DE4203541A1 - Starting aid for fluid-actuated vehicular braking system - maintains pressure in brake circuit at standstill on incline by monitoring and topping-up as necessary - Google Patents

Starting aid for fluid-actuated vehicular braking system - maintains pressure in brake circuit at standstill on incline by monitoring and topping-up as necessary

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Abstract

Between the usual operational brake valve (1) and the wheel brake cylinder(s) (3), a blocking valve (2) is inserted in parallel with a non-return valve (15) closed in the direction of pressure release. A branch line (6) from a pressure transducer (7) opens into the main brake line (5). The blocking valve (2) is operated by a microprocessor (9) which also controls a top-up valve (10) connecting a pressure reservoir (11) to the branch line (6) and hence to the brakes. USE/ADVANTAGE - For hill-starts without recourse to parking handbrake. Vehicle stands securely in its holding position without running-back.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anfahrhilfe für eine fluidbetätigte Bremsvorrichtung eines Fahrzeuges, mit einem Betriebsbremsventil, mit einem Sperrventil und mit wenigstens einem Radbremszylinder.The invention relates to a starting aid for a Fluid-operated braking device of a vehicle, with a Service brake valve, with a check valve and with at least a wheel brake cylinder.

Eine Anfahrhilfe dieser Art ist z. B. in der DE 34 25 956 C2 beschrieben.A traction aid of this type is e.g. B. in the DE 34 25 956 C2 described.

Durch eine derartige Anfahrhilfe wird das Anfahren von Kraftfahrzeugen ohne Benutzung der Feststellbremse erleichtert. Durch ein Speichern bzw. Absperren des eingestellten Bremsdruckes, welcher durch die Stellung des Gaspedals oder über die Position der Kupplung beim Anfahren wieder abgebaut wird, ist ein Anfahren an Steigungen ohne Zurückrollen des Fahrzeuges möglich.With such a starting aid, the starting of Motor vehicles without using the parking brake facilitated. By saving or locking the set brake pressure, which is determined by the position of the Accelerator pedal or via the position of the clutch when starting dismantled again, starting on gradients without Rolling back of the vehicle possible.

Ein Nachteil der bekannten Anfahrhilfen liegt jedoch darin, daß sich bei Leckagen im Bremskreis das ursprünglich gespeicherte Bremsmoment aufgrund eines abfallenden Bremsdruckes reduziert. Dies kann insbesondere bei einem längeren Stillstand zum ungewollten Wegrollen des Fahrzeuges führen, was bei unbeaufsichtigten Fahrzeugen ein erhebliches Unfallrisiko darstellt, wenn z. B. der Fahrer vergessen hat, das Fahrzeug auf andere Weise zu sichern.However, there is a disadvantage of the known starting aids in the fact that there was originally leakage in the brake circuit stored braking torque due to a falling Brake pressure reduced. This can be particularly the case with a prolonged standstill for unwanted rolling away of the vehicle cause what is a significant in unattended vehicles Represents an accident risk if e.g. B. the driver forgot secure the vehicle in any other way.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anfahrhilfe der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, daß es nicht zu einem ungewollten Zurückrollen des Fahrzeuges kommen kann bzw. daß sichergestellt ist, daß das Fahrzeug in seiner Halteposition verbleibt. The present invention is therefore the object based, such a starting aid of the type mentioned to improve that there is no unwanted rolling back the vehicle can come or that it is ensured that the vehicle remains in its stopping position.  

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characteristic part of claim 1 resolved.

Erfindungsgemäß wird nun dafür gesorgt, daß der ursprünglich eingestellte Bremsdruck, der zum Halten an der entsprechenden Steigung erforderlich ist, aufrechterhalten bleibt. Dies bedeutet, eventuelle Leckagen können ausgeglichen werden, wodurch es nicht zu einem abfallenden Bremsdruck und damit zu einem ungewollten Wegrollen des Fahrzeuges kommen kann.According to the invention it is now ensured that the Brake pressure originally set, which is used to hold the appropriate slope is required to maintain remains. This means possible leaks can occur be balanced, making it not a sloping Brake pressure and thus an unwanted rolling away of the Vehicle can come.

Wenn der ursprünglich eingestellte Druck abfällt, ist es lediglich erforderlich, entweder ein Signal an den Fahrer zu geben oder in einfacher Weise durch Druckmittelnachfüllglieder dafür zu sorgen, daß automatisch der Druck entsprechend erhöht wird, ohne daß der Fahrer eingreifen muß.If the originally set pressure drops, it is only required to either send a signal to the driver give or through in a simple way Pressure medium refill members to ensure that automatic the pressure is increased accordingly without the driver must intervene.

In einer konstruktiv einfachen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Drucküberwachungs­ und/oder Druckmittelnachfüllglieder zwischen dem Sperrventil und dem Radbremszylinder angeordnet sind.In a structurally simple embodiment of the Invention can be provided that the pressure monitoring and / or pressure medium refill members between the check valve and the wheel brake cylinder are arranged.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Drucküberwachungs- und/oder Druckmittelnachfüllglieder einen Drucksensor aufweisen, der im Bremskreis zwischen dem Sperrventil und dem Radbremszylinder angeordnet ist, wobei der Drucksensor mit einem Steuerglied und einem Nachspeiseventil verbunden ist, dessen Druckleitung mit dem Bremskreis in Verbindung steht.In a further development of the invention it can be provided that the pressure monitoring and / or pressure medium refill members have a pressure sensor in the brake circuit between the Check valve and the wheel brake cylinder is arranged, wherein the pressure sensor with one control element and one Make-up valve is connected, the pressure line with the Brake circuit is connected.

Durch den Drucksensor wird der bei Fahrzeugstillstand auftretende maximale bzw. der erforderliche Wert des Bremsdruckes dem Steuerglied mitgeteilt. Dieser Druck wird dann bei Druckverlust im Bremskreis durch Zuschalten eines Nachspeiseventils konstant gehalten. The pressure sensor detects when the vehicle is at a standstill occurring maximum or the required value of the Brake pressure communicated to the control member. This pressure will then if there is a loss of pressure in the brake circuit by connecting one Make-up valve kept constant.  

Das Steuerglied kann dabei als ein an sich bekanntes µP-Steuerglied (Mikrocomputer-Steuerglied) ausgebildet sein.The control element can be known per se µP control element (microcomputer control element) be formed.

Ein konstruktiv einfaches Ausführungsbeispiel kann darin bestehen, daß ein Druckschalter vorgesehen ist, der bei Auftreten einer Druckdifferenz zwischen dem Druck vor dem Sperrventil und dem Druck nach dem Sperrventil betätigbar ist.A structurally simple embodiment can be included exist that a pressure switch is provided which at Occurrence of a pressure difference between the pressure before the Check valve and the pressure after the check valve is actuated.

Durch den Druckschalter, der bei Auftreten einer Druckdifferenz entsprechend anspricht, kann entweder ein Warnsignal erzeugt und/oder durch eine Verbindung mit einem Nachspeiseventil dafür gesorgt werden, daß die Druckleitung des Nachspeiseventils, die in den Bremskreis nach dem Sperrventil einmünden kann, für die notwendige Druckerhöhung bei Abfall des Bremsdruckes sorgt.By the pressure switch, which occurs when a Pressure difference responds accordingly, can either Warning signal generated and / or by a connection with a Make-up valve to ensure that the pressure line of the make-up valve, which in the brake circuit after Check valve can open, for the necessary pressure increase if the brake pressure drops.

Durch den erfindungsgemäßen Druckschalter kann damit ein vorgewählter Bremsdruck innerhalb eines festen Bereiches beibehalten werden. Der Bereich ist dabei beliebig durch eine Schaltpunkt-Hysterese wählbar.With the pressure switch according to the invention, a preselected brake pressure within a fixed range to be kept. The area is arbitrary by a Switching point hysteresis selectable.

Nachfolgend sind anhand der Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung prinzipmäßig beschrieben.Below are two based on the drawing Exemplary embodiments of the invention are described in principle.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Anfahrhilfe mit einem Drucksensor und einem Nachspeiseventil; . Figure 1 shows the starting aid according to the invention with a pressure sensor and a feed valve;

Fig. 2 eine andere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anfahrhilfe mit einem Druckschalter und einem Nachspeiseventil. Fig. 2 shows another embodiment of the starting aid according to the invention with a pressure switch and a make-up valve.

Da grundsätzlich Aufbau und Funktionsweise einer Anfahrhilfe allgemein bekannt sind, werden nachfolgend nur die für die Erfindung wesentlichen Teile näher beschrieben. Since the structure and functioning of one Traction help are generally known below the parts essential to the invention described in detail.  

Gemäß Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 weist die Anfahrhilfe ein nach einem üblichen Betriebsbremsventil 1 im Bremskreis angeordnetes Sperrventil 2 auf, mit einem parallel dazu in Entlüftungsrichtung sperrenden Rückschlagventil 15, an das sich ein Radbremszylinder 3 anschließt. In die Druckleitung 5 zwischen dem Sperrventil 2 und dem bzw. den Radbremszylinder(n) 3 mündet eine Druckleitung 6, in der ein Drucksensor 7 angeordnet ist. Der Drucksensor 7 ist zusätzlich über eine Steuerleitung 8 mit einem Steuerglied 9 verbunden, das als µP-Steuerglied ausgebildet ist. In der Druckleitung 6 ist weiterhin ein Nachspeiseventil 10 angeordnet, das eingangsseitig mit einem Druckmittelbehälter 11 verbunden ist, der im allgemeinen bei schweren Lastkraftwagen ein Druckluftbehälter ist. Bei Verwendung von Öl als Bremsmittel würde sich selbstverständlich an dieser Stelle statt einem Luftbehälter ein Öldruckspeicher befinden.According to the exemplary embodiment according to FIG. 1, the traction on a valve disposed in the brake circuit by an ordinary service brake valve 1 shutoff valve 2, with a parallel to blocking in vent-directional check valve 15 to which a wheel brake cylinder 3 is connected. A pressure line 6 , in which a pressure sensor 7 is arranged, opens into the pressure line 5 between the check valve 2 and the wheel brake cylinder (s) 3 . The pressure sensor 7 is additionally connected via a control line 8 to a control element 9 , which is designed as a μP control element. In the pressure line 6 there is also a make-up valve 10 which is connected on the inlet side to a pressure medium container 11 which is generally a compressed air container in heavy trucks. If oil was used as a braking agent, an oil pressure accumulator would of course be located here instead of an air reservoir.

Die Anfahrhilfe funktioniert auf folgende Weise: Das Sperrventil 2 ist in Sperrstellung gezeichnet. Im Normalbetrieb ist es auf "Durchgang" geschaltet und der durch einen Druck auf das Fußbremspedal erzeugte Druck wirkt über die Druckleitung 5 auf den bzw. die Radbremszylinder 3. Damit das Sperrventil 2 in die gezeichnete Position gelangt und damit die Vorrichtung als Anfahrhilfe wirkt, müssen verschiedene Bedingungen erfüllt sein, wie z. B. Stillstand des Fahrzeuges und eine bereits vorangegangene Aktivierung der Bremse. Die Bedingungen werden entsprechend in dem Steuerglied 9 überprüft und das Sperrventil 2 wird über eine Steuerleitung 12 angesteuert und, wenn die entsprechenden Voraussetzungen gegeben sind, in Sperrstellung gebracht. Damit ist der über das Rückschlagventil 15 eingespeiste Bremsdruck zwischen dem Sperrventil 2 und dem Radbremszylinder 3 "eingesperrt" und der Fahrer kann den Fuß vom Bremspedal nehmen, während der Radbremszylinder 3 weiterhin betätigt ist. The traction help works in the following way: The check valve 2 is drawn in the locked position. In normal operation, it is switched to "passage" and the pressure generated by pressure on the foot brake pedal acts on the wheel brake cylinder or cylinders 3 via the pressure line 5 . So that the check valve 2 reaches the position shown and so that the device acts as a starting aid, various conditions must be met, such as. B. Standstill of the vehicle and a previous activation of the brake. The conditions are checked accordingly in the control element 9 and the check valve 2 is controlled via a control line 12 and, if the corresponding requirements are met, brought into the blocking position. The brake pressure fed in via the check valve 15 is thus “locked in” between the check valve 2 and the wheel brake cylinder 3 and the driver can take his foot off the brake pedal while the wheel brake cylinder 3 is still actuated.

Sobald der Druck p2 zwischen dem Sperrventil 2 und dem Radbremszylinder 3 unter den Druck p1 vor dem Sperrventil 2 abfällt, spricht der Drucksensor 7 an, der im allgemeinen auf den maximalen Druck p1 eingestellt ist. Über das Steuerglied 9 und eine damit verbundene Steuerleitung 13, die zu dem Nachspeiseventil 10 führt, wird dieses aus der dargestellten Sperrposition in die Nachfüllposition geschaltet, wobei Druckluft aus dem Druckmittelbehälter 11 in die Druckleitung 6 und damit auch die Druckleitung 5 eingebracht wird.As soon as the pressure p 2 between the check valve 2 and the wheel brake cylinder 3 drops below the pressure p 1 before the check valve 2 , the pressure sensor 7 responds, which is generally set to the maximum pressure p 1 . Via the control member 9 and a control line 13 connected to it , which leads to the make-up valve 10 , this is switched from the illustrated blocking position into the refill position, whereby compressed air from the pressure medium container 11 is introduced into the pressure line 6 and thus also the pressure line 5 .

In der Fig. 2 ist ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel einer Anfahrhilfe dargestellt. Die wesentlichen Teile sind dabei mit den vorstehend anhand des Ausführungsbeipiels gemäß Fig. 1 beschriebenen Teilen identisch, weshalb hierfür auch die gleichen Bezugszeichen beibehalten worden sind.In FIG. 2 is a simplified embodiment of a starting aid is illustrated. The essential parts are identical to the parts described above with reference to the exemplary embodiment according to FIG. 1, which is why the same reference numerals have been retained for this.

Anstelle des Drucksensors 7 ist in der Druckleitung 6 nunmehr ein einfacher Druckschalter 14 angeordnet. Der Druckschalter 14 ist auf den maximalen Druck p1 ausgelegt, wobei eine Schaltfeder 4 als Gegendruck zu dem auf der anderen Seite des Druckschalters 14 anstehenden Druck p2 aus der Druckleitung 6 vorgesehen ist.Instead of the pressure sensor 7 , a simple pressure switch 14 is now arranged in the pressure line 6 . The pressure switch 14 is designed for the maximum pressure p 1 , a switching spring 4 being provided as a counter pressure to the pressure p 2 from the pressure line 6 on the other side of the pressure switch 14 .

Fällt der Druck p2 in der Druckleitung 5 und damit auch in der Druckleitung 6 unter den Druck p1 vor dem Sperrventil 2 ab, so schaltet der Druckschalter 14 aus der dargestellten geöffneten Position durch die Federkraft in die Schließstellung. Über die mit dem Sperrventil 2 und dem Nachspeiseventil 10 verbundenen Steuerleitungen 12 und 13, zwischen denen der Druckschalter 14 angeordnet ist, wird das Nachspeiseventil 10 betätigt, wodurch Druckluft aus dem Druckmittelbehälter 11 in die Druckleitung 6 und damit in die Druckleitung 5 gelangt. Die Druckerhöhung wird dabei solange vorgenommen, bis p1 = p2, womit der Druckschalter 14 wieder öffnet und das Nachspeiseventil 10 damit wieder in die Sperrstellung gebracht wird. Bei einem erneuten Druckabfall von p2 erfolgt wiederum ein Schaltvorgang am Druckschalter 14 und die Nachfülung des Bremskreises nach dem Sperrventil 2 erfolgt in gleicher Weise, wie vorstehend beschrieben.If the pressure p 2 in the pressure line 5 and thus also in the pressure line 6 drops below the pressure p 1 in front of the shut-off valve 2 , the pressure switch 14 switches from the open position shown by the spring force into the closed position. Via the control lines 12 and 13 connected to the shut-off valve 2 and the make-up valve 10 , between which the pressure switch 14 is arranged, the make-up valve 10 is actuated, as a result of which compressed air from the pressure medium container 11 enters the pressure line 6 and thus the pressure line 5 . The pressure is increased until p 1 = p 2 , with which the pressure switch 14 opens again and the make-up valve 10 is thus brought back into the blocking position. If there is a further drop in pressure from p 2 , a switching operation takes place again at the pressure switch 14 and the brake circuit is replenished after the check valve 2 in the same manner as described above.

BezugszeichenReference numerals

 1 Betriebsbremsventil
 2 Sperrventil
 3 Radbremszylinder
 4 Schaltfeder
 5 Druckleitung
 6 Druckleitung
 7 Drucksensor
 8 Steuerleitung
 9 Steuerglied
10 Nachspeiseventil
11 Druckmittelbehälter
12 Steuerleitung
13 Steuerleitung
14 Druckschalter
15 Rückschlagventil 1 service brake valve
2 shut-off valve
3 wheel brake cylinders
4 switch spring
5 pressure line
6 pressure line
7 pressure sensor
8 control line
9 control element
10 make-up valve
11 pressure medium container
12 control line
13 control line
14 pressure switches
15 check valve

Claims (6)

1. Anfahrhilfe für eine fluidbetätigte Bremsvorrichtung eines Fahrzeuges, mit einem Betriebsbremsventil, mit einem Sperrventil und mit wenigstens einem Radbremszylinder, dadurch gekennzeichnet, daß zum wenigstens annähernden Konstanthalten des bei Fahrzeugstillstand eingestellten Bremsdruckes im Bremskreis Drucküberwachungs­ und/oder Druckmittelnachfüllglieder (7, 9, 10, 11, 14) angeordnet sind.1. Starting aid for a fluid-operated braking device of a vehicle, with a service brake valve, with a check valve and with at least one wheel brake cylinder, characterized in that pressure monitoring and / or pressure medium refill members ( 7 , 9 , 10 , 11 , 14 ) are arranged. 2. Anfahrhilfe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucküberwachungs­ und/oder Druckmittelnachfüllglieder (7, 9, 10, 11, 14) zwischen dem Sperrventil (2) und dem Radbremszylinder (3) angeordnet sind.2. Starting aid according to claim 1, characterized in that the pressure monitoring and / or pressure medium refill members ( 7 , 9 , 10 , 11 , 14 ) are arranged between the check valve ( 2 ) and the wheel brake cylinder ( 3 ). 3. Anfahrhilfe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucküberwachungs­ und/oder Druckmittelnachfüllglieder (7, 9, 10, 11, 14) einen Drucksensor (7) aufweisen, der im Bremskreis zwischen dem Sperrventil (2) und dem Radbremszylinder (3) angeordnet ist, wobei der Drucksensor (7) mit einem Steuerglied (9) und einem Nachspeiseventil (10) verbunden ist, dessen Druckleitung (6) mit dem Bremskreis in Verbindung steht.3. Starting aid according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure monitoring and / or pressure medium refill members ( 7 , 9 , 10 , 11 , 14 ) have a pressure sensor ( 7 ) in the brake circuit between the check valve ( 2 ) and the wheel brake cylinder ( 3 ) is arranged, the pressure sensor ( 7 ) being connected to a control element ( 9 ) and a make-up valve ( 10 ), the pressure line ( 6 ) of which is connected to the brake circuit. 4. Anfahrhilfe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (9) als µP-Steuerglied ausgebildet ist.4. Starting aid according to claim 3, characterized in that the control member ( 9 ) is designed as a µP control member. 5. Anfahrhilfe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckschalter (14) vorgesehen ist, der bei Auftreten einer Druckdifferenz zwischen dem Druck vor dem Sperrventil (2) und dem Druck nach dem Sperrventil (2) zur Druckmittelnachfüllung betätigbar ist. 5. traction aid according to claim 1 or 2, characterized in that a pressure switch ( 14 ) is provided which can be actuated when pressure difference between the pressure before the check valve ( 2 ) and the pressure after the check valve ( 2 ) for pressure medium refill. 6. Anfahrhilfe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckschalter (14) mit einem Nachspeiseventil (10) verbunden ist, dessen Druckleitung (6) in den Bremskreis nach dem Sperrventil (2) mündet.6. Starting aid according to claim 5, characterized in that the pressure switch ( 14 ) is connected to a make-up valve ( 10 ), the pressure line ( 6 ) opens into the brake circuit after the check valve ( 2 ).
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