Titel

Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems sowie Bremssystem

Stand der Technik

Bremssysteme für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wie PKWs oder LKWs, sind üblicherweise als elektrohydraulische Bremssysteme realisiert, bei welchen durch einen mittels einer manuellen Betätigungseinrichtung betätigten Hauptbremszylinder ein hydraulischer Druck in einem Bremskreislauf zur Betätigung von Radbremsen erzeugt wird. Die Druckerzeugung in dem

Bremskraftverlauf wird dabei üblicherweise durch eine

Druckerzeugungseinrichtung, welche einen Elektromotor und einen mittels des Elektromotors bewegbaren Verdrängerkolben oder Plunger aufweist, unterstützt.

Zunehmend kommen auch sogenannte Brake-by-Wire Systeme zum Einsatz. Ein solches System ist beispielsweise in der DE 10 2011 079 454 Al beschrieben. Bei diesem Bremssystem ist ein Betätigungskreis vorgesehen, in welchem durch Betätigung eines Hauptbremszylinders ein hydraulischer Druck erzeugt wird. Dieser Druck wird erfasst und anhand des erfassten Drucks wird ein Soll- Bremsdruck ermittelt, der mittels einer Druckerzeugungseinrichtung, welche einen Elektromotor und einen mittels des Elektromotors bewegbaren

Verdrängerkolben aufweist, in einem Aktivkreis zur Betätigung der Radbremsen eingestellt.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines

Bremssystems sowie ein Bremssystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems für ein Fahrzeug vorgesehen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt ein Erzeugen eines einen Bremswunsch kennzeichnenden Bremswunschsignals durch Betätigung einer Stellanordnung eines Betätigungskreises. In diesem Schritt wird folglich ein Signal erzeugt, das eine gewünschte Verzögerung des Fahrzeugs repräsentiert.

In einem weiteren Schritt erfolgt ein Ermitteln eines in einem Aktivkreis erforderlichen Soll-Bremsdrucks anhand des Bremswunschsignals. Das

Bremswunschsignal bildet somit eine Eingangsgröße für eine

Ermittlungsfunktion, die z.B. als ein Softwaremodul realisiert sein kann. Diese Ermittlungsfunktion ermittelt als Ausgangsgröße einen Wert für einen

Bremsdruck, der in einem Aktivkreis eingestellt werden soll.

Weiterhin erfolgt ein Einstellen eines Ist- Bremsdrucks im Aktivkreis gemäß dem Soll-Bremsdruck mittels einer Druckerzeugungseinrichtung.

In einem weiteren Schritt erfolgt ein hydraulisches Abkoppeln einer durch den Aktivkreis betätigten Radbremse von der Druckerzeugungseinrichtung durch Schließen eines Trennventils, das in einem hydraulischen Pfad zwischen der Druckerzeugungseinrichtung und der Radbremse angeordnet ist, wobei das Trennventil mittels einer Vorspanneinrichtung entgegen einer Zuflussrichtung eines Volumenstroms hinein in einen bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads zwischen dem Trennventil und der Radbremse in einen geschlossenen Zustand vorgespannt wird. Demnach wird der eingestellte Bremsdruck im Aktivkreis nach dem Schließen der Trennventile zwischen der Radbremse und dem Trennventil gehalten, da der zwischen dem Trennventil und der Radbremse liegende bremsseitige Teil des hydraulischen Pfads ein abgeschlossenes Volumen bildet. Die Radbremse wird deshalb unabhängig von der Druckerzeugungseinrichtung solange mit dem eingestellten Druck betätigt, wie das Trennventil geschlossen ist. Das Trennventil ist insbesondere derart in dem hydraulischen Pfad angeordnet, dass ein Ventilkörper durch einen im bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads herrschenden Druck, der größer ist als der Druck in einem druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads zwischen dem Trennventil und dem Druckerzeuger, gegen einen Ventilsitz gedrückt wird. Das Trennventil verhindert im geschlossenen Zustand somit zuverlässig einen Volumenstrom von Hydraulikfluid in einer Rückflussrichtung von dem bremsseitigen in den druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads. Das Trennventil wird durch eine Vorspanneinrichtung, z.B. durch eine Feder in den geschlossenen Zustand vorgespannt. Die durch die Vorspanneinrichtung auf das Ventil, insbesondere den Ventilkörper aufgebrachte Kraft wirkt somit in der Rückflussrichtung bzw. entgegengesetzt einer Zuflussrichtung des Hydraulikfluids von dem

druckerzeugerseitigen Teil in den bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads.

In einem weiteren Schritt wird ein druckerzeugerseitiger Systemdruck zwischen der Druckerzeugungseinrichtung und dem Trennventil mittels der

Druckerzeugungseinrichtung abgesenkt. Dies bietet den Vorteil, dass die Druckerzeugseinrichtung entlastet werden kann.

Nach dieser Druckabsenkung erfolgt wieder ein hydraulisches Ankoppeln der Radbremse durch Öffnen des Trennventils, indem der Ist- Bremsdruck als druckerzeugerseitiger Systemdruck gemäß dem Soll-Bremsdruck mittels der Druckerzeugungseinrichtung eingestellt und gleichzeitig das Trennventil mit einer Öffnungskraft derart beaufschlagt wird, dass eine Schließkraft, mit welcher die Vorspanneinrichtung das Trennventil vorspannt, kompensiert wird. Demnach wird das Trennventil betätigt sobald im druckerzeugungsseitigen Teil des

hydraulischen Pfads mit der Erhöhung des Drucks begonnen wird. Das

Trennventil wird dabei insbesondere derart betätigt, dass lediglich die durch die Vorspanneinrichtung aufgebrachte Kraft überwunden wird. Die auf das

Trennventil bzw. den Ventilkörper aufgebrachte Kraft ist folglich groß genug, um die durch die Vorspanneinrichtung aufgebrachte Kraft zu überwinden. Da zu Beginn der Druckerhöhung der im bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads wirkende Druck noch größer ist als der Systemdruck im druckerzeugungsseitigen Teil des hydraulischen Pfads, wird das Ventil durch die aufgebrachte

Öffnungskraft jedoch nicht geöffnet, weil es wie oben beschrieben in die geschlossene Stellung gedrückt wird. Erst wenn der Systemdruck im

druckerzeugungsseitigen Teil des hydraulischen Pfads größer oder gleich groß ist, wie der Druck im bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads, öffnet das Trennventil infolge des im druckerzeugungsseitigen Teil aufgebrachten Drucks.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Bremssystem für ein

Fahrzeug vorgesehen.

Das Bremssystem umfasst einen Betätigungskreis mit einer mittels einer

Betätigungseinrichtung betätigbaren Stellanordnung zur Erzeugung eines Bremswunschsignals und einen Aktivkreis mit einer Druckerzeugungseinrichtung, zumindest einer hydraulisch an die Druckerzeugungseinrichtung gekoppelten Radbremse und einem Trennventil, welches in einem hydraulischen Pfad zwischen der Druckerzeugungseinrichtung und der Radbremse angeordnet ist, wobei das Trennventil mittels einer Vorspanneinrichtung entgegen einer

Zuflussrichtung eines Volumenstroms hinein in einen bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads zwischen dem Trennventil und der Radbremse in einen geschlossenen Zustand vorgespannt ist. Das Trennventil ist somit insbesondere derart in dem hydraulischen Pfad angeordnet, dass ein Ventilkörper durch einen im bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads herschenden Druck, der größer ist als der Druck in einem druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads zwischen dem Trennventil und dem Druckerzeuger, gegen einen Ventilsitz gedrückt wird. Das Trennventil verhindert im geschlossenen Zustand somit zuverlässig einen Volumenstrom von Hydraulikfluid in einer Rückflussrichtung von dem bremsseitigen in den druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads. Das Trennventil ist durch eine Vorspanneinrichtung, z.B. durch eine Feder in den geschlossenen Zustand vorgespannt. Die durch die Vorspanneinrichtung auf das Ventil, insbesondere den Ventilkörper aufgebrachte Kraft wirkt somit in der Rückflussrichtung bzw. entgegengesetzt einer Zuflussrichtung des

Hydraulikfluids von dem druckerzeugerseitigen Teil in den bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads.

Das Bremssystem umfasst weiterhin eine Steuerungsvorrichtung, welche mit der Stellanordnung des Betätigungskreises, mit der Druckerzeugungseinrichtung und mit dem Trennventil verbunden ist. Die Steuerungsvorrichtung ist dazu eingerichtet, aus dem Bremswunschsignal einen im Aktivkreis erforderlichen Soll- Bremsdruck zu ermitteln, die Druckerzeugungseinrichtung zur Einstellung eines Ist- Bremsdrucks im Aktivkreis gemäß dem Soll-Bremsdruck anzusteuern, das Trennventil zur hydraulischen Abkopplung der Radbremse von der

Druckerzeugungseinrichtung zu schließen, und das Trennventil zur

hydraulischen Ankopplung der Radbremse zu öffnen, indem die

Steuerungsvorrichtung die Druckerzeugungseinrichtung zur Einstellung des Ist- Bremsdrucks in einem druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads zwischen dem Trennventil und der Druckerzeugungseinrichtung gemäß dem Soll-Bremsdruck ansteuert und gleichzeitig das Trennventil mit einer

Öffnungskraft derart beaufschlagt, dass eine Schließkraft, mit welcher die Vorspanneinrichtung das Trennventil vorspannt, kompensiert wird.

Die Steuerungseinrichtung ist somit insbesondere dazu eingerichtet, das

Bremssystem zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu

veranlassen.

Ein der Erfindung zugrunde liegender Gedanke besteht folglich darin, nach dem hydraulischen Abkoppeln einer Radbremse des Aktivkreises von der

Druckerzeugungseinrichtung des Aktivkreises mittels des Trennventils bei geschlossenem Trennventil in dem druckerzeugerseitigen Teil des Aktivkreises den Druck abzusenken und zum hydraulischen Wiederankoppeln der Radbremse gleichzeitig mit einer Druckerhöhung im druckerzeugerseitigen Teil das

Trennventil derart anzusteuern, dass lediglich eine Vorspannkraft, die das Trennventil in eine geschlossene Position vorspannt, überwunden wird. Da das Trennventil erfindungsgemäß entgegen einer Zuflussrichtung eines

Volumenstroms hinein in den bremsseitigen Teil in einen geschlossenen Zustand vorgespannt wird, erfolgt das tatsächliche Öffnen des Ventils passiv durch das dem bremsseitigen Teil zuzuführende Hydraulikfluid, sobald der Systemdruck druckerzeugerseitig den Druck erreicht, der bremsseitig im hydraulischen Pfad vorliegt.

Auf diese Weise ist das Trennventil stets zuverlässig schaltbar, auch wenn der genaue Druck im bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads unbekannt ist. Insbesondere wird ein dynamisches Ankoppeln bei sich schnell ändernden Bremswünschen erleichtert, da die Ansteuerung des Trennventils zur

Überwindung der Vorspannkraft gleichzeitig mit dem Beginn der Druckerhöhung beginnt, wodurch ein zu spätes Ansteuern des Ventils vermieden wird.

Außerdem werden vorteilhaft Druckspitzen im druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads vermieden, die durch ein zu spätes Öffnen des Trennventils entstehen können, da das Trennventil automatisch öffnet sobald der

bremsseitige Druck erreicht wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Kraft, die zum Öffnen des Trennventils erforderlich ist bzw. durch Ansteuerung des Trennventils erzeugt werden muss, z.B. mittels eines Aktuators, klein ist, da lediglich die Vorspannkraft, nicht aber eine bremsseitig möglicherweise wirkende Druckkraft durch die Ansteuerung überwunden werden muss.

Es kann vorgesehen sein, dass das hydraulische Abkoppeln der Radbremse das Vorliegen einer oder mehrerer der folgenden Bedingungen erfordert:

a) das Bremswunschsignal ist über einen vorbestimmten Zeitraum konstant, b) eine erfasste Drehzahl eines von der Radbremse gebremsten Rads ist kleiner als ein vorbestimmter Drehzahl-Schwellwert,

c) der ermittelte Soll-Bremsdruck des Aktivkreises ist größer als ein

vorbestimmter Druck-Schwellwert,

d) ein in einem Reservoir der Druckverzeugungsvorrichtung enthaltenes

Volumen von Hydraulikfluid unterschreitet einen vorbestimmten Schwellwert.

Ein weiterer typischer Fall für das Abkoppeln der Radbremsen ist durch

Bedingung d) gegeben. Durch das Abkoppeln wird ein Nachfüllen von

Hydraulikfluid in ein Reservoir der Druckerzeugungseinrichtung aus einer externen Quelle, wie beispielsweise einem Vorhaltereservoir des Bremssystems, ermöglicht.

Das hydraulische Wiederankoppeln kann beispielsweise unter einer oder mehreren der folgenden der Bedingung erfolgen:

- eine bestimmte Zeitspanne ist seit dem Abkoppeln verstrichen

- das Bremswunschsignal ändert sich,

- die voranstehend unter d) genannte Bedingung ist nicht mehr erfüllt, z.B. weil genügend Hydraulikfluid nachgefüllt wurde,

- der Bremsdruck im bremsseitigen Teil des hydraulischen Pfads unterschreitet einen vorbestimmten Schwellwert. Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Stellanordnung einen mittels einer Betätigungseinrichtung betätigbaren

Hauptbremszylinder und eine Sensoranordnung aufweist, und wobei das Erzeugen des Bremswunschsignals ein Erfassen eines durch die Betätigung des Hauptbremszylinders im Betätigungskreis erzeugten hydraulischen Drucks und/oder eines Stellwegs der Betätigungseinrichtung als den Bremswunsch kennzeichnende Größen umfasst. Das Bremswunschsignal ist hierbei folglich durch den erfassten hydraulischen Druck im Betätigungskreislauf und durch den Stellweg der Betätigungseinrichtung gebildet bzw. aus diesen Größen zusammengesetzt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens weist die

Druckerzeugungseinrichtung einen Verdrängerkolben auf, welcher zum

Einstellen des Ist-Bremsdrucks als druckerzeugerseitigen Systemdruck gemäß dem Soll-Bremsdruck beim hydraulischen Ankoppeln in einer Vorwärtsrichtung bewegt wird, um einen Volumenstrom in der Zuflussrichtung zu erzeugen. Um eine Druckerhöhung in dem druckerzeugerseitigen Teil zu bewirken, wird der Verdrängerkolben folglich in einer Vorwärtsrichtung derart bewegt, dass das Volumen des druckerzeugerseitigen Teils verringert wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass während des Absenkens des druckerzeugerseitigen Systemdrucks Hydraulikfluid in den druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads eingeführt wird.

Hierbei wird zusätzliches Hydraulikfluid in den Aktivkreis eingeführt. Dies erfolgt in dem druckerzeugerseitigen Teil des hydraulischen Pfads bei geschlossenem Trennventil, beispielsweise höhere Bremsdrücke einstellen zu können oder Leckagen auszugleichen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Trennventil ein Magnetventil ist und zum Öffnen des Trennventils ein Stromfluss erzeugt wird. Hierbei wird die Öffnungskraft durch eine Bestromung des Trennventils erzeugt. Das Trennventil ist dabei derart ausgeführt, dass dieses stromlos in der geschlossenen Position gehalten wird. Dies verbessert weiter die Zuverlässigkeit des Bremssystems, da ein Rückfluss von Hydraulikfluid in den druckerzeugerseitigen Teil zuverlässig vermieden wird. Gemäß einer Ausführungsform des Bremssystems weist die Stellanordnung einen mittels der Betätigungseinrichtung betätigbaren Hauptbremszylinder und eine Sensoranordnung zur Erfassung eines durch Betätigung des

Hauptbremszylinders erzeugten hydraulischen Drucks im Betätigungskreis und/oder eines Stellwegs der Betätigungseinrichtung als einen Bremswunsch kennzeichnende Größen auf, wobei das Bremswunschsignal durch die den Bremswunsch kennzeichnenden, mittels der Sensoreinrichtung erfassten Größen gebildet ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Bremssystems ist vorgesehen, dass die Druckerzeugungseinrichtung einen Verdrängerkolben aufweist, welcher translatorisch in einer Vorwärtsrichtung bewegbar ist, um einen Volumenstrom in der Zuflussrichtung zu erzeugen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Bremssystems ist vorgesehen, dass das Trennventil ein Magnetventil ist, welches zur Einstellung eines offenen Zustands mit einem Stromfluss beaufschlagbar ist.

Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten in gleicher Weise auch für das erfindungsgemäße Bremssystem und umgekehrt.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bremssystems gemäß einem

Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Trennventils in einem

Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts anderes ausführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt beispielhaft ein Bremssystem 1 für ein Fahrzeug. Wie in Fig. 1 dargestellt, weist das Bremssystem 1 einen Betätigungskreis 2, einen Aktivkreis 4 und eine Steuerungsvorrichtung 5 auf.

Der in Fig. 1 beispielhaft dargestellte Betätigungskreis 2 weist eine

Stellanordnung 20 und eine Betätigungseinrichtung 21 auf. Die Stelleinrichtung 20 kann insbesondere, wie in Fig. 1 beispielhaft dargestellt, einen hydraulischen Hauptbremszylinder 22 sowie eine Sensoranordnung mit zumindest einem Drucksensor 23 und einem Stellwegsensor 24 aufweisen. Die Stelleinrichtung 20 kann ferner einen optionalen Rückstellsimulator 25 aufweisen. Bei der in Fig. 1 beispielhaft gezeigten Stellanordnung 20 ist der Hauptbremszylinder 22 mittels der Betätigungseinrichtung 21, welche in Fig. 1 beispielhaft als Fußpedal dargestellt ist, betätigbar. Die Betätigung des Hauptbremszylinders 22 umfasst hierbei ein Verschieben eines oder mehrerer Verdrängerkolben 22A, 22B, wodurch ein Hydraulikfluid, z.B. Öl, gegen eine Rückstellkraft verdrängt und dadurch ein hydraulischer Druck im Betätigungskreis 2 erzeugt wird.

Die Rückstellkraft kann beispielsweise durch den optionale Rückstellsimulator 25 erzeugt werden, welcher über eine Hydraulikleitung 6 hydraulisch, also in fluidleitender Weise, an den Hauptbremszylinder 22 gekoppelt ist.

Der optionale Drucksensor 23 erfasst den durch den Hauptbremszylinder 22 erzeugten Druck und erzeugt ein diesen Druck repräsentierendes Drucksignal 3A. Der Drucksensor 23 ist in Fig. 1 beispielhaft über den Rückstellsimulator 25 hydraulisch an die Hydraulikleitung 6 gekoppelt. Der optionale Stellwegsensor 24 erfasst einen von der Betätigungseinrichtung 21 zurückgelegten Stellweg und erzeugt ein den Stellweg repräsentierendes Stellwegsignal 3B. Das Drucksignal 3A und das Stellwegsignal 3B bilden vorliegend gemeinsam ein beispielhaftes Bremswunschsignal 3, das mittels der Stellanordnung 20 erzeugt wird. Die Stellanordnung 20 kann alternativ auch lediglich durch den Stellwegsensor 24 gebildet sein, welcher den Stellweg der Betätigungseinrichtung 21 erfasst. In diesem Fall ist das Bremswunschsignal 3 durch das Stellwegsignal 3B gebildet.

Der Aktivkreis 4 weist eine Druckerzeugungseinrichtung 40, zumindest eine Radbremse 43 und zumindest ein Trennventil 44 auf. Optional weist der

Aktivkreis 4 außerdem eine Bremsregelungsventilanordnung 47 auf. In Fig. 1 ist beispielhaft ein Aktivkreis 4 mit insgesamt vier Radbremsen 43A, 43B, 43C, 43D und zwei Trennventilen 44A, 44B dargestellt.

Die Druckerzeugungseinrichtung 40 weist vorzugsweise einen Elektromotor 41 und einen Verdrängerkolben 42 auf, welcher mittels des Elektromotors 41 translatorisch in einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung bewegbar ist. Zur Umwandlung einer Rotationsbewegung des Elektromotors 41 in eine Translationsbewegung des Verdrängerkolbens 42 kann ein in Fig. 1 lediglich schematisch dargestelltes Getriebe 41A vorgesehen sein, das den Elektromotor 41 kinematisch an den Verdrängerkolben 42 koppelt. Der Verdrängerkolben 42 ist in einem Führungszylinder 42A bewegbar, wodurch ein sich in dem

Führungszylinder 42A befindliches Hydraulikfluid, z.B. Öl, verdrängt wird.

Die Trennventile 44A, 44B können beispielsweise als Magnetventile bzw.

elektromechanische Schaltventile realisiert sein. Fig. 2 zeigt beispielhaft und rein schematisch ein als Magnetventil realisiertes Trennventil 44. Das Trennventil 44 weist eine Vorspanneinrichtung 51, einen Ventilkörper 52, einen Ventilsitz 53 und einen Aktuator in Form eines Elektromagneten 54 auf. Die Trennventile 44A, 44B sind jeweils zwischen einem offenen Zustand, in welchem diese einen

Fluiddurchfluss ermöglichen, und einem geschlossenen Zustand, in welchem die Trennventile 44A, 44B einen Fluiddurchfluss sperren, schaltbar. In Fig. 1 und in Fig. 2 sind die Trennventile 44A, 44B beispielhaft in einem geschlossenen Zustand dargestellt. Wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, ist der Ventilkörper 52 im geschlossenen Zustand des Ventils 44 gegen den Ventilsitz 53 gehalten. Insbesondere spannt die Vorspanneinrichtung 51 den Ventilkörper 52 mit einer Schließkraft oder Vorspannkraft in den geschlossenen Zustand vor. Zum Öffnen des Trennventils 44 wird in dem Elektromagnet 54 ein elektrischer Stromfluss erzeugt, beispielsweise durch Ansteuern einer elektrischen Spannungsquelle 55, welche elektrisch mit dem Elektromagnet 54 verbunden ist. Durch den Stromfluss wird eine magnetische Kraft als Öffnungskraft erzeugt, welche den Ventilkörper 52 entgegen der von der Vorspanneinrichtung 51 auf den Ventilkörper 52 aufgebrachten Schließkraft von dem Ventilsitz 53 entfernt und damit einen Durchfluss von Hydraulikfluid ermöglicht.

Die Radbremsen 43A, 43B, 43C, 43D wirken jeweils über Reibbeläge (nicht dargestellt) auf an einem jeweiligen Rad vorgesehene Reibflächen,

beispielsweise in Form einer Bremsscheibe 7A, 7B, 7C, 7D, ein, um das jeweilige Rad zu bremsen.

Die optionale Bremsregelungsventilanordnung 47 ist in Fig. 1 lediglich

schematisch dargestellt und dient zur individuellen Regelung der einzelnen Radbremsen 43A, 43B, 43C, 43D. Die Bremsregelungsventilanordnung 47 wird hierin aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht näher erläutert.

Die Trennventile 44A, 44B sind über eine sich verzweigende Hydraulikleitung 15 hydraulisch an die Druckerzeugungseinrichtung 40 gekoppelt. Ferner ist das erste Druckventil 44A über eine sich verzweigende Hydraulikleitung 16 an die Bremsscheiben 7A und 7B der Räder (nicht dargestellt) gekoppelt. Das zweite Druckventil 44B ist über eine sich verzweigende Hydraulikleitung 17 an die Bremsscheiben 7C und 7D der Räder (nicht dargestellt) gekoppelt. Die

Hydraulikleitungen 15, 16, 17 bilden somit einen Hydraulikpfad 45 zwischen der Druckerzeugungseinrichtung 40 und der zumindest einen Radbremse 43 aus.

Die an die Radbremsen 43 angeschlossenen Hydraulikleitungen 16, 17 bilden einen bremsseitigen Teil 45A des hydraulischen Pfads 45. Die an die

Druckerzeugungseinrichtung 40 angeschlossene Hydraulikleitung 15 bildet einen druckerzeugungsseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45.

Wie insbesondere in Fig. 1 erkennbar ist, kann bei geöffneten Trennventilen 44A, 44B durch Bewegen des Verdrängerkolbens 42 in der Vorwärtsrichtung ein Volumenstrom des Hydraulikfluids in einer Zuflussrichtung 61, also aus dem druckerzeugerseitigen Teil 45B heraus in den bremsseitigen Teil 45A des hydraulischen Pfads 45 hinein erzeugt werden. Umgekehrt kann bei geöffneten Trennventilen 44A, 44B durch Bewegen des Verdrängerkolbens 42 in der Rückwärtsrichtung ein Volumenstrom des Hydraulikfluids in einer

Rückflussrichtung 62, also aus dem bremsseitigen Teil 45A heraus in den druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 hinein erzeugt werden.

Wie in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, ist das Trennventil 44 mittels der Vorspanneinrichtung 51 entgegen der Zuflussrichtung 61 des Volumenstroms des Hydraulikfluids hinein in den bremsseitigen Teil 45A des hydraulischen Pfads 45 in den geschlossenen Zustand vorgespannt. Insbesondere ist der Ventilkörper 52 dem bremsseitigen Teil 45A des hydraulischen Pfads 45 zugewandt gelegen. Das Trennventil 44 ist somit allgemein derart in dem hydraulischen Pfad 45 angeordnet, dass ein Ventilkörper 52 gegen den Ventilsitz 52 in die

geschlossene Stellung gedrückt wird, wenn ein in dem bremsseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 herrschender Druck größer ist als der Druck in dem druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45.

In Fig. 1 ist weiterhin gezeigt, dass das Bremssystem 1 ein optionales Reservoir 70 aufweist, welches Hydraulikfluid enthält. Das Reservoir 70 ist über ein

Rückschlagventil 71 hydraulisch an den druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 gekoppelt. Das Rückschlagventil 71 ist dabei derart ausgebildet, dass dieses öffnet und einen Fluidstrom in den

druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 zulässt, wenn der Druck im druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 kleiner einem vorbestimmten Schwellwert ist.

Fig. 1 zeigt weiter, dass ein optionaler Bremsdrucksensor 46 zur Erfassung eines Bremsdrucks in dem druckerzeugungsseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 vorgesehen sein kann. Auch sind in Fig. 1 beispielhaft optionale

Motorsensoren 47A, 47B zur Erfassung von Betriebsgrößen des Elektromotors, wie des Betriebsstroms oder einer Drehstellung dargestellt.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, kann der Betätigungskreis 2 über optionale Ventile 26A, 26B hydraulisch an den Aktivkreis 3 gekoppelt sein, um im Falle eines

Betriebsausfalls der Druckerzeugungseinrichtung 40 eine Betätigung der Radbremsen 43 über den Hauptbremszylinder 22 zu ermöglichen. Hierzu ist sind die Verdrängerkolben 22A, 22B über die Ventile 26A, 26B an die

Hydraulikleitungen 16, 17 angeschlossen, wobei die Ventile 26A, 26B analog zu den Trennventilen 44A, 44B gestaltet sein können. In Fig. 1 sind die Ventile 26A, 26B in einem geschlossenen Zustand dargestellt.

Wie in Fig. 1 weiterhin gezeigt, ist die Steuerungsvorrichtung 5 mit der

Stellanordnung 20 des Betätigungskreises 2, insbesondere mit den Sensoren 23, 24 der Stellanordnung 20, mit der Druckerzeugungseinrichtung 40 und mit dem Trennventil 44 verbunden ist. Die Steuerungsvorrichtung 5 kann ferner mit den optionalen Ventilen 26A, 26B, dem optionalen Bremsdrucksensor 46 sowie den optionalen Motorsensoren 47A, 47B verbunden sein. Hierbei wird unter „verbunden“ eine funktionelle Verbindung verstanden, insbesondere eine

Datenverbindung, die drahtgebunden oder drahtlos realisiert sein kann.

Die Steuerungsvorrichtung 5 kann insbesondere einen Prozessor (nicht dargestellt) und einen Datenspeicher (nicht dargestellt) aufweisen, wobei auf der Datenspeicher Software enthält, die dazu eingerichtet ist, den Prozessor zur Ausführung der nachfolgend beschriebenen Funktionen bzw. des nachfolgend beschriebenen Verfahrens zu veranlassen.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend beispielhaft anhand des voranstehend beschriebenen Bremssystems 1 erläutert.

Beim Betreiben des Bremssystems 1 in einem Fahrzeug wird zunächst ein einen Bremswunsch kennzeichnendes Bremswunschsignal 3 durch Betätigung der Stellanordnung 20 erzeugt. Beispielsweise wird die Betätigungseinrichtung 21 bewegt und dadurch der Hauptbremszylinder 22 gegen die Rückstellkraft des optionalen Rückstellsimulators 25 betätigt. Der Drucksensor 23 und der

Stellwegsensor 24 erfassen jeweils einen Druck bzw. einen Stellweg. Der Drucksensor 23 erzeugt ein entsprechendes Drucksignal 3A und der

Stellwegsensor 24 ein entsprechendes Stellwegsignal 3B. Diese bilden das Bremswunschsignal 3 und werden an die Steuerungsvorrichtung 5 übermittelt.

Die Steuerungsvorrichtung 5 ermittelt anhand des Bremswunschsignals 3 einen in dem Aktivkreis 4 erforderlichen Soll-Bremsdrucks und erzeugt ein entsprechendes Motorsteuersignal 5M, welches die Druckerzeugungseinrichtung 40 übermittelt wird, beispielsweise an den optionalen Elektromotor 41 der Druckerzeugungseinrichtung 40.

Die Druckerzeugungseinrichtung 40 stellt auf Basis des Motorsteuersignals 5M den Soll-Bremsdruck als Ist-Bremsdruck im Aktivkreis ein. Insbesondere kann der Elektromotor 41 wird gemäß dem Motorsteuersignal 5M bei geöffneten Trennventilen 44A, 44B betrieben werden und bewegt den optionalen

Verdrängerkolben 42 derart in der Vorwärts- oder der Rückwärtsrichtung, dass der Soll-Bremsdruck im Aktivkreis eingestellt wird. Optional kann hierbei mittels des optionalen Bremsdrucksensors 46 eine geschlossene Regelschleife realisiert werden, in welcher der Bremsdruck im Aktivkreis gemäß dem Soll-Bremsdruck geregelt wird.

Nach Erreichen des Soll-Bremsdrucks im Aktivkreis erzeugt die

Steuerungsvorrichtung 5 ein Ventilsteuersignal 5V, welches ein Schließen der Trennventile 44A, 44B bewirkt. Beispielsweise wird die Spannungsquelle 55 angesteuert, um einen Stromfluss durch den Elektromagneten 54 zu

unterbrechen, sodass der Ventilkörper 52 aufgrund der Schließkraft, welche die Vorspanneinrichtung 51 in der Rückflussrichtung 62 auf den Ventilkörper 52 ausübt, gegen den Ventilsitz 53 in die geschlossene Stellung bewegt wird.

Dadurch wird die zumindest eine Radbremse 43 hydraulisch von der

Druckerzeugungseinrichtung 40 abgekoppelt.

Das hydraulische Abkoppeln kann beispielsweise unter der Bedingung, dass das Bremswunschsignal 3 über einen vorbestimmten Zeitraum konstant ist, erfolgen. Unter„konstant“ kann hierin insbesondere verstanden werden, dass eine Änderung des Bremswunschsignals 3 kleiner einem vorbestimmten Wert ist. Beispielsweise ist das Bremswunschsignal 3 konstant, wenn sich weder das Drucksignal 3A noch das Stellwegsignal 3B innerhalb eines vorbestimmte Zeitraums, beispielsweise über 3 Sekunden, um nicht mehr als einen

vorbestimmten Wert, beispielsweise um nicht mehr als 1 Prozent ändert. Ein konstantes Bremswunschsignal 3 resultiert in einem konstanten Bremsdruck. Das hydraulische Abkoppeln kann alternativ oder zusätzlich an das Vorliegen weiterer oder anderer Bedingungen gekoppelt werden. Beispielsweise kann an den Rädern (nicht dargestellt) mittels Drehzahlsensoren 18A, 18B, 18C, 18D eine Drehzahl der Räder (nicht dargestellt) erfasst und als Drehzahlsignal 5D an die Steuerungsvorrichtung 5 übermittelt werden. Das hydraulische Abkoppeln kann hierbei unter der zusätzlichen Bedingung erfolgen, dass die erfasste Drehzahl kleiner als ein vorbestimmter Drehzahl-Schwellwert ist. Auch kann als zusätzliche Bedingung gefordert werden, dass der ermittelte Soll-Bremsdruck des Aktivkreises 4 größer als ein vorbestimmter Druck-Schwellwert ist. Alternativ oder zusätzlich kann außerdem als Bedingung gefordert werden, dass eine eine thermische Belastung des Elektromotors 41 der Druckerzeugungseinrichtung kennzeichnende Größe einen vorbestimmten Belastungs-Schwellwert erreicht. Beispielsweise kann der mittels des Motorsensors 47A erfasste Betriebsstrom als Stromsignal 51 an die Steuerungsvorrichtung 5 übermittelt werden. Wenn der durch Betriebsstrom 51 über eine bestimmte Zeit oberhalb eines Grenzwerts liegt, erfolgt ein Schließen der Trennventile 44.

Eine weitere mögliche Bedingung für das Abkoppeln kann darin liegen, dass das Volumen an Hydraulikfluid, das in dem Führungsyzlinder 42A der

Druckerzeugungseinrichtung 40 enthalten ist, einen vorbestimmtes

Minimalvolumen unterschreitet. In diesem Fall kann bei geschlossenen

Trennventilen 44A, 44B ein Nachfüllen von Hydraulikfluid aus dem Reservoir 70 erfolgen.

Nach dem Schließen der Trennventile 44A, 44B erfolgt ein Absenken des Drucks im druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 mittels der Druckerzeugungseinrichtung 40. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Elektromotor 41 durch ein von der Steuerungsvorrichtung 5 erzeugtes Motorsteuersignal 5M derart betätigt wird, dass der Verdrängerkolben 42 in der Rückwärtsrichtung bewegt wird, um das Volumen im Führungszylinder 42A zu vergrößern. Anschließend kann der Elektromotor 41 optional ausgeschaltet werden. Optional wird der Druck im druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 (druckerzeugerseitiger Systemdruck) soweit gesenkt, dass das Rückschlagventil 71 öffnet und dadurch dem druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 Hydraulikfluid aus dem optionalen Reservoir 71 zugeführt wird. Nach dem Abkoppeln kann in den druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 auch auf andere Weise Hydraulikfluid eingeführt werden, beispielsweise mittels einer aktiven Zufuhreinrichtung, wie einer Pumpe (nicht dargestellt).

Nach dem Absenken des druckerzeugerseitigen Systemdrucks zwischen der Druckerzeugungseinrichtung 40 und dem Trennventil 44 mittels der

Druckerzeugungseinrichtung 40 wird die zumindest eine Radbremse 43 wieder hydraulisch an die Druckerzeugungseinrichtung 40 angekoppelt. Dies kann beispielsweise unter der Bedingung erfolgen, dass sich das Bremswunschsignal 3 ändert oder unter der Bedingung, dass eine vorbestimmte Zeitspanne, beispielsweise in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 45 Sekunden, seit dem Schließen des Trennventils 44 verstrichen ist. Selbstverständlich ist auch die Erfüllung zusätzlicher oder anderer Kriterien als Bedingung für die

Ankopplung denkbar, beispielsweise dass das im Zylinder 42A enthaltene Volumen nach dem Auffüllen wieder innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.

Zum hydraulischen Ankoppeln wird der Ist-Bremsdruck als druckerzeugerseitiger Systemdruck gemäß dem gewünschten Soll-Bremsdruck mittels der

Druckerzeugungseinrichtung 40 eingestellt. Hierzu wird, wie oben beschrieben, gegebenenfalls zunächst der gewünschte Soll-Bremsdruck anhand des

Bremswunschsignals 3 ermittelt und die Steuerungsvorrichtung 5 erzeugt ein Motorstellsignal 5M zur Betätigung der Druckerzeugungseinrichtung 40, insbesondere zum Betreiben des Elektromotors 41 derart, dass dieser den Verdrängerkolben 42 in der Vorwärtsrichtung bewegt. Gleichzeitig mit der Betätigung der Druckerzeugungseinrichtung 40 erfolgt ein Ansteuern des Trennventils 40. Hierzu erzeugt die Steuerungsvorrichtung 5 ein

Ventilsteuersignal 5V, welches einen Aktuator des Trennventils 44,

beispielsweise den Elektromagneten 54 veranlasst, eine Öffnungskraft auf das Trennventil 44 auszuüben, die so groß ist, dass die Schließkraft, mit welcher die Vorspanneinrichtung 51 das Trennventil 44 vorspannt, kompensiert wird.

Beispielsweise veranlasst das Ventilsteuersignal 5V, die Spannungsquelle 5, einen Stromfluss durch den Elektromagneten 54 zu erzeugen, welcher eine Öffnungskraft erzeugt, die groß genug ist, um die von der Vorspanneinrichtung 51 auf den Ventilkörper 52 ausgeübte Schließkraft zu überwinden. Da dies gleichzeitig mit der Ansteuerung der Druckerzeugungseinrichtung 40 erfolgt, ist der Druck im bremsseitigen Teil 45A des hydraulischen Pfads 45 zunächst noch größer als im druckerzeugerseitigen Teil 45B. Dadurch wird durch die

Ansteuerung des Trennventils 44 zwar die Schließkraft von der

Vorspanneinrichtung 51 ausgeübte Schließkraft, nicht aber eine infolge des größeren Drucks im bremsseitigen Teil 45A wirkende hydraulische Kraft überwunden. Diese sorgt somit dafür, dass das Trennventil 44 solange geschlossen bleibt, bis der Druck im druckerzeugerseitigen Teil 45B des hydraulischen Pfads 45 größer oder gleich dem Druck im bremsseitigen Teil 45A ist.

Folglich muss beim hydraulischen Ankoppeln lediglich eine geringe Öffnungskraft in Höhe der Schließkraft mittels des Aktuators des Trennventils 44,

beispielsweise mittels des Elektromagneten 54, erzeugt werden und das

Trennventil 44 kann bei vorteilhafter Vermeidung von Druckspitzen im

druckerzeugerseitigen Teil 45B zuverlässig geöffnet werden. Ist der Aktuator des Trennventils 44 elektrisch betätigbar, beispielsweise wie in Fig. 2 der

Elektromagnet 54, sind vorteilhaft lediglich kleine Ströme zur Betätigung erforderlich, was die Zuverlässigkeit des Bremssystems 1 verbessert.