DE4227083C2 - Elektronisches Bremssystem, insbesondere für Straßenfahrzeuge - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem elektronischen Bremssystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges elektronisches Bremssystem ist aus der GB 2 061 434 A bekannt. Bei dem bekannten Bremssystem werden jeweils die Bremsdrücke der auf einer Diago­ nalen angeordneten Räder eines Kraftfahrzeugs gemeinsam geregelt. Zum Zwecke der Regelung sind zwei getrennte Elektronikeinheiten vorgesehen, die über eine Schnittstelle miteinander kommunizieren können. Innerhalb der Elektronikeinheiten sind weiterhin Sicherheitseinrichtungen vorgesehen, mit denen die jeweiligen Rege­ lungsfunktionen beeinflusst werden können.

Ein weiteres elektronisches Bremssystem ist bekannt aus der EP-A-0 467 112. Bei diesem bekannten Bremssystem ist die Elektronik in zwei Einheiten unterteilt, die je­ weils ein Zentralmodul mit einem Mikroprozessor bilden, wobei jedes Zentralmodul jeweils der Steuerung zweier Radmodule dient, die einen elektrischen beziehungs­ weise elektronischen Teil mit jeweils einem weiteren Mikroprozessor und davon an­ gesteuerten Ventileinrichtungen umfassen. Dabei ist jedem Radmodul ein Drehzahl­ sensor zugeordnet, dessen Ausgangssignale von dem betreffenden Mikroprozessor ausgewertet werden, um den Druck an dem Bremszylinder des betreffenden Rades derart zu regeln, dass in jedem Augenblick die gewünschte Bremskraft erreicht wird.

Es ist ein Nachteil dieses bekannten elektronischen Bremssystems, dass infolge der Aufteilung der Elektronik in zwei miteinander kommunizierende Zentralmodule mit jeweils einem Mikroprozessor und der zusätzlich erforderlichen Mikroprozessoren für jedes der Radmodule erhebliche Kosten für die Gesamtelektronik entstehen und au­ ßerdem eine große Anzahl von Verbindungsleitungen vorgesehen werden muss, was zusätzliche Kosten verursacht und ebenso wie die Vielzahl der elektronischen Bau­ steine zu einer erhöhten Störanfälligkeit des gesamten elektronischen Bremssystems beiträgt.

Aufgabe

Ausgehend vom Stand der Technik und der vorstehend aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Flexibilität eines elektronischen Bremssystems zu erhöhen, wobei gleichzeitig eine unerwünschte Erhöhung der Komplexität vermieden wird.

Vorteile der Erfindung

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.

Auf der Grundlage des erfindungsgemäßen Bremssystems ist es möglich, eine Regelung mit hoher Fle­ xibilität im Hinblick auf die verfügbaren Druckregelungskanäle zur Verfügung zu stellen. Ebenfalls wird die Flexibilität durch die Kommunikationsmöglichkeit mit weite­ ren Systemen des Kraftfahrzeugs erhöht. Dabei wird aber vermieden, die Komplexi­ tät des Systems in unerwünschter Weise zu erhöhen, da, anders als bei flexiblen Lö­ sungen des Standes der Technik, nur zwei Mikroprozessoren zur Regelung des ge­ samten Systems erforderlich sind. Weiterhin wird eine Erhöhung der Kompaktheit durch integrierende Maßnahmen erreicht, nämlich dadurch, dass eine der Elektro­ nikeinheiten durch die Elektronikeinheit eines zweikanaligen Druckregelmoduls ge­ bildet ist. Außerdem kann die Anzahl der elektrischen Verbindungsleitungen auf ein Minimum reduziert werden.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Wei­ terbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen elektronischen Bremssystems möglich.

Zeichnung

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Aus­ führungsform eines elektronischen Bremssystems gemäß der Erfindung für ein 6 × 4-Fahrzeug;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungs­ form eines erfindungsgemäßen elektronischen Bremssystems für ein 4 × 2-Fahrzeug; und

Fig. 3 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform eines elektroni­ schen Bremssystems gemäß der Erfindung für eine Fahrzeug­ einheit mit einer Antriebsachse und einer nicht angetriebe­ nen Achse.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Im einzelnen zeigt Fig. 1 schematisch die Radanordnung eines Fahr­ zeugs 10 mit einer nicht angetriebenen Vorderachse 12 mit zwei Rädern 12a, 12b. Weiterhin weist das Fahrzeug 10 zwei angetriebene Hinterachsen 14, 16 auf, die jeweils zwei Zwillingsräder 14a, 14b bzw. 16a, 16b antreiben. Jedem der Zwillingsräder 14a, 14b; 16a, 16b ist jeweils ein Bremszylinder 18, 20, 22, 23 zugeordnet.

Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel eines elektronischen Brems­ systems gemäß der Erfindung erfolgt die Regelung des Druckes paar­ weise für die Bremsyzlinder 18, 20 bzw. die Bremszylinder 22, 23 mit Hilfe eines 2-kanaligen Druckregelmoduls 24.

Dieses Druckregelmodul 24, das im übrigen in der gleichzeitig ein­ gereichten Anmeldung der Anmelderin mit dem Titel "Druckregelmodul für eine Bremsanlage, insbesondere für Nutzfahrzeuge" detailliert beschrieben ist, umfaßt eine Elektronikeinheit 24a mit wenigstens einem Mikroprozessor und eine Ventileinheit 24b mit zwei einer separaten Druckregelung unterworfenen Arbeitsanschlüssen, die bei dem Ausführungsbeispiel jeweils mit zwei Ausgangsleitungen verbunden sind, welche die Bremszylinder 18, 20 bzw. 22, 23 paarweise mit einem geregelten Arbeits- bzw. Bremsdruck beaufschlagen.

Die Elektronikeinheit 24a des 2-kanaligen Druckregelmoduls 24 bildet bei dem als Ausführungsbeispiel betrachteten elektronischen Brems­ system die eine Einheit der in zwei Einheiten unterteilten Elektro­ nik. Die andere bzw. zweite Einheit der unterteilten Elektronik ist beim Ausführungsbeispiel eine separate Elektronikeinheit 26, die mit dem Druckregelmodul 24 bzw. mit der Elektronikeinheit 24a desselben über mindestens eine Schnittstelle 28 verbunden ist und auch spannungsmäßig von dieser versorgt wird.

Während das Druckregelmodul 24, an das den Rädern 14a, 14b; 16a, 16b zugeordnete Drehzahlsensoren 25a, 25b; 25c, 25d angeschlossen sind und das, wie oben erläutert, 2-kanalig bis zu vier Fahrzeugräder bzw. Bremszylinder hinsichtlich des an ihnen wirksamen Arbeits­ druckes direkt überwacht, sind an der separaten Elektronikeinheit 26 beim Ausführungsbeispiel nur die beiden Räder 12a, 12b der Vorder­ achse 12 mit ihren zugeordneten Bremszylindern 30, 32 und Drehzahl­ sensoren 34, 36 und konventionelle Drucksteuerventile bzw. Druck­ modulatoren 13a, 13b angeschlossen.

Die weitere separate Elektronikeinheit 26 weist zusätzlich zu der Schnittstelle 28 mindestens eine weitere Schnittstelle 38 auf, über die vorzugsweise Informationen und Steuerbefehle zur Motorleistungs­ steuerung und/oder anderen elektronischen Fahrzeugsystemen aus­ tauschbar sind. Des weiteren sind, ausgehend von der separaten Elektronikeinheit 26 selektiv Informationen für einen Fahrer des mit der Bremsanlage ausgestatteten Fahrzeugs direkt oder auch über eine Schnittstelle zu entsprechenden Anzeigeeinheiten übertragbar, beispielsweise zu einer ABS(Anti-Blockier-Schutz)-Warnanzeige 40, zu einer ASR(Antriebs-Schlupf-Regelung)-Anzeige 42 oder zu einer Diagnose-Anzeigeeinheit 44.

Vorzugsweise ist die separate Elektronikeinheit 26 in ihren wesentlichen Elementen, wie z. B. der Spannungsversorgung, der Signalaufbereitung, dem verwendeten Mikroprozessor, den Ausgangs­ schaltkreisen und ggf. der Gehäuseausführung identisch mit der Elektronikeinheit 24a des Druckregelmoduls 24 ausgebildet, um eine weitgehende Standardisierung der in der Bremsanlage eingesetzten Baugruppen zu ermöglichen.

Durch eine identische Ausbildung der Gehäuse der beiden Elektronik­ einheiten 24a, 26 wird dabei insbesondere die Voraussetzung dafür geschaffen, die separate Elektronikeinheit 26 wahlweise - ebenso wie das Druckregelmodul 24 - außerhalb der Fahrzeugkabine direkt am Fahrzeugrahmen anzubauen. Für diesen speziellen Anwendungsfall können dann die einzelnen Kabellitzen zu Rundschnurkabeln zusammen­ gefaßt werden, die dadurch nicht nur im Steckerbereich besser abge­ dichtet werden können, sondern auch eine Reduzierung der sonst erforderlichen Einzelkabel ermöglichen.

Abgesehen von dem vorstehend erläuterten elektronischen Bremssystem umfaßt die Bremsanlage des Fahrzeugs 10 gemäß Fig. 1 noch einen pneumatischen Teil mit einem Bremswertgeber 50, an dem ein Vorratsdruck zur Verfügung steht und der über sein 2-kreisiges, pneumatisches System verschiedene Druckmittelleitungen steuert, die zur besseren Unterscheidung von den elektrischen Leitungen in Fig. 1 und auch in den übrigen Zeichnungsfiguren mit einer größeren Strichstärke dargestellt sind.

Bei dem in Fig. 2 schematisch angedeuteten Fahrzeug handelt es sich um ein 4 × 2-Fahrzeug mit einer nicht angetriebenen Vorderachse 12 und nur einer angetriebenen Hinterachse 14, deren angetriebene Räder wieder Zwillingsräder 14a, 14b sind.

Gemäß Fig. 2 umfaßt das elektronische Bremssystem wieder ein Druck­ regelmodul 24 mit einer Elektronikeinheit 24a sowie eine separate Elektronikeinheit 26.

Der Bremswertgeber 50 umfaßt beim betrachteten Ausführungsbeispiel zwei pneumatische Teile 50a, 50b, mit deren Hilfe entsprechend einer vom Fahrer vorgegebenen Stellung der Trittplatte 50c ein pneumati­ scher Bremsdruck (ggf. auch ein hydraulischer Bremsdruck) in zwei separaten Bremskreisen mechanisch gesteuert wird. Außerdem umfaßt der Bremswertgeber 50 eine integrierte Potentiometeranordnung 50d, mit deren Hilfe der Trittplattenstellung oder dem ausgesteuerten Druck entsprechende elektrische Signale für die Elektronikeinheit 24a des Druckregelmoduls 24 und für die separate Elektronikeinheit 26 erzeugbar sind. Diese elektrischen Signale sind in dem Fahrzeug 10, einem Zugfahrzeug, nur über das 2-kanalige Druckregelmodul 24 bzw. dessen Elektronikeinheit 24a in entsprechende Druckwerte um­ setzbar, die bei funktionsbereiter elektronischer Bremse über ein in das Druckregelmodul 24 bzw. in dessen Ventileinheit 24b integrier­ tes, elektrisch ansteuerbares Umschaltventil den am Bremswertgeber 50 erzeugten Steuerdruck für die nachgeschalteten pneumatischen bzw. hydraulischen Einheiten sperren und diesen gleichzeitig den in üblicher Weise erzeugten, im wesentlichen konstanten Vorratsdruck zuführen.

Durch weitere in die Ventileinheit 24b des 2-kanaligen Druckregel­ moduls 24 integrierte und elektrisch ansteuerbare Magnetventile kann nun dieser Vorratsdruck genau dosiert und entsprechend der Position der Trittplatte als Bremsdruck für die Bremszylinder 22, 23 der Hinterachse 14 variiert werden, wobei durch die Elektronikeinheit 24a zusätzliche Parameter, wie z. B. das Ladegewicht des Fahrzeugs oder auch der Zustand der Bremsbeläge, die mit separaten Sensoren (nicht dargestellt) erfaßt werden, zur Modifikation des Bremsdrucks ausgewertet werden können.

Bei der betrachteten Ausgestaltung gemäß Fig. 2 sind die Vorteile einer elektronischen Fahrzeugbremse mit Hilfe des 2-kanaligen Druck­ regelmoduls 24 und aufgrund der Anordnung desselben an der Hinter­ achse (ggf. mehreren Hinterachsen) voll nutzbar, während gleich­ zeitig bei Ausfall ein oder mehrerer Komponenten der Elektronik die mechanische Steuerung der Fahrzeugbremse noch in zwei getrennten Bremskreisen voll wirksam ist, wobei je nach Art und Umfang der Störung des elektronischen Systems und/oder der übrigen Fahrzeug­ elektrik ggf. die ABS- und/oder ASR-Funktionen noch partiell oder auch voll wirksam sein können.

Bei Anhängerbetrieb wird ebenfalls der durch den Fahrer am Brems­ wertgeber vorgegebene Bremswert mechanisch als Steuerdruck oder bei intaktem elektronischen Bremssystem über eine weitere Schnittstelle 52, vorzugsweise direkt von dem 2-kanaligen Druckregelmodul 24 aus­ gehend, auch zusätzlich als elektrisches Bremswertsignal über die dafür vorgesehenen, elektrischen und mechanischen Leitungsverbindun­ gen zur Bremsdruckerzeugung an die Bremsanlage eines Anhängers weitergegeben.

Signale, die den Zustand der Bremsbeläge anzeigen, und davon durch Umrechnung abgeleitete Signale oder auch Signale, wie z. B. Tempera­ turwerte für die betreffende Radbremse, die einen Rückschluß auf den Zustand der Bremsbeläge gestatten, werden vorzugsweise von den betreffenden Fahrzeugrädern zugeordneten Sensoren (nicht darge­ stellt) direkt der betreffenden Elektronikeinheit 24a bzw. 26 zugeführt und über die dafür vorgesehenen Schnittstellen 28 aus­ getauscht, so daß jede Elektronikeinheit 24a, 26 getrennt entspre­ chende Vorgaben für den wirksamen Bremsdruck bzw. für eine entspre­ chende Änderung der Bremskraftverteilung ermitteln und für die Regelung des Arbeitsdruckes auswerten kann.

Bei einer gemeinsamen Regelung des Arbeitsdruckes bzw. Bremsdruckes für ein in Fig. 3 dargestellten Fahrzeugteil mit zwei (Zwillings-)- Rädern 54a, 54b, 56a, 56b einer Antriebsachse 54 und einer nicht angetriebenen Achse 56 ist es für eine Anti-Schlupf-Regelung (ASR) erforderlich, die Bremszylinder 56c, 56d der Räder 56a, 56b der nicht angetriebenen Achse 56 gegenüber dem Bremsdruck für die Brems­ zylinder 54c, 54d der Räder 54a, 54b der Antriebsachse 54 abzu­ sperren.

Dieses kann gemäß der in Fig. 3 gezeigten, bevorzugten Ausführungs­ form mit Hilfe zweier einfacher, elektrisch ansteuerbarer 2/2-Halte­ ventile 58 erfolgen, die beim Ausführungsbeispiel jeweils zwischen den betreffenden Bremszylinder 56c, 56d und den betreffenden Arbeitsanschluß der Ventileinheit 24b des 2-kanaligen Druckregel­ moduls 24 geschaltet sind.

Bei den betrachteten Ausführungsbeispielen werden spezielle Zusatz­ funktionen, wie eine Retarderregelung (Fig. 1 bis 3) oder die Erzeugung eines elektronischen Sperrsignals (z. B. Fig. 3), das bei gemeinsamer Regelung einer Antriebsachse 54 mit einer nicht angetriebenen Achse 56 oder "Liftachse", deren Bremszylinder 56c, 56d im ASR-Betrieb gegenüber dem Bremsdruck sperrt, vorzugsweise direkt von dem 2-kanaligen Druckregelmodul 24 über zusätzliche Anschlüsse 46, 48 gesteuert.

Auch bei der seitenweise gemeinsamen Radregelung von zwei Antriebs­ achsen - vgl. das 6 × 4-Fahrzeug gemäß Fig. 1 - kann durch zwischen­ geschaltete Halteventile (nicht dargestellt) für eine der Achsen bzw. deren zugeordnete Bremszylinder eine deutliche Funktionsver­ besserung im ABS-Betrieb und im ASR-Betrieb erreicht werden. Je nach den Erfordernissen kann dabei der Brems- bzw. Arbeitsdruck für die seitenweise gemeinsame Rad-Bremsdruck-Regelung durch Takten der zwischengeschalteten Bremszylinder verzögert auf- und abgebaut werden, so daß im Prinzip mit Hilfe des nur 2-kanalig ausgebauten Druckregelmoduls 24 und mit Hilfe der zwei, im betrachteten Fall nachgeschalteten 2/2-Halteventile für alle vier Bremszylinder bzw. Räder unterschiedliche Bremsdrücke einstellbar sind. Dabei erfolgt die elektrische Ansteuerung der zusätzlichen 2/2-Halteventile 58 gemäß Fig. 3 vorzugsweise direkt von einem entsprechenden Ausgang des 2-kanaligen Druckregelmoduls 24.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß mit dem erfindungsgemäßen elektronischen Bremssystem eine Reihe von Vor­ teilen erreicht werden kann. So eröffnet der Einsatz eines inte­ grierten Druckregelmoduls die Realisierung von ABS- und ASR-Funktionen und einen Ausbau des Bremssystems in Richtung auf ein vollelektronisches Bremssystem. Weiterhin ist die in zwei Einheiten unterteilte Elektronikeinheit für eine separate oder - mit Steller - auch eine gekoppelte Anordnung geeignet. Dabei sind die Elektronik­ einheiten und weitere elektrische und elektronische Einheiten über Schnittstellen beliebig vernetzbar, wobei sich ein minimaler Verkabelungsaufwand ergibt. Darüber hinaus können ein oder beide Elektronikeinheiten außerhalb der Fahrzeugkabine in unmittel­ barer Nähe der Bremszylinder am Fahrzeugrahmen montiert werden. Außerdem sind gemäß den Erläuterungen der Ausführungsbeispiele separate, konventionelle Drucksteuerventile allenfalls für die Realisierung von ABS-Funktionen erforderlich, während andererseits durch die Verwendung einfacher, konventioneller Halteventile eine zusätzliche Druckmodulation an den Bremszylindern der zugeordneten Achse möglich ist. Trotz dieser vielen Möglichkeiten ist das erfindungsgemäße Bremssystem dabei durch Kompaktbauweise und nahezu identische Steuereinrichtungen für die beiden Elektronikeinheiten kostengünstig zu realisieren. Das dabei angewandte "Komponenten­ konzept" ist außerdem dual anwendbar, nämlich für eine konventionel­ le Fahrzeugbremse mit ABS- und/oder ASR-Funktion und/oder für eine elektronische Fahrzeugbremse. Durch die duale Aufteilung der elektronischen Bremseinrichtungen in einen Teil mit mechanisch gesteuerter Bremsung und einen Teil mit elektronisch gesteuerter Bremsung ergeben sich darüber hinaus erhebliche Sicherheits- und Verfügbarkeitsvorteile, wobei im übrigen trotz der teilweise mechanisch gesteuerten Bremsung für einzelne Achsen die Funktions­ vorteile einer vollelektronischen Bremsanlage im wesentlichen vollständig erreichbar sind.

Besonders geeignet ist das erfindungsgemäße elektronische Brems­ system für Sattelzugfahrzeuge, die speziell in den USA standardmäßig als 6 × 4-Fahrzeuge ausgebildet sind und aufgrund der gesetzlichen Anforderungen (FMVSS 121) an den Hinterachsen generell Relaisventile benötigen. (Bei einem konventionellen ABS-System kommen dann zusätzlich nochmals zwei ABS-Drucksteuerventile hinzu sowie für die ASR-Funktion zwei weitere Mangetventile und Wechselventile. Dabei ergibt sich ein erheblicher Installations- und Verkabelungsaufwand, da jede Komponente einzeln befestigt und elektrisch verdrahtet werden muß.)

Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Bremssystems wird nun anstelle der bisher verwendeten Relaisventile ein 2-kanaliges Druckregelmodul eingesetzt, wobei außer den vier Kabeln für die Drehzahlsensoren in der Regel nur noch ein Rundschnurkabel für den elektrischen Anschluß des Moduls benötigt wird, wobei das Rundschnurkabel die Schnitt­ stellenanschlüsse, die Spannungsversorgungsanschlüsse und evtl. noch ein oder mehrere Signalleitungen umfaßt. In entsprechender Weise wird dann die separate Elektronikeinheit elektrisch angeschlossen, nämlich unter Verwendung eines identischen Rundschnurkabels sowie unter Verwendung von zwei oder vier Drehzahlsensorkabeln und zwei Kabeln für die separaten ABS-Drucksteuerventile.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird ferner deutlich, daß bei einem dualen elektronischen Bremssystem gemäß der Erfindung, wie es beispielsweise in Fig. 2 gezeigt ist, entscheidende Vorteile hin­ sichtlich einer hohen Sicherheit und eines minimalen Aufwands vor allem dadurch erreicht werden, daß die Abbremsung nur teilweise elektronisch erfolgt und auch dies nur dort, wo funktionelle Vor­ teile erzielbar sind, nämlich an den Hinterachsen, da nur diese vom Betriebsbremsventil bzw. vom Bremssignalgeber aus gesehen so weit entfernt sind, daß durch eine elektronisch gesteuerte Bremsung ein deutlich besseres Zeitverhalten erzielbar ist. Auch vom Beladungs­ zustand des Fahrzeugs abhängige Regelfunktionen, die elektronisch besser umsetzbar sind, sind meistens nur an den stärker beladungs­ abhängigen Hinterachsen erforderlich. Selbst zukunftsorientierte Funktionen, wie die Berücksichtigung des Belagverschleißes oder eine Koppelkraftregelung, sind bei elektronischem Eingriff im Grunde genommen nur an den Hinterachsen von Bedeutung und dort bereits auch mit konventionellen Mitteln gut realisierbar.

Die vorstehend angesprochenen Funktionen lassen sich dadurch noch weiter optimieren, daß auch die konventionellen ABS-Drucksteuer­ ventile an den Vorderachsen mit in die elektronische Bremsregelung einbezogen werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß beim Lösen der Bremsen der über den Bremswertgeber vorgegebene elektrische Bremswert mit Hilfe der separaten Elektronikeinheit so umgesetzt wird, daß der Bremsdruckabbau an den Vorderachsen nicht (mechanisch) über das Betriebsbremsventil erfolgt, sondern durch elektrisches Ansteuern, und zwar bei gewollt langsamem Druckabbau durch eine getaktete Ansteuerung der die Ablaß und Haltefunktion bestimmenden Magnetventile der konventionellen ABS-Drucksteuer­ ventile.

Auch bei einer Belagsverschleißregelung kann z. B. durch einen kurzen Druckabbautakt und einen nachfolgenden Haltetakt der mechanisch auf­ gebaute Bremsdruck an der Vorderseite elektronisch auf ein geringe­ res Bremsdruckniveau reduziert werden, um dadurch, wenn dies auf­ grund des Zustands der Bremsbeläge erforderlich ist, die Hinter­ achsen anteilig stärker abzubremsen, wobei das gezielte Einstellen der Bremsdrücke und das Verändern der anteiligen Bremskraftver­ teilung sowohl achsweise als auch radweise erfolgen kann.

Denkbar ist es in Ausgestaltung eines elektronischen Bremssystems gemäß der Erfindung aber auch, den Umsetzungsfaktor für das vom Fahrer am Bremswertgeber erzeugte elektrische Bremswertsignal in Abhängigkeit von Beladungskriterien und/oder Bremsbelagskriterien oder auch anderen Funktionskriterien zu verändern, wobei die Brems­ kraftverteilung achs- oder auch radweise direkt mit Hilfe des 2-kanaligen Druckregelmoduls oder, wie oben erläutert, ggf. auch zusätzlich über die konventionelle Drucksteuerventilanordnung variiert werden kann.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen elektronischen Bremsanlage ist ferner auf einfache Weise der Brems­ druck für eine "mitgeführte Achse" im ABS- und ASR-Betrieb anpaßbar, und auch bei der 6 × 4-Anordnung sind beide Funktionen durch die ein­ fachen, elektrisch ansteuerbaren 2/2-Halteventile deutlich ver­ besserbar.

Speziell bei den Anordnungen gemäß Fig. 1 und 2 ist es auch denk­ bar, anstelle der bisher üblichen induktiven Drehzahlfühler elektro­ nische Raddrehgeber zu verwenden. Da derartige elektronische Dreh­ zahlgeber in der Regel eine Versorgungsspannung benötigen, ist es vorteilhaft, die Leitungsverbindung für die Speisespannung und die Sensorsignale zwischen Steuergerät und Drehzahlgeber so kurz wie möglich zu halten. Auch diese Forderung kann durch die achsbezogene Aufteilung des Bremssystems in zwei Elektronikeinheiten auf vorteil­ hafte Weise erfüllt werden.

Der generelle Vorteil von elektronischen Gebern besteht darin, daß verwertbare Drehzahlsignale bis herab zur Drehzahl NULL erhalten werden können, so daß vor allem Anfahrvorgänge unter Nutzung der ASR-Funktion deutlich verbessert werden können, wobei es ggf. bereits ausreichend ist, entsprechende Geber nur an den Antriebs­ achsen zu verwenden.

Des weiteren ist es auch denkbar, die kompakte Anordnung des 2-kanaligen Druckregelmoduls in 1-kanalige Druckmodulatoren aufzu­ spalten. Ein Vorteil bestünde in diesem Fall darin, daß wie an der Vorderachse auch an der Hinterachse bereits vorhandene, konventio­ nelle Ventile angeschlossen werden könnten. Die besonderen Vorteile der kompakten Ausgestaltung des erfindungsgemäß bevorzugt verwende­ ten, 2-kanaligen Druckregelmoduls sind dabei jedoch nicht erzielbar.

Insgesamt wird aus der vorstehenden Beschreibung deutlich, daß sich durch die Zusammenfassung aller für ein elektronisches Bremssystem erforderlichen Steller zu einem Kompaktgerät in Form eines 2-kanali­ gen Druckregelmoduls, das darüber hinaus in gleicher Ausführung auch für eine konventionelle Bremsanlage mit ASR-Funktion einsetzbar ist, sowie durch die Reduzierung der Anzahl der Steuergeräte auf zwei nahezu identische Steuergeräte - bisher werden beispielsweise für ein 6 × 2-Fahrzeug bis zu 6 Einzelsteuergeräte benötigt, die alle spannungsmäßig versorgt und über Schnittstellen miteinander vernetzt werden müssen - erfindungsgemäß ein elektronisches Bremssystem bei Nutzung der Vorteile einer Serienfertigung im wesentlichen zum Preis einer konventionellen Bremsanlage mit ABS- und ASR-Funktion realisieren läßt.

Claims (9)

1. Elektronisches Bremssystem, insbesondere für Straßenfahrzeuge, mit einer der Ansteuerung von Bremsdruckmodulatoren dienenden Elektronik, die in zwei Einheiten (24a; 26) aufgeteilt ist, wobei
jede Einheit (24a; 26) über mindestens eine Schnittstelle (28) verfügt, über welche Informationen und Signale zwischen den beiden Einheiten (24a; 26) austauschbar sind, und
eine der Einheiten (26) bis zu zwei separaten Drucksteuerventilen zugeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die andere Einheit (24a) durch die Elektronikeinheit (24a) eines 2- kanaligen Druckregelmoduls (24) gebildet ist,
dass jede der Einheiten (24a; 26) mindestens einen Mikrocomputer enthält,
dass beide Einheiten (24a; 26) zusätzlich zu dem Mikrocomputer weite­ re elektronische Bauelemente umfassen, derart, dass jede Einheit (24a; 26) in der Lage ist, bis zu vier Radgeschwindigkeitsinformationen zu verarbeiten und bis zu zwei Bremsdrücke individuell zu regeln, und
dass über die mindestens eine Schnittstelle (28; 38) Informationen und Signale mit weiteren elektronischen und elektrischen Systemen aus­ tauschbar sind.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Elektronikeinheiten (24a; 26) derart ausgebildet sind, daß durch sie durch Aufbereitung und gegenseitigen Austausch von ihnen direkt zugeordneten Radgeschwindigkeitsinformationen Referenz-Geschwindigkeitssignale und/oder Regelsignale erzeugbar sind, die zur Realisierung von ABS- und/oder ASR-Regelfunktionen auswertbar sind.

3. Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beiden Elektronikeinheiten (24a; 26) Signalinformationen eines Bremswertgebers (50) zuführbar sind, die in den Elektronikeinheiten verarbeitbar und zwischen den Elektronikeinheiten austauschbar sind und die über das 2-kanalige Druckregelmodul (24) elektronisch gere­ gelt in einen entsprechenden Bremsdruck umsetzbar sind.

4. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beide Elektronikeinheiten (24a; 26) derart ausgebildet sind, daß durch sie zusätzliche Signalinformationen über den Belade­ zustand und/oder den Zustand der Bremsbeläge und/oder über die bei Anhängerbetrieb wirksamen Koppelkräfte und/oder andere die Brems­ funktion beeinflussende Kriterien verarbeitbar und mit der jeweils anderen Elektronikeinheit austauschbar sind, und daß die mit Hilfe des 2-kanaligen Druckregelmoduls (24) geregelten Bremsdrücke in Abhängigkeit von diesen Signalinformationen modifizierbar sind.

5. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Einheiten (24a; 26) der Elektronik derart ausgebildet sind, daß durch mindestens eine dieser Einheiten konventionelle Drucksteuerventile zur Änderung der Bremskraft­ verteilung ansteuerbar sind.

6. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Einheiten (24a; 26) der Elektronik derart ausgebildet sind, daß der Bremsdruckabbau an mechanisch einge­ bremsten Vorderrädern (12a; 12b) direkt auch über die konventio­ nellen ABS-Drucksteuerventile (13a; 13b) steuerbar ist.

7. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrischen Versorgungs- und/oder Signalleitungen zu den Elektronikeinheiten (24a; 26) zu Rundschnurkabeln zusammen­ gefaßt sind.

8. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens eine der Elektronikeinheiten (24a; 26) mechanisch und elektrisch derart ausgebildet ist, daß sie auch in einer ungeschützten Lage an einem mit dem Bremssystem ausgerüsteten Fahrzeug, insbesondere am Fahrzeugrahmen, anbringbar ist.

9. Elektronisches Bremssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über die mindestens eine Schnittstelle (38) Informationen mit einer Motorsteuerung austauschbar sind.