WO2020165259A1 - Hydrauliksystem mit mindestens zwei hydraulischen kreisen und mindestens zwei druckversorgungseinrichtungen - Google Patents

Hydrauliksystem mit mindestens zwei hydraulischen kreisen und mindestens zwei druckversorgungseinrichtungen Download PDF

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    • B60T2270/00Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/82Brake-by-Wire, EHB

Definitions

  • Hydraulic system with at least two hydraulic circuits and at least two pressure supply devices
  • the present invention relates to a hydraulic system with at least two brake circuits which can be connected to one another in a fail-safe manner.
  • the focus here is on the pressure supply, with which the braking force or the pressure build-up must be guaranteed even without a driver's foot.
  • the electronic control system must also be designed for this function accordingly.
  • DE 10 2017 222 450 discloses a hydraulic system with only one master cylinder, redundant pressure supply, isolating valves for the master cylinder and a travel simulator.
  • a bypass valve between the two brake circuits enables both brake circuits to be supplied in the event of a pressure supply failure of the second pressure supply. This normally open valve is extremely relevant to safety, since if the valve fails and z.
  • B. Brake circuit failure a total brake failure can result.
  • the valve effort is very high.
  • DE 10 2017 222 435 and DE 10 2016 225 537 show a similar concept, but with an electric pedal, reduced pressure supply and bypass valve. All systems use a so-called exhaust valve for the ABS function when the pressure is reduced. If a dirt particle enters the valve seat when the valve is opened, this can cause the brake circuit to fail the next time the brakes are applied.
  • DE 10 2017 207 954 shows a system concept with redundant pressure supply and without outlet valves for ABS pressure control.
  • the so-called multiplex method which is described in DE 102005055751, is used here, in which the pressure control for ABS takes place from the pressure supply through volume measurement and pressure information.
  • the switching valves for pressure control are also used redundantly here. A safety risk arises if the piston seal or a check valve to the Vorratsbe fails and the switching valve is leaky due to dirt particles, which also results in a total brake failure.
  • the object of the invention is to provide a fail-safe hydraulic system with two brake circuits.
  • the invention provides, in a first alternative to improve the safety of errors, that the two normally open connection switching valves, which are designed in particular as 2/2-way valves, are arranged with their valve connections in the brake system in such a way that they are supported by a possibly open the pressure in the respective main hydraulic line or the brake circuit.
  • This can be achieved in particular in that the valve connection of a connecting switching valve assigned to the valve seat is in hydraulic connection with a hydraulic main line, so that the pressure prevailing there pushes the valve actuator away from the valve seat.
  • the inner section of the connecting line which connects the two connections of the connecting switching valves directly to one another, can be connected to the pressure chamber of a master brake cylinder via a further hydraulic line, with at least one valve in the further hydraulic line being connected to it optional barrier is arranged.
  • a pressure can be built up in one or both brake circuits via the master brake cylinder, which can be actuated by means of a brake pedal, for example.
  • the hydraulic system according to the invention can have a Druckver supply device per brake circuit.
  • the master brake cylinder with travel simulator should also be fail-safe, which is e.g. by redundant seals, the failure of which can be monitored. This advantageously makes it possible to dispense with a complex, large and expensive tandem brake master cylinder and to use only one brake master cylinder with a pressure chamber.
  • the pedal movement can be measured again redundantly via two redundant pedal travel sensors or at least the master sensor.
  • the pedal travel sensors with a force-travel element, as is known for example from WO / 2012/059175 A1, for error detection, for.
  • the connecting valve from the master brake cylinder to the brake circuits and the pressure supply is also relevant to safety, since a failure enables a connec tion to the pressure supply, which affects the pedal and changes the pedal characteristics.
  • This connection is also made possible by the above. Ventilan arrangement for connecting the two brake circuits secured, since this provides a redundant series connection of two valves between each Druckver supply and the master cylinder, so that if one of the valves fails, there is still no undesirable effect on the pedal.
  • the multiplex method ie setting or regulating the pressure build-up and reduction in a wheel brake via a switching valve assigned to the wheel brake or directly upstream, in which the pressure supply increases the pressure in the when the switching valve is open Adjusts the wheel brake.
  • Additional outlet valves for the wheel brakes such as those used in the classic ABS system, can advantageously be omitted here.
  • two pressure supply devices are provided, they only have to carry out the pressure control for the components present in the brake circuit or brake circuit assigned to them, in particular wheel brakes. I.e. the multiplex process only needs to be designed for two channels or wheel brakes. Only in the event of a fault does the MUX process have to be carried out by connecting the two brake circuits from a pressure supply device for all wheel brakes.
  • the hydraulic system according to the invention can only be operated with a single pressure supply device, since then a simultaneous pressure build-up in one brake circuit by means of the pressure supply device and a pressure reduction in the other brake circuit via the discharge valve to a storage container can be done.
  • the one pressure supply device has a plunger piston driven by an electric motor and the other pressure supply device, for example one is a simple piston or gear pump, so a downsizing of the pressure supply device is possible to save costs by the motor of the Plun ger pump only for the blocking pressure at high m, z. B. 120 bar, and the einfa che piston or gear pump on z. B. 200 bar is designed.
  • the plunger pump can optionally also be combined with a brushless motor and the piston pump, as in the case of ABS / ESP, with a brush motor.
  • both pressure supply devices can also be connected in parallel or together for rapid pressure build-up via the connecting valves at the connection valves. This advantageously enables the drives to be downsized. It can also be used to reduce the pressure difference due to the back pressure of the connecting valves.
  • the plunger can also advantageously have redundant seals that can also be checked for leaks.
  • the pressure supply device can also be provided with a second monitorable check valve. Instead of two pressure supplies, a plunger pump with an electrically redundant motor with 2 x 3-phase winding can also be used in the valve arrangement according to the invention to connect the two brake circuits. This motor can also be combined with a drive and double-stroke piston.
  • the electronic control and regulation device can be designed to be fully or partially redundant with a corresponding on-board network connection for the various functions.
  • the control of the valves can be designed redundantly with disconnectors of the individual valve drivers so that in each case of failure, e.g. B. short circuit of a driver, fail-safe control is possible.
  • the level sensor in the storage tank should continuously measure the level so that a leak can be detected early when the level changes.
  • This sensor can also be designed redundantly, which is easy to implement if the electronic control and regulating device is in contact with the storage container and can be arranged in the sensor elements on the circuit board.
  • the error analysis shows that it is advantageous to master double errors without total failure of the hydraulic system or the brake, sometimes even triple errors. The diagnosis of individual errors is largely possible in order to detect sleeping errors.
  • the pressure supply device is designed redundantly, the probability of failure of the entire pressure supply is extremely low and actually only relevant in the event of an on-board network failure. This means that there is no need for a redundant tandem master brake cylinder (THZ). Nevertheless, a master cylinder with verifiable redundant seals and only one pressure chamber is proposed in the fiction, contemporary concept, which as a result he has increased error security, and is thus equal to a tandem master cylinder.
  • TTZ tandem master brake cylinder
  • the parking brake EPB can be supported when the brake is applied, in order to reduce the size of the electric motor of the parking brake. With the redundant pressure supply devices, this is even more effective and safer.
  • the hydraulic system according to the invention advantageously ensures that the braking effect, ABS function and the pedal characteristics are ensured and sufficiently fail-safe by redundant components or assemblies and valve circuits.
  • Fig. 1 A first possible embodiment of an inventive
  • Hydraulic system with a fail-safe valve arrangement for connecting both brake circuits, a master cylinder with actuation device and two pressure supply devices with electronic control and regulation devices as a so-called integrated 1-box system;
  • FIG. La shows a variant of a possible valve circuit for the connection of the two United brake circuits
  • FIG. 1b an alternative embodiment with a different connection of the second pressure supply device
  • Fig. Lc shows the function of the brake system with both Druckversor supply devices
  • Fig. Id shows the function in the event of failure in a brake circuit and / or the
  • Fig. Le shows the function of the hydraulic system in the event of failure of both pressure supply devices
  • FIG. 3 shows a hydraulic system with only one pressure supply, but which has a redundant engine control
  • Fig. 3a Hydraulic system according to Figure 3, but with a Druckversor supply device with double piston;
  • FIG. 1 shows the basic elements of a controllable brake system consisting of master brake cylinder HZ with path simulator WS and storage container VB, two pressure supply devices DV1 and DV2, with the pressure supply device DV1 being an electromotive piston control and the second pressure supply device DV2 being a simple 1-circuit piston Having gear pump. Both work together with a valve circuit on the wheel brake cylinder RZ, which controls the wheel pressure, z. B. with ABS, transferred to the brake. This corresponds to the state of the art.
  • the hydraulic system according to the invention should, however, have a high level of fault tolerance for semi-automatic (HAD) or fully automatic driving (FAD).
  • valve PD1 and valve BDI Connection of valve PD1 and valve BDI to the wheel brake cylinders RZ via the respective switching valves SV assigned to the wheel brakes;
  • the pressure supply device DV1 acts from the brake circuit BK1 into the brake circuit BK2 via the hydraulic lines 1, 2 and 5 via the switching valves SV to the wheel brakes RB.
  • the invention therefore provides two redundant valves BPI and BP2 in order to enable the connection to the brake circuit BK2 from the first pressure supply device DV1.
  • Dormant errors in valves BPI and BP2 are recognized by the pressure transmitter by short-circuiting the valves when the pressure changes. During this phase the pressure must remain constant. If the first pressure supply device DV1 fails, e.g.
  • valves BPI, BP2 and PD1 are preferably normally open valves, so that if the Druckver supply devices DV1, DV2 fail, the master brake cylinder HZ can act on both brake circuits BK1 and BK2. If the pressure is reduced by opening the valves ZAV or FV, the two connecting switching valves open automatically without their own electrical control due to the differential pressure acting.
  • the pressure supply device DV2 acts in the second brake circuit BK2 via the hydraulic lines 2 and 5 and via the valves BP2 and BPI into the hydraulic line 4 and from there via the switching valves SV to the wheel cylinders RZ. If the BK in the wheel brakes RB fails, the valves SV, BPI and BP2 are previously closed by diagnosis and prevent the pressure supply from failing.
  • all valves are z. B. SV, BPI, BP2 to be considered safety-critical as dormant errors, since the valves contain dirt particles due to the flowing hydraulic medium, which can prevent the valve from closing and the valves are therefore leaky. In the present case, for example, if a switching valve SV fails, one brake circuit can fail.
  • the other brake circuit is, however, protected by the interconnection of the two valves BPI and BP2.
  • At least one brake circuit is thus reliably protected against double faults and prevents total brake failure.
  • Security against double faults, if dormant faults can occur, is a decisive security feature for HAD and FAD. This also includes maintaining the pressure supply or the brake booster in the event of a brake circuit failure.
  • the pressure supply device DV2 can support the other pressure supply device DV1 in the event of rapid pressure build-up or pressure build-up above 120 bar and / or provide pressure supply in the event of fading through continuous delivery and / or for the ABS function and / or take over its function if the other pressure supply DV1 fails .
  • the pressure supply device DV1 takes over the pressure build-up for pressure ranges less than or equal to 120 bar and for the ABS function. If the pressure supply device DV2 fails, if the pressure supply device DV2 is only designed for a maximum pressure of 120 bar, only this maximum pressure of 120 bar is available for both brake circuits.
  • the two pressure supply devices DV1 and DV2 can regulate or set the pressure in their brake circuits BK1 and BK2 independently of one another.
  • the pedal movement is measured by redundant pedal travel sensors (PS), which also act on a KWS measuring element according to WO2012 / 059175 A1.
  • PS pedal travel sensors
  • the pressure supply device DV1 is controlled with the signal from the pedal travel sensors, the piston control causing the volume flow in the hydraulic main line 1 in the brake circuit BK1 and via the redundant BPI and BP2 valves in the brake circuit BK2.
  • the pressure supply device DV1 can be designed so that it is only up to the blocking pressure z. B. 120 bar acts.
  • the pressure supply device DV2 then supplies higher pressures, which conveys volume into the brake circuit BK2 and via the redundant valves BPI and BP2 in BK1.
  • the pressure supply device DV2 can be a continuously delivering pump. Is the brake system badly bled?
  • the master brake cylinder HZ can be connected to the brake circuits BK1 or BK2, the valve FV being arranged in line 3 to close the same. This connection is only effective in the fallback level. If the line is connected to the connecting line of the two switching valves BPI and BP2, the two valves BPI and BP2 form a further redundancy. A normal connection from the FV directly into one of the two brake circuits BK1, BK2 would result in a leaky valve FV that the brake circuit and thus the pressure supply act on the HZ piston, which conventionally leads to the pressure supply being switched off.
  • valve FV Various pressures or pressure levels from the main brake cylinder and from the brake circuits BK1 and BK2 act on the valve FV. In the worst case, this can lead to a failure of the vehicle electrical system or the control and regulation unit ECU, that an unfavorable pressure difference prevails at the closed valve FV and the valve FV cannot open, so that a pressure reduction P ab is not possible.
  • a further switching valve FVr is connected in parallel to the valve FV, the outputs and inputs of the valves FV and FVr being connected to the line 3 in an interchanged manner, so that with any pressure differences it is ensured that at least one of the two valves FV, FVr automatically opens due to the differential pressure, ie even without power.
  • the back pressure at the valves is thereby advantageously reduced. If a brake circuit in the wheel cylinder fails, the corresponding inlet valve EV or switching valve SV is conventionally closed, so that the failed wheel circuit is eliminated. A leaky EV / SV (dormant error) causes the brake circuit or the entire pressure supply to fail. Here, too, the valves BP2 and BPI provide additional security so that the pressure supply does not fail. A failure of the brake circuit BK1 due to a non-functioning switching valve SV means a failure of the pressure supply DV1, whereby the pressure supply to all still functional wheel brakes takes place via the other pressure supply device DV2.
  • a further failure can result from a fault in the check valve RV1 in the second brake circuit.
  • the failure of the pressure supply DV2 can be prevented here by a redundant RV2.
  • a throttle Dr after the RV2 with a small pressure flow enables diagnosis e.g. B. via pressure drop.
  • a central outlet valve ZAV is required for ABS control or for pressure reduction with the second Druckver supply device DV2.
  • the volume flow also goes through the valves BPI or BP2, so that a leaky ZAV is not critical for normal operation, since if the central discharge valve ZAV fails, the pressure is controlled via pressure supply devices DV1 and DV2.
  • the fault, even asleep, is recognized by ZAV through a change in pressure or increased volume delivery of the pressure supply device DV1.
  • the pressure supply DV acts via open valves BPI and BP2 in both BK. For extreme security requirements, a red.
  • the discharge valve ZAVr can be installed in the line to the storage tank VB.
  • the causes of failure in the master brake cylinder HZ and travel simulator WS are normally the seals.
  • an additional seal D3 with a throttle can be used in the return line to the reservoir VB in order to be able to diagnose failure of a seal at an early stage.
  • a leak can thus be identified by a small additional pedal movement via the pedal stroke sensors.
  • the low stress on HAD and FAD must be taken into account.
  • a normally open solenoid valve is switched on in the return line, which is closed for diagnosis. In this case, pressure is fed into the master brake cylinder HZ from the pressure supply device DV1 via the valves PD1, BPI and EV.
  • the diagnosis takes place via a pressure change with a constant piston position or a change in the piston position with constant pressure.
  • a combination of throttle and check valve can also be used to save costs.
  • the throttle is dimensioned in such a way that a leakage flow through the seal only leads to a slight displacement of the pedal within a normal braking time of approx. 10 seconds.
  • the same solution is also used for the WS piston with redundant seal, diagnosis as above for D3 via the pedal movement.
  • it is still possible to control the brake booster even with these failed seals, but with changed pedal characteristics.
  • the pressure supply device DV1 can also be equipped with redundant seals, as described above for the master brake cylinder HZ, with D6 with a throttle between D6 and D5. If the suction valve is connected directly to the port on PD1, suction starts immediately on the return stroke of the piston, with the advantage that a high suction power is given even at low temperatures.
  • a failure or leakage of the SV causes failure of the DV in borderline cases.
  • a compromise lies in connecting the SV at approx. 60% of the stroke. This enables 40% of the stroke without the effect of a leaky SV and at the same time a suction effect in the normal temperature range. With smaller o. G. Restriction, the volume delivery of the piston is ensured by redundancy. Furthermore, the motor can be controlled via a redundant 2x3-phase winding, so that the DV can only fail due to a blocking KGT.
  • the ABS function via multiplex operation MUX and the pressure supply device DV1 takes place as described in WO 2006/111393 A1.
  • Extended MUX functions result from a central discharge valve ZAV. If a pressure reduction p ab in the other brake circuit BK2 is necessary at the same time as pressure builds up P up in the brake circuit BK1, this takes place via the central discharge valve ZA V and at the same time closed valve BPI.
  • the multiplex system MUX is only loaded by two wheel brakes RB1, RB2 in the brake circuit BK1, ie a pressure build-up Pauf and a pressure decrease Pab cannot take place in the wheel brakes RB1 and RB2 of the brake circuit BK1 at the same time.
  • a discharge valve AVI, AV2 can also be used in the respective brake circuit to reduce pressure p a to relieve the MUX.
  • the discharge valve AVI, AV2 can either be arranged or connected between the switching valve SV and a connection switching valve BPI, BP2 or between the wheel brake and the associated switching valve SV, so that a direct pressure reduction Pab via the discharge valve to a storage container VB can be done. This is particularly useful for reducing the pressure Pab in the front wheels.
  • the central discharge valve ZAV is not required with this alternative.
  • ABS function by means of the second pressure supply device DV2 is slightly restricted, in particular no Pauf at Pab. A fully individual ABS control is still possible.
  • Typical for the above-mentioned MUX operation is the pressure control also with ABS via the volume measurement and via the piston movement of the pressure supply device DV1, also taking into account the pressure-volume characteristic (pV characteristic).
  • pV characteristic pressure-volume characteristic
  • a volume measurement for the pressure build-up is also possible.
  • pressure build-up P it is advantageous here to have a serial and non-simultaneous pressure build-up p aUf in the individual wheel brakes.
  • the valve dimensioning and the back pressure on the valve must be taken into account, especially with the valves BPI and BP2 with rapid pressure build-up in the wheel circles.
  • the control and regulation device ECU is part of the entire system and the packaging.
  • a redundant or partially redundant ECU is necessary for a fail-safe function.
  • This partially redundant ECU can also be used for certain functions in addition to the redundant ECU.
  • the valves are or should be driven redundantly via separate valve drivers and disconnectors, which switch off a failed valve driver.
  • a redundant on-board network connection is also required for redundancy in the control and regulation device ECU.
  • a connection with 48V can also be used to connect the motors.
  • the advantage of 48V is higher dynamics. If the motor of the pressure supply device DV1 fails at 48V, emergency operation with 12V with approx. 50% power is given with red. Dynamism and cost savings. For this purpose, the motor must be designed for e.g. 24V necessary.
  • a pressure transducer DG is preferably used in brake circuit BK2, possibly also in BK1. If the pressure transducer fails, the pressure can be regulated by measuring the current in the motors and position control of the piston using the p-v characteristic.
  • the hydraulic connection from the pressure supply device of the brake circuit BK2 - as shown in FIG. 1b and denoted by X - can be made to the inner connecting line VLa of the valves BPI and BP2.
  • the pressure supply device DV2 no longer acts directly in the brake circuit BK2. This has an advantage in the event of failure of the valves BP2, SV and the pressure supply device DV1.
  • the failure of DV1 and DV2 can be avoided here by DV2 acting in brake circuit BK1 when BP2 and PD1 are closed.
  • a pressure relief valve ÜV1, ÜV2 can be arranged to protect the drive, in particular the spindle and / or the ball screw drive, which e.g. opens at approx. 120 bar.
  • Fig. La shows an expansion of the valve arrangement with an additional TV valve as redundancy to the valve FV.
  • the DV connection between BPI and TV can be established with the result that a BK1 with SV failure (extremely rarely ⁇ 10 9 / year) does not result in DV1 failing.
  • the FV valve can reduce pressure and release volume into the main brake cylinder HZ with low pressure when the driver releases the brake pedal. Without this measure, the vehicle would stop or continue driving after braking with the previously applied pressure, which would lead to overheating of the brake with total failure. Despite the redundant control of the valves described, this extremely rare case must not occur and can be avoided. This is a further security feature of the proposed solution. Accordingly, all valves, as shown in the figures, are connected to the hydraulic lines so that they always open due to the existing pressure difference when the pressure is reduced via the valves ZAV and DV1 or via the valve FV to the main brake cylinder HZ without electrical control.
  • the ABS control via the pressure supply device DV1 or DV2 and the two connecting switching valves BPI and BP2 can also take place by means of a modified electromotive parking brake EPB.
  • the motor of an electromotive park- brake EPB can be used with lower dynamics for ABS control.
  • the hydraulic main lines 4, 5 are then connected to the electric motorized parking brakes EPB.
  • Fig. Lc shows the function of the pressure supply devices DV1 and DV2 during pressure build-up p aUf and pressure reduction p a .
  • the piston of DV1 generates the volume that reaches brake circuit BK1 via the PD1 valve and into brake circuit BK2 via BPI and BP2.
  • the pressure is measured by the pressure transmitter DG.
  • the piston moves back with a corresponding return flow of the volume.
  • DV2 kicks in and conveys the volume directly into brake circuit BK2 and via valves BP2 and BPI in BK2, PD1 is closed.
  • the pressure reduction p a can take place via the pressure supply device DV1, the volume of greater than 120 bar flowing off via the sniffer hole. Alternatively, the pressure reduction p a can take place via the central discharge valve ZAV. Here, too, the pressure is measured and controlled via the pressure transmitter DG. If the pressure transmitter DG fails, the current and displacement measurement of the piston can also be used as a substitute signal.
  • Another advantage is the ability to support the EPB parking brake when parking.
  • One or both pressure supply devices DV1 and DV2 can be used to generate a preload in the parking brake so that its electric motor can be designed to be reduced in terms of power and torque. Due to redundant pressure supply devices, this application is sufficiently fail-safe.
  • Fig. Id shows the effect of errors / failure. If the brake circuit BK1 in the wheel cylinder or supply line fails, the switching valve SV is closed. In the event of a double fault in the wheel brake and in the switching valve SV, BK1 fails and pressure is generated in the brake circuit BK1 via the pressure supply device DV2. Similarly, if a wheel brake RB and / or valve SV in brake circuit BK2 fails. Then the pressure supply device DV1 generates the pressure in the BK1. The safety function of the redundant valves BPI and BP2 is of great importance here. Fig. Le shows the effect if both pressure supply devices DV1 and DV2 fail, z. B. in the event of an on-board network failure.
  • the pressure is generated via the pedal actuation and piston.
  • the volume reaches the valves FV, BPI in BK1 and FV, BP2 in BK2 and WS.
  • a partial redundancy in the ECU for various functions such. B. simplified ABS control can be used.
  • Fig. 2 shows the above-mentioned possibility of modular braking with a separate master brake cylinder HZ to the main unit, which brings advantages in installation and noise transmission to the bulkhead.
  • a disadvantage is a separate storage container, possibly with a level sensor and a small ECU for receiving the sensor signals and transmitting the signals to the central ECU.
  • FIG. 3 and 3a show the application of the valve circuit with only one pressure supply device DV1.
  • the piston with redundant seals, as described in FIG. 1, is suitable for this purpose.
  • the motor control can take place via 2 x 3 phases. This requirement can meet lower requirements of level 3.
  • the motor and drive must be designed for higher pressures than 120 bar.
  • an isolating valve TV can also be used in BK1. This solution is mainly suitable for smaller vehicles.
  • the hydraulic lines 4, 5 of the two brake circuits BK1 and BK2 can be connected to the pressure supplies DV1 and DV2 and wheel brakes RB1-4 with un ferent valve circuits, e.g. according to Figure 1 with multiplex operation or individual conventional wheel control with inlet and outlet valve per wheel brake.
  • Fig. 3a shows the application of the 2-circuit double piston, the front stroke of which feeds the BK1 via VI and the return stroke via BK2. Both districts of the DHK can be fed into the second BK via the BPI and BP2.
  • the volume of the DHK as known from WO2016 / 023994 Al and WO2016 / 023995 Al, must be discharged via valves V3 and V4 in the VB.
  • valve 4 shows two possible versions 1 and 2 of valve arrangements for an E / X boost in combination with ESP.
  • the additional valves for ESP can be saved, so that the valve arrangement corresponds to that of the ABS with inlet valve EV and outlet valve AV and storage chamber SpK, which results in lower costs and lower weight compared to the ESP valve arrangement become.
  • the pressure supply device DV1 conveys the volume via the valves BPI and BP2 into the brake circuits BK1 and BK2.
  • BK failure SV failure SV
  • the position of the pressure transducer DG, here in BK2 can be varied.
  • the connection from FV to BPI and BP2 can also be made directly to BPI, without redundancy (see dashed lines).
  • This system not only has cost and weight advantages, but also offers an improvement in error security, among other things. by level measurement in the storage tank in the event of a leak in the system.
  • This sensor should also be made redundant, which is easy to implement when the ECU is in contact with the storage container in which the sensor elements can be arranged on the circuit board.
  • valve arrangement can be used for an E / X boost.
  • Advantages less valve effort, costs and weight with the advantages of increased security against errors.
  • the pressure supply devices DV1 and DV2 can also be used to control recuperation and torque vectoring.
  • Fig. 5 shows the pressure supply devices DV1 and DV2 with Ventilanord voltage.
  • Brake pedal a so-called e-pedal, with WS pedal travel sensors with a small sensor ECU and KWS without hydraulically acting the master brake cylinder HZ are combined in one unit. This has advantages when the installation volume in the equipment room is small or the noise requirements are high.
  • the arrangement with pedal actuation with WS so-called. E-Pedal can be used.
  • the signals from the pedal travel sensors are processed in a sensor ECU and fed to the central ECU.
  • a brake switch can also be used for level 5 as an alternative to the electric pedal.
  • the above-mentioned unit has the 2-circuit VB with float and level sensor NS, which can be integrated in the central control and regulation unit ECU.
  • This level sensor NS should also have a redundant design and continuously measure the level, since a loss of volume due to a leak is quickly detected. Since the connection to the master cylinder HZ is missing here and thus also the fallback level to the master cylinder HZ if both pressure supply devices DV1 and DV2 and / or the on-board network fail, the valves BPI and BP2 are preferably designed as normally open valves.
  • Hydraulic connection line to connect the two

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Fahrzeug, folgende Komponenten aufweisend: - zwei hydraulische Bremskreise (BK1, BK2) mit jeweils mindestens einer hydraulisch wirkenden Radbremse (RB1, RB2, RB3, RB4), - eine erste und eine zweite Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) zur Druckversorgung der Radbremsen (RB1, RB2, RB3, RB4), - mindestens eine Ventilanordnung (HCU) mit Ventilen zum radindividuellen Einstellen von Bremsdrücken und/oder zum Trennen bzw. Verbinden der Radbremsen (RB1, RB2, RB3, RB4) mit mindestens einer der zwei Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) - mindestens einer elektronischen Steuer- und Regeleinheit (ECU), - eine hydraulischen Verbindungsleitung (VL), welche die zwei Bremskreise (BK1, BK2) verbindet, wobei jeder Radbremse (RB1, RB2, RB3, RB4) jeweils ein eigenes Schaltventil (SV), zugeordnet ist, und jeder Bremskreis (BK1, BK2) eine Hydraulikhauptleitung (4, 5) aufweist, über die die Schaltventile (SV) mit der Druckversorgungseinrichtungen (DV1, DV2) verbunden bzw. -verbindbar sind, wobei in der Verbindungsleitung (VL) zwei in Reihe geschaltete stromlos offene Verbindungsschaltventile (BP1, BP2) angeordnet sind wobei die Verbindungsschaltventile (BP1, BP2) derart angeordnet sind, dass sie im stromlosen Zustand unterstützt durch einen in der jeweiligen Hydraulikhauptleitung (4, 5) herrschenden Druck öffnen, und/oder der innere Abschnitt (VLa) der Verbindungsleitung (VL), welcher die beiden Anschlüsse der Verbindungsschaltventile (BP1, BP2) direkt miteinander verbindet über eine weitere hydraulische Leitung (3) mit dem Druckraum (A1) eines Hauptbremszylinders (HZ) in Verbindung ist, wobei mindestens ein Ventil (FV) in der weiteren Hydraulikleitung (3) zu deren wahlweisen Absperrung angeordnet ist.

Description

Hydrauliksystem mit mindestens zwei hydraulischen Kreisen und mindestens zwei Druckversorgungseinrichtungen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem mit mindestens zwei Bremskreisen, die fehlersicher miteinander verbindbar sind.
Stand der Technik
Die Anforderungen, insbesondere Sicherheitsanforderungen beim halbautoma tisiertem (HAD) und vollautomatisiertem (FAD) Fahren haben großen Einfluss auf die Systemgestaltung. Diese bedingen redundante und teilredundante Sys teme und Komponenten.
Im Vordergrund stehen hier die Druckversorgung, bei der die Bremskraft oder der Druckaufbau auch ohne Fahrerfuß gewährleistet sein muss. Entsprechend muss auch die elektronische Steuerung für diese Funktion ausgebildet sein.
Für Level 3, insbesondere Level 4, muss ebenfalls die ABS-Funktion auch im Fehlerfalle gewährleistet sein. Bei einer redundanten Druckversorgung kann auch ein Systemkonzept ohne Tandem-HZ, nur mit sog. E-Pedal oder für Level 5 nur mit einem Bremsschal ter ausgeführt werden. Hierbei sind folgende Patenanmeldungen erwähnens wert: DE 10 2017 222 450 offenbart ein Hydrauliksystem mit nur einem Hauptzylinder, redundanter Druckversorgung, Trennventile zum Hauptzylinder und einen Wegsimulator. Ein Bypassventil zwischen den beiden Bremskreisen ermöglicht bei Ausfall einer Druckversorgung der zweiten Druckversorgung beide Bremskreise zu versorgen. Dieses stromlos offene Ventil ist extrem si cherheitsrelevant, da bei Ausfall des Ventils und z. B. Bremskreisausfall, ein Totalausfall der Bremse die Folge sein kann. Außerdem ist der Ventilaufwand sehr hoch.
Die DE 10 2017 222 435 und DE 10 2016 225 537 zeigen ein ähnliches Kon zept, jedoch mit E-Pedal, reduzierter Druckversorgung und Bypassventil. Alle Systeme verwenden für die ABS-Funktion beim Druckabbau ein sogenanntes Auslassventil. Gerät beim Öffnen des Ventils ein Schmutzpartikel in dessen Ventilsitz, so kann dies einen Bremskreisausfall bei der nächsten Bremsung bewirken.
DE 10 2017 207 954 zeigt ein Systemkonzept mit redundanter Druckversor gung und ohne Auslassventile für die ABS-Druckregelung. Hier wird das soge nannte Multiplex-Verfahren, welches in DE 102005055751 beschrieben ist, eingesetzt, bei dem die Drucksteuerung für ABS von der Druckversorgung durch Volumenmessung und Druckinformation erfolgt. Hierbei werden auch die Schaltventile zur Drucksteuerung redundant verwendet. Ein Sicherheitsrisiko entsteht, wenn die Kolbendichtung oder ein Rückschlagventil zum Vorratsbe hälter ausfällt und das Schaltventil durch Schmutzpartikel undicht ist, was ebenso einen Totalausfall der Bremse zur Folge hat.
Oben genannte Beispiele zeigen das Problem der schlafenden Fehler, die bei Doppelfehlern kritisch werden, wenn diese nicht vor dem Bremsmanöver von der Diagnose erfasst werden können. Aufgabe der Erfindung
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein fehlersichereres Hydrauliksystem mit zwei Bremskreisen bereitzustellen.
Lösung der Aufgabe
Diese Aufgabe wir mit einem Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Hydrau liksystems gemäß Anspruch 1 ergeben sich durch die Merkmale der Unteran sprüche.
Vorteile der Erfindung
Durch das Vorsehen von zwei in Reihe geschalteter Verbindungsschaltventile zur Verbindung zweier Bremskreise des erfindungsgemäßen Bremssystems wird vorteilhaft eine hohe Fehlersicherheit erlangt.
Die Erfindung sieht dabei in einer ersten Alternative zur Verbesserung der Feh lersicherheit vor, dass die beiden stromlos offenen Verbindungsschaltventile, welche insbesondere als 2/2-Wegeventile ausgebildet sind, derart mit ihrem Ventilanschlüssen im Bremssystem angeordnet sein, dass sie im stromlosen Zustand unterstützt durch einen evtl in der jeweiligen Hydraulikhauptleitung bzw. dem Bremskreis herrschenden Druck öffnen. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass der dem Ventilsitz zugeordnete Ventilanschluss eines Verbindungsschaltventils mit einer Hydraulikhauptleitung in hydrauli scher Verbindung ist, so dass der dort herrschende Druck das Ventilstellglied weg vom Ventilsitz drückt. Alternativ oder in Kombination zu ersten Alternati ve kann der innere Abschnitt der Verbindungsleitung, welcher die beiden An schlüsse der Verbindungsschaltventile direkt miteinander verbindet über eine weitere hydraulische Leitung mit dem Druckraum eines Hauptbremszylinders in Verbindung sein, wobei mindestens ein Ventil in der weiteren Hydrauliklei tung zu deren wahlweisen Absperrung angeordnet ist. Hierdurch ist es vorteil haft möglich, dass im Fehlerfalle über den Hauptbremszylinder, welcher z.B. mittels eines Bremspedals betätigbar ist, ein Druck in einem oder beiden Bremskreisen aufbaubar ist. So kann das erfindungsgemäße Hydrauliksystem je Bremskreis eine Druckver sorgungseinrichtung aufweisen. Es ist jedoch ebenso möglich, dass lediglich eine einzige Druckversorgungseinrichtung für beide Bremskreise vorgesehen ist, ohne dass hierdurch die Funktionsfähigkeit des Hydrauliksystems wesent lich fehleranfälliger wird. Durch das Hintereinanderschalten der beiden Verbin dungsventile wird eine Redundanz geschaffen. Zusätzlich können die Ventile in der Dichtheit und Schaltfunktion geprüft werden. Damit wird eine extrem hohe Fehlersicherheit erzeugt.
Der Hauptbremszylinder mit Wegsimulator sollte ebenfalls fehlersicher sein, was z.B. durch redundante Dichtungen, deren Ausfall überwacht werden kann, erfolgen kann. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, auf einen aufwendigen, großen und teuren Tandem-Hauptbremszylinder zu verzichten und lediglich einen Hauptbremszylinder mit einer Druckkammer einzusetzen.
Sofern das erfindungsgemäße Hydrauliksystem als Bremssystem dient, so kann die Pedalbewegung über zwei redundante Pedalwegsensoren oder zu mindest den Mastersensor nochmals redundant gemessen werden. Vorzugs weise können die Pedalwegsensoren mit einem Kraft-Weg-Element, wie es beispielsweise aus WO/2012/059175 Al bekannt ist, zur Fehlererkennung, z.
B. des Wegsimulators, gekoppelt werden.
Das Verbindungsventil vom Hauptbremszylinder zu den Bremskreisen und der Druckversorgung ist ebenso sicherheitsrelevant, da ein Ausfall eine Verbin dung zur Druckversorgung ermöglicht, was auf das Pedal wirkt und die Pedal charakteristik verändert. Auch diese Verbindung ist durch die o. g. Ventilan ordnung zur Verbindung der beiden Bremskreise abgesichert, da hierdurch eine redundante Reihenschaltung von zwei Ventilen zwischen jeder Druckver sorgung und dem Hauptbremszylinder gegeben ist, so dass bei Ausfall eines der Ventile noch immer keine unerwünschte Rückwirkung auf das Pedal ent steht.
Vorteilhaft kann das Multiplex-Verfahren (MUX), d.h. das Einstellen bzw. Ein regeln des Druckaufbaus und -abbaus in einer Radbremse über ein der Rad bremse zugeordnetes bzw. unmittelbar vorgeschaltetes Schaltventil erfolgen, in dem die Druckversorgung bei geöffnetem Schaltventil den Druck in der Radbremse einstellt. Zusätzliche Auslassventile für die Radbremsen, wie sie beim klassischen ABS-System verwendet werden, können hier vorteilhaft ent fallen. Es ist jedoch auch möglich, ein Auslassventil bzw. Abführventil je Bremskreis oder auch nur ein Abführventil für beide Bremskreise für den Druckabbau vorzusehen. Sofern zwei redundante Druckversorgungen, z. B. mit Plunger und Kolbenpumpe, vorgesehen sind, so kann das o.g. Multiplex- Verfahren mit beiden Druckversorgungseinrichtungen gleichzeitig oder ge trennt in einem oder beiden Bremskreisen erfolgen.
Beim bekannten MUX-Verfahren wird mit einer zentralen elektromotorischen Kolbeneinheit Druck erzeugt und damit im Zusammenwirken mit einem Ventil pro Rad die Druckmodulation Pauf und Pab für ABS erzeugt. Hierbei müssen vier Radzylinder = Kanäle bedient werden. Über eine Druck-Volumen-Kennlinie kann die vom Kolben erzeugte Volumenänderung den entsprechenden Rad druck / -änderung erzeugen. Hierbei kann nicht gleichzeitig Pauf und Pab im System erzeugt werden. Der Pab soll jedoch mit nur kurzer Verzögerung erfol gen, wobei sich die Umschaltzeit nachteilig auf die Drückänderung Pauf und Pab auswirkt.
Beim Vorsehen von zwei Druckversorgungseinrichtungen müssen diese jeweils nur für die in dem ihnen zugeordneten Bremskreis bzw. Bremskreis vorhande nen Komponenten, insbesondere Radbremsen, die Druckregelung vornehmen. D.h. das Multiplexverfahren muss lediglich für zwei Kanäle bzw. Radbremsen ausgelegt sein. Nur in einem Fehlerfalle muss das MUX-Verfahren über die Verbindung der beiden Bremskreise von einer Druckversorgungseinrichtung für alle Radbremsen durchgeführt werden.
Sofern noch mindestens ein Abführventil für den Druckabbau vorgesehen ist, so kann das erfindungsgemäße Hydrauliksystem auch nur mit einer einzigen Druckversorgungseinrichtung betrieben werden, da dann ein gleichzeitiger Druckaufbau in einem Bremskreis mittels der Druckversorgungseinrichtung und ein Druckabbau in dem anderen Bremskreis über das Abführventil hin zu einem Vorratsbehältnis erfolgen kann.
Sofern die eine Druckversorgungseinrichtung einen elektromotorisch angetrie benen Plunger-Kolben und die andere Druckversorgungseinrichtung z.B. eine einfache Kolben- oder Zahnradpumpe ist, so ist zur Kostenersparnis ein Down- sizing der Druckversorgungseinrichtung möglich, indem der Motor der Plun gerpumpe nur für den Blockierdruck bei hohem m, z. B. 120 bar, und die einfa che Kolben- oder Zahnradpumpe auf z. B. 200 bar ausgelegt wird. Darüber hinaus kann in einer weiteren Ausgestaltung auch optional die Plungerpumpe mit einem bürstenlosen und die Kolbenpumpe, wie bei ABS / ESP, mit einem Bürstenmotor kombiniert werden.
Beim Vorsehen von zwei Druckversorgungseinrichtungen können auch beide Druckversorgungseinrichtungen für einen schnellen Druckaufbau über die bei den Verbindungsventile parallel bzw. zusammengeschaltet werden. Hierdurch ist vorteilhaft ein Downsizing der Antriebe möglich. Auch kann damit vorteil haft der Druckunterschied durch den Staudruck der Verbindungsventile redu ziert werden. Der Plungerkolben kann vorteilhaft ebenfalls redundante Dich tungen aufweisen, die auch auf Dichtheit geprüft werden können. Ebenso kann die Druckversorgungseinrichtung mit einem zweiten überwachbaren Rück schlagventil versehen werden. Anstelle von zwei Druckversorgungen kann bei der erfindungsgemäßen Ventilanordnung zur Verbindung der beiden Brems kreise auch eine Plungerpumpe mit einem elektrisch redundanten Motor mit 2 x 3-Phasenwicklung eingesetzt werden. Auch kann dieser Motor mit einem An trieb und Doppelhubkolben kombiniert werden.
Die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung kann voll- oder teilredundant auch mit entsprechendem Bordnetzanschluss für die verschiedenen Funktionen ausgelegt werden. Insbesondere kann die Ansteuerung der Ventile redundant mit Trennschalter der einzelnen Ventiltreiber ausgelegt werden, damit in je dem Fehlerfall, z. B. Kurzschluss eines Treibers, eine fehlersichere Ansteue rung möglich ist.
Der Niveausensor im Vorratsbehälter sollte das Niveau stetig messen, damit frühzeitig durch Niveauänderung ein Leck erkannt wird. Auch dieser Sensor kann redundant ausgeführt werden, was leicht zu realisieren ist, wenn die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung am Vorratsbehälter anliegt und in die Sensorelemente auf der Leiterplatte angeordnet werden können. Die Fehleranalyse zeigt, dass vorteilhaft Doppelfehler ohne Totalausfall des Hydrauliksystems bzw. der Bremse beherrscht werden, teilweise sogar Drei fachfehler. Dabei ist weitestgehend die Diagnose der Einzelfehler möglich, um schlafende Fehler zu erkennen.
Bei redundant ausgebildeter Druckversorgungseinrichtung ist die Ausfallwahr scheinlichkeit der gesamten Druckversorgung äußerst gering und eigentlich nur bei Bordnetzausfall relevant. Damit kann auf einen redundanten Tandem- Hauptbremszylinder (THZ) verzichtet werden. Trotzdem wird beim erfindungs gemäßen Konzept ein Hauptbremszylinder mit überprüfbaren redundanten Dichtungen und nur einem Druckraum vorgeschlagen, der hierdurch eine er höhte Fehlersicherheit aufweist, und somit gegenüber einem Tandem- Hauptbremszylinder ebenbürtig ist.
Mit dieser fehlersicheren Ventilanordnung kann die Anzahl der Ventile um ca. 40 % reduziert werden im Vergleich zu einer Ventilanordnung bekannter inte grierter 1-Box-Systeme, welche mit einem höheren Ventilaufwand noch nicht fehlersicherer sind. Auch sind nur 50 % der Ventilvarianten notwendig im Ver gleich zu o. g. 1-Box-Systemen.
Bei einer der beiden Druckversorgungseinrichtungen bietet es sich an, die Pumpe mit Motor von ABS und ESP zu verwenden, was sowohl Bauraum- als auch Kostenvorteile hat.
Bekanntlich kann die Parkierbremse EPB beim Feststellen der Bremse unter stützt werden, um den Elektromotor der Parkierbremse zu verkleinern. Mit den redundanten Druckversorgungseinrichtungen ist dies noch effektiver und si cherer.
Mit dem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem ist vorteilhaft sichergestellt, dass die Bremswirkung, ABS-Funktion und die Pedalcharakteristik durch re dundant ausgelegte Komponenten bzw. Baugruppen sowie Ventilschaltungen sichergestellt und hinreichend ausfallsicher ist.
Nachfolgend werden anhand von Zeichnungen verschiedene mögliche Ausfüh rungsformen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 Eine erste mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Hydrauliksystems mit einer fehlersicheren Ventilanordnung zur Verbindung beider Bremskreise, einem Hauptzylinder mit Betäti- gungseinrichtung sowie zwei Druckversorgungseinrichtungen mit elektronischer Steuer- und Regeleinrichtung als sogenannte Inte grierte 1-Box-Anlage;
Fig. la : zeigt eine Variante einer möglichen Ventilschaltung für die Ver bindung der beiden Bremskreise; Fig. lb: eine alternative Ausführungsform mit anderem Anschluss der zweiten Druckversorgungseinrichtung ;
Fig. lc: zeigt die Funktion des Bremssystems mit beiden Druckversor gungseinrichtungen;
Fig. Id : zeigt die Funktion bei Ausfall in einem Bremskreis und/oder des
Schaltventils einer Radbremse;
Fig. le: zeigt die Funktion des Hydrauliksystems bei Ausfall beider Druck versorgungseinrichtungen;
Fig. 2: zeigt das System mit Hauptzylinder als separates Modul;
Fig. 3: Hydrauliksystem mit nur einer Druckversorgung, die jedoch eine redundante Motorsteuerung aufweist;
Fig. 3a : Hydrauliksystem gemäß Figur 3, jedoch mit einer Druckversor gungseinrichtung mit Doppelhubkolben;
Fig. 4: eine Ventilanordnung für einen E/X-Boost in Kombination mit
ESP; Fig. 5: ein Bremssystem mit einem E-Pedal. Die Figur 1 zeigt die Grundelemente eines regelbaren Bremssystems beste hend aus Hauptbremszylinder HZ mit Wegsimulator WS und Vorratsbehältnis VB, zwei Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2, wobei die Druckver sorgungseinrichtung DV1 eine elektromotorischer Kolbensteuerung und die zweite Druckversorgungseinrichtung DV2 eine einfache 1-kreisige Kolben- o- der Zahnradpumpe aufweist. Beide wirken zusammen mit einer Ventilschal tung auf die Radbremszylinder RZ, welche den geregelten Raddruck, z. B. bei ABS, auf die Bremse übertragen. Dies entspricht dem Stand der Technik. Das erfindungsgemäße Hydrauliksystem soll jedoch eine hohe Fehlersicherheit für halbautomatisches (HAD) oder vollautomatisches Fahren (FAD) aufweisen.
Hierzu sollten alle ausfa II relevanten Komponenten berücksichtigt werden, wie z. B. Ventile, Sensoren, Dichtungen, Motore, Bremskreise. Vorteilhaft sollten daher folgende Komponenten bzw. Hydraulikverbindungen ausfallsicher aus gebildet sein :
(1) Verbindung von der für den ersten Bremskreis vorgesehenen Druckver sorgungseinrichtung DV1 zum zweiten Bremskreis BK2;
(2) Verbindung von der für den ersten Bremskreis vorgesehenen Druckver sorgungseinrichtung DV2 zum ersten Bremskreis BK 1;
(3) Verbindung von dem Druckraum des Hauptbremszylinders HZ über das Ventil FV hin zu den Bremskreisen BK 1, BK2 über die Ventile BPI und BP2;
(4) Verbindung von Ventil PD1 und Ventil BDI zu den Radbremszylindern RZ über die jeweiligen den Radbremsen zugeordneten Schaltventile SV;
(5) Verbindung von Ventil BD2 zu den Radbremszylindern RZ über die je weiligen den Radbremsen zugeordneten Schaltventile SV;
(6) Verbindung von einem Bremskreis BK1, BK2 hin zum Vorratsbehältnis VB;
(7) Verbindungen zwischen Bremskreisen BK1, BK2 hin zu den Radbremszy lindern RZ. Diese hydraulischen Verbindungen mit möglichen Ausfallfehlern der einzelnen Komponenten werden im Folgenden beschrieben.
Die Druckversorgungseinrichtung DV1 wirkt vom Bremskreis BK1 in den Bremskreis BK2 über die Hydraulikleitungen Leitung 1, 2 und 5 über die Schaltventile SV zu den Radbremsen RB. Im Stand der Technik wird hierzu lediglich ein einziges Bypassventil eingesetzt. Ein Ventilausfall kann hier einen Totalausfall der Bremse bewirken, wenn noch ein schlafender Fehler bei einem weiteren Ventil hinzukommt. Die Erfindung sieht daher zwei redundante Venti le BPI und BP2 vor, um die Verbindung hin zum Bremskreis BK2 von der ers ten Druckversorgungseinrichtung DV1 zu ermöglichen. Schlafende Fehler der Ventile BPI und BP2 werden vom Druckgeber erkannt, indem bei Druckände rung die Ventile kurzgeschlossen werden. In dieser Phase muss der Druck konstant bleiben. Bei Ausfall der ersten Druckversorgungseinrichtung DV1, z.B. bei Ausfall einer Kolbendichtung, wird eine Rückwirkung auf Bremskreis BK2 über die drei redundanten Ventile BPI, BP2 und PD1 verhindert. Die Ven tile sind vorzugsweise stromlos offene Ventile, damit bei Ausfall der Druckver sorgungseinrichtungen DV1, DV2 der Hauptbremszylinder HZ auf beide Bremskreise BK1 und BK2 wirken kann. Wird Druck über das Öffnen der Venti le ZAV oder FV reduziert, so öffnen die beiden Verbindungsschaltventile ohne eigene elektrische Ansteuerung durch den wirkenden Differenzdruck selbst ständig.
Entsprechend wirkt die Druckversorgungseinrichtung DV2 in dem zweiten Bremskreis BK2 über die Hydraulikleitungen 2 und 5 und über die Ventile BP2 und BPI in die Hydraulikleitung 4 und von dort über die Schaltventile SV zu den Radzylindern RZ. Bei Ausfall des BK in Radbremsen RB sind durch Diagno se zuvor die Ventile SV, BPI und BP2 geschlossen und verhindern einen Aus fall der Druckversorgung. Hierbei sind alle Ventile z. B. SV, BPI, BP2 sicher heitskritisch als schlafende Fehler zu betrachten, da das die Ventile durch strömende Hydraulikmedium Schmutzpartikel enthält, welche ein Schließen des Ventils verhindern können und die Ventile somit undicht sind. Im vorlie genden Fall kann z.B. bei Ausfall eines Schaltventils SV zwar der eine Brems kreis ausfallen. Der andere Bremskreis ist jedoch durch die Zwischenschaltung der beiden Ventile BPI und BP2 abgesichert. Es müsste hier ein Dreifachfehler vorliegen, d.h. beide Ventile BPI und BP2 müssten zusätzlich ausfallen, damit ein Totalausfall vorliegt. Zumindest ein Bremskreis ist somit sicher gegen Doppelfehler geschützt und verhindert einen Totalausfall der Bremse. Sicher heit gegen Doppelfehler, wenn schlafende Fehler auftreten können, ist ein ent scheidendes Sicherheitsmerkmal für HAD und FAD. Auch Aufrechterhaltung der Druckversorgung oder des Bremskraftverstärkers bei Bremskreisausfall zählt dazu.
Die Druckversorgungseinrichtung DV2 kann dabei bei schnellen Druckaufbau oder Druckaufbau über 120 bar die andere Druckversorgungseinrichtung DV1 unterstützen und/oder die Druckversorgung bei Fading durch kontinuierliche Förderung und/oder für die ABS-Funktion vornehmen und/oder bei Ausfall der anderen Druckversorgung DV1 dessen Funktion mit übernehmen.
Ebenso ist es möglich, dass die Druckversorgungseinrichtung DV1 den Druck aufbau für Druckbereiche kleiner gleich 120 bar und für die ABS-Funktion übernimmt. Bei Ausfall der Druckversorgungseinrichtung DV2 steht, sofern die Druckversorgungseinrichtung DV2 nur auf einen maximalen Druck von 120 bar ausgelegt ist, nur dieser maximale Druck von 120 bar für beide Bremskreise zur Verfügung.
Bei geschlossenen Verbindungsventilen BPI und/oder BP2 können die beiden Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 in ihren Bremskreisen BK1 und BK2 den Druck unabhängig voneinander einregeln bzw. -stellen.
Die Pedalbewegung wird über redundante Pedalwegsensoren (PS) gemessen, die zugleich auf ein KWS-Messelement nach WO2012/059175 Al wirken. Mit dem Signal der Pedalwegsensoren wird die Druckversorgungseinrichtung DV1 angesteuert, wobei die Kolbensteuerung den Volumenfluss in der Hydrau likhauptleitung 1 in dem Bremskreis BK1 und über die redundanten BPI- und BP2-Ventile in den Bremskreis BK2 bewirkt. Die Druckversorgungseinrichtung DV1 kann so ausgelegt werden, dass sie nur bis zum Blockierdruck z. B. 120 bar wirkt. Höhere Drücke liefert dann die Druckversorgungseinrichtung DV2, welche Volumen in den Bremskreis BK2 und über die redundanten Ventile BPI und BP2 in BK1 fördert. Dabei kann die Druckversorgungseinrichtung DV2 eine kontinuierlich fördernde Pumpe sein. Ist das Bremssystem schlecht entlüftet oder entsteht Dampfblasenentwicklung mit mehr Volumenbedarf, so wird dies über die bekannte Druckvolumenkennlinie (p-v-Kennlinie) erfasst, was zur Folge hat, dass schon bei kleineren Drücken die Druckversorgungseinrichtung DV2 einsetzt. Zur Pedalbetätigung ist noch zu ergänzen, dass diese den Kol ben Ko bewegt, welcher über den pedalkraftproportionalen Druck auf den be kannten Wegsimulator WS wirkt und damit die Pedalcharakteristik bestimmt. Der Wegsimulator WS kann üblicherweise über ein Ventil abgeschaltet werden, insbesondere in der Rückfallebene bei ausgefallenen Druckversorgungseinrich tungen. Bei redundanter Druckversorgungseinrichtungen ist dies aufgrund der sehr geringen Ausfallwahrscheinlichkeit nicht mehr relevant.
Über die Leitung 3 kann der Hauptbremszylinder HZ mit den Bremskreisen BK1 oder BK2 verbunden sein, wobei in der Leitung 3 das Ventil FV zum Ver schließen derselben angeordnet ist. Diese Verbindung ist nur in der Rückfall ebene wirksam. Sofern die Leitung mit der Verbindungsleitung der beiden Schaltventile BPI und BP2 verbunden ist, bilden die beiden Ventile BPI und BP2 eine weitere Redundanz. Eine übliche Verbindung vom FV direkt in einen der beiden Bremskreise BK1, BK2 hätte bei undichtem Ventil FV zur Folge, dass der Bremskreis und damit die Druckversorgung auf den HZ-Kolben wirkt, was herkömmlich zum Abschalten der Druckversorgung führt.
Auf das Ventil FV wirken verschiedene Drücke bzw. Druckniveaus vom Haupt bremszylinder und von den Bremskreisen BK1 und BK2. Dies kann dazu im schlimmsten Fall dazu führen, z.B. bei Ausfall des Bordnetzes oder der Steuer- und Regeleinheit ECU, dass eine ungünstige Druckdifferenz am geschlossenen Ventil FV herrscht und das Ventil FV nicht öffnen kann, so dass ein Druckab bau Pab nicht möglich ist. Um dies zu verhindern ist dem Ventil FV ein weiteres Schaltventil FVr parallelgeschaltet, wobei die Aus- und Eingänge der Ventile FV und FVr vertauscht an die Leitung 3 angeschlossen sind, so dass bei beliebigen Druckdifferenzen sichergestellt ist, dass zumindest eines der beiden Ventile FV, FVr durch den Differenzdruck automatisch, d.h. auch ohne Bestromung öffnet. Zudem wird der Staudruck an den Ventilen hierdurch vorteilhaft verrin gert. Bei Ausfall eines Bremskreises im Radzylinder wird herkömmlich das entspre chende Einlassventil EV oder Schaltventil SV geschlossen, damit wird der aus gefallene Radkreis eliminiert. Ein undichtes EV/SV (schlafender Fehler) bewirkt den Ausfall des Bremskreises oder der gesamten Druckversorgung. Auch hier ist durch die Ventile BP2 und BPI eine zusätzliche Sicherheit gegeben, so dass die Druckversorgung nicht ausfällt. Ein Ausfall des Bremskreises BK1 aufgrund eines nicht funktionierenden Schaltventils SV bedeutet einen Ausfall der Druckversorgung DV1, wodurch die Druckversorgung aller noch funktionstüch tigen Radbremsen über die andere Druckversorgungseinrichtung DV2 erfolgt.
Ein weiterer Ausfall kann durch einen Fehler des Rückschlagventils RV1 im zweiten Bremskreis entstehen. Der Ausfall der Druckversorgung DV2 kann hier durch ein redundantes RV2 verhindert werden. Eine Drossel Dr nach dem RV2 mit kleinem Druckfluss ermöglicht die Diagnose z. B. über Druckabfall.
Für die ABS-Regelung oder zur Druckreduzierung mit der zweiten Druckver sorgungseinrichtung DV2 ist ein zentrales Auslassventil ZAV notwendig. Der Volumenfluss geht dabei zusätzlich über die Ventile BPI oder BP2, so dass ein undichtes ZAV nicht kritisch für den Normalbetrieb ist, da bei Ausfall des zent ralen Abführventils ZAV die Drucksteuerung über Druckversorgungseinrichtun gen DV1 und DV2 erfolgt. Außerdem wird der Fehler, auch schlafend, von ZAV gleich durch Druckänderung oder erhöhte Volumenförderung der Druckversor gungseinrichtung DV1 erkannt. Bei normaler Bremsung bis ca. 120 bar wirkt die Druckversorgung DV über offene Ventile BPI und BP2 in beide BK. Für ext reme Sicherheitsanforderungen kann auch ein red. Abführventil ZAVr in der Leitung zum Vorratsbehälter VB eingebaut werden.
Ausfallursachen im Hauptbremszylinder HZ und Wegsimulator WS sind norma lerweise die Dichtungen. Beim Hauptbremszylinder HZ kann eine zusätzliche Dichtung D3 mit Drossel in der Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter VB einge setzt werden, um den Ausfall einer Dichtung frühzeitig diagnostizieren zu kön nen. Damit ist eine Undichtheit über eine kleine zusätzliche Pedalbewegung über die Pedalhubsensoren erkennbar. Zu berücksichtigen ist die geringe Be anspruchung bei HAD und FAD. Zur Diagnose der Dichtungen ist bei vielen Systemen in der Rücklaufleitung ein stromlos offenes Magnetventil eingeschaltet, welches zur Diagnose ge schlossen wird. Hierbei wird von der Druckversorgungseinrichtung DV1 über die Ventile PD1, BPI und EV Druck in den Hauptbremszylinder HZ geleitet. Die Diagnose erfolgt über Druckänderung bei konstanter Kolbenposition oder Än derung der Kolbenposition bei konstantem Druck. Als Alternative kann hier auch eine Kombination aus Drossel- und Rückschlagventil kostensparend ein gesetzt werden. Die Drossel ist so bemessen, dass ein Leckfluss durch die Dichtung nur geringfügig zur Pedalverlagerung innerhalb einer normalen Bremszeit von ca. 10 sec. führt.
Dieselbe Lösung wird auch beim WS-Kolben mit redundanter Dichtung einge setzt, Diagnose wie o. g. bei D3 über die Pedalbewegung. Hinzu kommt noch, dass eine Steuerung der Bremskraftverstärkung auch bei diesen ausgefallenen Dichtungen noch möglich ist, allerdings mit veränderter Pedalcharakteristik. Auch hier gilt eine extrem kleine Ausfallrate für den Ausfall von zwei Dichtun gen fast im Bereich < 10 10/Jahr. Auch die Druckversorgungseinrichtung DV1 kann mit redundanten Dichtungen, wie beim Hauptbremszylinder HZ zuvor beschrieben, ausgerüstet werden mit D6 mit Drossel zwischen D6 und D5. Wenn das Säugventil direkt mit dem Anschluss an PD1 verbunden wird, dann setzt das Ansaugen unmittelbar beim Rückhub des Kolbens ein, mit dem Vor teil, dass auch bei tiefen Temperaturen eine hohe Saugleistung gegeben ist.
Ein Ausfall, Undichtheit des SV bewirkt im Grenzfall Ausfall der DV. Ein Kom promiss liegt in dem Anschluss des SV bei ca. 60 % des Hubes. Damit ist 40% des Hubes ohne Auswirkung eines undichten SV möglich und zugleich eine Saugwirkung im normalen Temperaturbereich. Mit kleiner o. g. Einschränkung ist durch Redundanz die Volumenförderung des Kolbens gesichert. Weiterhin kann der Motor über eine redundante 2x3-Phasen-Wicklung angesteuert wer den, so dass die DV nur durch blockierendes KGT ausfallen.
Die ABS-Funktion über Multiplexbetrieb MUX und der Druckversorgungsein richtung DV1 erfolgt wie in WO 2006/111393 Al beschrieben. Erweiterte MUX- Funktionen ergeben sich durch ein zentrales Abführventil ZAV. Ist beim Druck aufbau Pauf im Bremskreis BK1 gleichzeitig ein Druckabbau pab im anderen Bremskreis BK2 notwendig, so erfolgt dieser über das Abführventil zentrale ZA V und gleichzeitig geschlossenem Ventil BPI. Dadurch ist das Multiplexsys- tem MUX nur durch zwei Radbremsen RB1, RB2 im Bremskreis BK1 belastet, d. h. es kann nicht zugleich ein Druckaufbau Pauf und Druckabbau Pab in den Radbremsen RB1 und RB2 des Bremskreises BK1 erfolgen. Alternativ kann auch ein Abführventil AVI, AV2 im jeweiligen Bremskreis zum Druckabbau pa zur Entlastung des MUX verwendet werden. Dabei kann das Abführventil AVI, AV2 entweder zwischen dem Schaltventil SV und einem Verbindungsschaltven til BPI, BP2 oder aber zwischen der Radbremse und dem zugehörigen Schalt ventil SV angeordnet bzw. angeschlossen werden, so dass ein direkter Druck abbau Pab über das Abführventil hin zu einem Vorratsbehälter VB erfolgen kann. Dies ist insbesondere zum Druckabbau Pab in den Vorderrädern sinnvoll. Das zentrale Abführventil ZAV wird bei dieser Alternative nicht benötigt.
Die ABS-Funktion mittels der zweiten Druckversorgungseinrichtung DV2 er folgt in diesem Fall leicht eingeschränkt, insbesondere kein Pauf bei Pab. Eine voll individuelle ABS-Regelung ist trotzdem möglich. Zu berücksichtigen ist der seltene Einsatz der Druckversorgungseinrichtung DV2 bei Drücke größer 120 bar und bei Ausfall der ersten Druckversorgungseinrichtung DV1.
Typisch ist für den o. g. MUX-Betrieb die Druckregelung auch bei ABS über die Volumenmessung und über die Kolbenbewegung der Druckversorgungseinrich tung DV1, auch unter Berücksichtigung der Druck-Volumen-Kennlinie (p-V- Kennlinie). Bei einer einfachen Exzenterkolbenpumpe kann dies nicht über die Kolbenbewegung, jedoch über die Förderzeit = Volumen bei zusätzlicher Dreh zahlmessung und ggfs. Druckmessung erfolgen. Somit ist auch eine Volumen zumessung für den Druckaufbau möglich. Vorteilhaft ist hier beim Druckaufbau Pauf ein serieller und nicht gleichzeitiger Druckaufbau paUf in den einzelnen Radbremsen. Zu berücksichtigen ist dabei die Ventildimensionierung und der Staudruck am Ventil, insbesondere bei den Ventilen BPI und BP2 bei schnel lem Druckaufbau in den Radkreisen. Der Staudruck von o. g. Ventilen wirkt als Druckdifferenz zwischen den Bremskreisen BK1 und BK2. Dieser kann erheb lich reduziert werden, wenn in diesem Betriebszustand beide Druckversor gungseinrichtungen DV1 und DV2 eingeschaltet werden. Hier bietet sich auch eine einkreisige Zahnradpumpe anstelle einer Kolbenpumpe an. Hierbei kann der Druckabbau pab und Druckaufbau pauf auch über die Zahnradpumpe erfol- gen. Hierzu ist anstelle des Rückschlagventils RV ein nicht gezeichnetes Ventil MV in der Rückleitung zum Vorratsbehälter VB notwendig. Damit ist auch mit der zweiten Druckversorgungseinrichtung DV2 ein voller MUX-Betrieb möglich.
Die Steuer- und Regeleinrichtung ECU ist Bestandteil des gesamten Systems und des Packagings. Für eine fehlersichere Funktion ist eine redundante oder teilredundante ECU notwendig. Diese teilredundante ECU kann auch für be stimmte Funktionen zusätzlich zur redundanten ECU verwendet werden. In jedem Fall sind bzw. sollten die Ventile redundant über getrennte Ventiltreiber und Trennschalter angetrieben, der einen ausgefallenen Ventiltreiber abschal tet.
Zur Redundanz der Steuer- und Regeleinrichtung ECU ist auch ein redundan tes Bordnetzanschluss notwendig. Auch kann ein Anschluss mit 48V für den Anschluss der Motoren verwendet werden. Vorteil bei 48V ist eine höhere Dy namik. Bei Ausfall des Motors von der Druckversorgungseinrichtung DV1 bei 48V ist Notbetrieb mit 12V mit ca. 50% Leistung gegeben mit red. Dynamik und Kostenersparnis. Hierzu ist eine Auslegung des Motors auf z.B. 24V not wendig.
Vorzugsweise wird im Bremskreis BK2 ein Druckgeber DG, ggf. auch in BK1 eingesetzt. Bei Ausfall des Druckgebers kann eine Druckregelung über die Strommessung der Motoren und Positionssteuerung des Kolbens über die p-v- Kennlinie erfolgen.
Alternativ kann die hydraulische Verbindung von der Druckversorgungseinrich tung des Bremskreises BK2 - wie in Figur lb dargestellt und mit X bezeichnet - mit der inneren Verbindungsleitung VLa der Ventile BPI und BP2 erfolgen. Bei dieser Alternative wirkt die Druckversorgungseinrichtung DV2 nicht mehr di rekt in den Bremskreis BK2. Dies hat einen Vorteil bei einem Ausfall der Venti le BP2, SV und der Druckversorgungseinrichtung DV1. Hier kann der Ausfall von DV1 und DV2 vermieden werden, indem DV2 bei geschlossenem BP2 und PD1 in den Bremskreis BK1 wirkt. Zu berücksichtigen sind aber Dreifachfehler mit einer minimalen Ausfallwahrscheinlichkeit von ca. <5-10 18/Jahr mit Ver gleich zum Ausfall Radkreis mit <5-10 6/Jahr, d.h. bei einer Million Fahrzeuge 5 Fehler pro Jahr. Verschiedene Nachteile stehen dagegen, z. B. bei Ausfall des Ventils FV (z.B. undicht), erfolgt auch Ausfall der Druckversorgung im Bremskreis BK2.
In der Druckleitung einer Druckversorgungseinrichtung DV1, DV2 kann ein Überdruckventil ÜV1, ÜV2 zum Schutz des Antriebes, insbesondere der Spindel und/oder des Kugelgewindetriebes, angeordnet sein, welches z.B. bei ca. 120 bar öffnet.
Fig. la zeigt eine Erweiterung der Ventilanordnung mit zusätzlichem TV-Ventil als Redundanz zum Ventil FV. Hierbei kann der DV-Anschluss zwischen BPI und TV erfolgen mit der Folge, dass ein BK1 mit SV-Ausfall (extrem selten < 10 9/Jahr) keinen Ausfall von DV1 zur Folge hat. Dagegen steht Mehraufwand und Absicherung der Verbindung von BK1 zu BK2 nur über ein BP-Ventil.
Von großer Bedeutung ist auch der hydraulische Anschluss der Ventile von au ßen und innen zum Ventilsitz. Hierbei muss der Fehlerfall berücksichtigt wer den, dass trotz Redundanz der elektrische Anschluss zur Ventilspule oder diese selbst ausfällt. Wenn in diesem Fall der Druck reduziert wird, auch durch Aus fall einer Komponente, so muss das Ventil durch die Druckdifferenz öffnen.
Der Druck darf nicht eingeschlossen bleiben. Z. B. kann das FV-Ventil Druck reduzieren und Volumen in den Hauptbremszylinder HZ mit niedrigem Druck ablassen, wenn der Fahrer das Bremspedal löst. Ohne diese Maßnahme würde das Fahrzeug nach der Bremsung mit dem zuvor eingesteuerten Druck stehen bleiben oder weiterfahren, was zur Überhitzung der Bremse mit Totalausfall führen würde. Trotz der beschriebenen redundanten Ansteuerung der Ventile darf dieser extrem seltene Fall nicht auftreten und kann vermieden werden. Dies ist ein weiteres Sicherheitsmerkmal der vorgeschlagenen Lösung. Dem entsprechend sind alle Ventile, wie in den Figuren dargestellt, mit den hydrau lischen Leitungen so verbunden, dass diese ohne elektrische Ansteuerung bei Druckreduzierung über die Ventile ZAV und DV1 bzw. über das Ventil FV zum Hauptbremszylinder HZ immer durch die bestehende Druckdifferenz öffnen.
Alternativ kann auch durch eine modifizierte elektromotorische Parkbremse EPB die ABS-Regelung über die Druckversorgungseinrichtung DV1 bzw. DV2 und die beiden Verbindungsschaltventile BPI und BP2 erfolgen. Hierbei kann auch zur Bildung einer Redundanz der Motor einer elektromotorischen Park- bremse EPB mit geringerer Dynamik für die ABS-Regelung verwendet werden. Die hydraulischen Hauptleitungen 4, 5 sind dann mit den elektromotorischen Parkbremsen EPB verbunden.
Fig. lc zeigt die Funktion der Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 beim Druckaufbau paUf und Druckabbau pa . Der Kolben der DV1 erzeugt das Volumen, das über das PDl-Ventil in den Bremskreis BK1 und über BPI und BP2 in den Bremskreis BK2 gelangt. Der Druck wird über den Druckgeber DG gemessen. Zum Druckabbau pa bewegt sich der Kolben zurück mit entspre chender Rückströmung des Volumens. Bei höheren Drücken oder Ausfall von DV1 setzt die DV2 ein und fördert das Volumen direkt in Bremskreis BK2 und über die Ventile BP2 und BPI in BK2, PD1 ist geschlossen. Der Druckabbau pa kann über die Druckversorgungseinrichtung DV1 erfolgen, wobei das Volumen von größer als 120 bar über das Schnüffelloch abströmt. Alternativ kann der Druckabbau pa über das zentrale Abführventil ZAV erfolgen. Auch hier erfolgt die Druckmessung und -regelung über den Druckgeber DG. Bei Ausfall des Druckgebers DG kann auch die Strom- und Wegmessung des Kolbens als Er satzsignal verwendet werden.
Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit zur Unterstützung der Parkierbremse EPB beim Parken. Mittels einer oder beiden Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 kann eine Vorspannung in der Parkierbremse erzeugt werden, so dass deren Elektromotor in Leistung und Moment reduziert ausgelegt werden kann. Aufgrund redundanter Druckversorgungseinrichtungen ist diese Anwen dung ausreichend fehlersicher.
Fig. Id zeigt die Auswirkung von Fehlern / Ausfall. Bei Ausfall des Bremskrei ses BK1 im Radzylinder oder Zuleitung wird das Schaltventil SV geschlossen. Bei Doppelfehler in der Radbremse und im Schaltventil SV fällt BK1 aus und über die Druckversorgungseinrichtung DV2 wird Druck im Bremskreis BK1 er zeugt. Analog bei Ausfall einer Radbremse RB und/oder Ventils SV im Brems kreis BK2. Dann erzeugt die Druckversorgungseinrichtung DV1 den Druck im BK1. Hierbei ist die Sicherheitsfunktion der redundanten Ventile BPI und BP2 von großer Bedeutung. Fig. le zeigt die Wirkung bei Ausfall beider Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2, z. B. bei Bordnetzausfall. Hier wird der Druck über die Pedalbe tätigung und Kolben erzeugt. Das Volumen gelangt über die Ventile FV, BPI in BK1 und FV, BP2 in BK2 und WS. Zu erwähnen ist der ausfallsichere Haupt bremszylinder HZ mit den redundanten Dichtungen, was das Potenzial hat, die Anforderungen an die Redundanz des Bordnetzes zu verringern, um Kosten zu sparen. Hierbei kann eine Teilredundanz in der ECU für verschiedene Funktio nen wie z. B. vereinfachte ABS-Regelung eingesetzt werden.
Die Ausführungen zeigen, dass durch konsequenten Einsatz von Redundanz mit Diagnose der schlafenden Fehler bei Undichtheit eine außerordentliche Fehlersicherheit gegeben ist. Durch die optimierte Ventilanordnung ergibt sich weniger Aufwand als konventionell und ein ausfallsicheres System. Doppelfeh ler mit gleichzeitigem Auftreten sind extrem selten, d.h. im Bereich von 10- 9/Jahr. Bei extrem wichtigen Doppelfehlern wie Bremskreisausfall in der Rad bremse oder im Schaltventil SV ist sogar der Totalausfall der Bremse vermeid bar, da noch ein Bremskreis voll wirksam zur Bremskraftverstärkung zur Ver fügung steht.
Fig. 2 zeigt die eingangs erwähnte Möglichkeit der modularen Bremsweise mit separatem Hauptbremszylinder HZ zum Hauptaggregat, was Vorteile beim Einbau und der Geräuschübertragung zur Spritzwand bringt. Nachteilig ist ein getrennter Vorratsbehälter ggf. mit Niveaugeber und kleiner ECU zur Aufnah me der Sensorsignale und Übertragung der Signale zur zentralen ECU.
Ein weiteres Problem entsteht, wenn zur Diagnose des Hauptbremszylinders HZ zusätzliches Volumen von der Druckversorgungseinrichtung DV1 über die Drossel in den Vorratsbehälter VB2 gelangt. Lösung hierfür ist die Diagnose bei kleinem Druck < 5 bar. Bei der ohnehin für die Diagnose notwendigen Druckmessung ist keine Druckreduzierung ein Indiz, dass der Vorratsbehälter VB bereits voll ist. Hierbei hat der Deckel des VB ein RV integriert. Weiterhin wird nach der Diagnose ein bestimmtes Volumen von der DV aus dem VB ab gesaugt. Somit kann der zusätzliche Niveausensor NS eingespart werden und eine Diagnose des HZ ist möglich. Fig. 3 und 3a zeigen die Anwendung der Ventilschaltung bei nur einer Druck versorgungseinrichtung DV1. Hierzu eignet sich der Kolben mit redundanten Dichtungen, wie in Fig. 1 beschrieben. Zusätzlich kann die Motoransteuerung wie bekannt über 2 x 3 Phasen erfolgen. Diese Anforderung kann niedrigeren Anforderungen von Level 3 genügen. Der Motor und Antrieb müssen für höhe re Drücke als 120 bar ausgelegt werden. Zur Vermeidung der Auswirkung von Doppelfehlern BK1 und SV kann hier noch ein Trennventil TV in BK1 eingesetzt werden. Diese Lösung ist vorwiegend für kleinere Fahrzeuge geeignet. Die Hydraulikleitungen 4, 5 der beiden Bremskreise BK1 und BK2 können mit un terschiedlichen Ventilschaltungen, z.B. entsprechend Figur 1 mit Multiplexbe trieb oder individueller konventioneller Radregelung mit Ein- und Auslassventil pro Radbremse mit den Druckversorgungen DV1 und DV2 und Radbremsen RB1-4 verbunden werden.
Fig. 3a zeigt die Anwendung des 2-kreisigen Doppelhubkolbens, dessen Vor hub über VI den BK1 speist und der Rückhub über BK2. Beide Kreise des DHK können über die BPI und BP2 in den zweiten BK eingespeist werden. Zum Pab muss das Volumen des DHK wie aus WO2016/023994 Alund WO2016/023995 Al bekannt über Ventile V3 und V4 in der VB abgeführt werden.
Fig. 4 zeigt zwei mögliche Versionen 1 und 2 von Ventilanordnungen für einen E/X-Boost in Kombination mit ESP. Hierbei können mit einer modifizierten Ventilschaltung nach Figur 1 die für ESP zusätzlichen Ventile eingespart wer den, so dass die Ventilanordnung dem des ABS mit Einlassventil EV und Aus lassventil AV und Speicherkammer SpK entspricht, wodurch geringere Kosten und geringeres Gewicht im Vergleich zur ESP-Ventilanordnung erreicht wer den. Bei Version 1 fördert die Druckversorgungseinrichtung DV1 das Volumen über die Ventile BPI und BP2 in die Bremskreise BK1 und BK2. Das Ansaugen von Volumen bei Ausfall erfolgt nicht mehr über den E/X-Boost, sondern direkt über das Rückschlagventil RV2 aus dem Vorratsbehälter mit Niveausensor NS, was für Betriebsfälle für die verschiedenen Funktionen vorteilhaft ist, da gerin gere Ansaugverluste wirksam sind im Vergleich zu Manschetten mit zusätzli cher Abschaltung des Wegsimulators, indem der Hauptbremszylinder das Nachfördervolumen liefert. Bei Version 2 verbleibt das Ventil USV, wobei hin- gegen das Ventil HSV entfallen kann, indem über BPI und BP2 über das Säug ventil SV angesaugt wird. Hierbei ist das Ventil HSV geschlossen.
Alle Funktionen wie BK-Ausfall SV(EV)-Ausfall entsprechen der Beschreibung in Fig. 1 mit den gezeigten Vorteilen. Die Position des Druckgebers DG, hier in BK2, kann variiert werden. Die Verbindung von FV zu BPI und BP2 kann mit Verzicht auf Redundanz auch direkt zu BPI erfolgen (s. gestrichelte Leitun gen).
Dieses System hat nicht nur Kosten- und Gewichtsvorteile, sondern bietet auch eine Verbesserung der Fehlersicherheit u.a. durch Niveaumessung im Vorratsbehälter bei Leck im System. Auch dieser Sensor sollte redundant aus geführt werden, was leicht zu realisieren ist, wenn die ECU am Vorratsbehälter anliegt, in dem die Sensorelemente auf der Leiterplatte angeordnet werden können.
Letztlich kann diese Ventilanordnung bei einem E/X-Boost eingesetzt werden. Vorteile: weniger Ventilaufwand, Kosten und Gewicht mit Vorteilen der gestei gerten Fehlersicherheit.
Mit dieser fehlersicheren Ventilanordnung kann die Anzahl der Ventile um ca. 40 % reduziert werden im Vergleich zu einer Ventilanordnung bekannter inte grierter 1-Box-Systeme, welche mit einem höheren Ventilaufwand nicht feh lersicher sind.
Die Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 können neben der Druck versorgung für die ABS- und/oder ESP-Funktion auch für die Steuerung der Rekuperation und Torque-Vektoring genutzt werden.
Fig. 5 zeigt die Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 mit Ventilanord nung. Hierbei ist ein elektr. Bremspedal, ein sog. E-Pedal, mit WS- Pedalwegsensoren mit kleiner Sensor-ECU und KWS ohne hydraulisch wirken den Hauptbremszylinder HZ in einem Aggregat zusammengefasst sind. Dies hat Vorteile, wenn das Einbauvolumen im Aggregateraum klein ist oder die Geräuschanforderungen hoch. Anstelle des HZ mit Vorratsbehälter VB (nicht ausgeführt in Fig. 5) kann auch die Anordnung mit Pedalbetätigung mit WS sog. E-Pedal eingesetzt werden. Die Signale der Pedalwegsensoren werden in einer Sensor-ECU aufgearbeitet und der zentralen ECU zugeführt. Auch kann für Level 5 alternativ zum E-Pedal ein Bremsschalter eingesetzt werden.
Das o.g. Aggregat besitzt den 2-Kreis-VB mit Schwimmer und Niveausensor NS, der in der zentralen Steuer- und Regeleinheit ECU integriert sein kann. Dieser Niveausensor NS soll ebenfalls redundant ausgebildet sein und stetig das Niveau messen, da hierüber ein Volumenverlust durch Leck schnell erfasst wird. Da hier die Verbindung zum Hauptbremszylinder HZ fehlt und damit auch die Rückfallebene zum Hauptbremszylinder HZ bei dem Ausfall beider Druckversorgungseinrichtungen DV1 und DV2 und/oder des Bordnetzes, sind die Ventile BPI und BP2 vorzugsweise als stromlos offene Ventile ausgeführt.
Bezugszeichenliste
Hydraulikleitungen
Bremskreis 1
Bremskreis 2
Hauptzylinder
Bypassventil 1 (SO) bzw. Verbindungsschaltventil
Bypassventil 2 (SO) bzw. Verbindungsschaltventil
Vorratsbehälter
Wegsimulator
Wegsimulatorabschaltventil
elektrische Steuereinheit
Druckversorgung
Druckgeber
Dichtungen
Auslassventile (SG)
zentrales Auslassventil (SG)
Schaltventil (SO)
Radzylinder
Radbremsen
Niveaugeber
Schaltventil (SG)
stromlos offen
stromlos geschlossen
Säugventil
Rückschlagventil
Kraft- Weg-Messelement
Spindel mit KGT
Kolben
Drossel
Dampferelement
Pedalwegsensoren
Pedalbetätigung
Niveausensor
Trennventil
Ventile des DHK
Figure imgf000025_0001
Hydraulische Verbindungsleitung zur Verbindung der beiden
Bremskreise BK1 und BK2
VLa innere Verbindungsleitung zur Verbindung der beiden Verbin dungsschaltventile BPI und BP2
ÜV1, ÜV2 Überdruckventil

Claims

Patentansprüche
1. Bremssystems für ein Fahrzeug, folgende Komponenten aufweisend :
- zwei hydraulische Bremskreise (BK1, BK2) mit jeweils mindestens einer hydraulisch wirkenden Radbremse (RB1, RB2, RB3, RB4),
- eine erste und eine zweite Druckversorgungseinrichtung
(DV1, DV2) zur Druckversorgung der Radbremsen (RB1, RB2, RB3, RB4),
- mindestens einer Ventilanordnung (HCU) mit Ventilen zum
radindividuellen Einstellen von Bremsdrücken und/oder zum Trennen bzw. Verbinden der Radbremsen (RB1, RB2, RB3, RB4) mit
der mindestens einen Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2)
- mindestens einer elektronischen Steuer- und Regeleinheit,
- einer hydraulischen Verbindungsleitung (VL) zur Verbindung der zwei
Bremskreise (BK1, BK2),
- jeder Radbremse (RB1, RB2, RB3, RB4) jeweils ein eigenes Schaltventil (SV), zugeordnet ist, und jeder Bremskreis (BK1, BK2) eine Hydraulikhaupt leitung (4, 5) aufweist, über die die Schaltventile (SV) mit einer Druckver sorgungseinrichtung (DV1, DV2) verbunden bzw. -verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung (VL) zwei in Reihe geschaltete stromlos offene Verbindungsschaltventile (BPI, BP2) angeordnet sind, wobei entweder
- die Verbindungsschaltventile (BPI, BP2) derart angeordnet sind, dass sie im stromlosen Zustand unterstützt durch einen in der jeweiligen Hydraulik hauptleitung (4, 5) herrschenden Druck öffnen
und/oder
- der innere Abschnitt (VLa) der Verbindungsleitung (VL), welcher die beiden Anschlüsse der Verbindungsschaltventile (BPI, BP2) direkt miteinander verbindet über eine weitere hydraulische Leitung (3) mit dem Druckraum (Al) eines Hauptbremszylinders (HZ) in Verbindung ist, wobei mindestens ein Ventil (FV) in der weiteren Hydraulikleitung (3) zu deren wahlweisen Absperrung angeordnet ist.
2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssys tem einen von einer Betätigungseinheit (1), insbesondere in Form eines Bremspedals, betätigbaren Hauptbremszylinder (HZ) aufweist, dessen einer Druckraum (Al) mit einem Wegsimulator (WS) verbunden ist und mit mindes tens einem hydraulischen Bremskreis (BK1, BK2) verbindbar ist.
3. Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Verbin dungsschaltventil (BPI, BP2) ein 2/2-Wegeventil ist und/oder dass der dem Ventilsitz zugeordnete Ventilanschluss eines Verbindungsschaltventils (BPI, BP2) mit einer Hydraulikhauptleitung (4, 5) in hydraulischer Verbindung ist.
4. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verbindungsleitung (VLa) mit einer hydraulischen Leitung (6) mit einem Vorratsbehältnis (VB) verbunden ist und in dieser weiteren hydrau lischen Leitung (100) entweder ein Rückschlagventil (RV-Fig. 4) oder ein Schaltventil (ZAV) angeordnet ist.
5. Bremssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltventil (ZAV) einen Durchflussquerschnitt von kleiner 1mm2, bevorzugt kleiner 0,7mm2, aufweist.
6. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschaltventile (BPI, BP2) einen Durchflussquerschnitt von größer l,5mm2 aufweisen.
7. Bremssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (SV) in Richtung Vorratsbehältnis (VB) sperrt und einen Durchflussquerschnitt von größer 2mm2, bevorzugt größer 3mm2, auf weist.
8. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckversorgung (DV1) eine elektromotorisch angetriebene Kolben-Zylinder-Einheit ist und die zweite Druckversorgungseinrichtung (DV2) eine kontinuierlich fördernde Pumpe, insbesondere in Form einer Kolbenpum pe, Zahnradpumpe oder Exzenterkolbenpumpe, ist, welche von einem elekt romotorischen Antrieb (M) angetrieben ist.
9. Bremssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) auf unterschiedlich hohe Maximaldrücke (PI, P2) bzw. Druckniveaus ausgelegt sind, und dass in der Verbindungsleitung (VL) zwei in Reihe geschaltete stromlos offene Verbin dungsschaltventile (BPI, BP2) angeordnet sind.
10. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass die zweite Druckversorgungseinrichtung (DV2) bei schnellem Druckaufbau oder Druckaufbau über dem Maximaldruck der ersten Druckversorgungseinrichtung, insbesondere einem Druck über 120 bar, die andere Druckversorgungseinrichtung (DV1) unterstützt und/oder die Druckversorgung bei Fading und/oder für die ABS-Funktion vornimmt und/oder bei Ausfall der anderen Druckversorgung (DV1) dessen Funkti on mit übernimmt.
11. Bremssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass
die Druckversorgungseinrichtung (DV1) den Druckaufbau für Druckberei che kleiner gleich ihrem Maximaldruck (PI), insbesondere 120 bar, und für die ABS-Funktion übernimmt.
12. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass bei Ausfall der Druckversorgungseinrichtung (DV2) nur der maximale Druck (PI) der Druckversorgung (DV1) zur Verfügung steht.
13. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass eine der beiden Druckversorgungseinrichtungen
(DV1, DV2) mit ihrer Druckseite über eine Hydraulikleitung (), in der kei nes der Verbindungsschaltventile (BPI, BP2) angeordnet ist, mit dem in neren Abschnitt (VLa) der Verbindungsleitung (VL) verbunden ist.
14. Bremssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der
Hydraulikleitung () mindestens ein Rückschlagventil (RV1, RV2) angeord net ist.
15. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass im Falle eines Ausfalls einer Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) die andere noch funktionstüchtige Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) die Druckversorgung und/oder Druckregelung in beiden Bremskreisen (BK1, BK2), insbesondere für ABS, ESP und/oder Rekuperation, übernimmt, wobei mittels mindestens einer Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) und der Ventilanordnung (HCU) in mindestens einem Bremskreis, die Druckände rung in den Komponenten (RB1, RB2, RB3, RB4) für die ABS- und/oder ESP- Funktion seriell, d.h. zeitlich nacheinander, und/oder gleichzeitig erfolgt,
16. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass mindestens eine Hydraulikhauptleitung (4, 5), insbesondere die zu den Vorderradbremsen führende Hydraulikhauptleitung, über ein Abführ ventil (AVI, AV2) mit einem Vorratsbehälter (VB) und/oder der innere Ab schnitt (VLa) der Verbindungsleitung (VLa) über ein zentrales Abführventil (ZAV) mit einem Vorratsbehältnis (VB) zum Druckabbau (Pab) in mindestens einer Radbremse (RB1, RB2, RB3, RB4) und/oder beiden Bremskreisen (BK1, BK2) verbindbar ist bzw. verbunden wird.
17. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass der Hauptbremszylinder (HZ) ein Single-Hauptbremszylinder mit nur einem einzigen Druckraum (Al) oder ein Tandem-Hauptbremszylinder (THZ) mit mindestens zwei Kolben ist.
18. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Druckmodulation in den Radbremsen (RB1, RB2,
RB3, RB4) eines Bremskreises (BK1, BK2) für die ABS-Funktion mittels der dem Bremskreis (BK1, BK2) zugeordneten Druckversorgungseinrich tung (DV1, DV2) im Multiplexbetrieb, insbesondere mittels eines Kolbens der Druckversorgungseinrichtung Volumina einer Hydraulikflüssigkeit zur Druckeinstellung verstellt werden, erfolgt.
19. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass zum wahlweisen Verschließen mindestens einer Hyd raulikhauptleitung (4, 5) ein Schaltventil (PD1), insbesondere in der Hyd raulikleitung (4) zwischen Druckversorgungseinrichtung (DV1) und
Schaltventil (BPI), vorgesehen ist.
20. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Druckabbau (Pa ) in den Radbremsen (RB1-4) se riell oder gleichzeitig erfolgt.
21. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Druckabbau (Pa ) in einer Radbremse (RB1, RB2) eines Bremskreises (BK1) über die Hubbewegung des Kolbens dessen zu geordneter Druckversorgungseinrichtung (DV1) erfolgt, und dass der Druckabbau (Pa ) in einer Radbremse (RB3, RB4) des anderen Bremskrei ses (BK2) über das zentrale Abführventil (ZAV) und das Verbindungs schaltventil (BP2) in das Vorratsbehältnis (VB) erfolgt.
22. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass in der Hydraulikleitung vom zentralen Abführventil (ZAV) hin zum Vorratsbehältnis (VB) ein redundantes zweites Abführven til (ZAVr) angeordnet ist und wirkt.
23. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass mindestens eine Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) pro Bremskreis (BK1, BK2) vorgesehen ist.
24. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass mindestens eine Druckversorgungseinrichtung (DV1) eine Kolben-Zylinder-Einheit (1) aufweist, deren Kolben (Ko) über ein Ge triebe (SP), insbesondere einen Spindelantrieb, von einem elektromotori schen Antrieb angetrieben und entweder ein Einfach-Hubkolben oder ein Doppel-Hubkolben ist.
25. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Schaltventil (SC) einen Anschluss hinter seinem Ventilsitz für die Radbremse aufweist.
26. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Antriebsmotor der Druckversorgungseinrichtung (DV2) ein Bürstenmotor ist, und dass das Fördervolumen zur Druckauf bausteuerung entweder aus Drehzahl und Zeit und/oder Drehwinkel be- stimmt wird.
27. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Kolben (Ko) des Hauptbremszylinders (HZ) mit tels einer Betätigungseinrichtung (P), insbesondere in Form eines Brems pedals, zum Druckaufbau in seinem Druckraum (Al) verstellbar ist, wo bei insbesondere die Kolben-Zylinder-Einheit (HZ) optional ein Kraft- Weg-Messelement (KWS) aufweist.
28. Bremssystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der
Druckraum (Al) mittels einer Hydraulikleitung (3) mit der Hydrau likhauptleitung (4) des einen Bremskreises (BK1) verbunden ist, wobei zwei in Reihe geschaltete Ventile (FV, TV) zum wahlweisen Absperren und Öffnen der Hydraulikleitung (3) dienen.
29. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass mindestens ein, vorzugsweise zwei, Pedalweg- sensor(en) (PS) zur Erfassung der Stellung der Betätigungseinrichtung (P) vorgesehen ist bzw. sind.
30. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Vorratsbehältnis (VB) einen redundanten, d.h. zweiten, Niveaugeber, insbesondere mit redundantem Sensorelement, aufweist.
31. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass in einem Modul, Gehäuse und/oder Baueinheit eine elektrische Steuer- und Regeleinheit (ECU), mindestens eine Druckver sorgungseinrichtung (DV1, DV2) und Schaltventile angeordnet sind.
32. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass mindestens eine elektrische Steuer- und Regeleinheit (ECU) zwei voneinander getrennte Bordnetzanschlüsse aufweist.
33. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (HZ) redundante Dichtun gen (Dl, D2, D3) aufweist, derart, dass ein Ausfall mindestens einer Dichtung (Dl, D2, D3) mittels eines Diagnoseverfahrens ermittelbar ist, wobei optional ein Wegsimulator (WS) vorgesehen ist.
34. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass in der Hydraulikleitung zum Schnüffelloch der Kolben- Zylinder-Einheit (HZ) ein Rückschlagventil oder stromlos offenen Ventil (MV) angeordnet ist.
35. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass zum wahlweisen Verschließen mindestens einer Hyd raulikhauptleitung (4, 5) ein Schaltventil (PD1) vorgesehen ist, und dass mindestens eine Hydraulikhauptleitung (4, 5) über ein zentrales Abführ ventil (ZAV) mit einem Vorratsbehältnis (VB), insbesondere zum Druck abbau im ABS-Betrieb in mindestens einer Komponente (RB1, RB2, RB3, RB4) und/oder beiden Bremskreisen (BK1, BK2), verbindbar ist, wobei die Druckerzeugung für die ABS-Funktion mittels einer einzigen Drucker zeugungseinrichtung (DV1, DV2) für beide Bremskreise (BK1, BK2) er folgt, und dass die Druckerzeugung für die ABS-Funktion mittels einer einzigen für beide Bremskreise (BK1, BK2) oder jeweils einer Drucker zeugungseinrichtung (DV1, DV2) pro Bremskreis (BK1, BK2) erfolgt.
36. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass mindestens ein Drucksensor bzw. Druckgeber (DG, DG1, DG2) pro Bremskreis (BK1, BK2) oder für beide Bremskreise (BK1, BK2) zusammen vorgesehen ist, insbesondere bevorzugt ein Druckgeber (DG) zur Ermittlung des Drucks in dem Bremskreis (BK2) vorgesehen ist, in dem die Druckerzeugung mittels einer kontinuierlich fördernden Pumpe (DV2) erfolgt.
37. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Druckaufbau (paUf) im Normalbetrieb, insbesonde re auch für die ABS-Funktion, in den Radbremsen von einem Druckniveau (P0) bis zum Blockierdruck (Pi) mittels der einen Druckversorgungsein richtung (DV1) erfolgt, und dass der weitere Druckaufbau (paUf) bis zum Maximaldruck (P2) mittels der anderen Druckversorgungseinrichtung (DV2) erfolgt.
38. Bremssystem nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass zum Druckabbau (pa ) aus dem Druckniveau (P2) hin zum Druckniveau (PI) kann entweder eine Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) verwendet werden oder aber über ein Abführventil (ZAV) erfolgen, und dass für den weiteren Druckabbau vom Druckniveau (Pi) auf das Druckniveau (P0) die eine erste Druckversorgungseinrichtung (DV1) wirkt.
39. Hydrauliksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausfall einer Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) zum Druckaufbau in Radbremsen (RB1-4) beider Bremskreise (BK1, BK2) die noch funktionstüchtige Druckversorgungseinrichtung wirkt, und dass ein Druckabbau (pa ) in einem oder beiden Bremskreisen über das zentrale Abführventil (ZAV) und/oder über mindestens ein Ab führventil (AVI, AV2), welches insbesondere zwischen dem Schaltventil (SV) und einem Verbindungsschaltventil (BPI, BP2) oder zwischen einer Radbremse (RB1-4) und dem zugehörigen Schaltventil (SV) angeordnet ist, erfolgt.
40. Bremssystem nach einem der Ansprüche 36 bis 38, dadurch gekenn
zeichnet, dass bei Ausfall der zweiten Druckversorgungseinrichtung (DV2) ein Druckaufbau in beiden Bremskreisen (BK1, BK2) mittels der ersten Druckversorgungseinrichtung (DV1) nur bis zum Blockierdruck (Pi) er folgt.
41. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass in einem Bremskreis (BK2), in dem eine kontinuierlich fördernde Pumpe (DV2) angeordnet ist, zwei Rückschlagventile (RV1,
RV2) hintereinander geschaltet sind, wobei die die Rückschlagventile (RV1, RV2) miteinander verbindende Hydraulikleitung über eine Hydrau likleitung, in der eine Drossel (Dr) angeordnet ist, mit einem Vorratsbe hältnis (VB) verbunden ist.
42. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass eine Druckversorgungseinrichtung (DV1) mit einem elektromotorisch angetriebenen Kolben (Ko) vier Dichtungen (D4, D5,
D6, D7) vorgesehen sind, zwischen denen jeweils in dem Zylinderinnen- raum endende Kanäle angeordnet sind, wobei der eine erste Kanal über ein Rückschlagventil (RV) mit einem Vorratsbehältnis (VB) verbunden ist, und der zweite und der dritte Kanal über eine Hydraulikleitung mit darin angeordneter Drossel (Dr) miteinander in Verbindung sind, und dass der dritte Kanal ebenfalls über eine Hydraulikleitung mit dem Vorratsbehälter (VB) verbunden ist.
43. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass bei der ABS-Funktion der Druckaufbau (PaUf) entweder nur mittels einer Druckversorgungseinrichtung (DV1, DV2) oder mittels beiden Druckversorgungseinrichtungen (DV1, DV2) geschieht, wobei der Druckaufbau gleichzeitig oder abwechselnd in den Bremskreisen (BK1, BK2) erfolgt.
44. Bremssystem nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass bei der ABS-Funktion der Druckaufbau (PaUf) mit nur einer Druckversorgungsein richtung (DV1) gleichzeitig oder abwechselnd in einem oder beiden Bremskreisen (BK1, BK2) mittels der Verbindungsschaltventile (BPI, BP2) erfolgt.
45. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass bei der ABS-Funktion der Druckabbau (Pab) in einem oder beiden Bremskreisen (BK1, BK2) entweder
- über eine Druckversorgung (DV1) oder
- das zentrale Abführventil (ZAV) oder
- über mindestens ein Abführventil (AVI, AV2), welches insbesondere zwischen dem Schaltventil (SV) und einem Verbindungsschaltventil (BPI, BP2) oder zwischen einer Radbremse (RB1-4), insbesondere einer Vorderradbremse, und dem zugehörigen Schaltventil (SV) angeordnet ist,
erfolgt.
46. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (HZ) einen eigenen Vor ratsbehälter (VB) aufweist.
47. Bremssystem nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass das Vor ratsvolumen des Vorratsbehälters (VB) mittels der einen Druckversor gungseinrichtung (DV1) diagnostizierbar und veränderbar ist.
48. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass ein E-Pedal vorgesehen ist, und dessen Steuersignale
Eingangssignale für die elektronische Steuer- und Regeleinheit (ECU) des Hydrauliksystems, die insbesondere teil- oder vollredundant mit zwei Versorgungsanschlüssen ausgebildet ist, sind.
49. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass mindestens eine Druckversorgungseinrichtung (DV1,
DV2) zum Druckaufbau oder Druckregelung in einer Parkierbremse (EPB) dient.
50. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass mindestens eine elektromotorisch angetriebene Park bremse (EPB) unterstützend beim Druckaufbau, insbesondere bei der Druckregelung der ABS-Funktion, mitwirkt.
51. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Ventil (FV) ein weiteres Schaltventil (FVr) paral lelgeschaltet ist, wobei die Aus- und Eingänge der Ventile (FV, FVr) ver tauscht zueinander an die Leitung (3) angeschlossen sind.
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