Bistabiles Magnetventil für ein hydraulisches Bremssystem und korrespondierendes hydraulisches Bremssystem

Die Erfindung geht aus von einem bistabilen Magnetventil für ein hydraulisches Bremssystem nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrzeug mit mindestens einem solchen bistabilen Magnetventil.

Bekannte hydraulische Fahrzeugbremsanlagen weisen einen muskelkraftbetätig- baren Hauptbremszylinder auf, an den Radbremszylinder von Radbremsen hydraulisch angeschlossen sind. Üblich ist der Anschluss der Radbremszylinder über eine Hydraulikeinheit, welche Magnetventile, Hydraulikpumpen und Hydraulik- Speicher aufweist und eine radindividuelle Bremsdruckregelung ermöglicht. Solche Bremsdruckregelungen ermöglichen die Realisierung von verschiedenen Sicherheitssystemen, wie beispielsweise Antiblockiersysteme (ABS), elektronische Stabilitätsprogramme (ESP) usw., und die Ausführung von verschiedenen Sicherheitsfunktionen, wie beispielsweise eine Antiblockierfunktion, eine Antriebs- Schlupfregelung (ASR) usw. Über die Hydraulikeinheit können Steuer- und/oder

Regelvorgänge im Antiblockiersystem (ABS) oder im Antriebsschlupfregelsystem (ASR-System) oder im elektronischen Stabilitätsprogrammsystem (ESP-System) für den Druckaufbau bzw. Druckabbau in den korrespondierenden Radbremsen durchgeführt werden. Zur Durchführung der Steuer- und/oder Regelvorgänge umfasst die Hydraulikeinheit Magnetventile, welche aufgrund der gegensätzlich wirkenden Kräfte„Magnetkraft",„Federkraft" und„Hydraulikkraft" meist in eindeutigen Positionen gehalten werden können.

Aus dem Stand der Technik ist es zudem bekannt, hydraulische Fahrzeugbremsanlagen als Fremdkraft-Bremsanlagen auszubilden, d. h. mit einer Fremd- energieversorgungseinrichtung zu versehen, welche die zu einer Betriebsbrem- sung notwendige Energie bereitstellt. Üblicherweise umfasst die Fremdenergie- versorgungseinrichtung einen hydraulischen Druckspeicher, der mit einer Hydraulikpumpe aufgeladen wird. Die von einem Fahrer ausgeübte Muskelkraft liefert einen Sollwert für die Höhe der Bremskraft. Nur bei Ausfall der Fremdenergieversorgungseinrichtung erfolgt in einem Notbetrieb eine Betätigung der Fahrzeugbremsanlage durch die Muskelkraft des Fahrzeugführers als sogenannte Hilfsbremsung. Auch sind Hilfskraftbremsanlagen bekannt, bei denen ein Teil der zur Bremsbetätigung erforderlichen Energie von einer Fremdenergieversorgungsein- richtung stammt und der übrige Teil von der Muskelkraft des Fahrzeugführers.

Sowohl die Fremdkraft- als auch die Hilfskraftbremsanlagen benötigen keinen Bremskraftverstärker.

Aus der DE10 2008 001 013 AI ist eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage mit einem muskelkraftbetätigbaren Hauptbremszylinder, an welchen Radbremszylinder von Radbremsen hydraulisch angeschlossen sind, und mit einer hydraulischen Druckquelle als Fremdenergieversorgungseinrichtung bekannt, mit welcher die Radbremszylinder zu einer Bremsbetätigung hydraulisch mit Druck beaufschlagbar sind. Hierbei ist eine Druckkammer des Hauptbremszylinders über ein Entkoppelventil mit einem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter verbunden, so dass die Druckkammer drucklos schaltbar ist. Eine Bremsbetätigung erfolgt als Fremdkraftbremsung mit der Fremdenergieversorgungseinrichtung. Zudem ist ein hydraulischer Pedalwegsimulator in den Hauptbremszylinder integriert, der über ein Simulatorventil drucklos schaltbar ist.

Aus der DE 33 05 833 AI ist ein gattungsgemäßes bistabiles Magnetventil bekannt, welches eine Erregerspule und einen darin eintauchenden Anker aufweist, der aus permanentmagnetischem Material besteht, in seiner Bewegungsrichtung polarisiert ist und ein Ventilteil bildet. Ein Magnetfeldleitkörper ragt wie ein Kern in die Erregerspule hinein und füllt einen Teil der Länge der Erregerspule aus.

Ein weiterer Magnetfeld leitkörper ist neben demjenigen Ende der Erregerspule angeordnet, in welches der Anker eintaucht, und in Form einer Ringscheibe ausgebildet, welche den Anker mit einem Abstand umgibt. Bei stromloser Erregerspule wirken zwischen diesen Magnetfeldleitkörpern und dem Anker Kräfte, die den Anker in Raststellungen bewegen oder zumindest dort festhalten, und so für stabile Schaltstellungen des Magnetventils sorgen. In diesem Magnetventil besteht keine Notwendigkeit für eine Feder, die das Ventilteil in eine vorbestimmte Raststellung bringen kann. Offenbarung der Erfindung

Das bistabile Magnetventil für ein hydraulisches Bremssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, dass in einem Magnetventil mit einem stromlosen ersten Betriebszustand ein weiterer stromloser zweiter Betriebszustand umgesetzt werden kann. Das bedeutet, dass Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein bistabiles Magnetventil zur Verfügung stellen, welches durch Anlegen eines Umschaltsignals zwischen den beiden Betriebszuständen umgeschaltet werden kann, wobei das Magnetventil dauerhaft bis zum nächsten Umschaltsignal im jeweiligen Betriebszustand verbleibt. Hierbei kann der erste Betriebszustand einer Geschlossenstellung des Magnetventils und der zweite Betriebszustand kann einer Offenstellung des Magnetventils entsprechen. Der Wechsel zwischen den beiden Betriebszuständen kann beispielsweise durch kurze Bestromung des aktiven Stellglieds der Magnetbaugruppe bzw. durch Anlegen eines Umschaltsignals bzw. Stromimpulses an die Magnetbaugruppe durchgeführt werden. Mit einer solchen kurzen Bestromung kann der Energieverbrauch im Vergleich mit einem herkömmlichen Magnetventil mit zwei Betriebszuständen in vorteilhafter Weise reduziert werden, welches nur einen stromlosen ersten Betriebszustand aufweist und zur Umsetzung des bestromten zweiten Betriebszustandes für die Dauer des zweiten Be- triebszustandes bestromt werden muss. Ausführungsformen des erfindungsgemäßen bistabilen Magnetventils können auf einem stromlos offenen Magnetventil oder auf einem stromlos geschlossenen Magnetventil basieren.

Alternativ kann ein auf einem stromlos geschlossenen Magnetventil basierendes bistabiles Magnetventil durch kurze Bestromung der Magnetbaugruppe von der

Offenstellung in die Geschlossenstellung umgeschaltet werden und dann von der Geschlossenstellung in die Offenstellung umgeschaltet werden, wenn ein Haltedruck im Magnetventil einen vorgegebenen Druckschwellwert unterschreitet. Ein auf einem stromlos offenen Magnetventil basierendes bistabiles Magnetventil kann alternativ durch kurze Bestromung der Magnetbaugruppe von der Ge- schlossenstellung in die Offenstellung umgeschaltet werden und dann von der Offenstellung in die Geschlossenstellung umgeschaltet werden, wenn eine Fluid- kraft im Magnetventil einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein bistabiles Magnetventil für ein hydraulisches Bremssystem, mit einer Magnetbaugruppe und einer Führungshülse zur Verfügung, in welcher eine unbewegte Komponente fest und ein Ventilanker mit einem Permanentmagnet, welcher in seiner Bewegungsrichtung polarisiert ist, axial verlagerbar angeordnet sind. Die Magnetbaugruppe ist auf die unbewegte Komponente und die Führungshülse aufgeschoben. Die unbewegte Komponente bildet einen axialen Anschlag für den Ventilanker aus. Der Ventilanker ist von einer durch die Magnetbaugruppe erzeugten Magnetkraft oder durch eine Magnetkraft des Permanentmagneten antreibbar und drängt ein Schließelement während einer Schließbewegung in einen Ventilsitz und hebt das Schließelement während einer Öffnungsbewegung aus dem Ventilsitz ab. Hierbei weist der Ventilanker an seiner der unbewegte Komponente zugewandten ersten Stirnseite eine Magnetaufnahme auf, welche den Permanentmagneten aufnimmt.

Zudem wird ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrzeug, mit einer Hydrauli- keinheit und mehreren Radbremsen vorgeschlagen. Die Hydraulikeinheit weist mindestens einen Bremskreis auf, welcher mindestens ein Magnetventil umfasst und eine radindividuelle Bremsdruckregelung durchführt. Hierbei weist der mindestens eine Bremskreis mindestens ein bistabiles Magnetventil auf. Die Verwendung von bistabilen Magnetventilen eröffnet bei einem hydraulischen

Bremssystem Einsparpotential durch Vereinheitlichung der verwendeten Ventiltypen und Reduzierung der Variantenvielfalt von Ventiltypen im Baukasten für die Hydraulikeinheit. Generell und unabhängig von der Ausführung des Bremssystems bringt der Einsatz eines bistabilen Magnetventils anstatt eines dauerhaft bestromten Magnetventils Einsparpotential durch Reduktion des elektrischen

Energiebedarfs. Zudem wird durch die kurze Bestromung der Magnetbaugruppe das Fahrzeugbordnetz entlastet und der C02-Ausstoß reduziert. Des Weiteren kann auf kostenintensive Entwärmungskonzepte im elektronischen Steuergerät des Bremssystems verzichtet werden. Zudem sind weniger bzw. kleinere Kühl- körper, weniger hitzebeständige Werkstoffe und kleinere Abstände zwischen den Bauteilen im Steuergerät möglich, so dass in vorteilhafter Weise Bauraum eingespart werden kann.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiter- bildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen bistabilen Magnetventils für ein hydraulisches Bremssystem und des im unabhängigen Patentanspruch 21 angegebenen hydraulischen Bremssystems möglich.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann das bistabile Magnetventil auf einem stromlos geschlossenen Magnetventil basieren. Das bedeutet, dass die Führungshülse an beiden Enden offen ausgeführt werden kann, und die unbewegte Komponente ein Polkern sein kann, welcher die Führungshülse an einem ersten Ende abschließt. Zudem kann die Führungshülse an einem zweiten Ende mit einer haubenförmigen Ventilhülse verbunden sein, an deren Boden der Ventilsitz am Rand einer Durchgangsöffnung ausgebildet werden kann. Die unbewegte Komponente bzw. der Polkern ist vorzugsweise aus einem ferromagnetischen Material gefertigt. In vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann sich der Permanentmagnet in einer stromlosen Offenstellung des Magnetventils am Polkern halten, so dass ein Luftspalt zwischen Polkern und Ventilanker minimal ist und das Schließelement vom Ventilsitz abgehoben ist.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann die Magnetbaugruppe während der Schließbewegung mit einer ersten Stromrichtung bestromt werden, welche ein erstes Magnetfeld erzeugt, das bewirkt, dass der Polkern den Permanentmagneten mit dem Ventilanker abstößt, so dass sich der Luftspalt zwischen dem Ventilanker und dem Polkern vergrößert und das Schließelement in den Ventilsitz gedrängt wird.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann zwischen dem Polkern und dem Ventilanker eine Rückstellfeder angeordnet werden. In vorteilhafter Weise kann eine Federkraft der Rückstellfeder die Schließbewe- gung unterstützen. Zudem können in einer stromlosen Geschlossenstellung des Magnetventils ein im Magnetventil eingesperrter Druck und/oder die Rückstellfeder das Schließelement dichtend im Ventilsitz halten. Des Weiteren kann der Permanentmagnet während der Öffnungsbewegung den Ventilanker in Richtung Polkern bewegen, so dass sich der Luftspalt zwischen dem Ventilanker und dem Polkern verkleinert und das Schließelement aus dem Ventilsitz gehoben wird, wenn der im Magnetventil eingesperrte Druck unter einen vorgebbaren Grenzwert sinkt. Über die Eigenschaften der Rückstellfeder kann die wirksame Federkraft so vorgegeben werden, dass das Magnetventil unabhängig vom eingesperrten Druck in der Geschlossenstellung verbleibt und die wirksame Magnetkraft des Permanentmagneten ausgeglichen wird. Bei einer Ausführung ohne Rückstellfeder kann über die Eigenschaften des Permanentmagneten und die resultierende Magnetkraft ein Druckgrenzwert vorgegeben werden, bei dessen Unterschreitung durch den eingesperrten Druck im Magnetventil sich der Ventilanker von der Geschlossenstellung in die Offenstellung bewegt. Alternativ kann die re- sultierende Magnetkraft des Permanentmagneten so klein vorgegeben werden, dass der Ventilanker mit dem Schließelement unabhängig vom eingesperrten Druck in der Geschlossenstellung verbleibt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann die Magnetbaugruppe während der Öffnungsbewegung mit einer zweiten Stromrichtung bestromt werden, welche ein zweites Magnetfeld erzeugt, das bewirkt, dass sich der Polkern und der Permanentmagnet mit dem Ventilanker anziehen, so dass sich der Luftspalt zwischen dem Ventilanker und dem Polkern verkleinert und das Schließelement aus dem Ventilsitz gehoben wird. Bei dieser Ausfüh- rungsform sind die Eigenschaften des Permanentmagneten so gewählt, dass die

Magnetkraft des Permanentmagneten kleiner als die wirkende Schließkraft ist, welche der eingesperrte Druck und/oder die Rückstellfeder erzeugen.

Bei einer alternativen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann das bistabi- le Magnetventil auf einem stromlos offenen Magnetventil basieren. Das bedeutet, dass die Führungshülse als an einem Ende offene Kapsel ausgebildet werden kann, und die unbewegte Komponente ein Ventileinsatz mit einer Durchgangsöffnung sein kann, auf weichen die Führungshülse mit ihrem offenen Ende aufgeschoben werden kann. Die unbewegte Komponente bzw. der Polkern ist vor- zugsweise aus einem ferromagnetischen Material gefertigt. Hierbei kann der Ventilanker zwischen dem Ventileinsatz und dem geschlossenen Ende der Führungshülse angeordnet werden und an seiner ersten Stirnseite einen Stößel aufweisen, welcher in der Durchgangsbohrung des Ventileinsatzes geführt werden kann und an dessen vom Ventilanker abgewandten Seite das Schließelement angeordnet werden kann. Zudem kann an einem zweiten Ende des Ventileinsatzes eine haubenförmige Ventilhülse in die Durchgangsöffnung eingeführt werden, an deren geschlossenem Ende der Ventilsitz am Rand einer Durchgangsöffnung ausgebildet sein kann. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann sich der

Permanentmagnet in einer stromlosen Geschlossenstellung des Magnetventils am Ventileinsatz halten, so dass ein Luftspalt zwischen Ventileinsatz und Ventilanker minimal ist und das Schließelement dichtend im Ventilsitz anliegen kann. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann die

Magnetbaugruppe während der Öffnungsbewegung mit der zweiten Stromrichtung bestromt werden, welche das zweite Magnetfeld erzeugen kann, das bewirkt, dass der Ventileinsatz den Permanentmagneten mit dem Ventilanker abstößt, so dass sich der Luftspalt zwischen dem Ventilanker und dem Ventilein- satz vergrößern kann, und das Schließelement vom Ventilsitz abgehoben werden kann.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann in der Durchgangsbohrung des Ventileinsatzes eine Rückstellfeder angeordnet werden, welche sich an einem Ende auf einer Federauflage abstützen kann und am anderen Ende über den Stößel auf den Ventilanker wirken kann, so dass eine Federkraft der Rückstellfeder die Öffnungsbewegung unterstützen kann. Zudem können in einer stromlosen Offenstellung des Magnetventils eine im Magnetventil wirkende fluidische Kraft und/oder die Rückstellfeder das Schließelement in der vom Ventilsitz abgehobenen Stellung halten. Des Weiteren kann der Permanentmagnet während der Schließbewegung den Ventilanker in Richtung Ventileinsatz bewegen, wenn die im Magnetventil wirkende fluidische Kraft unter einen vorgebbaren Grenzwert sinkt, so dass sich der Luftspalt zwischen dem Ventilanker und dem Ventileinsatz verkleinern kann, und das Schließelement in den Ven- tilsitz gedrängt werden kann. Über die Eigenschaften der Rückstellfeder kann die wirksame Federkraft so vorgegeben werden, dass das Magnetventil unabhängig von der wirkenden fluidischen Kraft in der Offenstellung verbleibt und die wirksame Magnetkraft des Permanentmagneten ausgeglichen wird. Bei einer Ausführung ohne Rückstellfeder kann über die Eigenschaften des Permanentmagneten und die resultierende Magnetkraft ein Grenzwert für die fluidische Kraft vorgegeben werden, bei dessen Unterschreitung sich der Ventilanker von der Offenstellung in die Geschlossenstellung bewegt. Alternativ kann die resultierende Magnetkraft des Permanentmagneten so klein vorgegeben werden, dass die Magnetkraft des Permanentmagneten kleiner als die wirkende Öffnungskraft ist, welche die wirkende Fluidkraft und/oder die Rückstellfedererzeugen, und der Ventilanker mit dem Schließelement unabhängig von der wirkenden fluidischen Kraft in der Offenstellung verbleibt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann die Magnetbaugruppe während der Schließbewegung mit der ersten Stromrichtung bestromt werden kann, welche das erste Magnetfeld erzeugen kann, das bewirkt, dass sich der Ventileinsatz und der Permanentmagnet mit dem Ventilanker anziehen, so dass sich der Luftspalt zwischen dem Ventilanker und dem Ventileinsatz verkleinern kann, und das Schließelement in den Ventilsitz gedrängt werden kann.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des bistabilen Magnetventils kann der Permanentmagnet unabhängig vom Ankerhub innerhalb der Magnetbaugruppe angeordnet werden. Dadurch ist der Permanentmagnet bei einer Bestromung der Magnetbaugruppe immer im Wirkungsbereich des von der Magnetbaugruppe erzeugten Magnetfelds und kann so in vorteilhafter Weise kleinere Abmessungen aufweisen.

In vorteilhafter Ausgestaltung des hydraulischen Bremssystems kann das min- destens eine bistabile Magnetventil in der stromlosen Offenstellung eine Bremsdruckregelung in mindestens einer zugeordneten Radbremse freigeben und in der stromlosen Geschlossenstellung einen aktuellen Bremsdruck in der mindestens einen zugeordneten Radbremse einschließen. Dadurch kann mit geringem Zusatzaufwand an einer meist vorhandenen Hydraulikeinheit mit ESP- Funktionalität eine Zusatzfunktion realisiert werden, welche einen aktuellen Bremsdruck in der korrespondierenden Radbremse elektro-hydraulisch einschließen und bei geringem Energiebedarf über einen längeren Zeitraum halten kann. Das bedeutet, dass die vorhandene Druckversorgung, die Rohrleitungen von der Hydraulikeinheit bis zu den Radbremsen sowie Sensor- und Kommunika- tionssignale nicht nur für die ESP-Funktion und/oder ABS-Funktion und/oder

ASR-Funktion, sondern auch für eine elektro-hydraulische Druckhaltefunktion in den Radbremsen verwendet werden können. Dadurch können in vorteilhafter Weise Kosten, Bauraum, Gewicht und Verkabelung mit dem positiven Effekt eingespart werden, dass sich die Komplexität des Bremssystems reduziert.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des hydraulischen Bremssystems kann der mindestens eine Bremskreis eine Fluidpumpe, ein Ansaugventil, welches während einer Bremsdruckregelung eine Saugleitung der Fluidpumpe mit einem muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder verbindet und im Normalbetrieb die Saugleitung der Fluidpumpe vom muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder trennt, und ein Umschaltventil umfassen, welches im Normalbetrieb den muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder mit mindestens einer zugeordneten Radbremse verbindet und während einer Bremsdruckregelung den Systemdruck im Bremskreis hält. Hierbei können das Umschaltventil und/oder das Ansaugventil als bistabiles Magnetventil ausgeführt werden.

In einer alternativen Ausgestaltung des hydraulischen Bremssystems kann der mindestens eine Bremskreis einen hydraulischen Druckerzeuger aufweisen, dessen Druck über einen Stellmotor einstellbar ist, ein Simulatorventil, welches im Normalbetrieb einen Pedalsimulator mit einem muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder verbindet, und im Notbetrieb und während einer Bremsdruckregelung den Pedalsimulator vom Hauptbremszylinder trennt, ein Bremskreistrenn- ventil, welches im Notbetrieb den muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder mit mindestens einer zugeordneten Radbremse verbindet und im Normalbetrieb und während einer Bremsdruckregelung den muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder von der mindestens einen zugeordneten Radbremse trennt, und ein Druckschaltventil umfassen, welches im Normalbetrieb und während einer Bremsdruckregelung den hydraulischen Druckerzeuger mit der mindestens einen zugeordneten Radbremse verbindet und im Notbetrieb den hydraulischen Drucker- zeuger von der mindestens einen zugeordneten Radbremse trennt. Hierbei kön- nen das Simulatorventil und/oder das Bremskreistrennventil und/oder das Druckschaltventil als bistabiles Magnetventil ausgeführt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen bistabilen Magnetventils in Offenstellung.

Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen bistab ilen Magnetventils aus Fig. 1 während der Schließbewegung.

Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen bistab ilen Magnetventils aus Fig. 1 und 2 in Geschlossenstellung.

Fig. 4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen bistab ilen Magnetventils aus Fig. 1 bis 3 während der Öffnungsbewegung.

Fig. 5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen bistabilen Magnetventils in Geschlossenstellung.

Fig. 6 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen bistabilen Magnetventils in Offenstellung.

Fig. 7 zeigt einen schematischen Schaltplan eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen hydraulischen Bremssystems.

Fig. 8 zeigt einen schematischen Schaltplan eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen hydraulischen Bremssystems. Ausführungsformen der Erfindung

Wie aus Fig. 1 bis 6 ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen bistabilen Magnetventils 10A, 10B, IOC für ein hydraulisches Bremssystem 1A, 1B jeweils eine Magnetbaugruppe 20, 20C und eine Führungshülse 13, 13C, in welcher eine unbewegte Komponente 11 fest und ein Ventilanker 17A, 17B, 17C mit einem Permanentmagneten 18A, 18B, 18C, welcher in seiner Bewegungsrichtung polarisiert ist, axial verlagerbar angeordnet sind. Die Magnetbaugruppe 20, 20C ist auf die unbewegte Komponente 11 und die Führungshülse 13, 13C aufgeschoben. Die unbewegte Komponente

11 bildet einen axialen Anschlag für den Ventilanker 17A, 17B, 17C aus. Zudem ist der Ventilanker 17A, 17B, 17C von einer durch die Magnetbaugruppe 20, 20C erzeugten Magnetkraft oder durch eine Magnetkraft des Permanentmagneten 18A, 18B, 18C antreibbar und drängt ein Schließelement 17.1, 17.1C während einer Schließbewegung in einen Ventilsitz 15.1, 15. IC und hebt das Schließelement 17.1, 17.1C während einer Öffnungsbewegung aus dem Ventilsitz 15.1, 15. IC ab. Hierbei weist der Ventilanker 17A, 17B, 17C an seiner der unbewegten Komponente 11 zugewandten ersten Stirnseite eine Magnetaufnahme 17.3, 17.3C auf, welche den Permanentmagneten 18A, 18B aufnimmt.

Wie aus Fig. 1 bis 5 weiter ersichtlich ist, basiert das bistabile Magnetventil 10A, 10B in den beiden dargestellten Ausführungsbeispielen auf einem stromlos geschlossenen Magnetventil. Das bedeutet, dass die Führungshülse 13 an beiden Enden offen ausgeführt ist, und die unbewegte Komponente 11 ein Polkern IIA, IIB aus einem ferromagnetischen Material ist, welcher die Führungshülse 13 an einem ersten Ende abschließt. Zudem ist mit einem zweiten Ende der Führungshülse 13 eine hutförmige Ventilhülse 15 mit einem Ventilsitz 15.1 verbunden, welcher zwischen mindestens einer ersten Strömungsöffnung 15.2 und mindestens einer zweiten Strömungsöffnung 15.3 angeordnet ist. Das Magnetventil 10A, 10B ist über eine Verstemmscheibe 14 mit einer Aufnahmebohrung 32 eines Flu- idblocks 30 verstemmt, welcher mehrere Fluidkanäle 34, 36 aufweist. Wie aus Fig. 1 bis 5 weiter ersichtlich ist, ist eine erste Strömungsöffnung 15.2, an deren innerem Rand der Ventilsitz 15.1 ausgebildet ist, in einen Boden der hutförmigen Ventilhülse 15 eingebracht und fluidisch mit einem ersten Fluidkanal 34 verbun- den. Die mindestens eine zweite Strömungsöffnung 15.3 ist als Radialbohrung in die seitliche Mantelfläche der hutförmigen Ventilhülse 15 eingebracht und fluidisch mit einem zweiten Fluidkanal 36 verbunden.

Wie aus Fig. 1 bis 5 weiter ersichtlich ist, ist das Schließelement 17.1 in den dar- gestellten Ausführungsbeispielen als Kugel ausgeführt und in eine Aufnahme im

Ventilanker 17A, 17B eingepresst, welche an einer dem Ventilsitz 15.1 zugewandten zweiten Stirnseite des Ventilankers 17A, 17B angeordnet ist. Zudem umfasst der Ventilanker 17A, 17B mehrere als Axialnuten ausgeführte Ausgleichsnuten 17.2, welche einen Druckausgleich zwischen der ersten und zwei- ten Stirnseite des Ventilankers 17A, 17B ermöglichen.

Wie aus Fig. 1 bis 5 weiter ersichtlich ist, umfasst die Magnetbaugruppe 20 im dargestellten Ausführungsbeispiel einen haubenförmigen Gehäusemantel 22, einen Wicklungskörper 24, auf welchen eine Spulenwicklung 26 aufgebracht ist, und eine Abdeckscheibe 28, welche den haubenförmigen Gehäusemantel 22 an seiner offenen Seite abschließt. Die Spulenwicklung 26 kann über zwei elektrische Kontakte 27 bestromt werden, welche aus dem Gehäusemantel 22 herausgeführt sind. Wie aus Fig. 1 bis 5 weiter ersichtlich ist, ist der Permanentmagnet 18A, 18B unabhängig vom Ankerhub innerhalb der Magnetbaugruppe 20 ange- ordnet.

Wie aus Fig. 1 bis 4 weiter ersichtlich ist, ist im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel eines bistabilen Magnetventils 10A zwischen dem Polkern IIA und dem Ventilanker 17A eine Rückstellfeder 16 angeordnet. Hierbei kann eine Fe- derkraft der Rückstellfeder 16 die Schließbewegung des Ventilankers 17A bzw. des Schließelements 17.1 unterstützen. Wie aus Fig. 1 bis 4 weiter ersichtlich ist, wird die Rückstellfeder 16 im dargestellten Ausführungsbeispiel zumindest teilweise von einer Federaufnahme 19 aufgenommen, welche als Bohrung in den Ventilanker 17A eingebracht ist. Der Permanentmagnet 18A ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als kreisrunde Lochscheibe ausgeführt, welche die Rückstellfeder 16 durchgreift. Alternativ kann der Permanentmagnet 18A als eckige Lochplatte ausgeführt werden. Bei einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Federaufnahme 19 als Bohrung in den Polkern IIA eingebracht werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann der Permanentmagnet 18A dann als Scheibe oder als Platte ohne Loch ausgeführt werden. Zudem kann sowohl der Polkern IIA als auch der Ventilanker 17A eine Federaufnahme 19 aufweisen, welche die Rückstellfeder 16 zumindest teilweise aufnehmen.

Wie aus Fig. 1 weiter ersichtlich ist, hält sich der Permanentmagnet 18A in der dargestellten stromlosen Offenstellung des Magnetventils 10A am Polkern IIA, so dass ein Luftspalt 12 zwischen Polkern IIA und Ventilanker 17A minimal ist und das Schließelement 17.1 vom Ventilsitz 15.1 abgehoben ist.

Wie aus Fig. 2 weiter ersichtlich ist, wird die Magnetbaugruppe 20 zum Schließen des Magnetventils 10A während der Schließbewegung mit einer ersten Stromrichtung bestromt, welche ein erstes Magnetfeld 29A erzeugt, das bewirkt, dass der Polkern IIA den Permanentmagneten 18A mit dem Ventilanker 17A abstößt, so dass sich der Luftspalt 12 zwischen dem Ventilanker 17A und dem Polkern IIA vergrößert und das Schließelement 17.1 in den Ventilsitz 15.1 gedrängt wird. Zudem unterstützt die Federkraft der Rückstellfeder 16 die Schließbewegung des

Ventilankers 17A bzw. des Schließelements 17.1.

Wie aus Fig. 3 weiter ersichtlich ist, halten im dargestellten Ausführungsbeispiel nach dem Abschalten des Stroms durch die Magnetbaugruppe 20 ein im Mag- netventil 10A eingesperrter Druck und die Rückstellfeder 16 das Schließelement

17.1 dichtend im Ventilsitz 15.1. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Magnetkraft des Permanentmagneten 18A kleiner als die wirkende Schließkraft, welche der eingesperrte Druck und/oder die Rückstellfeder 16 erzeugen. Wie aus Fig. 4 weiter ersichtlich ist, wird die Magnetbaugruppe 20 zum Öffnen des Magnetventils 10A während der Öffnungsbewegung mit einer zweiten Stromrichtung bestromt, welche ein zweites Magnetfeld 29B erzeugt, das bewirkt, dass sich der Polkern IIA und der Permanentmagnet 18A mit dem Ventilanker 17A anziehen, so dass sich der Luftspalt 12 zwischen dem Ventilanker 17A und dem Polkern IIA verkleinert und das Schließelement 17.1 aus dem Ventilsitz 15.1 gehoben wird. Das bedeutet, dass der Stromfluss durch die Magnetbaugruppe 20 beim Öffnen des Magnetventils 10A im Vergleich zum Schließen des Magnetventils 10A einfach umgepolt wird. Alternativ kann die Magnetkraft des Permanentmagneten 18A so vorgegeben werden, dass zum Öffnen des Magnetventils 10A der Permanentmagnet 18A während der Öffnungsbewegung den Ventilanker 17A in Richtung Polkern IIA bewegt, wenn der im Magnetventil 10A eingesperrte Druck unter einen vorgebbaren Grenzwert sinkt, so dass sich der Luftspalt 12 zwischen dem Ventilanker 17A und dem Polkern IIA verkleinert und das Schließelement 17.1 aus dem Ventilsitz 15.1 gehoben wird. Bei dieser Ausführungsform wechselt das Magnetventil 10A ohne Bestromung der Magnetbaugruppe 20 in Abhängigkeit von der wirksamen Hydraulikkraft bzw. vom eingesperrten Druck von der Geschlossenstellung in die Offenstellung. Das bedeutet, dass die Magnetkraft des Permanentmagneten 18A größer als die wirkende Schließkraft ist, welche der eingesperrte Druck und/oder die Rückstellfeder 16 erzeugen, wenn der eingesperrte Druck den vorgegebenen Grenzwert unterschreitet.

Wie aus Fig. 5 weiter ersichtlich ist, ist im dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel eines bistabilen Magnetventils 10B im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel des bistabilen Magnetventils 10B zwischen dem Polkern IIB und dem Ventilanker 17B keine Rückstellfeder 16 angeordnet. Der Permanentmagnet 18B ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als kreisrunde Scheibe ausgeführt. Alternativ kann der Permanentmagnet 18B als eckige Platte ausgeführt werden.

Analog zum ersten Ausführungsbeispiel hält sich der Permanentmagnet 18B in der stromlosen Offenstellung des Magnetventils 10 B am Polkern IIB, so dass der Luftspalt 12 zwischen Polkern IIB und Ventilanker 17B minimal ist und das Schließelement 17.1 vom Ventilsitz 15.1 abgehoben ist. Zum Schließen wird die Magnetbaugruppe 20 des Magnetventils 10B während der Schließbewegung mit einer ersten Stromrichtung bestromt, welche das in Fig. 5 links dargestellte erste Magnetfeld 29A erzeugt, das bewirkt, dass der Polkern IIB den Permanentmagneten 18B mit dem Ventilanker 17B abstößt, so dass sich der Luftspalt 12 zwischen dem Ventilanker 17B und dem Polkern IIB vergrößert und das Schließelement 17.1 in den Ventilsitz 15.1 gedrängt wird. Nach dem Abschalten des Stroms durch die Magnetbaugruppe 20 hält ein im Magnetventil 10B eingesperrter Druck das Schließelement 17.1 dichtend im Ventilsitz 15.1. Zum Öffnen des Magnetventils 10B wird die Magnetbaugruppe 20 während der Öffnungsbewegung mit einer zweiten Stromrichtung bestromt, welche das in Fig. 5 rechts dar- gestellte zweite Magnetfeld 29B erzeugt, das bewirkt, dass sich der Polkern IIB und der Permanentmagnet 18B mit dem Ventilanker 17B anziehen, so dass sich der Luftspalt 12 zwischen dem Ventilanker 17B und dem Polkern IIB verkleinert und das Schließelement 17.1 aus dem Ventilsitz 15.1 gehoben wird.

Alternativ kann die Magnetkraft des Permanentmagneten 18B so vorgegeben werden, dass zum Öffnen des Magnetventils 10 B der Permanentmagnet 18B während der Öffnungsbewegung den Ventilanker 17B in Richtung Polkern IIB bewegt, wenn der im Magnetventil 10 B eingesperrte Druck unter einen vorgebba- ren Grenzwert sinkt, so dass sich der Luftspalt 12 zwischen dem Ventilanker 17B und dem Polkern IIB verkleinert und das Schließelement 17.1 aus dem Ventilsitz 15.1 gehoben wird. Bei dieser Ausführungsform wechselt das Magnetventil 10B ohne Bestromung der Magnetbaugruppe 20 in Abhängigkeit von der wirksamen Hydraulikkraft bzw. vom eingesperrten Druck von der Geschlossenstel- lung in die Offenstellung. Das bedeutet, dass die Magnetkraft des Permanentmagneten 18B größer als die wirkende Schließkraft ist, welche der eingesperrte Druck erzeugt, wenn der eingesperrte Druck den vorgegebenen Grenzwert unterschreitet. Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, basiert das bistabile Magnetventil 10C im dargestellten dritten Ausführungsbeispiel auf einem stromlos offenen Magnetventil. Das bedeutet, dass die Führungshülse 13C als an einem Ende offene Kapsel ausgebildet ist, und die unbewegte Komponente 11 ein Ventileinsatz HC aus einem ferromagnetischen Material mit einer Durchgangsöffnung ist, auf welchen die Führungshülse 13C mit ihrem offenen Ende aufgeschoben bzw. aufgepresst ist. Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, ist der Ventilanker 17C zwischen dem Ventileinsatz HC und dem geschlossenen Ende der Führungshülse 13C angeordnet. Zudem weist der Ventilanker 17C an seiner ersten Stirnseite einen Stößel 17.4C auf, welcher in der Durchgangsbohrung des Ventileinsatzes HC geführt ist. Das Schließelement 17. IC ist an der vom Ventilanker 17C abgewandten Seite des Stößels 17.4C angeordnet. Das Schließelement 17. IC ist im dargestellten dritten Ausführungsbeispiel als Kugelkalotte ausgebildet. Zudem umfasst der Stößel 17.4C mehrere als Axialnuten ausgeführte Ausgleichsnuten 17.2C, welche einen Druckausgleich zwischen der dem Ventilsitz 15. IC zugewandten Stirnseite des Stößels 17.4C und einem Luftspalt 12C zwischen Ventilanker 17C und Ventileinsatz HC ermöglichen. An einem zweiten Ende des Ventileinsatzes HC ist eine haubenförmige Ventilhülse 15C in die Durchgangsöffnung eingeführt, an deren geschlossenem Ende der Ventilsitz 15. IC am Rand einer Durchgangsöffnung ausgebildet ist. Der Ventilsitz 15. IC ist zwischen mindestens einer ersten Strömungsöffnung 15.2C und mindestens einer zweiten Strömungsöffnung 15.3C angeordnet. Das Magnetventil IOC ist über eine Verstemmscheibe 14 mit einer in Fig. 6 nicht dargestellten Aufnahmebohrung eines Fluidblocks verstemmt, welcher mehrere Fluidkanäle aufweist. Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, ist eine erste Strömungsöffnung 15.2 an einem Ventilunterteil 37C mit ei- nem Flachfilter 39C angeordnet und wird durch die haubenförmige Ventilhülse

15C und die Durchgangsbohrung fortgesetzt, an deren innerem Rand der Ventilsitz 15. IC ausgebildet ist. Die mindestens eine zweite Strömungsöffnung 15.3 ist als Radialbohrung in die seitliche Mantelfläche des Ventileinsatzes HC eingebracht. Im Bereich der zweiten Strömungsöffnungen ist ein Radialfilter 38C an- geordnet.

Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, umfasst die Magnetbaugruppe 20C im dargestellten Ausführungsbeispiel analog zur Magnetbaugruppe 20 aus Fig. 1 bis 5 einen haubenförmigen Gehäusemantel 22C, einen Wicklungskörper 24C, auf welchen eine Spulenwicklung 26C aufgebracht ist, und eine Abdeckscheibe 28C, welche den haubenförmigen Gehäusemantel 22C an seiner offenen Seite abschließt. Die Spulenwicklung 26C kann über zwei elektrische Kontakte 27C bestromt werden, welche aus dem Gehäusemantel 22C herausgeführt sind. In Fig. 6 ist nur einer der elektrischen Kontakte 27C sichtbar. Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, ist der Permanentmagnet 18C unabhängig vom Ankerhub innerhalb der Magnetbaugruppe 20C angeordnet.

Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, ist im dargestellten dritten Ausführungsbeispiel eines bistabilen Magnetventils IOC in der Durchgangsbohrung des Venti- leinsatzes HC eine Rückstellfeder 16C angeordnet, welche sich an einem Ende auf einer Federauflage 11. IC abstützt und am anderen Ende über den Stößel 17.4 auf den Ventilanker 17C wirkt, so dass eine Federkraft der Rückstellfeder 16C die Öffnungsbewegung des Ventilankers 17C bzw. des Schließelements 17.1C unterstützt. Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, ist die Federauflage 11. IC einstückig mit dem Ventileinsatz HC ausgebildet. Alternativ kann die Federauf- läge als Ring ausgeführt werden, welcher in die Durchgangsbohrung des Ventileinsatzes HC eingeschoben wird. Der Permanentmagnet 18C ist im dargestellten dritten Ausführungsbeispiel als Scheibe oder als Platte ohne Loch ausgeführt. Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel eines bistabilen Magnetventils ist im Unterschied zum dritten Ausführungsbeispiel des bistabilen Magnetventils IOC zwischen dem Ventileinsatz HC und dem Ventilanker 17C keine Rückstellfeder 16C angeordnet.

Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, hält in der dargestellten stromlosen Offenstellung des Magnetventils IOC eine im Magnetventil IOC wirkende hydraulische Kraft und/oder die Rückstellfeder 16C das Schließelement 17.1C in der vom Ventilsitz 15. IC abgehobenen Stellung, so dass der Luftspalt 12C zwischen Ventileinsatz HC und Ventilanker 17C maximal ist und das Schließelement 17.1C vom Ventilsitz 15. IC abgehoben ist.

Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, wird die Magnetbaugruppe 20C zum Schließen des Magnetventils IOC während der Schließbewegung mit der ersten Stromrichtung bestromt, welche das in Fig. 6 links dargestellte erste Magnetfeld 29A erzeugt, das bewirkt, dass sich der Ventileinsatz HC und der Permanentmagnet 18C mit dem Ventilanker 17C anziehen, so dass sich der Luftspalt 12C zwischen dem Ventilanker 17C und dem Ventileinsatz HC verkleinert und das Schließelement 17. IC in den Ventilsitz 15. IC gedrängt wird. Die Schließbewegung des Ventilankers 17C bzw. des Schließelements 17. IC erfolgt gegen die Federkraft der Rückstellfeder 16C und/oder die wirksame hydraulische Kraft im Magnetventil IOC. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Magnetkraft des Permanentmagneten 18C kleiner als die wirkende Öffnungskraft, welche die hydraulische Kraft und/oder die Federkraft der Rückstellfeder 16 erzeugen. In der nicht dargestellten stromlosen Geschlossenstellung des bistabilen Magnetventils IOC hält sich der Permanentmagnet 18C am Ventileinsatz HC, so dass der Luftspalt 12C zwischen Ventileinsatz HC und Ventilanker 17B minimal ist und das Schließelement 17.1 dichtend in den Ventilsitz 15.1 gedrängt ist.

Alternativ kann die Magnetkraft des Permanentmagneten 18C so vorgegeben werden, dass zum Schließen des Magnetventils IOC der Permanentmagnet 18C während der Schließbewegung den Ventilanker 17C in Richtung Ventileinsatz HC bewegt, wenn die im Magnetventil IOC wirkende hydraulische Kraft unter einen vorgebbaren Grenzwert sinkt, so dass sich der Luftspalt 12 C zwischen dem Ventilanker 17C und dem Ventileinsatz HC verkleinert und das Schließelement 17. IC in den Ventilsitz 15. IC gedrängt wird. Bei dieser Ausführungsform wech- seit das Magnetventil IOC ohne Bestromung der Magnetbaugruppe 20C in Abhängigkeit von der wirksamen Hydraulikkraft von der Offenstellung in die Geschlossenstellung. Das bedeutet, dass die Magnetkraft des Permanentmagneten 18C größer als die wirkende Öffnungskraft ist, welche der wirksamen Hydraulikkraft und/oder die Rückstellfeder 16C erzeugen, wenn die wirksame Hydraulik- kraft den vorgegebenen Grenzwert unterschreitet.

Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich ist, wird die Magnetbaugruppe 20C zum Öffnen des Magnetventils IOC während der Öffnungsbewegung mit der zweiten Stromrichtung bestromt, welche das in Fig. 6 rechts dargestellte zweite Magnetfeld 29B erzeugt, das bewirkt, dass der Ventileinsatz HC den Permanentmagneten 18C mit dem Ventilanker 17C abstößt, so dass sich der Luftspalt 12 C zwischen dem Ventilanker 17C und dem Ventileinsatz HC vergrößert und das Schließelement 17. IC vom Ventilsitz 15. IC abgehoben wird. Das bedeutet, dass der Stromfluss durch die Magnetbaugruppe 20C beim Öffnen des Magnetventils IOC im Ver- gleich zum Schließen des Magnetventils IOC einfach umgepolt wird.

Wie aus Fig. 7 und 8 weiter ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Ausführungsbeispiele eines hydraulischen Bremssystems 1A, 1B für ein Fahrzeug jeweils eine Hydraulikeinheit 9A, 9B und mehreren Radbremsen RR, FL, FR, RL. Die Hydraulikeinheit 9A, 9B weist mindestens einen Bremskreis BC1A, BC2A,

BC1B, BC2B auf, welcher mindestens ein Magnetventil HSV1, HSV2, USV1, USV2, EVI, EV2, EV3, EV4, AVI, AV2, AV3, AV4, SSV, CSV1, CSV2, PSV1, PSV2, TSV umfasst und eine radindividuelle Bremsdruckregelung durchführt. Hierbei weist der mindestens eine Bremskreis BC1A, BC2A, BC1B, BC2B min- destens ein bistabiles Magnetventil 10A, 10B, IOC auf.

Wie aus Fig. 7 und 8 ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen hydraulischen Bremssystems 1A, 1B für ein Fahrzeug, mit welchem verschiedene Sicherheitsfunktionen ausgeführt werden können, jeweils einen Hauptbremszylinder 5A, 5B eine Hydraulikeinheit 9A, 9B und mehrere Radbremsen RR, FL, FR, RL. Wie aus Fig. 7 und 8 weiter ersichtlich ist, umfassen die dargestellten Ausführungsbeispiel des hydraulischen Bremssystems 1A, 1B jeweils zwei Bremskreise BC1A, BC2A, BC1B, BC2B welchen jeweils zwei der vier Radbremsen RR, FL, FR, RL zugeordnet sind. So sind eine erste Radbremse RR, welche beispielsweise an einer Fahrzeughinterachse an der rechten Seite angeordnet ist, und eine zweite Radbremse FL, welche beispielsweise an der Fahrzeugvorderachse an der linken Seite angeordnet ist, einem ersten Bremskreis BC1A, BC1B zugeordnet. Eine dritte Radbremse FR, welche beispielsweise an einer Fahrzeugvorderachse an der rechten Seite an- geordnet ist, und eine vierte Radbremse RL, welche beispielsweise an einer

Fahrzeughinterachse an der linken Seite angeordnet ist, sind einem zweiten Bremskreis BC2A, BC2B zugeordnet. Jeder Radbremse RR, FL, FR, RL ist ein Einlassventil EVI, EV2, EV3, EV4 und ein Auslassventil AVI, AV2, AV3, AV4 zugeordnet, wobei über die Einlassventile EVI, EV2, EV3, EV4 jeweils Druck in der korrespondierenden Radbremse RR, FL, FR, RL aufgebaut werden kann, und wobei über die Auslassventile AVI, AV2, AV3, AV4 jeweils Druck in der korrespondierenden Radbremse RR, FL, FR, RL abgebaut werden kann. Zum Druckaufbau in der jeweiligen Radbremse RR, FL, FR, RL wird das korrespondierende Einlassventil EVI, EV2, EV3, EV4 geöffnet und das korrespondierende Auslassventil AVI, AV2, AV3, AV4 geschlossen. Zum Druckabbau in der jeweiligen Radbremse RR, FL, FR, RL wird das korrespondierende Einlassventil EVI, EV2, EV3, EV4 geschlossen und das korrespondierende Auslassventil AVI, AV2, AV3, AV4 geöffnet. Wie aus Fig. 7 und 8 weiter ersichtlich ist, sind der ersten Radbremse RR ein erstes Einlassventil EVI und ein erstes Auslassventil AVI zugeordnet, der zweiten Radbremse FL sind ein zweites Einlassventil EV2 und ein zweites Auslassventil AV2 zugeordnet, der dritten Radbremse FR sind ein drittes Einlassventil EV3 und ein drittes Auslassventil AV3 zugeordnet und der vierten Radbremse RL sind ein viertes Einlassventil EV4 und ein viertes Auslassventil AV4 zugeordnet.

Über die Einlassventile EVI, EV2, EV3, EV4 und die Auslassventile AVI, AV2, AV3, AV4 können Steuer- und/oder Regelvorgänge zur Umsetzung von Sicherheitsfunktionen durchgeführt werden. Wie aus Fig. 7 weiter ersichtlich ist, weist im ersten Ausführungsbeispiel des hydraulischen Bremssystems 1A der erste Bremskreis BCIA ein erstes Ansaugventil HSVl, ein erstes Umschaltventil USVl, einen ersten Ausgleichsbehälter ACl mit einem ersten Rückschlagventil RVR1 und eine erste Fluidpumpe RFP1 auf. Der zweite Bremskreis BC2A weist ein zweites Ansaugventil HSV2, ein zweites Umschaltventil USV2, einen zweiten Ausgleichsbehälter AC2 mit einem zweiten Rückschlagventil RVR2 und eine zweite Fluidpumpe RFP2 auf, wobei die erste und zweite Fluidpumpe RFP1, RFP2 von einem gemeinsamen Elektromotor M angetrieben werden. Des Weiteren umfasst die Hydraulikeinheit 9A zur Ermitt- lung des aktuellen Systemdrucks bzw. Bremsdrucks eine Sensoreinheit 9.1. Die

Hydraulikeinheit 9A verwendet zur Bremsdruckregelung und zur Umsetzung einer ASR-Funktion und/oder einer ESP-Funktion im ersten Bremskreis BCIA das erste Umschaltventil USVl, das erste Ansaugventil HSVl und die erste Rückförderpumpe RFP1 und im zweiten Bremskreis BC2A das zweite Umschaltventil USV2, das zweite Ansaugventil HSV2 und die zweite Rückförderpumpe RFP2.

Wie aus Fig. 7 weiter ersichtlich ist, ist jeder Bremskreis BCIA, BC2A mit dem Hauptbremszylinder 5A verbunden, welcher über ein Bremspedal 3A betätigt werden kann. Zudem ist ein Fluidbehälter 7A mit dem Hauptbremszylinder 5A verbunden. Die Ansaugventile HSVl, HSV2 ermöglichen einen Eingriff in das Bremssystem, ohne dass ein Fahrerwunsch vorliegt. Hierzu wird über die Ansaugventile HSVl, HSV2 der jeweilige Saugpfad für die korrespondierende Fluidpumpe RFP1, RFP2 zum Hauptbremszylinder 5A geöffnet, so dass diese anstelle des Fahrers den benötigten Druck für die Regelung bereitstellen kann. Die Umschaltventil USVl, USV2 sind zwischen dem Hauptbremszylinder 5A und mindestens einer zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL angeordnet und stellen den Systemdruck bzw. Bremsdruck im zugehörigen Bremskreis BCIA, BC2A ein. Wie aus Fig. 7 weiter ersichtlich ist, stellt ein erstes Umschaltventil USVl den Systemdruck bzw. Bremsdruck im ersten Bremskreis BCIA ein und ein zweites Umschaltventil USV2 stellt den Systemdruck bzw. Bremsdruck im zweiten Bremskreis BC2A ein.

Hierbei können die mindestens zwei Bremskreise BCIA, BC2A jeweils ein nicht näher dargestelltes bistabiles Magnetventil 10 A, 10 B, 10C aufweisen, welches eine stromlose Geschlossenstellung und eine stromlose Offenstellung aufweist und zwischen den beiden Stellungen umschaltbar ist. So kann beispielsweise je- weils ein erstes bistabiles Magnetventil 10A, 10B, IOC so in den jeweiligen Bremskreis eingeschleift werden, dass es in der stromlosen Offenstellung die Bremsdruckregelung in mindestens einer zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL freigibt und in der stromlosen Geschlossenstellung einen aktuellen Bremsdruck in der mindestens einen zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL einschließt. Die ersten bistabilen Magnetventile 10A, 10 B, IOC können an verschiedenen Positionen in den jeweiligen Bremskreis BCIA, BC2A eingeschleift werden. So können die bistabilen Magnetventile 10A, 10B, IOC beispielsweise zwischen dem korrespondierenden Umschaltventil USV1, USV2 und den Einlassventilen EVI, EV2, EV3, EV4 vor einem Auslasskanal der korrespondierenden Fluidpumpe RFPl, RFP2 in den jeweiligen Bremskreis BCIA, BC2A eingeschleift werden. Alternativ können die bistabilen Magnetventile 10A, 10B, IOC jeweils zwischen dem Hauptbremszylinder 5A und dem korrespondierenden Umschaltventil USV1, USV2 direkt vor dem korrespondierenden Umschaltventil USV1, USV2 in den jeweiligen Bremskreis BCIA, BC2A eingeschleift werden. Als weitere alternative Anordnung können die bistabilen Magnetventile 10A, 10B, IOC jeweils zwischen dem korrespondierenden Umschaltventil USV1, USV2 und den Einlassventilen EVI, EV2, EV3, EV4 nach dem Auslasskanal der Fluidpumpe RFPl, RFP2 in den jeweiligen Bremskreis BCIA, BC2A eingeschleift werden. Zudem können die bistabilen Magnetventile 10A, 10B, IOC bei einer weiteren alternativen Anordnung jeweils zwischen dem Hauptbremszylinder 5A und dem korrespondierenden Umschaltventil USV1, USV2 im gemeinsamen Fluidzweig direkt nach dem Hauptbremszylinder 5A in den jeweiligen Bremskreis BCIA, BC2A eingeschleift werden. Außerdem können die bistabilen Magnetventile 10A, 10B, IOC jeweils direkt vor einer zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL in den jeweiligen Bremskreis BCIA, BC2A eingeschleift werden.

Zudem können im dargestellten Ausführungsbeispiel die beiden Umschaltventile USV1, USV2 und die beiden Ansaugventile HSV1, HSV2 jeweils als bistabiles Magnetventil 10A, 10B, IOC ausgeführt werden.

Wie aus Fig. 8 weiter ersichtlich ist, weist das dargestellte zweite Ausführungsbeispiel des hydraulischen Bremssystem 1B im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel einen hydraulischen Druckerzeuger ASP, dessen Druck über einen Stellmotor APM eingestellt werden kann, und einen Pedalsimulator PFS auf. Der Druckerzeuger ASP kann über ein Ladeventil PRV aus dem Fluidbehälter 7B mit Fluid geladen werden. Wie aus Fig. 8 weiter ersichtlich ist, ist jeder Bremskreis BCIB, BC2B mit dem Hauptbremszylinder 5B verbunden, welcher über ein Bremspedal 3B betätigt werden kann. Zudem ist ein Fluidbehälter 7B mit den Kammern des Hauptbremszylinders 5B verbunden. Ein Simulatorventil SSV verbindet im Normalbetrieb den Pedalsimulator PFS mit dem muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder 5B, und trennt im dargestellten Notbetrieb und während einer Bremsdruckregelung den Pedalsimulator PFS vom Hauptbremszylinder 5B. Die Hydraulikeinheit 9B verwendet zur Bremsdruckregelung und zur Umsetzung einer ASR-Funktion und/oder einer ESP-Funktion den hydraulischen Druckerzeuger ASP, und im ersten Bremskreis BCIB ein erstes Bremskreistrennventil CSV1 und ein erstes Druckschaltventil PSVl, und im zweiten Bremskreis BC2B ein zweites Bremskreistrennventil CSV2 und ein zweites Druckschaltventil PSV2. Die Druckschaltventile PSVl, PSV2 ermöglichen einen Eingriff in das Bremssys- tem, ohne dass ein Fahrerwunsch vorliegt. Hierzu wird über die Druckschaltventile PSVl, PSV2 der Druckspeicher mit mindestens einer zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL verbunden, so dass dieser anstelle des Fahrers den benötigten Druck für die Regelung bereitstellen kann. Wie aus Fig. 8 weiter ersichtlich ist, stellt ein erstes Druckschaltventil PSVl den Systemdruck bzw. Bremsdruck im ersten Bremskreis BCIB ein und ein zweites Druckschaltventil PSV2 stellt den

Systemdruck bzw. Bremsdruck im zweiten Bremskreis BC2B ein. Die Brems- kreistrennventile CSV1, CSV2 verbinden im dargestellten Notbetrieb den muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder 5B mit mindestens einer zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL und trennen im Normalbetrieb und während einer Bremsdruckregelung den muskelkraftbetätigten Hauptbremszylinder 5B von der mindestens einen zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL. Die Druckschaltventile PSVl, PSV2 verbinden im Normalbetrieb und während einer Bremsdruckregelung den hydraulischen Druckerzeuger ASP mit der mindestens einen zugeordneten Radbremse RR, FL, FR, RL, und trennen im Notbetrieb den hydrauli- sehen Druckerzeuger ASP von der mindestens einen zugeordneten Radbremse

RR, FL, FR, RL. Des Weiteren umfasst die Hydraulikeinheit 9B zur Ermittlung des aktuellen Systemdrucks bzw. Bremsdrucks mehrere nicht näher dargestellte Sensoreinheiten. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Simulatorventil SSV und die beiden Druckschaltventile PSVl, PSV2 und eines der beiden Bremskreistrennventile CS VI, CSV2 jeweils als bistabile Magnetventile 10 A, 10B, IOC ausgeführt. Da bei einem bistabilen Magnetventil bei Ausfall des Bordnetzes die aktuelle Schaltposition beibehalten wird und die bistabilen Magnetventile in diesem Moment auch stromlos geschlossen sein könnten, ist es für das dargestellte Ausführungsbeispiel sinnvoll, nur eines der beiden Bremskreistrenn- ventile CSV1, CSV2 durch ein bistabiles Magnetventil 10A, 10B, IOC zu ersetzen, so dass bei einem Ausfall des Bordnetzes das Fahrzeug mit einem Bremskreis BC1B, BC2B gebremst werden kann, da das herkömmliche Bremskreist- rennventil als stromlos offenes Magnetventil ausgeführt ist und durch seine Rückstellfeder in der Offenstellung gehalten ist.

Im dargestellten hydraulischen Bremssystem 1B wird der Bremsdruck im normalen Fahrbetrieb nicht herkömmlich über den Fahrerfuß unterstützt von einem Vakuum-Bremskraftverstärker erzeugt, sondern über den motorbetriebenen

Druckerzeuger ASP. Wenn der Fahrer das Bremspedal 3B betätigt, wird dieser Bremswunsch vom System über korrespondierende nicht dargestellte Sensoreinheiten sensiert und das Simulatorventil SSV und die Druckschaltventile PSVl, PSV2 und die Bremskreistrennventile CSV1, CSV2 werden gleichzeitig geschaltet. Das Simulatorventil SSV wird von der stromlosen Geschlossenstellung in die stromlose Offenstellung umgeschaltet. Dadurch verschiebt der Fahrer Volumen in den Pedalsimulator PFS und der Fahrer erhält eine haptische Rückmeldung über den Bremsvorgang. Die beiden Bremskreistrennventile CSV1, CSV2 werden von der stromlosen Offenstellung in die stromlose Geschlossenstellung umgeschaltet, wodurch die Bremsleitungen vom Hauptbremszylinder 5B gesperrt werden. Die Druckschaltventile PSVl, PSV2 werden von der stromlosen Geschlossenstellung in die stromlose Offenstellung umgeschaltet, wodurch die Bremsleitungen vom Druckerzeuger ASP zu den Bremskreisen BC1B, BC2B geöffnet werden und der Druckerzeuger ASP über den Stellmotor APM den gewünschten radindividuellen Bremsdruck einstellen kann.