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IPGATE AG · IP-Portfolio B · B1
| Erfinder | Heinz Leiber, Dr. Thomas Leiber |
| Priorität | Dezember 2014 |
| Portfolio | IP-Portfolio B · B1 |
| Innovationen | 7 eigenständige Erfindungen |
| Gerichtsbarkeiten | US (+ Fortsetzung), CN, KR erteilt; DE-Anmeldungen anhängig |
Die Patentfamilie E140 beschreibt ein Betätigungssystem, das einen pedalbetätigten Hauptbremszylinder mit einem elektromechanisch angetriebenen doppeltwirkenden Kolben (DAP) kombiniert, der beide Bremskreise bidirektional versorgt – mit einer speziellen Rückschlagventil-Topologie, die ein Ausfallverhalten im Betriebsmodus ermöglicht, sowie einer aktiven Druckreduzierung über ein AV2-Ventil.
Die Patentfamilie E140 beschreibt ein Betätigungssystem, bei dem beide Arbeitskammern des DAP die beiden Bremskreise über eigene Hydraulikleitungen versorgen. Eine vierte Hydraulikleitung mit einem Umschaltventil (VF) und einer speziellen Rückschlagventil-Topologie (RV) ermöglicht eine bidirektionale Versorgung der Bremskreise, eine aktive Druckreduzierung über ein AV2-Ventil sowie ein ausfallsicheres Verhalten selbst bei Ausfall eines Kreises. Das System unterstützt zudem eine kontrollierte Druckreduzierung direkt aus den Arbeitskammern – unter Umgehung aller Radauslassventile für maximale Druckentlastungsgradienten.
Die E140-Patentfamilie umfasst vier erteilte Patente: US (US10,369,979 B2 und die Folgeanmeldung US11,124,170 B2), CN (CN107107885B) und KR (10-2053714). Vier deutsche Patentanmeldungen (E140DE, DE1, DE2, DE3) erweitern das Schutznetzwerk; E140DE3 bietet unabhängigen Schutz in Deutschland für die asymmetrische Rückschlagventilanordnung.
Die Patentfamilie E140 bildet den Abschluss einer klar nachvollziehbaren Entwicklungslinie innerhalb der IPGATE-IP-Strategie. Ausgangspunkt war E122 (Priorität 17.09.2010): eine Betätigungsvorrichtung in Reihenbauweise, bei der der Hauptbremszylinder und die elektromotorisch angetriebene Druckversorgungseinheit koaxial angeordnet waren. Diese Reihenbauweise mit drei Kolben wurde aufgrund ihrer großen Gesamtlänge abgelehnt.
Die entscheidende architektonische Erkenntnis in E132 (Priorität 15.02.2012) war der parallele Aufbau – Hauptbremszylinder und Druckversorgungseinheit als separate, parallel arbeitende Funktionseinheiten. Diese Architektur hat sich seitdem in modernen Ein-Box-Systemen etabliert.
Die Motivation für E140 (Priorität 02.12.2014) ergab sich aus zwei wesentlichen Erkenntnissen: Erstens hatte die reine MUX-Druckregelung mit einem einzigen Kolben ihre Grenzen – die sequenzielle Umschaltung der Radventile schränkt den gleichzeitigen Druckaufbau an mehreren Achsen ein. Zweitens bot der doppeltwirkende Kolben (DAP) zwei wesentliche Vorteile: eine deutlich kürzere Gesamtlänge und eine kontinuierliche Förderleistung ohne Totzeiten während des Rückhubs.
Gruppe 1 (PCT-Familie): 6 Erfindungen, die die VF/RV-Topologie, den bidirektionalen Kreislaufübergang und die Druckentlastungswege von AV2 abdecken. Gruppe 2 (DE-Teilanmeldung E140DE3): eigenständiger Schutz für die asymmetrische Rückschlagventilanordnung.
Übersicht über die Erfindung
| Erfindung | Kat. | Beschreibung | Stichwort |
|---|---|---|---|
| E140 A1US A1 · CN/KR/DE A1 · DE1 A1 | Gerät | DAP mit VF-Ventilanordnung (4. Hydraulikleitung) zwischen den Arbeitskammern; die RV-Topologie steuert die Strömungswege (US A1). CN/KR/DE A1 kombinieren VF + AV2 ohne RV-Spezifikation. DE1 A1 ist am weitesten gefasst – nur VF, ohne RV und ohne AV2. | VF- und RV-Topologie |
| E140 A12/A21US A12 · CN A21 · KR A13 · DE A12 · DE1 A2 | Verfahren | DAP fördert in beide Hubrichtungen; die Förderung zwischen BK1 und BK2 wird über eine umschaltbare Verbindungsleitung gesteuert, unabhängig von der Hubrichtung. Dies ermöglicht einen Druckausgleich und eine kreuzweise Versorgung bei Ausfall eines Kreislaufs. | Bidirektionale Schaltungsübertragung |
| E140 A14US A14 · DE2 A1 | Gerät | AV2-Umschaltventil in der 5. Hydraulikleitung der Verbindungsleitung des 2./3. Bremskreises zum Ausgleichsbehälter; alternativer Druckminderungsweg parallel zu den Radauslassventilen. | AV2-Druckreduzierung über den Bremskreis |
| E140 A15US A15 · DE2 A2/A3/A4 | Gerät | AV2-Umschaltventil in der 5. Hydraulikleitung direkt von der/den Arbeitskammer(n) zum Vorratsbehälter; maximaler Bypass aller Radventile; höchstmögliche Druckabfallgradienten. | AV2-Druckentlastung aus der Arbeitskammer |
| E140US1 A1 | Gerät | Die vierte Hydraulikleitung führt direkt von der zweiten Arbeitskammer zum Vorratsbehälter – ohne RV-Topologie. Der Rückhub bei geöffnetem AV2 ermöglicht eine fein dosierte Druckreduzierung über die DAP-Volumenregelung. | Direkter Weg vom Arbeitsraum zum Vorratsbehälter |
| E140US1 A15 | Verfahren | Vorgehensweise: Kolben in Vorlaufstellung; Rückhub bei geöffnetem AV2 → Druckmedium aus den Bremskreisen strömt in die erste Arbeitskammer, um eine präzise dosierte Druckreduzierung zu bewirken. | Volumenabhängige Druckreduzierung |
| E140DE3 A1/A5 | Gerät | Arbeitskammern, die jeweils direkt an einen Bremskreis angeschlossen sind; ein Rückschlagventil (RV) in der vierten Hydraulikleitung verhindert einen unkontrollierten Volumenstrom zwischen den Arbeitskammern. Asymmetrische Anordnung der Rückschlagventile – RV1 VOR, RV2 NACH der Verzweigung. | Kurzschlussschutz für Wohnmobile |
Familienübersicht
| Aktenzeichen | Land | Status | Typ | Antragsnummer | Abgelegt | Fördernummer | Zugegeben |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| E140WOUS | USA | Zugegeben | Patent | 15/532.731 | 2. Dezember 2015 | US 10.369.979 B2 | 6. August 2019 |
| E140WOUS1 | USA | Zugegeben | Fortsetzung | 16/507.748 | 2. Dezember 2015 | US 11.124.170 B2 | — |
| E140WOCN | CN | Zugegeben | Patent | 201580065369.3 | 2. Dezember 2015 | CN107107885B | 11. Mai 2021 |
| E140WOKR | KR | Zugegeben | Patent | 10-2017-7018183 | 2. Dezember 2015 | 10-2053714 | 3. Dezember 2019 |
| E140DE | DE | In Bearbeitung | Patent | 102014117727.4 | 2. Dezember 2014 | — | — |
| E140DE1 | DE | In Bearbeitung | Bereichs- | — | — | — | — |
| E140DE2 | DE | In Bearbeitung | Bereichs- | — | — | — | — |
| E140DE3 | DE | In Bearbeitung | Bereichs- | — | — | — | — |
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