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Title:
ELECTRONIC DEVICE FOR CONTROLLING AN ELECTROPNEUMATIC PARKING BRAKE CIRCUIT, PARKING BRAKE SYSTEM FOR A VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING AN ELECTROPNEUMATIC PARKING BRAKE CIRCUIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/233977
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electronic device (10) comprising an electronic control unit (ECU, 11) for controlling an electropneumatic parking brake circuit (50) for a vehicle (1000). The parking brake circuit (50) is designed so as to actuate at least one parking brake (30) which is pneumatically connected to the parking brake circuit. The parking brake circuit comprises at least one electropneumatic bistable valve (20) which, by means of the electronic control unit (ECU, 11), can be transferred in a first operating state into a first switching state and can be transferred in a second operating state into a second switching state. The parking brake circuit (50) is designed such that the parking brake (30) is locked when in the first operating state and is released when in the second operating state. The electronic control unit (ECU, 11) can be operated by a first power source (40). According to the invention, the electronic device comprises an electronic control circuit (70), by means of which the electropneumatic bistable valve (20) can be transferred into the first or second switching state. The electronic control circuit (70) can be operated by means of a second power source (60).

Inventors:
MALASKE ANDREAS (DE)
BOGON THOR-BJÖRN (DE)
HEIDER JOACHIM (DE)
FRANKE TORSTEN
Application Number:
PCT/EP2019/064410
Publication Date:
December 12, 2019
Filing Date:
June 04, 2019
Export Citation:
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Assignee:
WABCO GMBH (DE)
International Classes:
B60T13/66; B60T13/68; B60T17/22
Foreign References:
EP3031683A12016-06-15
DE102015114176B32016-07-21
EP1504975A12005-02-09
DE102014006615A12015-11-12
DE102016005318A12017-11-02
EP1504975A12005-02-09
EP2146882A12010-01-27
EP1888389A22008-02-20
Attorney, Agent or Firm:
SCHILLER, Harald (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Elektronische Einrichtung (10) mit einer elektronischen Steuereinheit (ECU, 1 1 ) zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststellbremskreises (50) für ein Fahrzeug (1000), wobei der Feststellbremskreis (50) zum Aktuieren wenigs tens einer an den Feststellbremskreis pneumatisch angeschlossenen Feststell bremse (30) ausgebildet ist, und

- der Feststellbremskreis (50) wenigstens ein elektro-pneumatisches Bistabil- Ventil (20) aufweist, das mittels der elektronischen Steuereinheit (ECU, 1 1 ) in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in einem zwei ten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführbar ist, und

- der Feststellbremskreis (50) derart ausgebildet ist, dass

die Feststellbremse (30) in dem ersten Betriebszustand festgestellt ist und in dem zweiten Betriebszustand gelöst ist, wobei

- die elektronische Steuereinheit (ECU, 1 1 ) durch eine erste Energiequelle (40) betreibbar ist, gekennzeichnet durch

- eine elektronische Steuerschaltung (70), mittels welcher das elektro pneumatische Bistabil-Ventil (20) in den ersten oder zweiten Schaltzustand überführbar ist, und

- die elektronische Steuerschaltung (70) mittels einer zweiten Energiequelle (60) betreibbar ist.

2. Elektronische Einrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (ECU, 1 1 ) die elektronische Steuerschal tung (70) aufweist.

3. Elektronische Einrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die elektronische Steuerschaltung (70) unabhängig von elektro nischen Steuereinheit (ECU, 1 1 ) ausgebildet ist.

4. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Energiequelle (60) eine externe Energiequelle ist, insbesondere eine externe Energiequelle, die sich außerhalb des Fahrzeugs (1000) befindet.

5. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerschaltung (70) einen LS-Schalter mit einem leitenden und einem nicht-leitenden Schaltzustand aufweist, wobei mittels der elektronische Steuerschaltung (70) der Schaltzustand des LS- Schalters geändert werden kann, insbesondere zusätzlich zu einer Steuerschal tung (70) für einen HS-Schalter für einen Normal-Betrieb.

6. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das elektro-pneumatische Bistabil-Ventil (20) in dem lei tenden Zustand des LS-Schalters in den ersten oder zweiten Schaltzustand überführbar ist und dass das elektro-pneumatische Bistabil-Ventil (20) in dem nicht-leitenden Zustand des LS-Schalters thermisch geschützt ist.

7. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster LS-Schalter mit einem ersten elektrischen Teil (77.1 ), insbesondere einer ersten Magnetspule (M1 ), des elektro

pneumatischen Bistabil-Ventil (20) steuernd verbunden ist und ein zweiter LS- Schalter mit einem zweiten elektrischen Teil (77.2), insbesondere einer zweiten Magnetspule (M2), des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventil (20) steuernd verbunden ist, wobei der erste oder zweite LS-Schalter für eine Not- Umschaltung betätigbar ist, insbesondere der erste oder zweite LS-Schalter über einen externen Schalter und eine digitale Logik frei gegeben wird.

8. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerschaltung (70) mit einer Leitung (1 10.2) für eine elektrische Hilfsenergieversorgung verbunden ist, die zu einem derart zugänglichen Anschluss mit Schalter (90) führt, und dass die zweite Energiequelle (60) über eine Verkabelung (1 10.1 ) für eine elektrische Hilfsener gieversorgung an die Leitung (1 10.2) anschließbar ist.

9. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein zugänglicher Anschluss mit Schalter (90) einer mit der elektronischen Steuerschaltung (70) verbundenen Leitung (1 10.2) für eine elektrische Hilfsenergieversorgung am Fahrzeugrahmen und/oder in einer Ka bine des Fahrzeugs (1000) ausgeführt ist.

10. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die externe Energiequelle (70) mittels einer Verkabelung (1 10.1 ) für eine elektrische Hilfsenergieversorgung anschließbar ist, insbeson dere die Verkabelung ein Adapterkabel oder ein Starterkabel aufweist.

11. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das elektro-pneumatische Bistabil-Ventil (20) gepulst überführbar ist, insbesondere die elektronische Steuerschaltung (70) ausgebil det ist, den Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils (20) mit tels eines Stromimpulses zu überführen, vorzugsweise wobei der Stromimpuls durch die zweite Energiequelle (60) bereitstellbar ist, insbesondere während einer Puls-Zeitdauer änderbar ist, insbesondere derart dass das Bistabil-Ventil außerhalb der Puls-Zeitdauer thermisch geschützt ist.

12. Elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zugängliche Anschluss mit Schalter (90) wenigstens vier Kontakte aufweist, wobei einem ersten Kontakt der erste Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils (20) zugeordnet ist, einem zweiten Kon takt der zweite Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils (20) zugeordnet ist, einem dritten Kontakt die Überführung des Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils (20) in den jeweils anderen Schaltzu stand zugeordnet ist und einem vierten Schaltzustand die Anbindung an ein Massepotential zugeordnet ist.

13. Elektro-pneumatisches Feststellbremssystem (100) aufweisend wenigstens einen elektro-pneumatischen Feststellbremskreis (50) für ein Fahrzeug (1000), und eine elektronische Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zum Steuern des elektro-pneumatischen Feststellbremskreises (50), wobei der elektro-pneumatische Feststellbremskreis (50) zum Aktuieren wenigstens einer an den Feststellbremskreis pneumatisch angeschlossenen Feststellbremse (30) ausgebildet ist, und

- der Feststellbremskreis (50) wenigstens ein elektro-pneumatisches Bistabil- Ventil (20) aufweist, das mittels der elektronischen Steuereinheit (ECU, 1 1 ) in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in einem zwei ten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführbar ist, und

- der Feststellbremskreis (50) derart ausgebildet ist, dass

die Feststellbremse (30) in dem ersten Betriebszustand festgestellt ist und in dem zweiten Betriebszustand gelöst ist, wobei

- die elektronische Steuereinheit (ECU, 11 ) durch eine erste Energiequelle (40) betreibbar ist.

14. Fahrzeug (1000) mit wenigstens einem elektro-pneumatischen Feststell bremssystem (100), das nach Anspruch 13 ausgebildet ist.

15. Verfahren zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststellbremskreises (50) für ein Fahrzeug (1000), mittels einer elektronischen Einrichtung (10), die nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13 ausgebildet ist, wobei der elekt ro-pneumatische Feststellbremskreis (50) zum Aktuieren wenigstens einer an den Feststellbremskreis pneumatisch angeschlossenen Feststellbremse (30) ausgebildet ist, und

- der Feststellbremskreis (50) wenigstens ein elektro-pneumatisches Bistabil- Ventil (20) aufweist, das mittels der elektronischen Steuereinheit (ECU, 1 1 ) in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in einem zwei ten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführbar ist, und

- der Feststellbremskreis (50) derart ausgebildet ist, dass

die Feststellbremse (30) in dem ersten Betriebszustand festgestellt ist und in dem zweiten Betriebszustand gelöst ist, wobei

- die elektronische Steuereinheit (ECU, 11 ) durch eine erste Energiequelle (40) betreibbar ist, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass der Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils (20) durch eine elektronische Steuerschaltung (70) geändert wird und dadurch, dass die Steu erschaltung (70) durch eine zweite Energiequelle (60) betrieben wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die zweite Energiequelle (60) eine ex terne Energiequelle ist, die sich außerhalb des Fahrzeugs (1000) befindet, und die durch eine Verkabelung (1 10) für eine elektrische Hilfsenergieversorgung an einen zugänglichen Anschluss mit Schalter (90) angeschlossen wird.

Description:
Elektronische Einrichtung zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststell bremskreises, ein Feststellbremssystem für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststellbremskreises

Die Erfindung betrifft eine elektronische Einrichtung zum Steuern eines elektro pneumatischen Feststellbremskreises für ein Fahrzeug. Weiterhin betrifft die Erfindung ein elektro-pneumatisches Feststellbremssystem und ein Fahrzeug, welches das elektro-pneumatische Feststellbremssystem aufweist. Die Erfin dung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststellbremskreises für ein Fahrzeug, mittels einer elektronischen Einrich tung.

In Straßen- und Schienenfahrzeugen wird regelmäßig ein elektro

pneumatisches Feststellbremssystem zum Steuern einer Feststellbremse, auch Parkbremse genannt, eingesetzt. Die Feststellbremse kann in dem Fahrzeug zum Beispiel als Feststellbremse oder auch als Hilfs- oder Notbremse genutzt werden. Ein elektro-pneumatisches Feststellbremssystem weist typischerweise einen elektro-pneumatischen Feststellbremskreis, eine Steuerelektronik zum Steuern des Feststellbremskreises und eine Feststellbremse auf. Die Feststell bremse wirkt in der Regel drucklos über eine mechanische, von einer Feder ausgebübte, Kraft. Um den Betriebszustand der Feststellbremse zu beeinflus sen, weist ein elektro-pneumatisches Feststellbremssystem in der Regel wei terhin eine Anzahl von Federspeicherbremszylindern auf, die pneumatisch an einen elektro-pneumatischen Feststellbremskreis angeschlossen sind.

Wenn der Federspeicherbremszylinder entlüftet ist, ist die Feststellbremse in der Regel festgestellt, da die Bremsbeläge mittels einer mechanischen Feder kraft an die Bremsscheibe oder die Bremstrommel gedrückt werden. Bei Betäti- gung der Feststellbremse werden die Federspeicherbremszylinder mit Druckluft beaufschlagt und so eine Kraft erzeugt, die der mechanischen Federkraft ent gegenwirkt, um so die Feststellbremse zu lösen. Im belüfteten Zustand ist die Feststellbremse also gelöst und im entlüfteten Zustand festgestellt. Dies hat den Vorteil, dass die Feststellbremse bei einem Ausfall der Druckluftversorgung aktuiert wird und das Fahrzeug zum Stehen gebracht wird.

Neben einem Druckluftvorrat weist ein elektro-pneumatischer Feststellbrems kreis regelmäßig eine Anzahl von pneumatischen Leitungen und Ventilen auf über die die Druckluft verteilt wird. Zum Beispiel wird regelmäßig ein Relais- Ventil genutzt, um eine Anzahl von Federspeicherbremszylinder über einen Fe derspeicheranschluss mit Druckluft zu versorgen. Die Be- oder Entlüftung der Federspeicherbremszylinder wird oft über ein elektro-pneumatisches Bistabil- Ventil gesteuert, welches zwei stabile Schaltzustände aufweist, die über einen elektrischen Steuerimpuls in den jeweils anderen Schaltzustand überführt wer den können.

Der Zustand, genauer der Belüftungszustand oder der Entlüftungszustand, der Federspeicherbremszylinder wird durch den Schaltzustand des Bistabil-Ventils bestimmt und dauerhaft aufrechterhalten. Um den Zustand der Federspeicher bremszylinder zu verändern muss also der Schaltzustand des Bistabil-Ventils mittels eines Steuerimpulses verändert werden. Dieser Steuerimpuls wird in der Regel als Stromimpuls von einer mit dem elektro-pneumatischen Feststell bremskreis verbundenen elektronischen Steuereinheit (ECU) bereitgestellt. In sofern weist ein bekannter Feststellbremskreis wenigstens ein elektro pneumatisches Bistabil-Ventil auf, das mittels einer elektronischen Steuerein heit in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in ei nem zweiten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführbar ist, wobei der Feststellbremskreis derart ausgebildet ist, dass eine Feststellbremse in dem ersten Betriebszustand festgestellt ist und in dem zweiten Betriebszu stand gelöst ist. Um den Schaltzustand eines Bistabil-Ventils zu ändern reicht typischerweise ein Stromimpuls mit einer Pulsdauer weniger als eine Sekunde aus. Der Schaltzustand bleibt dann so lange stabil bis ein entsprechender Steuerimpuls, also ein erneuter Stromimpuls, zum Ändern des Schaltzustands bereitgestellt wird.

In EP 1 504 975 B1 ist ein System einer druckmittelbetriebenen Bremsanlage für ein Fahrzeug mit einem elektro-pneumatischen Feststellbremskreis gemäß einem Feststellbrems-Modul wie in FIG. 2 derselben gezeigt beschrieben. Das Feststellbrems-Modul mit einer elektrisch betätigbaren Ventileinrichtung weist ein Bistabil-Ventil mit einer bistabilen Schaltfunktion mit zwei Schaltzuständen auf, wobei in einem ersten Schaltzustand ein Druckmittel zu dem die Radbrem se betätigenden Aktuator zuführbar und in einem zweiten Schaltzustand Druckmittel von dem Aktuator abführbar ist. Die Verwendung eines solchen Bistabil-Ventils hat den Vorteil, dass bei einem Ausfall oder einer Störung der fahrzeugseitigen Spannungsversorgung das Bistabil-Ventil seinen zuletzt ein gestellten Schaltzustand beibehält. Dies hat gegenüber Ventilkonzepten, die eine bevorzugte Ruhestellung bei Ausfall der elektrischen Energie haben, den Vorteil, dass die einschlägigen gesetzlichen Bestimmungen erfüllbar sind, ge mäß denen bei Ausfall oder einer Störung der fahrzeugseitigen Spannungsver sorgung die Feststellbremse ihren zuletzt eingestellten Zustand beizubehalten hat. Die bekannten Ventilkonzepte dagegen erlauben nur eine einheitliche kon struktiv bedingte Ruhestellung, wenn keine ausreichende Spannungsversor gung zur Verfügung steht. An oder in dem in EP 1 504 975 B1 beschriebenen Feststellbrems-Modul ist ein elektrischer Energiespeicher vorgesehen, welcher zur zumindest teilweisen Aufrechterhaltung der Feststellbrems-Funktion bei ei nem Ausfall oder einer Störung der fahrzeugseitigen Spannungsversorgung dient. Dies hat den Vorteil, dass auch bei einem Ausfall oder einer Störung der fahrzeugseitigen Spannungsversorgung noch bestimmte eingeschränkte Funk tionalitäten der Feststellbrems-Funktion aktivierbar sind.

Problematisch bei dieser bekannten Lösung ist jedoch, dass im Falle einer Fehlfunktion -z. B. für den Fall, dass das elektro-pneumatische Feststellbrems system einen Defekt aufweisen sollte, z. B. weil die Energieversorgung für die elektronische Steuerelektronik (ECU) unterbrochen oder zu gering ist oder die elektronische Steuerelektronik selbst einen Defekt aufweist- sich das Bistabil- Ventil nicht mehr betätigen lässt. Durch die fehlende Druckluftzufuhr ist die Feststellbremse festgestellt, sodass das Fahrzeug nicht mehr bewegt werden kann. Ein Fahrzeug mit einer defekten Feststellbremse lässt sich also in der Regel nicht mehr abschleppen. Dies gilt es zu vermeiden. Für diesen Fall ist eine Notlösefunktion von großem Interesse, mittels der die Feststellbremse auch bei einem Defekt des elektro-pneumatischen Feststellbremssystems ge löst werden kann und das Fahrzeug wieder bewegt werden kann.

Regelmäßig lassen sich Feststellbremsen mechanisch lösen in dem die Feder mittels Notlöseschrauben gespannt wird. Auch Notlösefunktionen für Feststell bremsen, die auf dem Einsatz von Druckluft basieren, sind aus dem Stand der Technik bekannt.

In EP 2146882B1 wird eine Feststellbremseinrichtung eines Fahrzeugs mit Not lösefunktion sowie ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Feststellbrem seinrichtung beschrieben. Die Feststellbremseinrichtung weist hierbei einen ersten Feststellbremskreis mit einem ersten Druckluftvorratsbehälter und einer ersten Steuerventileinrichtung zum Be- oder Entlüften eines Federspeicher bremszylinders, und einen zweiten elektropneumatischen Feststellbremskreis zum Notlösen einer Feststellbremse bei Ausfall des ersten Feststellbremskrei ses auf. Der zweite elektropneumatische Feststellbremskreis weist einen zwei ten Druckluftvorratsbehälter und eine zweite Steuerventileinrichtung zum Belüf ten des Federspeicherbremszylinders im Notlösefall auf. Außerdem weist die zweite Steuerventileinrichtung einen mit dem zweiten Druckluftvorratsbehälter verbundenen Belüftungsanschluss, einen mit der Atmosphäre verbindbaren Entlüftungsanschluss und einen mit dem Federspeicherbremszylinder verbind baren dritten Anschluss auf, wobei der Entlüftungsanschluss der zweiten Steu erventileinrichtung mit einer Druckluftleitung verbunden ist, die an einem äuße ren Bereich des Fahrzeugs endet. Über diese Druckluftleitung ist Druckluft von einer externen Druckluftquelle über den Entlüftungsanschluss und einen dritten Anschluss der zweiten Steuerventileinrichtung dem Federspeicherbremszylin der zuführbar. In EP 1888389 B1 wird eine Parkbremseinrichtung eines Fahrzeugs mit elektro pneumatischer Notlöseeinrichtung beschrieben. Die Parkbremseinrichtung weißt hierbei wenigstens einen Federspeicherbremszylinder sowie einen ersten Parkbremskreis mit einem Vorratsdruckbehälter und einer ersten Steuerventi leinrichtung auf, welche den wenigstens einen Federspeicherbremszylinder be- oder entlüftet. Weiterhin weist die Parkbremseinrichtung einen weiteren elektro pneumatischen Parkbremskreis mit einem weiteren, separaten Vorratsdruckbe hälter und einer wenigstens ein Magnetventil beinhaltenden weiteren Steuer ventileinrichtung wenigstens zum Belüften des Federspeicherbremszylinders im Notlösefall auf, falls der erste Parkbremskreis ausfällt. Die weitere Steuerventi leinrichtung ist in unmittelbarer Nähe des wenigstens einen Federspeicher bremszylinder angeordnet.

Beide Lösungsansätze beruhen auf der Idee einer zusätzlichen elektro pneumatischen Steuerventileinrichtung, über die Federspeicherbremszylinder bei Ausfall einer ersten Steuerventileinrichtung belüftet werden können. Durch die Belüftung der Federspeicherbremszylinder wird die Feststellbremse gelöst und das Fahrzeug kann bewegt und abgeschleppt werden. Regelmäßig wird die zusätzliche elektro-pneumatischen Steuerventileinrichtung durch einen exter nen Druckluftvorrat versorgt, wobei der Zugang zum Anschluss des externen Druckluftvorrats an die zusätzliche Steuerventileinrichtung oft schwierig und wenig nutzerfreundlich ist.

Es ist daher wünschenswert eine vereinfachte oder jedenfalls alternative Notlö- sefunktion für eine Feststellbremse bereitzustellen. Insbesondere sollte die Not- lösefunktion ohne eine zusätzliche Steuerventileirichtung auskommen. Vor zugsweise sollte die Notlösefunktion für einen Nutzer bedienungsfreundlich ist.

An dieser Stelle setzt die Erfindung ein, deren Aufgabe es ist, wenigstens einen der oben genannten Aspekte zu adressieren, insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mittels welcher ein vereinfachter Aufbau einer Notlösefunktion für eine Feststellbremse realisierbar ist; insbesondere einen Aufbau, bei dem keine zusätzliche Steuerventileinrichtung verwendet wird, um eine Notlösefunktion für eine Feststellbremse bereitzustellen. Vorzugsweise soll mittels der elektronischen Einrichtung die Bedienungsfreundlichkeit für einen Nutzer verbessert werden.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich der Vorrichtung durch eine elektronische Ein richtung zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststellbremskreises ge mäß dem Anspruch 1 gelöst.

Die Erfindung geht aus von einer elektronischen Einrichtung mit einer elektroni schen Steuereinheit (ECU) zum Steuern eines elektro-pneumatischen Fest stellbremskreises für ein Fahrzeug, wobei der Feststellbremskreis zum Aktuie- ren wenigstens einer an den Feststellbremskreis pneumatisch angeschlosse nen Feststellbremse ausgebildet ist. Der Feststellbremskreis weist wenigstens ein elektro-pneumatisches Bistabil-Ventil auf, das mittels der elektronischen Steuereinheit in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in einem zweiten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführ- bar ist. Der Feststellbremskreis ist derart ausgebildet, dass die Feststellbremse in dem ersten Betriebszustand festgestellt ist und in dem zweiten Betriebszu stand gelöst ist. Die elektronische Steuereinheit (ECU) ist durch eine erste Energiequelle betreibbar.

Erfindungsgemäß ist eine elektronische Steuerschaltung vorgesehen, mittels welcher das elektro-pneumatische Bistabil-Ventil in den ersten oder zweiten Schaltzustand überführbar ist. Die elektronische Steuerschaltung ist mittels ei ner zweiten Energiequelle betreibbar.

Die Erfindung führt auch auf ein elektro-pneumatisches Feststellbremssystem gemäß dem Anspruch 13 und ein Fahrzeug gemäß dem Anspruch 14.

Die Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch ein Verfahren gemäß dem Anspruch 15 gelöst. Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass das Bistabil-Ventil wesentlich für die Be- und Entlüftung der Federspeicherbremszylinder ist. Die Feststellbremse ist je nach Be- und Entlüftungszustand des Federspeicherbremszylinders gelöst oder festgestellt.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass eine direkte Beeinflussung des Schaltzustands des Bistabil-Ventils ein interessanter Anknüpfungspunkt für eine Notlösevorrichtung für eine Feststellbremse ist. Wenn der Schaltzustand des Bistabil-Ventils durch einen Nutzer aktiv verändert werden kann, ist es möglich die Feststellbremse zu lösen oder festzustellen, ohne dass eine weitere Steuerventileinrichtung vorgesehen sein muss.

Erfindungsgemäß ist gemäß dieser Erkenntnis zusätzlich zu einer elektroni schen Steuereinheit (ECU) eine elektronische Steuerschaltung vorgesehen mit tels der der Schaltzustand des Bistabil-Ventils verändert werden kann, auch wenn die elektronische Steuereinheit (ECU) selbst nicht funktionsfähig ist.

Gründe für einen Ausfall der elektronischen Steuereinheit (ECU) können z. B. eine Unterbrechung der Energieversorgung oder eine zu geringe Energiever sorgung durch eine erste Energiequelle sein. Auch eine Fehlfunktion der elekt ronischen Steuereinheit (ECU) selbst ist denkbar.

Die elektronische Steuerschaltung wird im Anwendungsfall von einer zweiten Energiequelle versorgt. Die elektronische Steuerschaltung ist also vorzugswei se unabhängig von der ersten Energiequelle. Die elektronische Steuerschaltung ist derart ausgebildet, dass eine Notlösefunktion der Feststellbremse durch Be- oder Entlüften der Federspeicherbremszylinder ermöglicht wird. Die Notlöse funktion ist insbesondere möglich, wenn die elektronische Steuereinheit (ECU) nicht mehr einsetzbar ist, z. B. durch einen Ausfall der ersten Energiequelle. Vorteilhafterweise wird also durch die Erfindung eine Notlösefunktion mittels einer einfachen elektronischen Steuerschaltung bereitgestellt, die durch eine zweite Energiequelle versorgt wird. Gemäß dem Konzept der Erfindung ist eine Notlösefunktion im Vergleich zu gegenwärtigen Lösungen vereinfacht. Die Notlösefunktion kommt konzeptionell ohne eine zusätzliche Steuerventileinrichtung aus und ist vergleichsweise be dienungsfreundlich für einen Nutzer.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu ent nehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläu terte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vor teile zu realisieren.

Die elektronische Steuerschaltung wird vorzugsweise durch die elektronische Steuereinheit (ECU) freigegeben und/oder verriegelt. Wenn die elektronische Steuereinheit (ECU) funktionsfähig ist, kann die elektronische Steuerschaltung durch die Spannungsversorgung der elektronischen Steuereinheit (ECU) ver riegelt sein. Dadurch kann eine ungewollte Aktivierung der elektronischen Steu erschaltung und eine resultierende Änderung des Schaltzustands des Bistabil- Ventils verhindert werden.

Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass die elektronische Steuerschaltung und die elektronische Steuereinheit (ECU) voneinander elektrisch unabhängig sind. Außerdem ist bevorzugt, dass die elektronische Steuerschaltung während des Betriebs des Fahrzeugs nicht beansprucht wird. . Vorteilhafterweise ist dann das Risiko eines Defekts der elektronischen Steuerschaltung gering. Ein weite rer Vorteil der elektronischen Unabhängigkeit der elektronischen Steuerschal tung von der elektronischen Steuereinheit (ECU) ist, dass ein Sicherheitskon zept des elektro-pneumatischen Feststellbremssystems nicht beeinflusst wird oder umgangen werden muss. Auch kann der Aufbau der elektronischen Steu erschaltung weniger komplex als der Aufbau der elektronischen Steuereinheit (ECU) sein. Die elektronische Steuerschaltung kann einfach und kostengünstig gestaltet werden.

Mittels der elektronischen Steuerschaltung kann der Betriebszustand des elekt ro-pneumatischen Bistabil-Ventils verändert werden. Hierbei kann das Bistabil- Ventil mittels der elektronischen Steuereinheit in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in einem zweiten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführt werden. Durch die elektronische Steuerschal tung ist das elektro-pneumatische Bistabil-Ventil also in den ersten oder zweiten Schaltzustand überführbar.

Vorzugsweise ist die Steuerschaltung thermisch geschützt, insbesondere wie die elektronische Steuereinheit (ECU) thermisch geschützt. Vorteilhaft unterliegt die Steuerschaltung den gleichen thermischen Bedingungen wie die elektroni sche Steuereinheit (ECU) bzw. die weitere Elektronik.

Bevorzugt weist die elektronische Steuerschaltung einen LS (Low Side)- Schalter mit einem leitenden und einem nicht-leitenden Schaltzustand auf, wo bei mittels der elektronische Steuerschaltung der Schaltzustand des LS- Schalters geändert werden kann, insbesondere zusätzlich zu einer Steuerschal tung für einen HS (High Side)-Schalter für einen Normal-Betrieb. In einer be sonders bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die elektronische Steuerschaltung einen LS-Schalter mit einem leitenden und einem nicht- leitenden Schaltzustand aufweist. Der LS-Schalter ist ein Schalter der nach Masse schaltet. Durch Ansteuerung des LS-Schalters mit einem Stromimpuls wird der LS-Schalter geschlossen, d. h. in eine leitenden Zustand überführt. In dem geschlossenen Zustand ist der LS-Schalter also leitend, derart, dass das Bistabil-Ventil bestromt wird. .

Bevorzugt ist der LS-Schalter damit derart ausgebildet, dass das elektro pneumatische Bistabil-Ventil im leitenden Zustand des LS-Schalters in den ers ten oder zweiten Schaltzustand überführbar ist und dass das elektro

pneumatische Bistabil-Ventil im nicht-leitenden Zustand des LS-Schalters sei nen aktuellen Schaltzustand beibehält.

Ein Stromimpuls mit einer Pulsdauer von weniger als einer Sekunde reicht in der Regel aus, um den LS-Schalter zu schließen und mittels der elektronischen Steuerschaltung den Schaltzustand eines Bistabil-Ventils zu ändern. Mit Weg- nähme des Stromimpulses, also mit dem Ende der Ansteuerung, schaltet der LS-Schalter automatisch wieder zurück in den geöffneten Schaltzustand. Vor teilhafterweise ist das Bistabil-Ventil durch die zeitlich begrenzte Ansteuerung des Bistabil-Ventils, außerhalb des Ansteuerungszeitraums thermisch ge schützt.

Typischerweise ist ein LS-Schalter ein elektronischer Halbleiterschalter, der die Funktion eines mechanischen Schalters realisiert, indem er zur negativen Spannung schaltet (z. B. Null Volt was der Fahrzeugmasse entsprechen kann). In der bevorzugten Weiterbildung schaltet der LS-Schalter den Schaltzustand des Bistabil-Ventils, wenn die Notlösefunktion benutzt oder aktiviert wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektronische Steuereinheit (ECU) die elektronische Steuerschaltung aufweist. Die elektroni schen Komponenten der elektronischen Steuereinheit (ECU) und der elektroni schen Steuerschaltung können z. B. gemeinsam auf einer Platine oder Leiter platte realisiert sein oder auf separaten Platinen, die sich in einem gemeinsa men Gehäuse befinden. Die elektronische Steuerschaltung wird vorzugsweise durch die elektronische Steuereinheit (ECU) freigegeben und/oder verriegelt. Darüber hinaus können die elektronische Steuerschaltung und die elektronische Steuereinheit (ECU) voneinander elektrisch unabhängig sein. An dieser Ausfüh rungsform ist vorteilhaft, dass ein kompaktes Design der erfindungsgemäßen elektronischen Einrichtung möglich ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steu erschaltung auf einer separaten Platine implementiert und mit der elektroni schen Steuereinheit (ECU) elektrisch verbunden ist. Wenn die Steuerschaltung auf einer separaten Platine von der elektronischen Steuereinheit (ECU) ausge bildet ist, sind eine Vielzahl von Architekturen der elektronischen Einrichtung zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststellbremskreises denkbar. Die elektronische Steuerschaltung könnte sich an einem anderen Ort im Fahrzeug als die elektronische Steuereinheit (ECU) befinden. Dadurch lässt sich das De sign der elektronischen Steuerschaltung und der elektronischen Steuereinheit (ECU) individuell beeinflussen. Um die Notlösefunktion für einen Nutzer bedie nungsfreundlich zu gestalten, könnte sich die elektronische Steuerschaltung an einem leicht zugänglichen Ort befinden, z. B. in der Nähe des Fahrzeugrah mens oder in der Fahrerkabine.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zweite Energiequelle eine externe Energiequelle ist, insbesondere eine externe Energiequelle, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet. Wenn sich die zwei te Energiequelle außerhalb des Fahrzeugs befindet, wird in der Regel der Auf bau der Notlösefunktion weiter vereinfacht und die Zuverlässigkeit der elektro nischen Steuerschaltung erhöht. Ein weiterer Vorteil ist, dass eine externe Energiequelle schneller auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft werden kann. Wenn die zweite Energiequelle in das Fahrzeug integriert wäre, bestünde das Risiko das ein Ausfall der zweiten Energiequelle nicht rechtzeitig bemerkt wer den könnte, sodass diese im Notfall ebenfalls nicht betriebsbereit ist. Eine ex terne Energiequelle kann wesentlich leichter gewechselt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steu erschaltung mit einer Leitung verbunden ist, die zu einem derart zugänglichen Anschluss führt, dass die zweite Energiequelle über eine Verkabelung an die Leitung anschließbar ist. Vorteilhafterweise ist es so möglich die Steuerschal tung an einem beliebigen Ort im Fahrzeug unterzubringen. Die Leitung, die die elektronische Steuerschaltung mit einem zugänglichen Anschluss verbindet kann so gemäß dem Fahrzeugdesign durch das Fahrzeug geführt werden. Der zugängliche Anschluss kann sich an einem für einen Nutzer zugänglichen Ort z B. an der Außenseite des Fahrzeugs befinden. Die zweite Energiequelle, die sich bevorzugt außerhalb des Fahrzeugs befindet, kann über eine Verkabelung mit dem zugänglichen Anschluss verbunden werden. Durch die mittels einer Verkabelung angeschlossene zweite Energiequelle lässt sich die elektronische Steuerschaltung mit Energie versorgen, sodass die elektronische Steuerschal tung mittels eines Stromimpulses den Schaltzustand des Bistabil-Ventils verän dern kann. Durch die Überführung des Bistabil-Ventils in dem zweiten Betriebs- zustand wird die Feststellbremse gelöst. Mit der gelösten Feststellbremse kann das Fahrzeug wieder bewegt und z. B. abgeschleppt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zu gängliche Anschluss am Fahrzeugrahmen und/oder in einer Kabine des Fahr zeugs ausgeführt ist. Der Anschluss kann zum Beispiel im Fahrzeugrahmen oder in der Fahrerkabine oder an einem weiteren einem Nutzer zugänglichen Ort am Fahrzeug angebracht sein. Durch den zugänglichen Anschluss wird vor teilhafterweise die Bedienungsfreundlichkeit für einen Nutzer der Notlösefunkti- on erhöht.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die exter ne Energiequelle mittels einer Verkabelung angeschlossen werden kann, die ein Adapterkabel ist. Die externe Energiequelle kann z. B. eine Autobatterie oder ein anderer Energiespeicher sein. Über eine Verkabelung wird die Ener giequelle an den zugänglichen Anschluss angeschlossen. Die Verkabelung kann z. B. ein Starterkabel oder eine alternative Verkabelung sein. Beispiels weise kann ein mobiler Reparatur- oder Abschleppdienst die externe Energie quelle mittels der Verkabelung an den zugänglichen Anschluss anschließen. Durch die elektronische Steuerschaltung wird das Bistabil-Ventil in den Be triebszustand überführt, indem die Feststellbremse gelöst ist und das Fahrzeug wieder bewegt und abgeschleppt werden kann. Denkbar ist auch, dass Notlöse- funktion erst nach dem Abschleppen des Fahrzeugs in einer Werkstatt durchge führt wird.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerschaltung derart ausgebildet ist, dass der Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils während einer kurzen Zeitdauer, insbe sondere der Zeitdauer eines Stromimpulses der durch die externe Energiequel le bereitgestellt wird, geändert wird.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das elektro-pneumatische Bistabil-Ventil gepulst überführbar ist. Insbe- sondere ist die elektronische Steuerschaltung ausgebildet, den Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils mittels eines Stromimpulses zu überführen. Der Stromimpuls ist vorzugsweise durch die zweite Energiequelle bereitstellbar und insbesondere während einer Puls-Zeitdauer änderbar. Insbe sondere ist das Bistabil-Ventil außerhalb der Puls-Zeitdauer thermisch ge schützt. Durch den Anschluss der externen Energiequelle wird ein Stromimpuls bereitgestellt, der ausreicht den Schaltzustand des Bistabil-Ventils zu ändern. Auch wenn die externe Energiequelle angeschlossen bleibt, bleibt der Schalt zustand des Bistabil-Ventils dauerhaft bestehen. Da ein weiterer elektrischer Steuerpuls notwendig ist, um den Schaltzustand des Bistabil-Ventils zu ändern, bleibt der Schaltzustand auch nach dem Entfernen der externen Energiequelle dauerhaft bestehen. Typischerweise reicht ein Stromimpuls mit einer Pulsdauer von weniger als eine Sekunde aus, um den Schaltzustand eines Bistabil-Ventils zu ändern. Nach dem der Stromimpuls bereitgestellt wurde und der Schaltzu stand des Bistabil-Ventils geändert wurde bleibt das Bistabil-Ventil in dem ge änderten Schaltzustand bis ein erneuter Stromimpuls zum Ändern des Schalt zustands des Bistabil-Ventils bereitgestellt wird. Durch die zeitlich begrenzte Ansteuerung des Bistabil-Ventils, ist das Bistabil-Ventil außerhalb des Ansteue rungszeitraums thermisch geschützt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zu gängliche Anschluss wenigstens vier Kontakte aufweist, wobei einem ersten Kontakt der erste Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils zu geordnet ist, einem zweiten Kontakt der zweite Schaltzustand des elektro pneumatischen Bistabil-Ventils zugeordnet ist, einem dritten Kontakt die Über führung des Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils in den jeweils anderen Schaltzustand zugeordnet ist und einem vierten Schaltzustand die Anbindung an ein Massepotential zugeordnet ist.

Um die Sicherheit der Notlösefunktion zu erhöhen ist es vorteilhaft, dass ein entsprechender zugänglicher Anschluss wenigstens vier Kontakte aufweist. Um den Schaltzustand des Bistabil-Ventils zu ändern ist vorgesehen, dass eine ex- terne Energiequelle mittels einer Verkabelung mit jeweils zwei Kontakten des zugänglichen Anschlusses verbunden wird.

Ein erster Kontakt ist dem ersten Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils zugeordnet und ein zweiter Kontakt ist dem zweiten Schaltzu stand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils zugeordnet. Durch den An schluss einer Energiequelle an einen entsprechend dafür ausgebildeten Kontakt wird eine Spannungsversorgung für das Bistabil-Ventil bereitgestellt. Um den Schaltzustand des Bistabil-Ventils in den jeweils anderen stabilen Schaltzu stand zu überführen sollte entweder der erste oder der zweite Kontakt und der dritte Kontakt, der der Überführung des Schaltzustands des elektro

pneumatischen Bistabil-Ventils in den jeweils anderen Schaltzustand zugeord net ist, an die Energiequelle angeschlossen werden.

Um den Schaltzustand des Bistabil-Ventils zu ändern sollte zum einen eine po sitive Spannung zwischen einem positiven Anschluss des Bistabil-Ventils und der der Masse der elektronischen Steuereinheit (ECU) oder der elektronischen Steuerschaltung anliegen. Zum anderen sollte eine positive Spannung an dem Kontakt zur Überführung des Schaltzustands des elektro-pneumatischen Bist abil-Ventils in den jeweils anderen Schaltzustand angeschlossen werden.

Dadurch wird ein Stromimpuls mit einer bestimmten Zeitdauer zum Ansteuern des Bistabil-Ventils bereitgestellt. Durch die zeitliche Begrenzung des Stromim pulses zur Ansteuerung und somit zum Umschalten des Bistabil-Ventils, ist das Bistabil-Ventil während und nach der Umschaltung thermisch geschützt. Das Bistabil-Ventil ist auch dann noch, mittels einer Polschutzdiode, thermisch ge schützt, wenn die externe Energiequelle an die elektronische Steuerschaltung angeschlossen bleibt.

Durch eine Änderung des Schaltzustands des Bistabil-Ventils kann die Fest stellbremse abhängig von dem Schaltzustand des Bistabil-Ventils entsprechend gelöst oder festgestellt werden. Nachdem die Feststellbremse eines Fahrzeugs gelöst wurde, z. B. um es abzuschleppen, kann durch den Anschluss einer Energiequelle mit einer Verkabelung an den jeweils anderen beiden Kontakt der Schaltzustand des Bistabil-Ventils wieder in seinen ursprünglichen Zustand überführt werden, sodass die Feststellbremse wieder festgestellt ist.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Auf gabe durch ein elektro-pneumatisches Feststellbremssystem gelöst. Das elekt- ro-pneumatische Feststellbremssystem weist wenigstens einen elektro pneumatischen Feststellbremskreis für ein Fahrzeug, und eine elektronische Einrichtung zum Steuern des elektro-pneumatischen Feststellbremskreises auf. Der elektro-pneumatische Feststellbremskreis ist zum Aktuieren wenigstens einer an den Feststellbremskreis pneumatisch angeschlossenen Feststellbrem se ausgebildet. Der Feststellbremskreisweist wenigstens ein elektro

pneumatisches Bistabil-Ventil auf, das mittels der elektronischen Steuereinheit (ECU) in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in einem zweiten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführbar ist. Der Feststellbremskreis ist derart ausgebildet, dass die Feststellbremse in dem ersten Betriebszustand festgestellt ist und in dem zweiten Betriebszustand ge löst ist. Die elektronische Steuereinheit (ECU) ist durch eine erste Energiequelle betreibbar. Die elektronische Einrichtung ist nach wenigstens einer der vorheri gen Weiterbildungen ausgebildet.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufga be durch ein Fahrzeug mit wenigstens einem elektro-pneumatischen Feststell bremssystem gelöst, wobei das elektro-pneumatische Feststellbremssystem nach dem zweiten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist.

Gemäß einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines elektro-pneumatischen Feststellbremskreises für ein Fahrzeug, mittels einer elektronischen Einrichtung, die nach wenigstens einer der vorher genann ten Weiterbildungen ausgebildet ist. Der elektro-pneumatische Feststellbrems kreis ist zum Aktuieren wenigstens einer an den Feststellbremskreis pneuma tisch angeschlossenen Feststellbremse ausgebildet. Der Feststellbremskreis weist wenigstens ein elektro-pneumatisches Bistabil-Ventil auf, das mittels der elektronischen Steuereinheit (ECU) in einem ersten Betriebszustand in einen ersten Schaltzustand und in einem zweiten Betriebszustand in einen zweiten Schaltzustand überführbar ist. Der Feststellbremskreis ist derart ausgebildet, dass die Feststellbremse in dem ersten Betriebszustand festgestellt ist und in dem zweiten Betriebszustand gelöst ist. Die elektronische Steuereinheit (ECU) wird durch eine erste Energiequelle betrieben. Das Verfahren dadurch gekenn zeichnet ist, dass der Schaltzustand des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils durch eine Steuerschaltung geändert wird und dadurch, dass die Steuerschal tung durch eine zweite Energiequelle betrieben wird.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des vierten Aspekts ist vorgesehen, dass die zweite Energiequelle eine externe Energiequelle ist, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet, und die durch eine Verkabelung an einen zugänglichen Anschluss angeschlossen wird.

Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeich nung beschrieben. Diese soll die Ausführungsformen nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der all gemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung kön nen sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Er findung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgen den gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen oder be schränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungs bereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Ein fachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:

FIG. 1 : eine bevorzugte Ausführungsform eines elektro-pneumatisches Fest stellbremssystem mit einer Elektronischen Einrichtung mit einer elektro nischen Steuereinheit zum Steuern eines elektro-pneumatischen Fest stellbremskreises für ein Fahrzeug in einer schematischen Darstellung;

FIG. 2: das Ausführungsbeispiel der FIG. 1 in einem elektro-pneumatischen Schaltbild;

FIG. 3A: eine detaillierte Darstellung einer bevorzugt realisierten Notumschal- tung für die bevorzugte Ausführungsform eines elektro-pneumatischen Feststellbremssystems;

FIG. 3B: eine bevorzugte Ausführungsform eines zugänglichen Anschlusses mit Kontakten.

FIG. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines allgemein bevorzugten Fest stellbremssystems 100, das in ein Fahrzeug 1000 integriert ist. In der gezeigten Darstellung umfasst das Feststellbremssystem 100 einen elektro

pneumatischen Feststellbremskreis 50, der ein Bistabil-Ventil 20 umfasst. In einer hier nicht gezeigten Darstellung umfasst ein Feststellbremskreis eine An zahl von pneumatischen Leitungen und Ventilen. Der Feststellbremskreis 50 ist mittels einer Pneumatikleitung zur Versorgung der Feststellbremse 55 mit der Feststellbremse 30 verbunden. In einer hier nicht gezeigten Darstellung ist ein Feststellbremskreis pneumatisch mit einem Federspeicheranschluss verbunden über den eine Anzahl von Federspeicherbremszylindern mit Druckluft beauf schlagt werden können, um so eine Feststellbremse zu lösen.

Zum Steuern des elektro-pneumatischen Feststellbremskreises 50 ist in der gezeigten Darstellung eine elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 vorgesehen. Die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 ist mittels einer Anschlussleitung 15 elektrisch mit dem Feststellbremskreis 50 verbunden. In einer hier nicht gezeig ten Darstellung ist eine Anzahl von elektro-pneumatischen Ventilen elektronisch mit einer elektronischen Steuereinheit verbunden, die die Ventilfunktion steuert. In der gezeigten Darstellung ist die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 Be standteil einer elektronischen Einrichtung 10 die weiterhin eine elektronische Steuerschaltung 70 aufweist. In der gezeigten Darstellung ist die elektronische Steuerschaltung 70 in die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 integriert. In einer hier nicht gezeigten Ausführungsform ist eine elektronische Steuerschal tung unabhängig von elektronischen Steuereinheit, z.B. auf separaten Platinen, ausgebildet. In einer solchen Ausführungsform kann sich eine elektronische Steuerschaltung an einem beliebigen Ort innerhalb eines Fahrzeugs befinden, was vielseitige Möglichkeiten im Design einer elektronischen Einrichtung zum Steuern eines Feststellbremskreises ermöglicht.

In der gezeigten Darstellung ist die elektronische Steuerschaltung 70 über elektronische Anschlussleitungen für die beiden Spulen M1 und M2 75 elektrisch mit den beiden Spulen M1 und M2 des Bistabil-Ventils 20 verbunden. Die elektronische Steuerschaltung 70 ist dafür vorgesehen, dass ein Schaltzu stand des Bistabil-Ventils 20 unabhängig von der elektronischen Steuereinheit (ECU) 1 1 verändert werden kann. In der gezeigten Darstellung wird die elektro nische Steuereinheit (ECU) 1 1 von einer ersten Energiequelle 40 über eine elektrische Flauptenergieleitung, U vent 45 versorgt. Die elektronische Steuer schaltung 70 ist über eine Leitung 1 10.2 die für die elektrische Hilfsenergiever sorgung vorgesehen ist mit einem zugänglichen Anschluss mit Schalter 90 ver bunden. Die Leitung 1 10.2 ist derart durch das Fahrzeug 1000 geführt, dass der zugängliche Anschluss mit Schalter 90 von einem Nutzer erreicht werden kann. In einem hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann sich ein zugänglicher Anschluss z. B. in einer Fahrerkabine eines Fahrzeugs befinden oder in den Rahmen eines Fahrzeugs integriert sein.

In der gezeigten Darstellung wird die elektronische Steuerschaltung 70 durch eine zweite Energiequelle 60 versorgt. Die zweite Energiequelle 60 befindet sich in der gezeigten Darstellung vorzugsweise außerhalb des Fahrzeugs 1000 und ist eine externe Energiequelle. In einer hier nicht gezeigten Ausführungs form kann sich eine zweite Energiequelle auch innerhalb eines Fahrzeugs be finden. In der gezeigten Darstellung wird die zweite Energiequelle 60 mittels einer Verkabelung 1 10 für eine elektrische Hilfsenergieversorgung an den zu gänglichen Anschluss mit Schalter 90 angeschlossen. Die Energieversorgung der elektronischen Steuerschaltung 70 ist also unabhängig von der ersten Energiequelle 40, sodass bei einem Ausfall der ersten Energiequelle 40 oder bei einem Defekt der elektronischen Steuereinheit (ECU) 11 die elektronische Steuerschaltung 70 weiterhin funktionsfähig bleibt. Für den Fall, dass die erste Energiequelle 40 ausfällt oder die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 einen Defekt aufweist kann der Schaltzustand des Bistabil-Ventils 20 weiterhin mittels der durch die zweite Energiequelle 60 versorgte elektronische Steuerschaltung 70 verändert werden. Es lässt sich also die Feststellbremse 30 durch die elekt ronische Steuerschaltung 70 unabhängig von der elektronischen Steuereinheit (ECU) 1 1 lösen oder auch feststellen.

In einer hier nicht-gezeigten Darstellung umfasst ein Feststellbremssystem eine elektronische Steuereinheit (ECU), die über Leitungen mit einem Handbedien element , und einer ersten Energiequelle verbunden ist. Eine weitere Leitung dient als Bus zur Übertragung von Daten zur Motorsteuerung. Ein elektro pneumatisches Feststellbremssystem kann z.B. durch einen Druckluftvorrat mit Druckluft versorgt werden und kann weiterhin über eine pneumatische Steuer leitung mit einem Anhängersteuerventil verbunden sein.

Eine solche elektronische Steuerschaltung kann durch eine elektronische Steu ereinheit (ECU) freigegeben und/oder verriegelt werden. Darüber hinaus kön nen eine elektronische Steuerschaltung und eine elektronische Steuereinheit (ECU) voneinander elektrisch unabhängig sein. Eine elektronische Steuerschal tung kann über eine Leitung für die elektrische Hilfsenergieversorgung mit ei nem zugänglichen Anschluss mit Schalter verbunden sein. Mittels einer Verka belung für eine elektrische Hilfsenergieversorgung kann eine externe Energie quelle an einen zugänglichen Anschluss mit Schalter angeschlossen werden und so eine elektronische Steuerschaltung mit Energie versorgt werden. Die Energieversorgung einer elektronischen Steuerschaltung ist also unabhängig von einer ersten Energiequelle. Für den Fall, dass eine erste Energiequelle aus fällt oder eine elektronische Steuerschaltung (ECU) ausfällt, ist eine elektroni sche Steuerschaltung weiterhin funktionsfähig und kann mittels einer externen Energiequelle mit Energie versorgt werden. Ein hier nicht-gezeigtes elektro pneumatisches Feststellbremssystem kann weiterhin über pneumatische Lei tungen mit Federspeicherbremszylindern verbunden sein, die je nach Be- oder Entlüftungszustand eine Betriebsbremse entsprechend lösen oder feststellen.

FIG. 2 zeigt konkret ein Schaltbild des in FIG. 1 schematisch dargestellten be vorzugten Feststellbremssystems 100 mit einem elektro-pneumatischen Bistab- il-Ventil 20. Die Verwendung eines solchen Bistabil-Ventils 20 hat den Vorteil, dass bei einem Ausfall oder einer Störung der fahrzeugseitigen Spannungsver sorgung das Bistabil-Ventil seinen zuletzt eingestellten Schaltzustand beibehält. Dementsprechend hat das Bistabil-Ventil 20 zwei Magnetspulen M1 , M2 mittels denen der Ventilkörper ansteuerbar ist, um zwischen einem ersten und einem zweiten Schaltzustand bewegt zu werden - die Magnetspulen M1 , M2 sind hier auch als elektrischer Teil 77.1 , 77.2 des elektro-pneumatischen Bistabil-Ventils erkennbar.

Eine grundsätzliche Funktionsweise eines Bistabil-Ventils ist beispielsweise EP 1 504 975 B1 entnehmbar und auch bei diesem Ausführungsbeispiel an wendbar. Die Offenbarung der EP 1 504 975 B1 wird zur Erläuterung der Funk tionsweise des Bistabil-Ventils 20 hiermit vollständig durch Zitat in die Offenba rung dieser Anmeldung aufgenommen ist. Vorliegend verbindet das Bistabil-Ventil 20 in dem in FIG. 2 gezeigten ersten Schaltzustand einen Druckluftvorrat 51 über ein Relaisventil 35 mit der Fest stellbremse 30. In einem zweiten Schaltzustand verbindet das Bistabil-Ventil 20 zur Freigabe bzw. Entlüftung der Feststellbremse 30 diese mit einem Luftaus lass 80. Das Bistabil-Ventil 20 ist über geeignete elektronische Anschlussleitun gen 75 für die Spulen M1 und M2 des Bistabil-Ventils 20 mit der elektronischen Steuereinheit (ECU) 11 verbunden.

Das Feststellbremssystem 100 umfasst demnach konkret eine elektronische Einrichtung 10 (ECU) und einen elektro-pneumatischen Feststellbremskreis 50. Die elektronische Einrichtung 10 umfasst die elektronische Steuereinheit (ECU)

11 und die elektronische Steuerschaltung 70, wobei die elektronische Steuer schaltung 70 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in die elektronische Steu ereinheit (ECU) 1 1 integriert ist. Das heißt die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 und die elektronische Steuerschaltung 70 befinden sich besonders vorteilhaft jedenfalls auf einer gemeinsamen Platine. Die elektronische Steuer schaltung 70 wird vorzugsweise durch die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 freigegeben und/oder verriegelt. Darüber hinaus sind die elektronische Steuer schaltung 70 und die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 voneinander elektrisch unabhängig. Die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 ist zum Steu ern des elektro-pneumatischen Feststellbremskreises 50 ausgebildet. Von der elektronischen Steuerschaltung 70 führt eine Leitung 1 10.2 für die elektrische Hilfsenergieversorgung zu einem zugänglichen Anschluss mit Schalter 90. In einer hier nicht gezeigten Darstellung kann eine externe Energiequelle mittels einer Verkabelung an einen zugänglichen Anschluss angeschlossen werden.

Die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 ist in der gezeigten Darstellung somit über elektrische Leitungen mit einem elektro-pneumatischen Bistabil-Ventil 20 verbunden. In einer hier nicht-gezeigten Darstellung kann ein 2/2-Wegeventil als Halteventil und ein 3/2-Wegeventil 22 als Anhängersteuerventil vorgesehen sein. Ein hier nicht-gezeigtes 3/2-Wegeventil wäre pneumatisch über einen An schluss mit einem Anhängersteuerventil verbunden. Das gezeigte Bistabil-Ventil 20 dient zum Be- und Entlüften einer Anzahl von Federspeicherbremszylindern 31 , 32, 33, 34. Je nach Be- oder Entlüftungszustand der Federspeicherbrems zylindern 31 , 32, 33, 34 ist die Feststellbremse 30 entsprechend gelöst oder festgestellt. Der Anzahl von Federspeicherbremszylindern 31 , 32, 33, 34 ist ein Relaisventil 35 vorgeschaltet, um die Anzahl von Federspeicherbremszylinder 31 , 32, 33, 34 über Federspeicheranschlüsse 36.1 und 36.2 mit Druckluft zu versorgen. Der elektro-pneumatische Feststellbremskreis 50 wird durch einen Druckluftvorrat 51 mit Druckluft versorgt. Der elektro-pneumatische Feststell bremskreis 50 weist einen Luftauslass 80 zum Ablassen von Druckluft auf.

Die elektrische Steuereinheit 70 ist derart ausgebildet, dass der Schaltzustand des Bistabil-Ventils mittels der elektrischen Steuereinheit 70 verändert werden kann. Dies ist insbesondere möglich, wenn die elektronische Steuereinheit (ECU) 1 1 nicht funktionsfähig ist. Durch die in der Darstellung gezeigte Ausfüh rungsform ist ein Lösen der Feststellbremse 30 auch dann möglich, wenn die elektronische Steuereinheit (ECU) 11 einen Defekt aufweist.

FIG. 3A zeigt eine detaillierte Darstellung der bevorzugten Notumschaltung. Mittels einer Verkabelung 1 10.1 für eine elektrische Hilfsenergieversorgung kann eine zweite Energiequelle 60 einen ersten Kontakt, U SW itch 72 und einen zweiten Kontakt U ena bie 73 des zugänglichen Anschlusses -bevorzugt mittels eines in FIG. 3B gezeigten Schalters 90- angeschlossen werden.

In der in FIG. 3B gezeigten Ausführungsform umfasst ein zugänglicher An schluss insgesamt vier Kontakte. Im Normalfall wird mittels einer digitalen Logik DL HS ein HS (High Side)-Schalter 74 geschlossen und ein Steuersignal an ei nen entsprechenden Anschluss U ve nt 76 übertragen. In dem hier gezeigten Aus führungsbeispiel ist ein entsprechender Anschluss elektrisch mit einem Bistabil- Ventil verbunden, sodass ein Steuerpuls einer elektrischen Steuereinheit zur Notumschaltung des Bistabil-Ventils genutzt werden kann.

Zum Not-Umschalten eines Bistabil-Ventils 20 wird z. B. eine positive Spannung an einen ersten Kontakt, U SW itch 72 angelegt. Wird an einen weiteren Kontakt, U enabie 73 ebenfalls eine positive Spannung angelegt, wird mittels einer Schal- tung 78 (Not-Set/Reset EPH-Bremse) ein Spannungspuls SP bereitgestellt mit dem ein LS-Schalter 71 für eine definierte Zeitdauer eines Spannungspuls SP, (typischerweise unter 100ms), angesteuert, sodass der Stromkreis der für die Notumschaltung für diese Zeitdauer geschlossen ist.

Durch die zweite Energiequelle 60 wird also ein Stromimpuls über die Schal tung 78 (Not-Set/Reset EPH-Bremse) für die elektronische Steuerschaltung 70 bereitgestellt. Wird der LS (Low Side)-Schalter 71 mittels einer digitalen Lo gikeinheit DL LS geschaltet geht der Spannungspuls SP auf einen hier darge stellten elektrischen Teil 77.1 (die Magnetspule M1 ) des Bistabil-Ventils. Die Polschutzdiode PSD ist eine Freilaufdiode und dient zum Schutz vor einer Überspannung beim Abschalten einer induktiven Last. Die Last ist durch die zeitlich begrenzte Ansteuerung thermisch geschützt. Im geschlossenen Zustand des LS-Schalters 71 wird der Schaltzustand der Magnetspule 77.1 also geän dert.

In der gezeigten Darstellung der FIG. 3A ist lediglich eine Notumschaltung für eine Magnetspule eines Bistabil-Ventils 20 gezeigt. Für die zweite Magnetspule M2 des zweiten elektrischen Teils 77.2 des Bistabil-Ventils ist eine analoge No tumschaltung wie in FIG. 3A gezeigt vorgesehen.

Nach einer definierten Zeitdauer, die durch die Dauer des Impulses der Ansteu erung gegeben ist, wird der LS-Schalter 71 wieder geöffnet und in den nicht- leitenden Schaltzustand überführt. Wenn der LS-Schalter in dem nicht-leitenden Schaltzustand ist, ist die Notlösefunktion geblockt. Durch die zeitliche Begren zung des Impulses, also der Ansteuerung, ist ein Bistabil-Ventil thermisch ge schützt.

Die gezeigte Notumschaltung ist insbesondere dann von Interesse, wenn die erste Energiequelle 40 ausgefallen ist oder die bereitgestellte Energie der ers ten Energiequelle 40 nicht ausreicht um den Schaltzustand eines hier nicht- gezeigten Bistabil-Ventils zu ändern. FIG. 3B zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines zugänglichen Anschlus ses mit Schalter 90. Mittels einer hier nicht-gezeigten Leitung für eine elektri sche Hilfsenergieversorgung kann der zugängliche Anschluss mit Schalter 90 mit einer hier nichtgezeigten und z. B wie in FIG. 3A beschriebenen elektroni schen Steuerschaltung verbunden sein.

Der zugängliche Anschluss mit Schalter 90 weist vier Kontakte auf: Einen Mas sekontakt (G) 79, einen U ena bie Kontakt 73 sowie einen U SW itch Kontakt 72 zum Schalten der Magnetspule M1 und einen U SW itch Kontakt 72 zum Schalten der Magnetspule M2 - die Kontakte werden über einen externen Schalter S ausge wählt. Zum Schalten eines hier nicht-gezeigten Bistabil-Ventils wird eine Verka belung 1 10.1 für eine elektrische Hilfsenergieversorgung also (ausgewählt per Schalter S) entweder an den U SW itch Kontakt 72 zum Schalten der Magnetspule M1 oder an den U SW itch Kontakt 72 zum Schalten der Magnetspule M2 ange schlossen.

In der gezeigten Darstellung ist ein Anschluss einer Verkabelung 1 10.1 für eine elektrische Hilfsenergieversorgung an den U SW itch Kontakt 72 zum Schalten der Magnetspule M1 angedeutet. Um ein Bistabil-Ventil zu schalten, muss eine Verkabelung 1 10.1 für eine elektrische Hilfsenergieversorgung weiterhin mit dem Uena bi e Kontakt verbunden werden.

Ein Nutzer der Notfallumschaltung kann also über den Schalter S entscheiden welche der beiden Magnetspulen eines Bistabil-Ventils geschaltet werden soll. Hierfür kann ein Schalter mit einem Taster verbunden sein, der sich z.B. in der Fahrerkabine eines Fahrzeugs befinden kann. Dies führt zu einer bevorzugten doppelten Sicherung des Schaltvorgangs (Anschluss der zweiten externen Energiequelle 60 und Betätigen des Schalters S). Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)

10 elektronische Einrichtung

1 1 elektronische Steuereinheit (ECU)

15 Anschlussleitung

20 elektro-pneumatisches Bistabil-Ventil

30 Feststellbremse

31 , 32, 33, 34 Federspeicherbremszylindern

35 Relaisventil

36.1. 36.2 Federspeicheranschlüsse

37, 38 Betriebsbremsen

40 erste Energiequelle, U vent

45 elektrische Flauptenergieleitung, U ve nt

50 elektro-pneumatischer Feststellbremskreis

51 Druckluftvorrat

55 Pneumatikleitung zur Versorgung der Feststellbremse 60 zweite externe Energiequelle, U SW itch

70 elektronische Steuerschaltung

71 LS-Schalter

72 Uswitc h - Kontakt

73 Ue nabie - Kontakt

74 FIS-Schalter

75 elektronische Anschlussleitung für die Spulen M1 und M2 des Bistabil-Ventils

76 Bistabil-Ventil Anschluss U vent

77.1. 77.2 Spulen M1 , M2 des Bistabil-Ventils

78 Not-Set/Reset EPH-Bremse zur Umsetzung eines

Spannungspulses aus U SW itch

79 Masse - Kontakt, G

80 Luftauslass

90 zugänglicher Anschluss mit Schalter

100 Feststellbremssystems 1 10.1 , Verkabelung für eine elektrische Hilfsenergieversorgung,

U switch

1 10.2 Leitung elektrische Hilfsenergieversorgung, U SW itch

1000 Fahrzeug

SP Spannungspuls U SW itch

S Schalter

D Diode

PSD Polschutzdiode