CN106573611A - 用于控制车辆的行车制动装置的方法以及用于这样的行车制动装置的行车制动阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制车辆的气动或电子气动行车制动装置的方法，在该方法中，通过操纵所述制动装置的行车制动阀装置(1)的行车制动操纵机构(10)实现驾驶员制动要求，其中，通过操纵所述行车制动操纵机构(10)以第一操纵力加载所述行车制动阀装置(1)的至少一个控制活塞(4；12)，所述控制活塞(4,12)直接或间接控所述制行车制动阀装置(1)的至少一个包含进入座(64)和排出座(32)的双座阀(34)，以便在所述行车制动装置的至少一个气动行车制动回路中产生气动制动压力或制动控制压力。本发明设置，除通过所述第一操纵力以外还通过第二操纵力或取代所述第一操纵力地通过第二操纵力加载所述行车制动阀装置(1)的所述至少一个控制活塞(4；12)，该第二操纵力相对于所述第一操纵力平行且同向或反向地作用到所述至少一个控制活塞(4；12)上并且与驾驶员制动要求无关地被产生。

Description

用于控制车辆的行车制动装置的方法以及用于这样的行车制 动装置的行车制动阀装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分用于控制车辆的气动或电子气动行车制动装置的方法，在该方法中，通过操纵制动装置的行车制动阀装置的行车制动操纵机构实现驾驶员制动要求，其中，通过操纵制动操纵机构，以第一操纵力加载行车制动阀装置的至少一个控制活塞，该控制活塞直接或间接控制行车制动阀装置的至少一个包含进入座和排出座的双座阀，以便在行车制动装置的至少一个气动行车制动回路中产生气动制动压力或制动控制压力。

本发明还涉及一种根据权利要求11前序部分用于车辆的气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置，该行车制动阀装置具有：能根据驾驶员制动要求由驾驶员操纵的行车制动操纵机构，其中，根据对行车制动操纵机构的操纵将气动制动压力输入到至少一个用于气动行车制动回路的接头中；至少一个由制动操纵机构操纵的控制活塞，其中，通过对行车制动操纵机构的操纵将第一操纵力施加到所述至少一个控制活塞上；至少一个由所述至少一个控制活塞直接或间接控制的、包括一个与用于压缩空气源的接头连接的进入座和一个与压力降装置连接的排出座的双座阀，该双座阀与控制有关地将所述至少一个用于气动行车制动回路的接头或者与用于压缩空气源的接头连接，或者与压力降装置连接。

背景技术

由DE 42 32 492 A1已知这样的例如单回路的、也就是说控制一个气动制动回路的行车制动阀装置。

此外，也由现有技术已知具有两个气动回路的行车制动阀装置，例如一个前车轴制动回路和一个气动后车轴制动回路。此外，这样的电子气动行车制动阀装置或脚制动模块也可以通过一个纯电回路来补充，该纯电回路控制一个首要的电子气动制动回路，其中，两个气动制动回路则仅被冗余地使用。纯气动行车制动阀装置因而用于纯气动行车制动装置，而电子气动行车制动阀装置或脚制动模块用于电子气动行车制动装置或EBS(电子调节制动系统)。

对于现有技术的所有这些行车制动阀装置共同的是，这些行车制动阀装置在它们的气动通道中仅产生一个与制动操纵机构的操纵有关的、例如与脚制动踏板的操纵有关的制动压力或制动控制压力，各一个气动行车制动回路连接到这些气动通道上。

另一方面，驾驶员辅助系统，如驱动打滑调节系统(ASR)、紧急制动辅助系统(AEBS)、距离跟随调节系统(ACC)或行驶动态调节系统(ESP)已经部分存在一段时间，借助它们会改变、调制或相对于车轮制动缸关闭由行车制动阀输出的制动压力或行车控制压力。在ASR的情况下例如通过接通到行车制动阀的相应通道和被驱动车轴上涉及的制动缸之间的制动压力管路中的ASR阀，或者将从行车制动阀装置所涉及的通道输出的制动压力输入到涉及的车轮制动缸中，或者将处于一确定存储压力下的、来自压缩空气源的压缩空气在过度驱动打滑的情况下输入到涉及的车轮制动缸中。

因此，根据行驶运行条件并借助于行车制动阀装置来操控或改变制动压力或制动控制压力首先会要求产生一定的费用。

另一方面，常见的ASR系统的缺点在于，通过ABS压力控制阀仅能够控制制动压力而不能调节制动压力，以此制动压力仅能够有条件地与额定压力相当。在右车辆侧和左车辆侧也能够调节不同的制动压力，这尤其能够在轻微的制动干预中感觉到，如例如在车辆跟随调节(ACC，自适应巡航控制)中常常需要这些制动干预那样。

发明内容

由此出发，本发明的任务在于，这样进一步研制针对气动或电子气动行车制动装置的控制的行车制动阀装置以及方法，使得以尽可能简单的方式与驾驶员无关地、也就是说无驾驶员操作地产生或改变在行车制动阀装置中产生的制动压力或制动控制压力。

提出该任务的背景是这样的事实，即电子驾驶员辅助系统被越来越广泛地使用，如驱动打滑调节系统(ASR)、行驶动态调节系统(ESP)、距离跟随调节系统(ACC)或紧急制动辅助系统(AEBS)，这些系统根据行驶运行条件或行驶情况通过主动的制动干预来支持驾驶员。

该任务通过根据独立权利要求1以及权力要求11的特征来解决。

在用于控制车辆的气动或电子气动行车制动装置的方法中，根据本发明提出，除通过第一操纵力以外附加通过第二操纵力或取代第一操纵力地通过第二操纵力来加载行车制动阀装置的至少一个控制活塞，该第二操纵力相对于第一操纵力平行且同向或反向地作用到至少一个控制活塞上并且与驾驶员制动要求无关地被产生。

在行车制动阀装置中，根据本发明提出，这样设置用于产生与驾驶员制动要求无关的第二操纵力的器件，使得第二操纵力相对于第一操纵力平行且同向或反向地作用到至少一个控制活塞上，以及设置一个接口，根据行驶运行条件构成的信号通过该接口被输入到用于产生第二操纵力的器件中。

换言之，与驾驶员制动要求有关的第一操纵力和/或自动且无驾驶员操作的、例如基于驾驶员辅助系统的信号所产生的第二操纵力以平行的方式作用到行车制动阀装置的控制活塞上。因此，或者两个操纵力(第一和第二操纵力)一起、或者每个操纵力各自能够在不存在另一操纵力的情况下单独操纵控制活塞，以此也能控制行车制动阀的双座阀。在此，两个操纵力不仅能够同向地、也就是说沿相同方向作用到控制活塞上，而且能够反向地、也就是说沿反方向作用到控制活塞上。以此得到用于行车制动回路的、由行车制动阀装置中央输出的制动压力或制动控制压力的多种控制可能方案。

根据驾驶员制动要求产生的第一操纵力始终沿相同方向、即由制动操纵机构的操纵方向决定地沿打开用于使至少一个行车制动回路充气的双座阀排出座的方向作用到至少一个控制活塞上，使得术语相对于第一操纵力的作用方向“同向”或“反向”是被清楚定义的。在此清楚的是，在缺少驾驶员制动要求而不存在第一操纵力的情况下，该第一操纵力作用到至少一个控制活塞上的作用方向仅被考虑用于能够对第二操纵力的与其平行的作用方向给出一个参考。

能用这样的方法或者说用这样的行车制动装置获得的优点原则上在于，纯气动行车制动阀装置或者说电子气动行车制动阀或脚制动模块的气动部件(至少一个气动通道和电通道)能够与驾驶员制动要求无关地且与行驶运行条件有关地自动产生用于行车制动回路的制动压力或制动控制压力。以此尤其在行车制动阀装置中、也就是说在中央部位上且针对所有连接到行车制动阀装置上的行车制动回路根据由驾驶员辅助系统产生的信号在无驾驶员操作或者说发挥影响的情况下已经能够产生相应的制动压力。设置有这样的行车制动阀装置的行车制动装置则在通过驾驶员辅助系统如在驾驶员制动要求的情况下进行自动(外部)操纵时例如在制动力分配或对挂车制动器的控制方面做出反应。

尤其不再需要ASR阀来实现驱动打滑调节系统(ASR)，因为在被驱动车轴(行驶运行条件)上出现不允许高的驱动打滑时通过自动产生第二操纵力能够拉紧驱动打滑车轴的在车辆两侧上的制动器，该第二操纵力则相对于通过可能存在的驾驶员制动要求而产生的第一操纵力同向地作用到控制活塞上，由此，双座阀的进口阀座被打开并且驱动打滑的车轴的制动回路被充气。对于当今常见的ABS功能来说存在连接到在行车制动阀装置的相应通道和涉及的车轮制动缸之间的制动压力管路中的ABS压力控制阀，通过这些ABS压力控制阀能够暂时保持或减小制动压力或制动控制压力。

在驱动打滑车轴上的驱动打滑关于车辆两侧而言不同的情况下，则能够通过涉及的ABS压力控制阀单独地保持或减小对应的制动压力。

以此，不必为了对仅具有ABS阀而没有ASR阀的车辆加装ASR功能而改变车辆侧的气动管路系统。

在制动要求简单时，例如由距离跟随调节系统(ACC)自动产生的制动要求则不必再使用用于压力控制的ABS阀，因为压力控制已经在行车制动阀装置中发生。因此，ABS阀经受较小磨损。

本发明在具有紧急制动辅助系统(AEBS，高级紧急制动系统)的车辆方面也是有利的，在该紧急制动辅助系统中检测相对于在前行驶车辆的间距或相对速度并且在碰撞危险情况下自动拉紧行车制动器。在该情况下，针对所有车轮制动器的制动压力能够通过产生相应的第二操纵力而在行车制动阀装置上被中央地、非常快地提高。

在具有持续制动器例如发动机制动器、动液减速器、电磁减速器或涡流制动器的车辆中使用本发明也是特别有利的。通过根据持续制动器的操纵程度或作用产生相对于第一操纵力反向作用的第二操纵力，则可以减小第一操纵力对控制活塞的影响，以此可以减小驾驶员制动要求。换言之，在混合制动意义上至少部分借助持续制动器实现驾驶员制动要求，因此保护了带有磨损的摩擦制动器。类似情况适用于下面情况，即车辆具有由内燃机和电动机组成的液压驱动器或者也可仅具有电子驱动器，并且通过发电式制动作用能够施加一部分制动功率。

因此，行车制动阀装置总共仅输出在车轮制动器上实际也必需的制动压力或制动控制压力。单独车轮的压力控制能够通过ABS压力控制阀进行，这些ABS压力控制阀布置在行车制动阀装置和车轮制动器之间延伸的制动压力管路中。

在本发明中重要的也是，驾驶员能够随时通过操纵行车制动阀装置的制动操纵机构克服通过第二操纵力引起的制动要求，因为基于驾驶员制动要求的第一操纵力则会平行于第二操纵力地施加到至少一个控制活塞上，该第一操纵力在某些情况下大于第二操纵力，并且也会与第二操纵力反向。

可以理解，在存在行车制动阀装置的多个气动通道情况下也能够通过第二操纵力加载比唯一控制活塞更多的控制活塞，或者说也能够仅加载之后将第二操纵力传递到另一操纵活塞上的唯一控制活塞。

本发明也涉及具有气动或电子气动行车制动装置的车辆，该行车制动装置包含至少一个气动行车制动回路以及上述行车制动阀装置。

如果这样的车辆具有至少一个驾驶员辅助系统，那么设置，该车辆通过行车制动阀装置的接口将与行驶运行条件有关的控制信号输入到电子控制装置中，以便根据行驶运行条件产生用于至少一个控制活塞的第二操纵力。

行驶运行条件应理解为各种条件和参数，通过他们能够标志车辆的行驶运行，这包括车辆在临时停车或停止时的(暂时的)静止状态以及驻车状态。

驾驶员辅助系统尤其可以是以下驾驶员辅助系统中的一种：驱动打滑调节系统(ASR)、距离跟踪调节系统(ACC)、紧急制动辅助系统(AEBS)、行驶动态调节系统(ESP)。包含上述行车制动阀的车辆的气动或电子气动行车制动装置。所述罗列不是穷举。因此每个驾驶员辅助系统的信号能够被用于产生第二操纵力。

通过在从属权利要求中提出的措施能够实现在其它权利要求中说明的本发明的有利扩展方案和改进方案。

第二操纵力能够气动、液压和/或电地被产生。因此，所述接口是用于接收电、气动、液压或机械信号的接口。在此也可考虑这些实施方式，在这些实施方式中第二操纵力例如借助电子机械或液压机械促动器被产生并且之后例如通过机械装置被传递到行车制动阀装置的至少一个控制活塞上。

然而特别优选，第二操纵力在尽可能利用与行车制动阀装置已存在的关系的情况下被电子气动地产生。尤其，通过由电子控制装置控制的电子气动电磁阀装置气动地产生第二操纵力，其方式是：由电子气动电磁阀装置根据电子控制装置的信号所输出的控制压力直接或间接作用到至少一个控制活塞上。该控制压力则在所述至少一个控制活塞上产生第二操纵力。

优选，由至少一个电磁阀装置输出的控制压力由传感装置测量并通过与电子控制装置中的一额定值比较被调节。在此，传感装置、电磁阀装置与电子控制装置一起构成控制压力调节器。

气动控制压力尤其处于至少一个被至少一个控制活塞和行车制动阀装置的至少一个壁限界的控制腔中，其中，在行车制动阀装置中这样布置控制腔，使得该控制腔在充气时在所述至少一个控制活塞上引起相对于第一操纵力同向或反向的第二操纵力。这些措施仅引起对现有技术的行车制动阀装置的稍微改变。

尤其根据行驶运行条件自动地产生控制压力或者说第二操作力。与行驶运行条件有关的信号(基于这些信号则产生第二操纵力)优选来自驾驶员辅助系统并且通过之后的电接口被输入到电子控制装置中，如上面已详细阐述的那样。

在作用到至少一个控制活塞上的第二操纵力、行车制动阀装置的至少一个控制活塞的由第二操纵力引起的操纵行程和/或产生第二操纵力的参数(例如上述提及的气动控制压力)作为实际参数被测量并且在调节意义上与额定参数进行比较时，得到特别的优点。所以，第二操纵力或者说与其关联的参数则被结合到调节回路中。以此能够抵消由仅能够通过ABS压力控制阀进行压力控制却不能进行压力调节所产生的缺点。借助对第二操纵力的这里是可选的调节或借助与其关联的上述参数中的一个，能够提高制动压力调节的精确度。

为了实现这样的调节功能可以设置传感器器件，通过这些传感器器件，作用到至少一个控制活塞上的第二操纵力、至少一个控制活塞的由第二操纵力引起的操纵行程和/或产生第二操纵力的参数作为实际参数被测量，以及可以设置调节和调整器件，通过这些调节和调整器件，在调节意义上将实际参数与额定参数进行比较。

根据另一实施方式，指向与驾驶员制动要求有关的第一操纵力的反方向的、作用到至少一个控制活塞上的第二操纵力根据车辆持续制动器或发电式制动器的操纵程度和/或制动作用来产生。尤其，持续制动器的操纵程度和/或制动作用越大，则用于产生第二操纵力的装置产生越大的第二操纵力。上面已详细描述该实施的优点。

为了尽可能简单地实现这样的功能性，可以相对于至少一个控制活塞这样布置第一控制腔，使得通过对第一控制腔充气产生相对于第一操纵力同向的、作用到至少一个控制活塞上的第二操纵力。此外可以这样布置第二控制腔，使得通过对第二控制腔充气产生相对于第一操纵力反向的、作用到至少一个控制活塞上的第二操纵力，其中，第一控制腔能通过第一电磁阀装置或通过第一控制压力调节器进行充气或排气，而第二控制腔能与此无关地通过第二电磁阀装置或通过第二控制压力调节器进行充气或排气。

至少一个控制活塞也可以是具有两个通过活塞杆连接的活塞的双活塞，这两个活塞中的第一活塞限界第一控制腔，这两个活塞中的第二活塞限界第二控制腔，其中，第一控制腔和第二控制腔在行车制动阀装置内壁的指向背离彼此方向的面上邻接，该内壁被活塞杆密封地穿过。

通过行车制动阀装置优选针对每个行车制动回路基于第二操纵力产生(通过调节影响的)制动压力或制动控制压力，并且通过布置在行车制动阀装置和车轮制动器之间延伸的制动压力管路中的ABS阀各轮单独地控制该制动压力或制动控制压力。

本发明的有利扩展方案由权利要求、说明书和附图得到。在说明书开头中提及的特征优点和多个特征组合的优点仅是示例性的并且可以替代地或累加地起作用，而不必强制由根据本发明的实施方式实现这些优点。其它特征从附图中，尤其从多个构件相互示出的几何形状和相对尺寸以及它们的相对布置和作用连接中获得。本发明不同实施方式的特征组合或不同权利要求的特征组合同样能够偏离权利要求所选的引用而被实现并且以此被提出。这也涉及这样的在单独附图中示出的或在其说明书中提及的特征。这些特征也可以与其它权利要求特征组合。同样可以取消在权利要求中提出的、用于本发明其它实施方式的特征。

附图说明

下面在附图中示出本发明的实施例，并且在下面的说明书中详细阐述本发明的实施例。在附图中示出

图1在“行驶”位置中的根据本发明优选实施方式的车辆气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置的示意性横截面图；

图2图1的在“无自动制动的驾驶员制动”位置中的行车制动阀装置；

图3图1的在“无驾驶员制动的自动制动”位置中的行车制动阀装置；

图4图1的在“自动制动和驾驶员制动”位置中的行车制动阀装置；

图5在“保留驾驶员制动”位置中的根据本发明另一实施方式的车辆气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置的示意性横截面图；

图6根据本发明另一实施方式的车辆气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置的示意性截面图；

图7根据本发明另一实施方式的车辆气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置的示意性截面图；

图8根据本发明另一实施方式的车辆气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置的示意性截面图；

图9a至9c电磁阀装置的实施方式，通过这些电磁阀装置能产生用于产生用于行车制动器阀装置的控制活塞的操纵力的气动控制压力。

具体实施方式

图1示出在“行驶”位置中根据本发明优选实施方式的车辆的气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置1的示意性横截面图。

行车制动阀装置1在示出的实施例中仅具有一个气动行车制动回路或者说一个气动通道，但是该行车制动阀装置还可以具有其他气动行车制动回路或者说气动通道。除该气动行车制动回路或者说该气动通道以外例如还可以存在一个具有用于对行车制动操纵机构的操纵进行测量的行程或角度传感器的电行车制动回路或者说电通道。在后一种情况下，在电子气动行车制动阀装置1的情况下也能够涉及所谓的脚制动模块，例如在具有制动压力调节的电子调节制动系统(EBS)中使用的脚制动模块，以便一方面在两个次级气动备用制动回路中各一个气动备用制动控制压力和另一方面在初级电子气动制动回路中与制动要求有关的电信号被输入到电子制动控制器中，从那里在也许被其它信号校正的情况下被输入到后置的压力调节模块中，这些压力调节模块根据代表制动压力额定值的该电信号对车轮制动缸输出相应的实际制动压力。这样的压力调节模块已充分公开并且除包含在节拍式电子气动制动回路中抑制配属的备用制动控制压力的备用电磁阀以外还包括在出口侧与中继阀连接的进入-排出电磁阀组合。在这样的压力调节模块中还集成了本地电子控制器以及用于测量由中继阀输出的实际制动压力的压力传感器。由压力传感器测出的实际制动压力则在压力调节的意义上与代表通过从行车制动阀装置的电通道输入到压力调节模块中的信号的额定压力进行比较。

以此，这里描述的行车制动阀装置1适合于或者说设置成用于控制这样的电子调节制动系统(EBS)的至少所述一个或多个气动备用制动回路。但是替代地，该行车制动阀装置1也可以在纯气动行车制动装置中使用或者说由这样的行车制动装置包含。在这样的情况下则不存在电通道。

行车制动阀装置1具有壳体2，具有穿过壳体盖的盖开口伸出的挺杆接收部6的挺杆活塞4在该壳体中轴向运动地被接收。挺杆8从上面穿入挺杆接收部6中，该挺杆与以脚制动板形式构造的行车制动操纵机构10连接。因此如果驾驶员操纵脚制动板10，那么挺杆8压到挺杆接收部6中，并且挺杆活塞4通过图1中的操纵力向下运动。

挺杆活塞4优选通过挺杆活塞压力弹簧14将操纵力传递到壳体2中同样可轴向运动地支承的控制活塞12上。控制活塞12优选是具有两个通过活塞杆16连接的活塞的双活塞，这两个活塞中的第一活塞18限界第一控制腔22，这两个活塞中的第二活塞20限界第二控制腔24。第一控制腔22和第二控制腔24在壳体2的这里横向于轴向方向布置的内壁26的指向背离彼此方向的面，该内壁在贯通开口上被活塞杆16密封地穿过。此外，在贯通开口中例如设置了环形密封装置28。同样，在控制活塞的轴向外圆周面上相对于壳体2的用作活塞滑动面的轴向内圆周面通过合适的滑动密封装置30密封控制活塞12的两个活塞18,20中的至少一个。

控制活塞12的活塞杆16在其指向远离行车制动操作机构10方向的端部上具有双座阀34的排出座32，该排出座抵着双座阀34的在壳体2中可轴向运动地支承的杯形中空阀体36地密封，或从该阀体抬起，释放工作腔38和阀体36中的顶侧贯通开口之间的流动横截面，该贯通开口引向排气接口40。在图1中示出了该情况。工作腔38与用于行车制动回路的接头42连接，引向车轴的气动车轮制动缸的制动压力管路44连接到该接头上，由电子控制装置ECU控制的ABS压力控制阀连接到该制动压力管路中。由于尺寸原因在这里未示出ABS压力控制阀和车轮制动缸。例如，控制活塞12的第二活塞18通过优选支撑在内壁26上的、布置在第二控制腔24中的控制活塞压力弹簧46被预紧到一位置中，在该位置中，排出座32从阀体36抬起，车轮制动缸由此被排气。因此，控制活塞12的该位置相应于行车制动阀装置1在图1中示出的“行驶”位置。

第二控制腔24在图1的实施例中仅处于大气压力下，其中，存在这里未示出的、与该第二控制腔的连接，以便在控制活塞12运动时在第二控制室24中不产生作用到控制活塞12上的、由压缩或膨胀引起的力。

另一方面，第一控制腔22与接头48连接，第一电磁阀装置52的出口接头50连接到该接头上，该电磁阀装置在其入口接头54上与连接到压缩空气源上的气源压力管路56连接。此外，在行车制动阀装置1上存在一气源接头58，气源压力管路56同样连接到该气源接头上，并且该气源接头与气源腔60连接。

阀体36通过支撑在壳体2的底部和阀体36的内部上的阀体压力弹簧62压抵双座阀34的进入座64，该进入座构造在壳体2另一内壁66的中央贯通孔的径向内部边缘上。在阀体36处于抵抗阀体压力弹簧62的作用从进入座64处抬起的状态时，在气源接头58或者说气源腔60和工作腔38之间的流动横截面被释放，该流动横截面能够使处于气源压力下的压缩空气流动到用于行车制动回路的接头42中，也就是说流动到制动压力管路中，以便使所涉及车轴的车轮制动缸或者说所涉及的制动回路充气。

如上面已经提及，在图1中示出了行车制动阀装置1的“行驶”位置，在该位置中排出座32从阀体36抬起，用于行车制动回路的接头42与排气接头40连通，从而行车制动回路的车轮制动缸也与排气接头连通。该制动回路的主动气动车轮制动缸由此被松开。

第一电磁阀装置52(在图9a至图9b中示出了该第一电磁阀装置的一些其实施方式)使得能够实现对第一控制腔22的充气或排气并且由电子控制装置ECU控制，该电子控制装置在这里例如也在制动打滑调节意义上和在之后详细描述的其它功能意义上控制ABS压力控制阀。

电子控制装置ECU、第一电磁阀装置52和配属的线路系统或者说气动管路系统或气动管路与布置在壳体2中的构件一起构成优选作为结构单元的行车制动阀装置1，其中，电子控制装置ECU、电磁阀装置52和配属的线路系统或者说气动管路系统或气动管路可以放置在自有壳体中，该壳体例如通过法兰连接到壳体2上。

如果驾驶员现在根据图2相应于驾驶员制动要求地操纵行车制动操纵机构10，那么挺杆活塞4向下移动，其中，操纵力通过挺杆活塞压力弹簧14传递到控制活塞12上，该控制活塞于是同样向下移动，直至排出座32抵着阀体36地密封并且由此封闭用于行车制动回路的接头42和排气接头40之间的连接，使得配属的车轮制动缸不再能进行进一步排气。

在根据驾驶员制动要求继续操纵行车制动操纵机构10时，阀体36则借助贴靠在其上的排出座32被向下挤压，从而从进入座64抬起。由此，如上所述，在存储压力下的压缩空气从存储室60到达工作腔38中并且从那里到达用于行车制动缸的接头42中或者说到达配属的车轮制动缸中，以便使这些配属的车轮制动缸充气并以此将它们压紧。因此，图2中的情况是一种纯驾驶员制动，在该纯驾驶员制动情况下基于与驾驶员制动要求有关地由驾驶员施加到行车制动操纵机构10上的操纵力，通过挺杆活塞压力弹簧44将第一操纵力施加到控制活塞12上，该第一操纵力将该控制活塞12最后置于其充气位置中。

在这样的纯由驾驶员制动要求初始化制动的情况下，第一电磁阀装置52被电子控制装置ECU控制到排气位置中，在该位置中，第一控制腔22与周围环境连通，以便避免由于第一控制腔22的膨胀产生压力效应。

在图2中通过两个冗余的、优选轴向相继布置的行程传感器67补充图1的实施，尤其补充以布置在挺杆活塞4的轴向区域中的感应式行程传感器，以便测量该挺杆活塞的、与行车制动操纵机构10的操纵行程或者说操纵程度成正比的操纵行程或者说操纵程度。这些行程传感器67的信号例如被用在行车制动阀装置1的电通道中并且被输入到电子控制装置ECU中，该电子控制装置之后将可能由其它信号如负载信号校正的调节信号发送给前车轴和后车轴的制动调节模块，如上面已经描述的那样。就此可以在EBS(电子调节制动系统)中使用图2的行车制动阀装置。电子控制装置ECU则同时构成用于EBS的制动控制器。

如图1至图6中得知的那样，第一控制腔22在行车制动阀装置1中相对于控制活塞12这样布置，使得通过第一控制腔22的充气产生相对于通过纯驾驶员制动初始化的第一操纵力同向的、作用到控制活塞12上的第二操纵力。另一方面，第二控制腔24相对于控制活塞12这样布置，使得通过第二控制腔12的充气产生相对于第一操纵力反向的、作用到控制活塞12上的第二操纵力。对控制腔24的排气则导致第二操纵力减小，直至最小为零。

图3示出这样的情况，在该情况中在不存在驾驶员制动要求的情况下以气动控制压力加载第一控制腔22，该控制压力由通过电子控制装置ECU置于充气位置中的第一电磁阀装置52输出。电子控制装置ECU根据基于行驶运行条件的信号执行上述情况。这些信号特别优选来自一个或多个驾驶员辅助系统，例如驱动打滑调节系统(ASR)，距离跟随调节系统(ACC)、紧急制动辅助系统(AEBS)或行驶动态调节系统(ESP)，并且通过接口或者说电接口13被输入到电子控制装置ECU中。这样的驾驶员辅助系统从配属的传感器获得关于行驶运行条件的信息和数据，如车速、车轮转数、横摆速率、转向角、负载、负荷分配、车轮滑移值等，并且与这些信息和数据有关地自动产生针对不同促动器的调节信号，例如针对车辆制动装置的调节信号。

换言之，代表自动制动要求的制动要求信号被输入到电子控制装置ECU中，这些制动要求信号优选根据行驶运行条件来产生并且来自至少一个驾驶员辅助系统。根据这些制动要求信号，第一电磁阀装置52被接通到充气位置中，以便将气源压力管路56中的压缩空气作为气动控制压力输入到第一控制腔22中。

在图3中，由气动控制压力导致的第二操纵力则因此相对于被考虑的第一操纵力同向且平行地从上面作用到控制活塞12的第一活塞18上，该第一操纵力通过制动操纵机构10的操纵将同样从上面、也就是说同向地作用到控制活塞12上。然而，因为在图3的情况下不存在驾驶员制动要求，所以该第一操纵力仅被考虑用于为第二操纵力的作用方向规定一参考。该第二操纵力则在图3中向下挤压控制活塞12，以便一方面将排出座32密封地压抵到阀体36上并且另一方面将阀体36从进入座64抬起，以此，气源压力管路56中的压缩空气可以流动到工作腔38中并且从那里流动到所涉及的行车制动回路中，以便在那里拉紧车轮制动器。

视对输入第一控制腔22中的气动控制压力的调制而定，则能够在第二控制活塞12上调节一限定的第二操纵力，这又导致相应的制动力，使得能够在零和由气源压力管路56中的存储压力导致的最大制动压力之间调节任意制动压力。

如果行车制动阀装置1被使用在具有驱动打滑调节系统(ASR)的气动或电子气动制动装置中，那么不再需要用于实现该功能的ASR阀，因为当在被驱动的车轴(行驶运行条件)上出现不允许高的驱动滑移时通过以上述方式自动产生第二操纵力而使驱动打滑车轴的制动回路充气。因为在驱动打滑车轴的行车制动阀装置的通道和所涉及的车轮制动缸之间的制动压力管路中连接了ABS压力控制阀，该ABS压力控制阀可以暂时保持或减小制动压力或制动控制压力，那么可以在车辆右侧或左侧上单独地匹配制动压力。

在图4中，既根据驾驶员制动要求又根据自动产生的制动要求进行制动。来自驾驶员制动要求的第一操纵力以及来自自动产生的制动要求的第二操纵力同向且平行地作用到控制活塞12上，由此，两个操纵力在控制活塞12上被累加。

由第一电磁阀装置52输出的、用于第一控制腔22的控制压力可以经历压力调节。在该情况下，在出口接头50上的实际控制压力借助压力传感器来测量并且由电子控制装置ECU与规定的额定控制压力通过对电磁阀装置52的相应操控进行比较。第一电磁阀装置52则与压力传感器和电子控制装置ECU一起构成用于第一控制腔22中的控制压力的第一压力调节器。

在图5中示出另一实施方式，在该实施方式中，第二控制腔24能通过自有的第二电磁阀装置68进行充气或排气。该第二电磁阀装置68用其出口接头70与行车制动阀装置1的、引到第二控制腔24中的接头72连接。第二电磁阀装置68用其入口接头74同样连接到气源压力管路56上并且又被电子控制装置ECU控制。在图9至图9c中示出这样一个第二电磁阀装置68的实施例，其中，第二电磁阀装置68优选与第一电磁阀装置52相同地构造。此外，第二电磁阀装置68也许与配属的压力传感器一起同样构成行车制动阀装置1的组成部分。

以此能够与通过第一电磁阀装置52对第一控制腔22的充气或排气无关地借助第二电磁阀装置68对第二控制腔24进行独立充气或排气。为了密封第二控制腔，第二活塞20在其径向外部的圆周面上同样承载例如滑动密封装置30。

以此尤其能够将相对于第一操纵力虽然还平行但反向地作用的第二操纵力施加到控制活塞12上。由此，在通过该驾驶员制动要求引起的、车轮制动器中的制动压力方面限制驾驶员制动要求的作用。该实施方式尤其适用于这样的车辆并且是有利的：这些车辆具有持续制动器，如发动机制动器或减速器以及通过发电式制动器，在它们中在制动时例如产生并尤其存储电能。

之后，由于根据持续制动器或者说发电式制动器的操纵程度或作用产生相对于第一操纵力反向作用的第二操纵力，第一操纵力作用对控制活塞12的影响及以此的驾驶员制动要求能够被减小。换言之，驾驶员制动要求则在混合制动意义上至少部分借助持续制动器来实现，因此保护了带有磨损的摩擦制动器。因此，行车制动阀装置1总共仅输出在作为摩擦制动器的车轮制动器上也实际需要的制动压力或制动控制压力。

因此，借助图5中示出的实施方式，第一控制腔22和第二控制腔24可以分别与彼此无关地进行充气或排气。其中也包括这样的状态：在该状态中使两个控制腔22,24同时充气并且由此产生相反地作用到控制活塞12上的第二操纵力，这在实际中是不想要的。此外存在两个例如根据图9a至图9c的电磁阀装置52,68，在这两个电磁阀装置中对分别输出的控制压力进行调节。

图6的实施方式相对于图5的实施方式不同之处在于，为了控制第一控制腔22和第二控制腔24中的压力，使用例如在图9a至图9c中示出的唯一一个电磁阀装置76并且附加地使用一个两位四通电磁阀78。电磁阀装置76又通过其入口接头80连接到气源压力管路56上并且也如两位四通电磁阀78那样如在前面的实施例中所描述那样被电子控制装置ECU控制。

两位四通电磁阀78具有四个接头和两个通过罗马数字标记的转换位置I和II，其中，第一接头82与电磁阀装置76的出口接头84连接，第二接头86与压力降装置(排气)连接，第三接头88与第一控制腔22连接，并且第四接头90与第二控制腔24连接。在该两位四通电磁阀的在图6中示出的第一转换位置I中，两位四通电磁阀78将第一控制腔22在第三接头88上与电磁阀装置76的出口接头84在第一接头82上连接，之后以由该电磁阀装置76输出的控制压力加载该第一控制腔，以便产生用于控制活塞12的第二操纵力，该第二操纵力相对于第一操纵力同向且平行，该第一操纵力会由该驾驶员制动要求引起。尤其，由电磁阀装置76输出的控制压力被调节。此外，连接到第四接头90上的第二控制腔24与第二接头86的压力降装置连接，以此不会阻止控制活塞12通过在第二控制腔24中进行的压缩而向下运动。

在两位四通电磁阀78的在图6中未示出的第二转换位置中，电磁阀装置76在第一接头82上的出口接头84与在第四接头90上的第二控制腔24连接，在第二接头86上的压力降装置与在第三接头88上的第一控制腔22连接。由此，由电磁阀装置76输出的控制压力被输入到第二控制腔24中，并且第一控制腔22进行排气，这导致作用到控制活塞12上的第二操纵力，该第二操纵力相对于基于驾驶员制动要求的第一操纵力反向或相反指向、。

以此，通过根据图6控制控制压力，同样能够选择式地实现两种情况，即使第一控制腔22充气或排气，或者使第二控制腔24充气或排气。而在实际中不想要的对两个控制腔22,24同时充气的情况被排除。此外，仅调节由电磁阀装置76输出的、之后视两位四通电磁阀78的转换位置而定地选择式地输入到第一控制腔22或第二控制腔24中的唯一控制压力，已足够。因此，图6的实施方式同样包括具有电磁阀装置76、用于实际值与额定值比较的电子控制装置ECU及在那里未示出的用于测量实际控制压力的压力传感器的压力调节器。在此，额定控制压力规定在所有情况下根据行驶运行条件来进行并且例如由驾驶员辅助系统激发。

与前述实施方式不同，在图7的实施方式中，第一控制腔22不邻接直接操纵双座阀34的控制活塞12。第一控制腔22而是被壳体2和挺杆活塞4限界，该挺杆活塞同样为行车制动阀装置1的控制活塞，因为该挺杆活塞尽管间接胆同样操纵或控制双座阀34。在此这样布置第一控制腔22，使得对该第一控制腔的充气引起在挺杆活塞4上的第二操纵力，该第二操纵力通过挺杆活塞压力弹簧14传递到控制活塞12上并且从那里传递到双座阀34上。行车制动阀装置1的功能则如在上述实施方式中那样被示出。

图8示出图7的实施方式的扩展方案，其方式是：该实施方式已通过同样构造在壳体2和挺杆活塞4之间的第二控制腔24被补充。挺杆活塞4则例如实施成双活塞(可与根据图1的控制活塞比较)，其中，连接两个活塞92,94的活塞杆96密封地穿过壳体2的内壁98并且在第一活塞92和该内壁98之间构造第一控制腔22，在第二活塞94和内壁98之间构造第二控制腔24。也在这里，挺杆活塞4又是(间接)操纵双座阀34的控制活塞，并且行车制动阀装置1的功能如上述实施方式那样被示出。

图9a至图9c中现在仅示出电磁阀装置52a，52b，52c或者说控制阀调节器52a，52b，52c的示例，如在前述实施例中控制或者说调节用于第一控制腔22或第二控制腔24的气动控制压力的那些电磁阀装置或控制调节器。在此仅简化地标出在图1中使用的参考标记。

对于这些示例共同的是，它们都被电子控制装置ECU控制并且具有通过气源压力管路56与压缩空气源连接的入口接头54a，54b，54c以及具有分别已与或将会与第一控制腔22或第二控制腔24连接的出口接头50a，50b，50c。此外，所有实施例都具有排气100a，100b，100c以及用于测量出口接头50a，50b，50c上的实际控制压力的压力传感器102a，102b，102c，使得结合被告知在出口接头50a，50b，50c上的实际控制压力信号的电子控制器ECU中的相应算法地能够实现或者说也会执行对所输出的控制压力的压力调节。

在图9a的实施例中，比例阀104a负责使出口接头50a上相应于电控制信号(正比地)输出控制压力，其中，同样能够进行充气和排气。在图9b的实施例中设置了由两个两位两通电磁阀106b，108b构成的进入阀/排出阀组合，其中，与入口接头54b直接连接的进入阀106b不通电时被关闭并且通电时被打开，排出阀108b不通电时被打开并且通电时被关闭。根据图9c，作为具有充气位置和排气位置的充气和排气阀的两位三通电磁阀110c与作为保持阀的两位两通电磁阀112c组合地被用作电磁阀装置52c，该保持阀在其截止位置中使出口接头50c上的压力保持。

这样的电磁阀装置52a，52b，52c能够在上述实施方式中的每一个中与压力传感器102组合地被用作包含电子控制装置ECU的控制压力调节器，以便调节出口50a，50b，50c上的控制压力。

考标记列表

1 行车制动阀装置

2 壳体

4 挺杆活塞

6 挺杆接收部

8 挺杆

10 行车制动操纵机构

12 控制活塞

13 电接头

14 挺杆活塞压力弹簧

16 活塞杆

18 第一活塞

20 第二活塞

22 第一控制腔

24 第二控制腔

26 内壁

28 环形密封装置

30 滑动密封装置

32 排出座

34 双座阀

36 阀体

38 工作腔

40 排气接头

42 行车制动回路接头

44 制动压力管路

46 控制活塞压力弹簧

48 接头

50 出口接头

52 第一电磁阀装置

54 入口接头

56 气源压力管路

58 气源接头

60 气源腔

62 阀体压力弹簧

64 进入座

66 内壁

67 行程传感器

68 第二电磁阀装置

70 出口接头

72 接头

74 入口接头

76 电磁阀装置

78 两位四通电磁阀

80 入口接头

82 第一接头

84 出口接头

86 第二接头

88 第三接头

90 第四接头

92 第一活塞

94 第二活塞

96 活塞杆

98 内壁

100 排气

102 压力传感器

104 比例阀

106 两位两通电磁阀

108 两位两通电磁阀

110 两位三通电磁阀

112 两位两通电磁阀

Claims (24)

1.用于控制车辆的气动或电子气动行车制动装置的方法，在该方法中，通过操纵所述制动装置的行车制动阀装置(1)的行车制动操纵机构(10)实现驾驶员制动要求，其中，通过操纵所述行车制动操纵机构(10)以第一操纵力加载所述行车制动阀装置(1)的至少一个控制活塞(4；12)，所述控制活塞(4,12)直接或间接控所述制行车制动阀装置(1)的至少一个包含进入座(64)和排出座(32)的双座阀(34)，以便在所述行车制动装置的至少一个气动行车制动回路中产生气动的制动压力或制动控制压力，其特征为，除通过所述第一操纵力以外还附加通过第二操纵力或取代所述第一操纵力而通过第二操纵力来加载所述行车制动阀装置(1)的所述至少一个控制活塞(4；12)，该第二操纵力相对于所述第一操纵力平行且同向或反向地作用到所述至少一个控制活塞(4；12)上并且与驾驶员制动要求无关地被产生。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征为，所述第二操纵力气动地、液压地和/或电地被产生。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征为，通过至少一个由电子控制装置(ECU)控制的电子气动电磁阀装置(52,68；76,78)气动地产生所述第二操纵力，其方式是：由所述至少一个电子气动电磁阀装置(52,68；76,78)根据所述电子控制装置(ECU)的信号而输出的控制压力直接或间接作用到所述至少一个控制活塞(4,12)上。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征为，所述控制压力被调节。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征为，根据行驶运行条件自动地产生所述第二操作力。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征为，根据控制信号自动产生由驾驶员辅助系统输出的所述第二操纵力。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征为，作用到所述至少一个控制活塞(4；12)上的第二操纵力、所述至少一个控制活塞(4；12)的由所述第二操纵力引起的操纵行程和/或产生所述第二操纵力的参数作为实际参数被测量并且在调节意义上与额定参数进行比较。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征为，指向与驾驶员制动要求有关的所述第一操纵力反方向的、作用到所述至少一个控制活塞上的第二操纵力根据车辆的持续制动器或发电式制动器的操纵程度和/或制动作用来产生。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征为，所述持续制动器的操纵程度和/或制动作用越大，产生的第二操纵力越大。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征为，通过所述行车制动阀装置(1)针对每个行车制动回路基于所述第二操纵力产生制动压力或制动控制压力，并且通过布置在所述行车制动阀和车轮制动器之间延伸的制动压力管路中的ABS阀各轮单独地控制所述制动压力或制动控制压力。

11.用于车辆的气动或电子气动行车制动装置的行车制动阀装置(1)，具有：

a)能根据驾驶员制动要求由驾驶员操纵的行车制动操纵机构(10)，其中，根据对所述行车制动操纵机构(10)的操纵将气动制动压力或制动控制压力输入到至少一个用于气动行车制动回路的接头(42)中，

b)至少一个由所述制动操纵机构(10)操纵的控制活塞(4；12)，其中，通过对所述行车制动操纵机构(10)的操纵将第一操纵力施加到所述至少一个控制活塞(4；12)上，

c)至少一个由所述至少一个控制活塞(4；12)直接或间接控制的、包括一个与压缩空气源的接头(58)连接的进入座(64)和一个与压力降装置(40)连接的排出座(32)的双座阀(34)，该双座阀与控制有关地将所述至少一个用于所述气动行车制动回路的接头(42)或者与所述压缩空气源的所述接头(58)连接，或者与所述压力降装置(40)连接，其特征为，

d)这样设置用于产生与驾驶员制动要求无关的第二操纵力的器件(ECU，52,68；76,78,102)，使得所述第二操纵力相对于所述第一操纵力平行且同向或反向地作用到所述至少一个控制活塞上，并且

e)设置了一个接口(13)，根据行驶运行条件构成的信号通过该接口被输入到用于产生所述第二操纵力的所述器件(ECU，52,68；76,78,102)中。

12.根据权利要求11所述的行车制动阀装置，其特征为，所述接口(13)是用于接收电、气动、液压或机械信号的接口。

13.根据权利要求11或12所述的行车制动阀装置，其特征为，用于产生所述第二操纵力的所述器件(ECU，52,68；76,78,102)包括电子控制装置(ECU)，并且所述接口(13)是电接口，其中，所述电子控制装置(ECU)被构造，使得该电子控制装置(ECU)根据通过所述电接口(13)接收到的、根据行驶运行条件构成的电信号产生用于构成所述第二操纵力的信号。

14.根据权利要求13所述的行车制动阀装置，其特征为，用于产生所述第二操纵力的所述器件(ECU，52,68；76,78,102)包含至少一个电子气动电磁阀装置(52,68；76,78)，该电子气动电磁阀装置根据用于构成所述第二操纵力的信号输出至少一个气动控制压力，所述第二操纵力与该气动控制压力有关。

15.根据权利要求14所述的行车制动阀装置，其特征为，由所述至少一个电磁阀装置(52,68；76,78)输出的所述控制压力由传感装置(102)测量并通过与所述电子控制装置(ECU)中的一额定值比较来调节，其中，所述传感装置(102)、所述电磁阀装置(52,68；76,78)与所述电子控制装置(ECU)一起构成用于调节所述气动控制压力的控制压力调节器。

16.根据权利要求14或15所述的行车制动阀装置，其特征为，所述气动控制压力能输入到所述至少一个被所述至少一个控制活塞(4；12)和所述行车制动阀装置(1)的至少一个壁(26；98)限界的控制腔(22,24)中，其中，这样布置所述控制腔(22,24)，使得该控制腔在充气时在所述至少一个控制活塞(4；12)上引起相对于所述第一操纵力同向或反向的第二操纵力。

17.根据权利要求16所述的行车制动阀装置，其特征为，相对于所述至少一个控制活塞(4；12)这样布置第一控制腔(22)，使得通过对所述第一控制腔(22)充气产生相对于所述第一操纵力同向的、作用到所述至少一个控制活塞(4；12)上的第二操纵力，并且相对于所述至少一个控制活塞(4；12)这样布置第二控制腔(24)，使得通过对所述第二控制腔(24)充气产生相对于所述第一操纵力反向的、作用到所述至少一个控制活塞上(4；12)的第二操纵力。

18.根据权利要求17所述的行车制动阀装置，其特征为，所述第一控制腔(22)能通过第一电磁阀装置(52)或通过第一控制压力调节器(ECU，52,102)进行充气或排气，而所述第二控制腔(24)与此无关地能通过第二电磁阀装置(68)或通过第二控制压力调节器(ECU，68,102)进行充气或排气。

19.根据权利要求17或18所述的行车制动阀装置，其特征为，所述至少一个控制活塞(4；12)是具有两个通过活塞杆(16；96)连接的活塞(18,20；92,94)的双活塞，这两个活塞中的第一活塞(18；92)限界所述第一控制腔(22)，这两个活塞中的第二活塞(20；94)限界所述第二控制腔(24)，其中，所述第一控制腔(22)和所述第二控制腔(24)在所述行车制动阀装置(1)内壁(26；98)的指向背离彼此方向的面上邻接，该内壁被所述活塞杆(16；96)密封地穿过。

20.根据权利要求11至19中任一项所述的行车制动阀装置，其特征为，设置了传感器器件(67,102)，通过这些传感器器件，作用到所述至少一个控制活塞(4；12)上的所述第二操纵力、所述至少一个控制活塞(4；12)的由所述第二操纵力引起的操纵行程和/或产生所述第二操纵力的参数作为实际参数被测量，以及设置了调节和调整器件(ECU，52,68；76,78)，通过这些调节和调整器件在调节意义上将所述实际参数与额定参数进行比较。

21.根据权利要求11至20中任一项所述的行车制动阀装置，其特征为，所述器件(ECU，52,68；76,78，102)构造成用于产生所述第二操纵力，使得这些器件根据通过所述接口(103)输入的、代表所述车辆的持续制动器和/或发电式制动器的操纵程度或制动作用的信号产生相对于所述第一操纵力反向的第二操纵力。

22.具有气动或电子气动行车制动装置的车辆，该行车制动装置包含至少一个气动行车制动回路以及根据权利要求11至21中任一项所述的行车制动阀装置(1)。

23.根据权利要求22所述的车辆，其特征为，所述车辆具有至少一个驾驶员辅助系统，该驾驶员辅助系统将与行驶运行条件有关的控制信号通过所述接口输入到所述电子控制装置(ECU)中。

24.根据权利要求23所述的车辆，其特征为，所述至少一个驾驶员辅助系统是以下驾驶员辅助系统中的一种：驱动打滑调节系统(ASR)、距离跟踪调节系统(ACC)、紧急制动辅助系统(AEBS)、行驶动态调节系统(ESP)。