CN108883758B - 驾驶员制动阀及其制造方法以及压缩空气制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于商用车辆的压缩空气制动系统的驾驶员制动阀(3)，其中，驾驶员制动阀(3)能通过制动踏板例如经由操纵杆(6)驱控，并且被设置成用于依赖于对制动踏板(2)的操纵地输出模拟的驾驶员制动压力(p1)和电的传感器有效信号(S1)，其中，驾驶员制动阀(3)具有用于与系统压力(p0)联接的压缩空气入口(3a)、用于联接制动控制线路(5)的压缩空气出口(3b)和用于获知对制动踏板(2)的操纵的传感器(18)。在此设置的是，‑制动阀(3)包括获知装置(20)和具有存储的特征曲线数据(KL)的特征曲线存储装置(21)，‑传感器(18)被构造成用于依赖于对制动踏板(2)的操纵地产生操纵信号(S5)，并且‑获知装置(20)被构造成用于依赖于在特征曲线存储器(21)中存储的特征曲线数据(KL)地从操纵信号(S5)产生传感器有效信号(S1)。

Description

驾驶员制动阀及其制造方法以及压缩空气制动系统
技术领域
本发明涉及一种驾驶员制动阀、一种具有该驾驶员制动阀的压缩空气制动系统以及一种用于制造或校准该驾驶员制动阀的方法。
背景技术
在用于商用车辆的压缩空气制动系统中已知有不同的系统用来将由驾驶员通过其制动踏板输入的制动请求传递至车轮制动器。在模拟的压缩空气制动系统中，由制动踏板经由操纵机构(例如是通过制动踏板调节的操纵杆)来操纵驾驶员制动阀，驾驶员制动阀与储备压力或系统压力联接，并且依赖操纵地将模拟的制动压力控制值经由制动压力控制线路传递至制动回路。因此，通过制动踏板操纵直接产生了模拟的制动压力，然后紧接着将模拟的制动压力例如经由用于进行量放大的继动阀和防抱死制动系统的ABS阀装置传送至车轮制动器。这种类型的系统的特征在于高可靠性。补充地，由制动阀提供的制动压力可以通过压力传感器进行测量，因此例如使施加到ABS阀装置的驾驶员制动压力(预控压力)是已知的，并且可以在知道了驾驶员制动压力的情况下给ABS截止阀定时(Taktung)。
此外还公知有驾驶员辅助系统，诸如用于相对一个或多个前方车辆进行距离调控的ACC(自动巡航控制)、以及用于通过自动的制动干预(AEBS)来避免或减少发生追尾碰撞的严重程度的系统，它们作为外部系统将所谓的外部制动询问信号或XBR信号输出给制动控制装置；然而，尤其是对于用于通过自动的、有选择的制动干预(RSC-制动)来避免车辆不稳定性的电子稳定程序(ESP、ESC)来说，制动控制装置本身也可以输出制动系统内部的控制信号，以用于激活车轮制动器。通过外部的XBR信号或制动系统内部的制动信号来请求在合适的车轮制动器上进行制动，而不用驾驶员操纵制动踏板。对于这种类型的外部的制动(XBR制动)或内部的RSC-制动来说，系统压力或储备压力经由接通阀装置接通到制动线路上，并且例如通过ABS-阀装置定时地或脉冲式地导通至车轮制动器，以构造出合适的制动效果。此外，对于这种类型的驾驶员辅助系统或其制动系统侧的支持来说，知道了在驾驶员制动时所施加的制动压力是有帮助的，由此，即使是在缓刹(Anbremsen)期间也可以达到足够的调节精度，并且在转换过程中可以避免从在此之前所施加的驾驶员制动的突然过渡。
除了模拟的压缩空气制动系统之外，还公知有电子的压缩空气制动系统，在其中，制动踏板的踏板操纵通过制动值探测器来电感测，从而不必为此(例如在是制动阀的情况下)将模拟的制动压力控制值经由所联接的气动通道传送至车轮制动器。因此，在这种类型的非模拟的电子的制动系统中，车轮制动器上的制动效果直接由系统压力产生，其中，将制动值探测器的传感器信号考虑作为目标减速度或驾驶员的制动力请求用于给车轮制动提供制动压力。在这种类型的电子的制动系统中，外部的制动请求信号(XBR信号)的接通是相对简单的，这是因为它们可以以如驾驶员制动请求那样的相应的方式来考虑，以便给车轮制动提供制动压力。然而，在电子的制动系统中，出于安全原因有时需要构造出气动的后备等级。
DE 10 2012 003 106 B3描述了一种用于结合特征曲线来确定制动压力值的方法，在其中，给制动阀的或制动值探测器的电通道配属有电传感器，通过电传感器依赖于制动值探测器的操纵地产生了代表了所进行的操纵的电信号。在此，首先获知并存储第一特征曲线，在该第一特征曲线中示出了由电传感器提供的电信号与制动值探测器的操纵程度的相关性，并且此外还确定并存储第二特征曲线，该第二特征曲线示出了由气动通道提供的制动压力值与电的传感器的电信号的相关性。在通过操纵制动值探测器进行的制动请求的情况下，可以结合这些特征曲线来获知相应的制动压力值。
在这种类型的系统中，在不使用制动压力传感器的情况下，制动踏板操纵可以结合存储在制动控制装置中的特征曲线地作为特定的制动压力的请求来进行估算，以提供相应的制动。由于取消了用于获知ABS预先压力的制动压力传感器，从而可以节省成本而且还保证了高的安全性。
发明内容
本发明的任务是提供一种用于压缩空气制动系统的驾驶员制动阀、一种此类的压缩空气制动系统和一种用于制造驾驶员制动阀的方法，它们能够实现构造出具有低制造成本或低维护成本的可靠的压缩空气制动系统。
该任务通过用于商用车辆的压缩空气制动系统的驾驶员制动阀、具有该驾驶员制动阀的压缩空气制动系统和用于制造该驾驶员制动阀的方法来解决。
根据本发明的驾驶员制动阀是如下驾驶员制动阀，
其中，所述驾驶员制动阀能通过制动踏板驱控，并且被设置成用于依赖于对所述制动踏板的操纵地输出模拟的驾驶员制动压力和电的传感器有效信号，
其中，所述驾驶员制动阀具有用于与系统压力联接的压缩空气入口、用于联接制动控制线路的压缩空气出口和用于获知对所述制动踏板的操纵的传感器，
其中，
-所述驾驶员制动阀包括获知装置和具有存储的特征曲线数据的特征曲线存储器，
-所述传感器被构造成用于依赖于对所述制动踏板的操纵地产生操纵信号，并且
-所述获知装置被构造成用于依赖于在所述特征曲线存储器中存储的特征曲线数据地从所述操纵信号产生所述传感器有效信号，
其中，所存储的特征曲线数据和/或所述传感器有效信号具有所提供的驾驶员制动压力和/或信号值与所述制动踏板的调设行程的非线性关系。
在一种改进方案中，所述获知装置被构造成用于产生和输出所述传感器有效信号作为驾驶员制动压力与调设行程的线性相关性。
在一种改进方案中，所述传感器有效信号反映了由所述驾驶员制动阀输出的驾驶员制动压力与所述制动踏板的调设行程的相关性。
在一种改进方案中，存储在所述特征曲线存储器中的特征曲线数据通过对所述驾驶员制动阀的校准和对所输出的驾驶员制动压力的测量而形成。
在一种改进方案中，所述传感器有效信号是PWM信号，其中，所述PWM信号的脉冲宽度与所提供的驾驶员制动压力成比例。
在一种改进方案中，所述特征曲线数据具有至少两个具有不同的斜率的线性范围，所述不同的斜率配属于所述驾驶员制动阀的或所述制动踏板的弹簧装置的两个弹簧的弹簧刚度，或者所述不同的斜率区段式地线性地模拟出非线性的弹簧特征曲线。
在一种改进方案中，所述特征曲线数据具有作为值元组的固定点以用于内插特征曲线和/或内插固定点。
在一种改进方案中，所述特征曲线数据具有作为值对的固定点以用于内插特征曲线和/或内插固定点。
在一种改进方案中，所述传感器是行程传感器，以用于获知与所述制动踏板连接的或利用所述制动踏板激活的用于调整所述驾驶员制动阀的穿通横截面的操纵装置的调设行程。
在一种改进方案中，所述传感器是霍尔传感器，以用于获知与所述制动踏板连接的或利用所述制动踏板激活的用于调整所述驾驶员制动阀的穿通横截面的操纵装置的调设行程。
根据本发明的压缩空气制动系统具有：
-制动踏板，
-能通过所述制动踏板驱控的根据本发明的驾驶员制动阀，
-至少一个制动回路，其具有至少一个车轮制动器和截止阀装置，
-用于将模拟的驾驶员制动压力传递或引导至所述制动回路的制动压力控制线路，和
-用于接收传感器有效信号和输出控制信号的制动控制装置。
在一种改进方案中，在所述制动压力控制线路与所述制动回路之间设置有接通装置，所述接通装置择一地将所述制动压力控制线路或系统压力切换给制动回路，
其中，所述接通装置能由所述制动控制装置依赖于与驾驶员无关的外部或内部的制动请求信号地通过接通信号来驱控。
根据本发明的用于制造根据本发明的驾驶员制动阀的方法至少具有下列步骤：
将系统压力联接到所述驾驶员制动阀的压缩空气入口并且将压缩空气传感器联接到所述驾驶员制动阀的压缩空气出口，
逐步调节致动器，并且一方面测量调设行程的多个调整值作为传感器的操纵信号，并且另一方面通过压力传感器测量驾驶员制动压力的由所述驾驶员制动阀在调设行程的调整值下在所述压缩空气出口处输出的驾驶员制动压力值，
由调整值和压力值形成特征曲线数据并且将所述特征曲线数据保存在所述驾驶员制动阀的特征曲线存储器中。
在一种改进方案中，所述特征曲线数据作为固定点来保存，所述固定点形成为由调设行程的调整值和驾驶员制动压力的驾驶员制动压力值组成的值元组，或者由所述值元组形成。
在一种改进方案中，将系统压力联接到所述驾驶员制动阀的压缩空气入口并且将压缩空气传感器联接到所述驾驶员制动阀的压缩空气出口在制造所述驾驶员制动阀之后的密封性检查之前进行，或者作为所述密封性检查的一部分进行，并且
随后执行逐步调节致动器、测量特征曲线数据、和形成特征曲线数据且将其保存在所述驾驶员制动阀的特征曲线存储器中的步骤。
因此，在制动阀中已经存储有特征曲线，基于该特征曲线，已经可以通过制动阀的获知装置对制动踏板操纵进行评估或换算。因此，通过驾驶员进行的机械式的制动踏板操纵优选地经由对操纵机构的调节，例如是操纵杆的调节来进行，该调节被传感器测量，该传感器依赖于操纵地产生电的操纵信号。传感器例如可以是行程传感器或霍尔传感器，其产生了反映操纵机构的调设行程的电的操纵信号。
然而，如此直接获知的操纵信号并不直接作为传感器信号输出至制动控制装置，而是借助获知装置和至少一个存储的特征曲线进行处理或换算，其中，该特征曲线包含有事先在校准中获知的制动阀的压力相关性。因此，可以输出如下传感器信号，该传感器信号考虑了恰好是该制动阀的特定的性能，例如其弹簧刚度、依赖于操纵的用于压缩空气的实际的穿通横截面等。
在此，该特征曲线有利地在制动阀的制造期间通过如下方式被获知，即，在校准装置中使操纵机构或校准装置的致动器遍历不同的调节行程，其中，将气动系统压力联接到制动阀的压缩空气入口，并且测量在不同的调节整行程下通过制动阀在其气动通道上提供的模拟的压力值。因此，首先产生压力-调设行程特征曲线或压力-操纵信号特征曲线，其反映或包含制动阀的压力特性。然后将这些数据或者由这些测量所获知的特征曲线保存在制动阀的存储装置中作为因此专属地或特定地反映了该制动阀的特性的特征曲线。
由于由制造引起的公差，使得结构相同的制动阀也可能具有不同的特征曲线或压力-调节行程特征曲线，其中，这些特征曲线尤其可能会相对彼此偏移，这可能会在较陡的特征曲线范围内导致显著偏差。因此，通过已经在制动阀中考虑到经校准的特征曲线性能的方式，可以输出统一的且标准化的电的传感器信号。因此，可以更换制动阀而无需另外的耗费。此外，也可以实现将制动阀更换为进行了相同类型校准的结构类似的器件。
在此，制动阀是通过制动踏板或制动踏板的操纵杆来驱控的单元，并且一方面依赖于操纵地将例如是压缩空气存储器的或储备存储器的已联接的系统压力导通作为模拟的驾驶员制动压力，并且另一方面输出被制动控制装置接收的电的传感器信号。因此，从制动阀引出模拟的气动通道和电通道，其中，电信号例如可以经由车辆内部的或制动系统内部的数据总线(CAN总线)传送给制动控制装置，或者例如作为脉冲宽度调制的电信号来传送。
与例如DE 10 2012 003 106 B3不同地，该特征曲线并不存储在制动控制装置或所联接的存储器单元中，而是已经存储在制动阀中，该制动阀气动联接且电联接在压缩空气制动系统中。因此，实现了更换各个部件的更大可变性和更多可能性的优点；也可以将不同的原则上结构类似的制动阀直接置入在制动系统中，而不用为此例如首先相应地对控制装置的存储装置进行编程。
尤其可以在制动阀的生产期间或生产结束时在最终的密封性和功能检查期间进行校准。制动阀总归要在最终检测时例如对密封性和压力特性进行检测，其中，制动阀利用其压缩空气入口联接至系统压力并且检测其压缩空气入口的和压缩空气出口的密封性。随后或在该检查期间可以通过如下方式进行校准，即，通过例如致动器走一遍操纵行程(调设行程)，并且由压力传感器获知在压力出口处输出的所提供的模拟的气动压力值。因此，以较少的耗费，专属地且特定地为制动阀进行了对制动阀的面向压力的校准，随后可以利用用于稍后的换算的特征曲线数据对该制动阀的内部的存储器装置进行编程。
根据实施方式，提供冗余性的测量的可能性，为此，制动阀具有两个彼此独立设置的且执行测量的行程传感器，行程传感器分别独立地测量操纵机构的调节行程，其中，它们的操纵信号随后可以基于它们专属的特征曲线来处理，从而输出两个传感器信号，也就是说，制动阀具有两个通向制动控制装置的电通道。因此，即使在一个电通道或一个传感器发生故障或受损时，也可以通过另一个传感器和另一个电通道提供冗余，而并不需要例如压力传感器。
因此，根据本发明也可以实现推导出的由驾驶员引起的阀出口压力的高精度。
附图说明
下面，结合一些实施方式的附图来更详细地解释本发明。其中：
图1示出根据实施方式的压缩空气制动系统的电气动线路图；
图2示出图1的制动阀的放大图；
图3示出图1的制动系统中的相同结构类型的两个制动阀的所提供的制动压力与制动踏板的操纵行程的相关性的图表；
图4示出两个制动阀的电的输出信号与操纵行程的相关性的图表；
图5示出由图2和图3推导出的、来自图2和3的两个制动阀的电的传感器信号与制动压力的相关性的图表；
图6示出用于对图2中的制动阀进行校准的布置方案；
图7示出根据本发明实施方式的校准方法的流程图表。
具体实施方式
商用车7的压缩空气制动系统1在图1中示出有制动回路22；通常，设置有多个制动回路22。驾驶员操纵制动踏板2并且由此操纵了制动阀3，具有系统压力p0的压缩空气从第一压缩空气储备存储器4经由制动阀的压缩空气入口3a被接纳，并且经由制动阀的压缩空气出口3b导通到制动压力控制线路5上。因此，依赖于制动踏板2的操纵地通过制动阀3将模拟的驾驶员制动压力p1施加到制动压力控制线路5上。模拟的驾驶员制动压力p1根据所示的实施方式经由在基础位置中打开的接通阀装置10(其在此构造为唯一的接通阀10，也就是构造为二位三通电磁阀)输送给制动回路22。如下文还将描述的那样，接通阀10用于依赖于外部的制动请求信号XBR或者例如内部的制动请求信号RSC来有选择地接通驾驶员辅助功能。
在制动回路22中，ABS阀装置13设有ABS进气阀11和ABS排气阀12，随后联接有制动线路16，该制动线路具有设置在车轮15上的车轮制动器14。
制动控制装置8(ABS控制装置)接收到设置在车轮15上的车轮转速传感器17的车轮转速信号n，并将控制信号S2和S3作为ABS控制信号输出给用于制动打滑调控的ABS阀装置13，如本身已知的那样，在已知的阶段内，保持、降低或提高制动线路16中的制动压力p16。
因此，制动阀3具有作为气动输出通道的制动压力控制线路5；此外，制动阀3还具有作为电的输出通道的传感器有效信号S1，其由制动阀3输出至制动控制装置8。为此目的，制动阀3根据图2的局部放大图具有能由制动踏板2以调设行程sw来调节的操纵杆6作为操纵元件或操纵机构，通过操纵杆6(以本身公知的方式)例如调整了制动阀3的穿通横截面33，以用于将模拟的驾驶员制动压力p1输出到制动压力控制线路5上。在操纵杆6上布置有行程传感器18(例如霍尔传感器)，以便感测调设行程sw。
行程传感器18依赖于调设行程sw地产生操纵信号S5并将其输出给获知装置20，该获知装置20基于存储在制动阀3的存储器21中的特征曲线KL地从操纵信号S5形成传感器有效信号S1，该传感器有效信号例如被设计为CAN总线上的PWM信号或数据内容，并输出给制动控制装置8。
制动控制装置8直接从传感器有效信号S1获知驾驶员制动压力p1。
驾驶员制动压力p1可以在接通阀10打开且ABS阀装置13进气阀11打开的情况下直接被引导至车轮制动器14。此外，可以(以在此未示出但却是已公知的方式)设置有附加的阀装置，例如用于车桥载荷分配(ALB阀装置)。
由外部的驾驶员辅助控制装置30例如可以经由CAN总线将外部的制动请求信号XBR输出给制动控制装置8，然后，该制动控制装置8输出用于转换接通阀10的接通信号S4，接通阀例如将具有系统压力p0的压缩空气存储器4或其它的压缩空气存储器经由供给线路29施加给具有ABS阀装置13的制动回路22。制动控制装置8经由控制信号S2、S3给ABS阀装置13定时，使得从系统压力p0来调整出制动线路16中的通向车轮制动器14的要为驾驶员辅助功能调整出的模拟的行车制动压力p16。
准确知道在制动控制线路5中的由驾驶员提供的模拟的驾驶员制动压力p1尤其是对于ABS控制是重要的，然而对于引入这种与驾驶员无关的外部(XBR)的制动或与驾驶员无关的内部(RSC)的制动也是重要的，这是因为制动系统在缓刹时就已经考虑到了压力提供与车辆响应(减速)之间的关系，以便实现精确实施可由驾驶员制动推导出的制动意愿，并且此外在接通阀10处进行驾驶员制动压力p1与系统压力p0之间的转换并因此可能会存在相当大的压力差。制动控制装置8应该考虑当前的驾驶员制动压力p1，这是因为否则在进行转换时可能出现猛然的制动干预，这可能导致车辆7的不稳定。为此，制动控制装置8接收来自制动阀3的传感器有效信号S1。
在下文中参考图3、4和5的图表来详细阐述操纵信号S5的获知和处理成传感器有效信号S1的方式以及在制动控制装置8中的应用方式，在其中，分别示出了两个原则上结构相同的、但是由于制造引起的公差而略有不同的制动阀3的特征曲线，也就是说第一制动阀3-I和第二制动阀3-II的特征曲线；相应地，分别用-I和-II来指征特征曲线。
在图3中，驾驶员制动压力p1例如以bar为单位示出，与之相对地，由操纵信号S5所表明的调设行程sw，例如以mm为单位示出。得到了压力-行程特征曲线P-SW，其针对两个制动阀示出为P-SW-I和P-SW-II。
在制动阀3中，通过操纵杆6例如经由具有两个弹簧32a、32b(这两个弹簧具有不同的弹簧特性)的弹簧装置32来操纵用于打开穿通横截面的阀瓣。通过这种特定的弹簧构造，将打开特性明确为所谓的“感觉曲线”，在其中，小的操纵进而是在sw0～sw1的初始调节范围Vb0中的调设行程sw尚未导致阀瓣的打开，也就是说，存在驾驶员制动压力p1＝0。在随后的第一调节范围Vb1中，第一弹簧32a的第一弹簧刚度与例如较小的第一斜率SL1有关，并且随后在从sw1到sw2的第二调节范围Vb2中，第二弹簧32b的第二弹簧刚度SL2与第二斜率有关。
因此首先能够实现逐渐的压力提升，然后在更强烈的操纵时能够实现更明显的压力提升。这种感觉曲线对于驾驶员来说感觉是舒适的。
为了限定图3中所示的压力-行程-特征曲线P-SW，在此将具有i＝1、2、3……的固定点Fp-i设置为由压力值p1和调设行程sw的值组成的值对，在其之间内插曲线。固定点Fp-i用于明确特征曲线的具有表征性的范围：
固定点Fp-1在此首先处于sw＝0并且因此是p1＝0中，相应地没有对制动踏板进行操纵。
随后的固定点Fp-2可以例如存在于操纵行程sw-2中，在其中进行了第一次压力上升，在此其中，例如存在小于/等于0.1bar的压力P1。在具有例如调设行程sw-3的点Fp-3中例如存在压力p1＝0.8bar；然后在弹簧特征曲线的线性区段的过渡中设立有多个固定点，从而使压力-行程特征曲线P-SW通过由多个区段构成的线列或线段列来形成，在此其中，例如在Fp-2与Fp-3之间有较长的笔直区段，随后是过渡部，并且在Fp-6与Fp-7之间被明确是第二弹簧的另外的笔直区段。在Fp-9中已经实现了全部的制动操纵，从而Fp-10上的进一步操纵并不导致驾驶员制动压力p1的进一步提升。于是，在Fp-10中达到制动踏板2的最大操纵，也就是说制动踏板2被完全操纵。
因此，压力-行程曲线KL可以例如被限定为固定点Fp-i的元组，固定点Fp-i分别作为值对(p,sw)。
图4示出了由获知装置20所考虑的阀特征曲线KL，也就是说，再次示出了两个结构相同的制动阀3的两个阀特征曲线KL-I和KL-II。阀特征曲线KL可以存储在存储装置21中；然而，原则上，压力-行程特征曲线P-SW也可以存储在存储装置21中，从而使获知装置20在其基础上获知传感器有效信号S1；重要的是，获知装置20产生并输出传感器有效信号S1。
根据图4，因此也是针对传感器有效信号S1(其作为PWM信号具有信号宽度t_PWM或经由CAN总线输出)获知了与通过操纵信号S5所表明的调设行程sw的相关性，该相关性是阀特征曲线KL。因此，阀特征曲线KL可以存储在存储装置21中。
因此，在操纵制动踏板2时，首先由行程传感器18在制动阀3中产生操纵信号S5，然后由获知装置20基于存储的特征曲线KL(或P-SW)从操纵信号S5获知传感器有效信号S1并将其输出给制动控制装置8。
根据图5，传感器有效信号S1在此针对两个制动阀3-I和3-II示出了线性的相关性，其中，根据图5，函数p1(S1)重叠，也就是说，即使特征曲线P-SW-I，P-SW-II和相应KL-I和KL-II的固定点不同，函数p1(S1)也相同。因此，通过制动控制装置8可以为每个所使用的制动阀3应用统一且相同的传感器有效信号S1；因此，根据本发明可以通过已经存储在制动阀3中的特征曲线来考虑和补偿特定的公差和不一致。而且，对制动阀3进行更换(在不重新编程制动控制装置8的情况下)不会导致制动性能发生变化。
特征曲线KL或P-SW根据图6在校准过程或校准方法中被获知，该校准过程或校准方法已经在制动阀3的制造中，尤其是在最终检查期间的最后来执行。在最终检查中，制动阀3首先以常见的方式经历密封性等的检查，为此，根据图6，制动阀3以其压缩空气入口3a联接储备压力p0，并且将压力传感器52联接到其压缩空气出口3b上。此外，为了进行校准置入了相应于操纵杆6的致动器50，其以受限定的方式被调节，其中，接收由行程传感器18产生的操纵信号S5。在此，通过操纵信号S5的调设行程sw遍历图1的固定点Fp1至Fp10，并且经由压力传感器52测量导通的驾驶员制动压力p1。
因此，可以直接获知压力-行程特征曲线P-SW或制动阀特征曲线KL，并且将其以非易失性的方式存储在存储器单元21中。由此实现了面向压力的校准。
根据改进方案，可以在制动阀3中设置两个行程传感器18，以便产生冗余。因此，图3、4、5也如下地被评价，即，两个压力-行程特征曲线P-SW-I、P-SW-II和两个制动阀特征曲线KL-I和K1-II分别表示两个相同类型的经校准的行程传感器18-I和18-II，它们设置在唯一的制动阀3中并且根据图5提供冗余，也就是提供相同的测量结果。在此，在校准过程中同时或并行地测定两个行程传感器18-I和18-II，从而还确保它们的特征曲线在稍后所要提供的驾驶员制动压力p1的压力值恰好相同的情况下被校准。
因此，在图7的制造过程中，在步骤St0开始之后，根据步骤St1，紧接着将储备存储器4或系统压力p0与压缩空气入口3a联接，并且将压力传感器52与压缩空气出口3b联接；此步骤可以是事先的密封性检查的一部分。
随后，在步骤St2中激活致动器50并且调整出不同的调设行程sw，这些调设行程作为操纵信号S5被分别测量到，并相应于固定点Fp1至Fp10地被逐步调节。在步骤St3中，因此与步骤St2同时地分别在所调整的调设行程sw-1至sw-10中由压力传感器52测量各自的压力值p1-1至p1-10，其中，测量设备控制装置接收这些测量值，并且随后在步骤St4中，将特征曲线KL或P-SW例如形成为固定点Fp-i的值元组并存储在存储器装置21中。
因此，在制动阀3的制造和校准中，在步骤St1至St4中进行一次校准过程。之后原则上可以更新校准过程；但是，这不是必需的。因此，在制造之后在操纵制动踏板2时的运行中，
-根据步骤St5一方面导通模拟的驾驶员制动压力p1，并且此外，获知调设行程sw作为操纵信号S5，
-根据步骤St6由获知装置20基于特征曲线KL或P-SW和调设行程sw来获知传感器有效信号S1，
-在步骤St7中，将传感器有效信号S1输出至制动控制装置8，
-其中，随后在步骤St8中制动控制装置8可以从传感器有效信号S1直接并且线性地推断出驾驶员制动压力p1，并且可以考虑将驾驶员制动压力p1用于输出控制信号S2、S3和可能的S4。
附图标记列表
1 压缩空气制动系统
2 制动踏板
3 驾驶员制动阀
3a 压缩空气入口
3b 压缩空气出口
4 第一压缩空气储备存储器
5 制动压力控制线路
6 制动踏板2的操纵杆
7 车辆，尤其是商用车辆
8 制动控制装置(制动系统的控制装置)
10 接通阀
11、12 ABS截止阀
11 ABS进气阀
12 ABS排气阀
13 ABS阀装置，具有ABS进气阀11和ABS排气阀12
14 车轮制动器
15 车轮
16 制动线路
17 车轮转速传感器
18 行程传感器
20 获知装置
21 特征曲线存储器
22 制动回路
28 继动阀
29 供给线路
30 外部的驾驶员辅助控制装置
32 驾驶员制动阀3中的弹簧装置
32a 第一弹簧
32b 第二弹簧
33 穿通横截面
50 致动器
52 压力传感器
n 车轮转速信号
p0 系统压力
p1 在制动控制线路5中的模拟的驾驶员制动压力
p1-i 驾驶员制动压力值
p16 制动线路16中的模拟的行车制动压力
S1 传感器有效信号
S2、S3 给ABS截止阀11、12的控制信号
S4 接通信号
S5 操纵信号
sw 调设行程
sw-i 调设行程值
Fp-i 作为由sw-i和p1-i组成的值元组的固定点
P-SW 压力-行程特征曲线
P-SW-I 第一压力-行程特征曲线
P-SW-II 第二压力-行程特征曲线
KL 制动阀特征曲线
KL-I 第一制动阀特征曲线
Kl-II 第二制动阀特征曲线
Vb0 起始调节范围
Vb1 第一调节范围
Vb2 第二调节范围
SL1 作为第一斜率的第一弹簧刚度
SL2 作为第二斜率的第二弹簧刚度
PWM 脉冲宽度调制
XBR 外部的制动请求信号(外部的制动请求)
RSC 内部的与驾驶员无关的制动请求信号(防翻滚稳定系统)
St0～St8 方法步骤
St1～St4 校准方法的步骤
St5～St8 制动方法的步骤

Claims (15)

1.用于商用车辆(7)的压缩空气制动系统(1)的驾驶员制动阀(3)，
其中，所述驾驶员制动阀(3)能通过制动踏板(2)驱控，并且被设置成用于依赖于对所述制动踏板(2)的操纵地输出模拟的驾驶员制动压力(p1)和电的传感器有效信号(S1)，
其中，所述驾驶员制动阀(3)具有用于与系统压力(p0)联接的压缩空气入口(3a)、用于联接制动控制线路(5)的压缩空气出口(3b)和用于获知对所述制动踏板(2)的操纵的传感器(18)，
其中，
-所述驾驶员制动阀(3)包括获知装置(20)和具有存储的特征曲线数据(KL)的特征曲线存储器(21)，
-所述传感器(18)被构造成用于依赖于对所述制动踏板(2)的操纵地产生操纵信号(S5)，并且
-所述获知装置(20)被构造成用于依赖于在所述特征曲线存储器(21)中存储的特征曲线数据(KL)地从所述操纵信号(S5)产生所述传感器有效信号(S1)，
其特征在于，所存储的特征曲线数据(KL、P-SW)和/或所述传感器有效信号(S1)具有所提供的驾驶员制动压力(p1)和/或信号值(t_PWM)与所述制动踏板(2)的调设行程(sw)的非线性关系。
2.根据权利要求1所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述获知装置(20)被构造成用于产生和输出所述传感器有效信号(S1)作为驾驶员制动压力(p1)与调设行程(sw)的线性相关性。
3.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述传感器有效信号(S1)反映了由所述驾驶员制动阀(3)输出的驾驶员制动压力(p1)与所述制动踏板(2)的调设行程(sw)的相关性。
4.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，存储在所述特征曲线存储器(21)中的特征曲线数据(KL、P-SW)通过对所述驾驶员制动阀(3)的校准和对所输出的驾驶员制动压力(p1)的测量而形成。
5.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述传感器有效信号(S1)是PWM信号(PWM)，其中，所述PWM信号(PWM)的脉冲宽度(t_PWM)与所提供的驾驶员制动压力(p1)成比例。
6.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述特征曲线数据(KL、P-SW)具有至少两个具有不同的斜率(SL1、SL2)的线性范围(Vb1、Vb2)，所述不同的斜率配属于所述驾驶员制动阀(3)的或所述制动踏板(2)的弹簧装置(32)的两个弹簧(32a、32b)的弹簧刚度，或者所述不同的斜率区段式地线性地模拟出非线性的弹簧特征曲线。
7.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述特征曲线数据(KL)具有作为值元组的固定点(FP-i)以用于内插特征曲线(Kl)和/或内插固定点(FP-i)。
8.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述特征曲线数据(KL)具有作为值对的固定点(FP-i)以用于内插特征曲线(Kl)和/或内插固定点(FP-i)。
9.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述传感器(18)是行程传感器，以用于获知与所述制动踏板(2)连接的或利用所述制动踏板(2)激活的用于调整所述驾驶员制动阀(3)的穿通横截面(33)的操纵装置(6)的调设行程(sw)。
10.根据权利要求1或2所述的驾驶员制动阀(3)，其特征在于，所述传感器(18)是霍尔传感器(18)，以用于获知与所述制动踏板(2)连接的或利用所述制动踏板(2)激活的用于调整所述驾驶员制动阀(3)的穿通横截面(33)的操纵装置(6)的调设行程(sw)。
11.用于商用车辆(7)的压缩空气制动系统(1)，所述压缩空气制动系统具有：
-制动踏板(2)，
-能通过所述制动踏板(2)驱控的根据权利要求1至10中任一项所述的驾驶员制动阀(3)，
-至少一个制动回路(22)，其具有至少一个车轮制动器(14)和截止阀装置(11、12)，
-用于将模拟的驾驶员制动压力(p1)传递或引导至所述制动回路(22)的制动压力控制线路(5)，和
-用于接收传感器有效信号(S1)和输出控制信号(S2、S3)的制动控制装置(8)。
12.根据权利要求11所述的压缩空气制动系统(1)，其特征在于，在所述制动压力控制线路(5)与所述制动回路(22)之间设置有接通装置(10)，所述接通装置择一地将所述制动压力控制线路(5)或系统压力(p0)切换给制动回路(22)，
其中，所述接通装置(10)能由所述制动控制装置(8)依赖于与驾驶员无关的外部或内部的制动请求信号(XBR、RSC)地通过接通信号(S4)来驱控。
13.用于制造根据权利要求1至10中任一项所述的驾驶员制动阀(3)的方法，所述方法至少具有下列步骤：
将系统压力(p0)联接到所述驾驶员制动阀(3)的压缩空气入口(3a)并且将压缩空气传感器(52)联接到所述驾驶员制动阀(3)的压缩空气出口(3b)(St1)，
逐步调节致动器(50)(St2)，并且一方面测量调设行程(sw)的多个调整值(Sw-i)作为传感器(18)的操纵信号(S5)，并且另一方面通过压力传感器(52)测量驾驶员制动压力(p1)的由所述驾驶员制动阀(3)在调设行程(sw)的调整值(Sw-i)下在所述压缩空气出口(3b)处输出的驾驶员制动压力值(p1-i)(St3)，
由调整值(Sw-i)和压力值(p1-i)形成特征曲线数据(KL、P-SW)并且将所述特征曲线数据(KL、P-SW)保存在所述驾驶员制动阀(3)的特征曲线存储器(21)中(St4)。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述特征曲线数据作为固定点(FP-i)来保存，所述固定点形成为由调设行程(sw)的调整值(Sw-i)和驾驶员制动压力(p1)的驾驶员制动压力值(p1-i)组成的值元组，或者由所述值元组形成(St4)。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，将系统压力(p0)联接到所述驾驶员制动阀(3)的压缩空气入口(3a)并且将压缩空气传感器(52)联接到所述驾驶员制动阀(3)的压缩空气出口(3b)在制造所述驾驶员制动阀(3)之后的密封性检查之前进行，或者作为所述密封性检查的一部分进行(St1)，并且
随后执行逐步调节致动器(50)(St2)、测量(St3)特征曲线数据(KL、P-SW)、和形成特征曲线数据(KL、P-SW)且将其保存在所述驾驶员制动阀(3)的特征曲线存储器(21)中(St4)的步骤(St2、St3、St4)。
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