WO2012100864A2 - Steuervorrichtung für ein bremssystem eines fahrzeugs, bremssystem und verfahren zum betreiben eines bremssystems für ein fahrzeug - Google Patents

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    • B60T2270/40—Failsafe aspects of brake control systems
    • B60T2270/403—Brake circuit failure

Definitions

  • the invention relates to a control device for a brake system of a vehicle and a brake system with such a control device. Furthermore, the invention relates to a method for operating a brake system for a vehicle.
  • DE 102 24 590 A1 describes a method for determining a malfunction of a pressure sensor or a brake circuit of a hydraulic vehicle brake system with two brake circuits.
  • the disturbance or the failure should be determined by means of a comparison of the pressure sensor in a pressure chamber of a
  • Main brake cylinder determined hydraulic pressure (or a derived size) with a vacuum pressure of at least one arranged on a vacuum brake booster vacuum sensor (or a derived therefrom size) be recognizable.
  • a separating valve which is arranged in a hydraulic line between the master cylinder and the still functioning brake circuit, closed and then by means of a hydraulic pump at least one wheel brake
  • the invention provides a control system for a braking system of a vehicle having the features of claim 1, a braking system for a vehicle having the features of claim 5 and a method for operating a braking system for a vehicle having the features of claim 9.
  • the invention makes it possible to convey an additional volume into the second brake circuit for additional brake boosting in order to ensure, in particular, the delay required by law even in the event of a fault. For example, a defect in the first brake circuit in determining the desired additional volume detected by comparing the at least one target size with the at least one actual size and then an additional brake booster in the second
  • Brake circuit present air to compensate by means of a suitable determination of the desired additional volume, taking into account the elasticity.
  • the volume intake of a standard brake system is significantly increased by the presence of air (in the at least one brake circuit). This can lead to a functional impairment of the affected brake circuit. By means of the present invention, this functional impairment can be prevented.
  • the present invention is therefore particularly advantageous in by-wire brake systems and brake systems with aged brake fluid.
  • the motor vehicle at a circuit failure at least one
  • Master cylinder is connected to the driver via a pressure build-up in the master cylinder still in the at least one second wheel brake cylinder
  • the present invention is also feasible in the presence of such a separating valve in an at least partially open state, in particular in the opened state.
  • the driver in the present invention further has a direct access to the second brake circuit. The driver can therefore also after or during the
  • Wheel brake cylinders control / actively adjust available brake pressure. This can also be described in such a way that the driver can regulate the pressure in the second (intact) brake circuit against the counterpressure exerted by the at least one volume delivery device, such as a pump and / or a plunger, via the applied pedal travel / pedal pressure and the applied counterforce ,
  • the at least one volume delivery device such as a pump and / or a plunger
  • the present invention provides a transfer of an additional brake fluid volume in the second brake circuit hydraulically connected to the master brake cylinder, in which can be braked over the master cylinder, while in the conventional method, a brake pressure in an intact brake circuit at A closed isolation valve is set active by regulation.
  • the driver can rapidly change the brake pressure built up in the at least one second wheel brake cylinder without the need for expensive or expensive electronics.
  • the present invention does not need a vacuum sensor over the conventional method.
  • the present invention is also in a
  • FIG. 1 is a flowchart for explaining a first embodiment of the method for operating a brake system
  • Fig. 2 is a coordinate system for representing a second
  • Fig. 3 is a schematic representation of an embodiment of
  • Fig. 4 is a schematic representation of an embodiment of the
  • FIG. 1 is a flowchart for explaining a first embodiment of the present invention
  • Method for operating a brake system can be carried out with a brake system which has a master brake cylinder, a brake circuit-external storage volume which can be filled with a brake fluid, a first brake circuit having at least one first brake circuit
  • Wheel brake a second brake circuit with at least a second
  • Wheel brake cylinder and at least one volume conveyor comprises.
  • the at least one volume conveyor may be, for example, a pump and / or a plunger.
  • the at least one second brake circuit is operable at least in a master brake cylinder Einbrems mode in which a pressure in the second brake circuit is controllable by means of the master cylinder. It can be understood that the driver has the ability to brake via an actuation of a arranged on the master cylinder brake actuator, such as a brake pedal, via a pressure build-up in the master cylinder in the present in the master cylinder Einbrems mode second brake circuit. Under such a braking can a
  • the first brake circuit may be operable in such a master cylinder Einbrems mode.
  • the second brake circuit may be operable in addition to the master cylinder Einbrems mode in a power brake mode, in which a in the
  • Master cylinder lock-in mode present hydraulic connection between the master cylinder and the second brake circuit is closed / inhibited and present in the at least one second wheel brake cylinder of the second brake circuit brake pressure is independent of an internal pressure of the master cylinder.
  • the applicability of the method described below is not limited to a operability of the second brake circuit in such a power-brake mode.
  • the first brake circuit may be operable only in a power-brake mode in which a brake pressure present in the first brake circuit is independent of an internal pressure of the master cylinder, or alternatively in a master cylinder brake mode or a power-brake mode. The method described below is thus feasible with many different types of brake systems.
  • the method may include a method step S1, in which at least one desired value is determined with regard to a setpoint brake pressure to be set in the first brake circuit and / or in the at least one first wheel brake cylinder.
  • at least one braking distance and / or a brake pressure of an actuation of the brake actuating element by a driver of the vehicle can be determined as the at least one first setpoint variable.
  • Underneath can be the braking distance and / or the
  • Brake pressure corresponding size for example, an adjustment (rod path) of an arranged between the master cylinder and the brake actuator connection component and / or an applied to the connection component Pressure, be understood.
  • a bar travel speed can also be determined as the actual size.
  • the setpoint value with regard to the desired brake pressure to be set in the first brake circuit and / or in the at least one first wheel brake cylinder may also be one in the second brake circuit and / or in the at least one second brake circuit
  • Wheel brake cylinder be present pressure, provided that the same pressure conditions should be present in both brake circuits.
  • the method can also have a
  • Step S2 include, in which determines at least one actual size with respect to an existing in the first brake circuit and / or in the at least one first wheel brake actual brake pressure and / or with respect to one of the at least one first wheel brake cylinder applied to at least one wheel actual braking torque becomes.
  • a pressure present in the first brake circuit and / or in the at least one first wheel brake cylinder, or a variable derived therefrom can be determined as the at least one actual variable with respect to the present actual brake pressure.
  • a change with time of a rotational speed of a wheel assigned to the second wheel brake cylinder can be determined as the at least one actual variable with respect to the actual braking torque exerted by the at least one first wheel brake cylinder on at least one wheel.
  • method steps S1 and S2 do not specify a time sequence for carrying out these method steps.
  • the method step S2 can also be carried out before the method step S1 or simultaneously with it.
  • the method may also include the method step S3.
  • a magnitude of elasticity with respect to an elasticity of the second brake circuit can be determined.
  • elasticity size for example, a size with respect to a ratio between at least one volume difference of the second brake circuit and / or connected to the second brake circuit pressure chamber of the master cylinder and a pressure difference in the second brake circuit to be understood.
  • the elasticity variable may also be the volume difference of the second brake circuit and / or a pressure chamber connected to the second brake circuit
  • a default variable with respect to a desired additional volume of the brake fluid of the second brake circuit present in the master brake cylinder braking mode is determined.
  • the predefined variable can be, for example, the desired additional volume, a pump frequency, a pumping work, a pumping power, a plunger drive variable and / or a desired energization of the at least one
  • Volume conveying the brake system include.
  • the setting of the default variable can be done, for example, taking into account a first deviation quantity of the at least one actual variable from the at least one desired value.
  • the first deviation variable may be, for example, a difference of the at least one actual variable from the at least one target variable.
  • a difference between the at least one actual variable and a predetermined minimum size can also be taken into account when determining the default variable / target additional volume.
  • setting a desired additional volume can only take place if the difference is not equal to zero.
  • the definition of the default variable may also take into account a second deviation variable of the at least one
  • the desired elasticity variable may be predetermined such that a magnitude of elasticity deviating from the predetermined desired elasticity quantity is increased at an increased brake circuit elasticity, i. at an increase in the present in the second brake circuit / required
  • step S4 is thus a functional impairment of the first brake circuit, for example due to leakage of brake fluid from the first brake circuit, as well as a functional impairment of the second
  • Brake fluid volume / Bremswashkeits in particular by air in the second brake circuit, indirectly detectable. It should be noted, however, that the functional impairment of the first brake circuit and / or the increased elasticity of the second brake circuit need not be “detected” (specifically), but that it can be automatically compensated. This is another advantage of the process. By a suitable determination of the default size / the desired additional volume, the
  • step S4 in addition to a desired additional volume not equal to zero, an error state of the first brake circuit and / or an over-elasticity of the second brake circuit can also be detected / determined. For such a circuit failure detection no further process steps are to be executed.
  • the recognized / specified error state of the first brake circuit and / or the superelasticity of the second brake circuit can then be the driver and / or a
  • step S5 an actual additional volume of the brake fluid corresponding to the specified default variable / desired additional volume is introduced from the storage volume arranged outside the second brake circuit into the second brake circuit, which is present in the master brake-cylinder mode, by means of the at least one volume conveyor ,
  • Embodiment the actual additional volume of the brake fluid by means of the at least one volume conveyor from the storage volume via a reservoir line, which the second brake circuit parallel to the master cylinder with the
  • Storage volume connects, transferred to the present in the master brake cylinder Einbrems mode second brake circuit.
  • a sealing means of a replacement bore which connects the storage volume with the master cylinder, at least partially open, preferably fully open, be. This can be carried out for example by overcurrent of the sealing device in a simple manner.
  • the actual additional volume of the brake fluid can be transferred from the storage volume via the at least partially opened sealing device (and at least one pressure chamber of the master brake cylinder) into the second brake circuit present in the master brake cylinder braking mode by means of the at least one volume conveying device.
  • step S5 requires no separation of the second brake circuit by closing a separating valve arranged between the second brake circuit and the master cylinder.
  • the driver also has the option of directly braking into the second brake circuit.
  • FIG. 2 shows a coordinate system for illustrating a second embodiment of the method for operating a brake system.
  • the abscissa of the coordinate system corresponds to a time t.
  • Coordinate system gives a vehicle speed v (in m / s), a brake pedal travel s (in mm), a first brake pressure p1 (in bar) in a first brake circuit on a front axle of a vehicle, a second brake pressure p2 (in bar) in a second brake circuit on a rear axle of the vehicle, and a feed work W of
  • Volume conveyor of the brake system such as a pump again.
  • Functional impairment of the first brake circuit by means of which in the fault-free state of the brake system, the wheels of the front axle are braked before.
  • This functional impairment can be detected either before the time tO or between the times tO and t1 by means of the method steps already described above, for example by determining the actual size and nominal size and comparing the determined values. Since the method steps for determining the actual size and the target size, for detecting the functional impairment of the first brake circuit and for setting a corresponding desired additional volume of the second brake circuit, which is present in the above-mentioned master brake cylinder Einbrems mode already described , will not be discussed again here.
  • the volume conveying device is activated in such a way that an actual additional volume corresponding to the (indirectly) set additional volume is introduced into the second brake circuit by means of the volume conveying device.
  • the desired additional volume it is not necessary to set the desired additional volume directly.
  • a simpler method can be carried out by specifying, as the default variable, an activation signal of the at least one volume conveyor and / or a setpoint pressure to be set in the second brake circuit.
  • the conveying work W thus has values not equal to 0 from the time t1. Accordingly, the second brake pressure p2 of the second brake circuit increases significantly from time t1.
  • the vehicle can be reliably braked despite the low first brake pressure p1.
  • Deactivation of the at least one volume conveying device can only take place when the setpoint pressure defined as the preset value is determined in the second brake circuit.
  • the second brake pressure p2 of the second brake circuit can be increased by means of the operation of the volume conveyor at a constant brake pedal travel s, for example, when the volume to be displaced from the master cylinder is exhausted (stop).
  • Fig. 3 shows a schematic representation of an embodiment of the control device.
  • the schematically illustrated control device 10 is for a (not sketched)
  • the control device 10 comprises a first receiving device 12 and a second receiving device 14 and / or a third receiving device 16.
  • the first receiving device 12 and a second receiving device 14 and / or a third receiving device 16.
  • Control device 10 three receiving devices 12 to 16 on.
  • the control device 10 is not limited to the equipment with all three receiving devices 12 to 16. In the design of the control device 10, there is thus a great freedom with regard to the equipment with at least one receiving device 12 to 16.
  • the first receiving device 12 is at least one provided target size with respect to a set in a first brake circuit of the brake system and / or in at least a first wheel brake cylinder of the first brake circuit setpoint brake pressure received.
  • at least one sensor signal 18 of a brake travel sensor and / or a sensor signal can be used as the at least one desired value
  • the at least one sensor signal 18 may include a braking distance / displacement, a time derivative of the braking distance / displacement, a brake pressure and / or a time derivative of the brake pressure.
  • the second receiving device 14 is designed in such a way that at least one actual variable provided with respect to a present in the first brake circuit and / or in the at least first wheel brake actual brake pressure and / or with respect to one of the at least one first
  • the at least one actual variable may be at least one Output signal 20 of a brake pressure sensor, a Radfind Norwayssensors and / or a vehicle speed sensor be receivable.
  • the output signal 20 may include a brake pressure, a time derivative of the brake pressure, a wheel speed, a time derivative of the wheel speed, a vehicle speed and / or a time derivative of the vehicle speed.
  • a magnitude of elasticity with respect to an elasticity of a second brake circuit of the brake system can be received.
  • the elasticity quantity may be understood to be a variable received via a modulus of elasticity with respect to a ratio of at least one volume difference of the second brake circuit and / or a master brake cylinder chamber connected to the second brake circuit and a pressure difference in the second brake circuit.
  • the pressure present in the second brake circuit may be receivable in a further development.
  • the control device 10 comprises an evaluation device 24, by means of which a default variable with respect to a desired additional volume of a brake fluid of the present in a master brake cylinder Einbrems mode second brake circuit can be fixed.
  • the default variable may be, for example, the target additional volume, a pump frequency, a pumping work, a pumping power, a plunger drive variable and / or a target energization of at least one volume conveyor of the brake system, such as a pump and / or a plunger.
  • Master brake cylinder of the brake system for example via an increase in pressure or a pressure reduction in the hydraulically connected to the second brake circuit master cylinder chamber, the driver is controllable.
  • the setting of the default size / the target additional volume is by means of
  • Evaluation device 24 taking into account a first deviation quantity of the at least one actual variable from the at least one desired value and / or below
  • the evaluation device 24 receives, for example, a desired size signal 26 and an actual size signal 28 and then sets the first deviation quantity, in particular as a difference. Likewise the evaluation device 24, after receiving a magnitude-of-elasticity signal 30, determines the second deviation quantity as the difference of the elasticity variable from the predetermined desired elasticity variable. The evaluation device 24 then outputs a preset signal 32 corresponding to the specified default quantity / the target additional volume to a control device 34. By means of the control device 34 is a the predetermined desired additional volume
  • Fig. 4 shows a schematic representation of an embodiment of the brake system.
  • control device 10 has a first brake circuit 50 and a second brake circuit 52, each with two wheel brake cylinders 54a and 54b.
  • Wheel brake cylinders 54a of the first brake circuit 50 are assigned to two wheels 56 arranged on the front axle.
  • a (not outlined) generator can be arranged on the front axle.
  • the two wheel brake cylinders 54b of the second brake circuit 52 are assigned to the wheels 60 on the rear axle. This one
  • the brake system described is not limited to an axle brake circuit distribution. Instead, the brake system can also be used if the wheels 56 and 60 assigned to a common brake circuit 50 or 52 are arranged on one side of the vehicle or diagonally on the vehicle.
  • Components of the brake system only represent an example of a possible embodiment of the advantageous brake system with the control device 10.
  • One advantage of the braking system is, above all, that the brake circuits 50 and 52 are not set to a particular training or the onset of certain components. Instead, the brake circuits 50 and 52 can be modified with a high degree of freedom without the advantages of the equipment of the brake system with the
  • Control device 10 are affected.
  • the brake system has a arranged on a master cylinder 62
  • Brake input element 64 for example, a brake pedal on.
  • a brake travel sensor 66 may be arranged on the brake input element 64.
  • the brake travel sensor 66 may also be
  • Braking force sensor / brake pressure sensor can be used.
  • the brake system may also include a brake booster 68, such as a hydraulic brake booster or an electro-mechanical brake booster.
  • the first brake circuit 50 is formed with a main switching valve 70 and a switching valve 72 so that the driver via the master cylinder 62 directly into the
  • Wheel brake cylinder 54a of the first brake circuit 50 can brake in.
  • Each of the two wheel brake cylinders 54a of the first brake circuit 50 is assigned a wheel inlet valve 74a with a bypass line 76a running parallel thereto, a check valve 77a arranged in each bypass line 76a, and a wheel outlet valve 78a.
  • the first brake circuit 50 includes a first pump 80, the suction side of which is connected to the wheel outlet valves 78a and the discharge side of which is directed to the switching valve 72, a storage chamber 82 coupled between the wheel outlet valves 78a and the pump 80, and an intermediate pump 80 and the first pump 80 Storage chamber 82 arranged overpressure valve 84th
  • the second brake circuit 52 is designed as a decoupled from the master cylinder 62 brake circuit.
  • the second brake circuit 52 has a separating valve 86, by means of which the wheel brake cylinder 54b of the second brake circuit 52, the wheel brake valves assigned to the wheel brake 54b 74b with parallel bypass lines 76b with check valves 77b and the wheel brake cylinder 54b associated Radauslassventile 78b are decoupled from the master cylinder 62 , By closing the isolation valve 86, it can be prevented that the actuation of the brake input element 64 causes an increase in the brake pressure in the wheel brake cylinders 54b of the second brake circuit 52.
  • the generator is to be used during a deceleration process. Since the generator exerts an additional generator braking torque on the vehicle, it can be prevented by decoupling the wheel brake cylinder 54b of the second brake circuit 52 that the total deceleration of the vehicle is greater than a predetermined vehicle deceleration predetermined by the driver.
  • the second brake circuit 52 has a continuously controllable / adjustable / controllable valve 88 and a second pump 90.
  • the continuously variable valve 88 is hydraulically connected via a reservoir line 89 with a brake fluid reservoir 92 to the master cylinder 62.
  • the brake fluid reservoir 92 represents only one example of a usable in the brake system storage volume, which is filled with a brake fluid of the brake system, as an alternative to the brake fluid reservoir 92 may also have a differently designed storage volume for inserting the
  • Control device 10 may be used, which is preferably arranged externally and / or no component of the second brake circuit 52.
  • the suction side of the second pump 90 is also hydraulically connected to the brake fluid reservoir 92 via a parallel to the continuously variable valve 88 and the second pump 90 extending line 91 and the reservoir line 89 that after closing the isolation valve 86, a brake fluid volume by means of the second pump 90 via the (at least partially open) Radeinlassventile 74b in the
  • Wheel brake cylinder 54b of the second brake circuit 52 is drainable.
  • the delivery side of the second pump 90 is via the continuously variable valve 88 so with the
  • Brake medium reservoir 92 connected that after closing the isolation valve 86, a brake fluid volume from the wheel brake cylinders 54b of the second brake circuit 52 via the (at least partially open) Radauslassventile 78b and the (at least partially open) continuously variable valve 88 is pumpable into the brake fluid reservoir 92.
  • the hydraulic braking torque of the wheel brake cylinders 54b of the second brake circuit 52 can be actively adjusted by means of the second pump 90 and the continuously variable valve 88.
  • Wheel brake cylinder 54b of the second brake circuit 52 are set according to a difference between a predetermined by the driver target total braking torque and an actual total braking torque from the generator braking torque of the generator and the hydraulic braking torque of the wheel brake cylinder 54a of the first brake circuit 50.
  • the pumps 80 and 90 may each be arranged as a three-piston pump on a common shaft 94 of a motor 96. Instead of three-piston pumps, for example, other pump types for the pumps 80 and 90 are used.
  • the pump 90 is just one example of a usable volume conveyor.
  • the brake system may also include another volume conveyor, such as a plunger.
  • the components 70 to 96 of the brake system described in the upper paragraphs merely represent examples of an equipment of a brake system equipped with the control device 10 described in more detail below.
  • the second brake circuit 52 is operable in a master cylinder lock-in mode in which a pressure in the second brake circuit 52 is controllable by means of the master cylinder 62.
  • the master cylinder lock-in mode of the second brake circuit 52 is present when the isolation valve 86 is controlled at least to a partially open condition.
  • the second brake circuit 52 is in the master brake cylinder Einbrems- mode when the isolation valve 86 is open.
  • the second brake circuit 52 is additionally controllable in a Fremdkraftbremsmodus in which a present in the second brake circuit 52 brake pressure is actively adjustable by means of the second pump 90 and the continuously adjustable valve 88.
  • the power-brake mode of the second brake circuit 52 can be used, for example, to blind a recuperative braking torque of the generator exerted on the axle of the wheels 56 of the first brake circuit.
  • the brake pressure in the second brake circuit 52 can be actively adjusted by means of the second pump 90 and the continuously variable valve 88 so that it is a difference between a preferred total braking torque and the force exerted on the wheels 56 of the first brake circuit 50 sum of hydraulic braking torques and the recuperative braking torque corresponds.
  • the brake system described here is thus also advantageously usable in particular in an electric vehicle or in a hybrid vehicle.
  • Each of the two brake circuits 50 and 52 has at least one pressure sensor 98 to 100, which is designed to determine a circular pressure and / or a wheel pressure.
  • an information / size with respect to an existing in the associated brake circuit 50 or 52, and in the associated wheel brake cylinders 56 and 60 actual brake pressure can be determined / measured.
  • the determined by the pressure sensor 98 of the first brake circuit 50 information / size with respect to the in the first brake circuit 50, and in the
  • Wheel brake cylinders 54a present actual brake pressure can be provided as output signal 20 / lst size to the control device 10.
  • the actual size provided by the sensor 98 can be received.
  • other actual variables with respect to an actual braking torque exerted by at least one wheel brake cylinder 54a on at least one wheel 56 can be receivable by means of the control device 10.
  • the control device 10 is additionally designed to receive a set value provided by the sensor 66 via a sensor signal 18.
  • controller 10 is additionally configured to have a
  • the control device 10 is designed to the above-described default size with respect to a desired additional volume of the brake fluid of the
  • Master brake cylinder Einbrems mode present second brake circuit 52, taking into account the at least one target size and the at least one actual size set. (Optionally, in determining the default size / target additional volume, the at least one elasticity variable may also be taken into account.) Further, the control device 10 is configured to use the pump 90 by means of the
  • Control signal 36 to control such that a predetermined additional volume corresponding additional volume of the brake fluid from the brake fluid reservoir 92 in the second brake circuit 52 is pumpable.
  • a plunger can also be used for this purpose.
  • This can be described as filling the second brake circuit 62 from the brake fluid reservoir 92.
  • This is executable while the second brake circuit 52 is present due to the presence of the isolation valve 86 at least in a partially open state in the master cylinder Einbrems- mode. In this way, the above-mentioned advantages can be realized by means of the control device 10.
  • the executability is not on the illustrated
  • Modulation system limited, but can also be transferred to modulation systems, which make it possible to promote external volume in at least the second brake circuit 52.
  • the second brake circuit 52 via the parallel to the master cylinder 62 extending reservoir line 89 with the
  • the actual additional volume can be pumped by means of the pump 90 from the brake fluid reservoir 92 via the reservoir line 89 into the second brake circuit 52, while this is present in the master brake cylinder Einbrems mode.
  • the shift of the actual additional volume may be in addition to the volume shifted by the driver from the master cylinder 62 into the second brake circuit 52.
  • the brake system described here is not limited to an equipment with such a reservoir line. Instead, the actual additional volume can also be pumped via a replacement bore with a sealing device which connects the storage volume exemplarily reproduced here with the brake medium reservoir 92 to the master brake cylinder 62.
  • a replacement bore may for example be a sniffer bore with central valve.
  • the master cylinder 62 includes a first pressure chamber 102 associated with the first brake circuit 50 and a second pressure chamber 104 associated with the second brake circuit 52.
  • Pressure chamber 104 opens.
  • a first maximum volume of the first pressure chamber 102 which is present, if the brake actuating element 64 is not actuated, greater than a second maximum volume of the second pressure chamber 104, which is occupied when the brake actuating element 64 is not actuated.
  • the insertion of the control device 10 thus opens up the possibility that
  • Chamber volume of the second brake circuit 52 to dimension much smaller. If the second brake circuit 52 is formed in a by-wire system, the chamber volume can in particular be completely eliminated. This reduction of the second maximum volume of the second pressure chamber 104 with respect to the first
  • Master brake cylinder 62 can thus be shortened in its length. In this way, the space requirement of the master cylinder 62 is reduced.
  • the shorter configuration of the master cylinder 62 (in its longitudinal direction) also provides packaging advantages.
  • the control device 10 ensures a compensation of a
  • the brake system need not be equipped with complex or error-prone sensors for detecting a leakage in the first brake circuit 50.
  • an over-elasticity of the second brake circuit 52 for example due to trapped air, compensated, which is why sensors for detecting air in the second brake circuit 52 can be omitted.
  • the robustness of the brake system can be increased .
  • predetermined switch-off thresholds which in particular specify maximum values, and / or control thresholds which define preferred value ranges for the pumping speeds, can also be taken into account.
  • the activation of the pump 90 can take place in a noise-optimized operating range with simultaneous deactivation / deactivation of the pump 90 during vehicle standstill.
  • the pump 90 is actuated when based on the exceeding of a threshold value of the pedal travel a driver's brake request is detected and present in the first brake circuit 50 brake pressure is less than a threshold corresponding to the legally required delay or a higher threshold. In this way is a good support of the driver in the bottom
  • a control of the pump can also be done, if, for example, the
  • Pedal way sensor detects a brake actuation, but no pressure build-up on the pressure sensor 98 of the first brake circuit 50 is measured. (Also, the actual additional volume can be pumped into the second brake circuit 52, if the elasticity of the second brake circuit 52 is above a predetermined threshold and on the air in the second brake circuit 52 or other the volume of the brakes 54b increasing effects can be closed.)
  • the braking system described here ensures a safe braking of the vehicle even at the present axle brake circuit division and a possibly present vorachslastigen distribution of the vehicle weight an occurrence of a functional impairment, such as, in particular, a failure of the first brake circuit 50 and / or an elasticity of the second brake circuit 52 deviating from a normal value range.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung (10) für ein Bremssystem eines Fahrzeug, mittels welcher mindestens eine bereitgestellte Soll-Grösse bezüglich eines in einem ersten Bremskreis (50) einzustellenden Soll-Bremsdrucks und mindestens eine bereitgestellte Ist-Grösse bezüglich eines in dem ersten Bremskreis (50) vorliegenden Ist-Bremsdrucks und/oder eine Elastizitätsgrösse bezüglich einer Elastizität eines zweiten Bremskreises (52) des Bremssystems empfangbar ist, und eine Vorgabegre bezüglich eines Soll-Zusatzvolumens einer Bremsflüssigkeit des in einem Hauptbremszylinder- Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreises (52), unter Berücksichtigung einer ersten Abweichungsgrösse der mindestens einen Ist-Grösse von der mindestens einen Soll-Grösse und/oder einer zweiten Abweichungsgrösse der Elastizitätsgrösse von einer vorgegebenen Soll-Elastizitätsgrösse festlegbar ist, so dass ein der festgelegten Vorgabegrösse entsprechendes Steuersignal (36) an mindestens eine Volumenfördereinrichtung(90) ausgebbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Fahrzeug.

Description

Beschreibung Titel
Steuervorrichtung für ein Bremssvstem eines Fahrzeugs, Bremssvstem und Verfahren zum Betreiben eines Bremssvstems für ein Fahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs und ein Bremssystem mit einer derartigen Steuervorrichtung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Fahrzeug.
Stand der Technik Aus dem Stand der Technik sind Bremssysteme für Kraftfahrzeuge mit zwei
unabhängigen (getrennten) hydraulischen Bremskreisen bekannt. Aufgrund der unabhängigen Ausbildung der beiden Bremskreise soll es möglich sein, bei einem Kreisausfall aufgrund eines Bremskreisdefekts zumindest eine Mindestfunktion des Bremssystems noch zu gewährleisten und somit einen Totalausfall des Bremssystems zu verhindern.
In der DE 102 24 590 A1 ist beispielsweise ein Verfahren zum Ermitteln einer Störung eines Drucksensors oder eines Bremskreises einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage mit zwei Bremskreisen beschrieben. Die Störung oder der Ausfall soll mittels eines Vergleichs eines mittels des Drucksensors in einem Druckraum eines
Hauptbremszylinders ermittelten hydraulischen Drucks (oder einer davon abgeleiteten Größe) mit einem Vakuumdruck mindestens eines an einem Vakuum- Bremskraftverstärker angeordneten Vakuumsensors (bzw. einer davon abgeleiteten Größe) erkennbar sein. Nach dem Erkennen der Störung oder des Ausfalls soll ein Trennventil, welches in einer hydraulische Leitung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem noch funktionsfähigen Bremskreis angeordnet ist, geschlossen und anschließend mittels einer hydraulischen Pumpe mindestens eine Radbremse des noch
funktionsfähigen Bremskreises mit Druck beaufschlagt werden. Auf diese Weise soll trotz der Störung oder des Ausfalls eine hydraulische Bremskraftverstärkung erzeugbar sein. Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung schafft eine Steuervorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 5 und ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 9.
Vorteile der Erfindung Die Erfindung ermöglicht ein Fördern eines zusätzlichen Volumens in den zweiten Bremskreis zur zusätzlichen Bremskraftverstärkung, um insbesondere die gesetzlich geforderte Verzögerung auch bei einem Fehlerfall zu gewährleisten. Beispielsweise kann ein Defekt in dem ersten Bremskreis bei der Festlegung des Soll-Zusatzvolumens durch einen Vergleich der mindestens einen Soll-Größe mit der mindestens einen Ist-Größe erkannt und anschließend eine zusätzliche Bremskraftverstärkung in dem zweiten
Bremskreis aktiviert werden. Auf diese Weise ist die Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises, insbesondere ein Kreisausfall, kompensierbar.
Zusätzlich ist es mittels der vorliegenden Erfindung auch möglich, in dem zweiten
Bremskreis vorliegende Luft mittels einer geeigneten Festlegung des Soll- Zusatzvolumens unter Berücksichtigung der Elastizitätsgröße zu kompensieren.
Herkömmlicherweise wird die Volumenaufnahme einer standartgemäßen Bremsanlage durch das Vorliegen von Luft (in dem mindestens einen Bremskreis) deutlich erhöht. Dies kann zu einer Funktionsbeeinträchtigung des betroffenen Bremskreises führen. Mittels der vorliegenden Erfindung ist diese Funktionsbeeinträchtigung verhinderbar. Die vorliegende Erfindung ist deshalb vor allem bei By-Wire-Bremssystemen und Bremssystemen mit gealterter Bremsflüssigkeit vorteilhaft einsetzbar.
Bei einem Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung, dem damit ausgestatteten Bremssystem und mit einem Fahrzeugbetrieb unter Verwendung des entsprechenden Verfahrens ist die von dem Gesetzgeber für Kraftfahrzeuge geforderte Mindestfahrzeugverzögerung auf einfache Weise sowohl im fehlerfreien Normalbetrieb als auch im Fehlerfall, insbesondere bei einem Vorderachskreisausfall, gewährleistet.
Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug bei einem Kreisausfall mindestens eine
Fahrzeugverzögerung von 2,44 m/s2 ausführen. Somit kann der Fahrer auch nach einer Funktionsbeeinträchtigung das Fahrzeug auf komfortable Weise verlässlich abbremsen. Unter dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus ist ein Modus/Zustand des zweiten Bremskreises zu verstehen, in welchem der zweite Bremskreis derart mit dem
Hauptbremszylinder verbunden ist, dass der Fahrer über einen Druckaufbau in dem Hauptbremszylinder noch in den mindestens einen zweiten Radbremszylinder
hineinbremsen kann. Somit ist es bei der Ausführung der Erfindung nicht notwendig, vor dem Transferieren des Ist-Zusatzvolumens ein Trennventil zwischen dem
Hauptbremszylinder und dem zweiten Bremskreis zu schließen. Stattdessen ist die vorliegende Erfindung auch bei einem Vorliegen eines derartigen Trennventils in einem zumindest teilgeöffneten Zustand, insbesondere in dem geöffneten Zustand, ausführbar. Damit hat der Fahrer bei der vorliegenden Erfindung weiterhin einen direkten Zugriff auf den zweiten Bremskreis. Der Fahrer kann deshalb auch nach oder während des
Transferierens des Ist-Zusatzvolumens den in den mindestens einen zweiten
Radbremszylinder vorliegenden Bremsdruck steuern/aktiv einstellen. Man kann dies auch so umschreiben, dass der Fahrer über den aufgebrachten Pedalweg/Pedaldruck und die angelegte Gegenkraft den Druck im zweiten (intakten) Bremskreis gegen den von der mindestens eine Volumenfördereinrichtung, wie beispielsweise einer Pumpe und/oder eines Plungers, vergrößerten Gegendruck regeln kann.
Es wird hier darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung ein Transferieren von einem zusätzlichen Bremsflüssigkeitvolumen in den mit dem Hauptbremszylinder hydraulisch verbundenen zweiten Bremskreis, in welchem über dem Hauptbremszylinder noch eingebremst werden kann, bietet, während bei dem herkömmlichen Verfahren ein Bremsdruck in einem intakten Bremskreis bei einem geschlossenen Trennventil durch Regelung aktiv eingestellt wird. Somit kann der Fahrer im Gegensatz zu der Regelung bei geschlossenem Trennventil bei der vorliegenden Erfindung den in dem mindestens einen zweiten Radbremszylinder aufgebauten Bremsdruck schnell ändern, ohne dass dazu eine aufwendige oder teure Elektronik notwendig wäre.
Außerdem benötigt die vorliegende Erfindung gegenüber dem herkömmlichen Verfahren keinen Unterdrucksensor. Somit ist die vorliegende Erfindung auch in einem
Bremssystem ohne eine Unterdruckverstärkung vorteilhaft ausführbar. Da zur Anwendung der vorliegenden Erfindung kein Signal eines Unterdrucksensors benötigt wird, ist somit auch eine Ausführbarkeit unterhalb des Boosteraussteuerpunktes gewährleistet. Während das herkömmliche Verfahren zu einem By-Wire-Bremskreis führt, in welchem ein Druckabbau nur durch Regeln über das stetig verstellbare Ventil möglich ist, ist es bei der vorliegenden Erfindung nicht notwendig, den Druck im zweiten (verbliebenen intakten) Bremskreis oberhalb des vom Fahrer erzeugten Druckniveaus aktiv anhand des geschätzten Bremswunsches zu regeln. Somit ist für die Ausführbarkeit der vorliegenden Erfindung auch eine kostengünstigere und weniger Bauraum benötigende Elektronik anwendbar.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer ersten Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems; Fig. 2 ein Koordinatensystem zum Darstellen einer zweiten
Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines
Bremssystems;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der
Steuervorrichtung; und
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des
Bremssystems. Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 1 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer ersten Ausführungsform des
Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems. Das nachfolgend beschriebene Verfahren ist mit einem Bremssystem ausführbar, welches einen Hauptbremszylinder, ein mit einer Bremsflüssigkeit befüllbares bremskreis-externes Speichervolumen, einen ersten Bremskreis mit mindestens einem ersten
Radbremszylinder, einen zweiten Bremskreis mit mindestens einem zweiten
Radbremszylinder und mindestens eine Volumenfördereinrichtung umfasst. Die mindestens eine Volumenfördereinrichtung kann beispielsweise eine Pumpe und/oder ein Plunger sein. Der mindestens eine zweite Bremskreis ist zumindest in einem Hauptbremszylinder- Einbrems-Modus betreibbar, in welchem ein Druck in dem zweiten Bremskreis mittels des Hauptbremszylinders steuerbar ist. Man kann darunter verstehen, dass der Fahrer die Möglichkeit hat, über eine Betätigung eines an dem Hauptbremszylinder angeordneten Bremsbetätigungselements, beispielsweise eines Bremspedals, über einen Druckaufbau in dem Hauptbremszylinder in den im Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis einzubremsen. Unter einem derartigen Einbremsen kann ein
Aufbauen eines Bremsdrucks in dem mindestens einen zweiten Radbremszylinder des zweiten Bremskreises verstanden werden. Auch der erste Bremskreis kann in einem derartigen Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus betreibbar sein.
Der zweite Bremskreis kann zusätzlich zu dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus auch in einem Fremdkraftbremsmodus betreibbar sein, in welchem eine in dem
Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegende hydraulische Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und dem zweiten Bremskreis geschlossen/unterbunden ist und der in dem mindestens einen zweiten Radbremszylinder des zweiten Bremskreises vorliegende Bremsdruck unabhängig von einem Innendruck des Hauptbremszylinders ist. Die Anwendbarkeit des im Weiteren beschriebenen Verfahrens ist jedoch nicht auf eine Betreibbarkeit des zweiten Bremskreises in einem derartigen Fremdkraftbremsmodus limitiert. Ebenso kann der erste Bremskreis lediglich in einem Fremdkraftbremsmodus, in welchem ein in dem ersten Bremskreis vorliegender Bremsdruck unabhängig von einem Innendruck des Hauptbremszylinders ist, oder wahlweise in einem Hauptbremszylinder- Einbrems-Modus oder einem Fremdkraftbremsmodus betreibbar sein. Das im Weiteren beschriebene Verfahren ist somit mit vielen verschiedenen Typen von Bremssystemen ausführbar.
Das Verfahren kann einen Verfahrensschritt S1 umfassen, in welchem mindestens eine Soll-Größe bezüglich eines in dem ersten Bremskreis und/oder in dem mindestens einem ersten Radbremszylinder einzustellenden Soll-Bremsdrucks ermittelt wird. Als die mindestens eine erste Soll-Größe kann beispielsweise zumindest ein Bremsweg und/oder ein Bremsdruck einer Betätigung des Bremsbetätigungselements durch einen Fahrer des Fahrzeugs ermittelt werden. Darunter kann eine dem Bremsweg und/oder dem
Bremsdruck entsprechende Größe, beispielsweise ein Verstellweg (Stangenweg) einer zwischen dem Hauptbremszylinder und dem Bremsbetätigungselement angeordneten Verbindungskomponente und/oder ein auf die Verbindungskomponente aufgebrachter Druck, verstanden werden. Auch eine Stangenweggeschwindigkeit ist als Ist-Größe ermittelbar. Die Soll-Größe bezüglich des in dem ersten Bremskreis und/oder in dem mindestens einem ersten Radbremszylinder einzustellenden Soll-Bremsdrucks kann auch ein in dem zweiten Bremskreis und/oder in dem mindestens einem zweiten
Radbremszylinder vorliegender Druck sein, sofern in beiden Bremskreisen die gleichen Druckverhältnisse vorliegen sollen.
Zusammen mit dem Verfahrensschritt S1 kann das Verfahren auch einen
Verfahrensschritt S2 umfassen, in welchem mindestens eine Ist-Größe bezüglich eines in dem ersten Bremskreis und/oder in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder vorliegenden Ist-Bremsdrucks und/oder bezüglich eines von dem mindestens einen ersten Radbremszylinder auf mindestens ein Rad ausgeübtes Ist-Bremsmoment ermittelt wird. Beispielsweise kann ein in dem ersten Bremskreis und/oder in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder vorliegender Druck, bzw. eine davon abgeleitete Größe, als die mindestens eine Ist-Größe bezüglich des vorliegenden Ist-Bremsdrucks ermittelt werden. Ebenso kann eine zeitliche Änderung einer Drehgeschwindigkeit eines dem zweiten Radbremszylinder zugeordneten Rads als die mindestens eine Ist-Größe bezüglich des von dem mindestens einen ersten Radbremszylinder auf mindestens ein Rad ausgeübten Ist-Bremsmoments ermittelt werden. Möglich ist es jedoch auch, anhand eines zeitlichen Verlaufs der Fahrzeuggeschwindigkeit eine aktuelle Fahrzeugverzögerung als die mindestens eine Ist-Größe zu ermitteln.
Für das Ausführen der Verfahrensschritte S1 und S2 besteht somit eine große Auswahl für die als Soll-Größe und als Ist-Größe ermittelbaren Sensorwerte. Dabei können zum Ausführen der Verfahrensschritte S1 und S2 bereits an einem Fahrzeug in der Regel vorhandene Sensoren eingesetzt werden. Das Ausführen des hier beschriebenen Verfahrens erfordert somit keine zusätzlich am Fahrzeug zu verbauenden Sensoren.
Die Bezeichnungen der Verfahrensschritte S1 und S2 legen keine zeitliche Reihenfolge zum Ausführen dieser Verfahrensschritte fest. Beispielsweise kann der Verfahrensschritt S2 auch vor dem Verfahrensschritt S1 oder gleichzeitig mit diesem ausgeführt werden.
Als Alternative oder als Ergänzung zu den Verfahrensschritten S1 und S2 kann das Verfahren auch den Verfahrensschritt S3 umfassen. In dem Verfahrensschritt S3 kann eine Elastizitätsgröße bezüglich einer Elastizität des zweiten Bremskreises ermittelt werden. Unter einer derartigen Elastizitätsgröße kann beispielsweise eine Größe bezüglich eines Verhältnisses zwischen mindestens einer Volumendifferenz des zweiten Bremskreises und/oder einer mit dem zweiten Bremskreis verbundenen Druckkammer des Hauptbremszylinders und einer Druckdifferenz in dem zweiten Bremskreis verstanden werden. Die Elastizitätsgröße kann auch die Volumendifferenz des zweiten Bremskreises und/oder einer mit dem zweiten Bremskreis verbundenen Druckkammer des
Hauptbremszylinders bei unterschiedlichen Systemdrücken sein. Da Verfahren zum Bestimmen einer derartigen Elastizitätsgröße/Elastizität des zweiten Bremskreises aus dem Stand der Technik bekannt sind, wird hier nicht genauer darauf eingegangen. In einem Verfahrensschritt S4 wird eine Vorgabegröße bezüglich eines Soll- Zusatzvolumens der Bremsflüssigkeit des in dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreises festgelegt. Die Vorgabegröße kann beispielsweise das Soll-Zusatzvolumen, eine Pumpfrequenz, eine Pumparbeit, eine Pumpleistung, eine Plungeransteuergröße und/oder eine Soll-Bestromung der mindestens einen
Volumenfördereinrichtung des Bremssystems umfassen.
Das Festlegen der Vorgabegröße kann beispielsweise unter Berücksichtigung einer ersten Abweichungsgröße der mindestens einen Ist-Größe von der mindestens einen Soll-Größe erfolgen. Die erste Abweichungsgröße kann beispielsweise eine Differenz der mindestens einen Ist-Größe von der mindestens einen Soll-Größe sein. Weitere
Möglichkeiten zum Ermitteln der ersten Abweichungsgröße sind ebenfalls möglich.
Außerdem kann zusätzlich zu der ersten Abweichungsgröße auch eine Differenz zwischen der mindestens eine Ist-Größe und einer vorgegebenen Mindest-Größe bei der Festlegung der Vorgabegröße/des Soll-Zusatzvolumens berücksichtigt werden.
Insbesondere kann ein Festlegen eines Soll-Zusatzvolumens erst erfolgen, wenn die Differenz ungleich Null ist.
Als Alternative oder als Ergänzung dazu kann das Festlegen der Vorgabegröße auch unter Berücksichtigung einer zweiten Abweichungsgröße der mindestens einen
Elastizitätsgröße von einer vorgegebenen Soll-Elastizitätsgröße erfolgen. Die Soll- Elastizitätsgröße kann so vorgegeben sein, dass eine von der vorgegebenen Soll- Elastizitätsgröße abweichende Elastizitätsgröße bei einer erhöhten Bremskreiselastizität, d.h. bei einer Steigerung des in dem zweiten Bremskreis vorliegenden/benötigten
Bremsflüssigkeitvolumens, insbesondere bei Luft in dem zweiten Bremskreis, auftritt. Mittels des Verfahrensschritts S4 ist somit eine Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises, beispielsweise aufgrund von einem Austreten von Bremsflüssigkeit aus dem ersten Bremskreis, als auch eine Funktionsbeeinträchtigung des zweiten
Bremskreises bei einer Steigerung des in dem zweiten Bremskreis vorliegenden
Bremsflüssigkeitvolumens/Bremsflüssigkeitsbedarfs, insbesondere durch Luft in dem zweiten Bremskreis, indirekt feststellbar. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises und/oder die erhöhte Elastizität des zweiten Bremskreises nicht (eigens) "erkannt" werden muss, sondern dass automatisch kompensiert werden kann. Dies ist ein weiterer Vorteil des Verfahrens. Durch eine geeignete Festlegung der Vorgabegröße/des Soll-Zusatzvolumens können die
Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises, wie ein Kreisausfall und/oder die in dem zweiten Bremskreis vorliegende Luft kompensiert werden, wie unten noch genauer beschrieben wird. Optionalerweise kann in dem Verfahrensschritt S4 zusätzlich zu einem Soll- Zusatzvolumen ungleich Null auch ein Fehlerzustand des ersten Bremskreises und/oder eine Überelastizität des zweiten Bremskreises erkannt/festgelegt werden. Für eine derartige Kreisausfallerkennung sind keine weiteren Verfahrensschritte auszuführen. Der erkannte/festgelegte Fehlerzustand des ersten Bremskreises und/oder die Überelastizität des zweiten Bremskreises können anschließend dem Fahrer und/oder einer
Fahrzeugwerkstatt mittels einer Informationsanzeige, einer Tonausgabe und/oder eines Funksignals mitgeteilt werden. Der Fahrer hat somit zusätzlich zu einem sicheren Abbremsen des Fahrzeugs die Möglichkeit, die Zustände seines Bremssystems zur Kenntnis zu nehmen und zeitig beheben zu lassen.
In einem weiteren Verfahrensschritt S5 wird ein der festgelegten Vorgabegröße/dem Soll- Zusatzvolumen entsprechendes Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit aus dem außerhalb des zweiten Bremskreises angeordneten Speichervolumen in den zweiten Bremskreis, welcher in dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegt, mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung eingebracht. In einer vorteilhaften
Ausführungsform wird das Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung aus dem Speichervolumen über eine Reservoirleitung, welche den zweiten Bremskreis parallel zu dem Hauptbremszylinder mit dem
Speichervolumen verbindet, in den im Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis transferiert. Als Alternative dazu kann auch eine Dichtungseinrichtung einer Austauschbohrung, welche das Speichervolumen mit dem Hauptbremszylinder verbindet, zumindest teilgeöffnet, bevorzugter Weise vollständig geöffnet, werden. Dies kann beispielsweise durch eine Überstromung der Dichtungseinrichtung auf einfache Weise ausgeführt werden. Anschließend kann das Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung aus dem Speichervolumen über die zumindest teilgeöffnete Dichtungseinrichtung (und mindestens einer Druckkammer des Hauptbremszylinders) in den im Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis transferiert werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Ausführbarkeit des Verfahrensschritts S5 kein Abtrennen des zweiten Bremskreises durch ein Schließen eines zwischen dem zweiten Bremskreis und dem Hauptbremszylinder angeordneten Trennventils erfordert. Somit hat der Fahrer auch während des Verfahrensschritts und/oder nach dem Verfahrensschritt S5 die Möglichkeit, direkt in den zweiten Bremskreis hineinzubremsen. Ebenso ist ein
Druckabbau in dem zweiten Bremskreis auch nach dem Verfahrensschritt S5 ausführbar, indem die Bremsflüssigkeit auf einfache Weise aus dem zweiten Bremskreis in dem Hauptbremszylinder verschoben wird, indem der Fahrer das Bremspedal löst. Das vorliegende Verfahren ermöglicht damit ein Kompensieren einer
Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises und/oder einer von einer Soll- Elastizitätsgröße abweichenden Bremskreiselastizität des zweiten Bremskreises.
Gleichzeitig ist gewährleistet, dass der zweite Bremskreis weiterhin mit dem
Hauptbremszylinder hydraulisch verbunden ist und somit über die hydraulische
Verbindung zwischen dem zweiten Bremskreis und dem Hauptbremszylinder ein zusätzlicher Bremsdruckaufbau in dem zweiten Bremskreis mittels eines Druckaufbaus in dem Hauptbremszylinder schnell, verlässlich und auf einfache Weise vom Fahrer ausführbar ist. Dies ist ein wesentlicher Vorteil, welcher für den zweiten Bremskreis bei dem hier beschriebenen Verfahren gewährleistet ist, welcher jedoch bei einem By-Wire- Bremskreis nicht vorliegt.
Fig. 2 zeigt ein Koordinatensystem zum Darstellen einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremssystems. Die Abszisse des Koordinatensystems entspricht einer Zeit t. Die Ordinate des
Koordinatensystems gibt eine Fahrzeuggeschwindigkeit v (in m/s), einen Bremspedalweg s (in mm), einen ersten Bremsdruck p1 (in bar) in einem ersten Bremskreis an einer Vorderachse eines Fahrzeugs, einen zweiten Bremsdruck p2 (in bar) in einem zweiten Bremskreis an einer Hinterachse des Fahrzeugs und eine Förderarbeit W einer
Volumenfördereinrichtung des Bremssystems, beispielsweise einer Pumpe, wieder.
Bei dem zum Ausführen des Verfahrens verwendeten Bremssystem liegt eine
Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises, mittels welchem im fehlerfreien Zustand des Bremssystems die Räder der Vorderachse abbremsbar sind, vor. Diese Funktionsbeeinträchtigung kann entweder vor dem Zeitpunkt tO oder zwischen den Zeiten tO und t1 mittels der oben schon beschriebenen Verfahrensschritte, beispielsweise durch Ermitteln von Ist-Größe und Soll-Größe und miteinander vergleichen der ermittelten Werte, erkannt werden. Da die Verfahrensschritte zum Ermitteln der Ist-Größe und der Soll-Größe, zum Erkennen der Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises und zum Festlegen eines entsprechenden Soll-Zusatzvolumens des zweiten Bremskreises, welcher in dem oben schon genannten Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegt, schon beschrieben sind, wird hier nicht noch einmal darauf eingegangen. Es wird nur darauf hingewiesen, dass die Verfahrensschritte so schnell ausführbar sind, dass die im Weiteren beschriebene Antwort des Bremssystems auf das festgelegte Soll- Zusatzvolumen des zweiten Bremskreises nicht/kaum davon beeinträchtigt wird, ob die Verfahrensschritte bereits vor dem Zeitpunkt tO oder zwischen den Zeiten tO und t1 ausgeführt werden.
Ab dem Zeitpunkt tO betätigt der Fahrer das Bremspedal. Somit liegt ab dem Zeitpunkt tO ein Bremspedalweg s ungleich Null vor.
Ab dem Zeitpunkt t1 erfolgt eine Ansteuerung der Volumenfördereinrichtung derart, dass mittels der Volumenfördereinrichtung ein dem (indirekt) festgelegten Soll-Zusatzvolumen entsprechendes Ist-Zusatzvolumen in den zweiten Bremskreis eingebracht wird. Dazu ist es nicht notwendig, das Soll-Zusatzvolumen direkt festzulegen. Stattdessen kann eine einfachere Methode ausgeführt werden, indem als Vorgabegröße ein Aktivierungssignal der mindestens einen Volumenfördereinrichtung und/oder ein einzustellender Soll-Druck in dem zweiten Bremskreis festgelegt wird. Die Förderarbeit W weist somit ab der Zeit t1 Werte ungleich 0 auf. Entsprechend nimmt der zweite Bremsdruck p2 des zweiten Bremskreises ab der Zeit t1 deutlich zu. Somit ist das Fahrzeug, wie anhand der abnehmenden Fahrzeuggeschwindigkeit v erkennbar ist, trotz des geringen ersten Bremsdrucks p1 verlässlich abbremsbar. Eine Deaktivierung der mindestens einen Volumenfördereinrichtung kann erst erfolgen, wenn der als Vorgabegröße festgelegte Soll-Druck in dem zweiten Bremskreis ermittelt wird. Damit kann der zweite Bremsdruck p2 des zweiten Bremskreises auch mittels der Betätigung der Volumenfördereinrichtung bei einem konstant bleibenden Bremspedalweg s gesteigert werden, beispielsweise wenn das zu verschiebende Volumen aus dem Hauptbremszylinder erschöpft ist (Anschlag).
Ab der Zeit t2 ist eine gewünschte Fahrzeugverzögerung erreicht.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Steuervorrichtung.
Die schematisch dargestellte Steuervorrichtung 10 ist für ein (nicht skizziertes)
Bremssystem eines Fahrzeugs verwendbar. Die Steuervorrichtung 10 umfasst eine erste Empfangseinrichtung 12 und eine zweite Empfangseinrichtung 14 und/oder eine dritte Empfangseinrichtung 16. Bei der dargestellten Ausführungsform weist die
Steuervorrichtung 10 drei Empfangseinrichtungen 12 bis 16 auf. Die Steuervorrichtung 10 ist jedoch nicht auf die Ausstattung mit allen drei Empfangseinrichtungen 12 bis 16 limitiert. Bei der Ausbildung der Steuervorrichtung 10 besteht somit eine große Freiheit bezüglich der Ausstattung mit mindestens einer Empfangseinrichtung 12 bis 16.
Mittels der ersten Empfangseinrichtung 12 ist mindestens eine bereitgestellte Soll-Größe bezüglich eines in einem ersten Bremskreis des Bremssystems und/oder in mindestens einen ersten Radbremszylinder des ersten Bremskreises einzustellenden Soll- Bremsdrucks empfangbar. Als die mindestens eine Soll-Größe kann beispielsweise mindestens ein Sensorsignal 18 eines Bremswegsensors und/oder eines
Bremsdrucksensors empfangbar sein. Das mindestens eine Sensorsignal 18 kann einen Bremsweg/Verstellweg, eine zeitliche Ableitung des Bremswegs/Verstellwegs, einen Bremsdruck und/oder eine zeitliche Ableitung des Bremsdrucks umfassen.
Die zweite Empfangseinrichtung 14 ist derart ausgebildet, dass mittels der zweiten Empfangseinrichtung 14 mindestens eine bereitgestellte Ist-Größe bezüglich eines in dem ersten Bremskreis und/oder in dem mindestens ersten Radbremszylinder vorliegenden Ist-Bremsdrucks und/oder bezüglich eines von dem mindestens einen ersten
Radbremszylinder auf mindestens ein Rad ausgeübten Ist-Bremsmoments empfangbar sind. Insbesondere kann als die mindestens eine Ist-Größe mindestens ein Ausgabesignal 20 eines Bremsdrucksensors, eines Raddrehgeschwindigkeitssensors und/oder eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors empfangbar sein. Somit kann das Ausgabesignal 20 einen Bremsdruck, eine zeitliche Ableitung des Bremsdrucks, einen Raddrehgeschwindigkeit, eine zeitliche Ableitung der Raddrehgeschwindigkeit, eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder eine zeitliche Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit umfassen.
Mit der dritten Empfangseinrichtung 16 ist eine Elastizitätsgröße bezüglich einer Elastizität eines zweiten Bremskreises des Bremssystems empfangbar. Unter der Elastizitätsgröße kann eine über ein Elastizitätssignal 22 empfangene Größe bezüglich eines Verhältnisses mindestens einer Volumendifferenz des zweiten Bremskreises und/oder einer mit dem zweiten Bremskreis verbundenen Hauptbremszylinder-Kammer und einer Druckdifferenz in dem zweiten Bremskreis verstanden werden. (Mittels der dritten Empfangseinrichtung 16 oder einer weiteren Empfangseinrichtung kann in einer Weiterbildung auch der im zweiten Bremskreis vorliegende Druck empfangbar sein.)
Die Steuervorrichtung 10 umfasst eine Auswerteeinrichtung 24, mittels welcher eine Vorgabegröße bezüglich eines Soll-Zusatzvolumens einer Bremsflüssigkeit des in einem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreises festlegbar ist. Die Vorgabegröße kann beispielsweise das Soll-Zusatzvolumen, eine Pumpfrequenz, eine Pumparbeit, eine Pumpleistung, eine Plungeransteuergröße und/oder eine Soll- Bestromung mindestens einer Volumenfördereinrichtung des Bremssystems, wie beispielsweise einer Pumpe und/oder eines Plungers, sein. Unter dem
Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus kann ein Modus des zweiten Bremskreises verstanden werden, in welchem ein Druck in dem zweiten Bremskreis mittels eines
Hauptbremszylinders des Bremssystems, beispielsweise über eine Drucksteigerung oder eine Druckreduzierung in der mit dem zweiten Bremskreis hydraulisch verbundenen Hauptbremszylinder-Kammer, vom Fahrer steuerbar ist. Das Festlegen der Vorgabegröße/des Soll-Zusatzvolumens ist mittels der
Auswerteeinrichtung 24 unter Berücksichtigung einer ersten Abweichungsgröße der mindestens einen Ist-Größe von der mindestens einen Soll-Größe und/oder unter
Berücksichtigung einer zweiten Abweichungsgröße der Elastizitätsgröße von einer vorgegebenen Soll-Elastizitätsgröße ausführbar. Dazu empfängt die Auswerteeinrichtung 24 beispielsweise ein Soll-Größe-Signal 26 und ein Ist-Größe-Signal 28 und legt anschließend die erste Abweichungsgröße, insbesondere als Differenz, fest. Ebenso kann die Auswerteeinrichtung 24 nach einem Empfangen eines Elastizitätsgröße-Signals 30 die zweite Abweichungsgröße als Differenz der Elastizitätsgröße von der vorgegebenen Soll- Elastizitätsgröße festlegen. Die Auswerteeinrichtung 24 gibt anschließend ein der festgelegten Vorgabegröße/dem Soll-Zusatzvolumen entsprechendes Vorgabesignal 32 an eine Steuereinrichtung 34 aus. Mittels der Steuereinrichtung 34 ist ein dem festgelegten Soll-Zusatzvolumen
entsprechendes Steuersignal 36 an mindestens eine Volumenfördereinrichtung des Bremssystems so ausgebbar, dass mittels der mindestens einen
Volumenfördereinrichtung ein dem Soll-Zusatzvolumen entsprechendes Ist- Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit aus einem bremskreis-externen Speichervolumen des Bremssystems in den im Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis einbringbar ist. Dies gewährleistet die oben schon beschriebenen Vorteile. Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Bremssystems.
Das in Fig. 4 schematisch wiedergegebene Bremssystem mit der oben schon
beschriebenen Steuervorrichtung 10 weist einen ersten Bremskreis 50 und einen zweiten Bremskreis 52 mit jeweils zwei Radbremszylindern 54a und 54b auf. Den beiden
Radbremszylindern 54a des ersten Bremskreises 50 sind zwei an der Vorderachse angeordneten Rädern 56 zugeordnet. An der Vorderachse kann auch ein (nicht skizzierter) Generator angeordnet sein. Den beiden Radbremszylindern 54b des zweiten Bremskreises 52 sind die Räder 60 an der Hinterachse zugeordnet. Das hier
beschriebene Bremssystem ist jedoch nicht auf eine achsweise Bremskreisaufteilung beschränkt. Stattdessen ist das Bremssystem auch einsetzbar, wenn die einem gemeinsamen Bremskreis 50 oder 52 zugeordneten Räder 56 und 60 auf einer Seite des Fahrzeugs oder diagonal am Fahrzeug angeordnet sind.
Es wird ausdrücklich drauf hingewiesen, dass die im Weiteren beschriebenen
Komponenten des Bremssystems lediglich ein Beispiel für eine mögliche Ausbildung des vorteilhaften Bremssystems mit der Steuervorrichtung 10 darstellen. Ein Vorteil des Bremssystems liegt vor allem darin, dass die Bremskreise 50 und 52 nicht auf eine bestimmte Ausbildung oder auf das Einsetzen bestimmter Komponenten festgelegt sind. Stattdessen können die Bremskreise 50 und 52 mit einer hohen Wahlfreiheit modifiziert werden, ohne dass die Vorteile der Ausstattung des Bremssystems mit der
Steuervorrichtung 10 beeinträchtigt werden. Das Bremssystem weist ein an einem Hauptbremszylinder 62 angeordnetes
Bremseingabeelement 64, beispielsweise ein Bremspedal, auf. Zur Bereitstellung der Soll-Größe kann ein Bremswegsensor 66 an dem Bremseingabeelement 64 angeordnet sein. Als Alternative zu dem Bremswegsensor 66 kann auch ein
Bremskraftsensor/Bremsdrucksensor eingesetzt werden. Optionaler weise kann das Bremssystem auch einen Bremskraftverstärker 68, beispielsweise einen hydraulischen Bremskraftverstärker oder einen elektromechanischen Bremskraftverstärker, umfassen. Der erste Bremskreis 50 ist mit einem Hauptschaltventil 70 und einem Umschaltventil 72 so ausgebildet, dass der Fahrer über den Hauptbremszylinder 62 direkt in die
Radbremszylinder 54a des ersten Bremskreises 50 hineinbremsen kann. Jedem der beiden Radbremszylinder 54a des ersten Bremskreises 50 sind ein Radeinlassventil 74a mit einer parallel dazu verlaufenden Bypassleitung 76a, ein in jeder Bypassleitung 76a angeordnetes Rückschlagventil 77a und ein Radauslassventil 78a zugeordnet. Außerdem umfasst der erste Bremskreis 50 eine erste Pumpe 80, deren Ansaugseite mit den Radauslassventilen 78a verbunden ist und deren Förderseite zu dem Umschaltventil 72 gerichtet ist, eine zwischen den Radauslassventilen 78a und der Pumpe 80 angekoppelte Speicherkammer 82 und ein zwischen der ersten Pumpe 80 und der Speicherkammer 82 angeordnetes Überdruckventil 84.
Der zweite Bremskreis 52 ist als ein von dem Hauptbremszylinder 62 entkoppelbarer Bremskreis ausgebildet. Dazu weist der zweite Bremskreis 52 ein Trennventil 86 auf, mittels welchem die Radbremszylinder 54b des zweiten Bremskreises 52, die den Radbremszylindern 54b zugeordneten Radeinlassventile 74b mit parallel angeordneten Bypassleitungen 76b mit Rückschlagventilen 77b und die den Radbremszylinder 54b zugeordneten Radauslassventile 78b von dem Hauptbremszylinder 62 abkoppelbar sind. Über ein Schließen des Trennventils 86 kann verhindert werden, dass das Betätigen des Bremseingabeelements 64 eine Steigerung des Bremsdrucks in den Radbremszylindern 54b des zweiten Bremskreises 52 bewirkt. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn zum Aufladen der (nicht dargestellten) Fahrzeugbatterie der Generator während eines Abbremsvorgangs eingesetzt werden soll. Da der Generator ein zusätzliches Generator- Bremsmoment auf das Fahrzeug ausübt, kann durch Entkoppeln der Radbremszylinder 54b des zweiten Bremskreises 52 verhindert werden, dass die Gesamt-Verzögerung des Fahrzeugs größer als eine von dem Fahrer vorgegebene Soll-Fahrzeugverzögerung ist. Außerdem weist der zweite Bremskreis 52 ein stetig regelbares/verstellbares/steuerbares Ventil 88 und eine zweite Pumpe 90 auf. Das stetig regelbare Ventil 88 ist über eine Reservoirleitung 89 mit einem Bremsmediumreservoir 92 an dem Hauptbremszylinder 62 hydraulisch verbunden. Das Bremsmediumreservoir 92 stellt lediglich ein Beispiel für ein in dem Bremssystem einsetzbares Speichervolumen, welches mit einer Bremsflüssigkeit des Bremssystems befüllbar ist, dar. Als Alternative zu dem Bremsmediumreservoir 92 kann auch ein anders ausgebildetes Speichervolumen zum Einsetzen der
Steuervorrichtung 10 verwendet werden, welches vorzugsweise extern angeordnet und/oder keine Komponente des zweiten Bremskreises 52 ist.
Die Ansaugseite der zweiten Pumpe 90 ist ebenfalls mit dem Bremsmediumreservoir 92 über eine parallel zu dem stetig regelbaren Ventil 88 und der zweiten Pumpe 90 verlaufende Leitung 91 und die Reservoirleitung 89 hydraulisch so verbunden, dass nach einem Schließen des Trennventils 86 ein Bremsmediumvolumen mittels der zweiten Pumpe 90 über die (zumindest teilgeöffneten) Radeinlassventile 74b in die
Radbremszylinder 54b des zweiten Bremskreises 52 ablassbar ist. Die Förderseite der zweiten Pumpe 90 ist über das stetig regelbare Ventil 88 so mit dem
Bremsmediumreservoir 92 verbunden, dass nach dem Schließen des Trennventils 86 ein Bremsmediumvolumen aus den Radbremszylindern 54b des zweiten Bremskreises 52 über die (zumindest teilgeöffneten) Radauslassventile 78b und das (zumindest teil geöffnete) stetig regelbare Ventil 88 in das Bremsmediumreservoir 92 pumpbar ist. Somit kann nach dem Schließen des Trennventils 86 das hydraulische Bremsmoment der Radbremszylinder 54b des zweiten Bremskreises 52 mittels der zweiten Pumpe 90 und dem stetig regelbaren Ventil 88 aktiv eingestellt werden. Insbesondere kann das hydraulische Bremsmoment der von dem Hauptbremszylinder 62 entkoppelten
Radbremszylinder 54b des zweiten Bremskreises 52 entsprechend einer Differenz zwischen einem von dem Fahrer vorgegebenen Soll-Gesamtbremsmoment und einem Ist- Gesamtbremsmoment aus dem Generator-Bremsmoment des Generators und dem hydraulischen Bremsmoment der Radbremszylinder 54a des ersten Bremskreises 50 eingestellt werden.
Die Pumpen 80 und 90 können jeweils als Drei-Kolben-Pumpen auf einer gemeinsamen Welle 94 eines Motors 96 angeordnet sein. Anstelle von Drei-Kolben-Pumpen sind beispielsweise auch andere Pumpentypen für die Pumpen 80 und 90 verwendbar. Die Pumpe 90 ist lediglich ein Beispiel für eine verwendbare Volumenfördereinrichtung. Anstelle oder als Ergänzung zu der Pumpe 90 kann das Bremssystem auch ein anderes Volumenfördereinrichtung, wie beispielsweise einen Plunger, umfassen.
Die in den oberen Absätzen beschriebenen Komponenten 70 bis 96 des Bremssystems stellen lediglich Beispiele für eine Ausstattung eines mit der nachfolgend genauer beschriebenen Steuervorrichtung 10 ausgestatteten Bremssystems dar.
Der zweite Bremskreis 52 ist in einem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus betreibbar, in welchem ein Druck in dem zweiten Bremskreis 52 mittels des Hauptbremszylinders 62 steuerbar ist. Der Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus des zweiten Bremskreises 52 liegt vor, wenn das Trennventil 86 zumindest in einen teilgeöffneten Zustand gesteuert ist. Insbesondere liegt der zweite Bremskreis 52 in dem Hauptbremszylinder-Einbrems- Modus vor, wenn das Trennventil 86 offen ist. Über ein Schließen des Trennventils 86 ist der zweite Bremskreis 52 zusätzlich in einen Fremdkraftbremsmodus steuerbar, in welchem ein in dem zweiten Bremskreis 52 vorliegender Bremsdruck aktiv mittels der zweiten Pumpe 90 und dem stetig verstellbaren Ventil 88 einstellbar ist. Der Fremdkraftbremsmodus des zweiten Bremskreises 52 kann beispielsweise dazu genutzt werden, um ein auf die Achse der Räder 56 des ersten Bremskreises ausgeübtes rekuperatives Bremsmoment des Generators zu verblenden. Dazu kann der Bremsdruck in dem zweiten Bremskreis 52 mittels der zweiten Pumpe 90 und dem stetig verstellbaren Ventil 88 aktiv so eingestellt werden, dass er einer Differenz zwischen einem bevorzugten Gesamt-Bremsmoment und der auf die Räder 56 des ersten Bremskreises 50 ausgeübten Summe der hydraulischen Bremsmomente und der rekuperativen Bremsmomente entspricht. Das hier beschriebene Bremssystem ist somit auch insbesondere in einem Elektro- oder in einem Hybridfahrzeug vorteilhaft einsetzbar.
Jeder der beiden Bremskreise 50 und 52 weist mindestens einen Drucksensor 98 bis 100 auf, welcher zum Ermitteln eines Kreisdrucks und/oder eines Raddrucks ausgebildet ist. Somit ist eine Information/Größe bezüglich eines in dem zugehörigen Bremskreis 50 oder 52, bzw. in den zugehörigen Radbremszylindern 56 und 60 vorliegenden Ist-Bremsdrucks ermittelbar/messbar. Die von dem Drucksensor 98 des ersten Bremskreises 50 ermittelte Information/Größe bezüglich des in dem ersten Bremskreis 50, bzw. in den
Radbremszylindern 54a, vorliegenden Ist-Bremsdrucks ist als Ausgabesignal 20/lst-Größe an die Steuervorrichtung 10 bereitstellbar. Mittels der Steuervorrichtung 10 ist die von dem Sensor 98 bereitgestellte Ist-Größe empfangbar. Als Alternative oder als Ergänzung zu der Ist-Größe des Sensors 98 können mittels der Steuervorrichtung 10 auch andere Ist-Größen bezüglich eines von mindestens einem Radbremszylinder 54a auf mindestens ein Rad 56 ausgeübten Ist-Bremsmoments empfangbar sein. Die Steuervorrichtung 10 ist zusätzlich dazu ausgelegt, eine von dem Sensor 66 über ein Sensorsignal 18 bereitgestellte Soll-Größe zu empfangen.
(Optionalerweise ist die Steuervorrichtung 10 zusätzlich dazu ausgelegt, eine
Elastizitätsgröße bezüglich einer Elastizität des zweiten Bremskreises 52 zu empfangen, was im Weiteren jedoch nicht beschrieben ist.)
Die Steuervorrichtung 10 ist dazu ausgelegt, die oben schon beschriebene Vorgabegröße bezüglich eines Soll-Zusatzvolumens der Bremsflüssigkeit des in dem
Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreises 52 unter Berücksichtigung der mindestens einen Soll-Größe und der mindestens einen Ist-Größe festzulegen. (Optionalerweise kann bei der Festlegung der Vorgabegröße/des Soll- Zusatzvolumens auch die mindestens eine Elastizitätsgröße berücksichtigt werden.) Des Weiteren ist die Steuervorrichtung 10 dazu ausgelegt, die Pumpe 90 mittels des
Steuersignals 36 derart anzusteuern, dass ein dem festgelegten Soll-Zusatzvolumen entsprechendes Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit aus dem Bremsmediumreservoir 92 in den zweiten Bremskreis 52 pumpbar ist. (Anstelle oder als Ergänzung zu der Pumpe 90 kann dazu auch ein Plunger verwendet werden.) Man kann dies als Befüllen des zweiten Bremskreises 62 aus dem Bremsmediumreservoir 92 umschreiben. Dieses ist ausführbar, während der zweite Bremskreis 52 aufgrund des Vorliegens des Trennventils 86 zumindest in einem teilgeöffneten Zustand in dem Hauptbremszylinder-Einbrems- Modus vorliegt. Auf diese Weise sind mittels der Steuervorrichtung 10 die oben schon genannten Vorteile realisierbar. Die Ausführbarkeit ist nicht auf das dargestellte
Modulationssystem beschränkt, sondern lässt sich auch auf Modulationssysteme übertragen, die es ermöglichen, externes Volumen in zumindest den zweiten Bremskreis 52 zu fördern.
Bei der dargestellten Ausführungsform ist der zweite Bremskreis 52 über die parallel zu dem Hauptbremszylinder 62 verlaufende Reservoirleitung 89 mit dem
Bremsmediumreservoir 92 verbunden. In diesem Fall kann das Ist-Zusatzvolumen mittels der Pumpe 90 aus dem Bremsmediumreservoir 92 über die Reservoirleitung 89 in den zweiten Bremskreis 52 gepumpt werden, während dieser in dem Hauptbremszylinder- Einbrems-Modus vorliegt. (Die Verschiebung des Ist-Zusatzvolumens kann zusätzlich zu dem vom Fahrer aus dem Hauptbremszylinder 62 in den zweiten Bremskreis 52 verschobenen Volumen erfolgen.)
Das hier beschriebene Bremssystem ist jedoch nicht auf eine Ausstattung mit einer derartigen Reservoirleitung beschränkt. Stattdessen kann das Ist-Zusatzvolumen auch über eine Austauschbohrung mit einer Dichtungseinrichtung, welche das hier mit dem Bremsmediumreservoir 92 beispielhaft wiedergegebene Speichervolumen mit dem Hauptbremszylinder 62 verbindet, gepumpt werden. Eine derartige Austauschbohrung kann beispielsweise eine Schnüffelbohrung mit Zentralventil sein. Somit kann das
Befüllen des zweiten Bremskreises 52 mit dem Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit auch über die in einen zumindest teilgeöffneten Zustand gesteuerte Dichtungseinrichtung erfolgen, während der zweite Bremskreis 52 in dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegt. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Hauptbremszylinder 62 eine dem ersten Bremskreis 50 zugeordnete erste Druckkammer 102 und eine dem zweiten Bremskreis 52 zugeordnete zweite Druckkammer 104. Darunter kann verstanden werden, dass die Zuführungsleitung des ersten Bremskreises 50 zu der ersten Druckkammer 102 führt, während die Zuführungsleitung des zweiten Bremskreises 52 in der zweiten
Druckkammer 104 mündet. Vorteilhafterweise ist ein erstes Maximalvolumen der ersten Druckkammer 102, welches vorliegt, sofern das Bremsbetätigungselement 64 nicht betätigt wird, größer als ein zweites Maximalvolumen der zweiten Druckkammer 104, welches bei Nichtbetätigung des Bremsbetätigungselements 64 eingenommen wird. Das Einsetzen der Steuervorrichtung 10 eröffnet somit die Möglichkeit, das
Kammervolumen des zweiten Bremskreises 52 deutlich geringer zu dimensionieren. Sofern der zweite Bremskreis 52 in einem By-Wire-System ausgebildet wird, kann das Kammervolumen insbesondere komplett entfallen. Diese Verkleinerung des zweiten Maximalvolumens der zweiten Druckkammer 104 gegenüber dem ersten
Maximalvolumen der ersten Druckkammer 102 ist bei gleichzeitiger Erfüllung der gesetzlichen Anforderung ausführbar. Der in dem Bremssystem einsetzbare
Hauptbremszylinder 62 kann somit in seiner Länge verkürzt werden. Auf diese Weise ist der Bauraumbedarf des Hauptbremszylinders 62 reduzierbar. Die kürzere Gestaltung des Hauptbremszylinders 62 (in seiner Längsrichtung) bietet auch Vorteile beim Packaging. Die Steuervorrichtung 10 gewährleistet eine Kompensation einer
Funktionsbeeinträchtigung des ersten Bremskreises 50. Somit muss das Bremssystem nicht mit komplexen oder fehleranfälligen Sensoren zum Feststellen einer Leakage in dem ersten Bremskreis 50 ausgestattet werden. (Optional kann mittels der Steuervorrichtung 10 auch eine Überelastizität des zweiten Bremskreises 52, beispielsweise aufgrund von eingeschlossener Luft, kompensiert werden, weshalb auf Sensoren zum Feststellen von Luft in dem zweiten Bremskreis 52 verzichtet werden kann.) Auf diese Weise ist die Robustheit des Bremssystems steigerbar. Bei der Festlegung des Soll-Zusatzvolumens des zweiten Bremskreises 52 und bei der Ausgabe des Steuersignals 36 können auch vorgegebene Abschaltschwellen, welche insbesondere Höchstwerte vorgeben, und/oder Regelschwellen, welche bevorzugte Wertebereiche für die Pumpgeschwindigkeiten festlegen, berücksichtigt werden.
Bevorzugter Weise kann die Aktivierung der Pumpe 90 in einem geräuschoptimierten Betriebsbereich erfolgen bei gleichzeitiger Deaktivierung/Abschaltung der Pumpe 90 im Fahrzeugstillstand.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Pumpe 90 angesteuert, wenn anhand der Überschreitung eines Schwellwerts des Pedalwegs ein Fahrerbremswunsch erkannt wird und der in dem ersten Bremskreis 50 vorliegende Bremsdruck kleiner als ein Schwellwert ist, welcher der gesetzlich geforderten Verzögerung oder einer höheren Schwelle entspricht. Auf diese Weise ist eine gute Unterstützung des Fahrers im unteren
Verzögerungsbereich bei gleichzeitig bestmöglicher Dosierbarkeit der
Fahrzeugverzögerung im mittleren bis höheren Verzögerungsbereich gewährleistet.
Eine Ansteuerung der Pumpe kann ebenso erfolgen, sofern beispielsweise der
Pedalwegsensor eine Bremsbetätigung erkennen lässt, jedoch kein Druckaufbau am Drucksensor 98 des ersten Bremskreises 50 gemessen wird. (Ebenso kann das Ist- Zusatzvolumen in den zweiten Bremskreis 52 gepumpt werden, sofern die Elastizität des zweiten Bremskreises 52 über einem vorgegebenen Schwellwert liegt und auf Luft im zweiten Bremskreis 52 oder sonstige die Volumenaufnahme der Bremsen 54b erhöhende Effekte geschlossen werden kann.)
Das hier beschriebene Bremssystem gewährleistet selbst bei der vorliegenden achsweisen Bremskreisaufteilung und einer evtl. vorliegenden vorderachslastigen Verteilung des Fahrzeugsgewichts ein sicheres Abbremsen des Fahrzeugs auch bei einem Auftreten einer Funktionsbeeinträchtigung, wie insbesondere einem Ausfall, des ersten Bremskreises 50 und/oder bei einer von einem Normalwertebereich abweichenden Elastizität des zweiten Bremskreises 52.

Claims

Ansprüche 1. Steuervorrichtung (10) für ein Bremssystem eines Fahrzeug mit: einer ersten Empfangseinrichtung (12) und einer zweiten Empfangseinrichtung (14), wobei mittels der ersten Empfangseinrichtung (12) mindestens eine bereitgestellte Soll- Größe (s) bezüglich eines in einem ersten Bremskreis (50) des Bremssystems und/oder in mindestens einem ersten Radbremszylinder (54a) des ersten Bremskreises (50) einzustellenden Soll-Bremsdrucks und mittels der zweiten Empfangseinrichtung (14) mindestens eine bereitgestellte Ist-Größe (p1) bezüglich eines in dem ersten Bremskreis (50) und/oder in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder (54a) vorliegenden Ist- Bremsdrucks (p1) und/oder bezüglich eines von dem mindestens einen ersten
Radbremszylinder (54a) auf mindestens ein Rad (56) ausgeübten Ist-Bremsmoments empfangbar sind; und/oder einer dritten Empfangseinrichtung (16), mittels welcher eine Elastizitätsgröße bezüglich einer Elastizität eines zweiten Bremskreises (52) des Bremssystems empfangbar ist; und einer Auswerteeinrichtung (24), mittels welcher eine Vorgabegröße bezüglich eines Soll- Zusatzvolumens einer Bremsflüssigkeit des in einem Hauptbremszylinder-Einbrems- Modus vorliegenden zweiten Bremskreises (52), wobei ein Druck (p2) in dem im
Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis (52) mittels eines Hauptbremszylinders (62) des Bremssystems steuerbar ist, unter Berücksichtigung einer ersten Abweichungsgröße der mindestens einen Ist-Größe (p1) von der mindestens einen Soll-Größe (s) und/oder einer zweiten Abweichungsgröße der Elastizitätsgröße von einer vorgegebenen Soll-Elastizitätsgröße festlegbar ist; und einer Steuereinrichtung (34), mittels welcher ein der festgelegten Vorgabegröße entsprechendes Steuersignal (36) an mindestens eine Volumenfördereinrichtung (90) des Bremssystems so ausgebbar ist, dass mittels der mindestens einen
Volumenfördereinrichtung (90) ein dem Soll-Zusatzvolumen entsprechendes Ist- Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit aus einem Speichervolumen (92) des Bremssystems in den in dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis (52) einbringbar ist.
2. Steuervorrichtung (10) nach Anspruch 1 , wobei als die mindestens eine Soll-Größe (s) mindestens ein Sensorsignal (18) eines Bremswegsensors (66) und/oder eines
Bremsdrucksensors empfangbar und berücksichtigbar sind.
3. Steuervorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei als die mindestens eine Ist- Größe (p1) mindestens ein Ausgabesignal (20) eines Bremsdrucksensors (98), eines Raddrehgeschwindigkeitssensors und/oder eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors empfangbar und berücksichtigbar sind.
4. Steuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als die Elastizitätsgröße bezüglich der Elastizität des zweiten Bremskreises (52) eine Größe bezüglich eines Verhältnisses mindestens einer Volumendifferenz des zweiten
Bremskreises (52) und/oder einer mit dem zweiten Bremskreis (52) verbundenen Hauptbremszylinder-Kammer (104) und einer Druckdifferenz in dem zweiten Bremskreis (52) empfangbar und berücksichtigbar ist.
5. Bremssystem für ein Fahrzeug mit: einem Hauptbremszylinder (62); einem mit einer Bremsflüssigkeit befüllbaren Speichervolumen (92); einem ersten Bremskreis (50) mit mindestens einem ersten Radbremszylinder (54a) und einem zweiten Bremskreis (52) mit mindestens einem zweiten Radbremszylinder (52b), wobei der zweite Bremskreis (52) zumindest in einem Hauptbremszylinder-Einbrems- Modus betreibbar ist, in welchem ein Druck (p2) in dem zweiten Bremskreis (52) mittels des Hauptbremszylinders (62) steuerbar ist; mindesten einer Volumenfördereinrichtung (90); und eine Steuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
6. Bremssystem nach Anspruch 5, wobei der zweite Bremskreis (52) über eine parallel zu dem Hauptbremszylinder (62) verlaufende Reservoirleitung (89) mit dem
Speichervolumen (92) verbunden ist und das Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung (90) aus dem Speichervolumen (92) über die Reservoirleitung (89) in den in dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis (52) einbringbar ist.
7. Bremssystem nach Anspruch 5, wobei das Speichervolumen (92) über eine
Austauschbohrung mit einer Dichtungseinrichtung mit dem Hauptbremszylinder (62) verbunden ist, und wobei das Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung (90) aus dem Speichervolumen (92) über die in einen zumindest teilgeöffneten Zustand gesteuerte Dichtungseinrichtung in den in dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis (52) einbringbar ist.
8. Bremssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Hauptbremszylinder (62) eine dem ersten Bremskreis (50) zugeordnete erste Druckkammer (102) und eine dem zweiten Bremskreis (52) zugeordnete zweite Druckkammer (104) umfasst, und wobei ein erstes Maximalvolumen der ersten Druckkammer (102) größer als ein zweites
Maximalvolumen der zweiten Druckkammer (104) ist.
9. Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Fahrzeug, mit einem
Hauptbremszylinder (62), einem mit einer Bremsflüssigkeit befüllbaren Speichervolumen (92), einem ersten Bremskreis (50) mit mindestens einem ersten Radbremszylinder (54a), einem zweiten Bremskreis (52) mit mindestens einem zweiten Radbremszylinder (54b), wobei der zweite Bremskreis (52) zumindest in einem Hauptbremszylinder-Einbrems- Modus betreibbar ist, in welchem ein Druck (p2) in dem zweiten Bremskreis (52) mittels des Hauptbremszylinders (62) steuerbar ist, und mindestens einer
Volumenfördereinrichtung (90), mit den Schritten:
Ermitteln mindestens einer Soll-Größe (s) bezüglich eines in dem ersten Bremskreis (50) und/oder in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder (54a) einzustellenden Soll- Bremsdrucks und Ermitteln mindestens einer Ist-Größe (p1) bezüglich eines in dem ersten Bremskreis (50) und/oder in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder (54a) vorliegenden Ist-Bremsdrucks (p1) und/oder bezüglich eines von dem mindestens einen ersten Radbremszylinder (54a) auf mindestens ein Rad (56) ausgeübten Ist- Bremsmoments; und/oder
Ermitteln einer Elastizitätsgröße bezüglich einer Elastizität des zweiten Bremskreises (52); Festlegen einer Vorgabegröße bezüglich eines Soll-Zusatzvolumens der Bremsflüssigkeit des in dem Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreises (52) unter Berücksichtigung einer ersten Abweichungsgröße der mindestens einen Ist- Größe (p1) von der mindestens einen Soll-Größe (s) und/oder einer zweiten
Abweichungsgröße der Elastizitätsgröße von einer vorgegebenen Soll-Elastizitätsgröße; und
Einbringen eines der Vorgabegröße entsprechenden Ist-Zusatzvolumens der
Bremsflüssigkeit aus dem Speichervolumen (92) in den in dem
Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis (52) mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung (90).
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung (90) aus dem Speichervolumen (92) über eine Reservoirleitung (89), welche den zweiten Bremskreis (52) parallel zu dem
Hauptbremszylinder (62) mit dem Speichervolumen (92) verbindet, in den in dem
Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis (52) eingebracht wird.
1 1. Verfahren nach Anspruch 9, wobei eine Dichtungseinrichtung einer
Austauschbohrung, welche das Speichervolumen (92) mit dem Hauptbremszylinder (62) verbindet, zumindest teilgeöffnet wird und das Ist-Zusatzvolumen der Bremsflüssigkeit mittels der mindestens einen Volumenfördereinrichtung (90) aus dem Speichervolumen (92) über die zumindest teilgeöffnete Dichtungseinrichtung in den in dem
Hauptbremszylinder-Einbrems-Modus vorliegenden zweiten Bremskreis (52) eingebracht wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , wobei zumindest ein Bremsweg (s) und/oder ein Bremsdruck einer Betätigung eines Bremsbetätigungselements (64) durch einen Fahrer des Fahrzeugs als die mindestens eine Soll-Größe (s) ermittelt werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei zumindest ein Druck (p1) in dem ersten Bremskreis (50) und/oder in dem mindestens einen ersten Radbremszylinder (54a), eine zeitliche Änderung einer Drehgeschwindigkeit eines Rads (56) und/oder eine Fahrzeugverzögerung als die mindestens eine Ist-Größe (p1) ermittelt werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei eine Größe bezüglich eines Verhältnisses mindestens einer Volumendifferenz des zweiten Bremskreises (52) und/oder einer mit dem zweiten Bremskreis (52) verbundenen Druckkammer (104) des Hauptbremszylinders (62) und einer Druckdifferenz in dem zweiten Bremskreis als die Elastizitätsgröße bezüglich der Elastizität des zweiten Bremskreises (52) ermittelt wird.
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