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Die Erfindung betrifft ein Bremssteuerungssystem eines Fahrzeugs, insbesondere einer mobilen Arbeitsmaschine, mit einer als hydraulisch lösbaren Federspeicherbremse ausgebildeten Bremseinrichtung, die hydraulisch mittels eines in einem Bremslösedruckraum anstehenden Bremslösedruckes in Richtung einer Lösestellung beaufschlagbar ist, wobei zur Steuerung der Bremseinrichtung eine elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung vorgesehen ist, die den im Bremslösedruckraum anstehenden Bremslösedruck steuert und die zur Ansteuerung mit einem elektronischen Steuergerät in Verbindung steht, wobei die Bremsventileinrichtung ein Bremsbetätigungsventil aufweist, das eine Bremslösestellung aufweist, in der der Bremslösedruckraum mit einer Druckversorgungsquelle verbunden ist, und eine Bremsstellung aufweist, in der der Bremslösedruckraum mit einer Drucksenke verbunden ist, wobei das Bremssteuerungssystem eine Sicherheitsabbremseinrichtung aufweist, mit der eine Abbremsung des Fahrzeugs mit einem reduzierten Bremsmoment erfolgt.
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Derartige als Federspeicherbremsen ausgebildete Bremseinrichtungen, die durch einen Bremslösedruck entgegen der Federkraft eines Federpaketes in die Lösestellung beaufschlagbar sind, werden auch als hydraulisch beaufschlagte negative Federspeicherbremsen bezeichnet. Die Beaufschlagung der Federspeicherbremse in Richtung der Bremsstellung erfolgt durch einen Abbau des in dem Bremslösedruckraum anstehenden Bremslösedruckes zu einer Drucksenke, wobei die maximale Bremskraft und somit das maximale Bremsmoment durch die Federkraft des Federpaketes vorgegeben wird.
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Derartige Bremssteuerungssysteme, bei denen eine hydraulisch lösbare Federspeicherbremse mittels einer elektrisch betätigbaren Bremsventileinrichtung gesteuert wird, kommen in Fahrzeugen, beispielsweise mobilen selbstfahrenden Arbeitsmaschinen, insbesondere Flurförderzeugen, Landmaschinen, Forstmaschinen und Baumaschinen, beispielsweise Baggern, Rad- und Teleskopladern, Schleppern, Mähdreschern, Feldhäckslern, Zuckerrüben- oder Kartoffelrodern als Feststellbremsen zum Einsatz.
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Durch die Ansteuerung der elektrisch betätigbaren Bremsventileinrichtung durch ein elektronisches Steuergerät kann mit derartigen Federspeicherbremsen eine automatische Feststellbremsfunktion erzielt werden, in der die Federspeicherbremse automatisch in die Bremsstellung bzw. Lösestellung betätigt wird. Von dem elektronischen Steuergerät werden hierbei Eingangssignale, beispielsweise eines Betätigungsschalters, die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs oder weitere Prozeßgrößen, beispielsweise Betriebszustände, des Fahrzeugs erfasst und verarbeitet und aufgrund einer definierten Logik, die in dem Steuergerät hinterlegt ist, die elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung angesteuert, die hierzu an einen entsprechenden Ausgang des elektronischen Steuergeräts angeschlossen ist.
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In der Regel befindet sich die elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung im nicht angesteuerten Zustand in der Bremsstellung und wird durch eine Ansteuerung durch das elektronische Steuergerät in die Lösestellung betätigt. Kommt es im Betrieb des Fahrzeugs zu einem spontanen Ausfall des elektronischen Steuergeräts wird die elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung in die Bremsstellung betätigt, so dass eine Abbremsung des Fahrzeugs mit dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbremse erfolgt. Hierdurch kann es bei einem fahrenden Fahrzeug zu unkontrollierten Fahrzeugreaktionen kommen, beispielsweise infolge blockierender Räder des Fahrzeugs oder einem Abheben einer Lenkachse des Fahrzeugs von einer Fahrbahn.
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Um derartige Zustände zu vermeiden, ist es bereits bekannt, das Bremssteuerungssystem mit einer Sicherheitsabbremseinrichtung zu versehen, mit der bei einem Ausfall des elektronischen Steuergeräts eine kontrollierte Abbremsung des Fahrzeugs mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbremse reduzierten Bremsmoment erfolgt
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Mit der Sicherheitsabbremseinrichtung wird durch einen Sicherheitsabbremsdruck, der niedriger als der Bremslösedruck ist, eine Notabbremsung mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbremse reduzierten Bremsmoment erzielt, so dass das fahrende Fahrzeug mit einem reduzierten Bremsmoment und einer definierten Verzögerung reduziert abgebremst wird. Durch ein derartiges kontrolliertes Abbremsen mit einem reduzierten Bremsmoment können unkontrollierten Fahrzeugreaktionen des Fahrzeugs bei einem Ausfall des elektronischen Steuergeräts Last vermieden werden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremssteuerungssystem der eingangs genannten Gattung mit einer elektrisch betätigten Bremsventileinrichtung zur Verfügung zu stellen, das eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Fehlertoleranz aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Sicherheitsabbremseinrichtung als elektrisch betätigbare Sicherheitsabbremseinrichtung ausgebildet ist, die einen an dem Bremsbetätigungsventil anstehenden Sicherheitsabbremsdruckes erzeugt und zur Ansteuerung mit einer elektrischen oder elektronischen Ansteuereinrichtung in Verbindung steht, wobei mittels des elektronischen Steuergeräts vor einer Fahrtfreigabe die Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung überprüfbar ist und/oder im Betrieb des Fahrzeugs die Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung überwachbar ist.
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Bei dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem bildet somit das elektronische Steuergerät und das Bremsbetätigungsventil ein Hauptsystem zur Betätigung und Ansteuerung der Federspeicherbremse. Die elektrisch betätigbare Sicherheitsabbremseinrichtung, die einen an dem Bremsbetätigungsventil anstehenden Sicherheitsabbremsdruck erzeugt, bildet ein Subsystem zur Notabbremsung des Fahrzeugs mit einem reduzierten Bremsmoment und somit einer definierten reduzierten Verzögerung bei einem Ausfall des elektronischen Steuergeräts. Bei der Erfindung wird die Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung überprüft und überwacht, wodurch sich die Möglichkeit eröffnet, das Subsystem Sicherheitsabbremseinrichtung für die Notabbremsung einfach aufzubauen. Durch die Überprüfung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung vor einer Fahrtfreigabe und/oder einer Überwachung der Funktion der elektrisch betätigbaren Sicherheitsabbremseinrichtung im Betrieb des Fahrzeugs wird eine hohe Betriebssicherheit erzielt und kann eine Fehlfunktion bzw. ein Ausfall der Sicherheitsabbremseinrichtung sicher erkannt werden, so dass eine hohe Fehlertoleranz erzielt wird.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Sicherheitsabbremseinrichtung an das Bremsbetätigungsventil angeschlossen, wobei in der Bremslösestellung und in der Bremsstellung des Bremsbetätigungsventils die Verbindung der Sicherheitsabbremseinrichtung mit dem Bremslösedruckraum abgesperrt ist, und wobei das Bremsbetätigungsventil eine Sicherheitsabbremsstellung aufweist, in der der Bremslösedruckraum mit der Sicherheitsabbremseinrichtung verbunden ist und die Verbindung des Bremslösedruckraumes mit der Druckversorgungsquelle abgesperrt ist, wobei die Bremsstellung des Bremsbetätigungsventil eine Prüfstellung bildet, in der die Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung überprüfbar ist. Erfindungsgemäß ist somit die Sicherheitsabbremseinrichtung an das Bremsbetätigungsventil angeschlossen, wobei nur in der Bremslösestellung des Bremsbetätigungsventils die Druckversorgungsquelle mit dem Bremslösedruckraum verbunden ist und die Sicherheitsabbremseinrichtung nur in der Sicherheitsabbremsstellung mit dem Bremslösedruckraum verbunden ist. Der getrennte Anschluss des Bremsbetätigungsventils an die Druckversorgungsquelle und an die Sicherheitsabbremseinrichtung ermöglicht es, die Bremsstellung des Bremsbetätigungsventil, in der der Anschluss der Sicherheitsabbremseinrichtung abgesperrt ist, als eine Prüfstellung auszubilden, in der eine Prüfung eines von der Sicherheitsabbremseinrichtung erzeugten Sicherheitsabbremsdruckes und somit eine Prüfung der Funktion der elektrisch betätigbaren Sicherheitsabbremseinrichtung vor einer Fahrfreigabe auf einfache Weise erfolgen kann. Im Betrieb befindet sich die Bremseinrichtung in der Bremslösestellung, in der ebenfalls der Anschluss der Sicherheitsabbremseinrichtung abgesperrt ist, in der eine Überwachung des von der Sicherheitsabbremseinrichtung erzeugten Sicherheitsabbremsdruckes und somit eine Überwachung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung im Betrieb des Fahrzeugs auf einfache Weise erfolgen kann.
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Die Überprüfung der Funktion der Sicherheitsbremsenrichtung und/oder die Überwachung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung erfolgt zweckmäßigerweise anhand des von der Sicherheitsabbremseinrichtung erzeugten und an dem Bremsbetätigungsventil anstehenden Sicherheitsabbremsdruckes. Durch die Erfassung des von der Sicherheitsabbremseinrichtung erzeugten Sicherheitsabbremsdruckes kann auf einfache Weise die fehlerfreie Funktion der elektrisch betätigbaren Sicherheitsabbremseinrichtung erfasst und ein Ausfall der Sicherheitsabbremseinrichtung ermittelt werden.
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Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in der Sicherheitsabbremsstellung des Bremsbetätigungsventils der Bremslösedruckraum über eine Drosseleinrichtung mit der Drucksenke verbunden. In der Sicherheitsabbremsstellung erfolgt somit eine Verbindung des Bremslösedruckraums mit der der Sicherheitsabbremsstellung über die Drosseleinrichtung mit der Drucksenke. Hierdurch wird erzielt, dass sich ein aus dem Sicherheitsabbremsdruck erzeugter Notbremsdruck in dem Bremslösedruckraum einstellt mit einem Druckniveau unterhalb des Bremslösedruckes und oberhalb des Druckniveaus der Drucksenke, wodurch eine definierte Verzögerung des Fahrzeugs mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbemse reduzierten Bremsmoment einstellt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Sicherheitsabbremseinrichtung ein elektrisch betätigtes Absicherungsventil auf, das eingangsseitig mit der Druckversorgungsquelle in Verbindung steht und ausgangsseitig an das Bremsbetätigungsventil angeschlossen ist. Mit einem derartigen elektrisch betätigten Absicherungsventil kann auf einfache Weise und mit geringem Bauaufwand für die elektrisch betätigbare Sicherheitsabbremseinrichtung ein an dem Bremsbetätigungsventil anstehender Sicherheitsabbremsdruck erzeugt werden.
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Das Absicherungsventil kann mittels der elektrischen oder elektronischen Ansteuereinrichtung betätigbar sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Ansteuereinrichtung von einem Schalter gebildet. Mit einem Schalter, beispielsweise einem Freigabeschalter, kann auf einfache Weise eine manuelle Bedienung der Sicherheitsabbremseinrichtung erzielt werden, um den an dem Bremsbetätigungsventilanstehenden Sicherheitsabbremsdruck zu erzeugen.
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Gemäß einer alternativen und ebenfalls vorteilhaften Ausführungsform ist die Ansteuereinrichtung von einem zweiten elektronischen Steuergerät gebildet. Mit einem zweiten elektronischen Steuergerät, das von dem das Bremsbetätigungsventil ansteuernden elektronischen Steuergerät in elektrischer Hinsicht getrennt ist, kann auf einfache Weise eine automatische Bedienung der Sicherheitsabbremseinrichtung erzielt werden, um den an dem Bremsbetätigungsventil anstehenden Sicherheitsabbremsdruck zu erzeugen.
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Hinsichtlich eines geringen Bauaufwand des für die Sicherheitsabbremseinrichtung ergeben sich Vorteile, wenn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung das Absicherungsventil als Steuerventil ausgebildet ist.
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Das Steuerventil kann als Schaltventil oder Proportionalventil ausgebildet sein. Ein Proportionalventil ermöglicht es, den Sicherheitsabbremsdruck gesteuert zu verringern, so dass in der Sicherheitsabbremsstellung des Bremsbetätigungsventils eine dosierbare Notbremsfunktion erzielt wird, mit der das Fahrzeug bei einem Versagen einer Betriebsbremseinrichtung, die beispielsweise von einem Fahrantrieb des Fahrzeug gebildet ist, dosierbar abbremsbar ist.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist das Absicherungsventil von einem einstellbaren Druckminderventil gebildet. Sofern das einstellbare Druckminderventil von dem zweiten elektronischen Steuergerät proportional angesteuert wird, wird ebenfalls mit geringem Bauaufwand für die Sicherheitsabbremseinrichtung ermöglicht, den Sicherheitsabbremsdruck gesteuert zu verringern, so dass in der Sicherheitsabbremsstellung des Bremsbetätigungsventils eine dosierbare Notbremsfunktion erzielt wird, mit der das Fahrzeug bei einem Versagen einer Betriebsbremseinrichtung, die beispielsweise von einem Fahrantrieb des Fahrzeug gebildet ist, dosierbar abbremsbar ist.
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Zweckmäßigerweise weist das Absicherungsventil eine Sperrstellung und eine Durchflussstellung auf. Mit einem derartigen Absicherungsventil kann auf einfache Weise ein an dem Bremsbetätigungsventil anstehender Sicherheitsabbremsdruck erzeugt werden
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Das Absicherungsventil ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung im unbetätigten Zustand in die Sperrstellung und bei einer Ansteuerung durch die elektrische oder elektronische Ansteuereinrichtung in Richtung der Durchflussstellung betätigbar.
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Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung das Absicherungsventil in der Durchflussstellung mit einer Drosseleinrichtung versehen ist. Die Drosseleinrichtung in der Durchflussstellung des Absicherungsventils und die Drosseleinrichtung des Bremsbetätigungsventils, über die der Bremslösedruckraum mit der Drucksenke verbunden ist, bilden somit eine Drossel- bzw. Düsenkombination, mittels der in der Sicherheitsabbremsstellung ein aus dem Sicherheitsabbremsdruck erzeugter Notbremsdruck in dem Bremslösedruckraum ansteht mit einem Druckniveau unterhalb des Bremslösedruckes, wodurch sich eine definierte Verzögerung des Fahrzeugs mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbemse reduzierten Bremsmoment einstellt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Bremsbetätigungsventil in der Sicherheitsabbremsstellung einen den Bremslösedruckraum mit der Drucksenke verbindenden Entlastungszweig und einen die Sicherheitsabbremseinrichtung mit den Bremslösedruckraum verbindenden Sicherheitsabbremszweig auf, wobei in dem Entlastungszweig stromab des Anschlusses des Sicherheitsabbremszweiges an den Bremslösedruckraum die den Bremslösedruckraum mit der Drucksenke verbindende Drosseleinrichtung angeordnet ist. Hierdurch kann mit geringem schaltungstechnischen Bauaufwand erzielt werden, dass sich über die Drossel- bzw. Düsenkombination in der Sicherheitsabbremsstellung ein Notbremsdruck in dem Bremslösedruckraum mit einem Druckniveau unterhalb des Bremslösedruckes einstellt, um eine definierte Verzögerung des Fahrzeugs mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbemse reduzierten Bremsmoment zu ermöglichen.
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Das Bremsbetätigungsventil kann direkt mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung betätigbar sein. Hinsichtlich eines geringen Bauaufwands ergeben sich Vorteile, wenn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung das Bremsbetätigungsventil elektro-hydraulisch mittels eines elektrisch betätigbaren Vorsteuerventils der Bremsventileinrichtung betätigbar ist, das zur Ansteuerung mit dem elektronischen Steuergerät in Verbindung steht. Ein derartiges, mittels eines elektrisch betätigten Vorsteuerventils betätigbares Bremsbetätigungsventil weist einen geringen Bauaufwand auf.
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Das Bremsbetätigungsventil ist vorteilhafter Weise im unbetätigten Zustand der Bremsventileinrichtung in die Sicherheitsabbremsstellung betätigt und bei einer Ansteuerung der Bremsventileinrichtung durch das elektronische Steuergerät in die Bremsstellung sowie die Bremslösestellung betätigbar. Hierdurch wird auf einfache Weise sichergestellt, dass bei einem Fehler oder einem Ausfall des elektronischen Steuergeräts das Bremsbetätigungsventil in die Sicherheitsabbremsstellung betätigt wird, in der über die Sicherheitsabbremseinrichtung ein Abbremsen des Fahrzeugs erfolgt.
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Mit besonderem Vorteil steht gemäß einer Ausführungsform der Erfindung das elektronische Steuergerät mit einem den Druck im Bremslösedruckraum erfassenden Drucksensor und einem weiteren Drucksensor in Verbindung, der den von der Sicherheitsabbremseinrichtung erzeugten Sicherheitsabbremsdruck erfasst. Die Überprüfung und die Überwachung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung kann mittels entsprechender Drucksensoren auf einfache Weise mit dem elektronischen Steuergerät des Bremssteuerungssystems erfolgen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist das elektronische Steuergerät als ein Zwei-Controller-System ausgebildet. Hierdurch wird eine Redundanz des Bremssteuerungssystems erzielt, da ein unbeabsichtigtes Betätigen des Bremsbetätigungsventils und damit verbunden ein unbeabsichtigtes Betätigen der Federspeicherbremse in die Lösestellung verhindert werden kann.
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Besondere Vorteile sind erzielbar, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung das elektronische Steuergerät mit dem zweiten elektronischen Steuergerät in kommunikativer Wirkverbindung steht. Sofern eine Kommunikation zwischen dem elektronischen Steuergerät, das bevorzugt auch den Fahrbetrieb des Fahrzeugs steuert und als elektronische Fahrsteuerung ausgebildet ist, und dem weiteren elektronischen Steuergerät, das die Sicherheitsabbremseinrichtung ansteuert, aufgebaut ist, kann die Federspeicherbremse im Fahrbetrieb des Fahrzeugs zur Unterstützung einer Motorbremse durch einen Antriebsmotor, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, des Fahrzeugs bzw. einer von dem Fahrbetrieb, beispielsweise einem hydrostatischen Fahrantrieb, gebildeten Betriebsbremse eingesetzt werden. Hierdurch kann der Drehzahlanstieg des Antriebsmotors beim Abbremsen des Fahrzeugs auf einfache Weise verringert werden.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betrieb eines Bremssteuerungssystem eines Fahrzeugs, insbesondere einer mobilen Arbeitsmaschine, mit einer als hydraulisch lösbaren Federspeicherbremse ausgebildeten Bremseinrichtung, die hydraulisch mittels eines in einem Bremslösedruckraum anstehenden Bremslösedruckes in Richtung einer Lösestellung beaufschlagbar ist, wobei zur Steuerung der Bremseinrichtung eine elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung vorgesehen ist, die den im Bremslösedruckraum anstehenden Bremslösedruck steuert und die zur Ansteuerung mit einem elektronischen Steuergerät in Verbindung steht, wobei die Bremsventileinrichtung ein Bremsbetätigungsventil aufweist, das eine Bremslösestellung aufweist, in der der Bremslösedruckraum mit einer Druckversorgungsquelle verbunden ist, und eine Bremsstellung aufweist, in der der Bremslösedruckraum mit einer Drucksenke verbunden ist, wobei eine elektrisch betätigbare Sicherheitsabbremseinrichtung vorgesehen ist, die eine Abbremsung des Fahrzeugs mit einem reduzierten Bremsmoment ermöglicht, wobei die Sicherheitsabbremseinrichtung an das Bremsbetätigungsventil angeschlossen ist, wobei in der Bremslösestellung und in der Bremsstellung des Bremsbetätigungsventils die Verbindung der Sicherheitsabbremseinrichtung mit dem Bremslösedruckraum abgesperrt ist und in einer Sicherheitsabbremsstellung des Bremsbetätigungsventils der Bremslösedruckraum mit der Sicherheitsabbremseinrichtung verbunden ist und die Verbindung des Bremslösedruckraumes mit der Druckversorgungsquelle abgesperrt ist.
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Die oben genannte Aufgabe wird verfahrenstechnisch durch gelöst, dass in einem ersten Schritt das Bremsbetätigungsventil in die Bremsstellung betätigt wird, in der der Bremslösedruckraum mit der Drucksenke verbunden ist und die Verbindung der Sicherheitsabbremseinrichtung mit dem Bremslösedruckraum abgesperrt ist, in einem anschließenden zweiten Schritt die Sicherheitsabbremseinrichtung zum Erzeugen eines Sicherheitsabbremsdruckes betätigt wird und in einem anschließenden dritten Schritt erfasst wird, ob der Sicherheitsabbremsdruck erzeugt wird und ob sich die Bremseinrichtung in der Bremsstellung befindet. Mit einem derartigen Verfahren kann auf einfache Weise die Funktion der elektrisch betätigbaren Sicherheitsabbremseinrichtung überprüft werden und festgestellt werden, ob die Sicherheitsabbremseinrichtung einen an dem Bremsbetätigungsventil anstehenden Sicherheitsabbremsdruck erzeugt, der im Fehlerfall des elektronischen Steuergeräts, das das Bremsbetätigungsventil betätigt, eine Notabbremsung des Fahrzeugs mit einem definierten reduzierten Bremsmoment sicherstellt. Durch die Überprüfung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung wird eine hohe Betriebssicherheit erzielt und kann eine Fehlfunktion bzw. ein Ausfall der Sicherheitsabbremseinrichtung sicher erkannt werden, so dass eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Fehlertoleranz erzielt wird.
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Bevorzugt wird das Verfahren bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs durchgeführt und erfolgt eine Fahrtfreigabe für den Betrieb eines Fahrantriebs des Fahrzeugs nur für den Fall, dass in dem dritten Schritt erfasst wurde, dass der Sicherheitsabbremsdruck erzeugt ist und sich die Bremseinrichtung in der Bremsstellung befindet. Hierdurch ergibt sich eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Fehlertoleranz des Bremssteuerungsventils, da eine Fahrtfreigabe bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs nur dann erfolgt, wenn die elektrisch betätigbare Sicherheitsabbremseinrichtung fehlerfrei arbeitet und den an dem Bremsbetätigungsventil anstehenden Sicherheitsabbremsdruck erzeugt. Sollte während des Fahrbetriebs die das Bremsbetätigungsventil betätigende elektronische Steuergerät ausfallen, kann über die Sicherheitsabbremseinrichtung eine Abbremsung des Fahrzeugs mit einem definierten reduzierten Bremsmoment sicherstellt werden.
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Die Bremsstellung der Bremseinrichtung wird zweckmäßigerweise anhand des Bremslösedruckes erfasst.
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Bei dem erfindungsgemäßen Bremsteuerungssystem erfolgt weiterhin im Betrieb des Fahrzeugs eine Überwachung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung, wobei im Fehlerfall der Sicherheitsabbremseinrichtung das Fahrzeug in einen Notbetrieb oder einen sicheren Betriebszustand versetzt wird. Nach erteilter Fahrtfreigabe wird somit im Betrieb des Fahrzeugs die Funktion der elektrisch betätigbaren Sicherheitsabbremseinrichtung überwacht und das Fahrzeug in einen Notbetrieb oder einen sicheren Betriebszustand versetzt, falls ein Fehlerfall und Ausfall der Sicherheitsabbremseinrichtung ermittelt wird. Durch die Überwachung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung im Betrieb des Fahrzeugs wird eine hohe Betriebssicherheit erzielt und kann eine Fehlfunktion bzw. ein Ausfall der Sicherheitsabbremseinrichtung sicher erkannt werden, so dass eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Fehlertoleranz erzielt wird.
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Zweckmäßigerweise wird die Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung anhand des Sicherheitsabbremsdrucks ermittelt.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt während der Durchführung der Verfahrensschritte und somit für die Dauer des Verfahrensablaufes anhand des erfassten Bremslösedruckes und des erfassten Sicherheitsabbremsdruckes eine Plausibilitätskontrolle und wird bei unplausiblen Zuständen das Bremsbetätigungsventil nicht in die Bremslösestellung betätigt. Sofern während der Durchführung des Verfahrens zur Überprüfung der Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung vor der Fahrtfreigabe zwischen der Betätigung und Ansteuerung des Bremsbetätigungsventils und der Sicherheitsabbremseinrichtung und der Messung des Bremslösedruckes und des Sicherheitsabbremsdruckes unplausible Zustände auf, verbleibt die Federspeicherbremse in der Bremsstellung. Hierdurch wird die Betriebssicherheit und Fehlertoleranz des Bremssteuerungsystems weiter erhöht.
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Zweckmäßigerweise wird das Verfahren bis auf den zweiten Verfahrensschritt von dem die elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung ansteuernden elektronischen Steuergerät durchgeführt.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
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1 den Schaltplan einer ersten Ausführungsform der Erfindung und
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2 den Schaltplan einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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In den 1 und 2 sind zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystems 1 eines Fahrzeugs, beispielsweise einer mobilen Arbeitsmaschine, dargestellt. Gleiche Bauteile sind hierbei mit gleichen Bezugsziffern versehen.
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Das Bremssteuerungssystem 1 des Fahrzeugs ist mit einer als hydraulisch lösbaren Federspeicherbremse 2a ausgebildeten Bremseinrichtung 2 versehen, die einem Fahrantrieb 3 zugeordnet ist.
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Der Fahrantrieb 3 umfasst ein oder mehrere angetriebene Antriebsräder 4, die als Einzelradantrieb oder als Antriebsachse ausgeführt werden können. Das dargestellte Antriebsrad 4 wird mittels einer Antriebswelle 5 angetrieben, die von einem Antriebsmotor 6 angetrieben ist. Der Antriebsmotor 6 kann bei der Ausführung des Fahrantriebs als hydrostatischer Fahrantrieb als hydraulischer Motor bzw. bei der Ausführung des Fahrantriebs als elektrischer Fahrantrieb als elektrischer Motor ausgebildet sein. Die Antriebwelle 5 ist durch die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse 2a ausgebildet Bremseinrichtung 2 abbremsbar und arretierbar. Bevorzugt ist die Federspeicherbremse 2a als ölgekühlte Lamellenbremsen ausgebildet.
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Die Federspeicherbremse 2a ist von einer Federeinrichtung 7 in eine die Bremsstellung bildende Schließstellung beaufschlagt, wobei die Kraft der Federeinrichtung 7 eine maximale Bremskraft und somit eine maximale Verzögerung definiert. Zum Lösen der Federspeicherbremse 2a ist ein Bremslösedruckraum 8 vorgesehen, der bei einer Druckbeaufschlagung mit einem Bremslösedruck der Kraft der Federeinrichtung 7 entgegenwirkt, um die Federspeicherbremse 2a in eine Lösestellung zu beaufschlagen. Der Bremslösedruckraum 8 ist an eine hydraulische Bremsleitung 9 angeschlossen.
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Zur Steuerung der Bremseinrichtung 2 ist eine elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung 10 vorgesehen, die den im Bremslösedruckraum 8 anstehenden Bremslösedruck steuert. Die elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung 10 steht zur Ansteuerung mit einem elektronischen Steuergerät 11 in Verbindung. Das elektronische Steuergerät 11 ist beispielsweise weiterhin als elektronische Fahrsteuerung ausgebildet, die den Fahrantrieb 3 steuert.
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Die elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung 10 weist ein Bremsbetätigungsventil 12 auf, das eine Bremslösestellung 12a aufweist, in der der Bremslösedruckraum 8 mit einer Druckversorgungsquelle 13 verbunden ist, und eine Bremsstellung 12b aufweist, in der der Bremslösedruckraum 8 mit einer Drucksenke 14 verbunden ist.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Drucksenke 14 als Behälter ausgebildet.
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Das Bremsbetätigungsventil 12 ist hierzu mit einem ersten Anschluss A1 an eine Druckversorgungsleitung 15 der Druckversorgungsquelle 13 angeschlossen, mit einem zweiten Anschluss A2 an eine zu der Drucksenke 14 geführte Ablaufleitung 16 und mit einem dritten Anschluss A3 an die hydraulische Bremsleitung 9 angeschlossen.
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In der Bremslösestellung 12a ist die Bremsleitung 9 an die Druckversorgungsleitung 15 der Druckversorgungsquelle 13 angeschlossen und die Ablaufleitung 16 abgesperrt. In der Bremsstellung 12b ist die Bremsleitung 9 an die Ablaufleitung 16 angeschlossen und die Druckversorgungsleitung 15 der Druckversorgungsquelle 13 abgesperrt.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Bremsbetätigungsventil 12 elektro-hydraulisch betätigbar und hierzu mittels eines elektrisch betätigbaren Vorsteuerventils 20 der Bremsventileinrichtung 10 vorsteuerbar. Das Vorsteuerventil 20 steht zur Ansteuerung mit dem elektronischen Steuergerät 11 in Verbindung steht. Das Vorsteuerventil 20 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Druckminderventil ausgebildet. Das Vorsteuerventil 20 steht eingangsseitig mit der Druckversorgungsleitung 15 der Druckversorgungsquelle 13 in Verbindung und ausgangsseitig mit einer Steuerdruckleitung 21, die zur Betätigung des Bremsbetätigungsventils 12 an eine entsprechende Steuerfläche des Bremsbetätigungsventils 12 geführt ist. Im nicht angesteuerten Zustand entlastet das Vorsteuerventil 20 die Steuerdruckleitung 21 zu der Drucksenke 14, so dass in der Steuerdruckleitung 21 kein Ansteuerdruck zur Betätigung des Bremsbetätigungsventils 12 ansteht. Das Vorsteuerventil 20 ist mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung 22, beispielsweise eines Proportionalmagneten, in Richtung einer Steuerstellung betätigbar, in der in der Steuerdruckleitung 21 ein entsprechender Ansteuerdruck zur Betätigung des Bremsbetätigungsventils 12 erzeugt wird.
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Die Druckversorgungsquelle 13 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel von einer Hydraulikpumpe 25 gebildet, beispielsweise einer einen Speisekreis des Fahrzeugs versorgenden Speisepumpe. Zur Absicherung des von der Hydraulikpumpe 25 in der Druckversorgungsleitung 15 anstehenden Druckes ist der Druckversorgungsleitung 15 eine Druckabsicherungseinrichtung 26 zugeordnet. Die Druckabsicherungseinrichtung 26 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Druckbegrenzungsventil ausgebildet.
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Die elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung 10 mit dem das elektro-hydraulisch betätigte Bremsbetätigungsventil 12 ansteuernden elektronischen Steuergerät 11 bilden ein Hauptsystem des Bremssteuerungssystems 1, mit dem die Federspeicherbremse 2a zwischen der Bremsstellung und der Bremslösestellung betätigbar ist.
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Das erfindungsgemäße Bremssteuerungssystem 1 umfasst weiterhin eine Sicherheitsabbremseinrichtung 30, mit der eine Abbremsung des Fahrzeugs mit einem reduzierten Bremsmoment erfolgt.
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Die Sicherheitsabbremseinrichtung 30 ist an das Bremsbetätigungsventil 12 angeschlossen. Die Sicherheitsabbremseinrichtung 30 umfasst ein elektrisch betätigtes Absicherungsventil 31, das eingangsseitig mit der Druckversorgungsquelle 13 in Verbindung steht und ausgangsseitig an das Bremsbetätigungsventil 12 angeschlossen ist. Das Absicherungsventil 31 ist hierzu in einer von der Druckversorgungsleitung 15 abzweigenden Zweigleitung 32 angeordnet, die an einen weiteren Anschluss A4 des Bremsbetätigungsventils 12 angeschlossen ist.
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In der Bremslösestellung 12b und in der Bremsstellung 12a des Bremsbetätigungsventils 12 ist der Anschluss A4 abgesperrt und somit die Verbindung der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 mit dem Bremslösedruckraum 8 abgesperrt. Das Bremsbetätigungsventil 12 weist weiterhin eine Sicherheitsabbremsstellung 12c auf, in der die Bremsleitung 9 mit der Zweigleitung 32 und somit der Bremslösedruckraum 8 mit der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 verbunden ist. In der Sicherheitsabbremsstellung 12c ist der Anschluss A1 und somit die die Verbindung des Bremslösedruckraumes 8 mit der Druckversorgungsquelle 13 abgesperrt.
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In der Sicherheitsabbremsstellung 12c des Bremsbetätigungsventil 12 ist weiterhin der Bremslösedruckraum 8 über eine Drosseleinrichtung 33 mit der Drucksenke 14 verbunden. Die Drosseleinrichtung 33 ist bevorzugt als Düse ausgebildet.
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Das Bremsbetätigungsventil 12 weist hierzu in der Sicherheitsabbremsstellung 12c einen den Bremslösedruckraum 8 mit der Drucksenke 14 verbindenden Entlastungszweig 34 und einen die Sicherheitsabbremseinrichtung 30 mit dem Bremslösedruckraum 8 verbindenden Sicherheitsabbremszweig 35 auf. In dem Entlastungszweig 34 ist – in Strömungsrichtung vom Bremslösedruckraum 8 zu der Drucksenke 14 gesehen – stromab des Anschlusses des Sicherheitsabbremszweiges 35 an den Bremslösedruckraum 8 die Drosseleinrichtung 33 angeordnet.
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Die Sicherheitsabbremsstellung 12c und die Bremslösestellung 12a sind als äußere Steuerstellungen des Bremsbetätigungsventils 12 ausgebildet. Die Bremsstellung 12b bildet die Mittelstellung des Bremsbetätigungsventils 12.
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In dem Ausführungsbeispiel der 1 ist das Absicherungsventil 31 als Steuerventil 36, beispielsweise Schaltventil oder Proportionalventil, ausgebildet, das eine Sperrstellung 31a und eine Durchflussstellung 31b aufweist. Das Absicherungsventil 31 ist in der Durchflussstellung 31b mit einer Drosseleinrichtung 39 versehen ist. Die Drosseleinrichtung 39 ist bevorzugt als Düse ausgebildet.
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Das Absicherungsventil 31 ist im unbetätigten Zustand in die Sperrstellung 31a betätigt, beispielsweise mittels einer Feder 37, betätigt. Das Absicherungsventil 31 ist mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung 38, beispielsweise eines Schaltmagneten oder Proportionalmagneten, in die Durchflussstellung 31b betätigbar. Zur Ansteuerung der Betätigungseinrichtung 38 ist in der 1 eine elektrische Ansteuereinrichtung 44 vorgesehen. In der 1 ist die elektrische Ansteuereinrichtung 44 der elektrischen Betätigungseinrichtung 38 des Absicherungsventils 31 von einem Schalter 45, beispielsweise einem Freigabeschalter, gebildet.
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Das elektrisch betätigbare Absicherungsventil 31 und dessen Ansteuereinrichtung 44 bilden ein Subsystem des Bremssteuerungssystems 1, mit dem eine Abbremsung des Fahrzeugs mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbemse 2a reduzierten Bremsmoment erzielbar ist.
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Mit dem Schalter 45 ist eine manuelle Bedienung des Absicherungsventils 31 und somit des Subsystem des Bremssteuerungssystems 1 erzielbar.
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In der 2 ist im Unterschied zur 1 das Absicherungsventil 31 von einem einstellbaren Druckminderventil 50 gebildet.
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Die Ansteuereinrichtung 44 zur Ansteuerung der elektrischen Betätigungseinrichtung 38 des Absicherungsventils 31 ist in der 2 als elektronische Ansteuereinrichtung 44 ausgebildet, die von einem zweiten elektronischen Steuergerät 46 gebildet ist. Das Steuergerät 46 überwacht bevorzugt den Ansteuerstrom der Betätigungseinrichtung 38. Mit dem zweiten elektronischen Steuergerät 46 ist eine automatische Bedienung des Absicherungsventils 31 und somit des Subsystem des Bremssteuerungssystems 1 erzielbar.
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Das Bremsbetätigungsventil 12 der 1 und 2 ist im unbetätigten Zustand der Bremsventileinrichtung 10 in die Sicherheitsabbremsstellung 12c betätigt, beispielsweise mittels einer Feder 17. Bei einer elektrischen Ansteuerung der Bremsventileinrichtung 10 durch das elektronische Steuergerät 11, im dargestellten Ausführungsbeispiel bei einer entsprechenden elektrischen Ansteuerung des Vorsteuerventils 20 und einem entsprechenden in der Steuerdruckleitung 21 anstehenden Ansteuerdruck, ist das Bremsbetätigungsventil 12 in die Bremsstellung 12b sowie die Bremslösestellung 12b betätigbar.
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Das elektronische Steuergerät 11 steht mit einem den Bremslösedruck im Bremslösedruckraum 8 erfassenden Drucksensor 40 in Verbindung, der im dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Bremsleitung 9 in Verbindung steht. Das elektronische Steuergerät 11 steht mit einem weiteren Drucksensor 41 in Verbindung, der den von der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 erzeugten Druck erfasst. Der Drucksensor 41 steht hierzu im dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Zweigleitung 32 zwischen dem Absicherungsventil 31 und dem Bremsbetätigungsventil 12 in Verbindung.
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Das elektronische Steuergerät 11 ist bevorzugt als ein Zwei-Controller-System ausgebildet und somit vollredundant ausgebildet. Das elektronische Steuergerät 11 überwacht bevorzugt den Ansteuerstrom der elektrischen Betätigungseinrichtung 22 redundant.
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Mit der Ausführung des elektronischen Steuergeräts 11 als Zwei-Controller-System wird eine Redundanz in dem Hauptsystem des Bremssteuerungssystems 1 erzielt, so dass ein unbeabsichtigtes Ansteuerung und Bestromen der Betätigungseinrichtung 22 des Vorsteuerventils 20 und somit ein unbeabsichtigtes Betätigen des Bremsbetätigungsventils 12 in die Bremslösestellung 12a, in der die Federspeicherbremse durch den in der Druckversorgungsleitung 15 anstehenden Versorgungsdruck in die Lösestellung beaufschlagt wird, verhindert werden kann.
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Nicht näher dargestellt sind ein oder mehrere Bedienelemente sowie ein oder mehrere Sensoren, die Zustandsgrößen des Fahrzeugs ermitteln, und die mit dem elektronischen Steuergerät 11 in Verbindung stehen. Das elektronische Steuergerät 11 steuert in Abhängigkeit von einer Bedienvorgabe an dem Bedienelement und/oder den Zustandsgrößen das Vorsteuerventil 20 des Bremsbetätigungsventils 12 an und überwacht den Ansteuerstrom der Betätigungseinrichtung 22 redundant.
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Im nicht angesteuerten Zustand entlastet das Vorsteuerventil 20 die Steuerdruckleitung 21 zu der Drucksenke 14, so dass in der Steuerdruckleitung 21 kein Ansteuerdruck zur Betätigung des Bremsbetätigungsventils 12 ansteht und das Bremsbetätigungsventil 12 von der Feder 17 in die Sicherheitsabbremsstellung 12c beaufschlagt ist. Sofern weiterhin das Absicherungsventil 31 nicht angesteuert ist und mittels der Feder 37 in die Sperrstellung 31a betätigt ist, ist der Bremslösedruckraum 8 über den Entlastungszweig 34 zur Drucksenke 14 entlastet und somit die Federspeicherbemse 2a in die Bremsstellung betätigt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem 1 ist erfindungsgemäß die Bremsstellung 12b des Bremsbetätigungsventils 12 als Prüfstellung ausgebildet, in der eine Prüfung eines von der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 erzeugten Sicherheitsabbremsdruckes ermöglicht wird. Zur Überprüfung der Funktion der Sicherheitseinrichtung 30 wird ein Funktionsprüfverfahren durchgeführt, mit dem festgestellt und somit überprüft wird, ob von der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 und somit dem Absicherungsventil 31 der am Bremsbetätigungsventil 12 anstehende Sicherheitsabbremsdruck bereitgestellt wird.
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Das Funktionsprüfverfahren wird hierbei bei der Inbetriebnahme und somit beim Start des Fahrzeugs durchgeführt, um eine Fahrtfreigabe zu erteilen bzw. zu verweigern.
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Nach dem Start des Fahrzeugs, beispielsweise durch Betätigen eines Schlüsselschalters und Anlassen eines Antriebsmotors des Fahrzeugs, wird die Spannungsversorgung für das elektronische Steuergerät 11 und die elektrische bzw. elektronische Ansteuereinrichtung 44 zugeschaltet. Die von dem Antriebsmotor des Fahrzeugs angetriebene Druckversorgungsquelle 13 erzeugt in der Druckversorgungsleitung 15 den über die Druckabsicherungseinrichtung 26 abgesicherten Versorgungsdruck des Bremssteuerungssystems 1.
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In dem Funktionsprüfverfahren wird von dem elektronischen Steuergerät 11 in einem ersten Schritt das Bremsbetätigungsventil 12 in die Bremsstellung 12b betätigt, in der der Bremslösedruckraum 8 mit der Drucksenke 14 verbunden ist und die Verbindung der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 mit dem Bremslösedruckraum 8 abgesperrt ist. Das elektronische Steuergerät 11 steuert hierbei die Betätigungseinrichtung 22 des Vorsteuerventils 20 mit einem derartigen Ansteuerstrom an, dass das Bremsbetätigungsventil 12 in die als Mittelstellung ausgebildete Bremsstellung 12b betätigt wird. Die Federspeicherbremse 2a verbleibt hierbei in der Bremsstellung.
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In einem anschließenden zweiten Schritt des Funktionsprüfverfahrens wird die Sicherheitsabbremseinrichtung 30 derart betätigt, dass der Sicherheitsabbremsdruck erzeugt wird. Hierzu wird in dem zweiten Schritt das Absicherungsventil 31 mittels der Ansteuereinrichtung 44 in die Durchflussstellung 31b betätigt. In der 1 erfolgt dies durch Betätigen des Schalters 45. In der 2 betätigt hierzu das weitere elektronische Steuergerät 46 das Absicherungsventil 31 in die Durchflussstellung 31b.
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In einem dritten Schritt des Funktionsprüfverfahrens wird von dem elektronischen Steuergerät 11 mittels des Drucksensors 41 erfasst, ob von der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 der Sicherheitsabbremsdruck erzeugt wird und somit die Sicherheitsabbremseinrichtung 30 aktiviert wurde. In dem dritten Schritt des Funktionsprüfverfahrens wird von dem elektronischen Steuergerät 11 weiterhin mittels des Drucksensors 40 erfasst, ob sich die Federspeicherbremse 2a in der Bremsstellung befindet.
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Von dem elektronischen Steuergerät 11 wird eine Fahrtfreigabe für den Betrieb des Fahrantriebs des Fahrzeugs nur dann erteilt, wenn in dem dritten Schritt erfasst wurde, dass der Sicherheitsabbremsdruck erzeugt und somit die Sicherheitsabbremseinrichtung 30 aktiviert und funktionsfähig ist sowie sich die Federspeicherbremse 2a noch in der Bremsstellung befindet. Bei erteilter Fahrfreigabe wird von dem elektronischen Steuergerät 11 in Abhängigkeit von der Bedienvorgabe und/oder den Zustandsgrößen des Fahrzeugs das Bremsbetätigungsventil 12 durch entsprechende Bestromung der Betätigungseinrichtung 22 in die Bremslösestellung 12a betätigt, um die Federspeicherbremse 2a in die Lösestellung zu betätigen.
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Liegt zumindest einer dieser beiden Kriterien für die Fahrtfreigabe des Fahrzeugs nicht vor, bleibt das Bremsbetätigungsventil 12 in der Bremsstellung 12b.
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Während der Durchführung des Funktionsprüfverfahren wird von dem elektronischen Steuergerät 11 anhand des von dem Drucksensor 40 erfassten Bremslösedruckes und des von dem Drucksensor 41 erfassten Sicherheitsabbremsdruckes eine Plausibiltätskontrolle durchgeführt und der Ablauf des Funktionsprüfverfahren auf Plausibilität überwacht. Treten zwischen der Ansteuerung des Vorsteuerventils 20 und der Ansteuereinrichtung 44 und den gemessenen Drücken unplausible Zustände auf, wird das Bremsbetätigungsventil 12 nicht in die Bremslösestellung 12a betätigt, sondern verbleibt in der Bremsstellung 12b, so dass die Federspeicherbremse 2a in der Bremsstellung verbleibt.
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Bei aktivierter und funktionsfähiger Sicherheitsabbremseinrichtung 30 steht an dem Anschluss A4 des Bremsbetätigungsventils 12 der von der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 erzeugte Sicherheitsabbremsdruck an. Sofern im Fahrtbetrieb des Fahrzeugs das elektronische Steuergerät 11 aufällt oder dessen Ausgänge abgeschaltet werden müssen, wird die Ansteuerung der Betätigungseinrichtung 22 beendet, so dass das Bremsbetätigungsventil 12 in die Sicherheitsabbremsstellung 12c betätigt wird. Durch die Kombination der Drosseleinrichtung 39 des in der Durchflussstellung 31b befindlichen Absicherungsventils 31 und der Drosseleinrichtung 33 in dem Entlastungszweig 34 des Bremsbetätigungsventils 12 wird in der Bremsleitung 9 und somit in dem Bremslösedruckraum 8 der Federspeicherbremse 2a ein Druck unterhalb des Versorgungsdruckes in der Druckversorgungsleitung 15 erzeugt, so dass das Fahrzeug mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment der Federspeicherbremse 2a reduzierten Bremsmoment abgebremst wird.
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Im Betrieb des Fahrzeugs, wobei sich das Bremsbetätigungsventil 12 in der Bremslösestellung 12a oder der Bremsstellung 12b befindet, wird von dem elektronischen Steuergerät 11 die Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 und somit des Subsystems des Bremssteuerungssystems überwacht und im Fehlerfall der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 das Fahrzeug in einen Notbetrieb oder einen sicheren Betriebszustand versetzt. Die Funktion der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 wird von dem elektronischen Steuergerät 11 anhand des mittels des Drucksensors 41 erfassten Sicherheitsabbremsdruck überwacht, wodurch von dem elektronischen Steuergerät 11 ein Ausfall der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 im Betrieb des Fahrzeugs sicher erkannt werden kann.
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Bei dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem 1 wird von dem Hauptsystem und dem Subsystem die Federspeicherbremse 2a gesteuert. Die beiden Systeme sind mit dem elektronischen Steuergerät 11 für das Hauptsystem und mit der elektrischen bzw. elektronischen Ansteuereinrichtung 44 für das Subsystem auf der elektrischen Seite getrennt, so dass ein Einfachfehler an dem elektronischen Steuergerät 11 bzw. der Ansteuereinrichtung 44 nicht zum Versagen des Bremssteuerungssystem 1 führen kann.
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Durch das Prüfverfahren der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 vor der Fahrtfreigabe sowie die Überwachung der Sicherheitsabbremseinrichtung 30 im Betrieb des Fahrzeugs wird eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Fehlertoleranz des Bremssteuerungssystems 1 erzielt.
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In Verbindung mit der durch die Ausführung des elektronischen Steuergerät 11 als ein Zwei-Controller-System erzielten Redundanz wird somit insgesamt ein redundantes fehlertolerantes Bremssteuerungssystems 1 zur elektro-hydraulischen Ansteuerung einer hydraulisch lösbaren Federspeicherbremse 2a erzielt.
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Mit dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem 1 wird es ermöglicht, in Fahrzeugen eine automatische Ansteuerung von Federspeicherbremsen 2a mit Hilfe eines elektronischen Steuergeräts 11 zur Betätigung des Bremsbetätigungsventils 12 und einer elektrischen bzw. elektronischen Ansteuereinrichtung 44 der elektrisch betätigten Sicherheitsabbremseinrichtung 30 einzusetzen, wobei im Versagensfall ein sicheres Abbremsen mit einem reduzierten Bremsmoment erzielt wird.
