CN110431054A - 具有集成的tcv(斯堪的纳维亚驱控)的电子气动的手动制动器(eph) - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于具有牵引车(502)和挂车(504)的车辆(500)的可电子控制的气动制动系统(520)的电子气动的控制模块(1)，该电子气动的控制模块具有：气动的储备器输入端(11)，该储备器输入端能够与压力缩空气储备器(525)相连；挂车控制单元(TCV)，该挂车控制单元具有带一个或多个电子气动的阀(RV、IV、OV)的挂车控制阀单元(65)、挂车制动压力接口(22)和挂车供给压力接口(21)；驻车制动单元(EPH)，该驻车制动单元具有用于针对牵引车的弹簧蓄能器(6)的弹簧蓄能器接口(4)和具有一个或多个电子气动的阀(10、55)的驻车制动阀单元(8)；电子控制单元(ECU)，它用于控制挂车控制阀单元(65)和驻车制动阀单元(8)；其中，挂车控制阀单元(TCV)具有第一继动阀(20)，该第一继动阀具有与储备器输入端(11)相连的继动阀工作输入端(23)、与挂车制动压力接口(22)相连的继动阀输出端(24)、和继动阀放气输出端(26)，经由该继动器放气输出端能够将继动阀输出端(24)与压力出口(3)相连。本发明的特征在于，第一继动阀(20)具有继动阀控制输入端(25)，该继动阀控制输入端通入唯一的控制室(100)内，其中，继动阀控制输入端(25)能够借助挂车控制阀单元(65)与储备器输入端(11)和/或放气部(3)相连，以便在挂车制动压力接口(22)上调控出制动压力(PB)。

Description

具有集成的TCV(斯堪的纳维亚驱控)的电子气动的手动制动 器(EPH)
技术领域
本发明涉及一种用于具有牵引车和挂车的车辆的能电子控制的气动的制动系统的电子气动的控制模块，该电子气动的控制模块具有：气动的储备器输入端，该储备器输入端与压缩空气储备器相连；挂车控制单元，该挂车控制单元具有带一个或多个电子气动的阀的挂车控制阀单元、挂车制动压力接口和挂车供给压力接口；驻车制动单元，该驻车制动单元具有用于牵引车的弹簧蓄能器的弹簧蓄能器接口和具有一个或多个电子气动的阀的驻车制动阀单元；电子控制单元，该电子控制单元用于控制挂车控制阀单元和驻车制动阀单元，其中，挂车控制阀单元具有第一继动阀，该第一继动阀具有与储备器输入端相连的继动阀工作输入端、与挂车制动压力接口相连的继动阀输出端、和继动阀放气输出端，经由该继动阀放气输出端能够将继动阀输出端与压力出口(Drucksenke)相连。此外，本发明还涉及一种具有开头所述类型的电子气动的控制模块的牵引车。
背景技术
在具有尤其是构成电子制动系统(EBS)或防抱死系统(ABS)的气动制动系统的车辆、尤其是商用车辆中，为了调控出制动压力可以由控制单元(ECU)来驱控电子气动的阀、例如继动阀或轴调制器，然后它们依赖于所请求的车辆目标减速度气动地将制动压力传导给制动系统的行车制动器的制动缸。
在用于车辆的制动系统中，制动系统具有挂车控制单元，其也被称为挂车控制阀，Trailer Control Valve(挂车控制阀)(TCV)，它被设置成用于，相应地也经由接口、也就是(也被称为黄色的和红色的耦接头的)挂车制动压力接口和挂车供给压力接口气动地调控出由牵引车预给定的车辆目标减速度。经由挂车供给压力接口，给挂车供应来自牵引车的为此设置的储备器的供给压力，而经由挂车制动压力接口来调控出相应的制动压力。
作为另外的构件或模块地，前述类属的制动系统具有驻车制动单元，其也被称为电子气动的手动制动器(EPH)。这样的驻车制动单元通常利用所谓的弹簧蓄能器，也就是制动装置来运行，这些弹簧蓄能器基于弹簧力地对牵引车的一个或多个车轴进行制动。在充气状态下，制动器松开，而在放气状态下，进行制动。在无压力状态下，相应的车辆于是被制动。为了激活驻车制动单元，通常在牵引车的驾驶员舱里设置有电开关，经由该电开关能够将相应的信号输送到电子控制单元上，然后该电子控制单元如下这样地对一个或多个电子气动的阀进行切换，即，使得弹簧蓄能器要么被放气要么被充气。
驻车制动单元、也就是电子气动的手动制动器被用于使车辆停驻，在特别状况下也被用作附加制动器。也就是说，除了正常的行车制动器以外，弹簧蓄能器至少部分地被放气，以便使该弹簧蓄能器附加或替选地被用作制动。为了在此也能够为挂车气动地调控出相应的制动信号，通常使用所谓的逆反的继动阀，它基于下降的压力在弹簧蓄能器中调控出上升的压力。这样的逆反的继动阀在其构造类型方面是耗费的并且具有多个控制活塞，这些控制活塞经由不同的控制面和不同的控制室相互影响。因此，例如在纯粹的辅助制动器的情况下仅经由牵引车内的弹簧蓄能器和挂车内的行车制动器进行制动。牵引车内的行车制动器在纯粹的辅助制动器的情况下是未被操作的。替选地也可以实施冗余模式，例如在后轴上发生回路故障时，在那里作为对行车制动器替选地使用弹簧蓄能器作为辅助。前轴此外还可以经由行车制动器进行制动，并且挂车同样也可以经由行车制动器进行制动。
此外，在开头所述类型的制动系统中，区分出所谓的“欧洲挂车控制”和“斯堪的纳维亚挂车控制(skandinavischen)”。在采用“欧洲挂车控制”时，当车辆处于停车状态下，在挂车上调控出相应于放气的弹簧蓄能器的正的制动压力，以便对该挂车进行额外的制动，而在采用“斯堪的纳维亚挂车控制”时，情况就相反：在车辆处于停车状态下，挂车的行车制动器应该是松开的。这意味着，在“欧洲挂车控制”中，当车辆处于停车状态下，也就是无电流状态下，必须永久地将正的制动压力经由挂车控制单元(TCV)调控到挂车的行车制动器上。
因为在实践中挂车控制单元(TCV)和驻车制动单元(EPH)相互影响，所以将这两个模块集成起来已被证实是值得期待的。集成的第一方案例如在专利DE 10 2016 003 034A1中公开。在早些时候，驻车制动单元(EPH)往往被集成到压缩空气处理单元中，而DE 102016 003 034 A1提出的是，将驻车制动单元(EPH)集成到挂车控制单元(TCV)中。这使得气动部件能够特别简单地集成到车辆中。
当控制装置至少部分地集成在这样的挂车装置中时，同样也是如此。
以类似的方式，申请人的DE 10 2008 014 458 A1还提出了一种电子气动的装置，尤其是空气准备装置、轴调制器、挂车控制阀、电子制动系统的控制装置或者行驶动态调节装置、和/或一种车辆的电子气动的装置，尤其是空气准备装置或其中集成了驻车制动功能的空气悬挂装置。
在DE 10 2015 112 490 A1中公开了一种针对“斯堪的纳维亚挂车控制”的实际的实施方案。在那里公开了一种根据权利要求1的前序部分所述的电子气动的控制模块。该电子气动的控制模块具有共同的、不仅用于驻车制动单元(EPH)而且还用于挂车控制单元(TCV)的控制单元(ECU)。具体而言，在DE 10 2015 112 490 A1中公开了一种牵引车挂车组合的电子气动的制动设备的电子气动的控制装置，其至少用于控制该牵引车挂车组合的驻车制动器和该牵引车挂车组合的辅助制动器以及至少是挂车的行车制动器，该电子气动的控制装置具有至少一个壳体，在其中或在其上布置有以下项：a)用于通向牵引车的行车制动器操作装置的气动的通道的控制线路的气动的控制输入端接口，b)用于通向牵引车的至少一个压缩空气储备器的供给线路的气动的供给接口，c)用于通向牵引车的耦接头(制动器)的运行线路的气动的控制输出端接口，d)用于通向牵引车的耦接头“储备器”的供给线路的气动的供给输出端接口，e)用于通向牵引车的弹簧蓄能器制动缸的制动线路的驻车制动器输出端接口，f)用于通向电的驻车制动器操作装置的控制线路的电的驻车制动器控制接口，g)用于通向行车制动器操作装置的电的通道的信号线路的电的行车制动器控制接口，h)具有控制输入端、第一工作输出端和供应输入端的第一继动阀，其中，第一工作输出端与驻车制动器输出端接口相连，并且供应输入端与供应输入端接口相连，i)电子控制器，j)由电子控制器控制的第一电磁的入口/出口阀组合，它阻断了第一继动阀的控制输入端，其与压缩空气消减机制或者与气动的储备器输入端相连，k)第二继动阀与气动的供应输入端、气动的供给输出端、第二工作输出端相连，气动的供应输入端与供应输入端接口相连，气动的供给输出端与供给输出端接口相连，第二工作输出端与控制输出端接口并且与第一气动的控制输入端和第二气动的控制输入端相连，l)由电子控制器控制的具有第二电磁的入口/出口阀组合和电磁的备用阀的电磁阀装置，其中，备用阀在无电流的状态下将控制输入端接口与第二继动阀的气动的控制输入端相连，并且在通电流的情况下阻断该连接，并且其中，第二电磁的入口/出口阀组合阻断了第二继动阀的第二气动的控制输入端与压缩空气消减机制或与气动的供应输入端接口连接，其中，m)第二继动阀包括两个控制活塞，第一控制活塞限界了与第一气动的控制输入端连接的第一控制室，以及第二控制活塞限界了与第二气动的控制输入端连接的第二控制室，其中，第一控制活塞和第二控制活塞与双座阀协同作用，该双座阀具有入口阀以及出口阀以用于对第二工作输出端充气和放气。经由电磁的阀装置可以如下这样地控制第二继动阀的两个控制活塞，即，使得在使用牵引车的弹簧蓄能器进行制动时，一方面借助第一控制活塞实施对挂车的行车制动以及辅助制动。第二控制活塞被用于冗余情况，也就是当驾驶员人工地经由制动踏板调控出冗余压力时。在来自DE 10 2015 112 490 A1的配置方案中无法实现并且也明确地未设置“欧洲挂车控制”，即在车辆不通电的状态下，在弹簧蓄能器放气时，使挂车经由制动压力借助行车制动器被制动。此外，将继动阀配置成让继动阀里有两个控制活塞也是耗费的。
此外，由申请人的DE 10 2012 000 435 A1公知有一种用于“欧洲挂车控制”的驻车制动模块。那里所公开的模块利用了继动阀以及第一和第二双稳态的阀，以便即使在无电流的状态下，在弹簧蓄能器放气时，仍然能够调控出用于挂车的行车制动器的相应的制动压力。
此外，由DE 2004 051 309 B4公开了一种商用车辆的由具有电的和/或气动的部件的模块构建而成的电子气动的中央单元。该中央单元可以由各个模块拼插而成，以便实现相应的功能性。各个模块都具有相互对应的电的和气动的接口。
DE 10 2007 047 691 A1公开了一种驻车制动调制器，借助它能够与牵引车的弹簧蓄能器协调一致地驱控挂车的行车制动器。驻车制动调制器具有牵引车保护阀，其如下这样地构成，即，使得即使在用于挂车的储备压力下降时也阻断控制压力线路。
发明内容
因此，本发明的任务是，说明一种开头所述类型的电子气动的控制模块，其相比现有技术是简化的、较不容易出故障、但是尽管如此仍至少能够执行相同的功能性。在此，本发明的目的尤其是，说明一种用于“斯堪的纳维亚挂车控制”的电子气动的控制模块。
在开头所述类型的电子气动的控制模块中，该任务通过以下方式得以解决，即，第一继动阀具有继动阀控制输入端，该继动阀控制输入端通入共同的控制室内，其中，继动阀控制输入端能够借助挂车控制阀单元与储备器输入端和/或放气部相连，以便将行车制动器控制压力调控到共同的控制室中，并且其中，在电子气动的控制模块出故障的情况下，能够将冗余压力调控到共同的控制室内，以便在挂车制动压力接口上调控出制动压力。
本发明认识到，为了实现“斯堪的纳维亚挂车控制”不需要使用复杂的逆反的继动阀或者复杂的具有两个控制活塞和两个控制室的继动阀。相反地，即使在集成的电子气动的控制模块(它将驻车制动单元和挂车控制单元集成到仪器中成为共同的电子控制单元)中，使用简单的具有共同控制室的继动阀也足够用于行车制动控制压力和冗余压力。这两个压力都在同一个控制室中被调控出。由此显著简化了结构设计，这是因为一方面使用了更少的构件，另一方面也不需要多个活塞共同协作。此外还减少了结构空间，并且基于复杂性的减少也让发生故障的可能性降低。优选地，第一继动阀具有唯一的控制室。
行车制动器控制压力在此是在正常行驶运行中被自动调控出的那个压力，以便引起相应的挂车制动压力。冗余压力优选地在发生故障时例如借助(电子)气动的制动值感应器(制动踏板)调控出来。但是，冗余值也可以由其他的控制模块提供。根据本发明，该压力也被调控到共同的控制室内用以引起调控出相应的挂车制动压力。
本发明的电子气动的控制模块尤其被设置成用于具有商用车辆的车辆。挂车供给压力接口用于与也被称为牵引车的“红色耦接头”的接口“储备器”连接。相应地，挂车制动压力接口被设置成用于与牵引车的也被称为牵引车的“黄色耦接头”的接口“制动器”相连。
根据优选实施方式，第一继动阀具有唯一的控制活塞。因此，共同的控制室通过唯一的控制活塞来限定，并且在将压力调控到共同的控制室内时，唯一的控制活塞被运动。这种继动阀的结构设计因此是能想到简单的，并且导致简单的电子气动的控制模块，其能不太易故障并且成本低地制成。
优选地，第一继动阀的该唯一的控制活塞具有唯一的控制面。此外优选的是，第一继动阀具有唯一的继动阀控制输入端。能想到且优选地，一个或者多个气压力线路与该继动阀控制输入端相连，从而能够经由一个或者多个气动阀在唯一的继动阀控制输入端上调控出一种或多种不同的压力。然而，由于设置有唯一的继动阀控制输入端，使得进一步简化了结构方式，并且降低了发生故障可能性。很大程度上避免了泄露并减少了连接部位。
在本发明的另外的优选设计方案中，挂车控制阀单元具有能电子切换的入口阀，该入口阀具有至少一个第一和第二入口阀接口，其中，第一入口阀接口与储备器输入端相连，而第二入口阀接口与第一继动阀的控制室相连，以便借助对入口阀的切换来对控制室充气。优选地，入口阀被构造成2位2通转换阀。替选地，入口阀与至少一个另外的切换阀集成，并且例如构造成2位3通转换阀。
在另外的优选的实施方式中，电子气动的控制模块具有带第一冗余压力线路的冗余压力接口以用于联接制动值感应器或其中一个其他车轴的制动/控制压力，经由该制动值感应器，例如通过操作制动踏板能够在挂车制动压力接口上调控出制动压力。制动值感应器可以纯气动地、电子气动地或者以其他的方式构成。冗余压力接口用于接收车辆驾驶员的车辆目标减速度，该车辆驾驶员借助制动值感应器人工地配控车辆目标减速度。于是，在发生故障的情况下，例如在没有电源电压的情况下，车辆驾驶员可以纯气动地调控出制动压力。替选地，在冗余接口上调控出其他车轴的、例如前轴的制动或控制压力。由此就可以在发生故障的情况下与其他的车轴协调一致地对挂车进行制动。
在优选的设计方案中，挂车控制阀单元具有能电子切换的冗余阀，该冗余阀具有至少一个第一和第二冗余阀接口，其中，第一冗余阀接口与冗余压力接口相连，而第二冗余阀接口经由第二冗余压力线路与第一继动阀的控制室相连，以便借助对冗余阀的切换在控制室中调控出冗余压力。第一冗余阀接口优选地经由第一冗余压力线路与冗余压力接口相连。优选地，冗余阀构造成2位2通转换阀。替选地，它与至少一个另外的阀、如尤其是入口阀集成，并且共同构成2位3通转换阀。冗余阀也可以被称为一种输入阀，这是因为它经由冗余压力接口释放或阻断制动值感应器的压力输入端。
在另外的优选的实施方式中，挂车控制阀单元具有能电子切换的出口阀，该出口阀具有至少一个第一和第二出口阀接口，其中，第一出口阀接口与第一继动阀的控制室相连，而第二出口阀接口与压力出口相连，以便借助对出口阀的切换使控制室放气。优选地，出口阀构造成2位2通转换阀。替选地，它与至少一个另外的阀、尤其是入口阀集成，并且构造成2位3通转换阀。如果在继动阀输出端上调控出制动压力并且需要降低该制动压力，就可以通过如下方式经由出口阀对控制室放气，即，将出口阀从第一关闭的切换位置引到第二打开的切换位置中。
在另外的优选的实施方式中，冗余阀构造成2位3通转换阀，并且具有第三冗余阀接口，其中，第三冗余阀接口与压力出口联接。在这种情况下可以取消出口阀。冗余阀和出口阀在这种情况下是集成的，并且冗余阀不仅用于在继动阀控制输入端上调控出冗余压力，而且在需要降低继动阀输出端上调控出来的制动压力的情况下将控制室放气。这是适宜的，这是因为在正常运行中通常并不调控出冗余压力，而是制动器通过这个控制单元或者上级的控制单元、例如中央模块、被电子驱控。此外，出口阀和冗余阀可以集成，这是因为对于需要调控出冗余压力的情况，出口阀不管怎样都必须是关闭的。由此可以进一步减少结构空间，并且可以节省构件。
根据另外的优选的实施方式，第二冗余压力线路与第一入口阀接口相连，从而在冗余阀的第一切换位置中，在入口阀打开的情况下，能够将来自冗余压力接口的冗余压力经由冗余阀和入口阀调控到控制室内，而在冗余阀的第二切换位置中，能够将来自储备器输入端的控制压力经由冗余阀和入口阀调控到控制室内。冗余阀在这种情况下优选地构造成2位3通转换阀，而入口阀构造成2位2通转换阀。冗余阀优选地前置于入口阀，并且第一冗余阀接口与第一冗余压力线路相连，第二冗余阀接口与第二冗余压力线路相连，该第二冗余压力线路本身又与第一入口阀接口相连。第三冗余阀接口与储备器输入端相连。第三冗余阀接口与储备器输入端相连。在这种实施方式中，冗余阀可以在冗余压力与储备压力之间来回切换，并且入口阀可以被用于分别阻断由冗余阀调控出的压力，或者将其传导给继动阀控制输入端。由此避免了过分控制或过分制动，这是因为在入口阀上、更准确地说是在第一入口阀接口中只能够要么施加冗余压力要么施加储备压力。
根据另外的优选的实施方式，电子控制单元ECU被设立成用于，(1)让驻车制动阀单元基于第一电子辅助制动信号促使驻车制动阀单元的至少一个阀如下这样地切换，即，使得在弹簧蓄能器接口上调控出工作压力以用于临时地且分级地对至少一个弹簧蓄能器放气；以及(2)让挂车控制阀单元基于第一电子辅助制动信号或第二辅助制动信号促使挂车控制阀单元的至少一个阀，优选是入口阀和/或冗余阀如下这样地切换，即，使得在挂车制动压力接口上调控出制动压力。如果主要用作驻车制动器或泊车制动器的弹簧蓄能器也应当被用于在行驶下进行辅助制动的话，那么由电子控制单元基于所接收到的或者获知的第一电子辅助制动信号地如下这样地切换驻车制动阀单元的一个或多个阀，即，使得让弹簧蓄能器相应地部分被放气和/或充气。为了在这种情况下也操作挂车的行车制动器，电子控制单元优选地同样也被设立成用于，基于第一电子辅助制动信号或(如果接收到或获知了被设置成用于挂车的第二辅助信号的话)第二辅助制动信号地如下这样地切换挂车控制阀单元的至少一个阀，即，使得在挂车制动压力接口上调控出制动压力。在挂车制动压力接口上调控出的制动压力优选地等同于对弹簧蓄能器充气或放气，从而使牵引车和挂车协调一致地被制动。在该变化方案中采用了辅助制动功能，由此使得车辆更加安全。
在行驶情境下调控出制动压力被理解为辅助制动功能或辅助制动模式，在其中，应当(部分地)挂入驻车制动器并且使车辆不处于停止状态。也就是说，在当前情况下，辅助制动功能不仅包括行车制动系统失灵的情况，而且还包括无论出于任何原因总是作为行车制动器的补充或者作为替选地还使用驻车制动器的情况。
第一电子辅助制动信号和(针对存在第二电子辅助制动信号情况)优选的是第二电子辅助制动信号优选地要么由操纵元件(例如手动制动器开关)、由中央单元要么上级的控制单元(例如用于自动驾驶的控制单元)提供。例如，该第一电子辅助制动信号经由CAN总线或者LIN总线转送。
在另外的优选实施方式中，电子控制单元、挂车控制单元还有驻车制动单元被集成到一个模块中。集成在模块中在本质上也被理解为，将各个部件、也就是电子控制单元、挂车控制单元和/或驻车制动单元构造成子模块，将它们相互通过凸缘连接。优选地，这些部件、也就是至少是电子控制单元、挂车控制单元和驻车制动单元都布置在共同的壳体中。由此尤其是极大地简化了根据本发明的电子气动的控制模块的装配还有后续的装入。控制单元不仅用于控制挂车控制单元，而且还用于控制驻车制动单元，并且在局部地连同它们一起集成在壳体内。为此就只需要代替单独的模拟的预控线路(它们直接从中央模块通向挂车控制阀单元)，在壳体上设置有电接口、例如CAN总线接口，以及相应的压力接口。由此也极大地降低了发生故障的可能性，这是因为外部的界面减少了。
在电子气动的控制模块中优选地不设置逆反的继动阀，而是设置“正常的”继动阀。由此也可以取消另外的阻断阀，否则它将在停车的情况下阻止了在挂车制动压力接口上调控出制动压力(“斯堪的纳维亚挂车控制”)。通过取消逆反的继动阀，使得在总体上减少了电子气动的控制模块的结构空间，并且也缩减了继动阀的复杂性，由此降低了成本，并且也让发生故障的可能性更小。此外还可以取消驻车制动单元(EPH)中的另外的电子气动的阀，其在现有技术中被用于“挂车管控位置”。
在另外的优选实施方式中，电子气动的控制模块具有用于接收冗余的电子制动代表信号的接口，其中，电子气动的控制模块被设立成用于，依赖于所接收到的冗余的电子制动代表信号地如下这样地切换挂车控制阀单元的至少一个阀，即，使得在挂车制动压力接口上调控出相应的制动压力。制动代表信号可以包括制动信号，或者构造成这样的制动信号。但是也可以是如下信号，该信号仅仅代表制动信号，例如传感器的信号，该传感器检测另外的行车制动器或驻车制动器的制动。这样的信号不直接是制动信号，但却是这样的制动信号的代表，并且可以被理解为推导出的信号。
冗余的电子制动代表信号例如由人工操作的制动值生成器和/或手动制动器开关来提供。在常规运行中，由另外的控制器、例如由中央模块提供电子制动信号(作为制动代表信号)。对于该另外的控制器发生故障的情况，根据该实施方式的电子气动的控制模块被设立成用于，接收并使用冗余的电子制动代表信号。制动值感应器例如可以构造成制动踏板，该制动踏板机电地工作，并且其中，行程感应器基于踏板行程地提供相应的电信号。
优选地，制动代表信号代表对牵引车的驻车制动器的操作。例如，制动代表信号在这种情况下被构造成电的手动制动器开关的信号，或者构造为传感器的信号，该传感器检测对牵引车的驻车制动器的、尤其是弹簧存储器的操作。
在此优选设置的是，电子气动的控制模块具有冗余的压力传感器，它布置在第一冗余压力线路或冗余压力接口上，并且被构造成检测冗余压力接口上或第一冗余压力线路中的冗余气压力，并且提供相应的冗余压力信号作为控制单元上的制动代表信号。由冗余的压力传感器提供的冗余压力信号代表驾驶员愿望，这是因为压力传感器直接地或者间接地检测人工地借助制动值感应器调控出的冗余压力。控制单元优选地被设立成用于将它从压力传感器接收到的制动代表信号与由中央模块或者另外的控制单元接收的行车制动信号进行比较。针对制动代表信号相比由中央模块接收到的行车制动信号代表着更高的减速要求的情况，控制单元促使挂车控制阀单元的至少一个阀被切换，并且基于冗余压力能够实现在挂车制动压力接口上调控出制动压力。换句话说，针对驾驶员相比中央模块或另外的控制单元要求更强的减速时，中央模块或另外的控制单元被截断，并且让驾驶员人工地接管了任务。
优选地，冗余压力信号构成制动代表信号。由此实现了特别简单的结构设计，并且控制单元接收到冗余压力信号作为制动代表信号，并且能够紧接着如下这样地切换一个或多个阀，即，使得在挂车制动压力接口上调控出相应的制动压力。
根据本发明的第二个方面，开头所述的任务通过如下牵引车得以解决，它具有按照根据本发明的第一个方面所述的电子气动的控制模块的上述优选实施方式中的其中一个的电子气动的控制模块。就实施例的设计方案及其优点而言，可以完全参照以上描述。
附图说明
现在下面将借助附图描述本发明的实施方式。该附图不一定按尺寸比例地示出实施方式，而是将用于阐述的附图以示意性和/或略微失真的形式实施。由附图可直接得到的教导的补充内容，参见相关的现有技术。在此要考虑到，可以对实施方式的形式和细节进行多样化的改型和变化，而不偏离本发明的一般思路。在说明书中、附图中以及权利要求中公开的本发明的特征无论使单独地，还是任意组合地，都对本发明的改进方案具有重要意义。此外，在说明书中、附图中和/或权利要求中公开的至少两个特征的所有组合都落入到本发明的范围内。本发明的一般思路不局限于以下所示和所描述的优选实施方式的确切形式和细节，也不局限于与权利要求请求保护的主题相比受限的主题。就设定的测量范围而言，在所述提到的极限范围内的值也应当作为极限值公开，并且可以任意地使用，并且受到权利保护。为了简单起见，下文中为相同的或类似的部件、或者具有相同或类似功能的部件使用相同的附图标记。
下面借助两个实施例在参照附图的情况下更详尽地阐述本发明。
其中：
图1示出用于具有根据本发明的电子气动的控制模块的针对车辆的制动系统的示意性总体布局；
图2作为框图地示出具有集成的驻车制动单元、挂车控制单元和电子控制单元的电子气动的控制模块的示意图；
图3示出根据本发明的电子气动的控制模块的第一实施例；
图4示出根据本发明的电子气动的控制模块的第二实施例；
图5示出第一继动阀的细节图；
图6示出根据本发明的电子气动的控制模块的第三实施例；
图7示出根据本发明的电子气动的控制模块的第四实施例；以及
图8示出具有根据第五实施例的根据本发明的电子气动的控制模块的针对车辆的制动系统的示意性总体布局。
具体实施方式
图1首先借助包括牵引车502和挂车504的车辆500来说明整体构造。挂车504在这里仅示意性地示出，也就是只示出了挂车504的车轴506。挂车504具有仅示意性示出的挂车行车制动系统508，该挂车行车制动系统可以经由相应的接口511、512和气动的线路513、514与牵引车502上的相应的接口515、516相连。经由接口515使挂车504能够与储备器525相连，并且经由接口516传递制动压力。挂车行车制动系统508具有示意性示出的行车制动器510a、510b。
牵引车502具有制动系统520，它包含用于后轴制动回路522的第一储备器521、用于前轴制动回路524的第二储备器523和用于挂车制动回路533的第三储备器525和驻车制动回路。
设置有中央模块527作为中央的和上级的控制单元，其纯电地工作。它与电子气动的制动值感应器528相连，并且在行驶期间控制行车制动器。为此，中央模块527与前轴调制器529和后轴调制器531相连，前轴调制器控制两个前行车制动器530a、530b中的制动力，后轴调制器控制后轴的两个行车制动器532a、532b中的制动力。行车制动器532a、532b在这里构造成所谓的Tristop型制动器，并且不仅包括常见的液压力制动缸作为行车制动器，还包括集成的弹簧蓄能器驻车制动器，正如其下文详尽说明的那样。
制动系统520在该实施例中也包括根据本发明的电子气动的控制模块1。为了驱控行车制动器532a、532b中的驻车制动器，制动系统520此外还具有电的手动制动器开关534。在下文要详尽阐述的实施例中，电的手动制动器开关534与电子气动的控制模块1电耦合(正如在图1中所示的那样)。
在图1中所示的另外的元件在该实施例中纯粹是展示性的，并且例如包括ABS模块535a、535b、用于自动驾驶的控制单元536、用于电能的能量源537、SAE单元538、转向角传感器539、以及用于制动衬垫磨损感应的传感器540a、540b、540c、540d和用于相应车轮507a、507b、507c、507d的转数的传感器541a、541b、541c、541d。
正如可以在图1中看出的那样，电子气动的控制模块1经由信号线路550与电的手动制动器开关(HCU)534相连，经由冗余压力输送线路552与制动值感应器528相连、经由第一直接的CAN总线554与中央模块527相连、经由第二个间接的CAN总线556与SAE单元535也就是车辆总线相连(并且经由该车辆总线又与中央模块527相连)、经由电压供应部557与能量源537相连、经由电压供应部558与手动制动器开关534相连、并且经由气动的线路560a、560b与Tristop型行车制动器532a、532b的弹簧蓄能器相连。为了控制挂车504，电子气动的控制模块1经由挂车供给压力接口21与也被称为“红色耦接头”的接口515相连，并且经由挂车制动压力接口22与也被称为“黄色耦接头”的接口516相连。接下来更详尽地阐述这些接口及其就电子气动的控制模块1而言的功能。
电子气动的控制模块1(参考图2)具有壳体2，其中集成了电子控制单元ECU、挂车控制单元TCV和驻车制动单元EPH。电子气动的控制模块1正如在图1中所示的那样设有不同的接口(其中，这些接口没有单独在图1中指明)，并且具有储备器输入端11，该储备器输入端经由气动的储备输送线路526与第三压缩空气储备器525相连。
此外，电子气动的控制模块1与上级的控制单元(这里的中央模块527)经由第一直接的CAN总线554相连。为此，电子气动的控制模块1具有CAN总线接口561。电子气动的控制模块1，尤其是电子控制单元ECU从中央模块527接收到尤其是用于挂车504的行车制动器510、510的制动信号，电子气动的控制单元1经由挂车控制单元TCV相应地在挂车供给压力接口21和挂车制动压力接口22上气动地调控出这些制动信号。此外，电子气动的控制模块1还可以从中央模块527获得辅助制动信号S1、S2和/或驻车制动信号S3、S4，以用于操作弹簧蓄能器6(参见图3)，弹簧蓄能器被构造在牵引车502的Tristop型行车制动器532a、532b中。也能想到的是，由中央模块527经由CAN总线554提供泊车制动信号，并且电子控制单元ECU相应地借助驻车制动单元EPH在弹簧蓄能器接口4上调控出相应的泊车制动压力PP。
电子气动的控制模块1此外还具有用于电的手动制动器开关534的接口591。电的手动制动器开关534经由信号线路550与电的接口591相连。电的手动制动器开关534在接口591上提供电的手动制动器信号S5。基于电的手动制动器信号S5地，电子控制单元ECU被设立成用于如下这样地控制驻车制动单元EPH，即，使得在弹簧蓄能器接口4上调控出泊车制动压力PB。
电子气动的控制模块1还具有第二总线接口562。第二总线接口562经由第二间接的CAN总线线路556与车辆总线538相连。经由第二总线接口562可以让控制单元ECU于是也接收到用于自动驾驶的来自控制单元536的信号。
现在在描述了集成的电子气动的控制模块1的大致布局以后，图3示出了电子气动的控制模块1的第一具体实施例。相同的和类似的元件配有相同的附图标记，从而完全可以参照针对图1和2的以上描述。
正如已经参照图2所阐述的那样，电子气动的控制模块1具有挂车控制单元TCV和驻车制动单元EPH。两者都集成在共同的壳体2内。此外，还将电子控制单元ECU集成到壳体2内，它不仅控制挂车控制单元TCV而且还控制驻车制动单元EPH。电子控制单元ECU被设置成用于与上一级的控制部、尤其是中央模块527相连，正如在图1和2中所示的那样。
壳体2具有储备器输入端11，它能够经由气动的储备输送线路526与第三压缩空气储备器525相连。在壳体2内部，储备分配线路50从储备器输入端11出发经由不同的元件被供应储备压力PV。同样地，放气阀线路51在壳体2内部延伸，该放气阀线路通向压力出口3，并且能够经由电子气动的控制模块1的不同元件进行放气。
驻车制动单元EPH具有驻车制动阀单元8。该驻车制动阀单元8具有双稳态阀10。双稳态阀10构造成2位3通转换阀，并且具有第一双稳态阀接口10a、第二双稳态阀接口10b和第三双稳态阀接口10c。第一双稳态阀接口10a经由第一储备分支线路52与储备分配线路50相连。第二双稳态阀接口10b经由第一放气分支线路53与压力出口3相连，从而在放气分支线路53中施加有周围环境压力P0。在第三双稳态接口10c上联接着第一控制线路54。双稳态阀10具有第一和第二切换位置，其中，在图3中示出了第一切换位置。在第一切换位置下，第二双稳态阀接口10b与第三双稳态阀接口10c相连，从而使第一控制线路54与压力出口3相连并且可以放气。在图3中未示出的切换位置下，第一双稳态阀接口10a与第一控制线路54相连，从而能够在控制线路54中调控出储备压力PV。第一控制线路54还与驻车制动阀单元8的辅助制动阀55的第一辅助制动阀接口56a相连。在该实施例中，该辅助制动阀构造成2位2通转换阀，并且除了第一接口56a以外还具有第二辅助制动阀接口56b。辅助制动阀55在无电流的情况下是打开的。在图3所示的第一切换位置下，辅助制动阀55是打开的，而在图3中未示出的第二状态下，辅助制动阀55是关闭的，从而使第一辅助制动阀接口56a和第二辅助制动阀接口56b分离。
此外，驻车制动阀单元8根据本发明具有EPH继动阀58。第二EPH继动阀58具有EPH继动阀控制输入端59a、EPH继动阀储备器接口59b和EPH继动阀输出端59c。EPH继动阀58的EPH继动阀控制输入端59a经由第二控制线路57与第二辅助制动阀接口56b相连。EPH继动阀的EPH继动阀储备器接口59b经由第二储备分支线路60与储备分配线路50相连，从而在EPH继动阀58的EPH继动阀储备器接口59b上施加有储备压力PV。EPH继动阀58的EPH继动阀输出端59c经由弹簧蓄能器线路62与弹簧蓄能器接口4相连。
通过相应地切换双稳态阀10和辅助制动阀55，首先在第一和第二控制线路54、57中调控出第一控制压力P1，该第一控制压力在阀10、55完全打开的情况下相应于储备压力PV。经由EPH继动阀58然后基于第一控制压力P1地在EPH继动阀输出端59c上调控出第二控制压力P2，该第二控制压力被提供在弹簧蓄能器接口4上，并且因此形成泊车制动压力PP。在正常的行驶运行中，弹簧蓄能器6的缸6a被充气，从而让弹簧蓄能器制动器松开。应理解，在弹簧蓄能器接口4上可以联接一个以上的弹簧蓄能器6。尤其地，可以联接两个弹簧蓄能器6，正如在图1中也针对Tristop型制动器532a、5532b所阐述的那样。当然也可以联接四个或更多个的弹簧蓄能器6。准确的数字和配置方案依赖于其中使用控制模块1的牵引车502的类型。
辅助制动阀55被用于辅助制动目的，并且在双稳态阀10切换到图3中所示的放气位置中时、也就是在第一切换位置中，通过如下方式允许实现分级的充气和放气，即，首先关闭辅助制动阀55，然后基于信号S6脉冲式地被打开，从而使弹簧蓄能器6能够部分地充气和放气。
为了调节目的，驻车制动单元EPH此外还具有压力传感器64，它经由第一压力测量线路63与驻车制动线路62相连，并且因此检测到压力P2或PP。压力传感器64然后在ECU上提供相应的电子信号SP，从而就辅助制动而言可以由ECU实施制动力调节，并且ECU能够相应地控制双稳态阀10和辅助制动阀55。
挂车控制单元TCV具有挂车控制阀单元65。挂车控制阀单元65具有也被称为预控单元的输入输出阀单元66，其具有入口阀IV、出口阀OV和在这里构造成冗余阀RV的切换阀。此外，挂车控制阀单元65具有第一继动阀20，其根据本发明恰恰不构造成逆反的继动阀，而是构造成“正常的继动阀”。入口阀IV构造成2位2通转换阀，并且具有第一入口阀接口67a和第二入口阀接口67b。第一入口阀接口67a与第三储备压力分支线路68相连，而第二入口阀接口67b与第三控制线路69相连。在第三储备压力分支线路68中施加有储备压力PV期间，通过基于来自控制单元ECU的信号S7对入口阀IV的电切换地可以在第三控制线路69中调控出第三控制压力P3(行车制动器控制压力)。第三控制线路69与第一继动阀20的控制输入端25相连。
第一继动阀20此外还具有继动阀工作输入端23、继动阀输出端24和继动阀放气输出端26。继动阀放气输出端26经由第二放气分支线路70与放气分配线路51进而与压力出口3相连。继动阀工作输入端23用于接收储备压力PV并且首先与第四储备压力分支线路71相连，该第四储备压力分支线路与挂车断开阀73的第一接口72a相连。挂车断开阀73构造成气动切换的2位2通转换阀，并且在无压力的状态下是打开的，处于图3中所示的切换位置中。在相应地切换挂车断开阀73时，挂车断开阀73的第一接口72a经由节流件与挂车断开阀73的第二接口72b相连，该第二接口又经由第五储备压力分支线路74与第三储备压力分支线路68相连。然而，在正常运行下，挂车断开阀73处于图3所示的位置下，从而在继动阀工作输入端23上施加有储备压力PV。经由挂车断开阀73，此外使挂车供给压力接口21借助挂车供给线路86被供应储备压力PV。
如果现在第一继动阀20接收到继动阀控制输入端25上的行车制动控制压力P3，则第一继动阀20在继动阀输出端24上调控出相应的第四控制压力P4，并且将该第四控制压力经由挂车制动压力线路75提供在挂车制动压力接口22上作为制动压力PB。为了进行相应的压力调节，给挂车控制单元TCV设置有制动压力传感器76，该制动压力传感器经由制动压力测量线路77与挂车制动压力线路75相连，并且在控制单元ECU上提供相应的压力信号SDA。
出口阀OV电子气动地切换，并且在从控制单元ECU接收到信号S8时可以从图3中所示的无电流的第一切换状态(此时出口阀关闭)转移到图3中未示出的打开的切换状态下。
为了对制动阀放气并且因此为了降低制动压力PB，设置有出口阀OV。出口阀OV同样如入口阀IV一样构造成2位2通转换阀，并且具有第一出口阀接口78a和第二出口阀接口78b。第一出口阀接口78a与第三控制线路69相连，而第二出口阀接口78b与第三放气分支线路79相连。第三放气分支线路79从第二出口阀接口78b延伸至放气分配线路51，进而延伸至压力出口3。
在一种变型方案中，入口阀和出口阀IV/OV是集成的，并且构造成2位3通转换阀，其中，第一接口与线路68相连，第二接口与线路68并且第三接口与线路79相连。
为了在出现故障的情况下(此时从控制单元ECU没有提供信号S7、S8，并且入口阀和出口阀IV、OV是不通电流的)可以人工来代替在通常情况下的由控制单元ECU调控出来的制动压力PB，根据本发明的电子气动的控制模块1具有冗余压力接口42。在该冗余压力接口42上，经由冗余压力输送线路552联接制动值感应器528。在冗余压力接口42上，在壳体2内部联接有第一冗余压力线路16。该冗余压力线路16延伸至第一冗余阀接口80a。第二冗余阀接口80b与冗余压力控制线路81相连，该冗余压力控制单元通入第三控制线路69中，进而通入第一继动阀20的控制输入端25中。冗余阀RV构造成2位2通转换阀，并且具有第一和第二切换位置，其中，在图3中示出了打开的第一切换位置。
冗余阀RV在无电流的情况下是打开的，并且即使在输入输出阀单元66无电流的故障情况下也能够调控出制动压力PB。如果在故障情况下通过操作制动值感应器528的踏板590在冗余压力输送线路552中调控出冗余压力PR，那么就经由第一冗余压力线路16、打开的冗余阀RV和冗余压力控制线路81将该冗余压力PR提供在第一继动阀20的控制输入端25上。于是在第二继动阀20的输出端24上调控出制动压力PB。
在图4中绘出了本发明的第二优选实施例。相同和类似的元件配有相同的附图标记，这些部分完全参照针对图1和3的以上说明内容。接下来主要伸入探讨区别。
第一和第二实施例之间唯一的区别在于冗余的压力传感器90。冗余的压力传感器90经由冗余压力测量线路91与第一冗余压力线路16相连。因此，冗余压力传感器90测量第一冗余压力线路16中的压力PR，该压力是人工通过操作制动踏板590在冗余压力接口42上调控出来的。就第一实施例(图3)而言已经描述的是，人工调控出来的冗余压力PR怎样经由第一冗余压力线路16和继动阀20导致在挂车制动压力接口22上调控出来的制动压力PB。同样地已经描述了手动制动器开关534在控制单元ECU的接口591上提供冗余的制动电信号SR或制动代表信号。
为了在制动系统520自主控制时识别出驾驶员的互动行为，可以使用冗余的压力传感器90。冗余的压力传感器90测量出人工调控出的冗余压力PR，并且在控制单元ECU上提供相应的信号SPR。
由冗余的压力传感器90提供的冗余压力信号SPR代表了驾驶员愿望，这是因为压力传感器90检测了人工借助制动值感应器529调控出的冗余压力PR。控制单元ECU优选地被设立成用于将从压力传感器90接收到的信号SPR与例如从控制单元536为了自动驾驶而经由第二CAN总线554接收到的行车制动信号进行比较。针对冗余的电子制动信号SR或压力传感器SPR相比由控制单元536接收到的行车制动信号代表了更高的减速请求的情况，控制单元ECU促使对冗余阀RV的切换，以便基于冗余压力PR能够在挂车制动压力接口22上实现人工调控出制动压力PB。换句话说，针对驾驶员需要相比中央模块527或控制单元536为了自动驾驶提供更强烈的减速的情况，中央模块被截断并且让驾驶员人工地接管任务。
第一继动阀20不同于现有技术地不构造成逆反的继动阀。在本主题的“斯堪的纳维亚挂车控制”中，并未像在“欧洲挂车控制”的情况下那样地，针对弹簧蓄能器6放气的情况而挂车制动压力接口22上“自动地”调控出制动压力PB。针对弹簧蓄能器6被用于辅助制动或补充制动的情况，基于相应的信号S7在继动阀20的继动阀控制输入端25上调控出行车制动控制压力P3，从而让挂车504的行车制动器510、510b与弹簧蓄能器6协调一致地被制动。
此外，不同于已知的现有技术地，第一继动阀20构造成仅具有共同的控制室100(参见图5)。正如参照图3、4已经阐明的那样，继动阀20具有继动阀控制输入端25、继动阀工作输入端23(上面联接着储备分配线路50的第四分支线路71，并且上面施加有压力PV)、继动阀输出端24(它经由挂车制动压力线路75与挂车制动压力接口22相连并且经由它能调控出控制压力P4或制动压力PB)、以及继动阀放气输出端26(继动阀输出端24能经由其放气，并且它与压力出口3相连)。因此，在继动阀放气输出端26上施加有压力P0，该压力相应于压力出口3的压力、尤其是周围环境的压力。放气输出端26在该实施例中延伸经过消音器130，该消音器在图中详细未示出，但是在现有技术中是已公知的。
唯一的控制室100与唯一的继动阀控制输入端25相连。唯一的控制室100优选通过唯一的控制活塞102限界，该控制活塞具有唯一的控制面103。唯一的控制活塞102在轴向上滑动地沿着轴线A运动。在对继动阀控制输入端25以行车制动器控制压力P3或者冗余压力PR充气时，活塞102就图5而言可以向下运动，并且利用阀座104与滑动环106的相应的阀座105接触。滑动环106借助螺旋弹簧108受弹簧加载，并且被预紧到图5中所示的上方定位中。滑动环106具有第二阀座110，其相对于前突部112密封，进而使继动阀工作输入端23在无压力的状态下、也就是在没有控制压力P3的情况下保持关闭。
控制活塞在图7中示出在打开的位置中。在其封闭位置中，阀座104与滑动环106接触。在封闭位置中，不仅输入端23而且输出端24都相对于放气输出端26封闭。
基于调控出的行车制动控制压力P3地，有力作用到控制活塞102上，该力导致阀座110打开，从而可以让压力PV跃入工作腔114中。工作腔114中的压力升高，并且导致有抵抗力作用到控制活塞102上，从而使控制活塞又运动到封闭位置中。相应地，在输出端24上调控出制动压力PB，并且在那里保持住。
因为在继动阀控制输入端25上，基于冗余阀RV和入口阀IV和冗余压力控制线路81以及第三控制线路69的切换，不仅可以施加有被电子调控出来的行车制动控制压力P3，而且可以施加有人工调控出来的冗余压力PR，所以能够借助仅具有唯一的控制活塞102的第一继动阀20和用于两个压力P3、PR的共同的控制室100，在挂车制动压力接口22上不仅调控出被电调控出来的制动压力PB，而且还调控出被人工调控出来的制动压力PB作为冗余压力。
图6和7示出了电子气动的控制模块1或挂车控制阀单元65的第三和第四实施例。因为剩余元件在第三和第四实施例(图6和7)中与第一和第二实施例(图3、4)相同，所以在图6和7中分别仅示出了挂车控制阀单元65。相同的或者类似的元件配有相同的附图标记，从而可完全可以参照以上说明内容。
不仅在第三实施例(图6)中而且在第四实施例(图7)中的主要区别是，冗余阀RV构造成2位3通转换阀120。
就第三实施例(图6)而言，主要区别在于互连了构造成2位3通转换阀120的冗余阀RV。另外的区别在于出口阀OV变向，它在切换位置方面变向，从而正如在图6中所示的切换位置中那样的在无电流时是打开的。区别于第一和第二实施例(图3、4)地，出口阀利用它的第二出口阀接口78b不直接联接在第三放气分支线路79上，而是联接在第一连接线路122上，该第一连接线路将第二出口阀接口78b与第二冗余阀接口80b连接起来。2位3通转换阀120的第三冗余阀接口80c经由第四放气分支线路124与压力出口3相连。
这种布局的工作方式如下：在正常行驶运行中，出口阀OV基于由控制单元ECU提供的信号S9切换到未示出的关闭的第二切换位置中。经由基于电子控制单元ECU的信号S7对入口阀IV的切换，可以在第一继动阀20的继动阀控制输入端25上调控出控制压力P3，并且基于该控制压力地再次在继动阀输出端24上调控出控制压力P4。冗余阀RV在正常行驶运行中基于信号S10也在未示出的第二切换位置中。在无电流状态下(如图6中所示)，第一冗余阀接口80a与第二冗余阀接口80b相连，从而能够在第一连接线路122中调控出冗余压力PR。但是在正常的行驶运行中优选的是，冗余压力PR被截断，并且因此施加信号S10，以便将冗余阀RV带到未示出的第二切换位置中。在该未示出的第二切换位置中，第二冗余阀接口80b与第三冗余阀接口80c相连。也就是说，在冗余阀RV的未示出的第二切换位置中，压力出口3与第二出口阀接口78b相连。因此，继动阀控制输入端25可以经由相应地将出口阀OV切换到无电流状态下来进行放气，从而因此在挂车制动压力接口22上没有调控出制动压力PB。
该切换的优点是在发生故障时可以看出，此时不再有信号通过电子控制单元ECU被调控出来。在这种情况下，入口阀IV、出口阀OV和冗余阀RV分别处于图6中所示的、无电流状态下。在这种状态下，储备压力PV经由入口阀IV被阻断，并且冗余压力PR被施加在第一继动阀20的继动阀控制输入端25上。于是，即使在电子控制单元ECU发生故障的情况下，操作者也可以借助制动值感应器528冗余地在挂车制动压力接口22上调控出制动压力PB。
在图7中示出了第四实施例。再次地区别仅在于挂车控制阀单元65，因此在图7中仅仅示出了该挂车控制阀单元。但是应理解，该挂车控制阀单元同样也与电子气动的控制模块1的另外的部件(正如在图3和4中所示的那样)协同作用。
在电子气动的控制单元1的图7所示的实施方式中或更准确地说是在挂车控制阀单元65的细节图中，冗余阀RV也构造成2位3通转换阀120。第一冗余阀接口80a再次经由第一冗余压力线路16与冗余压力接口42相连。正如同样也在第一和第二实施例(图3、4)中那样，第二冗余阀接口80b与气动的线路、这里是第二连接线路126相连。与第一和第二实施例不同地，第三冗余阀接口80c与第三储备压力分支线路68相连。第二连接线路126还与入口阀IV的第一接口67a相连，并且第二入口阀接口67b(正如在第一实施例中所示的那样)与控制线路69相连。
这种连接布局的工作方式如下：在无电流的状态下，也就是说在没有信号S10的情况下，冗余阀RV处于图7中所示的第一切换位置中。在无电流的第一切换位置中，第一冗余阀接口80a与第二冗余阀接口80b相连。在无电流的位置中，于是可以在第二连接线路126上调控出冗余压力PR。在正常行驶运行中，却切换了信号S10，从而让第三冗余阀接口80c与第二冗余阀接口80b相连，并且在第二连接线路126上调控出储备压力PV。
入口阀IV在无电流的情况下是打开的并且处于第一切换位置中(在图7中示出)，出口阀OV在无电流的情况下关闭的并且处于第一切换位置中(在图7中示出)。在正常行驶运行中，入口阀IV是关闭的，并且施加有信号S7。如果现在入口阀IV被打开，就可以从储备器输入端11经由第三储备分支线路68、第三冗余阀接口80c、第二冗余阀接口80b、第二连接线路126、第一入口阀接口67a、第二入口阀接口67b和第三控制线路69在继动阀控制输入端25上调控出控制压力P3，由此再次在挂车制动压力接口22上调控出制动压力PB。为了给继动阀控制输入端25放气，由电子控制单元ECU将信号S9发送给出口阀OV，从而让该出口阀切换到第二切换位置(打开的切换位置)中，而入口阀IV利用信号S7转为关闭的第二切换位置。同时继动阀控制输入端25经由第三控制线路69、第一出口阀接口78a、第二出口阀接口78b和第三放气分支线路79与压力出口3相连，并且可以放气，制动压力PB再次减低。
即使在这种布局中，也如下这样地选择阀RV、IV、OV的位置，即，针对控制单元ECU有故障的情况，冗余压力接口42上的冗余压力PR导致在挂车制动压力接口22上调控出制动压力PB。冗余阀RV在无电流的状态下将冗余压力接口42与第二连接线路126连接起来。入口阀IV在无电流的情况下是打开的，并且冗余压力PR可以经由入口阀IV到达第三控制线路69中。在无电流的情况下，出口阀OV是关闭的，并且相对于压力出口3将第三控制线路69阻断。冗余压力PR在这种情况下与继动阀控制输入端25联接，并且可以在挂车制动压力接口22上调控出制动压力PB。
图8现在示出了第五实施例。原则上，在图8中所示的制动系统520类似于根据图1那个的制动系统，并且相同的和类似的元件配有相同的附图标记。就这方面可以完全可以参照图1的上述描述。因此接下来主要进一步探讨区别。
与图1所示的第一实施例不同，冗余接口42不经由冗余压力输送线路552与制动值感应器528相连；而是在冗余接口42上调控出其他车轴的制动压力，在该实施例中是前轴制动压力PBV。为此设置有第二冗余压力输送线路694，它经由T形件692与前轴制动压力线路693相连。经由该第二冗余压力输送线路694，在冗余压力接口42上调控出前轴503的行车制动器530a、530b的前轴制动压力PBV。
制动值感应器528与第一实施例(图1)不同地经由前轴梭阀690与前轴调制器529相连，以便在前轴调制器529上冗余地调控出制动值感应器控制压力PBST。针对不仅电子气动的控制模块1因故障而无电流并且前轴调制器529因该故障或其他故障而无电流的情况，能够以该方式经由前轴调制器529作为冗余压力PR地在电子气动的控制模块1的冗余压力接口42上调控出借助脚踏板600人工调控出的制动值感应器控制压力PBST。
反之，与前轴梭阀690联接有电子气动的控制模块1的控制线路695，由电子气动的控制模块1调控出挂车504的制动压力PB被调控到该控制线路中。控制线路695在图8中如下这样地示出，即，它单独地联接在电子气动的控制模块1的前轴控制线路接口696上；在其他的实施方式中，它也可以从气压力线路514中分路到挂车504。
前轴梭阀690例如构造成选高阀，从而在前轴调制器529上总是调控出制动压力PB和制动值感应器控制压力PBST中更高的那个压力。
附图标记列表
A 轴
ECU 电子控制单元
EPH 驻车制动单元
IV 入口阀
OV 出口阀
P0 周围环境压力
P1 第一控制压力
P2 第二控制压力
P3 第三控制压力(行车制动器控制压力)
P4 第四控制压力
PB 挂车制动压力接口22上的制动压力
PBST 制动值感应器制动压力
PBV 前轴制动压力
PP 弹簧蓄能器接口4上的泊车制动压力
PR 冗余压力
PV 储备压力
RV 冗余阀(切换阀)
S1 制动信号(第一辅助制动信号)
S2 制动信号(第二辅助制动信号)
S3 驻车制动信号
S4 驻车制动信号
S5 手动制动器信号
S6 用于辅助制动阀的信号
S7 用于入口阀的信号
S8 用于出口阀的信号
S9 用于出口阀的信号
S10 用于冗余阀的信号
SDA 压力信号
SP 压力传感器64的信号
SR 冗余的电子制动信号
TCV 挂车控制单元
1 电子气动的控制模块
2 壳体
3 压力出口
4 弹簧蓄能器接口
6 弹簧蓄能器
6a 弹簧蓄能器的缸
8 驻车制动阀单元
10 双稳态阀
10a 第一双稳态阀接口
10b 第二双稳态阀接口
11 储备器输入端
16 第一冗余压力线路
17 第二冗余压力线路
20 第一继动阀
21 挂车供给压力接口
22 挂车制动压力接口
23 继动阀工作输入端
24 继动阀输出端
25 继动阀控制输入端
26 继动阀放气输出端
42 冗余压力接口
50 储备分配线路
51 放气分配线路
52 第一储备分支线路
53 第一放气分支线路
54 第一控制线路
55 辅助制动阀
56a 第一辅助制动阀接口
56b 第二辅助制动阀接口
57 第二控制线路
58 EPH继动阀
59a EPH继动阀控制输入端
59b EPH继动阀储备接口
59c EPH继动阀输出端
60 第二储备分支线路
62 弹簧蓄能器线路
63 第一压力测量线路
64 压力传感器
65 挂车控制阀单元
66 输入输出阀单元(预控单元)
67a 第一入口阀接口
67b 第二入口阀接口
68 第三储备压力分支线路
69 第三控制线路
70 第二放气分支线路
71 第四储备压力分支线路
72a 挂车断开阀的第一接口
72b 挂车断开阀的第二接口
73 挂车断开阀
74 第五储备压力分支线路
75 挂车制动压力线路
76 制动压力传感器
77 制动压力测量线路
78a 第一出口阀接口
78b 第二出口阀接口
79 第三放气分支接口
80a 第一冗余阀接口
80b 第三冗余阀接口
81 冗余压力控制线路
86 挂车供给线路
90 冗余的压力传感器
91 冗余压力测量线路
100 控制室
102 控制活塞
103 控制面
104 控制活塞的阀座
105 滑动环的阀座
106 滑动环
108 螺旋弹簧
110 第二阀座
112 前突部
114 工作腔
120 2位3通转换阀
122 第一连接线路
124 第四放气分支线路
126 第二连接线路
130 消音器
500 车辆
502 牵引车
503 前轴
504 挂车
506 挂车504的轴
506a、507b、507c、507d 车轮
508 挂车行车制动系统
510a、510b 两个行车制动器
511、512 接口
513、514 气压力线路
515、516 接口
520 气压力制动系统
521 第一储备器
522 后轴制动回路
523 第二储备器
524 前轴制动回路
525 第三储备器
526 气动的储备输送线路
527 中央模块
528 制动值感应器(BST)
529 前轴调制器
530a、530 两个前行车制动器
531 后轴调制器
532a、532b 两个(Tristop型)行车制动器
533 挂车制动回路
534 电子手动制动器开关(HCU)
535a、535b ABS 模块
536 控制单元
537 能量源
538 SAE单元(车辆总线)
539 转向角传感器
540a、540b、540c、540d 用于制动衬垫磨损感应的传感器
541a、541b、541c、541d 用于车轮转数的传感器
550 信号线路
552 冗余压力输送线路
554 第一CAN总线(直接的)
556 第二CAN总线(间接的)
557 电压供应部
558 电压供应部
560a、560b 气动的线路
561 第一总线接口
562 第二总线接口
590 制动踏板
591 用于HCU的电接口
690 前轴梭阀
692 T形件
693 前轴制动压力线路
694 第二冗余压力输送线路
695 控制线路
696 前轴控制线路接口

Claims (24)

1.用于具有牵引车(502)和挂车(504)的车辆(500)的能电子控制的气动的制动系统(520)的电子气动的控制模块(1)，所述电子气动的控制模块具有：
气动的储备器输入端(11)，所述储备器输入端能够与压缩空气储备器(525)相连，
挂车控制单元(TCV)，所述挂车控制单元具有带一个或多个电子气动的阀(RV、IV、OV)的挂车控制阀单元(65)、挂车制动压力接口(22)和挂车供给压力接口(21)，
驻车制动单元(EPH)，所述驻车制动单元具有用于牵引车的弹簧蓄能器(6)的弹簧蓄能器接口(4)和具有一个或多个电子气动的阀(10、55)的驻车制动阀单元(8)，
电子控制单元(ECU)，所述电子控制单元用于控制所述挂车控制阀单元(65)和所述驻车制动阀单元(8)，
其中，所述挂车控制单元(TCV)具有第一继动阀(20)，所述第一继动器具有与储备器输入端(11)相连的继动阀工作输入端(23)、与所述挂车制动压力接口(22)相连的继动阀输出端(24)、和继动阀放气输出端(26)，经由所述继动器放气输出端能够将所述继动阀输出端(24)与压力出口(3)相连，
其特征在于，所述第一继动阀(20)具有继动阀控制输入端(25)，所述继动器控制输入端通入共同的控制室(100)内，
其中，所述继动阀控制输入端(25)能够借助所述挂车控制阀单元(65)与所述储备器输入端(11)和/或放气部(3)相连，以便将行车制动器控制压力(P3)调控到所述共同的控制室(100)中，并且其中，在所述电子气动的控制模块(1)出故障的情况下，能够将冗余压力(PR)调控到所述共同的控制室中，以便在所述挂车制动压力接口(22)上调控出制动压力(PB)。
2.根据权利要求1所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述第一继动阀(20)具有唯一的控制室(100)。
3.根据权利要求1或2所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述第一继动阀(20)的共同的控制室(100)由唯一的控制活塞(102)限界。
4.根据权利要求3所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述第一继动阀(20)的控制活塞(102)具有唯一的控制面(103)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述第一继动阀(20)具有唯一的继动阀控制输入端(25)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述挂车控制阀单元(65)具有能电子切换的入口阀(IV)，所述入口阀具有至少一个第一和第二入口阀接口(67a、67b)，其中，第一入口阀接口(67a)与所述储备器输入端(11)相连，而第二入口阀接口(67b)与所述第一继动阀(20)的控制室(100)相连，以便借助对所述入口阀(IV)的切换来对所述控制室(100)进行充气。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，所述电子气动的控制模块具有带第一冗余压力线路(16)的冗余压力接口(42)以用于联接制动值感应器(528)或其中一个其他的车轴(503)的制动或控制压力，经由冗余压力接口能够在所述挂车制动压力接口(22)上调控出制动压力(PB)。
8.根据权利要求5所述的电子气动的控制模块，其中，在所述冗余压力接口(42)上能够调控出行车制动器(530a、530b)的制动压力(PBV)。
9.根据权利要求7或8所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述挂车控制阀单元(65)具有能电子切换的冗余阀(RV)，所述冗余阀具有至少一个第一和第二冗余阀接口(80a、80b)，其中，所述第一冗余阀接口(80a)与所述冗余压力接口(42)相连，而所述第二冗余阀接口(80b)经由第二冗余压力线路(17)与所述第一继动阀(20)的控制室(100)相连，以便借助对所述冗余阀(RV)的切换将冗余压力(PR)调控在所述控制室(100)中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述挂车控制阀单元(65)具有能电子切换的出口阀(OV)，所述出口阀具有至少一个第一和第二出口阀接口(78a、78b)，其中，所述第一出口阀接口(78a)与所述第一继动阀(20)的控制室(100)相连，而所述第二出口阀接口(78b)与所述压力出口(3)相连，以便借助对所述出口阀(OV)的切换来对所述控制室(100)放气。
11.根据权利要求9所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述冗余阀(RV)构造成2位3通转换阀，并且具有第三冗余阀接口(80c)，其中，所述第三冗余阀接口(80c)与所述压力出口(3)联接。
12.根据权利要求9所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述第二冗余压力线路(17)与所述第二出口阀接口(78b)相连，从而在所述冗余阀(RV)的第一切换位置中，在出口阀(OV)打开的情况下能够将来自所述冗余压力接口(42)的冗余压力(PR)经由所述冗余阀(RV)和所述出口阀(OV)调控到所述控制室(100)内，而在所述冗余阀(RV)第二切换位置中，能够经由打开的出口阀(OV)和所述冗余阀(RV)对所述控制室(100)放气。
13.根据权利要求9所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述冗余阀(RV)构造成2位3通转换阀，并且具有第三冗余阀接口(80c)，其中，所述第三冗余阀接口(80c)与所述储备器输入端(11)联接。
14.根据权利要求13所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述第二冗余压力线路(17)与所述第一入口阀接口(67a)相连，从而在所述冗余阀(RV)的第一切换位置中，在入口阀(IV)被打开的情况下，能够将来自所述冗余压力接口(42)的冗余压力(PR)经由所述冗余阀(RV)和所述入口阀(IV)调控到所述控制室(100)内，并且在所述冗余阀(RV)的第二切换位置中，能够将来自所述储备器输入端(11)的控制压力(P3)经由所述冗余阀(RV)和所述入口阀(IV)调控到所述控制室(100)内。
15.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述电子控制单元(ECU)被设立成用于，
-让所述驻车制动阀单元(8)基于第一电子辅助制动信号(S1)促使所述驻车制动阀单元(8)的至少一个阀(10、55)如下这样地切换，即，使得在所述弹簧蓄能器接口(4)上能够调控出工作压力(PA)以用于临时地且分级地对所述弹簧蓄能器(6)放气；以及
-让所述挂车控制阀单元(65)基于所述第一电子辅助制动信号(S1)或第二辅助制动信号(S2)促使所述挂车控制阀单元(65)的至少一个阀(IV)如下这样地切换，即，使得在所述挂车制动压力接口(22)上能够调控出制动压力(PB)。
16.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述电子控制单元(ECU)、所述挂车控制单元(TCV)和所述驻车制动单元(EPH)集成在一个模块中。
17.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，所述电子气动的控制模块具有共同的壳体(2)，在所述壳体内至少布置有所述电子控制单元(ECU)的、所述挂车控制单元(TCV)的和所述驻车制动单元(EPH)的部件。
18.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，其中，没有设置逆反的继动阀。
19.根据前述权利要求中任一项所述的电子气动的控制模块(1)，所述电子气动的控制模块具有电接口(561、591)以用于接收冗余的电子制动代表信号(SR、S5)，其中，所述控制单元(ECU)被设立成用于，依赖于接收到的所述冗余的电子制动代表信号(SR、S5)地如下这样地切换所述挂车控制阀单元(65)的至少一个阀(IV、RV)，即，使得在所述挂车制动压力接口(22)上调控出相应的制动压力(PB)。
20.根据前述要求19所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述制动代表信号(SR、S5)代表对所述牵引车(502)的驻车制动器(6)的操作。
21.根据权利要求19或20所述的电子气动的控制模块(1)，所述电子气动的控制模块具有冗余的压力传感器(90)，所述冗余的压力传感器布置在所述冗余压力线路(16)或所述冗余压力接口(42)上，并且所述冗余的压力传感器被构造成用于检测所述冗余压力接口(42)上的气动冗余压力(PR)并且向所述控制单元(ECU)提供相应的冗余压力信号(SPR)。
22.根据权利要求21所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述冗余压力信号(SPR)形成制动代表信号(SR)。
23.根据权利要求19所述的电子气动的控制模块(1)，其中，所述制动代表信号(SR)由另外的控制器(527、537)提供。
24.牵引车(502)，其具有根据前述权利要求1至23中任一项所述的电子的控制模块(1)。
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