BRAKE PRESSURE REGULATING DEVICE

Abstract: It is the object of the invention to improve a brake-pressure control device for a motor vehicle or a trailer or a vehicle combination with wheel brakes actuated by a pressure medium and an arbitrarily actuable brake releasing device in such a way that it makes possible, by simple means, matching and/or adaptation as a function of the axle-load distribution of the braking forces or braking torques produced by the wheel brakes of one and/or more axles. According to the invention, the wheel brakes to be matched are sensed as regards their braking force or their wheel-brake temperature, pressure regulating valves are arranged in the brake- pressure supply lines of the wheel brakes and these pressure regulating valves are controlled in accordance with the sensor signals. <IMAGE>

Description: Bremsdrucksteuereinrichtung Die Erfindung betrifft eine Bremsdrucksteuereinrichtung nach dem Oberbegriff der PatentansprUche 1 und 2. Es ist bekannt, in der Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs oder einer Fahrzeugkombination aus dem Kraftfahrzeug und einem Anhänger die Beaufschlagung druckmittelbetätigter Radbremsen mit Bremsdruck aus einer oder mehreren Druckquellen mittels einer willkürlich betätigbaren Bremsauslöseeinrichtung zu steuern. Die Bremsauslöseeinrichtung wird vom Fahrer ueber Hand- oder Fusskraft betätigt und steuert die Höhe des Bremsdruckes abhängig von der Betätigungskraft oder dem Betätigungsweg. Im Falle eines Anhängers bzw. einer aus dem Kraftfahrzeug und dem Anhänger gebildeten Fahrzeugkombination enthält die Bremsauslöseeinrichtung eine von dem Bremsdruck im Kraftfahrzeug gesteuerte Einrichtung zur Mitsteuerung des Bremsdruckes zu den Radbremsen des Anhängers. Da die zu den Radbremsen gehörigen Bauteile Fertigungs- toleranzen und Schwankungen der Stoffwerte der in ihnen verwendeten Werkstoffe, beispielsweise Reibwertschwankungen des Bremsbelages, aufweisen, können die Radbremsen auf beiden Seiten einer Achse und/oder die Radbremsen einer oder mehrerer Vorderachsen gegenüber den Radbremsen einer oder mehrerer Hinterachsen des Kraftfahrzeugs oder des Anhängers oder der Fahrzeugkombination und/ oder die Radbremsen des Kraftfahrzeugs gegenüber den Radbremsen des Anhängers bei gleichem von der Bremsauslöseeinrichtung ausgesteuerten Bremsdruck ungleiche Bremskräfte bzw. Bremsmomente erzeugen. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Bremsdrucksteuereinrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessem, dass sie mit einfachen Mitteln eine Angleichung und/oder eine achslastverteilungsabhµwssge Anpassung der von den Radbremsen auf der linken und der rechten Fahrzeugseite einer oder mehrerer Achsen und/oder einer oder mehrerer Vorder achsen und einer oder mehrerer Hinterachsen des Kraftfahrzeugs oder des Anhängers oder der Fahrzeugkombination und/oder des Kraftfahrzeugs und des Anhängers erzeugte Bremskräfte bzw. Bremsmomente bzw. Radbremstemperaturen ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die in den PatentansprUchen 1 und 2 angegebene Erfindung gelöst . Weiterbildungen und vorteihafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Erfindung lässt sich sowohl bei pneumatisch als auch bei hydraulisch betätigten Radbremsen als auch bei einer Kombination dieser Betätigungsarten ausfUhren. Die Erfindung lässt sich sowohl bei einer fremdkraftbetätigten als auch einer fremdkraftunterstützten als auch bei einer muskelkraftbetätigten Bremsanlage ausfUhren. Die Erfindung ermöglicht die gegenseitige Angleichung der Bremskräfte bzw. Bremsmomente der Radbremsen bzw. der Radbremstemperaturen an beiden Seiten einer oder mehrerer Achsen des Kraftfahrzeugs und/oder des Anhängers. Die Erfindung ermöglicht auch die gegenseitige Angleichung der Bremskräfte bzw. Bremsmomente der Radbremsen bzw. der Radbremstemperaturen an einer oder mehreren Achsen des Kraftfahrzeugs an die Werte der Radbremsen an einer oder mehreren Achsen des Anhängers. Die Erfindung ermöglicht auch die gegenseitige Angleichung der Bremskräfte bzw. Bremsmomente der Radbremsen bzw, der Radbremstemperaturen einer oder mehrerer Achsen des Kraftfahrzeugs oder des Anhängers an die Werte der Radbremsen einer oder mehrerer anderer Achsen des Kraftfahrzeugs oder des Anhängers. Die Erfindung ermöglicht auch die gegenseitige Angleichung der Gemttbremskraft der Radbremsen eines Kraftfahrzeugs an die Gesamtbremskraft der Radbremsen des Anhängers, wenn beide in einer Fahrzeugkombination zusammengefasst sind. Im Fall einer Fahrzeugkombination erbringt die Erfindung die vorstehend erwähnten Vorteile insbesondere dann, wenn Kraftfahrzeug und Anhänger bzw. die bremskraftmässig bzw. temperaturmässig anzugleichenden Achsen einen im wesentlichen gleichen relativen Auslastungsgrad haben. Die Radbremsen können in Bremskreisen zusammengefasst sein. Beispielsweise können die Radbremsen von einer oder mehreren Vorderachsen oder die Radbremsen von einer oder mehreren Hinterachsen des Kraftfahrzeugs und/oder des Anhängers jeweils zu einem Bremskreis zusammengefasst sein. Es können auch Radbremsen an diagonal einander gegenüberliegenden Achsseiten oder Teile davon zu einem Bremskreis zusammengefasst sein. Es kann auch das Kraftfahrzeug oder der Anhänger mehrere Bremskreise und der jeweils andere Teil der Fahrzeugkombination nur einen Bremskreis aufweisen. Das Kraftfahrzeug und/oder der Anhänger können in bekannter Weise einer oder mehreren Achsen oder einer oder mehreren Radbremsen zugeordnete zusätzliche Bremsdruckregler, z.B. verzögerungsabhängiger Bremskraftregler, retardermomentabhängiger Bremskraftregler, aufweisen. In AusfUhrungsformen, in denen die Bremskräfte bzw. Bremsmomente der Radbremsen bzw. die Radbremstemperaturen an beiden Seiten einer oder mehrerer Achsen des Kraftfahrzeugs und/oder des Anhängers gegenseitig angeglichen werden sollen, ist auch die Verwendung bekannter lastabhängiger Bremskraftregler (ALB) möglich. Die Erfindung kann gegenUber den genannten zusätzlichen Bremskraftreglern mit einer Vorrangschaltung fUr Teilbremsungen ausgebildet sein. Da sich der Uberwiegende Teil aller Bremsbetätigungen im Teilbremsbereich abspielt, können auf diese Weise die Vorteile der Erfindung zur Wirkung gebracht werden, ohne die Gesamtauslegung der Bremsanlage nachteilig zu berühren. Die Erfindung schlägt in einer Ausgestaltung die Sensierung der Bremskräfte bzw. Bremsmomente wenigstens zweier Radbremsen vor, wobei die Sensoren in vorteilhafter Weise als die bremskraft- oder bremsmomentbedingte Verformung von Bauteilen, beispielsweise des Achskörpers, sensierende Verformungssensoren ausgebildet sein können. In einer anderen Ausgestaltung schlägt die Erfindung die Sensierung der Temperaturen wenigstens zweier Radbremsen vor. Diese Ausgestaltung lässt sich vorteilhaft realisieren, wenn die Radbremsen in bekannter Weise als Trommel- oder Scheibenbremsen ausgebildet sind und der Temperatursensor in dem Bremsbelagträger und/oder dem Bremsbelag angeordnet ist. Der Temperatursensor könnte dabei an dem Bremsbelagträger oder Bremsbelag an einer geeigneten Stelle und in einem geeigneten Abstand von der Reibfläche angeordnet sein, derart, dass sich ein beanspruchungsproportionales Temperatursignal ergibt. Bei der eben erwähnten Temperatursensoranordnung kann es auch vorteilhaft sein, mehrere Temperatursensoren auf dem Umfang und/oder der Breite des Bremsbelags verteilt anzuordnen und als Temperatursignal den Mittelwert (arithmetisch oder gewichtet) der Signale der einzelnen Temperatursensoren heranzuziehen. Vorteilhaft wäre auch, die Bremstrommel- bzw. Bremsscheibentemperatur zu sensieren, da hierbei durch die niedrige Wärmeleitfähigkeit des Bremsbelagwerkstoffes entstehende Verzerrungen und Verzögerungen ausgeschaltet und eine höhere Genauigkeit erreicht werden. Die Erfindung ermöglicht, dass Giermomente ganz oder weitgehend vermieden werden, womit die Richtungsstabilität des Kraftfahrzeugs und/oder des Anhängers und/oder der Fahrzeugkombination verbessert wird. Die Erfindung stellt gleichzeitig einen gleichen Verschleiss zwischen den Radbremsen sicher. Die Erfindung bietet auch eine Lösung für einen lastabhängigen Bremskraftregler. In diesem Fall werden die Druckregelventile von der Steuerelektronik zur Anpawxrg der von den Radbremsen erzeugten Bremskrefte bzw. Bremsmcmente bzw. der Radbremstemperaturen an eine vorgegebene Achslastverteilung gesteuert. Dazu werden von der Steuerelektronik ihr zusätzlich ueber Lastsensoren zugeführte Ackslastsignale nach einem vorbestimmten Programm in Steuersignale für die Druckregelventile umgesetzt. Die Erfindung ermöglicht auch, die Druckregelventile bis zu einem vorbestimmten Schwellwert der auf die Bremsauslöseeinrichtung wirkenden Betätigungskraft bzw. ihres Betätigungsweges bzw. des von ihr gesteuerten bzw. gelieferten Druckes zur gegenseitigen Angleichung der von den Radbremsen erzeugten Bremskräfte bzw. Bremsmomente bzw. der Radbremstemperaturen und bei Werten oberhalb des genannten Schwellwertes zur Anpassung der Bremskräfte bzw. der Bremsmomente bzw. der Radbremstemperaturen an die vorgegebene Achslastverteilung zu steuern. Mit der zuletzt erwähnten Möglichkeit wird der Erkenntnis Rechnung getragen, dass es in gewissen Fällen vorteilhaft ist, nicht nur die Radbremsbeanspruchung allein bei der Steuerung der Druckregelventile zu berUcksichtigen, sondern auch die Bremskraftverteilung zwischen Achsen bzw. den Bestandteilen der Fahrzeugkombination. Mit dieser Lösung wird erreicht, dass bei der überwiegenden Zahl aller Bremsbetätigungen, die sich im Teilbremsbereich abspielen, eine gleiche Beanspruchung der Radbremsen und im oberen Brems- bzw. Bremsdruckbereich, der für die Bremssicherheit erhöhte Bedeutung hat, die Bremskraftverteilung der Achslastverteilung angepasst wird. Auch eine Kombination aller beschriebenen AusfUhrungsformen ist möglich, etwa in der Form gleichzeitiger gegenseitiger Angleichung der Radbremsen von zwei Fahrzeugseiten einer Achse und lastabhängiger Anpassung der so gegenseitig angeglichenen Radbremsen an (ebenfalls gegenseitig angeglichene) Radbremsen einer anderen Achse. Als weitere Vorteile bietet die Erfindung eine gleichmSssige oder gleichnissigere BeanspnsiLrg der Radbremsen und gleichzeitig einen gleichen Verschleiss zwischen den Radbremsen. Diese Vorteile fUhren zu einer Steigerung der Wirtschaftlichkeit des Fahrzeugbe- triebes. Die Erfindung ist mit jeder bekannten Art Bremsauslöseeinrichtung durchfUhrbar, insbesondere mit Motorwagenbremsventil oder mit elektrischer Bremsdrucksteuerung (EBS). Im Falle einer EBS ist ein hand- oder fussbetätigter Bremsgeber vorgesehen, der ein betätigungskraft- oder betätigungswegabhängiges Ausgangssignal (Bremssignal) als Sollwertvorgabe für einen Druckmodulator liefert. Im Falle einer EBS ist wenigstens im Kraftfahrzeug vorzugsweise aber für jede Achse oder Radbremsen ein Druckmodulator vorgesehen, der aus einer zugeordneten Druckmittelquelle einen von der Stärke des Bremssignals abhängigen Bremsdruck aussteuert. Der bzw. die Druckmodulatoren gehören also zur Bremsauslöseeinrichtung. Im Falle einer Fahrzeugkombination kann die Bremsauslöeeinrichtung zur Mitsteuerung des Bremsdrucks zu den Radbremsen des Anhängers ein Anhängersteuerventil oder eine Druckmittel- oder eine elektrische Steuerleitung zur Anhängerbremsanlage aufweisen. In den Ausführungsformen mit Motorwagenbremsventil und EBS sind die Druckregelventile zwischen den Radbremsen und dem Motorwagenbreraventil bzw. den Druckmodulatoren angeordnet. Im letzteren Fall können die Druckmodulatoren mit den Druckregelventilen zu Kombi-Modulatoren vereinigt sein. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Druckregelventile eine Durchgangsstellung, eine Sperrstellung und eine Druckabbaustellung auf. Sie sind damit zugleich als ABS-Ventile für eine Antiblockiereinrichtung (ABS) geeignet. Die Erfindung lässt sich deshalb vorteilhaft in ein Kraftfahrzeug und/oder einem Anhänger und/oder einer Fahrzeugkombination realisieren, welche eine ABS aufweisen, in welchem Falle die ABS gegenüber der Erfindung eine Vorrangschaltung haben muss. In einer Ausführungsform ist der Steuerelektronik eine Speichereinrichtung zugeordnet, die dazu dient, verschiedenen Bremskraft- bzw. Bremsmoment-Parametern (im folgenden zusammengefasst Bremswert-Parameter) bzw. Temperatur-Parametern, insbesondere als Datenkennfeld, Steuersignale für die Ansteuerung der Druckregelventile zuzuordnen. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Steuersignale dazu bestimmt, von der Steuerelektronik durch Ansteuerung der Druckregelventile in entsprechende Bremsdruck-Unterschiede umgesetzt zu werden. In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuerelektronik derart ausgebildet, dass sie die Bremswert signale bzw. die Temperatursignale während einer Bremsbetätigung zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach Beginn derselben abragt, dabei den zugeordneten Bremswert- bzw. Temperatur-Parameter ermittelt und nach dem diesem zugeordneten Steuersignal die Bremsdruck-Unterschiede steuert. In dieser AusfUhrungsform kann die Aufnahme der genannten Signale im Verlauf der Bremsbetätigung zu ebenfalls vorbestimmten Zeitpunkten einoder mehrmals wiederholt und die Einstellung der Bremsdruck-Unterschiede entsprechend korrigiert werden. Da die zu dem bzw. den Zeitpunkten der Signal aufnahme vorhandenen Signale, insbesondere die Temperatursignale, unter Umständen auch von der Betätigungsgeschwindigkeit der Bremsauslöseeinrichtung abhängen, kann die Erfindung auch so ausgefUhrt werden, dass der Steuerelektronik und/oder der Speichereinrichtung die genannte Betätigungsgeschwindigkeit als Parameter eingespeichert ist. Auch der Ausgangswert der Radbremstemperatur bei Beginn der Bremsbetätigung kann als Parameter eingespeichert sein. In einer Ausführungsform sind die Steuerelektronik und/ oder die Speichereinrichtung derart ausgebildet, dass sie aus in der Vergangenheit zugefUhrten Bremswert-bzw. Temperatursignalen die Steuersignale für die Druckregelventile bilden. In diesem Falle sind die Steuerelektronik und/oder die Speichereinrichtung derart ausgebildet, dass sie aus bei einer oder mehreren früheren Bremsbetätigungen zugeführten Bremswert- bzw. Temperatursignalen einen Bremsdruckkorrekturwert bzw. dessen Kennfeld errechnen und speichern, wobei die Steuerelektronik bei einer Bremsbetätigung die Bremsdrücke nach dem je- weiligen Bremsdruckkorrekturwert durch Steuerung der Druckregelventile steuert. In diesem Falle können die Steuerelektronik und/oder die Speichereinrichtung derart ausgebildet sein,dass sie den Bremsdruckkorrektur wert bzw. sein Kennfeld bzw. die Steuersignale laufend, d.h. anhand der bei der Bremsbetätigung zugeführten Bremswert- und/oder Temperatursignale aktualisieren. In einer Ausführungsform werden die den Radbremsen zugeführten Bremsdrücke auf Einhaltung der durch die Steuersignale definierten Vorgaben (Bremsdruck-Unterschiede) überwacht. In dieser Ausführungsform ist den jeweils einem Druckregelventil zugeordneten Radbremsen jeweils ein Drucksensor zur Erfassung der den Radbremsen von den Druckregelventilen zugeführten Bremsdrücke zugeordnet, dessen bremsdruckabhängiges Ausgangssignal (Bremsdrucksignal) der Steuerelektronik und/oder der Speichereinrichtung zum Zwecke der genannten Uberwachung zugeführt wird. Eine gewisse Ausführungsform der als EBS ausgebildeten Bremsuslöseeinrichtung setzt digital angesteuerte Druckmodulatoren ein, die zur bremssignalabhängigen Steuerung des Bremsdruckes eines Bremsdrucksensors der eben erwähnten Art bedürfen. In diesem Fall lässt sich in vorteilhafter Weise die beschriebene Bremsdrucküberwachung ohne Mehraufwand unter Heranziehung der Bremsdrucksensoren der Druckmodulatoren ausfahren. Die Erfindung kann oberhalb eines vorbestimmten Wertes der Betätigungskraft oder des Betätigungswegs der Bremsenauslöseeinrichtung oder des von dieser gesteuerten bzw. gelieferten Bremsdrucks abgeschaltet werden, wobei dieser Wert insbesondere den Fall einer Notbremsung repräsentieren kann. Auf diese Weise stünde die Erfindung einer Ausnutzung des vollen im Kraftfahrzeug bzw. in der Fahrzeugkombination zur Verfügung stehenden Bremskraft- bzw. Bremsmomentenpotentiales nicht im Wege. In vorteilhafter Weise können die Steuerelektronik oder Teile davon, soweit vorhanden, mit den Bremswertsensoren, den Temperatursensoren, den Druckregelventilen, dem Bremsgeber, den Druckmodulatoren, der Druckregeleinrichtung, ABS, ALB, verzögerungsabhängigen bzw. retardermomentabhängigen Bremskraftregler oder Teilen aller dieser Komponenten baulich oder elektrisch vereinigt sein. Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbeispiels erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch die Bremsanlage einer Fahrzeugkombination mit als EBS ausgebildeter Bremsauslöseeinrichtung. In der Zeichnung bedeuten durchgehend gezeichnete Leitungen Druckmittelleitungen und strichpunktiert gezeichnete Linien elektrische Leitungen bzw. Verbindungen Als Fahrzeugseitenindizes werden "a" für die rechte, zwei für die linke Fahrzeugseite verwendet. Mit 2a, 2b9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b sind durch den jeweils zugeordneten druckmittelbeaufschlagbaren Bremszylinder angedeutete Radeinheiten bezeichnet, die ein oder mehrereRäder einschliesslich ihrer Aufhängung als Tragelement und eine Trommel- oder Scheibenbremse einschliesslich des oder der zugeordneten Bremszylinder (s) als Radbremse aufweisen. Die jeweils mit der gleichen Ziffer bezeichneten, in bekannter Weise aufgebauten und deshalb nicht näher beschriebenen Radeinheiten bilden Achsen I, II, III, IV, wobei die Achsen I bzw. II eine Vorderachse bzw. eine Hinterachse eines Kraftfahrzeugs und die Achsen III bzw. IV eine Vorderachse bzw. eine Hinterachse eines Anhängers sind. Insgesamt gesehen stellen die Achsen I bis IV die Achsen einer Fahrzeugkombination dar, wobei I und/oder II als deren Vorderachse (n) und III und/oder IV als deren Hinterachse(n) anzusehen sind. Den Radbremsen sind Sensoreinrichtungen zugeordnet, derart, dass die Sensoreinrichtungen la, lb den Radbremsen der Achse I und die Sensoreinrichtungen 10a, lOb bzw. 13 a, 13b bzw. 21 a, 21b jeweils den Radbremsen der Achsen II bzw. III bzw. IV zugeordnet sind. Die einzelne Sensoreinrichtung kann als Bremswertsensoreinrichtung die bei einer Bremsbetätigung von der jeweils zugeordneten Radbremse erzeugte Bremskraft bzw. deren Bremsmoment erfassen, in welchem Falle sie Bremswertsignale abgibt. In einer anderen Ausgestaltung kann die einzelne Sensoreinrichtung als Temperatursensoreinrichtung die bei der Bremsbetätigung entstehende bzw. entstandene Temperatur der zugeordneten Radbremse (Radbremstemperatur) erfassen, in welchem Falle sie Temperatursignale abgibt. Hinsichtlich der Einzelheiten der Ausbildung als Bremswertsensoreinrichtung bzw. Temperatursensoreinrichtung wird auf die weiter vorn gemachten Ausführungen verwiesen. Die einzelne Sensoreinrichtung kann aber auch als kombinierte Bremswertund/oder Temperatursensoreinrichtung ausgebildet sein. Die dargestellte Bremsanlage weist eine Bremsauslöseeinrichtung auf, die aus einem Bremsgeber 11 und Teilen 5 von Kombi-Druckmodulatoren 6a, 6b, 7a, 7b für das Kraftfahrzeug sowie einem Anhängersteuerventil 12 und einem Anhängerbremsventil 15 für den Anhänger besteht. Der Bremsgeber liefert ein elektrisches Ausgangssignal (Bremssignal), welches von der auf sein Stellglied ausgeübten Betätigungskraft oder von dem Betätigungsweg des Stellglieds abhängig ist. Jeder der bereits erwähnten, jeweils einer Radbremse der Achsen I bzw. II, also des Kraftfahrzeugs, zugeordneten und magnetbetätigten Kombi-Druckmodulatoren 6a, 6b, 7a, 7b vereinigt in sich die Funktionen eines Druckmodulators und eines Druckregelventils. Am Beispiel des Kombi-Druckmodulators 6a werden Einzelheiten beschrieben, die für die anderen Druckmodulatoren entsprechend gelten. Der Teil 5 des Druckmodulators steuert aus einer oder mehreren nicht dargestellten Druckmittelquellen einen Bremsdruck aus, dessen Höhe von der Stärke des seinen oder seine Magnete aktivierenden Bremssignals abhängt. Mit einem weiteren, durch 4 gekennzeichneten Teil übt der Kombi-Druckmodulator 6a die Funktionen des Druckregelventils aus. Das Druckregelventil 4 ist durch entsprechende Aktivierung eines nicht dargestellten eigenen Magneten oder des oder der Magneten des Kombi-Druckmodulators 6a in eine Durchgangsstellung oder eine Sperrstellung oder eine Druckabbaustellung stellbar. In der Durchgangsstellung sind Anströmung und Abströmung des Druckregelventils 4 miteinander verbunden. In der Sperrstellung ist die Verbindung zwischen Anströmung und Abströmung gesperrt. In der Druckabbaustellung ist die Verbindung zwischen Anströmung und Abströmung ebenfalls gesperrt und zusätzlich die Abströmung mit einem Druckentlastungsanschluss, d.h. im Falle einer pneumatischen Bremsanlage mit der Atmosphäre, verbunden. Konstruktiv kann der Kombi-Druckmodulator 6a als Druckmodulator mit im gleichen Gehäuse angeordneten nachgeschaltetem Druckregelventil oder mit vollintegrierten Funktionen ausgebildet sein. Es liegt auf der Hand, dass anstelle des Kombi Druckmodulators 6a auch ein Druckmodulator und ein nachgeschaltetes getrenntes Druckregelventil eingesetzt werden können. Die Kombi-Druckmodulatoren 6a, 6b, 7a, 7b sind achsweise anströmseitig mit unterschiedlichen nicht dargestellten Druckquellen verbunden. Der Bremsgeber 11 weist zwei elektrische Kreise auf. Der oder die Magnete jedes Kombi-Druckmodulators können von jedem dieser elektrischen Kreise angesteuert werden, so dass die Bremsanlage des Kraftfahrzeugs zwei elektrische Steuerkreise und zwei Druckmittelkreise aufweist. Das zur Bremsauslöseeinrichtung gehörende Anhängersteuerventil 12 wird von den Bremssignalen beider Kreise des Bremsgebers 11 elektrisch angesteuert. Das Anhängersteuerventil steht in bekannter Weise über eine Druckmittel-Steuerleitung mit dem in bekannter Weise aufgebauten und deshalb nicht näher beschriebenen Anhängerbremsventil 15 in Verbindung. Die Radbremsen desKraftfahrzeugs stehen mit der Abströmseite des Jeweils zugeordneten Kombi-Druckmodulators 6a, 6b, 7a, 7b in Verbindung. In den Druckmittelverbindungen zwischen dem Anhängerbremsventil 15 und den Radbremsen der Achsen III, IV des Anhängers sind, der jeweils zugeordneten Radbremse vorgeschaltet elektrisch steuerbare Druckregelvsetile 17a, 17b, 18a, 18b angeordnet. Diese weisen die bei dem Druckregelventil 4 des Kombi-Druckmodulators 6a beschriebenen Funktionsmerkmale auf. Mit 3a, 3b, 8a, 8b, 16a, 16b, 19a, 19b sind jeweils einer Radbremse zugeordnete Bremsdrucksensoren bezeichnet. Mit 24 ist ein der Achse II, mit 22 ist ein der Achse IV zugeordneter Achslastsensor bezeichnet. Das Bremssignal des Bremsgebers 11 sowie die Signale sämtlicher erwähnten Sensoreinrichtungen und Sensoren werden einer Steuerelektronik 23 zugeführt, welche ausgangsseitig mit den Betätigungsmagneten der Kombi Druckmodulatoren 6a, 6b, 7a, 7b und der Druckregelventile 17a, 17b, 18a, 18b verbunden ist. Die Steuereinrichtung 23 enthält eine Speichereinrichtung und die zur DurchfUhrung der nachstehend beschriebenen Funktionen erforderlichen Vergleichs- und/oder Rechnereinrichtungen. Die Steuerelektronik 23 kann darüberhinaus, gegebenenfalls in Verbindung mit nicht dargestellten erforderlichen Sensoren weiterer Einrichtungen wie ABS, Retardersteuerung, radschlupfabhängige Vortriebsregelung, retardermomentabhängigen Bremskraftregler und dergleichen enthalten. Von diesen muss die ABS gegenüber der Erfindung eine Vorrangschaltung aufweisen. Abweichend von der zeichnerischen Darstellung können die in die Steuerelektronik integrierten vorstehend erwähnten Einrichtungen auch in diskreter Bauweise ausgebildet sein. Die erwähnte, in der Steuerelektronik 23 enthaltene Speichereinrichtung enthältals Datenkennfeld eine Zuordnung von Signalen der Sensoreinrichtungen la, lb, 10a, lOb, 13a, 13b, 21a, 21b sowie der Achslastsensoren 22 und 24 und Steuersignaletfür die Ansteuerung der Kombi-Druckmodulatoren 6a, 6b, 7a, 7b und der Druckregelventile 17a, 17b, 21a, 21b. Die Steuerelektronik 23 ist in nicht näher beschriebener Weise derart ausgebildet, dass sie bei einer Bremsbetätigung zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach deren Beginn die Sensoreinrichtungen la, lb, 10a, lOb, 13a, 13b, 21a, 21b ab fragt und anhand der bei der Abfrage gewonnenen Signale dem genannten Datenkennfeld Steuersignale für die Ansteuerung der Kombi-Druckmodulatoren im Kraftfahrzeug und der Druckregelventileim Anhänger entnimmt.° Die Betätigung der dargestellten Bremsanlage seitens des Fahrzeugführers erfolgt durch eine Kraft auf das bzw. durch eine Verschiebung des Stellorgans (s) des Bremsgebers 11. Dieser gibt daraufhin ein in seiner Stärke von der Betätigungskraft bzw. dem Betätigungsweg abhängiges Bremssignal an die Bremselektronik 23 ab. Nach Aufbereitung des Bremssignals gibt die Steuerelektronik 23 Steuersignale an die Kombi-Druckmodulatoren der Achsen I, II und an das Anhängersteuerventil 12 ab. Letzteres setzt das zugeführte Bremssignal in einen Steuerdruck für die Ansteuerung des Anhängerbremsventils 15 um, welches seinerseits zu den Radbremsen der Achsen III, IV aus einer nicht dargestellten Druckquelle einen dem Steuerdruck entsprechenden Druck aussteuert. Dieser Druck wird, bevor er den Radbremsen als Bremsdruck zuströmt, von der Steuerelektronik 23 mittels der Druckregelventile 17a, 17b, 18a, 18b nach Massgabe der aus dem genannten Datenkennfeld kommenden Steuersignale für die dem jeweiligen Druckregelventil zugeordnete Radbremse modifiziert, soweit sich aus den erwähnten Steuersignalen eine Druckmodifikation ergibt. Den Radbremsen des Kraftfahrzeugs wird der Bremsdruck über den jeweils zugeordneten Kombi-Druckmodulator zugefUhrt. Die Steuerelektronik 23 steuert die Kombi Druckmodulatoren dabei gleichzeitig nach Massgabe des von dem Bremsgeber 11 abgegebenen Bremssignals und der aus dem genannten Datenkennfeld gewonnenen Steuersignale. Die Kombi-Druckmodulatoren des Ausführungsbeispiels wirken digital. Mit Hilfe der von den den Kombi-Druck Modulatoren zugeordneten Bremsdrucksensoren gewonnenen Bremsdrucksignale steuert die Steuerelektronik 23 die Kombi-Druckmodulatoren im Sinne eines analogen Bremsdruckaufbaus in den Radbremsen. Das erwähnte, in der Speicheeinrichtung enthaltene Datenkennfeld berücksichtigt für die Steuersignale der Kombi-Druckmodulatoren der Achse II und der Druckregelventile der Achse IV auch die Achslastsignale der Achslastsensoren 24 bzw. 22. Durch das Zusammenwirken der Einrichtungen der Bremsanlage in der vorstehend beschriebenen Weise ist es möglich, die Radbremsen Jeder Achse I bis IV in Bezug auf die von ihnen erzeugten Bremskräfte bzw. Bremsmomente und/oder auf die in ihnen entstehenden Radbremstemperaturen gegenseitig anzugleichen. Damit werden in erster Linie Giermomente vermieden und damit die Richtungsstabilität der Einzelfahrzeuge bzw. der Fahrzeugkombination bei der Bremsbetätigung verbessert. Gleichzeitig wird eine gleichmässige Radbremsbeanspruchung erzielt. In dieser Ausführungsform können die Radbremsen achsweise in bekannter Weise durch zusätzliche Einrichtungen (ALB) lastabhängig gesteuert sein. Durch das beschriebene Zusammenwirken ist es aber auch möglich, Radbremsen verschiedener Achsen einzeln oder achsweise oder die Radbremsen des Kraftfahrzeugs mit den Radbremsen des Anhängers bezüglich der genannten Kriterien gegenseitig anzugleichen. Die Einbeziehung der von den Achslastsensoren 22,24 gelieferten Achslastsignale ermöglicht aber auch eine achsweise Anpassung der Bremskräfte bzw. Bremsmomente und/oder Radbremstemperaturen und damit eine der Achslastverteilung entsprechenden Bremskraftverteilung. Die Steuerelektronik 23 ist darüberhinaus so ausgebildet, dass sie die erfindungsgemässe Funktion abschaltet, wenn das von dem Bremsgeber 11 zugeführte Bremssignal einen vorbestimmten Wert überschreitet. Dieser Wert ist so ge wählt, dass er den Fall einer Notbremsbetätigung signalisiert. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass im Notfalle durch die Erfindung keine Bremskraftverluste hervorgerufen werden. Die Steuerelektronik 23 ist im AusfUhrungsbeispiel ausserdem derart ausgebildet, dass sie anhand der von den Bremsdrucksensoren 3a, 3b, 8a, 8b, 16a, 16b, 19a, 19b abgegebenen Bremsdrucksignale die Einhaltung der durch die Steuersignale definierten Vorgaben (Bremsdruck-Unterschiede) überwacht. In für den Fachmann ersichtlicher Weise lässt sich das Ausführungsbeispiel mit einfachen Mitteln auf ein solches mit einer rein auf Druckmittelbasis funktionierenden Bremsauslöseeinrichtung umstellen. Zu diesem Zweck brauchen lediglich der Bremsgeber 11 in Verbindung mit den Druckmodulatoren 5 der Kombi-Druckmodulatoren durch ein in bekannter Weise wirkendes Bremsventil und das Anhängersteuerventil 12 durch ein druckmittelgesteuertes ersetzt zu werden. In diesem Fall wurden die Druckregelventile 4 der dann nicht mehr vorhandenen Kombi-Druckmodulatoren zusammen mit dem Bremsventil wie in der Darstellung die Druckregelventile 17a bis 19b zusammen mit dem Anhängerbremsventil 15 wirken. Obwohl das Ausführungsbeispiel sich nur auf eine Betriebsbremsanlage bezieht, lässt sich die Erfindung auch für eine Hilfsbrems- und/oder eine Feststellbremsanlage oder unter Einbeziehung derartiger Anlagen in die Betriebsbremsanlage realisieren. Sofern eine Fahrzeugkombination oder ihre Bestandteile mehr Achsen oder mehr Radbremsen pro Achse als im Ausführungsbeispiel dargestellt, aufweisen, gelten die vorstehenden Ausführungen für diese entsprechend. Es liegt auf der Hand, dass diejenigen weiter vorn gemachten Ausführungen, die in der vorstehenden Figurenbeschreibung nicht erwähnt wurden, für das dargestellte Ausführungsbeispiel in entsprechender Weise gelten. Ferner ist für den Fachmann offenkundig, dass die vorstehenden Ausführungen den Anwendungsbereich der Erfindung nicht erschöpfend beschreiben. Insbesondere gelten alle AusfUhrungen für ein Kraftfahrzeug oder einen Anhänger als Einzelfahrzeuge in entsprechender Weise. Statt der Bremsdrücke als Zuspannkraft kann auch elektrische Energie verwendet werden. Diese ist dann entsprechend der Erfindung analog einzusetzen.

Claims: Brake pressure regulating device for a motor vehicle and/or at least one trailer, the braking system of which has pressure medium-actuated wheel brakes (2a, 2b, 9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b), the brake pressures of which are controlled at least by way of a brake release device (11, 5, 12, 15) that can be actuated when required, having the features: a) upstream of at least two wheel brakes at least one electrically controllable pressure regulating valve (4, 17a, 17b, 18a, 18b) is provided in each case; b) the brake release device (5, 11, 12, 15) is provided upstream of the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) on the control side or flow side; c) an electronic control system (23) is provided which processes output signals from sensor devices into control signals for the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b), d) with the wheel brakes, each of which wheel brakes is associated with a pressure regulating valve (4, 17a, 17b, 18a, 18b), there is associated a sensor device (1a, 1b, 10a, 10b, 13a, 13b, 21a, 21b); characterised by the features: e) the sensor devices consist of braking value sensor devises (1a, 1b, 10a, 10b, 13a, 13b, 21a, 21b) for detecting the braking force or the braking moment, designated hereinafter by the collective term "braking value"; f) the electronic control system (23) is so constructed that it operates the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) in such a way that the brake pressures fed by the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) to the wheel brakes (2a, 2b, 9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b) for the matching, one to another, of the braking values produced by the wheel brakes (2a, 2b, 9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b) are controllable in response to a braking value parameter, which is in turn essentially determined by the difference between the braking values. Brake pressure regulating device for a motor vehicle and/or at least one trailer, the braking system of which has pressure medium-actuated wheel brakes (2a, 2b, 9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b), the brake pressures of which are controlled at least by way of a brake release device (11, 5, 12, 15) that can be actuated when required, having the features: a) upstream of at least two wheel brakes at least one electrically controllable pressure regulating valve (4, 17a, 17b, 18a, 18b) is provided in each case; b) the brake release device (5, 11, 12, 15) is provided upstream of the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) on the control side or flow side; c) an electronic control system (23) is provided which processes output signals from sensor devices into control signals for the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b), d) with the wheel brakes, each of which wheel brakes is associated with a pressure regulating valve (4, 17a, 17b, 18a, 18b), there is associated a sensor device (1a, 1b, 10a, 10b, 13a, 13b, 21a, 21b) characterised by the features: e) the sensor devices consist of temperature sensor devices (1a, 1b, 10a, 10b, 13a, 13b, 21a, 21b) for detecting the wheel brake temperature; f) the electronic control system (23) is so constructed that it operates the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) in such a way that the brake pressures fed by the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) to the wheel brakes (2a, 2b, 9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b) for the matching, one to another, of the wheel brake temperatures produced by the wheel brakes (2a, 2b, 9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b) are controllable in response to a temperature parameter, which is in turn essentially determined by the difference between the wheel brake temperatures. Brake pressure regulating device according to one of Claims 1 and 2, characterised in that: the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) can be operated by the electronic control means (23) for the matching, one to another, of the braking values produced by the wheel brakes (2a, 2b, 9a, 9b, 14a, 14b, 20a, 20b) or of the wheel brake temperatures. Brake pressure regulating device according to one of Claims 1 and 2, characterised in that: the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b) are controllable by the electronic control system (23) for adaptation of the braking values produced by the wheel brakes or of the wheel brake temperatures to a predetermined axle load distribution. Brake pressure regulating device according to Claim 3 and Claim 4, characterised in that: the pressure regulating valves are controllable to a predetermined threshold value of the pressure controlled or delivered by the brake release device, or of its actuating force or of its actuating travel for the matching, one to another, of the braking values produced by the wheel brakes or of the wheel brake temperatures, and at values above the above-mentioned threshold value for adaptation of the braking values or of the wheel brake temperatures to the predetermined axle load distribution. Brake pressure regulating device according to one of the preceding Claims, characterised in that: the electronic control system (23) has associated with it a store device which serves to assign to different braking value or temperature parameters, control signals for the operation of the pressure regulating valves, especially as a data characteristic field. Brake pressure regulating device according to Claim 6, characterised in that: the control signals are intended to be converted into corresponding brake pressure differences by the electronic control system (23) by operation of the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b). Brake pressure regulating device according to Claim 7, characterised in that the electronic control system (23) is so constructed that it scans the braking value signals or the temperature signals at a predetermined moment after the start of a brake actuation, ascertains the braking value or temperature parameter, and according to the control signals associated therewith controls the brake pressure differences. Brake pressure regulating device according to one of Claims 6 to 8, characterised in that: the electronic control system (23) and/or the store device are so constructed that from braking value or temperature signals fed in during one or more earlier brake actuations they calculate and store a brake pressure correction value or its characteristic field, and the electronic control system, during a brake actuation, controls the brake pressures according to the current brake pressure correction value by controlling the pressure regulating valves (4, 17a, 17b, 18a, 18b). Brake pressure regulating device according to one of Claims 6 to 9, characterised in that: the electronic control system (23) and/or the store device are so constructed that they update the brake pressure correction value or its characteristic field or the control signals with reference to the braking value signals and/or temperature signals fed in during the brake actuation. Brake pressure regulating device according to one of Claims 6 to 10, characterised in that: with each of the wheel brakes associated in each case with a pressure regulating valve there is associated a pressure sensor (3a, 3b, 8a, 8b, 16a, 16b, 19a, 19b) for detecting the brake pressures fed by the pressure regulating valves to the wheel brakes, the brake pressure-controlled output signal of which pressure sensor is fed as a brake pressure signal to the electronic control system (23) and or the store device for monitoring the brake pressures so as to maintain the settings defined by the control signals. Brake pressure regulating device according to Claim 11, characterised in that: a) the brake release device (5, 11, 12, 15) is in the form of an electrical brake control system with a brake sender (11) and with modulators (5) controlling a brake pressure corresponding to the nominal value setting of the brake sender; b) the pressure sensors (3a, 3b, 8a, 8b) serve the modulators (5) associated therewith in each case, for comparison of the actual brake value with the nominal value setting of the brake sender (11). Brake pressure regulating device according to one of Claims 1 to 11, characterised in that: the brake release device has at least one brake valve which from at least one pressure medium source supplies actuating pressure- or actuating force- or actuating travel-controlled brake pressure or brake regulating pressure to the wheel brakes, the pressure regulating valves consisting of ABS valves having a through position, a blocking position and a pressure reduction position which, for braking value or temperature adaptation during the brake actuation or during the brake release operation, can be operated by the electronic control system (23) in the direction of withholding of the brake pressure fed to the respective associated wheel brakes.

Inventors: REINECKE, ERICH, ING. GRAD.
Applicants: WABCO WESTINGHOUSE FAHRZEUGBREMSEN GMBH
Application year: 1986
Main classification: B60T8
IPC codes: B60T8, F16D66, B60T13