Flugzeugschlepper sind Kraftfahrzeuge, die eine wesentlich größere Masse als die Eigenmasse schleppen, schieben und abbremsen müssen. Hieraus ergeben sich insbesondere für das Bremssystem des Schleppfahrzeugs spezielle Anforderungen, insbesondere wenn berücksichtigt wird, daß die Betriebssicherheit des Schleppfahrzeugs unter stark unterschiedlichen Be- triebsbedingungen (Schleppbetrieb bzw. Leerfahrt) gewährleistet sein muß.

Flugzeugschlepper lassen sich generell in Stangenschlepper ("Towbar- Tractor") und stangenlose Schlepper ("Towbarless-Tractor") unterteilen.

Zwar ist die vorliegende Erfindung bevorzugt für Stangenschlepper be- stimmt, kann jedoch auch für stangenlose Schlepper eingesetzt werden.

Bekannte Flugzeugschlepper weisen eine herkömmliche Hydraulikbremse auf, bei der das Bremspedal im wesentlichen unmittelbar auf das Bremsme- dium (Hydrauliköl) einwirkt. Die Bremskraft wird dabei durch Proportional- ventile gesteuert, die eine der Bremspedalstellung proportionale Bremswir- kung erzeugen. Ferner sind auch vorgesteuerte Bremsen bekannt, bei de- nen das Bremspedal einen Steuerkreis öffnet oder schließt, welcher ein Re-

laisventil ansteuert, das die Bremswirkung im Hauptkreis auslöst. Ein Nach- teil der bekannten Bremssysteme besteht darin, daß zwischen dem Brems- pedal bzw. dem in unmittelbarer Nähe des Bremspedals angeordneten Hauptbremsventil und den Bremsen relativ lange Bremsleitungen angeord- net sind. Neben dem hohen Leitungsaufwand besteht der wesentliche Nachteil der bekannten Bremssysteme darin, daß aufgrund von Kompressi- bilitäten im Leitungssystem (Ausdehnung von Bremsschläuchen unter Druck) Verzögerungen zwischen der Betätigung des Bremspedals und dem Eintritt der Bremswirkung auftreten, die zu einer ungenauen Bremswirkung führen.

Durch sogenannte schwammige Bremsen kann es zu Überbremsungen bzw.

Überreaktionen kommen, außerdem treten Rückwirkungen auf das Pedal auf, die vom Bediener gespürt werden. Insgesamt sind die bekannten Bremssysteme wenig feinfühlig.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Bremssysteme besteht darin, daß die Hydraulikleitungen bis zum Fahrerstand geführt werden müssen. Im Brems- system entstehende Wärme und Geräusche werden in störender Weise in den Fahrerstand übertragen. Hinzu kommt die Unfaligefahr durch platzende Schläuche oder durch Leckagen in Fahrernähe. Schließlich wird bei den be- kannten Bremssystemen als nachteilig empfunden, daß zusätzliche Signale von Betriebssensoren nur indirekt in das System eingeführt werden können.

Dynamische Einflußgrößen sind aufgrund der Trägheit der hydraulischen Systeme praktisch nicht ausregelbar.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schleppfahrzeug für Flugzeuge mit einem Bremssystem bereitzustellen, das einfach aufgebaut ist, das eine hohe Feinfühligkeit beim Bremsen und durch kurze Hydraulikwege geringe Verzögerungszeiten gewährleistet und das für die Berücksichtigung zusätzlicher Steuer-bzw. Regelgrößen, die aus den unterschiedlichen Betriebszuständen herrühren, ausbaufähig ist.

Diese Aufgabe wird gemäß, der Erfindung durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 gelost. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil- dungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß durch den Einsatz einer elektronischen Bremsregelung der notwendige Hydraulikaufwand minimiert werden kann und daß von unterschiedlichen Betriebssensoren gelieferte Signale zur Bremsregelung herangezogen werden können. Gemäß der Er- findung ist daher vorgesehen, daß das Bremspedal jeweils mit einem Weg- oder Winkelgeber gekoppelt ist, dessen Weg oder Winkel in ein elektrisches Sollwert-Stellsignal umsetzbar ist, das über eine elektrische Signalübertra- gungsstrecke mindestens ein elektrohydraulisches Bremsventil regelt.

Zweckmäßig sind aus Sicherheitsgründen zwei separate Bremskreise vorge- sehen, die jeweils gemeinsam durch Betätigung des Bremspedals ange- steuert werden. Hierbei umfaßt jeder Bremskreis zweckmäßig ein den Bremsdruck steuerndes, als Proportionalventil ausgebildetes und ein Betäti- gungsstößel aufweisendes Hauptbremsventil, mit dem entweder der Durch- flußquerschnitt oder bevorzugt der Druck im Bremskreis bestimmt wird.

Sowohl beim Schleppen als auch beim Schieben eines Flugzeuges ist es wichtig, daß der Bediener des Schleppfahrzeugs Übersicht über die jeweilige Fahrtrichtung behält. Da in der Regel während eines Manövriervorgangs das Flugzeug sowohl geschleppt als auch geschoben wird, sind in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung zwei jeweils in einem der Fahrzeugendbereiche angeordnete Fahrerstände vorgesehen, die jeweils mit den gleichen Steue- relementen bestückt sind.

Das Hauptbremsventil kann jeweils durch einen elektronisch geregelten, mittels mindestens eines Magnetventils betätigbaren und einen Wegauf- nehmer aufweisenden Verstelikolben betätigbar sein, wobei an dem Wegaufnehmer ein elektrischer Istwert für den Regelkreis abgreifbar ist. Aus

Sicherheitsgründen sollte der Verstellkolben hierbei einen von dem Betäti- gungsstößel des Hauptbremsventils getrennten, gegen diesen anliegenden Stöße ! aufweisen.

Grundsätzlich ist es möglich, statt der Hydraulikbremse auch eine Seilzug- bremse oder eine Pneumatikbremse zu verwenden, die auf vergleichbare Weise angesteuert wird. Wichtig ist in jedem Fall, daß in dem Bremsmedium keine zusätzliche Meßstette vorgesehen werden muß, die zur Regelung oder Steuerung des Systems notwendig wäre. Die eigentliche Regelung des Bremssystems erfolgt in einer Vorstufe vor dem die Bremsen selbst betäti- genden Hydraulikkreis.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung umfaßt der Regelkreis für die Bremsen eine elektronische Recheneinheit als Steuergerät, dem zumindest das Stellsignal des Bremssignals als Regelgröße zuführbar ist. Der Regel- kreis weist demnach das Pedal als Sollwertgeber auf, während der Istwert an dem Wegaufnehmer des Verstellkolbens für das Hauptbremsventil abgegrif- fen wird. Mittels der elektronischen Recheneinheit wird der Istwert ständig mit dem Sollwert verglichen und bei Bedarf entsprechend nachgeregelt.

Das Kupplungsorgan zwischen Flugzeug und Schleppfahrzeug ist vorzugs- weise als Schleppstange ausgebildet, wobei mindestens in einem der Fahr- zeugendbereiche ein Kupplungselement für die Schleppstange angeordnet sein sollte. Vorzugsweise weist das Kupplungselement einen vorzugsweise als Winkelgeber ausgebildeten Sensor für den Schleppwinkel sowie einen vorzugsweise als Dehnmeßstreifen ausgebildeten Sensor für Zug-und/oder Druckkräfte zwischen Schleppfahrzeug und Flugzeug auf. Weiterhin können an dem Schleppfahrzeug Sensoren für die Fahrzeuggeschwindigkeit sowie die Lenkstellung vorgesehen sein. An den Sensoren sind elektrische Signale als Parameter für die Regelung der Brems-und/oder Antriebskräfte des Schleppfahrzeugs abgreifbar, die dem Steuergerät als Eingangssignale zu-

führbar sind. Das Steuergerät umfaßt zweckmäßig eine elektronische Spei- chereinheit, in der Kennlinien für die Brems-und/oder Antriebsregelung nach Maßgabe der an den Sensoren abgegriffenen Signale speicherbar sind, wo- bei in der elektronischen Speichereinheit unterschiedliche Kennlinien für ver- schiedene Flugzeugtypen sowie unterschiedliche Kennlinien für den Schleppbetrieb und für Leerfahrten gespeichert sein können. Für Leerfahrten ergibt sich bei gleicher Bremspedalstellung nur ein Bruchteil der im Schlepp- betrieb erzielten Bremskraft.

Mit Hilfe der an den unterschiedlichen Sensoren abgegriffenen Signale läßt sich eine umfassende Regelung beim Abbremsen des Schleppfahrzeugs bei Leerfahrten und im Schleppbetrieb erreichen. Durch Einbeziehen der Schub- oder Zugkräfte, die über das geschleppte Flugzeug auf den Schlepper wir- ken, in die Bremsregelung ist eine Bremskraftanpassung des Schleppers in Abhängigkeit von den genannten Kräften möglich. Wenn zusätzlich der Schleppstangenwinkel als Regelgröße einbezogen wird, können Instabilitä- ten im Schleppverband wirksam verhindert werden, die entstehen können, wenn der Winkel einen Toleranzbereich von einigen wenigen Grad über- schreitet. In diesem Fall kann die Bremskraft automatisch bei gleichbleiben- der Bremspedalstellung reduziert werden, um ein Ausbrechen des ge- schleppten Flugzeuges zu verhindern. Eine derartige Situation entsteht ins- besondere dann, wenn beim Schleppen in einer Kurve gebremst werden muß. Gegebenenfalls kann hierbei zur Vermeidung kritischer Situationen sogar die Bremskraft auf Null reduziert und der Antriebsmotor des Schleppfahrzeuges zur Beschleunigung angesteuert werden. Die Einbezie- hung des Lenkwinkels als Regelungsparameter dient hierbei noch als Unter- stützung.

Weiterhin ist es möglich, die Bremskraft in Abhängigkeit der Fahrzeugge- schwindigkeit zu regeln, indem z. B. bei höheren Schleppgeschwindigkeiten eine stärkere Bremswirkung eingeregelt wird, soweit dies unter Berücksichti-

gung der anderen Regelungsparameter möglich ist. Die gleichzeitige Aus- wertung der genannten Regelungsparameter erlaubt ein optimales Abbrem- sen auch unter schwierigen Bedingungen.

Eine weitere Verfeinerung der Bremsregelung wird dadurch erreicht, daß für verschiedene, vorgebbare Flugzeugtypen in Abhängigkeit von deren Ge- wicht und anderen maßgeblichen Größen unterschiedliche Bremskennlinien in der Speichereinheit des Steuergeräts gespeichert sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein schematisches Schaltbild des Bremssystems eines Schleppfahrzeuges und Fig. 2 ein Funktionsschema der Bremsregelung.

Das in Fig. 1 dargestellte Bremssystem eines Schleppfahrzeugs mit zwei Fahrerständen laft sich grundsätzlich in einen in der oberen Hälfte der Figur dargestellten elektrohydraulischen Regelkreis und einen im unteren Teil der Figur dargestellten hydraulischen Bremskreis unterteilen. Weiterhin umfaßt das Bremssystem zwei separate, identisch aufgebaute Bremskreise.

Das Bremssystems weist zwei jeweils in einem der Fahrerstände angeord- nete Bremspedale 10,10'auf, die jeweils mit einem Wegaufnehmer 12,12' versehen sind. Der Wegaufnehmer 12,12'erzeugt ein elektrisches Signal, das als Sollwert einem Steuergerät 14 zugeführt wird. Neben den Eingängen für die Signale der Wegaufnehmer 12,12'der Bremspedale 10,10'weist das Steuergerät 14 weitere Eingänge für Signale von an dem Fahrzeug an- geordneten Sensoren für die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Lenkstellung,

den Schleppwinkel der Schleppstange und für Zug-oder Druckkräfte an der Schleppstange auf, von denen beispielhaft zwei mit 16 gekennzeichnet sind.

Das Steuergerät 14 umfaßt einen Echtzeitrechner für die Auswertung der von den Wegaufnehmern 12,12'gelieferten Sollwerte und der von den Sen- soren 16 gelieferten Meßdaten. Der elektrohydraulische Regelkreis umfaßt einen Hydrospeicher 18 und eine Steuerölversorgungsleitung 20 sowie eine zu einem Ölreservoir 22 führende Rückführleitung 24. Die Ausgangssignale des Steuergeräts 14 werden über elektrische Signalleitungen 26,26'jeweils einer Steuerelektronik 28,28'für Magnetventile 30,32,30', 32'zugeführt.

Die Steuerelektronik 28,28'umfaßt ferner einen Eingang für ein elektrisches Istwertsignal eines Wegaufnehmers 34,34', der an einem durch die Magnet- ventile 30,32,30', 32'betätigten hydraulischen Verstellkolben 36,36'ange- ordnet ist.

Der an dem Wegaufnehmer 34,34'ermittelte Istwert wird über die Steuere- lektronik 28,28'dem Steuergerät 14 zugeführt, wo er ständig mit dem Soll- wert des Wegaufnehmers 12,12'verglichen wird. Unter Einbeziehung der Sensorsignale 16 und vorgebbarer weiterer Betriebsparameter, die in dem Steuergerät abgespeichert sind, wird auf diese Weise ein Regelkreis ge- schaffen.

Der Versteilkolben 36,36'wirkt über einen Betätigungsstößel 38,38'auf die Hauptbremsventile 40,40'der hydraulischen Bremskreise. Diese umfassen jeweils eine Druckölversorgung 42,42'mit einem Hydrospeicher 44,44'. Bei Betätigung des Bremspedals 10,10'wird das Hauptbremsventil 40,40' durch den geregelten Verstellweg des Verstellkolbens 36,36'durchge- schaltet, so daß an den Bremsen 46,46'ein Bremsdruck aufgebaut wird.

Figur 2 zeigt ein als Blockschaltbild dargestelltes Funktionsschema des Re- gelkreises. Darin bedeutet :

A : Fahrer B : Flugzeugtypen C : Bremspedal mit Wegaufnehmer D : E-Gas-Einheit E : Betriebsbremsventilstößel mit Wegmeßsystem F : Bremskraft G : Echtzeitrechner für die Auswertung der Sollwerte und der Meßdaten H : Kraftmessung an der Kupplung der Schleppstange I : Verbrennungsmotor, Drehzahlsteuerung, Fahrzeuggeschwindigkeit K : Winkelmessung an der Fahrzeuglängsachse und der Schleppstan- genlängsachse Bei einem Schleppvorgang wird durch den Fahrer A zunächst der Flug- zeugtyp B vorgegeben. Weiterhin bedient der Fahrer A das mit dem Wegaufnehmer ausgestattete Bremspedal C sowie ein ebenfalls elektronisch gesteuertes Gaspedal D. Durch Vorgabe des Flugzeugtyps B wird in dem Steuergerät G eine entsprechende, abgespeicherte Kennlinie für die Brems- regelung ausgewähit. Hierdurch wird beispielsweise bei einem schwereren Flugzeugtyp bei gleicher Pedalstellung C eine höhere Bremskraft F erzeugt als für einen leichteren Flugzeugtyp.

Bei einer Betätigung des Bremspedals C wird der dort durch den Wegauf- nehmer bestimmte Sollwert an die elektrohydraulische Regelung E, G weiter- geleitet und in einen Verstellweg für das Hauptbremsventil umgesetzt. Der an dem Verstellkolben ermittelte Istwert wird in dem Steuergerät G beständig mit dem Sollwert verglichen und unter Berücksichtigung der gewähiten Bremskennlinie sowie der Regelparameter H, I und K geregelt. Wird bei- spielsweise eine für den bestehenden Schleppwinkel zu große Bremskraft festgestellt, wird diese automatisch reduziert oder es wird sogar kurzzeitig der Verbrennungsmotor I angesteuert, um den Schleppverband zu stabilisie-

ren. Auf diese Weise kann unter allen Betriebsbedingungen ein optimaler Bremsweg erreicht werden. Dies erlaubt es sogar, die Schleppgeschwindig- keit gegenüber herkömmlichen Schleppfahrzeugen deutlich zu erhöhen.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen : Die Erfindung betrifft ein Schleppfahrzeug für Flugzeuge mit mindestens einem Fahrerstand, der Steuerelemente für das Lenken, das Beschleunigen und das Abbremsen des Schleppfahrzeugs umfaßt, und mit einem Kupplungsorgan zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen Flugzeug und Schleppfahrzeug, wobei das Schleppfahrzeug durch hydraulisch oder pneumatisch auf mindestens zwei Räder des Fahrzeugs wirkende Bremsen 46,46'abbremsbar ist und wobei das Steuerelement zum Abbremsen als ein die Bremsen 46,46'direkt oder über einen Steuerkreis betätigendes Bremspedal 10,10'ausgebildet ist. Um den Aufbau des Bremssystems zu vereinfachen und unter allen Be- triebszuständen ein optimales Bremsverhalten zu gewährleisten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Bremspedal 10,10'jeweils mit einem Weg-oder Winkelgeber 12,12'gekoppelt ist, dessen Weg oder Winkel in ein elektrisches Sollwert-Stellsignal umsetzbar ist, das über eine elektrische Si- gnalübertragungsstrecke 26,26'mindestens ein elektrohydraulisches Bremsventil regelt.