Die vorliegende Erfindung betrifft ein Berganfahrhilfe-System für ein

Kraftfahrzeug, insbesondere ein Nutzfahrzeug ohne ABS, mit einem

automatisierten Schaltgetriebe, das eine elektronische Steuerung aufweist.

Erfindungsgemäß wird unter einem automatisierten Schaltgetriebe ein sogenanntes AMT verstanden. Unter einer elektronischen Steuerung wird insbesondere eine elektronische Getriebe- und Kupplungssteuerung TCM verstanden.

Berganfahrhilfe-Systeme für Kraftfahrzeuge sind allgemein bekannt. Sie werden bei Fahrzeugen mit ABS-Systemen beispielsweise realisiert, indem das

Bremssystem über die ABS-Ventile im Fall einer aktiven

Berganfahrhilfesituation unabhängig vom Fahrer Bremsdruck einsteuert, so dass der Fahrer den Fuß vom Bremspedal nehmen kann, ohne dass das Fahrzeug am zurückrollt. Es kommt in den bekannten Systemen zum Lösen der Bremse, sobald entweder über einen Kupplungspedalschalter oder vom automatisierten Schaltgetriebe ein Signal übermittelt wird, dass die Kupplung des Getriebes ausreichendes Drehmoment zum Anfahren übernehmen kann. Dies kann mittels Übertragung eines Analogsignals geschehen, welches beispielsweise direkt an die elektronische Steuerung des Bremssystems angeschlossen ist. In Fahrzeugen ohne ABS-System steht eine elektronische Bremssteuerung zum Ansprechen von Bremsventilen wie den ABS-Ventilen dagegen nicht zur Verfügung. In vielen Fahrzeugmärkten, beispielsweise in Vorder- und Zentralasien, sind Fahrzeuge, insbesondere Nutzfahrzeuge zwar mit AMT, aber noch nicht standardmäßig mit ABS ausgerüstet. Trotzdem besteht die Notwendigkeit, dort Fahrzeuge mit Berganfahrhilfe-Systemen zur Verfügung zu stellen. Die

Nutzfahrzeuge bzw. Kraftfahrzeuge mit einer entsprechenden Bremsfunktion zur Berganfahrhilfe auszurüsten erfordert aufgrund vielerorts vorhandener gesetzlicher Vorgaben allerdings eine Spezifizierung dahingehend, dass die Berganfahrhilfe-Systeme den hohen Sicherheitsanforderungen für

Bremssysteme genügen müssen. Dies ist kostengünstig jedoch nicht zu realisieren.

Vor diesem Hintergrund lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Berganfahrhilfe-System für ein Kraftfahrzeug der eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, welches auch ohne Vorhandensein von ABS-Systemen eine zuverlässige und kostengünstige Möglichkeit der Berganfahrhilfe bereitstellt.

Die Erfindung löst die ihr zugrunde liegende Aufgabe bei einem Berganfahrhilfe- System der eingangs bezeichneten Art mittels einer Ventilanordnung zum Anschluss zwischen einer Druckluftquelle und einer Anzahl von Bremsanlagen des Kraftfahrzeugs, um Druckluft aus der Druckluftquelle mittels Betätigung einer Bremspedaleinheit an die Bremsanlagen zu leiten, wobei die

Ventilanordnung signalleitend mit der elektronischen Steuerung verbunden ist, und die elektronische Steuerung dazu eingerichtet ist, die Ventilanordnung derart zu aktivieren und zu deaktivieren, dass im deaktivierten Zustand der mittels Betätigung der Bremspedaleinheit eingesteuerte Bremsdruck

unbeeinflusst an die Bremsanlagen geleitet wird, und im aktivierten Zustand ein eingesteuerter Bremsdruck an die Anzahl von Bremsanlagen geleitet und dort eingesperrt wird. Hierzu ist vorzugsweise die Ventilanordnung zum Anschluss an eine pneumatische Bremsleitung des Kraftfahrzeugs eingerichtet, wobei die pneumatische Bremsleitung eine Druckluftquelle mit einer Anzahl von

Bremsanlagen verbindet und eine Bremspedaleinheit derart mit der

pneumatischen Bremsleitung kommuniziert, dass mittels der Bremspedaleinheit ein Bremsdruck eingesteuert und an die Anzahl von Bremsanlagen geleitet wird. Weiter vorzugsweise ist die elektronische Steuerung zum Steuern der Ventilanordnung derart ausgebildet, dass im deaktivierten Zustand der an die Anzahl von Bremsanlagen geleitete Bremsdruck in Abhängigkeit der Betätigung der Bremspedaleinheit steigt und fällt.

Die elektronische Steuerung ist vorzugsweise zum Steuern der Ventilanordnung derart ausgebildet, dass im aktivierten Zustand eine, insbesondere mittels der Bremspedaleinheit, eingesteuerte Bremsdruckerhöhung in der pneumatischen Bremsleitung an die Anzahl von Bremsanlagen geleitet wird, während ein Druckabfall auf Seiten der Anzahl von Bremsanlagen verhindert wird.

Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass es durch eine solche erfindungsgemäße Ventilanordnung möglich ist, ein ungewolltes Lösen der Bremsanlagen durch Aktivieren der Ventilanordnung zu unterbinden, während aber gleichzeitig ein manuelles Einsteuern von Bremsdruck durch den Fahrer mittels der Bremspedaleinheit weiter möglich bleibt. Da hat zur Folge, dass die elektronische Steuerung des automatisierten Schaltgetriebes keinen Eingriff in das Bremssystem als solches vornimmt, der sicherheitsrelevant und

homologationsbedürftig wäre. Eine Spezifizierung des Berganfahrhilfe-Systems gemäß der Erfindung macht es somit überflüssig, das Berganfahrhilfe-System nach den Sicherheitsspezifikationen für Bremssysteme auslegen und abnehmen zu müssen. Hierdurch kann auf kostengünstige Weise eine dennoch zuverlässige Berganfahrhilfe für Fahrzeuge bereitgestellt werden, die kein ABS- System besitzen, und bei denen eine Nachrüstung eines ABS-Systems aus konstruktiven Gründen oder aus Kostengründen nicht realisierbar ist.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Ventilanordnung ein Select-High-Ventil auf. Das Select-High-Ventil ist vorzugsweise als

Doppelrückschlagventil ausgebildet.

Vorzugsweise ist das Select-High-Ventil an einer ersten Zweigstelle der pneumatischen Bremsleitung derart angeordnet, dass die Anzahl von

Bremsanlagen fluidleitend entweder mit der pneumatischen Bremsleitung oder mit einer von der ersten Zweigstelle abgehenden Zweigleitung verbunden sind. Die Anzahl von Bremsanlagen umfasst eine entsprechende Anzahl von

Bremszylindern, die zum Aufbau der Bremswirkung auf die Räder des

Kraftfahrzeugs eingerichtet sind.

Die Ventilanordnung weist in einer bevorzugten Ausführungsform ein von der elektronischen Steuerung gesteuertes Schaltventil auf.

Weiter vorzugsweise ist die Zweigleitung an einer zweiten Zweigstelle mit der pneumatischen Bremsleitung verbunden, wobei die zweite Zweigstelle zwischen der Bremspedaleinheit und der ersten Zweigstelle angeordnet ist. Das Schaltventil ist in einer bevorzugten Ausführungsform in der Zweigleitung angeordnet und derart angesteuert, dass die Zweigleitung in dem aktivierten Zustand geschlossen ist, und in dem deaktivierten Zustand geöffnet ist. Das Schaltventil ist hierbei vorzugsweise als 2/2-Wegeventil ausgebildet, insbesondere als 2/2-Wege-Magnetventil.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die

elektronische Steuerung signalleitend, vorzugsweise mittels einer Signalleitung oder dergleichen Übertragungsmitteln, mit einem Bedienmittel verbunden, insbesondere mit einem Wählschalter, und dazu eingerichtet, die

Ventilanordnung auf eine Bedieneingabe hin vom deaktivierten Zustand in den aktivierten Zustand zu schalten. Vorzugsweise wird das Bedienmittel nach einem abgeschlossenen Anfahrvorgang, wenn die Ventilanordnung deaktiviert ist, zurückgesetzt. Eine erneute Aktivierung ist dann erforderlich, wenn ein erneuter Anfahrhilfewunsch besteht, was das Risiko eines unbeabsichtigten Aktivierens der Berganfahrhilfe reduziert.

Die elektronische Steuerung des erfindungsgemäßen Berganfahrhilfe-Systems ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die Ventilanordnung mittels Übertragung eines entsprechenden Steuersignals selbsttätig vom aktivierte Zustand in den deaktivierten Zustand zu schalten, wenn zumindest eine, vorzugsweise mehrere oder sämtliche der folgenden Bedingungen erfüllt sind: die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass ein Schaltvorgang des automatisierten Schaltgetriebes zumindest teilweise abgeschlossen ist, so dass ein vorbestimmtes Drehmoment von dem automatisierten Schaltgetriebe aufgenommen wird,

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass sich die

Ventilanordnung, vorzugsweise unmittelbar, im Anschluss an ein Lösen der Bremspedaleinheit für einen vorbestimmten Zeitraum, der beispielsweise im Bereich von 1 bis 5 Sekunden, beispielsweise 3 Sekunden, liegen kann, im aktivierten Zustand befunden hat,

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass bedienerseitig zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs ein Kickdown ausgeführt wird, und

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass eine Parkbremse des Kraftfahrzeugs betätigt wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Berganfahrhilfe-Systems ist die elektronische Steuerung dazu eingerichtet, ein Signal an das Bedienmittel zu übermitteln, wenn zumindest eine, vorzugsweise mehrere, besonders bevorzugt sämtliche der folgenden Bedingungen erfüllt sind:

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass ein Motor des Kraftfahrzeugs sich im Leerlauf befindet,

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass das Kraftfahrzeug still steht,

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass die

Bremspedaleinheit betätigt wird,

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass das

automatisierte Schaltgetriebe sich in ausgekoppeltem Zustand befindet,

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass die Parkbremse des Kraftfahrzeugs gelöst ist, und

die elektronische Steuerung empfängt ein Signal, dass das

Berganfahrhilfe-System fehlerfrei arbeitet. Vorzugsweise umfasst das

Berganfahrhilfe-System ein Sicherheitsrelais, welches zum Unterbrechen der signalleitenden Verbindung zwischen der elektronischen Steuerung und der Ventilanordnung in dem Fall eingerichtet, dass die elektronische Steuerung das Signal, dass das Berganfahrhilfe-System fehlerfrei arbeitet, nicht empfängt, oder ein Fehlersignal empfängt.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem Berganfahrhilfe- System, wobei das Kraftfahrzeug eine Druckluftquelle, eine Anzahl von pneumatischen Bremsanlagen, eine pneumatische Bremsleitung, welche die Druckluftquelle mit der Anzahl von Bremsanlagen verbindet, und eine

Bremspedaleinheit aufweist, welche derart mit der pneumatischen Bremsleitung kommuniziert, dass mittels der Bremspedaleinheit ein Bremsdruck eingesteuert und an die Anzahl von Bremsanlagen geleitet wird.

Die Erfindung löst die zugrunde liegende Aufgabe bei einem Kraftfahrzeug der vorbezeichneten Art, indem das Berganfahrhilfe-System nach einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen ausgebildet ist.

Bezüglich der Vorteile bei einem solchen Kraftfahrzeug mit erfindungsgemäßem Berganfahrhilfe-System wird auf die vorstehenden Ausführungen zum

Berganfahrhilfe-System verwiesen.

Es wird im Folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung detailliert beschrieben. Dieses soll das Ausführungsbeispiel nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen. Vielmehr sind die Zeichnungen, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus den Figuren 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 allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der

Beschreibung, in den Figuren sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich ein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, den Figuren und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen

Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Hierbei zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit

Berganfahrhilfe-System gemäß dem bevorzugen Ausführungsbeispiel, und

Figur 2 eine schematische Darstellung einer Schaltanordnung für das Berganfahrhilfe-System gemäß Figur 1.

Figur 1 zeigt den schematischen Aufbau eines Kraftfahrzeugs 101 . Das

Kraftfahrzeug 101 kann beispielsweise ein mittlerer oder schwerer LKW ohne ABS-System sein.

Das Kraftfahrzeug 101 weist eine Anzahl von Bremsanlagen 103 auf.

Dargestellt sind in Figur 1 eine erste Bremsanlage 03a und eine zweite Bremsanlage 103b. Die Bremsanlagen 103a,b umfassen jeweils Bremszylinder zum Aufbauen einer Bremskraft an den (nicht dargestellten) Rädern des Kraftfahrzeugs 101 .

Die Bremsanlagen 103 sind mittels einer Bremsleitung 105a,b,c mit einer Druckluftquelle 102 verbunden. Zwischen der Druckluftquelle 102 und den Bremsanlagen 103 ist eine Bremspedaleinheit 104 zwischengeschaltet, mittels welcher ein Fahrerwunsch entsprechender Bremsdruck an die Bremsanlagen 103 eingesteuert werden kann.

Das Kraftfahrzeug 101 weist ferner eine elektronische Steuereinheit 1 13 auf, welche signalleitend mit einem Motor 1 15, beispielsweise mittels eines elektronischen Motormanagements, und mit einer Parkbremse 1 17 verbunden ist. Die elektronische Steuereinheit 1 13 ist dazu eingerichtet, diese Einheiten - anzusteuern und/oder Signale über den jeweiligen Funktionszustand dieser Einheiten zu erhalten und zu verarbeiten.

Das Kraftfahrzeug 101 weist ferner ein Berganfahrhilfe-System 1 auf. Das Berganfahrhilfe-System 1 umfasst ein automatisiertes Schaltgetriebe 3 (AMT), welches mit einer elektronischen Steuerung 5 (TCM) zusammenwirkt, welche beispielsweise als Getriebe- und Kupplungssteuerung des AMT ausgebildet ist.

Zum Verwirklichen einer Berganfahrhilfe-Funktion weist das Berganfahrhilfe- System 1 eine Ventilanordnung 7 auf. Die Ventilanordnung 7 umfasst ein Magnetventil 1 1 und ein Doppelrückschlagventil 9.

Das Magnetventil 1 1 ist in einer Zweigleitung 1 1 1 angeordnet, welche an einer ersten Zweigstelle 109 von einem ersten Abschnitt 105a der Bremsleitung abgeht, und an einer zweiten Zweigstelle 107 in das Doppelrückschlagventil 9 mündet. An das Doppelrückschlagventil 9 ist zudem ein zweiter Abschnitt 105b der Bremsleitung angeschlossen. Stromabwärts von dem

Doppelrückschlagventil 9 sind an dem dritten Abschnitt 105c der Bremsleitung alle Bremsanlagen so angeordnet.

Das Magnetventil 1 1 ist mittels einer Signalleitung 13 mit dem automatisierten Schaltgetriebe 3, insbesondere mit der elektronischen Steuerung 5 verbunden.

Im Folgenden wird der Betrieb des erfindungsgemäßen Berganfahrhilfe- Systems 1 beschrieben. In einem Normalzustand, der in Figur 1 gezeigt ist, ist die Ventilanordnung 7 in einem deaktivierten Zustand. In diesem Zustand ist das Magnetventil 1 1 auf Durchlass gestellt. Wird durch Betätigung der

Bremspedaleinheit 104 vom Fahrer ein Bremsdruck eingesteuert, so wird dieser sowohl über die Zweigleitung 1 1 1 als auch über den zweiten Abschnitt 105b der Bremsleitung zum Doppelrückschlagventil 9 geleitet und von dort aus durch den dritten Abschnitt 105c der Bremsleitung zu den Bremsanlagen 103a,b. In der Zweigleitung 1 1 1 und in der Bremsleitung 105b ist, je nach Dimensionierung der Druckleitungen und anderer, nicht dargestellter Armaturen, der gleiche Druck ausgebildet. Wird, beispielsweise bei stehendem Fahrzeug und betätigter Bremspedaleinheit 104, so dass ein Bremsdruck an den Bremsanlagen 103 anliegt, das Magnetventil 1 1 mittels der elektronischen Steuerung 5 von dem in Figur 1 gezeigten Zustand in einen aktivierten Zustand überführt, ist die

Zweigleitung 1 1 1 versperrt. Wenn der Fahrer nun den Fuß von der

Bremspedaleinheit nimmt, so dass von der Bremspedaleinheit 104 kein weiterer Druck in Richtung der Bremslagen eingesteuert wird, kommt es zu einem Druckabfall in dem zweiten Abschnitt 105b der Bremsleitung. Das

Doppelrückschlagventil 9, welches ein Select-High-Ventil ist, blockiert sodann jeglichen Fluidfluss in Richtung der Bremspedaleinheit 104 durch den zweiten Abschnitt 105b der Bremsleitung. Da aber mittels des aktivierten Magnetventils 1 1 die Zweigleitung 1 1 1 versperrt ist, wird der an dem Bremsanlagen 103a,b anliegende Bremsdruck in dem dritten Abschnitt 105c der Bremsleitung eingesperrt.

Eine Erhöhung des Bremsdrucks in jener Situation durch Betätigung der Bremspedaleinheit 104 ist jederzeit möglich. Wenn der vom Fahrer mittels der Bremspedaleinheit 104 eingesteuerte Bremsdruck größer ist als der

eingesperrte Druck, ermöglicht das Doppelrückschlagventil durch

entsprechendes Beigeben der Bremsleitung in den Abschnitten 105b,c ein Einsteuern weiterer Druckluft in Richtung der Bremsanlagen 103. Beim erneuten Druckabfall durch Freigabe des Bremspedals der Bremspedaleinheit 04 wird das Doppelrückschlagventil erneut die Sperrstellung einnehmen und auch den erhöhten Bremsdruck einsperren. Erst wenn das Magnetventil 1 1 erneut in die deaktivierte Stellung gemäß Figur 1 gebracht ist, kann die Druckluft aus dem dritten Abschnitt 105c der

Bremsleitung entweichen.

Figur 2 zeigt eine mögliche Schaltanordnung zur Erzeugung des Steuersignals entlang der Signalleitung 13 für das Magnetventil 1 1 .

Von der elektronischen Steuerung 5 kommend ist gemäß Figur 2 ein High-Side- Schalter 17 vorgesehen, welcher manuell betätigbar ist, damit der Fahrer des Kraftfahrzeugs 101 (Figur 1 ) die Berganfahrhilfe-Funktion permanent ein- oder ausschalten kann. Ein Low-Side-Schalter 19 ist vorgesehen, welcher die Ausgangsseite in Richtung des Magnetventils 1 1 auf Masse 21 legt, um bei geschlossenem High-Side-Schalter 17 die Berganfahrhilfe-Funktion zu aktivieren, und das Magnetventil 1 1 zu schalten. Im aktivierten Zustand zeigt eine Signallampe 15 dem Fahrer den aktiven Zustand der Berganfahrhilfe an.

Optional ist ein zusätzlicher Low-Side-Schalter vorgesehen, welcher im Fall des Erkennens von elektrischen Fehlern zum Unterbrechen der Signalleitung eingerichtet ist.

Während die in Figur 2 gezeigte prinzipielle Schaltweise aufgrund ihrer

Einfachheit und Kompatibilität mit der Spannungsversorgung Ubat des

Kraftfahrzeugs bevorzugt wird, sind auch andere Schaltarten und Anordnungen für den Fachmann verfügbar, um das Magnetventil 1 1 zwischen der

deaktivierten und aktivierten Stellung hin- und herbewegen zu können.

Bezugszeichenliste (Bestandteil der Beschreibung)

I Berganfahrhilfe-System

3 automatisiertes Schaltgetriebe

5 elektronischen Steuerung

7 Ventilanordnung

9 Doppelrückschlagventil

I I Magnetventil

13 Signalleitung

15 Signallampe

17 High-Side-Schalter

19 Low-Side-Schalter

21 Masse

101 Kraftfahrzeug

102 Druckluftquelle

103 Bremsanlagen

103a erste Bremsanlage

103b zweite Bremsanlage.

104 Bremspedaleinheit

105 Bremsleitung

105a erster Abschnitt

105b zweiter Abschnitt

105c dritter Abschnitt

107 zweite Zweigstelle

109 erste Zweigstelle

I I I Zweigleitung

113 elektronische Steuereinheit

115 Motor

1 7 Parkbremse