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DE102016005859A1 - Brake system for a motor vehicle and method for operating a brake system - Google Patents

Brake system for a motor vehicle and method for operating a brake system Download PDF

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DE102016005859A1
DE102016005859A1 DE102016005859.5A DE102016005859A DE102016005859A1 DE 102016005859 A1 DE102016005859 A1 DE 102016005859A1 DE 102016005859 A DE102016005859 A DE 102016005859A DE 102016005859 A1 DE102016005859 A1 DE 102016005859A1
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brake
brake system
valve
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Thomas Fröhlich
Robin Sochor
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Audi AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage (1) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Radbremse, einem Bedienelement zur Betätigung der Radbremse sowie einem in einer Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radbremse vorliegenden Vakuumbremskraftverstärker (2), der von einer Unterdruckquelle (4) mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass als Unterdruckquelle (4) ausschließlich eine elektrische Unterdruckpumpe dient, die über eine Unterdruckleitung (3) an den Vakuumbremskraftverstärker (2) angeschlossen ist, wobei die Unterdruckleitung (3) mittels eines Ventils (5) mit einer Außenumgebungsströmung verbindbar ist. [Unterdruckquelle ist einzige Unterdruckquelle] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage (1) für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a brake system (1) for a motor vehicle, comprising at least one wheel brake, an operating element for actuating the wheel brake and a vacuum brake booster (2) present in an operative connection between the operating element and the wheel brake, which can be acted upon by a negative pressure source (4) with negative pressure is. It is provided that the vacuum source (4) exclusively an electric vacuum pump is used, which is connected via a vacuum line (3) to the vacuum brake booster (2), wherein the vacuum line (3) by means of a valve (5) with an outside ambient flow is connectable. [Vacuum source is the only vacuum source] The invention further relates to a method for operating a brake system (1) for a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Radbremse, einem Bedienelement zur Betätigung der Radbremse sowie einem in einer Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radbremse vorliegenden Vakuumbremskraftverstärker, der von einer Unterdruckquelle mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a brake system for a motor vehicle, with at least one wheel brake, an operating element for actuating the wheel brake and a present in an operative connection between the control element and the wheel brake vacuum brake booster, which can be acted upon by a negative pressure source with negative pressure. The invention further relates to a method for operating a brake system for a motor vehicle.

Die Bremsanlage dient dem Verzögern des Kraftfahrzeugs aus der Fahrt bis in den Stillstand und/oder dem Halten des Kraftfahrzeugs im Stillstand. Die Bremsanlage liegt als Betriebsbremsanlage vor, die während eines normalen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs betätigbar ist. Mittels der Bremsanlage kann eine mithilfe des Bedienelements einstellbare Bremskraft über die Radbremse auf ein Rad des Kraftfahrzeugs aufgeprägt werden. Bevorzugt ist mehreren Rädern des Kraftfahrzeugs, insbesondere allen Rädern des Kraftfahrzeugs, jeweils eine derartige Radbremse zugeordnet. Mehrere dieser Radbremsen, bevorzugt alle der Radbremsen, sind nun mittels des Bedienelements gemeinsam und/oder gleichzeitig betätigbar.The brake system is used to decelerate the motor vehicle from driving to standstill and / or holding the motor vehicle at a standstill. The brake system is present as a service brake system which can be actuated during normal driving operation of the motor vehicle. By means of the brake system, an adjustable by means of the control braking force can be impressed on the wheel brake on a wheel of the motor vehicle. Preferably, a plurality of wheels of the motor vehicle, in particular all wheels of the motor vehicle, each associated with such a wheel brake. Several of these wheel brakes, preferably all of the wheel brakes, are now jointly and / or simultaneously actuable by means of the operating element.

Das Bedienelement liegt beispielsweise in Form eines Bremspedals vor. Das Bedienelement muss mit einer Bedienkraft beaufschlagt werden, um an der Radbremse eine bestimmte Bremskraft zu erzielen. Die Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radbremse liegt bevorzugt zumindest teilweise oder ausschließlich über eine hydraulische Verbindung vor. Zusätzlich zu der hydraulischen Verbindung kann eine mechanische Verbindung vorgesehen sein, insbesondere aus Sicherheitsgründen. Die Verbindung kann jedoch auch rein mechanisch sein.The control element is in the form of a brake pedal, for example. The operating element must be subjected to an operating force in order to achieve a specific braking force on the wheel brake. The operative connection between the operating element and the wheel brake is preferably at least partially or exclusively via a hydraulic connection. In addition to the hydraulic connection, a mechanical connection may be provided, in particular for safety reasons. However, the connection can also be purely mechanical.

Um bereits bei geringer Bedienkraft eine hohe Bremskraft bereitstellen beziehungsweise erzeugen zu können, liegt in der Wirkverbindung, insbesondere in der hydraulischen Verbindung, der Vakuumbremskraftverstärker vor. Diesem wird zu seinem Betrieb von der Unterdruckquelle Unterdruck bereitgestellt. Dieser arbeitet unter Heranziehung einer Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck und einem Umgebungsdruck, welcher in einer Außenumgebung der Bremsanlage beziehungsweise des Kraftfahrzeugs vorliegt. Unter Verwendung des Vakuumbremskraftverstärkers wird die auf das Bedienelement wirkende Bedienkraft in eine an der Radbremse anliegende beziehungsweise von dieser auf das Rad ausgeübte Bremskraft umgesetzt.In order to be able to provide or generate a high braking force even at low operating force, the vacuum brake booster is present in the operative connection, in particular in the hydraulic connection. This is provided for its operation by the vacuum source vacuum. This works by using a pressure difference between the negative pressure and an ambient pressure, which is present in an external environment of the brake system or of the motor vehicle. Using the vacuum brake booster, the operating force acting on the operating element is converted into a braking force applied to or exerted by the wheel brake on the wheel.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Bremsanlagen Vorteile aufweist, insbesondere einen umfangreichen Testbetrieb der Bremsanlage ermöglicht.It is an object of the invention to propose a brake system for a motor vehicle, which has advantages over known brake systems, in particular allows a comprehensive test operation of the brake system.

Dies wird erfindungsgemäß mit einer Bremsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass als Unterdruckquelle ausschließlich eine elektrische Unterdruckpumpe dient, die über eine Unterdruckleitung an den Vakuumbremskraftverstärker angeschlossen ist, wobei die Unterdruckleitung mittels eines Ventils mit einer Außenumgebung strömungsverbindbar ist.This is inventively achieved with a brake system with the features of claim 1. It is provided that serves as a vacuum source only an electric vacuum pump which is connected via a vacuum line to the vacuum brake booster, wherein the vacuum line is connected by means of a valve with an external environment fluidly connected.

Die hier beschriebene Bremsanlage soll insbesondere während eines Testbetriebs der Bremsanlage beziehungsweise des Kraftfahrzeugs Verwendung finden. Sie ermöglicht einen umfangsreichen Testbetrieb, während welchem zahlreiche Fehlerfälle simulierbar sind, um das Verhalten der Bremsanlage auf diese Fehlerfälle zu beobachten beziehungsweise festzustellen. Die Bremsanlage gemäß der Erfindung stellt den zum Betrieb des Vakuumbremskraftverstärkers notwendigen Unterdruck ausschließlich mithilfe der elektrischen Unterdruckpumpe bereit. Die Unterdruckquelle in Form der Unterdruckpumpe ist zudem die einzige strömungstechnisch an den Vakuumbremskraftverstärker angeschlossene Unterdruckquelle.The brake system described here should be used in particular during a test operation of the brake system or the motor vehicle. It allows a comprehensive test operation, during which numerous error cases can be simulated in order to observe or determine the behavior of the brake system on these error cases. The brake system according to the invention provides the vacuum necessary for operating the vacuum brake booster exclusively by means of the electric vacuum pump. The vacuum source in the form of the vacuum pump is also the only fluidically connected to the vacuum brake booster vacuum source.

Im Vergleich zu ansonsten üblichen Unterdruckpumpen, die von einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs angetrieben werden, hat dies den Vorteil, dass der Unterdruck vollständig unabhängig von der Betriebsart und/oder dem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine eingestellt werden kann. Selbstverständlich kann in dem Kraftfahrzeug weiterhin die mit der Brennkraftmaschine wirkverbundene Unterdruckpumpe verbaut sein. Diese ist jedoch zumindest während des Testbetriebs strömungstechnisch vollständig von dem Vakuumbremskraftverstärker getrennt. Dieser wird daher ausschließlich von der elektrischen Unterdruckpumpe mit Unterdruck versorgt. Hierzu ist die Unterdruckpumpe über die Unterdruckleitung an den Vakuumbremskraftverstärker angeschlossen.Compared to otherwise conventional vacuum pumps, which are driven by an internal combustion engine of the motor vehicle, this has the advantage that the negative pressure can be adjusted completely independently of the operating mode and / or the operating point of the internal combustion engine. Of course, in the motor vehicle further operatively connected to the internal combustion engine vacuum pump may be installed. However, at least during the test operation, this is completely separated from the vacuum brake booster in terms of flow technology. This is therefore supplied exclusively by the electric vacuum pump with negative pressure. For this purpose, the vacuum pump is connected via the vacuum line to the vacuum brake booster.

Die Unterdruckleitung kann mithilfe der Unterdruckpumpe evakuiert werden, sodass in dieser der Unterdruck vorliegt. Der Unterdruckleitung ist zudem das Ventil zugeordnet, beispielsweise ist das Ventil in der Unterdruckleitung angeordnet. Das Ventil dient dazu, die Unterdruckleitung wahlweise mit der Außenumgebung in Strömungsverbindung zu setzen oder strömungstechnisch von der Außenumgebung zu separieren. In einem ersten Schaltzustand des Ventils liegt die Strömungsverbindung zwischen der Unterdruckleitung und der Außenumgebung vor, sodass ein Druckausgleich zwischen diesen erfolgen kann. In einer zweiten Schaltstellung dagegen ist die Strömungsverbindung zwischen der Unterdruckleitung und der Außenumgebung unterbrochen, sodass der Druckausgleich nicht erfolgt.The vacuum line can be evacuated by means of the vacuum pump, so that there is the negative pressure in this. The vacuum line is also associated with the valve, for example, the valve is disposed in the vacuum line. The valve is used to selectively connect the vacuum line with the outside environment in fluid communication or to separate fluidly from the outside environment. In a first switching state of the valve, the flow connection between the vacuum line and the outside environment is present, so that a pressure equalization can take place between them. In a second switching position, however, the flow connection between the Vacuum line and the outside environment interrupted so that the pressure equalization does not occur.

Liegt die Strömungsverbindung zwischen der Unterdruckleitung und der Außenumgebung vor, so kann Umgebungsluft in die Unterdruckleitung einströmen und entsprechend den dort vorliegenden Unterdruck reduzieren. Unter dem Unterdruck wird im Übrigen ein Druck verstanden, welcher kleiner ist als der Umgebungsdruck. Der Unterdruck kann entweder als Absolutunterdruck oder als Relativunterdruck bezogen auf den Umgebungsdruck angegeben sein. Das Ventil ist bevorzugt als Magnetventil ausgestaltet. Beispielsweise ist es ein diskret schaltendes Ventil, welches also wahlweise entweder vollständig geöffnet oder vollständig geschlossen ist. Selbstverständlich kann das Ventil jedoch auch als Stetigventil ausgestaltet sein.If the flow connection between the vacuum line and the outside environment is present, ambient air can flow into the vacuum line and correspondingly reduce the negative pressure present there. Incidentally, the negative pressure is understood to mean a pressure which is less than the ambient pressure. The negative pressure can be specified either as absolute vacuum or as relative negative pressure based on the ambient pressure. The valve is preferably designed as a solenoid valve. For example, it is a discretely switching valve, which is thus either fully open or fully closed. Of course, however, the valve can also be configured as a continuous valve.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Ventil strömungstechnisch zwischen der Unterdruckpumpe und dem Vakuumbremskraftverstärker in der Unterdruckleitung vorliegt. Das Ventil erlaubt es also, den an dem Vakuumbremskraftverstärker anliegenden Unterdruck zu verringern, insbesondere auch während eines Betriebs der Unterdruckpumpe zum Evakuieren der Unterdruckleitung. Der Durchströmungsquerschnitt des Ventils beziehungsweise der Durchströmungsquerschnitt der mittels des Ventils herstellbaren Strömungsverbindung zwischen der Unterdruckleitung und der Außenumgebung ist also derart gewählt, dass auch bei einem Betrieb der Unterdruckpumpe, insbesondere bei Nominalleistung beziehungsweise bei maximaler Leistung, eine Reduzierung des Unterdrucks oder zumindest ein Konstanthalten des Unterdrucks in der Unterdruckleitung erfolgen kann.A further embodiment of the invention provides that the valve is fluidically present between the vacuum pump and the vacuum brake booster in the vacuum line. The valve thus makes it possible to reduce the pressure applied to the vacuum brake booster negative pressure, especially during operation of the vacuum pump to evacuate the vacuum line. The flow cross-section of the valve or the flow cross-section of the producible by the valve flow connection between the vacuum line and the outside environment is thus selected such that even with operation of the vacuum pump, in particular at nominal power or maximum power, a reduction of the negative pressure or at least a constant holding the negative pressure can be done in the vacuum line.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass in der Unterdruckleitung ein Differenzdrucksensor zur Messung einer Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck in der Unterdruckleitung und dem Umgebungsdruck angeordnet ist. Vorstehend wurde bereits erläutert, dass der Unterdruck als Relativunterdruck angegeben sein kann. Dies erfolgt in Form der Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck und dem Umgebungsdruck in der Außenumgebung. Der Differenzdrucksensor liegt bevorzugt strömungstechnisch zwischen dem Ventil und dem Vakuumbremskraftverstärker vor. Alternativ kann er selbstverständlich strömungstechnisch zwischen der Unterdruckpumpe und dem Ventil vorliegen.In the context of a further preferred embodiment of the invention it is provided that in the vacuum line, a differential pressure sensor for measuring a pressure difference between the negative pressure in the vacuum line and the ambient pressure is arranged. It has already been explained above that the negative pressure can be given as a relative negative pressure. This takes place in the form of the pressure difference between the negative pressure and the ambient pressure in the outside environment. The differential pressure sensor is preferably fluidically between the valve and the vacuum brake booster before. Alternatively, it may of course be fluidically located between the vacuum pump and the valve.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Unterdruckpumpe, das Ventil und der Differenzdrucksensor an ein gemeinsames Steuergerät, insbesondere an einen Druckregler des Steuergeräts, angeschlossen sind. Das Steuergerät ist bevorzugt von einem Bremsanlagensteuergerät der Bremsanlage verschieden und liegt insbesondere zusätzlich zu diesem vor. Das Bremsanlagensteuergerät dient beispielsweise der Umsetzung von Fahrerassistenzeinrichtungen, insbesondere zur Durchführung eines elektronischen Stabilitätsprogramms (ESP) und/oder eines Bremsassistents. Bevorzugt dient das Steuergerät ausschließlich dem Betreiben der Unterdruckpumpe, des Ventils und des Differenzdrucksensors, beispielsweise also dem Entgegennehmen von Messsignalen des Differenzdrucksensors und einem Ansteuern der Unterdruckpumpe und des Ventils.A development of the invention provides that the vacuum pump, the valve and the differential pressure sensor to a common control device, in particular to a pressure regulator of the control unit, are connected. The control unit is preferably different from a brake system control unit of the brake system and is in particular in addition to this. The brake system control unit is used, for example, to implement driver assistance devices, in particular for carrying out an electronic stability program (ESP) and / or a brake assistant. Preferably, the control unit is used exclusively for operating the vacuum pump, the valve and the differential pressure sensor, for example, thus accepting measurement signals of the differential pressure sensor and driving the vacuum pump and the valve.

Das Steuergerät weist bevorzugt den Druckregler auf, welcher dem regelnden Einstellen eines bestimmten Unterdrucks in der Unterdruckleitung dient. Eine Eingangsgröße des Druckreglers ist beispielsweise eine Differenz zwischen der Druckdifferenz und einer Solldruckdifferenz beziehungsweise einer Differenz zwischen dem in der Unterdruckleitung vorliegenden Unterdruck und einem Sollunterdruck. Aufgrund dieser Regelgröße erzeugt das Steuergerät Stellgrößen für die Unterdruckpumpe und das Ventil, stellt diese also zur Reduzierung der genannten Differenz ein.The control unit preferably has the pressure regulator, which serves to regulate the setting of a specific negative pressure in the vacuum line. An input variable of the pressure regulator is, for example, a difference between the pressure difference and a desired pressure difference or a difference between the vacuum present in the vacuum line and a desired negative pressure. Due to this control variable, the control unit generates control variables for the vacuum pump and the valve, thus setting these to reduce the difference mentioned.

Schließlich kann sich die Bremsanlage im Rahmen einer weiteren Ausführungsform auszeichnen durch ein weiteres Bedienelement zur Ansteuerung der Unterdruckpumpe und/oder des Ventils, insbesondere zum Aktivieren und/oder Deaktivieren der Unterdruckpumpe und/oder zum Vorgeben eines bestimmten Unterdrucks in der Unterdruckleitung und/oder durch eine Anzeige zum Anzeigen des Unterdrucks in der Unterdruckleitung und/oder der Druckdifferenz. Das weitere Bedienelement dient der gezielten Ansteuerung der Unterdruckpumpe beziehungsweise des Ventils durch einen Benutzer, beispielsweise durch einen Insassen des Kraftfahrzeugs.Finally, in a further embodiment, the brake system can be distinguished by a further operating element for controlling the vacuum pump and / or the valve, in particular for activating and / or deactivating the vacuum pump and / or for specifying a specific negative pressure in the vacuum line and / or by a Display for displaying the negative pressure in the vacuum line and / or the pressure difference. The further control element is used for targeted control of the vacuum pump or the valve by a user, for example by an occupant of the motor vehicle.

Mithilfe des weiteren Bedienelements kann zum Beispiel die Unterdruckpumpe aktiviert und/oder deaktiviert werden. Alternativ kann das weitere Bedienelement zum Vorgeben des bestimmten Unterdrucks in der Unterdruckleitung vorgesehen sein, also zum Vorgeben des Sollunterdrucks beziehungsweise der Solldruckdifferenz. Das weitere Bedienelement ist von dem vorstehend erwähnten Bedienelement verschieden. Das weitere Bedienelement kann beispielsweise in Form eines Knopfs, eines Schalters oder dergleichen vorliegen.By means of the further operating element, for example, the vacuum pump can be activated and / or deactivated. Alternatively, the further control element may be provided for presetting the specific negative pressure in the vacuum line, that is to say for specifying the desired vacuum or the desired pressure difference. The further operating element is different from the aforementioned operating element. The further control element may be in the form of a button, a switch or the like, for example.

Zusätzlich oder alternativ kann die Anzeige vorliegen, die dem Anzeigen des Unterdrucks in der Unterdruckleitung und/oder der Druckdifferenz dient. Die Anzeige ist beispielsweise im Blickfeld des Fahrers beziehungsweise von Insassen des Kraftfahrzeugs angeordnet. Die Anzeige liegt bevorzugt in Form einer Bildschirmanzeige oder dergleichen vor.Additionally or alternatively, the display may be present, which is used to display the negative pressure in the vacuum line and / or the pressure difference. The display is arranged, for example, in the field of vision of the driver or occupants of the motor vehicle. The display is preferably in the form of a screen display or the like.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer Bremsanlage gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei die Bremsanlage wenigstens eine Radbremse, ein Bedienelement zur Betätigung der Radbremse sowie einen in einer Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radbremse vorliegenden Vakuumbremskraftverstärker aufweist, der von einer Unterdruckquelle mit Unterdruck beaufschlagt werden kann. Dabei ist vorgesehen, dass als Unterdruckquelle ausschließlich eine elektrische Unterdruckpumpe verwendet wird, die über eine Unterdruckleitung an den Vakuumbremskraftverstärker angeschlossen ist, wobei die Unterdruckleitungen mittels eines Ventils mit einer Außenumgebung strömungsverbunden werden kann. The invention further relates to a method for operating a brake system for a motor vehicle, in particular a brake system according to the preceding embodiments, wherein the brake system comprises at least one wheel brake, a control element for actuating the wheel brake and a present in an operative connection between the control element and the wheel brake vacuum brake booster which can be acted upon by a vacuum source with negative pressure. It is provided that is used as a vacuum source only an electric vacuum pump which is connected via a vacuum line to the vacuum brake booster, wherein the vacuum lines can be fluidly connected by means of a valve with an outside environment.

Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise beziehungsweise einer derartigen Ausgestaltung der Bremsanlage wurde bereits eingegangen. Sowohl das Verfahren als auch die Bremsanlage können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird. Vorstehend wurde bereits erläutert, dass das Betreiben der Bremsanlage vorzugsweise im Rahme eines Testbetriebs erfolgt. Das Verfahren dient insoweit dem Betreiben der Bremsanlage zum Testen oder anders ausgedrückt dem Durchführen eines Testbetriebs der Bremsanlage.The advantages of such an approach or such a design of the brake system has already been discussed. Both the method and the brake system can be developed according to the above statements, so that reference is made to this extent. It has already been explained above that the operation of the brake system preferably takes place in the context of a test operation. In that regard, the method serves to operate the brake system for testing or, in other words, to carry out a test operation of the brake system.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass mittels der Unterdruckpumpe ein bestimmter Unterdruck in der Unterdruckleitung eingestellt wird. Zunächst wird also die Unterdruckpumpe derart betrieben, dass sich der bestimmte Unterdruck einstellt. Beispielsweise kann hierzu das Steuergerät die Unterdruckpumpe entsprechend ansteuern, insbesondere unter Verwendung des Differenzdrucksensors.A further embodiment of the invention provides that by means of the vacuum pump a certain negative pressure in the vacuum line is set. First of all, therefore, the vacuum pump is operated in such a way that the specific vacuum is established. For example, for this purpose, the control unit to control the vacuum pump accordingly, in particular using the differential pressure sensor.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Unterdruckpumpe nach dem Einstellen bis zur Betätigung eines Bedienelements deaktiviert oder zum Konstanthalten des Unterdrucks gesteuert und/oder geregelt betrieben wird, und/oder dass nach dem Einstellen der Unterdruck mittels des Ventils reduziert wird. Sobald der bestimmte Unterdruck in der Unterdruckleitung erreicht ist, kann die Unterdruckpumpe in verschiedenen Betriebsarten betrieben werden. Eine Möglichkeit dabei ist es, die Unterdruckpumpe vollständig zu deaktivieren, sodass die Unterdruckleitung nicht weiter evakuiert wird. Idealerweise bleibt der Unterdruck in der Unterdruckleitung auch bei deaktivierter Unterdruckpumpe konstant oder zumindest nahezu konstant, zumindest wenn gleichzeitig das Ventil geschlossen ist und/oder das Bedienelement nicht betätigt wird.A preferred embodiment of the invention provides that the vacuum pump is deactivated after adjustment until actuation of an operating element or controlled to keep the negative pressure constant and / or regulated, and / or that after adjusting the negative pressure by means of the valve is reduced. Once the particular negative pressure in the vacuum line is reached, the vacuum pump can be operated in different modes. One possibility is to completely deactivate the vacuum pump so that the vacuum line is no longer evacuated. Ideally, the negative pressure in the vacuum line remains constant or at least almost constant even when the vacuum pump is deactivated, at least if at the same time the valve is closed and / or the operating element is not actuated.

Zu einer Reduzierung des Unterdrucks, mithin also zu einer Erhöhung des Drucks in der Unterdruckleitung, kann es jedoch kommen, wenn das Bedienelement betätigt wird, also mittels der Radbremse eine Bremskraft erzeugt werden soll. Bleibt die Unterdruckpumpe trotz einer solchen Reduzierung des Unterdrucks deaktiviert, so kann beispielsweise ein Defekt des Vakuumbremskraftverstärkers simuliert werden. Alternativ kann es selbstverständlich vorgesehen sein, dass nach dem Einstellen des Unterdrucks die Unterdruckpumpe zum Konstanthalten des Unterdrucks betrieben wird. Dies kann unter Verwendung des Differenzdrucksensors erfolgen. Beispielsweise bleibt die Unterdruckpumpe bis zur Betätigung des weiteren Bedienelements deaktiviert oder wird zum Konstanthalten des Unterdrucks betrieben.However, it can occur when the operating element is actuated, that is to say by means of the wheel brake, a braking force is to be generated to reduce the negative pressure, that is to say to increase the pressure in the vacuum line. If the vacuum pump remains deactivated despite such a reduction of the negative pressure, it is possible, for example, to simulate a defect of the vacuum brake booster. Alternatively, it can of course be provided that after setting the negative pressure, the vacuum pump is operated to keep the negative pressure constant. This can be done using the differential pressure sensor. For example, the vacuum pump remains deactivated until the actuation of the further operating element or is operated to keep the negative pressure constant.

Zusätzlich oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass nach dem Einstellen des bestimmten Unterdrucks der Unterdruck in der Unterdruckleitung reduziert wird, indem das Ventil zur Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen der Unterdruckleitung und der Außenumgebung geöffnet wird. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise eine Leckage der Unterdruckleitung simuliert werden.Additionally or alternatively, it may be provided that after setting the specific negative pressure, the negative pressure in the vacuum line is reduced by the valve is opened to establish a flow connection between the vacuum line and the outside environment. In this way, for example, a leakage of the vacuum line can be simulated.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Unterdruckpumpe nach dem Einstellen deaktiviert und erst nach einer Reduzierung des Unterdrucks in der Unterdruckleitung um eine bestimmte Unterdruckdifferenz erneut zum Einstellen des bestimmten Unterdrucks betrieben wird. Die Unterdruckpumpe wird nach dem Einstellen des bestimmten Unterdrucks also nicht unmittelbar zum Konstanthalten des Unterdrucks betrieben. Vielmehr wird sie zunächst deaktiviert. Fällt anschließend der Unterdruck um die bestimmte Unterdruckdifferenz ab, also auf einen Unterdruck, der unter dem bestimmten Unterdruck liegt, so kann die Unterdruckpumpe erneut in Betrieb genommen werden. Dabei wird die Unterdruckpumpe derart betrieben, dass erneut der bestimmte Unterdruck eingestellt wird. Insoweit sind ein intervallartiger Betrieb der Unterdruckpumpe und ein hystereseartiges Verhalten des Unterdrucks in der Unterdruckleitung realisiert.A further development of the invention provides that the vacuum pump is deactivated after adjustment and operated again after a reduction of the negative pressure in the vacuum line to a certain vacuum difference to set the specific negative pressure. The vacuum pump is therefore not operated immediately after setting the specific negative pressure to keep the negative pressure constant. Rather, it is initially disabled. If the negative pressure subsequently drops by the specific negative pressure difference, that is to say to a negative pressure which is below the specific negative pressure, then the negative pressure pump can be put into operation again. In this case, the vacuum pump is operated such that again the specific negative pressure is set. In that regard, an interval-like operation of the vacuum pump and a hysteresis-like behavior of the negative pressure in the vacuum line are realized.

Schließlich kann in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass mittels der Unterdruckpumpe und/oder des Ventils ein vorgegebener Unterdruckverlauf über der Zeit in der Unterdruckleitung eingestellt wird. Der Unterdruckverlauf ist beispielsweise in dem Steuergerät hinterlegt. Der Unterdruckverlauf weist für mehrere Zeitpunkte jeweils einen Vorgabeunterdruck auf. Beim Erreichen des jeweiligen Zeitpunkts wird der in der Unterdruckleitung vorliegende Unterdruck unter Verwendung der Unterdruckpumpe und/oder des Ventils auf diesen Vorgabeunterdruck eingestellt. Vorzugsweise ist der Unterdruckverlauf kontinuierlich. Es kann jedoch auch ein diskreter Unterdruckverlauf, insbesondere mit abrupten beziehungsweise sprungartigen Veränderungen des Vorgabeunterdrucks vorgesehen sein. Auf diese Art und Weise kann beispielswiese ein plötzliches Leck in der Unterdruckleitung simuliert werden.Finally, it can be provided in a further embodiment of the invention that by means of the vacuum pump and / or the valve, a predetermined negative pressure profile over the time is set in the vacuum line. The negative pressure profile is stored for example in the control unit. The negative pressure curve has in each case a default negative pressure for a plurality of points in time. When the respective time is reached, the negative pressure present in the vacuum line is set to this default vacuum using the vacuum pump and / or the valve. Preferably, the negative pressure profile is continuous. However, it may also be provided a discrete vacuum curve, in particular with abrupt or sudden changes in the default negative pressure. In this way, for example, a sudden leak in the vacuum line can be simulated.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung eines Bereichs einer Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug.The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the drawings, without any limitation of the invention. The single figure shows a schematic representation of a portion of a brake system for a motor vehicle.

Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Teils einer Bremsanlage 1 für ein Kraftfahrzeug. Die Bremsanlage 1 weist neben wenigstens einer Radbremse sowie einem Bedienelement zur Betätigung der Radbremse, welche beide nicht dargestellt sind, einen Vakuumbremskraftverstärker 2 auf. Dieser liegt in der Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radbremse vor, um eine auf das Bedienelement wirkende Bedienkraft in eine größere an der Radbremse vorliegende Bremskraft umsetzt. Zu diesem Zweck wird dem Vakuumbremskraftverstärker 2 über eine Unterdruckleitung 3 Unterdruck von einer Unterdruckquelle 4 bereitgestellt, welche als elektrische Unterdruckpumpe ausgestaltet ist. Der Vakuumbremskraftverstärker 2 wird dabei ausschließlich von dieser Unterdruckquelle 4 mit Unterdruck beaufschlagt.The figure shows a schematic representation of a part of a brake system 1 for a motor vehicle. The brake system 1 has in addition to at least one wheel brake and a control element for actuating the wheel brake, both of which are not shown, a vacuum brake booster 2 on. This is in the operative connection between the control element and the wheel brake in order to convert an operating force acting on the operating element into a larger brake force present on the wheel brake. For this purpose, the vacuum brake booster 2 via a vacuum line 3 Negative pressure from a vacuum source 4 provided, which is designed as an electric vacuum pump. The vacuum brake booster 2 is exclusively from this vacuum source 4 subjected to negative pressure.

Der Unterdruckleitung 3 ist zudem ein Ventil 5 zugeordnet, mittels welchem die Unterdruckleitung 3 mit einer Außerumgebung strömungsverbindbar ist. Das Ventil 5 ist beispielsweise als Magnetventil ausgestaltet. Sowohl die Unterdruckquelle 4, also die Unterdruckpumpe, als auch das Ventil 5 sind an ein Steuergerät 6 angeschlossen. Beide können insoweit von dem Steuergerät 6 angesteuert werden. Weiterhin ist ein Differenzdrucksensor 7 an das Steuergerät 6 angeschlossen. Der Differenzdrucksensor 7 dient dem Messen einer Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck in der Unterdruckleitung 3 und dem Umgebungsdruck in der Außenumgebung.The vacuum line 3 is also a valve 5 assigned, by means of which the vacuum line 3 is flow connected with an external environment. The valve 5 is designed for example as a solenoid valve. Both the vacuum source 4 , so the vacuum pump, as well as the valve 5 are connected to a control unit 6 connected. Both can insofar from the controller 6 be controlled. Furthermore, a differential pressure sensor 7 to the control unit 6 connected. The differential pressure sensor 7 is used to measure a pressure difference between the negative pressure in the vacuum line 3 and the ambient pressure in the outside environment.

Mithilfe des hier beschriebenen Aufbaus der Bremsanlage 1 ist ein umfassender Testbetrieb der Bremsanlage 1 durchführbar. Insbesondere kann mithilfe der Unterdruckquelle 4 und des Ventils 5 ein vorgegebener Unterdruckverlauf über der Zeit in der Unterdruckleitung 3 eingestellt werden und so beliebige Szenarien zum Testen der Bremsanlage 1 realisiert werden.Using the structure of the brake system described here 1 is a comprehensive test operation of the brake system 1 feasible. In particular, using the vacuum source 4 and the valve 5 a predetermined vacuum curve over time in the vacuum line 3 be set and so any scenarios for testing the brake system 1 will be realized.

Claims (10)

Bremsanlage (1) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Radbremse, einem Bedienelement zur Betätigung der Radbremse sowie einem in einer Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radbremse vorliegenden Vakuumbremskraftverstärker (2), der von einer Unterdruckquelle (4) mit Unterdruck beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Unterdruckquelle (4) ausschließlich eine elektrische Unterdruckpumpe dient, die über eine Unterdruckleitung (3) an den Vakuumbremskraftverstärker (2) angeschlossen ist, wobei die Unterdruckleitung (3) mittels eines Ventils (5) mit einer Außenumgebungsströmung verbindbar ist.Brake system ( 1 ) for a motor vehicle, with at least one wheel brake, a control element for actuating the wheel brake and a present in an operative connection between the control element and the wheel brake vacuum brake booster ( 2 ) from a vacuum source ( 4 ) can be acted upon by negative pressure, characterized in that as a vacuum source ( 4 ) only an electric vacuum pump is used, which via a vacuum line ( 3 ) to the vacuum brake booster ( 2 ), the vacuum line ( 3 ) by means of a valve ( 5 ) is connectable to an outside ambient flow. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (5) strömungstechnisch zwischen der Unterdruckpumpe (4) und dem Vakuumbremskraftverstärker (2) in der Unterdruckleitung (3) vorliegt.Brake system according to claim 1, characterized in that the valve ( 5 ) fluidically between the vacuum pump ( 4 ) and the vacuum brake booster ( 2 ) in the vacuum line ( 3 ) is present. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Unterdruckleitung (3) ein Differenzdrucksensor (7) zur Messung einer Druckdifferenz zwischen dem Umgebungsdruck in der Unterdruckleitung (3) und dem Umgebungsdruck angeordnet ist.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that in the vacuum line ( 3 ) a differential pressure sensor ( 7 ) for measuring a pressure difference between the ambient pressure in the vacuum line ( 3 ) and the ambient pressure is arranged. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckpumpe (4), das Ventil (5) und der Differenzdrucksensor (7) an ein gemeinsames Steuergerät (6), insbesondere an einen Druckregler des Steuergeräts (6), anschlossen sind.Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the vacuum pump ( 4 ), the valve ( 5 ) and the differential pressure sensor ( 7 ) to a common control device ( 6 ), in particular to a pressure regulator of the control unit ( 6 ), are connected. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein weiteren Bedienelement zur Ansteuerung der Unterdruckpumpe (4) und/oder des Ventils (5), insbesondere zum Aktivieren und/oder Deaktivieren der Unterdruckpumpe (4) und/oder dem Vorgeben eines bestimmten Unterdrucks in der Unterdruckleitung (3) und/oder durch eine Anzeige zum Anzeigen des Unterdrucks in der Unterdruckleitung (3) und/oder der Druckdifferenz.Brake system according to one of the preceding claims, characterized by a further operating element for controlling the vacuum pump ( 4 ) and / or the valve ( 5 ), in particular for activating and / or deactivating the vacuum pump ( 4 ) and / or the specification of a certain negative pressure in the vacuum line ( 3 ) and / or by a display for indicating the negative pressure in the vacuum line ( 3 ) and / or the pressure difference. Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer Bremsanlage (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bremsanlage (1) wenigstens eine Radbremse, ein Bedienelement zur Betätigung der Radbremse sowie einen in einer Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radbremse vorliegenden Vakuumbremskraftverstärker (2) aufweist, der von einer Unterdruckquelle (4) mit Unterdruck beaufschlagt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass als Unterdruckquelle (4) ausschließlich eine elektrische Unterdruckpumpe verwendet wird, die über eine Unterdruckleitung (3) an den Vakuumbremskraftverstärker (2) angeschlossen ist, wobei die Unterdruckleitung (3) mittels eines Ventils (5) mit einer Außenumgebungsströmung verbunden werden kann.Method for operating a brake system ( 1 ) for a motor vehicle, in particular a brake system ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, wherein the brake system ( 1 ) at least one wheel brake, an operating element for actuating the wheel brake and a present in an operative connection between the operating element and the wheel brake vacuum brake booster ( 2 ), which from a vacuum source ( 4 ) can be subjected to negative pressure, characterized in that as a vacuum source ( 4 ) only an electric vacuum pump is used, which via a vacuum line ( 3 ) to the vacuum brake booster ( 2 ), the vacuum line ( 3 ) by means of a valve ( 5 ) can be connected to an outside ambient flow. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Unterdruckpumpe (4) ein bestimmter Unterdruck in der Unterdruckleitung (3) eingestellt wird.Method according to claim 6, characterized in that by means of the vacuum pump ( 4 ) one certain negative pressure in the vacuum line ( 3 ) is set. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckpumpe (4) nach dem Einstellen bis zur Betätigung eines weiteren Bedienelements deaktiviert oder zum Konstanthalten des Unterdrucks gesteuert und/oder geregelt betrieben wird, und/oder dass nach dem Einstellen der Unterdruck mittels des Ventils (5) reduziert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the vacuum pump ( 4 ) is deactivated after adjustment until actuation of a further operating element or controlled and / or regulated in order to maintain the negative pressure constant, and / or that after adjustment of the negative pressure by means of the valve ( 5 ) is reduced. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckpumpe (4) nach dem Einstellen deaktiviert und erst nach einer Reduzierung des Unterdrucks in der Unterdruckleitung (3) um eine bestimmte Unterdruckdifferenz erneut zum Einstellen des bestimmten Unterdrucks betrieben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the vacuum pump ( 4 ) after adjustment and only after a reduction of the negative pressure in the vacuum line ( 3 ) is operated by a certain vacuum difference again to set the specific negative pressure. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Unterdruckpumpe (4) und/oder des Ventils (5) ein vorgegebener Unterdruckverlauf über der Zeit in der Unterdruckleitung (3) eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the vacuum pump ( 4 ) and / or the valve ( 5 ) a predetermined vacuum curve over time in the vacuum line ( 3 ) is set.
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