CN101117115A - 电动控制制动系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于牵引车的电动控制制动系统(10)，它装备有可通过手动操作构件致动并仅作用在联接到牵引车的挂车的制动器上的防折叠制动器。该操作构件是电动构件，它产生电信号以控制阀装置，通过阀装置可增加防折叠制动器的制动力。

Description

电动控制制动系统

技术领域

本发明一般地针对一种用于牵引车的新型电动控制制动系统，该系统包括可人工致动的、仅作用在连接到牵引车的挂车的制动器上的防折叠制动器。

背景技术

具有防折叠制动器的制动系统是众所周知的。防折叠制动器用于例如维持车辆链中牵引车和挂车之间下坡道的适当间隔。这种防折叠制动器还有利地用在水平驱动表面上。此外，防折叠制动器用于测试的制动效果。此外还有，牵引车到挂车的连接也可用防折叠制动器进行测试。

在具有防折叠制动器的常规制动系统中，挂车的行车制动器通过车辆驾驶员舱中的手动杆致动以仅制动挂车(在杆的手动致动期间，牵引车不制动)。但是，这种常规行车制动器是气动致动的。为了该目的，驾驶员舱内的手动杆与制动系统气动连通。这是不利的，因为压缩气体管线必须安装到驾驶员舱内，因此它使制动系统更加昂贵。当压缩气体管线布设在驾驶员舱中时必须满足更严格的安全要求，也引起更高的成本。此外，压缩空气管线在驾驶员舱中的布设对舱内空间增加了相当大的要求，要以驾驶员的舒适度为代价。

因而需要提供一种改进的具有防折叠制动功能的制动系统。

发明内容

一般而言，根据本发明提供了具有防折叠制动功能的制动系统，其中操作构件是可手动操作的电动操作构件，它产生电信号以控制影响防折叠制动器的制动力的阀装置。

通过使用电动操作构件来控制防折叠制动器，可避免压缩空气管线在驾驶员舱内的安装。仅需要布设电线，这基本上更灵活、更节省空间且成本更低。可在驾驶员舱中设置电动操作构件，使得它可由驾驶员毫不费力地手动操作，且通过它独立于脚刹板致动车辆的行车制动器。

电动操作构件产生电信号，它可以直接或在适当控制装置中预处理之后操作阀装置，可通过阀装置增加防折叠制动器的制动力(即，可增加挂车的轮子上的制动力)。

由电动操作构件产生的电信号可以是可无级和多级变化以表示多种不同值的模拟信号或者数字信号。这样，可无级变化或多级应用由防折叠制动器施加的制动力。

有利的是，通过挂车的弹簧致动制动缸产生防折叠制动器的制动力。弹簧致动制动缸通常用在挂车中。因此，可使用现有零件，而不会引起关于新的或改型的挂车部件的额外成本。

根据本发明的较佳实施例，用于增加防折叠制动器的制动力的阀装置设置或一体地在用于驻车制动器的电动气动调整器中-它通过牵引车和/或挂车中的至少一个弹簧致动制动缸执行。这样，可用最少的附加复杂度和以最低的成本将防折叠制动功能整合到现有驻车制动器系统中。

根据本发明的另一实施例，阀装置是分开、独立的装置。因此，可不依靠驻车制动器调整器执行防折叠制动功能，且这样，独立于驻车制动器系统。

根据本发明的另一实施例，用于增加防折叠制动器的制动力的阀装置插入在挂车储气压力管线中，该管线从牵引车的至少一个压缩空气储气罐引导到挂车的压缩空气储气罐，以提供挂车中的压缩空气储气。通过该设置，可控制挂车储气压力。如果挂车储气压力降至预选压力以下，致动弹簧致动致动汽缸，使得弹簧致动制动缸在相关轮制动器上施加制动力。相反，如果挂车的压缩空气储气罐中的压缩空气储气通过阀装置再升高，则弹簧致动制动缸再受压，且因此释放相应的轮制动，除非行车制动器同时致动。

根据本发明的又另一实施例，通过挂车的行车制动器产生防折叠制动器的制动力。有利的是，然后用于增加防折叠制动器的制动力的阀装置与控制管线连通，挂车的行车制动器的制动压力通过它来控制。该控制管线从行车制动器的制动板行进到挂车中行车制动器的至少一个制动缸。这样，通过电动手动操作构件的致动，可通过将压力注射进用于挂车的制动的制动压力控制管线来升高制动压力。在该实施例中，还能使用挂车中现有零件，且挂车中不需要新的或改型的部件来实现防折叠制动功能。

根据本发明的另一有利实施例，用于增加防折叠制动器的制动力的阀装置可由控制装置控制。该控制装置具有用于接收包含关于挂车的轮子的锁定状态的信息的信号的输入。它构造成使得它产生电动信号并将它发送到阀装置。通过阀装置，可根据信号降低防折叠制动器的制动力。这样，可实现用于防折叠制动器的防抱死保护。如果产生挂车的轮子的锁定倾向，则由防折叠制动器产生的制动力降低，使得倾向于锁定的轮子再次自由转动(如果需要)，或可由于较小的制动力以对应于车辆速度的速度转动。可在与驻车制动器结合的阀装置的实施例以及与行车制动器结合的实施例两者中提供防抱死保护。

如果防抱死保护与驻车制动器结合执行，则当探测到挂车的轮子的锁定或锁定倾向时，挂车的弹簧致动制动缸根据控制装置产生的电信号受压，因而释放驻车制动器。有利的是，挂车的压缩气体储气管根据控制装置产生的该信号受压。这样，升高弹簧致动制动缸中的压力并因此降低由驻车制动器施加的制动力。

根据本发明的又另一实施例，关于挂车的轮子的潜在锁定状态的信息信号由挂车中的防抱死系统控制单元产生并通过适当的接口传输到牵引车中的控制装置。该信息信号或者是全面地显示挂车的一个或多个轮子锁定的简单信号，或者是指示挂车的防抱死系统的启动。或者，该锁定状态信息信号是提供关于挂车的每个单独轮子或挂车的每个单独轴的的锁定倾向的更大信息内容。

根据本发明的再一实施例，用于增加防折叠制动器的制动力的阀装置的控制的控制装置一体地()在牵引车的防抱死制动系统控制单元中。或者，该控制装置一体地(整合)在用于驻车制动器的分开的控制单元中。在两种情况下，可使用现有的控制单元，使得不必为防折叠制动器安装另外的控制单元。因此，可避免或最小化额外的安装费用。

根据本发明的另一实施例，电动信号是数据总线讯息或由驻车制动器调整器和与驻车制动器调整器关联的控制装置或另一电子控制单元转化成数据总线讯息。该数据总线讯息可由用于控制牵引车和/或挂车的制动或制动缸的制动压力的制动控制模块评估，以使可根据评估的信号产生电动的防折叠制动器控制信号并传输到构造成挂车控制阀的阀装置以影响防折叠制动器的制动力。

因此，通过操作构件，可直接或间接产生由制动控制模块评估的数字数据总线讯息。在接收该讯息之后，制动控制模块调整对应于操作员在挂车控制阀处(较佳地通过向挂车控制阀发送预定电动或气动信号)的制动命令的压力。有利的是，CAN总线用作数据总线，且数据总线讯息是CAN例如，由SAE J1939指定的总线讯息。

CAN数据总线讯息可自动产生或通过从操作构件或容纳操作构件的控制构件模块，或通过从操作构件接收模拟或数字电信号的驻车制动器调整器产生。到该范围止，至少制动控制模块和操作构件或制动控制模块和驻车制动器调整器通过CAN数据总线通信，其它车辆部件也可通过CAN数据总线彼此通信。

有利的是，制动控制模块是“EBS”控制模块，或者换言之，电动制动系统的控制模块，通过它可电动控制牵引车和/或挂车的制动器处的制动压力。这意味着可电动调整相应轮制动缸中的制动压力。制动压力的这种调整可应用到每个轮子或每个轴上。

根据本发明的另一实施例，制动控制模块是防抱死制动系统的控制模块，用于自动牵引控制的自动牵引控制阀与制动器关联，尤其是在这样的系统中与制动器的制动缸关联。

较佳的是，由操作构件产生的电信号表示制动减速值或制动压力值。这样，可施加一定的制动减速度。即，操作员指定车轮被制动的负的减速度。或者，操作构件的电信号可认为是制动压力值，使得在制动器处，尤其是制动缸处调节对应于操作构件的位置的制动压力。在第一种情况下，还有利地测量车轮的加速度或减速度并馈送到制动控制电路。在第二种情况下，设置一个或多个制动压力传感器以将制动压力值馈送到制动控制电路并调节所要求的制动压力。

有利的是，产生的数据总线讯息与例如制动力发生器产生的另一讯息链接，并相应地在制动控制模块中加权和处理。这使得能够为不同的讯息设置优先权。根据确定那个讯息内容对限定制动请求是最重要的链接模式来发生链接。例如可通过防折叠制动器操作构件和行车制动器踏板两者产生制动请求。然后链接模式确定是否两个请求相加，或者例如是否选择两个值中较高者。

此外，通过制动控制模块，能够产生状态讯息，它表示通过操作构件指示的驾驶员的制动命令执行或未执行。状态讯息可通过驾驶员舱中的信号发生器，尤其是光学型或声学型发送信号。这样，车轮驾驶员接收到关于他/她的制动命令是否在防折叠制动器中成功执行的反馈。

操作构件可有利地构造为多位置杆、滑动件(尤其是滑动变电阻器)、或旋转旋钮(尤其是旋转变电阻器)。较佳的是，操作构件具有一体的电子模块，可用它从操作构件的位置产生CAN数据总线讯息。这样，提供了防折叠制动器操作模块，可产生用于挂车的可变制动信号，它仅需连接到车辆中已经存在的CAN数据总线即可。因此实施防折叠制动器的安装复杂度最小。

从说明书中本发明的另一些目的和优点部分会变得显而易见，部分会变得明显。

因而本发明包括构造、零件的组合、以及部件的设置的特征，它们会在此后阐述的构造中示例出，且会在权利要求书中指出本发明的范围。

附图说明

为了更充分地理解本发明，必须结合附图参照以下说明书，其中：

图1是具有防折叠制动器的空气制动系统和用于根据本发明一实施例的驻车制动器控制的电动气动调整器的简化示意图；

图2是图1所示空气制动系统的一部分的更详细的示意图；

图3是图2所示的空气制动系统的实施例的另一构造的示意图；

图4是具有防折叠制动器的空气制动系统和用于根据本发明另一实施例的驻车制动器控制的电动气动调整器的简化示意图；

图5是图4所示空气制动系统的一部分的更详细的示意图；

图6是图5所示空气制动系统的实施例的另一构造的示意图；

图7是根据本发明的另一实施例的用于防折叠制动功能的控制的CAN-bus-兼容的操作构件的示意图；

图8是根据本发明的另一实施例具有用于防折叠制动功能的控制的模拟输出信号的驻车制动器模块的操作构件的示意图；以及

图9是图7所示构造的更详细示图。

具体实施方式

如这里使用的那样，术语“挂车”应理解为可由牵引车牵引的任何可移动单元；尤其是术语“挂车”包括设置在多个轴上的车辆，以及构造成仅在一根轴或在一根双轴上并在它们的一端支承在牵引车上的车辆(这种车辆已知为“半挂车”)。

现参见附图，其中类似的标号用于对应的部件，图1和2示出了用于诸如商业车辆(例如卡车或公共汽车)的车辆的空气制动系统10，它可用于挂车。在图1中，示出了前轴的两轮12和后轴的两轮14。前轴的两轮12通过制动缸16制动，且后轴的两轮14通过制动缸18制动。

应当理解，即使仅示出了两轴上的四个轮子，但本发明并不限于该数量的轮子和该数量的轴。事实上，本发明还具有关于多于四个轮子或多于两根轴的车辆的应用。

后轴的制动缸18构造为弹簧致动/隔膜联合汽缸。在图2中，为了简化说明仅示出一个这种制动缸18；但应当理解存在多个这种制动缸18。这些弹簧致动/隔膜汽缸设有隔膜部分20以及弹簧致动部分22。隔膜部分22用于提供行车制动器，它通过制动板24气动致动。弹簧致动部分22用于提供锁定制动(也称为驻车制动器)。该弹簧致动部分22设有致动弹簧26，当弹簧致动部分22通气时它与相应轮的轮制动器配合。然后车辆被制动或固定不动。通过允许压缩空气进入，该弹簧致动部分22可压缩致动弹簧26并因此释放驻车制动器。弹簧致动部分22可很大程度上独立于(且，原理上与其分离)行车制动器的隔膜部分20进行构造。但是，其中实施行车制动器和驻车制动器两者的弹簧致动/隔膜联合汽缸是较佳的。因而，在下文中，术语“弹簧致动制动缸”应当理解为包括这种弹簧致动/隔膜联合汽缸。

轮子12、14装备有轮速传感器28、30。传感器28、30通过电线32、34连接到控制单元36。

轮速传感器28、30分别测量关于轮子12、14的速度以探测相应的轮子12、14是否被锁定或倾向于锁定。控制单元36评估测量的轮速，且如果需要则减小通过阀装置38、40作用在制动缸16、18上的制动压力。

压缩空气供应装置42用压缩空气供应两个压缩空气储气罐44、46。第一压缩空气储气罐44用于提供压缩空气进行后轴的制动。第二压缩空气储气罐46用于提供压缩空气进行前轴的制动。用于前轴制动的压缩空气储气罐46的压力通往构造为继动阀48的气流增压阀装置。该继动阀48还具有用前轴的制动缸16的调整压力52供应的控制输入50。通过与制动板24连通的制动致动装置54使压力52可用。

继动阀48有双输出56，它与前轴的每个制动缸16的阀装置38连通。阀装置38以及后轴的阀装置40通过电线58、60连接到控制单元36。

通过压缩空气管线，压力储气罐44与构造为继动阀62的另一气流增压阀装置连通。该继动阀具有控制输入64，其中通过压缩空气管线允许用于后轴的制动缸的调整压力66进入。该压力66由制动致动装置54提供。

继动阀62有双输出68，它与后轴的制动缸18的阀装置40连通。

通过制动板24的致动，分别为前轴或后轴提供调节的压力52或66。

在相应的压力提供的气流分别通过继动阀48和62增压。在气流增压后，然后相应的压力通过阀装置38、40传递到制动缸16、18，除非这些阀装置38、40降低该压力，例如因为控制单元36探测到一个或多个轮子的锁定或锁定倾向。这样，控制单元36联合轮速传感器28、30提供防抱死系统。

分别用于前轴和后轴的调整压力52、66进一步馈送到选高阀70，它选择两调整压力52、66中较高的一个并将在其输出72处提供它。该压力通过控制管线74作为行车制动器压力馈送到压缩空气联接件76，在该处可连接到相应的与牵引车联接的挂车的压缩空气管线。

通过另一压缩空气联接件78，也使得用于挂车中压缩空气储气罐的压缩空气可用。通过压缩空气管线，该压缩空气联接件78与用于牵引车或也是挂车的驻车制动器的电动气动调整器80连通。

调整器80具有双止回阀82，调整器80通过它与压缩空气储气罐44、46连通。因此调整器80用压缩空气储气罐44、46的两储气压力的较高者供应。同时，该双止回阀82确保调整器80中的压力不会在一个或两个压缩空气储气罐44、46中压力下降的情况下突然下降。

根据通过电线84从控制单元36馈送的信号，调整器80在调整器输出86处产生调整压力，该压力通过插入的过载保护阀或选高阀88馈送到后轴的弹簧致动/隔膜联合汽缸18的每个弹簧致动部分22。该过载保护阀88连接在弹簧致动部分22、输出86和制动致动装置54之间。过载保护阀88选择在通向制动致动装置54或调整器80的输出86的其输出处存在的两压力中较高的，并通过其输出将其通入制动缸18的弹簧致动部分22。过载保护阀88防止行车制动器施加的制动力和驻车制动器或致动弹簧26施加的制动力的增加，这样防止与制动缸18关联的轮制动器上制动机构的机械过载。

简单起见，在图2中示出隔膜部分20直接连接到制动致动装置54。同样为了简单起见，在图2中未示出继动阀62(见图1)。

应当理解，继动阀48和62是可选的。如果制动致动装置54用足够的气流使调整压力可用，则不需要采用这些继动阀。

现将根据图2更详细地解释调整器80的结构。调整器80设有第一阀装置90，它是电致动电磁阀。该阀装置90具有三个端口。第一端口92与双止回阀82(示出为一体地(整合)在调整器内)连通，并因此与压缩空气储气罐44、46的两储气压力的较高者连通。阀装置90还具有用于通气的第二端口94。此外，阀装置90具有与用作气流增压阀装置的继动阀100的控制输入98连通的第三端口96。该继动阀具有三个另外的端口：继动阀100的一个入口102还通过双止回阀82与压缩空气储气罐44、46的两储气压力中较高者连通。继动阀100的一出口104与调整器80的输出86连通。

在其出口104，继动阀100传递在其控制输入98处的压力(但以较高气流)到所要求的程度。通过通气出口106，如果控制输入98处的控制压力下降，则继动阀100可迅速反应以在出口104处驱散压力。

通过控制单元36，调整器80的输出86处的压力可通过阀装置90和继动阀100控制。这样，也可控制弹簧致动/隔膜联合汽缸18的弹簧致动部分中的压力。如果弹簧致动部分22中的压力高，则压缩致动弹簧26并释放驻车制动器。相反，如果弹簧致动部分22中的压力低，则意味着为弹簧致动部分22通气，致动弹簧伸展并配合驻车制动器。

阀装置90具有多种状态。当它被断开时，它占据第一状态，其中发生弹簧致动部分22的节流通气。

阀装置90占据第二、激励状态，其中保持在控制输入处的压力并因此保持弹簧致动部分22中的压力，因为控制输入在该第二状态中与阀装置90的第一端口92隔离。

阀装置90占据第三、激励状态，其中第一端口92与第三端口96连通，意味着两储气压力中较高者被通入到继动阀100的控制输入98。因此，弹簧致动部分22中的压力也上升，又压缩致动弹簧并因此释放驻车制动器。

在第四状态中，也是激励状态，会通过阀装置90的第二端口发生控制输入98的突然通气。这样，继动阀90的出口104处的压力也突然降低。这又致使弹簧致动部分22中的压力迅速下降，因此致使驻车制动器的快速配合。

这样，可通过控制单元36提供电动控制的驻车制动器。

调整器80还设有另一阀装置108，它就如具有多种状态和多个端口的阀装置90那样构造。阀装置108的第一端口110与压缩空气储气罐44、46的两储气压力中较高者连通。阀装置108的第二端口112形成通气口。阀装置108的第三端口114与压缩空气联接件78连通。

阀装置108还电动连接到控制单元36。较佳的是，它构造成与阀装置90相同，在该情况下，通过参考可适用先前不同状态的描述。但是，由于阀装置108的端口114与用于挂车中储气压力的联接件78连通，所以可通过阀装置108升高、降低或保持挂车中的储气压力。由于挂车中的储气压力还影响挂车的驻车制动器，所以可通过挂车中储气压力的控制致动(或换言之配合或释放)挂车的驻车制动器。因此，如果挂车中的储气压力降到预选限制值以下，则启动还设在挂车中的弹簧致动/隔膜联合汽缸的弹簧致动并配合挂车的驻车制动器。但是，如果储气压力超过某一临界值，则释放驻车制动器。然后可通过行车制动器发生挂车的制动。

通过控制单元36控制阀装置108以及因此控制挂车中的储气压力。控制单元36还通过电线连接到手动操作构件116。该操作构件构造成例如模拟或数字信号发生器。根据操作构件116产生的电信号，控制单元36产生用于阀装置108的电控制信号，这样，控制挂车的压缩空气储气罐中的压力。

控制单元36还连接到另两个电动操作构件118、120上，它们与操作构件116一样也设置在驾驶员舱内。操作构件118、120用于牵引车或挂车的驻车制动器的致动。分别通过操作构件118的致动或通过操作构件120的致动来致动(换言之，配合或释放)牵引车的驻车制动器或挂车的驻车制动器。

阀装置90和/或阀装置108可构造为3/4通电磁阀，如图2所示，在该情况下它们是具有三个气动端口和四种状态的电磁阀。但是，它们或者也可以构造成双电枢电磁阀。在另一种替代形式中，相应的阀装置90或108可构造为一个3/2通电磁阀和一个构造为保持阀的2/2通电磁阀的结合。

作为实例，图3示出了作为3/2通电磁阀122以及2/2通电磁阀124的阀装置108’的构造。在其它方面，图3对应于图2所示的实施例，尽管那里示出的阀装置108设置在调整器80’的外部，使得在调整器80’中仅实施牵引车的驻车制动器功能，而非挂车的停车和防折叠制动功能。事实上，在调整器中也包括阀装置108’是有利的；但不是必要的。因此，阀装置108’或者可以分开设置。此外，在该分开设置中，阀装置108’可构造为3/4通电磁阀、双电枢电磁阀或构造为3/2通电磁阀和2/2通电磁阀的结合。

如图2和3所示，可通过压力传感器126、128、130、132和134测量不同的压力。压力传感器126测量压缩空气储气罐44中的压力。通过压力传感器128测量压缩空气储气罐46中的压力。压力传感器130测量调整器80、80’的输出86处或继动阀100的出口104处的压力。压力传感器132测量阀装置108、108’的第三端口处或压缩空气联接件78处的压力，并因此它测量联接的挂车的储气压力。通过压力传感器137测量用于挂车的行车制动器的控制压力。在控制单元36中评估所有测得的压力，以便如果必要可识别特定状态且如果必要可启动用于电磁阀的控制的等量测量。

事实上，测量所有所述压力是有利的。但是，没有必要在本发明的每个实施例中测量所有的所述压力。在另外实施例中可省略一个或多个所述压力的测量。具体地说，在图2和3所示的本发明的实施例中可省略压力传感器134以及因此省略挂车的行车制动器的控制压力的测量。此外，根据实施例，可在调整器的内部或外部设置所有或仅一些所述压力传感器。

图4和5示出了广泛地对应于图1和2所示实施例的本发明的另一实施例。到该范围止，通过参考适用前述讨论，除非此后另外指出。具体地说，类似的标号标示类似的部件。

关于图4与5所示实施例的本质区别在于用于驻车制动器的电动气动调整器80”的构造。如图5所示，它在其它零件中包含选高阀70以及压力传感器134。

用于前轴的调整压力52和用于后轴的调整压力66都被馈送到调整器80”。此外，调整器80”具有到用于挂车的行车制动器的控制压力的压缩空气联接件76的气动连接。

与图1、2和3所示的实施例相反，在图1、2和3中挂车的弹簧致动/隔膜联合汽缸的弹簧致动部分用于执行防折叠制动功能，而在图4和5以及图6所示的实施例中，行车制动器用来执行防折叠制动功能。使用行车制动器的优点在于由于通常挂车中已经具有的抗锁定系统而存在自动抗锁定保护的事实，加上可由行车制动器传递较高制动力的事实。此外，行车制动器的响应时间有时比使用弹簧致动/隔膜联合汽缸的弹簧致动部件时短得多。

通过对图2所示本发明的实施例的分析，图4和5所示的实施例还使用为了通过压缩空气联接件78以及关联的储气管线压缩或通气而已经可用的的阀装置108，以压缩或通气挂车中压缩空气储气罐，并通过该压缩空气储气罐中的压力间接地压缩或通气挂车的弹簧致动/制动联合汽缸的弹簧致动部分。但是，转向阀136附加地连接到阀装置108的下游。在通过操作构件116致动防折叠制动器时，激活转向阀136并因此致动。这样挂车的弹簧致动件保持受压，因为转向阀136传输压缩空气储气罐44、46的两储气压力中较高者直接通入用于挂车的储气压力的压缩空气联接件78。由此使由挂车的弹簧致动/制动联合汽缸的相应弹簧致动部分施加的制动力最小或降低到零。

同时，与用于控制压力的压缩空气联接件76连通的控制管线74设置成与阀装置108连通，以使可调节挂车的行车制动器中的压力。这样，可通过控制单元36和手动操作构件116电动气动地改变挂车中的行车制动器压力。

作为实例，转向阀136构造为具有气动端口和两种状态的4/2通电磁阀。在第一断开状态，可通过阀装置108相对于用于挂车的储气压力的联接件78传递的压力来控制挂车储气压力，而用于挂车的行车制动器的制动压力的控制的控制管线74不会受到调整器80”的影响。但在转向阀136的第二激励状态，挂车储气压力管线与牵引车的储气压力气动地连通，且用于挂车的行车制动器的制动压力的控制的控制管线74通过阀装置108根据需要用压缩空气加压或通气。

挂车还可用脚刹板24制动。为了该目的，在控制管线74中插入选高阀138，它与转向阀136连通。选高阀138在将其输入处存在的两压力中较高者传递到用于挂车的行车制动器的控制压力的压缩空气联接件76。当激活转向阀136时，在其第一输入处存在两调整压力52、66中较高者，且在其第二输入处存在阀装置108的第三端口114的调整压力。

可通过压力传感器134调节控制管线74中的压力。或者，根据测得的制动减速度，考虑操作构件116的位置，如果适用考虑脚刹板24的致动来调节控制管线74中的压力。在该另一配置中，可省略压力传感器134。

如以上结合图2所解释的那样，阀装置108可构造为具有四种状态的3/4通电磁阀。这样，不仅可升高和降低还可保持控制管线中的压力。在另一实施例中，可使用更简单的3/2通电磁阀代替该阀，尽管它没有压力保持位置，但仅有用于升高或降低压力的两个位置。在脉冲模式中可通过操作该阀来实现压力保持。

但是，除了3/2通电磁阀，还可提供保持阀(例如2/2通电磁阀形式)使得也可保持控制管线74中的压力。然后可消除3/2电磁阀的脉冲操作，由此避免不必要的空气消耗。

图6示出了本发明的另一实施例。与图2或图3所示的实施例相反，根据图6的实施例，可通过挂车的弹簧致动/制动联合汽缸的弹簧致动部分和通过挂车的行车制动器两者使用防折叠制动功能。到该范围止，设置阀108以升高、降低或保持挂车中的储气压力。

还可通过另一阀装置140来升高控制管线74的压力，以致动挂车中的行车制动器。类似地，如图4所示实施例中那样，为了该目的在控制管线74中插入选高阀138。再次，选高阀138的一输入与选高阀70连通以选择两调整压力52、66中的较高者。选高阀138的第二输入与发装置140连通，阀装置140又与压缩空气储气罐44、46的两储气压力中较高者连通。通过阀装置140，可升高控制管线74中的压力以致动挂车的行车制动器。阀装置140通过控制单元36致动，控制单元36又可由操作构件116控制。

较佳的是，阀装置140构造成3/2通电磁阀142和2/2通电磁阀或保持阀144的结合。此外，阀装置140较佳地设置在调整器80外部，或者换言之分开设置。但是它也可与调整器80为一体。

图7和8示出了用于由CAN数据总线链接的制动系统中防折叠制动功能的控制的操作构件。

图7示出了操作构件116’，它可通过CAN数据总线146向EBS控制单元148发送数字信号来控制电动制动系统。操作构件116’的CAN数据总线讯息代表操作构件116’的位置，它又代表用于防折叠制动器的车辆驾驶员的制动要求。EBS控制模块148不仅向用于牵引车的前轴150和后轴152处相应制动压力的控制的这些轴的电动气动轴调整器，而且向挂车控制阀154发送电信号。因此控制阀154通过电线156连接到EBS控制模块。挂车控制阀154在制动控制管线的压缩空气端口处输出用于挂车的制动的调整压力。这样，可控制操作构件116’的致动或调节到从挂车控制阀到挂车制动器的制动控制管线中的调整压力。

在图7中所示的本发明的实施例中，操作构件116’已经具有可用来从操作构件的位置产生CAN数据总线信号的电子模块。事实上，这种电子模块直接在操作构件116’上是有利的。但是，应当理解还可在其它位置产生CAN数据总线信号。

图8示出了本发明的另一实施例，其中在另一位置通过例如驻车制动器调整器158产生CAN数据总线信号。在该实际实例中，操作构件116”产生模拟信号，该信号通过电线160传导到驻车制动器调整器158。在该实施例中，驻车制动器调整器158具有电子模块以从通过电线160从操作构件116”获得的模拟信号产生CAN数据总线信号。再次，该CAN数据总线信号表示操作构件116”的位置，且因此表示车辆驾驶员的制动命令。CAN数据总线信号通过CAN总线162从驻车制动器调整器158发送到EBS控制模块148，EBS控制模块148又就如图7所示的EBS控制模块148那样，提供在前轴150和后轴152用于制动压力的电信号以及通过电线156向挂车控制阀154提供电信号。

根据本发明的另一实施例，操作构件不是产生模拟信号而是数字信号，尽管不是与CAN数据总线兼容的信号。该数字信号又被提供给驻车制动器调整器158，它从数字信号产生CAN数据总线信号。另外，该实施例以与图8所示的实施例相同的方式操作。

图7和8仅关于数据总线信号的提供有所不同，该信号在图7所示的实施例中，直接由操作构件116’产生，而在图8所示的实施例中，它间接由操作构件116”产生，即由插入的驻车制动器调整器158或由其它电子控制单元(诸如车辆导航计算机)产生。

图9是图7所示本发明的实施例的更详细示图。在该情况下，操作构件116’构造为操作杆。在操作构件116’上设有位移/电压转换器164，它将操作杆的位置或操作杆行进的值转换成电压。该位移/电压转换器164连接到电子模块116，它通过位移/电压转换器将电子信号输出转换为CAN总线讯息。在其它特征中，该总线讯息具有长度等于8或16位的数字值。这样，操作构件116’的不同位置2⁸或2¹⁶可被编码并可产生可变的制动信号。

CAN总线模块166有利地一体地(整合)在操作构件116’内。但是-如图8中所示实施例那样-它还可分开设置在另一单元中，具体地，在电子控制单元中。

CAN总线模块166通过CAN数据总线146连接到EBS控制模块148。

EBS控制模块148还连接到安装在前轴150的轮168区域的轮传感器170以及安装在后轴152的轮172区域的轮传感器174上。此外，EBS控制模块148连接到后轴制动调整器176上并通过后轴制动调整器176连接到挂车控制阀154。EBS控制模块148还连接到继动阀180用于在前轴150处制动压力的控制，并连接到诸如用作接口的插头182的电子连接装置，控制单元通过它可与挂车交换电信号，尤其是数据。

EBS控制模块148的所有所述连接是通过电线建立的电连接。

在正常操作中，制动致动装置54的致动引起与其关联的制动电压发生器向EBS控制模块148发送电信号。EBS控制模块148，考虑到其它车辆状况，诸如轮传感器170、174的值，计算用于继动阀180和后轴制动调整器176的电信号，使得继动阀180和后轴制动调整器可根据馈送到它们的电信号调整适当的制动压力。

该电子制动系统还承担抗锁定系统的功能。如果一个或多个轮传感器170、174发送轮速信号，尤其是与车辆速度不对应的较低速度，则可通过ABS阀178和相应阀(图9中未示出)降低制动压力，使得可能被锁定或具有锁定倾向的轮子以较低制动压力被作用，这样，可恢复对应于车辆速度的转速。

由操作构件116’产生的电信号首先通过CAN数据总线146通入EBS可能控制模块并然后作为电控制信号通过后轴制动调整器176传导到挂车控制阀154，并从这里通过压缩空气端口188到达通往挂车制动器的控制管线。除了用于制动控制管线的该压缩空气端口188，挂车控制阀154与另一压缩空气端口(即用于挂车的压缩空气供应端口190)连通。

从操作构件116’到制动控制管线188的压缩空气端口的所述信号路径在图9中通过阴影示出。

尽管在图9中操作构件116’示出为防折叠制动器杆模块，在本发明的另一些实施例中可使用其它电信号发生器。应当理解本发明并不限于杆型信号发生器。还可使用滑动调节器或旋转调节器或具有显示的瞬时接触开关。

本发明基本上能够电动气动地实现防折叠制动功能，而不必为了该目的在驾驶员舱中布设压缩空气管线。在用于驻车制动器的调整器中实现该防折叠制动功能，在该情况下，为了该目的使用挂车中弹簧致动/制动联合汽缸的弹簧致动部分或挂车的行车制动器。但是也可通过专用阀装置，诸如3/2通电磁阀和保持阀实施该防折叠制动功能，使得它独立于驻车制动器调整器。为了该目的，挂车储气压力管线中的压力控制和/或用于挂车中制动压力的控制管线中的压力控制可用于实施防折叠制动功能。

因此可见有效地获得了在前述说明书中变得明显的上述目的，且由于可对以上构造进行某些改变而不背离本发明的精神和范围，所以意味着以上说明书中包含的或附图中示出的所有内容都应当解释为示例性而非限制性含义。

还应当理解，以下权利要求书意图覆盖在此描述的本发明的所有一般和具体特征和本发明范围(由于语言的关系，可能说成落入其中)的所有陈述。

Claims (39)

1.一种用于牵引车车辆的电动控制制动系统，所述牵引车车辆可连接到挂车车辆，所述制动系统包括仅作用在所述挂车车辆的制动器上的防折叠制动器，所述防折叠制动器可由手动操作的电动操作构件致动，所述电动操作构件构造并设置成产生电动操作构件信号以控制用于影响所述防折叠制动器的制动力的阀装置。

2.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件信号是可以无级和多级中的至少一种变化的模拟信号。

3.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件信号是可代表多个不同值的数字信号。

4.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置是独立的阀装置。

5.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置是设置在和一体地在用于驻车制动器的电动气动调整器中的至少一种情况，所述电动气动调整器通过所述牵引车车辆和所述挂车车辆中至少一个中的至少一个弹簧致动制动缸执行。

6.如权利要求5所述的制动系统，其特征在于，所述防折叠制动器的所述制动力通过所述挂车车辆的所述至少一个弹簧致动制动缸产生。

7.如权利要求6所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置插入在从所述牵引车车辆的至少一个压缩空气储气罐到所述挂车车辆的压缩空气储气罐的挂车储气压力管线中，以提供在所述挂车车辆中的压缩空气储气并控制挂车储气压力。

8.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述防折叠制动器的所述制动力通过所述挂车车辆的行车制动器产生。

9.如权利要求8所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置与从所述行车制动器的制动致动装置到所述行车制动器的至少一个制动缸的控制管线气动连通，以在所述电动操作构件致动时升高所述控制管线中所述行车制动器的制动压力。

10.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置在它被断开时占据第一状态，其中对所述挂车车辆的所述至少一个弹簧致动制动缸进行通气。

11.如权利要求10所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置在它被激励时占据第二状态，其中从所述牵引车车辆的至少一个压缩空气储气罐到所述挂车车辆的压缩空气储气罐的挂车储气压力管线被切断，以将所述牵引车车辆的所述至少一个压缩空气储气罐与所述挂车车辆的所述压缩空气储气罐气动地隔绝。

12.如权利要求11所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置在它被进一步激励时占据第三状态，其中所述挂车储气压力管线打开，以将所述牵引车车辆的所述至少一个压缩空气储气罐设置成与所述挂车车辆的所述压缩空气储气罐气动连通。

13.如权利要求12所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置在它被进一步激励时占据第四状态，其中所述挂车车辆的至少一个弹簧致动制动缸以节流方式通气。

14.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置是3/4通电磁阀。

15.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置是双电枢电磁阀。

16.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置包括3/2通电磁阀和2/2通电磁阀两者。

17.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置包括具有四个气动端口和两种状态的4/2通电磁阀，且其中在第一状态，即所述两种状态中的断开的那种状态，从所述牵引车车辆的至少一个压缩空气储气罐到所述挂车车辆的压缩空气储气罐的挂车储气压力管线通过另一阀对压力进行控制，且不影响用于控制行车制动器压力的从所述挂车车辆的行车制动器的制动致动装置到所述行车制动器的至少一个制动缸的控制管线，且其中，在第二状态，即所述两种状态的激励的那种状态，所述挂车储气压力管线与所述牵引车车辆的所述至少一个压缩空气储气罐气动连通，且所述控制管线通过所述另一阀被来自所述牵引车车辆的所述至少一个压缩空气储气罐的压缩空气加压。

18.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，用于影响所述防折叠制动器的制动力的所述阀装置可由控制装置控制，所述控制装置具有用于接收包含关于所述挂车车辆的轮子的锁定状态的信息的信号的输入，所述控制装置构造并设置成对所述阀装置产生电动控制装置信号以根据所述电动控制装置信号通过所述阀装置实现所述防折叠制动器的所述制动力的降低。

19.如权利要求18所述的制动系统，其特征在于，还包括所述挂车车辆的至少一个弹簧致动制动缸，所述挂车车辆的所述至少一个弹簧致动制动缸根据所述电动控制装置信号被加压。

20.如权利要求19所述的制动系统，其特征在于，还包括所述挂车车辆的压缩空气储气罐，所述挂车车辆的所述压缩空气储气罐根据所述电动控制装置信号被加压。

21.如权利要求18所述的制动系统，其特征在于，包含关于所述挂车车辆的轮子的锁定状态的信息的所述信号由所述挂车车辆的防抱死系统控制单元产生并传送到所述控制装置。

22.如权利要求18所述的制动系统，其特征在于，所述控制装置一体地在所述牵引车车辆的防抱死系统控制单元中。

23.如权利要求18所述的制动系统，其特征在于，所述控制装置一体地在驻车制动器控制单元中。

24.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述阀装置是挂车控制阀，且其中所述电动操作构件信号是以下中的至少一种：(a)数据总线讯息；和(b)可由(i)驻车制动器调整器和(ii)与所述驻车制动器调整器关联的控制装置和(iii)电子控制单元中的至少一个转化成数据总线讯息，所述制动系统还包括用于控制所述牵引车车辆和所述挂车车辆中至少一个的制动器中制动压力的制动控制模块，所述制动控制模块构造和设置成评估所述数据总线讯息，根据所述数据总线讯息产生电动的防折叠制动器的控制信号，并传输所述数据总线讯息给所述挂车控制阀，以影响所述防折叠制动器的制动力。

25.如权利要求24所述的制动系统，其特征在于，所述数据总线讯息是通过CAN数据总线传输的CAN数据总线讯息。

26.如权利要求25所述的制动系统，其特征在于，所述CAN数据总线连接所述电动操作构件和所述制动控制模块。

27.如权利要求25所述的制动系统，其特征在于，所述CAN数据总线连接所述驻车制动器调整器和所述制动控制模块。

28.如权利要求25所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件包括用于产生所述CAN数据总线讯息的电子模块。

29.如权利要求24所述的制动系统，其特征在于，所述制动控制模块是用于在所述制动器处的电动地控制制动压力的电子制动系统控制模块。

30.如权利要求24所述的制动系统，其特征在于，所述制动控制模块是包括与所述制动器关联的自动牵引控制阀的防抱死制动系统的控制模块。

31.如权利要求24所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件信号表示制动减速值和制动压力值中的至少一个。

32.如权利要求24所述的制动系统，其特征在于，所述数据总线讯息在所述制动控制模块内与以加权形式处理的更多讯息链接。

33.如权利要求24所述的制动系统，其特征在于，所述制动控制模块适于产生表示如通过所述电动操作构件指示的所述牵引车车辆的操作员的执行和不执行制动命令中至少一种的状态讯息，所述状态讯息通过所述牵引车车辆的舱室中的信号发生器向所述操作员发送信号。

34.如权利要求33所述的制动系统，其特征在于，所述信号发生器是光学和声学类型中的至少一种。

35.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件是多位置杆。

36.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件是滑动件。

37.如权利要求36所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件是滑动可变电阻器。

38.如权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件是旋转旋钮。

39.如权利要求38所述的制动系统，其特征在于，所述电动操作构件是旋转可变电阻器。

Images