WO2015177207A1 - Betätigungssystem für eine fahrzeugbremse und verfahren zum betrieb des betätigungssystems - Google Patents

Betätigungssystem für eine fahrzeugbremse und verfahren zum betrieb des betätigungssystems Download PDF

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WO2015177207A1
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piston
pressure
cylinder unit
brake
valve
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Heinz Leiber
Valentin Unterfrauner
Christian KÖGLSPERGER
Anton Van Zanten
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    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
    • B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input

Definitions

  • the invention relates to an actuating system for a vehicle brake according to the preamble of claim 1 and a method for operating the actuating system.
  • the master cylinder (HZ) or tandem master cylinder (THZ) is designed for the fallback level in case of failure of the brake system. This is done by appropriate dimensioning with a small diameter. This results in higher pressures at a corresponding foot force.
  • the necessary brake fluid volume for 0.64 g and corresponding pressure is relatively small compared to the maximum pressure at full vehicle deceleration and fading. The necessary volume can not fully apply a THZ even with a larger stroke.
  • DE 10 2009 043 494 the detector is for this a solution proposed with storage chamber, which feeds corresponding volume at higher pressures in the brake circuit.
  • S system serial design
  • P system parallel design
  • the P-systems require less length, but are more complex and differ from the S-system in terms of fault safety.
  • DE 10 2013 111 974.3 of the Applicant is a P-system with double-stroke piston and THZ designed, which does not meet all requirements in the length and the valve circuit.
  • the invention has for its object to provide a system with short length and high fault safety to create.
  • an actuation system for a vehicle brake and a method for operating the actuation system with a shortened overall length and improved fault tolerance are provided. Furthermore, such an actuating system is created with low structural complexity and reduced pressure load at extreme pedal forces.
  • no switching or separating valves are provided in the hydraulic line sections between the working chambers of the first pressure source or piston-cylinder unit (master cylinder) and the valve block VBL containing the ABS / ESP control valves.
  • the pressure control can be carried out in an advantageous manner with other means, in particular existing switching valves (such as EA or VDK).
  • EA or VDK existing switching valves
  • Line sections are in front of the valve block VBL with those of the working chambers of the first Piston-cylinder unit forth forth coming line sections connected.
  • a check valve and a switching valve can be arranged in the first.
  • Line sections which may be connected between the check valves and the switching valves, may suitably another hydr.
  • a further advantageous embodiment provides that a working space of a third pressure source or piston-cylinder device (auxiliary piston) by means of a hydraulic line, in which in particular a valve device is arranged, with at least one working space of the second (DHK) and / or the first Pressure source or piston-cylinder unit (master cylinder) is connected.
  • the invention or its embodiments / designs provide sufficient brake fluid volume with an additional prefill function.
  • the piston-cylinder unit or the Doppelhubkolben can also be replaced by a pressure source with continuous promotion who the, e. an electric motor driven high pressure pump.
  • valves used for brake circuit opening for pressure reduction are checked for leaks each time they are braked.
  • valves EA can be saved by alternately switching the valves EA, a pressure transducer, since the volume promotion by the Doppelhubkolben DHK compared to the pressure-volume curve and pressure detects both the volume uptake and leak or brake circuit failure.
  • Fig. La an additional spring arrangement in the floating piston SK
  • FIG. 2 shows a system as in FIG. 1 with a simplified valve circuit of a double-stroke piston DHK;
  • Fig. 2a shows a system with a high-pressure pump, instead of a
  • Fig. 3 is a system as shown in FIG. 1 with additional valves from
  • FIG. 5 shows a system in P-type simplified with parallel Doppelhubkolben (DHK2) with two pistons;
  • Fig. 5a shows a simplified two-piston version system
  • Fig. 6 shows a system in P-type with a parallel arrangement
  • Fig. 7 shows a particularly simple design (minimal version) of
  • Fig. 7a a spring arrangement
  • Fig. 7c is a snooping arrangement.
  • the system shown in Figure 1 represents a minimum of the effort for a minimum function.
  • a (first) piston-cylinder unit (master cylinder) with push rod piston (DK) 12a and Floating piston (SK) 12 and another (second) piston-cylinder unit with a nem piston 16 (auxiliary piston) lie, and on a second axis A2, which is laterally or radially offset with respect to the first axis, a piston-cylinder unit with a Doppelhubkolben (DHK), a ball-threaded transmission (KGT), lie with spindle 5 and a drive motor 8.
  • DHK Directhubkolben
  • KGT ball-threaded transmission
  • the piston-cylinder unit with auxiliary piston can also be arranged on a parallel axis, as in the patent application DE 10 2011 017 436.2 of the applicant, in which the pedal plunger is arranged on the central axis of the master cylinder and two auxiliary pistons on parallel offset axes.
  • From working chambers of the first piston-cylinder unit (main cylinder or THZ) are hydraulic lines HL1 and HL2 (without isolation valves) via a valve block (VBL) with (not shown) wheel brakes connected.
  • VBL valve block
  • working chambers 10a, 10b of the piston-cylinder unit with Doppelhubkolben (DHK) run line sections in which check valves V3, V4 are arranged and a common line section, which leads to two other hydraulic line sections in which (normally closed) switching valves EA are arranged to the hydraulic lines HL1, HL2 or via the valve block VBL to the wheel brakes.
  • the working chambers 10a, 10b of the double-stroke piston are hydraulically connected via the said line sections and valves EA to the working chambers of the first piston-cylinder unit.
  • From the common line section branches off from another line section which is connected to a working chamber 12 c, which is formed from the back of the piston (DK) of the first piston-cylinder unit.
  • a Wegsimulator learned with a travel simulator WS with piston, check valves RV0, RV1 and ÜV, and a diaphragm D and a solenoid valve WA is connected via a hydraulic line HL3 with a working chamber of the piston-cylinder unit with auxiliary piston 16 and corresponds to the in the patent applications DE 10 2013 111 974.3 and DE 10 2014 102 536.9 of the applicant, to which reference is made in this regard, described path simulator.
  • the overpressure valve ÜV has two functions here: to reduce the throttle power in the normal function at high pedal speed and also in the fallback level RFE, so that the driver can implement the pedal force more quickly in pressure.
  • the Wegsimulator worn may suitably be arranged parallel to the THZ or in the valve block VBL.
  • the working spaces of the push rod piston DK and of the floating piston SK are connected to the valve block VBL via hydraulic line sections HL1 and HL2, wherein no valves, in particular no switching valves, are arranged in these line sections (in contrast to the embodiments according to FIGS).
  • the volume or the pressure on the (not shown) pressure control valves in the valve block VBL Directly to the brake circuits (BK) or the wheel brakes passed pedal travel sensors 2a, 2b besti mmen the pressure in the brake circuits BK, which is effected by the drive of the double-stroke piston DHK and corresponding volume supply.
  • the path simulator WS determines the pedal force characteristic. In a way AWS this way simulator is controlled, which makes up about 40% of the total distance of the pedal ram.
  • the volume supply can be changed in a first operating mode 1 in the corresponding path by entering by opening the two valves EA volume directly from the working chamber of Doppelhubkolbens DHK in the piston DK and SK associated hydraulic lines. In this case, the pistons DK and the SK remain in the position which is given by the path of the DK piston or the spring forces of the springs of the pistons DK and SK.
  • valves EA By switching the valves EA is practically on both sides of the piston SK and DK the same pressure, so that the push rod piston DK on the pedal ram (PS) 3 is applied, provided that the springs are tuned accordingly.
  • This can be defined with an additional spring, as described for example with respect to FIG.
  • ABS function operating mode 2
  • the ABS function can also be done before the full Aus Kunststoffweg AWS, since this is the max. Brake pressure z. B. 200 bar is controlled.
  • the ABS function can be carried out at low ⁇ already at 10 bar and correspondingly small path of the pedal plunger 3. Again, the push rod piston DK should rest on the pedal plunger 3. This causes additional counterforce by friction and spring forces and compressive force on the pedal plunger 3 with further movement of the pedal plunger 3. This is quite advantageous because a small reaction of ABS on the pedal 1 is desired. This can be reinforced and modulated by varying the form Pvor by means of Doppelhubkolbens DHK.
  • the starting position of the floating piston SK with stroke reserve is of great importance for the "worst case" failure of the engine at low ⁇ and subsequent positive ⁇ -jump, whereby the floating piston SK can only supply sufficient volume if it has sufficient lift and not already at the end of the housing
  • the pistons SK and DK deliver volume over the residual stroke, without the collision of the pistons DK and SK, which would then disadvantageously result in asymmetrical brake pressures.
  • valve block VBL The eight valves required for pressure control (four inlet valves EV and four outlet valves AV) or alternatively four switching valves SV in multiplex mode MUX are contained in the valve block VBL.
  • the double-stroke piston DHK with a forward stroke and return stroke acts permanently, since the volume taken off via the outlet valves AV for the pressure reduction P must be reloaded. Carried out an illustrative lasster by the pedal sensors 2a / 2b depressurization from P, this is also carried out via the valves AV in the return line R. This preferably takes place only via a valve AV, z. B. in the DK circuit with open valves EA.
  • Fig. La shows a spring arrangement with additional spring on the floating piston SK.
  • a spring housing 26 is shown with floating piston spring F SK , as is standard in tandem master cylinders THZ.
  • F SK floating piston spring
  • here acts a arranged between the floating piston and spring housing spring F x , which corresponds to the initial spring force of the conventional spring of the floating piston SK.
  • F x the initial spring force of the conventional spring of the floating piston SK.
  • the spring of the push rod piston DK is tied to a higher level of force.
  • operating mode 1 can be turned on, in which the parallel connection of valve EA is not carried out and the floating piston SK and possibly also the pressure Rod piston DK are moved to the stroke end. This has the advantage that the seals can be tested over the entire stroke, so that so-called "sleeping errors" are not possible.
  • Fig. 2 shows the next stage of expansion with valves ESV in the line section HL4 and V DK in the line section HL5 and SV5 in the line section HL6 and correspondingly extended functions.
  • feeding ES of additional volume into the brake circuits BK has great advantages in the fallback stage RFE, since the additional volume results in a higher pressure level or shorter pedal travel.
  • the feeding ES requires that the valve V DK is closed, so that a pressure equalization, which takes place when the valve EA is open, is prevented here when feeding ES.
  • the feeding via the valve EA is arbitrarily possible in a brake circuit BK or both together. Since when feeding pressure forces from both the auxiliary piston 16 and the push rod piston DK act on the pedal 1, the feeding ES is up to pressures z. B. from 20 to 25% of the blocking pressure z. B. 20 - 25 bar limited because of excessive pedal forces.
  • valve ESV is closed (operating mode 5).
  • valve V DK can be designed correspondingly smaller in the switchable pressure range. This allows larger cross-sections or lower magnetic forces, which is cost-relevant.
  • valve SV5 Since the pressure rod piston DK is moved via the pedal plunger PS when the valve V DK is closed, the valve SV5 is required in order to avoid negative pressure during the piston movement.
  • pressure is reduced P from the valve V DK is opened, and the volume passes through open valve ES and WA in the reservoir VB or via valves EA and AV also in the reservoir VB.
  • the configuration of the push rod piston DK is here not according to standard as in the conventional THZ with two seals (the second seal is used in this to avoid leakage oil to the outside).
  • the push rod piston DK is connected to the double-stroke piston DHK as a 3-piston solution and advantageously has only one seal to its pressure chamber.
  • this version with only one seal Dl can be used here without combination with the double stroke piston DHK and without stepped piston in non-stepped cylindrical push rod piston DK.
  • this requires a coupling of the spring housing 26 with the floating piston SK.
  • valves EA During braking, a phase of constant pressure (ie no pedal travel change) often takes place in the path simulator stage 1 (pressure range ⁇ 30 bar). This is used to diagnose the leaks of all components, including the valves EA. Valve VDK and valve EA are closed, the engine position is not changed. der, the valves ESV and WA are open, it must be done with leakage of all components of the brake circuits no pressure reduction. In particular, the valves EA are tested virtually every partial braking (80%) of all braking.
  • the brake system must also be designed for maximum pedal forces, which make up more than a factor of 12 compared to the pedal force for achieving the blocking pressure.
  • the existing valve circuit If this case occurs and the low pressure level z. B. 200 bar designed valve WA opens at this pressure, so there is a pedal movement, which is measured by the pedal sensors 2a / 2b. This leads to closing valve V DK .
  • the pedal ram acts on the push rod piston DK, it creates negative pressure on the secondary side of the push rod piston DK.
  • a failure of the path simulator is possible. After actuation of the brake pedal acts in the first stage, only the return spring 18 to the pedal force, ie the pressure reduction P ab is carried out as described by appropriate motor control via the pedal travel sensors 2 a / 2 b.
  • the failure of the travel simulator WS is not recognized until the valve WA should close at a certain pedal travel. If this is not the case, for. B. by failed seals, so this is detected by the force-displacement sensor KWS. Subsequently, the pressure build-up P is normal to the signal of the pedal travel sensors 2a / 2b.
  • volume or pressure on the back of the push rod piston DK and parallel to the prefilling of the brake circuits BK via both valves EA is controlled, ie it lacks only the counterforce of the travel simulator WS.
  • a small counter force acts on the pedal ram.
  • a larger counterforce can be generated by closing the valve V DK .
  • PWM pulse width modulation
  • An alternative here is closing the valves EA after priming. Subsequently, pedal force and motor control with corresponding volume supply act as a result of the brake booster (operating mode 7).
  • a pressure relief valve ÜV2 can be used, which in particular special is arranged in a connecting line between the non-return valves V3, V4 containing line sections, for example, up to 30 bar prefilling with a large piston area and then flows over 30 bar volume to equalize the pressure on the back of Doppelhubkolbens DHK.
  • the large piston area of the double-stroke piston DHK acts up to 30 bar and, at> 30 bar, a smaller effective area for volume delivery due to pressure equalization.
  • an AVMUX valve is required for the pressure reduction function in brake booster operation.
  • EA volume for pressure reduction in the return pass unless a pressure build-up for additional volume with return stroke (RH) (fading) via the double-stroke piston DHK takes place.
  • RH return stroke
  • this valve AVMUX is not necessary.
  • a failure of the secondary seal of the floating piston is also to be considered. Basically, acts in the normal case (no loss) of the P prior to the push rod piston and displaces the piston DK DK to build up pressure in the two brake circuits. For the above case, the volume would drain from the VDK via the beak hole of the push rod piston DK and the failed seal. This can be prevented by the following measures:
  • the sniffer holes act as a throttle, so that the dynamic pressure in front of the push rod piston DK moves the DK piston;
  • valve VVB In the return line from the floating piston SK to the reservoir VB a valve VVB is turned on, which closes in the event of a fault or briefly closes during each braking operation until a corresponding stroke of the piston DK takes place at which the Schnüffelloch the floating piston SK is securely closed;
  • auxiliary spring does not work because the DK piston is moved by the Pvor pressure, s. also operating mode.
  • Figure 2a shows an alternative to Doppelhubkolben DHK, with a driven by an electric motor pump.
  • This can be a gear, cell or piston pump.
  • the engine may conveniently be an EC motor.
  • a piston pump does not need an additional check valve in contrast to a vane pump, because there are operating states with constant pressure without volume promotion, so that there is no backflow. If the pressure reduction for the brake booster BKV operation is not to take place via outlet valves AV of the ABS pressure control device VBL, this is done via valve AVMUX. With such a system, however, no priming VF and no multiplexing (MUX) as well as no pressure reduction as possible with a double-stroke piston DHK with valve AS.
  • MUX no priming VF and no multiplexing
  • Fig. 3 shows a system with additional functions and valve alternatives.
  • the suction valve SV5 can be avoided by a 3/2-V DK- valve.
  • the return line In the normally open state of the double-stroke piston DHK and push rod piston DK, the return line is closed.
  • the fallback mode RFE In the fallback mode RFE, the connection of double-stroke piston DHK and push rod piston DK is disconnected in the switched state and that of the reservoir R is open.
  • valve arrangement of the Doppelhubkolbens DHK with valves AS and V F is known from DE 10 2014 107 112.3 of the Applicant, it lacks the valves TV.
  • the valve AS allows here a pressure reduction in open valves EA without opening the brake circuits BK valve AV.
  • the valve ESV is closed and only open in fallback level 3 with vehicle power failure.
  • the valve V F is necessary for rapid priming, which is particularly effective in a push rod piston DK of FIG. 2. All systems shown have in common that can act on the push rod piston DK to generate pressure both the pedal travel plunger 3 and the double-stroke piston DHK with volume promotion and corresponding pressure.
  • BM operating modes
  • the pressure source or high-pressure pump or the Doppelhubkolben (Pvor) acts on the back of the push rod piston DK, the valves EA are closed both during the forward stroke and possibly also during the return stroke, the pedal plunger 3 has no contact with the push rod piston DK;
  • the pressure source or high pressure pump or the Doppelhubkolben acts on the push rod piston and via valve EA directly into the brake circuits BK, for example, in the ABS mode, the pedal plunger 3 is in contact with the push rod piston DK);
  • the pedal plunger 3 acts in the fallback plane directly on the push rod piston (applies to the system of Figure 1) (the operating modes 1-3 apply to a system according to Figures 1, 2 and 3).
  • valve EADK is briefly opened, the floating piston SK moves with the push rod piston DK due to the coupling until both the piston associated sniffer holes are closed by appropriate control of the stroke of the Doppelhubkolbens or volume and / or pressure measurement in the piston DK associated brake circuit.
  • DHK acts in push rod piston DK, the pedal plunger 3 is not in contact with the push rod piston DK;
  • valve EA The pressure source or the double-stroke piston DHK acts via valve EA in the brake circuits; Valve VDK is closed, e.g. at maximum pedal force together with pedal ram 3;
  • the pressure source or the double-stroke piston DHK acts via valve VDK together with the pedal plunger on the push rod piston.
  • the valve VDK controls the brake boost if necessary via KWS. This arrangement is effective as a so-called sequence amplifier in case of failure of the path simulator WS;
  • the pedal plunger acts in the fallback level with and without feeds to generate pressure on the push rod piston.
  • ABS causes a small pedal reaction
  • the displacement simulator WS with the auxiliary piston has a high level of fault tolerance
  • valves TV are arranged in the lines from the THZ to the valve block VBL. Furthermore, valves AS, VF and VDK are provided.
  • Fig. 4 shows the P-type, in which in the first axis, a piston-cylinder unit with a piston 16 (auxiliary piston), another piston-cylinder unit (THZ) with DK piston 12a and SK piston 12 are and in the second axis, which is offset laterally or radially with respect to the first axis, a piston-cylinder unit with a Doppelhubkolben (DHK), a ball-threaded transmission (KGT), with spindle 5 and a drive motor 8 are. From working chambers of the further piston-cylinder unit (THZ) are hydraulic lines, in which the brake circuits associated solenoid valves TV are connected via a valve block (VBL) with (not shown) wheel brakes.
  • VBL valve block
  • a travel simulator WS with piston, check valves RVO, RV1, diaphragm D and solenoid valves ESV, WA is connected via a hydraulic line with orifice D or check valve RVO with a working chamber of the piston-cylinder unit with auxiliary piston and corresponds to that in the patent applications DE 10th 2013 111 974.3 and DE 10 2014 102 536.9 of the Applicant, to which reference is made in this regard, described path simulator.
  • An overpressure valve ÜV has two functions here: to reduce the throttle power in the normal function at high pedal speed and also in the fallback level RFE, so that the driver can convert the pedal force into pressure more quickly.
  • the travel simulator WS can expediently be arranged parallel to the THZ or else in the valve block VBL.
  • the auxiliary piston 16 In the case of the normal function, the auxiliary piston 16, a force-displacement simulator KWS (see DE 10 2010 045 617.9 of the Applicant) and pedal travel sensors 2 a, 2 b are activated when the pedal is actuated. These control the motor 8, which drives via the spindle 5 with KGT 7 via the piston plunger 4, the Doppelhubkolben (DHK3) 10 with three or (DHK2) with two pistons or effective piston surfaces.
  • DHK3 Doppelhubkolben
  • volume delivery into the brake circuit is handled by the double-stroke piston DHK in the S-design and the P-design.
  • the delivery volume is determined by the effective piston area and the piston stroke.
  • the feed takes place during the preliminary stroke directly into the brake circuit and in the P-design via the EA valves in the brake circuit.
  • both the S-design and the P-design are pumped via the EA valves. If the so-called prefill VF occurs, then the effective piston area becomes larger by means of valve circuits.
  • the double-stroke piston DHK is designed with three (DHK3) and / or two (DHK2) effective piston surfaces.
  • the double-stroke piston DHK For use with the S-type design, the double-stroke piston DHK must feed the volume into the brake circuit during pressure build-up and also during the return stroke. Since here the piston with the seal Dl and D3 takes volume from the brake circuit, the ring surface must be sized accordingly. Furthermore, the effective piston area should be increased during priming. The volume from the annular surface is in this case pressed under the one-sided sealing sleeve, with the advantage that this already happens in the area of the Schnüffellochs and thus relieves the cuff. In addition, a piston movement with vacuum generation in the caliper for adjusting the pad clearance is desired to reduce the residual friction torque and thus C02. The seal Dl must be suppressed. This results in a double-stroke piston DHK3 with three effective surfaces. This can also be used in a P arrangement (eg according to FIG.
  • the volume promotion in the brake circuit correlates with the volume intake as a function of the pressure for the individual wheel circuits or the entire brake system.
  • the piston plunger is designed to be flexible in bending, in order to reduce the spindle stroke to a lower transverse force on the double-stroke piston (DHK) 10 to produce.
  • the torque support is not carried out here and corresponds to the torque support described in DE 10 2012 103 506 of the Applicant, to which reference is made so far.
  • the functions of the Doppelhubkolbens (DHK3) 10 with suction valves Sl and S2 with shut-off valve AS correspond to the functions described in DE 10 2013 111 974 of the applicant. If the double-stroke piston (DHK) 10 is actuated via the motor drive, the volume of brake fluid is conveyed from the pressure chamber 10b via the valves EA into the brake circuits DK and SK.
  • the valve AS remains open, the valve VF is open.
  • the delivery volume is checked with the pressure in the brake circuits BK via pressure transmitter DG. If it does not comply with the pressure-volume curve, an I / O valve is alternately closed and the further pressure build-up is monitored. If detected BK failure the corresponding valve EA remains closed. Simultaneously with the engine operation, the separating valves TV are closed.
  • the return stroke in which the valve AS is closed and the valve VF open is as described in the application DE 10 2013 111 974.3. If the VF function claimed in the application DE 10 2013 111 974.3 is required, the valve AS and the valve VF are closed during the forward stroke. If now the ABS function is required, then z.
  • the pressure control of the prior art with intake valves EV and outlet valves AV for pressure reduction comes the volume for the pressure reduction via return lines R to the reservoir VB. To reduce the pressure difference at the valve EV, it is possible, the pressure difference at the EV z. B.
  • the redundant pedal travel sensors 2a and 2b are operated in a function to be defined by the OEM, which determines the engine 8 and thus the pressure build-up and brake booster (BKV).
  • BKV pressure build-up and brake booster
  • a small free travel LW is installed so that the pedal initial force is small. This is determined by the restoring forces of the springs, friction in the guides, Pedalwegsensoren and essentially by the friction of the seals, which are pressure-dependent. This total friction, which acts on the pedal, is conceptually very different.
  • valves TVDK and TVSK are closed and opened an HLF valve to return R to the reservoir VB, so that no additional pressure force on the piston 12a and pedal plunger 3 acts.
  • the force-displacement characteristic only determines the path simulator WS, which can also be adaptive, as described in the applicant's DE 10 2014 102 536.9.
  • both valves TV are open, advantageously the TVSK is closed after passing over the Schnüffellochs 12b of the piston 12a. This can be determined indirectly via the movement of the DHK piston 10 via the motor sensor.
  • the EADK is closed, EASK is open, so that the volume of DHK after closed TVSK in the brake circuit SK arrives.
  • both BK are approximately at the same pressure level, which at higher pressures is no longer the case because of the seal friction in the DK piston 12a.
  • the EADK can be opened, thus the pressure of the double-stroke piston (DHK) 10 with the same pressure level acts in both brake circuits BK.
  • a possible brake circuit failure is diagnosed by a respective pressure transducer DG per brake circuit BK and the volume of the Doppelhubkolbens DHK, which must correlate with the pressure volume characteristic of the brake circuit BK. If this is not the case, the volume supply via the respective valve EA is turned off. If priming for a compensation of the lining clearance or a rapid increase in pressure take place, then the valves AS and VF are closed, so that a large effective piston area of the double-stroke piston DHK 10 is fully effective. In the case of the double-stroke piston DHK3, a large piston surface consisting of the front piston (pressure chamber 10b) and the annular piston (pressure chamber 10a) acts, which produces a larger (eg by a factor of 3) via the piston travel. results in quantity, as only with the front piston or its effective area. With the double-stroke piston DHK2, the piston acts with the seal D2. During priming, a pressure equalization on the rear side of the piston is prevented by blocking the valve VF according to FIG. 5.
  • the control according to b. has many advantages, eg. B. the seals of the HZ-piston are always loaded with real pressure. In systems in which the HZ pistons are used for the waysimulator WS, only the WS-pressure which is only about 30% of the brake pressure in the brake circuit BK is effective.
  • valve TVDK is closed together with the WA valve of the travel simulator WS, which is already closed in the stage 2 of the travel simulator WS.
  • the valve WA is open, with only the return spring 18 and the sealing friction on the auxiliary piston 16 acting substantially on the pedal force.
  • the valve WA is closed, i. H. the Wegsimulatorkolben with its spring characteristic acts on the pedal.
  • the pressure in the travel simulator WS can be very high when a strong driver fully on the pedal occurs.
  • pressures> 300 bar can occur, which load housings and seals.
  • This high pressure is measured with the pressure transducer DG, since the high pedal force acts on the DK piston when z. B. at high pressure> 200 bar the valve WA opens mechanically.
  • the valve VDK can be closed and the valve ESV opened.
  • both the pressure forces of DK piston 12a and auxiliary piston 16 act on the brake pedal.
  • the pressure reduction in the brake booster (BKV) mode is effected by return movement of the double-stroke piston 10 DHK by additional pressure Dismantling via AV valves in the return R because the additional volume of VF is not compensated for the return stroke of the double-stroke piston DHK.
  • the brake booster BKV acts like a conventional brake booster with pedal assist as a follow-up brake booster (Fo-BKV).
  • the advantage here is compared to the S-type, that acts in subsequent brake booster the same short pedal travel, but with some discontinuous characteristic.
  • DK piston is at the path simulator control point with high pedal force and subsequent positive ⁇ jump.
  • volume is fed with auxiliary piston via open valve ESV and EADK in the brake circuit BK of DK piston.
  • the valves ESV, VDK, WA are open here, the valves EADK, EASK closed.
  • the pedal ram acts on DK piston 12. The pressure is generated conventionally via the pedal force.
  • Fig. 5 differs from Fig. 2 by omission of valve HLF by only driving method b. is used and a Doppelhubkolben (DHK2) 15 with two pistons.
  • this valve can be omitted if VF is dispensed with.
  • this valve is drawn for the function VF and is positioned in contrast to Fig. 4 between the valve AS and the Doppelhubkolben 15.
  • Fig. 4 can also be used in a P-type construction according to DE 10 2012 222 897 AI.
  • the difference between the double-stroke piston (DHK3) according to FIG. 4 with three pistons for the double-stroke piston (DHK 2) according to FIG. 5 lies in two advantages.
  • the double-stroke piston DHK3 can generate negative pressure in the pressure chamber 10b when the Dl seal is suppressed. This is advantageous in the L broadlynacinwolf the brake piston with negative pressure as described in the DE 10 2008 051 316.4 of the Applicant, to which reference is made here in this regard.
  • the second advantage lies in the failure safety in case of failure of the seals Dl - D3. If one of the three seals fails, pressure can be built up in the forward stroke, the BKV function is retained. Besides, the failure is diagnosed. This is important for that autonomous driving / braking, because with single fault the function must be maintained.
  • Fig. 5a shows the Doppelhubkolben DHK a simplification of the 2-piston version.
  • the shut-off valve AS by two pressure relief valves VI and V2 are used.
  • the plunger 4 acts via seal D3 directly on the piston. If the return stroke is not used for further volume promotion in the brake circuit, but pressure reduction is to take place on withdrawal of the brake pedal, this can be done by opening the ABS-AV valve or by an additional AVX valve in the double-lift piston DHK circuit.
  • FIG. 6 shows a vehicle brake or an actuating system for this purpose, with first, second and third piston-cylinder units arranged in series one behind the other.
  • a drive with electric motor 8 is arranged in the region of the first piston-cylinder unit (Doppelhubkolben), wherein the drive from the output spindle to a rotating nut and from there to the spindle 5 of a ball-screw transmission. 7 done by means of a toothed belt.
  • the remaining elements of the actuation system largely correspond to those shown in FIGS. 4 and 5, so that a more detailed description is omitted here.
  • a parallel arrangement of the motor with belt drive can also be advantageous in the case of an otherwise P arrangement of the actuating system shown in FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 7 shows a particularly simple embodiment of the invention with a considerable further length reduction in which the (second) piston-cylinder unit DHK (double-stroke piston) driven by the electric motor is designed as in FIG.
  • the here arranged parallel to the driven piston-cylinder unit DHK first piston-cylinder unit (master cylinder) has here only one piston SK, whose first, provided with a spring F SK working chamber via a line HL1 and the valve block VBL with corresponding wheel brakes is connected and a first brake circuit forms.
  • another piston DK (as it is present in the embodiment of Figure 2) is not provided here.
  • the working space 12 d expediently at a suitable location a (not shown) vent, z. B. by means of a mechanical vent screw or a normally closed solenoid valve on.
  • the first piston-cylinder unit (master cylinder) in this case has a stop A for the piston SK, against which the piston SK by means of the piston spring FSK can be applied.
  • an idle path a is formed between the piston SK and the pedal piston 3 arranged on the auxiliary piston 16.
  • the distance or free travel a in this case preferably corresponds to half the stroke of the pedal plunger 3, z. B. 36/2 mm. However, it may also be smaller, with the minimum corresponding to the stroke up to the stop of the path simulator WS.
  • Brake circuit HL1 a normally closed valve EASK and brake circuit HL2 used a normally open valve EADK. Since, moreover, the embodiment according to FIG. 7 largely corresponds to that of FIG. 2, reference is additionally made to this, so that a more detailed description is dispensed with here and only the differences with regard to design and function are described.
  • a third piston-cylinder unit (auxiliary piston) is arranged in series with the first piston-cylinder unit (master cylinder) and has a piston arranged on the auxiliary piston 16 plunger (pedal plunger 3), the end of which can act on the piston SK.
  • the working chamber of the piston-cylinder unit (auxiliary piston) is connected via a hydraulic line HL3, a Wegsimulator adopted and a hydraulic line HL4 with the brake circuits and the second piston-cylinder unit DHK.
  • the Wegsimulator listening largely corresponds to that shown in Figure 2, but in accordance with the execution.
  • Figure 7 is a normally closed valve WA is inserted.
  • a 2-stage spring is provided on the floating piston SK.
  • a corresponding spring can also gem.
  • Figure 7 are provided and is shown enlarged in Figure 7a.
  • the spring force FSK of this spring need not be highly progressive, since a push rod piston DK and thus in this simplest embodiment, a spring for this is not present.
  • the spring provided on the pressure rod piston in the embodiment according to FIG. 1 is not necessary here or can be replaced by a combined spring arrangement which is supported on the pedal plunger 3, as shown in FIG. 7 a.
  • a sniffer hole SL may be provided on the third piston-cylinder unit (auxiliary piston 16).
  • auxiliary piston 16 This advantageously results in a pressure equalization between the double-stroke piston DHK and the auxiliary piston 16 and also a safe venting of the auxiliary piston. It can also be dispensed with a pressure equalization on the Schnüffelloch SL.
  • a volume compensation can be done by the valve RV1 is combined with a throttle, which allows a small leakage flow, since the temporal change in temperature increase is small.
  • valve ESV In ABS mode, the valve ESV is closed and the valve WA may also be closed depending on the working range of the travel simulator WS.
  • the brake circuits HLL and H12 are supplied with pressure medium from the working space 10a of the double-stroke piston DHK, so that due to the open valves EA on the piston SK there is a pressure compensation.
  • the positions of the piston SK are determined by the spring FSK and Fl determined as shown in Figures 7a and 7b and described in this regard.
  • the system acts as a follow-up brake booster. After passing through the pedal travel a there is an impact of the pedal plunger 3 on the floating piston SK. In this area, the pedal force increase is relatively flat. In this area, however, a pre-filling already takes place via the valve ÜV2, so that after impact of the pedal plunger 3 on the piston SK a smaller pedal travel for the pressure increase is necessary.
  • the volume displaced from the working chamber of the auxiliary piston 16 acts via valves ESV and EA in the brake circuits HL1 and HL2, whereby an asymmetrical pressure build-up can result, depending on the position of the piston SK.
  • This can be avoided by a pressure equalization via open valves EA.
  • the piston SK may be in the initial or end position and the impact of the pedal plunger 3 on the piston SK then causes an asymmetrical pressure level in the brake circuits HL1 and HL2.
  • the volume from the working chamber of the auxiliary piston 16 fully acts on the brake circuit HL2 and the volume from the working space of the floating piston accordingly acts on the brake circuit HL1.
  • the auxiliary piston 16 acts like a pressure rod piston DK (eg, the embodiment according to FIG.
  • the injected volume of the auxiliary piston 16 is reduced by the receiving volume of the path simulator WS (about 20%). This can be avoided if necessary by a not shown shut-off valve to the road simulator WS.
  • the delivery volume in the fallback level RFE can be increased with a corresponding dimensioning of the Wegsimulaterkorkbens and the Wegsimulatorfedern.
  • valves AS and VF and AVMUX By using an extended valve function as shown in FIG. 3 with valves AS and VF and AVMUX, the various additional functions described here, such as defined forward and return strokes, pressure reduction in double-stroke pistons DHK, priming and multiplexing (MUX) can also be carried out with relatively little additional effort. It is also possible to use the Doppelhubkolben with three pistons (or three effective piston surfaces) according to Figure 4 to z. B. targeted to achieve negative pressure to control the lining clearance.
  • the double-stroke piston DHK for pressure generation acts in the brake circuits.
  • the auxiliary piston 16 acts together with the Wegsimulaterkork as Wegsimulator and determines the pedal characteristics.
  • the auxiliary piston 16 acts like a push rod piston DK and leads a brake circuit directly or via the piston SK, in which the volume or the pressure of the auxiliary piston 16 acts on the secondary side of the piston SK, both brake circuits pressure medium too. Due to this dual function of the auxiliary piston 16 results not only a cost reduction but also a further simplified realization of the many functions of the invention.
  • Pressure reduction from the brake circuits HL1 and HL2 takes place in a first stage (up to path simulator stage 1) via the valve ESV and WA into the reservoir VB and from the second stage (path simulator stage 2) via the valves EA and AV from the brake circuit HL2 into the reservoir VB ,
  • FIG. 7a shows in enlarged detail the piston SK with the pedal plunger 3.
  • the piston SK is fixed in its initial position with springs. This should be achieved that, when the pedal plunger 3 is actuated, the piston SK is moved via the sniffer hole 27, so that pressure can be fed into this position both into the brake circuit HL1 and HL2. This is achieved by the spring force Fl as Fx; see also FIG. 7b. After one Lift of As sk, in which the sniffer valve 27 is securely closed, then acts the prestressed spring FSK. If there is now a volume or pressure feed from the double-stroke piston DHK into the pressure chamber 12d, the piston SK moves accordingly.
  • FIG. 7c shows an alternative to the valve VVB in the connection from the breather hole 27 of the piston SK to the reservoir VB.
  • This valve is necessary so that in the rare failure of the secondary piston of the piston SK not additionally the pressure supply from the double-stroke piston DHK fails.
  • the double-stroke piston DHK would deliver volume into the space 12a without increasing the pressure in the event of a large leak. This case is detected by the diagnosis by comparing the delivery volume with the pressure, resulting in the closing of the valve VVB. This can be achieved with little effort according to Figure 7c by a throttle D and a suction valve are used in the connecting line.
  • the cross-section of the throttle D is very small, since it is used only for volume compensation with increasing temperature, so that the volume from the brake circuit HL1 can flow into the reservoir VB. Due to the throttle, the volume delivery of the double-stroke piston DHK is much greater than the leakage volume, so that sufficient pressure is created.
  • the sump valve SV is used for bleeding the brake circuit HL1.
  • the task of the valve EADK is to disconnect the brake circuit HL2 by closing EA in the event of a leak in the brake circuit HL2 between space 12d and the valve block VBL or in the double-stroke piston DHK. Since this can be ruled out constructively, the valve EADK can be saved. Also, the pressure sensor DG can be replaced by measuring the motor current, which is approximately proportional to the pressure.
  • the valve EASK is necessary for the pressure balance between the brake circuits HL1 and HL2 for the described piston positioning of the piston SK and on the other hand in order to prevent leakage in the entire th brake circuit HL1 this separate.
  • the reliable diagnosis is of great importance for the timely detection of leaks.
  • This is done essentially by comparing the delivery volume of the Doppelhubkolbens DHK with the pressure level reached, which is determined directly medium pressure transducer DG or indirectly by means of motor current measurement.
  • the volume and pressure are compared here with the vehicle-specific pressure-volume curve. This can be done in any operating mode with appropriate plausibility, ie comparison with one or two brake circuits.
  • a corresponding switching of valve or motor takes place, usually a disconnection of a brake circuit.
  • the corresponding brake circuits are then no longer supplied from the piston-cylinder unit (Doppelhubkolben).
  • the volume of the double-stroke piston is measured, for example, via the motor or the angle of rotation of the rotor, which drives the spindle 5 and thus the double-stroke piston DHK.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Betätigungssystem für eine Fahrzeugbremse, mit einer Betätigungseinrichtung, insbesondere einem Bremspedal, zumindest einer (ersten) Kolben-Zylinder-Einheit, die über eine Hydraulikleitung mit der Fahrzeugbremse verbunden ist (Bremskreis), um dem Bremskreis Druckmittel zuzuführen und die Fahrzeugbremse mit Druck zu beaufschlagen und mit einem Antrieb für die Kolben-Zylinder-Einheit. Erfindungsgemäß ist vorgesehen dass mittels zumindest eines, insbesondere gestuft ausgeführten, Kolbens (10) der Kolben-Zylinder-Einheit (10, 10a, 10b) dem Bremskreis gesteuert in beiden Kolben-Bewegungsrichtungen, insbesondere Vor- und Rückhub, Druckmittel zuführbar ist.

Description

Bezeichnung
Betätigungssystem für eine Fahrzeugbremse und Verfahren zum Betrieb des Betätigungssystems
Die Erfindung betrifft ein Betätigungssystem für eine Fahrzeugbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zum Betrieb des Betätigungssystems.
Stand der Technik
Die Anforderungen an Bremssysteme steigen. Dies gilt insbesondere auch hinsichtlich Fehlersicherheit und guter Rückfallebene. Wenn der Bremskraftverstärker ausfällt, so soll bei der international vorgegebenen Fußkraft von 500 N eine Verzögerung möglichst größer als 0,64 g erreicht werden, was gegenüber der Mindestanforderung des Gesetzgebers vom 0,24 erheblich mehr bedeutet. Ein Vorteil der hohen erreichbaren Verzögerung ist es auch, dass eine rote Warnlampe, welche den Fahrer irritiert, nicht angesteuert werden muss.
Gelöst werden können diese Forderungen durch Brake-by-wire-Systeme mit Wegsimulator. Hierbei ist der Hauptzylinder (HZ) bzw. Tandem- Hauptzylinder (THZ) für die Rückfallebene bei Ausfall des Bremssystems ausgelegt. Dies erfolgt durch entsprechende Dimensionierung mit kleinem Durchmesser. Dadurch entstehen höhere Drücke bei einer entsprechenden Fußkraft. Das notwendige Bremsflüssigkeits- Volumen für 0,64 g und entsprechenden Druck ist relativ klein im Vergleich zu dem bei maximalem Druck bei voller Fahrzeugverzögerung und Fading. Das notwendige Volumen kann ein THZ auch bei größerem Hub nicht voll aufbringen. In der DE 10 2009 043 494 der An- melderin ist hierfür eine Lösung vorgeschlagen mit Speicherkammer, welche bei höheren Drücken entsprechende Volumen in den Bremskreis einspeist. Ferner ist in der DE 10 2010 045 617 AI der Anmelderin eine weitere Lösung beschrieben, bei der über entsprechende Ventil- und THZ-Steuerung Volumen vom Hauptzylinder aus dem Vorratsbehälter in den Bremskreis gefördert wird. Bei Fahrzeugen mit großer Volumenaufnahme, z. B. SUV und Kleintransportern, muss die Auffüllung der Bremskreise beim Abbremsen schon vor dem Blockierdruck für high μ notwendig erfolgen. Beide Lösungen stellen eine hohe Anforderung an die Dichtheit der Ventile. Außerdem sind mit der zusätzlichen Auffüllung der Bremskreise eine Unterbrechung des Druckaufbaus und kleine Bremsverluste verbunden.
In der DE 10 2011 111 369 der Anmelderin ist ein System mit Zusatzkolben beschrieben, welches das erforderliche Druckmittelvolumen bringt und den Vorteil hat, dass es von der Motorspindel betätigt wird und in der Rückfallebene nicht wirksam ist, d. h. die vorgegebene Verzögerung ermöglicht. Nachteilig können sich hierbei unter Umständen die entsprechend hohen Kräfte auswirken, welche die Spindel, den Kugel-Gewinde-Trieb (KGT) und die Lager belasten.
Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt ist die Einbaulänge. Hierzu gibt es bei Bremssystemen zwei unterschiedliche Bauformen, die sog. „Serielle Bauform" S und die „Parallele Bauform" P (nachfolgend auch „S-System" bzw. „P-System" genannt) . Darunter ist zu verstehen, dass beim S-System die Hauptkomponenten (wie z. B. in DE 10 2011 111 369) der Hauptzylinder THZ, Motor mit Kugel- Gewinde-Getriebe KGT und Hilfskolben in einer Achse angeordnet sind und beim P-System (wie z. B. in DE 10 2012 222 897 AI), der Hauptzylinder THZ in einer Achse und ein Plunger zur Volumenbereitstellung mit Motor in einer seitlich versetzten zweiten Achse angeordnet sind.
Die P-Systeme erfordern weniger Baulänge, sind aber aufwändiger und unterscheiden sich zu S-System auch in der FehlerSicherheit . Gemäß der DE 10 2013 111 974.3 der Anmelderin ist ein P-System mit Doppelhubkolben und THZ ausgeführt, welches in der Baulänge und der Ventilschaltung noch nicht allen Anforderungen genügt.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System mit kurzer Baulänge und hoher FehlerSicherheit zu gestalten zu schaffen.
Lösung der Aufgabe
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen bzw. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen enthalten, auf die hier Bezug genommen wird.
Vorteile der Erfindung
Mit der erfindungsgemäßen Lösung und ihren Ausführungsformen bzw. Ausgestaltungen wird ein Betätigungssystem für eine Fahrzeugbremse und ein Verfahren zum Betrieb des Betätigungssystems mit verkürzter Baulänge und verbesserter Fehlersicherheit geschaffen. Ferner wird ein derartiges Betätigungssystem mit geringem baulichen Aufwand und reduzierter Druckbelastung bei extremen Pedalkräften geschaffen .
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind in den hydraulischen Leitungsabschnitten zwischen den Arbeitskammern der ersten Druckquelle bzw. Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) und dem die ABS/ESP-Regelventile enthaltenden Ventilblock VBL im Gegensatz zu bekannten Systemen keine Schalt- bzw. Trennventile vorgesehen. Die Druckregelung kann in vorteilhafter Weise mit anderen Mitteln, insbesondere vorhandenen Schaltventilen (wie EA bzw. VDK) , vorgenommen werden. Von den Arbeitskammern der zweiten Druckquelle bzw. Kolben-Zylinder-Einheit ausgehende hydr . Leitungsabschnitte sind vor dem Ventilblock VBL mit den von den Arbeitskammern der ersten Kolben-Zylinder-Einheit her kommenden Leitungsabschnitten verbun- den. In ersterer können insbesondere jeweils ein Rückschlagventil und ein Schaltventil angeordnet sein .
Von diesen Leitungsabschnitten, die zwischen den Rückschlagventilen und den Schaltventilen verbunden sein können, kann zweckmäßig ein weiterer hydr . Leitungsabschnitt zu einer auf der Rückseite eines Kolbens der ersten Druckquelle bzw. Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) gebildeten Arbeit skammer geführt sein, in der ins- besondere ein Schaltventil angeordnet ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass ein Arbeitsraum einer dritten Druckquelle bzw. Kolben-Zylinder-Einrichtung (Hilfskolben) mittels einer hydraulischen Leitung, in der insbesondere eine Ventileinrichtung angeordnet ist, mit zumindest einem Arbeitsraum der zweiten (DHK) und/oder der ersten Druckquelle bzw. Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) verbunden ist.
Ferner wird durch die Erfindung bzw. ihre Ausführungsformen/Ausgestaltungen ausreichend Bremsflüssigkeitsvolumen bereitgestellt mit einer zusätzlichen Vorfüll- (Prefill ) -Funktion .
Auch werden weitere Verbesserungspotenziale, insbesondere ausgehend von einer Bremsvorrichtung gemäß der Patentanmeldung DE 10
2013 111 974.3 der Anmelderin mit teilweise P-Bauform und DE 10
2014 102 536.9 mit Doppelhubkolben DHK und Vorfüllfunktion bei S- Bauform (auf die hiermit Bezug genommen wird) erschlossen.
Die in den Anmeldungen DE 10 2013 111 974.3 und DE 10 2014 102 536.9 der Anmelderin (deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen wird) beschriebenen Lösungen bzw. deren Hauptmerkmale können vorteilhaft auch bei der Erfindung bzw. ihren Ausführungen/Ausgestaltungen zur Anwendung kommen bzw. übertragen werden, wie z. B. fehlersicherer adaptiver Wegsimulator mit Hilfskolben und Einspeisefunktion in der Rückfallebene, Vorfüllfunktion mit ihren jeweiligen Vorteilen wie kurze Baulänge, Minimierung des Aufwandes, kleine Pedalanfangskraft, möglichst vergleichbar mit der S-Bauform. Das System mit serieller (S) Anordnung von THZ und Motor baut länger als das parallele (P) System, bei dem THZ und Motor in getrennten Achsen angeordnet sind. Das P-System ist jedoch aufwändi ger mit Gehäusen und Ventilen. Für die dargestellten umfangreiche Funktionen und Dimensionierungen soll der Aufwand des P-Systems reduziert bzw. auch die Funktionen erweitert werden.
Durch die hydraulische Verbindung des Doppelhubkolbens DHK mit de Sekundärseite des Druckstangenkolbens DK entsteht beim P-System eine ähnliche Funktion wie beim S-System, bei dem anstelle des hydraulischen Drucks der Motorantrieb auf den Druckstangenkolben DK einwirkt. Damit sind viele Vorteile verbunden, z. B. die Kolbe werden mit realem Druck und auch Kolbenweg belastet, insbesondere der Druckstangenkolben DK, die Fehlererkennung ist einfacher, die Volumenzufuhr in die Bremskreise ist durch verschiedene Ventilanordnungen variabler. Darüber hinaus können mindestens ein Trennventil in der Verbindung vom Doppelhubkolben DHK eingespart werden. Ebenso können die Magnetventile für den Doppelhubkolben DHK reduziert und auch das Einspeiseventil eingespart werden.
Die Kolben-Zylinder-Einheit bzw. der Doppelhubkolben kann auch durch eine Druckquelle mit kontinuierlicher Förderung ersetzt wer den, z.B. eine elektromotorisch angetriebene Hochdruckpumpe.
Die für die Bremskreisöffnung zum Druckabbau eingesetzten Ventile werden bei jeder Bremsung auf Dichtheit geprüft.
Darüber hinaus kann durch alternierende Schaltung der Ventile EA ein Druckgeber eingespart werden, da die Volumenförderung durch den Doppelhubkolben DHK im Vergleich zur Druck-Volumen-Kennlinie und Druck sowohl die Volumenaufnahme als auch Leck oder Bremskreisausfall erkennt.
Der bei der S-Ausführung vorgeschlagene Leerweg zur Baulängenverkürzung und Vorteile bei Rekuperation, indem der THZ-Motor und Doppelhubkolben DHK nicht betätigt wird, kann auch bei der P- Version eingesetzt werden. Damit ist ein erheblich reduzierter Verschleiß möglich.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung bzw. ihrer Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen bzw. der nachfolgenden Figurenbeschreibung, auf die hier Bezug genommen wird.
Beschreibung der Figuren
Es zeigen:
Fig. 1 ein System in P-Version mit reduziertem Aufwand;
Fig. la eine Zusatzfederanordnung im Schwimmkolben SK;
Fig. 2 ein System wie Fig. 1 mit vereinfachter Ventilschaltung eines Doppelhubkolbens DHK;
Fig. 2a ein System mit einer Hochdruckpumpe, anstelle einer
Kolben-Zylinder-Einheit ;
Fig. 3 ein System wie Fig. 1 mit zusätzlichen Ventilen vom
Tandemhauptzylinder zum Vorratsbehälter;
Fig. 4 ein System in P-Bauform mit parallel liegendem Doppelhubkolben (DHK3) mit drei wirksamen Kolbenflächen;
Fig. 5 ein System in P-Bauform vereinfacht mit parallel liegendem Doppelhubkolben (DHK2) mit zwei Kolben;
Fig. 5a ein System mit vereinfachter Zwei-Kolben-Version;
Fig. 6 ein System in P-Bauform mit einem parallel angeordneten
Motor mit Antriebsriemen;
Fig. 7 eine besonders einfache Ausführung (Minimalversion) des
Systems mit zusätzlicher Baulängenverkürzung,
Fig. 7a eine Federanordnung;
Fig. 7b Federkennlinien; und
Fig. 7c eine Schnüffellochanordnung .
Das in Figur 1 dargestellte System stellt ein Minimum des Aufwandes für eine Minimalfunktion dar. Bei dieser P-Bauform, bei der auf einer ersten Achse AI eine (erste) Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) mit Druckstangen-Kolben (DK) 12a und Schwimmkolben (SK) 12 und eine weitere (zweite) Kolben-Zylinder-Einheit mit ei- nem Kolben 16 (Hilfskolben) , liegen und auf einer zweiten Achse A2, die bezüglich der ersten Achse seitlich bzw. radial versetzt ist, eine Kolben-Zylinder-Einheit mit einem Doppelhubkolben (DHK) , einem Kugel-Gewinde-Getriebe (KGT), mit Spindel 5 und einem Antriebsmotor 8 liegen. Die Kolben-Zylinder-Einheit mit Hilfskolben kann auch auf einer parallelen Achse angeordnet sein, wie z.B. in der Patentanmeldung DE 10 2011 017 436.2 der Anmelderin, bei der der Pedalstößel auf der Mittelachse des Hauptzylinders angeordnet ist und zwei Hilfskolben auf dazu parallel versetzten Achsen. Von Arbeitskammern der ersten Kolben-Zylinder-Einheit (hauptzylinder bzw. THZ) sind hydraulische Leitungen HL1 und HL2 (ohne Trennventile) über einen Ventilblock (VBL) mit (nicht dargestellten) Radbremsen verbunden. Von Arbeitskammern 10a, 10b der Kolben- Zylinder-Einheit mit Doppelhubkolben (DHK) verlaufen Leitungsabschnitte, in denen Rückschlagventile V3, V4 angeordnet sind und ein gemeinsamer Leitungsabschnitt, der zu zwei weiteren hydraulischen Leitungsabschnitten führt, in denen (stromlos geschlossene) Schaltventile EA angeordnet sind zu den hydraulischen Leitungen HL1, HL2 bzw. über den Ventilblock VBL zu den Radbremsen. Die Arbeitskammern 10a, 10b des Doppelhubkolbens sind mit anderen Worten über die genannten Leitungsabschnitte und Ventile EA mit den Arbeitskammern der ersten Kolben-Zylinder-Einheit hydraulisch verbunden. Vom gemeinsamen Leitungsabschnitt zweigt ein weiterer Leitungsabschnitt ab, der mit einer Arbeitskammer 12c verbunden ist, die von der Rückseite des Kolbens (DK) der ersten Kolben-Zylinder- Einheit gebildet wird.
Von den Arbeitskammern 10a und 10b des Doppelhubkolbens verlaufen ferner hydraulische Leitungen (gestrichelt dargestellt), in die Rückschlagventile Sl und S2 geschaltet sind, zu einem Vorratsbehälter VB.
Eine Wegsimulatoreinrichtung mit einem Wegsimulator WS mit Kolben, Rückschlagventilen RV0, RV1 und ÜV, sowie einer Blende D und einem Magnetventil WA ist über eine hydraulische Leitung HL3 mit einer Arbeitskammer der Kolben-Zylinder-Einheit mit Hilfskolben 16 verbunden und entspricht dem in den Patentanmeldungen DE 10 2013 111 974.3 und DE 10 2014 102 536.9 der Anmelderin, auf die diesbezüglich Bezug genommen wird, beschriebenen Wegsimulator. Das Überdruckventil ÜV hat hier zwei Funktionen: in der Normalfunktion bei hoher Pedalgeschwindigkeit die Drosselkraft zu reduzieren und ebenfalls in der Rückfallebene RFE, damit der Fahrer die Pedalkraft schneller in Druck umsetzen kann. Die Wegsimulatoreinrichtung kann zweckmäßig parallel zum THZ oder auch im Ventilblock VBL angeordnet sein.
Die Arbeitsräume des Druckstangenkolbens DK und des Schwimmkolbens SK sind über hydraulische Leitungsabschnitte HL1 und HL2 mit dem Ventilblock VBL verbunden, wobei in diesen Leitungsabschnitten keine Ventile, insbesondere keine Schaltventile angeordnet sind (im Unterschied zu den Ausführungen gem. Figuren 4 und 5. Beim Druckaufbau Pauf mittels des Doppelhubkolbens DHK erfolgt zunächst eine Volumenzufuhr von der Arbeitskammer 10a des Doppelhubkolbens DHK in die Arbeitskammer 12c des Druckstangenkolbens, d.h. auf die Rückseite des Druckstangenkolbens DK der Kolben-Zylinder-Einheit (THZ), so dass die Kolben DK und SK Druck in ihren Druckkammern bzw. den Leitungen HL1, HL2 aufbauen bzw. erhöhen. Im Gegensatz zu der in Figur 6 dargestellten Ausführung wird somit von der Kolben- Zylinder-Einheit (THZ) das Volumen bzw. der Druck über die (nicht gezeichneten) Druckregelventile im Ventilblock VBL direkt zu den Bremskreisen (BK) bzw. den Radbremsen geleitet. Pedalwegsensoren 2a, 2b bestimmen den Druck in den Bremskreisen BK, was durch über den Antrieb des Doppelhubkolbens DHK und entsprechende Volumenzufuhr bewirkt wird. Der Wegsimulator WS bestimmt die Pedalkraftcharakteristik. Bei einem Weg AWS ist dieser Wegsimulator ausgesteuert, was ca. 40% des gesamten Weges des Pedalstößels ausmacht. Die Volumenzufuhr kann bei einem ersten Betriebsmodus 1 bei dem entsprechenden Weg geändert werden, indem durch Öffnen der beiden Ventile EA Volumen direkt aus der Arbeitskammer des Doppelhubkolbens DHK in die den Kolben DK und SK zugeordneten hydraulischen Leitungen gelangt . Dabei verharren die Kolben DK und der SK in der Position, welche durch den Weg des DK-Kolbens gegeben ist bzw. den Federkräften der Federn der Kolben DK und SK. Durch die Schaltung der Ventile EA ist praktisch auf beiden Seiten der Kolben SK und DK derselbe Druck, so dass der Druckstangenkolben DK am Pedalstößel (PS) 3 anliegt, sofern die Federn entsprechend abgestimmt sind. Dies kann definiert mit einer Zusatzfeder erfolgen, wie diese zum Beispiel bezüglich Figur la beschrieben ist.
Mit einer progressiven Federcharakteristik des Schwimmkolbens SK wird erreicht, dass der Druckstangenkolben DK beim Aussteuerweg AWS verharrt und der Schwimmkolben SK einen bestimmten Abstand zum Druckstangenkolben DK hat .
Das Anliegen des Druckstangenkolbens DK an den Pedalstößel 3 wird vorzugsweise bei ABS-Funktion (Betriebsmodus 2) verwendet. Die ABS-Funktion kann auch vor dem vollen Aussteuerweg AWS erfolgen, da hierbei der max. Bremsdruck z. B. 200 bar eingesteuert ist. Die ABS-Funktion kann bei low μ bereits bei 10 bar und entsprechend kleinem Weg des Pedalstößels 3 erfolgen. Auch hierbei soll der Druckstangenkolben DK am Pedalstößel 3 anliegen. Dies bedingt bei weiterer Bewegung des Pedalstößels 3 zusätzliche Gegenkräfte durch Reibung und Federkräfte und Druckkraft über den Pedalstößel 3. Diese ist durchaus vorteilhaft, weil eine kleine Rückwirkung von ABS auf das Pedal 1 erwünscht ist. Dies kann noch verstärkt und moduliert werden durch Variation des Vordruckes Pvor mittels des Doppelhubkolbens DHK.
Die Ausgangsstellung des Schwimmkolbens SK mit Hubreserve ist von großer Bedeutung für den „worst case" Ausfall des Motors bei low μ und anschließendem positiven μ-Sprung. Hierbei kann der Schwimmkolben SK nur genügend Volumen liefern, wenn er ausreichend Hub hat und nicht bereits am Gehäuseende anliegt. Mit der vorgenannten Abstimmung liefern die Kolben SK und DK über den Resthub Volumen, ohne dass es zu einem Aufeinandertreffen der Kolben DK und SK kommt, bei der dann nachteilig asymmetrische Bremsdrücke entstehen würden .
Zur Diagnose der Position des Schwimmkolbens SK kann dieser mit einem hier nicht gezeichneten Sensor ausgeführt werden. Der Druckaufbau Pauf erfolgt so lange wie die Pedalwegsensoren 2a / 2b dies der Motorsteuerung vorgeben. Reicht für hohes Druckniveau oder Volumen, z. B. bei Fading, das Volumen des Doppelhubkolbens DHK im Vorhub über das Überdruckventil Sl nicht aus, so erfolgt im Rückhub eine weitere Volumenförderung über das Ventil S2.
Mit dieser Ventilschaltung der Saugventile Sl und S2 mit Überdruckventil V3 und V4 sind vom Doppelhubkolben DHK keine Zusatzfunktionen wie Vorfüllen oder Druckabbau Pab möglich. Diese werden in nachfolgenden Figuren mit zusätzlichem Ventilaufwand beschrieben .
Die zur Druckregelung notwendigen acht Ventile (vier Einlassventile EV und vier Auslassventile AV) oder alternativ vier Schaltventile SV bei Multiplexbetrieb MUX sind im Ventilblock VBL enthalten .
Bei ABS-Funktion wirkt der Doppelhubkolben DHK mit Vorhub und Rückhub permanent, da das für den Druckabbau Pab über die Auslassventile AV entnommene Volumen wieder nachgefördert werden muss. Erfolgt ein durch die Pedalsensoren 2a / 2b veranlasster Druckabbau Pab, so erfolgt dies ebenfalls über die Ventile AV in den Rücklauf R. Vorzugsweise erfolgt dies nur über ein Ventil AV, z. B. im DK-Kreis bei geöffneten Ventilen EA.
Zum minimalen Aufwand gehört auch nur ein Druckgeber DG.
Es ist möglich den Druck in beiden Bremskreisen mit nur einem Druckgeber zu bestimmen, da der Schwimmkolben 12 einen Druckausgleich zwischen den beiden Bremskreisen herstellt.
Dies erfolgt unabhängig von der Schaltstellung der E/A Ventile. Erfolgt ein Druckaufbau durch den Doppelhubkolben DHK über die E/A Ventile direkt in die Bremskreise (z.B. bei ABS) ist es möglich durch sogenanntes alternierendes Schalten der Ventile EA vom Doppelhubkolben DHK jeweils nur in den jeweiligen Bremskreis zu fördern, so dass die Bremskreise niemals direkt miteinander verbunden sind . Die Funktionen des Doppelhubkolbens DHK und des Wegsimulators WS sind auch in den Patentanmeldungen DE 10 2010 045 617 AI, DE 10 2013 110 188.7, DE 10 2014 102 536.9, DE 10 2014 107 112.3 der Anmelderin beschrieben, auf die hiermit diesbezüglich Bezug genommen wird .
Fig. la zeigt eine Federanordnung mit Zusatzfeder am Schwimmkolben SK. Hier wird ein Federgehäuse 26 mit Schwimmkolben-Feder FSK gezeigt, wie es Standard ist bei Tandemhauptzylindern THZ . Zusätzlich wirkt hier eine zwischen dem Schwimmkolben und Federgehäuse angeordnete Feder Fx, die der Anfangsfederkraft der konventionellen Feder des Schwimmkolbens SK entspricht. Diese ist bekanntlich so ausgelegt, dass hierdurch der Schwimmkolben SK und Druckstangenkolben DK zurück gestellt werden und die Reibungskräfte überwinden. Dagegen ist die Feder des Druckstangenkolbens DK gefesselt auf ein höheres Kraftniveau. Damit bei entsprechender progressiver Federauslegung des Schwimmkolbens SK erreicht wird, dass beim Druckaufbau Pauf beide Kolben DK und SK gleichzeitig das Schnüffelloch 27 bzw. das hier nicht gezeichnete Schnüffelloch des Druckstangenkolbens DK (in Fig. la in der Offenstellung gezeichnet) schließen. Auch bei dieser Anordnung ist dies der Fall durch entsprechende Dimensionierung von Fx, welche dieselbe Kraft hat wie eine konventionelle Feder des Schwimmkolbens SK. Im Normalfall beim Druckaufbau Pauf wird der Abstand von Schwimmkolben SK und Druckstangenkolben DK bestimmt durch die Volumenaufnahme der Bremskreise, wobei die Druckkräfte die Federkräfte überwiegen. Im o. g. Fall entsteht durch Parallelschaltung der Ventile EA ein nahezu gleiches Druckniveau, so dass die Druckkräfte entfallen und die jeweils wirkenden Feder- und Reibungskräfte die Position der Kolben bestimmen. In dem geschilderten Fall soll bei Parallelschaltung der Ventile EA der Druckstangenkolben DK am Pedalstößel PS anliegen, was durch Federabstimmung möglich ist.
Bei höheren Temperaturen und keinem Regen (wenn somit normalerweise kein μ-Sprung möglich ist) kann Betriebsmodus 1 eingeschaltet werden, bei der die Parallelschaltung von Ventil EA nicht erfolgt und der Schwimmkolben SK und gegebenenfalls auch der Druck- Stangenkolben DK bis zum Hubende bewegt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Dichtungen jeweils über den gesamten Hub geprüft werden können, so dass sogenannte „schlafende Fehler" nicht möglich sind.
Fig. 2 zeigt die nächste Ausbaustufe mit Ventilen ESV im Leitungsabschnitt HL4 und VDK im Leitungsabschnitt HL5 und mit SV5 im Leitungsabschnitt HL6 und entsprechend erweiterten Funktionen.
Bekanntlich hat das Einspeisen ES von Zusatzvolumen in die Bremskreise BK große Vorteile in der Rückfallebene RFE, da das zusätzliche Volumen ein höheres Druckniveau oder kürzere Pedalwege ergibt. Das Einspeisen ES erfordert aber, dass das Ventil VDK geschlossen ist, damit ein Druckausgleich, welcher bei geöffneten Ventil EA erfolgt, hier beim Einspeisen ES verhindert wird. Damit ist das Einspeisen über das Ventil EA beliebig in einen Bremskreis BK oder beide gemeinsam möglich. Da beim Einspeisen Druckkräfte sowohl vom Hilfskolben 16 als auch vom Druckstangenkolben DK auf das Pedal 1 wirken, ist das Einspeisen ES bis zu Drücken z. B. von 20 - 25 % des Blockierdrucks z. B. 20 - 25 bar wegen zu hohen Pedalkräften beschränkt. Nach dem Einspeisen ES wird das Ventil ESV geschlossen (Betriebsmodus 5) . Dies ist effektiv mit 30 - 40 % Mehrvolumen in der Rückfallebene RFE. Da die Drücke in der Rückfallebene RFE geringer sind als im Normalfall, kann das Ventil VDK im schaltbaren Druckbereich entsprechend geringer ausgelegt werden. Das ermöglicht größere Querschnitte oder geringere Magnetkräfte, was kostenrelevant ist.
Da bei geschlossenem Ventil VDK der Druckstangenkolben DK über den Pedalstößel PS bewegt wird, ist das Ventil SV5 erforderlich, um bei der Kolbenbewegung Unterdruck zu vermeiden. Beim Druckabbau Pab wird das Ventil VDK geöffnet, und das Volumen gelangt über offenes Ventil ES und WA in den Vorratsbehälter VB oder über Ventile EA und AV ebenfalls in den Vorratsbehälter VB.
Es kann hier ein Leerweg LW zwischen Pedalstößel 3 und dem Druckstangenkolben DK eingesetzt werden, was in Verbindung mit Ventil ESV Vorteile bringt, nämlich keine Aktivierung des Doppelhubkolbens DHK und des Motors für Druckaufbau und Druckabbau bzw. keine Kolbenbetätigung bei Rekuperation und eine Baulängenverkürzung.
Die Ausgestaltung des Druckstangenkolbens DK ist hier nicht entsprechend Standard wie beim konventionellen THZ mit zwei Dichtungen (die zweite Dichtung dient bei diesem dazu, Lecköl nach außen zu vermeiden) . In Fig. 4 und 6 ist z.B. der Druckstangenkolben DK mit dem Doppelhubkolben DHK als 3-Kolben-Lösung verbunden und hat vorteilhaft nur eine Dichtung zu seinem Druckraum. Auch diese Ausführung mit nur einer Dichtung Dl kann hier ohne Kombination mit dem Doppelhubkolben DHK und ohne Stufenkolben beim nicht gestuften zylindrischen Druckstangenkolben DK eingesetzt werden. Dies erfordert hier jedoch eine Kopplung des Federgehäuses 26 mit dem Schwimmkolben SK. Dies ist notwendig, damit beim Druckaufbau Pauf der Kolben SK den Kolben DK im Normalfall über das Schnüffelloch 27 des Druckstangenkolbens zieht, da hier das Volumen vom Doppelhubkolben DHK über das offene Schnüffelloch 27 des Druckstangenkolbens DK in den dem Kolben DK zugeordneten Bremskreis strömt und der entsprechende Druck auf den dem Kolben SK zugeordneten Bremskreis wirkt. Bei weiterem Druckaufbau und geschlossenem Schnüffelloch des Druckstangenkolbens DK wirkt auf der Rückseite des dem Kolben DK zugeordneten Bremskreises der Vordruck und bewegt den Kolben DK zum weiteren Druckaufbau weiter. Dies geschieht dadurch, dass in der ersten Phase des Druckaufbaus Pauf das Ventil EA des Druckstangenkolbens DK auf ist bis durch entsprechendes Volumen des Doppelhubkolbens beide Schnüffellöcher geschlossen sind, da hier der Druck des Druckstangenkolbens DK auf den Schwimmkolben SK wirkt. Anschließend wird das Ventil EADK wieder geschlossen und der Vordruck Pvor wirkt auf den Druckstangenkolben DK zum Druckaufbau (Betriebsmodus 4)
Bei der Bremsung findet oft eine Phase konstanten Druckes (d.h. keine Pedalwegänderung) statt in der Wegsimulator Stufe 1 (Druckbereich < 30 bar) . Dies wird genutzt zur Diagnose der Dichtheit aller Komponenten, inklusive der Ventile EA. Hierbei wird Ventil VDK und Ventil EA geschlossen, die Motorstellung wird nicht verän- dert, die Ventile ESV und WA sind offen, dabei darf bei Dichtheit aller Komponenten der Bremskreise kein Druckabbau erfolgen. Insbesondere die Ventile EA werden praktisch bei jeder Teilbremsung (80 %) aller Bremsungen getestet.
Vorteile der Ausführung gemäß Figur 2 sind:
Bei Ausfall der Druckstangenkolben DK-Sekundärdichtung erfolgt im Gegensatz zu Fig. 1 und 3 kein Ausfall des Bremskraftverstärkers BKV. Auch bei Ausfall der DK-Dichtung in Fig. 2 fällt der Bremskraftverstärker BKV nicht aus. Die Funktion der Dichtung muss in Abständen geprüft werden, was z. B. bei Fahrzeugstillstand erfolgen kann,
geringere Kolbenreibung
geringere Belastung der Dichtungsmanschetten, da das Volumen beim Druckaufbau Pauf die Manschette öffnet
Ausführung mit Leerweg LW möglich, da das Einspeisevolumen am Hilfskolben über das Schnüffelloch direkt in den Druckstangen DK-Kreis gelangt.
Bekanntlich muss das Bremssystem auch für höchste Pedalkräfte ausgelegt werden, die mehr als Faktor 12 ausmachen im Vergleich der Pedalkraft zum Erreichen des Blockierdrucks. Dies wirkt sich aus auf die Druckbelastung des Hilfskolbens, das Gehäuse des Hilfskolbens und Ventile ESV und WA. Hierfür gibt es mit der vorhandenen Ventilschaltung eine einfache Lösung. Tritt dieser Fall auf und das auf niedriges Druckniveau z. B. 200 bar ausgelegte Ventil WA öffnet bei diesem Druck, so erfolgt eine Pedalbewegung, was durch die Pedalsensoren 2a / 2b gemessen wird. Dies führt zum Schließen von Ventil VDK. Der Pedalstößel wirkt auf den Druckstangenkolben DK, es entsteht Unterdruck auf der Sekundärseite des Druckstangenkolbens DK. Auf der Primärseite wirkt der Druck des Druckstangenkolbens, der bei o. g. Signal auf 200 bar erhöht werden kann. Damit wird die hohe Pedalkraft von zwei anstelle von einem Kolben ausgeglichen, was zu einer deutlichen Reduzierung des Druckniveaus bei o. g. Komponenten führt (Betriebsmodus 5) . Bei Ausfall des Wegsimulators, z. B. durch Undichtheit, fällt normalerweise die Funktion des Wegsimulators WS aus, d. h. die Pedal- kraftrückwirkung fehlt. Es wurde schon bei den Patentanmeldungen DE 10 2014 102 536.9 und DE 10 2014 107 112.3 der Anmelderin ausgeführt, dass bei der gezeigten Wegsimulator-Anordnung mit Hilfskolben 16 die Möglichkeit besteht, auf sog. Folge- Bremskraftverstärkung umzuschalten, so dass wie beim konventionellen Vakuum-Bremskraftverstärker die Pedalkraft zum Bremskraftverstärker mitwirkt, bei der gegebenenfalls längere Pedalwege in Kauf genommen werden müssen.
Auch beim System nach Fig. 2 ist ein Ausfall des Wegsimulators möglich. Nach Betätigung des Bremspedals wirkt in der ersten Stufe nur die Rückstellfeder 18 auf die Pedalkraft, d. h. der Druckabbau Pab erfolgt wie beschrieben durch entsprechende Motorsteuerung über die Pedalwegsensoren 2a/2b. Der Ausfall des Wegsimulators WS wird erst erkannt, wenn das Ventil WA bei einem bestimmten Pedalweg schließen sollte. Ist dies nicht der Fall, z. B. auch durch ausgefallene Dichtungen, so wird dies über den Kraft-Weg-Sensor KWS erkannt. Anschließend erfolgt der Druckaufbau Pauf normal nach dem Signal der Pedalwegsensoren 2a / 2b. Hierbei wird auch Volumen bzw. Druck auf die Rückseite des Druckstangenkolbens DK und parallel zum Vorfüllen der Bremskreise BK über beide Ventile EA eingesteuert, d. h. es fehlt nur die Gegenkraft des Wegsimulators WS. Eine kleine Gegenkraft wirkt auf den Pedalstößel. Eine größere Gegenkraft kann erzeugt werden durch Schließen des Ventils VDK. Durch Unterdruck wirkt dann die volle Druckkraft des Druckstangenkolbens DK auf den Pedalstößel PS 3. Durch Ansteuerung des VDK-Ventils über Pulsweitenmodulation PWM kann mit Hilfe des Kraft-Weg-Messelements KWS eine Gegenkraft erzeugt werden. Eine Alternative besteht hier durch Schließen der Ventile EA nach dem Vorfüllen. Anschließend wirken Pedalkraft und Motorsteuerung mit entsprechender Volumenzufuhr als Folge der Bremskraftverstärkung (Betriebsmodus 7). Hierbei kann die Bremskraftverstärkungswirkung ggf. reduziert werden. Zum Vorfüllen kann bei dieser Ventilanordnung mit Ventilen V3 und V4 anstelle eines zusätzlichen Magnetventils (siehe z.B. Ventil VF in Fig. 3) ein Überdruckventil ÜV2 eingesetzt werden, das insbe- sondere in einer Verbindungsleitung zwischen den die Rückschlagventile V3, V4 enthaltenden Leitungsabschnitten angeordnet ist, wobei z.B. bis 30 bar ein Vorfüllen mit großer Kolbenfläche erfolgt und danach über 30 bar Volumen zum Druckausgleich auf die Rückseite des Doppelhubkolbens DHK strömt. Damit wirkt bis 30 bar die große Kolbenfläche des Doppelhubkolbens DHK und bei > 30 bar infolge des Druckausgleiches eine kleinere effektive Fläche zur Volumenförderung .
Für die Anwendung des Multiplexverfahrens (MUX) zur Druckmodulation ist für die Druckabbaufunktion beim Bremskraftverstärker- Betrieb ein Ventil AVMUX erforderlich. Dabei kann bei geöffneten Ventilen EA Volumen zum Druckabbau in den Rücklauf gelangen sofern ein Druckaufbau für zusätzliches Volumen mit Rückhub (RH) (Fading) über den Doppelhubkolben DHK erfolgt. Im normalen Bremsbetrieb ist dieses Ventil AVMUX nicht notwendig.
Ein Ausfall der Sekundär-Dichtung des Schwimmkolbens ist auch zu betrachten. Grundsätzlich wirkt im Normalfall (kein Ausfall) der Pvor auf den Druckstangenkolben DK und verschiebt den Kolben DK zum Druckaufbau in beiden Bremskreisen. Für o. g. Fall würde das Volumen vom VDK über das Schnüffelloch des Druckstangenkolbens DK und die ausgefallene Dichtung abfließen. Dies kann durch folgende Maßnahmen verhindert werden:
- die Schnüffellöcher wirken als Drossel, so dass der Staudruck vor dem Druckstangenkolben DK den DK-Kolben bewegt;
- in der Rücklaufleitung vom Schwimmkolben SK zum Vorratsbehälter VB wird ein Ventil VVB eingeschaltet, welches im Fehlerfall schließt oder bei jedem Bremsvorgang kurzzeitig schließt bis ein entsprechender Hub des Kolbens DK erfolgt bei dem das Schnüffelloch des Schwimmkolbens SK sicher geschlossen ist;
- eine Zusatzfeder am Druckstangenkolben DK mit Abstand zum Pedalstößel PS. Diese ist mit einer Kraft vorgespannt größer als die Vorspannung der SK-Feder, so dass der PS nach dem Abstand a den DK-Kolben bewegt und damit das Schnüffelloch am Druckstangenkolben DK schließt. Dann wirkt Pvor und der DK trifft auf den Schwimmkolben SK zum Druckaufbau im Schwimmkolben SK und bei Ausfall des DK-Bremskreises. Der BKV-Betrieb ist damit nicht gefährdet .
Ohne Ausfall wirkt die Zusatzfeder nicht, da der DK-Kolben durch den Pvor-Druck bewegt wird, s . auch Betriebsmodus .
Figur 2a zeigt eine Alternative zum Doppelhubkolben DHK, mit einer von einem Elektromotor angetriebenen Pumpe. Diese kann eine Zahnrad-, Zellen- oder Kolbenpumpe sein. Der Motor kann zweckmäßig ein EC-Motor sein. Eine Kolbenpumpe braucht kein zusätzliches Rückschlagventil im Gegensatz zu einer Flügelzellenpumpe, da es Be- triebszustände mit konstantem Druck ohne Volumenförderung gibt, so dass hier kein Rückfluss erfolgt. Wenn für den Bremskraftverstärker BKV-Betrieb der Druckabbau nicht über Auslassventile AV der ABS-Druckregelvorrichtung VBL erfolgen soll, wird dies über Ventil AVMUX erledigt. Mit einem derartigen System ist allerdings kein Vorfüllen VF und auch kein Multiplexbetrieb (MUX) wie auch kein Druckabbau wie mit einem Doppelhubkolben DHK mit Ventil AS möglich.
Fig. 3 zeigt ein System mit zusätzlichen Funktionen und Ventilalternativen. Das Saugventil SV5 kann vermieden werden durch ein 3/2-VDK-Ventil . Im stromlos offenen Zustand des Doppelhubkolbens DHK und Druckstangenkolben DK ist der Rücklauf geschlossen. In der Rückfalleben RFE ist im geschalteten Zustand die Verbindung von Doppelhubkolben DHK und Druckstangenkolben DK getrennt und der zum Vorratsbehälter R offen.
Die Ventilanordnung des Doppelhubkolbens DHK mit Ventilen AS und VF ist aus der DE 10 2014 107 112.3 der Anmelderin bekannt, es fehlen hier die Ventile TV. Das Ventil AS erlaubt hier einen Druckabbau bei offenen Ventilen EA ohne Öffnung der Bremskreise BK durch Ventil AV. Das Ventil ESV ist geschlossen und nur in der Rückfallebene 3 mit Bordnetzausfall offen. Das Ventil VF ist zum schnellen Vorfüllen notwendig, was besonders wirksam ist bei einem Druckstangenkolben DK nach Fig. 2. Alle gezeigten Systeme haben gemeinsam, dass auf den Druckstangenkolben DK zur Druckerzeugung sowohl der Pedalwegstößel 3 als auch der Doppelhubkolben DHK mit Volumenförderung und entsprechendem Druck wirken kann. Durch entsprechende Ventilschaltungen sind folgende Betriebsmodi (BM) möglich:
1. Die Druckquelle bzw. Hochdruckpumpe oder der Doppelhubkolben (Pvor) wirkt auf die Rückseite des Druckstangenkolbens DK, die Ventile EA sind geschlossen sowohl beim Vorhub wie ggf. auch beim Rückhub, der Pedalstößel 3 hat keinen Kontakt mit dem Druckstangenkolben DK;
2. Die Druckquelle bzw. Hochdruckpumpe oder der Doppelhubkolben (Pvor) wirkt auf den Druckstangenkolben und über Ventil EA direkt in die Bremskreise BK, wobei z.B. im ABS-Modus der Pedalstößel 3 in Kontakt mit dem Druckstangenkolben DK ist);
3. Der Pedalstößel 3 wirkt in der Rückfallebene direkt auf den Druckstangenkolben (gilt für System nach Fig. 1) (die Betriebsmodi 1-3 gelten für ein System gem. Fig. 1, 2 und 3) ;
4. Vorfüllen der Bremskreise BK oder erste Phase der Kolbenbetätigung bei System nach Fig. 2, Ventil EADK ist kurzzeitig geöffnet, der Schwimmkolben SK bewegt sich mit dem Druckstangenkolben DK infolge der Koppelung bis beide den Kolben zugeordnete Schnüffellöcher geschlossen sind durch entsprechende Steuerung des Hubes des Doppelhubkolbens oder Volumen und/oder Druckmessung im dem Kolben DK zugeordneten Bremskreis. DHK wirkt in Druckstangenkolben DK, der Pedalstößel 3 ist nicht in Kontakt mit dem Druckstangenkolben DK;
5. Die Druckquelle bzw. der Doppelhubkolben DHK wirkt über Ventil EA in die Bremskreise; Ventil VDK ist geschlossen, z.B. bei höchster Pedalkraft zusammen mit Pedalstößel 3;
6. Das Einspeisen von Volumen aus dem Hilfskolben wirkt in der Rückfallebene RFE 2 (Ausfall Motor) und 2a (Ausfall Motor bei low μ mit anschließendem positiven μ-Sprung) über Ventil EA in die Bremskreise BK; Ventil VDK ist geschlossen, Ventil ESV ist offen, der Pedalstößel 3 ist bei Leerweg LW erst nach diesem Leerweg in Kontakt mit dem Druckstangenkolben (gilt für Systeme nach Fig. 2 und 3) ;
7. Die Druckquelle bzw. der Doppelhubkolben DHK wirkt über Ventil VDK zusammen mit dem Pedalstößel auf den Druckstangenkolben. Das Ventil VDK steuert die Bremskraftverstärkung gegebenenfalls über KWS . Diese Anordnung ist als sog. Folge-Verstärker wirksam bei Ausfall des Wegsimulators WS;
8. Der Pedalstößel wirkt in der Rückfallebene mit und ohne Einspeisen zur Druckerzeugung auf den Druckstangenkolben.
Die Systeme nach Fig. 1, 2 und 3 haben u.a. folgende gemeinsame Vorteile :
Bei Normalbremsung (ohne Berücksichtigung von ABS) > 90 % sind die SK- und DK-Dichtungen mit dem direkt wirkenden Bremsdruck belastet, d.h. hier können keine „schlafenden Fehler" entstehen (Ausnahme DK-Dichtung bei Fig. 2; der Verschleiß der Dichtung ist jedoch gering durch fehlende Belastung durch Druck und Schnüffeiloch )
Bei anderen Systemen wirkt auf den THZ nur der geringe Druck des Wegsimulators WS und birgt schlafende Fehler, wenn in der Rückfallebene eine wesentlich höhere Druckbelastung wirkt (ca. Faktor 2 bis 3) . Noch extremer wirkt das, wenn die beschriebenen hohen Pedalkräfte auftreten.
ABS bewirkt eine kleine Pedalrückwirkung
Verkürzung der Baulänge durch parallele Anordnung von Motor und THZ
Der Wegsimulator WS mit dem Hilfskolben hat eine hohe Fehlersicherheit
Bei jedem Druckaufbau wird die Dichtheit der EA-Ventile getestet, was schlafende Fehler vermeidet Bei Ausfall von Dichtungen erfolgt kein Ausfall des Bremskraftverstärkers BKV, ein wichtiger Fakt für den Normalfahrer, der trotz kleinerem HZ-Kolben bei Wegsimulator-Systemen bei Ausfall des Bremskraftverstärkers BKV Faktor > 4 höhere Pedalkräfte für dieselbe Abbremsung braucht
Mit geringem Mehraufwand von einem VF-Ventil ist durch VF ein schnellerer Druckaufbau Pauf möglich, was Bremswegverkürzung zur Folge hat
Da Trennventile TV nicht vorhanden sind bzw. entfallen wird das System einfacher und sicherer mit einigen Folgeeffekten wie beschrieben
Hierbei ist der Aufwand vergleichsweise gering zu konkurrierenden Systemen .
Nachfolgend sind die in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Ausführungsformen beschrieben. Bei den Ausführungsformen gem. Fig.4 und 5vsind Trennventile TV in den Leitungen vom THZ zum Ventilblock VBL angeordnet. Ferner sind Ventile AS, VF und VDK vorgesehen.
Fig. 4 zeigt die P-Bauform, bei der in der ersten Achse eine Kolben-Zylinder-Einheit mit einem Kolben 16 (Hilfskolben) , eine weitere Kolben-Zylinder-Einheit (THZ) mit DK-Kolben 12a und SK-Kolben 12 liegen und in der zweiten Achse, die bezüglich der ersten Achse seitlich bzw. radial versetzt ist, eine Kolben-Zylinder-Einheit mit einem Doppelhubkolben (DHK) , ein Kugel-Gewinde-Getriebe (KGT) , mit Spindel 5 und ein Antriebsmotor 8 liegen. Von Arbeitskammern der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit (THZ) sind hydraulische Leitungen, in die den Bremskreisen zugeordneten Magnetventile TV geschaltet sind, über einen Ventilblock (VBL) mit (nicht dargestellten) Radbremsen verbunden. Von Arbeitskammern der Kolben-Zylinder- Einheit mit Doppelhubkolben verlaufen hydraulische Leitungen, in die den Bremskreisen zugeordnete Magnetventile EA angeordnet sind, ebenfalls über den Ventilblock VBL zu den Radbremsen. Von den Arbeitskammern 10a und 10c des Doppelhubkolbens verlaufen ferner hydraulische Leitungen, in die Rückschlagventile Sl und S2 geschaltet sind, zum Vorratsbehälter VB .
Ein Wegsimulator WS mit Kolben, Rückschlagventilen RVO, RV1, Blende D und Magnetventilen ESV, WA ist über eine hydraulische Leitung mit Blende D bzw. Rückschlagventil RVO mit einer Arbeitskammer der Kolben-Zylinder-Einheit mit Hilfskolben verbunden und entspricht dem in den Patentanmeldungen DE 10 2013 111 974.3 und DE 10 2014 102 536.9 der Anmelderin, auf die diesbezüglich Bezug genommen wird, beschriebenen Wegsimulator. Ein Überdruckventil ÜV hat hier zwei Funktionen: in der Normalfunktion bei hoher Pedalgeschwindigkeit die Drosselkraft zu reduzieren und ebenfalls in der Rückfallebene RFE, damit der Fahrer die Pedalkraft schneller in Druck umsetzen kann. Der Wegsimulator WS kann zweckmäßig parallel zum THZ oder auch im Ventilblock VBL angeordnet sein.
Bei der Normalfunktion werden bei Pedalbetätigung der Hilfskolben 16, ein Kraft-Weg-Simulator KWS (vgl. DE 10 2010 045 617.9 der Anmelderin) und Pedalwegsensoren 2a, 2b aktiviert. Diese steuern den Motor 8 an, der über die Spindel 5 mit KGT 7 über den Kolbenstößel 4 den Doppelhubkolben (DHK3) 10 mit drei oder (DHK2) mit zwei Kolben bzw. wirksamen Kolbenflächen antreibt.
Die Volumenförderung in den Bremskreis übernimmt bei der S-Bauform und der P-Bauform der Doppelhubkolben DHK. Das Fördervolumen wird bestimmt durch die effektive Kolbenfläche und den Kolbenhub. Bei der S-Bauform erfolgt die Förderung beim Vorhub direkt in den Bremskreis und bei der P-Bauform über die EA-Ventile in den Bremskreis. Beim Rückhub erfolgt sowohl bei S-Bauform als auch bei P- Bauform die Förderung über die EA-Ventile. Erfolgt die sog. Vorfüllung VF, so wird durch Ventilschaltungen die effektive Kolbenfläche größer. Entsprechend den verschiedenen Anforderungen für S- Bauform und P-Bauform ist der Doppelhubkolben DHK mit drei (DHK3) und bzw. zwei (DHK2) wirksamen Kolbenflächen ausgebildet. Für die Anwendung bei der S-Bauform muss der Doppelhubkolben DHK beim Vorhub das Volumen in den Bremskreis zum Druckaufbau fördern und ebenfalls beim Rückhub. Da hier der Kolben mit der Dichtung Dl und D3 Volumen aus dem Bremskreis entnimmt, muss die Ringfläche entsprechend bemessen sein. Weiterhin soll beim Vorfüllen die effektive Kolbenfläche vergrößert werden. Das Volumen aus der Ringfläche wird hierbei unter der einseitig wirkenden Dichtmanschette hindurch gepresst, mit dem Vorteil, dass dies bereits im Bereich des Schnüffellochs geschieht und damit die Manschette entlastet. Außerdem ist eine Kolbenbewegung mit Unterdruckerzeugung im Bremssattel zur Einstellung des Belaglüftspiels erwünscht, um das Restreibmoment und damit C02 zu reduzieren. Dabei muss die Dichtung Dl unterdrücktest sein. Daraus resultiert ein Doppelhubkolben DHK3 mit drei wirksamen Flächen. Dieser kann auch bei einer P- Anordnung eingesetzt werden (z.B. gem. Fig.4) .
Man kann eine Kolbenfläche reduzieren beim Doppelhubkolben DHK2 mit Verzicht auf Unterdruckförderung. Weiterhin kann beim Doppelhubkolben DHK, wie er in Fig. 5a dargestellt und weiter unten beschrieben ist, auf das Absperrventil verzichtet werden. Allerdings muss hier der Druckabbau aus dem Bremskreis BK entweder über die ABS-Ventile AV oder ein zusätzliches Ventil AUX geschehen.
Die Volumenförderung in den Bremskreis korreliert mit der Volumenaufnahme als Funktion des Druckes für die einzelnen Radkreise oder des gesamten Bremssystems. Man spricht von der p-v-Kennlinie . Daher kann die Korrelation für die Diagnose des Bremskreises (Erfüllungszustand, Leck, BK-Ausfall) verwendet werden. Aber auch zur genannten Drucksteuerung für den Druckaufbau Pauf als auch den Druckabbau Pab. Man kann hierbei ein „Teil-Multiplex" (Teil-MUX) vorsehen, wobei das Multiplexverfahren nur für den Druckaufbau o- der den Druckabbau verwendet wird, wie dies in der Patentanmeldung DE 10 2005 055 751 der Anmelderin noch näher beschrieben ist, auf die diesbezüglich Bezug genommen wird.
Vorzugsweise ist der Kolbenstößel biegeelastisch ausgebildet, um bei Spindelschlag eine geringere Querkraft auf den Doppelhubkolben (DHK) 10 zu erzeugen. Die Drehmomentabstützung ist hier nicht ausgeführt und entspricht der in der DE 10 2012 103 506 der Anmelderin beschriebenen Drehmomentabstützung, auf die insoweit Bezug genommen wird. Die Funktionen des Doppelhubkolbens (DHK3) 10 mit Saugventilen Sl und S2 mit Absperrventil AS entsprechen den in der DE 10 2013 111 974 der Anmelderin beschrieben Funktionen. Wird der Doppelhubkolben (DHK) 10 über den Motorantrieb betätigt, so wird das Bremsflüssigkeitsvolumen aus dem Druckraum 10b über die Ventile EA in die Bremskreise DK und SK gefördert. Das Ventil AS bleibt offen, das Ventil VF ist offen. Um den Entlüftungszustand der Bremskreise BK zu überwachen, wird das Fördervolumen mit dem Druck in den Bremskreisen BK über Druckgeber DG überprüft. Bei Nicht- Übereinstimmung mit der Druck-Volumen-Kennlinie wird abwechselnd ein EA-Ventil geschlossen und der weitere Druckaufbau überwacht. Bei festgestelltem BK-Ausfall bleibt das entsprechende Ventil EA geschlossen. Gleichzeitig mit der Motorbetätigung werden die Trennventile TV geschlossen.
Ist nach Ende des Vorhubes des Doppelhubkolbens 10 DHK das gewünschte Druckniveau noch nicht erreicht, so erfolgt wie in der Anmeldung DE 10 2013 111 974.3 der Anmelderin beschrieben, der Rückhub, bei dem das Ventil AS geschlossen und das Ventil VF offen ist. Ist die in der Anmeldung DE 10 2013 111 974.3 beanspruchte VF-Funktion gefordert, so ist beim Vorhub das Ventil AS und das Ventil VF geschlossen. Wird nun die ABS-Funktion gefordert, so erfolgt z. B. die Druckregelung nach dem Stand der Technik mit Einlassventilen EV und Auslassventilen AV zum Druckabbau (siehe Ventilblock VB) . Hierbei gelangt das Volumen für den Druckabbau über Rücklaufleitungen R zum Vorratsbehälter VB. Zur Reduzierung der Druckdifferenz am Ventil EV ist es möglich, die Druckdifferenz am EV z. B. nur 20 % über dem Blockierdruck des sog. high Rades einzusteuern. Durch den geringeren Differenzdruck kann bei gleichem max . Druckgradient der Ventilquerschnitt größer gewählt werden, damit beim schnellen Anbremsen der Staudruck geringer und das sog. Time-to-lock kleiner wird. Alternativ kann anstelle von vier Einlassventilen EV und vier Auslassventilen AV die MUX Drucksteuerung mit vier Schaltventilen SV eingesetzt werden. Einer der vielen Vorteile ist eine genaue Drucksteuerung, indem der Kolben (DHK) entsprechendes Volumen in den Radkreis einsteuert. Auch dieses Verfahren kann hier bei Druckaufbau Pauf über Ventil EV eingesetzt werden.
Bei Betätigung um Bewegung des Bremspedals 12 werden die redundanten Pedalwegsensoren 2a und 2b betätigt in einer von dem OEM zu definierenden Funktion, die den Motor 8 und damit den Druckaufbau und den Bremskraftverstärker (BKV) bestimmen. Zwischen Pedalstößel 3 und DK-Kolben ist ein kleiner Leerweg LW eingebaut, damit die Pedalanfangskraft klein ist. Diese wird bestimmt durch die Rückstellkräfte der Federn, Reibungen in den Führungen, Pedalwegsensoren und im Wesentlichen durch die Reibung der Dichtungen, die druckabhängig sind. Diese Gesamtreibung, welche auf das Pedal wirkt, ist konzeptionell sehr unterschiedlich. Beim S-System gemäß der DE 10 2010 045 617.9 der Anmelderin wirken im Wesentlichen nur zwei Dichtungen und die Rückstellfeder, die HZ-Kolben mit Federn erst in der Rückfallebene RFE, da durch das Stellsignal der Pedalwegsensoren im Bremskraftverstärker (BKV) -Betrieb die HZ-Kolben vom Pedalstößel weg bewegt werden. Bei anderen Systemen, z. B. DE 10 2012 205 962, wirken vier Dichtungen. In der gezeigten Fig. 4 gibt es zwei Möglichkeiten der Ansteuerung a. und b. a.Nach Durchlaufen des Leerweges LW trifft der Pedalstößel 3 auf den Kolben 12a und wirkt dann weiter auf die HZ-Rückstellfeder 23a und zusätzlich vier Dichtungen, da die Feder 23 vorgespannt ist. Dies bedeutet insgesamt sechs Dichtungen. Mit dem Motoranlauf werden die Ventile TVDK und TVSK geschlossen und ein HLF- Ventil zum Rücklauf R zum Vorratsbehälter VB geöffnet, damit keine zusätzliche Druckkraft auf den Kolben 12a und Pedalstößel 3 wirkt. Die Kraft-Weg-Charakteristik bestimmt neben der genannten Reibung nur der Wegsimulator WS, der auch adaptiv sein kann wie in der DE 10 2014 102 536.9 der Anmelderin beschrieben. Uber das geöffnete VDK-Ventil gelangt beim Vorhub des Doppelhubkolbens 10 entsprechend der Motorsteuerung Bremsflüssigkeitsvolumen aus dem Druckraum 10b (auch aus dem Druckraum 10a über geöffnete Ventile AS und VF) in einen von der Rückseite des DK- Kolbens 12a begrenzten Druckraum 12c, somit wirkt dieser wie die vorgenannte S-Bauform gemäß DE 10 2010 045 617.9 der Anmelderin, da bei offenem Ventil AS nur das Volumen des vorderen Kolbens zur Volumenförderung beiträgt, wie dies auch in den Patentanmeldungen DE 10 2013 111 974.3 und DE 10 2014 102 536.9 der Anmelderin beschrieben ist, auf die diesbezüglich hier Bezug genommen wird. Somit wirkt hier auf die Pedalanfangskraft nur die Reibungskraft von zwei Dichtungen, wobei die Druckkomponente des kleinen Pedalstößeldurchmessers mit < 15 % vernachlässigt werden kann. In dieser Phase sind zunächst beide Ventile TV offen, vorteilhaft wird das TVSK nach dem Überfahren des Schnüffellochs 12b des Kolbens 12a geschlossen. Dies kann indirekt über die Bewegung des DHK-Kolbens 10 über den Motorsensor festgestellt werden. Nach Schließen von TVSK bleibt TVDK offen, das EADK ist zu, EASK ist offen, damit das Volumen des DHK nach geschlossenem TVSK in den Bremskreis SK gelangt. Damit sind beide BK annähernd auf demselben Druckniveau, welches bei höheren Drücken nicht mehr der Fall ist wegen der Dichtungsreibung im DK-Kolben 12a. Zum Druckausgleich kann hierbei das EADK geöffnet werden, somit wirkt der Druck des Doppelhubkolbens (DHK) 10 mit gleichem Druckniveau in beide Bremskreise BK. Ein möglicher Bremskreis- Ausfall wird diagnostiziert durch je einen Druckgeber DG pro Bremskreis BK und die Volumenförderung des Doppelhubkolbens DHK, welche mit der Druckvolumenkennlinie des Bremskreises BK korrelieren muss. Ist dies nicht der Fall, so wird die Volumenzufuhr über das jeweilige Ventil EA abgeschaltet. Soll Vorfüllen für einen Ausgleich des Belaglüftspiels oder einen schnellen Druckanstieg erfolgen, so werden die Ventile AS und VF geschlossen, so dass eine große effektive Kolbenfläche des Doppelhubkolbens DHK 10 voll zur Wirksamkeit kommt. Dabei wirkt beim Doppelhubkolben DHK3 eine große Kolbenfläche bestehend aus dem vorderen Kolben (Druckraum 10b) und dem Ringkolben (Druckraum 10a) , was über den Kolbenweg eine größere (z. B. um den Faktor 3) Förder- menge ergibt, als nur mit dem vorderen Kolben bzw. dessen Wirkfläche. Beim Doppelhubkolben DHK2 wirkt der Kolben mit der Dichtung D2. Beim Vorfüllen wird ein Druckausgleich auf die Hinterseite des Kolbens verhindert durch Sperren des Ventils VF gemäß Figur 5.
Die Ansteuerung nach b. hat viele Vorteile, z. B. sind die Dichtungen des HZ-Kolbens immer mit realem Druck belastet. Bei Systemen, bei denen die HZ-Kolben für den Wegsimulator WS mitgenutzt werden, wirkt hierbei nur der WS-Druck der ca. nur 30 % des Bremsdrucks im Bremskreis BK ist.
Weiterhin wird bei Erreichen des Wegsimulators (WS ) -Ansteuerpunkts ca. 40 % des Pedalwegs das Ventil TVDK geschlossen zus. mit dem WA-Ventil des Wegsimulators WS, welches bereits in der Stufe 2 des Wegsimulators WS geschlossen wird. D. h. in Stufe 1 der flachen Kennlinie ist das Ventil WA offen, wobei nur die Rückstellfeder 18 und die Dichtungsreibung am Hilfskolben 16 im Wesentlichen auf die Pedalkraft wirkt. In der Stufe 2 ist das Ventil WA geschlossen, d. h. der Wegsimulatorkolben mit seiner Federcharakteristik wirkt auf das Pedal .
Bekanntlich kann der Druck im Wegsimulator WS sehr hoch werden, wenn ein kräftiger Fahrer voll auf das Pedal tritt. Hier können Drücke > 300 bar auftreten, welche Gehäuse und Dichtungen belasten. Dieser hohe Druck wird mit dem Druckgeber DG gemessen, da die hohe Pedalkraft auf den DK-Kolben wirkt, wenn z. B. bei hohem Druck > 200 bar das Ventil WA mechanisch öffnet. In diesem Fall kann das Ventil VDK geschlossen werden und das Ventil ESV geöffnet. Damit wirken sowohl die Druckkräfte von DK-Kolben 12a als auch Hilfskolben 16 auf das Bremspedal. Damit ist die Druckbelastung im Bereich von 200 bar wenn das Ventil WA öffnet. Dies kann durch eine Stromregelung des stromlos offenen Ventils gelöst werden .
Der Druckabbau im Bremskraftverstärker (BKV) -Modus erfolgt durch Rückbewegung des Doppelhubkolbens 10 DHK durch zusätzlichen Druck- abbau über AV-Ventile in den Rücklauf R da das zusätzliche Volumen von VF nicht beim Rückhub des Doppelhubkolbens DHK ausgeglichen wird .
Nachfolgend sind noch die Rückfallebenen RFE zu beschreiben.
RFE1 bei Ausfall des Wegsimulators WS z. B. Undichtheit . In diesem Fall fehlt die Gegenkraft, da kein Druck im Wegsimulator WS entsteht. Dies wird bekanntlich durch den Kraft-Weg-Simulator KWS erkannt wie er in der DE 10 2014 102 536 der Anmelderin beschrieben ist, auf die hiermit Bezug genommen wird, wenn der progressive Kraftanstieg des Wegsimulators WS in Stufe 2 nach einem bestimmten Pedalweg (s. DE 10 2014 102 536) wirkt bzw. ausfällt. In diesem Fall trifft der Pedalstößel 3 auf den DK-Kolben 12, was eine Kraftänderung bedeutet und vom Kraft-Weg-Simulator KWS gemessen wird. In diesem Fall erfolgt die Motoransteuerung und Volumensteuerung auf die Rückseite des DK-Kolbens 12a über das Ventil VDK in Funktion des KWS-Signals. In diesem Fall wirkt der Bremskraftverstärker BKV wie ein konventioneller Bremskraftverstärker mit Pedal- kraftunterstützung als Folge-Bremskraftverstärker (Fo-BKV) . Der Vorteil hierbei ist im Vergleich zur S-Bauform, dass bei Folge- Bremskraftverstärker derselbe kurze Pedalweg wirkt, allerdings mit etwas unstetiger Kennlinie.
Bei einer Optimierung der Empfindlichkeit des Kraft-Weg-Simulators KWS könnte auf den Wegsimulator WS verzichtet werden.
RFE 2 bei Motorausfall bei low μ, DK-Kolben ist am Wegsimulator- Ansteuerpunkt bei hoher Pedalkraft und anschließendem positiven μ- Sprung. Wie bereits in der DE 10 2013 111 974.3 der Anmelderin, auf die hier diesbezüglich Bezug genommen wird, dargestellt, wird hier Volumen mit Hilfskolben über offenes Ventil ESV und EADK in den Bremskreis BK von DK-Kolben eingespeist.
RFE3 bei Motor- und Bordnetzausfall. Die Ventile ESV, VDK, WA sind hier offen, die Ventile EADK, EASK geschlossen. Der Pedalstößel wirkt auf DK-Kolben 12. Die Druckerzeugung erfolgt konventionell über die Pedalkraft .
Es ist auch denkbar, die S-Bauform gemäß der DE 10 2014 102 536.9, auf die hier Bezug genommen wird, so zu gestalten, dass der Motor parallel liegt und über einen Zahnriemenantrieb, z. B. entsprechend DE 10 2011 050 587, auf das Kugel-Gewinde-Getriebe KGT wirkt .
Fig. 5 unterscheidet sich zu Fig. 2 durch Entfall von Ventil HLF, indem nur Ansteuermethode b. eingesetzt wird und ein Doppelhubkolben (DHK2) 15 mit zwei Kolben. Außerdem kann bei Verzicht auf VF dieses Ventil entfallen. In Fig. 5 ist dieses Ventil gezeichnet für die Funktion VF und ist aber im Gegensatz zu Fig. 4 zwischen dem Ventil AS und dem Doppelhubkolben 15 positioniert.
Dieser Doppelhubkolben DHK2 oder auch DHK3 gem. Fig. 4 kann auch in einer P-Bauform nach DE 10 2012 222 897 AI eingesetzt werden.
Bei hydraulischen Systemen muss darauf geachtet werden, dass diese bei Fahrzeugstillstand druckausgeglichen sind. Dies ist bei dem System nach Fig. 4 und Fig. 5 der Fall, da alle Ventile (AS, VF, VDK, ESV, WA) zum Rücklauf und auch die Schnüffellöcher der HZ- Kolben offen sind.
Der Unterschied des Doppelhubkolbens (DHK3) gemäß Fig. 4 mit drei Kolben zum Doppelhubkolben (DHK 2) gemäß Fig. 5 liegt in zwei Vorteilen. Der Doppelhubkolben DHK3 kann in der Druckkammer 10b Unterdruck erzeugen, wenn die Dl-Dichtung unterdrücktest ist. Dies ist von Vorteil bei der Lüftspieleinstellung der Bremskolben mit Unterdruck wie sie in der DE 10 2008 051 316.4 der Anmelderin beschrieben ist, auf die hier insoweit Bezug genommen wird. Der zweite Vorteil liegt in der Fehlersicherheit bei Ausfall der Dichtungen Dl - D3. Fällt eine der drei Dichtungen aus, so kann im Vorhub Druck aufgebaut werden, die BKV-Funktion bleibt erhalten. Außerdem wird der Ausfall diagnostiziert. Dies ist wichtig für das autonome Fahren / Bremsen, da bei Einfachfehler die Funktion erhalten bleiben muss.
Fig. 5a zeigt mit dem Doppelhubkolben DHK eine Vereinfachung der 2-Kolben-Version . Hier wird auf das Absperrventil AS verzichtet, indem zwei Überdruckventile VI und V2 eingesetzt werden. Der Stößel 4 wirkt über Dichtung D3 direkt auf den Kolben. Wenn der Rückhub nicht für weitere Volumenförderung in den Bremskreis genützt wird, sondern Druckabbau bei Rücknahme des Bremspedals erfolgen soll, so kann dies durch Öffnen des ABS-AV-Ventils oder durch ein zusätzliches AVX-Ventil im Doppelhubkolben DHK-Kreis erfolgen.
In Figur 6 ist eine Fahrzeugbremse bzw. ein Betätigungssystem hierfür dargestellt, mit in Reihe hintereinander angeordneten ersten, zweiten und dritten Kolben-Zylinder-Einheiten.
Parallel dazu, d.h. mit räumlich versetzt angeordneter Mittelachse, ist im Bereich der ersten Kolben-Zylinder-Einheit (Doppelhubkolben) ein Antrieb mit Elektromotor 8 angeordnet, wobei der Antrieb von der Abtriebsspindel auf eine umlaufende Mutter und von dieser auf die Spindel 5 eines Kugel-Gewinde-Getriebes 7 mittels eines Zahnriemens erfolgt. Die übrigen Elemente des Betätigungssystems entsprechen weitgehend den in den Figuren 4 und 5 dargestellten, so dass auf eine nähere Beschreibung hier verzichtet wird. Eine parallele Anordnung des Motors mit Riementrieb kann auch bei einer in den Figuren 4 und 5 dargestellten im Übrigen P- Anordnung des Betätigungssystems vorteilhaft sein.
Figur 7 zeigt eine besonders einfache Ausführung der Erfindung mit erheblicher weiterer Baulängenverkürzung bei der die vom Elektromotor angetriebene (zweite) Kolben-Zylinder-Einheit DHK (Doppelhubkolben) wie in Figur 2 ausgeführt ist. Die hier parallel zur angetriebenen Kolben-Zylinder-Einheit DHK angeordnete erste Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) weist hier jedoch nur einen Kolben SK auf, dessen erste, mit einer Feder F SK versehene Arbeitskammer über eine Leitung HL1 und über den Ventilblock VBL mit entsprechenden Radbremsen verbunden ist und einen ersten Bremskreis bildet. Mit anderen Worten ist ein weiterer Kolben DK (wie er bei der Ausführung gemäß Figur 2 vorhanden ist) hier nicht vorgesehen. Ein auf der Rückseite des Schwimmkolbens SK von der Kolben- Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) gebildeter weiterer Arbeitsraum 12d ist über eine Leitung HL2 und den Ventilblock VBL mit entsprechenden Radbremsen verbunden und bildet einen zweiten Bremskreis. Der Arbeitsraum 12d weist zweckmäßig an passender Stelle eine (nicht gezeichnete) Entlüftung, z. B. mittels einer mechanischen Entlüftungsschraube oder einem stromlos geschlossenen Magnetventil, auf. Die erste Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) weist hierbei einen Anschlag A für den Kolben SK auf, gegen den der Kolben SK mittels der Kolbenfeder FSK anlegbar ist. Dadurch wird ein Leerweg a zwischen dem Kolben SK und dem am Hilfskolben 16 angeordneten Pedalstößel 3 gebildet. Der Abstand bzw. Leerweg a entspricht hierbei vorzugsweise dem halben Hub des Pedalstößels 3, z. B. 36/2 mm. Er kann jedoch auch kleiner sein, wobei das Minimum dem Hub bis zum Anschlag des Wegsimulators WS entspricht. In den Leitungen zu den Hydraulikleitungen bzw. Bremskreisen HL1 bzw. HL2 ist bzgl . Bremskreis HL1 ein stromlos geschlossenes Ventil EASK und bzgl. Bremskreis HL2 ein stromlos offenes Ventil EADK eingesetzt. Da im Übrigen die Ausführung gemäß Figur 7 weitestgehend der der Figur 2, entspricht, wird ergänzend auch darauf Bezug genommen, so dass hier auf eine nähere Beschreibung verzichtet wird und nur die Unterschiede bezüglich Ausführung und Funktion beschrieben sind.
Eine dritte Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolben) ist in Reihe mit der ersten Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) angeordnet und weist einen am Hilfskolben 16 angeordneten Stößel (Pedalstößel 3) auf, dessen Ende auf den Kolben SK wirken kann.
Die Arbeitskammer der Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolben) ist über eine hydraulische Leitung HL3, eine Wegsimulatoreinrichtung und eine hydraulische Leitung HL4 mit den Bremskreisen und der zweiten Kolben-Zylinder-Einheit DHK verbunden. Die Wegsimulatoreinrichtung entspricht weitgehend der in Figur 2 dargestellten, wobei jedoch bei der Ausführung gem. Figur 7 ein stromlos geschlossenes Ventil WA eingesetzt ist.
Bei einer Betätigung des Doppelhubkolbens DHK wird hier aus der Arbeitskammer 10a über Ventil EA Hydraulikflüssigkeit direkt in den zugeordneten Bremskreis gefördert bzw. der Druck entsprechend erhöht .
In der Rückfallebene RFE kann mittels des Hilfskolbens 16 aus dessen Arbeitskammer über die Leitung HL3, HL4 und das stromlos offene Ventil ESV Hydraulikflüssigkeit in die Bremskreise gefördert bzw. der Druck entsprechend erhöht werden, wobei das Ventil WA stromlos geschlossen ist. Mit anderen Worten übernimmt dabei der Hilfskolben 16 die Funktion des Kolbens DK bei der Ausführung gem. Figur 2. Das Hydraulikflüssigkeitsvolumen aus der Arbeitskammer des Hilfskolbens 16 gelangt dabei über das stromlos offene Ventil EADK und das stromlos offene Ventil ESV in die Leitung HL2 bzw. in den entsprechenden Bremskreis.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 bzw. la ist eine 2-stufige Feder am Schwimmkolben SK vorgesehen. Eine entsprechende Feder kann auch bei der Ausführung gem. Figur 7 vorgesehen werden und ist vergrößert in Figur 7a dargestellt. Die Federkraft FSK dieser Feder braucht nicht stark progressiv sein, da ein Druckstangenkolben DK und somit auch in dieser einfachsten Ausführung eine Feder für diesen hier nicht vorhanden ist. Die bei der Ausführung gemäß Fig. 1 am Druckstangenkolben vorgesehene Feder ist hier nicht notwendig bzw. kann durch eine kombinierte Federanordnung ersetzt werden, die sich am Pedalstößel 3 abstützt, wie in Figur 7a gezeigt.
Alternativ kann an der dritten Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolben 16) ein Schnüffelloch SL vorgesehen sein. Dadurch ergibt sich vorteilhaft ein Druckausgleich zwischen dem Doppelhubkolben DHK und dem Hilfskolben 16 und außerdem eine sichere Entlüftung des Hilfskolbens. Es kann auch auf einen Druckausgleich über das Schnüffelloch SL verzichtet werden. Dabei wird die Volumenausdeh- nung vom Wegsimulator WS aufgenommen und kann, z. B. beim Fahrzeugstart, durch kurzzeitige Öffnung des Ventils EASK oder des Ventils AV über den Rücklauf zum Vorratsbehälter ausgeglichen werden. Auch kann ein Volumenausgleich erfolgen, indem das Ventil RV1 mit einer Drossel kombiniert wird, die einen kleinen Leckfluss zu- lässt, da die zeitliche Änderung bei Temperaturerhöhung klein ist.
Da der Kolben DK bei der Ausführung gem. Fig. 7 fehlt, ist die Zufuhr eines zusätzlichen Volumens durch Parallelschaltung von Hilfskolben und Kolben DK bei der Ausführung gemäß Fig. 7 nicht möglich. Alle anderen Funktionen der anderen in den Figuren 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen sind jedoch auch mit der Ausführung gemäß Figur 7 möglich, insbesondere: Folge- Bremskraftverstärkung, Reduzierung des Druckniveaus im Hilfskol- benkreis durch Absenkung des Druckniveaus im Bremskreis HL2 und volles Druckniveau im Bremskreis des Schwimmkolbens SK, Diagnose, Vorfüllen, adaptive Wegsimulation, kein Ausfall der Bremskraftverstärkung bei Ausfall der Bremskreise HLl und HL2 durch Diagnose des Bremskreisausfalls und Sperren des Ventils EA.
Bei der Ausführung gem. Figur 7 erfolgt der Druckaufbau beim Anbremsen aus dem Arbeitsraum 10a der zweiten Kolben-Zylinder- Einheit (Doppelhubkolben DHK) über das Ventil EADK in den Bremskreis HL2 und über den Arbeitsraum des Kolbens SK der ersten Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) in den Bremskreis HLl. Das Ventil ESV ist hierbei geschlossen und das Ventil WA ist geöffnet, abhängig vom Arbeitsbereich des Wegsimulators WS. In der Stufe 1 des Wegsimulators WS ist das Ventil WA offen, wobei nur die Rückstellfeder 18 des Hilfskolbens 16 die Pedalkraft bestimmt.
Im ABS-Modus ist das Ventil ESV geschlossen und das Ventil WA ggf. ebenfalls geschlossen, abhängig vom Arbeitsbereich des Wegsimulators WS. Den Bremskreisen HLl und H12 wird aus dem Arbeitsraum 10a des Doppelhubkolbens DHK Druckmittel zugeführt, so dass infolge der offenen Ventile EA am Kolben SK ein Druckausgleich vorliegt. Die Positionen des Kolbens SK werden durch die Feder FSK und Fl bestimmt, wie in Figur 7a und 7b dargestellt und diesbezüglich beschrieben .
In der Rückfallebene 1 (Ausfall der Wegsimulatoreinrichtung) wirkt das System als Folge-Bremskraftverstärker. Nach Durchlaufen des Pedalweges a findet ein Auftreffen des Pedalstößels 3 auf den Schwimmkolben SK statt. In diesem Bereich ist der Pedalkraftanstieg relativ flach. In diesem Bereich findet aber bereits ein Vorfüllen über das Ventil ÜV2 statt, damit nach Auftreffen des Pedalstößels 3 auf den Kolben SK ein kleinerer Pedalweg für die Drucksteigerung notwendig ist. Nachdem der Pedalstößel 3 auf den Kolben SK auftrifft, wird der Vordruck vom Doppelhubkolben DHK über das Ventil EADK mittels des am Hilfskolben 16 vorgesehenen Kraft-Weg-Simulators KWS so gesteuert, dass eine gewünschte Pedalkraft bzw. ein gewünschter Bremsdruck in den Bremskreisen HL1 und HL2 entsteht.
In der Rückfallebene 2/2a wirkt das aus dem Arbeitsraum des Hilfskolbens 16 verdrängte Volumen über Ventile ESV und EA in den Bremskreisen HL1 und HL2, wobei sich ein unsymmetrischer Druckaufbau ergeben kann, abhängig von der Position des Kolbens SK. Dieser kann durch einen Druckausgleich über offene Ventile EA vermieden werden. Hier kann der Kolben SK in der Anfangs- oder Endposition sein und das Auftreffen des Pedalstößels 3 auf den Kolben SK verursacht anschließend ein unsymmetrisches Druckniveau in den Bremskreisen HL1 und HL2.
In der Rückfallebene 3 wirkt das Volumen aus dem Arbeitsraum des Hilfskolbens 16 voll auf den Bremskreis HL2 und das Volumen aus dem Arbeitsraum des Schwimmkolbens entsprechend auf den Bremskreis HL1. Hierbei wirkt der Hilfskolben 16 wie ein Druckstangenkolben DK (z. B. der Ausführung gem. Figur 2) . Das eingespeiste Volumen des Hilfskolbens 16 wird um das Aufnahmevolumen des Wegsimulators WS reduziert (ca. 20%) . Dies kann bei Bedarf vermieden werden durch ein nicht gezeichnetes Absperrventil zum Wegsimulator WS. Durch entsprechende Dimensionierung des Hilfskolbens 16 kann das Fördervolumen in der Rückfallebene RFE vergrößert werden mit einer entsprechenden Dimensionierung des Wegsimulatorkolbens und der Wegsimulatorfedern .
Durch Verwendung einer erweiterten Ventilfunktion wie nach Figur 3 mit Ventilen AS und VF und AVMUX können auch hier die verschiedenen beschriebenen Zusatzfunktionen wie definierter Vor- und Rückhub, Druckabbau in Doppelhubkolben DHK, Vorfüllen und Multiplex (MUX) mit relativ geringem Mehraufwand ausgeführt werden. Auch ist es möglich den Doppelhubkolben mit drei Kolben (bzw. drei wirksamen Kolbenflächen) gemäß Figur 4 einzusetzen, um z. B. gezielt Unterdruck zur Steuerung des Belaglüftspiels zu erzielen.
Bei diesem System wirkt der Doppelhubkolben DHK zur Druckerzeugung (und Modulation bei Multiplexverfahren MUX) in die Bremskreise. Der Hilfskolben 16 wirkt zusammen mit dem Wegsimulatorkolben als Wegsimulator und bestimmt die Pedalcharakteristik. Bei Ausfall des Doppelhubkolbens DHK oder des Motors (Rückfallebene) wirkt der Hilfskolben 16 ersatzweise wie ein Druckstangenkolben DK und führt einem Bremskreis direkt oder über den Kolben SK, in dem das Volumen bzw. der Druck des Hilfskolbens 16 auf die Sekundärseite des Kolbens SK wirkt, beiden Bremskreisen Druckmittel zu. Aufgrund dieser Doppelfunktion des Hilfskolbens 16 ergibt sich nicht nur eine Kostenreduzierung sondern auch eine weiter vereinfachte Realisierung der vielen erfindungsgemäßen Funktionen.
Ein Druckabbau aus den Bremskreisen HL1 und HL2 erfolgt in einer ersten Stufe (bis Wegsimulatorstufe 1) über das Ventil ESV und WA in den Vorratsbehälter VB und ab der zweiten Stufe (Wegsimulatorstufe 2) über die Ventile EA und AV vom Bremskreis HL2 in den Vorratsbehälter VB .
Figur 7a zeigt im vergrößerten Detail den Kolben SK mit dem Pedalstößel 3. Der Kolben SK ist in seiner Ausgangsstellung mit Federn fixiert. Damit sollerreicht werden, dass bei Betätigung des Pedalstößels 3 der Kolben SK über das Schnüffelloch 27 bewegt wird, damit bei dieser Position sowohl in den Bremskreis HL1 als auch HL2 Druck eingespeist werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass die Federkraft Fl als Fx; siehe hierzu auch Figur 7b. Nach einem Hub von As sk, bei dem das Schnüffelventil 27 sicher geschlossen ist, wirkt dann die vorgespannte Feder FSK . Erfolgt nun eine Volumen- bzw. Druckeinspeisung vom Doppelhubkolben DHK in den Druckraum 12d, so bewegt sich der Kolben SK entsprechend. Soll nun der Kolben SK zwecks ausreichendem Volumen in der Rückfallebene in die Ausgangsstellung A s sk zurückgefahren werden, so erfolgt dies bei gleichem Druck auf beiden Seiten des Kolbens SK durch die höhere Federkraft der Feder FSK. Durch progressive Auslegung der Feder z.B. gemäß der Kennlinie Fll in Figur 7b kann diese Position auf einen anderen Wert As sk geändert werden.
Figur 7c zeigt eine Alternative zum Ventil VVB in der Verbindung vom Schnüffelloch 27 des Kolbens SK zum Vorratsbehälter VB. Dieses Ventil ist notwendig, damit bei dem seltenen Ausfall der Sekundärmanschette des Kolbens SK nicht zusätzlich die Druckversorgung vom Doppelhubkolben DHK ausfällt. In diesem Fall würde der Doppelhubkolben DHK Volumen in den Raum 12a fördern, ohne Druckanstieg bei großem Leck. Dieser Fall wird von der Diagnose durch Vergleich des Fördervolumens mit dem Druck erkannt, was zum Schließen des Ventils VVB führt. Dies kann mit geringem Aufwand gemäß Figur 7c gelöst werden, indem in die Verbindungsleitung eine Drossel D und ein Saugventil eingesetzt werden. Der Querschnitt der Drossel D ist sehr klein, da sie nur zum Volumenausgleich bei ansteigender Temperatur genutzt wird, damit das Volumen aus dem Bremskreis HL1 in den Vorratsbehälter VB abströmen kann. Durch die Drossel ist die Volumenförderung des Doppelhubkolbens DHK wesentlich größer als das Leckvolumen, so dass genügend Druck entsteht. Das Saufventil SV wird zum Entlüften des Bremskreise HL1 genutzt. Das Ventil EADK hat die Aufgabe bei einem Leck im Bremskreis HL2 zwischen Raum 12d und dem Ventilblock VBL oder im Doppelhubkolben DHK den Bremskreis HL2 durch Schließung von EA abzutrennen. Da dies konstruktiv auszuschließen ist kann auch das Ventil EADK eingespart werden. Auch kann der Drucksensor DG durch die Messung des MotorStromes , der sich annähernd proportional zum Druck verhält, ersetzt werden. Das Ventil EASK ist notwendig zum Druckgleichgewicht zwischen den Bremskreisen HL1 und HL2 zur beschriebenen Kolbenpositionierung des Kolbens SK und zum anderen um bei Undichtheit im gesam- ten Bremskreis HL1 diesen abzutrennen.
Bei diesen Vereinfachungen kommt der sicheren Diagnose eine große Bedeutung zu, um Undichtigkeiten rechtzeitig sicher zu erkennen. Dies geschieht im Wesentlichen durch Vergleich des Fördervolumens des Doppelhubkolbens DHK mit dem erreichten Druckniveau, das direkt mittel Druckgeber DG oder indirekt mittels Motorstrommessung festgestellt wird. Das Volumen und der Druck werden hierbei mit der fahrzeugspezifischen Druck-Volumen-Kennlinie verglichen. Das kann in jedem Betriebsmodus mit entsprechender Plausibilität, d.h. Vergleich mit einem oder zwei Bremskreisen erfolgen. Bei Unplausi- bilität oder Undichtheit erfolgt eine entsprechende Schaltung von Ventil oder Motor, meistens eine Abtrennung eines Bremskreises. Die entsprechenden Bremskreise werden dann nicht mehr aus der Kolben-Zylinder-Einheit (Doppelhubkolben) versorgt. Das Volumen des Doppelhubkolbens wird z.B. über den Motor bzw. den Drehwinkel des Rotors gemessen, der die Spindel 5 und damit den Doppelhubkolben DHK antreibt.
Bezugszeichenliste
1 Bremspedal
2a Pedalwegsensoren Master
2b Pedalwegsensoren Slave
3 Pedalstößel
4 Kolbenstößel
5 Spindel
6 Motorsensor
7 KGT
8 EC-Motor
9 Lagerung
10 Doppelhubkolben (DHK3)
10a Arbeitskammer (Ringraum) bzw. Druckkammer
10b Arbeitskammer bzw. Druckkammer
10c Arbeitskammer bzw. Druckkammer
11 Vorrat sbehälter
12 SK-Kolben
12a DK-Kolben
12b Schnüffelloch DK
12c Arbeits bzw. Druckkammer
15 Doppelhubkolben (DHK2)
16 Hilfskolben
18 Pedalrückstellfeder
23 HZ-Rückstellfeder
23a HZ-Rückstellfeder
24 Absperrventil
25 DHK-Gehäuse
26 Federgehäuse
27 Schnüffelloch
A Anschlag
D Blende zur Drosselung
51 Saugventil 1
52 Saugventil 2
S5 Saugventil 5
V3 Überdruckventil V4 Überdruckventil
VVB Magnetventil
R Rücklauf zum Vorratsbehälter VB
RVO Rückschlagventil 0
RV1 Rückschlagventil 1
WS Wegsimulator
WA Magnetventil
ÜV Überdruckventil
ÜV2 Überdruckventil zum Vorfüllen
HiKo Hilfskolben
HL1 hydraulische Leitung bzw. Bremskreis
HL2 hydraulische Leitung bzw. Bremskreis
LW Leerweg
RFE Rückfallebene
LS Lüftspiel
KWS Kraft-Weg-Sensor
BK Bremskreis
DG Druckgeber
VF Vorfüllen
BKV BremskraftVerstärker
Fo-BKV Folge-BKV
VB Vorratsbehälter
VBL Ventilblock
FSK Rückstellfeder SK
FX Zusatzfeder
AV Auslassventil ABS
EV Einlassventil ABS
p 1- vor Vordruck vom DHK
FoDK Zusatzfeder am Kolben DK
VVB Ventil zum Vorratsbehälter VB

Claims

Patentansprüche
Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse, mit einer Betätigungseinrichtung, wie einem Bremspedal, zumindest einer (ersten) ) Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) , welche insbesondere mittels der Betätigungseinrichtung betätigbar ist, und mit einer weiteren (zweiten) Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (DHK) mit einem elektro-mechanischem Antrieb, wobei die Druckquellen über eine Hydraulikleitung mit zumindest einem Bremskreis verbunden sind , um dem Bremskreis Druckmittel zuzuführen und die Fahrzeugbremse mit Druck zu beaufschlagen und mit einer Ventileinrichtung zur Regelung des Bremsdruckes, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der weiteren (zweiten) Druckquelle, insbesondere mittels zumindest eines, insbesondere gestuft ausgeführten, Kolbens (DHK) der Kolben-Zylinder-Einheit (10, 10a, 10b) zumindest einem Bremskreis gesteuert in beiden Kolben-Bewegungsrichtungen, insbesondere beim Vor- und Rückhub, Druckmittel zuführbar ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Leitungsabschnitt (HL1, HL2) von der ersten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) zur Ventileinrichtung (VBL) keine Ventile, insbesondere keine Schaltventile angeordnet sind.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) einen oder zwei Kolben (SK, DK) aufweist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere (zweite) Kolben-Zylinder-Einheit (DHK) (10) zwei oder drei Druckräume (10a, 10b, 10c) bildet.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitsraum einer drit- ten Kolben-Zylinder-Einrichtung (Hilfskolben) (16) mittels einer hydraulischen Leitung, in der insbesondere eine Ventileinrichtung angeordnet ist, mit zumindest einem Arbeitsraum der zweiten (DHK) und/oder der ersten Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) verbunden ist
6. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Druckraum (10b) der weiteren (zweiten) Druckquelle, insbesondere des Doppelhubkolbens (10) und einem von der Rückseite des Kolbens (12a) der (ersten) Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder- Einheit (12, 12a, 12b) begrenzten Druckraum (12c) eine hydraulische Verbindungsleitung besteht, in der zumindest ein Magnetventil (VDK) , insbesondere zur Steuerung eines Kolbens der Kolben-Zylinder-Einheit, angeordnet ist.
7. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckraum einer weiteren (dritten) Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolbeneinheit ) (16) über eine Hydraulikleitung mit einem Wegsimulator (WS) und insbesondere über ein Magnetventil (ESV) mit zumindest einem Bremskreis verbunden ist.
8. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die weitere (dritte) Kolben- Zylinder-Einheit (16), welche insbesondere eine Hilfskolben- einheit ist, einen Kraft-Weg-Simulator (KWS) aufweist.
9. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckraum der weiteren (dritten) Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolbeneinheit ) (16) über eine hydraulische Verbindungsleitung und zumindest ein Magnetventil (EADK) mit zumindest einem Bremskreis verbunden ist .
10. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorfüllung aus einem Druckraum des Kolbens der weiteren (zweiten) Kolben-Zylinder- Einheit (Doppelhubkolben DHK3 bzw. DHK2 ) zwischen diesem Druckraum und zumindest einem der Bremskreise eine hydraulische Verbindungsleitung mit einem Magnetventil (VF) vorgesehen ist.
11. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü- che, wobei der Antrieb einen Elektromotor aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (8) parallel zu der von ihm angetriebenen Kolben-Zylinder-Einheit angeordnet und der Antrieb insbesondere über einen Zahnriemen oder dergleichen erfolgt .
Betatigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulischen Systeme und Leitungen bzw. Druckräume bei Fahrzeugstillstand, insbesondere im Ruhezustand des Fahrzeugs, durch offene Ventile zum Rücklauf (R) in einen Ausgleichsbehälter (VB) druckausge glichen sind.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der (ersten) Druck quelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (10, 10a, 10b), insbesondere durch Gestaltung der Dichtungen und/oder Ventil Schaltung ein Unterdruck erzeugt werden kann, insbesondere zur Einstellung eines Belaglüftspiels.
14. Verfahren zum Betrieb einer Bremsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördervolumen der Druckquelle, insbesondere aus der effektiven Kolbenfläche und dem Kolbenweg des Doppelhubkolbens (DHK) genutzt wird zur druckbezogenen Korrelation mit der Druck-Volumen-Kennlinie der einzelnen Radbremsen oder des Gesamtsystems zur Diagnose von Lecks in den Bremskreisen (BK) und ggf. deren Abschaltung oder wenn Luft in den Bremskreisen (BK) vorhanden ist.
Verfahren zum Betrieb einer Bremsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein definiertes Fördervolumen der Druckquelle, insbesondere des Doppelhubkolbens (DHK) , insbesondere orientiert an der Druck-Volumen-Kennlinie des jeweiligen Rades, zum Druckaufbau oder Druckabbau über ein jeweiliges Einlassventil bzw. Auslassventil zur Steuerung der Druckquelle, insbesondere des Doppelhubkolbens (DHK) genutzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 15, dadurch gekenn zeichnet, dass mittels der (ersten) Kolben-Zylinder-Einheit (10, 10a, 10b) ein Unterdruck erzeugt wird, insbesondere zur Einstellung eines Belaglüftspiels.
Betätigungssystem für eine Fahrzeugbremse, mit einer Betätigungseinrichtung, wie einem Bremspedal, zumindest einer ersten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (Haupt zylinder) , welche insbesondere mittels der Betätigungseinrichtung betätigbar ist und einer zweiten Druckquelle, insbe sondere Kolben-Zylinder-Einheit (DHK) , mit einem elektro- mechanischen Antrieb, wobei die Druckquellen jeweils über eine Hydraulikleitung mit zumindest einem Bremskreis verbunden sind, um dem Bremskreis Druckmittel zuzuführen und die Fahrzeugbremse mit Druck zu beaufschlagen, und mit einer Ven tileinrichtung zur Regelung des Bremsdruckes, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass mittels der zweiten Druckquelle, insbesondere der zweiten Kolben-Zylinder-Einheit (DHK) beim Vor- und Rückhub, zumindest einem Bremskreis gesteuert Druckmittel zuführbar ist .
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer hydraulischen Leitung von der ersten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) zur Ventileinrichtung (VBL) , keine Ventile, insbesondere keine Trennventile angeordnet sind.
19. Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse, mit einer Betätigungseinrichtung, wie einem Bremspedal, zumindest einer ersten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) , welche mittels der Betätigungseinrichtung betätigbar ist und einer zweiten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (DHK) , mit einem elektro-mechanischen Antrieb, wobei die Druckquellen jeweils über eine Hydraulikleitung mit zumindest einem Bremskreis verbunden sind, um zumindest einem Bremskreis Druckmittel zuzuführen und die Fahrzeugbremse mit Druck zu beaufschlagen und mit einer Ventileinrichtung zur Regelung des Bremsdruckes, insbesondere nacheinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zweiten Druckquelle, insbesondere einem Druckraum (10b) des Doppelhubkolbens (DHK) und der ersten Druckquelle, insbesondere einem von der Rückseite des Kolbens (DK) der einer ersten Kolben-Zylinder-Einheit (12, 12a, 12b) begrenzten Druckraum (12c) eine hydraulische Verbindungsleitung besteht, in der zumindest ein Magnetventil (VDK) , insbesondere zur Steuerung verschiedener Betriebsmodi, angeordnet ist .
20. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die die erste und zweite Druckquelle bzw. Kolben-Zylinder-Einheit mit der Ventileinrichtung (VBL) verbindenden ersten und zweiten hydraulischen Leitung Magnetventile (EA) angeordnet sind und dass in nur einer dieser Leitungen bzw. der von der zweiten Kolben- Zylinder-Einheit zur Ventileinrichtung (VBL) führenden hydraulischen Leitung (HL1,HL2), vorzugsweise in die Leitung (HL2), ein Drucksensor (DG) angeordnet ist.
21. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Druckräume (10a, 10b) der zweiten Kolben-Zylinder-Einheit (DHK) miteinander verbindende hydraulische Leitungen Rückschlagventile (V3, V4) oder Magnetventile (AS, VF) , insbesondere zur Steuerung der Druckmittel Zu- und Abfuhr, angeordnet sind.
22. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 18 , dadurch gekennzeichnet, dass in eine die hydraulischen Leitungen mit Rückschlagventil (V3, V4) verbindende hydraulische Leitung ein Überdruckventil (ÜV2) für die Vorfüllung geschaltet ist.
23. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem den Druckraum der dritten Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolben) (16) mit zumindest einem Bremskreis verbindenden hydraulischen Leitung (HL3,HL4) ein Magnetventil (ESV) , insbesondere zum Einspeisen von Druckmittel in den bzw. die Bremskreise geschaltet ist.
24. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Kolben (SK) der ersten Kolben-Zylinder-Einheit eine Zusatzfeder (Fx) angeordnet ist.
25. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer dritten Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolben) , dadurch gekennzeichnet, dass zur Reduzierung des Druckes in der dritten Kolben-Zylinder-Einheit, insbesondere bei maximaler Kraft der Betätigungseinrichtung eine Gegenkraft mittels eines Kolbens (SK) der zweiten Kolben-Zylinder-Einheit aufgebracht wird.
26. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckstangenkolben (DK) nur eine Dichtung aufweist und dass insbesondere der Druckstangenkolben (DK) und der Schwimmkolben (SK) , insbesondere mittels eines Federgehäuses des Druckstangenkolbens (DK) miteinander gekoppelt sind.
27. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Diagnoseschaltung zum Test von Dichtungen, insbesondere Dichtungen des Druckstan- genkolben (DK) , des Schwimmkolbens (SK) und/oder des Doppelhubkolbens (DHK) vorgesehen ist.
28. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit, eine dritte Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolben) vorgeschaltet ist.
29. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Druckquelle eine motorgetriebene Pumpe mit zugeordnetem Magnetventil (AVMUX) oder/und Rückschlagventil (RV) aufweist.
30. Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wegsimulatoreinrichtung vorgesehen ist, die insbesondere mit der Kolben- Zylinder-Einheit (Hilfskolben) zusammenwirkt .
31. Verfahren zum Betrieb einer Bremsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückseite eines Kolbens, einer ersten Kolben- Zylinder-Einheit mittels einer Druckquelle, insbesondere zweiten einer Kolben-Zylinder-Einheit, Druckmittel zugeführt wird .
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Druckquelle, insbesondere einer Kolben-Zylinder-Einheit, Druck in Bremskreisen ohne Verwendung von Trennventilen erzeugt wird.
33. Verfahren nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass mittels zumindest eines Magnetventiles verschiedene Betriebsmodi, wie Vorfüllen, ABS, max . Pedalkraft bzw. max. Aussteuerung des Wegsimulators, Rückfallebene gesteuert werden .
34. Betätigungssystem für eine Fahrzeugbremse, mit einer Betätigungseinrichtung, wie einem Bremspedal, zumindest einer ersten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) , welche insbesondere mittels der Betätigungseinrichtung betätigbar ist und einer zweiten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder-Einheit (DHK) , mit einem elektro- mechanischen Antrieb, wobei die Druckquellen jeweils über eine Hydraulikleitung mit zumindest einem Bremskreis verbunden sind, um dem Bremskreis Druckmittel zuzuführen und die Fahrzeugbremse mit Druck zu beaufschlagen, und mit einer Ventileinrichtung zur Regelung des Bremsdruckes, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckquelle, insbesondere Kolben- Zylinder-Einheit (Hauptzylinder) nur einen einzigen druckerzeugenden Kolben (SK) aufweist.
35. Betätigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Druckraum (10a, 10b) der zweiten Druckquelle, insbesondere Kolben-Zylinder- Einheit (DHK) mit einem auf der Rückseite des Kolbens (DK) der ersten Kolben-Zylinder-Einheit (HZ ) gebildeten Druck-bzw. Arbeitsraum (12c), insbesondere über eine Ventileinrichtung hydraulisch verbunden ist.
36. Betätigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Druckquelle bzw. Kolben-Zylinder-Einheit (Hilfskolben) (16) vorgesehen ist, mittels der einem Wegsimulator (WS) Druckmittel zuführbar ist und mittels der insbesondere in einer Rückfallebene (Ausfall Druckversorgung) zumindest einem Bremskreis Druckmittel zuführbar ist.
37. Betätigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Kolben-Zylinder- Einheit ein Schnüffelloch (SL) aufweist, das über eine Hydraulikleitung mit einem Vorratsbehälter (VB) verbunden ist.
38. Betätigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum des Kolbens (SK) über ein Schnüffelloch und über ein Magnetventil (VVB) oder eine Drossel-Rückschlagventil-Anordnung (D, SV) mit einem Vorratsbehälter (VB) verbunden ist.
39. Betätigungssystem nacheinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung, insbesondere mittels eines Pedalstößels (3)auf eine Feder (Fl) oder Federkombination des Kolbens (SK) wirkt.
40. Betätigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer hydraulischen Leitung von der dritten Kolben-Zylinder Einheit (Hilfskolben) zum Wegsimulator (WS) und zu den Bremskreisen (HL1,HL2) ein stromlos offenes Magnetventil (ESV) angeordnet ist.
41. Betätigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer hydraulischen Leitung von der dritten Kolben-Zylinder Einheit (Hilfskolben) zum Wegsimulator (WS) und zu einem Vorratsbehälter (VB) ein stromlos geschlossenes Magnetventil (WA) angeordnet ist.
42. Verfahren zum Betrieb einer Bremsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückseite eines Kolbens, einer ersten Kolben- Zylinder-Einheit mittels einer Druckquelle, insbesondere zweiten einer Kolben-Zylinder-Einheit, Druckmittel zugeführt wird .
43. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Druckquelle, insbesondere einer Kolben-Zylinder-Einheit, Druck in Bremskreisen ohne Verwendung von Trennventilen erzeugt wird.
44. Verfahren nach einem der Ansprüche 42 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass mittels zumindest eines Magnetventiles verschiedene Betriebsmodi, wie Vorfüllen, ABS, max. Pedalkraft bzw. max. Aussteuerung des Wegsimulators, Rückfallebene gesteuert werden.
Verfahren zum Betrieb einer Bremsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückseite eines Kolbens, einer ersten Kolben-Zylinder-Einheit mittels einer Druckquelle, insbe sondere zweiten einer Kolben-Zylinder-Einheit, Druckmittel zugeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 42 bis 45, dadurch gekenn zeichnet, dass mittels Druckquelle, insbesondere einer Kolben-Zylinder-Einheit, Druck in Bremskreisen ohne Verwendung von Trennventilen erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Anspruch 42 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass mittels zumindest eines Magnetventiles verschiedene Betriebsmodi, wie Vorfüllen, ABS, max. Pedalkraft bzw. max. Aussteuerung des Wegsimulators, Rückfallebene gesteuert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 42 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Druckquelle bzw. Kolben- Zylinder-Einheit (Hilfskolben) (16) einem Wegsimulator (WS) Druckmittel und in einer Rückfallebene (Ausfall Druckversorgung) einem Bremskreis Druckmittel zugeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 42 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionsdiagnose vorgenommen wird, wobei ein Vergleich des Fördervolumens der zweiten Kolben-Zylinder- Einheit (Doppelhubkolben DHK)mit dem zum Zeitpunkt der Diagnose erreichten Druckniveau erfolgt.
Verfahren zum Betrieb einer Bremsvorrichtung, mit einer ers- ten Druckquelle, bzw. Kolben-Zylinder Einheit ( Hauptzylinder) und einer weiteren (zweiten) Druckquelle bzw. Kolben- Zylinder-Einheit (Doppelhubkolben DHK) , insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der weiteren (zweiten) Druckquelle, insbesondere mittels zumindest eines, insbesondere gestuft ausgeführten, Kolbens (DHK) der Kolben-Zylinder-Einheit (10, 10a, 10b) zumindest einem Bremskreis gesteuert in beiden Kolben- Bewegungsrichtungen, insbesondere beim Vor- und Rückhub, Druckmittel zugeführt wird.
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