DE102012020421A1

DE102012020421A1 - Bremssystem eines Fahrzeugs und Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft

Info

Publication number: DE102012020421A1
Application number: DE201210020421
Authority: DE
Inventors: Bastian Witte
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-10-18
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2014-04-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem eines Fahrzeugs, insbesondere eines teil-, hoch- oder vollautomatisch betreibbaren Fahrzeugs, wobei das Bremssystem (1) einen ersten Bremskreis und mindestens einen weiteren Bremskreis umfasst, wobei durch mindestens den ersten Bremskreis ausschließlich eine Fremdkraftbremsung oder sowohl eine Fremdkraftbremsung als auch eine Hilfskraftbremsung des Fahrzeugs durchführbar ist, wobei in einem Normalbetrieb des Fahrzeugs die Fremdkraftbremsung derart durchführbar ist, dass eine erste vorbestimmte Bremskraftverteilung an drehbaren Rädern (HR, HL, VR, VL) des Fahrzeuges einstellbar ist, sowie ein Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem eines Fahrzeugs, insbesondere eines teil-, hoch- oder vollautomatisch betreibbaren Fahrzeugs, sowie ein Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft in einem solchen Fahrzeug.
Die Entwicklung von automatisch betreibbaren Fahrzeugen kann eine Anpassung der bisher in konventionellen Fahrzeugen verbauten Systemen, insbesondere von Bremssystemen, erfordern.
Die DE 10 2011 078 118 A1 offenbart ein Bremssteuersystem für ein Fahrzeug für bemannten und unbemannten Betrieb, wobei das Bremssteuersystem eine hydraulische Bremse, einen manuell betätigten Bremskreis, der mit der hydraulischen Bremse verbunden ist, und einen elektro-hydraulischen Bremskreis, der mit der hydraulischen Bremse verbunden ist, umfasst. Der elektro-hydraulische Bremskreis weist eine Pumpe, ein Einlassventil mit einem mit der Pumpe verbundenen Einlass, ein erstes Bremsventil mit einem mit der hydraulischen Bremse verbundenen Auslass und mit einem mit einem Auslass des Einlassventils verbundenen Einlass, ein zweites Bremsventil mit einem mit der hydraulischen Bremse verbundenen Auslass und mit einem mit dem Auslass des Einlassventils verbundenen Einlass, eine erste Zentraleinheit, die mit dem Einlassventil und mit dem ersten Bremsventil wirkverbunden ist, und eine zweite Zentraleinheit, die mit dem Einlassventil und mit dem zweiten Bremsventil wirkverbunden ist, wobei die erste und die zweite Zentraleinheit das Einlassventil und das erste und das zweite Bremsventil steuern, auf.
Die DE 10 2008 041 760 A1 offenbart eine Bremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten und einer zweiten Gruppe von Bremskreisen, wobei jeder Bremskreis einer Gruppe von Rädern zugeordnet ist, wenigstens die erste Gruppe von Bremskreisen als hydraulische Bremskreise ausgebildet sind, wobei wenigstens eine Gruppe von Rädern mit wenigstens einem Wirkaggregat verbunden sind, das eine Verzögerung der Räder bewirken kann. Weiter umfasst die Bremseinrichtung eine Steuereinrichtung, die die Bremswirkung des oder der Bremskreise der zweiten Gruppe sowie insbesondere die Verzögerungswirkung des/der Wirkaggregate steuert und wobei die erste Gruppe von Bremskreisen mittels einer Bremsbetätigungseinrichtung unmittelbar vom Fahrer ansteuerbar ist. Die Druckschrift offenbart hierbei eine Abkopplung von Hydraulikpumpen in nicht betriebenen Bremskreisen.
Die WO 2009/015973 A1 offenbart ein elektrisches Bremssystem für ein Kraftfahrzeug mit zwei Bremskreisen, wobei jeder der Bremskreise Folgendes aufweist: mindestens einen Radbremsaktor, welcher einem Rad des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist und auf dieses Rad eine Bremskraft ausübt, ein dem Radbremsaktor zugeordnetes Radbremsaktor-Steuergerät, welches den Radbremsaktor steuert, ein zentrales Steuergerät, welches mit dem Radbremsaktor-Steuergerät kommunikativ verbunden ist und die von dem mindestens einen Radbremsaktor ausgeübte Bremskraft einstellt, und ein Bremskreisversorgungsnetz zur Spannungsversorgung des Radbremsaktors-Steuergeräts und des zentralen Steuergeräts dieses Bremskreises, wobei das Bremskreisversorgungsnetz Folgendes aufweist: eine Batterie, welche das Radbremsaktor-Steuergerät und/oder das zentrale Steuergerät des dazugehörigen Bremskreises zumindest nach einem Ausfall eines Basisbordnetzes des Fahrzeugs mit Spannung versorgt, und mindestens einen DC/DC-Wandler, mit welchem die Batterie an das Basisbordnetz koppelbar ist. Hierbei ist jedem Bremskreis weiterhin eine Bremsleuchte zugeordnet, welche von dem jeweiligen zentralen Steuergerät bei Aktivierung des Bremslichtschalters über eine Leitung aktiviert werden kann.
In existierenden Fahrzeugen werden Bremseinrichtungen von Hinterrädern des Fahrzeugs überdimensioniert. Dies wirkt sich z. B. positiv auf ein Abbremsen von Gespannen aus, bei denen die Hinterräder des Zugfahrzeuges durch eine dynamische Achslastverlagerung des Anhängers zusätzlich belastet werden. Bei Einzelfahrzeugen können jedoch bei einer derartigen Überdimensionierung die Hinterräder bei ansteigender Verzögerung vor Vorderrädern des Fahrzeugs blockieren, was zur Schleudergefahr führen kann. Eine solche Schleudergefahr wird durch eine elektronische Bremskraftverteilung verringert oder ausgeschlossen. Hierbei wird z. B. Hydraulikdruck in hydraulischen Bremsen der Hinterräder abgebaut. Somit erfolgt in einem Normalbetrieb des Fahrzeugs ein elektronisch gesteuerter Bremsdruckabbau, also eine Verringerung einer Bremskraft an den Hinterrädern. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass bei einem Ausfall der elektronischen Bremskraftverteilung, z. B. bei einem Ausfall der Energieversorgung, die Hinterräder trotzdem zuerst blockieren. Für ein zumindest teilweise automatisch betriebenes Fahrzeug ist dies besonders kritisch, da beim Ausfall der Energieversorgung die vorhergehend erläuterte Schleudergefahr besteht.
Es stellt sich daher das technische Problem, ein Bremssystem eines Fahrzeugs, insbesondere eines teil-, hoch- oder vollautomatisch betreibbaren Fahrzeugs, und ein Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft in einem solchen Fahrzeug zu schaffen, welche im Fehlerfall, insbesondere bei Ausfall einer elektronischen Bremskraftverteilung, eine sichere Betriebsweise des Fahrzeugs ermöglichen.
Vorgeschlagen wird ein Bremssystem eines Fahrzeuges. Insbesondere wird ein Bremssystem eines teil-, hoch- oder vollautomatisch betreibbaren Fahrzeugs vorgeschlagen.
Die Bezeichnung teilautomatisch, hochautomatisch oder vollautomatisch beschreiben hierbei unterschiedliche Automatisierungsgrade einer Fahrzeugführung. Neben diesen Automatisierungsgraden können z. B. noch die Automatisierungsgrade ”Driver only” und ”Assistiert” existieren. In einem hochautomatisch betriebenen Fahrzeug kann z. B. eine Quer- und Längsführung des Fahrzeugs durch ein Automatisierungssystem des Fahrzeugs erfolgen, wobei ein Fahrzeugführer das Automatisierungssystem und die Fahrzeugführung nicht dauerhaft überwachen muss. Bei einem vollautomatisch betriebenen Fahrzeug übernimmt das Automatisierungssystem beispielsweise eine Quer- und Längsführung vollständig in einem definierten Anwendungsfall. Hierbei muss der Fahrzeugführer das Automatisierungssystem und die Fahrzeugführung nicht mehr überwachen. Bei einem ”Driver only”-betriebenen Fahrzeug führt der Fahrzeugführer dauerhaft die Längs- und Querführung aus. Bei einem assistiert-betriebenen Fahrzeug führt der Fahrzeugführer dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung aus. Die jeweils andere Fahraufgabe wird in gewissen Grenzen von dem Automatisierungssystem ausgeführt, wobei der Fahrzeugführer das Automatisierungssystem und die Fahrzeugführung dauerhaft überwachen muss. In einem teilautomatisiert-betriebenen Fahrzeug kann das Automatisierungssystem die Quer- und Längsführung übernehmen, wobei der Fahrzeugführer das Automatisierungssystem und die Fahrzeugführung dauerhaft überwachen muss.
Das Bremssystem umfasst einen ersten Bremskreis und mindestens einen weiteren Bremskreis. Ein Bremskreis kann hierbei einen Zusammenschluss von Mitteln zur Erzeugung, Übertragung und Steuerung einer auf ein Rad oder mehrere Räder wirkenden Bremskraft bezeichnen.
Weiter ist durch mindestens den ersten Bremskreis ausschließlich, also in jeder Betriebsart des Fahrzeugs, eine Fremdkraftbremsung des Fahrzeuges durchführbar. Eine Fremdkraftbremsung bezeichnet hierbei eine Bremsung des Fahrzeugs, während derer eine Bremskraft oder einen Bremsdruck ausschließlich durch einen Aktor, z. B. eine Pumpe oder einen Elektromotor, erzeugt wird. Hierbei wird also die zur Erzeugung der Bremskraft benötigte Energie von einer oder mehreren Energieversorgungseinrichtungen, ausgenommen der physischen Kraft des Fahrzeugsführers, geliefert.
Alternativ ist durch mindestens den ersten Bremskreis sowohl eine Fremdkraftbremsung als auch eine Hilfskraftbremsung des Fahrzeugs durchführbar. Eine Hilfskraftbremsung bezeichnet hierbei eine Bremsung, bei der die zur Erzeugung der Bremskraft benötigte Energie von der physischen Kraft des Fahrzeugführers und einer oder mehreren Energieversorgungseinrichtungen ausgeht bzw. geliefert wird. Somit kann der mindestens eine Bremskreis bimodal betrieben werden. So kann z. B. in einer ersten Betriebsart eine Fremdkraftbremsung und in einer von dieser Betriebsart verschiedenen Betriebsart eine Hilfskraftbremsung durchgeführt werden.
Die Bremskreise können hierbei hydraulische Bremskreise sein. Es ist jedoch auch möglich, dass nur ein Teil der Bremskreise als hydraulische Bremskreise ausgebildet sind. Der erste Bremskreis, durch den die Fremdkraftbremsung durchführbar ist, kann hierbei vorzugsweise ein den Hinterrädern des Fahrzeugs zugeordneter Bremskreis sein.
Durch die Zweikreisigkeit ergibt sich in vorteilhafter Weise eine Redundanz bezüglich einer Erzeugung der Bremswirkung, da bei Ausfall eines Bremskreises im Falle eines Einfachfehlers zumindest der verbleibende Bremskreis noch in der Lage ist, eine Bremskraft zu erzeugen.
Erfindungsgemäß ist in einem Normalbetrieb des Fahrzeugs die Fremdkraftbremsung derart durchführbar, dass eine vorbestimmte Bremskraftverteilung an drehbaren Rädern des Fahrzeugs einstellbar ist. Hierbei kann in dem Bremskreis/den Bremskreisen, die keine Fremdkraftbremsung durchführen, eine Hilfskraftbremsung oder eine Muskelkraftbremsung durchgeführt werden. Die Bremskraftverteilung bezieht sich hierbei auf eine Verteilung der insgesamt erzeugten Bremskraft auf die einzelnen Räder, insbesondere die Vorder- und Hinterräder, des Fahrzeuges. Auch kann sich die Bremskraftverteilung auf eine Verteilung der insgesamt erzeugten Bremskraft auf die drehbaren Räder einer Vorderachse (Vorderräder) und die drehbaren Räder einer Hinterachse (Hinterräder) beziehen. Beispielsweise kann die vorbestimmte Bremskraftverteilung zu 2/3 auf die Vorderräder und zu 1/3 auf die Hinterräder verteilt werden. Die vorbestimmte Bremskraftverteilung im Normalbetrieb kann sich insbesondere in Abhängigkeit von Fahrzeugeigenschaften ergeben, insbesondere einer Lage eines Schwerpunktes, eines Leergewichtes und weiteren physikalischen Fahrzeugeigenschaften.
Die durch die Fremdkraftbremsung eingestellte Bremswirkung kann hierbei im Normalbetrieb in Abhängigkeit aller weiteren erzeugten Bremskräfte, z. B. der von den verbleibenden Bremskreisen erzeugten Bremskräfte, derart eingestellt werden, dass sich die vorbestimmte Bremskraftverteilung ergibt.
Der Normalbetrieb des Fahrzeugs bezeichnet hierbei einen Betrieb im fehlerfreien Fall, wobei in keinem der Bremskreise ein Fehler vorliegt. Auch kann der Normalbetrieb einen fehlerfreien Betrieb des Fahrzeuges bezeichnen, wobei das Fahrzeug gleichzeitig teil-, hoch- oder vollautomatisch betrieben wird.
Das vorgeschlagene Bremssystem ermöglicht in vorteilhafter Weise die Einstellung der Bremskraftverteilung im Normalbetrieb derart, dass ein Blockieren der Hinterräder zeitlich vor den Vorderrädern verhindert wird, wodurch eine Schleudergefahr beim Bremsen reduziert oder ausgeschlossen wird. Die vorbestimmte Bremskraftverteilung ist hierbei derart gewählt, dass z. B. bis zu einer ersten vorbestimmten Bremsverzögerung die Hinterräder des Fahrzeugs nicht zeitlich vor den Vorderrädern blockieren.
Das Fahrzeug kann insbesondere ein Elektro- oder Hybridfahrzeug sein. Hierbei kann in einem Rekuperationsbetrieb des Elektro- oder Hybridfahrzeugs eine zusätzliche Bremskraft durch die in einem generatorischen Betrieb betriebene Elektromaschine erzeugt werden. In diesem Fall kann die Fremdkraftbremsung in Abhängigkeit des bremsend wirkenden Rekuperationsmoments und in Abhängigkeit der weiteren, z. B. in den verbleibenden Bremskreisen, erzeugten Bremskräfte derart eingestellt werden, dass die vorbestimmte Bremskraftverteilung erreicht wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Bremssystem derart ausgelegt, dass bei einem Ausfall der Fremdkraftbremsung durch den ersten Bremskreis eine Bremskraft derart erzeugbar ist, dass eine weitere vorbestimmte Bremskraftverteilung, die von der ersten vorbestimmten Bremskraftverteilung verschieden ist, einstellbar ist. Dieser Betrieb kann auch als Fehlerbetrieb des ersten Bremskreises bezeichnet werden. Ein Ausfall der Fremdkraftbremsung kann beispielsweise durch einen Ausfall einer Energieversorgung von Mitteln zur Erzeugung der Fremdkraft, insbesondere einer Energieversorgung des vorhergehend erwähnten Aktors, erfolgen. Jedoch kann ein Ausfall der Fremdkraftbremsung auch in anderen Fällen, z. B. bei einem Defekt des Aktors oder bei einem Ausfall eines Steuergeräts des Aktors, erfolgen. In diesem Fall ist durch den ersten Bremskreis dennoch eine Bremskraft erzeugbar, beispielsweise durch eine Hilfskraftbremsung oder eine Muskelkraftbremsung oder durch eine Notfall-Fremdkraftbremsung.
Weiter ist die durch die Fremdkraftbremsung im Normalbetrieb während eines Bremsvorgangs erzeugte Bremskraft höher als eine bei Ausfall der Fremdkraftbremsung im ersten Bremskreis bei einem gleichartigen Bremsvorgang erzeugte Bremskraft. Somit wird durch die Fremdkraftbremsung eine zusätzliche Bremskraft erzeugt, die die Bremskraft, die im ersten Bremskreis ohne die Fremdkraftbremsung, z. B. bei Ausfall der Fremdkraftbremsung, erzeugt würde, erhöht und nicht, wie im Stand der Technik, verringert. Im Fehlerbetrieb erfolgt somit ein Rückfall auf die weitere vorbestimmte Bremskraftverteilung, wobei der erste Bremskreis im ersten Bremskreis eine Bremswirkung erzeugt wird, die geringer als die Bremswirkung bei einer gleichartigen Bremsung im Normalbetrieb ist. Diese kann beispielsweise derart gewählt werden, dass Hinterräder, beispielsweise bei Verzögerungen, die größer als eine weitere vorbestimmte Verzögerung sind, z. B. bei Verzögerungen größer als 0.8 g, zeitlich vor den Vorderrädern blockieren. Die weitere vorbestimmte Verzögerung kann hierbei größer sein als die vorhergehend erläuterte erste vorbestimmte Verzögerung.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass Bremseinrichtungen des Bremssystems, insbesondere Bremseinrichtungen von Hinterrädern, hinsichtlich einer maximal zu erzeugenden Bremswirkung im Fehlerbetrieb geringer dimensioniert werden können, wodurch sich insbesondere eine Kostenersparnis und ein geringerer Bauraumbedarf ergibt. Im Fehlerbetrieb wird durch die weitere vorbestimmte Bremskraftverteilung ein sicherer Betrieb des Fahrzeugs ermöglicht.
Auch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass bei einer geringeren Dimensionierung von Bremseinrichtungen Gewicht eingespart wird, wodurch ein Kraftstoffverbrauch oder Energieverbrauch des Fahrzeugs reduziert werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform ist der erste Bremskreis ein hydraulischer Bremskreis, wobei der erste Bremskreis ein offener Bremskreis ist. Ein offener hydraulischer Bremskreis bezeichnet hierbei einen Bremskreis, der fluidtechnisch mit einem Ausgleichsbehälter für eine Bremsflüssigkeit verbindbar oder verbunden ist. Z. B. kann der offene Bremskreis eingangsseitig mit einem Hauptbremszylinder fluidtechnisch verbunden oder verbindbar sein und ausgangsseitig mit dem Ausgleichsbehälter verbindbar oder verbunden sein. Der hydraulische Bremskreis kann hierbei eine Pumpeinrichtung oder Pumpe umfassen, wobei mittels der Pumpeinrichtung Bremsflüssigkeit aus dem Ausgleichsbehälter ansaugbar ist, um eine Druckerhöhung und somit eine Bremskrafterhöhung im offenen Bremskreis zu bewirken. Selbstverständlich kann mittels der Pumpeinrichtung auch Bremsflüssigkeit aus dem offenen Bremskreis in den Ausgleichsbehälter gepumpt werden, um einen Druck im offenen Bremskreis und somit eine Bremskraft zu reduzieren. Die Pumpeinrichtung, die ein Beispiel für eine Druckerzeugungseinrichtung darstellt, dient somit zur Einstellung der durch z. B. die Fremdkraftbremsung erzeugten Bremskraft.
Die verbleibenden Bremskreise können ebenfalls hydraulische Bremskreise sein, wobei diese als geschlossene Bremskreise oder ebenfalls als offene Bremskreise ausgeführt werden können. Ein geschlossener Bremskreis bezeichnet hierbei einen Bremskreis, der keine fluidtechnische Verbindung zu dem Ausgleichsbehälter aufweist. Insbesondere kann der geschlossene Bremskreis ein- und ausgangsseitig mit dem Hauptbremszylinder fluidtechnisch verbunden oder verbindbar sein.
Durch die Verwendung eines hydraulisch offenen Bremskreises ergibt sich in vorteilhafter Weise eine möglichst einfache Erzeugung einer Bremskraft im Rahmen einer Fremdkraftbremsung. Die im offenen Bremskreis erzeugte Bremskraft kann hierbei variabel einstellbar sein, wodurch z. B. auch das vorhergehend erläuterte Rekuperationsmoment bei Elektro- oder Hybridfahrzeugen beim Bremsen berücksichtigt werden kann.
Ist der erste Bremskreis mit dem Hauptbremszylinder hydraulisch verbunden, so ergibt sich insbesondere bei in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug weiter vorteilhaft, dass ein Pedalsimulator, d. h. eine Einrichtung zur Erzeugung einer Pedalgegenkraft, eingespart werden kann. Die Einrichtung zur Erzeugung einer Pedalgegenkraft erzeugt hierbei einen einem Betätigungsdruck eines Fahrzeugführers auf ein Bremspedal entgegenwirkenden Druck, durch den dem Fahrzeugführer haptisch eine Stärke der von ihm durch die Pedalbetätigung eingestellten Bremswirkung vermittelt wird. Ist der erste Bremskreis mit dem Hauptbremszylinder hydraulisch verbunden, so kann beim Rekuperationsbetrieb gleichzeitig über den Hauptbremszylinder eine haptische Rückkopplung an den Fahrzeugführer durch einen entsprechenden Druckaufbau im ersten Bremskreis erzeugt werden. Hierdurch wird also die Funktion des Pedalsimulators durch den ersten Bremskreis übernommen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der offene Bremskreis durch ein Ventil von einem Hauptbremszylinder fluidtechnisch abtrennbar. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise eine fluidtechnische Verbindung zwischen dem offenen Bremskreis und dem Hauptbremszylinder getrennt und somit eine haptische Rückkopplung einer im offenen Bremskreis eingestellten Bremskraft zu einem Fahrzeugführer unterbunden werden. Ist der offene Bremskreis z. B. bei einem geschlossenen Ventil fluidtechnisch von dem Hauptbremszylinder getrennt, so kann in dem offenen Bremskreis eine Bremskraft erzeugt werden, ohne dass eine haptische Rückkopplung zu einem Fahrzeugführer erfolgt. Somit kann der offene Bremskreis bei geschlossenem Ventil ausschließlich eine Fremdkraftbremsung durchführen. In einem geöffneten Zustand des Ventils kann der offene Bremskreis sowohl eine Fremdkraftbremsung als auch eine Hilfskraftbremsung durchführen. Dies erhöht in vorteilhafter Weise Einsatzmöglichkeiten des offenen Bremskreises.
In einer weiteren Ausführungsform ist der offene Bremskreis den Hinterrädern zugeordnet. Durch den offenen Bremskreis, in diesem Fall also den ersten Bremskreis, kann also eine auf die Hinterräder des Fahrzeugs wirkende Bremskraft erzeugt werden. Somit kann in vorteilhafter Weise die an den Hinterrädern wirkende Bremskraft variiert werden, wodurch in besonders einfacher Weise ein Blockieren der Hinterräder zeitlich vor den Vorderrädern verhindert werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Bremssystem zwei weitere hydraulische Bremskreise, die jeweils einem Vorderrad zugeordnet sind. Somit sind drei hydraulische Bremskreise im Bremssystem vorhanden. Der Hauptbremszylinder kann hierbei ein Trippel-Hauptbremszylinder sein. In diesem Fall keine eine höhere Verzögerung bei Leckage eines Bremskreises erreicht werden, insbesondere bei Leckage in einem der den Vorderrädern zugeordneten Bremskreis. Auch ist möglich, dass das Bremssystem einen weiteren hydraulischen Bremskreis umfasst, der beiden Vorderrädern zugeordnet ist. Somit sind zwei hydraulische Bremskreise im Bremssystem vorhanden. Der Hauptbremszylinder kann hierbei ein Tandem-Hauptbremszylinder sein.
Der/die den Vorderrädern zugeordnete/n Bremskreis/e können hierbei offene oder geschlossene Bremskreise sein. Sind in dem/den Bremskreis/en Elemente eines Schlupfregelsystems, insbesondere eine Pumpeinrichtung eines Schlupfregelsystems, angeordnet, so ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass bei Ausfall des Schlupfregelsystems weiterhin alle Hinter- und Vorderräder oder zumindest alle Vorderräder, z. B. durch eine Muskelkraftbremsung, gebremst werden können.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Bremssystem eine Antriebseinrichtung für eine erste und eine weitere Pumpeinrichtung. Die erste Pumpeinrichtung ist hierbei einem ersten hydraulischen Bremskreis, beispielsweise dem vorhergehend erwähnten offenen Bremskreis, und die weitere Pumpeinrichtung einem weiteren hydraulischen Bremskreis zugeordnet. Die Pumpeinrichtungen sind gleichzeitig durch die Antriebseinrichtung betreibbar.
Beispielsweise kann eine Abtriebwelle der Antriebseinrichtung, die beispielsweise als Servomotor ausgebildet sein kann, sowohl mit einer Eingangswelle der ersten Pumpeinrichtung als auch mit einer Eingangswelle der weiteren Pumpeinrichtung mechanisch verbindbar sein. Weiter ist zwischen der Antriebseinrichtung und der weiteren Pumpeinrichtung, beispielsweise in einer mechanischen Übertragungsstrecke, eine Verbindungseinrichtung angeordnet, wobei mittels der Verbindungseinrichtung ein Kraftschluss zwischen der Antriebseinrichtung und der weiteren Pumpeinrichtung trennbar und herstellbar ist. Die Antriebseinrichtung und die Pumpeinrichtungen können hierbei Bestandteile eines Schlupfregelsystems des Bremssystems sein. Die Verbindungseinrichtung kann hierbei beispielsweise eine trennbare Kupplung oder eine Freilaufeinrichtung sein, wobei die Freilaufeinrichtung einen Kraftschluss zwischen Antriebseinrichtung und der weiteren Pumpeinrichtung herstellt, wenn die Abtriebswelle der Antriebseinrichtung in eine erste Drehrichtung rotiert wird und einen Kraftschluss aufhebt, wenn die Abtriebswelle in eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte Drehrichtung rotiert wird.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass der Kraftschluss zwischen der Antriebseinrichtung und der weiteren Pumpeinrichtung getrennt werden kann, wenn durch den ersten Bremskreis eine Fremdkraftbremsung durchgeführt wird, wobei die während der Fremdkraftbremsung erzeugte Bremskraft durch einen Betrieb der ersten Pumpeinrichtung erzeugt wird. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine Unabhängigkeit der Einstellung von Bremskräften in den unterschiedlichen hydraulischen Bremskreisen erhöht.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst mindestens einer der Bremskreise mindestens eine elektromechanische Bremseinrichtung. Der Bremskreis kann hierbei insbesondere der erste Bremskreis sein, wobei durch den ersten Bremskreis, wie vorhergehend erläutert, die Fremdkraftbremsung erfolgt. Hierbei kann der erste Bremskreis ein elektromechanischer Bremskreis ein, wobei der elektromechanische Bremskreis ausschließlich Mittel zur Erzeugung, Übertragung und Einstellung einer elektromechanisch erzeugten Bremskraft umfasst. Durch einen derart ausgebildeten ersten Bremskreis kann ausschließlich eine Fremdkraftbremsung durchgeführt werden.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine dynamische und einfach zu erzeugende Einstellung der durch die Fremdkraftbremsung erzeugten Bremskraft und somit eine einfache Einstellung der ersten vorbestimmten Bremskraftverteilung.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Bremssystem ein erstes und mindestens ein weiteres Bremslicht. Weiter umfasst das Bremssystem eine erste Steuereinrichtung und mindestens eine weitere Steuereinrichtung, wobei das erste Bremslicht ausschließlich mittels oder über die erste Steuereinrichtung ansteuerbar ist und das mindestens eine weitere Bremslicht ausschließlich mittels oder über die weitere Steuereinrichtung ansteuerbar ist. Die Steuergeräte können hierbei daten- oder signaltechnisch miteinander verbunden sein, beispielsweise über ein Bussystem, z. B. einen CAN-Bus.
Hierbei kann ein Leistungstreiber zur Erzeugung einer elektrischen Leistung zum Betrieb des Bremslichts in das entsprechende Steuergerät integriert sein. Die Steuergeräte können, insbesondere im Fehlerfall, die zur Ansteuerung der jeweiligen Bremslichter erforderlichen Steuersignale selbst erzeugen. In einem Normalbetrieb, d. h. in einem fehlerfreien Betrieb, können die Steuersignale zur Ansteuerung aller Bremslichter von einem Steuergerät, beispielsweise dem ersten Steuergerät, erzeugt werden, wobei die Steuersignale für die mindestens ein weiteres Bremslicht vom ersten Steuergerät an das weitere Steuergerät übertragen werden und diese dann das weitere Bremslicht ansteuert. Hierdurch wird das weitere Bremslicht von der ersten Steuereinrichtung über die weitere Steuereinrichtung angesteuert.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass in einem Fehlerfall mindestens ein Bremslicht des Fahrzeugs betreibbar ist. Insbesondere kann das erste Steuergerät einem ersten elektrischen Bremskreis und das weitere Steuergerät einem weiteren elektrischen Bremskreis zugeordnet sein. Dies wird nachfolgend näher erläutert.
Weiter vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft in einem Fahrzeug, insbesondere in einem teil-, hoch- oder vollautomatisch betreibbaren Fahrzeug. Hierbei wird durch einen ersten Bremskreis und durch mindestens einen weiteren Bremskreis eines Bremssystems des Fahrzeugs jeweils eine Bremskraft erzeugt. Im Betrieb des Fahrzeugs wird durch den ersten Bremskreis eine Fremdkraftbremsung oder eine Hilfskraftbremsung des Fahrzeugs durchgeführt. Hierbei kann im Betrieb des Fahrzeugs ausschließlich eine Fremdkraftbremsung durchgeführt werden.
Erfindungsgemäß wird in einem Normalbetrieb des Fahrzeugs die Fremdkraftbremsung oder Hilfskraftbremsung derart durchgeführt, dass eine erste vorbestimmte Bremskraftverteilung an drehbaren Rädern des Fahrzeugs eingestellt wird. Hierbei wird durch den ersten Bremskreis die durch oder während der Fremdkraftbremsung erzeugte Bremskraft also derart eingestellt, dass die erste vorbestimmte Bremskraftverteilung an den drehbaren Rädern des Fahrzeugs eingestellt wird. Im Rahmen einer Hilfskraftbremsung kann hierbei die unabhängig von der physischen Kraft des Fahrzeugführers erzeugte Bremswirkung eingestellt werden.
Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass eine Bremskraftverteilung im Normalbetrieb derart eingestellt wird, dass ein Blockieren der Hinterräder zeitlich vor den Vorderrädern verhindert werden kann. Insbesondere kann hierfür in dem Normalbetrieb des Fahrzeugs eine zusätzliche Bremskraft erzeugt werden, so dass die im Normalbetrieb durch den ersten Bremskreis erzeugte Bremskraft höher ist als eine im Fehlerbetrieb durch den ersten Bremskreis erzeugte Bremskraft, wobei ein Fehlerbetrieb z. B. einen Betrieb bei Ausfall der Fremdkraftbremsung bezeichnet. Im Fehlerbetrieb wird hierbei eine weitere vorbestimmte Bremskraftverteilung eingestellt, die von der ersten vorbestimmten Bremskraftverteilung verschieden ist.
Die Erfindung wird anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Fig. zeigen:
1 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer ersten Ausführungsform,
2 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer zweiten Ausführungsform,
3 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer dritten Ausführungsform,
4 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer vierten Ausführungsform,
5 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer fünften Ausführungsform,
6 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer sechsten Ausführungsform,
7a einen Querschnitt durch einer Exzenterpumpenanordnung,
7b einen Querschnitt durch eine weitere Exzenterpumpenanordnung,
8 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer siebten Ausführungsform und
9 ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems in einer achten Ausführungsform.
Nachfolgend bezeichnen gleiche Bezugszeichen Elemente mit gleichen oder ähnlichen technischen Merkmalen.
In 1 ist ein schematisches Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Bremssystems 1 in einer ersten Ausführungsform dargestellt. Das Bremssystem 1 umfasst einen ersten hydraulischen Bremskreis und einen zweiten hydraulischen Bremskreis. Weiter umfasst das Bremssystem 1 eine Anordnung 2 von Bremsleitungen 3, die einen Hauptbremszylinder 4 mit nicht dargestellten Radbremszylindern eines rechten Vorderrades VR, eines linken Vorderrades VL, eines rechten Hinterrades HR und eines linken Hinterrades HL fluidtechnisch verbinden. Weiter umfasst das Bremssystem 1 einen Ausgleichsbehälter 5 für Bremsflüssigkeit und einen Füllstandssensor 6 zur Erfassung eines Füllstandes der Bremsflüssigkeit im Ausgleichsbehälter 5. Weiter umfasst das Bremssystem 1 einen elektrischen Bremskraftverstärker 7 sowie einen Rotorwinkelsensor 8 zur Erfassung eines Rotorwinkels eines nicht dargestellten Motors des elektrischen Bremskraftverstärkers 7. Das Bremssystem 1 umfasst weiterhin ein Bremspedal 9 und einen Kraftsensor 10 zur Erfassung einer von einem nicht dargestellten Fahrzeugführer auf das Bremspedal 9 aufgebrachten Pedalkraft F_brems. Weiter umfasst das Bremssystem 1 in der Anordnung 2 elektromechanische Ventile 11. Hierbei ist dargestellt, dass zu einigen der elektromechanischen Ventile 11 jeweils ein Rückschlagventil 12 fluidtechnisch parallel geschaltet ist und auch in Auslassleitungen einer ersten Pumpe P1 und einer zweiten Pumpe P2 derartige Rückschlagventile 12 angeordnet sind. Weiter umfasst das Bremssystem 1 in der Anordnung 2 einen Drucksensor 13 zur Erfassung eines Bremsdruckes in dem zweiten hydraulischen Bremskreis. Weiter umfasst das Bremssystem 1 im zweiten hydraulischen Bremskreis einen Niederdruckspeicher 14. Weiter dargestellt sind Raddrehzahlsensoren 15 zur Erfassung einer Drehzahl der drehbaren Räder VR, HL, VL, HR. Der Einfachheit halber zusammengefasst dargestellt sind Sensoren 16 zur Erfassung von fahrdynamischen Größen, z. B. zur Erfassung eines Gierwinkels, einer Querbeschleunigung und eines Lenkwinkeleinschlages.
Weiter umfasst das Bremssystem 1 die erste Pumpe P1 und die zweite Pumpe P2, die von einem Servomotor M gemeinsam angetrieben werden. Der Servomotor M ist hierbei ein Servomotor mit regelbarer Drehzahl. Die erste Pumpe P1 ist hierbei fluidtechnisch im ersten hydraulischen Bremskreis angeordnet, also in einem Teil der Anordnung 2, der den Hauptbremszylinder 4 mit den Radbremszylindern der Hinterräder HR, HL verbindet. Mittels der ersten Pumpe P1 kann ein Druck in diesem Teil der Anordnung 2 verändert werden. Die zweite Pumpe P2 ist in im zweiten hydraulischen Bremskreis, also in einem Teil der Anordnung 2, die den Hauptbremszylinder 4 mit den Radbremszylindern der Vorderräder VL, VR fluidtechnisch verbindet, angeordnet. Mittels der zweiten Pumpe P2 kann hierbei ein Druck im zweiten hydraulischen Bremskreis verändert werden. Die Pumpen P1, P2 und der Servomotor M bilden hierbei Elemente eines Schlupfregelsystems.
Das Bremssystem 1 umfasst weiter einen Drucksensor 22, der in dem ersten hydraulischen Bremskreis angeordnet ist. Der erste hydraulische Bremskreis bezeichnet hierbei den Teil der Anordnung 2, der den Hauptbremszylinder 4 fluidtechnisch mit den Radbremszylindern der Hinterräder HL, HR und mit dem Ausgleichsbehälter 5 verbindet. Dieser erste hydraulische Bremskreis ist ein offener Bremskreis, da er eingangsseitig mit dem Hauptbremszylinder 4 und ausgangsseitig mit dem Ausgleichsbehälter 5 fluidtechnisch verbunden oder verbindbar ist. Weiter ist der erste hydraulische Bremskreis durch ein Ventil 11a von dem Hauptbremszylinder 4 fluidtechnisch trennbar. Durch Betrieb der ersten Pumpe P1 kann durch den ersten hydraulischen Bremskreis eine Fremdkraftbremsung der Hinterräder HL, HR durchgeführt werden. Ist das Ventil 11a geschlossen, so erfolgt keine haptische Rückkopplung der derart eingestellten Bremskraft auf das Bremspedal 9 und somit zu einem Fahrzeugführer. Der zweite hydraulische Bremskreis umfasst den Teil der Anordnung 2, der den Hauptbremszylinder 4 mit Radbremszylindern der Vorderräder VL, VR fluidtechnisch verbindet.
Ein erster elektrischer Bremskreis des Bremssystems 1 umfasst eine erste Steuer- und Auswerteeinrichtung 17 und eine erste Batterie 18, wobei die erste Batterie 18 ein Beispiel für eine erste Energiequelle ist. Ein zweiter elektrischer Bremskreis des Bremssystems 1 umfasst eine zweite Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 und eine zweite Batterie 20, wobei die zweite Batterie 20 ein Beispiel für eine zweite Energiequelle ist. Ein elektrischer Bremskreis bezeichnet hierbei einen signal- und energietechnischen Verbund von Elementen des Bremssystems 1, wobei die Elemente dem ersten hydraulischen und/oder dem zweiten hydraulischen Bremskreis zugeordnet sein können. Ein elektrischer Bremskreis kann z. B. Elemente zur Erzeugung, Verteilung und Steuerung einer Bremskraft umfassen, die zum Betrieb elektrische Energie benötigen. Diese Elemente des ersten elektrischen Bremskreises können hierbei sowohl zur Erzeugung einer Bremskraft im ersten hydraulischen Bremskreis als auch im zweiten hydraulischen Bremskreis verwendet werden.
Die erste Steuer- und Auswerteeinrichtung 17 ist über einen CAN-Bus 21 mit der zweiten Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 verbunden. Ebenfalls sind die Sensoren 16 über den CAN-Bus 21 mit den Steuer- und Auswerteeinrichtungen 17, 19 verbunden. Hierbei stellen die Sensoren 16 Sensoren dar, die sowohl dem ersten als auch dem zweiten elektrischen Bremskreis zugeordnet sind. Der Rotorwinkelsensor 8 und der Kraftsensor 10 stellen Sensoren dar, die dem ersten elektrischen Bremskreis zugeordnet sind. Hierbei können der Rotorwinkelsensor 8 und der Kraftsensor 10 durch die erste Batterie 18 mit elektrischer Energie versorgt werden. Der Füllstandssensor 6 kann z. B. direkt mit einer Anzeige im Kombiinstrument verbunden sein.
Der zweite elektrische Bremskreis umfasst die zweite Steuer- und Auswerteeinrichtung 19, die zweite Batterie 20, den Servomotor M, die erste und die zweite Pumpe P1, P2, Ventile 11, die Raddrehzahlsensoren 15 und den Drucksensor 13. Hierbei werden diese Elemente aus der zweiten Batterie 20 mit elektrischer Energie versorgt. Der erste elektrische Bremskreis hingegen umfasst die erste Steuer- und Auswerteeinrichtung 17, die erste Batterie 18, den elektrischen Bremskraftverstärker 7 mit dem Hauptbremszylinder 4 und, wie vorhergehend erwähnt, den Rotorwinkelsensor 8 sowie den Kraftsensor 10. Diese Elemente werden aus der ersten Batterie 18 mit elektrischer Energie versorgt.
Der elektrische Bremskraftverstärker 7 mit dem Hauptbremszylinder 4 bildet eine erste Druckerzeugungseinrichtung des ersten elektrischen Bremskreises. Durch den elektrischen Bremskraftverstärker 7 kann ein Druck sowohl im ersten als auch im zweiten hydraulischen Bremskreis eingestellt werden, wenn das Ventil 11a geöffnet ist. Der zweite elektrische Bremskreis umfasst eine zweite Druckerzeugungseinrichtung, die durch den Servomotor M und die Pumpen P1, P2 ausgebildet wird. Durch Betrieb des Servomotors M kann ein Druck sowohl im ersten als auch im zweiten hydraulischen Bremskreis eingestellt werden.
Die erste Druckerzeugungseinrichtung ist hierbei aus der ersten Energiequelle versorgbar, wobei die weitere Druckerzeugungseinrichtung aus der weiteren Energiequelle versorgbar ist. Weiter kann ein Einfachfehler in dem ersten oder dem zweiten elektrischen Bremskreis detektierbar sein. Weiter kann ein fehlerhafter elektrischer Bremskreis deaktivierbar und ein funktionsfähiger elektrischer Bremskreis aktivierbar sein. Weiter ist eine mittels der ersten Druckerzeugungseinrichtung erzeugbare Bremskraft größer als eine oder gleich einer vorbestimmten Betriebsbremswirkung, wobei eine mittels der weiteren Druckerzeugungseinrichtung erzeugbare Bremskraft größer als die oder gleich der vorbestimmten Betriebsbremswirkung ist. Die Betriebsbremswirkung kann beispielsweise in der Regelung ECE-R13H definiert sein.
In 2 ist ein schematisches Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform eines Bremssystems 1 dargestellt. Im Unterschied zu 1 umfasst das in 2 dargestellte Bremssystem 1 einen ersten hydraulischen Bremskreis, der den Ausgleichsbehälter 5 fluidtechnisch mit Radbremszylindern der Hinterräder HL, HR verbindet. Hierbei existiert keine fluidtechnische Verbindung des ersten hydraulischen Bremskreises mit dem Hauptbremszylinder 4. Weiter umfasst das Bremssystem einen zweiten hydraulischen Bremskreis, der den Hauptbremszylinder 4 fluidtechnisch mit einem Radbremszylinder des linken Vorderrades VL verbindet. Weiter umfasst das Bremssystem 1 einen dritten hydraulischen Bremskreis, der den Hauptbremszylinder 4 fluidtechnisch mit einem Radbremszylinder des rechten Vorderrades VR verbindet. Hierbei umfasst das Bremssystem 1 neben der ersten Pumpe P1 und dem Servomotor M eine zweite Pumpe P2 und einen dritte Pumpe P3. Die zweite Pumpe P2 ist hierbei im zweiten hydraulischen Bremskreis und die dritte Pumpe P3 im dritten hydraulischen Bremskreis angeordnet. Die Pumpen P1, P2, P3 und der Servomotor M bilden hierbei wiederum ein Schlupfregelsystem aus. In dem in 2 dargestellten Bremssystem 1 werden die Hinterräder HL, HR in allen Betriebszuständen als Fremdkraftbremse betätigt. Somit ist durch den ersten hydraulischen Bremskreis ausschließlich eine Fremdkraftbremsung durchführbar. Die Pumpen P1, P2, P3 sind mechanisch mit einer Abtriebswelle des Servomotors M verbunden, sodass der Servomotor M gleichzeitig alle drei Pumpen P1, P2, P3 antreiben kann. Bei Ausfall des Schlupfregelsystems können in dem in 2 dargestellten Bremssystem nur noch die Vorderräder VL, VR hydraulisch gebremst werden. Jedoch ergibt sich vorteilhaft, dass durch drei Bremskreise eine höhere Verzögerung im Falle einer Leckage in einem der Bremskreise möglich ist.
Das in 2 dargestellte Bremssystem 1 kann bezüglich der elektrischen Bremskreise in gleicher Weise wie das in 1 dargestellte Bremssystem 1 ausgebildet sein, wobei dem zweiten elektrischen Bremskreis zusätzlich noch die dritte Pumpe P3 zugeordnet ist.
In 3 ist ein Bremssystem 1 in einer dritten Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zu 2 ist der Hauptbremszylinder 4 als so genannter Trippel-Hauptbremszylinder mit drei getrennten Fluidkreisen ausgeführt. Ein erster hydraulischer Bremskreis verbindet den Hauptbremszylinder 4 fluidtechnisch mit Radbremszylindern der Hinterräder HL, HR und mit dem Ausgleichsbehälter 5. Ein zweiter hydraulischer Bremskreis verbindet einen Radbremszylinder des linken Vorderrades VL mit dem Hauptbremszylinder 4. Ein dritter hydraulischer Bremskreis verbindet den Hauptbremszylinder 4 mit einem Radbremszylinder des rechten Vorderrades VR. Hierbei ist der erste hydraulische Bremskreis wiederum ein offener Kreis. Vorteilhaft ergibt sich hierbei, dass bei Ausfall eines Schlupfregelsystems, welches durch eine erste Pumpe P1, eine zweite Pumpe P2, eine dritte Pumpe P3 und einen Servomotor M ausgebildet wird, alle vier Räder HL, HR, VL, VR gebremst werden können. Bei einer Leckage in einem der hydraulischen Bremskreise kann eine hohe Restbremswirkung, insbesondere eine Betriebsbremswirkung, die z. B. in der Regelung ECE-R13H definiert ist, erreicht werden. Im Normalbetrieb kann durch den ersten hydraulischen Bremskreis eine Fremdkraftbremsung derart durchgeführt werden, dass eine erste vorbestimmte Bremskraftverteilung an den Rädern HL, HR, VL, VR erreicht wird.
Das in 3 dargestellte Bremssystem 1 kann bezüglich der elektrischen Bremskreise in gleicher Weise wie das in 2 dargestellte Bremssystem 1 ausgebildet sein.
In 4 ist ein Bremssystem 1 in einer vierten Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zu dem in 3 dargestellten Bremssystem 1 sind hierbei alle drei hydraulischen Bremskreise offene Bremskreise, insbesondere ist auch der zweite und der dritte hydraulische Bremskreis fluidtechnisch sowohl mit dem Hauptbremszylinder 4, der ebenfalls als Trippel-Hauptbremszylinder ausgeführt ist, und mit dem Ausgleichsbehälter 5 verbunden. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass eine Bremskraftverteilung zwischen Vorder- und Hinterrädern HL, HR, VL, VR noch variabler eingestellt werden kann.
Das in 4 dargestellte Bremssystem 1 kann bezüglich der elektrischen Bremskreise in gleicher Weise wie das in 2 dargestellte Bremssystem 1 ausgebildet sein.
Es ist weiter vorstellbar, dass das Bremssystem 1 in allen der in 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen mindestens eine elektromechanische Feststellbremse umfasst, die z. B. einem Hinterrad HR, HL zugeordnet ist. Auch kann diese elektromechanische Feststellbremse in einem Normalbetrieb des Fahrzeugs derart betrieben werden, dass die erste vorbestimmte Bremskraftverteilung eingestellt wird.
In 5 ist ein Bremssystem 1 in einer fünften Ausführungsform dargestellt. Hierbei umfasst das Bremssystem 1 drei Bremskreise. Im Unterschied zu den in 1 bis 4 dargestellten Bremssystemen 1 ist ein erster Bremskreis als elektromechanischer Bremskreis ausgebildet. Durch den ersten elektromechanischen Bremskreis kann hierbei eine Bremskraft durch elektromechanische Bremseinrichtungen (nicht dargestellt) erzeugt werden, die auf Hinterräder HL, HR des Fahrzeugs wirkt. Ein zweiter Bremskreis ist ein hydraulischer Bremskreis und verbindet einen Hauptbremszylinder 4 mit einem Radbremszylinder eines linken Vorderrades VL. Ein dritter Bremskreis ist ebenfalls ein hydraulischer Bremskreis und verbindet den Hauptbremszylinder 4 mit einem Radbremszylinder eines rechten Vorderrades VR des Fahrzeuges. Der zweite und der dritte hydraulische Bremskreis sind hierbei geschlossene Bremskreise.
In 5 ist dargestellt, dass die elektromechanischen Bremseinrichtungen der Hinterräder HL, HR daten- oder signaltechnisch mit einem ersten Steuergerät 17 verbunden sind, wobei Steuersignale über eine Datenleitung 27, z. B. einen Bus, von dem ersten Steuergerät 17 an die elektromechanischen Bremseinrichtungen übertragen werden können. Elektrische Energie zur Versorgung der elektromechanischen Bremseinrichtungen kann aus einer ersten Batterie 18 über eine Versorgungsleitung 23 an die elektromechanischen Bremseinrichtungen übertragen werden.
Ebenfalls sind die elektromechanischen Bremseinrichtungen daten- oder signaltechnisch mit einem zweiten Steuergerät 19 verbunden, wobei Steuersignale über Datenleitungen 24 an die elektromechanischen Bremseinrichtungen übertragen werden können. Das Bremssystem 1 kann auch einen Winkelsensor 25 umfassen, welcher einen Drehwinkel eines Bremspedals 9 erfasst und entsprechende Ausgangssignale über Datenleitungen 26 an die elektromechanischen Bremseinrichtungen überträgt.
Ein Fahrzeugführer oder ein Automatisierungssystem zum teil-, hoch- oder vollautomatischen Fahren können hierbei einen Bremsbefehl erzeugen, der von dem ersten Steuergerät 17 verarbeitet wird. Der elektrische Bremskraftverstärker 7 wird durch das erste Steuergerät 17 angesteuert und bewirkt ein hydraulisches Bremsen der Vorderräder VL, VR. Von dem ersten Steuergerät 17 kann der Bremswunsch an das zweite Steuergerät 19 über einen CAN-Bus 21 übertragen werden, wobei in dem zweiten Steuergerät 19 eine Bremskraftverteilung berechnet wird und in Abhängigkeit der berechneten Bremskraftverteilung Steuersignale für die elektromechanischen Bremseinrichtungen erzeugt und über die Datenleitungen 24, die z. B. Busleitungen eines CAN- oder Flexray-Busses sein können, an die elektromechanischen Bremseinrichtungen übertragen werden. Diese werden also durch Steuersignale des zweiten Steuergerätes 19 entsprechend angesteuert. Die Steuergeräte 17, 19 können Sollwerte für die elektromechanischen Bremseinrichtungen über den CAN-Bus 21 abgleichen. Optional können der CAN-Bus 21 und die z. B. als Bus ausgebildete Datenleitung 27, die das erste Steuergerät mit den elektromechanischen Bremsen daten- oder signaltechnisch verbindet, zusammengelegt werden.
Bei einer fehlerfreien Bremsanlage 1 kann ein Fahrzeugführer durch Betätigung des Bremspedals oder ein Automatisierungssystem eine Fahrzeugbremsung einleiten. In diesem Fall kann der elektronische Bremskraftverstärker 7 über den Hauptbremszylinder 4 eine Bremskraft in dem zweiten und dritten hydraulischen Bremskreis erzeugen, wodurch nur die Vorderräder VL, VR gebremst werden. Die Bremsanforderung wird über den CAN-Bus 21 von dem ersten Steuergerät 17 an das zweite Steuergerät 19 übertragen. Das zweite Steuergerät 19 führt eine Überwachung der Räder HR, HL, VR, VL auf Blockieren und auf eine Einhaltung einer Fahrstabilität durch. Gleichzeitig kann das zweite Steuergerät 19 über die zwei parallelen Datenleitungen 24 die elektromechanischen Bremseinrichtungen der Hinterräder HL, HR entsprechend einer gewünschten Bremskraftverteilung ansteuern.
Bei einem Ausfall des elektronischen Bremskraftverstärkers 7 oder des ersten Steuergeräts 17 kann ein Fahrzeugführer über den Hauptbremszylinder 4 unverstärkt eine Bremskraft aufbauen oder erzeugen, wobei dies von einem Drucksensor 13 erfasst wird. In diesem Fall kann das zweite Steuergerät 19 als hydraulischer Bremskraftverstärker wirken und den Servomotor M und die Ventile 11 derart ansteuern, dass eine vorbestimmte Bremskraft auf die beiden Vorderräder VL, VR erzeugt wird. Die elektromechanischen Bremseinrichtungen der Hinterräder HR, HL werden dann von dem zweiten Steuergerät 19 angesteuert. Somit erfolgt ein Bremskraftaufbau an allen vier Rädern HR, HL, VR, VL.
Das in 5 dargestellte Bremssystem 1 kann bezüglich der elektrischen Bremskreise in gleicher Weise wie das in 1 dargestellte Bremssystem 1 ausgebildet sein, wobei die elektromechanischen Bremseinrichtungen dem ersten elektrischen Bremskreis zugeordnet sind.
Bei einem Einfachfehler im ersten elektrischen Bremskreis, z. B. bei Ausfall der ersten Batterie 18, des ersten Steuergeräts 17, der elektromechanischen Bremseinrichtung des rechten Hinterrades HR, der elektromechanischen Bremseinrichtung des linken Hinterrades HL und/oder des elektrischen Bremskraftverstärkers 7, kann ein Fahrzeugführer über den Hauptbremszylinder 4 unverstärkt eine Bremskraft aufbauen, die, wie vorhergehend erläutert, von dem Drucksensor 13 erfasst wird. Wiederum wirkt das zweite Steuergerät 19 als hydraulischer Bremskraftverstärker und steuert die Pumpen P2, P3, die im zweiten und dem dritten hydraulischen Bremskreis angeordnet sind, über den Servomotor M sowie die Ventile 11 derart an, dass eine gewünschte Bremskraft an den beiden Vorderrädern VL, VR erzeugt wird. Ein Bremskraftaufbau erfolgt somit ausschließlich an den Vorderrädern VR, VL.
Bei einem Ausfall einer elektromechanischen Bremseinrichtung erfolgt ein Abbremsen, wobei der elektrische Bremskraftverstärker 7 hydraulisch an den beiden Vorderrädern VL, VR Bremskraft erzeugt und das zweite Steuergerät 19 an der verbleibenden, intakten elektromechanischen Bremse über die entsprechende Busleitung 24 eine Bremskrafterzeugung anfordert.
Bei einem Einfachfehler im zweiten elektrischen Bremskreis, z. B. bei Ausfall des zweiten Steuergerätes 19, kann der vom ersten Steuergerät 17 angesteuerte elektrische Bremskraftverstärker 7 an den beiden Vorderrädern VL, VR eine hydraulische Bremskraft aufbauen. Die elektromechanischen Bremseinrichtungen können in diesem Fall eine Bremsanforderung über die Datenleitung 27 von dem ersten Steuergerät 17 oder über Datenleitungen 26, die den Winkelsensor 25 mit den elektromechanischen Bremsen datentechnisch verbinden, empfangen. Eine Höhe der von den elektromechanischen Bremseinrichtungen erzeugten Bremskraft kann entsprechend einer fest vorgegebenen Bremskraftverteilung gewählt werden. Hierdurch kann eine Abbremsung mit einer festen Bremskraftverteilung an allen vier Rädern HL, HR, VL, VR durchgeführt werden.
Das gleiche Verfahren ist durchführbar, falls die zweite Batterie 20, der Servomotor M, die zweite Pumpe P2, die dritte Pumpe P3, ein oder mehrere Ventile 11 und/oder der Drucksensor 13 ausfällt.
Bei einer Leckage im zweiten oder dritten Bremskreis kann eine hydraulische Bremsung durch den intakten hydraulischen Bremskreis erfolgen sowie durch die beiden elektromechanischen Bremsen der Hinterräder HL, HR. In diesem Fall erfolgt ein Bremskraftaufbau an drei Rädern. In allen vorhergehend erläuterten Szenarien kann eine Betriebsbremswirkung, z. B. eine in der Regelung ECE-R13H definierte Betriebsbremswirkung, erfüllt sein.
In 6 ist ein schematisches Blockschaltbild eines Bremssystems 1 in einer sechsten Ausführungsform dargestellt. Das in 6 dargestellte Bremssystem 1 umfasst drei hydraulische Bremskreise. Ein erster hydraulischer Bremskreis ist ein hydraulisch offener Bremskreis, der einen Ausgleichsbehälter 5 fluidtechnisch mit Radbremszylindern von Hinterrädern HL, HR des Fahrzeugs verbindet. In dem ersten hydraulischen Bremskreis ist eine eine Zweikolbenpumpe angeordnet, die durch eine erste Pumpe P1 und eine weitere Pumpe P4 dargestellt wird, die von einem drehzahlregelbaren Servomotor M gemeinsam angetrieben werden. Der zweite hydraulische Bremskreis verbindet einen Hauptbremszylinder 4 fluidtechnisch mit einem Radbremszylinder eines linken Vorderrades VL. Ein dritter hydraulischer Bremskreis verbindet den Hauptbremszylinder 4 fluidtechnisch mit einem Radbremszylinder des rechten Vorderrades VR, wobei der zweite und der dritte Bremskreis hydraulisch geschlossene Bremskreise sind. Hierbei ist im zweiten hydraulischen Bremskreis eine zweite Pumpe P2 und im dritten hydraulischen Bremskreis eine dritte Pumpe P3 angeordnet.
Die Pumpen P1, P2, P3, P4 und der Servomotor M bilden hierbei ein Schlupfregelsystem. Bei konventionellen Schlupfregelsystemen werden in der Regel 2-Kolbenpumpen oder 6-Kolbenpumpen verbaut. Existieren zwei Bremskreise, können pro Bremskreis eine große bzw. drei kleine Pumpen verbaut werden. Drei kleine Pumpen führen hierbei zu einem gleichmäßigeren Druckaufbau als eine große Pumpe. Es können z. B. Exzenterpumpen verwendet werden, wobei ein rotierender Exzenter die entsprechenden Pumpenelemente antreibt.
Da die Hinterräder HR, HL bei jeder Abbremsung mittels einer Fremdkraftbremsung gebremst werden, ist hier vorzugsweise die vorhergehend erläuterte Mehrkolbenpumpe zu verbauen. Die erste Pumpe P1 und die weitere Pumpe P4 dienen hierbei einem Druckaufbau im ersten hydraulischen Bremskreis, der ausschließlich eine Fremdkraftbremsung durchführen kann. Im ersten hydraulischen Bremskreis kann auch aber eine andere Mehrkolbenpumpe angeordnet sein.
Die zweite Pumpe P2 und die dritte Pumpe P3 können vorzugsweise als Einkolbenpumpe ausgeführt sein. Die zweite und die dritte Pumpe P2, P3 werden ausschließlich bei einer aktiven Schlupfregelung benötigt. Da eine solche Schlupfregelung nur in bestimmten, selten auftretenden Fahrsituationen aktiviert wird, ist eine kostengünstige Einkolbenpumpe zur Regelung der Bremskraft in dem zweiten und dem dritten hydraulischen Bremskreis ausreichend.
In dem in 6 dargestellten Bremssystem 1 ist dargestellt, dass die erste Pumpe P1 und die weitere Pumpe P4 mechanisch fest, also untrennbar, mit dem Servomotor M gekoppelt sind. Hierbei kann z. B. eine Abtriebswelle AA (siehe 7a) des Servomotors M fest mit Eingangswellen der Pumpen P1, P4 gekoppelt sein. Die zweite Pumpe P2 und die dritte Pumpe P3 ist hierbei über eine elektrisch ansteuerbare Kupplung 28, z. B. eine Magnetpulverkupplung, mit dem Servomotor M verbunden. Somit kann ein Kraftschluss zwischen dem Servomotor M und der zweiten sowie der dritten Pumpe P2, P3 getrennt werden. In einem Normalbetrieb kann hierbei die Kupplung 28 derart angesteuert werden, dass der Servomotor M von den Pumpen P2, P3 mechanisch getrennt ist, die Kupplung 28 also offen ist. Da nämlich der erste hydraulische Bremskreis im Normalbetrieb ausschließlich eine Fremdkraftbremsung durchführen kann, muss bei jedem Bremsvorgang der Servomotor M die erste und die weitere Pumpe P1, P4 antreiben. Bei einer festen Kupplung des Servomotors mit der zweiten und der dritten Pumpe P2, P3 würden in diesem Fall auch die zweite und die dritte Pumpe P2, P3 betrieben werden, wodurch eine Bremskraft im zweiten sowie im dritten hydraulischen Bremskreis verändert wird. Diese Veränderung müsste durch eine aufwendige Steuerung kompensiert werden. Somit ermöglicht das in 6 dargestellte Bremssystem 1 in vorteilhafter Weise, das im Normalbetrieb bei einer Abbremsung nur die im ersten hydraulischen Bremskreis angeordneten Pumpen P1, P4 betrieben werden.
Anstelle einer Kupplung 28 kann auch eine Freilaufvorrichtung verwendet werden. Diese kann z. B. in einer ersten Drehrichtung, z. B. der Abtriebswelle des Servomotors M, automatisch einkuppeln und somit einen Kraftschluss zwischen Servomotor M und den Pumpen P2, P3 herstellen, während die Freilaufvorrichtung in einer der ersten Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung automatisch öffnet. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise auf eine teure elektronische Kupplung mitsamt ihrer Ansteuerung verzichtet werden. Soll in diesem Fall z. B. nur ein Druckaufbau im ersten hydraulischen Bremskreis erzeugt werden, dann kann eine Drehrichtung des Servomotors, insbesondere der Abtriebswelle des Servomotors M, derart gewählt werden, dass die Freilaufvorrichtung öffnet. Ist jedoch eine Schlupfregelung auch an den Vorderrädern VL, VR erforderlich, so kann der Servomotor M derart angesteuert werden, dass sich eine Drehrichtung des Servomotors M, insbesondere der Abtriebswelle des Servomotors M, einstellt, bei der die Freilaufvorrichtung einen Kraftschluss des Servomotors M mit der zweiten und der dritten Pumpe P2, P3 herstellt und Druck somit an allen vier Rädern HL, HR, VL, VR aufgebaut wird.
In 7a ist ein schematischer Querschnitt durch eine Exzenterpumpenanordnung dargestellt. Eine gemeinsame Abtriebswelle AA, die exzentrisch um eine Drehachse DA rotiert, treibt z. B. als Kolben ausgebildete Pumpenelemente PVL, PVR, PHA1, PHA2 an, wobei das Pumpenelement PVL ein Element der zweiten Pumpe P2, das Pumpenelement PVR ein Element der dritten Pumpe P3, das Pumpenelement PHA1 ein Element der ersten Pumpe P1 und das Pumpenelement PHA2 ein Element der weiteren Pumpe P4 ist (siehe 6). Durch die Anordnung können die Pumpen P1, P2, P3, P4 mit einem gleichmäßigen Winkelversatz angesteuert werden, da die vier Pumpenelemente PVL, PVR, PHA1, PHA2 mechanisch um 90° versetzt zueinander angeordnet in Bezug auf die Drehachse DA angeordnet sind.
In 7b ist ein Querschnitt einer weiteren Exzenterpumpenanordnung dargestellt. Hierbei ist ein erster Teil AA1 der Abtriebswelle AA, der Pumpenelemente PHA1, PHA2 antreibt, mit einem Rotationswinkelversatz von 90° gegenüber einem zweiten Teil AA2 der Abtriebswelle AA angeordnet, der Pumpenelemente PVL, PVR antreibt. In dieser Anordnung sind Bewegungsrichtungen von den z. B. als Kolben ausgebildeten Pumpenelementen PHA1, PHA2, PVL, PVR parallel orientiert. Eine solche Bauweise ist platzoptimiert, da keine Sternanordnung vorzusehen ist. Es sind jedoch auch von der beschriebenen Anordnung abweichende Anordnungen möglich. Dargestellt ist auch eine Kupplung 28, die den ersten Teil AA1 mit dem zweiten Teil AA2 der Abtriebswelle AA mechanisch verbindet oder eine mechanische Verbindung trennt.
Das in 6 dargestellte Bremssystem kann hierbei insbesondere in Elektro- und Hybridfahrzeugen verwendet werden, insbesondere in Fahrzeugen, bei denen eine Hinterachse elektrisch angetrieben wird. Da die Hinterräder HL, HR durch eine Fremdkraftbremsung gebremst werden, kann mittels des in 6 dargestellten Bremssystems 1 ein ruckfreies Überblenden zwischen einer generatorischen Abbremsung (Rekuperationsbetrieb) und einer konventionellen Abbremsung ermöglicht werden.
In 8 ist ein Bremssystem 1 in einer siebten Ausführungsform dargestellt. Hierbei ist dargestellt, dass das Bremssystem 1 ein linkes hinteres Bremslicht BHL, ein rechtes hinteres Bremslicht BHR und ein mittleres hinteres Bremslicht BHM umfasst. Ein Bremslicht kann hierbei auch als Bremsleuchte bezeichnet werden. Ein erstes Steuergerät 17 erzeugt hierbei Steuersignale für das mittlere hintere Bremslicht BHM, während ein zweites Steuergerät 19 Steuersignale für das linke hintere Bremslicht BHL und das rechte hintere Bremslicht BHR erzeugt. Hierzu ist das mittlere hintere Bremslicht BHM signaltechnisch ausschließlich mit dem ersten Steuergerät 17 verbunden, während die verbleibenden Bremslichter BHL, BHR ausschließlich signaltechnisch mit dem zweiten Steuergerät 19 verbunden sind. Die Bremslichter BHM, BHL, BHR können einen Bremswunsch des Fahrzeugs anderen Verkehrsteilnehmern anzeigen.
Bei einem teil-, hoch- oder vollautomatisch betriebenen Fahrzeug ist es wünschenswert, dass bei einem beliebigen Einfachfehler in einem elektrischen Bremskreis ein sicherer Fahrbetrieb eine begrenzte Zeit lang weiter aufrechterhalten werden kann. Der Fahrzeugführer kann beispielsweise beim Auftreten des Einfachfehlers vom Verkehrsgeschehen abgelenkt sein, wodurch nach einer Aufforderung zur Übernahme einer Fahrzeugführung eine vorbestimmte Zeit vergehen kann, bis der Fahrzeugführer die Fahrzeugführung übernimmt. Es ist auch wünschenswert, dass bei einem Einfachfehler in dem Bremssystem 1 mindestens ein Bremslicht BHL, BHR, BHM, besser jedoch alle Bremslichter BHL, BHR, BHM, aktiviert werden und somit aufleuchten. Umfasst das Bremssystem 1 mehrere elektrische Bremskreise, so ist wünschenswert, dass das Bremssystem 1 rückwirkungsfrei ist. Rückwirkungsfrei bedeutet hierbei, dass ein Einfachfehler in einem ersten elektrischen Bremskreis nicht zu einem Folgefehler in einem weiteren elektrischen Bremskreis führen darf.
Eine in 8 dargestellte Anordnung 2 kann hierbei wie in 1 dargestellt ausgeführt sein. Ein erster und ein zweiter elektrischer Bremskreis des in 8 dargestellten Bremssystems 1 kann hierbei entsprechend den Erläuterungen zu dem in 1 dargestellten Bremssystem 1 ausgebildet sind.
Insbesondere in einem Fehlerbetrieb bei dem ein Einfachfehler in dem ersten oder dem zweiten elektrischen Bremskreis vorliegt, können die erste Steuereinrichtung 17 sowie die zweite Steuereinrichtung 19 jeweils aus von den jeweiligen Steuereinrichtungen 17, 19 empfangenen Signalen und/oder aus in den Steuereinrichtungen 17, 19 berechneten Signalen Steuersignale zur Ansteuerung des/der der jeweiligen Steuereinrichtung 17, 19 zugeordneten Bremslichtes/r BHM, BHL, BHR erzeugen. In diesem Fall können die beiden Steuereinrichtungen 17, 19 unabhängig voneinander die der jeweiligen Steuereinrichtung 17, 19 zugeordneten Bremslichter BHM, BHL, BHR ansteuern.
In einem Normalbetrieb können die erste Steuereinrichtung 17 und die zweite Steuereinrichtung 19 die jeweils empfangenen und intern berechneten Signale über einen CAN-Bus 21 austauschen. So kann im Normalbetrieb beispielsweise die erste Steuereinrichtung 17 die Funktion eines Masters übernehmen und aus allen empfangenen und intern berechneten Signalen ein Ansteuersignal sowohl für das mittlere hintere Bremslicht BHM als auch für das linke und rechte hintere Bremslicht BHL, BHR erzeugen. Die Ansteuersignale für das linke und das rechte hintere Bremslicht BHL, BHR kann die erste Steuereinrichtung 17 über den CAN-Bus 21 an die zweite Steuereinrichtung 19 übertragen, wobei diese dann das Ansteuersignal an diese Bremslichter BHL, BHR überträgt. Zwischen einem solchen Normalbetrieb und einer vollständig selbstständigen Ansteuerung der Bremslichter BHR, BHL, BHM durch die entsprechende Steuereinrichtungen 17, 19 können weitere Degradationsmöglichkeiten, je nach erkanntem Fehler, vorgesehen sein.
Es ist auch möglich, Leistungstreiber in die erste Steuereinrichtung 17 als auch in die zweite Steuereinrichtung 19 zu integrieren, wobei die Leistungstreiber eine Leistung zum Betrieb der entsprechenden Bremslichter BHM, BHL, BHR bereitstellen. Hierbei kann insbesondere aus Symmetriegründen das mittlere hintere Bremslicht BHM von der ersten Steuereinrichtung 17 und das linke sowie das rechte hintere Bremslicht BHL, BHR von der zweiten Steuereinrichtung 19 angesteuert werden. Im Falle eines Kurzschlusses in einem Bremslicht BHM, BHL, BHR kann in diesem Fall ein Leistungstreiber der entsprechenden Steuereinrichtung 17, 19 beschädigt werden, jedoch kann der Leistungstreiber der verbleibenden Steuereinrichtung 17, 19 weiter funktionsfähig sein und die entsprechenden Bremslichter BHM, BHL, BHR ansteuern.
In 9 ist ein Bremssystem 1 in einer achten Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zu dem in 8 dargestellten Bremssystem 1 werden die Bremslichter BHM, BHL, BHR von einem Bordnetz-Steuergerät BCM angesteuert. Hierzu ist das Bordnetz-Steuergerät BCM derart ausgebildet, dass ein Einfachfehler im ersten elektrischen Bremskreis oder im zweiten elektrischen Bremskreis keine Rückwirkung auf den jeweils verbleibenden elektrischen Bremskreis hat. Das mittlere hintere Bremslicht BHM wird durch eine Versorgungsleitung 29 und ein Leistungssteuerungselement 30 mit elektrischer Energie versorgt. Das Leistungssteuerungselement 30 des mittleren hinteren Bremslichts BHM wird hierbei durch die erste Steuereinrichtung 17 angesteuert. Das mittlere hintere Bremslicht BHM ist hierbei aus der ersten Batterie 18 mit elektrischer Energie versorgbar. Entsprechend wird das linke hintere Bremslicht BHL über eine Versorgungsleitung 31 und ein Leistungssteuerungselement 32 und das rechte hintere Bremslicht BHR durch die Versorgungsleitung 31 und ein Leistungsteuerungselement 33 mit elektrischer Energie aus der zweiten Batterie 20 versorgt. Die Leistungssteuerungselemente 32, 33 werden hierbei von der zweiten Steuereinrichtung 19 angesteuert. Somit sind das mittlere hintere Bremslicht BHM und das linke sowie das rechte hintere Bremslicht BHL, BHR unabhängig voneinander mit elektrischer Energie versorgbar. Hierfür kann das Bordnetz-Steuergerät BCM unterschiedliche Anschlüsse aufweisen, beispielsweise Anschlüsse für Steuersignale des mittleren hinteren Bremslichts BHM sowie Anschlüsse zur Energieversorgung des mittleren hinteren Bremslichts BHM und entsprechende Anschlüsse für das linke und das rechte hintere Bremslicht BHL, BHR.
Auch kann das Bordnetz-Steuergerät BCM mit der ersten als auch zweiten Steuereinrichtung 17, 19 über einen Datenbus, beispielsweise einen CAN-Bus oder einen Flexray-Bus, verbunden sein. Bevorzugt kann hierbei ein Datenbus verwendete werden, der bereits im Fahrzeug verbaut ist und z. B. einen Lenkradwinkelsensor und die beiden Steuereinrichtungen 17, 19 verbindet. Auch kann das Bordnetz-Steuergerät BCM an den CAN-Bus 21 angeschlossen werden.
Bezugszeichenliste

1: Bremssystem
2: Anordnung
3: Bremsleitung
4: Hauptbremszylinder
5: Ausgleichsbehälter
6: Füllstandssensor
7: elektrischer Bremskraftverstärker
8: Rotorwinkelsensor
9: Bremspedal
10: Kraftsensor
11: elektromechanisches Ventil
11a: Ventil
12: Rückschlagventil
13: Drucksensor
14: Niederdruckspeicher
15: Raddrehzahlsensor
16: Sensoren
17: erste Steuereinrichtung
18: erste Batterie
19: zweite Steuereinrichtung
20: zweite Batterie
21: CAN-Bus
22: Drucksensor
23: Versorgungsleitung
24: Datenleitung
26: Datenleitung
27: Datenleitung
28: Kupplung
29: Versorgungsleitung
30: Leistungssteuerungselement
31: Versorgungsleitung
32: Leistungssteuerungselement
33: Leistungssteuerungselement
PVL: Pumpenelement
PVR: Pumpenelement
PHA1: Pumpenelement
PHA2: Pumpenelement
AA: Abtriebswelle
AA1: erster Teil der Abtriebswelle
AA2: zweiter Teil der Abtriebswelle
BHM: mittleres hinteres Bremslicht
BHL: linkes hinteres Bremslicht
BHR: rechtes hinteres Bremslicht
BCM: Bordnetz-Steuergerät
P1: erste Pumpe
P2: zweite Pumpe
P3: dritte Pumpe
P4: weitere Pumpe
M: Servomotor
HR: rechter Hinterrad
HL: linkes Hinterrad
VR: rechtes Vorderrad
VL: linkes Vorderrad
F_brems: Bremskraft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011078118 A1 [0003]
DE 102008041760 A1 [0004]
WO 2009/015973 A1 [0005]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ECE-R13H [0062]
ECE-R13H [0065]
ECE-R13H [0081]

Claims

Bremssystem eines Fahrzeugs, insbesondere eines teil-, hoch- oder vollautomatisch betreibbaren Fahrzeugs, wobei das Bremssystem (1) einen ersten Bremskreis und mindestens einen weiteren Bremskreis umfasst, wobei durch mindestens den ersten Bremskreis ausschließlich eine Fremdkraftbremsung oder sowohl eine Fremdkraftbremsung als auch eine Hilfskraftbremsung des Fahrzeugs durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Normalbetrieb des Fahrzeugs die Fremdkraftbremsung derart durchführbar ist, dass eine erste vorbestimmte Bremskraftverteilung an drehbaren Rädern (HR, HL, VR, VL) des Fahrzeuges einstellbar ist.
Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem derart ausgelegt ist, dass bei einem Ausfall der Fremdkraftbremsung durch den ersten Bremskreis eine Bremskraft derart erzeugbar ist, dass eine weitere vorbestimmte Bremskraftverteilung, die von der ersten vorbestimmten Bremskraftverteilung verschieden ist, einstellbar ist, wobei durch die Fremdkraftbremsung die im Normalbetrieb erzeugte Bremskraft höher ist als eine bei Ausfall der Fremdkraftbremsung im ersten Bremskreis erzeugte Bremskraft.
Bremssystem einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bremskreise ein hydraulischer Bremskreis ist, wobei der erste Bremskreis ein offener Bremskreis ist.
Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der offene Bremskreis durch ein Ventil (11a) von einem Hauptbremszylinder (4) fluidtechnisch abtrennbar ist.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der offene Bremskreis den Hinterrädern (HR, HL) zugeordnet ist.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem zwei weitere hydraulische Bremskreise umfasst, die jeweils einem Vorderrad (VR, VL) zugeordnet sind.
Bremssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem ein Antriebseinrichtung für eine erste und eine weitere Pumpeinrichtung umfasst, wobei die erste Pumpeinrichtung einem ersten hydraulischen Bremskreis und die weitere Pumpeinrichtung einem weiteren hydraulischen Bremskreis zugeordnet ist, wobei die Pumpeinrichtungen gleichzeitig durch die Antriebseinrichtung betreibbar sind, wobei zwischen der Antriebseinrichtung und der weiteren Pumpeinrichtung eine Verbindungseinrichtung angeordnet ist, wobei mittels der Verbindungseinrichtung ein Kraftschluss zwischen der Antriebseinrichtung und der weiteren Pumpeinrichtung trennbar ist.
Bremssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Bremskreise mindestens eine elektromechanische Bremseinrichtung umfasst.
Bremssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem ein erstes und mindestens ein weiteres Bremslicht (BHM, BHL, BHR) umfasst, wobei das Bremssystem eine erste Steuereinrichtung (17) und mindestens eine weitere Steuereinrichtung (19) umfasst, wobei das erste Bremslicht (BHM) ausschließlich mittels oder über die erste Steuereinrichtung (17) ansteuerbar ist, wobei das mindestens eine weitere Bremslicht (BHL, BHR) ausschließlich mittels oder über die weitere Steuereinrichtung (19) ansteuerbar ist.
Verfahren zur Erzeugung einer Bremskraft in einem Fahrzeug, insbesondere in einem teil-, hoch- oder vollautomatisch betreibbaren Fahrzeug, wobei durch einen ersten Bremskreis und durch mindestens einen weiteren Bremskreis jeweils eine Bremskraft erzeugt wird, wobei durch den ersten Bremskreis eine Fremdkraftbremsung oder eine Hilfskraftbremsung des Fahrzeugs durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Normalbetrieb des Fahrzeugs die Fremdkraftbremsung oder die Hilfskraftbremsung derart durchgeführt wird, dass eine erste vorbestimmte Bremskraftverteilung an drehbaren Rädern (HL, HR, VL, VR) des Fahrzeuges eingestellt wird.