CN112512881B - 具有部分解耦的tcv(欧洲驱控)的电动气动手刹(eph) - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动气动控制模块(1)，其用于具有牵引车和挂车的拖挂车组的能电子控制的气动制动系统。电动气动模块(1)具有：能与压缩空气储备部(3a)连接的气动储备接口(3)和与放气部(5)连接的放气接口(4)；挂车控制单元(TCV)，挂车控制单元具有挂车控制阀单元(8)、挂车制动压力接口(22)和挂车供应压力接口(21)；停驻制动单元(EPH)，停驻制动单元具有用于牵引车的至少一个弹簧蓄能式制动器的弹簧蓄能器接口(6)和停驻制动阀单元(10)；和电子控制单元(ECU)，电子控制单元用于控制挂车控制阀单元(8)和停驻制动阀单元(10)。此外还具有止回阀(20)，止回阀布置在挂车控制单元(TCV)与停驻制动单元(EPH)之间，以用于使挂车控制单元(TCV)和停驻制动单元(EPH)至少部分地解耦。

Description

具有部分解耦的TCV(欧洲驱控)的电动气动手刹(EPH)

技术领域

本发明涉及电动气动控制模块，其用于具有牵引车和挂车的拖挂车组的能电子控制的气动制动系统，该电动气动控制模块具有：气动储备接口，该气动储备接口能与压缩空气储备部连接；和放气接口，该放气接口与放气部连接；挂车控制单元(TCV)，该挂车控制单元具有挂车控制阀单元、挂车制动压力接口和挂车供应压力接口；停驻制动单元(EPH)，该停驻制动单元具有用于牵引车的至少一个弹簧蓄能式制动器的弹簧蓄能器接口和停驻制动阀单元；和电子控制单元(ECU)，该电子控制单元用于控制挂车控制阀单元和停驻制动阀单元。

背景技术

在具有气动制动系统、尤其是被构造为电子制动系统(EBS)或防抱死制动系统(ABS)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)驱控电动气动阀，例如位于中继阀前面的电动气动转换阀，诸如二位三通阀或车桥调制器，然后这些电动气动阀依赖于所请求的车辆目标减速度地将制动压力通过气动方式传递给制动系统的行车制动器的制动缸。

在用于拖挂车组的制动系统中，制动系统具有挂车控制单元，其也被称为挂车控制阀(TCV)，其被设置成相应地也经由接口，即挂车制动压力接口和挂车供应压力接口(也被称为黄色和红色的联接头)通过气动方式调控出由牵引车预给定的车辆目标减速度。经由挂车供应压力接口从牵引车的为此而设置的储备部向挂车供应供应压力，而经由挂车制动压力接口调控出相应的制动压力。

作为另外的构件或模块地，上述类属的制动系统具有停驻制动单元，其也被称为电动气动手刹(EPH)。这种停驻制动单元通常利用所谓的弹簧蓄能器、即如下制动装置来运行，这些制动装置由于弹簧力而对牵引车辆的一个或多个车桥进行制动。在送气的状态下，制动器被松开，而在放气的状态下被压紧。因此，在无压力的状态下，相应的车辆被制动。为了激活停驻制动单元，通常在牵引车的驾驶室中设置有电开关，经由该电开关能将相应的信号输出给电子控制单元，随后该电子控制单元切换一个或多个电动气动阀，使得弹簧蓄能器要么被放气要么被送气。

但是在特别的状况下，为了对拖挂车组进行驻车，停驻制动单元，即电动气动手刹也被用作附加制动器。也就是说，除了正常的行车制动之外，弹簧蓄能器至少部分地被放气，以便使这些弹簧蓄能器附加地或替选地被用于制动。因此，例如在纯粹的辅助制动的情况下，仅经由牵引车中的弹簧蓄能器和挂车中的行车制动器来制动。在纯粹的辅助制动的情况下，牵引车中的行车制动器不被操纵。替选地，也可以实施冗余模式，例如在后桥发生回路故障时，则在冗余模式下可以替选于行车制动器地使用弹簧蓄能器进行辅助。前桥仍可以经由行车制动器制动，并且挂车同样可以经由行车制动器制动。

为了在此通过气动方式调控出也用于挂车的相应的制动信号，通常使用所谓的逆转的中继阀，该逆转的中继阀基于弹簧蓄能器中的下降的压力来调控出提升的压力。这种逆转的中继阀其结构形式复杂，并且往往具有多个控制活塞，这些控制活塞经由不同的控制面和不同的控制腔彼此相互作用。

此外，在上述类型的制动系统中区分为所谓的“欧洲挂车控制”和“斯堪的纳维亚挂车控制”。在车辆停车的状态下使用“欧洲挂车控制”时，向挂车调控出与放气的弹簧蓄能器相应的正的制动压力，以便对该挂车进行附加制动，而在“斯堪的纳维亚挂车控制”时则相反：在车辆停车的状态下，挂车的行车制动器应松开。这意味着，在“欧洲挂车控制”时，在车辆停放的状态下，即在无电流状态下，必须经由挂车控制单元(TCV)向挂车的行车制动器持久地调控出正的制动压力。

由于在实践中挂车控制单元(TCV)和停驻制动单元(EPH)相互作用，因此这两个模块的集成已被证明是合乎期望的。例如，在DE 10 2016 003 034 A1中公开了第一集成方案。过去经常将停驻制动单元(EPH)集成到压缩空气制备单元中，而DE 10 2016 003 034A1建议的是，将停驻制动单元(EPH)集成到挂车控制单元(TCV)中。这就能够实现将电动气动部件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种挂车装置中时，则相应地应也适用。

以类似的方式，在此的申请人的DE 10 2008 014 458 A1也提出了电动气动装置，尤其是空气制备装置、车桥调制器、挂车控制阀、电子制动系统的控制装置或车辆动态调节装置，和/或车辆的电动气动装置，尤其是空气制备装置或其中集成有停驻制动功能的空气悬挂装置。

此外，由在此的申请人的DE 10 2012 000 435 A1公知有一种用于“欧洲挂车控制”的停驻制动模块。在那里公开的模块使用了中继阀以及第一和第二双稳态阀，以便在弹簧蓄能器放气时即使在无电流状态下也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 10 2004 051 309 B4公开了一种商用车辆的由具有电部件和/或气动部件的模块构建而成的电动气动中央单元。该中央单元可以由各个模块插塞组合，以便实现相应的功能。各个模块具有彼此对应的电接口和气动接口。

DE 10 2007 047 691 A1公开了一种停驻制动调制器，借助该停驻制动调制器可以与牵引车的弹簧蓄能器相协调地驱控挂车的行车制动器。停驻制动调制器具有牵引车保护阀，该牵引车保护阀构造成使得在用于挂车的储备压力发生压力下降时，将控制压力线路截止。

发明内容

本发明的任务是在具有停驻制动单元和挂车控制单元的集成的模块中实现至少部分的功能解耦。尤其是在对于挂车控制单元和停驻制动单元来说都使用相同的压缩空气储备部的电动气动控制模块中，这两个单元在一些功能方面相互依赖。为了消除这种依赖性，需要至少部分解耦。

本发明在开头所述类型的电动气动控制模块中通过如下方式解决该任务，即，设置有止回阀，该止回阀布置在挂车控制单元与停驻制动单元之间以用于使挂车控制单元和停驻制动单元至少部分解耦。

本发明基于如下认识，即，通过在挂车控制单元与停驻制动单元之间设置至少一个止回阀，使得即使当给这两个单元共同地进行供应的压缩空气储备部发生故障、被切断或被减压泵送时，也可以将压力封锁在这两个单元中的一个单元内。

在第一优选的实施方式中设置的是，止回阀在挂车控制单元的下游布置在与储备接口连接的气动储备压力线路中。在该变型方案中，因此当挂车控制单元中的储备压力下降时，可以将停驻制动单元中存在的储备压力封锁。止回阀布置在停驻制动单元的上游，从而使得在储备接口处的储备压力下降时，与停驻制动单元联接的弹簧蓄能式制动器可以继续保持送气，并且因此可以保持打开。由此，尤其是在挂车控制单元出现故障的情况下，实现了挂车控制单元与停驻制动单元之间的至少部分的功能解耦。

在另一优选的设计方案中设置有驻车制动阀，该驻车制动阀在弹簧蓄能器接口与放气接口连接时被切换成使得能向挂车制动压力接口调控出制动压力。这意味着，一旦弹簧蓄能器接口被放气，即弹簧蓄能式制动器被压紧，则向挂车制动压力接口调控出制动压力，以便使挂车开始制动。在该实施方式中，经由驻车制动阀优选进行在停驻制动单元与挂车控制单元之间的功能耦合。例如，如果使用弹簧蓄能式制动器用于附加制动，则经由驻车制动阀自动地操控来向挂车制动压力接口调控出制动压力。此外，在该实施方式中，经由驻车制动阀可以实现欧洲挂车控制，从而在牵引车停车并且挂入弹簧蓄能式制动器时，同样使挂车开始制动。

在这样的变型方案中优选设置的是，止回阀在驻车制动阀的下游布置在与储备接口连接的气动储备压力线路中。驻车制动阀和挂车控制单元功能耦合，并且它们两者与停驻制动单元之间经由止回阀进行解耦。

在对此的变型方案中，止回阀在驻车制动阀的上游布置在与储备接口连接的气动储备压力线路中。在这样的变型方案中，典型地无法进行减压泵送。

减压泵送(Herunterpumpen)通常被理解为通过减少与储备接口联接的压缩空气储备部的压力能够实现对弹簧蓄能式制动器的压紧。但是，如果止回阀完全布置停驻制动单元的上游，则相应的储备压力完全被封锁在停驻制动单元中，并且无法进行减压泵送。

在优选的改进方案中，停驻制动单元具有停驻制动先导控制单元和停驻制动主阀单元，其中，停驻制动先导控制单元从电子控制单元接收至少一个切换信号，并且作为回应向停驻制动主阀单元调控出先导控制压力，然后该停驻制动主阀单元向弹簧蓄能器接口调控出弹簧蓄能器制动压力。停驻制动先导控制单元将先导控制压力提供给停驻制动主阀单元，该先导控制压力等效于向弹簧蓄能器接口调控出的弹簧蓄能器制动压力。为此，停驻制动主阀单元尤其可以具有中继阀等。

在这样的变型方案中优选的是，止回阀在停驻制动先导控制单元的下游且在停驻制动主阀单元的上游布置在与储备接口连接的气动储备压力线路中。由此可以将储备压力封锁在停驻制动主阀单元中，其中，经由停驻制动先导控制单元也能够允许减压泵送，或者在发生电故障时能够实现减压泵送。在该实施方式中，停驻制动先导控制单元可以与挂车控制单元功能耦合并依赖于该挂车控制单元。停驻制动主阀单元与此无关地并且尤其是与在挂车控制单元上存在的储备压力无关。

在改进方案中，停驻制动先导控制单元具有双稳态阀和二位三通阀，其中，止回阀布置在双稳态阀的下游且在二位三通阀的上游。因此，在该变型方案中，止回阀集成到停驻制动先导控制单元中。因此，无论双稳态阀的切换位置如何，由停驻制动先导控制单元调控出的压力都可以被封锁。当停驻制动主阀单元不具有唯一中继阀而是具有两个能气动切换的主阀(其中一个通过双稳态阀供应相应的控制压力而另一个通过二位三通阀供应控制压力)时，如此形成的变型方案是尤其优选的。即使在这样的变型方案中，也可以允许减压泵送，从而在发生损坏情况下也能够通过减压泵送挂入弹簧蓄能式制动器。

根据优选的实施方式，电动气动模块具有共同的壳体，该壳体仅具有一个储备接口和一个放气接口。因此，为整个控制模块设置有共同的储备接口和共同的放气接口。由此，可以整体上减小了结构空间，并且也可以使电动气动控制模块集成到制动系统中变得简单。

此外优选的是，电动气动控制模块具有冗余接口，经由该冗余接口能向挂车控制单元调控出冗余压力，以用于冗余地调控出制动压力。与这样的冗余接口例如可以联接有制动值发送器或其他车桥的制动压力或控制压力。这样的制动值发送器可以纯气动地、电动气动地或纯电地构成。冗余接口用于接收来自车辆驾驶员的车辆目标减速度，该驾驶员借助制动值发送器手动地导入该目标减速度。在发生故障情况下(例如在供应电压出现故障时)，车辆驾驶员可以手动为挂车调控出制动压力。替选地，向冗余接口调控出其他车桥、例如前桥的制动或控制压力。由此，在发生故障情况下，可以与其他车桥相协调地使挂车开始制动。冗余接口优选与驻车制动阀连接，从而在松开弹簧蓄能式制动器时能通过驻车制动阀导通冗余压力。

类似于驻车制动单元地，挂车控制单元也优选具有用于调控出至少一个控制压力的挂车先导控制单元和用于调控出制动压力的挂车主阀单元。再次地，挂车先导控制单元调控出控制压力，然后由挂车主阀单元将该控制压力转换为等效的制动压力。挂车主阀单元优选气动地起作用，而挂车先导控制单元电动气动地起作用。

在这样的变型方案中优选的是，挂车先导控制单元具有冗余阀，该冗余阀无电流时处于打开的切换位置中，并且其中，可以经由冗余阀向挂车主阀单元调控出冗余压力。只要电动气动控制模块起作用，优选地将冗余阀切换为关闭。冗余压力可以被截止在外。只有在发生故障时才将冗余阀切换成无电流并打开，使得可以导通冗余压力。然后，该冗余压力优选被用作用于挂车主阀单元的控制压力，挂车主阀单元基于所接收到的冗余压力地与冗余压力相协调来调控出冗余的制动压力。在此可以设置的是，冗余接口经由第一冗余线路与驻车制动阀连接。

根据优选的设计方案，驻车制动阀被构造为气动控制的切换阀，其具有用于接受气动控制压力的气动控制输入端，其中，该气动控制的切换阀在弹簧蓄能器接口与放气接口连接时切换成使得能向挂车制动压力接口调控出制动压力。通过使用该气动控制的切换阀，一方面实现了简单的结构，其能够实现取消逆转的中继阀，另一方面当弹簧储能器放气时，实现向挂车制动压力接口调控出制动压力。因此利用该解决方案能够实现的是，一方面取消了逆转的中继阀，并且另一方面根据欧洲挂车控制实现了安全的挂车制动。为此，也不需要如现有技术中部分使用的另外的电动气动阀。气动控制的切换阀具有的优点是，它在无电流时基于气动压力就能够进行切换。根据该实施方式的气动控制的切换阀具有第一和第二切换位置，其中，气动控制的切换阀被切换成第一切换位置，使得在挂车制动压力接口中调控出制动压力，而在第二切换位置中没有向挂车制动压力接口调控出制动压力。在第一切换位置中，优选导通储备压力。切换阀优选在无压力下处于第一切换位置。而在第二切换位置中导通冗余压力，以便允许对挂车进行冗余制动。只有当在控制输入端上有相应的气动压力时，切换阀才切换到第二切换位置中。只要松开弹簧储能器并且给弹簧储能器的缸送气，气动控制的切换阀就处于第二切换位置中，并且当弹簧储能器接口与压降部连接且弹簧储能器放气时，基于弹簧负载使得气动控制的切换阀置于第一切换位置中。

根据另外的优选的实施方式，电子控制单元被设立成用于基于电子停驻制动停驻信号操控停驻制动阀单元，来将停驻制动阀单元的至少一个阀切换成使得弹簧蓄能器接口与压降部连接，以用于使弹簧蓄能器放气。

附图说明

现在下面结合附图描述本发明实施方式。这些附图不一定尺寸精确地示出实施方式，而是将被用于阐述的附图以示意性和/或稍微失真的形式来实施。有关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相关的各种改型或变换，而不偏离本发明一般思路。在说明书、附图以及权利要求中公开的本发明的特征，无论是单独地，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、附图和/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范围内。本发明的一般思路不局限于以下所示和所述的优选实施方式的确切形式或细节，也不局限于与权利要求请求保护的主题相比受限的主题。就设定的设计范围而言，在所述提到的边界范围内的值也应当作为边界值公开，并且可以任意使用，并且受到权利保护。相同或类似部分或者功能相同或类似的部分在那里处于简单目的使用相同的附图标记。

本发明的其他优点、特征和细节由下面对优选实施方式的描述并结合附图得到。其中详细地：

图1示出电动气动控制模块的第一实施例；

图2示出电动气动控制模块的第二实施例；

图3示出电动气动控制模块的第三实施例；

图4示出电动气动控制模块的第四实施例；

图5示出电动气动控制模块的第五实施例；并且

图6示出具有电动气动控制模块的拖挂车组的示意图。

具体实施方式

图1示出了用于具有牵引车和挂车的拖挂车组的能电子控制的气动制动系统的电动气动控制模块1的第一实施例。

电动气动控制模块1具有挂车控制单元TCV和停驻制动单元EPH。两者都集成在共同的壳体2中。

在这些附图中针对电动气动控制模块1仅示出了气动接口，即储备接口3，其经由储备输送线路连接压缩空气储备部3a。在该实施方式中，电动气动控制模块1仅具有一个储备接口3，该储备接口用作共同的储备接口。压缩空气储备部在储备接口3处提供储备压力pV。电动气动控制模块1还具有放气接口4，该放气接口与放气部或压降部5连接。放气接口4也被构造为共同的放气接口4。此外，电动气动控制模块1具有弹簧蓄能器接口6，一个或多个未示出的弹簧蓄能器能与该弹簧蓄能器接口联接，以及该电动气动控制模块具有挂车供应压力接口21和挂车制动压力接口22。

为了控制挂车，电动气动控制模块1可以经由挂车供应压力接口21与也被称为“红色耦接头”的接口连接，并可以经由挂车制动压力接口22与也被称为“黄色耦接头”的另外的接口连接。由挂车控制单元TCV在挂车供应压力接口21处提供挂车供应压力pVH；在挂车制动压力接口22上相应地提供制动压力pB。为此，挂车控制单元TCV具有挂车控制阀单元8。

以协调的方式，停驻制动单元EPH向弹簧蓄能器接口6调控出弹簧蓄能器制动压力pF，以便松开与其联接的弹簧蓄能器。为此，停驻制动单元EPH具有停驻制动阀单元10。

在停驻制动单元EPH与挂车控制单元TCV之间布置有驻车制动阀12，在该情况下，该驻车制动阀被构造为气动切换阀13。它具有气动控制输入端15。如后面还讲描述地，驻车制动阀12被用于在弹簧蓄能器接口6放气时向挂车制动压力接口22调控出制动压力pB。

根据图1，电动气动控制模块1具有从共同的储备接口3出发的储备分配线路24。从储备分配线路24针对挂车控制单元TCV或者说挂车控制阀单元8分路出第一储备压力线路25。此外，从储备分配线路24分路出用于驻车制动阀12的第二储备压力线路26。最后，储备分配线路24通入到停驻制动单元EPH中，并为该停驻制动单元供应储备压力pV。

在第一实施例(图1)中设置有止回阀20，该止回阀被置入到储备分配线路24中，更确切地说被置入在挂车控制单元TCV与停驻制动单元EPH之间，更准确地说置入在驻车制动阀12与停驻制动单元EPH之间。具体地，止回阀20布置在第二储备压力线路26的下游，即布置在驻车制动阀12的下游，但是布置在停驻制动单元EPH的上游。止回阀的作用将在下面描述。

停驻制动阀单元10具有停驻制动先导控制单元28和停驻制动主阀单元30。停驻制动先导控制单元28用于从电子控制单元ECU接收至少一个第一切换信号S1，并且优选地接收第二切换信号S2，并且作为回应向停驻制动主阀单元30调控出第一先导控制压力p1。然后，停驻制动主阀单元30调控出弹簧蓄能器制动压力pF。在图1中所示的实施方式中，停驻制动先导控制单元28包括双稳态阀32。然而，这样的双稳态阀32也可以由多个单稳态阀的组合来代替。

双稳态阀32具有两个稳定的切换状态。它具有第一双稳态阀接口32.1、第二双稳态阀接口32.2和第三双稳态阀接口32.3。在图1所示的第一切换位置中，第三双稳态阀接口32.3与第二双稳态阀接口32.2连接。在图1中未示出的第二切换位置中，第一双稳态阀接口32.1与第二双稳态阀接口32.2连接。第一双稳态阀接口32.1经由第三储备压力线路27与储备分配线路24连接，从而在第一双稳态阀接口32.1上存在储备压力pV。第三双稳态阀接口32.3经由第一放气线路34与放气接口4连接。第二双稳态阀接口32.2与控制阀36连接，在该实施例中，该控制阀被构造为二位二通控制阀37。它具有第一二位二通控制阀接口37.1和第二二位二通控制阀接口37.2。控制阀36设计成使得其在图1所示的无电流的第一切换位置中是打开的，而在第二切换位置中是关闭的。基于来自电子控制单元ECU的第二切换信号S2来切换控制阀36。

经由双稳态阀32和控制阀36向停驻制动主阀单元30调控出第一先导控制压力p1。在该实施例中，停驻制动主阀单元30由第一中继阀38构成。该第一中继阀38具有EPH中继阀储备接口38.1、EPH中继阀放气接口38.2、EPH中继阀工作接口38.3和EPH中继阀控制接口38.4。向EPH中继阀控制接口38.4调控出第一先导控制压力p1。EPH中继阀储备接口38.1经由第四储备压力线路39与储备分配线路24连接，并且接收储备压力pV。EPH中继阀放气接口38.2经由第二放气线路40与放气接口4连接。EPH中继阀工作接口38.3经由弹簧蓄能器制动压力线路41与弹簧蓄能器接口6连接，并调控出弹簧蓄能器制动压力pF。

如果现在储备接口3处的储备压力pV下降，则止回阀20起到截止作用，并防止在停驻制动单元EPH中的储备压力pV会下降。存在于止回阀20的下游的储备压力pV被封锁作为封锁的储备压力pV‘，从而尤其是只要双稳态阀32处于在图1中未示出的第二切换位置中，就可以继续保持调控出第一控制压力p1，并且在EPH中继阀工作接口38.1上也保持调控出封锁的储备压力pV‘。然后，即使在储备接口3上的储备压力pV下降的情况下，也可以保持调控出弹簧蓄能器制动压力pF，从而使得与弹簧蓄能器接口6联接的弹簧蓄能式制动器可以保持放气。经由也可以切换到图1中所示的第一切换位置中的双稳态阀32，可以让EPH中继阀控制接口38.4放气，从而然后让弹簧蓄能器接口6放气，并且能够让与之联接的弹簧蓄能式制动器压紧。也就是说，止回阀20导致停驻制动单元EPH与挂车控制单元TCV之间的部分解耦。

布置在止回阀20的上游的挂车控制单元TCV，更准确地说是挂车控制阀单元8，具有挂车先导控制单元50和挂车主阀单元52。挂车先导控制单元50向挂车主阀单元52调控出第二先导控制压力p2，然后该挂车主阀单元向挂车制动压力接口22调控出制动压力pB。更准确地说，挂车先导控制单元50具有分别构造为单稳态的二位二通阀的进气阀54和出气阀56。进气阀54基于来自电子控制单元ECU的第三切换信号S3进行切换，而出气阀56基于来自电子控制单元ECU的第四切换信号S4进行切换。进气阀54具有第一进气阀接口54.1和第二进气阀接口54.2。第一进气阀接口54.1与第一储备压力线路25连接并且接收储备压力pV。第二进气阀接口54.2与第二先导控制线路57连接并将第二先导控制压力p2调控出到该第二先导控制线路中。为了使挂车主阀单元52放气而设置有出气阀56。该出气阀具有第一出气阀接口56.1和第二出气阀接口56.2。第一出气阀接口56.1与第二先导控制线路57连接，而第二出气阀接口56.2经由第三放气线路58与放气接口4连接。

在该实施例中，挂车主阀单元52具有第二中继阀60，第二中继阀具有TCV中继阀储备接口60.1、TCV中继阀放气接口60.2、TCV中继阀工作接口60.3和TCV中继阀控制接口60.4。挂车先导控制单元50向TCV中继阀控制接口60.4调控出第二先导控制压力p2。TCV中继阀储备接口60.1经由挂车切断阀62与第一储备压力线路25连接，并且接收储备压力pV。TCV中继阀放气接口60.2经由第四放气线路63与放气接口4连接。TCV中继阀工作接口60.3经由制动压力线路64与挂车制动压力接口22连接，并向该挂车控制压力接口调控出制动压力pB。

由此可见，挂车先导控制单元50和挂车主阀单元52都布置在止回阀20的上游，从而它们不受停驻制动单元EPH的影响。

如开头已经提到地，在挂车控制单元TCV与停驻制动单元EPH之间布置有驻车制动阀12。驻车制动阀12构造为切换阀13并且具有第一切换阀接口13.1、第二切换阀接口13.2和第三切换阀接口13.3。驻车制动阀12的气动控制输入端15经由第三先导控制线路65与驻车制动压力线路41连接，并接收弹簧蓄能器制动压力pF。切换阀13被弹簧加载预紧到图1中所示的第一切换位置中，在该第一切换位置中，第二切换阀接口13.2与第三切换阀接口13.3连接。一旦弹簧蓄能器制动压力pF超过特定的阈值，则切换阀13切换到图1中未示出的第二切换位置中，在该第二切换位置中，第一切换阀接口13.1与第二切换阀接口13.2连接。第三切换阀接口13.3与第二储备压力线路26连接并接收储备压力pV，而第一切换阀接口13.1与第一冗余压力线路66连接，该第一冗余压力线路通向电动气动控制模块1的冗余接口42。这意味着，只要通过驻车制动单元EPH向弹簧蓄能制动接口6调控出弹簧蓄能器制动压力pF，则第一切换阀接口13.1就与第二切换阀接口13.2连接，从而能向第二切换阀接口13.2调控出冗余压力pR。

冗余压力pR例如由能手动操纵的并且优选气动起作用的诸如制动踏板那样的制动值发送器来提供。替选地，也可以将另外的车桥的、例如前桥的压力作为冗余压力pR向冗余接口42调控出。

当弹簧蓄能器制动压力pF下降到特定的阈值以下时，例如这是因为应挂入弹簧蓄能器，则切换阀13切换到图1中所示的切换位置中，从而在第二切换阀接口13.2处调控出储备压力pV。

第二切换阀接口13.2与第二冗余压力线路68连接，该第二冗余压力线路68通向挂车控制单元TCV的冗余阀70。冗余阀70在图1中再次被构造为二位二通阀，并且具有第一冗余阀接口70.1和第二冗余阀接口70.2。第一冗余阀接口70.1与第二冗余压力线路68连接，而第二冗余阀接口70.2与第三冗余压力线路72连接，该第三冗余压力线路通入到第二先导控制线路57中。以该方式，可以向TCV中继阀控制接口60.4调控出冗余压力pR。冗余阀70被如下这样地切换，使得其在无电流时打开。在接收到第五切换信号S5时，冗余阀70被置于图1中未示出的关闭的切换位置中。如果在电子控制单元ECU中存在故障并且同时牵引车的弹簧蓄能式制动器被松开，即调控出弹簧蓄能器制动压力pF，则切换阀13处于图1中未示出的第二切换位置中，从而导通冗余压力pR。在无电流位置中，进气阀54和出气阀56均关闭而冗余阀70打开，从而使冗余压力pR从冗余接口42到TCV中继阀控制接口60.4地被导通。然后，可以在挂车制动压力接口22处冗余地调控出制动压力pB。

现在，图2至5示出了下面描述的另外变型方案和实施例。在此尤其强调了不同之处。相同和相似的元件由与第一实施例中相同的附图标记标注，并且就这方面完全参考第一实施例的以上说明(图1)。

第二实施例(参见图2)中的第一区别之处在于，止回阀20不是布置在驻车制动阀12与停驻制动单元EPH之间，而是布置在挂车控制单元TCV与驻车制动阀12之间。因此，止回阀20布置在停驻制动单元EPH的上游以及驻车制动阀12的上游。以该方式，也可以封锁在驻车定位中(弹簧蓄能器接口6放气)可以向驻车制动阀12调控出的储备压力pV。因此在该实施例中，即使在储备接口3处的储备压力pV下降的情况下，挂车的行车制动器也可以经由驻车制动阀12保持挂入，这是因为经由驻车制动阀12使得储备压力pV保持封锁为经由止回阀20被封锁的储备压力pV‘。

然而，第一实施例(图1)或第二实施例(图2)都不允许减压泵送并由此挂入牵引车的停驻制动器。在减压泵送时，排空压缩空气储备部3a，以便因此最终实现对弹簧蓄能器接口6的手动放气，并挂入牵引车的弹簧蓄能式制动器。当制动系统存在严重故障使得无法再挂入牵引车的弹簧蓄能制动器时，则这会是必要的。然而，由于在第一实施例和第二实施例中，止回阀20都布置在驻车制动单元EPH的上游，所以其中存在的压力被分别完全封锁，从而使得对压缩空气储备部3a的减压泵送不导致弹簧蓄能器接口6的放气。

此外，第二实施例(图2)与第一实施例(图1)的不同之处在于挂车先导控制单元50的设计以及停驻制动阀单元10的设计。

与第一实施例(图1)相比，在第二实施例(图2)中，冗余压力pR不是经由第三冗余压力线路72在绕过进气阀44和出气阀56的情况下馈入到第二先导控制线路57中，而是冗余压力pR经由第三冗余压力线路72经过出气阀56导入到第二先导控制线路57中。这样做的好处是，过度控制是不可能的。为此目的，第三冗余压力线路72与第二出气阀接口56.2连接，并且出气阀56被如下这样地切换，使得其在无电流时打开。然后，冗余阀70必须构造为二位三通阀，并且具有第三冗余阀接口70.3，该第三冗余阀接口其本身与放气部4连接，以便即使在冗余阀70通电的运行过程中，也确保对TCV中继阀控制接口60.4放气。在图2中所示的实施例中，进气阀54经由单独的第五储备压力线路74来供应，该第五储备压力线路74从储备分配线路24分路出。

停驻制动阀单元10中的不同之处如下构成。与第一实施例(图1)相一致地，停驻制动阀单元10，更准确地说是停驻制动先导控制单元28，又具有双稳态阀32。但是双稳态阀32并未向控制阀36调控出第一先导控制压力p1，而是向第一主阀76调控出第一先导控制压力p1。第一主阀76被构造为能气动切换的二位三通阀，并且具有第一主阀接口76.1、第二主阀接口76.2和第三主阀接口76.3。它还具有主阀控制接口76.4。第一主阀接口76.1与第六储备压力线路77连接，该第六储备压力线路从储备分配线路24分路出。该分路点设置在止回阀20的下游。第三主阀接口76.3与第五放气线路78连接，第五放气线路78与放气接口24连接。第二主阀接口76.2与第二主阀80连接，该第二主阀构造为截止阀80。截止阀80具有第一截止阀接口80.1和第二截止阀接口80.2，并且被构造为二位二通阀。第二主阀接口76.2与第一截止阀接口80.1连接，并且第二截止阀接口80.2与驻车制动压力线路41连接。

截止阀80也被构造为能气动切换的阀，并且具有截止阀控制接口80.3。截止阀控制接口80.3与控制阀36连接并从该控制阀接收第三先导控制压力p3。为了能够与双稳态阀32无关地调控出第三先导控制压力p3，该控制阀被构造为二位三通控制阀82，并具有第一二位三通控制阀接口82.1、第二二位三通控制阀接口82.2和第三二位三通控制阀接口82.3。第一二位三通控制阀接口82.1经由第七储备压力线路83与储备分配线路24连接，其中，第七储备压力线路83在止回阀20的下游从储备分配线路24分路出。第三二位三通控制阀接口82.3经由第六放气线路84与放气接口4连接。第二二位三通控制阀接口82.2与第四先导控制线路85连接，该第四先导控制线路85其本身与截止阀控制接口80.3连接，以便向第三截止阀控制接口80.3调控出第三先导控制压力p3。截止阀80在没有压力的情况下打开并且被预紧到图2中所示的打开的第一切换位置中。一旦第三先导控制压力p3超过特定的阈值，截止阀80就切换到图2中未示出的第二切换位置中，在该第二切换位置中，第一和第二截止阀接口80.1、80.2分开。当将与弹簧蓄能器接口联接的弹簧蓄能式制动器用于辅助制动时，则由二位三通控制阀接口82和截止阀80构成的组合尤其用于对该弹簧蓄能器接口6进行分级地放气。

现在在图3至5中示出的实施例全部示出了也允许减压泵送的电动气动控制模块1。

首先，在图3中示出了基本上与根据第一实施例(图1)的布局相一致的布局。再次地，相同的元件用与图1中相同的附图标记标注，并且完全参考以上描述。第一实施例(图1)和第三实施例(图3)之间的主要区别在于止回阀20的定位。更准确地说，止回阀20不是如第一实施例那样被置入到储备分配线路24中，而是被置入到第四储备压力线路39中。因此，止回阀20布置在停驻制动先导控制单元28的下游及停驻制动主阀单元30的上游。这意味着，当在储备接口3处的储备压力pV减少时，在第一双稳态阀接口32.1处存在的储备压力pV也减少。在第一实施例中(图1)，在该接口上仍然存在被封入的储备压力pV‘，而在第三实施例中，第一双稳态阀接口32.1也可以通过储备接口3的减压泵送来放气。只能够封锁在第四储备压力线路中的储备压力pV，也就是说封锁在EPH中继阀储备接口38.1处存在的储备压力，从而在该接口上存在被封锁的储备压力pV‘。以该方式可以防止在储备接口3处压力下降的情况下EPH中继阀储备接口38.1处的压力直接下降进而挂入弹簧蓄能式制动器。在该实施例中，当控制阀36被切换到图3中未示出的第二切换位置中时，则也可以防止弹簧蓄能器接口6被减压泵送。以该方式，使得第一先导控制压力p1也可以被封锁，并且使得弹簧蓄能式制动器可以保持持久松开，也就是说，即使当压缩空气储备部3a被减压泵送，也可以持久地向弹簧加载接口6调控出弹簧蓄能器制动压力pF。

第四实施例(图4)在其布局方面再次相应于第二实施例(图2)。相同和相似的元件再次设有相同的附图标记，从而完全参考第二实施例的以上描述。

第四实施例相对于第二实施例的主要区别再次在于止回阀20的定位不同。具体地，第四实施例(图4)中的止回阀20布置在停驻制动主阀单元30的下游且在停驻制动先导控制单元28的上游。出于该原因，在此，止回阀20置入到第三储备压力线路27中，更确切地说在第六储备压力线路77向第一主阀76分路的位置的下游。在第一双稳态阀接口32.1处存在的储备压力pV可以被封锁作为被封锁的储备压力pV‘。在第一二位三通控制阀接口82.1处存在的储备压力也相同适用，这是因为第七储备压力线路83在止回阀20的下游从第三储备压力线路27分路出，因此。以该方式，使得第二先导控制压力p2和第三先导控制压力p3都可以被封锁，并且以该方式，使得停驻制动主阀单元30，也就是说第一主阀76和第二主阀80(截止阀)的切换位置可以被维持。

但是，由于第六储备压力线路77在止回阀20的上游从储备分配线路24分路出，所以在第一主阀接口76.1处存在的储备压力可以被减压泵送，由此可以以该方式对弹簧蓄能器接口6放气。

第五实施例(图5)基于第四实施例(图4)。主要区别在于，现在将止回阀20置入到第七储备压力线路83中，由此，使得止回阀20集成到停驻制动先导控制单元28中。在该实施方式中，止回阀20布置在双稳态阀32的下游并且在控制阀36的上游。这意味着，在该实施例中(图5)，即使当储备接口3被减压泵送时，也可以将第三先导控制压力p3封锁。

图6示出了具有牵引车102和挂车104的拖挂车组100的示意性的概览。牵引车102具有仅示意性地并且未完全示出的制动系统106。制动系统106包括中央模块108、用于前桥VA上的行车制动器112、113的前桥调制器110，以及用于后桥HA上的组合式制动缸116、117的后桥调制器114。组合式制动缸116、117具有各一个弹簧蓄能式制动器118、119。

中央模块108经由第一和第二电线路120、122与前桥调制器110和后桥调制器114连接。此外，它还经由第三电线路124与电动气动控制模块1连接。电动气动控制模块1的弹簧蓄能器接口6经由第一和第二弹簧蓄能器制动压力线路126、127与后桥HA的弹簧蓄能式制动器118、119连接。此外，电动气动控制模块1经由挂车制动压力接口22和挂车供应压力接口21为挂车104供应相应的压力pVH、pB。

附图标记列表(说明书的组成部分)

1 电动气动控制模块

2 壳体

3 储备接口

3a 压缩空气储备部

4 放气接口

5 放气部

6 弹簧蓄能器接口

8 挂车控制阀单元

10 停驻制动阀单元

12 驻车制动阀

13 气动切换阀

13.1 第一切换阀接口

13.2 第二切换阀接口

13.3 第三切换阀接口

15 驻车制动阀的气动控制输入端

20 止回阀

21 挂车供应压力接口

22 挂车制动压力接口

24 储备分配线路

25 第一储备压力线路

26 第二储备压力线路

27 第三储备压力线路

28 停驻制动先导控制单元

30 停驻制动主阀单元

32 双稳态阀

32.1 第一双稳态阀接口

32.2 第二双稳态阀接口

32.3 第三双稳态阀接口

34 第一放气线路

36 控制阀

37 二位二通控制阀

37.1 第一二位二通控制阀接口

37.2 第二二位二通控制阀接口

38 第一中继阀

38.1 EPH中继阀储备接口

38.2 EPH中继阀放气接口

38.3 EPH中继阀工作接口

38.4 EPH中继阀控制接口

39 第四储备压力线路

40 第二放气线路

41 驻车制动压力线路

42 冗余接口

50 挂车先导控制单元

52 挂车主阀单元

54 进气阀

54.1 第一进气阀接口

54.2 第二进气阀接口

56 出气阀

56.1 第一出气阀接口

56.2 第二出气阀接口

57 第二先导控制线路

58 第三放气线路

60 第二中继阀

60.1 TCV中继阀储备接口

60.2 TCV中继阀放气接口

60.3 TCV中继阀工作接口

60.4 TCV中继阀控制接口

62 挂车切断阀

63 第四放气线路

64 制动压力线路

65 第三先导控制线路

66 第一冗余压力线路

68 第二冗余压力线路

70 冗余阀

70.1 第一冗余阀接口

70.2 第二冗余阀接口

70.3 第三冗余阀接口

72 第三冗余压力线路

74 第五储备压力线路

76 第一主阀

76.1 第一主阀接口

76.2 第二主阀接口

76.3 第三主阀接口

76.4 第四主阀接口

77 第六储备压力线路

78 第五放气线路

80 截止阀

80.1 第一截止阀接口

80.2 第二截止阀接口

80.3 截止阀控制接口

82 二位三通控制阀

82.1 第一二位三通控制阀接口

82.2 第二二位三通控制阀接口

82.3 第三二位三通控制阀接口

83 第七储备压力线路

84 第六放气线路

85 第四与控制线路

100 车辆

102 牵引车

104 挂车

106 能电子控制的气动制动系统

108 中央模块

110 前桥调制器

112、113 前桥的行车制动器

114 后桥调制器

116、117 后桥的组合式制动缸

118、119 弹簧蓄能式制动器

120 第一电线路

122 第二电线路

124 第三电线路

126 第一弹簧蓄能器制动压力线路

127 第二弹簧蓄能器制动压力线路

VA 前桥

HA 后桥

EPH 停驻制动单元

TCV 挂车控制单元

pF 弹簧蓄能器压力

pV 储备压力

pB 制动压力

pR 冗余压力

pVH 挂车供应压力

p1 第一先导控制压力

p2 第二先导控制压力

p3 第三先导控制压力

S1 第一切换信号

S2 第二切换信号

S3 第三切换信号

S4 第四切换信号

S5 第五切换信号

Claims (17)

1.电动气动控制模块(1)，其用于具有牵引车(102)和挂车(104)的拖挂车组(100)的能电子控制的气动制动系统(106)，所述电动气动控制模块具有：

能与压缩空气储备部(3a)连接的气动储备接口(3)和与放气部(5)连接的放气接口(4)，

挂车控制单元(TCV)，所述挂车控制单元具有挂车控制阀单元(8)、挂车制动压力接口(22)和挂车供应压力接口(21)，

停驻制动单元(EPH)，所述停驻制动单元具有用于牵引车(102)的至少一个弹簧蓄能式制动器(118、119)的弹簧蓄能器接口(6)和停驻制动阀单元(10)，和

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(8)和所述停驻制动阀单元(10)，

其特征在于具有止回阀(20)，所述止回阀布置在所述挂车控制单元(TCV)与所述停驻制动单元(EPH)之间，以用于使所述挂车控制单元(TCV)和所述停驻制动单元(EPH)至少部分地解耦。

2.根据权利要求1所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述止回阀(20)在所述挂车控制单元(TCV)的下游布置在与所述储备接口(3)连接的气动储备压力线路(24)中。

3.根据权利要求1或2所述的电动气动控制模块(1)，所述电动气动控制模块具有驻车制动阀(12)，所述驻车制动阀在所述弹簧蓄能器接口(6)与所述放气接口(4)连接时被切换，使得能向所述挂车制动压力接口(22)调控出制动压力(pB)。

4.根据权利要求3所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述止回阀(20)在所述驻车制动阀(12)的下游布置在与所述储备接口(3)连接的气动储备压力线路(24)中。

5.根据权利要求3所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述止回阀(20)在所述驻车制动阀(12)的上游布置在与所述储备接口(3)连接的气动储备压力线路(24)中。

6.根据权利要求1-2中任一项所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述停驻制动单元(EPH)具有停驻制动先导控制单元(28)和停驻制动主阀单元(30)，其中，所述停驻制动先导控制单元(28)从所述电子控制单元(ECU)接收至少一个切换信号(S1、S2)，并且作为回应向所述停驻制动主阀单元(30)调控出第一先导控制压力(p1)，然后所述停驻制动主阀单元向所述弹簧蓄能器接口(6)调控出弹簧蓄能器制动压力(pF)。

7.根据权利要求6所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述止回阀(20)在所述停驻制动先导控制单元(28)的下游且在所述停驻制动主阀单元(30)的上游布置在与所述储备接口(3)连接的气动储备压力线路(39)中。

8.根据权利要求6所述的电动气动控制模块(1)，其特征在于，所述止回阀(20)在所述停驻制动主阀单元(30)的下游且在所述停驻制动先导控制单元(28)的上游布置在与所述储备接口(3)连接的气动储备压力线路(27)中。

9.根据权利要求6所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述停驻制动先导控制单元(28)具有双稳态阀(32)和二位三通阀(82)，并且其中，所述止回阀(20)布置在所述双稳态阀(32)的下游且在所述二位三通阀(82)的上游。

10.根据权利要求1-2中任一项所述的电动气动控制模块(1)，所述电动气动控制模块具有共同的壳体(2)，所述壳体仅具有一个储备接口(3)和一个放气接口(4)。

11.根据权利要求3所述的电动气动控制模块(1)，所述电动气动控制模块具有冗余接口(42)，经由所述冗余接口能向所述挂车控制单元(TCV)调控出冗余压力(pR)，以用于冗余地调控出所述制动压力(pB)。

12.根据权利要求3所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述挂车控制单元(TCV)具有用于调控出至少一个第二先导控制压力(p2)的挂车先导控制单元(50)和用于调控出所述制动压力(pB)的挂车主阀单元(52)。

13.根据权利要求11所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述挂车控制单元(TCV)具有用于调控出至少一个第二先导控制压力(p2)的挂车先导控制单元(50)和用于调控出所述制动压力(pB)的挂车主阀单元(52)，所述挂车先导控制单元(50)具有冗余阀(70)，所述冗余阀在无电流时处于打开的切换位置中，并且其中，经由所述冗余阀(70)能将所述冗余压力(pR)提供给所述挂车主阀单元(52)。

14.根据权利要求11所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述冗余接口(42)经由第一冗余压力线路(66)与所述驻车制动阀(12)连接。

15.根据权利要求3所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述驻车制动阀(12)是气动控制的切换阀(13)，所述气动控制的切换阀具有用于接受气动控制压力(p2)的气动控制输入端(15)，其中，所述气动控制的切换阀(13)在所述弹簧蓄能器接口(6)与所述放气接口(4)连接时被切换，使得能向所述挂车制动压力接口(22)调控出所述制动压力(pB)。

16.根据权利要求1-2中任一项所述的电动气动控制模块(1)，其中，所述电子控制单元(ECU)被设立成用于基于电子停驻信号(S1)操控所述停驻制动阀单元，来将所述停驻制动阀单元的至少一个阀切换成使得所述弹簧蓄能器接口(6)与压降部(5)连接，以用于使弹簧蓄能器放气。

17.拖挂车组(100)的牵引车(102)，所述牵引车具有能电子控制的气动制动系统(106)，所述能电子控制的气动制动系统具有根据前述权利要求1至16中任一项所述的电动气动控制模块(1)。

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