CN117279812A - 有用于多重故障的整合故障安全阀组件的电动气动结构单元、能电子控制的气动制动系统及运行制动系统的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于商用车辆(202)的能电子控制的气动制动系统(204)的电动气动的结构单元(1),所述电动气动的结构单元具有:储备接口(4),其用于接收储备压力(pV);至少一个冗余制动压力接口(8),其用于为车辆(200)的第一车桥(A1)和/或挂车提供冗余制动压力(pR1);故障供应接口(10),其用于提供相对于储备压力(pV)受限且低于该储备压力的故障供应压力(pAV);以及与故障供应接口(10)和冗余制动压力接口(8)连接的故障安全阀组件(14),该故障安全阀组件具有被设计为单稳态阀的故障制动阀(16),该故障制动阀能在故障情况下切换,以便基于故障供应压力(pAV)在冗余制动压力接口(8)处调控出冗余制动压力(pR1)。本发明还涉及能电子控制的气动制动系统(204)、方法以及车辆(200)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于车辆、尤其是商用车辆的能电子控制的气动制动系统的电动气动的结构单元,该电动气动的结构单元具有:储备接口,其用于从至少一个第一压缩空气储备器接收储备压力;和至少一个第一冗余制动压力接口,其用于为车辆的第一车桥和/或车辆的挂车提供第一冗余制动压力。本发明还涉及:一种用于车辆、尤其是商用车辆的能电子控制的气动制动系统,其具有这种电动气动的结构单元;以及一种用于运行能电子控制的气动制动系统的方法。
背景技术
在部分自主或自主车辆(尤其是自动化程度SAE第2至5级)中使用能电子控制的气动制动系统中,必须针对存在故障的情况引入备用级,以便防止车辆的不安全状态。尤其是在自动化程度较高的情况下,驾驶员无法立即干预,或者在车辆中甚至完全不存在驾驶员。针对这种情况必须确保:即使在出现严重的单一故障或双重故障时,也可以避免车辆的不安全状态,而且可以实现故障运行状态或者故障安全状态。
例如从DE 10 2014 013 756 B3已知一种尤其是旨在高剩余可用性
的系统。在该文献中公开了一种具有至少部分电制动和转向装置的车辆的电气设备,该电气设备包括:电动或机电的转向装置,该电动或机电的转向装置与转向传动机构连接并且包括电转向控制装置以及电转向调节器;和行车制动装置。在DE 10 2014 013 756B3中提出了一种电动气动行车制动装置来作为行车制动装置,该电动气动行车制动装置包括电动气动行车制动阀装置、电子制动控制装置、电动气动调制器以及气动车轮制动执行器,其中,该电子制动控制装置对这些电动气动调制器进行电控制,以便为这些气动车轮制动执行器以车轮单独的方式、以车桥单独的方式或者以侧单独的方式来产生气动制动压力或者制动控制压力。该电动气动行车制动阀装置具有行车制动操纵机构,以及还在电动行车制动回路内具有电气通道,该电气通道具有能由该行车制动操纵机构操纵的电动制动值发送器。还设置有接收操纵信号的电子评估装置,该电子评估装置根据操纵信号来将制动请求信号馈入到电子制动控制装置中,以及在至少一个气动行车制动回路内具有至少一个气动通道,其中,通过基于驾驶员制动请求来操纵该行车制动操纵机构,给该行车制动阀装置的至少一个控制活塞加载第一操纵力,并且响应于此,该控制活塞允许为气动车轮制动执行器产生气动制动力或者制动控制压力。该电动气动行车制动阀装置的电子评估装置还包括电子控制机构,用于独立于驾驶员制动请求地产生第二操纵力,在存在与驾驶员请求无关的制动请求时,该第二操纵力相对于第一操纵力以相同方向或以相反方向作用于控制活塞。电动气动行车制动装置由电能量源供电,该电能量源独立于给电动气动行车制动阀装置供应电能的第二电能量源。经此,确保了这两个系统中的至少一个系统尽可能始终起作用。在此,电动或电动气动转向装置由第二电能量源来供应能量。经此,旨在实现高水平的剩余可用性。然而,该系统是复杂的,而且这样无法在每个商用车辆上都容易实现。
在DE 10 2016 005 318 A1中公开了一种提供以电子气动方式控制的冗余的系统。在该文献中公开的系统使用旁通阀,以便根据子系统的故障来转交控制压力,以便因此至少以气动方式对相应电故障的电路进行供应。经此,也提高了剩余可用性。在DE 10 2016010 462 A1中并且在DE 10 2016 010 464 A1中公开了类似系统。
此外,DE 10 2016 010 463 A1公开了一种系统和方法,其中,如果在对制动系统的车轮执行器的电子驱控中确认了故障或缺陷,则通过冗余信号以电子方式驱控预控制阀。在此,该系统试图防止车轮抱死。
从DE 10 2017 002 716、DE 10 2017 002 718、DE 10 2017 002 719以及DE 102017 002 721中已知了其中分别以气动方式产生冗余的系统。在此使用不同的经调控的制动压力,例如前桥制动压力、后桥制动压力或者挂车制动压力,以便将这些制动压力作为冗余压力提供给发生故障的系统,例如前桥制动回路、后桥制动回路、驻车制动回路或挂车制动回路。以这种方式,产生较低等级的气动冗余级,使得同样实现了高的剩余可用性。
此外,还存在包括挂车的系统,例如在DE 10 2016 010 461 A1中公开的那样。
从DE 10 2019 106 274 A1还已知一种具有两个备用级的能电子控制的制动系统。在该文献中公开的实施方案的能电子控制的制动系统包括行车制动系统,该行车制动系统具有:带前桥调制器的前桥制动回路;后桥制动回路;以及中央控制模块。在这种情况下,中央控制模块同时充当后桥调制器,并且直接在商用车辆的至少一个后桥上调控出后桥制动压力。中央控制模块也在前桥调制器处提供信号,以便引起该前桥调制器在前桥上调控出相应的前桥行车制动压力。该制动系统还包括驻车制动回路,该驻车制动回路具有驻车制动模块,该驻车制动模块被设计为:针对在中央控制模块中存在缺陷的情况处理制动规定并且在后桥上的弹簧储能部件处调控出后桥冗余制动压力,以便冗余地实现该制动规定。在该第一冗余级中通过冗余制动压力以气动方式驱控前桥,该冗余制动压力由驻车制动模块来调控。接着,在前桥调制器处实现该气动控制压力,以便因此允许对前桥上的前桥制动压力的调控。冗余压力被馈送到压力路径中,气动制动值发送器(脚制动踏板)也可以将气动制动压力馈送到该压力路径中。对于该驻车制动模块现在也有缺陷的情况,作为第二备用级限定了:前桥调制器可以实现该制动规定,并且相应地在该驻车制动模块处提供冗余压力,以便因此能够以气动方式实现在后桥上的冗余压力。因此,在此公开的制动系统具有运行级以及第一和第二备用级。以这种方式,旨在能够实现故障操作运行。
从DE 10 2019 106 591 A1已知另一系统。在该文献中公开的系统也具有两个备用级。在该文献中公开的制动系统包括元件的进一步加倍,而且尤其是除了具有前桥调制器之外还具有:在备用级起作用的冗余前桥调制器;以及在备用级起作用的冗余后桥调制器。这些调制器由冗余制动控制模块来控制,该冗余制动控制模块可以部分或完全替代行车制动控制模块。接着,又可以通过驻车制动器来实现另一备用级。这种系统能够实现很大程度上的故障操作运行,然而使用了多个构件并且因而所具有增加了的装配和空间需求。
除了这种具有两个功能上的备用级的系统(这种系统不仅在第一备用级而且在第二备用级都允许故障操作运行)之外,还需要如下系统,这些系统除了第一备用级之外在第二(或另外的)备用级中仅容许故障安全运行,并且因此能够在行车制动系统和冗余制动系统都不工作或者都不正确工作的双重故障情况下实现不制动的滑行。
发明内容
因此,本发明的任务在于:提供一种开头提到的类型的电动气动的结构单元,即使制动系统的冗余系统、子系统或级发生故障,该电动气动的结构单元也仍能够以成本和结构空间优化的方式来实现车辆的安全制动和停止。如果例如通过多个电压源给制动系统供电,则在最坏的情况下可能导致:所有电压源都失效。即使在这种情况下,也应该以简单的方式来确保车辆可以安全减速。
在开头提到的类型的电动气动的结构单元中,本发明通过如下方式来解决该任务,即,该结构单元具有:故障供应接口,其用于接收相对于储备压力受限且低于该储备压力的故障供应压力;以及通过与故障供应接口和冗余制动压力接口或者至少一个第一冗余控制接口连接的故障安全阀组件,该故障安全阀组件具有至少一个被设计为单稳态阀的第一故障制动阀,该第一故障制动阀能在故障情况下切换,以便基于该故障供应压力在第一冗余制动压力接口处调控出第一冗余制动压力或者在第一冗余控制接口处调控出至少一个第一冗余控制压力。本发明所基于的认知在于:可以实现车辆的安全制动和停止,其方式是:可以使用相对于储备压力受限且低于该储备压力的故障供应压力,以便直接或间接地在第一冗余制动压力接口处调控出冗余制动压力。因此,在故障供应接口处存在持久的压力,尤其是在车辆正在行驶时或者在车辆行驶状态下可用的压力。该故障供应压力可以优选来自第一压缩空气储备器、能电子控制的气动制动系统的另一压缩空气储备器或者来自在一个或多个车桥处存在的弹簧储能制动缸。
一方面,故障安全阀组件可以直接与冗余接口连接,必要时在中间接有一个或多个阀的情况下,使得由该故障安全阀组件调控的压力作为第一冗余制动压力在第一冗余制动压力接口处被提供。但是,替选地,该故障安全阀组件也可以只提供第一冗余控制压力,该第一冗余控制压力在如继动阀或者可气动切换的阀那样的另一优选的体量增大阀处被调控。在这种情况下,第一冗余控制压力引起通过另一阀、例如继动阀对第一冗余制动压力的调控。
然而,在一个实施方式中,故障安全阀组件也可以包括这种体量增大阀,优选继动阀。
电动气动的结构单元可以是本就存在的能电子控制的气动制动系统的电动气动模块,例如运行级和/或冗余级的中央模块、前桥和/或后桥调制器、驻车制动调制器或者挂车控制阀。但是,电动气动的结构单元也可以是这种调制器的一部分或者部分或完全与该调制器整合。在这种情况下,给存在的电动气动模块配备故障供应接口和故障安全阀组件就能够足以实现按照本发明的电动气动的结构单元。通过该储备接口给电动气动的结构单元供应储备压力,以便在运行情况下和/或在第一备用级中对压力进行调控。接着,在故障供应接口处提供的故障供应压力才优选地在第二备用级或者在另一备用级中使用,以便在该备用级中在第一冗余制动压力接口处调控出冗余制动压力并且因此使车辆制动。可以规定:在能电子控制的气动制动系统的第一备用级中在冗余制动压力接口处调控出冗余压力,该冗余压力在使用从储备接口接收的储备压力的情况下被调控出。
在一个优选的改进方案中规定:第一故障制动阀是3/2换向阀,其具有:接收故障供应压力的第一故障制动阀接口;调控第一冗余制动压力或所分配的冗余控制压力的第二故障制动阀接口;以及与排气部连接的第三故障制动阀接口,其中,在未被激活的切换位置,第一故障制动阀接口与第二故障制动阀接口连接,而在被激活的切换位置,第二故障制动阀接口与第三故障制动阀接口连接。第一故障制动阀接口可以与故障供应接口连接,或者在该第一故障制动阀接口与该故障供应接口之间还布置有一个或多个另外的阀。第二故障制动阀接口优选直接或间接与第一冗余制动压力接口连接。由第二故障制动阀接口调控的压力可以直接作为冗余制动压力或者首先作为冗余控制压力被提供,该压力由另一阀单元来增大体量并且在冗余制动压力接口处被调控出。第三故障制动阀接口与排气部连接,该排气部尤其是电动气动的结构单元或电动气动模块的中央排气部,该电动气动的结构单元是该电动气动模块的一部分。只要第一故障制动阀被通电,第二故障制动阀接口就与第三故障制动阀接口连接,使得第二故障制动阀接口始终被排气,并且因此在该第二故障制动阀接口处没有压力被调控出。只有当第一故障制动阀由于其不再被通电(例如因为在驱控该第一故障制动阀的控制单元中发生故障)而被切换到未被激活的状态时,第一故障制动阀接口才与第二故障制动阀接口连接,使得可以调通故障供应压力并且作为冗余压力或冗余控制压力被调控出。
优选地规定:在故障供应接口的上游接有压力限制器,或者电动气动的结构单元具有用于限制在故障供应接口处接收到的压力的压力限制器。故障供应压力应该被限制并且低于储备压力。例如,在典型的制动系统中的储备压力可以介于8bar与12bar之间。故障供应压力优选被限制到在大约2bar与8bar之间的范围。故障供应压力的精确限制可以依赖于某些允许的摩擦系数,例如车辆重量、制动执行器的类型或者车辆的装载状态。车桥负载也可以发挥作用。由于故障供应压力直接被用于调控冗余制动压力,所以该故障供应压力应该被限制,使得防止车辆的一个或多个车桥的直接抱死。该故障供应压力仍然应该足够高以实现安全制动。例如,可设想的是:在低车速的情况下,允许较高的故障供应压力,原因在于:在低速的情况下,一个或多个车桥的抱死不会直接导致车辆不稳定。相反,在速度较高的情况下,故障供应压力可能会进一步被限制,以便可靠地防止一个或多个车桥的抱死。压力限制器正是用于此目的。但是,如果故障供应压力的来源已经受到压力限制,则也可以省去压力限制器。如果例如由弹簧储能制动缸来提供故障供应压力,则该压力可能已经受到限制。例如当弹簧储能制动缸的压力被限制到约8bar,但是制动系统的储备压力为12bar时,情况就是如此。在这种情况下可以有利的是:不提供附加的压力限制器。
在将压力限制器整合到电动气动的结构单元中时,有利的是:可以减少装配耗费。但是,也可以有利的是:将压力限制器设置在提供该故障供应压力的压力源附近。以这种方式,敷设管线可以更简单。
在一个优选的改进方案中规定:故障安全阀组件具有电磁双稳态阀,该电磁双稳态阀与第一故障制动阀气动串联。这种双稳态阀是具有至少一个第一永磁体的电磁阀。即使在无电流的状态下,该永磁体也使双稳态阀保持在锁止位置。优选地,双稳态阀还具有第一线圈。通过对第一线圈通电,可以使双稳态阀的优选承载永磁体的衔铁被带到第一锁止位置。接着,通过对第一线圈的反向通电,可以使双稳态阀的衔铁被带到磁性的第二锁止位置。优选地,双稳态阀还具有第二永磁体和/或第二线圈,特别优选地,该第二永磁体和/或该第二线圈被设计成类似于第一永磁体和/或第一线圈。因此,双稳态阀可以优选地磁性锁定在两个锁止位置。如果没有其它力作用于衔铁或者该衔铁能以机械方式和/或以磁性方式锁定在锁止位置,则相应的切换位置是稳定的,这是因为该切换位置可以在不对第一和/或第二线圈继续通电的情况下维持。
双稳态阀优选地具有:接收故障供应压力的双稳态阀接口;与故障制动阀连接的第二双稳态阀接口;以及与排气部连接的第三双稳态阀接口。优选地,双稳态阀与第一故障制动阀串联,使得在双稳态阀的第一切换位置,能够通过第一故障制动阀来调控冗余压力或冗余控制压力,而在双稳态阀的第二切换位置,无论其切换位置如何,都无法通过第一故障制动阀来调控冗余压力或冗余控制压力。在双稳态阀的第二切换位置,双稳态阀优选地使至少一个接口与排气部连接。如果车辆处于手动运行中,则双稳态阀可以处于该第二切换位置。如果车辆处于手动运行中(在该手动运行中,车辆驾驶员可以利用脚制动阀来给定制动压力),则这里所描述的调控故障供应压力的备用级是不期望的。车辆驾驶员始终可以进行干预并且以纯气动方式使车辆制动直至停止。然而,如果车辆处于自动化或部分自动化的运行中,则优选的是:将双稳态阀切换到第一切换位置,从而使得:依赖于第一故障制动阀的切换位置,可以基于所接收到的故障供应压力来调控冗余压力或冗余控制压力。在这种情况下,车辆在存在严重的单一故障或双重故障时被立即制动并且被安全停止。
优选地,该电动气动的结构单元具有:工作阀组件,该工作阀组件与储备接口连接,而且从该储备接口接收储备压力并且被切换,以便在第一冗余制动压力接口处调控出第一冗余制动压力或者在该电动气动的结构单元的工作接口处调控出工作压力;以及用于驱控该工作阀组件的电子控制单元。电子控制单元是电动气动的结构单元的一部分并且与该电动气动的结构单元一起优选地被设计为模块。工作阀组件可以是在电动气动的制动系统中的电动气动模块中使用的任意的工作阀组件。例如,该工作阀组件可以在车桥调制器之后形成。如果该工作阀组件在第一冗余制动压力接口处调控出第一冗余制动压力,则该电动气动的结构单元可以被称为冗余调制器,并且例如被设置为冗余前桥调制器、冗余后桥调制器或者用于为前桥和/或后桥和/或挂车控制阀和/或驻车制动单元提供冗余制动压力的冗余模块。但是,工作阀组件也可以在电动气动的结构单元的为此所提供的工作接口处调控出工作压力。例如,工作阀组件也可以是用于操纵驻车制动器的阀组件。在这种情况下,工作接口可能会与驻车制动组件的弹簧储能制动缸连接,以便为了车辆的行驶运行而使该弹簧储能制动缸进气。
电动气动的结构单元的电子控制单元优选经由车辆总线或者另一电缆线与优选该能电子控制的气动制动系统的中央模块和/或与用于自主行驶的单元连接。附加地或替选地,该电子控制单元也可以与电子转向装置或者车辆的可提供制动请求信号的其它系统连接。
在一个优选的改进方案中规定:电子控制单元驱控第一故障制动阀。这一点尤其是当电子控制单元同时控制能电子控制的气动制动系统的第一或其它前置的备用级时是优选的。如果例如该电动气动的结构单元形成针对行车制动系统完全或部分发生故障的情况的冗余调制器或冗余单元而接管能电子控制的气动制动系统的运行,则优选的是:针对该电子控制单元发生故障的情况,第一故障制动阀被切换为无电流并因此接收故障供应压力并且基于该故障供应压力来调控出冗余压力或冗余控制压力。优选也可以规定:电子控制单元驱控双稳态阀。但是,双稳态阀也可以由具有关于车辆是处于自主运行还是处于手动运行的信息的任何其它电子控制单元来驱控。
按照另一优选的改进方案规定:故障安全阀组件具有被设计为单稳态阀的第二故障制动阀,该第二故障制动阀与第一故障制动阀气动串联。第一故障制动阀、第二故障制动阀和双稳态阀之间的顺序在功能上没有影响,并且可以被任意选择,以便选择尽可能简单的结构。
第二故障制动阀优选地由另一电子控制单元来驱控。该另一电子控制单元不同于驱控第一故障制动阀的电子控制单元,和/或不同于驱控双稳定阀的电子控制单元,和/或不同于驱控工作阀组件的电子控制单元。另一电子控制单元优选由另一电压源供电,该另一电压源独立于给该电子控制单元供电的电压源。以这种方式,可以引入另一安全级。给控制单元分配故障制动阀中的各一个故障制动阀,即,电子控制单元的第一故障制动阀和另一电子控制单元的第二故障制动阀。因此,第一和第二故障制动阀分别由不同的、彼此独立的电子控制单元在被驱控的状态下通过控制信号来保持在阻断状态或者无法调控冗余制动压力的状态。优选地,电子控制单元和另一电子控制单元可以至少部分地相互替代它们的功能。这意味着:如果两个电子控制单元中的第一个电子控制单元发生故障,则另一电子控制单元可以在备用级的意义上以冗余方式提供该电子控制单元的功能,或者反之亦然。在多重故障、即涉及多个控制单元并且尤其是涉及电子控制单元以及另一电子控制单元的故障的情况下,第一故障制动阀和第二故障制动阀被切换为无电流,使得因此可以通过这些故障制动阀来调通故障供应压力,前提是可能存在的双稳态阀同样释放该路径。故障供应压力可以借助第一和第二故障制动阀作为冗余压力或冗余控制压力被提供,以便因此引起车辆的制动。因此,如果电子控制单元和另一电子控制单元都发生故障并且因此相对应的驱控信号没有或者没有正确被提供给第一和第二故障制动阀,则这些故障制动阀分别切换到其稳定状态,并且因此调控出冗余压力或冗余控制压力,使得车辆因而可以被制动。该方面所基于的认知在于:在制动系统的分别具有独立的电子控制单元的多个子系统的情况下,故障可以有利地通过用于相应的被分配给电子控制单元的故障制动阀的控制信号的缺失来表现出来。例如在发生电流故障时,即当用于该电子控制单元的电源发生故障时,就可能是这种情况。电子控制单元也可以被设计为使得:在异常故障的情况、尤其是其中控制逻辑不再能够确保车辆安全的情况下,输出零信号作为用于故障制动阀的控制信号,并且因此模拟该控制信号的不存在。当是这种情况时,即当在两个子系统处都存在故障时,尤其是以异常故障或电流故障的形式,则按照该实施例的故障安全阀组件通过提供冗余压力或冗余控制压力来确保车辆的安全减速。
除了第二故障制动阀之外,也可以串联第三故障制动阀和这种类型的其它故障制动阀。接着,所描述的优点和实施方式同样适用。
优选地,工作阀组件具有至少一个电磁的第一预控制单元和第一主阀单元,其中,第一预控制单元与储备接口连接并且依赖于该电子控制单元的第一切换信号在第一主阀单元处调控出第一工作控制压力,其中,第一主阀单元与储备接口连接并且依赖于所接收到的第一工作控制压力来调控出第一工作制动压力。预控制单元可以以原则上已知的方式具有入口阀和出口阀,这些入口阀和出口阀可以分别被设计为2/2换向阀。预控制单元也可以具有3/2换向阀或者2/2换向阀与3/2换向阀的其它组合来作为入口-出口阀单元。主阀单元可以以已知的方式包括继动阀或者可气动切换的主阀或者其它阀组合。电磁的预控制单元提供第一工作控制压力,第一主阀单元使该第一工作控制压力增大体量并且以增大体量的方式作为工作制动压力调控出。
在一个优选的改进方案中,工作阀组件具有电磁的第二预控制单元和第二主阀单元,其中,第二预控制单元与储备接口连接并且依赖于该电子控制单元的第二切换信号在第二主阀单元处调控出第二工作控制压力,其中,第二主阀单元与储备接口连接并且依赖于所接收到的第二工作控制压力来调控出第二工作制动压力。按照该实施例的电动气动的结构单元可以被称为所谓的双通道调制器,这是因为按照该实施例的电动气动的结构单元可以调控出两个彼此独立地产生的工作压力,即第一工作制动压力和第二工作制动压力。被设计为双通道调制器的这种电动气动的结构单元例如可以用作双通道车桥调制器,以便以符合车轮的方式来向车桥的左车轮和右车轮提供制动压力。但是,该电动气动的结构单元也可以以所谓的纵向安装方式来调控出针对第一和第二车桥的压力,该压力在车桥上仍以符合车轮的方式被调制,例如借助ABS阀。就这方面来说,例如可以提供前桥的第一工作制动压力和后桥的第二工作制动压力。优选也可以规定:向前桥提供第一工作制动压力并且向挂车控制阀提供第二工作制动压力。此外,已经参考电磁的第一预控制单元和第一主阀单元所描述的内容也适用于电磁的第二预控制单元和第二主阀单元的设计方案。
在第二方面,本发明在开头提到的类型的能电子控制的气动制动系统中解决开头提到的任务,该能电子控制的气动制动系统具有:前桥调制器,其用于通过按照本发明的第一方面的电动气动结构单元的上述优选的实施方式之一的电动气动结构单元来在车辆的前桥上的第一前桥行车制动执行器和第二前桥行车制动执行器处提供前桥行车制动压力;以及后桥调制器,其用于通过按照本发明的第一方面的电动气动的结构单元的上述优选的实施方式之一的电动气动的结构单元来在车辆的后桥上的至少一个第一后桥行车制动执行器和第二后桥行车制动执行器处提供后桥行车制动压力,其中,第一冗余制动压力接口还与前桥调制器的前桥冗余接口和/或后桥调制器的后桥冗余接口连接,以便引起对前桥行车制动压力和/或后桥行车制动压力的冗余调控。
应当理解:按照本发明的第二方面的能电子控制的气动制动系统和按照本发明的第一方面的电动气动的结构单元具有与尤其是在从属权利要求中记载的内容相同和类似的子方面。就这方面来说,针对优选的实施方式、优点以及其它技术特征,参阅关于本发明的第一方面的上述描述。
在一个优选的改进方案中,能电子控制的气动制动系统具有中央控制单元,该中央控制单元在前桥调制器处提供前桥制动信号,以便引起对前桥行车制动压力的电子调控,并且该中央控制单元在后桥调制器处提供后桥制动信号,以便引起对后桥行车制动压力的电子调控,其中,该中央控制单元驱控第一故障制动阀。中央控制单元优选地与后桥调制器整合,使得后桥调制器仅是该中央控制单元的功能部分。中央控制单元优选是能电子控制的气动制动系统的行车制动系统的中央控制单元,并且在运行情况下控制能电子控制的气动制动系统。中央控制单元例如可以经由总线连接来与前桥调制器连接,或者通过直接电缆线来控制前桥调制器的电磁阀。可以规定:前桥调制器由第一压缩空气储备器来供应储备压力,并且后桥调制器由第二压缩空气储备器来供应储备压力,或者反过来。在该实施方式中,电动气动的结构单元优选不是该中央控制单元的一部分,即使这可以在某些实施方式中被设置。可以规定:中央控制单元是驱控故障安全阀组件的那个电子控制单元,也就是说尤其是第一故障制动阀、可选地设置的双稳态阀以及必要时还有第二故障制动阀,即使这优选地由其它电子控制单元、即尤其是该另一电子控制单元来驱控。
在一个优选的改进方案中,电动气动的结构单元是能电子控制的气动制动系统的次级制动模块并且被设计为:针对中央控制单元受到阻碍的情况以电子方式调控出前桥行车制动压力和/或后桥行车制动压力,引起对前桥行车制动压力和/或后桥行车制动压力的冗余调控。在这种情况下,电动气动的结构单元还包括电子控制单元,该电子控制单元优选经由车辆总线与用于自主行驶的单元连接并且从该用于自主行驶的单元接收制动请求信号。在这种情况下,电动气动的结构单元的电子控制单元优选被设计为:实现制动请求信号并且以冗余方式来调控出前桥行车制动压力或后桥行车制动压力,尤其是作为第一和/或第二冗余制动压力。
只有当例如电动气动的结构单元的电子控制单元具有另一故障并且无法冗余地或者无法正确冗余地调控出前桥行车制动压力或后桥行车制动压力时,第一故障制动阀才被切换为无电流并且以这种方式基于故障供应压力来调控冗余压力。以这种方式,在制动系统中形成两个备用级。优选地,运行级通过中央控制单元来体现,第一备用级通过电动气动的结构单元来体现,该电动气动的结构单元形成次级制动模块,而且第二备用级同样通过该电动气动的结构单元来体现,即当该电动气动的结构单元的电子控制单元无电流且第一故障制动阀被切换为无电流并且第一冗余制动压力以这种方式在第一冗余制动压力接口处被调控出时。按照另一优选的实施方式,能电子控制的气动制动系统具有驻车制动单元,其用于在车辆的后桥上的第一弹簧储能制动缸和第二弹簧储能制动缸处提供驻车制动压力,其中,故障供应接口与第一弹簧储能制动缸和第二弹簧储能制动缸连接,以便从弹簧储能制动缸接收驻车制动压力作为故障供应压力。该改进方案包括如下认知:持续保持车辆的制动状态对于车辆安全来说是有利的。在借助故障制动阀进行故障制动之后,在故障供应压力所来自的制动回路中可能发生泄漏。如果故障供应压力例如来自第一压缩空气储备器,则随着时间的推移可能发生:第一压缩空气储备器因存在泄漏而变空。接着,在这种情况下,故障供应压力会再次降低,并且这会导致:冗余制动压力不再在其满水平或足够水平被控制,使得接收该冗余制动压力的行车制动执行器可能被再次松开。然而,如果故障供应压力由弹簧储能制动缸来提供,则首先消耗来自该弹簧储能制动缸中的压力。由此,该弹簧储能制动缸部分地被排气,即朝着夹紧的方向被激活。如果发生泄漏,则弹簧储能制动缸被进一步排空,直至该弹簧储能制动缸完全排空并且但是也完全夹紧为止。冗余制动压力降低,但是通过弹簧储能制动缸来使车辆保持住,使得继续维持安全状态。弹簧储能制动缸的压力是在车辆的行驶运行期间持久调控出的压力,该压力可以特别有利地被用作故障供应压力。
在一个优选的改进方案中规定:电动气动的结构单元与驻车制动单元整合以形成一个结构单元。这一方面可以通过完全整合到壳体中来进行,或者通过将电动气动的结构单元法兰连接到现有的驻车制动单元上来进行。这一点尤其是当驻车制动压力被用作故障供应压力时是有利的,即使这不是绝对必需的,而是电动气动的结构单元也可以与驻车制动单元整合,即使故障供应压力来自其它来源,如尤其是第一压缩空气储备器、第二压缩空气储备器或者另一压缩空气储备器。
在另一优选的实施方式中设置有挂车控制阀,其用于在挂车制动压力接口处提供挂车制动压力,其中,第一冗余制动压力接口或者该电动气动的结构单元的另一冗余制动压力接口与挂车控制阀的挂车冗余接口连接,以便引起对挂车制动压力的冗余驱控。挂车控制阀又可以直接由中央控制单元来驱控,或者也可以拥有电子控制单元形式的其自身的智能,该电子控制单元优选地经由总线与中央控制单元和/或车辆总线连接,以便以这种方式来接收制动请求信号。但是,按照该实施方式,挂车控制阀也包括挂车冗余接口,在该挂车冗余接口处,挂车控制阀可以接收气动控制压力,以用于冗余地调控挂车制动压力。因此,按照该实施方式,挂车也可以在第二备用级或其它备用级中借助电动气动的结构单元来被冗余制动并且被停止。
在第三方面,本发明通过一种用于控制根据本发明的第二方面的能电子控制的制动系统的上述优选的实施方式之一的能电子控制的气动制动系统的方法来解决开头提到的任务,该方法包括如下步骤:在电动气动的结构单元的储备接口处提供储备压力;至少在车辆行驶期间,在该电动气动的结构单元的故障供应接口处提供故障供应压力,该故障供应压力相对于储备压力受限且低于该储备压力;而且在该能电子控制的气动制动系统的无故障状态下阻断故障供应压力。
应当理解:按照本发明的第三方面的方法、按照本发明的第二方面的能电子控制的气动制动系统以及按照本发明的第一方面的电动气动的结构单元具有与尤其是在从属权利要求中记载的内容相同和类似的子方面。就这方面来说,完全参考上面的描述。
在一个优选的实施方式中,该方法针对该能电子控制的制动系统发生故障的情况包括如下步骤:将该电动气动的结构单元的第一故障制动阀切换为无电流;而且通过第一故障制动阀来调通故障供应压力,以用于借助前桥行车制动执行器和/或后桥行车制动执行器来触发车辆的冗余制动。该方法还可包括如下步骤:优选地借助压力限制器来限制故障供应压力的水平。
现在,本发明的实施方式随后依据附图予以描述。这些附图不一定按比例地来呈现这些实施方式,更确切地说,如果有助于解释,则以示意性和/或轻微失真的形式来阐述这些附图。关于对能从该附图直接看出的教导的补充,参阅有关的现有技术。在此要考虑到:可以进行与实施方式的形式和细节有关的各种调整和修改,而不偏离本发明的总体思路。本发明的在说明书中、在附图中以及在权利要求书中公开的特征不仅可以单独地而且可以以任意的组合对于本发明的改进方案重要。此外,由在说明书中、在附图中以及在权利要求书中公开的特征中的至少两个特征构成的所有组合都落入到本发明的保护范围中。本发明的总体思路不限于在下文示出和描述的优选实施方式的确切形式或细节或者不限于与在权利要求书中要求保护的主题相比会受到限制的主题。在所说明的设计范围的情况下,在所提到的边界之内的值也应该作为边界值来被公开并且能任意地被使用和要求保护。为简单起见,随后针对相同或相似部件或者具有相同或相似功能的部件使用相同的附图标记。
附图说明
本发明的其它优点、特征和细节从随后对优选的实施方式的描述以及依据附图来得到;这些附图中:
图1示出了电动气动的结构单元的第一实施例;
图2示出了商用车辆,该商用车辆具有能电子控制的气动制动系统以及电动气动的结构单元;
图3示出了电动气动的结构单元的第二实施例;
图4示出了电动气动的结构单元的第三实施例;
图5示出了电动气动的结构单元的第四实施例;以及
图6示出了电动气动的结构单元的第五实施例。
具体实施方式
图1示出了按照本发明的电动气动的结构单元1。电动气动的结构单元1具有壳体2,多个阀被整合到该壳体中,如在下文将描述的那样。电动气动的结构单元1在该壳体上具有储备接口4,经由该储备接口,电动气动的结构单元1从至少一个第一压缩空气储备器6接收储备压力pV。电动气动的结构单元1还具有第一冗余制动压力接口8,用于为第一车桥A1、例如车辆200、尤其是商用车辆202的前桥VA(参见图2)提供第一冗余制动压力pR1。电动气动的结构单元1还具有故障供应接口10,以用于接收相对于储备压力pV受限且低于该储备压力的故障供应压力pAV。在图1中示出的实施方式中,故障供应接口10设置在电动气动的结构单元1的内部,经由该故障供应接口可以向电动气动的结构单元1提供故障供应压力pAV,该故障供应压力相对于储备压力pV受限并且低于该储备压力。但是,并非绝对需要限制已经在故障供应接口10处接收的压力,而是更确切地说,也可以在电动气动的结构单元1的内部进行压力限制,如图1中所示。在那里,在故障供应接口10的下游直接接有压力限制器12,使得由压力限制器12调控出的压力是受限的故障供应压力pAV。按照在图1中示出的实施例,储备接口4在电动气动的结构单元1的内部与工作阀组件15连接,该工作阀组件接收储备压力pV并且在第一工作接口16处调控出工作压力pA。工作压力pA例如可以是用于车辆200的一个或多个车桥的制动压力、挂车制动压力或者驻车制动压力。工作阀组件15可以具有一个或多个能电切换的电磁阀,如在下文还将更详细地描述的那样。除了包括工作阀组件15之外,电动气动的结构单元1也可以包括在图1中未示出的电子控制单元,该电子控制单元至少驱控工作阀组件15。
电动气动的结构单元1具有故障安全阀组件14,该故障安全阀组件不仅与故障供应接口10连接而且与冗余制动压力接口8连接。故障安全阀组件14用于:在车辆200的能电子控制的气动制动系统204(参见图2)的故障情况下,调控出第一冗余制动压力pR1,以便能够以这种方式来使车辆100安全减速优选地直至停止。以这种方式,应实现故障安全调节。为此,故障供应压力pAV通过故障安全阀组件14来调通或者必要时通过该故障安全阀组件来增大体量,而且作为在第一冗余制动压力接口8处的第一冗余制动压力pR1被调控出。接着,该故障供应压力就其自身而言与能电子控制的气动制动系统204的一个或多个相应的冗余接口连接或能与之连接,如在下文还将更详细地描述的那样。
在图1中示出的实施方式中,故障安全阀组件14具有单稳态的第一故障制动阀16以及可选的单稳态的第二故障制动阀18。
第一故障制动阀16经由第一控制线路20以引导信号和能量的方式与第一电子控制单元300连接。在此,第一控制单元300被分配给能电子控制的气动制动系统204的第一冗余级B2(参见图2)。第二故障制动阀18经由第二控制线路22以引导信号和能量的方式与第二电子控制单元302连接。在此,第二电子控制单元302被分配给在图1中未更详尽地示出的能电子控制的气动制动系统204的第一运行级B1。
在故障安全阀组件14的阀主线路24中,第一故障制动阀16和第二故障制动阀18气动串联。在此,阀主线路24从故障供应接口10延伸到第一冗余制动压力接口8。
当前,第一故障制动阀16和第二故障制动阀18在未被激活且无电流的状态下被示出,在该状态下,这些故障制动阀分别处于打开位置。在该打开位置,在第一故障制动阀16的第一故障制动阀接口16.1与第二故障制动阀接口16.2之间建立气动连接。在被激活的在图1中未示出的切换位置,第二故障制动阀接口16.2与第三故障制动阀接口16.3连接,该第三故障制动阀接口就其自身而言与排气部3连接。在第二故障制动阀18的打开位置,在第二故障制动阀18的第四故障制动阀接口18.1与第五故障制动阀接口18.2之间建立气动连接。第二故障制动阀18的第六故障制动阀接口18.3又与排气部3连接。在无电流的稳定切换位置,第五故障制动阀接口18.2与第六故障制动阀接口18.3连接,使得第一冗余制动压力接口8被排气。
通过经由第一控制线路20来提供第一切换信号S1,第一故障制动阀16可以从打开位置克服第一复位弹簧17的阻力地被切换到排气位置。在该排气位置,在第一故障制动阀接口16.1与第三故障制动阀接口16.3之间建立气动连接。通过经由第二控制线路22来提供第二切换信号S2,第二故障制动阀18可以从打开位置克服第二复位弹簧19的阻力地被切换到排气位置。在该排气位置,在第四故障制动阀接口60.1与第六故障制动阀接口18.3之间建立气动连接。
在车辆200的正常运行时,尤其是规定:这两个故障制动阀16、18处在其各自的排气位置,使得第一冗余制动压力接口8被排气。因此,在该状态下,在故障供应接口10与第一冗余制动压力接口8之间不存在气动连接,这是因为该气动连接在至少两个位置、即在第一故障制动阀16处并且在第二故障制动阀18处被中断。
在图1中示出的实施例中,在阀主线路24中附加地布置有双稳态阀26,该双稳态阀与第一故障制动阀16以及第二故障制动阀18气动串联。具体地,在这里所示出的实施例中,双稳态阀26被切换到第一故障制动阀16与压力限制器12之间。因此,从故障供应接口10观察,双稳态阀26接在第一和第二故障制动阀16、18的上游。双稳态阀26具有第一双稳态阀接口26.1、第二双稳态阀接口26.2和第三双稳态阀接口26.3。双稳态阀26具有第一和第二稳态切换位置,其中,该双稳态阀在图1中在第二稳态切换位置被示出。在第一稳态切换位置,第一双稳态阀接口26.1与第二双稳态阀接口26.2连接,并且如果第一和第二故障制动阀16、18也处在图1中示出的切换位置,则在故障供应接口10与第一冗余压力接口8之间的气动连接是可能的。然而,如果双稳态阀26处在如图1中所示的第二切换位置,则第二双稳态阀接口26.2与第三双稳态阀接口26.3连接,该第三双稳态阀接口就其自身而言与排气部3连接。以这种方式,主阀线路24被排气,并且第一冗余制动压力pR1无法被调控出。双稳态阀26经由双稳态阀信号线路28与第一电子控制单元300连接,但是同样可能会与第二电子控制单元302或者在图1中未示出的另一电子控制单元连接。响应于第三切换信号S3,双稳态阀26可以在两个稳态切换位置之间被来回切换。尤其是,双稳态阀26依赖于车辆200的自主运行来切换。如果车辆200处于手动运行中,则通常不需要调控出第一冗余制动压力pR1,这是因为该运行可以通过操纵脚制动踏板262如稍后还参考图2更详细地描述的那样以气动方式被制动。对第一冗余制动压力pR1的调控尤其用于:在车辆200的自主运行时,防止车辆200的不受控制的滑行。就这方面来说,双稳态阀26可以在手动运行时被带到图1中示出的第二切换位置,而该双稳态阀在车辆200的自动化运行时优选处在图1中未示出的第一切换位置,以便能够在故障情况下实现调通故障供应压力pAV并且能够释放主线路24。
在手动行驶运行时,第一和第二故障制动阀16、18的切换位置是无关紧要的,这是因为阀主线路24本就通过双稳态阀26来排气。以这种方式,第一和第二故障制动阀16、18可以保持在其稳态切换位置,由此可以节省电能。但是,如果双稳态阀26处在图1中未示出的第一切换位置而使得该双稳态阀原则上可以释放阀主线路24,则第一和第二故障制动阀16、18或者两者中的至少一个必须被带到在图1中未示出的被激活的切换位置,以便使阀主线路24像以前一样被排气并且因此防止对第一冗余制动压力pR1的调控。因此,在自动化运行时,第一电子控制单元300以及第二电子控制单元302提供第一和第二切换信号S1、S2,使得第一和第二故障制动阀16、18被通电。
在多重故障FM、尤其是双重故障FD的情况下,即,当不仅第一切换信号S1而且同时第二切换信号S2都缺失并且不仅第一故障制动阀16而且第二故障制动阀18因此都无电流时,第一故障制动阀16和第二故障制动阀18都通过由各自的复位弹簧17、19所产生的复位力自行返回到其在图1中示出的打开位置。
如果不仅第一电子控制单元300而且第二电子控制单元302都没有能量供应,则这种双重故障FD可能例如由于在运行级B1以及在第一冗余级B2中的同时的电流故障FS而存在。在这种同时的电流故障FS中,相应地无法将切换信号S1、S2传导到第一和第二故障制动阀16、18。
此外,双重故障FD也可以表现在如下方面:不仅在第一电子控制单元300中而且在第二电子控制单元300中都发生异常故障FA,而且作为故障措施(尤其是在缺乏其它程序替代方案的情况下)由相应的电子控制单元300、302切换出零信号,并且因此,第一和第二切换信号S1、S2被设置到0,用以使第一和第二故障制动阀16、18切换到打开位置。在此,对于存在多重故障FM,在各个电子控制单元300、302中可能存在不同类型的故障,例如,在双重故障FD的情况下,可能在第一电子控制单元300中存在电流故障FA并且在第二电子控制单元302中存在异常故障FA,或者反过来。
图2现在图解说明了车辆200,即尤其是商用车辆202,该车辆具有:第一车桥A1,该第一车桥在这里是前桥VA;第二车桥A2,该第二车桥在这里是第一后桥HA1;以及第三车桥A3,该第三车桥在这里是第二后桥HA2。车辆200包括能电子控制的气动制动系统204,该能电子控制的气动制动系统包括运行级B1和第一冗余级B2。另外,该车辆还包括:第二冗余级B3,如下所述;以及电动气动的结构单元1,该电动气动的结构单元被设计为:针对在运行级B1以及第一和/或第二冗余级B2、B3中出现双重故障FD或者严重的单一故障的情况,使车辆200制动。
在运行级B1中,能电子控制的气动制动系统204包括中央控制单元400,也被称为中央模块,该中央控制单元经由车辆总线206与用于自主行驶的单元208连接并且从该单元接收制动请求信号SBA。中央控制单元400由第一电压源210来供应电能。
在前桥VA上,能电子控制的气动制动系统204包括前桥调制器220,该前桥调制器在这里被设计为单通道调制器并且从第一压缩空气储备器6接收储备压力pV。为了该目的,前桥调制器220以已知的方式包括前桥储备接口222,该前桥储备接口与第一压缩空气储备器6以套管方式连接。前桥调制器220经由前桥信号线路224与中央控制单元400连接,并且从该中央控制单元接收前桥制动信号SBV,这些前桥制动信号促使对前桥调制器220的一个或多个电磁阀(未示出)的切换,其中,前桥调制器220因而调控出前桥制动压力pBVA,该前桥制动压力通过第一和第二ABS阀226、227以符合车轮的方式在第一前桥行车制动执行器228a和第二前桥行车制动执行器228b处被调控出。前桥信号线路224可以被实现为前桥调制器220的电磁阀与中央控制单元400的直接布线,使得优选地用于前桥调制器220的电磁阀的输出级整合到中央控制单元400中。替选于此,尤其是当前桥调制器220拥有自身的智能时,前桥信号线路224也可以被设计为总线连接(CAN总线)。
能电子控制的气动制动系统204也包括后桥调制器230,该后桥调制器在这里与第一电子控制单元300一起被整合到中央控制单元400中。后桥调制器230从第二压缩空气储备器7接收储备压力pV。第一电子控制单元300将经由车辆总线206接收到的制动请求信号SBA转换成后桥制动信号SBH,并且对后桥调制器230的一个或多个在这里未详细示出的电磁阀进行切换,使得产生后桥行车制动压力pBHA,该后桥行车制动压力在第一后桥HA1上的第一和第二后桥行车制动执行器232a、232b处被调控出以及在第二后桥HA2上的第三和第四后桥行车制动执行器232c、232d处被调控出。后桥行车制动压力pBHA在这里以符合侧的方式被调控出,并且就这方面来说,后桥调制器230是双通道调制器。
附加地,这里示出的能电子控制的气动制动系统204包括驻车制动单元240,该驻车制动单元同样与车辆总线206连接以及与第一电压源210连接并且从该第一电压源接收电能。这里,驻车制动单元240与第一以及第二压缩空气储备器6、7连接并且从两者接收储备压力pV。在图2中示出的布局涉及主要存在于北美的设计,其中没有设置单独的驻车制动储备器。应当理解:替代第一和第二压缩空气储备器6、7与驻车制动单元240的连接,也可能存在第三压缩空气储备器,该第三压缩空气储备器给驻车制动单元240单独供应储备压力。
驻车制动单元被设置成用于:经由弹簧储能接口264在第一后桥HA1上的第一和第二弹簧储能制动缸242a、242b处以及在第二后桥HA2上的第三和第四弹簧储能制动缸242c、242d处调控出驻车制动压力pBP。
能电子控制的气动制动系统204也被设置成用于对挂车进行供应,并且为此具有挂车控制单元250,该挂车控制单元同样不仅从第一压缩空气储备器6而且从第二压缩空气储备器7接收储备压力pV。挂车控制单元250与中央控制单元400连接,并且从该中央控制单元经由挂车信号线路252接收挂车制动信号SBT。就这方面来说,挂车控制单元250也由第一电压源210来供电。依赖于所接收到的挂车制动信号SBT,挂车控制单元250在挂车制动压力接口251处调控出挂车制动压力pBT。经由挂车制动信号SBT,例如可以移交正常的行车制动信号,用于实现拉伸制动功能的拉伸制动信号,或者用于使挂车驻车的挂车驻车信号。
为了形成在这种情况下以电气方式设计的第一冗余级B2,能电子控制的气动制动系统204包括次级制动模块402,第二电子控制单元302也整合到该次级制动模块中。次级制动模块可以被设计为电动气动的结构单元1或者包括该电动气动的结构单元。因此,次级制动模块402也与第一压缩空气储备器6连接,并且从该第一压缩空气储备器接收储备压力pV。次级制动模块402同样被接驳到车辆总线206上,并且经由该车辆总线来接收制动请求信号SBA。该次级制动模块由第二电压源212来供电,该第二电压源独立于第一电压源210。为此,第二电子控制单元302能够处理制动请求信号SBA并且驱控工作阀组件15,以便将第一工作压力pA1必要时作为第一冗余制动压力pR1在第一冗余制动压力接口8处调控出以及将第二工作压力pA2必要时作为第二冗余制动压力pR2在第二冗余制动压力接口9处调控出。在这里向前桥VA提供第一冗余制动压力pR1,并且在这里向后桥HA1、HA2提供第二冗余制动压力pR2。更具体来说,第一冗余制动压力pR1以基本上已知的方式经由第一换向阀254在前桥调制器220的前桥冗余接口256处被调控出。接着,前桥调制器220实现在该前桥调制器处接收到的第一冗余制动压力,并且基于此冗余地调控出前桥制动压力pBVA。为了该目的,前桥调制器220可以以基本上已知的方式具有单稳态冗余阀以及继动活塞或者可气动切换的主阀,以便以增大体量的方式调控在前桥冗余接口256处提供的第一冗余制动压力pR1。第一冗余制动压力pR1也在挂车冗余接口253处被调控出,以便因此能够实现对挂车的冗余制动。
以一致的方式,后桥调制器230或该后桥调制器230整合到其中的中央控制单元400具有后桥冗余接口258,在该后桥冗余接口处可以经由第二换向阀260来提供第二冗余制动压力pR2。因此,次级制动模块402以符合车桥的方式来调控第一和第二冗余制动压力pR1、pR2,并且因此又可以被称为双通道调制器。中央控制单元400又被设计成用于:基于所接收到的第二冗余制动压力pR2来调控后桥制动压力pBHA。为了该目的,中央控制单元400又可以以基本上已知的方式具有冗余阀以及继动活塞或者可气动切换的主阀,以便以增大体量的方式调控第二冗余制动压力pR2作为后桥制动压力pBHA。以这种方式,可以设置能电子控制的备用级,在这种情况下是第一冗余级B2。
此外,在图2中示出的可电子切换的气动制动系统204具有可手动操纵的备用级B3,在这里示出的实施例中,该备用级包括脚制动踏板262。经由脚制动踏板262,不仅可以在第一换向阀254处而且可以在第二换向阀260处调控脚制动压力pBF。第一和第二换向阀254、260分别被设计为使得这些换向阀调控在前桥调制器220或后桥调制器230处存在的脚制动压力pBF和第一或第二冗余压力pR1、pR2中较高的那个压力。以这种方式,例如可以通过操纵脚制动踏板262来对被调控的第一和第二冗余制动压力pR1、pR2进行过调。反过来,次级制动模块402也可以对由驾驶员调控的脚制动压力pBF进行过调。
但是这里按照本发明只被设计为故障安全级的第三冗余级通过电动气动的结构单元1来形成。驻车制动压力pBP与次级制动模块402联接,更具体来说与故障供应接口10联接。驻车制动压力pBP是相对于储备压力pV受限的压力,该压力也被减小。储备压力pV的典型值处在8-12bar的范围内,而驻车制动压力pBP的水平通常被限制到8bar。在这里所示出的实施例中,储备压力pV的水平约为12bar,而驻车制动压力pBP约为8bar。
如果现在电动气动的结构单元1如图1中所示出的那样被实现,则只要车辆200处于自主运行,就首先将双稳态阀26切换到在图1中未示出的第一切换位置。第一和第二故障制动阀16、18都被通电,而第一电子控制单元300和第二电子控制单元302都正常工作。如果第一电子控制单元300发生故障,则首先将第一故障制动阀16切换为无电流。接着,第二电子控制单元302可以作为次级制动模块402的一部分来接管对能电子控制的气动制动系统204的控制,如上所述,借助于对第一和第二冗余制动压力pR1、pR2的调控。对于第二电子控制单元也发生故障的情况,例如由于双重故障FD,第二故障制动阀18被切换为无电流,并且通过第二弹簧19被带到在图1中示出的切换位置。因此,在故障供应接口10处提供的驻车制动压力pBP通过压力限制器12被进一步限制,通过双稳态阀26、第一故障制动阀16、第二故障制动阀18被控制并且在第一冗余制动接口8处被提供并且作为第一冗余制动压力pR1被调控,经由第一换向阀254到达前桥冗余接口256,然后,前桥调制器220调控出前桥制动压力pBVA并且使前桥VA制动。由于驻车制动压力pBP是静态压力,也就是说不依赖于速度地被进一步调整,所以以这种方式来使车辆200制动直至停止。由于驻车制动压力pBP是受限的且被减小的压力,所以防止了前桥VA的抱死。
现在,图3示出了被设计为次级制动模块402的电动气动的结构单元1。次级制动模块402具有:储备接口4,电动气动的结构单元1在该储备接口处接收储备压力pV;故障供应接口10,该故障供应接口在此接在压力限制器12的上游并且未整合,如在参考图1所描述的实施例中那样,其中,在故障供应接口10处提供故障供应压力pAV;第一冗余制动压力接口8,在该冗余制动压力接口处可以调控出第一冗余制动压力pR1;以及第二冗余制动压力接口9,在该第二冗余制动压力接口处可以调控出第二冗余制动压力pR2。
电动气动的结构单元1具有第一故障制动阀16以及双稳态阀26。第二故障制动阀18,如参考图1所描述的那样,在按照图3的实施例中未被提供。从故障供应接口10观察,双稳态阀26又以气动方式接在第一故障制动阀16的上游。双稳态阀26和第一故障制动阀16在阀主线路24中气动串联。除了包括故障安全阀组件14之外,在该实施例中的电动气动的结构单元1还包括工作阀组件15,该工作阀组件具有如基本上已知的双通道车桥调制器那样的结构。在图3中示出的实施例中,工作阀组件15包括电磁的第一预控制单元32以及第一主阀单元34。电磁的第一预控制单元32包括第一入口阀36,该第一入口阀被设计为2/2换向阀并且与储备接口4连接,以用于接收储备压力pV。第一入口阀36包括第一入口阀接口36.1和第二入口阀接口36.2,其中,第一入口阀接口36.1与储备接口4连接。在图3中示出的第一稳态切换位置,第一入口阀36关闭,并且第一和第二入口阀接口36.1、36.2分离。而在图3中未示出的被激活的第二切换位置,第一和第二入口阀接口36.1、36.2连接,使得第一入口阀36将第一工作控制压力pS1调控到第一控制线路38中。在这里,第一主阀单元34包括第一继动阀40。第一继动阀40具有第一继动阀储备接口40.1、第一继动阀工作接口40.2、这里未示出的继动阀排气接口以及第一继动阀控制接口40.3。在第一继动阀控制接口40.3处接收第一工作控制压力pS1。第一继动阀40使该第一工作控制压力pS1增大体量,并且以相应的方式在第一继动阀工作接口40.2处调控出第一工作制动压力pA1。在这里示出的实施例中,第一继动阀工作接口40.2与第一冗余制动压力接口8连接,使得第一工作制动压力pA1在第一冗余制动压力接口8处被提供并且也充当第一冗余制动压力pR1。如图2中所示,第一冗余制动压力接口8与前桥调制器22连接,使得通过对第一预控制单元32和第一主阀单元34的操纵可以实现第一冗余级B2。
为了该目的,第二电子控制单元302也整合到电动气动的结构单元1中,以形成次级制动模块402。在这里示出的实施例中,第二电子控制单元302可以在第一预控制单元32处提供第一预控制切换信号S4、S5,以便尤其是将第一入口阀36切换到在图3中未示出的第二切换位置。为了排放第一工作控制压力pS1,第一预控制单元32还包括第一出口阀42。第一出口阀42又被设计为单稳态2/2换向阀,并且包括第一出口阀接口42.1和第二出口阀接口42.2。在图3中示出的第一稳态切换位置,第一和第二出口阀接口42.1、42.2以气动方式连接,而它们在第一出口阀42的激活状态下以气动方式分离。第一出口阀接口42.1与第一控制线路38连接,并且第二出口阀接口42.2与阀主线路24连接,在图3中示出的情况下更具体来说与第一故障制动阀16、更准确地说第二故障制动阀接口16.2连接。由于阀主线路24在车辆200的正常运行时通常应该被排气,要么如图3中所示通过使第二双稳态阀接口26.2与第三双稳态阀接口26.3连接并且借此与排气部3连接的双稳态阀26,要么在激活第一故障制动阀16时通过该第一故障制动阀,所以也可以通过第一出口阀42来使第一控制线路38排气。
在这一点上,按照本发明的电动气动的结构单元1与传统的双通道车桥调制器的区别也被表现出。在传统的双通道车桥调制器中,第二出口阀接口42.2通常要么直接与排气部连接,要么通过使可被设计得与第一故障制动阀16类似的备用阀或冗余阀接在中间来与冗余接口连接,经由该冗余接口,例如可以馈入气动冗余压力或者反复合压力(Anti-Compound-Druck),并且该冗余接口在正常运行时也充当排气部。然而,在图3中示出的电动气动的结构单元1的实施例中,附加地设置有双稳态阀26以及压力限制器12,故障供应压力pAV经由该压力限制器持久地存在于故障供应接口10处。因此,第一控制线路38的排气不是通过故障供应接口10来实现,而是通过第一故障制动阀16和/或双稳态阀26的排气部3来实现。第一继动阀40可以具有自己的排气部,或者同样与第一故障制动阀16以及双稳态阀26的排气部3连接。
工作阀组件15还包括电磁的第二预控制单元44以及第二主阀单元45,它们被设计得类似于第一预控制单元32和第一主阀单元34。就这方面来说,第二预控制单元44也包括第二入口阀46以及第二出口阀52和第二继动阀50。第二入口阀44又与第三和第四入口阀接口46.1、46.2连接,其中,第三入口阀接口46.1与储备接口4连接,并且第四入口阀接口46.2与第二控制线路48连接,第二入口阀46将第二工作控制压力pS2调控到该第二控制线路中。第二继动阀接收在第二继动阀控制接口50.3中的第二工作控制压力pS2,接收在第二继动阀储备接口50.1处的储备压力pV,并且在第二继动阀工作接口50.2处调控出第二工作制动压力pA2,该第二继动阀工作接口在这里也与第二冗余制动压力接口9连接,使得第二工作制动压力pA2也可以充当第二冗余制动压力pR2。第二冗余制动压力接口9(参见图2)与后桥调制器230连接,使得可以通过第二预控制单元44和第二主阀单元45以电子调控来实现第一冗余级B2。第二出口阀52又以第三出口阀接口52.1与第二控制线路48连接,并且以第四出口阀接口52.2与主阀线路24连接,使得也可以通过故障安全阀组件14来使第二控制线路48排气。为了使第二入口阀46和第二出口阀52被带到相应未示出的被激活的切换位置,第二电子控制单元302可以提供第二预控制切换信号S6、S7。
在自动化运行时,尤其是当没有驾驶员时,双稳态阀26应该处于图3中未示出的第一切换位置,在该第一切换位置,第一双稳态阀接口26.1与第二双稳态阀接口26.2连接,使得原则上故障供应压力pAV通过双稳态阀26被控制并且优选存在于第二故障制动阀接口16.2处。接着,第一故障制动阀16处于在图3中未示出的被激活的切换位置,使得主阀线路24与排气部3连接。如果现在发生双重故障FD并且第二电子控制单元302也发生故障,则该第二电子控制单元不再能够提供第一和第二预控制切换信号S4、S5、S6、S7,使得第一入口阀36、第一出口阀42、第二入口阀46、第二出口阀52分别返回到其在图3中示出的单稳态切换位置。第一故障制动阀16也落入图3中示出的稳态切换位置,在该稳态切换位置,第一故障制动阀接口16.1与第二故障制动阀接口16.2连接。由于第一和第二出口阀42、52也处于其打开的切换位置,所以通过第一故障制动阀16调控的故障供应压力pAV可以通过阀主线路24来控制,并且通过第一和第二排气阀42、52被调节到第一和第二控制线路38、48中,并且存在于第一和第二继动阀控制接口40.3、50.3处。接着,第一和第二继动阀40、50使该压力、即在这种情况下第一或第二冗余控制压力pRS1、pRS2增大体量,并且将该压力分别作为第一和第二冗余制动压力pR1、pR2在第一和第二冗余制动压力接口8、9处调控出。接着,以这种方式可以使车辆200安全制动。
也就是说,不同于第一实施例(图1),在这里示出的实施例(图3)中的故障安全阀组件14不直接与第一或第二冗余制动压力接口8、9连接,而是与充当第一冗余控制接口40.4的第一继动阀控制接口40.3以及充当第二冗余控制接口50.4的第二继动阀控制接口50.3连接。
但是,也可以规定:第一继动阀40和/或第二继动阀50是故障安全阀组件40的一部分。
在图4中示出了电动气动的结构单元1的第三实施例。相同和类似的元件用与上述实施例中相同的附图标记来表示,使得完全参考上文的描述。第三实施例(图4)基于第二实施例(图3)并且在下文尤其是强调区别。
不同于第二实施例(图3),在第三实施例(图4)中,设置有第二故障制动阀18,如参考图1已经描述的那样。该第二故障制动阀与第一故障制动阀16和双稳态阀26气动串联。该第二故障制动阀布置在第一故障制动阀16与双稳态阀26之间,其中,这些阀的顺序也可以不同地设计,尤其是,以便实现尽可能小的结构空间。
第二故障制动阀18如参考图1已经描述的那样由中央控制单元400的电子控制单元300来控制。就这方面来说,相比于第二实施例,在第三实施例中提高了安全性,这是因为电子控制单元300和电子控制单元302必须失效,以便基于故障供应压力pAV来引起对第一冗余制动压力pR1的调控。
在第四实施例(图5)中,示出了电动气动的结构单元的变型方案,该变型方案基本上基于图1的实施例。相同和类似的元件用与上述实施例中相同的附图标记来表示,使得完全参考上文的描述。在下文,尤其是强调区别。
在第四实施例(图5)中,电动气动的结构单元1被设计成与驻车制动单元240整合在一起。因此,储备接口4也用于:给工作阀单元15供应储备压力pV,该工作阀单元这里以原则上已知的方式用于调控驻车制动压力pBP。为此,不仅第一压缩空气储备器6而且第二压缩空气储备器7都与储备接口4上联接,也如图2中所示。
驻车制动单元具有弹簧储能接口264,一个或多个弹簧储能制动缸可以与该弹簧储能接口联接。在图2中示出的能电子控制的气动制动系统204的实施例中,全部四个弹簧储能制动缸242a、242b、242c、242d都与该弹簧储能接口联接。故障供应接口10也与这些弹簧储能制动缸242a、242b、242c、242d连接,并且接收驻车制动压力pBP。这里,在故障供应接口10的下游也仍接有压力限制器12,即使这在驻车制动压力pBP已经相对于储备压力pV被充分限制时并不是绝对必需的。这里,故障供应接口10处在具有弹簧储能制动缸242a、242b、242c、242d的壳体2之外。在如图5中所示的整合式布置中,在内部移交驻车制动压力pBP也是适合的。在这种情况下,故障供应接口10可能会直接布置在工作阀单元15的下游。
尽管与驻车制动单元240整合,但是第一故障制动阀16和双稳态阀26由电子控制单元300来控制,并且第二故障制动阀18由电子控制单元302来控制。对于驻车制动单元240拥有自身的智能的情况而优选的是:至少双稳态阀26和/或第一故障制动阀16和/或第二故障制动阀18由驻车制动单元240的智能(电子控制单元)来驱控。
在第五实施例(图6)中,基本上使按照图3和图5的实施方式2和4相结合。这里,电动气动的结构单元1不仅包括根据图5的示例的驻车制动单元240而且包括根据图3的示例的次级制动模块402。储备接口4又可以与第一压缩空气储备器6和第二压缩空气储备器7连接,即使这一点在图6中未示出。接着,储备压力pV在电动气动的结构单元1内被移交,并且被提供给第一预控制阀单元32、第二预控制阀单元44、第一主阀单元34和第二主阀单元45。如参考图5已经描述的那样,还有驻车制动压力pBP也可以优选地在内部在壳体2内被移交。以这种方式,创建了一种完全整合的模块,在该模块中,可以有利地节省构件、尤其是阀。
附图标记列表(说明书的一部分)
1 电动气动的结构单元
2 壳体
4 储备接口
6 第一压缩空气储备器
8 第一冗余制动压力接口
9 第二冗余制动压力接口
10 故障供应接口
12 压力限制器
14 故障安全阀组件
15 工作阀组件
16 单稳态的第一故障制动阀
16.1 第一故障制动阀接口
16.2 第二故障制动阀接口
16.3 第三故障制动阀接口
17 第一复位弹簧
18 单稳态的第二故障制动阀
18.1 第四故障制动阀接口
18.2 第五故障制动阀接口
18.3 第六故障制动阀接口
19 第二复位弹簧
20 第一控制线路
22 第二控制线路
24 阀主线路
26 双稳态阀
26.1 第一双稳态阀接口
26.2 第二双稳态阀接口
26.3 第三双稳态阀接口
28 双稳态阀信号线路
32 电磁的第一预控制单元
34 第一主阀单元
36 第一入口阀
36.1 第一入口阀接口
36.2 第二入口阀接口
38 第一控制线路
40 第一继动阀
40.1 第一继动阀储备接口
40.2 第一继动阀工作接口
40.3 第一继动阀控制接口
40.4 第一冗余控制接口
42 第一出口阀
42.1 第一出口阀接口
42.2 第二出口阀接口
44 电磁的第二预控制单元
45 第二主阀单元
46 第二入口阀
46.1 第三入口阀接口
46.2 第四入口阀接口
48 第二控制线路
50 第二继动阀
50.1 第二继动阀储备接口
50.2 第二继动阀工作接口
50.3 第二继动阀控制接口
50.4 第二冗余控制接口
52 第二出口阀
52.1 第三出口阀接口
52.2 第四出口阀接口
200 车辆
202 商用车辆
204 能电子控制的气动制动系统
206 车辆总线
208 用于自主行驶的单元
210 第一电压源
212 第二电压源
220 前桥调制器
222 前桥储备接口
224 前桥信号线路
226 第一ABS阀
227 第二ABS阀
228a 第一前桥行车制动执行器
228b 第二前桥行车制动执行器
230 后桥调制器
232a 第一后桥行车制动执行器
232b 第二后桥行车制动执行器
232c 第三后桥行车制动执行器
232d 第四后桥行车制动执行器
240 驻车制动单元
242a 第一弹簧储能制动缸
242b 第二弹簧储能制动缸
242c 第三弹簧储能制动缸
242d 第四弹簧储能制动缸
250 挂车控制单元
251 挂车制动压力接口
252 挂车信号线路
253 挂车冗余接口
254 第一换向阀
256 前桥冗余接口
258 后桥冗余接口
260 第二换向阀
262 脚制动踏板
264 弹簧储能接口
300 第一电子控制单元
302 第二电子控制单元
400 中央控制单元
402 次级制动模块
A1 第一车桥
A2 第二车桥
B1 运行级
B2 第一冗余级
B3 第二冗余级
FD 双重故障
FM 多重故障
FS 电流故障
FA 异常故障
pA 工作压力
pBF 脚制动压力
pBHA 后桥行车制动压力
pBP 驻车制动压力
pBT 挂车制动压力
pBVA 前桥行车制动压力
pR1 第一冗余制动压力
pR2 第二冗余制动压力
pRS1 第一冗余控制压力
pRS2 第二冗余控制压力
pS1 第一工作控制压力
pS2 第二工作控制压力
pV 储备压力
pAV 故障供应压力
HA1 第一后桥
HA2 第二后桥
S1 第一切换信号
S2 第二切换信号
S3 第三切换信号
S4 第一预控制切换信号
S5 第二预控制切换信号
S6 第三预控制切换信号
S7 第四预控制切换信号
SBA 制动请求信号
SBT 挂车制动信号
SBV 前桥制动信号
VA 前桥
Claims (22)
1.用于车辆(200)、尤其是商用车辆(202)的能电子控制的气动制动系统(204)的电动气动的结构单元(1),所述电动气动的结构单元具有:
储备接口(4),所述储备接口用于接收至少一个第一压缩空气储备器(6)的储备压力(pV);
至少一个第一冗余制动压力接口(8),所述第一冗余制动压力接口用于为所述车辆(200)的第一车桥(A1)和/或所述车辆(200)的挂车提供第一冗余制动压力(pR1),
故障供应接口(10),所述故障供应接口用于提供相对于所述储备压力(pV)受限且低于所述储备压力的故障供应压力(pAV);以及
与所述故障供应接口(10)和所述冗余制动压力接口(8)或者至少一个第一冗余控制接口(40.4)连接的故障安全阀组件(14),所述故障安全阀组件具有至少一个被设计为单稳态阀的第一故障制动阀(16),所述第一故障制动阀能在故障情况下切换,以便基于所述故障供应压力(pAV)在所述第一冗余制动压力接口(8)处调控出所述第一冗余制动压力(pR1)或者在所述第一冗余控制接口(40.4)处调控出至少一个第一冗余控制压力(pRS1)。
2.根据权利要求1所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述故障供应压力(pAV)来自所述第一压缩空气储备器(6)、另外的压缩空气储备器(7)或者弹簧储能制动缸(242a、242b、242c、242d)。
3.根据上述权利要求中任一项所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述第一故障制动阀(16)是3/2换向阀,所述3/2换向阀具有:接收所述故障供应压力(pAV)的第一故障制动阀接口(16.1);调控所述第一冗余制动压力(pR1)或所述第一冗余控制压力(pRS1)的第二故障制动阀接口(16.2);和与排气部(3)连接的第三故障制动阀接口(16.3),其中,在未被激活的切换位置中,所述第一故障制动阀接口(16.1)与所述第二故障制动阀接口(16.2)连接,而在被激活的切换位置中,所述第二故障制动阀接口(16.2)与所述第三故障制动阀接口(16.3)连接。
4.根据上述权利要求中任一项所述的电动气动的结构单元(1),其中,在所述故障供应接口(10)之前接有压力限制器(12),或者所述电动气动的结构单元(2)具有压力限制器(12),以用于限制在所述故障供应接口(10)处接收的压力。
5.根据上述权利要求中任一项所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述故障安全阀组件(14)具有电磁双稳态阀(26),所述电磁双稳态阀与所述第一故障制动阀(16)气动串联。
6.根据权利要求5所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述双稳态阀(26)具有:接收所述故障供应压力(pAV)的第一双稳态阀接口(26.1);与所述第一故障制动阀(16)连接的第二双稳态阀接口(26.2);以及与排气部(3)连接的第三双稳态阀接口(26.3)。
7.根据上述权利要求中任一项所述的电动气动的结构单元(1),所述电动气动的结构单元具有:工作阀组件(15),所述工作阀组件与所述储备接口(4)连接且从所述储备接口接收储备压力(pV)并且能被切换,以便在所述第一冗余制动压力接口(8)处调控出所述第一冗余制动压力(pR1)或者在所述电动气动的结构单元(1)的工作接口(16)处调控出工作压力(pA);以及用于驱控所述工作阀组件(14)的电子控制单元(302)。
8.根据权利要求7所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述电子控制单元(302)驱控所述第一故障制动阀(16)。
9.根据权利要求6和7所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述电子控制单元(302)驱控所述双稳态阀(26)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述故障安全阀组件(14)具有被设计为单稳态阀的第二故障制动阀(18),所述第二故障制动阀与所述第一故障制动阀(16)气动串联。
11.根据权利要求10所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述第二故障制动阀(18)由另外的电子控制单元(300)来驱控。
12.根据权利要求7所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述工作阀组件(15)具有至少一个电磁的第一预控制单元(32)和第一主阀单元(34),其中,所述第一预控制单元(32)与所述储备接口(4)连接,并且依赖于所述电子控制单元(302)的第一预控制切换信号(S4、S5)在所述第一主阀单元(34)处调控出第一工作控制压力(pS1),其中,所述第一主阀单元(34)与所述储备接口(4)连接并且依赖于所接收到的第一工作控制压力(pS1)来调控出第一工作制动压力(pA1)。
13.根据权利要求12所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述工作阀组件(15)具有电磁的第二预控制单元(44)和第二主阀单元(45),其中,所述第二预控制单元(44)与所述储备接口(4)连接并且依赖于所述电子控制单元(302)的第二预控制切换信号(S6、S7)在所述第二主阀单元(45)处调控出第二工作控制压力(pS2),其中,所述第二主阀单元(45)与所述储备接口(4)连接并且依赖于接收到的第二工作控制压力(pS2)调控出第二工作制动压力(pA2)。
14.用于车辆(200)、尤其是商用车辆(202)的能电子控制的气动制动系统(204),所述能电子控制的气动制动系统具有:
前桥调制器(220),所述前桥调制器用于在所述车辆(200)的前桥(VA)上的第一前桥行车制动执行器(228a)和第二前桥行车制动执行器(228a)处提供前桥行车制动压力(pBVA);和
后桥调制器(230),所述后桥调制器用于在所述车辆(200)的后桥(HA1)上的至少一个第一后桥行车制动执行器(232a)和第二后桥行车制动执行器(232b)处提供后桥行车制动压力(pBHA);和
根据权利要求1至13中任一项所述的电动气动的结构单元(1),其中,所述第一冗余制动压力接口(8)与所述前桥调制器(220)的前桥冗余接口(256)和/或所述后桥调制器(230)的后桥冗余接口(258)连接,以便引起对所述前桥行车制动压力(pBVA)和/或后桥行车制动压力(pBHA)的冗余调控。
15.根据权利要求14所述的能电子控制的气动制动系统(204),所述能电子控制的气动制动系统具有中央控制单元(400),所述中央控制单元在所述前桥调制器(220)处提供前桥制动信号(SBV),以便引起对所述前桥行车制动压力(pBVA)的电子调控,并且所述中央控制单元在所述后桥调制器(230)处提供后桥制动信号(SBH),以便引起对所述后桥行车制动压力(pBHA)的电子调控,其中,所述中央控制单元(400)驱控所述第一故障制动阀(16)。
16.根据权利要求14或15所述的能电子控制的气动制动系统(204),其中,所述电动气动的结构单元(1)是所述能电子控制的气动制动系统(204)的次级制动模块(402),并且被设计成用于:针对所述中央控制单元(400)受到阻碍的情况以电子方式调控所述前桥行车制动压力(pBVA)和/或后桥行车制动压力(pBHA),引起对所述前桥行车制动压力(pBVA)和/或后桥行车制动压力(pBHA)的冗余调控。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的能电子控制的气动制动系统(204),所述能电子控制的气动制动系统具有驻车制动单元(240),所述驻车制动单元用于在所述车辆(200)的后桥(HA1)上的第一弹簧储能制动缸(242a)和第二弹簧储能制动缸(242b)处提供驻车制动压力(pBP),其中,所述故障供应接口(10)与所述第一弹簧储能制动缸(242a)和/或所述第二弹簧储能制动缸(242b)连接,以便接收所述驻车制动压力(pBP)或者从中导出的压力来作为故障供应压力(pAV)。
18.根据权利要求17所述的能电子控制的气动制动系统(204),其中,所述电动气动的结构单元(1)与所述驻车制动单元(240)被整合成一个结构单元。
19.根据权利要求14至18中任一项所述的能电子控制的气动制动系统(204),所述能电子控制的气动制动系统具有挂车控制单元(250),所述挂车控制单元用于在挂车制动压力接口(251)处提供挂车制动压力(pBT),其中,所述第一冗余制动压力接口(8)或者所述电动气动的结构单元(1)的另外的冗余制动压力接口(9)与所述挂车控制阀(250)的挂车冗余接口(253)连接,以便引起对所述挂车制动压力(pBT)的冗余调控。
20.用于控制根据权利要求14至19中任一项所述的能电子控制的气动制动系统(204)的方法,所述方法包括如下步骤:
-在电动气动的结构单元(1)的储备接口(4)处提供储备压力(pV);
-至少在所述车辆(200)行驶期间在所述电动气动的结构单元(1)的故障供应接口(10)处提供相对于所述储备压力(pV)受限且低于所述储备压力的故障供应压力(pAV);并且
-在所述能电子控制的气动制动系统(200)的无故障的状态中阻断所述故障供应压力(pAV)。
21.根据权利要求20所述的方法,
所述方法包括如下步骤:
在所述能电子控制的制动系统(204)的故障(FM、FD、FS、FA)的情况中:
-将所述电动气动的结构单元(1)的第一故障制动阀(16)切换成无电流;并且
-通过所述第一故障制动阀(16)来调通所述故障供应压力(pAV),以用于触发借助前桥行车制动执行器(228a、228b)和/或后桥行车制动执行器(232a、232b、232c、232d)的所述车辆(200)的冗余制动。
22.车辆(200)、尤其是商用车辆(202),所述车辆具有前桥(VA)、至少一个第一后桥(HA1)和根据权利要求14至19中任一项所述的能电子控制的气动制动系统(204),所述能电子控制的气动制动系统优选被设计成用于执行根据权利要求20至21中任一项所述的方法。
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