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WO1995016594A1 - Elektropneumatische bremsanlage für kraftfahrzeuge - Google Patents

Elektropneumatische bremsanlage für kraftfahrzeuge Download PDF

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Publication number
WO1995016594A1
WO1995016594A1 PCT/DE1994/000712 DE9400712W WO9516594A1 WO 1995016594 A1 WO1995016594 A1 WO 1995016594A1 DE 9400712 W DE9400712 W DE 9400712W WO 9516594 A1 WO9516594 A1 WO 9516594A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
valve
pressure
brake
control unit
control
Prior art date
Application number
PCT/DE1994/000712
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Otto Vollmer
Ansgar Fries
Original Assignee
Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH
Priority to JP7516444A priority Critical patent/JPH09506314A/ja
Priority to US08/663,194 priority patent/US5718486A/en
Priority to EP94918292A priority patent/EP0734334A1/de
Publication of WO1995016594A1 publication Critical patent/WO1995016594A1/de

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    • B60T8/4809—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems
    • B60T8/4818—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in pneumatic brake systems

Definitions

  • the invention relates to an electropneumatic brake system according to the preamble of claim 1.
  • Pressure medium braking systems with both electrical and pneumatic influencing are known, which are each assigned a rice valve to pressurize the brake cylinders of the front and rear axles.
  • Such Reiaisventiie have a pressure medium control and an electrical control, each electrical control is equipped with an electro-magnetic valve.
  • a pressure limiter is arranged between the solenoid valve and the pee ice valve. Such a configuration of the relay valves enables both electrical and pneumatic control.
  • the object of the invention is to design an electropneumatic brake system of the type in question in such a way that it meets the above requirements with little structural effort.
  • the features according to the labeling part of patent claim 1 serve to solve this task.
  • the pressure modulator which can preferably be used on the brake system of the vehicle rear axle and / or in association with the trailer control valve of a towing vehicle, ensures both electrical and pneumatic control of the relay valve or trailer control valve with the safety of the pneumatic fallback level.
  • the operating principle of the pressure modulator formed by the proportional valve and changeover valve can be used on brake systems with brake value transmitters which have one pneumatic and one electrical or which have two pneumatic and one electrical brake circuit or several such control circuits.
  • the pedal-operated brake value transmitter in the form of a foot brake valve outputs an electrical setpoint to the electronic control unit of the brake system for further processing, the control unit controlling the individual actuators of the system.
  • the electrical signals from a large number of sensors enter the electronic control unit, which in total can include the sensors of an EBS system and in their entirety contribute to the control of an electrical setpoint for the pressure modulator.
  • a load sensor for feeding load signals into the electronic control unit, this means that conventional load-dependent brake force regulators can be dispensed with. If the signals of a coupling force sensor are used between the towing vehicle and the trailer vehicle, then the influencing of the trailer control valve enables the brake system of the An depending on the coupling force change.
  • the redundancy behavior of the pressure modulators is ensured in a structurally very simple manner, namely by linking the proportional valve with a changeover valve, which can be controlled pneumatically as well as electromagnetically and pneumatically controlled in the event of failure of the electrical control, whether in association with a relay valve for the brake cylinders of the rear axle or be it in association with a preferably two-circuit trailer control valve for the trailer of a vehicle train.
  • Figure 1 shows the schematic of an electropneumatic brake system according to the invention according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a schematic individual illustration of the pressure modulator used in the system according to FIG. 1 in association with a relay valve for the brake system of the rear axle;
  • FIG. 3 is a representation of the pressure modulator that is comparable to FIG. 2 and is associated with one
  • FIG. 4 is a schematic individual illustration of the pressure engine intended for use in accordance with FIG. 2 dulator under electrical control of both the proportional valve and the changeover valve;
  • FIG. 5 is an individual illustration of the pressure modulator of the use shown in FIG. 3 with electrical control of both the proportional valve and the changeover valve;
  • FIGS 6 and 7 are schematic representations of the brake system according to further embodiments of the invention.
  • a multi-circuit protection valve 1 this downstream compressed air reservoir, brake cylinder 3 of the front axle, brake cylinders 5 of the rear axle designed as a combined service brake and spring brake cylinder, a brake value transmitter 7 in the form of a Foot brake valve, a hand brake valve 9, a trailer control valve 11, pressure control valves 13 and 15 for the front and rear axles and an electronic control unit 17 are provided.
  • both the brake cylinders of the rear axle and / or the trailer control valve are each assigned an electropneumatic pressure modulator 19 with the mode of operation described below.
  • the pressure modulator 19 used in the system according to FIG. 1 consists of a changeover valve 21 and a proportional valve 23.
  • the proportional valve 23 works in a conventional manner with a proportional magnet, which can be excited via the electrical line 25 under the control of the electronic control unit 17.
  • the proportional valve measures a proportional pneumatic output pressure, which acts as a control pressure on the Pressure modulator 19 downstream relay valve ( Figures 1 and 2) comes into effect.
  • supply pressure is present at line 29 and the line 31 branching off from it;
  • the proportional pressure controlled by the proportional valve 23 passes through the line 33 into the changeover valve 21 and can be passed on from this via line 35 to the relay valve 27 or its control piston.
  • the Umsehaltventil 21 acts as a redundancy valve, such that when there is no electrical setpoint via a at the Umsehaltventil via
  • Line 35 pending pressure signal (pneumatic fallback level) a corresponding proportional pressure is controlled via line 37 for the purpose of acting on the relay valve.
  • This functional position is shown symbolically in FIG. 2.
  • the brake system of the rear axle is fed via a conventional relay valve 27, which can be controlled by the electropneumatic pressure modulator 19 in the manner explained above.
  • FIG. 2 shows the changeover valve in the redundancy position, in which there is free passage from line 35 into line 37 and accordingly to the relay valve; the proportional valve 23 which is not excited in this case has no effect.
  • FIG. 3 of the drawing shows the electropneumatic pressure modulator 19 in the assignment to the trailer control valve 11 which can be seen in the upper half of the drawing according to FIG.
  • Lines 39 and 41 lead from the changeover valve 21 and the proportional valve 23 to the associated, known connections of the trailer control valve, from which the lines 43 and 45 leading to the cooling heads for supply and brake pressure depart.
  • the internal circuitry of the pressure modulator 19 according to FIG. 3 is different from that according to FIG. 2, that is to say that Line 41 according to FIG. 3 is connected directly to the trailer control valve, so there is no control by the proportional valve in the manner as shown in FIG. 2.
  • the pressure originating from the front axle brake circuit is present at the trailer control valve 11 via line 39; line 41 remains depressurized.
  • the trailer control valve 11 is designed in a manner known per se as a two-circuit control valve, so that the unpressurized line 41 has no effect on the function of the trailer control valve.
  • the changeover valve is designed as a solenoid valve and can be controlled by the electrical control unit 17 via the electronic control line 47.
  • the proportional valve can be controlled via the electrical control line 25 in the manner explained with reference to FIG. 2.
  • the solenoid of the changeover valve When the solenoid of the changeover valve is excited, the connection between the proportional valve and line 37 is open; Corresponding to electromagnetic actuation of the proportional valve, the relay valve is actuated by the proportional valve, which is fed from the compressed air supply via line 29. If the electrical control of the changeover valve fails, the connection is closed
  • the brake value transmitter 7 controls pneumatically in two circuits
  • the front axle brake circuit being fed in a conventional manner directly, that is to say via the line 49 carrying compressed air
  • the rear axle brake circuit and / or the trailer control valve are fed using pressure modulators 19 of the type and mode of operation explained above are.
  • the pressure modulators 19 are provided according to the invention in order to convert an electrical setpoint of the electronic control unit 17 into a proportional output pressure. In the same way, it is ensured that, in the event of an electrical setpoint that is not present, a corresponding proportional pressure is controlled via the pneumatic fallback level (FIG. 2-5).
  • the control of the two-circuit trailer control valve is also possible conventionally, i.e. if necessary, the pressure modulator 19 for the trailer control valve can be dispensed with.
  • the embodiment according to FIG. 7 shows the variety of ways in which information can be received in the electronic control unit 17 and, after evaluation, is processed by the electronic control unit 17 to control the pressure modulators 19.
  • the measured values of the individual sensors are shown Command lines into the electronic control unit are processed there and are in turn controlled by the electropneumatic pressure modulators in the form of proportional pneumatic quantities.
  • Measurement signals from the load sensor 57 enter the pressure control unit 17 in a corresponding manner and are in turn converted into an electrical setpoint for the pressure modulator; In the case of electropneumatic brake systems of the type shown in FIG. 7, conventional brake force controllers with all variants can consequently be dispensed with.
  • a coupling force sensor 61 by assigning a coupling force sensor 61, the measured value sensed by the coupling force sensor is sent to the control unit 17 and subsequently to a proportional activation of the trailer control valve and accordingly to
  • compressed air is also provided in an ASR process by an electropneumatic pressure modulator.
  • the ASR differential brake valves with associated shuttle valves, which are usually present on the drive axle, are not required. since in this case the compressed air is consumed by the service brake circuit, the pressure switch 59 (FIG. 7) is provided in front of the pressure modulator 19. The pressure switch switches when the pressure drops below a predetermined pressure, so that the electronic control unit cancels the ASR process. In this way it is always ensured that there is sufficient compressed air in the container (HA container according to FIG. 7) during subsequent braking.
  • the components of the pressure modulator can have different configurations while maintaining the functional determination.
  • the proportional valve can have a proportional magnet with a corresponding valve part, but it can also be designed as a fast-switching double solenoid valve.

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Abstract

Bei einer elektropneumatischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge ist ein pedalbetätigter Bremswertgeber (7) vorgesehen, welcher elektrisch auf eine elektronische Steuereinheit (17) einwirkt und pneumatisch in einen Druckmodulator (19), bestehend aus einer Proportionalventileinrichtung und einer Umschaltventileinrichtung, einspeist. Der Druckmodulator (19) ist auch von elektrischen Sollwert-Signalen der elektronischen Steuereinheit (17) angesteuert und dient zur Aktivierung einer Druckmittel zur Bremsbetätigung der Bremsanlage aussteuernden Ventileinrichtung. Bei Ausfall der elektrischen Ansteuerung wirkt der Druckmodulator redundant (pneumatische Rückfallebene).

Description

B e s c h r e i b u n g
Elektropneumatische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine elektropneumatische Bremsanlage nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
Bekannt sind Druckmittel-3remsanlagen mit sowohl elektrischer als auch pneumatischer Beeinflussung (EP-A-0478953), weichen zur Druckbeaufschlagung der BremszylInder von Vorder- und Hinterachse jeweils ein Reiaisventil zugeordnet ist. Derartige Reiaisventiie besitzen eine Druckmittelan-Steuerung und eine elektrische Ansteuerung, wobei jede elektrische Ansteuerung mit einem Elektro-Magnetventil ausgestattet ist. Zwischen Magnetventil und P.eiaisventil ist jeweils ein Druckbegrenzer angeordnet. Mit Hilfe einer derartigen Ausgestaltung der Relaisventile ist sowohl ein elektrisches wie auch ein pneumatisches Ansteuern ermöglicht.
Im Wege der zunehmenden Komplettierung von elektronisch beeinflußten Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen ist es erforderlich, sowohl elektrisch als auch pneumatisch ansteuernde Bremswertgeber einzusetzen, weiche wenigstens an der Bremsanläge der Hinterachse mit Redundanzverhalten wirken, falls die elektrische Ansteuerung ausfällt, derart, daß bei konventioneil pneumatischer Abbremsung an der Vorderachse wahlweise eine elektrische oder pneumatische Ansteuerung an der Hinterachse und die Verknüpfung mit elektronischen Bauteilen der Bremsanlage ermöglicht ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine elektropneumatische Bremsanlage der in der Rede stehenden Art so auszugestalten, daß sie bei baulich geringem Aufwand den vorstehenden Anforderungen gerecht wird. Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem Kennzeichnungteil des Patenanspruches 1.
Durch den vorzugsweise an der Bremsanlage der Fahrzeughinterachse und/oder in Zuordnung am Anhängersteuerventil eines Zugfahrzeugs verwendbaren Druckmodulator ist eine sowohl elektrische als auch pneumatische Ansteuerung von Relaisventil bzw. Anhängersteuerventil mit der Sicherheit der pneumatischen Rückfallebene gewährleistet. Das Wirkprinzip des aus Proportionalventil und Umschaltventil gebildeten Druckmodulators ist an Bremsanlagen mit Bremswertgeber einsetzbar, welche einen pneumatischen und einen elektrischen oder welche zwei pneumatische und einen elektrischen Bremskreis oder mehrere derartige Steuerkreise aufweisen. Hierbei gibt der pedalbetätigte Bremswertgeber in Form eines Fußbremsventils einen elektrischen Sollwert an die elektronische Steuereinheit der Bremsanlage zur weiteren Verarbeitung ab, wobei die Steuereinheit die einzelnen Aktuatoren der Anlage ansteuert. In die elektronische Steuereinheit gehen die elektrischen Signale einer Vielzahl von Sensoren ein, welche insgesamt die Sensoren einer EBSAnlage umfassen können und in ihrer Gesamtheit zur Aussteuerung eines elektrischen Sollwerts für den Druckmodulator beitragen. Bei Verwendung eines Lastsensors zur Einspeisung von Lastsignalen in die elektronische Steuereinheit kann hierdurch auf herkömmliche lastabhängige Bremskraftregier verzichtet werden. Werden die Signale eines Koppelkraftsensors zwischen Zugfahrzeug und Anhängerfahrzeug verwendet, dann ist es über die Beeinflussung des Anhängersteuerventils ermöglicht, die Bremsanlage des An hängers entsprechend Koppelkraftveränderung zu beeinflussen.
Das Redundanzverhalten der Druckmodulatoren ist in baulich sehr einfacher Weise sichergestellt, nämlich durch die Verknüpfung des Propoftionalventils mit einem Umschaltventil, welches sowohl pneumatisch als auch elektromagnetisch ansteuerbar ist und bei Ausfall elektrischer Ansteuerung pneumatisch durchsteuert, sei es in Zuordnung zu einem Relaisventil für die Bremszylinder der Hinterachse oder sei es in Zuordnung zu einem vorzugsweise zweikreisig ausgelegten Anhängersteuerventil für den Anhänger eines Fahrzeugzugs.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in weiteren Patentansprüchen aufgeführt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert .
Figur 1 zeigt das Schema einer erfindungsgemäßen elektropneumatischen Bremsanlage gemäß einer ersten Aufführungsform nach der Erfindung;
Figur 2 ist eine schematische Einzeldarstellung des in der Anlage nach Figur 1 verwendeten Druckmodulators in Zuordnung zu einem Relaisventil für die Bremsanlage der Hinterachse;
Figur 3 ist eine der Figur 2 vergleichbare Darstellung des Druckmodulators unter Zuordnung zu einem
Anhängersteuerventil;
Figur 4 ist eine schematische Einzeldarstellung des für die Verwendung nach Figur 2 vorgesehenen Druckmo dulators unter elektrischer Ansteuerung sowohl des Proportionalventils als auch des Umschaltventils;
Figur 5 ist eine Einzeldarstellung des Druckmodulators der in Figur 3 dargestellten Verwendung unter elektrischer Ansteuerung sowohl des Proportionalventils als auch des Umschaltventils; und
Figuren 6 und 7 sind schematische Darstellungen der Bremsanlage gemäß weiteren Ausführungsformen der Erfindung.
In der in Figur 1 der Zeichnung dargestellten elektropneumatischen Bremsanlage nach der Erfindung sind in herkömmlicher Weise ein Mehrkreisschutzventil 1, diesem nachgeordnete Druckluft-Vorratsbehälter, Bremszylinder 3 der Vorderachse, als kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremszylinder ausgebildete Bremszylinder 5 der Hinterachse, ein Bremswertgeber 7 in Form eines Fußbremsventils, ein Handbremsventil 9, ein Anhängersteuerventil 11, Drucksteuerventile 13 und 15 für die Vorder- und die Hinterachse und eine elektronische Steuereinheit 17 vorgesehen. Sowohl den Bremszylindem der Hinterachse und/oder dem Anhängersteuerventil ist erfindungsgemäß jeweils ein elektropneumatischer Druckmodulator 19 von nachfolgend beschriebener Wirkungsweise zugeordnet.
Gemäß Figur 2 besteht der in der Anlage nach Figur 1 verwendete Druckmodulator 19 aus einem Umschaltventil 21 und einem Proportionalventil 23. Das Proportionalventil 23 arbeitet in herkömmlicher Weise mit einem Proportionalmagneten, welcher unter Steuerung durch die elektronische Steuereinheit 17 über die elektrische Leitung 25 erregbar ist. Das Proportionalventil bemißt unter Steuerung durch den Proportionalmagneten einen proportionalen pneumatischen Ausgangsdruck, welcher als Steuerdruck an dem dem Druckmodulator 19 nachgeordneten Relaisventil (Figur 1 und 2) zur Wirkung gelangt. In der Darstellung nach Figur 2 liegt an der Leitung 29 und der von dieser abzweigenden Leitung 31 Vorratsdruck an; der vom Proportionalventil 23 ausgesteuerte proportionale Druck gelangt über die Leitung 33 in das Umschaltventil 21 und kann von diesem über Leitung 35 an das Relaisventil 27 bzw. dessen Steuerkolben weitergeleitet werden. Das Umsehaltventil 21 wirkt als Redundanzventil, derart, daß bei nicht vorhandenem elektrischem Sollwert über ein am Umsehaltventil über die
Leitung 35 anstehendes Drucksignal (pneumatische Rückfallebene) ein entsprechender proportionaler Druck über die Leitung 37 zum Zwecke der Beaufschlagung des Relaisventils ausgesteuert wird. Diese Funktionsstellung ist symbolisch in Figur 2 wiedergegeben. Die Bremsanlage der Hinterachse wird gemäß Figur 1 über ein konventionelles Relaisventil 27 gespeist, welches in vorstehend erläuterter Weise durch den elektropneumatischen Druckmodulator 19 ansteuerbar ist.
Dieser Ansteuerung liegt die Betätigung durch den Bremswertgeber 7 zugrunde, welcher wenigstens einen pneumatischen und einen elektrischen Kreis aufweist. Die Figur 2 zeigt das Umschaltventil in der Redundanzposition, in welcher freier Durchgang von der Leitung 35 in die Leitung 37 und demnach zum Relaisventil besteht; das hierbei nicht erregte Proportionalventil 23 ist ohne Wirkung.
In Figur 3 der Zeichnung ist der elektropneumatische Druckmodulator 19 in der in der oberen Zeichnungshälfte nach Figur 1 ersichtlichen Zuordnung zum Anhängersteuerventil 11 dargestellt. Leitungen 39 und 41 führen vom Umsehaltventil 21 und Proportionalventil 23 zu den zugehörigen, an sich bekannten Anschlüssen des Anhängersteuerventils, von welchem die zu den Küpplungsköpfen führenden Leitungen 43 und 45 für Vorrat und Bremsdruck abgehen. Wie ein Vergleich der Figuren 2 und 3 der Zeichnung veranschaulicht, ist die innere Schaltung des Druckmodulators 19 nach Figur 3 gegenüber derjenigen nach Figur 2 unterschiedlich, d.h. die Leitung 41 nach Figur 3 ist direkt an das Anhängersteuerventil angeschlossen, es folgt demnach keine Durchsteuerung vom Proportionalventil in derjenigen Art, wie sie in Figur 2 dargestellt ist. Bei Ausfall der Erregung des Proportionalmagneten des Proportionalventils 23 steht der vom Vorderachsbremskreis stammende Druck über Leitung 39 am Anhängersteuerventil 11 an; die Leitung 41 bleibt drucklos. Das Anhängersteuerventil 11 ist in an sich bekannter Weise als Zweikreis-Steuerventil ausgebildet, insofern bleibt die drucklose Leitung 41 ohne Wirkung auf die Funktion des Anhängersteuerventils.
In Figur 4 und 5 sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Druckmodulators nach Figur 2 und 3 wiedergegeben. Gemäß Figur 4 ist das Umschaltventil als Magnetventil ausgebildet und über die elektronische Steuerleitung 47 von der elektrischen Steuereinheit 17 ansteuerbar. Das Proportionalventil ist in der unter Bezugnahme auf Figur 2 erläuterten Weise über die elektrische Steuerleitung 25 ansteuerbar. Bei Erregung des Magneten des Umschaltventils ist die Verbindung zwischen Proportionalventil und Leitung 37 geöffnet; entsprechend elektromagnetischer Betätigung des Proportionalventils erfolgt die Ansteuerung des Relaisventils durch das Proportionalventil, welches über Leitung 29 vom Druckluftvorrat gespeist ist. Bei Ausfall der elektrischen Ansteuerung des Umschaltventils wird die Verbindung
zwischen Proportionalventil und Relaisventil unter Federeinwirkung gesperrt, derart, daß die in der Zeichnung nach Figur 4 dargestellte Durchsteuerung von der Leitung 35 zur Leitung 37 erfolgt.
Die entsprechende Wirkungsweise ist bei der Ausführungsform nach Figur 5 vorgesehen, mit dem Unterschied der unter Bezugnahme auf Figur 3 erläuterten Art, d.h., daß das Anhängersteuerventil über Leitungen 39 und 41 zweikreisig angesteuert wird. In Figur 6 der Zeichnung ist eine elektropneumatische
Bremsanlage dargestellt, bei welcher der Bremswertgeber 7 pneumatisch zweikreisig aussteuert, wobei der Vorderachsbremskreis in herkömmlicher Weise direkt, also über die Druckluft führende Leitung 49 gespeist ist, während der Hinterachsbremskreis und/oder das Anhängersteuerventil unter Verwendung von Druckmodulatoren 19 der vorstehend erläuterten Bauart und Wirkungsweise gespeist sind. Wie im Falle der Ausführungsform nach Figur 1-5 sind erfindungsgemäß die Druckmodulatoren 19 vorgesehen, um einen elektrischen Sollwert der elektronischen Steuereinheit 17 in einen proportionalen Ausgangsdruck umzuwandeln. In gleicher Weise ist sichergestellt, daß bei einem nicht vorhandenen elektrischen Sollwert über die pneumatische Rückfallebene (Figur 2-5) ein entsprechender proportionaler Druck ausgesteuert wird. Bei dem dargestellten Bremssystem nach Figur 6, welcher mit zwei pneumatischen Kreisen vom Bremswertgeber ausgestattet ist, ist die Ansteuerung des zweikreisigen Anhängersteuerventil auch konventionell möglich, d.h. es kann gegebenenfalls auf den Druckmodulator 19 für das Anhängersteuerventil verzichtet werden.
In der Ausführungsform nach Figur 7 ist dargestellt, in welch vielfältiger Weise Informationen in die elektronische Steuereinheit 17 eingehen können und von dieser nach Auswertung zur Ansteuerung der Druckmodulatoren 19 aufbereitet werden. Es sind Drehzahlsensoren 49 und 51 an Vorder- und Hinterachse vorgesehen, ferner Verschleißsensoren 53 und 55 für die Bremsbeläge der Bremsen an Vorder- und Hinterachse, ein Lastsensor 57, ein Druckschalter 59 und ein Koppelkraftsensor 61. Die Meßwerte der einzelnen Sensoren gehen über die dargestellten Befehlsleitungen in die elektronische Steuereinheit ein, werden dort verarbeitet und werden wiederum über die elektropneumatischen Druckmodulatoren in Form proportionaler pneumatischer Größen ausgesteuert. So ist bei einem Vergleich der Meßwerte der Verschleißsensoren 53 und 55 von Vorder- und Hinterachse eine Optimierung des Belagverschleißes mit Hilfe des auf die Bremszylinder der Hinterachse einwirkenden Druckmodulators 19 möglich, mit dem Ziel, eine Vergleichmäßigung an den Reibbelägen der Bremsen zu erreichen.
Vom Lastsensor 57 gehen Meßsignale in entsprechender Weise in die Drucksteuereinheit 17 ein und werden von dieser wiederum in einen elektrischen Sollwert für den Druckmodulator umgesetzt; bei elektropneumatischen Bremsanlagen der in Figur 7 dargestellten Bauart kann folglich auf herkömmliche Bremskraftregler mit allen Varianten verzichtet werden. In vergleichbarer Wirkungsweise wird durch Zuordnung eines Koppelkraftsensors 61 erreicht, daß der durch den Koppelkraftsensor abgefühlte Meßwert in die Steuereinheit 17 eingeht und in der Folge zu einer proportionalen Ansteuerung des Anhängersteuerventils und demnach zur
Beeinflussung der Bremsbetätigung des Anhängers verwendet wird.
Bei Verwendung zur Ansteuerung der Bremszylinder an der Hinter- bzw. Antriebsachse erfolgt die Bereitstellung von Druckluft bei einem ASR-Vorgang gleichfalls durch einen elektropneumatischen Druckmodulator. Hierbei entfallen die an der Antriebsachse in üblicher Weise vorhandenen ASR-Differentialbremsventile mit zugehörigen Wechselventilen; da in diesem Fall die Druckluft vom Betriebsbremskreis verbraucht wird, ist der Druckschalter 59 (Figur 7) vor dem Druckmodulator 19 vorgesehen. Der Druckschalter schaltet bei einem Absinken des Drucks unter einen festgelegten Druck, so daß die elektronische Steuereinheit den ASR-Vorgang abbricht. Es ist auf diese Weise immer sichergestellt, daß bei einer anschließenden Bremsung genügend Druckluft im Behälter (HA-Behälter nach Figur 7) vorhanden ist. Im Rahmen des der Erfindung eigenen Gedankens können die Bauteile des Druckmodulators unter Beibehaltung der funktioneilen Bestimmung unterschiedliche Ausgestaltung besitzen. So kann das Proportionalventil einen Proportionalmagneten mit entsprechendem Ventilteil aufweisen, es kann jedoch auch als ein schnell schaltendes Doppelmagnetventil ausgebildet sein.
B e z u g s z e i c h e n l i s t e 1 Mehrkreisschutzventil
3 Bremszylinder
5 Bremszylinder
7 Bremswertgeber
9 Handbremsventi1
11 Anhängersteuerventil
13 Drucksteuerventil
15 Drucksteuerventil
17 elektronische Steuereinhei
19 Druckmodulator
21 Umsehaltventil
23 Proportionalventil
25 elektrische Leitung
27 Relaisventil
23 Leitung
31 Leitung
33 Leitung
35 Leitung
37 Leitung
33 Leitung
41 Leitung
43 Leitung
45 Leitung
47 elektrische Steuerleitung
43 Drehzahlsensor
51 Drehzahlsensor
53 Verschleißsensor 55 Verschleißsensor 57 Lastsensor
59 Druckschalter 61 Koppelkraftsensor

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Elektropneumatische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, mit einem pedalbetätigten Bremswertgeber zur elektrisch beeinflußten Ansteuerung einer Druckmittel zur Bremsbetätigung aussteuernden Ventileinrichtung, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) der Bremswertgeber (7) ist zur Betätigung wenigsten
eines elektrischen Steuerkreises und wenigstens eines Druckmittelkreises vorgesehen; b) es ist eine elektronische Steuereinheit (17) vorgesehen, welche durch das elektrische Signal des Bremswertgebers
(7) ansteuerbar ist und dieses Signal auswertet; c) der Ventileinrichtung (27; 11) ist ein Druckmodulator
(19) zugeordnet, welcher nach Maßgabe der Betätigung des Bremswertgebers einen elektrischen Sollwert der elektronischen Steuereinheit (17) in einen proportionalen Ausgangsdruck zur Ansteuerung der Ventileinrichtung (27; 11) umwandelt und bei nicht vorhandenem elektrischem Sollwert über ein vom Bremswertgeber (7) anstehendes Druck- signal einen entsprechenden proportionalen Druck zur Ansteuerung der Ventileinrichtung (27; 11) aussteuert.
2. Elektropneumatische Bremsanlage nach Anspruch 1, bei
welcher die Ventileinrichtung aus einem zur Druckbeaufschlagung der Bremszylinder der Fahrzeughinterachse dienenden Relaisventil besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmodulator zur Aussteuerung eines proportionalen Ausgangsdruckes aus einem vom der Steuereinheit
(17) elektrisch ansteuerbaren Proportionalventil (23) und einem bei Ausfall der elektrischen Ansteuerung vom Bremswertgeber in Richtung des Relaisventils durchsteuernden (pneumatische Rückfallebene) Umschaltventil
(21) besteht.
3. Elektropneumatische Bremsanlage nach Anspruch 1, bei
welcher die Ventileinrichtung aus einem vorzugsweise zweikreisig angesteuerten Anhängersteuerventil besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmodulator (19) zur Aussteuerung eines proportionalen Ausgangsdruckes aus einem von der Steuereinheit (17) elektrisch ansteuerbaren Proportionalventil (23) und einem vom Bremswertgeber (7) in Richtung des Anhängersteuerventils (11) durchsteuernden (pneumatische Rückfallebene) Umschaltventil (21) besteht, derart, daß wenigstens einer der Steuerkreise des Anhängersteuerventils pneumatisch ansteuerbar ist.
4. Elektropneumatische Bremsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Proportionalventil als auch das Magnetventil von der elektronischen Steuereinheit (17) angesteuert sind.
5. Elektropneumatische Bremsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuereinheit (17) von Sensoren (Drehzahlsensoren, Verschleißsensoren, Lastsensor, Koppelkraftsensor, Drucksensor etc.) ansteuerbar ist, wobei die elektrischen Signale der Sensoren von der Steuereinheit ausgewertet und als elektrischer Sollwert für den Druckmodulator umgesetzt werden.
6. Elektropneumatische Bremsanlage nach Anspruch 5, bei Verwendung einer ABS-Anlage, dadurch gekennnzeichnet, daß dem Relaisventil (27) von diesem gespeiste Drucksteuerventile (15) der Bremszylinder der Hinterachse nachgeordnet sind.
7. Elektropneumatische Bremsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei Verwendung einer ASR-Anlage, gekennzeichnet durch einen dem Druckmittelvorrat für den Druckmodulator zugeschalteten, mit der elektronischen Steuereinheit (17) in Wirkverbindung stehenden Druckschalter (59) zur Deaktivierung der ASR-Regelung unterhalb eines vorbestimmten Druckniveaus.
8. Elektropneumatische Bremsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanläge der Vorderachse des Fahrzeugs von pneumatischer, herkömmlicher Wirkungsweise ist.
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