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Title:
ELECTRONIC RETARDER CONTROL ASSEMBLY (ECU)
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/007904
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electronic retarder control (ECU) in a motor vehicle comprising a retarder. According to the invention, the electronic retarder control (ECU) is located on the exterior of the retarder housing.

Inventors:
SAUTER FRANK (DE)
SCHMIDTNER PETER (DE)
SCHOELLHORN ROLAND (DE)
Application Number:
PCT/EP2005/006283
Publication Date:
January 26, 2006
Filing Date:
June 11, 2005
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
SAUTER FRANK (DE)
SCHMIDTNER PETER (DE)
SCHOELLHORN ROLAND (DE)
International Classes:
B60T10/00; B60T13/58; (IPC1-7): B60T10/02; B60T13/58
Domestic Patent References:
WO2002070313A12002-09-12
Foreign References:
EP0953489A21999-11-03
US3367461A1968-02-06
Attorney, Agent or Firm:
ZF FRIEDRICHSHAFEN AG (Friedrichshafen, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) in einem Kraftfahrzeug mit einem Retarder, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Retardersteuerung (ECU) an der Außenseite des Retarder gehäuses angeordnet ist.
2. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) nach An¬ spruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Retar¬ dersteuerung in einem eigenen, dichten Gehäuse untergebracht ist, welches am Retardergehäuse befestigt ist.
3. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) nach An¬ spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse, in dem die elektronische Retardersteuerung untergebracht ist, durch Schrauben, Kleben, Schweißen, Klemmen oder weitere geeignete Maßnahmen am Retardergehäu¬ se befestigt ist.
4. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) nach An¬ spruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse, in dem die elektronische Retardersteuerung untergebracht ist, zwei getrennte Stecker aufweist, wobei der eine Stecker für die Verkabelung zum Retarder bzw. zur Sensorik und Aktuatorik und der andere Stecker für die Verkabelung zum Fahrzeug (Versorgung, DatenBus, usw.) vorgesehen ist.
5. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbauort des Gehäuses, in dem die elektronische Retardersteuerung untergebracht ist, am Retardergehäuse frei wählbar ist.
6. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäu¬ se, in dem die elektronische Retardersteuerung untergebracht ist, auf der oberen Seite des Retarders, zwischen dem Retardergehäuse und dem Wärme¬ tauscher, in einer ausgesparten Nische oder zwischen Retardergehäuserippen befestigt ist.
7. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur thermi¬ schen Entkopplung der elektronischen Retardersteuerung vom Retarder, zwi¬ schen dem Gehäuse, in dem die elektronische Retardersteuerung unterge¬ bracht ist, und dem Retarder wärmeisolierende Zwischenschichten und/oder ein Luftspalt vorgesehen sind.
8. Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelstrom durch das Retardergehäuse im Bereich der Anbaustelle der elektronischen Retardersteuerung bzw. des Gehäuses, in dem die elektroni¬ sche Retardersteuerung untergebracht ist, geführt ist.
Description:
Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU)

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung der elektronischen Retardersteuerung für ein Fahrzeug mit einem Retarder gemäß dem Oberbeg¬ riff des Patentanspruchs 1.

Neben den Betriebsbremsen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, die im Regelfall einem Verschleiß unterliegende Reibungs¬ bremsen sind, werden zusätzliche Verzögerungseinrichtungen mehr und mehr auch vom Gesetzgeber gefordert und von den Fahrzeugherstellern angeboten.

Derartige verschleißfreie zusätzliche Verzögerungseinrichtungen in Form von Retardern und Motorbremsen können dazu verwendet werden, die Fahrzeuggeschwindigkeit im Gefälle konstant zu halten.

Zu den Retardern werden sowohl zusätzlich am Getriebe angeordnete hydrodynamische, hydrostatische oder elektrodynamische Bremseinrichtungen gezählt, sowie auch Systeme, die in Form eines „Intarders" innerhalb des Getriebegehäuses vorgesehen sind. Retarder werden bei Nutzfahrzeugen vor allem eingesetzt, um die beispielsweise bei Bremsung aus hoher Fahrge¬ schwindigkeit anfallende kinetische Bremsenergie aufzunehmen und in Wärme umzusetzen, sind aber auch für geforderte Dauerbremsleistungen gut geeignet, beispielsweise bei lang andauernder Bergabfahrt.

Zur Regelung bzw. Steuerung eines Retarders ist eine Vielzahl elektri¬ scher und elektronischer Bauelemente erforderlich. Aus dem Stand der Tech¬ nik, beispielsweise aus der DE 4341213, ist bekannt, eine eigens für die Steue¬ rung eines Retarders geschaffene Steuerung zu verwenden. Derartige Retar- dersteuerungen sind üblicherweise im Führerraum des Kraftfahrzeuges in der Nähe der Retarder-Bedienelemente angeordnet, was in nachteiliger Weise den ohnehin geringen zur Verfügung stehenden Platz in der Fahrerkabine weiter reduziert.

Zudem sind auch Retardersteuerungen bekannt, welche in das Fahr- zeugmanagementsystem integriert sind, wie es z.B. aus der WO 94/27845 oder der EP 0953489 A2 hervorgeht.

Aus der EP 0953489 A2 ist eine Vorrichtung zur elektronischen Steue¬ rung eines Retarders bekannt, welche eine erste elektronische Steuereinheit für das Fahrzeugmanagement und den Retarder, die in einer vorbestimmten Position im Fahrzeug entfernt vom Retarder angeordnet ist, und eine zweite elektronische Steuereinheit und/oder einen Eigenschaftsspeicher für den Re¬ tarder umfasst, bei der die zweite elektronische Steuereinheit und/oder der Eigenschaftsspeicher für den Retarder direkt am Gehäuse des Retarders an¬ geordnet ist und über zumindest eine Signalleitung mit der elektronischen Steuereinheit bzw. einer Schnittstelle für das Fahrzeugmanagement verbunden ist. Dadurch ist eine individuelle Abstimmung der Retardersteuerung auf den jeweiligen Retarder möglich, welche beispielsweise auch die hydrodynami¬ schen Toleranzen bei einem hydrodynamischen Retarder berücksichtigt. Hier¬ bei muss bei einem Retardertausch die ECU nicht umprogrammiert werden, da die Änderungen in die zweite elektronische Steuereinheit eingegeben werden. Nachteilig ist jedoch der Abstimmaufwand zwischen den zwei Steuereinheiten sowie die erforderliche Verkabelung.

Ferner ist aus der DE 43 10 898 C1 ein hydrodynamischer Retarder be¬ kannt, bei dem die Retardersteuerung in einem Gehäuse angeordnet ist, wel¬ ches in den Sammelkasten für den Wassereintritt des Wärmetauschers integ¬ riert ist, wodurch eine kompakte Bauweise erzielt wird, ohne dass die wärme¬ empfindlichen Bauteile der Retardersteuerung hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Diese Anordnung der Retardersteuerung weist den Nachteil auf, dass sie exponiert ist, was zu Beschädigungen führen kann. Zudem ist die Retarder- Steuerung starken Vibrationen ausgesetzt und die Entfernung zur Aktuatorik und Sensorik, die in der Regel im oder am Retardergehäuse vorgesehen ist, ist größer.

Des weiteren ist aus der EP 1 053 923 B1 ein hydrodynamischer Retar- der und eine Vorrichtung zur elektronischen Steuerung eines hydrodynami¬ schen Retarders bekannt, wobei die Vorrichtung zur elektronischen Steuerung des Retarders im Retardergehäuse angeordnet ist. Diese im Rahmen von EP 1 053923 B1 vorgeschlagene Integration der Steuerung in das Retarder¬ gehäuse, vorzugsweise in den ölsumpf, erfordert mehr Aufwand bezüglich der Abdichtung und der Kabeldurchführung nach außen. Hierbei erschweren und verteuern die erforderlichen Kabeldurchführungen durch das Retardergehäuse die Abdichtung des Retardergehäuses und vergrößern das Risiko von Undich¬ tigkeiten. Zusätzlich erhöht die Integration der Elektronik in das Retarderge¬ häuse die Komplexität des Gehäuses, was in einem höheren Fertigungsauf¬ wand resultiert.

Außerdem wird die Elektronik permanent auf der Temperatur des Ols gehalten, dessen Temperaturniveau in Zukunft, durch die Anhebung der durch¬ schnittlichen Kühlmitteltemperaturen im Kühlkreislauf aufgrund der Emissions- und Verbrauchsoptimierung der Motoren, steigen wird. Zusätzlich wird die Elektronik durch Temperaturspitzen im ölsumpf nach Abschalten des Retar¬ ders stark belastet. Ein weiteres Problem könnte beim Austausch der Elektronik auftreten, da in diesem Fall das öl abgelassen und das Retardergehäuse geöffnet werden muss, was die Demontage bzw. Reparatur erschwert.

Es sind auch Lösungen zur Anordnung der Retardersteuerung bekannt, bei denen die elektronische Retardersteuerung in einer geschützten Box am Fahrzeug/Fahrzeugrahmen angeordnet ist. Bei Bussen wird nach dem Stand der Technik die elektronische Retardersteuerung oft in einem abgetrennten Teil der Gepäckstaufächer untergebracht, wobei diese Lösungen in nachteili¬ ger Weise einen hohen Verkabelungsaufwand erfordern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der elektronischen Retardersteuerung (ECU) in einem Kraftfahrzeug mit einem Retarder vorzuschlagen, welche sehr kurze Verbindungswege zur Aktuatorik und Sensorik ermöglicht. Des weiteren soll die Anordnung eine leichte Repara¬ tur/Demontage der Elektronik ermöglichen und eine eindeutige Paarung der Elektronik mit dem Retarder gewährleisten, derart, dass die Steuerung am Lastprüfstand auf den Retarder abgestimmt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Demnach wird vorgeschlagen, die elektronische Retardersteue¬ rung (ECU) an der Außenseite des Retardergehäuses anzuordnen.

Gemäß der Erfindung ist die elektronische Retardersteuerung in vorteil¬ hafter Weise in einem eigenen, dichten Gehäuse untergebracht und am Retar- dergehäuse befestigt, wobei die Befestigung durch Schrauben, Kleben, Schweißen, Klemmen sowie weitere dem Fachmann bekannte Maßnahmen erfolgen kann. Im Rahmen einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Gehäuse zwei getrennte Stecker auf, wobei der eine Ste¬ cker für die Verkabelung zum Retarder bzw. zur Sensorik und Aktuatorik und der andere Stecker für die Verkabelung zum Fahrzeug (Versorgung, Daten-Bus usw.) vorgesehen ist.

Erfindungsgemäß ist der Anbauort des Gehäuses, in dem die elektroni¬ sche Retardersteuerung untergebracht ist, am Retardergehäuse frei wählbar, wobei dies besonders vorteilhaft Positionen sind, die das Gehäuse schützen, beispielsweise die obere Seite des Retarders, die Position zwischen Retarder- gehäuse und Wärmetauscher, eine ausgesparte Nische oder eine Position zwischen Retardergehäuserippen.

Im Rahmen einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgese¬ hen, zur thermischen Entkopplung der elektronischen Retardersteuerung vom Retarder, zwischen dem Gehäuse, in dem die elektronische Retardersteuerung untergebracht ist, und dem Retarder wärmeisolierende Zwischenschichten und/oder einen Luftspalt anzuordnen.

Des weiteren wird vorgeschlagen, den Kühlmittelstrom durch das Retar- dergehäuse im Bereich der Anbaustelle des Gehäuses, welches die elektroni¬ schen Retardersteuerung umfasst, zu führen. Dadurch wird der der elektroni¬ schen Retardersteuerung am nächsten liegende Bereich des Retardergehäu- ses auf einem begrenzten Temperaturniveau gehalten. Durch die erfindungs¬ gemäße Anordnung der elektronischen Retardersteuerung an der Außenseite des Retardergehäuses wird eine zusätzliche Kühlung durch die Umgebungsluft bzw. durch den Fahrtwind ermöglicht.

Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird eine eindeutige Paarung der Elektronik mit dem Retarder erzielt, da die Einstellung der elektronischen Retardersteuerung am Lastprüfstand erfolgen kann. Ferner sind die Verbin¬ dungswege zur Aktuatorik und Sensorik sehr kurz. Im Vergleich zum Stand der Technik kann eine eventuelle Reparatur/Demontage der Elektronik mit gerin¬ gem Aufwand durchgeführt werden, da beispielsweise kein Öffnen des Retar¬ dergehäuses erforderlich ist. Außerdem wird die Belastung durch Vibrationen im Vergleich zum Anbau an den Wärmetauscher signifikant reduziert. Die erfindungsgemäße Anordnung der elektronischen Retardersteuerung ist zudem für jeden Retardertyp geeignet.