DE102014006613A1 - Control unit for a compressed-air-operated brake system, brake system with such a control unit and vehicle with such a brake system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Steuergerät (23) für ein druckluftbetriebenes Bremssystem (1, 1') eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1, ein Bremssystem (1, 1') mit einem solchen Steuergerät (23) nach Anspruch 8 und ein Fahrzeug mit einem solchen Bremssystem (1, 1') nach Anspruch 15. Im Stand der Technik ist bekannt, Steuereinrichtungen in Nutzfahrzeugen separat anzuordnen. Nachteilig daran ist, dass alle Steuergeräte untereinander mittels Leitungen verbunden werden müssen, was hohen Aufwand und hohe Kosten mit sich bringt. Zudem ist ein hoher Platzbedarf gegeben. Zur Lösung der Aufgabe wird ein Steuergerät (23) vorgeschlagen, welches ein Achssteuermodul (25) mit einer Steuerfunktion zur Aussteuerung eines pneumatischen Drucks zur Bereitstellung einer Betriebsbremsfunktion und eine Fahrdynamiksensoreinheit (27) mit Beschleunigungs- und/oder Drehratensensoren umfasst, welche für eine Fahrdynamikregelung des Fahrzeugs dienen.The invention relates to a control unit (23) for a compressed air-operated brake system (1, 1 ') of a vehicle according to claim 1, a brake system (1, 1') comprising such a control unit (23) according to claim 8 and a vehicle having such a brake system ( 1, 1 ') according to claim 15. In the prior art it is known to arrange control devices in commercial vehicles separately. The disadvantage of this is that all controllers must be connected to each other by means of lines, which brings high costs and high costs. In addition, a high space requirement is given. To solve the problem, a control unit (23) is proposed, which comprises an axis control module (25) with a control function for controlling a pneumatic pressure to provide a service brake function and a vehicle dynamics sensor unit (27) with acceleration and / or rotation rate sensors, which for a vehicle dynamics control of Serve vehicle.
Description
Die Erfindung betrifft gemäß Anspruch 1 ein Steuergerät für ein druckluftbetriebenes Bremssystem eines Fahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, wobei das Steuergerät ein Achssteuermodul mit einer Steuerfunktion zur Aussteuerung eines pneumatischen Drucks zur Bereitstellung einer Betriebsbremsfunktion aufweist. Die Erfindung betrifft gemäß Anspruch 8 weiterhin ein Bremssystem mit einem derartigen Steuergerät sowie nach Anspruch 15 ein Fahrzeug mit einem solchen Bremssystem.The invention relates to a control device for a compressed-air-operated brake system of a vehicle, in particular a commercial vehicle, wherein the control device has an axis control module with a control function for controlling a pneumatic pressure to provide a service brake function. The invention further relates to a brake system with such a control device and according to
Bekannt ist aus dem Stand der Technik ein Bremssystem, bei welchem Steuergeräte separat angeordnet sind. Die Steuergeräte enthalten jeweils eigenständige Steuerfunktionen. Die Steuergeräte können zum Beispiel ein Achsmodulator, eine Feststellbremseinrichtung oder eine Fahrdynamikregeleinrichtung sein. Infolge zunehmender Technik in Fahrzeugen wird die Anzahl der Steuergeräte ständig weiter erhöht.It is known from the prior art, a brake system, in which control devices are arranged separately. The control units each contain independent control functions. The control devices may be, for example, an axle modulator, a parking brake device or a vehicle dynamics control device. As a result of increasing technology in vehicles, the number of control units is constantly being increased.
Nachteilig ist daher an dem bekannten Stand der Technik, dass alle Steuergeräte untereinander mit elektrischen und ggf. pneumatischen Leitungen verbunden werden müssen, was hohen Aufwand und hohe Kosten mit sich bringt. Zudem ist ein hoher Platzbedarf notwendig.A disadvantage is therefore in the known prior art that all control devices must be connected to each other with electrical and possibly pneumatic lines, which brings high costs and high costs. In addition, a high space requirement is necessary.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die oben genannten Nachteile zu vermeiden.The object of the invention is therefore to avoid the above-mentioned disadvantages.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Erfindung gemäß den Ansprüchen 1, 8 und 15. Die Erfindung stellt gemäß Anspruch 1 ein Steuergerät für ein druckluftbetriebenes Bremssystem eines Fahrzeugs bereit, dass ein Achssteuermodul mit einer Steuerfunktion aufweist. Die Steuerfunktion des Achssteuermoduls dient dabei zur Aussteuerung von Druckluft bzw. eines pneumatischen Drucks, bevorzugt an einer Achse des Fahrzeugs. Insbesondere wird der pneumatische Druck an der Hinterachse bzw. den Hinterachsen durch die Steuerfunktion des Achssteuermoduls ausgesteuert. Das Fahrzeug ist bevorzugt ein Nutzfahrzeug, insbesondere ein Lastkraftwagen.The object is achieved by the invention according to
Zusätzlich weist das Steuergerät eine Fahrdynamiksensoreinheit mit mindestens einem Beschleunigungs- und/oder Drehratensensor auf, welche für eine Fahrdynamikregelung des Fahrzeugs verwendet wird. Bevorzugt weist die Fahrdynamiksensoreinheit einen Querbeschleunigungssensor und optional weitere Beschleunigungssensoren, wie z. B. einem Gierratensensor und/oder einem Neigungssensor auf. Besonders bevorzugt wertet eine Fahrdynamikregelfunktion eines Zentralsteuermoduls die Daten der Sensoren aus und vergleicht den realen Fahrzeugzustand mit dem theoretisch erlaubten Fahrzeugzustand. Weicht der reale Fahrzeugzustand von dem theoretisch erlaubten Fahrzeugzustand ab, veranlasst die Fahrdynamikregelfunktion die gezielte Ansteuerung einzelner Räder zur Korrektur.In addition, the control unit has a vehicle dynamics sensor unit with at least one acceleration and / or rotation rate sensor, which is used for vehicle dynamics control of the vehicle. Preferably, the vehicle dynamics sensor unit comprises a lateral acceleration sensor and optionally further acceleration sensors, such. As a yaw rate sensor and / or a tilt sensor. Particularly preferably, a vehicle dynamics control function of a central control module evaluates the data of the sensors and compares the real vehicle state with the theoretically permitted vehicle state. If the real vehicle state differs from the theoretically permitted vehicle state, the vehicle dynamics control function causes the targeted control of individual wheels for correction.
Dadurch, dass das Steuergerät das Achssteuermodul und die Fahrdynamiksensoreinheit aufweist, wird weniger Platz benötigt und der Aufwand bei der Verlegung und dem Anschluss elektrischer und pneumatischer Leitungen reduziert. Gleichzeitig werden der Montageaufwand und die Montagekosten reduziert. Insbesondere bei Anbringung des Steuergeräts am Tragrahmen des Fahrzeugs ist ein geringer Platzbedarf von großem Vorteil.Due to the fact that the control unit has the axis control module and the vehicle dynamics sensor unit, less space is required and the outlay for laying and connecting electrical and pneumatic lines is reduced. At the same time the assembly costs and the installation costs are reduced. In particular, when mounting the controller on the support frame of the vehicle, a small footprint of great advantage.
Als Modul ist im Zusammenhang mit der Erfindung ein Abschnitt auf einer Platine oder ein Softwareteil anzusehen. Mehrere Module können zum Beispiel auf einer gemeinsamen Platine untergebracht sein. Dadurch werden die Kosten und der Platz für eine zweite Platine eingespart. Zudem kann die Platine mittels eines einzigen Anschlusses angesteuert werden, so dass auch hier der Aufwand für die Verlegung von Leitungen bzw. der Montageaufwand reduziert wird. Alternativ handelt es sich bei den Modulen um einzelne Softwareteile, die zum Beispiel von einem gemeinsamen Prozessor bzw. einer Daten verarbeitenden Logikeinheit ausgeführt werden können.As a module in the context of the invention, a section on a board or a software part is to be regarded. For example, several modules may be located on a common board. This saves the cost and space of a second board. In addition, the board can be controlled by means of a single connection, so that here too the cost of laying cables or assembly work is reduced. Alternatively, the modules are individual pieces of software that can be executed, for example, by a common processor or a data processing logic unit.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Steuergerät zusätzlich ein Feststellbremssteuermodul mit einer Steuerfunktion zum Feststellen des Fahrzeugs auf. Das Feststellbremssteuermodul kann zum Beispiel zusätzlich zu dem Abschnitt auf einer Platine für das Achssteuermodul als weiterer Abschnitt auf der Platine ausgebildet sein. Dadurch, dass das Steuergerät ein weiteres Modul mit einer weiteren Steuerfunktion aufweist, werden der Aufwand für die Verlegung von Leitungen und der Montageaufwand sowie Kosten und Platzbedarf weiter reduziert. Eine separate Verbindung der Module untereinander ist somit nicht mehr notwendig. Dadurch wird auch die Störanfälligkeit verringert.In a preferred embodiment, the control unit additionally has a parking brake control module with a control function for detecting the vehicle. The parking brake control module may be formed, for example, in addition to the portion on a board for the axis control module as another portion on the board. The fact that the control unit has a further module with a further control function, the cost of laying cables and the installation costs and costs and space requirements are further reduced. A separate connection of the modules with each other is therefore no longer necessary. As a result, the susceptibility is reduced.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Steuergerät mehrere Prozessoren auf. Bevorzugt sind die Steuerfunktion des Achssteuermoduls und die Steuerfunktion des Feststellbremssteuermoduls jeweils mittels unterschiedlichen Prozessoren ausführbar. Dabei sind die Prozessoren unabhängig voneinander betriebsfähig. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass eine zusätzliche Redundanz geschaffen wird. Fällt ein Prozessor aus, so kann der jeweils andere Prozessor trotzdem einen Bremsvorgang einleiten bzw. steuern. Durch die unabhängige Betriebsfähigkeit der Prozessoren voneinander findet im Fehlerfall keine Beeinflussung des jeweils nicht-fehlerhaften Prozessors statt.In a preferred embodiment, the controller has multiple processors. Preferably, the control function of the axle control module and the control function of the parking brake control module are each executable by means of different processors. The processors are independently operable. This embodiment has the advantage that additional redundancy is created. If one processor fails, the other processor can nevertheless initiate or control a braking process. Due to the independent operability of the processors from each other takes place in the event of an error, no influence on the respective non-faulty processor.
Besonders bevorzugt übernehmen die Prozessoren bei Ausfall eines Prozessors die Funktion des jeweils anderen Prozessors. Fällt zum Beispiel der Prozessor mit dem Achssteuermodul aus und ist das Fahrzeug dadurch nicht mehr mittels der Betriebsbremse abbremsbar, so kann der andere Prozessor mit dem Feststellbremssteuermodul einspringen und das Fahrzeug trotzdem mittels der Feststellbremse zum Stillstand bringen. Fällt zum Beispiel der Prozessor mit dem Feststellbremssteuermodul aus, so kann das Fahrzeug trotzdem mittels der Betriebsbremse gebremst und festgestellt werden. Zwar verliert beim Feststellen die oft gebräuchliche Betriebsbremsdruck-Anlage nach einiger Zeit an Druck in der Bremsleitung, jedoch ist das Fahrzeug zumindest bis zu dem Zeitpunkt des Druckabfalls sicherbar. Zusätzlich können zur Sicherung Keile eingesetzt werden, welche in jedem Fall im Fahrzeug mitzuführen sind. Particularly preferably, the processors take over the function of the other processor in case of failure of one processor. If, for example, the processor fails with the axis control module and the vehicle can no longer be braked by means of the service brake, the other processor can intervene with the parking brake control module and still bring the vehicle to a standstill by means of the parking brake. If, for example, the processor fails with the parking brake control module, the vehicle can still be braked and detected by means of the service brake. Although the frequently used service brake pressure system loses pressure in the brake line after a certain time, the vehicle can be secured at least until the time of the pressure drop. In addition, wedges can be used for securing, which must always be carried in the vehicle.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Steuergerät eine Datenverbindung zwischen dem Feststellbremssteuermodul und dem Zentralsteuermodul auf. Das Zentralsteuermodul umfasst eine Steuerfunktion, mittels welcher ein elektronisches Bremssystem steuerbar bzw. regelbar und überwachbar ist. Das Zentralsteuermodul erhält Daten aus unterschiedlichen Quellen, verarbeitet sie mittels der Steuerfunktion und verteilt sie an andere Module. Das Zentralsteuermodul ermittelt dabei zum Beispiel eine Sollverzögerung des Fahrzeugs aus dem Signal eines Bremswertgebers. Die Sollverzögerung und Radgeschwindigkeiten, die durch Drehzahlsensoren gemessen werden, bilden gemeinsam ein Eingangssignal für die elektropneumatische Regelung. Aus dem Eingangssignal berechnet das Zentralmodul die Drucksollwerte für die Vorderachse, die Hinterachse bzw. Hinterachsen und für ein Anhängersteuerventil. Zudem führt das Zentralsteuermodul eine ABS-Regelung durch.In a preferred embodiment, the control device has a data connection between the parking brake control module and the central control module. The central control module comprises a control function by means of which an electronic brake system can be controlled or regulated and monitored. The central control module receives data from different sources, processes them via the control function and distributes them to other modules. The central control module determines, for example, a target deceleration of the vehicle from the signal of a brake value transmitter. The desired deceleration and wheel speeds, which are measured by speed sensors, together form an input signal for the electropneumatic control. From the input signal, the central module calculates the pressure setpoints for the front axle, the rear axle or rear axles and for a trailer control valve. In addition, the central control module performs an ABS control.
Durch die Datenverbindung zwischen dem Feststellbremssteuermodul und dem Zentralsteuermodul wird eine weitere Redundanz geschaffen. Bevorzugt besteht eine Datenverbindung zwischen dem Feststellbremssteuermodul und einem Feststellbremssignalgeber. Erhält das Feststellbremssteuermodul im Fehlerfall kein Signal von diesen Feststellbremssignalgeber, so kann das Signal zum Feststellen der Bremse ebenfalls vom Zentralsteuermodul an das Feststellbremssteuermodul übertragen werden. Das Zentralsteuermodul erhält das Signal zum Beispiel von einem Bremswertgeber.The data connection between the parking brake control module and the central control module provides further redundancy. Preferably, there is a data connection between the parking brake control module and a parking brake signal generator. If the parking brake control module does not receive a signal from this parking brake signal transmitter in the event of a fault, then the signal for determining the brake can also be transmitted from the central control module to the parking brake control module. The central control module receives the signal from, for example, a brake value transmitter.
Ist das Feststellbremssteuermodul in das Steuergerät integriert, umfasst die Datenverbindung bevorzugt eine Datenleitung zwischen Schnittstellen an einem Gehäuse des Zentralsteuermoduls und an dem Steuergerät. Besonders bevorzugt ist die Datenleitung dabei eine Bus-Verbindung. Zwischen den Schnittstellen und den Modulen findet dann ein Datenaustausch statt. Zum Beispiel findet ein Datenaustausch zwischen dem Steuergerät und dem Feststellbremssteuermodul statt.If the parking brake control module is integrated in the control unit, the data connection preferably comprises a data line between interfaces on a housing of the central control module and on the control unit. Particularly preferably, the data line is a bus connection. Between the interfaces and the modules then takes place a data exchange. For example, a data exchange between the controller and the parking brake control module takes place.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Steuergerät zusätzlich das Zentralsteuermodul mit der Steuerfunktion auf. In diesem Fall ist die Datenverbindung zwischen dem Feststellbremssteuermodul und dem Zentralsteuermodul nicht vorgesehen. Dadurch, dass das Steuergerät nunmehr ebenfalls das Zentralsteuermodul mit der entsprechenden Steuerfunktion aufweist, wird zusätzlicher Platz, Aufwand für die Verlegung von Leitungen und der Montageaufwand gespart. Dadurch verringern sich auch die Kosten und die Störanfälligkeit.In a preferred embodiment, the control unit additionally has the central control module with the control function. In this case, the data connection between the parking brake control module and the central control module is not provided. Due to the fact that the control unit now also has the central control module with the corresponding control function, additional space, effort for the laying of lines and the assembly effort is saved. This also reduces the costs and susceptibility.
Das Achssteuermodul, die Fahrdynamiksensoreinheit, das Feststellbremssteuermodul und das Zentralsteuermodul können somit in einem Steuergerät vereint sein. Innerhalb des Steuergeräts können die Module bevorzugt miteinander kommunizieren und Daten austauschen. Trotzdem können für das Achssteuermodul, das Feststellbremssteuermodul und das Zentralmodul jeweils eigene Prozessoren vorgesehen sein. Dadurch erhöht sich die Ausfallsicherheit. Alternativ können die Steuerfunktionen mehrerer Module mittels eines Prozessors ausgeführt werden. Zum Beispiel könnten die Steuerfunktionen des Achssteuermoduls und des Zentralsteuermoduls mittels eines ersten Prozessors ausgeführt werden, während die Steuerfunktionen des Feststellbremssteuermoduls mittels eines zweiten Prozessors ausgeführt werden. Bei Ausfall von einem der Prozessoren kann dann der jeweils andere Prozessor trotzdem das Fahrzeug abbremsen, d. h. einen Bremsvorgang steuern.The axle control module, the vehicle dynamics sensor unit, the parking brake control module and the central control module can thus be combined in a control unit. Within the controller, the modules can preferably communicate with each other and exchange data. Nevertheless, dedicated processors can be provided for the axle control module, the parking brake control module and the central module. This increases the reliability. Alternatively, the control functions of several modules can be executed by means of a processor. For example, the control functions of the axis control module and the central control module could be performed by a first processor while the control functions of the parking brake control module are performed by a second processor. In case of failure of one of the processors then the other processor can still slow down the vehicle, d. H. to control a braking process.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Fahrzeug mittels einer elektro-pneumatischen Feststellbremse feststellbar. Dadurch sind kombinierte Federspeicherbremszylinder verwendbar, wobei wiederum Kosten, Platz und Aufwand für die Verlegung von Leitungen gespart werden. Alternativ kann eine elektromechanische Feststellbremse zum Feststellen des Fahrzeugs verwendet werden. Diese kann dabei ebenfalls von der Steuerfunktion des Feststellbremsmoduls angesteuert werden.In a preferred embodiment, the vehicle is detectable by means of an electro-pneumatic parking brake. As a result, combined spring brake cylinder can be used, which in turn saves costs, space and effort for the installation of cables. Alternatively, an electromechanical parking brake may be used to lock the vehicle. This can also be controlled by the control function of the parking brake module.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Steuergerät ein gemeinsames Gehäuse für die Module auf. Die Module können zum Beispiel das Achssteuermodul, die Fahrdynamiksensoreinheit, das Feststellbremssteuermodul und/oder das Zentralsteuermodul sein. Durch die Verwendung eines einzigen, gemeinsamen Gehäuses für die Module werden die Gehäuse für die einzelnen Module eingespart, wodurch wiederum der Kosten- und Montageaufwand sowie Aufwand für die Verlegung von Leitungen reduziert wird. Zudem wird weniger Platz benötigt. Besonders bevorzugt ist das Steuergerät im Bereich der Hinterachse bzw. Hinterachsen, insbesondere bevorzugt am Tragrahmen des Fahrzeugs, angebracht. Besonders bevorzugt wird außerdem ein Achsmodulator verwendet, in welchen die Funktionen der Fahrdynamiksensoreinheit, des Feststellbremssteuermoduls und/oder des Zentralsteuermoduls integriert werden.In a preferred embodiment, the control unit has a common housing for the modules. The modules may be, for example, the axle control module, the vehicle dynamics sensor unit, the parking brake control module and / or the central control module. By using a single, common housing for the modules, the housings for the individual modules are saved, which in turn reduces the cost and assembly costs as well as the expense of laying cables. In addition, less space is needed. This is particularly preferred Control device in the region of the rear axle or rear axles, in particular preferably on the support frame of the vehicle attached. In addition, an axle modulator is preferably used in which the functions of the vehicle dynamics sensor unit, the parking brake control module and / or the central control module are integrated.
Durch die Integration der Module in ein gemeinsames Gehäuse ist zudem nur noch ein gemeinsamer Anschluss bzw. eine gemeinsame Schnittstelle vorzusehen, über welchen bzw. welche alle Module Daten empfangen und/oder senden können. Auch hierdurch wird der Aufwand zur Verlegung von Leitungen reduziert.By integrating the modules in a common housing, moreover, only one common connection or a common interface is to be provided, via which or which all modules can receive and / or transmit data. This also reduces the effort required to lay cables.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Bremssystem. Das Bremssystem weist ein Steuergerät mit einigen oder allen der oben genannten Merkmale auf.Furthermore, the invention relates to a brake system. The brake system includes a controller having some or all of the above features.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Bremssystem einen Bremswertgeber auf. Von diesem Bremswertgeber sind elektrische und pneumatische Bremsanforderungssignale bereitstellbar, wobei bevorzugt pneumatische Bremsanforderungssignale nur an der Vorderachse bereitgestellt werden. In diesem Fall werden also der Vorderachse elektrische und pneumatische Bremsanforderungssignale bereitgestellt, während der Hinterachse bzw. den Hinterachsen nur elektrische Bremsanforderungssignale bereitgestellt werden. Denkbar ist auch, dass der Hinterachse bzw. den Hinterachsen pneumatische und elektrische Bremsanforderungssignale bereitgestellt werden, während der Vorderachse rein elektrische Bremsanforderungssignale bereitgestellt werden. Dadurch, dass entweder die Vorderachse oder die Hinterachse bzw. Hinterachsen nicht mit pneumatischen Signalen versorgt wird, werden pneumatische Leitungen eingespart.In a preferred embodiment, the brake system has a brake value transmitter. From this brake value transmitter electrical and pneumatic brake request signals can be provided, wherein preferably pneumatic brake request signals are provided only at the front axle. In this case, therefore, the front axle electrical and pneumatic brake request signals are provided, while the rear axle or the rear axles only electrical braking request signals are provided. It is also conceivable that the rear axle and the rear axles pneumatic and electrical braking request signals are provided while the front axle purely electrical braking request signals are provided. The fact that either the front axle or the rear axle or rear axles is not supplied with pneumatic signals, pneumatic lines are saved.
Alternativ werden vom Bremswertgeber ausschließlich elektrische Bremsanforderungssignale bereitgestellt. Das Bremssystem weist in diesem Fall keine pneumatische Redundanz auf. Damit werden weitere pneumatische Leitungen eingespart und die Kosten gesenkt.Alternatively, the brake value transmitter exclusively provides electrical brake request signals. The brake system in this case has no pneumatic redundancy. This saves additional pneumatic lines and reduces costs.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind der Bremswertgeber und das Feststellbremssteuermodul zum Herstellen einer Datenverbindung mittelbar oder unmittelbar miteinander verbunden. Über die Datenverbindung ist ein Bremsanforderungssignal übertragbar. Ist zum Beispiel an einer der Achsen (Vorder- oder Hinterachse) keine pneumatische Redundanz vorhanden, so kann über diese Datenverbindung ein Bremsanforderungssignal an das Feststellbremssteuermodul übertragen werden, welches redundant zur Bremsung des Fahrzeugs genutzt wird, sobald die Betriebsbremsanlage nicht funktionstüchtig ist. Mittels der Datenverbindung wird somit eine redundante Bremsmöglichkeit geschaffen, wodurch das Fahrzeug auch im Fehlerfall der Betriebsbremsanlage abbremsbar bleibt. Das Fahrzeug bleibt nämlich auch in diesem Fall mit der Feststellbremse weiterhin abbremsbar.In a preferred embodiment, the brake value transmitter and the parking brake control module are connected directly or indirectly to each other for establishing a data connection. A brake request signal can be transmitted via the data connection. If, for example, pneumatic redundancy does not exist on one of the axles (front or rear axle), then a brake request signal can be transmitted to the parking brake control module via this data connection, which is used redundantly to brake the vehicle as soon as the service brake system is not functional. By means of the data connection thus a redundant braking capability is created, whereby the vehicle remains braked even in case of failure of the service brake system. The vehicle remains namely even in this case with the parking brake still braked.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Datenverbindung eine Datenleitung, wobei die Datenleitung entweder ein LIN-Bus und/oder ein CAN-Bus ist. Alternativ kann über die Datenleitung ein PWM-Signal übertragen werden. Besonders bevorzugt ist die Datenleitung jedoch ein LIN-Bus. Dadurch ist die Datenverbindung besonders kostengünstig herstellbar.In a preferred embodiment, the data connection comprises a data line, wherein the data line is either a LIN bus and / or a CAN bus. Alternatively, a PWM signal can be transmitted via the data line. However, the data line is particularly preferably a LIN bus. As a result, the data connection is particularly inexpensive to produce.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Bremssystem einen elektrischen Feststellbremssignalgeber zum Bereitstellen eines Sollbremswertes zur Feststellung des Fahrzeugs auf. Dabei ist der Bremswertgeber zum Herstellen der Datenverbindung über diesen Feststellbremssignalgeber mit dem Feststellbremssteuermodul verbunden. In diesem Fall besteht also eine Datenverbindung zwischen dem Bremswertgeber und dem Feststellbremssignalgeber und eine weitere Datenverbindung zwischen dem Feststellbremssignalgeber und dem Feststellbremssteuermodul. Ist schon eine Datenverbindung zwischen dem Feststellbremssignalgeber und dem Feststellbremssteuermodul vorhanden, kann zur Nachrüstung des Bremssystems nur der weniger lange Abschnitt zwischen dem Bremswertgeber und dem Feststellbremssignalgeber mit einer Datenverbindung bestückt werden. Somit werden zusätzliche Leitungen gespart.In a preferred embodiment, the braking system has an electric parking brake signal generator for providing a desired braking value for detecting the vehicle. In this case, the brake value transmitter for establishing the data connection via this parking brake signal generator is connected to the parking brake control module. In this case, there is therefore a data connection between the brake value transmitter and the parking brake signal transmitter and a further data connection between the parking brake signal transmitter and the parking brake control module. If there is already a data connection between the parking brake signal transmitter and the parking brake control module, only the less long section between the brake value transmitter and the parking brake signal transmitter can be equipped with a data connection for retrofitting the brake system. Thus, additional lines are saved.
Alternativ können der Bremswertgeber, der Feststellbremssignalgeber und das Feststellbremssteuermodul jeweils untereinander eine Datenverbindung aufweisen, so dass jeweils eine Datenverbindung zwischen dem Bremswertgeber und dem Feststellbremssignalgeber, dem Bremswertgeber und dem Feststellbremssteuermodul sowie zwischen dem Feststellbremssignalgeber und dem Feststellbremssteuermodul besteht. Ferner kann der Feststellbremssignalgeber mittelbar über den Bremswertgeber mit dem Feststellbremssteuermodul verbunden sein.Alternatively, the brake value transmitter, the parking brake signal transmitter and the parking brake control module each have a data connection with each other, so that in each case there is a data connection between the brake value transmitter and the parking brake signal transmitter, the brake value transmitter and the parking brake control module and between the parking brake signal generator and the parking brake control module. Furthermore, the parking brake signal transmitter may be indirectly connected to the parking brake control module via the brake value transmitter.
Wie oben genannt umfassen die Datenverbindungen bevorzugt Datenleitungen. Ist das Feststellbremssteuermodul in das Steuergerät integriert, so besteht besonders bevorzugt z. B. jeweils eine Datenleitung zwischen dem Steuergerät und dem Bremswertgeber und/oder dem Feststellbremssignalgeber. Innerhalb des Steuergeräts werden dann Daten an das Feststellbremssteuermodul weitergegeben bzw. es findet ein Datenaustausch zwischen Steuergerät und Feststellbremssteuermodul statt.As mentioned above, the data links preferably include data lines. If the parking brake control module integrated in the control unit, it is particularly preferred z. B. in each case a data line between the control unit and the brake value transmitter and / or the parking brake signal generator. Within the control unit data is then passed to the parking brake control module or there is a data exchange between the control unit and parking brake control module instead.
Sind mehrere Datenleitungen in der Datenverbindung vorgesehen, so können die einzelnen Datenleitungen unterschiedlich ausgebildet sein. Während eine der Datenleitungen zum Beispiel als LIN-Bus gestaltet ist, kann eine andere Datenleitung zum Beispiel als CAN-Bus ausgebildet sein. Bevorzugt wird jedoch nur eine Leitung verwendet, die besonders bevorzugt als LIN-Bus ausgebildet ist. If several data lines are provided in the data connection, then the individual data lines can be designed differently. For example, while one of the data lines is configured as a LIN bus, another data line may be formed as a CAN bus, for example. Preferably, however, only one line is used, which is particularly preferably designed as a LIN bus.
Im Fall, dass das Feststellbremssteuermodul in das Steuergerät integriert ist, wird vom Bremswertgeber und/oder dem Feststellbremssignalgeber eine Datenverbindung zum Steuergerät hergestellt, zum Beispiel am Gehäuse des Steuergeräts mittels eines Steckers bzw. einer Schnittstelle, wobei innerhalb des Steuergeräts die entsprechenden Bremsanforderungssignale an das Feststellbremssteuermodul weitergegeben werden.In the event that the parking brake control module is integrated into the control unit, a data connection to the control unit is produced by the brake value sensor and / or the parking brake signal transmitter, for example on the housing of the control unit by means of a plug or an interface, wherein within the control unit the corresponding brake request signals to the parking brake control module be passed on.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Bremssystem eine erste Energieversorgung auf. Zusätzlich zu dieser ersten Energieversorgung weist das Bremssystem weiterhin eine zweite Energieversorgung auf, welche unabhängig von der ersten Energieversorgung betriebsfähig ist. Die Energieversorgungen umfassen dabei jeweils eine oder mehrere Batterien, insbesondere Fahrzeugbatterien, und sind bevorzugt an unterschiedlichen Stellen im Bremssystem angeordnet. Beide Energieversorgungen liefern zum Beispiel Energie für den Feststellbremssignalgeber, den Bremswertgeber und das Feststellbremssteuermodul. Die erste Energieversorgung liefert darüber hinaus Energie für das Zentralsteuermodul. Die zweite Energieversorgung liefert weiterhin Energie für die Ansteuerung der Bremszylinder durch Radmodule an der Vorderachse. Zusätzlich kann die zweite Energieversorgung ebenfalls mit dem Zentralsteuermodul verbunden sein. Bevorzugt ist außerdem eine elektrische Versorgung zwischen dem Zentralsteuermodul und den Radmodulen vorgesehen.In a preferred embodiment, the brake system has a first power supply. In addition to this first power supply, the brake system further includes a second power supply that is operable independently of the first power supply. The power supplies in each case comprise one or more batteries, in particular vehicle batteries, and are preferably arranged at different locations in the brake system. For example, both power supplies provide power to the parking brake signal transmitter, the brake value transmitter, and the parking brake control module. The first power supply also provides power for the central control module. The second power supply continues to provide energy for the control of the brake cylinder by wheel modules on the front axle. In addition, the second power supply may also be connected to the central control module. In addition, an electrical supply between the central control module and the wheel modules is preferably provided.
Fällt daher eine der beiden Energieversorgungen aus, können durch die jeweils andere Energieversorgung alle Bremsfunktionen aufrechterhalten werden. Fällt zum Beispiel die erste Energieversorgung aus, so werden die Radmodule zum Bremsen der Räder der Vorderachse weiterhin über die zweite Energieversorgung versorgt. Diese Versorgung erfolgt entweder direkt oder über das Zentralmodul. Fällt hingegen die zweite Energieversorgung aus, so werden die Radmodule über das Zentralsteuermodul von der ersten Energieversorgung gespeist. Die redundanten Energieversorgungen ermöglichen daher eine höhere Ausfallsicherheit. Insbesondere bei einem Bremssystem ohne pneumatische Redundanz ist eine solche Ausführung von großem Vorteil.If therefore one of the two power supplies fails, all the braking functions can be maintained by the respective other power supply. If, for example, the first power supply fails, the wheel modules for braking the wheels of the front axle are still supplied via the second power supply. This supply is either directly or via the central module. On the other hand, if the second power supply fails, the wheel modules are fed by the first power supply via the central control module. The redundant power supplies therefore allow higher reliability. In particular, in a brake system without pneumatic redundancy, such an embodiment of great advantage.
Schlussendlich betrifft die Erfindung außerdem ein Fahrzeug mit einem Bremssystem mit einem oder mehreren der oben genannten Merkmale. Besonders bevorzugt ist das Fahrzeug ein Nutzfahrzeug, insbesondere ein Lastkraftwagen.Finally, the invention also relates to a vehicle having a braking system with one or more of the above features. Particularly preferably, the vehicle is a commercial vehicle, in particular a truck.
Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus den anhand der Zeichnung näher erläuterten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:Further embodiments will become apparent from the claims and from the embodiments explained in more detail with reference to the drawing. In the drawing show:
Durchgezogene Linien in den
Ferner sind im Bereich der Räder
Ein Bremswertgeber
An der Hinterachse
Weiterhin umfasst das Bremssystem
Ebenfalls innerhalb des Steuergeräts
Eine erste Energieversorgung
Über einen elektrischen Steckeranschluss
Der Steckeranschluss
Durch die Integration des Feststellbremssteuermoduls
In dem in
Weiterhin ist der Bremswertgeber
In
In dem Bremssystem
Durch die Integration eines weiteren Moduls, nämlich des Feststellbremssteuermoduls
Das Steuergerät
Auf dem zweiten Prozessor
Sämtliche in der vorstehenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist daher nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt. Vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.All mentioned in the foregoing description and in the claims characteristics can be combined both individually and in any combination with the features of the independent claims. The disclosure of the invention is therefore not limited to the described or claimed feature combinations. Rather, all in the context of the invention meaningful combinations of features are to be regarded as disclosed.
Claims (15)
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