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DE102007016975B4 - Betätigungseinrichtung für eine elektrohydraulische Fahrzeug-Bremsanlage mit einem Pedalkraftsimulator - Google Patents

Betätigungseinrichtung für eine elektrohydraulische Fahrzeug-Bremsanlage mit einem Pedalkraftsimulator Download PDF

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DE102007016975B4
DE102007016975B4 DE102007016975.4A DE102007016975A DE102007016975B4 DE 102007016975 B4 DE102007016975 B4 DE 102007016975B4 DE 102007016975 A DE102007016975 A DE 102007016975A DE 102007016975 B4 DE102007016975 B4 DE 102007016975B4
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Betätigungseinrichtung für eine elektrohydraulische Fahrzeug-Bremsanlage mit einem je nach Schaltzustand entsprechender Ventile (5, 7) im Regelfall mit einem Pedalkraftsimulator (6) oder im Störungsfall mit einem die Radbremsen (9) des Fahrzeugs betätigenden Bremsfluidkreis (8) hydraulisch verbundenen Geber-Zylinder (3), in dem ein durch Betätigung eines Bremspedals (1) verlagerbarer Geber-Kolben (3a) dem Schaltzustand der Ventile (5, 7) entsprechend Hydraulikdruck entweder im Pedalkraftsimulator (6) oder im Bremsfluidkreis (8) aufbaut, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung einer Bewegung des Bremspedals (1) auf den Geber-Kolben _(3a) derart gestaltet ist, dass die auf das Bremspedal (1) aufgebrachte Kraft (F) im Störungsfall eine größere Kraft (F*) auf den Geber-Kolben (3a) bewirkt als im Regelfall.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine elektrohydraulische Fahrzeug-Bremsanlage mit einem je nach Schaltzustand entsprechender Ventile im Regelfall mit einem Pedalkraftsimulator oder im Störungsfall mit einem die Radbremsen des Fahrzeugs betätigenden Bremsfluidkreis hydraulisch verbundenen Geber-Zylinder, in dem ein durch Betätigung eines Bremspedals verlagerbarer Geber-Kolben dem Schaltzustand der Ventile entsprechend Hydraulikdruck entweder im Pedalkraftsimulator oder im Bremsfluidkreis aufbaut. Zum technischen Umfeld wird beispielshalber auf die EP 1 142 766 B1 , die DE 10 2006 036 387 A1 , die DE 10 2004 011 622 A1 und die DE 695 15 875 T2 verwiesen.
  • Neben den bei heutigen Kraftfahrzeugen üblichen hydraulischen Bremsanlagen sind die sog. Brake-by-Wire-Systeme bekannt, mit denen vorteilhafterweise eine optimale, radindividuelle Bremskraftverteilung realisiert werden kann, ohne dass sich dabei negative Rückwirkungen auf das für den Fahrer des Kraftfahrzeugs (bspw. PKW's) an seinem Bremspedal spürbare Pedalgefühl ergeben. Bspw. ermöglicht an den heute viel zitierten Hybridfahrzeugen diese Eigenschaft ein optimales Zusammenwirken der Betriebsbremse des Fahrzeugs mit dessen sog. Rekuperationsbremse.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brake-by-Wire-System auf elektrohydraulischer Basis mit sog. hydraulischer Rückfall-Ebene. Diese erlaubt bei Ausfall der elektrischen bzw. elektronischen Umfänge des Bremssystems den Aufbau vom Bremsdruck im Bremsfluidkreis alleine aufgrund einer Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer des Fahrzeugs, d.h. dass dieser wie bei sehr frühen hydraulischen Fahrzeug-Bremsanlagen die Radbremszylinder alleine durch die Betätigung des Bremspedals spannt.
  • An dieser Stelle sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass vorliegend stets von einem Bremspedal als Bedien- oder Betätigungsorgan der Fzg.-Bremsanlage für den Fahrer gesprochen wird, dass aber bspw. ein manuelles Betätigungsorgan ebenso vorgesehen sein kann und vom Begriff des Bremspedals umfasst sein soll.
  • Anhand der beigefügten 3 sei im Folgenden der bekannte und den Oberbegriff des vorliegenden Patentanspruchs 1 bildende Stand der Technik kurz beschrieben:
    • Ein Bremspedal 1 ist um einen Punkt P schwenkbar gelagert und verlagert bei Betätigung, d.h. Kraft durch den Fuß des Fahrers auf die Pedalplatte 1b über eine an den Pedalarm 1a des Bremspedals 1 angelenkte Übertragungsstange 2 einen Geber-Kolben 3a in einem sog. Geber-Zylinder 3, so dass ein Bremsfluid aus diesem Geber-Zylinder 3 in einen sog. vorgelagerten Fluidkreis 4 verdrängt wird. In diesem vorgelagerten Fluidkreis 4 befindet sich ein Absperr-Ventil 5, stromab dessen ein Pedalkraftsimulator 6 vorgesehen ist, sowie quasi parallel zu diesem Absperr-Ventil 5 ein Trennventil 7, das ausgangsseitig mit dem eigentlichen Bremsfluidkreis 8 des Fahrzeugs verbunden ist. An diesen Bremsfluidkreis 8 des Fahrzeugs sind einerseits die einzelnen Radbremsen 9, von denen der Einfachheit halber nur eine dargestellt ist, angekoppelt, und andererseits ist der Bremsfluidkreis 8 über ein Bremsdruckregelventil 10 mit einer hier nicht dargestellten hydraulischen Druckerzeugungseinheit verbunden.
  • Arbeitet diese Bremsanlage fehlerfrei (= sog. „Regelfall“), so ist das Trennventil 7 geschlossen, so dass der vorgelagerte Fluidkreis 4 vom Bremsfluidkreis 8 getrennt ist, während das Absperr-Ventil 5 offen ist und somit auf Durchgang geschaltet ist, so dass der Fahrer des Fahrzeugs bei Betätigung des Bremspedals 1 mittels des Pedalkraftsimulators 6 am Bremspedal 1 eine bestimmte Kraft-Weg-Charakteristik, vorzugsweise ähnlich derjenigen heutiger Serien-Bremsanlagen, verspürt. Im Bremsfluidkreis 8 wird der Bremsdruck durch das Bremsdruckregelventil 10 in Abhängigkeit von den Signalen diverser hier nicht dargestellter Sensoren, von denen zumindest einer einen Bremswunsch des Fahrers sensiert, auf elektrisch-elektronischem Wege geeignet eingestellt.
  • Bei Auftreten oder Vorliegen eines Systemfehlers in dieser Bremsanlage, d.h. in einem sog „Störungsfall“ wird das Trennventil 7 geöffnet, so dass der vorgeschaltete Fluidkreis 4 mit dem Bremsfluidkreis 8 verbunden ist, während das Absperr-Ventil 5, welches im übrigen nicht unbedingt erforderlich ist, vorzugsweise geschlossen wird. Somit kann der Fahrer durch Betätigung des Bremspedals 1 praktisch direkt Bremsdruck an die Radbremse(n) 9 anlegen, jedoch entsteht dabei ohne jegliche Servounterstützung bei gleicher Pedalkraft ein deutlich geringerer Bremsdruck, als bei funktionsfähiger Bremsanlage (und somit im Regelfall) von der genannten Druckerzeugungseinheit mit dem Bremsdruckregelventil 10 bereit gestellt wird. Der Fahrer muss also im Störungsfall das Bremspedal 1 mit extrem hoher Kraft betätigen, um eine übliche Bremswirkung (gemäß Regelfall) zu erzeugen, was er im Falle eines Systemausfalls aufgrund von Verunsicherung jedoch üblicherweise nicht tut. Vielmehr betätigt er auch im Störungsfall das Bremspedal 1 wie üblich, verspürt hierauf jedoch kaum eine Bremswirkung und schließt auf einen vollständigen Ausfall der Bremsanlage, also auch der sog. hydraulischen Rückfallebene derselben.
  • Eine Abhilfemaßnahme für diese geschilderte Problematik aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
    Die Lösung dieser Aufgabe ist für eine Betätigungseinrichtung für eine elektrohydraulische Fahrzeug-Bremsanlage mit einem Pedalkraftsimulator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung einer Bewegung des Bremspedals auf den Geber-Kolben derart gestaltet ist, dass die auf das Bremspedal aufgebrachte Kraft im Störungsfall eine größere Kraft auf den Geber-Kolben bewirkt als im Regelfall. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.
  • Vorgeschlagen ist somit ein sog. Übersetzungs-Sprung im Übertragungsweg vom Bremspedal auf den Geber-Kolben, der bei einem Ausfall insbesondere des elektrisch-elektronischen Systems der Bremsanlage (und somit im sog. Störungsfall) wirksam wird. Die Übersetzung zwischen der Betätigung des Bremspedals und der Verlagerung des Geber-Kolbens im genannten Geber-Zylinder wird somit im Störungsfall gegenüber dem Regelfall derart verändert, dass bei gleicher vom Fahrer auf das Bremspedal aufgebrachter Pedalkraft der vom Geber-Kolben im Geber-Zylinder erzeugte Druck im Störungsfall größer ist als im Regelfall. Wenn somit der Fahrer im Störungsfall das Bremspedal in gewohnter Weise mit gewohnter Kraft betätigt, wird er aufgrund dieses Übersetzungssprunges in die Lage versetzt, im Bremsfluidkreis einen höheren Bremsdruck aufzubauen, als er im Regelfall im Pedalkraftsimulator erzeugt. Dass mit einem höheren Druck im Bremsfluidkreis eine intensivere und somit stärker spürbare Abbremsung bzw. Verzögerung des Fahrzeugs erzielbar ist, liegt auf der Hand.
  • Wird der Übertragungsweg zwischen dem Bremspedal und dem besagten Geber-Kolben solchermaßen, d.h. erfindungsgemäß gestaltet, so geht dies regelmäßig damit einher, dass dieser Geber-Kolben bei gleichem Pedalweg im Störungsfall um eine geringere Wegstrecke verlagert wird als im Regelfall. Bei gleicher vom Fahrer mit einer Betätigung des Bremspedals geleisteter Arbeit im physikalischen Sinne, die als Produkt von Kraft und Weg definiert ist, steht somit im Störungsfall eine größere Kraft zur Verfügung. Damit geht vorteilhafterweise einher, dass der Fahrer im Störungsfall das Bremspedal über eine größere Wegstrecke verlagern muss, um eine gleiche Verlagerung des Geber-Kolbens wie im Regelfall (bei intakter Bremsanlage) zu erzielen. Durch das mit dem genannten Übersetzungssprung deutlich weichere Pedalgefühl und die feststellbare ausgeprägte Fahrzeugreaktion auf eine Pedalbetätigung wird dann der Fahrer dazu veranlasst, das Bremspedal mit höherer Kraft zu betätigen und somit eine intensivere Abbremsung zu erzielen. Die Gefahr, dass wie ohne diesen sog. Übersetzungssprung vom Fahrer subjektiv ein Totalausfall der Bremsanlage empfunden wird, ist somit beseitigt.
  • Wenn die Übertragung einer Bewegung des Bremspedals auf den Geber-Kolben derart gestaltet ist, dass im Störungsfall zu Beginn des Pedalwegs für eine geringe Pedalwegstrecke keine Bewegungsübertragung auf den Geber-Kolben erfolgt, so liegt nicht nur eine eindeutige und somit vorteilhafte Unterscheidung zwischen der Bewegungsübertragung und Kraftübertragung Regelfall einerseits und im Störungsfall andererseits vor, sondern es wird zusätzlich zu Beginn der Betätigung des Bremspedals ein Impuls am Bremspedal erzeugt, der in zusätzliche auf den Geber-Kolben einwirkende Kraft und somit letztlich in im Bremsfluidkreis erzeugten Druck zur Erhöhung der Bremswirkung umgesetzt werden kann.
  • In zwei verschiedenen (bevorzugten) Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist ein erstes mechanisch-hydraulisches Übertragungsglied zwischen dem Bremspedal und dem Geber-Kolben vorgesehen, welches im Störungsfall durch Unterbrechung des hydraulischen Übertragungsweges zumindest für eine ausreichende Wegstrecke des Bremspedals deaktivierbar ist, woraufhin ein weiterhin vorgesehenes zweites mechanisches Übertragungsglied zwischen dem Bremspedal und dem Geber-Kolben in Aktion tritt bzw. in Eingriff gerät. Mit dieser Gestaltung ist eine einfache und insbesondere sichere Umschaltung zwischen zwei Wegen zur Übertragung einer Bewegung des Bremspedals auf den Geber-Kolben möglich, wobei das mechanische Übertragungsglied abermals eine sichere Rückfallebene bei Systemausfall darstellt.
  • In den beigefügten 1, 2 sind zwei Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in vergleichbarer Form wie der anhand von 3 erläuterte Stand der Technik dargestellt, wobei in sämtlichen Figuren gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet sind. Erfindungswesentlich können, jedoch müssen nicht, sämtlich näher erläuterten Elemente sein.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach 1 sind der Geber-Zylinder 3 sowie der vorgelagerte Fluid-Kreis 4 sowie selbstverständlich auch der Bremsfluidkreis 8 analog dem Stand der Technik nach 3 ausgebildet. Abweichend von 3 ist beim Ausführungsbeispiel nach 1 die Übertragungsstange 2 des Geber-Kolbens 3a mit einem schwenkbar an geeigneter Stelle (bspw. am Lagerbock 1c des Bremspedals 1) angelenkten Übertragungshebel 13 verbunden. Ebenfalls an diesen Übertragungshebel 13 angelenkt sind ein sog. erstes Übertragungsglied 11 und ein zweites Übertragungsglied 12, die jeweils mit ihrem anderen Ende am Pedalarm 1a des Bremspedals 1 angelenkt sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass der Hebelarm des ersten Übertragungsgliedes 11 bezüglich des Schwenk-Punktes P des Bremspedals 1 erheblich größer ist als der Hebelarm des zweiten Übertragungsgliedes 12 bezüglich dieses Punktes P. Deutlich geringer hingegen ist der Unterschied der Hebelarm-Längen der Übertragungsglieder 11, 12 am Übertragungshebel 13 bezüglich dessen Schwenkpunkt P*, der idealer Weise so gering wie möglich sein sollte und nur durch den Platzbedarf der beiden Übertragungshebel 11, 12 bedingt ist.
  • Das erste Übertragungsglied 11 arbeitet mechanisch-hydraulisch und das zweite Übertragungsglied 12 arbeitet rein mechanisch. Hierauf wird später noch näher eingegangen. Zunächst sei nur festgestellt, dass entweder das erste Übertragungsglied 11 oder das zweite Übertragungsglied 12 aktiv, d.h. wirksam sein kann. Aufgrund der stark verschiedenen Hebelarme der beiden Übertragungsglieder 11, 12 bezüglich des Punktes P sowie der weniger unterschiedlichen Hebelarme am Übertragungshebel 13 wird dann, wenn alleine das erste Übertragungsglied 11 wirksam ist, bei gleicher auf die Pedalplatte 1b aufgebrachter Bremskraft F eine geringere Kraft F* auf den Geber-Kolben 3a übertragen, als wenn alleine das zweite Übertragungsglied 12 wirksam ist. Gleichfalls wird aufgrund der stark verschiedenen Hebelarme der beiden Übertragungsglieder 11, 12 bezüglich des Punktes P sowie der weniger unterschiedlichen Hebelarme am Übertragungshebel 13 dann, wenn alleine das erste Übertragungsglied 11 wirksam ist, bei gleicher Verlagerung des Bremspedals 1, bspw. gemessen als Pedalweg s an der Pedalplatte 1b, eine größere Verlagerung s* des Geber-Kolben 3a bewirkt, als wenn alleine das zweite Übertragungsglied 12 wirksam ist.
  • Das erste mechanisch-hydraulische Übertragungsglied 11 besteht im wesentlichen aus einer (hydraulischen) Zylinder-Kolben-Einheit 11a mit einem mit seinem Endabschnitt an den Übertragungshebel 13 angelenkten Zylinder 11b und einem in diesem verschiebbar geführten und über eine Stange an den Pedalarm 1a angelenkten Kolben 11c, sowie einer die beiden Zylinderkammern beidseitig des Kolbens 11c hydraulisch miteinander verbindenden Leitung, die mittels einer Ventileinrichtung 11d absperrbar oder freischaltbar ist. Beispielsweise kann es sich bei dieser Ventileinrichtung 11d um ein magnetorheologisches Sperrventil handeln, wenn das Hydraulikmedium in der Zylinder-Kolben-Einheit 11a sowie in der besagten Leitung ein magnetorheologisches Fluid ist.
  • Ist die besagte Ventileinrichtung 11d geschlossen, d.h. die besagte Leitung abgesperrt, so wirkt die Zylinder-Kolben-Einheit 11a als starres Übertragungsglied und überträgt somit eine Verlagerung des Bremspedals 1 letztlich auf den Geber-Kolben 3a. Hierbei handelt es sich um den weiter oben erläuterten Regelfall. Ist hingegen die besagte Ventileinrichtung 11d geöffnet, d.h. die besagte Leitung freigegeben, so wird mit einer Verlagerung des Bremspedals 1 der Kolben 11c der Zylinder-Kolben-Einheit 11a innerhalb des Zylinders 11b verlagert, so dass über das erste Übertragungsglied 11 keine Bewegungsübertragung auf den Übertragungshebel 13 und somit auch keine Bewegungsübertragung auf den Geber-Kolben 3b erfolgt.
  • Im letztgenannten Fall - hierbei handelt es sich um den weiter oben erläuterten Störungsfall - wird dann das zweite, hier rein mechanische Übertragungsglied 12 wirksam. Dieses besteht im wesentlichen aus einer Führungshülse 12a, die mit einem Ende am Übertragungshebel 13 angelenkt ist, sowie einer darin verschiebbar geführten Übertragungsstange 12b, deren außen liegendes Ende am Pedalarm 1a des Bremspedals 1 angelenkt ist. Die Gestaltung ist dabei so getroffen, dass sich die Übertragungsstange 12b dann, wenn das erste Übertragungsglied 11 eine Verlagerung des Bremspedals 1 gemäß Pfeilrichtung s nicht auf den Übertragungshebel 13 überträgt, an einem Anschlag 12c in der Führungshülse 12a abstützt, so dass dann diese Verlagerung des Bremspedals 1 über das zweite, mechanische Übertragungsglied 12 auf den Übertragungshebel 13 (und somit auf den Geber-Kolben 3a) übertragen wird. Dabei ist - wie ersichtlich - bei nicht betätigtem Bremspedal 1 - (in dieser Position ist das Bremspedal 1 in sämtlichen Figuren dargestellt) - ein Spiel x zwischen der Übertragungsstange 12b und dem Anschlag 12c vorhanden, so dass vor einer Aktivierung dieses zweiten Übertragungsgliedes 12, nämlich wenn im genannten Störungsfall das erste Übertragungsglied 11 durch Öffnen der Ventileinrichtung 11d deaktiviert wird oder ist, zu Beginn des Pedalwegs für eine geringe Pedalwegstrecke keine Bewegungsübertragung auf den Geber-Kolben 3a erfolgt. Dieses Spiel x gewährleistet, dass dieses zweite Übertragungsglied 12 bei aktivem ersten Übertragungsglied 11 einen Freilauf bildet, d.h. keinesfalls aktiv werden kann.
  • Auch beim im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel nach 2 sind der vorgelagerte Fluid-Kreis 4 sowie der Bremsfluidkreis 8 analog dem Stand der Technik nach 3 ausgebildet. Abweichend von 3 gestaltet ist jedoch die Betätigung bzw. Ankopplung des Geber-Kolbens 3a an das Bremspedal 1. Hier ist dem Geber-Zylinder 3 eine Zylinder-Kolben-Einheit 21 vorgelagert, die aufgrund ihrer besonderen Gestaltung ein erstes und ein zweites Übertragungsglied 11, 12 enthält. Der im Zylinder 21b verschiebbar geführte Kolben 21c dieser Zylinder-Kolben-Einheit 21 ist mittels einer Übertragungsstange 2 an den Pedalarm 1a des Bremspedals angelenkt. Auf der der Übertragungsstange 2 gegenüberliegenden Seite des Kolbens 21c ist ein als sog. zweites, mechanisches Übertragungsglied 12 fungierender und daher mit dieser Bezugsziffer 12 gekennzeichneter stangenartiger Fortsatz vorgesehen. Der Zylinderraum 21a des Zylinders 21b, in dem sich dieses zweite mechanische Übertragungsglied 12 befindet, steht mit demjenigen Zylinderraum des Geber-Zylinders 3 in hydraulischer Verbindung, der bezüglich des Geber-Kolbens 3a dem mit dem vorgelagerten Fluid-Kreis 4 verbundenen Zylinderraum des Geber-Zylinders 3 gegenüberliegt. Über ein sog. Bypass-Ventil 22 kann diese hydraulische Verbindung des Zylinderraumes 21a mit dem genannten Zylinderraum des Geber-Zylinders 3 unterbrochen werden, indem Hydraulikmedium aus dem Zylinderraum 21a über eine Leitung, in der sich dieses Bypass-Ventil 22 befindet, bei geöffnetem Bypass-Ventil 22 in einen nicht dargestellten Ausgleichsbehälter abfließen kann.
  • Ist das Bypass-Ventil 22 geschlossen, so liegt der sog. „Regelfall“ gemäß obiger Erläuterung vor und es bildet die mit dem Geber-Zylinder 3 hydraulisch verbundene Zylinder-Kolben-Einheit 21 zusammen mit der Übertragungsstange 2 ein erstes mechanisch-hydraulisches Übertragungsglied 11 im Sinne der vorliegenden Erfindung, weshalb ein Pfeil mit der Bezugsziffer 11 an entsprechender Stelle in 2 eingetragen ist. Eine durch eine Betätigung des Bremspedals 1 gemäß Pfeil s hervorgerufene Verlagerung des Kolbens 21c bewirkt eine gemäß dem Verhältnis der Stirnfläche des Kolbens 21c zur Stirnfläche des Geber-Kolbens 3a entsprechend vergrößerte Verlagerung des Geber-Kolbens 3a, wobei der Druck auf beiden Seiten des schwimmenden Kolbens 3a (von Reibungsverlusten abgesehen) praktisch gleich ist und durch die Fläche des Kolbens 21c bestimmt ist. Mit der hydraulischen Übersetzung, die hier mit den unterschiedlich großen Stirnflächen der beiden Kolben 3a, 21c vorliegt, ist die auf den Geber-Kolben 3a wirkende Kraft F* somit geringer als die aufgrund der Pedalkraft F vom Kolben 21c ausgeübte Kraft.
  • Im weiter oben erläuterten sog. „Störungsfall“ hingegen wird oder ist das Bypass-Ventil 22 geöffnet, so dass die hydraulische Übertragung zwischen der Zylinder-Kolben-Einheit 21 und dem Geber-Zylinder 3 unterbrochen ist. Daraufhin wird mit einer Betätigung des Bremspedals 1 der Kolben 21c mit dem mechanischen Übertragungsglied 12 soweit zum Geber-Kolben 3a hin verlagert, dass dieses unter Überwindung des figürlich dargestellten Spiels x am Geber-Kolben 3a zum Anliegen kommt. Eine weitere Verlagerung des Bremspedals 1 gemäß Pfeil s bzw. dementsprechend der Übertragungsstange 2 verlagert sodann über das zweite mechanische Übertragungsglied 12 (= stangenartiger Fortsatz des Kolbens 21c im dann hydraulisch offenen Zylinderraum 21a) den Geber-Kolben 3a weiter, und zwar im Verhältnis 1:1, d.h. um eine geringere Wegstrecke als im Regelfall. Auch die Kraftübertragung im Störungsfall unterscheidet sich von derjenigen des Regelfalls, indem im Störungsfall offensichtlich keine Reduzierung der vom Kolben 21c auf den Geber-Kolben 3a übertragenen Kraft erfolgt, d.h. hier gilt F* ist gleich der aufgrund der Pedalkraft F vom Kolben 21c ausgeübten Kraft. Der Druck, der dabei im vorgelagerten Fluid-Kreis 4 entsteht, ist durch die Fläc.he des Geber-Kolbens 3a bestimmt. Das genannte Spiel x stellt dabei sicher, dass das zweite Übertragungsglied 12 bei aktivem ersten Übertragungsglied 11 selbst nicht aktiv werden kann.
  • Ein hiermit vorgeschlagener Übersetzungssprung im Störungsfall ist insofern vorteilhaft, als der Fahrer nun bei Betätigen des Bremspedals subjektiv eine Verzögerung wahrnehmen kann. Obwohl die Pedalkräfte immer noch höher als gewohnt sind, wird er nun nicht resignieren, sondern seine Fußkraft auf das Bremspedal weiter steigern, bis die gewünschte Verzögerung des Fahrzeugs erreicht ist. Auch im Störungsfall bleibt das Fahrzeug somit beherrschbar, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl von Details abweichend von obigen Erläuterungen gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.
  • Bei der Ausführungsform nach 1 beschränkt sich der Änderungsumfang gegenüber einer Standard-Bremsanlage im übrigen auf den Bereich des Fußhebelwerks, während das eigentliche Bremssystem unverändert bleibt. Bei der Ausführungsform nach 2 hingegen findet der Änderungsumfang praktisch nur im Bremssystem statt, während das Fußhebelwerk keine Änderung gegenüber heutigen Standard-Fahrzeug-Bremsanlagen erfolgt. Es kann somit fallweise entschieden werden, an welcher Stelle eine Änderung gegenüber dem heutigen Standard durchgeführt wird, und wer, nämlich entweder ein Hersteller des Bremssystems oder der Fahrzeug-Hersteller selbst, hierfür verantwortlich sein soll. Beiden Ausführungsformen gemeinsam ist im übrigen eine grundlegende Sicherheitsüberlegung. Im stromlosen Zustand ist nämlich stets die Ausfallposition eingestellt. Dies ist insofern vorteilhaft, als elektrische Leistung nur in den kurzen Bremsphasen benötigt wird, nicht hingen bei normaler Fahrt oder im Stillstand des Fahrzeugs, und dass bei eonem Systemausfall keine Ansteuerung erforderlich ist, sondern sich das System dann bereits in der Ausfallposition, also im sicheren Zustand befindet.

Claims (9)

  1. Betätigungseinrichtung für eine elektrohydraulische Fahrzeug-Bremsanlage mit einem je nach Schaltzustand entsprechender Ventile (5, 7) im Regelfall mit einem Pedalkraftsimulator (6) oder im Störungsfall mit einem die Radbremsen (9) des Fahrzeugs betätigenden Bremsfluidkreis (8) hydraulisch verbundenen Geber-Zylinder (3), in dem ein durch Betätigung eines Bremspedals (1) verlagerbarer Geber-Kolben (3a) dem Schaltzustand der Ventile (5, 7) entsprechend Hydraulikdruck entweder im Pedalkraftsimulator (6) oder im Bremsfluidkreis (8) aufbaut, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung einer Bewegung des Bremspedals (1) auf den Geber-Kolben _(3a) derart gestaltet ist, dass die auf das Bremspedal (1) aufgebrachte Kraft (F) im Störungsfall eine größere Kraft (F*) auf den Geber-Kolben (3a) bewirkt als im Regelfall.
  2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung einer Bewegung des Bremspedals (1) auf den Geber-Kolben (3a) derart gestaltet ist, dass dieser Geber-Kolben (3a) bei gleichem Pedalweg (s) im Störungsfall um eine geringere Wegstrecke (s*) verlagert wird als im Regelfall.
  3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung einer Bewegung des Bremspedals (1) auf den Geber-Kolben (3a) derart gestaltet ist, dass im Störungsfall zu Beginn des Pedalwegs (s) für eine geringe Pedalwegstrecke keine Bewegungsübertragung (= Spiel x) auf den Geber-Kolben (3a) erfolgt.
  4. Betätigungseinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes mechanisch-hydraulisches Übertragungsglied (11) zwischen dem Bremspedal (1) und dem Geber-Kolben (3a) im Störungsfall durch Unterbrechung des hydraulischen Übertragungsweges zumindest für eine ausreichende Wegstrecke des Bremspedals deaktivierbar ist, woraufhin ein zweites mechanisches Übertragungsglied (12) in Aktion gerät.
  5. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste mechanisch-hydraulische Übertragungsglied (11) mit einem größeren Hebelarm und das zweite mechanische Übertragungsglied (12) mit einem kleineren Hebelarm bezüglich des Verschwenklagers (P) des Bremspedals (1) am Bremspedal (1) angelenkt ist.
  6. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste mechanisch-hydraulische Übertragungsglied (11) und das zweite mechanische Übertragungsglied (12) an einem schwenkbaren Übertragungshebel (13) angelenkt sind, der über ein Gestänge (2) mit dem Geber-Kolben (3a) verbunden ist.
  7. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste mechanisch-hydraulische Übertragungsglied (11) eine Kolben-Zylinder-Einheit (11a) aufweist, bei der die vom Kolben (11c) getrennten Zylinderkammern über eine verschließbare Ventileinrichtung (11d) hydraulisch miteinander verbunden sind .
  8. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite mechanische Übertragungsglied (12) eine in einer Führungshülse (12a) verschiebbare Übertragungsstange (12b) aufweist und somit bei aktivem ersten Übertragungsglied (11) einen Freilauf bildet, während sich bei deaktiviertem ersten Übertragungsglied (11) die Übertragungsstange (12b) über einen Anschlag (12c) an der Führungshülse (12a) abstützt.
  9. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kolben-Zylinder-Einheit (21) des ersten mechanisch-hydraulischen Übertragungsgliedes (11) im Regelfall hydraulisch mit dem Geber-Zylinder (3a) verbunden ist, so dass eine Verlagerung des mechanisch mit dem Bremspedal (1) verbundenen Kolbens 21c) des ersten Übertragungsgliedes (11) mit geeignet gewählten hydraulischen Übersetzungsverhältnis eine Verlagerung des Geber-Kolbens (3a) bewirkt, während diese hydraulische Verbindung im Störungsfall mittels eines Bypass-Ventils (22) unterbrochen werden kann, woraufhin eine letztlich an das Bremspedal (1) angekoppelte Übertragungsstange (2) als zweites mechanisches Übertragungsglied (12) im Verlagerungssinne auf den Geber-Kolben (3a) einwirkt.
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