CN101495353A - 阀单元、具有这种阀单元以控制驻车制动器的电气动的制动控制装置、具有这种制动控制装置的汽车制动设备以及具有这种制动设备的汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于控制汽车制动器电气动制动控制装置(14)的阀单元(86)，其中，阀单元(86)是可以与增强空气量阀装置(64)控制输入端(82)连接的或者与增强空气量阀装置(64)控制输入端(82)连接，并且为了使该阀装置(64)能受控制地通过其控制输入端(82)进气和排气而构成的。设置有双衔铁电磁阀(134)，双衔铁电磁阀(134)具有两个布置在共用的衔铁导向装置(136)内的、并分别被一个弹簧(142、144)加载的磁衔铁(初级衔铁138和次级衔铁140)，它们可以通过共用的电磁线圈(146)操作。初级衔铁被用作用于排气阀(148)的开关件而次级衔铁被用作用于进气阀(150)的开关件。在电磁线圈无电流的情况下，初级衔铁(138)和次级衔铁(140)处于其由弹簧加载而确定的基本位置上，在该位置上进气阀(150)截断进气而排气阀(148)激活排气。在馈入穿流电磁线圈的第一电磁铁绕组电流时，初级衔铁(138)位移到接通位置上，而次级衔铁(140)则保持在弹簧加载的基本位置上。在此，进气阀截断进气而排气阀截断排气。在馈入大于第一电磁铁绕组电流的、穿流电磁线圈的第二电磁铁绕组电流时，无论是初级衔铁还是次级衔铁均位移到其通过磁力而确定的接通位置上，从而进气阀激活进气而排气阀截断排气。

Description

阀单元、具有这种阀单元以控制驻车制动器的电气动的制动控制装置、具有这种制动控制装置的汽车制动设备以及具有这种制动设备的汽车
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1前序部分的用于对汽车制动器进行控制的电气动制动控制装置的阀单元。依据权利要求14，本发明还涉及一种具有这种阀单元以控制汽车驻车制动器的电气动制动控制装置。另外依据权利要求17，本发明涉及一种具有这种制动控制装置的电控气动汽车制动设备。最后依据权利要求18，本发明涉及一种具有这种电控气动制动设备的汽车。
背景技术
用来控制汽车驻车制动器的电气动制动控制装置的阀装置例如由DE 103 36 611 A1或者EP 1 571 061 A1公知。所公知的这些制动控制装置应用于制动设备，这些制动设备除了可借助制动踏板操作的行车制动器外，还具有驻车制动器(通常也称为停车制动器或手刹制动器)，该驻车制动器借助电信号发生器来操作。
驻车制动器在这种公知的制动设备中一般借助被构成为弹簧蓄能制动缸的制动缸来闸入。为释放驻车制动器，弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件必须被施以压缩空气。为此，需要使弹簧蓄能件进气。进气所需的压力由压缩空气储备装置输送。但这种压力输送不是持续地接通的，而是也可以截断。此外，弹簧蓄能制动缸内的压力也会下降，也就是使弹簧蓄能件排气。
为了控制弹簧蓄能制动缸内的压力，传统上设置中继阀，借助中继阀可以控制从压缩空气储备容器到弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件的压力输送。控制在借助电气动的阀装置的情况下进行，特别是借助可电操作的电磁阀来进行，该电磁阀对输送到中继阀处的控制压力进行调节。
此外，在依据DE 103 36 611 A1公知的制动设备中，使用双稳态阀，也就是说，该阀可以采用两种稳定的状态并在电流中断的情况下保持瞬间所调整状态。此外，在这种制动设备中，在双稳态阀与中继阀的控制输入端之间接入保持阀。借助双稳态阀和保持阀可以要么保持控制输入端处的压力，要么提高或降低控制输入端处的压力。中继阀的输出端处的压力以相应的方式改变。按照这种方式，可以借助输送到双稳态阀和保持阀上的电信号释放或者闸入驻车制动器。
但双稳态阀由于其结构而复杂并因而昂贵。此外如上所述，双稳态阀在供电中断时停留在其之前的状态下。因此在供电中断时，汽车利用这种制动设备不能可靠地驻停，也就是说，汽车不能这样地驻停，即，使弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件排气并由此闸入驻车制动器。
虽然在DE 35 01 708 A1中已经提出结构上不太复杂的可电磁地操作的多路阀。特别是提出，在一个多路阀内布置有两个彼此对置地布置的阀。在此，为两个阀中的每个都配有一个衔铁，该衔铁与布置在两个阀之间的线圈共同作用。在此，配属于衔铁的弹簧这样配置，即，需要不同磁力，用以操作两个阀。这种磁力通过接通流经线圈的电流而产生。通过为每个阀分配一个单独的衔铁，可以通过对线圈相应的馈电，彼此独立地操作所述两个阀。
但所公开的这种阀的缺点是，在未对该阀馈电的状态下，阀单元的输入端与通向耗电器的输出端连接。如果取代上述的双稳态阀和保持阀而使用这种阀，那么在供电中断的情况下，全部的储备压力都用在中继阀的控制输入端处并因此由于由此产生的弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件的进气而使驻车制动器释放。但这是不被希望的，因为在供电中断的情况下，汽车不再能够可靠地驻停。因此，所公知的这些阀不适用于控制驻车制动器的弹簧蓄能制动缸内的压力。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供一种用于控制驻车制动器电气动制动控制装置的简单、有利的阀单元，该阀单元即使在供电中断的情况下也可以使汽车可靠地驻停。
该任务通过专利权利要求1、14、17和18中所介绍的本发明得以解决。
依据本发明的阀单元这样构成，使不馈电的状态下增强空气量阀装置不进气，而是排气。因此，即使在中断供电的情况下，增强空气量阀装置的控制输入端也持续地排气。在增强空气量阀装置的控制输入端上可以连接具有弹簧蓄能制动缸的驻车制动器系统。这种弹簧蓄能制动缸这样构成，即弹簧蓄能制动缸在排气的状态下制动并仅在进气的状态下弹簧蓄能制动缸才释放驻车制动器。按照这种方式，确保即使在供电中断的情况下驻车制动器的弹簧蓄能制动缸也进行排气并因此闸入驻车制动器。
通过被设置为双衔铁电磁阀的阀单元，可以仅利用一个线圈操作两个阀，即一个进气阀和一个排气阀。由此，一方面减少阀单元结构方面的开支。另一方面，减少阀单元的触点接通方面以及电操控方面的开支，因为对于电磁线圈仅需两个接头。用于对该电磁线圈馈电的末级的数目，连同从属于末级的构件的数目同样得以减少。此外，总的电流消耗通过对于两个阀仅使用一个线圈而得以降低。由此，随之产生制动控制装置的更加有利的发热表现。
另外，相对于由双稳态阀和保持阀组成的传统阀装置，得到一种阀单元的紧凑的构造方式。此外，由于更为紧凑的构造方式以及更少的构件数目，同样还可以明显地降低制造成本。
在这种相互联系中，概念“连接机构”应理解为，即它包括任何连接件，特别是如气动的连接管路、连接管道、连接孔或者其它通路以及接头，特别是用于气动的连接管路、连接管道以及连接孔的接头。
阀单元要么构成为独立的装置，要么构成为制动控制装置的非独立的、整合的部分。
在电磁线圈无电流的情况下，双衔铁电磁阀的初级衔铁和次级衔铁均处于由相应的弹簧预先确定的基本位置上，在该基本位置上，双衔铁电磁阀的排气阀激活了增强空气量阀装置的控制输入端的排气，特别地，方法是将通向增强空气量阀装置控制输入端的连接机构(所谓的第三连接机构)与通向排气装置的连接机构(所谓的第二连接机构)连接。控制输入端可以按照这种方式排气。同时，进气阀处于其基本位置上，更确切地说是这样的，即，将增强空气量阀装置控制输入端的进气截断，特别地，方法是将阀单元的通向压缩空气储备容器的第一连接机构从通向增强空气量阀装置控制输入端的第三连接机构截断。按照这种方式，不向控制输入端继续输送压缩空气。由此在无电流的状态下，增强空气量阀装置的控制输入端持续地排气，特别是节流地排气，并由此通过增强空气量阀装置进行弹簧蓄能制动缸的排气。按照这种方式，确保闸入驻车制动器。
在将第一低电流馈入电磁线圈时，首先仅对初级衔铁馈电并由此对阀单元的排气阀馈电并按照这种方式初级衔铁位移到其接通位置上。但在这种低电流时，次级衔铁仍处于其被弹簧加载的基本位置上。在初级衔铁的该接通位置上，借助排气阀截断增强空气量阀装置控制输入端的排气，特别地，方法是将通向排气装置的第二连接机构从通向控制输入端的第三连接机构截断。按照这种方式，可以将控制输入端上的的压力保持在其当前值上。然后，通过将较高的电流馈入电磁线圈，次级衔铁也位移到其接通位置内，从而进气阀激活了增强空气量阀装置控制输入端的进气。在此，特别是进气阀将通向压缩空气储备装置的第一连接机构与通向控制输入端的第三连接机构连接。通过这种连接，使得增强空气量阀装置进气并由此使得弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件进气。在这种状态下释放驻车制动器，从而汽车被置于行驶状态。
优选在电磁线圈无电流的情况下，排气阀将通向排气装置的第二连接机构与通向增强空气量阀装置控制输入端的第三连接机构通过小孔或节流阀连接。按照这种方式，增强空气量阀装置的控制输入端可以节流地排气。这样做的优点是，汽车即使是在制动控制装置供电中断时也可以缓慢地减速并可靠地驻停。这一点通过阀单元的排气阀上作为节流阀起效的小孔实现，该小孔在电磁线圈的无电流状态下是有效的。也就是说，增强空气量阀装置控制输入端上的压力通过该小孔缓慢地下降，从而弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件内的压力也缓慢地下降并由此缓慢地闸入驻车制动器。
特别地，优选对电磁线圈加载选择性的电磁铁绕组电流，特别是脉冲式的电磁铁绕组电流，其中，该选择性的电磁铁绕组电流这样确定，即对初级衔铁脉冲式地操作，而次级衔铁则未被操作地保持在其基本位置上。按照这种方式，可以获得增强空气量阀装置的控制腔的快速排气。通过排气阀在其基本位置与其接通位置之间快速地来回切换，使得压缩空气从增强空气量阀装置控制腔出来首先到达排气阀的第一出口，但该出口与排气阀的节流阀连接。因此，压缩空气通过该路径本来不会快速地逸出。但由于排气阀随后直接转换到其接通位置内，而允许现在处于节流阀前面的压缩空气直接通过排气阀内通向排气装置的相应的路径或管道流通。在各个接通过程中逸出的空气量在排气阀的每次接通过程中虽然并不太大和依赖于可供支配的体积，但由于频繁和快速的来回切换，可以实现增强空气量阀装置的控制腔快速的排气。具有优点的是，为此目的，在小孔与排气阀的出口之间具有压缩空气储存器，以便加大允许流通的空气量。
在一种优选的实施方式中，选择性的电磁铁绕组电流在数值零与相应于上述第一电磁铁绕组电流强度的数值之间来回跃变。这种实施方式的优点是，该第一电磁铁绕组电流仅须是脉冲式的，也就是接通和断开。但可选地，选择性的电磁铁绕组电流也可以在两个紧密地接近的电流值之间产生，由此，初级衔铁的接通位置可以更加快速地变换。
在另一优选的实施方式中，初级衔铁和次级衔铁具有不同的直径。特别是次级衔铁与初级衔铁相比具有更小的直径。由此，首先产生的优点是，衔铁导向装置的结构可以这样构成，即衔铁导向管连同两个磁衔铁可以从一侧装入线圈内。其次产生的优点是，由于衔铁的尺寸不同，特别是直径不同，而对衔铁产生不同的磁力。由此可以有利地影响阀单元的开关表现。如前面所实施地，即首先初级衔铁被电磁线圈吸引并在电流较高时次级衔铁才也被吸引。
具有优点的是，初级衔铁和次级衔铁以不同深度地插入电磁线圈。特别是初级衔铁比次级衔铁更深地插入电磁线圈内。这样做的优点是，由电磁线圈施加到初级衔铁上的磁力大于由电磁线圈施加到次级衔铁上的磁力。由此对阀单元的开关表现也产生有利影响。
在另一具有优点的实施方式中，所分配的弹簧施加到初级衔铁上的弹簧力小于分配给次级衔铁的另一弹簧施加到次级衔铁上的弹簧力。具有优点的是，为此使用不同强度的弹簧。这种措施也改善了电磁阀系统的开关表现。
在另一实施方式中，初级衔铁和次级衔铁结构相同地被实施。这样做的优点是，由于更多的件数而可以降低这种衔铁的制造成本。
附图说明
其它具有优点的实施方式由从属权利要求以及借助附图更详细地介绍的实施例得出。在附图中：
图1以简化的示意图示出压缩空气制动设备，所述装置依据本发明的实施例具有用于控制包括两个阀单元在内的驻车制动器的电气动制动控制装置；
图2示出依据图1的制动控制装置的依据本发明实施例的阀单元；
图3示出依据图1的制动控制装置的依据本发明另一实施例的阀单元以及
图4示出依据本发明的另一实施例的包括阀单元在内的驻车制动器的制动控制装置的示意图。
具体实施方式
图1示意地示出汽车的压缩空气制动设备10的一部分，确切地说，特别是用于控制汽车驻车制动器的电气动制动控制装置。这种压缩空气制动设备例如在商用车、载重汽车或者大客车中使用。这种制动设备特别是应用于由牵引车和挂车组成的车辆牵引系统。
图1仅示出对于理解本发明最为重要的、制动设备10的部件。制动设备10是受电控制的，也就是说，对用于操作设置在汽车车轮上的车轮制动器的、对制动缸的制动压力定量通过电或电子控制元件进行控制。制动缸部分地或者完全地构成为组合式的行车-和弹簧蓄能制动缸12(在图1中出于概览原因仅示出一个这种制动缸)，其中，弹簧蓄能件由用于控制驻车制动器构成为驻车制动模块14的电气动制动控制装置来控制。
制动设备10具有制动参数探测器16，制动参数探测器16对驾驶员的制动意愿进行采集。制动参数探测器16包括电的部分和气动部分或者液压部分，其中，在图1中仅示出气动部分。气动部分由第一压缩空气储备容器18和第二压缩空气储备容器20通过(未示出的)压缩空气管路供给压缩空气。这些压缩空气储备容器18、20用于行车制动器制动缸的压缩空气供给。但它们也可以如图1所示地用于驻车制动器的压缩空气供给。可选地，用于驻车制动器的压缩空气由单独的压缩空气储备容器输送。
通过操作制动踏板22，制动参数探测器16要么通过电气动装置的电操控产生气动调节量，要么直接产生气动调节量，将该气动调节量通过压缩空气管路24、26传送到组合式的行车-和弹簧蓄能制动缸12。
组合式行车-和弹簧蓄能制动缸12构成为组合式弹簧蓄能/膜片缸。它除了膜片缸的功能之外，附加地具有弹簧蓄能的功能。因此，这种制动缸12具有膜片件28，膜片件28与行车制动设备气动地连接以及可以被施以固有的制动压力并且具有弹簧蓄能件30，弹簧蓄能件30与膜片件28气动地分隔并可以通过单独的压缩空气管路32、34被施以压缩空气。弹簧蓄能件30构成驻车制动器的一部分。弹簧蓄能件30包含弹簧蓄能功能，该功能在对弹簧蓄能件30加载压力时蓄能使弹簧预紧并在此防止或减少弹簧蓄能功能的制动作用，而在弹簧蓄能件30排气时，蓄能弹簧松弛并且在此向与各制动缸连接的制动器施加弹簧蓄能功能范围内的制动作用。这种类型的制动缸在现有的关系下称为弹簧蓄能制动缸。
为避免制动机械装置的机械过负荷，设置有构成为换向阀或高选阀的过载保护阀35，过载保护阀35在弹簧蓄能件30、驻车制动模块14的气动输出端102与制动参数探测器16的具有已调控的压力的输出端之间进行开关。该过载保护阀35选取两个压力(即制动参数探测器16的输出端处已调控的制动压力或由增强空气量阀装置67提供的压力)中较高的那个，并将所选取的压力输送给弹簧蓄能制动缸12的弹簧蓄能件30。该过载保护阀35防止由行车制动器(也就是通过气动部分或膜片件28)输送的制动力与由驻车制动器(也就是给弹簧蓄能件30)输送的制动力叠加，从而按照这种方式避免配属于该制动缸的车轮制动器的制动机械装置的机械过负荷。通过膜片件28输送给制动缸的制动力通过所示的结构并未提高了由弹簧蓄能件30施加的制动力那样多，因为在操作行车制动器的情况下，由蓄能弹簧施加的制动力降低了与对行车制动器的操作相应的力。因此，可以避免相应的车轮制动器的临界的过负荷。
借助弹簧蓄能制动缸实现驻车制动功能，该驻车制动功能即使在缺乏压缩空气的情况下也可以使汽车制动或驻停。如果弹簧蓄能制动缸12的各弹簧蓄能件30排气至低于最小压力值，则驻车制动功能是激活的。制动缸12的弹簧蓄能件30通过压缩空气管路32、34与驻车制动模块14气动地连接，该驻车制动模块14允许借助电子控制装置进行压力控制。
可以手动地操作的驻车制动信号发生器36通过多芯电线38与驻车制动模块14的电控制单元40电连接。
汽车上的电气装置由一个未示出的供电装置例如汽车电池通过相应的电线供给能量。
汽车适用于将挂车与另一装备有弹簧蓄能制动缸的驻车制动器联接。因此，制动设备10具有所谓的牵引车保护阀42，牵引车保护阀42用于制动压力控制，特别是挂车的驻车制动器的制动压力控制。通过压缩空气管路44、46对牵引车保护阀42供给压缩空气储备容器18、20的储备压力。此外，向牵引车保护阀42提供借助增强空气量阀装置(即中继阀48)为挂车驻车制动器而设的、受调控的压力。
中继阀48具有控制输入端50、间接地或者直接地与大气连接的排气接头52以及可以通过压缩空气管路54与压缩空气储备容器18、20的储备压力连接的进口56以及可以通过压缩空气管路58与牵引车保护阀42连接的出口60。控制输入端50通过压缩空气管路62与驻车制动模块14连接。
中继阀48在其出口60处输出起始压力到压缩空气管路58中，该起始压力相应于通过压缩空气管路62被调控到控制输入端50处的压力并由此相应于被调控到中继阀48的控制腔内的压力。在此，中继阀48从与中继阀48的进口56连接的压缩空气管路54中提取对于此所需的压缩空气，该压缩空气管路54通过其它压缩空气管路与压缩空气储备容器18、20连接。
驻车制动模块14具有用于牵引车的呈中继阀64的形式的增强空气量阀装置。中继阀64包括直接或者间接地通过压缩空气管路66到75与压缩空气储备容器18、20连接的进口76。此外，中继阀64具有通过压缩空气管路78、34、32与制动缸12的弹簧蓄能件30连接的出口80。此外，中继阀64具有控制输入端82，控制输入端82通过压缩空气管路84与用于控制牵引车驻车制动器的阀单元86连接。
中继阀64在其出口80处输出起始压力到压缩空气管路78中，该起始压力相应于通过压缩空气管路64被调控到控制输入端82处的压力并由此相应于被调控到中继阀64的控制腔内的压力。在此，中继阀64从与中继阀64的进口76连接的压缩空气输送管路66中提取对于此所需的压缩空气。压缩空气管路78的可能必需的排气通过间接或者直接与大气连接的排气接头88进行。在图1所示的实施例中，该排气接头88通过压缩空气管路90与排气装置92连接。
此外，驻车制动模块14具有分别在压缩空气储备容器18、20之前进行开关的止回阀94、96，止回阀94、96防止，在通向压缩空气储备容器20或18的压缩空气管路71或75压力下降或者断裂或者损坏的情况下，驻车制动模块14内出现压力损耗。因为这种意外的压力下降或者压力损耗会导致驻车制动器突然地闸入并由此导致牵引车的紧急制动，所以这种意外的压力下降或压力损耗即为不被希望的。这也许会引发不可控制的行驶状况。
驻车制动模块14具有多个气动的接头98、100、102、104、106。压缩空气管路74通过接头98与用于连接第一压缩空气储备容器18的压缩空气管路75连接。压缩空气管路70通过接头100与用于连接第二压缩空气储备容器20的压缩空气管路71连接。压缩空气管路78通过接头102与用来将中继阀64与制动缸12连接的压缩空气管路34连接。通向用于挂车控制的中继阀48的压缩空气管路44通过接头104与压缩空气管路108连接并由此通过压缩空气管路67到75与压缩空气储备容器18、20连接。通向用于挂车控制的中继阀48控制输入端50的压缩空气管路62通过接头106与布置在驻车制动模块14内用于控制挂车驻车制动器的阀单元110进行连接。
驻车制动模块14还具有安装在盖板112内部的压力传感器114，压力传感器114用于监测驻车制动模块14内部的储备压力。压力传感器114为此目的通过压力管路116与压力管路72连接并因此与压力管路66到71、73到75以及108、44和46直接地或者间接地连接。
在盖板112的区域内还布置有已经提及的电气控制单元40，借助电气控制单元40，通过电线118、120可以对阀单元86以及阀单元110进行电开关。
阀单元86或110结构相同地实施。因此，下面我们仅限于介绍阀单元86。
阀单元86和110在一种实施方式中被实施为独立的结构组合件。但可选地，阀单元86和110要么单个地要么与中继阀64(以及在需要时也连同中继阀48)共同地在唯一的统一式驻车制动模块14中整体地实现。在阀单元86或110构成为独立构件的方案中，阀单元具有下面更为详细地实施的气动接头。但只要阀单元在驻车制动模块中被整合，就取消有利于相应的连接管路的接头。因此，在专利权利要求中使用类属概念“连接机构”，此概念更多地包括任何连接件，也就是说，既包括接头也包括其它类型的连接，如连接管路、连接道或者连接孔等连接件。由此，在后面的说明中，概念“接头”与阀单元86或110有关地也被理解为连接机构，从而按照这种方式同样对如下的实施方式进行阐释，在该实施方式中，阀单元86或110在驻车制动器模块14中被整合。
阀单元86具有第一接头122，第一接头122通过压缩空气管路126、68到75与压缩空气储备容器18、20连接。阀单元86还具有第二接头128，第二接头128通过压缩空气管路130与排气装置92连接。阀装置86还具有第三接头132，第三接头132通过压缩空气管路84与中继阀64的控制输入端82连接。阀单元86构成为双衔铁电磁阀。结构性构造方案由示出双衔铁电磁阀134的图2得出。
双衔铁电磁阀134具有两个布置在一个共用的衔铁导向装置136内的磁衔铁138、140。该装置构成为衔铁导向管，其中，内部的管直径至少部分地节段式地保持恒定并与磁衔铁138、140的外径相配合。第一磁衔铁，即初级衔铁138被借助弹簧142加载并因此在依据图2的示图中向右压缩。第二磁衔铁，即次级衔铁140以相应的方式被弹簧144进行加载，弹簧144在图2所示的示图中将磁衔铁140向左压缩。衔铁导向装置136由电磁线圈146包围。衔铁导向装置136的外直径与电磁线圈146的内直径相配合。在将合适的电磁铁绕组电流馈入电磁线圈146内时，电磁线圈146将初级衔铁138拉向线圈内部的方向并且可能的话将次级衔铁140拉向线圈内部的方向。初级衔铁138被设置为用于排气阀148(图1)的开关件并且次级衔铁140被设置为用于进气阀150的开关件。电磁线圈146具有两个电接头152，电接头152借助电线118与电气控制单元40连接。
在电磁线圈146无电流的情况下，无论是初级衔铁138还是次级衔铁140均处于其在图1到3中所示的、由弹簧142、144决定的基本位置上。进气阀150在其基本位置上将第一接头122从第三接头132截断并且排气阀148在其基本位置上将第二接头128与第三接头132在中间插入作为节流阀起效的小孔154的情况下连接。在小孔154与排气阀148的可借助初级衔铁138进行开关的出口160之间设置有压缩空气储存器158。压缩空气储存器158被构成为阀单元86内部的室。
排气阀148的出口160与阀单元86的第二接头128连接。排气阀148还具有进口162，进口162与第三接头132通过阀单元86内部相应的连接管道连接。
在初级衔铁138的基本位置上，该进口162通过压缩空气储存器158和小孔154与第二接头128气动地连接。此外，在初级衔铁138的基本位置上截断第二出口160。在初级衔铁138的接通位置上，也就是如果初级衔铁通过馈入预先规定高度的第一电磁铁绕组电流而被拉到电磁线圈146内部的方向去，则压缩空气储存器158与第二出口160气动地连接而进口162截断。
在初级衔铁138的两端上分别设有一个弹性体插入件164、166。弹性体插入件164、166也可以一体地构成，方法是初级衔铁138具有贯通的孔，弹性体插入件164、166穿过该贯通孔。弹性体插入件164、166与衔铁导向装置136上相应的成型件168或与排气阀头172上的成型件170一起分别构成一个阀座。
进气阀150具有与阀单元86的第一接头122连接的进口174以及与第三接头132连接的出口176。出口176还与排气阀的进口162通过阀单元86内的相应管道气动地连接。
进气阀150的次级衔铁140在其基本位置上将进气阀150的进口174从其出口176截断。在次级衔铁140的接通位置上，次级衔铁140将进口174与出口176连接。
次级衔铁140在其两端上各具有一个弹性体插入件178、180。这些弹性体插入件可以要么单独地构成，要么如图2所示地一体地构成。在一体的构成方案的情况下，弹性体插入件通过被次级衔铁穿过的套管穿出。在次级衔铁140的两端上凸出的弹性体插入件178、180可与在进气阀头186上或衔铁导向装置136上的相应成型件182、184接触。借助弹性体插入件178和成型件182构成阀座，由此，可以截断进气阀150的进口174。由于在衔铁导向装置136上的成型件184区域内的间隙187，弹性体插入件与成型件184之间的碰触始终保持开放。此外，这种碰触通过管道式的套管188与排气阀的进口162气动地连接。
初级衔铁138和次级衔铁140分别基本上以旋转对称的方式构成。但初级衔铁138和次级衔铁140也分别具有一个沿相应的衔铁延伸的槽状间隙190或192。如果初级衔铁138处于其基本位置上的话，初级衔铁138的间隙190实现了排气阀的进口162与压缩空气储存器158之间的连接。
次级衔铁140的间隙192实现了间隙187或套管188与进气阀176的出口之间不依赖于次级衔铁140的接通位置的连接。
根据所介绍的布置，3位2通电磁阀构成排气阀148。2位2通电磁阀构成进气阀150。
图3最大程度地相应于图2所示的阀单元并因此采用附图标号86′表示。因此，下面仅介绍与阀单元86的区别。所有剩余元件均与结合图3所阐释的方案结构相同地和/或功能相同地构成。就此而言参阅上述实施方案。
图3中所示的阀单元86′与图2所示的阀单元86的区别一方面在于衔铁导向装置136′的构成以及另一方面在于次级衔铁140′的构成。
因此，次级衔铁140′与图2所示的次级衔铁140相比，以更小的直径构成。由此，得到一种特别节省空间的布置。这同样实现了，衔铁导向装置136′在次级衔铁140′的区域内更为细长地构造。特别是衔铁导向装置136′的靠近次级衔铁146′的末端由均匀的横截面构成。因此，衔铁导向装置136′具有一种外轮廓，该外轮廓相应于电磁线圈146的内轮廓，更确切地说，基本上在衔铁导向装置136′的整个长度上相应于电磁线圈146的内轮廓；仅在其配属于初级衔铁138的末端上，衔铁导向装置136′具有凸起部或加厚部。基于衔铁导向装置136′的这种构成，可以实现阀单元86′的简单的装配，因为衔铁导向装置136′可以从一侧，即在图3所示的定向中从右侧装配。此外，初级衔铁和次级衔铁不同的直径使阀单元86′的开关表现得到改善。
图4示出驻车制动模块14′的另一实施例，该实施例一定程度上相应于图1所示的驻车制动模块14。但是，在图4中所示的驻车制动模块14′仅示出用于牵引车的阀单元86。因此，在图4中与图1相同的部分采用相同的附图标号表示，从而就此而言又参阅上述的实施例。
在确定的行驶状况下，例如在供电中断时，弹簧蓄能件30应当通过小孔154缓慢地排气。但因为中继阀64或64′的控制体积非常小，所以中继阀64、64′控制输入端82的排气只能通过非常小的小孔154进行。因此，小孔154本身以非常小的直径来构造。但非常小的直径带来的危险是会被污垢或者铁屑堵塞。但由于污垢或者铁屑而会使被节流地排气失去作用并由此不再保证弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件30可靠地排气。为在小孔154的横截面足够大的情况下仍可以实现缓慢的排气，中继阀的控制体积是虚假的，也就是说可以由此虚拟地扩大，即实现了中继阀64′的控制输入端82与出口80之间的连接。这种连接例如以呈中继活塞的形成小孔194的通孔的形式构成。该小孔194扩大了中继阀64′的控制腔内待排气的空气量。按照这种方式，尽管小孔154的孔足够大(为了降低污垢或者铁屑的危险)，但中继阀64′的控制输入端82处的工作体积仍可以足够缓慢地排气。
中继阀64′的中继活塞的小孔194的横截面积有利地大于阀单元86的小孔154的横截面积。按照这种方式，中继阀64′的控制输入端82处的压力基本上相应于中继阀64′出口80上的压力。因此，弹簧蓄能件30的排气不再发生或者仅以不太明显的一部分通过中继阀64′的排气接头88。而是基本上弹簧蓄能件30的全部体积以及中继阀64′控制输入端82处的控制体积通过小孔154排气，更确切地说，是由于小孔154的孔很小而足够缓慢地排气。
基于具有缓慢排气的小孔的依据本发明的双衔铁阀而提供一种阀单元，其结构简单地并因此成本低廉地构造并同时即使在供电中断时仍保证汽车的可靠地使汽车驻停。通过馈入很高的电磁铁绕组电流，可以使中继阀进气并因此使弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件进气。通过馈入很低的电流，中继阀的控制输入端处的压力可以保持并因此弹簧蓄能制动缸的弹簧蓄能件内的压力也可以保持。在初级电磁阀上脉冲式地供给很低的电流的情况下，通过初级衔铁快速地来回转换可以实现快速的排气。反之，在无馈电的状态下，中继阀的控制腔仅通过小孔进行缓慢地排气。
总而言之，本发明可以简单地实现了一种驻车制动器，该驻车制动器即使在供电中断的情况下仍保证可靠的状态并且此外可以以纯电的途径来操作；特别是可以取消驾驶室内用于激活驻车制动器的目前常见的气动管线并完全地实现通过电气操作机构来操纵驻车制动器。
附图标记列表
10    压缩空气制动设备
12    组合式行车-和弹簧蓄能制动缸
14    驻车制动模块/制动控制装置
16    制动参数探测器
18    第一压缩空气储备容器
20    第二压缩空气储备容器
22    制动踏板
24    压缩空气管路
26    压缩空气管路
28    膜片件
30    弹簧蓄能件
32    压缩空气管路
34    压缩空气管路
35    过载保护阀/高选阀/换向阀
36    驻车制动信号发生器
38    电线
40    电控制单元
42    牵引车保护阀
44    压缩空气管路
46    压缩空气管路
48    用于挂车控制的中继阀
50    控制输入端
52    排气接头
54    压缩空气管路
56    进口
58    压缩空气管路
60    出口
62    压缩空气管路
64    用于牵引车的中继阀
66    压缩空气管路
67    压缩空气管路
68    压缩空气管路
69    压缩空气管路
70    压缩空气管路
71    压缩空气管路
72    压缩空气管路
73    压缩空气管路
74    压缩空气管路
75    压缩空气管路
76    进口
78    压缩空气管路
80    出口
82    控制输入端
84    压缩空气管路
86    用于牵引车的阀单元
88    排气接头
90    压缩空气管路
92    排气装置
94    止回阀
96    止回阀
98    接头
100   接头
102   接头
104   接头
106   接头
108   压缩空气管路
110   用来控制挂车制动器的阀单元
112   盖板
114    压力传感器
116    压力管路
118    电线
120    电线
122    阀单元86的第一接头
128    阀单元86的第二接头
130    压缩空气管路
132    阀单元86的第三接头
134    双衔铁电磁阀
136    衔铁导向装置
138    磁衔铁/初级衔铁
140    磁衔铁/次级衔铁
142    弹簧
144    弹簧
146    电磁线圈
148    排气阀
150    进气阀
152    接头
154    小孔
158    压缩空气储存器
160    排气阀的出口
162    排气阀的进口
164    弹性体插入件
166    弹性体插入件
168    成型件
170    成型件
172    排气阀头
174    进气阀的进口
176    进气阀的出口
178    弹性体插入件
180    弹性体插入件
182    成型件
184    成型件
186    进气阀头
187    成型件
188    套管
190    槽形间隙
192    槽形间隙
194    中继阀的小孔

Claims (18)

1.阀单元，用于对汽车制动器进行控制的电气动的制动控制装置(14)，其中，所述阀单元(86)是能够、或者是与增强空气量的阀装置(64)的控制输入端(82)连接的，并且是为了使所述阀装置(64)能够受控制地通过所述阀装置(64)的所述控制输入端(82)进气和排气而构成的，其特征在于如下特征，
a)设置有双衔铁电磁阀(134)，所述双衔铁电磁阀(134)具有两个被布置在共用衔铁导向装置(136)内的、并被各一个弹簧(142、144)加载的磁衔铁(138、140)，即初级衔铁(138)和次级衔铁(140)，所述初级衔铁(138)和所述次级衔铁(140)能够分别通过为两个磁衔铁(138、140)设置的、共用的电磁线圈(146)来操作，
b)所述初级衔铁(138)被设置为用于排气阀(148)的开关件，用以使所述增强空气量的阀装置(64)的所述控制输入端(82)排气，而所述次级衔铁(140)被设置为用于进气阀(150)的开关件，用以使所述控制输入端(82)进气，
c)在电磁线圈(146)无电流的情况下，所述初级衔铁(138)和所述次级衔铁(140)处于它们的通过弹簧加载所确定的基本位置上，在所述基本位置上，所述进气阀(150)截断进气而所述排气阀(148)激活排气，
d)通过馈入预先确定强度的、穿流所述电磁线圈(146)的第一电磁铁绕组电流，所述初级衔铁(138)位移到其由磁力确定的接通位置上，而所述次级衔铁(140)则位于受弹簧加载的所述基本位置上，如此，使得所述进气阀(150)截断进气而所述排气阀(148)截断排气，
e)通过馈入预先确定的比所述第一电磁铁绕组电流大预先确定量的强度的、穿流所述电磁线圈(146)的第二电磁铁绕组电流，无论是所述初级衔铁(138)还是所述次级衔铁(140)均位移到它们的由磁力确定的接通位置上，如此，使得所述进气阀(150)激活进气而所述排气阀(148)截断排气。
2.按权利要求1所述的阀单元，其特征在于如下特征，
a)所述阀单元(86)具有：能够、或者是与所述压缩空气储备装置(18、20)连接的第一连接机构(122)，能够、或者是与排气装置(92)连接的第二连接机构(128)，以及能够、或者是与所述增强空气量的阀装置(64)的所述控制输入端(82)连接的第三连接机构(132)，
b)在所述初级衔铁(138)的所述基本位置上和所述次级衔铁(140)的所述基本位置上，所述进气阀(150)将所述第一连接机构(122)从所述第三连接机构(132)截断，而所述排气阀(148)将所述第二连接机构(128)与所述第三连接机构(132)连接，
c)在所述初级衔铁(138)的所述接通位置上和所述次级衔铁(140)的所述基本位置上，所述进气阀(150)将所述第一连接机构(122)从所述第三连接机构(132)截断，且所述排气阀(148)将所述第二连接机构(128)从所述第三连接机构(132)截断，
d)在所述初级衔铁(138)和所述次级衔铁(140)的所述接通位置上，所述进气阀(150)将所述第一连接机构(122)与所述第三连接机构(132)连接，而所述排气阀(148)将所述第二连接机构(128)从所述第三连接机构(132)截断。
3.按权利要求1或2所述的阀单元，其特征在于，在电磁线圈(146)无电流时，所述排气阀将所述第二连接机构(128)与所述第三连接机构(132)通过小孔(154)节流地连接。
4.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，通过馈入具有至少一个第一预定的数值和一个第二预定的数值的、穿流所述电磁线圈(146)的选择性的电磁铁绕组电流，其中，无论是所述初级衔铁(138)还是所述次级衔铁(140)，在使用具有所述第一数值的所述电磁铁绕组电流的情况下均处于所述基本位置上，以及在使用具有所述第二数值的所述电磁铁绕组电流的情况下，所述初级衔铁(138)位移到其接通位置上而所述次级衔铁(140)处于其基本位置上。
5.按权利要求4所述的阀单元，其特征在于，所述选择性的电磁铁绕组电流的所述第一数值为零和/或所述选择性的电磁铁绕组电流的所述第二数值相应于所述第一电磁铁绕组电流的所述强度。
6.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，在所述小孔(154)与所述排气阀(148)的出口(160)之间设置有压缩空气储存器(158)。
7.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，所述排气阀(148)被构成为3位2通电磁阀而所述进气阀(150)被构成为2位2通电磁阀。
8.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，所述排气阀(148)具有与所述第三连接机构(132)连接的进口(162)，以及所述排气阀(148)的所述出口(160)与所述第二连接机构(128)连接，其中，所述初级衔铁(138)这样地构成，即：在所述初级衔铁(138)的基本位置上，所述进口(162)与所述压缩空气储存器(158)连接而所述出口(160)被截断；以及在所述初级衔铁(138)的接通位置上，所述压缩空气储存器(158)与所述出口(160)连接而所述进口(162)被截断。
9.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，所述进气阀(150)具有：与所述第一连接机构(122)连接的进口(174)、与所述第三连接机构(132)及所述排气阀(148)的所述进口(162)连接的出口(176)，其中，所述次级衔铁(140)这样地构成，即：在所述次级衔铁(140)的基本位置上，所述进气阀(150)的所述进口(174)被从所述进气阀(150)的所述出口(176)截断；以及在所述次级衔铁(140)的接通位置上，所述进口(174)与所述进气阀(150)的出口(176)连接。
10.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，所述初级衔铁(138)和所述次级衔铁(140)具有不同的直径，特别是所述次级衔铁(140)与所述初级衔铁(138)相比具有更小的直径。
11.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，所述初级衔铁(138)和所述次级衔铁(140)结构相同地被实施。
12.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，所述初级衔铁(138)和所述次级衔铁(140)以不同深度地插入所述电磁线圈(146)，特别是所述初级衔铁(138)比所述次级衔铁(140)更深地插入所述电磁线圈(146)内。
13.按前述权利要求之一所述的阀单元，其特征在于，由配属于所述初级衔铁(138)的所述弹簧(142)施加到所述初级衔铁(138)上的弹簧力小于由配属于所述次级衔铁(140)的所述弹簧(144)施加到所述次级衔铁(140)上的弹簧力。
14.电气动的制动控制装置，用于控制汽车的驻车制动器，在所述制动控制装置中设置有用于操作车轮制动器的、能够以压缩空气操作的制动缸(12)，其中，至少一个制动缸被构成为弹簧蓄能制动缸(12)，并且所述弹簧蓄能制动缸(12)的所述弹簧蓄能件(30)对所述驻车制动器进行操作；具有至少一个按权利要求1到13之一所述的阀单元(86)，其中，所述阀单元的第三连接机构(132)与所述增强空气量的阀装置(64)的气动的所述控制输入端(82)连接，以及其中，所述增强空气量的阀装置(64)具有：与压缩空气输送管(66-75)连接的进口(76)，和与压缩空气管路(78)连接的出口，所述压缩空气输送管(66-75)通向所述压缩空气储备装置(18、20)，所述压缩空气管路(78)通向所述弹簧蓄能制动缸(82)的所述弹簧蓄能件(30)，其中，借助能在所述控制输入端(82)处施加的控制压力能够控制所述增强空气量的阀装置(64)的所述出口(80)处的压力。
15.按权利要求14所述的制动控制装置，其特征在于，所述增强空气量的阀装置为中继阀(64)，所述中继阀(64)的中继活塞具有开口(194)，所述开口(194)将所述中继阀(64)的出口(80)与所述中继阀(64)的控制输入端(82)节流地连接。
16.按权利要求15所述的制动控制装置，其特征在于，所述开口为小孔(194)，所述小孔(194)具有大于所述阀单元(86)的所述小孔(154)的横截面积的横截面积。
17.电控的气动的汽车制动设备，具有行车制动器和驻车制动器，其中，所述行车制动器具有制动踏板(22)和与所述制动踏板(22)保持有效连接的、能够以压缩空气操作的制动缸(12)，其中，至少一个制动缸构成为弹簧蓄能制动缸(12)，和所述弹簧蓄能制动缸(12)的所述弹簧蓄能件(30)对所述驻车制动器进行操作，以及其中，所述驻车制动器具有驻车制动信号发生器(36)，用以通过所述弹簧蓄能制动缸(12)的所述弹簧蓄能件(30)的排气来操作所述驻车制动器，其中，所述汽车制动设备具有制动控制装置(14)，用以控制按权利要求14到16之一所述的驻车制动器。
18.汽车，具有按权利要求17所述的电控的气动的制动设备。
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