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Title:
BRAKING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/124308
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a braking system (1) for braking a wheel of a motor vehicle (9), comprising a brake disk (4) and a brake lining (3) arranged adjustably in a brake caliper (2) of the braking system, which comprises a chamber (5) to which brake fluid can be applied, which chamber is enlarged in a braking phase for braking and in the process is supported with respect to the brake caliper (2) and presses the brake lining (3) against the brake disk (4). According to the invention, the braking system (1), in addition to an intake (6) for introducing brake fluid into the chamber (5), comprises a return (8) that is separate from the intake (6) for removing brake fluid from the chamber (5). The invention also relates to a method for operating such a braking system (1).

Inventors:
MAYER RALPH (DE)
SPRANDEL GERNOT (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/000070
Publication Date:
August 11, 2016
Filing Date:
January 15, 2016
Export Citation:
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Assignee:
DAIMLER AG (DE)
International Classes:
F16D65/853; F16D125/14
Foreign References:
DE102014006152A12014-10-02
US6341675B12002-01-29
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Claims:
Patentansprüche

1. Bremsanlage (1) zum Bremsen eines Rads eines Kraftfahrzeugs (9),

- mit einer Bremsscheibe (4) und einem mit der Bremsscheibe (4)

zusammenwirkenden Bremsbelag (3),

- mit einem Bremssattel (2), in dem der Bremsbelag (3) zum Bremsen des Rads verstellbar angeordnet ist,

- wobei der Bremsbelag (3) eine mit einer Bremsflüssigkeit beaufschlagbare

Kammer (5) aufweist, die sich in einer Bremsphase vergrößert und dabei gegenüber dem Bremssattel (2) abstützt und gleichzeitig den Bremsbelag (3) gegen die Bremsscheibe (4) drückt,

- mit einem an dem Bremsbelag (3) ausgebildeten Zulauf (6) zum Einbringen von Bremsflüssigkeit in die Kammer (5),

dadurch gekennzeichnet, dass

der Bremsbelag (3) einen vom Zulauf (6) separaten Rücklauf (8) zum Abführen von Bremsflüssigkeit aus der Kammer (5) aufweist.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Bremsanlage (1) derart ausgebildet ist, dass durch den Zulauf (6) und den Rücklauf (8) Bremsflüssigkeit durch die Kammer (5) zirkulierbar ist und dadurch ein Kühlen des Bremsbelags (3) ermöglicht.

3. Bremsanlage nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Bremsanlage (1) derart ausgebildet ist, dass Bremsflüssigkeit auch außerhalb der Bremsphase durch die Kammer (5) zirkulierbar ist.

4. Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei Bremsflüssigkeit außerhalb der Bremsphase durch die Kammer (5) geleitet wird und den Bremsbelag (3) kühlt.

5. Verfahren nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass

zum Zirkulieren der Bremsflüssigkeit eine Fördereinheit (10), insbesondere eine Hydraulikeinheit (10') einer Fahrdynamikregeleinrichtung (11), verwendet wird.

Description:
Bremsanlage

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsanlage zum Bremsen eines Rads, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Bremsanlage.

Eine gattungsgemäße Bremsanlage ist aus der DE 10 2014 006 152 A1 bekannt. Die Bremsanlage weist einen Bremsbelag auf, der zum Bremsen eines Rads eines

Fahrzeugs mit einer Bremsscheibe der Bremsanlage zusammenwirkt. Hierzu wird eine im Bremsbelag ausgebildete Kammer mit einer Bremsflüssigkeit beaufschlagt, derart, dass sich die Kammer vergrößert und dabei gegenüber einem Bremssattel der Bremsanlage abstützt und gleichzeitig den Bremsbelag gegen die Bremsscheibe drückt. Ein

Beaufschlagen der Kammer mit der Bremsflüssigkeit erfolgt über einen Zulauf.

Nachteilig bei einer solchen Bremsanlage ist, dass es in einer Bremsphase zum Bremsen des Rads zwischen der Bremsscheibe und dem Bremsbelag zu einer hohen

Wärmeentwicklung kommt. Diese Wärmeentwicklung führt hierbei zu einem verstärkten Verschleiß der Bremsanlage, insbesondere des Bremsbelags und/oder der

Bremsscheibe.

Des Weiteren können sich im Betrieb der Bremsanlage Gase, insbesondere Luft, in der Kammer bilden und/oder dorthin transportiert werden, welche die Funktionsweise der Bremsanlage negativ beeinflussen und/oder zu einem verschlechterten Beaufschlagen der Kammer mit Bremsflüssigkeit führen.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Bremsanlage der eingangs genannten Art sowie für ein Verfahren zum Betreiben einer solchen

Bremsanlage, verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsformen anzugeben, die sich insbesondere durch einen verringerten Verschleiß und/oder durch ein effektiveres Betreiben der Bremsanlage auszeichnen. Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Bremsanlage, die zum Bremsen in einer Bremsphase einen Bremsbelag mit einer mittels einer

Bremsflüssigkeit beaufschlagbaren Kammer aufweist, mit einem Zulauf zum Einbringen von Bremsflüssigkeit in die Kammer und mit einem vom Zulauf separaten Rücklauf zum Abführen von Bremsflüssigkeit aus der Kammer auszustatten. Hierdurch ist es möglich, Bremsflüssigkeit über den Zulauf in die Kammer einzubringen und über den Rücklauf aus dieser abzuführen. Damit lässt sich insbesondere eine Kühlung des Bremsbelags realisieren, so dass der Bremsbelag bei Bremsphasen niedrigere Maximaltemperaturen erreicht und somit der Verschleiß der Bremsanlage, insbesondere des Bremsbelags und/oder einer mit dem Bremsbelag zusammenwirkenden Bremsscheibe, reduziert wird. Durch den Zulauf und den Rücklauf kann also eine Strömung innerhalb der Kammer realisiert werden, die ferner dazu genutzt werden kann, die Kammer von sich in der Kammer befindendem Gas, insbesondere von Luft, zu befreien. Das heißt, dass der Zulauf und der Rücklauf dazu eingesetzt werden können, die Kammer zu entlüften, wobei eine solche Entlüftung zu einer verbesserten Wirkweise der Bremsanlage führt. Dem Erfindungsgedanken entsprechend, weist die Bremsanlage zum Bremsen eines Rads eines Kraftfahrzeugs die Bremsscheibe sowie einen solchen mit der Bremsscheibe zum Bremsen des Rads zusammenwirkenden Bremsbelag auf. Der Bremsbelag ist in einem Bremssattel der Bremsanlage verstellbar angeordnet und weist die Kammer auf, welche mit der Bremsflüssigkeit beaufschlagbar ist. Dabei ist der Bremsbelag, insbesondere die Kammer, derart ausgestaltet, dass sich die Kammer in einer Bremsphase vergrößert und dabei gegenüber dem Bremssattel abstützt und den Bremsbelag gegen die

Bremsscheibe drückt. Hierdurch wird das Bremsen des Rads realisiert. Die Bremsanlage weist ferner den Zulauf zum Einbringen der Bremsflüssigkeit in die Kammer auf, wobei der Zulauf am Bremsbelag ausgebildet ist. Die Bremsanlage weist ferner den Rücklauf auf, der vom Zulauf separat ist und dem Abführen von Bremsflüssigkeit aus der Kammer dient.

Bevorzugt sind hierbei Ausführungsformen, bei denen der Rücklauf am Bremsbelag ausgebildet ist. Das heißt, dass der Bremsbelag zwei unmittelbare fluidische

Verbindungen, nämlich den Zulauf und den vom Zulauf separaten Rücklauf aufweist, die ein Einbringen und ein Abführen von Bremsflüssigkeit in die Kammer bzw. aus der Kammer ermöglichen.

Der Bremsbelag, insbesondere die Kammer, kann prinzipiell auf beliebige Weise ausgestaltet sein. Bei bevorzugten Ausführungsformen weist der Bremsbelag ein elastisches Wellrohr auf, in dem die Kammer angeordnet ist.

Zum Beaufschlagen der Kammer mit Bremsflüssigkeit und/oder zur Erzeugung der Strömung der Bremsflüssigkeit kann die Bremsanlage eine Fördereinheit, insbesondere eine Pumpe und/oder eine Hydraulikeinheit aufweisen

Bei bevorzugten Ausführungsformen wird zum Zirkulieren der Bremsflüssigkeit eine Hydraulikeinheit verwendet wird. Besonders vorteilhaft sind ferner Varianten, bei denen hierzu eine bereits im zugehörigen Kraftfahrzeug vorhandene Hydraulikeinheit zum Einsatz kommt. Ein Beispiel für eine solche Hydraulikeinheit ist eine Hydraulikeinheit einer Fahrdynamikregeleinrichtung. Das heißt, dass zum Zirkulieren der Bremsflüssigkeit und/oder zum Beaufschlagen der Kammer mit Bremsflüssigkeit die Hydraulikeinheit der Fahrdynamikregeleinrichtung zum Einsatz kommt. Dabei kann die

Fahrdynamikregeleinrichtung beispielsweise Bestandteil eines elektronischen

Stabilitätsprogramms (ESP) sein.

Als vorteilhaft erweisen sich Varianten, bei denen die Bremsflüssigkeit durch die Kammer gepumpt wird. Hierdurch lässt sich ein wirksames und/oder einfaches Kühlen bzw.

Entlüften der Kammer realisieren. Hierzu kann die Bremsanlage entsprechend

ausgebildet sein. Das heißt insbesondere, dass der Zulauf und der Rücklauf außerhalb der Kammer fluidisch verbunden sein können, um eine Zirkulation der Bremsflüssigkeit zu erlauben. Innerhalb dieser fluidischen Verbindung können unterschiedliche Komponenten der Bremsanlage, beispielsweise eine solche Fördereinheit und/oder ein Filter und/oder eine Entlüftungseinrichtung vorgesehen sein.

Vorteilhaft sind ferner Ausführungsformen, bei denen die Bremsflüssigkeit auch außerhalb von Bremsphasen durch die Kammer strömt, insbesondere gepumpt wird. In der Folge weist der Bremsbelag bereits vor der Bremsphase eine reduzierte Temperatur auf, so dass in der Bremsphase niedrigere Maximaltemperaturen des Bremsbelags und/oder der Bremsscheibe auftreten. Auch kann hierdurch eine Kühlung des Bremsbelags nach einer solchen Bremsphase erfolgen. Dadurch wird der Verschleiß der Bremsanlage weiter verringert.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch:

Fig. 1 und 2 jeweils einen Schnitt durch eine Bremsanlage, bei unterschiedlichen

Ausführungsformen,

Fig. 3 eine schaltplanartige Darstellung eines Kraftfahrzeugs.

Entsprechend der Fig. 1 weist eine Bremsanlage 1 einen Bremssattel 2 auf, in dem ein Bremsbelag 3 der Bremsanlage 1 verstellbar gehalten ist. Die Bremsanlage 1 weist ferner eine Bremsscheibe 4 auf, mit dem der Bremsbelag 3 in einer Bremsphase zum Bremsen eines hier nicht gezeigten Rads eines Fahrzeugs 9 (siehe Fig. 3) zusammenwirkt. Der Bremsbelag 3 weist eine Kammer 5 auf, die sich in der Bremsphase zum Bremsen vergrößert und dabei gegenüber dem Bremssattel 2 abstützt und den Bremsbelag 3 gegen die Bremsscheibe 4 drückt. Hierzu wird die Kammer 5 über einen am Bremsbelag 3 ausgebildeten Zulauf 6 mit Bremsflüssigkeit beaufschlagt.

In Fig. 2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Bremsanlage 1 gezeigt, bei dem der Bremsbelag 3 ein elastisches Wellrohr 7 aufweist, in dem die Kammer 5 angeordnet ist. In den Fig. 1 und 2 weist der jeweilige Bremsbelag 3 einen vom Zulauf 6 separaten Rücklauf 8 zum Abführen von Bremsflüssigkeit aus der Kammer 5 auf. Der Zulauf 6 und der Rücklauf 8 erlauben es somit einerseits die Kammer 5 in der Bremsphase mit Bremsflüssigkeit zu beaufschlagen und andererseits eine Strömung von Bremsflüssigkeit durch die Kammer 5 zu realisieren, derart, dass der Bremsbelag 3 mittels der Strömung gekühlt wird. Dadurch lässt sich die Wärmeentwicklung in der Bremsanlage 1 , insbesondere am Bremsbelag 3 und/oder an der Bremsscheibe 4 reduzieren, so dass ein verringerter Verschleiß der Bremsanlage 1 , insbesondere des Bremsbelags 3 und/oder der Bremsscheibe, auftritt. Dabei kann eine solche Strömung auch außerhalb der Bremsphasen erfolgen, um eine verbesserte Kühlung des Bremsbelags 3 und somit eine verbesserte Verringerung des Verschleißes realisieren zu können.

Über die Strömung der Bremsflüssigkeit lassen sich ferner Ablagerungen in der Kammer 5 vermeiden und/oder Gase aus der Kammer 5 entfernen. Insbesondere kann dadurch die Kammer 5 entlüftet werden.

Die Strömung der Bremsflüssigkeit durch die Kammer 5 ist bevorzugt durch eine

Zirkulation von Bremsflüssigkeit durch die Kammer 5 realisiert, derart, dass

Bremsflüssigkeit über den Zulauf 6 in die Kammer 5 strömt und über den Rücklauf 8 aus der Kammer strömt, um nach Durchlauf eines hier nicht gezeigten Strömungspfades wieder in die Kammer 5 zu gelangen. Innerhalb dieses Strömungspfades kann eine Fördereinheit 10 (siehe Fig. 3) zum Einbringen von Bremsflüssigkeit in die Kammer 5 über den Zulauf 6 und/oder zum Abführen von Bremsflüssigkeit aus der Kammer 5 über den Rücklauf 8 angeordnet sein.

Fig. 3 zeigt ein solches Kraftfahrzeug 9, wobei lediglich der Bremsbelag 3 und die Fördereinheit 10 in einer schaltplanartigen Darstellung gezeigt sind. Hierbei ist die Fördereinheit 10 eine Hydraulikeinheit 10' einer Fahrdynamikregeleinrichtung 11 , insbesondere eines elektronischen Stabilitätsprogramms 1 1 '. Die Hydraulikeinheit 10' ist also insbesondere eine Hydraulikpumpe 10" eines ESP-Systems 11 ". Hierdurch lässt sich eine bereits im Kraftfahrzeug 9 vorhandene Komponente zum Betreiben der Bremsanlage 1 einsetzen, wodurch die Gesamtzahl der Komponenten im Kraftfahrzeug 9 verringert werden kann.