WO2000053477A1 - Schaltungsanordnung für kraftfahrzeug-bremsanlagen - Google Patents
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- B60T8/4809—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems
- B60T8/4827—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems
- B60T8/4863—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems closed systems
- B60T8/4872—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems closed systems pump-back systems
Definitions
- the invention relates to a circuit arrangement for motor vehicle brake systems with at least one circuit which evaluates a brake actuation indicator and with a device for determining a functioning of the brake actuation indicator.
- the invention relates in particular to a circuit arrangement for an all-wheel brake traction control system.
- Four-wheel brake traction control systems allow pressure on multiple, especially all driven, wheels if they show traction.
- brake circuits are separated by traction control valves. Pressure can be built up in the respective drive wheels via one or more pumps. Intake valves are closed on wheels on which no pressure is to be increased.
- the invention has for its object to develop a circuit arrangement with which effective braking is possible in any driving situation.
- a generic circuit arrangement is designed such that the circuit arrangement has at least two different whose operating states, wherein in a first operating state, pressures in a first number of wheel control channels are controlled by the circuit arrangement, wherein in a second operating state of the circuit arrangement, pressures in a second number of wheel control channels are controlled, wherein in the event of the brake actuation indicator functioning, the circuit arrangement in the the first operating state is operable, while in the event that the brake actuation display does not work and / or a function of the brake actuation display could not be demonstrated, the circuit arrangement is in the second operating state.
- the invention makes use of the idea of recognizing a malfunction or a risk of the malfunction of the brake actuation display and in this case adapting the operating state of the circuit arrangement and thus the control strategy implemented by the circuit arrangement to this fault or to the suspicion of this fault.
- an all-wheel brake traction control system is implemented in a first, normal operating state of the circuit arrangement.
- pressure can be built up on all driven wheels.
- this mode provides that, when the circuit is de-energized, traction control valves as well as intake valves are open while exhaust valves are closed.
- pressure builds up, in particular, by closing at least two valves of the traction control system while the inlet valves are open and the outlet valves are closed.
- pressure is maintained with closed traction control valves and closed inlet and outlet valves.
- pressure is reduced with closed traction control valves, closed inlet valves and open outlet valves.
- such braking is facilitated in that, in the second operating state, pressure is built up only on one or both wheels of a main drive axle.
- pressure is built up only on one or both wheels of a main drive axle.
- isolation valves of a traction control system remain open for one or more brake circuits in which there are no controlled wheels.
- a maximum number of open intake valves is achieved in the second operating state.
- regulation takes place only on one main operating axis.
- only one wheel is controlled on the selected axle, so that braking is possible on as many wheels as possible.
- valve actuation shown below is carried out.
- an associated isolating valve of the traction control system of the corresponding control circuit is closed, while the isolating valve of the other control circuit or the isolating valves of the other control circuits remain open.
- the inlet valve is temporarily open and the outlet valve closed in order to build up pressure.
- the inlet valve is closed on the other or not to be controlled wheels in the same brake circuit. Pressure is maintained with closed traction control valves and closed inlet and outlet valves.
- the pressure is reduced by opening the inlet valve and the isolating valve of the traction control system. It is particularly advantageous that the inlet valves of the unregulated brake circuit always remain open in this operating mode, so that braking into the unregulated circuit is possible at any time. It is also advantageous that the pressure can also be increased on the control wheel by a braking driver during a pressure reduction phase. This ends the traction control immediately since the wheel slip decreases very quickly and there is therefore no longer any need for control.
- circuit arrangement is designed such that an electrical non-functioning brake actuation indicator is recognized by a further, additional brake actuation indicator.
- both the first brake actuation display and the additional brake actuation display are brake light switches.
- the invention is not limited to brake light switches, since it is only a matter of whether the system reliably and reliably detects a driver's braking request.
- the reliability of this recognition can be checked in various advantageous ways. So it is useful that a malfunction of the brake actuation display is determined by a plausibility check.
- a particularly simple and reliable implementation of this embodiment can be achieved by specifying at least one lower threshold speed, below which a braking operation is assumed.
- the lower threshold speed is between 2 km / h and 15 km / h.
- a further improvement in the detection of a failure of the brake actuation indicator can be achieved in that a braking operation when the speed falls below the lower threshold speed is only accepted if the vehicle previously had a speed which was above an upper threshold speed.
- the upper threshold speed is between 25 km / h and 50 km / h.
- the circuit arrangement prefferably has a means of detection a deceleration information about delays of the motor vehicle, which exceed a defined limit value, and that a braking operation is inferred when a threshold value for the deceleration is exceeded, and in the event of a deceleration above the threshold value occurring if the brake actuation display is not signaled a malfunction of the brake actuation indicator is closed.
- Fig. 1 is a schematic diagram to illustrate two different operating states of the circuit arrangement
- Fig. 2 shows an embodiment of switching and hydraulic elements for implementing a circuit structure according to the invention.
- the operating states of the circuit arrangement are a two-wheel mode Z and an all-wheel mode A.
- the circuit arrangement After an ignition start S, the circuit arrangement is in the two-wheel mode. Only when it has been determined that a brake actuation indicator, not shown, works B +, the circuit arrangement is switched to the all-wheel mode. Such an embodiment is particularly useful because most drivers press the brake pedal when starting the vehicle, which is even necessary for leaving the parking position P in vehicles with an automatic transmission. This means that the four-wheel drive mode is activated as soon as the journey begins with a functioning brake application display. However, if a suspicion of an error in the brake application display is registered, the system switches to two-wheel mode.
- a return to the two-wheeled mode takes place, in which case a transition to a confirmed two-wheeled mode BZ can take place in order to maintain the two-wheeled mode which is safer in the event of a brake actuation display failure until a suitable check-up is carried out.
- a transition to the operating state BZ takes place, for example, even if there is an electrically signaled error EB- the brake actuation display.
- FIG. 2 shows an exemplary embodiment of switching and hydraulic elements for implementing a circuit structure according to the invention.
- Crossing lines are only connected to each other if a point is marked at the crossing point of the lines.
- the switching and hydraulic elements form a dual-circuit brake system with two brake circuits 1, 2.
- the dual-circuit brake system contains a tandem master cylinder TH.
- a brake pedal B is connected to the tandem master cylinder TH via a linkage and a brake booster BV.
- the tandem master cylinder TH consists of two master cylinders connected in series.
- Each of the master cylinders Hl, H2 serves to actuate a brake circuit 1 or 2. It is particularly expedient that the two-brake circuit system has a diagonal division. A front wheel and a diagonally opposite rear wheel each form a brake circuit. If a brake circuit fails, the wheels belonging to this brake circuit also transmit cornering forces when the wheels of the still intact brake circuit block.
- the invention is illustrated below with the aid of a diagonal division of the brake system.
- other embodiments of the brake system such as a so-called black-and-white division or a triangle division are also possible.
- a black and white division of a brake system the front axle and rear axle each belong to separate brake circuits. With a triangular division, each brake circuit acts on the front axle and on a rear wheel.
- the brake system shown with two brake circuits 1, 2 opens via further hydraulic elements in four pressure lines 3, 4, 5, 6.
- the pressure line 3 leads to the front right wheel of a vehicle in which the brake system is installed, the pressure line 4 leads to a disc brake for a rear left wheel, the pressure line 5 leads to a disc brake for a rear right wheel and the pressure line 6 leads to a disc brake for a front left wheel.
- the hydraulic elements located between the pressure lines 3, 4, 5, 6 and the brake circuits 1, 2 form a hydraulic control unit 8.
- the brake pedal B, the brake booster BV and the tandem master cylinder TH form an actuation unit 7.
- a brake actuation switch 9 is arranged in the brake actuation unit 7, which depresses the brake pedal. dals B registered.
- the pressure lines 3, 4, 5, 6 to the disc brakes are each connected to an inlet valve 11, 12, 13, 14.
- 11 denotes the inlet valve to the pressure line 3 to the front right disc brake
- 12 the inlet valve to the pressure line 4 to the rear left disc brake
- 13 the inlet valve to the pressure line 5 to the rear right disc brake
- 14 the inlet valve to the pressure line 6 to the Front left disc brake.
- the inlet valves 11, 12, 13, 14 are designed so that they are open in a de-energized state. An electrical signal is required to close.
- Each of the pressure lines 3, 4, 5 and 6 is connected to an outlet valve 15, 16, 17 and 18, respectively.
- 15 denotes the outlet valve to the pressure line 3, 16 the outlet valve to the pressure line 4, 17 the outlet valve to the pressure line 5 and 18 the outlet valve to the pressure line 6.
- the inlet valves 11, 12 are connected to an outlet 19a of a two-circuit hydraulic pump 19.
- the inlet valves 13, 14 are connected to an outlet 19b of the hydraulic pump 19.
- the hydraulic pump 19 is driven by a motor 20.
- the embodiment shown with a two-circuit hydraulic pump is particularly economical since only one pump with a motor 20 is required.
- Another construction, for example with two separate pumps, is alternatively possible, but requires greater design effort and increases the weight of the hydraulic control unit 8.
- the outlet valves 15, 16 are connected to an inlet 19c of the hydraulic pump 19.
- the exhaust valves 17, 18 are connected to a further input 19d of the hydraulic pump 19.
- damping chambers 22 By interposing damping chambers 22 between the outputs 19a and 19b of the hydraulic pump 19, abrupt pressure fluctuations of the hydraulic pump 19 are damped, so that these pressure fluctuations do not reach the inlet valves 11, 12, 13 and 14, respectively.
- the outlet valves 15, 16, 17 and 18 are connected to low-pressure accumulators 21.
- the low-pressure accumulators 21 enable the brake fluid in the disc brakes to be released quickly.
- the hydraulic control unit 8 also contains two hydraulic changeover valves 23, each of which is connected to an ASR isolating valve 24.
- the hydraulic switch valves 23 connect the brake circuits 1, 2 to the inputs 19c and 19d of the hydraulic pump 19.
- the hydraulic changeover valves are not switched electrically.
- the ASR isolating valves 24 enable pressure to be built up in the disc brakes of the vehicle via the inlet valves 11, 12, 13 and 14, independently of an actuation of the brake pedal B by a driver of the vehicle.
- the circuit implements an all-wheel brake traction control system. In the first operating state, pressure can build up on all driven wheels.
- the ASR isolating valves 24 as well as the inlet valves 11, 12, 13 and 14 open while the exhaust valves 15, 16, 17 and 18 are closed.
- this operating state regulation in an all-wheel drive mode takes place in a particularly preferred manner.
- this mode provides that when the circuit is de-energized, the ASR isolating valves 24 as well as the inlet valves 11, 12, 13 and 14 are open, while the outlet valves 15, 16, 17 and 18 are closed.
- pressure builds up, in particular, by closing the two ASR isolating valves 24 while the inlet valves 11, 12, 13 and 14 are open and the outlet valves 15, 16, 17 and 18 are closed. While pressure is being built up on one wheel, the other wheels, on which no pressure is being built up, are in an operating state of pressure reduction or pressure maintenance.
- the inlet valve 12 On the other left side, which cannot be regulated, tere wheel in the same brake circuit 1, the inlet valve 12 is closed. A pressure is maintained with a closed ASR isolating valve 24 and closed inlet valves 11, 12, and a closed outlet valve 15. A pressure reduction takes place by opening the inlet valve 11 and the isolating valve 24 of the traction control system.
- the inlet valves of the unregulated brake circuit always remain open in this operating mode, so that braking into the unregulated circuit is possible at any time. It is also advantageous that the pressure can also be increased on the control wheel by a braking driver during a pressure reduction phase. This ends the traction control immediately since the wheel slip decreases very quickly and there is therefore no longer any need for control.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Kraftfahrzeug-Bremsanlagen mit wenigstens einem Schaltkreis, der eine Bremsbetätigungsanzeige auswertet, und mit einer Einrichtung zur Ermittlung eines Funktionierens der Bremsbetätigungsanzeige. Erfindungsgemäss zeichnet sich die Schaltungsanordnung dadurch aus, dass die Schaltungsanordnung über wenigstens zwei verschiedene Betriebszustände verfügt, wobei in einem ersten Betriebszustand durch die Schaltungsanordnung Drücke in einer ersten Anzahl von Radregelkanälen gesteuert werden, wobei in einem zweiten Betriebszustand der Schaltungsanordnung Drücke in einer zweiten Anzahl von Radregelkanälen gesteuert werden, wobei im Falle eines Funktionierens der Bremsbetätigungsanzeige die Schaltungsanordnung in dem ersten Betriebszustand betreibbar ist, während in dem Fall, dass die Bremsbetätigungsanzeige nicht funktioniert und/oder eine Funktion der Bremsbetätigungsanzeige nicht nachgewiesen werden konnte, die Schaltungsanordnung sich in dem zweiten Betriebszustand befindet.
Description
Schaltungsanordnung für Kraftfahrzeug-Bremsanlagen
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Kraftfahrzeug-Bremsanlagen mit wenigstens einem Schaltkreis, der eine Bremsbetatigungsanzeige auswertet, und mit einer Einrichtung zur Ermittlung eines Funktionierens der Bremsbetatigungsanzeige.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Schaltungsanordnung für ein Allradbremsentraktionskontrollsy- stem. Allradbremsentraktionskontrollsysteme erlauben Druck auf mehreren, insbesondere allen angetriebenen, Rädern, wenn diese Antriebsschlupf zeigen. Hierzu werden Bremskreise durch Antriebsschlupfregelungs-Trennventile abgetrennt. Über eine oder mehrere Pumpen kann in den jeweiligen Antriebsrädern Druck aufgebaut werden. An Rädern, an denen kein Druck erhöht werden soll, werden Einlaßventile geschlossen.
Ein derartiger Betriebszustand ist bei Allradbremsentrakti- onskontrollsystemen bekannt, bei denen ein Druckaufbau auf allen angetriebenen Rädern erfolgt. Eine Schaltungsanordnung mit einem derartigen Allradbremsentraktionskontrollsy- stem ist mit dem Nachteil verbunden, daß ein Druckaufbau über ein Bremspedal in dieser Fahrsituation nicht möglich ist, da auch an den geregelten Rädern die Einlaßventile überwiegend geschlossen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu entwickeln, mit der in jeder Fahrsituation ein wirksames Bremsen möglich ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine gattungsgemäße Schaltungsanordnung so ausgestaltet wird, daß die Schaltungsanordnung über wenigstens zwei verschie-
dene Betriebszustände verfügt, wobei in einem ersten Betriebszustand durch die Schaltungsanordnung Drücke in einer ersten Anzahl von Radregelkanälen gesteuert werden, wobei in einem zweiten Betriebszustand der Schaltungsanordnung Drücke in einer zweiten Anzahl von Radregelkanälen gesteuert werden, wobei im Falle eines Funktionierens der Bremsbetatigungsanzeige die Schaltungsanordnung in dem ersten Betriebszustand betreibbar ist, während in dem Fall, daß die Bremsbetatigungsanzeige nicht funktioniert und/oder eine Funktion der Bremsbetatigungsanzeige nicht nachgewiesen werden konnte, die Schaltungsanordnung sich in dem zweiten Betriebszustand befindet.
Die Erfindung macht Gebrauch von der Idee, ein Nichtfunk- tionieren oder eine Gefahr des Nichtfunktionierens der Bremsbetatigungsanzeige zu erkennen und in diesem Fall den Betriebszustand der Schaltungsanordnung und damit die durch die Schaltungsanordnung verwirklichte Regelstrategie an diesen Fehler oder an den Verdacht dieses Fehlers anzupassen .
In einem normalen Betrieb mit einer funktionierenden Brems- betätigungsanlage ist es zweckmäßig, daß in der Schaltungsanordnung eine Regelungsmethode implementiert ist, die sich für normale Betriebszustände bewährt hat.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsart der Schaltungsanordnung wird in einem ersten, normalen Betriebszustand der Schaltungsanordnung ein Allradbremsentraktionskontrollsy- stem verwirklicht. Hierzu ist es vorteilhaft, daß im ersten Betriebszustand der Schaltungsanordnung ein Druckaufbau auf allen angetriebenen Rädern erfolgen kann.
Bei einer Bremsanlage mit einer Antriebsschlupfregelung ist es besonders zweckmäßig, daß der Druckaufbau an geregelten Rädern durch ein Abtrennen von den Rädern zugeordneten Bremskreisen durch Trennventile der Antriebsschlupfregelung
erfolgt .
Bei diesem Betriebszustand erfolgt in besonders bevorzugter Weise eine Regelung in einem Allradmodus. Dieser Modus sieht insbesondere vor, daß in einem stromlosen Zustand der Schaltung Ventile einer Antriebsschlupfregelung ebenso wie Einlaßventile offen stehen, während Auslaßventile geschlossen sind. Ein Druckaufbau erfolgt in diesem Betriebszustand insbesondere durch Schließen von wenigstens zwei Ventilen der Antriebsschlupfregelung während die Einlaßventile geöffnet und die Auslaßventile geschlossen sind. Während an einem Rad Druck aufgebaut wird, befinden sich die anderen Räder, an denen kein Druck aufgebaut wird, in einem Betriebszustand des Druckabbaus oder Druckhaltens. Druckhalten erfolgt mit geschlossenen Ventilen der Antriebsschlupfregelung und geschlossenen Einlaß- und Auslaßventilen. Ein Druckabbau erfolgt hingegen mit geschlossenen Ventilen der Antriebsschlupfregelung, geschlossenen Einlaßventilen und geöffneten Auslaßventilen.
Für den Fall, daß ein Fehler vorliegt oder der Verdacht besteht, daß ein Fehler der Bremsbetätigunsanzeige vorliegt, wird eine Regelung so ausgeführt, daß ein Einbremsen, beispielsweise mittels eines Bremspedals, möglich ist.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Schaltungsanordnung wird ein derartiges Einbremsen dadurch erleichtert, daß im zweiten Betriebszustand ein Druckaufbau nur an einem oder beiden Rädern einer Hauptantriebsachse erfolgt. Bei einer Diagonal-Aufteilung der Bremsanlage ist es besonders vorteilhaft, wenn an der Hauptantriebsachse nur ein Rad geregelt wird.
Ferner ist es vorteilhaft, daß Trennventile einer Antriebsschlupfregelung für einen oder mehrere Bremskreise, in denen sich keine geregelten Räder befinden, geöffnet bleiben.
Hierdurch wird in dem zweiten Betriebszustand eine maximale Anzahl von offenen Einlaßventilen erzielt. Eine Regelung erfolgt insbesondere nur an einer Hauptbetriebsachse.
Insbesondere wird an der ausgewählten Achse nur ein Rad geregelt, so daß an möglichst vielen Rädern ein Einbremsen möglich ist.
In dem Falle des Nichtfunktionierens, beziehungsweise des Verdachts des Nichtfunktionierens der Bremsbetatigungsanzeige, erfolgt eine Regelung insbesondere so, daß die nachfolgend dargestellte Ventilansteuerung durchgeführt wird. Bei einem Druckaufbau an einem zu regelnden Rad wird ein zugehöriges Trennventil der Antriebsschlupfregelung des entsprechenden Regelkreises geschlossen, während das Trennventil des anderen Regelkreises, beziehungsweise die Trennventile der anderen Regelkreise, geöffnet bleiben. An dem zu regelnden Rad ist zeitweise zu einem Druckaufbau das Einlaßventil geöffnet und das Auslaßventil geschlossen. An dem oder den anderen, nicht zu regelnden, Rädern im gleichen Bremskreis wird das Einlaßventil geschlossen. Ein Druckhalten erfolgt mit geschlossenen Ventilen der Antriebsschlupfregelung sowie geschlossenen Einlaß- und Auslaßventilen. Ein Druckabbau erfolgt durch Öffnen des Ein- laßventiles und des Trennventiles der Antriebsschlupfregelung. Es ist besonders vorteilhaft, daß in diesem Betriebsmodus die Einlaßventile des nicht geregelten Bremskreises immer geöffnet bleiben, so daß ein Einbremsen in den nicht geregelten Kreis jederzeit möglich ist. Weiter ist es vorteilhaft, daß außerdem während einer Druckabbauphase auch am Regelrad durch einen bremsenden Fahrer der Druck erhöht werden kann. Dies beendet die Traktionsregelung sofort, da der Radschlupf sehr schnell abnimmt und somit kein Regelbedarf mehr vorliegt.
Es ist besonders vorteilhaft, daß die Schaltungsanordnung so ausgestaltet ist, daß ein elektrisches Nichtfunktionie-
ren der Bremsbetatigungsanzeige durch eine weitere, zusätzliche Bremsbetatigungsanzeige erkannt wird.
Es ist zweckmäßig, daß es sich sowohl bei der ersten Bremsbetatigungsanzeige als auch bei der zusätzlichen Bremsbetatigungsanzeige um Bremslichtschalter handelt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Bremslichtschalter beschränkt, da es lediglich darauf ankommt, ob das System einen Bremswunsch des Fahrers rechtzeitig und zuverlässig erkennt.
Die Zuverlässigkeit dieses Erkennens kann auf verschiedene vorteilhafte Weisen überprüft werden. So ist es zweckmäßig, daß ein Nichtfunktionieren der Bremsbetätigunsanzeige durch eine Plausibilitätsprüfung ermittelt wird.
Eine besonders einfache und zuverlässige Implementation dieser Ausführungsform läßt sich dadurch erzielen, daß wenigstens eine untere Schwellgeschwindigkeit festgelegt wird, bei deren Unterschreiten ein Bremsvorgang angenommen wird .
Insbesondere ist es hierbei vorteilhaft, daß die untere Schwellgeschwindigkeit zwischen 2 km/h und 15 km/h liegt.
Eine weitere Verbesserung des Erkennens eines Ausfalls der Bremsbetatigungsanzeige läßt sich dadurch erreichen, daß ein Bremsvorgang bei Unterschreiten der unteren Schwellgeschwindigkeit nur dann angenommen wird, wenn das Fahrzeug vorher eine Geschwindigkeit hatte, die oberhalb einer oberen Schwellgeschwindigkeit lag.
Hierzu ist es insbesondere zweckmäßig, daß die obere Schwellgeschwindigkeit zwischen 25 km/h und 50 km/h beträgt .
Außerdem und/oder alternativ hierzu ist es vorteilhaft, daß die Schaltungsanordnung von einem Mittel zur Feststellung
einer Verzögerung Informationen über Verzögerungen des Kraftfahrzeuges, die einen festgelegten Grenzwert überschreiten, informiert wird und daß bei Überschreiten eines Schwellwertes für die Verzögerung auf einen Bremsvorgang geschlossen wird, wobei im Falle des Auftretens einer über dem Schwellwert liegenden Verzögerung bei einer Nichtsigna- lisierung der Bremsbetatigungsanzeige auf ein Nichtfunktionieren der Bremsbetatigungsanzeige geschlossen wird.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Darstellung der Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele .
Von den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipskizze zur Verdeutlichung von zwei verschiedenen Betriebszuständen der Schaltungsanordnung und
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel über Schalt- und Hydraulikelemente zur Implementierung eines erfindungsgemäßen Schaltungsaufbaus .
In Fig. 1 ist ein Zustandsdiagramm dargestellt, aus dem sich verschiedene Betriebszustände der Schaltungsanordnung ergeben. Bei den Betriebszuständen der Schaltungsanordnung handelt es sich um einen Zweiradmodus Z und einen Allradmodus A.
Bei dem Zweiradmodus Z wird eine maximale Anzahl von offenen Einlaßventilen erzielt, während in dem Allradmodus A eine maximale Traktion mit einer angepaßten Anzahl von offenen Einlaßventilen erzielt wird.
Nach einem Zündungsstart S befindet sich die Schaltungsanordnung in dem Zweiradmodus. Erst wenn festgestellt wurde,
daß eine nicht dargestellte Bremsbetatigungsanzeige funktioniert B+, wird die Schaltungsanordnung in den Allradmodus überführt. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere deshalb zweckmäßig, weil die meisten Fahrer bei einem Fahrzeugstart das Bremspedal betätigen, was bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe zum Verlassen der Parkstellung P sogar erforderlich ist. Damit wird unmittelbar mit Beginn der Fahrt bei einer funktionierenden Bremsbetatigungsanzeige der Allradmodus aktiviert. Wird jedoch ein Verdacht auf einen Fehler in der Bremsbetatigungsanzeige registriert, so wird in den Zweiradmodus gewechselt.
Bei einem Verdacht eines Nichtfunktionierens B- der Bremsbetatigungsanzeige erfolgt eine Rückkehr in den Zweiradmodus, wobei in diesem Fall ein Übergang in einen bestätigten Zweiradmodus BZ erfolgen kann, um den bei einem Ausfall der Bremsbetatigungsanzeige sichereren Zweiradmodus bis zu einer geeigneten Kontrolluntersuchung aufrecht zu erhalten. Ein Übergang in den Betriebszustand BZ erfolgt beispielsweise auch bei Vorliegen eines elektrisch signalisierten Fehlers EB- der Bremsbetatigungsanzeige.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel von Schalt- und Hydraulikelementen zur Implementierung eines erfindungsgemäßen Schaltungsaufbaus dargestellt. Hierbei sind sich kreuzende Linien nur dann miteinander verbunden, wenn an dem Kreuzungspunkt der Linien ein Punkt markiert ist.
Die Schalt- und Hydraulikelemente bilden eine Zweikreis- bremsanlage mit zwei Bremskreisläufen 1, 2. Die Zweikreis- bremsanlage enthält einen Tandem-Hauptzylinder TH. Ein Bremspedal B ist über ein Gestänge und einen Bremskraftverstärker BV mit dem Tandem-Hauptzylinder TH verbunden. Der Tandem-Hauptzylinder TH besteht aus zwei hintereinander geschalteten Hauptzylindern.
Jeder der Hauptzylinder Hl, H2 dient zur Betätigung eines Bremskreislaufes 1 beziehungsweise 2. Es ist besonders zweckmäßig, daß die Zweibremskreisanlage eine Diagonal- Aufteilung aufweist. Hierbei bilden jeweils ein Vorderrad und ein diagonal gegenüberliegendes Hinterrad einen Bremskreis. Bei Ausfall eines Bremskreises übertragen die zu diesem Bremskreis gehörenden Räder auch dann Seitenführungskräfte, wenn Räder des noch intakten Bremskreises blockieren.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Diagonal- Aufteilung der Bremsanlage dargestellt. Andere Ausführungsformen der Bremsanlage wie eine sogenannte Schwarz-Weiß- Aufteilung oder eine Dreieck-Aufteilung sind jedoch gleichfalls möglich. Bei einer Schwarz-Weiß-Aufteilung einer Bremsanlage gehören Vorderachse und Hinterachse jeweils zu getrennten Bremskreisen. Bei einer Dreieck-Aufteilung wirkt jeder Bremskreis auf die Vorderachse und auf ein Hinterrad.
Die dargestellte Bremsanlage mit zwei Bremskreisläufen 1, 2 mündet über weitere Hydraulikelemente in vier Druckleitungen 3, 4, 5, 6. Die Druckleitung 3 führt zu dem vorderen rechten Rad eines Fahrzeuges, in den die Bremsanlage eingebaut ist, die Druckleitung 4 führt zu einer Scheibenbremse für ein hinteres linkes Rad, die Druckleitung 5 führt zu einer Scheibenbremse für ein hinteres rechtes Rad und die Druckleitung 6 führt zu einer Scheibenbremse für ein vorderes linkes Rad.
Die zwischen den Druckleitungen 3, 4, 5, 6 und den Bremskreisläufen 1, 2 befindlichen Hydraulikelemente bilden eine Hydraulikregeleinheit 8.
Das Bremspedal B, der Bremskraftverstärker BV und der Tandem-Hauptzylinder TH bilden eine Betätigungseinheit 7. In der Bremsbetätigungseinheit 7 ist ein Bremsbetätigungs- schalter 9 angeordnet, der ein Niederdrücken des Bremspe-
dals B registriert.
Die Druckleitungen 3, 4, 5, 6 zu den Scheibenbremsen sind jeweils mit einem Einlaßventil 11, 12, 13, 14 verbunden. Hierbei bezeichnet 11 das Einlaßventil zu der Druckleitung 3 zu der Scheibenbremse vorne rechts, 12 das Einlaßventil zu der Druckleitung 4 zu der Scheibenbremse hinten links, 13 das Einlaßventil zu der Druckleitung 5 zu der Scheibenbremse hinten rechts und 14 das Einlaßventil zu der Druckleitung 6 zu der Scheibenbremse vorne links.
Die Einlaßventile 11, 12, 13, 14 sind so gestaltet, daß sie in einem stromlosen Zustand offen sind. Zu einem Schließen ist ein elektrisches Signal erforderlich.
Jede der Druckleitungen 3, 4, 5 und 6 ist jeweils mit einem Auslaßventil 15, 16, 17 beziehungsweise 18 verbunden. Hierbei bezeichnet 15 das Auslaßventil zu der Druckleitung 3, 16 das Auslaßventil zu der Druckleitung 4, 17 das Auslaßventil zu der Druckleitung 5 und 18 das Auslaßventil zu der Druckleitung 6.
Die Einlaßventile 11, 12 sind mit einem Ausgang 19a einer zweikreisigen Hydraulikpumpe 19 verbunden. Die Einlaßventile 13, 14 sind mit einem Ausgang 19b der Hydraulikpumpe 19 verbunden.
Die Hydraulikpumpe 19 wird durch einen Motor 20 angetrieben. Die dargestellte Ausführungsform mit einer zweikreisigen Hydraulikpumpe ist besonders wirtschaftlich, da so nur eine Pumpe mit einem Motor 20 erforderlich ist. Ein anderer Aufbau, beispielsweise mit zwei getrennten Pumpen, ist alternativ möglich, erfordert jedoch größeren konstruktiven Aufwand und erhöht das Gewicht der Hydraulikregeleinheit 8.
Die Auslaßventile 15, 16 sind mit einem Eingang 19c der Hydraulikpumpe 19 verbunden. Die Auslaßventile 17, 18 sind
mit einem weiteren Eingang 19d der Hydraulikpumpe 19 verbunden.
Durch Zwischenschaltung von Dämpfungskammern 22 zwischen den Ausgängen 19a und 19b der Hydraulikpumpe 19 werden abrupte Druckschwankungen der Hydraulikpumpe 19 abgedämpft, so daß diese Druckschwankungen nicht bis zu den Einlaßventilen 11, 12, 13 beziehungsweise 14 reichen.
Die Auslaßventile 15, 16, 17 und 18 sind mit Niederdruckspeichern 21 verbunden. Die Niederdruckspeicher 21 ermöglichen einen schnellen Druckabbau der Bremsflüssigkeit in den Scheibenbremsen .
Die Hydraulikregeleinheit 8 enthält ferner zwei hydraulische Umschaltventile 23, die jeweils mit einem ASR- Trennventil 24 verbunden sind.
Die hydraulischen Umschaltventile 23 verbinden die Bremskreisläufe 1, 2 mit den Eingängen 19c und 19d der Hydraulikpumpe 19.
Die hydraulischen Umschaltventile werden nicht elektrisch geschaltet. Die ASR-Trennventile 24 ermöglichen einen Druckaufbau in den Scheibenbremsen des Fahrzeuges über die Einlaßventile 11, 12, 13 beziehungsweise 14 unabhängig von einer Betätigung des Bremspedals B durch einen Fahrer des Fahrzeuges .
Mit Hilfe der dargestellten Bremsanlage wird ein Regelvorgang in einem ersten Betriebszustand mit einer funktionierenden Bremsbetatigungsanzeige wie folgt durchgeführt:
Die Schaltung verwirklicht ein Allradbremsentraktionskon- trollsystem. In dem ersten Betriebszustand kann ein Druckaufbau auf allen angetriebenen Rädern erfolgen.
In einem stromlosen Zustand der Schaltung stehen die ASR- Trennventile 24 ebenso wie die Einlaßventile 11, 12, 13 und
14 offen, während die Auslaßventile 15, 16, 17 und 18 geschlossen sind.
Bei diesem Betriebszustand erfolgt in besonders bevorzugter Weise eine Regelung in einem Allradmodus. Dieser Modus sieht insbesondere vor, daß in einem stromlosen Zustand der Schaltung die ASR-Trennventile 24 ebenso wie die Einlaßventile 11, 12, 13 und 14 offen stehen, während die Auslaßventile 15, 16, 17 und 18 geschlossen sind. Ein Druckaufbau erfolgt in diesem Betriebszustand insbesondere durch Schließen der beiden ASR-Trennventile 24 während die Einlaßventile 11, 12, 13 und 14 geöffnet und die Auslaßventile 15, 16, 17 und 18 geschlossen sind. Während an einem Rad Druck aufgebaut wird, befinden sich die anderen Räder, an denen kein Druck aufgebaut wird, in einem Betriebszustand des Druckabbaus oder Druckhaltens. Druckhalten erfolgt mit geschlossenen ASR-Trennventilen 24 und geschlossenen Einlaßventilen 11, 12, 13 und 14 und Auslaßventilen 15, 16, 17 und 18. Ein Druckabbau erfolgt hingegen mit geschlossenen ASR-Trennventilen 24, geschlossenen Einlaßventilen 11, 12, 13 und 14 und geöffneten Auslaßventilen 15, 16, 17 und 18.
Im Falle des Nichtfunktionierens beziehungsweise des Verdachts des Nichtfunktionierens der Bremsbetatigungsanzeige erfolgt eine Regelung insbesondere so, daß die nachfolgend dargestellte Ventilansteuerung durchgeführt wird. Nachfolgend wird der Druckaufbau an einem zu regelnden Rad beispielhaft an dem vorderen rechten Rad erläutert. Bei einer Regelung an einem anderen zu regelnden Rad wird lediglich die Auswahl der betätigten Ventile entsprechend geändert. Bei einem Druckaufbau an dem vorderen rechten Rad wird das zugehörige ASR-Trennventil 24 des entsprechenden Regelkreises geschlossen, während das ASR-Trennventil 24' des anderen Regelkreises geöffnet bleibt. An dem zu regelnden vorderen rechten Rad ist zeitweise zum Aufbau eines Druckes das Einlaßventil 11 geöffnet und das Auslaßventil 15 geschlossen. An dem anderen, nicht zu regelnden, linken hin-
teren Rad im gleichen Bremskreis 1 wird das Einlaßventil 12 geschlossen. Ein Druckhalten erfolgt mit einem geschlossenen ASR-Trennventil 24 sowie geschlossenen Einlaßventilen 11, 12, und einem geschlossenen Auslaßventil 15. Ein Druckabbau erfolgt durch Öffnen des Einlaßventils 11 und des Trennventils 24 der Antriebsschlupfregelung.
Es ist besonders vorteilhaft, daß in diesem Betriebsmodus die Einlaßventile des nicht geregelten Bremskreises immer geöffnet bleiben, so daß ein Einbremsen in den nicht geregelten Kreis jederzeit möglich ist. Weiter ist es vorteilhaft, daß außerdem während einer Druckabbauphase auch am Regelrad durch einen bremsenden Fahrer der Druck erhöht werden kann. Dies beendet die Traktionsregelung sofort, da der Radschlupf sehr schnell abnimmt und somit kein Regelbedarf mehr vorliegt.
Bezugszeichenliste
A Allradmodus
B Bremspedal
BV Bremskraf verstärker
BZ bestätigter Zweiradmodus
EB elektrisch signalisierter Fehler der Bremsbetatigungsanzeige
Hl Hauptzylinder
H2 Hauptzylinder
P Parkstellung
S Zündungsstart
TH Tandem-Hauptzylinder
Z Zweiradmodus
1 Bremskreislauf
2 Bremskreislauf
3 Druckleitung
4 Druckleitung
5 Druckleitung
6 Druckleitung
7 Betätigungseinheit
8 Hydraulikregeleinheit
9 BremsbetatigungsSchalter
11 Einlaßventil
12 Einlaßventil
13 Einlaßventil
14 Einlaßventil
15 Auslaßventil
16 Auslaßventil
17 Auslaßventil
18 Auslaßventil
19 Hydraulikpumpe
19a Ausgang
19b Ausgang
19c Eingang
d Eingang
Motor
Niederdruckspeicher
Dämpfungskammer
Umschaltventil
ASR-Trennventil ' ASR-Trennventil
Claims
Patentansprüche :
Schaltungsanordnung für Kraftfahrzeug-Bremsanlagen mit wenigstens einem Schaltkreis, der eine Bremsbetatigungsanzeige auswertet, und mit einer Einrichtung zur Ermittlung eines Funktionierens der Bremsbetatigungsanzeige (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung über wenigstens zwei verschiedene Betriebszustände verfügt, wobei in einem ersten Betriebszustand durch die Schaltungsanordnung Drücke in einer ersten Anzahl von Radregelkanälen gesteuert werden, wobei in einem zweiten Betriebszustand der Schaltungsanordnung Drücke in einer zweiten Anzahl von Radregelkanälen gesteuert werden, wobei im Falle des Funktionierens der Bremsbetatigungsanzeige (9) die Schaltungsanordnung in dem ersten Betriebszustand betreibbar ist, während in dem Fall, daß die Bremsbetatigungsanzeige nicht funktioniert und/oder eine Funktion der Bremsbetatigungsanzeige (9) nicht nachgewiesen werden konnte, die Schaltungsanordnung sich in dem zweiten Betriebszustand befindet.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Betriebszustand der Schaltungsanordnung ein Druckaufbau auf allen angetriebenen Rädern erfolgen kann.
Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Betriebszustand ein Druckaufbau nur an einem Rad einer Hauptantriebsachse erfolgt.
Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckaufbau an geregelten Rädern durch ein Abtrennen von den Rädern zugeordneten Bremskreisläufen (1, 2)
durch Trennventile (24, 24') einer Antriebsschlupfregelung erfolgt.
5. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Betriebszustand Trennventile (24, 24') einer Antriebsschlupfregelung für wenigstens einen Bremskreislauf (1, 2), in dem sich keine geregelten Räder befinden, geöffnet bleiben.
6. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches Nichtfunktionieren der Bremsbetatigungsanzeige (9) durch eine weitere, zusätzliche Bremsbetatigungsanzeige erkannt wird.
7. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nichtfunktionieren der Bremsbetätigunsanzeige (9) durch eine Plausibilitätsprüfung ermittelt wird.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine untere Schwellgeschwindigkeit festgelegt wird, bei deren Unterschreiten ein Bremsvorgang angenommen wird.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schwellgeschwindigkeit zwischen 2 km/h und 15 km/h liegt.
10. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bremsvorgang bei Unterschreiten der unteren Schwellgeschwindigkeit nur dann angenommen wird, wenn das Fahrzeug vorher eine Geschwindigkeit hatte, die oberhalb einer oberen Schwellgeschwindigkeit lag.
11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Schwellgeschwindigkeit zwischen 25 km/h und 50 km/h beträgt.
12. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung von einem Mittel zur Feststellung einer Verzögerung Informationen über Verzögerungen des Kraftfahrzeuges, die einen festgelegten Grenzwert überschreiten, informiert wird und daß bei Überschreiten eines Schwellwertes für die Verzögerung auf einen Bremsvorgang geschlossen wird, wobei im Falle des Auftretens einer über dem Schwellwert liegenden Verzögerung bei einer Nichtsignalisierung der Bremsbetatigungsanzeige (9) auf ein Nichtfunktionieren der Bremsbetatigungsanzeige (9) geschlossen wird.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6515376B1 (en) * | 1998-07-01 | 2003-02-04 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Device for supplying current and/or voltage to a vehicle trailer for the supply of brake components |
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DE19732884A1 (de) * | 1996-08-01 | 1998-02-05 | Toyota Motor Co Ltd | Bremsfluiddrucksteuervorrichtung zur Kompensation einer Fehlfunktion eines Bremsbetätigungskraftsensors |
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