DE3444301C2

DE3444301C2 -

Info

Publication number: DE3444301C2
Application number: DE19843444301
Authority: DE
Inventors: Hans-Christof 6234 Hattersheim De Klein
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1984-12-05
Filing date: 1984-12-05
Publication date: 1993-01-21
Also published as: DE3444301A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine für Kraftfahrzeuge vor gesehene Bremsanlage mit einem pedalbetätigten Bremssignal geber, dessen Ausgangssignale einer elektronischen Verknüp fungs- und Steuerschaltung zugeführt werden, die mit elek trisch angetriebenen und steuerbaren Radbremsen in Verbin dung steht, mit Radsensoren zur Ermittlung des Raddrehver haltens, deren Ausgänge an die Verknüpfungs- und Steuer schaltung angeschaltet sind, und mit einem zweiten, als Hand- oder Feststellbremse ausgebildeten Bremssystem.

Aus der der Gattung entsprechenden Auslegeschrift DE AS 21 28 169 ist bereits ein elek trisches Bremsensystem mit einem pedalbetätigten Bremssi gnalgeber bekannt. Das Bremspedal verstellt einen ohmschen Widerstand, der in einen Zweig einer Wheatstone′schen Brückenschaltung einbezogen ist. Der Kolben der zugehörigen hydraulischen Radbremse ist über eine Spindel mit einem elektrischen Betätigungsmotor gekoppelt. Ein Impulsgenerator liefert die elektrische Energie zum Antrieb des Motors. Mit einer zwischengeschalteten Torschaltung, der Ausgangssingale der Brückenschaltung zugeführt werden, wird der Elektromotor in Bremsenbetätigungsrichtung oder entgegengesetzt angetrie ben. Mit einem Drucksensor wird der Bremsdruck erfaßt und an die Elektronik zurückgemeldet. Außerdem ist ein Radsensor zur Gewinnung von Verzögerungs- und/oder Schlupfsignalen vorhanden, dessen Ausgangssignale ebenfalls der elektrischen Steuerschaltung zugeführt werden.

Bei einem anderen bekannten elektrischen Bremssystem (DE 29 26 017 A1) wird mit einem pedalbetätigten Bremssignalgeber ein digitales Signal erzeugt und über zwei Sensoren einer Steuerungslogik zugeführt. Mit dieser Logik werden unter Berücksichtigung der Fahrzeugverzögerung, des hydraulischen Bremsdruckes und des Raddrehverhaltens Stellsignale für ei nen Elektromotor gewonnen, der wie im vorgenannten Fall mit dem Kolben einer hydraulischen Radbremse gekoppelt ist. Zur Erhöhung der Ausfallsicherheit werden die Ausgangssignale des Bremssignalgebers mit Hilfe von zwei Sensoren redundant erzeugt.

Eine elektrische Bremsanlage ist auch aus der deutschen Pa tentschrift DE 8 51 602 C2 bekannt. Bei dieser Bremsanlage wird mit dem Bremspedal ein ohmscher Widerstand verstellt, der den Energiefluß zu einem Elektromagneten bestimmt, des sen Anker einen entsprechenden Bremsdruck auf eine zugehöri ge Radbremse ausübt. Sensoren zur Rückmeldung der Bremswir kung sind nicht vorgesehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Ausfallsicherheit einer Bremsanlage der eingangs genann ten Art erheblich zu erhöhen.

Es hat sich herausgestellt, daß diese Aufgabe durch eine Weiterbildung einer solchen Bremsanlage gelöst werden kann, die darin besteht, daß ein zweiter Signalgeber vorhanden ist, der mit dem Hebel der Hand- oder Feststellbremse in Verbin dung steht und dessen Ausgangssignale parallel zu den Aus gangssignalen des pedalbetätigten Signalgebers der Verknüp fungs- und Steuerschaltung zugeführt werden.

Bei einer Störung des pedalbetätigten Signalgebers wird bei der erfindungsgemäßen Bremsanlage mit dem Handbremshebel nicht nur eine Notbremse, sondern auch die Betriebsbremse des Fahrzeugs angesteuert.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Darstellung eines Ausführungsbei spiels anhand der beigefügten Abbildung hervor, die in ver einfachter, schematischer Darstellung die wichtigsten Bau gruppen und die elektrische Schaltung einer Bremsanlage der erfindungsgemäßen Art wiedergibt.

Die abgebildete Bremsanlage, die auf die Radbremsen 1, 2 der Vorderachse VA und auf die Radbremsen 3, 4 der Hin terachse HA einwirkt, besteht im wesentlichen aus einem pedalbetätigten Signalgeber 5, einer Verknüpfungs- und Steuerschaltung 6, aus den Radbrems-Stellantrieben 7 - 10 und aus den Sensoren 11-18.

Außerdem ist aus Sicherheitsgründen eine Hilfs- und Feststellbremse vorgesehen, die eine mechanisch mit dem Bremspedal 19 gekoppelte Hebelanordnung 20 besitzt, über die die auf das Pedal 19 ausgeübte, mit dem Pfeil F sym bolisierte Fußkraft, z. B. über Seilzüge 21, 22, auf me chanisch betätigbare Stellantriebe 23, 24 übertragen wird. Die mechanisch betätigbaren Antriebe 23, 24 sind hier mit den elektrisch betätigbaren Stellantrieben 7, 8 baulich vereinigt. Die Hilfsbremse tritt nur bei Störun gen im elektrischen Bremsensystem oder in der Energie versorgung in Funktion.

Außerdem führt zu der Hebelanordnung 20 ein Seilzug 25, der wiederum mit einem Handbremshebel 26 in Verbindung steht. Durch eine nicht dargestellte Raste oder Arretie rungseinrichtung wird der Hebel 26 in Verbindung mit dem Seilzug 25, der Hebelanordnung 20, den Seilzügen 21, 22 und den Antrieben 23, 24 zu einer mechanisch betätigbaren Feststellbremse ergänzt.

Die Betriebsbremse funktioniert dagegen rein elektrisch. In dem Signalgeber 5 wird bei intakter Bremsanlage ein der Fußkraft F proportionales elektrisches Signal über die Signalleitungen 27, 28 - aus Sicherheitsgründen ist eine redundante Übertragung vorgesehen - der elektroni schen Verknüpfungs- und Steuerschaltung 6 zugeführt. Über separate Kabel 29 bis 32 ist die Schaltung 6 mit den elektrisch angetriebenen und gesteuerten Stellantrie ben 7 bis 10 der Radbremsen 1 bis 4 verbunden.

Als Stellantriebe werden in dem beschriebenen Ausfüh rungsbeispiel Gleichstrommotoren verwendet, deren Dreh richtung sich durch Umpolung in einfacher Weise umkehren läßt. Über ein geeignetes Getriebe, z. B. ein Kugelum laufgetriebe, wird die Rotation des Gleichstrommotors in eine lineare Bewegung umgesetzt, mit der nun der Kolben einer Radbremse oder direkt die Bremsbacken einer Schei benbremse an die Bremsscheibe angepreßt und - durch Um kehr der Drehrichtung - wieder gelöst werden können. Bremsanordnungen dieser Art sind bekannt.

Auf den Rotorwellen der Elektromotoren, die als Stellan triebe 7 bis 10 dienen, sind Zahnscheiben 33 bis 36 be festigt, deren Drehbewegung und Winkelstellung über die Sensoren 15 bis 18 der Verknüpfungs- und Steuerschaltung 6 gemeldet werden. Mit Hilfe von Zählschaltungen oder anderen elektronischen Baustufen werden die Bewegungen und Stellungen der Zahnscheiben 33 bis 36 und damit die Bremsenstellung von der Schaltung 6 registriert sowie zur Steuerung und Überwachung der einzelnen Radbremsen ausgewertet.

Die Radsensoren 11 bis 14, die hier ebenfalls mit einer am Rad montierten und mit diesem umlaufenden Zahnscheibe 37 bis 40 zusammenwirken, sind als induktive Meßwertauf nehmer ausgebildet und leiten der Schaltung 6 Wechselsi gnale zu, deren Frequenzen bzw. Frequenzänderungen das Raddrehverhalten wiedergeben.

Die vier mit Pfeilen symbolisierten Eingänge E₂ der Schaltung 6 sind jeweils über eine Signalleitung mit den Radsensoren 11 bis 14 verbunden, während die Anschluß leitungen der Wege messenden Sensoren, nämlich der Bremsstellungssensoren 15 bis 18 zu den Eingängen E₁ der Schaltung 6 führen.

Der Zusammenhang zwischen dem Zustellweg der Radbremse, dem die Drehbewegung und Winkelstellung der Zahnscheiben 33 bis 36 entspricht, und dem mittleren Bremsmoment wird zweckmäßigerweise innerhalb der Schaltung 6, die hierzu einen Microcomputer enthält, als Funktionstabelle ge speichert, die entweder einprogrammiert wird oder die der Microcomputer in Form eines Lernprozesses durch Ver gleich der Zustellwege mit der an dem Rad erzielten Ab bremsung und dem Raddrehverhalten selbsttätig aufbaut und korrigiert.

Eine definierte Rückstellung der Radbremsen und damit der Bremsscheiben nach der Beendigung eines Bremsvorgan ges läßt sich ebenfalls mit Hilfe der Bremsstellungssen soren 15 bis 18 und der Steuerschaltung 6 unabhängig von den Fertigungstoleranzen, dem Verschleißzustand der ein zelnen Bremsen und den anderen Bremsenparametern ein stellen und überwachen.

Der Handbremshebel 26 ist in dem hier beschriebenen Aus führungsbeispiel der Erfindung mechanisch mit einem zweiten Bremssignalgeber 41 verbunden, mit dem sich über Signalleitungen 42, 43 bei Bedarf die elektrische Be triebsbremse betätigen läßt. Da der Herstellungsaufwand für solche Signalgeber relativ gering ist, läßt sich auf diese Weise mit geringem Mehraufwand die Sicherheit der Bremsanlage erhöhen, weil auch bei einer Störung des pe dalbetätigten Signalgebers 5 über den Handhebel 26 die elektrische Bremse ungemindert betätigt werden kann.

Claims

Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, mit einem pedalbetätigten Bremssignalgeber, dessen Ausgangssignale einer elektroni schen Verknüpfungs- und Steuerschaltung zugeführt werden, die mit elektrisch angetriebenen und steuerbaren Radbremsen in Verbindung steht, mit Radsensoren zur Ermittlung des Rad drehverhaltens, deren Ausgänge an die Verknüpfungs- und Steuerschaltung angeschaltet sind, und mit einem zweiten, als Hand- oder Feststellbremse ausgebildeten Bremssystem, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Si gnalgeber (41) vorhanden ist, der mit dem Hebel (26) der Hand- oder Feststellbremse in Verbindung steht und dessen Ausgangssignale parallel zu den Ausgangssignalen des pedal betätigten Signalgebers (5) der Verknüpfungs- und Steuer schaltung (6) zugeführt werden.