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Die
Erfindung betrifft eine elektropneumatische Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Eine
gattungsgemäße Ventileinheit
ist aus
DE 103 36
611 A1 bekannt. Bei der bekannten Ventileinheit ist ein
Feststellbrems-Modul vorgesehen, in welches eine elektronische Steuereinrichtung
sowie eine von der elektronischen Steuereinrichtung elektrisch betätigbare
Ventileinrichtung integriert sind. Das Feststellbrems-Modul besteht
dabei aus einem Elektronikmodul und einem Ventilmodul, in welches wiederum
mehrere Ventile baulich integriert sind. Durch diese Ausführung ergibt
sich ein kompaktes Feststellbrems-Modul mit einfacher Integrierbarkeit in
bekannte Druckluftbremsanlagen.
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Die
Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, derartige Ventileinheiten
weiterzuentwickeln und zu verbessern, insbesondere den Installationsaufwand und
die Herstellkosten einer Ventileinheit für eine elektropneumatische
Bremssteuerungseinrichtung für
eine Feststellbremse zu reduzieren.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale.
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Die
Erfindung hat den Vorteil, dass durch die Verwendung eines gemeinsamen
einheitlichen Ventilblocks für
die luftmengenverstärkende
Ventileinrichtung sowie das wenigstens eine Steuerventil der Montageaufwand
der Ventileinheit sowie der anschließende Aufwand zur Installation
der Ventileinheit im Fahrzeug sehr gering gehalten werden kann. Der
Ventilblock ist zu diesem Zweck aus einem einheitlichen Metallblock,
insbesondere Leichtmetallblock oder Kunststoffblock mit Ausnehmungen
für die luftmengenverstärkende Ventileinrichtung
und das bzw. die Steuerventile gefertigt. Der Ventilblock bildet ein
gemeinsames Gehäuse
für sowohl
diese Ventileinrichtung als auch das bzw. die Steuerventile. Es sind
daher keine separaten Gehäusekomponenten für die Ventileinrichtung
und das bzw. die Steuerventile vorhanden. Auf diese Weise können die
beweglichen Komponenten der Ventile auf einfach Weise in den Ventilblock
eingesetzt werden, wobei der Ventilblock die Funktion von Gehäuseteilen
von der Ventileinrichtung bzw. des oder der Steuerventile übernimmt.
Beispielsweise bildet der Ventilblock mit den dafür vorgesehenen
Ausnehmungen Führungen
für die
beweglichen Teile der Ventileinrichtung bzw. des/der Steuerventile.
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Vorzugsweise
weist der Ventilblock einen oder mehrere Einbauplätze für darin
anordbare Drucksensoren auf. Vorteilhafterweise ist ein Drucksensor
vorgesehen, mittels dessen der Vorratsdruck von einem Druckluftspeicher
sensiert werden kann. Der Drucksensor ist dabei derart angeordnet,
dass im Falle mehrerer Druckluftspeicher der höhere Vorratsdruck der beiden
Druckluftspeicher sensiert werden kann.
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Die
Ventileinheit steht bevorzugterweise mit einer elektrischen Steuerungseinrichtung
in Verbindung, mittels der das wenigstens eine Steuerventil gesteuert
betätigbar
ist. Diese Steuerungseinrichtung ist mit einer elektrischen Betätigungseinrichtung verbunden,
die wenigstens einen elektrischen Schalter mit einer Löseposition
und einer Einlegeposition und ggf. einer Neutralposition aufweist,
zum Lösen bzw.
Einlegen der Feststellbremse. Der mittels des Drucksensors sensierte
Vorratsdruck und der bzw. die Schalterzustände werden von der Steuerungseinrichtung
eingelesen und ausgewertet und nach entsprechender logischer Verknüpfung werden
das bzw. die Steuerventile derart geschaltet, dass die luftmengenverstärkende Ventileinrichtung
geschaltet wird, um einen Federspeicherteil eines Federspeicherbremszylinders
zu belüften
und damit die Feststellbremse des Fahrzeugs zu lösen bzw. um diesen Federspeicherteil
zum Einlegen der Feststellbremse zu entlüften. Das bzw. die Steuerventile
sind dabei vorzugsweise derart ausgelegt, dass die luftmengenverstärkende Ventileinrich tung
im unbestromten Zustand des/der Steuerventile auf eine Entlüftungsposition
schaltet, um den Federspeicherteil der Federspeicherbremszylinder
zu entlüften
und somit die Feststellbremsen einzulegen.
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Der
bzw. die Drucksensoren sind vorteilhafterweise in einem Deckel der
Ventileinheit integriert, der auf den Ventilblock montiert werden
kann, um diesen zu verschließen.
Vorzugsweise weist der Deckel mehrere Einbauplätze für Drucksensoren auf, wobei
entweder alle oder nur ein Teil der Einbauplätze mit Drucksensoren bestückt ist.
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Die
Steuerungseinrichtung ist vorzugsweise in einer räumlich von
der Ventileinheit getrennt angeordneten Einheit zur Steuerung eines
Antiblockiersystems integriert. Hierdurch kann die Auswertelogik in
eine vielfach bereits vorhandene Steuerungseinrichtung integriert
werden, wodurch der Aufwand an Steuerungselektronik gering gehalten
werden kann.
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Alternativ
kann jedoch eine eigene Steuerungseinrichtung für die Ventileinheit vorgesehen sein,
die vorteilhafterweise im Deckel der Ventileinheit angeordnet ist.
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Bevorzugterweise
weist der Ventilblock wenigstens zwei Einbauplätze für Magnetspulen von Steuerventilen
auf und zwar auch dann, wenn lediglich eine Magnetspule für die Ventileinheit
vorgesehen ist. Dabei ist ein erster Einbauplatz für eine erste Magnetspule
eines elektrisch betätigbaren
Steuerventils vorgesehen, mittels dessen die Feststellbremse eines
Zugfahrzeugs betätigbar
ist. Ein zweiter Einbauplatz ist für eine zweite Magnetspule eines
weiteren elektrisch betätigbaren
Steuerventils vorgesehen, mittels dessen die Feststellbremse eines
Anhängerfahrzeugs
betätigbar
ist. Durch das Bereitstellen von zwei oder mehr als zwei Einbauplätzen kann somit
die Ventileinheit sowohl für
Fahrzeuge ohne Anhänger
als auch für
Fahrzeuge mit einem Anhänger
verwendet werden. Es kann dank der Bereitstellung mehrerer Einbauplätze für Magnetspulen
von Steuerventilen somit ein einheitlicher Ventilblock verwendet
werden und zwar unabhängig
davon, wie viele Steuerventile tatsächlich in die Ventileinheit
eingebaut werden. Der Ventilblock ist somit universell einsetzbar,
insbesondere in unterschiedlichen Fahrzeugkonfigurationen und in
Märkten
mit unterschiedlichen technischen bzw. rechtlichen Vorschriften. Hierdurch
können
aufgrund höherer
Stückzahlen
geringere Herstellkosten und auch eine einfachere Lagerhaltung erzielt
werden. Sofern nur einer von zwei bzw. nur ein Teil einer Mehrzahl
von Einbauplätzen für Magnetspulen
bestückt
wird, bleibt der zweite Einbauplatz bzw. der andere Teil der Einbauplätze unbestückt.
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Vorteilhafterweise
weist der Ventilblock einen oder mehrere Anschlüsse auf, die über Druckluftleitungen
mit einem oder mehreren Druckluftspeichern verbindbar sind. Üblicherweise
erfolgt die Druckluftversorgung für Fahrzeuge, die auf dem europäischen Markt
eingesetzt werden über
einen eigenen Bremskreis, nämlich
den sog. Kreis III, mit einem gesonderten Druckluftvorratsbehälter, während für Fahrzeuge,
die auf dem nordamerikanischen Markt verwendet werden, die Druckluftversorgung über die Bremskreise
I und II erfolgt, welche für
die Betriebsbremse der Hinter- bzw. Vorderachse des Fahrzeugs konzipiert
sind. Für
den nordamerikanischen Markt werden somit zwei Druckluftversorgungsanschlüsse bereitgestellt
und verwendet, während
für den
europäischen
Markt lediglich einer der beiden bereitgestellten Druckluftversorgungsanschlüsse tatsächlich mit
einem Druckluftspeicher verbunden wird. Somit bleibt wenigstens
einer der mehreren Anschlüsse
für Druckluftleitungen
zu Druckluftspeichern verschlossen.
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Bevorzugterweise
ist wenigstens ein Drucksensor in einem im Ventilblock vorgesehenen
Druckluftkanal angeordnet, der von dem Ausgang der luftmengenverstärkenden
Ventileinrichtung in Richtung des Federspeicherbremszylinders der
Feststellbremse führt.
Somit kann auch der Druck hinter der luftmengenverstärkenden
Ventileinrichtung sensiert und der sensierte Wert in der Steuerungseinrichtung
ausgewertet und zur Steuerung der Steuerventile verwendet werden.
Dabei weist der Ventilblock mehrere Einbauplätze für Drucksensoren auf und zwar
auch dann, wenn eine geringere Anzahl von Sensoren installiert ist,
als Einbauplätze
vorhanden sind. Somit kann der gleiche Ventilblock für unterschiedliche Fahrzeugkonfigurationen
und Märkte
verwendet werden.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsformen
ergeben sich aus den Unteransprüchen
sowie aus den anhand der beigefügten
Zeichnung näher
erläuterten Ausführungsbeispielen.
In der Zeichnung zeigt:
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1 einen
Ausschnitt einer Druckluftbremsanlage in vereinfachter schematischer
Darstellung mit einer elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse einschließlich einer Ventileinheit gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 eine
Druckluftbremsanlage mit den in 1 gezeigten
sowie weiteren Komponenten der Bremsanlage;
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3 einen
Ausschnitt einer weiteren Druckluftbremsanlage in vereinfachter
schematischer Darstellung mit einer elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse einschließlich einer Ventileinheit gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zur Verwendung in für den nordamerikanischen Markt
vorgesehenen Nutzfahrzeugen mit Anhänger und Antiblockiersystem;
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4 einen
Ausschnitt einer weiteren Druckluftbremsanlage in vereinfachter
schematischer Darstellung mit einer elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse einschließlich einer Ventileinheit gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zur Verwendung in für den nordamerikanischen Markt
vorgesehenen Nutzfahrzeugen mit Antiblockiersystem;
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5 einen
Ausschnitt einer weiteren Druckluftbremsanlage in vereinfachter
schematischer Darstellung mit einer elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse einschließlich einer Ventileinheit gemäß einem
vierten Ausführungs beispiel
der Erfindung zur Verwendung in für den europäischen Markt vorgesehenen Nutzfahrzeugen
mit elektronischem Bremssystem;
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6 einen
Ausschnitt einer weiteren Druckluftbremsanlage in vereinfachter
schematischer Darstellung mit einer elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse einschließlich einer Ventileinheit gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zur Verwendung in für den europäischen Markt vorgesehenen Nutzfahrzeugen
mit Antiblockiersystem;
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7 einen
Ausschnitt einer weiteren Druckluftbremsanlage in vereinfachter
schematischer Darstellung mit einer elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse einschließlich einer Ventileinheit gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zur Verwendung in für den europäischen Markt vorgesehenen Nutzfahrzeugen
mit Anhänger
mit elektronischem Bremssystem und
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8 einen
Ausschnitt einer weiteren Druckluftbremsanlage in vereinfachter
schematischer Darstellung mit einer elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse einschließlich einer Ventileinheit gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zur Verwendung in für den europäischen Markt vorgesehenen Nutzfahrzeugen
mit Anhänger
und Antiblockiersystem.
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1 zeigt
schematisch einen Teil einer Druckluftbremsanlage 10 für ein Fahrzeug
und zwar insbesondere eine elektropneumatische Bremssteuerungseinrichtung
zur Steuerung einer Feststellbremse des Fahrzeugs. Derartige Druckluftbremsanlagen
werden beispielsweise bei Nutzfahrzeugen, Lastkraftwagen oder Bussen
verwendet. Besondere Anwendung finden derartige Bremsanlagen bei
Fahrzeugzügen
bestehend aus einem Zugfahrzeug und einem Anhänger.
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1 zeigt
lediglich einige ausgewählte Komponenten
der Bremsanlage 10. Die Bremsanlage 10 ist elektrisch
steuerbar. Dabei kann die Druckzumessung zu Bremszylindern zur Betätigung von
an den Fahrzeugrädern
vorgesehenen Radbremsen durch elektrische bzw. elektronische Steuerelemente gesteuert
werden. Bei einer ersten Art von Bremsanlagen wird die Betriebsbremse
pneumatisch betätigt, wobei
allerdings ein elektronisches Antiblockiersystem im Falle des Blockierens
eines Rades die zugeordnete Bremse durch Absperren des zugeleiteten Bremsdrucks
löst. Derartige
Systeme finden sich insbesondere auf dem nordamerikanischen Markt.
Bei einer anderen Art von Bremsanlagen wird die Betriebsbremse elektropneumatisch
betätigt,
indem elektrische Signale von einem Bremspedal in einer Steuerung
ausgewertet werden und weitere elektrische Signale mittels elektrisch
betätigbarer
Ventile die Druckzufuhr zu den Bremszylindern steuern. Derartige
Systeme finden sich insbesondere auf dem europäischen Markt.
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Die
Bremszylinder sind teilweise oder vollständig als kombinierte Betriebs-
und Federspeicherbremszylinder 12 (in 1 ist
der Übersichtlichkeit halber
lediglich ein derartiger Bremszylinder dargestellt) ausgebildet,
wobei der Federspeicherteil von einer als Feststellbremsventileinheit 14 ausgebildeten
elektropneumatischen Bremssteuerungseinrichtung zur Steuerung der
Feststellbremse gesteuert wird.
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Die
Bremsanlage 10 weist eine Bremsbetätigungseinrichtung 16 auf,
die einen Bremswunsch des Fahrers erfasst. Ein pneumatisch betriebener Abschnitt
der Bremsbetätigungseinrichtung 16 wird von
einem ersten Druckluftvorratsbehälter 18 (Kreis I)
und einem zweiten Druckluftvorratsbehälter 20 (Kreis II)
mit Druckluft über
(nicht dargestellte) Druckluftleitungen versorgt. Diese Druckluftvorratsbehälter 18, 20 dienen
der Druckluftversorgung der Bremszylinder der Betriebsbremse, wie
nachfolgend anhand von 2 näher erläutert wird. Sie dienen aber
auch, wie in 1 veranschaulicht, der Druckluftversorgung
der Feststellbremse. Alternativ wird die Druckluft für die Feststellbremse
von einem separaten Druckluftvorratsbehälter zugeführt (Kreis III), wie anhand
der 5 bis 8 dargestellt ist.
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Durch
Betätigung
eines Bremspedals 22 erzeugt die Bremsbetätigungseinrichtung 16 eine pneumatische
Stellgröße, die über eine
Druckluftleitung 24, 26 an den kombinierten Betriebs-
und Federspeicherbremszylinder 12 weitergeleitet wird.
Alternativ oder zusätzlich
erzeugt die Bremsbetätigungseinrichtung 16 eine
elektrische Stellgröße zur elektrischen
Ansteuerung von elektropneumatischen Einrichtungen, um den Druck
an den Bremszylindern 12 zu steuern bzw. zu regeln.
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Der
kombinierte Betriebs- und Federspeicherbremszylinder 12 ist
als kombinierter Federspeicher-/Membranzylinder ausgebildet. Er
weist neben der Funktion eines Membranzylinders zusätzlich eine
Federspeicherfunktion auf. Dieser Bremszylinder 12 weist
daher einen Membrananteil 28, welcher pneumatisch mit der
Betriebsbremsanlage verbunden sowie mit dem eigentlichen Bremsdruck
beaufschlagbar ist, und einen Federspeicherteil 30 auf, welcher
pneumatisch von dem Membranteil 28 getrennt und über gesonderte
Druckluftleitungen 32, 34 mit Druckluft beaufschlagbar
ist. Der Federspeicherteil 30 bildet einen Teil der Feststellbremse.
Er beinhaltet die Federspeicherfunktion, welche bei Druckbeaufschlagung
des Federspeicherteils 30 eine Speicherfeder vorspannt
und dabei eine Bremswirkung der Federspeicherfunktion verhindert
bzw. verringert, während
sich bei Entlüftung
des Federspeicherteils 30 die Speicherfeder entspannt und
dabei eine Bremswirkung im Rahmen der Federspeicherfunktion auf
die mit dem jeweiligen Bremszylinder verbundene Bremse ausübt. Bremszylinder
dieses Typs werden im vorliegenden Zusammenhang als Federspeicherbremszylinder
bezeichnet.
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Zur
Vermeidung einer mechanischen Überbeanspruchung
der Bremsmechanik ist ein Überlastschutzventil 36,
bspw. ein sogenanntes Select-High-Ventil, als Überlastschutz vorgesehen, das zwischen
den Federspeicherteil 30, einen pneumatischen Ausgang 38 der
Feststellbremsventileinheit 14 und der Bremsbetätigungseinrichtung 16 geschaltet ist.
Das Überlastschutzventil 36 wählt den
höheren der
beiden an seinen zur Bremsbetätigungseinrichtung 16 bzw.
zum Ausgang 38 der Feststellbremsventileinheit 14 führenden
Eingängen
anliegenden Drücke
aus und führt
diesen über
seinen Ausgang dem Federspeicherteil 30 des Bremszylinders 12 zu. Das Überlastschutzventil 36 verhindert
eine Addition der von der Betriebsbremse ausgeübten Bremskraft und der von
der Feststellbremse ausgeübten
Bremskraft, um auf diese Weise eine mechanische Überbeanspruchung der Bremsmechanik
in der diesem Bremszylinder 12 zugeordneten Radbremse zu
vermeiden.
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Mittels
des Federspeicherbremszylinders 12 wird eine Feststellbremsfunktion
realisiert, die auch bei Fehlen von Druckluft eine Bremsung bzw.
ein Feststellen des Fahrzeugs ermöglicht. Die Feststellbremsfunktion
ist aktiv, wenn der jeweilige Federspeicherteil 30 eines
Federspeicherbremszylinders 12 unterhalb eines Mindestdruckwertes
oder vollständig entlüftet wird.
Der Federspeicherteil 30 des Bremszylinders 12 ist über die
Druckluftleitungen 32, 34 mit der Feststellbremsventileinheit 14 pneumatisch
verbunden, welche eine Drucksteuerung mit Hilfe elektronischer Steuerungsmittel
erlaubt.
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Ein
manuell betätigbarer
Feststellbremssignalgeber (in 1 nicht
dargestellt) ist über
eine (nicht dargestellte) elektrische Leitung mit einer elektrischen
Steuereinheit 40 elektrisch verbunden.
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Das
Fahrzeug ist zur Ankopplung eines Anhängers ausgebildet, der eine
weitere mit Federspeicherbremszylindern ausgestaltete Feststellbremse
aufweist. Die Bremsanlage 10 weist daher ein sog. Zugwagenschutzventil 42 auf,
welches zur Bremsdrucksteuerung, insbesondere der Feststellbremse
des Anhängers
dient. Das Zugwagenschutzventil 42 wird über Druckluftleitungen 44, 46 mit
dem Vorratsdruck der Druckluftvorratsbehälter 18, 20 versorgt.
Ferner wird dem Zugwagenschutzventil 42 ein mittels einer
luftmengenverstärkenden
Ventileinrichtung, nämlich
eines Relaisventils 48, ausgesteuerter Druck für die Feststellbremse
des Anhängers
bereitgestellt.
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Das
Relaisventil 48 weist einen Steuereingang 50,
einen mittelbar oder unmittelbar mit der Atmosphäre verbundenen Entlüftungsanschluss 52 sowie
einen über
eine Druckluftleitung 54 mit dem Vorratsdruck der Druckluftvorratsbehälter 18, 20 verbindbaren
Einlass 56 sowie einen über
die Druckluftleitung 46 mit dem Zug wagenschutzventil 42 verbindbaren
Auslass 60 auf. Der Steuereingang 50 ist über eine
Druckluftleitung 62 mit der Feststellbremsventileinheit 14 verbunden.
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Das
Relaisventil 48 gibt an seinem Auslass 60 einen
Ausgangsdruck in die Druckluftleitung 46 ab, der dem über die
Druckluftleitung 62 an den Steuereingang 50 und
somit dem in eine Steuerkammer des Relaisventils 48 eingesteuerten
Druck entspricht. Das Relaisventil 48 entnimmt dabei die
hierfür
benötigte
Druckluft aus der mit dem Einlass 56 des Relaisventils 48 verbundenen
Druckluftleitung 54, die über weitere Druckluftleitungen
mit den Druckluftvorratsbehältern 18, 20 verbunden
ist.
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Die
Feststellbremsventileinheit 14 weist eine luftmengenverstärkende Ventileinrichtung
in Form eines Relaisventils 64 für das Zugfahrzeug auf. Das Relaisventil 64 umfasst
einen unmittelbar oder mittelbar über Druckluftleitungen 66 bis 75 mit
den Druckluftvorratsbehältern 18, 20 verbundenen
Einlass 76. Ferner weist das Relaisventil 64 einen über Druckluftleitungen 78, 34, 32 mit
dem Federspeicherteil 30 des Bremszylinders 12 verbundenen
Auslass 80 auf. Ferner weist das Relaisventil 64 einen
Steuereingang 82 auf, der über eine Druckluftleitung 84 mit
einem Steuerventil 86 zur Steuerung der Feststellbremse
des Zugfahrzeuges verbunden ist.
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Das
Relaisventil 64 gibt an seinem Auslass 80 einen
Ausgangsdruck in die Druckluftleitung 78 ab, der dem über die
Druckluftleitung 64 an den Steuereingang 82 und
somit einem in eine Steuerkammer des Relaisventils 64 eingesteuerten
Druck entspricht. Das Relaisventil 64 entnimmt dabei die
hierfür
benötigte
Druckluft aus der mit dem Einlass 76 des Relaisventils 64 verbundenen
Druckluftzufuhrleitung 66. Eine etwaig notwendige Entlüftung der
Druckluftleitung 78 erfolgt über einen mittelbar oder unmittelbar mit
der Atmosphäre
verbundenen Entlüftungsanschluss 88.
Im in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist dieser Entlüftungsanschluss 88 über eine Druckluftleitung 90 mit
einer Entlüftungseinrichtung 92 verbunden.
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Die
Feststellbremsventileinheit 14 weist ferner jeweils vor
die Druckluftvorratsbehälter 18, 20 geschaltete
Rückschlagventile 94, 96 auf,
welche verhindern, dass im Falle eines Druckabfalls oder eines Abreißens oder
einer Beschädigung
der Druckluftleitungen 71 bzw. 75 zum Druckluftvorratsbehälter 20 bzw. 18 ein
Druckverlust in der Feststellbremsventileinheit 14 auftritt.
Ein derartiger ungewollter Druckabfall bzw. Druckverlust ist nämlich unerwünscht, da er
zu einem schlagartigen Einlegen der Feststellbremse und somit zu
einer Notbremsung des Zugfahrzeugs führen würde. Dies kann unter Umständen eine
unkontrollierbare Fahrsituation auslösen. Ferner würde bei
Ausfall eines Bremskreises auch der andere Bremskreis mit entlüftet werden.
Dies ist jedoch gefährlich
und daher unerwünscht.
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Die
Feststellbremsventileinheit 14 weist mehrere pneumatische
Anschlüsse 98, 100, 102, 104, 106 auf. Über den
Anschluss 98 wird die Druckluftleitung 74 mit
der Druckluftleitung 75 zum Anschluss des ersten Druckluftvorratsbehälters 18 verbunden. Über den
Anschluss 100 wird die Druckluftleitung 70 mit
der Druckluftleitung 71 zum Anschluss des zweiten Druckluftvorratsbehälters 20 verbunden. Über den
Anschluss 102 wird die Druckluftleitung 90 mit
der Entlüftungseinrichtung 92 verbunden. Über den
Anschluss 104 wird die Druckluftleitung 44 zum Relaisventil 48 für die Anhängersteuerung
mit der Druckluftleitung 108 und somit über die Druckluftleitungen 67-75 mit
den Druckluftvorratsbehältern 18, 20 verbunden. Über den
Anschluss 106 erfolgt eine Verbindung der Druckluftleitung 62 zum
Steuereingang 50 des Relaisventils 48 für die Anhängersteuerung
mit einem in der Feststellbremsventileinheit 14 angeordneten
Steuerventil 110 zur Steuerung der Anhängerfeststellbremse.
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Die
Feststellbremsventileinheit 14 umfasst einen Ventilblock 112 und
einen Deckel 114 für
diesen Ventilblock 112. In dem Ventilblock 112 sind
insbesondere die vorstehend erläuterten
Steuerventile 86, 110 sowie das Relaisventil 64 sowie
die diversen innerhalb dieses Ventilblocks 112 eingezeichneten Druckluftleitungen
in Form von Druckluftkanälen
integriert. Insbesondere sind die Druckluftkanäle in Form von Bohrungen bzw.
Ausnehmungen in dem Ventilblock 112 aus gebildet. Der Begriff "Druckluftleitung" umfasst im Zusammenhang
mit der vorliegenden Erfindung jedwede Einrichtung zur Führung bzw.
Leitung von Druckluft.
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Der
Ventilblock 112 bildet ein gemeinsames einteiliges integrales
Gehäuse
für die
Steuerventile 86, 110 und das Relaisventil 64,
so dass lediglich noch die üblicherweise
bei derartigen Ventilen innen liegenden Teile in den Ventilblock 112 einzusetzen sind.
In dem Ventilblock 112 sind daher bereits mehrere Plätze für derartige
Steuerventile 86, 110 bzw. Relaisventile 64 vorgesehen,
die je nach Konfiguration der Feststellbremsventileinheit 14 bestückt bzw. freigelassen
werden.
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Die
Feststellbremsventileinheit 14 weist ferner einen innerhalb
des Deckels 114 untergebrachten Drucksensor 116 auf,
der zur Überwachung
des Vorratsdrucks innerhalb der Feststellbremsventileinheit 14 dient.
Der Drucksensor 116 ist zu diesem Zweck über eine
Druckluftleitung 118 bzw. einen entsprechenden Druckluftkanal
mit der Druckluftleitung 72 und somit mit den Druckluftleitungen 66-71, 73-75 sowie 108, 44 und 46 unmittelbar
oder mittelbar verbunden. Mittels dieses Drucksensors 116 kann
zumindest der höhere
der beiden Vorratsdrücke
der Druckluftvorratsbehälter 18, 20 sensiert
werden. Bei einer alternativen Ausgestaltung sind mehrere Drucksensoren
derart angeordnet, dass jeder der beiden Vorratsdrücke der
Druckluftvorratsbehälter 18, 20 separat
sensiert werden kann. Die Ventileinheit 14 weist daher
alternativ mehrere Druckluftleitungen bzw. Druckluftkanäle zu mehreren
Drucksensorplätzen
auf, die entweder vollständig
oder teilweise mit Drucksensoren bestückt sind.
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In
dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die elektrische
Steuereinheit 40 außerhalb
der Feststellbremsventileinheit 14 in einer separaten Steuereinheit
angeordnet. Hierbei kann es sich um die Steuereinheit eines Antiblockiersystems
handeln. Alternativ kann die Steuereinheit 40 jedoch auch
innerhalb der Feststellbremsventileinheit 14, insbesondere
im Deckel 114 angeordnet sein. Die Feststellbremsventileinheit
weist hierzu eine Ausnehmung zur Aufnahme der Steuereinheit 40 im
Ventilblock und/oder Deckel auf. Entsprechende Ausführungsbeispiele
sind in den 5 und 7 dargestellt.
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Mittels
dieser elektrischen Steuereinheit 40 werden die Steuerventile
in Abhängigkeit
der Signale der Betätigungseinrichtung
und ggf. der Drucksensoren ermittelt und den Steuerventilen 86, 110 zugeführt, welche
dann die entsprechenden Ventilstellungen einnehmen.
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Die
Steuerventile 86 bzw. 110 sind baugleich ausgeführt. Nachfolgend
beschränken
wir uns daher auf die Erläuterung
des Steuerventils 86, wobei die diesbezüglichen Ausführungen
entsprechend für
das Steuerventil 110 gelten.
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Die
Steuerventile 86 und 110 sind als in dem Ventilblock 112 integrierte
Bauteile ausgeführt.
D.h., dass die Gehäuse
der Steuerventile 86, 110 von dem Ventilblock 112 gebildet
werden. Ebenso ist das Relaisventil 64 in dem Ventilblock 112 integriert
ausgebildet. D.h., dass das Gehäuse
des Relaisventils 64 durch den Ventilblock 112 gebildet
wird. Das Steuerventil 86 ist vorzugsweise als Doppelankermagnetventil
ausgebildet. Dieses Doppelankermagnetventil weist zwei in einer
von dem Ventilblock 112 gebildeten Ankerführungsanordnung
angeordnete Magnetanker 120, 122 auf. Ein erster
Magnetanker, nämlich
der Primäranker 120,
ist mittels einer Feder 124 belastet und wird durch diese
Feder in die in 1 dargestellte Stellung gedrückt. In
entsprechender Weise ist ein zweiter Magnetanker, nämlich der
Sekundäranker 122,
mit einer Feder 126 belastet und wird in die in 1 gezeigte
Stellung gedrückt.
Beide Magnetanker 120, 122 werden teilweise von
einer Magnetspule 128 umgeben. In 1 ist die
Magnetspule 128 zweiteilig dargestellt. Es handelt sich
jedoch um eine einzige Spule, mittels der sowohl der Primäranker 120 als
auch der Sekundäranker 122 betätigt werden
können.
Bei Einspeisung geeigneter Magnetströme in die Magnetspule 128 zieht
die Magnetspule 128 zunächst
den Primäranker 120 und
bei einem höheren
Magnetstrom ggf. den Sekundäranker 122 in
Richtung des Spuleninneren. Auf diese Weise kann der Primäranker 120 und
ggf. zusätzlich der
Sekundäranker 122 in
seine Schaltstellung gebracht werden. Der Primäranker 120 ist als
Schaltelement für
ein Entlüftungsventil
und der Sekundäranker 122 als
Schaltelement für
ein Belüftungsventil vorgesehen.
Die Magnetspule 128 weist zwei elektrische Anschlüsse 130, 132 auf,
die mit der elektrischen Steuereinheit 40 verbunden sind.
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Bei
stromloser Magnetspule 128 befinden sich sowohl der Primäranker 120 als
auch der Sekundäranker 122 in
ihren durch die Federn 124, 126 bestimmten, in 1 dargestellten
Grundstellungen. Das Belüftungsventil
sperrt in seiner Grundstellung den Vorratsdruck aus dem Druckluftvorratsbehälter 18 bzw. 20 gegen
den Steuereingang 82 des Relaisventils 64 ab.
Das Entlüftungsventil
verbindet in seiner Grundstellung seinen Einlass 134 mit
seinem Auslass 136 unter Zwischenschaltung einer als Drossel
wirkenden Blende 138. Zwischen der Blende 138 und
dem Primäranker 120 ist
ein Druckluftspeicher 140 vorgesehen. Dieser Druckluftspeicher 140 ist vorzugsweise
als eine Kammer innerhalb des Steuerventils 86 ausgebildet.
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Der
Einlass 134 des Entlüftungsventils
ist mit dem Auslass des Belüftungsventils
sowie dem Steuereingang 82 des Relaisventils 64 verbunden.
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In
der Grundstellung des Primärankers 120 ist
dieser Einlass 134 pneumatisch mit dem Auslass 136 über die
Blende 138 verbunden. In der Schaltstellung des Primärankers 120,
bspw. wenn der Primäranker
durch Einspeisung eines ersten Magnetstroms einer vorbestimmten
Höhe in
Richtung des Inneren der Magnetspule 128 hineingezogen
ist, ist der Druckluftspeicher 140 direkt, d.h. ohne Zwischenschaltung
der Blende 138, mit dem Auslass 136 pneumatisch
verbunden und der Einlass 134 vom Auslass 136 angesperrt.
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Das
Belüftungsventil 122 weist
einen mit dem Vorratsdruck der Vorratsbehälter 18 bzw. 20 verbindbaren
Einlass 142 auf. Der Auslass des Belüftungsventils 144 ist
ferner mit dem Einlass 134 des Entlüftungsventils über entsprechende
Kanäle
des Steuerventils 86 pneumatisch verbunden.
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Der
Sekundäranker 122 des
Belüftungsventils
sperrt in seiner Grundstellung den Einlass 142 vom Auslass 144 des
Belüftungsventils
ab. In seiner Schaltstellung verbindet der Sekundäranker 122 den Einlass 142 mit
dem Auslass 144.
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Aufgrund
der beschriebenen Anordnung bildet das Entlüftungsventil ein 3/2-Wege-Magnetventil. Das
Belüftungsventil
bildet dagegen ein 2/2-Wege-Magnetventil.
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Aufgrund
der beschriebenen Ausbildung des Steuerventils 86 als Doppelankerventil
mit einer Blende für
langsames Entlüften
wird eine Ventileinheit bereitgestellt, die im Aufbau einfach und
daher kostengünstig
ausgestaltet ist und zugleich ein sicheres Abstellen des Fahrzeugs
selbst bei einem Ausfall der elektrischen Energieversorgung gewährleistet. Durch
Einspeisung eines hohen Magnetstroms kann das Relaisventil und somit
der Federspeicherteil der Federspeicherbremszylinder belüftet werden.
Durch Einspeisung eines niedrigen Stroms kann der Druck am Steuereingang
des Relaisventils und somit auch im Federspeicherteil des Federspeicherbremszylinders
gehalten werden. Im Falle eines getakteten niedrigen Stroms am Steuerventil 86 erfolgt
ein entsprechend dem Takt in seiner Geschwindigkeit einstellbares
Hin- und Herstellen des Primärankers 120, wodurch
eine schnelle Entlüftung
des Steuereingangs 82 des Relaisventils 64 und
damit des Federspeicherteils der Federspeicherbremszylinder ermöglicht wird.
Im unbestromten Zustand erfolgt hingegen nur eine langsame Entlüftung des
Steuereingangs 82 bzw. des Steuerraums des Relaisventils 64 über die
Blende 138.
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Somit
wird eine einfache Realisierung einer Feststellbremse, die einen
sicheren Zustand auch bei Ausfall der elektrischen Energieversorgung
gewährleistet
und zudem auf rein elektrischem Wege betätigt werden kann, ermöglicht.
Insbesondere kann die oftmals bisher übliche pneumatische Verrohrung im
Fahrerhaus des Fahrzeugs zur Aktivierung der Feststellbremse entfallen
und vollständig
eine Bedienung der Feststellbremse über ein elektrisches Betätigungsorgan
erreicht werden. Dies gilt sowohl für die Feststellbremse des Zugfahrzeuges
als auch für
die Feststellbremse des Anhängers.
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Statt
der erläuterten
Anordnung für
das Steuerventil 86 kann auch alternativ eine andere Ventilanordnung
verwendet werden, welche es ermöglicht, den
Steuer eingang 82 des Relaisventils 64 zu belüften, zu
entlüften
bzw. den Druck am Steuereingang 82 des Relaisventils 64 zu
halten. Vorteilhafterweise, jedoch nicht notwendigerweise ist dabei
eine langsame Entlüftung
des Steuereingangs 82 vorgesehen, insbesondere im Falle
eines Ausfalls der elektrischen Energieversorgung.
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Wie
bereits oben ausgeführt,
ist das Steuerventil 110 für die Steuerung der Feststellbremse
des Anhängers
in entsprechender Weise wie das Steuerventil 86 ausgebildet.
Die Feststellbremsventileinheit 14 weist zu diesem Zweck
entsprechende Einbauplätze
für diese
Ventile auf, welche bei Bedarf bestückt werden. Insgesamt ermöglicht die
Integration aller Bauteile in einem gemeinsamen Ventilblock eine Vereinfachung
des Gesamtaufbaus, da die einzelnen Ventilgehäuse entfallen können und
der gemeinsame Ventilblock 112 ein integrales Gehäuse und
eine Aufnahme- bzw. Lagereinrichtung für die Ventilkomponenten bildet.
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2 zeigt
das in 1 dargestellte Teilsystem der Bremsanlage im größeren Zusammenhang und
zwar für
ein vierrädriges
Fahrzeug. Dieses Fahrzeug weist vier Räder auf, welche mittels Druckluftbremszylindern 12, 146 individuell
abbremsbar sind. Die Bremszylinder 12 sind für die Hinterachse
und die Bremszylinder 146 für die Vorderachse vorgesehen.
Die Bremszylinder 12 sind – wie im Zusammenhang mit 1 erläutert – als kombinierte
Betriebsbrems-/Federspeicherbremszylinder
ausgebildet, um sowohl eine Bremsung mittels der Betriebsbremse als
auch ein Bremsen mittels der Feststellbremse zu ermöglichen.
Den Bremszylindern 12, 146 sind jeweils elektromagnetisch
betätigbare
Ventile 148 vorgeschaltet, mittels denen ein Antiblockiersystem
geschaffen wird, die im Falle eines Blockierens des entsprechenden
Rades den zugeführten
Bremsdruck verringern. Diese Ventile 148 sind über elektrische Leitungen 150 mit
der Steuereinheit 40 verbunden. Ferner sind die Ventile über pneumatische
Leitungen mit den Druckluftspeichern 18, 20 verbunden.
Dabei sind die Ventile 148 der Hinterachse über Druckluftleitungen 154, 156, 158, 160 mit
dem Druckluftvorratsbehälter 18 verbunden
und bilden den sog. Kreis I. In entsprechender Weise sind die Ventile 148 der Vorderachse über Druckluftleitungen 164, 166, 168, 170, 172 mit
dem zweiten Druckluftvorratsbehälter verbunden
und bilden den sog. Kreis II.
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Die
Bremsbetätigungseinrichtung 16 ist
mit pneumatischen Leitungen, nämlich
Druckluftleitungen 174, 176 und dann weiter über die
Druckluftleitungen 170, 172 mit den Druckluftbremszylindern 146 der
Vorderachse verbunden, um den pneumatisch arbeitenden Bremskreis
II der Betriebsbremse zu vervollständigen. In entsprechender Weise
ist die Bremsbetätigungseinrichtung 16 über Druckluftleitungen 178, 180, 182 und
dann weiter über
die Druckluftleitungen 160, 162 mit den kombinierten
Betriebs- und Federspeicherbremszylinder 12 verbunden,
um den pneumatisch arbeitenden Bremskreis I der Betriebsbremse zu
vervollständigen.
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Die
in 1 dargestellte Feststellbremsventileinheit 14 ist
in 2 als integriertes Bauteil veranschaulicht. Diese
Feststellbremsventileinheit 14 steht über die bereits im Zusammenhang
mit 1 erläuterte
Druckluftleitung 34 mit dem als Überlastschutz dienendem Überlastschutzventil 36 in
Verbindung. Dieser Überlastschutz
verhindert eine Überlastung der
kombinierten Betriebs- und Federspeicherbremszylinder 12 bei
einer gleichzeitigen Beanspruchung mittels der Kraft der Speicherfeder
und ggf. dem zusätzlichen
Betriebsbremsdruck. Der Überlastschutz 36 steht über Druckluftleitungen 32 mit
den Federspeicherbremszylindern 12 pneumatisch in Verbindung.
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Ferner
ist in 2 ein Druckluftanschluss 149 für die Betätigung der
Betriebsbremse bzw. der Feststellbremse eines etwaigen Anhängers vorgesehen.
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Ferner
zeigt 2 eine elektrische Betätigungseinrichtung 186 zur
Betätigung
der Feststellbremse. Diese Betätigungseinrichtung
weist je nach Fahrzeugkonfiguration ein oder zwei elektrische Schalter
mit Löse-,
Einlege- und Neutralposition auf zum Lösen bzw. Einlegen der Feststellbremse.
Ferner ist bei einer besonderen Ausführungsform für Fahrzeuge
mit Anhängern
ein zusätzliches
elektrisches Bedienelement vorgesehen, um den Anhänger separat
mittels der Feststellbremse einbremsen zu können. Mittels dieses zusätzlichen
Bedienelements kann eine Streckbremsfunktion realisiert werden. Durch
Betätigen
der Streckbremsfunktion kann der Fahrer bei glatter Fahrbahn den
Zug beim Bremsen gestreckt halten, indem nur die hinteren Räder, also die
des Anhängers/Aufliegers,
eingebremst werden. Der Fahrer kann mittels des zusätzlichen
Bedienelements auch testen, ob ein stehender Anhänger tatsächlich eingebremst ist, indem
er dieses Bedienelement betätigt
und mittels des Zugfahrzeuges eine Zugkraft auf den Anhänger ausübt. Ferner
kann der Fahrer mittels der Streckbremse ein sicheres Verschließen der
Verbindung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger, insbesondere Auflieger,
bzw. die Sattelkupplung kontrollieren.
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In
dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Steuerung
der elektropneumatischen Feststellbremse in der Steuerungseinheit
eines Antiblockiersystems integriert. Der in der Feststellbremsventileinheit 14 vorgesehene
Drucksensor 116 sensiert vorzugsweise den höheren der
beiden Vorratsdrücke
der Druckluftvorratsbehälter 18, 20.
Der sensierte Druckwert sowie die Schalterzustände der elektrischen Betätigungseinrichtung 186 werden
von der Steuereinheit 40 eingelesen und ausgewertet. Je nach
Ergebnis der entsprechenden logischen Verknüpfungen werden die Steuerventile 86, 110 entsprechend
geschaltet. Wenn die Steuerventile bestromt werden, können die
Relaisventile 64 bzw. 48 in ihre Schaltstellung
versetzt werden, was dazu führt,
dass die Federspeicher belüftet
werden, so dass die Feststellbremse gelöst wird. Wenn jedoch die Steuerventile
stromlos geschaltet sind, schaltet das Relaisventil 64 bzw. 48 auf
Entlüften
und die Federspeicher werden eingelegt, d.h. die Federspeicherbremszylinder
legen die Feststellbremse ein.
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Die
oben erläuterte
Ventileinheit 14 umfasst ein Relaisventil 64 für das Zugfahrzeug,
ein Steuerventil 86 für
das Zugfahrzeug sowie bei Bedarf auch ein Steuerventil 110 für einen
Anhänger.
Das Relaisventil 64 und das dazugehörende Steuerventil 86 des Zugfahrzeugs
sind in dem Ventilblock 112 integriert. Ebenso ist ein
Drucksensor im Deckel 114 der Ventileinheit 14 integriert.
Das zweite Relaisventil 48 für den Anhänger kann optional extern installiert
werden. Das Überlastschutzventil 36 ist
in der Ventileinheit oder extern angebracht.
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Die 3 bis 8 zeigen
weitere Ausführungsbeispiele
von Feststellbremsventileinheiten in unterschiedlichen Konfigurationen
für unterschiedliche
Märkte.
Ebenso wie die in den 1 und 2 gezeigten
Ausführungsbeispiele
betreffen die 3 und 4 Bremssysteme
für den
nordamerikanischen Markt. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass die
Feststellbremsventileinheit mit Druckluft aus den Druckluftvorratsbehältern der
Bremskreise I und II, d.h. den Betriebsbremskreisen für die Hinterachse und
die Vorderachse mit Druckluft versorgt wird. Demgegenüber verfügen die
Ausführungsbeispiele gemäß den 5 bis 8 über eine
eigene Druckluftversorgung für
die Feststellbremse und somit über einen
eigenen Bremskreis für
die Feststellbremse, nämlich
den Kreis III.
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Die 3 bis 8 stimmen
weitgehend mit 1 überein. Nachfolgend werden
daher lediglich die Unterschiede gegenüber 1 erläutert und
im Übrigen
auf die vorstehenden Erläuterungen
verwiesen.
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Die
in 3 gezeigte Feststellbremsventileinheit 14' weist anstelle
eines Drucksensors 116, welcher den Vorratsdruck bzw. die
Vorratsdrücke misst,
zwei Drucksensoren 190, 192 auf. Der Drucksensor 190 misst
den ausgesteuerten Druck am Ausgang des Relaisventils 64.
Der Drucksensor 192 misst den ausgesteuerten Druck am Ausgang
des Relaisventils 48. Die Drucksensoren 190 und 192 sind
im Deckel 114 der Feststellbremsventileinheit 14' angeordnet.
Der Deckel 14' weist
entsprechende Einbauplätze
für diese
Drucksensoren auf.
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Für eine universelle
Verwendbarkeit der Feststellbremsventileinheit weist der Deckel 114 mehrere
Einbauplätze
für Drucksensoren
auf. Diese Einbauplätze
können
bei Bedarf mit Drucksensoren 116, 190, 192 bestückt werden.
Je nach Bestückung dieser
Einbauplätze
mit den Drucksensoren kann der Vorratsdruck der Druckluftvorratsbehälter 18, 20 entweder
einzeln, der höhere
der beiden Vorratsdrücke hinter
den Rückschlagventilen 94, 96 und/oder
der jeweilige Druck hinter dem bzw. den Relaisventilen 48, 64 gemessen
werden. Vorzugsweise weist der Deckel 114 daher drei oder
vier derartige Einbauplätze für Drucksensoren
auf.
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Die
Drucksensoren 190, 192 sind ebenso wie der Drucksensor 116 mit
der elektrischen Steuereinheit 40 verbindbar, so dass die
sensierten Druckwerte in die Auswertung einbezogen werden können.
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4 zeigt
eine Feststellbremsventileinheit 14'' mit
lediglich einem Steuerventil 86 zur Steuerung des Relaisventils 64.
Diese Konfiguration kommt zum Einsatz bei Fahrzeugen ohne Anhänger, bspw.
bei Bussen. Gegenüber
den 1 und 3 fehlt daher das zweite Relaisventil 48 und
somit auch das Steuerventil 110 zur Steuerung des Relaisventils 48.
Wiederum sind mehreren Drucksensoren vorgesehen. Der Drucksensor 190 misst
wiederum den ausgesteuerten Druck am Ausgang des Relaisventils 64. Der
Drucksensor 194 misst den Vorratsdruck des Druckluftvorratsbehälters 18 und
zwar noch vor dem Rückschlagventil 96.
Der Drucksensor 194 kann alternativ jedoch auch mit der
Druckleitung zum Druckluftvorratsbehälter 20 in Verbindung
stehen, so wie dies durch eine gestrichelte Linie in 4 dargestellt ist.
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Ferner
ist ein weiterer Drucksensor 196 vorgesehen, der ebenfalls
im Deckel 114 angeordnet ist. Mittels dieses Drucksensors 196 wird
ein vom Bremswertgeber 16 abgegebener Druck bestimmt.
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Alle
mit den vorstehenden Drucksensoren ermittelten Drücke werden
in der Auswerteeinheit 40 ausgewertet, um insbesondere
das Steuerventil 86 zur Steuerung des Relaisventils 64 und
somit der Federspeicherbremszylinder 12 zu steuern.
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5 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer Feststellbremsventileinheit 14'''. Diese Konfiguration kommt
zum Einsatz bei Fahrzeugen für
den europäischen
Markt, bei denen ein separater Druckluftvorratsbehälter 188 für den Feststellbremskreis
III vorgesehen ist. Diese Konfiguration kommt – entsprechend dem Ausführungsbeispiel
von 4 – bei Fahrzeugen
ohne Anhänger
zum Einsatz, wie z.B. bei Bussen. Diese Konfiguration entspricht
daher weitgehend auch der Konfiguration des in 4 gezeigten
Ausführungsbeispiels,
wobei jedoch, wie bereits ausgeführt,
ein besonderer Druckluftvorratsbehälter 188 für die Feststellbremse
vorge sehen ist. Bei dem in 5 gezeigten
Ausführungsbeispiel
ist der Deckel 114 lediglich mit einem einzigen Drucksensor 190 bestückt, welcher
den ausgesteuerten Druck am Ausgang des Relaisventils 64 sensiert.
In dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel
ist ferner die elektronische Steuereinheit im Deckel 114 angeordnet.
Der Deckel 114 weist zu diesem Zweck einen Einbauplatz
für diese
Steuereinheit auf.
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Bei
einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann ferner mit
einem weiteren Drucksensor der Vorratsdruck des Druckluftvorratsbehälters 188 sensiert
werden. Alle gemessenen Druckwerte werden von der Auswerteelektronik
zur Steuerung des Steuerventils 86 herangezogen.
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6 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
Feststellbremsventileinheit 14'''', welche der in 5 gezeigten
Feststellbremsventileinheit 14''' weitgehend
entspricht. Der einzige Unterschied besteht jedoch darin, dass bei
der in 6 gezeigten Ventileinheit 14'''' die elektronische
Steuereinheit 40 außerhalb
des Deckels 114 angeordnet ist und somit bspw. in der Elektronik
des Antiblockiersystems des Fahrzeugs integriert ist.
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7 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
Feststellbremsventileinheit 14'''''.
Dieses Ausführungsbeispiel
entspricht weitgehend dem in 5 gezeigten
Ausführungsbeispiel,
wobei jedoch nunmehr die Rohrbruchsicherung mit Kreis IV nicht dargestellt
ist. Zusätzlich
zu dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel
weist jedoch die Feststellbremsventileinheit 14 ein weiteres
Steuerventil 206 für
eine Anhängerkontrollsteuerung
auf. Mittels dieses Ventils 206 kann eine sog. Anhängerkontroll-Funktion
aktiviert werden. Als Anhängerkontroll-Funktion
wird ein Zustand der Bremsanlage bezeichnet, bei dem bei an sich
eingelegter Feststellbrems-Funktion die Bremsen eines mit dem Zugfahrzeug
verbundenen Anhängers
gelöst
werden, um dem Fahrer des Zugfahrzeuges eine Möglichkeit zu geben, zu überprüfen, ob
bei abgestelltem Fahrzeug die Bremswirkung der Feststellbremse des
Zugfahrzeuges alleine ausreicht, um den gesamten Fahrzeugzug am
Wegrollen zu hindern. Eine derartige Überprüfung ist insbesondere bei Anhängern vorteilhaft,
bei denen etwa infolge von schleichendem Druckver lust bei längerfristigem
Abstellen des Fahrzeugzuges sich die Bremsen des Anhängers lösen könnten. Auch
in diesem Fall muss nämlich
sichergestellt werden können,
dass der Fahrzeugzug nicht wegrollt, was demzufolge von der Feststellbremse
des Zugfahrzeuges bewirkt werden muss.
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Das
Ventil 206 ist als elektromagnetisch betätigbares
3/2-Wege-Magnetventil ausgeführt,
das zur Betätigung über eine
(nicht dargestellte) elektrische Leitung mit der elektronischen
Steuereinheit verbunden ist. In einer ersten, in 7 dargestellten Schaltstellung
verbindet das Ventil 206 die zum Anhängersteuerventil 208 führende Druckluftleitung 210 mit
dem Ausgang des Relaisventils 64. In seiner zweiten Schaltstellung
verbindet das Ventil 206 die Druckluftleitung 210 mit
dem Druckluftvorrat des Druckluftvorratbehälters 188. In dieser
zweiten Schaltstellung ist die Anhängerkontroll-Funktion aktiviert.
Hierbei wird der Eingang des Anhängersteuerventils 208 mit
dem Vorratsdruck beaufschlagt, was aufgrund einer invertierenden
Funktion des Anhängersteuerventils 208 ein
Lösen der
Bremsen des Anhängers
bewirkt.
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Bei
dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die elektrische
Steuereinheit wiederum im Deckel 114 angeordnet.
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8 zeigt
demgegenüber
ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer Feststellbremsventileinheit 14'''''', das weitgehend
dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht,
wobei jedoch die elektrische Steuereinheit 40 außerhalb
des Deckels 114 angeordnet ist. Die elektrische Steuereinheit 40 ist wiederum
vorzugsweise in der Steuereinheit des Antiblockiersystems untergebracht.
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Mittels
der 1 bis 4 einerseits und der 5 bis 8 andererseits
wurde gezeigt, wie aufgrund unterschiedlicher rechtlicher und technischer
Vorschriften unterschiedliche Ventilkonzepte für den nordamerikanischen Markt
und den europäischen
Markt vorgeschlagen werden. Ein Aspekt der Erfindung zielt darauf
ab, diese unterschiedlichen Konzepte zu vereinheitlichen, so dass
ein einheitliches Ventilkonzept für eine elektropneumatische Feststellbremse
sowohl für
Fahrzeuge des nordamerikanischen als auch des europäischen Marktes
mit und ohne Anhänger
bereitgestellt werden kann. Der Ventilblock der Feststellbremsventileinheit
wird daher erfindungsgemäß derart
ausgestaltet, dass er mit einem oder zwei Vorratsanschlüssen ausgerüstet ist. Während für den europäischen Markt
nur ein Vorratsanschluss für
Kreis III verwendet wird, werden für den nordamerikanischen Markt
zwei Vorratsanschlüsse, nämlich die
Kreise I und II angeschlossen. Diese sind vorzugsweise mittels Rückschlagventilen
gegeneinander abgesichert.
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Im
Deckel der Feststellbremsventileinheit sind mehrere Einbauplätze für Drucksensoren
bereitgestellt. Je nach Konfiguration und Bestückung der Einbauplätze mit
Drucksensoren kann daher jeder Vorratsdruck einzeln, der höhere der
beiden Vorratsdrücke
hinter den Rückschlagventilen
und/oder der Druck hinter dem bzw. den Relaisventilen sensiert werden.
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Ferner
sind im Ventilblock mehrere Einbauplätze für Spulen für Magnetventile vorgesehen.
Ein erster Spulenplatz soll sowohl für den europäischen als auch für den amerikanischen
Markt zur Steuerung eines Steuerventils die Feststellbremse des
Fahrzeugs betätigen.
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Die
zweite Spule ist bei den Ausführungsformen
für den
europäischen
Markt für
eine Anhängerkontrollfunktion
vorgesehen. In der Ausführungsform für den amerikanischen
Markt ist die zweite Spule hingegen für den Anhänger bereitgestellt.
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Sofern
die Feststellbremsventileinheit in Fahrzeugen ohne Anhänger betrieben
wird, bleibt der Einbauplatz für
die zweite Spule unbestückt.
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Der
auf dem Ventilblock montierbare Deckel der Feststellbremsventileinheit
kann je nach Bedarf eine eigenständige
elektrische Steuereinheit mit Drucksensoren aufweisen. Alternativ
weist der Deckel jedoch lediglich einen oder mehrere Drucksensoren
auf, die mit einer externen elektrischen Steuereinheit kommunizieren.
Der Deckel ist daher ebenfalls mit einer Mehrzahl von Einbauplätzen für Drucksensoren
sowie mit einem Einbauplatz für
eine elektrische Steuereinheit ausgestattet.
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Aufgrund
der besonderen erfindungsgemäßen Ausgestaltung
der Feststellbremsventileinheit, insbesondere des Ventilblocks und
des Deckels, kann die gleiche Feststellbremsventileinheit, d.h.
insbesondere der gleiche Ventilblock und der gleiche Deckel sowohl
für Fahrzeuge
für den
nordamerikanischen als auch den europäischen Markt verwendet werden
und zwar unabhängig
davon, ob das Fahrzeug mit oder ohne Anhänger betreibbar sein soll.
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Die
Erfindung ermöglicht
somit ein Ventilkonzept, das universell für unterschiedliche Bremsanlagen,
unterschiedliche Märkte
mit unterschiedlichen rechtlichen Bestimmung und unterschiedlichen
Fahrzeugkonfigurationen benutzt werden kann. Somit können die
entsprechenden Bauteile, insbesondere der Ventilblock und der Deckel
in verschiedenen Systemen genutzt werden. Hierdurch erreicht man
eine Kosteneinsparung, da lediglich jeweils ein und dasselbe Bauteil
für die
unterschiedlichen Märkte
und die unterschiedlichen Fahrzeugkonfigurationen bereitgehalten
werden muss. Dies gewährleistet
eine kosteneffiziente Umsetzung einer elektropneumatischen Feststellbremse.