestaltet, dass es in Richtung der Radbremse 5, 6, 7 beziehungsweise 8 öffnet, also eine Strömung aus dem Simulatorfluidvolumen 13 zulässt, eine Strömung in das Simulatorfluidvolumen 13 hinein jedoch unterbindet.
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Mithilfe des Bremssystems 1 wird eine Betriebsbremse des Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Radbremsen 5 und 6 werden nachfolgend als erste Radbremsen 5 und 6 bezeichnet, wobei die Einlassventile 20 und 21 erste Einlassventile, die Auslassventile 24 und 25 erste Auslassventile, das Trennventil 29 ein erstes Trennventil 29 und das Trennventil 28 ein weiteres erstes Trennventil 28 darstellen. Analog hierzu werden die Radbremsen 7 und 8 als zweite Radbremsen bezeichnet, wobei die Einlassventile 22 und 23 als zweite Einlassventile 22 und 23, die Auslassventile 26 und 27 als zweite Auslassventile, das Trennventil 30 als zweites Trennventil und das Trennventil 31 als weiteres zweites Trennventil vorliegt.
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Zum Ansteuern wenigstens einiger der genannten Ventile sind eine erste Steuerschaltung und eine zweite Steuerschaltung vorgesehen, welche hier nicht dargestellt sind. Die beiden Steuerschaltungen sind unabhängig voneinander betreibbar, vorzugsweise werden sie separat voneinander mit elektrischem Strom versorgt.
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In einer ersten Ausgestaltung sind an die erste Steuerschaltung die ersten Einlassventile 20 und 21 sowie die ersten Auslassventile 24 und 25 angeschlossen. Weiterhin sind an die erste Steuerschaltung das zweite Trennventil 30 sowie das weitere zweite Trennventil 31 angeschlossen. An die zweite Steuerschaltung dagegen sind die zweiten Einlassventile 22 und 23 und die zweiten Auslassventile 26 und 27 angeschlossen. Weiterhin sind an die zweite Steuerschaltung das erste Trennventil 29 sowie das weitere erste Trennventil 28 angeschlossen.
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In einer alternativen Ausgestaltung kann es hingegen vorgesehen sein, dass an das an die erste Steuerschaltung die ersten Auslassventile 24 und 25 sowie die zweiten Auslassventile 26 und 27 angeschlossen sind. Weiterhin sind an die erste Steuerschaltung das erste Trennventil 29, das weitere erste Trennventil 28, das zweite Trennventil 30 sowie das weitere zweite Trennventil 31 angeschlossen.
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Mit einer derartigen Ausgestaltung des Bremssystems 1 ist auch bei dem Ausfall einer der Steuerschaltungen ein zuverlässiges Betreiben aller Radbremsen 5, 6, 7 und 8 durch entsprechendes Ansteuern der an diese angeschlossenen Ventile möglich.
