EP4719847A1

EP4719847A1 - Elektro-pneumatische bremseinrichtung mit automatischer entlüftung der federspeicherbremse

Info

Publication number: EP4719847A1
Application number: EP24724146.6A
Authority: EP
Inventors: Max MICHALSKI
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2023-05-24
Filing date: 2024-05-03
Publication date: 2026-04-08
Also published as: WO2024240469A1; DE102023113581A1; CN121175226A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektro-pneumatische Bremseinrichtung (1) umfassend: Einen elektropneumatischen Parkbremskreis mit Federspeicherbremszylindern (33) und einer Parkbremssteuereinrichtung (30) mit einem pneumatischen Steueranschluss (40), wenigstens einen Betriebsbremskreis, der Druckluft verbrauchende Betriebsbremszylinder (91a, 91b) und wenigstens einen unter Vorratsdruck stehenden Druckluftvorrat (8, 10) umfasst, welcher die Druckluft für die Betriebsbremszylinder (91a, 91b) zur Verfügung stellt, eine von einer elektronischen Steuerung (100) durch ein Signal (S) gesteuerte elektro- pneumatische erste Ventileinrichtung (90a, 90b), welche ausgebildet und eingerichtet ist, um abhängig von dem Signal (S) der elektronischen Steuerung (100) Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat (8, 10) zu entnehmen und den Betriebsbremszylinder (91a, 91b) zuzuführen, eine pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung (58), welche ausgebildet und eingerichtet ist, um in zumindest einer ersten Schaltstellung den pneumatischen Steueranschluss (40) der Parkbremssteuereinrichtung (30) mit einer Drucksenke (68) zu verbinden, wobei die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung (58) von dem in dem wenigstens einen Druckluftvorrat (8, 10) herrschenden Vorratsdruck direkt oder indirekt derart gesteuert ist, dass sie die erste Schaltstellung einnimmt, wenn der Vorratsdruck einen Vorratsdruckgrenzwert unterschreitet. Die Erfindung sieht vor, dass die elektronische Steuerung (100) ausgebildet ist, um das Signal (S) unabhängig von einer Aktion eines Fahrers des Kraftfahrzeugs zu erzeugen.

Description

BESCHREIBUNG

Elektro-pneumatische Bremseinrichtung mit automatischer Entlüftung der Federspeicherbremse

Die Erfindung betrifft eine elektro-pneumatische Bremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Kraftfahrzeug mit einer solchen elektro-pneumatischen Bremseinrichtung gemäß Anspruch 16.

Bei solchen elektro-pneumatischen Bremseinrichtungen stellt beispielsweise ein Ausfall der elektrischen Energieversorgung des Parkbremskreises ein Problem dar, weil dann die elektro-magnetische Parkbremsventileinrichtung nicht mehr betätigt werden kann. Zudem fallen auch die elektronische Parkbremssteuerung und elektrische Parkbremsbetätigungseinrichtung (Parkbremssignalgeber) aus. Es wurde daher schon vorgeschlagen, die Federspeicherbremszylinder des Parkbremskreises automatisch zu entlüften, wenn die elektrische Energieversorgung des Parkbremskreises ausfällt. Eine solche Notbremsung ist jedoch während einer laufenden Fahrt problematisch, weil dann das Fahrzeug an einem ungeeigneten Ort zum Stillstand kommen kann und auch weil eine solche Notbremsung mit schneller Entlüftung der Federspeicherbremse unter hoher Bremskraft stattfindet, wobei die Gefahr eines Auffahrunfalls durch nachfolgende Fahrzeuge besteht.

In der gattungsbildenden EP 3 145 769 B1 wurde erkannt, dass bei einem Ausfall des Kompressors (z.B. aufgrund einer gestörten elektrischen Energieversorgung oder aufgrund eines Ausfalls der Antriebsmaschine), welcher den Parkbremskreises und Druckluftvorräte der Betriebsbremskreise mit Druckluft versorgt, dann eine (mehrfache) Aktivierung der Betriebsbremskreise mittels einer Betätigung eines Fußbremsmodul durch den Fahrer zu einer Absenkung des Vorratsdrucks in den Druckluftvorräten führt, welche für eine pneumatische Ansteuerung der pneumatisch steuerbaren Ventileinrichtung genutzt wird, um diese in ihre Entlüftungsstellung zu schalten, in welcher der pneumatische Steueranschluss der Parkbremssteuereinrichtung entlüftet wird, was dann ein automatisches Zuspannen der Federspeicherbremszylinder nach sich zieht. Damit kann das Kraftfahrzeug in einen sicheren geparkten Zustand überführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine oben beschriebene elektropneumatische Bremseinrichtung derart fortzubilden, dass der sichere geparkte Zustand flexibler eingenommen werden kann. Weiterhin soll auch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen elektropneumatische Bremseinrichtung zur Verfügung gestellt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 16 gelöst.

Offenbarung der Erfindung

Die Erfindung geht aus von elektro-pneumatischen Bremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, welche mindestens Folgendes umfasst: a) Einen elektropneumatischen Parkbremskreis mit

Federspeicherbremszylindern und einer Parkbremssteuereinrichtung mit einem pneumatischen Steueranschluss, wobei die Parkbremssteuereinrichtung ausgebildet und eingerichtet ist, bei einer Belüftung des pneumatischen Steueranschlusses die Federspeicherbremszylinder zu lösen und bei einer Entlüftung des pneumatischen Steueranschlusses zuzuspannen, b) wenigstens einen Betriebsbremskreis, der Druckluft verbrauchende Betriebsbremszylinder und wenigstens einen unter Vorratsdruck stehenden Druckluftvorrat umfasst, welcher die Druckluft für die Betriebsbremszylinder zur Verfügung stellt, c) eine von einer elektronischen Steuerung durch ein Signal S gesteuerte elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung, welche ausgebildet und eingerichtet ist, um abhängig von dem Signal S der elektronischen Steuerung Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat zu entnehmen und den Betriebsbremszylindern, einer Drucksenke und/oder einem Druckluftverbraucher zuzuführen, d) eine pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung, welche ausgebildet und eingerichtet ist, um in zumindest einer erste Schaltstellung den pneumatischen Steueranschluss der Parkbremssteuereinrichtung mit einer Drucksenke zu verbinden, wobei e) die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung von dem in dem wenigstens einen Druckluftvorrat herrschenden Vorratsdruck direkt oder indirekt derart gesteuert ist, dass sie die zumindest eine erste Schaltstellung einnimmt, wenn der Vorratsdruck einen Vorratsdruckgrenzwert unterschreitet.

Die elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung ist daher ausgebildet und eingerichtet ist, um abhängig von dem Signal S der elektronischen Steuerung Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat zu entnehmen und den Betriebsbremszylindern und/oder einer Drucksenke und/oder einem (beliebigen anderen) Druckluftverbraucher zuzuführen. Entscheidend ist dabei lediglich, dass die Betriebsbremszylinder, die Drucksenke oder der Druckluftverbraucher Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat entnimmt und dadurch den dort herrschenden Vorratsdruck absenkt, insbesondere unter den Vorratsdruckgrenzwert.

Wenn der Vorratsdruck daher den Vorratsdruckgrenzwert unterschreitet, dann wird die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung von dem dann (niedrigen) Vorratsdruck von einer beliebigen Schaltstellung, insbesondere von einer zweiten Schaltstellung in die erste Schaltstellung geschaltet oder gesteuert, in welcher sie den pneumatischen Steueranschluss der Parkbremssteuereinrichtung mit der Drucksenke verbindet. Daraufhin sorgt der niedrige Steuerdruck am pneumatischen Steueranschluss der Parkbremssteuereinrichtung dafür, dass die Federspeicherbremszylinder entlüftet werden und zuspannen. Insbesondere kann der Vorratsdruckgrenzwert ein vorbestimmter Vorratsdruckgrenzwert sein.

Ein Unterschreiten des Vorratsdruckgrenzwerts durch den Vorratsdruck kann insbesondere dann stattfinden, wenn die elektronischen Steuerung das Signal S an die elektro-pneumatische Ventileinrichtung ausgibt, um Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat zu entnehmen und wenn beispielsweise der Kompressor ausgefallen ist. Denn dann kann dieser keine Nachförderung von Druckluft in den wenigstens einen Druckluftvorrat vornehmen, so dass dann durch ein (insbesondere mehrmaliges) Entnehmen von Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftbehälter im Rahmen von wenigstens einer Betriebsbremsung der wenigstens eine Druckluftbehälter des wenigstens einen Betriebsbremskreises entleert wird, was das oben beschriebene automatische Zuspannen der Federspeicherbremszylinder zur Folge hat, um das Fahrzeug in einen sichern geparkten Zustand zu überführen.

Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung kann, muss aber nicht, innerhalb des wenigstens einen Betriebsbremskreises optional eine Betriebsbremsbetätigungseinrichtung wie ein Fußbremsmodul oder ein Fußbremsventil umfassen, dass ein durch eine Betätigung durch den Fahrer hervorgerufenes Bremsanforderungssignal erzeugt und in eine elektronische Betriebsbremssteuerung einsteuert, welche abhängig von dem Betriebsbremsanforderungssignal die elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung ansteuert, um Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat zu entnehmen und den Betriebsbremszylindern zuzuführen.

Die Erfindung baut nun auf der aus EP 3 145 769 B1 bekannten elektropneumatischen Bremseinrichtung dadurch auf, dass f) die elektronische Steuerung ausgebildet und eingerichtet ist, um das Signal S unabhängig von einer Betätigung des wenigstens einen Betriebsbremskreises durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs automatisch zu erzeugen, insbesondere unabhängig von einer Betätigung der optional vorhandenen Betriebsbremsbetätigungseinrichtung durch den Fahrer.

Der Erfindung liegt zum einen der Gedanke zugrunde, dass insbesondere bei einem Kraftfahrzeug mit wenigstens einem wenigstens teilautonom gesteuerten Betriebsbremskreis dieser nicht mehr (alleine) durch einen Fahrer, sondern beispielsweise (auch) von einer Autopiloteinrichtung betätigt wird. Dies hat dann zur Folge, dass bei einer wenigstens teilautonom veranlassten Betriebsbremsung und beispielsweise aus verschiedenen Gründen verhinderter Nachförderung von Druckluft in den wenigstens einen Druckluftvorrat dieser entleert wird, was dann zu einem automatischen Zuspannen der Federspeicherbremszylinder führt. Dabei stellt das Signal S beispielsweise ein wenigstens teilautonom erzeugtes Bremsanforderungssignal dar. Damit löst die Erfindung auch das sich in EP 3 145 769 B1 ergebende Problem, wonach dort das Entleeren des wenigstens einen Druckluftvorrats durch eine aktive Bremsbetätigung durch den Fahrer erfolgen muss, jedoch ein Fahrereingriff bei autonom gesteuerten Betriebsbremskreisen nicht erwartet werden kann.

Zum andern liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, dass das Signal S, welches letztlich zur Entnahme von Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat führt, unabhängig von einer Aktion des Fahrers des Kraftfahrzeugs von der elektronischen Steuerung erzeugt wird und damit eine höhere Flexibilität mit sich bringt. Denn die Erzeugung des Signals S kann aufgrund einer beliebigen Ursache, die beispielsweise gerade nicht auf eine Betätigung der Betriebsbremse durch den Fahrer zurückzuführen ist, durch die elektronische Steuerung veranlasst werden. Daher ist eine Erzeugung des Signals S nicht mehr (nur) an eine Betätigung der Betriebsbremse durch den Fahrer gebunden, wie dies in EP 3 145 769 B1 der Fall ist. Vielmehr kann die elektronische Steuerung das Signal S aus einem beliebigen Grund erzeugen, insbesondere wenn sie einen beliebigen Fehler oder einen Ausfall des Parkbremskreises und/oder des wenigstens einen Betriebsbremskreis feststellt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung möglich.

Bevorzugt umfasst die elektronische Steuerung a) ein elektronisches Betriebsbremssteuergerät, und/oder b) ein redundantes elektronisches Betriebsbremssteuergerät, und/oder c) eine elektronische Autopilotsteuerung.

Dabei kann das elektronische Betriebsbremssteuergerät insbesondere den wenigstens einen Betriebsbremskreis steuern oder regeln. Das redundante (sekundäre) elektronische Betriebsbremssteuergerät kann vorgesehen sein, um den wenigstens einen Betriebsbremskreis zu steuern oder zu regeln, wenn das (primäre) elektronische Betriebsbremssteuergerät einen Fehler aufweist oder ausgefallen ist.

Auch kann die elektronische Autopilotsteuerung das Kraftfahrzeug wenigstens teilautonom steuern oder regeln und insbesondere ein Betriebsbremsanforderungssignal insbesondere abhängig von Fahr- und Umgebungsparametern des Kraftfahrzeugs autonom erzeugen. Auch kann die elektronische Autopilotsteuerung das autonom erzeugte Betriebsbremsanforderungssignal in das (primäre) elektronische Betriebsbremssteuergerät und/oder in das redundante (sekundäre) elektronische Betriebsbremssteuergerät zur Umsetzung im Rahmen einer Betriebsbremsung einsteuern.

Weiterhin kann die elektronische Steuerung abhängig von einem von einer Sensoreinrichtung gelieferten Sensorsignal FS das Signal S insbesondere automatisch erzeugen. Gemäß einer Ausführungsform kann das von der Sensoreinrichtung gelieferte Sensorsignal FS ein Fehlersignal umfassen, das auf wenigstens einen der folgenden Ausfälle oder Fehler oder irregulären Zustände hinweist oder solche repräsentiert: a) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand des Parkbremskreises und/oder des wenigstens einen Betriebsbremskreises, und/oder b) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand einer Stromversorgung des Parkbremskreises und/oder des wenigstens einen Betriebsbremskreises, und/oder c) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand einer Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs, welche einen den wenigstens einen Druckluftvorrat mit Druckluft versorgenden Kompressor antreibt, und/oder d) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand des Kompressors, und/oder e) keinen oder keinen plausiblen Wert für den Vorratsdruck in dem wenigstens einen Druckluftvorrat.

Die obige Aufzählung ist nicht abschließend. Mithin kann die Sensoreinrichtung angeordnet, eingerichtet und ausgebildet sein, um beliebige Ausfälle oder Fehler oder irreguläre Zustände wenigstens einer von der elektronischen Steuerung und der Sensoreinrichtung abweichenden Komponente der Bremseinrichtung zu erfassen. Die Sensoreinrichtung kann daher eingerichtet und ausgebildet sein, um den Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand der wenigstens einen von der elektronischen Steuerung und der Sensoreinrichtung abweichenden Komponente zu erfassen oder zu erkennen und ein dem Ausfall oder Fehler oder dem irregulären Zustand entsprechendes Fehlersignal als Sensorsignal FS zu erzeugen, das dann die elektronische Steuerung auswertet, um dann bedarfsweise das Signal S zu erzeugen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das von der Sensoreinrichtung gelieferte Sensorsignal FS ein abhängig von Fahr- und/oder Umfeldparametern des Kraftfahrzeugs erzeugtes Signal umfassen. Die Sensoreinrichtung kann dann beispielsweise Ultraschall- und/oder Radar- und/oder Kamerasensoren umfassen. Solche Fahr- und Umfeldparameter können beispielsweise die momentane Position, die momentane Geschwindigkeit, die momentane Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, insbesondere auch relativ zu anderen Objekten wie anderen Kraftfahrzeugen oder zu statischen Objekten sein. Auch Abstände des Kraftfahrzeugs zu Fahrspur- oder Fahrbahnbegrenzungen können von den Fahr- und/oder Umfeldparametern umfasst sein. Mithin sollen hier unter Fahr- und/oder Umfeldparameter alle Parameter subsummiert werden, welche für eine wenigstens teilautonome Steuerung oder Regelung des Kraftfahrzeugs als Eingangsgrößen heranzogen und von einer Sensoreinrichtung erfasst werden können.

Insbesondere ist (sind) die elektronische Steuerung und/oder die Sensoreinrichtung von einer zweiten elektrischen Stromversorgung mit elektrischer Energie versorgt, welche unabhängig ist von einer ersten elektrischen Stromversorgung, welche den Parkbremskreis und/oder den Betriebsbremskreis mit elektrischer Energie versorgt.

Auch kann die elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung von dem wenigstens einen Betriebsbremskreis umfasst und ausgebildet und eingerichtet sein, um abhängig von dem Signal S a) Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat zu entnehmen und in den wenigstens einen pneumatischen Betriebsbremszylinder einzusteuern, um die Betriebsbremse zuzuspannen, oder um b) die pneumatischen Betriebsbremszylinder zu entlüften, um die Betriebsbremse zu lösen.

Gemäß einer Weiterbildung kann die elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung wenigstens ein (insbesondere elektrisch und pneumatisch steuerbares) Relaisventil oder einen Druckregelmodulator des Betriebsbremskreises umfassen, welches oder welcher einen Bremsdruck in wenigstens einem pneumatischen Betriebsbremszylinder steuert oder regelt. Auch kann die elektronische Steuerung ausgebildet sein, um das Signal S zusätzlich abhängig von einer Aktion des Fahrers zu erzeugen, insbesondere abhängig von einer Betätigung einer Betriebsbremsbetätigungseinrichtung durch den Fahrer.

Gemäß einer Weiterbildung kann die Parkbremssteuereinrichtung eine elektronische Parkbremssteuerung, einen von dieser gesteuerte elektromagnetische Parkbremsventileinrichtung sowie eine luftmengenverstärkende Ventileinrichtung mit dem pneumatischen Steueranschluss umfassen, wobei die elektro-magnetische Parkbremsventileinrichtung von der elektronischen Parkbremssteuerung gesteuert ist, um für den pneumatischen Steueranschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung einen Steuerdruck zu erzeugen.

Insbesondere kann der pneumatische Steueranschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung durch eine erste Druckverbindung mit der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung verbunden sein. Auch kann die Parkbremssteuereinrichtung eine Baueinheit bilden, in welcher wenigstens die elektronische Parkbremssteuerung, die elektro-magnetische Parkbremsventileinrichtung sowie die luftmengenverstärkende Ventileinrichtung integriert sind.

Auch kann die elektronische Parkbremssteuerung abhängig von einem Parkbremssteuersignal PS einer Parkbremsbetätigungseinrichtung des Parkbremskreises gesteuert sein. Das Parkbremssignal kann dabei insbesondere die Zustände „Parken“ und „Fahren“ des Kraftfahrzeugs sowie bedarfsweise den Zustand „Hilfsbremsen/Notbremsen“ und/oder den Zustand „Test“ repräsentieren, in welchem getestet wird, ob das durch den Parkbremskreis parkgebremste Zugfahrzeug den ungebremsten Anhänger im Stillstand halten kann. Zur Realisierung einer Bremssteuerung kann die Bremseinrichtung ein Anhängersteuerventil oder ein Anhängersteuermodul umfassen. Auch kann die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung ausgebildet und eingerichtet sein, um in zumindest einer zweiten Schaltstellung die Verbindung zwischen dem pneumatischen Steueranschluss und der Drucksenke zu sperren.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung ein pneumatisch gesteuertes 2/2-Wegeventil umfassen oder durch ein solches gebildet werden, mit einem Einlass, welcher mit dem pneumatischen Steueranschluss oder mit einem Arbeitsausgang der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung verbindbar oder verbunden ist, einem mit einer Drucksenke verbundenen Auslass und mit einem pneumatischen Steueranschluss für einen Vorratsdruck des wenigstens einen Druckluftvorrats.

Das pneumatisch gesteuerte 2/2-Wegeventil kann zwei Schaltstellungen aufweisen, die erste Schaltstellung (Durchlassstellung), welche sich bei einem Vorratsdruck in dem wenigstens einen Druckluftvorrat kleiner als der (vorbestimmte) Vorratsdruckgrenzwert einstellt und in welcher der Einlass mit dem Auslass verbunden ist, und die zweite Schaltstellung (Sperrstellung), welche sich bei einem Vorratsdruck in dem wenigstens einen Druckluftvorrat größer als der (vorbestimmte) Vorratsdruckgrenzwert einstellt und in welcher der Einlass gegenüber dem Auslass gesperrt ist.

Dabei ist der Einlass des pneumatisch gesteuerten 2/2-Wegeventils beispielsweise direkt oder indirekt, beispielsweise über eine weitere Ventileinrichtung mit dem Steueranschluss oder mit dem Arbeitsausgang der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung verbindbar oder verbunden.

Da sämtliche Magnetventile der elektro-pneumatischen Parkbremssteuereinrichtung vorzugsweise in der elektro-magnetischen Parkbremsventileinrichtung zusammengefasst bzw. angeordnet sind, ist in einer zwischen dem Auslass der elektro-magnetischen Parkbremsventileinrichtung und dem pneumatischen Steueranschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung gezogenen Steuerluftleitung beispielsweise kein Magnetventil angeordnet ist, dessen von einer Bestromung oder Nicht-Bestrom ung abhängige Schaltstellungen eine Strömungsverbindung zwischen dem Auslass der elektromagnetische Parkbremsventileinrichtung und dem pneumatischen Steueranschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung durch die Steuerluftleitung be- oder verhindern könnten.

Anstatt eines pneumatisch gesteuerten 2/2-Wegeventils könnte aber auch ein pneumatisch gesteuertes 3/2-Wegeventils als pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung zum Einsatz kommen, wie auch eine beliebige Kombination aus pneumatisch gesteuerten 2/2-Wegeventilen und/oder pneumatisch gesteuerten 3/2-Wegeventilen.

Das hier bevorzugt eingesetzte pneumatisch steuerbare 2/2-Wegeventil ist dann beispielsweise in einer von der Steuerluftleitung abzweigenden Zweigleitung angeordnet. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass keine dem 2/2-Wegeventil nachgeordneten Magnetventile mehr vorhanden sind, deren Schaltstellung eine Entlüftung des pneumatischen Steueranschlusses der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung be- oder verhindern könnten. Dadurch werden Funktionssicherheit und Zuverlässigkeit der Bremseinrichtung erhöht.

Im Hinblick auf die Funktionalität der elektro-pneumatischen Bremseinrichtung liefert der beispielsweise durch eine elektrische Antriebsmaschine angetriebene Kompressor bei intakter elektrischer Energieversorgung der elektrischen Antriebsmaschine bei einem durch Betätigung der Betriebsbremse bedingtem Absinken des Vorratsdrucks in dem wenigstens einen Druckluftvorrat des wenigstens einen Betriebsbremskreises durch Nachförderung entgegen, so dass der (vorbestimmte) Vorratsdruckgrenzwert unter diesen Umständen nicht unterschritten wird. Dadurch verbleibt oder schaltet das 2/2-Wegeventil in der zweiten Schaltstellung (Sperr- oder Fahrstellung), in der die Steuerluftleitung bzw. der pneumatische Steueranschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung gegenüber der Drucksenke gesperrt ist. Beispielsweise bei einem Ausfall der elektrischen Energieversorgung der elektrischen Antriebsmaschine des Kompressors fällt jedoch die Nachförderung durch den Kompressor aus, so dass bei wiederholter Betätigung der Betriebsbremse der wenigstens eine Druckluftvorrat des wenigstens einen Betriebsbremskreises entleert und dadurch der als Steuerdruck für das 2/2- Wegeventil wirkende Vorratsdruck unter den Vorratsdruckgrenzwert fällt. Das 2/2- Wegeventil schaltet dann automatisch z.B. durch Federbelastung in seine erste Schaltstellung (Entlüftungs- oder Parkstellung), in welcher die Steuerluftleitung bzw. der pneumatische Steueranschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung entlüftet und die an den Arbeitsanschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung angeschlossenen

Federspeicherbremszylinder zugespannt werden, um die Parkbremse zuzuspannen. Da zuvor die Betriebsbremse beispielsweise wiederholt betätigt wurde, um den Zustand herbeizuführen, in welchem Vorratsdruck unter den Vorratsdruckgrenzwert fällt, wird davon ausgegangen, dass sich das Fahrzeug bereits in einem eingebremsten Zustand bzw. im Stillstand befindet. Dadurch wird mit hoher Wahrscheinlichkeit sichergestellt, dass die Parkbremse erst im Stillstand des Fahrzeugs automatisch eingelegt wird.

Bevorzugt wird das 2/2-Wegeventil durch ein Membranventil gebildet, dessen Öffnungsdruck z.B. durch eine in ihrer Vorspannung einstellbare Feder auf einfache Weise einstellbar ist. Wie oben ausgeführt, kann die elektropneumatische Parkbremssteuereinrichtung eine Baueinheit darstellen, wobei dann das 2/2-Wegeventil bzw. die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung in diese Baueinheit integriert sein kann oder auch eine separate Ventileinrichtung bilden kann.

Besonders bevorzugt ist das 2/2-Wegeventil gegen die Wirkung des an seinem pneumatischen Steueranschluss anstehenden Vorratsdrucks in dem wenigstens einen Druckluftvorrat in die zweite Schaltstellung (Sperrstellung) federbelastet (Normaly Closed). Wenn dann der Vorratsdruck in dem wenigstens einen Druckluftvorrat unter den Vorratsdruckgrenzwert fällt, sorgt die Federbelastung eines Ventilglieds des 2/2-Wegeventils für ein automatisches Umschalten in die erste Schaltstellung (Durchlass- oder Entlüftungsstellung).

Besonders bevorzugt weist die elektro-pneumatische Parkbremssteuereinrichtung wenigstens einen zweiten Ausgangsanschluss für ein Anhängersteuerventil oder ein Anhängersteuermodul auf, wobei die elektro-magnetische Parkbremsventileinrichtung ausgebildet ist, dass bei einem durch die Durchlassstellung des pneumatisch gesteuerten 2/2-Wegeventils bedingten Druckabfall in der Steuerluftleitung bzw. am pneumatischen Steueranschluss der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung ein den Zustand „Parken“ repräsentierendes Drucksignal an den zweiten Ausgangsanschluss aussteuert. Dieses Drucksignal kann in einem Be- oder Entlüftungssignal bestehen. Da Anhängersteuerventile bzw. Anhängersteuermodule in Bezug auf den Eingangsdruck invertierend wirken, wird bei einem Schalten der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung (z.B. 2/2-Wegeventil) in die erste Schaltstellung (Durchlass- oder Parkstellung) der Steuerdruck am zweiten Ausgangsanschluss für das Anhängersteuerventil beispielsweise reduziert und dadurch der Bremsdruck für die Betriebsbremsen im Anhänger auf Zuspanndruck erhöht. Dadurch können nicht nur die Federspeicherbremszylinder des Zugfahrzeugs, sondern auch die Betriebsbremsen des Anhängers automatisch zugespannt werden.

Die Drucksenke kann beispielsweise durch einen in die Atmosphäre mündenden Entlüftungsanschluss oder durch wenigstens einen Druckluftvorrat gebildet werden, insbesondere durch den Druckluftvorrat, welcher durch das Signal S entlüftet wird oder bereits ist.

Besonders dann, wenn die Drucksenke durch den wenigstens einen Druckluftvorrat gebildet wird, ist gemäß einer Weiterbildung in einer Druckluftverbindung zwischen dem Einlass des 2/2-Wegeventils und der Steuerluftleitung ein Rückschlagventil angeordnet, durch welches eine erwünschte Druckluftströmung von der Steuerluftleitung zum Einlass des 2/2-Wegeventils bzw. zur Drucksenke in der Durchlassstellung ermöglicht, aber eine unerwünschte Druckluftströmung von dem Einlass bzw. der Drucksenke in die Steuerluftleitung unterbunden wird.

Übliche elektro-pneumatischen Bremseinrichtungen weisen als Betriebsbremse ein EBS-System (Elektronisch geregeltes Bremssystem) mit wenigstens zwei Betriebsbremskreisen mit jeweils einem eigenen Druckluftvorrat auf, nämlich ein erster Betriebsbremskreis mit einem ersten Druckluftvorrat und ein zweiter Betriebsbremskreis mit einem zweiten Druckluftvorrat. Bevorzugt ist dann bei der solchen elektro-pneumatischen Bremseinrichtung eine Auswahleinrichtung zur Weitersteuerung des höheren Vorratsdrucks aus den Vorratsdrücken der Druckluftvorräte (erster Druckluftvorrat, zweiter Druckluftvorrat) an den pneumatischen Steueranschluss der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung vorgesehen, mit einem ersten, mit dem ersten Druckluftvorrat des ersten Betriebsbremskreises verbundenen Einlass, einem zweiten mit dem zweiten Druckluftvorrat des zweiten Betriebsbremskreises verbundenen Einlass und einem mit dem pneumatischen Steueranschluss der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung verbundenen Auslass. Diese Auswahleinrichtung wird beispielsweise durch ein Wechselventil gebildet, das dann ein logisches „ODER“- Glied bildet.

Durch diese Maßnahmen wird der Steuerdruck für die pneumatisch steuerbare zweiten Ventileinrichtung durch den jeweils höheren Vorratsdruck der Betriebsbremskreise gebildet, so dass nichts bereits ein Ausfall eines einzigen Betriebsbremskreises, z.B. aufgrund einer Leckage zu einem Vorratsdruck in diesem Betriebsbremskreis führt, der unterhalb des Vorratsdruckgrenzwerts liegt und dann ein unnötiges Umschalten der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung in die erste Schaltstellung (Durchlass- oder Parkstellung) führt, da ein solcher Leckage-Fall nicht zwangsläufig einen Grund bildet, um das Kraftfahrzeug zwangsweise in den sicheren Parkzustand zu bringen. Diese Maßnahme verbessern daher die Funktionssicherheit der elektro-pneumatischen Bremseinrichtung.

Gemäß einer Weiterbildung ist zwischen dem ersten Druckluftvorrat und dem ersten Einlass der Auswahleinrichtung und dem zweiten Druckluftvorrat und dem zweiten Einlass der Auswahleinrichtung jeweils eine Drosseleinrichtung vorgesehen ist, deren Drosselquerschnitt wenigstens so klein ist, dass ein Volumenstrom, der zwischen dem ersten Einlass und dem zweiten Einlass der Auswahleinrichtung unbeabsichtigt entstanden ist, kleiner ist als ein minimaler Liefervolumenstrom, welchen der Kompressor unter minimaler Förderleistung in die Druckluftvorräte nachzuliefern vermag. Ein solcher unerwünschter Volumenstrom zwischen dem ersten Einlass und dem zweiten Einlass der Auswahleinrichtung kann beispielsweise durch eine Zwischenstellung der Auswahleinrichtung bzw. des Wechselventils entstehen. Auch diese Maßnahmen verbessert daher die Funktionssicherheit der elektropneumatischen Bremseinrichtung.

Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einer oben beschriebenen elektropneumatischen Bremseinrichtung, insbesondere ein als Zugfahrzeug ausgebildetes Nutzfahrzeugs, welches für einen Anhängerbetrieb ausgerüstet ist. Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung näher dargestellt.

Zeichnung

In der Zeichnung zeigt die einzige Figur einen schematischen Schaltplan eines Ausschnitts aus einer elektro-pneumatischen Bremseinrichtung eines Zugfahrzeugs einer Zugfahrzeug-Anhängerkombination gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die Figur zeigt einen Ausschnitt einer elektro-pneumatischen Bremseinrichtung 1 einer Zugfahrzeug-Anhängerkombination mit Betriebsbremse und Parkbremse. Die elektro-pneumatische Bremseinrichtung 1 umfasst als Betriebsbremse bevorzugt eine hinsichtlich des Bremsdrucks elektronisch geregelte Bremsanlage (EBS).

Die elektro-pneumatische Bremseinrichtung 1 wird in bekannter Weise von einem hier beispielsweise von einer elektrischen Antriebsmaschine 89 angetriebenen Kompressor 2 mit Druckluft versorgt. Hierzu steht der Kompressor 2 über zwei Druckluftversorgungsleitungen 4, 6 mit zwei Druckluftvorräten 8, 10 in Verbindung, wobei jeder der Druckluftvorräte 8, 10 beispielsweise einem Betriebsbremskreis der Betriebsbremse zugeordnet ist. Zwischen dem Kompressor 2 und den Druckluftvorräten 8, 10 ist in den Druckluftversorgungsleitungen 4, 6 jeweils ein Überströmventil 12, 14 angeordnet, mit bekanntem Zweck bzw. Funktion. Es herrscht insoweit Kreistrennung.

Ein weiteres Elemente der Betriebsbremskreise kann eine optionale Betriebsbremsbetätigungseinrichtung 95 bilden, hier z.B. ein Fußbremsmodul, das eine Betätigung der Betriebsbremse durch den Fahrer ermöglicht und ein betätigungsabhängiges Betriebsbremsanforderungssignal in ein elektronische Steuerung 100 einsteuert, in welcher hier beispielsweise ein EBS- Bremssteuergerät integriert ist. Abhängig von dem Betriebsbremsanforderungssignal steuert dann das EBS-Bremssteuergerät eine elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung an, welche hier beispielsweise ein erstes Druckregelmodul 90a und ein zweites Druckregelmodul 90b umfasst, um Druckluft aus den beiden Druckluftvorräten 8, 10 zu entnehmen und Betriebsbremszylindern 91a, 91 b zuzuführen. Die durch den Fahrer betätigbare Betriebsbremsbetätigungseinrichtung 95 kann aber auch entfallen, wenn die Betriebsbremskreise ausschließlich durch ein autonom erzeugtes Betriebsbremsanforderungssignal betätigt werden.

Von den beiden Druckluftversorgungsleitungen 4, 6 der beiden

Betriebsbremskreise zweigt eine Druckluftversorgungsleitung 20 für einen Parkbremskreis ab. Die Parkbremse wird hier also von den Druckluftvorräten 8, 10 der Betriebsbremskreise druckluftversorgt. Alternativ könnte für den Parkbremskreis auch ein eigener Druckluftvorrat vorhanden sein.

In der Druckluftversorgungsleitung 20 des Parkbremskreises sind zur Kreisabsicherung ein Überströmventil 24 sowie ein Rückschlagventil 26 angeordnet. Die Druckluftversorgungsleitung 20 des Parkbremskreises ist weiterhin an einen Vorratsanschluss 28 einer elektro-pneumatischen Parkbremssteuereinrichtung 30 angeschlossen, mit welcher verschiedene Funktionen oder Zustände im Zusammenhang mit der Parkbremse gesteuert werden können, insbesondere bekannte Zustände oder Funktionen wie „Fahren“, „Parken“, „Test“, „Streckbremse“ sowie „Hilfs- oder Notbremse“.

Da die elektro-pneumatische Parkbremssteuereinrichtung 30 vorzugsweise als Baueinheit ausgeführt und als solche an die elektro-pneumatische Bremseinrichtung 1 angeschlossen werden kann, kann sie auch als Parkbremsmodul (Electronic Parking Brake Module, EPBM) bezeichnet werden. An einen ersten Ausgangsanschluss 32 der elektro-pneumatischen Parkbremssteuereinrichtung 30 sind beispielsweise zwei Federspeicherbremszylinder 33 an der Hinterachse des Zugfahrzeugs angeschlossen. Ein zweiter Ausgangsanschluss 34 steht mit einem elektropneumatischen Anhängersteuerventil oder -modul 22 in Verbindung, welcher die Anhängerbremsen steuert.

Die elektro-pneumatische Parkbremssteuereinrichtung 30 beinhaltet eine hier lediglich vereinfacht als Kästchen dargestellte elektro-magnetische Parkbremsventileinrichtung 36 mit Magnetventilen wie Einlassventil, Auslassventil, Bistabilventil etc., durch welche unter anderem an einem Anschluss 38 ein pneumatischer Steuerdruck für einen pneumatischen Steueranschluss 40 eines Relaisventils 42 erzeugt wird, dessen Arbeitsausgang 44 mit dem ersten Ausgangsanschluss 32 in Verbindung steht. Weiterhin ist der zweite Ausgangsanschluss 34 für das Anhängersteuermodul 22 mit der

Parkbremsventileinrichtung 36 steuerbar verbunden. Die elektro-pneumatische Parkbremssteuereinrichtung 30 beinhaltet eine elektronische Parkbremssteuerung 46 zur Steuerung der Magnetventile der elektro-pneumatischen Parkbremsventileinrichtung 36, unter anderem abhängig von über einen Parkbremssignalanschluss 48 einsteuerten Parkbremssignalen PS, die von einem durch den Fahrer betätigbaren Parkbremssignalgeber 50 wie einen Wippschalter oder Bedienhebel erzeugt werden. Weiterhin werden in die elektronische Parkbremssteuerung 46 Signale von integrierten Sensoreinrichtungen wie beispielsweise Drucksensoren eingesteuert, welche die Ist-Drücke an den Ausgangsanschlüssen 32, 34 messen, um durch einen Soll- Istwertabgleich in der Parkbremssteuerung 46 eine Parkbremsdruckregelung zu realisieren, wie sie beispielsweise im Rahmen einer Hilfsbremsung von Vorteil ist. Der pneumatische Teil der elektro-magnetischen Parkbremsventileinrichtung 36 wird durch den Vorratsanschluss 28 mit der Druckluft des Feststellbremskreises versorgt.

Der Steueranschluss 40 des Relaisventils 42 ist über eine Steuerluftleitung 52 mit dem Auslass 38 der elektro-magnetischen Parkbremsventileinrichtung 36 und ein Vorratseingang 54 über eine Druckluftverbindung 56 mit dem Vorratsanschluss 28 verbunden. Es moduliert auf der Basis des Vorratsdrucks abhängig von dem in der Steuerluftleitung 52 herrschenden und von der elektro-magnetischen Parkbremsventileinrichtung 36 ausgesteuerten Steuerdruck einen Arbeitsdruck an seinem Arbeitsausgang 44, welcher dann über den ersten Ausgangsanschluss 32 in die Federspeicherbremszylinder 33 eingesteuert werden. Zum Zuspannen der Federspeicherbremszylinder 33 wird der erste Ausgangsanschluss 32 entlüftet und zum Lösen belüftet.

Da bevorzugt sämtliche Magnetventile bzw. elektrisch betätigten Komponenten in der elektro-magnetischen Parkbremsventileinrichtung 36 zusammengefasst sind, sind in der Steuerluftleitung 52 auch bevorzugt keine Magnetventile vorhanden. Denkbar ist aber ein Wechselventil in der Steuerluftleitung, welches aus Anti- Compound-Gründen den größeren Druck aus dem von der Parkbremsventileinrichtung 36 ausgesteuerten Steuerdruck und einem über einen hier nicht gezeigten Betriebsbremsdruckanschluss eingesteuerten Betriebsbremsdruck an den Steueranschluss 40 des Relaisventils 42 steuert. Für den Anschluss der ersten Druckverbindung 62 an die Parkbremssteuereinrichtung 30 ist an dieser ein entsprechender dritter Ausgangsanschluss 53 vorgesehen.

Weiterhin umfasst die Bremseinrichtung beispielsweise ein pneumatisch gesteuertes 2/2-Wegeventil 58, mit einem Einlass 60, welcher hier bevorzugt unmittelbar oder direkt über eine erste Druckverbindung 62 mit der Steuerluftleitung 52 verbunden ist, einem mit einer Drucksenke 68 verbundenen Auslass 64 und mit einem pneumatischen Steueranschluss 66 für einen Vorratsdruck der Betriebsbremse. Die Drucksenke wird beim Ausführungsbeispiel der Figur beispielsweise durch eine Entlüftung 68 des 2/2-Wegeventils 58 gebildet.

Wie in der Figur durch die als strichpunktierte Linie dargestellte erste Druckverbindung 62’ gezeigt, kann der Einlass 60 des pneumatisch gesteuerten 2/2-Wegeventils 58 alternativ mit dem Arbeitsausgang 44 des Relaisventils 42 bzw. mit dem ersten Ausgangsanschluss 32 verbunden oder verbindbar sein, gegebenenfalls auch mittels einer weiteren Ventileinrichtung. Dann ist ein entsprechender Anschluss 53’ vorgesehen. Alternativ könnte die erste Druckverbindung 62’ auch an den ersten Ausgangsanschluss 32 angeschlossen sein.

Das pneumatisch gesteuerte 2/2-Wegeventil 58 weist zwei Stellungen auf, eine erste Schaltstellung (Durchlass- oder Parkstellung), welche sich bei einem Vorratsdruck in wenigstens einem der Druckluftvorräte 8, 10 am Steueranschluss 66 kleiner als ein beispielsweise vorbestimmter Vorratsdruckgrenzwert einstellt und in welcher der Einlass 60 mit dem Auslass 64 verbunden ist, und zweite Schaltstellung (Sperr- oder Fahrstellung), welche sich bei einem Vorratsdruck in wenigstens einem der Druckluftvorräte 8, 10 größer als der Vorratsdruckgrenzwert einstellt und in welcher der Einlass 60 gegenüber dem Auslass 64 gesperrt ist. Bei dem 2/2 Wegeventil 58 handelt es sich bevorzugt um ein vom Steuerdruck an seinem pneumatischen Steueranschluss 66 gesteuertes Membranventil, welches beispielsweise in seine erste Schaltstellung (Durchlass- oder Parkstellung) federbelastet ist. Wenn dann der Vorratsdruck unter den Vorratsdruckgrenzwert fällt, sorgt die Federbelastung eines mit der Membrane verbundenen Ventilglieds für ein automatisches Umschalten des 2/2-Wegeventils 58 in die erste Schaltstellung (Durchlass- oder Parkstellung). Ist der der Vorratsdruck an seinem pneumatischen Steueranschluss 66 indes größer oder gleich in Bezug auf den Vorratsdruckgrenzwert, so wird das Ventilglied durch den Vorratsdruck in die zweite Schaltstellung (Sperr- oder Fahrstellung) gedrängt.

Das 2/2-Wegeventil 58, das hier lediglich beispielhaft für eine pneumatisch steuerbare Ventileinrichtung steht und hier bevorzugt eine separate Baueinheit darstellt, kann aber auch in die elektropneumatische Parkbremssteuereinrichtung 30 integriert sein.

Die erste Druckverbindung 62 zweigt von der Steuerluftleitung 52 an einer Stelle zwischen dem Auslass 38 der elektro-magnetischen Parkbremsventileinrichtung 36 und dem Steueranschluss 40 des Relaisventils 42 ab, so dass hier beispielsweise der Steueranschluss 40 des Relaisventils 42 ohne weitere Zwischenschaltung von Magnetventilen unmittelbar oder direkt mit dem Einlass 60 des 2/2-Wegeventils 58 verbunden ist. Insofern kann der Anschluss des Einlasses 60 des 2/2-Wegeventils 58 an den Steueranschluss 40 des Relaisventils 42 durchaus als unmittelbar oder direkt bezeichnet werden.

Bevorzugt ist eine Auswahleinrichtung hier in Form eines Wechselventils 72 (Select High) zur Weitersteuerung des höheren Vorratsdrucks aus den Vorratsdrücken der Druckluftvorräte 8, 10 an den pneumatischen Steueranschluss 66 des 2/2-Wegeventils 58 vorgesehen. Hierzu steht der pneumatische Steueranschluss 66 über eine zweite Druckverbindung 74 mit einem Auslass 76 des Wechselventils 72 in Verbindung, dessen erster Einlass 78 mit dem ersten Druckluftvorrat 8 des ersten Betriebsbremskreises und dessen zweiter Einlass 80 mit dem zweiten Druckluftvorrat 10 des zweiten Betriebsbremskreises verbunden sind.

Das Wechselventil 72 bildet dann ein logisches „ODER“-Glied in Bezug auf die Vorratsdrücke in den Druckluftvorräten 8, 10. Durch diese Maßnahmen wird der Steuerdruck für das 2/2-Wegeventil 58 durch den jeweils höheren Vorratsdruck der Betriebsbremskreise gebildet.

Besonders bevorzugt ist zwischen dem ersten Druckluftvorrat 8 und dem ersten Einlass 78 des Wechselventils und zwischen dem zweiten Druckluftvorrat 10 und dem zweiten Einlass 80 des Wechselventils jeweils eine Drosseleinrichtung 82, 84 vorgesehen ist. Der Drosselquerschnitt ist bei beiden Drosseleinrichtungen 82, 84 wenigstens so klein, dass ein Volumenstrom, der zwischen dem ersten Einlass 78 und dem zweiten Einlass 80 des Wechselventils 72 unbeabsichtigt entstanden ist, beispielsweise durch eine Undefinierte Zwischenstellung des Ventilglieds des Wechselventils 72, kleiner ist als ein minimaler Liefervolumenstrom, welchen der Kompressor 2 unter minimaler Förderleistung in die Druckluftvorräte 8, 10 nachzu liefern vermag.

Die Parkbremssteuereinrichtung 30 und die elektrische Antriebsmaschine 89 des Kompressors 2 werden hier von einer ersten elektrischen Energiequelle wie einer Batterie 86 stromversorgt.

Die elektro-pneumatische Bremseinrichtung umfasst weiterhin das erste Druckregelmodul 90a im ersten Betriebsbremskreis und das zweite Druckregelmodul 90b im zweiten Betriebsbremskreis, wobei das erste Druckregelmodul 90a von dem ersten Druckluftvorrat 8 und das zweite Druckregelmodul 90b von dem zweiten Druckluftvorrat 10 druckluftversorgt ist.

Die beiden Druckregelmodule 90a, 90b werden von einer elektronischen Steuerung 100, die hier beispielsweise das EBS-Bremssteuergerät umfasst, um abhängig von einem hier autonom, d.h. ohne Aktion des Fahrers erzeugten Bremsanforderungssignal S einen Soll-Betriebsbremsdruck in den jeweils angeschlossenen ersten und zweiten pneumatische Betriebsbremszylindern 91a, 91 b einzuregeln. Das hier autonom erzeugte Bremsanforderungssignal S beinhaltet daher die Information über den Soll-Betriebsbremsdruck in den ersten und zweiten pneumatischen Betriebsbremszylindern 91a, 91 b. Hier ist daher beispielsweise neben dem EBS-Bremssteuergerät eine elektronische Autopilotsteuerung in die elektronischen Steuerung 100 integriert, welche dann das elektrische Bremsanforderungssignal S für die Druckregelmodule 90a, 90b autonom, d.h. ohne Aktion des Fahrers, d.h. ohne eine Betätigung des hier beispielsweise zusätzlich noch vorhandenen Fußbremsmoduls durch den Fahrer erzeugt. Das Bremsanforderungssignal S kann abhängig von beliebigen Umständen automatisch erzeugt werden, die insbesondere unabhängig von einer Aktion des Fahrers sind, beispielsweise als von der elektronischen Autopilotsteuerung autonom erzeugtes Bremsanforderungssignal S und/oder aber als von einem Sensorsignal FS abhängig erzeugtes Bremsanforderungssignal S, wie weiter unten noch erläutert wird.

Die Druckregelmodule 90a, 90b sind hier beispielsweise in bekannter Weise aufgebaut und umfassen jeweils eine integriertes elektronisches Steuergerät, eine von diesem elektrisch gesteuerte integrierte Einlass-Auslass-Ventilkombination, ein von dieser pneumatisch gesteuertes integriertes Relaisventil sowie einen integrierten Drucksensor, der den von dem Relaisventil ausgesteuerten Ist- Betriebsbremsdruck zum Abgleich mit dem Soll-Betriebsbremsdruck in das integrierte elektronische Steuergerät einsteuert. Auch kann ein Backup- Magnetventil integriert sein, welches im Normalbetrieb einen von dem hier nicht vorhandenen, aber nicht gezeigten fahrerbetätigten Fußbremsmodul ausgesteuerten pneumatischen Steuerdruck zurückhält und nur bei einem Ausfall der elektrischen Steuerung bis zum Steueranschluss des Relaisventils durchschaltet.

Die elektronische Steuerung 100 empfängt von einer Sensoreinrichtung 92 Sensorsignale FS, welche hier beispielsweise als Fehlersignale Fehler oder Ausfälle der ersten elektrischen Energieversorgung 86 repräsentieren. Hierzu ist die Sensoreinrichtung 92 über eine Signalleitung 93 mit der ersten elektrischen Energieversorgung 86 und misst beispielsweise deren elektrische Spannung.

Die elektronische Steuerung 100, die Sensoreinrichtung 92 und die ersten und zweiten Druckregelmodule 90a, 90b werden hier beispielsweise von einer zweiten elektrischen Energieversorgung 94 mit elektrischer Energie versorgt, welche unabhängig von der ersten elektrischen Energieversorgung 86 ist.

Vor diesem Hintergrund ist die Funktionsweise der Bremseinrichtung 1 hier beispielsweise im Hinblick auf die Funktionstüchtigkeit der ersten elektrischen Energieversorgung 86 wie folgt:

Bei durch die Sensoreinrichtung 92 festgestellter und an die elektronische Steuerung 100 gemeldeter intakter erster elektrischer Energieversorgung 86 (z.B. Spannung U größer oder gleich in Bezug auf einen zulässigen unteren Spannungsgrenzwert llgrenz) treibt die elektrische Antriebsmaschine 89 den Kompressor 2 an, um dem bei einem durch Betätigung des Bremspedals des Fußbremsmoduls oder durch die elektronische Steuerung 100 erzeugten Bremsanforderungssignal S bedingtem Absenken des Vorratsdrucks in den Druckluftvorräten 8, 10 der beiden Betriebsbremskreise durch Nachförderung entgegenzuwirken, so dass der Vorratsdruckgrenzwert unter diesen Umständen nicht unterschritten wird. Dadurch verbleibt oder schaltet das 2/2-Wegeventil 58 in der zweiten Schaltstellung (Sperr- oder Fahrstellung), in der die Steuerluftleitung 52 des Relaisventils 42 gegenüber der Drucksenke 68 gesperrt ist. Die elektronische Steuerung 100 erzeugt dann kein autonomes Bremsanforderungssignal S alleine abhängig von den gelieferten Signalen der Sensoreinrichtung 92, weil sie diese Signale dahingehend auswertet, dass die erste elektrische Energieversorgung 86 intakte ist.

Bei einem durch die Sensoreinrichtung 92 festgestellten und an die elektronische Steuerung 100 durch das dann erzeugte Sensorsignal FS gemeldeten Ausfall der ersten elektrischen Energieversorgung 86 (Spannung U kleiner als der zulässige untere Spannungsgrenzwert llgrenz) fällt jedoch die elektrische Antriebsmaschine 89 des Kompressors 2 und dadurch auch die Nachförderung von Druckluft in die Druckluftbehälter 8, 10 durch den Kompressor 2 aus. Weiterhin ist auch der Parkbremskreis dann nicht mehr durch den Parkbremssignalgeber 50 betätigbar.

Auf das von der Sensoreinrichtung 92 hier als Fehlersignal erzeugte Sensorsignal FS hin erzeugt dann die elektronische Steuerung 100 automatisch beispielsweise wenigstens ein Bremsanforderungssignal S für die beiden Druckregelmodule 90a, 90b, welche dann aus den Druckluftvorräten 8, 10 Druckluft entnehmen und daraus den geregelten Bremsdruck für die pneumatischen Betriebsbremszylinder modulieren bzw. einregeln. Vorzugsweise erzeugt die elektronische Steuerung 100 automatisch sukzessive mehrere Bremsanforderungssignale S, so dass das Kraftfahrzeug auf eine geringe Geschwindigkeit oder in den Stillstand eingebremst und dabei die Druckluftvorräte 8, 10 mit der Zeit entleert werden. Dadurch sinkt der als Steuerdruck für das 2/2-Wegeventil 58 wirkende Vorratsdruck unter den Vorratsdruckgrenzwert, woraufhin dieses in seine erste Schaltstellung umschaltet (Fig. 1), in welcher der Steueranschluss 40 des Relaisventils 42 mit der Drucksenke 68 verbunden wird. Wie oben erläutert, werden dadurch die Federspeicherbremszylinder 33 entlüftet und die Parkbremse des Zugfahrzeugs automatisch zugespannt, wodurch das Zugfahrzeug automatisch in den sicheren geparkten Zustand überführt wird.

Da die zweite elektrische Energieversorgung 94 weiterhin intakt ist, können die Sensoreinrichtung 92, die elektronische Steuerung 100 und die Druckregelmodule 90a, 90b wie oben beschrieben agieren.

Der Druckabfall in der Steuerluftleitung 52 wird über den Anschluss 38 auch in die Parkbremsventileinrichtung 36 eingesteuert, welche ausgebildet ist, dass sie bei einem solchen Druckabfall an ihrem Anschluss 38 an den zweiten Ausgangsanschluss 34 für das Anhängersteuerventil 22 ein einer Parkstellung repräsentierendes Drucksignal einsteuert. Dieses Drucksignal kann in einer Be- oder Entlüftung des zweiten Anschlusses 34 bestehen, je nachdem ob die Bremsen des Anhängers beim Parken zugespannt oder gelöst sein sollen. Der Druckabfall in der Steuerluftleitung 52 bzw. am Anschluss 38 sorgt beispielsweise an einem pneumatischen Steuereingang eines (ebenfalls) pneumatisch gesteuerten Bistabilventils innerhalb der Parkbremsventileinrichtung 36 dafür, dass das Bistabilventil das die Parkstellung repräsentierende Drucksignal an den zweiten Ausgangsanschluss 34 für das Anhängersteuerventil 22 aussteuert.

Bevorzugt sollen hier auch die Anhängerbremsen beim Parken zugespannt werden. Da Anhängersteuerventile 22 in Bezug auf den Eingangsdruck invertierend wirken, wird bei dem durch den Ausfall der elektrischen Energieversorgung 86 bedingten Schalten des 2/2-Wegeventils 58 in die Durchlass- oder Parkstellung und dem dadurch hervorgerufenen Druckabfall in der Steuerluftleitung und damit am Anschluss 38 die Parkbremsventileinrichtung 36 so gesteuert, dass der Steuerdruck am zweiten Ausgangsanschluss 34 und auch am Anhängersteuerventil 22 reduziert und dadurch der Bremsdruck für die Bremsen im Anhänger auf Zuspanndruck erhöht wird. Dadurch werden bei einem Ausfall der ersten elektrischen Energieversorgung 86 bevorzugt nicht nur die Federspeicherbremszylinder 33 des Zugfahrzeugs, sondern auch die Betriebsbremsen des Anhängers automatisch zugespannt.

Durch das Wechselventil 72 wird der Steuerdruck für das 2/2-Wegeventil 58 durch den jeweils höheren Vorratsdruck der Betriebsbremskreise gebildet, so dass nichts bereits ein Ausfall eines einzigen Betriebsbremskreises, z.B. aufgrund einer Leckage zu einem Vorratsdruck in diesem Betriebsbremskreis führt, der unterhalb des Druckgrenzwerts liegt und dann ein unnötiges Umschalten des 2/2- Wegeventils 58 in die Durchlass- oder Parkstellung führt, da in einem solchen Leckagefall nicht zwangsläufig auch ein Ausfall der ersten elektrischen Energieversorgung 86 vorliegen muss.

Bezogen auf den obigen Fall, in welchem die erste elektrische Energieversorgung 86 ausgefallen ist und der Parkbremskreis dann nicht mehr betätigt werden kann, sind jedoch keine Überwachung der Funktionstüchtigkeit der ersten elektrischen Energieversorgung 86 durch eine Sensoreinrichtung 92 zwingend notwendig, um ein Bremsanforderungssignal S automatisch zu erzeugen, das dann zu einem Druckabfall in den Druckluftbehältern 8, 10 führt.

Denn wenn beispielsweise das Bremsanforderungssignal S von der hier beispielsweise in der elektronischen Steuerung 100 integrierten elektronischen Autopilotsteuerung autonom erzeugt wird, insbesondere im Rahmen wenigstens einer autonom ausgelösten Betriebsbremsung, so führt dies ebenfalls dazu, dass der Vorratsdruck in den Druckluftbehältern 8, 10 unter den Vorratsdruckgrenzwert fällt, woraufhin dann das 2/2-Wegeventil 58 ebenfalls in die erste Schaltstellung (Durchlass- oder Parkstellung) gesteuert wird. Die Betriebsbremsung kann beispielsweise abhängig von Fahr- und Umfeldparametern, welche dann wiederum von einer Sensoreinrichtung erfasst werden, autonom ausgelöst werden.

Mit anderen Worten sorgt dann lediglich wenigstens eine autonom ausgelöste Betriebsbremsung dafür, dass das Zugfahrzeug mit der Betriebsbremse auf eine geringe Geschwindigkeit oder in den Stillstand automatisch und insbesondere ohne Zutun oder ohne eine Aktion des Fahrers eingebremst wird und dann auch die Parkbremse automatisch zugespannt wird, um einen sicheren geparkten Zustand zumindest des Zugfahrzeugs herzustellen.

Daher ist die elektronische Steuerung 100 ausgebildet und eingerichtet, um das Signal S, hier als Bremsanforderungssignal S (auch) unabhängig von einer Betätigung der Betriebsbremsbetätigungseinrichtung 95 durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs automatisch zu erzeugen. Zusätzlich soll aber die Option weiterhin bestehen, dass die elektronische Steuerung 100 das Bremsanforderungssignal S (auch) abhängig von einer Betätigung der Betriebsbremsbetätigungseinrichtung 95 durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs erzeugt. Bezuqszeichenliste

1 elektro-pneumatische Bremseinrichtung

2 Kompressor

4 Druckluftversorgungsleitung

6 Druckluftversorgungsleitung

8 Druckluftvorrat

10 Druckluftvorrat

12 Überströmventil

14 Überströmventil

20 Druckluftversorgungsleitung

22 Anhängersteuerventil

24 Überströmventil

26 Rückschlagventil

28 Vorratsanschluss

30 Parkbremssteuereinrichtung

32 erster Ausgangsanschluss

33 Federspeicherbremszylinder

34 zweiter Ausgangsanschluss

36 Parkbremsventileinrichtung

38 Anschluss

40 Steueranschluss

42 Relaisventil

44 Arbeitsausgang

46 Parkbremssteuerung

48 Parkbremssignalanschluss

50 Parkbremssignalgeber

52 Steuer! uftleitung

53 dritter Ausgangsanschluss

54 Vorratseingang

56 Druckluftverbindung 58 2/2-Wegeventil

60 Einlass

62 erste Druckverbindung

64 Auslass

66 Steueranschluss

68 Entlüftung

72 Wechselventil

74 zweite Druckverbindung

76 Auslass

78 erster Einlass

80 zweiter Einlass

82 Drosseleinrichtung

84 Drosseleinrichtung

86 erste elektrische Energieversorgung

89 elektrische Antriebsmaschine

90a erstes Druckregelmodul

90b zweites Druckregelmodul

91a erste pneumatische Betriebsbremszylinder

91 b zweite pneumatische Betriebsbremszylinder

92 Sensoreinrichtung

93 Signalleitung

94 zweite elektrische Energieversorgung

95 Betriebsbremsbetätigungseinrichtung

100 elektronische Steuerung

S Signal

FS Sensorsignal

PS Parkbremssignal

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Elektro-pneumatische Bremseinrichtung (1 ) eines Kraftfahrzeugs, welche mindestens Folgendes umfasst: a) Einen elektropneumatischen Parkbremskreis mit

Federspeicherbremszylindern (33) und einer Parkbremssteuereinrichtung (30) mit einem pneumatischen Steueranschluss (40), wobei die

Parkbremssteuereinrichtung (30) ausgebildet und eingerichtet ist, bei einer Belüftung des pneumatischen Steueranschlusses (40) die

Federspeicherbremszylinder (33) zu lösen und bei einer Entlüftung des pneumatischen Steueranschlusses (40) zuzuspannen, b) wenigstens einen Betriebsbremskreis, der Druckluft verbrauchende Betriebsbremszylinder (91a, 91b) und wenigstens einen unter Vorratsdruck stehenden Druckluftvorrat (8, 10) umfasst, welcher die Druckluft für die Betriebsbremszylinder (91a, 91 b) zur Verfügung stellt, c) eine von einer elektronischen Steuerung (100) durch ein Signal (S) gesteuerte elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung (90a, 90b), welche ausgebildet und eingerichtet ist, um abhängig von dem Signal (S) der elektronischen Steuerung (100) Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat (8, 10) zu entnehmen und den Betriebsbremszylinder (91a, 91 b), einer Drucksenke und/oder einem Druckluftverbraucher zuzuführen, d) eine pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung (58), welche ausgebildet und eingerichtet ist, um in zumindest einer ersten Schaltstellung den pneumatischen Steueranschluss (40) der Parkbremssteuereinrichtung (30) mit einer Drucksenke (68) zu verbinden, wobei e) die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung (58) von dem in dem wenigstens einen Druckluftvorrat (8, 10) herrschenden Vorratsdruck direkt oder indirekt derart gesteuert ist, dass sie die erste Schaltstellung einnimmt, wenn der Vorratsdruck einen Vorratsdruckgrenzwert unterschreitet, dadurch gekennzeichnet, dass f) die elektronische Steuerung (100) ausgebildet und eingerichtet ist, um das Signal (S) unabhängig von einer Betätigung des wenigstens einen Betriebsbremskreises durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs automatisch zu erzeugen.

2. Bremseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (100) a) ein elektronisches Betriebsbremssteuergerät, und/oder b) ein redundantes elektronisches Betriebsbremssteuergerät, und/oder c) eine elektronische Autopilotsteuerung umfasst oder ein solches bildet.

3. Bremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (100) ausgebildet und eingerichtet ist, um das Signal (S) abhängig von einem von einer Sensoreinrichtung (92) gelieferten Sensorsignal (FS) automatisch zu erzeugen.

4. Bremseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Sensoreinrichtung (92) gelieferte Sensorsignal (FS) ein Fehlersignal umfasst, das auf wenigstens einen der folgenden Ausfälle oder Fehler oder irregulären Zustände hinweist: a) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand des Parkbremskreises und/oder des wenigstens einen Betriebsbremskreises, und/oder b) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand einer Stromversorgung des Parkbremskreises und/oder des wenigstens einen Betriebsbremskreises, und/oder c) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand einer

Antriebseinrichtung (89), welche einen den wenigstens einen

Druckluftvorrat (8, 10) mit Druckluft versorgenden Kompressor (2) antreibt, und/oder d) einen Ausfall oder Fehler oder irregulären Zustand des Kompressors (2), und/oder e) keinen oder keinen plausiblen Wert für den in dem wenigstens einen Druckluftvorrat (8, 10) herrschenden Vorratsdruck.

5. Bremseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Sensoreinrichtung (92) gelieferte Sensorsignal (FS) ein abhängig von Fahr- und/oder Umfeldparametern des Kraftfahrzeugs erzeugtes Signal umfasst.

6. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (100) und/oder die Sensoreinrichtung (92) von einer zweiten elektrischen Stromversorgung (94) mit elektrischer Energie versorgt, welche unabhängig ist von einer ersten elektrischen Stromversorgung (86), welche den Parkbremskreis und/oder den Betriebsbremskreis mit elektrischer Energie versorgt.

7. Bremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung (90a, 90b) von dem wenigstens einen Betriebsbremskreis umfasst ist und ausgebildet und eingerichtet ist, um abhängig von dem Signal (S) a) Druckluft aus dem wenigstens einen Druckluftvorrat (8, 10) zu entnehmen und in den wenigstens einen pneumatischen Betriebsbremszylinder (91a, 91 b) einzusteuern, um die Betriebsbremse zuzuspannen, oder um b) die pneumatischen Betriebsbremszylinder (91a, 91 b) zu entlüften, um die Betriebsbremse zu lösen.

8. Bremseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektro-pneumatische erste Ventileinrichtung (90a, 90b) wenigstens ein Relaisventil oder einen Druckregelmodulator des Betriebsbremskreises umfasst, welches oder welcher einen Bremsdruck in wenigstens einem pneumatischen Betriebsbremszylinder (91a, 91b) steuert oder regelt.

9. Bremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (100) ausgebildet ist, um das Signal (S) zusätzlich abhängig von einer Aktion des Fahrers zu erzeugen, insbesondere abhängig von einer Betätigung einer Betriebsbremsbetätigungseinrichtung (95) durch den Fahrer.

10. Bremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Parkbremssteuereinrichtung (30) eine elektronische Parkbremssteuerung (46), einen von dieser gesteuerte elektro-magnetische Parkbremsventileinrichtung (36) sowie eine luftmengenverstärkende Ventileinrichtung (42) mit dem pneumatischen Steueranschluss (40) umfasst, wobei die elektro-magnetische Parkbremsventileinrichtung (36) von der elektronischen Parkbremssteuerung (46) gesteuert ist, um für den pneumatischen Steueranschluss (40) der luftmengenverstärkenden Ventileinrichtung (42) einen Steuerdruck zu erzeugen.

11 . Bremseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Parkbremssteuerung (46) abhängig von einem Parkbremssteuersignal (PS) einer Parkbremsbetätigungseinrichtung (50) des Parkbremskreises gesteuert ist.

12. Bremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatisch steuerbare zweite Ventileinrichtung (58) ausgebildet und eingerichtet ist, um in zumindest einer zweiten Schaltstellung die Verbindung zwischen dem pneumatischen Steueranschluss (40) und der Drucksenke (68) zu sperren.

13. Bremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein pneumatischer Steueranschluss (66) der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung (58) mit dem wenigstens einen Druckluftvorrat (8, 10) mittelbar oder unmittelbar verbunden ist.

14. Bremseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Betriebsbremskreise mit jeweils einem eigenen Druckluftvorrat (8, 10) vorgesehen sind, nämlich ein erster

Betriebsbremskreis mit einem ersten Druckluftvorrat (8) und ein zweiter Betriebsbremskreis mit einem zweiten Druckluftvorrat (10), wobei eine Auswahleinrichtung (72) zur Weitersteuerung des höheren Vorratsdrucks aus den Vorratsdrücken der Druckluftvorräte (8, 10) an den pneumatischen Steueranschluss (66) der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung (58) vorgesehen ist, mit einem ersten, mit dem ersten Druckluftvorrat (8) des ersten Betriebsbremskreises verbundenen Einlass (78), einem zweiten mit dem zweiten Druckluftvorrat (10) des zweiten Betriebsbremskreises verbundenen Einlass (80) und einem mit dem pneumatischen Steueranschluss (66) der pneumatisch steuerbaren zweiten Ventileinrichtung (58) verbundenen Auslass (76).

15. Bremseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahleinrichtung (72) durch ein Wechselventil gebildet wird.

16. Kraftfahrzeug mit einer elektro-pneumatischen Bremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.