CN117677549A - 具有旁通阀的运行安全的停车制动阀单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动气动驻车制动装置(1)，其用于对车辆(200、202)的能电子控制的气动制动系统(204)的一个或多个弹簧蓄能式制动缸进行充气和放气，电动气动驻车制动装置包括：停车制动阀单元(24)，停车制动单元具有用于接收来自停车制动储备器(26)的储备压力(pV)的储备接口，其中，停车制动阀单元(24)依赖于停车制动信号(SP)给至少一个弹簧蓄能器接口(8、9)调控出停车制动压力(pBP)；以及布置在停车制动阀单元(24)与停车制动储备器(26)之间的止回阀(30)，以便防止压缩空气从停车制动阀单元(24)回流到停车制动储备器(26)。根据本发明设有旁通阀(50)，旁通阀能被切换以用于对弹簧蓄能器接口(8.9)进行充气和放气，其中，旁通阀(50)不依赖于停车制动阀单元(24)地被驱控和切换。本发明还涉及制动系统(204)、车辆(200)和方法。

Description

具有旁通阀的运行安全的停车制动阀单元
技术领域
本发明涉及电动气动驻车制动装置，驻车制动装置用于对车辆的能电子控制的气动制动系统的一个或多个弹簧蓄能式制动缸进行充气和放气，该电动气动驻车制动装置包括：停车制动阀单元，停车制动阀单元具有用于接收来自停车制动储备器的储备压力的储备接口，其中，停车制动阀单元依赖于停车制动信号给至少一个弹簧蓄能器接口调控出停车制动压力；以及布置在停车制动阀单元与停车制动储备器(26)之间的止回阀，以便防止压缩空气从停车制动阀单元回流到停车制动储备器。
本发明还涉及用于车辆的能电子控制的气动制动系统，该能电子控制的气动制动系统包括：在车辆的前桥处的至少一个第一前桥制动执行器和第二前桥制动执行器；以及在车辆的后桥处的至少一个第一后桥制动执行器和第二后桥制动执行器；以及具有主控制单元的主系统，主系统至少用于驱控第一前桥制动执行器、第二前桥制动执行器、第一后桥制动执行器和第二后桥制动执行器。
本发明还涉及用于控制能电子控制的气动制动系统的方法，该方法具有以下步骤：借助停车制动控制单元驱控停车制动阀单元，以用于对商用车辆的后桥处的至少一个弹簧蓄能式制动缸进行充气和放气，其中，停车制动阀单元经由止回阀与停车制动储备器连接并从该停车制动储备器接收储备压力；并且获知能电子控制的气动制动系统中的故障，尤其是停车制动控制单元或停车制动阀单元中的故障。
背景技术
在欧洲和美国地区都使用到用于操纵驻车制动功能的电动气动阀组件。电动气动制动系统的驻车制动功能通常利用所谓的弹簧蓄能式制动缸，这些弹簧蓄能式制动缸因弹簧力而被压紧，并在充气状态下被打开。因此，在行驶期间，这些弹簧蓄能式制动缸应被充气并因此而处于打开，而在车辆的停驻状态下，这些弹簧蓄能式制动缸则放气并因此被压紧。
在DE 10 2017 005 757 A1中公开了一种用于对此类的弹簧蓄能式制动缸进行充气的解决方案。那里公开的解决方案利用到先导阀单元和主阀单元，其中，先导阀单元包括形式为双稳态阀的电磁阀。在那里所公开的解决方案中，主阀单元由继动阀形成。根据双稳态电磁阀的切换位置而定地，将控制压力调控出给主阀单元，然后主阀单元以相应的方式为弹簧蓄能式制动缸调控出体积压力。双稳态阀指的是具有两个稳定的切换位置(尤其是稳定的充气位置和稳定的放气位置)的磁阀。为此目的，可以通过给第一电磁体通电，使磁阀的衔铁置于第一位置中，从而使磁阀占据充气位置，并且通过给第二电磁体通电，使磁阀的衔铁置于第二位置中，从而使磁阀占据放气位置。当没有其他力作用于衔铁上或者该衔铁能通过机械和/或磁力的方式被锁定在这些位置中时，则各自的切换位置是稳定的，这是因为这些切换位置可以在不继续通电的情况下被维持。
在DE 103 36 611A1中公开了一种具有另外的按类属的停车制动装置的制动设施。它公开了一种具有驻车制动功能的用于车辆的以压力介质运行的制动设施，在该制动设施中，由于手动操纵电的驻车制动信号发送器，使得制动设施的至少一个车轮制动器能在没有操纵制动踏板的情况下经由能被加载压力介质的执行器被操纵。基于此说明了一种用于车辆的以压力介质运行的制动设施，在该制动设施中，在遵守针对制动设施的有关的安全规定的情况下能以较少的耗费整合了能经由电信号发送器操纵的驻车制动功能。这方面通过如下方式实现，即，设置有驻车制动模块，在其中整合了电子控制装置以及能由该电子控制装置以电方式操纵的阀装置，其中，电子控制装置在接收到驻车制动信号发送器的要求激活驻车制动功能的电操纵信号时激活驻车制动功能，其中，电子控制装置在驻车制动功能的范围内借助能以电方式操纵的阀装置来控制对执行器的压力介质加载。
此外，DE 10 2008 007 877 B3公开了一种用于机动车辆的停车制动装置，该停车制动装置具有能由继动阀驱控的弹簧蓄能式制动缸，其中，继动阀能经由被构造为二位三通阀的安全阀来驱控，该安全阀的输出端可选择地能与两个输入端之一连接，其中，安全阀的输入端能经由第一或第二磁阀可选择地要么与压力介质源要么与大气压力连接，并且其中，选低阀与安全阀的输入端和输出端连接，并且选低阀的输出端与继动阀的控制输入端连接。由此应当改善了系统的稳定性。
此外，由DE 10 2015 008 377 A1公开了一种驻车制动模块，利用该驻车制动模块能控制对至少一个制动执行器的压力介质加载，其中，驻车制动模块具有电子控制装置、至少一个能由控制装置操纵的磁阀、用于对至少一个制动执行器进行压力介质加载的增大压力介质量的阀和至少一个压力介质输入端，压力介质能经由该压力介质输入端输送给驻车制动模块。驻车制动模块具有紧急释放压力介质接口和双止回阀，驻车制动模块具有第一压力介质线路，利用该第一压力介质线路，使得紧急释放压力介质接口经由止回阀与增大压力介质量的阀的供应输入端流体连接，使得如果施加在紧急释放压力介质接口处的压力大于施加在增大压力介质量的阀的供应输入端处的压力，则压力介质通过该第一压力介质线路从紧急释放压力介质接口流向增大压力介质量的阀，并且驻车制动模块具有第二压力介质线路，利用该第二压力介质线路，使得紧急释放压力介质接口或驻车制动模块的另外的压力介质接口与双向止回阀的输入端流体连接，使得如果施加在紧急释放压力介质接口处的压力大于双止回阀的输入端处的压力，则压力介质通过该第二压力介质线路从紧急释放压力介质接口流向双止回阀，或者如果施加在另外的压力介质接口处的压力大于双止回阀的输入端处的压力，则压力介质通过该第二压力介质线路从该另外的压力介质接口流向双止回阀。
即使当上述系统是有利的且在实践中工作良好时，但仍有必要进一步改善这种系统的安全性。尤其是即使是在“线控”驱控的系统中，在停车制动系统或驱控停车制动系统的控制单元不工作或不正常工作的情况下，也应当能紧急接入停车制动器。
发明内容
本发明在开头所述类型的电动气动驻车制动装置中通过如下方式来解决，即，设置有旁通阀，该旁通阀能被切换以用于对弹簧蓄能器接口进行充气和放气，其中，旁通阀不依赖于停车制动阀单元地被驱控和切换。
附加的旁通阀被设置在普遍已知的停车制动阀单元旁边，并且在停车制动阀单元旁被用于对弹簧蓄能器接口进行充气和/或放气并能不依赖于停车制动阀单元地被驱控和切换。因此，旁通阀形成了通向停车制动阀单元的旁路并且可以在停车制动阀单元不工作或不正常工作或无法被驱控或无法被正确驱控的情况下，被切换成对弹簧蓄能器接口进行充气和/或放气。就这方面，本发明基于以下构思，即，旁通阀可以不依赖于停车制动阀单元地被驱控，并且也可以不依赖于该停车制动阀单元地被切换。
已被证实，在电动气动驻车制动装置中，在其中停车制动阀单元与停车制动储备器之间布置有止回阀以防止压缩空气从停车制动阀单元回流到停车制动储备器，以“线控”方式很难实现或者甚至根本无法实现紧急接入与弹簧蓄能器接口联接的弹簧蓄能式制动缸。用于紧急接入此类电动气动驻车制动装置的弹簧蓄能式制动缸的典型程序包括：降低停车制动储备器的储备压力，即所谓的“减压泵送”，以便以该方式降低通常可以提供给弹簧蓄能式制动缸的压力。如果为弹簧蓄能式制动缸馈送工作压力的储备压力下降，弹簧蓄能式制动缸就自动压紧，这是因为该弹簧蓄能式制动缸通过弹簧的力而被压紧。但是，如果设置有止回阀，则压缩空气就无法从停车制动阀单元流回停车制动储备器，并因此就无法使弹簧蓄能式制动缸的压力均衡直至下降的压缩空气储备器的压力。这意味着，不依赖于压缩空气储备器中水平地，弹簧蓄能式制动缸都将保持释放，这是因为弹簧蓄能式制动缸中的压力由于止回阀而被封锁。只有当停车制动阀单元切换到放气位置，才能对弹簧蓄能式制动缸进行放气并因此接入弹簧蓄能式制动缸。但是，恰恰是在停车制动阀单元或驱控该停车制动阀单元的电子控制装置发生故障的情况下，无法实现这一点。因此，在这种情况下，必须例如进行手动接入弹簧蓄能式制动缸，例如通过手动对弹簧蓄能式制动缸放气来进行。
本发明在此通过如下方式提供了补救措施，即，设置有旁通阀，该旁通阀优选能被切换用于对弹簧蓄能器接口进行充气和放气，更确切地说能不依赖于停车制动阀单元地进行切换。如果停车制动阀单元不工作或不正常工作或无法被驱控或无法正常驱控，则旁通阀单元可以手动或自动被切换，以便对弹簧蓄能器接口进行放气，并随后对与该弹簧蓄能器接口联接的弹簧蓄能式制动缸进行放气。以该方式，使得即使当停车制动阀单元不工作或不正常工作或无法被驱控或无法被正常驱控时，也能紧急接入弹簧蓄能式制动缸。在颠倒的情况下，即当弹簧蓄能式制动缸的充气和释放不工作或不正常工作时，则可以切换旁通阀，以便引起对弹簧蓄能器接口进行充气并因此引起对与该弹簧蓄能器接口联接的弹簧蓄能式制动缸的释放。
旁通阀可以包括一个或多个能切换的电磁阀，其尤其可以被成本低于停车制动阀单元的阀地设计。旁通阀仅在停车制动阀单元出现故障时被用于对弹簧蓄能器接口进行充气或放气，并因此在车辆运行时很少使用。它仅用于能够实现失效运行(Fail-Operational-Betrieb)模式，以便因此为停车制动阀单元提供冗余层级。
在优选的实施方式中，旁通阀电磁式构成并且能由不依赖于停车制动阀单元的另外的电子控制单元驱控。停车制动阀单元优选由停车制动控制单元驱控，其可以是电动气动驻车制动装置的一部分。停车制动控制单元可以与停车制动阀单元整合成模块。停车制动控制单元可以拥有自己的智能，或者可以只包括经由电连接部与上一级的控制单元连接的末端级。驱控旁通阀的另外的电子控制单元与停车制动控制单元不同。另外的电子控制单元优选是能电子控制的气动制动系统中已有的控制单元，或者是单独为旁通阀设置的控制单元。然而，如果使用能电子控制的气动制动系统中已有的控制单元来驱控旁通阀，则是特别高效且节省空间的。以该方式可以确保，在停车制动控制单元出现故障时，旁通阀仍可以总是通过另外的控制单元得到驱控和切换，以便对弹簧蓄能器接口进行充气或放气。
优选地，电动气动驻车制动装置具有用于检测给弹簧蓄能器接口调控出的停车制动压力的旁通压力传感器，其中，旁通压力传感器与不依赖于停车制动阀单元的另外的电子控制单元连接。以该方式，使得另外的电子控制单元可以评估施加在弹簧蓄能器接口处的压力，并依赖于该压力地驱控旁通阀。以该方式可以实现对停车制动压力的调节。
另外优选的是，旁通阀是单稳态的并且可以占据阻断位置和导通位置，其中，旁通阀在阻断位置中是稳定的。在该情况下，旁通阀可以被构造为二位二通阀，并且可以受弹簧加载地被切换到阻断位置中。只有通过通电，旁通阀才被切换到导通位置中，在该导通位置中，弹簧蓄能器接口可以被充气或放气。为了使用二位二通阀时实现这一点，被构造为旁通阀的二位二通阀优选利用第一旁通阀接口与弹簧蓄能器接口连接，并利用第二旁通阀接口与停车制动储备器连接，或者说与在停车制动储备器与止回阀之间延伸的储备压力线路连接，从而使旁通阀绕过止回阀。如果停车制动储备器现在引导有压缩空气并可以提供足够高的压力，则可以通过将旁通阀切换到导通位置地在绕过止回阀和停车制动阀单元的情况下对弹簧蓄能器接口进行充气。如果停车制动储备器由于故障或错误释放程序而很大程度上或完全是无压力(例如由于减压泵送所导致)，则可以通过将旁通阀切换到导通位置在绕过停车制动器阀单元和止回阀的情况下将弹簧蓄能器接口与这时无压力的停车制动储备器连接起来，从而在这种情况下可以对弹簧蓄能器接口进行放气。
根据另外的优选的实施方式设置的是，旁通阀具有与弹簧蓄能器接口或前置于弹簧蓄能器接口的主阀单元连接的第一旁通阀接口且具有与放气部连接的第二旁通阀接口。对此替选地，旁通阀具有与弹簧蓄能器接口或前置于弹簧蓄能器接口的主阀单元连接的第一旁通阀接口且具有在止回阀上游与停车制动储备器连接的第二旁通阀接口。因此，第二旁通阀接口可以要么与放气部连接要么与停车制动储备器连接。当旁通阀被构造为上述的二位二通阀时，这一点是尤其优选的。如果第二旁通阀接口只与放气部连接，则弹簧蓄能器接口就只能够通过处于导通位置中的旁通阀而被放气。相反，如果第二旁通阀接口与停车制动储备器连接，则弹簧蓄能器接口可以在停车制动储备器引导足够的压力时被充气，而在停车制动储备器减压泵送时被放气。
根据优选的改进方案设置的是，旁通阀与停车制动阀单元构造为结构单元。为此，旁通阀可以与停车制动阀单元一起安装在模块壳体中，或者仅通过法兰连接到停车制动阀单元上，或者与该停车制动阀单元一体成形。这是特别有利的，这是因为以该方式可以减少装配耗费，并使构件可以构造紧凑。此外，以该方式可以缩减各个元件之间的接口并省去否则会容易泄漏的线路。
优选地，旁通阀径直地与在弹簧蓄能器接口下游与该弹簧蓄能器接口联接的停车制动压力线路连接。当旁通阀布置在停车制动阀单元外部，例如通过法兰连接在该停车制动阀单元上或在模块壳体之外地布置在该模块壳体上或表现为单独的构件时，则这种设计是尤其有利的。旁通阀与在弹簧蓄能器接口下游与该弹簧蓄能器接口联接的停车制动压力线路(该停车制动压力线路本身再次通向弹簧蓄能式制动缸)的径直连接可以导致对弹簧蓄能式制动缸的径直放气或充气。也能想到的是，旁通阀径直与弹簧蓄能式制动缸联接。
在优选的改进方案中，停车制动阀单元具有先导阀单元和主阀单元。这种设计在现有技术中基本上是已知的。在这种构造方案中，先导阀单元被设置成用于给主阀单元提供停车制动控制压力，主阀单元于是依赖于所接收到的停车制动控制压力给弹簧蓄能器接口调控出停车制动压力。为此，主阀单元通常以体积增大方式形成并且例如可以包括继动阀或能气动切换的主阀。此类设计允许更有效地利用空气，这是因为在停车制动压力变化时，只需要体积量较少的停车制动控制压力来放气，从而可以总体上减少空气消耗量。
优选地，旁通阀与主阀单元连接，其中，停车制动控制压力能经由旁通阀来放气。以该方式，旁通阀优选经由也将先导阀单元与主阀单元连接起来的同一线路与主阀单元连接。主阀单元优选被纯气动地构造，并因此可以不依赖于停车制动控制单元地并且不依赖于电源地进行切换。如果先导阀单元不工作或不正常工作，则停车制动控制压力可以以该方式经由旁通阀来放气，从而结果导致也对弹簧蓄能器接口放气。
在优选的改进方案中，旁通阀为此与旁通分支线路连接，该旁通分支线路从停车制动控制压力线路分支出，停车制动控制压力经由该停车制动控制线路从先导阀单元提供给主阀单元。在另外的优选的设计方案中，在停车制动控制压力线路中设有第一梭阀，该第一梭阀具有与先导阀单元连接的第一梭阀接口、与防复激接口(Anti-Compound-Anschluss)连接的第二梭阀接口和与主阀单元连接的第三梭阀接口。第一梭阀优选被构造成，使得总是调控出第一梭阀接口处和第二梭阀接口处存在的较高的压力给第三梭阀接口。该设计允许给主阀单元要么调控出由先导阀单元调控出的停车制动控制压力要么调控出经由防复激接口提供的压力。
防复激接口尤其被用于防止制动执行器过载。在大多数制动系统中，与弹簧蓄能器接口联接有所谓的Tristop制动缸，其可以作为行车制动缸起作用，也可以作为停车制动缸起作用。如果现在为了激活停车制动功能而对Tristop制动缸的弹簧蓄能器部分进行放气，那么当例如车辆的操作员操纵制动踏板时，Tristop制动缸的行车制动器部分就也有可能被激活。在该情况下，弹簧蓄能器部分和行车制动器部分都施加了力，这将会导致构件过载。在有所谓的防复激功能的情况下，向Tristop缸调控出的行车制动压力将同时经由防复激接口被输送给驻车制动装置，然后驻车制动装置调控出停车制动压力给弹簧蓄能器接口，以便以同样的方式对Tristop缸的弹簧蓄能器部分进行充气并因此被释放。这意味着，在行车制动器部分施加力的同时，由弹簧蓄能器部分施加的力将减少。
此外优选的是，旁通分支线路在第一梭阀接口与先导阀单元之间分支出。旁通阀应被构造成使其可以对停车制动控制压力进行放气，而不对在防复激接口处提供的防复激压力进行放气。因此，防复激功能不依赖于旁通阀的切换地得到保持。
此外，在优选的实施方式中设置的是，停车制动阀单元具有补偿阀，补偿阀被设置成用于维持由先导阀单元给主阀单元调控出的停车制动控制压力，并因此至少部分弥补先导阀单元和/或主阀单元的泄漏。通过补偿阀可以有利地补偿了在先导阀单元和/或主阀单元中出现的泄漏。这方面有利地能够通过与停车制动储备器或与放气接口的可控的气动的连接部来实现，该可控的气动的连接部能通过补偿阀建立。
补偿阀优选被构造为能气动切换的二位三通阀并具有与止回阀接口连接的第一补偿阀接口、与引导停车制动控制压力的线路连接的第二补偿阀接口和与放气部连接的第三补偿阀接口。优选地，补偿阀受弹簧加载地被预紧到第一切换位置中，在该第一切换位置中，第二补偿阀接口与第三补偿阀接口连接，并且如果提供给补偿阀控制接口的补偿阀控制压力超过补偿阀阈值，则补偿阀被切换到第二切换位置中，在该第二切换位置中，第一补偿阀接口与第二补偿阀接口连接。此外优选的是，补偿阀控制压力是施加在第二补偿阀接口处或给所述第二补偿阀接口调控出的压力，由此实现了针对补偿阀的气动自保持。优选地，补偿阀具有复位弹簧，复位弹簧将补偿阀预紧到第一切换位置中。有利的是，尤其是通过设计一个或多个复位弹簧，使得补偿阀被构造成当补偿阀阈值被超过时切换到第二切换位置中。有利地，补偿阀阈值介于0.241MPa(35psi)和0.379MPa(55psi)的范围内，最好介于0.276MPa(40psi)至0.345MPa(50psi)之间，且优选为0.310MPa(45psi)。
有利地设置的是，第二补偿阀接口经由补偿控制通路与补偿阀控制接口气动连接。
在有利的改进方案中设置的是，补偿阀优选被节流地构成，使得第一补偿阀接口与第二补偿阀接口的连接和/或第二补偿阀接口与第三补偿阀接口的连接均被节流。尤其地，补偿阀具有第一节流件，以用于在第二切换位置中对第一补偿阀接口与第二补偿阀接口之间的气动连接进行节流。尤其地，第二补偿阀具有第二节流件，以用于在第一切换位置中对第二补偿阀接口与第三补偿阀接口之间的气动连接进行节流。在其他改进方案中，可以设置共用的节流件，该节流件不依赖于补偿阀的切换位置，并前置或后置于补偿阀。有利地，此类共用的节流件可以布置在第二补偿阀接口与针对补偿控制通路的分支节点之间。在特别优选的设计方案中设置的是，停车制动阀单元和旁通阀由两个独立的电压源供应电压。优选地，另外的电子控制单元也由同时为旁通阀供电的电压源供电。以该方式，可以提高安全性并在具有两个独立电压源的制动系统中能够实现失效运行模式。
在第二方面中，本发明在能电子控制的气动制动系统中通过如下方式解决开头所述任务，即，该能电子控制的气动制动系统具有根据本发明的第一方面的电动气动驻车制动装置的上述优选的实施方式中任一项的电动气动驻车制动装置，其中，与至少一个弹簧蓄能器接口联接有在后桥处的至少一个第一弹簧蓄能式缸，并且其中，旁通阀能被切换用于对第一弹簧蓄能式缸进行充气和放气，其中，旁通阀不依赖于停车制动阀单元地被驱控和切换。
应理解，根据本发明的第一方面的能电子控制的气动的驻车制动装置和根据本发明的第二方面的能电子控制的气动制动系统具有相同和相似的子方面，这些尤其是被记入在从属权利要求中。就这方面完全参照上述说明，并且优选的实施方式、特征和优点也应在本发明的第二方面中被考虑到并通过参照被纳入其中。
在能电子控制的气动制动系统的优选的实施方式中设置的是，停车制动阀单元与停车制动控制单元连接，并从该停车制动控制单元接收切换信号，其中，旁通阀与不依赖于停车制动阀单元的另外的控制单元连接，并从该另外的控制单元接收至少一个旁通切换信号。优选的是，停车制动控制单元与第一电压源连接，并由该第一电压源供应电压，而另外的电子控制单元与第二电压源连接，并由该第二电压源供应电压。另外的电子控制单元优选是能电子控制的气动制动系统中现有的控制单元，例如主控制单元。主控制单元典型地不依赖于停车制动控制单元。在某些概念中，停车制动控制单元形成后备层级，并在这方面也就是针对能电子控制的气动制动系统的第一冗余级的次控制单元。如果该冗余层级失效，例如由于停车制动控制单元失效所导致，则主控制单元就可以驱控旁通阀，并因此招致弹簧蓄能式制动缸放气或也招致弹簧蓄能式制动缸充气。如果停车制动阀单元被配属给主控制单元，则旁通阀优选由不依赖于主控制单元提供的其他控制单元，如其他次控制单元来驱控。
在能电子控制的气动制动系统的优选的改进方案中，该能电子控制的气动制动系统还配备具有次控制单元的次系统，次系统至少被用于驱控第一前桥制动执行器、第二前桥制动执行器、第一后桥制动执行器和第二后桥制动执行器，其中，如果主系统中被获知出现故障时，则对能电子控制的气动制动系统的控制至少部分地通过次系统进行。在该情况下，次系统形成第一后备层级。可以设置的是，次系统可以完全取代主系统并且在这方面使得次控制单元也可以完全取代主控制单元的功能性。也可以设置的是，次控制单元只具有主控制单元的有限的功能范围，并且在这方面将不设置完整的功能性，但设置了足以尤其执行“跛行回家机动(Limp-Home-)”的功能性。
在该变体中也可以设置的是，次控制单元形成或具有驱控旁通阀的另外的控制单元。在该情况下，如果主控制单元不工作或不正常工作并且停车制动控制单元也不工作或不正常工作，则旁通阀可以通过次控制单元进行驱控。
其他控制单元，如电子转向系统的控制单元、挂车控制模块的控制单元、空气悬架的控制单元或另外的控制单元，可以优选地在本发明的范围内被设置作为用于驱控旁通阀的另外的控制单元。为此于是分别优选的是，各自的控制单元与总线系统连接，或与上一级控制单元通信，使得另外的控制单元能够为旁通阀调控出切换信号。
在第三方面中，开头所述任务通过一种车辆，尤其是商用车辆来解决，该车辆具有前桥、至少一个第一后桥和按照根据本发明的第二方面的能电子控制的气动制动系统的上述优选的实施方式的能电子控制的气动制动系统。应理解，根据本发明第三方面的车辆、根据本发明第二方面的能电子控制的气动制动系统和根据本发明第一方面的电动气动驻车制动装置都具有相同和/或相似的子方面，这些尤其是被记入在从属权利要求中。在这方面，对于根据本发明的第三方面的车辆的改进方案完全参照根据本发明的第二方面的能电子控制的气动制动系统以及根据本发明的第一方面的电动气动驻车制动装置。
在本发明的第四方面中，开头所述任务也通过用于控制能电子控制的气动制动系统、优选是按照根据本发明的第二方面的上述优选实施方式中任一项的能电子控制的气动制动系统的方法来解决。该方法优选具有以下步骤：借助停车制动控制单元驱控停车制动阀单元，以用于对商用车辆的后桥处的至少一个弹簧蓄能式制动缸进行充气和放气，其中，停车制动阀单元经由止回阀与停车制动储备器连接并从该停车制动储备器接收储备压力；获知在能电子控制的气动制动系统中的故障，尤其是停车制动控制单元和/或停车制动阀单元中的故障；将与至少一个弹簧蓄能式制动缸且与停车制动储备器连接的旁通阀切换到放气位置中，以用于对至少一个弹簧蓄能式制动缸进行放气；其中，旁通阀对由不依赖于停车制动控制单元的另外的电子控制单元提供的旁通切换信号做出反应地进行切换。
应理解，根据本发明的第一方面的电动气动驻车制动装置、根据本发明的第二方面的能电子控制的气动制动系统、根据本发明的第三方面的车辆以及根据本发明的第四方面的用于控制能电子控制的气动制动系统的方法，都具有相同和/或相似的子方面，这些尤其是被记入在从属权利要求中。在这方面，对于用于控制能电子控制的气动制动系统的方法的改进方案完全参考本发明的前三个方面的另外的实施方式、优点和特征。
在该方法的优选的改进方案中设置的是，停车制动控制单元与第一电压源连接并由该第一电压源供应电压，并且另外的控制单元与第二电压源连接并由该第二电压源供应电压。
优选地，该方法还包括以下步骤：降低停车制动储备器中的储备压力，以用于对至少一个弹簧蓄能式制动缸进行放气。
附图说明
现在接下来将结合附图描述本发明的实施方式。这些附图不一定按比例示出实施方式。而是将用于阐述的附图以示意性和/或轻微失真的形式来实施。在对能由附图直接看到的教导的补充方面，参考了有关的现有技术。在此要注意的是，在不偏离本发明的总体思路的情况下可以相关地对实施方式的形式和细节进行多种多样的修改和改变。在说明书、附图和权利要求中公开的本发明的特征无论是单独的还是以任意组合地都对本发明的改进方案至关重要。此外落入本发明的范围内的还有所有由其中至少两个在说明书、附图和/或权利要求中公开的特征构成的组合。本发明的总体思路并不局限于在下文中示出和描述的优选的实施方式的精确的形式或细节，或并不局限于相比在权利要求中要求保护的若干主题受到限制的那个主题。在说明尺寸范围时，处在所述的极限内的值也应当作为极限值公开并能任意使用和加以保护。为简单起见，接下来为一致的或类似的部分或有一致的或类似的功能的部分使用相同的附图标记。
本发明的另外的优点、特征和细节由接下来对优选的实施方式的描述并参考附图得到。在附图中：
图1示出电动气动驻车制动装置的第一实施例；
图2示出具有能电子控制的气动制动系统以及电动气动驻车制动装置的商用车辆；
图3示出电动气动驻车制动装置的第二实施例；
图4示出电动气动驻车制动装置的第三实施例；
图5示出具有能电子控制的气动制动系统以及电动气动驻车制动装置的商用车辆的第二实施例；
图6示出电动气动驻车制动装置的第四实施例；并且其中
图7示出电动气动驻车制动装置的第五实施例。
具体实施方式
在第一实施方式中(图1)，电动气动驻车制动装置1可以被构造为驻车制动模块2。为此，驻车制动模块具有模块壳体4，在模块壳体上布置有储备接口6、放气接口3以及第一弹簧蓄能器接口8和第二弹簧蓄能器接口9。电动气动驻车制动装置1还包括停车制动控制单元10以及停车制动阀单元24，停车制动阀单元由停车制动控制单元10驱控。停车制动阀单元24的基本构造与现有技术中已知的一样，并且既与储备接口6连接，也与第一和第二弹簧蓄能器接口8、9连接。停车制动阀单元24从储备接口6接收储备压力pV，并依赖于由停车制动控制单元10所提供的第一切换信号和第二切换信号S1、S2给第一弹簧蓄能器接口和第二弹簧蓄能器接口8、9调控出停车制动压力pBP。第一切换信号和第二切换信号S1、S2由停车制动控制单元10基于接收到的停车制动信号SP来提供。停车制动信号SP由上一级单元提供，下文将参照图2进行详细描述。也可以设置的是，停车制动信号SP直接提供给停车制动阀单元24，并且在这方面，电动气动驻车制动装置1没有自己的停车制动控制单元10，而是直接布线。
具体来说，在此所示的实施例中，停车制动阀单元24具有先导阀单元32和主阀单元34，这基本上是已知的。在此所示的实施例中，先导阀单元32包括双稳态阀12，该双稳态阀具有与储备接口6连接的第一双稳态阀口12.1、第二双稳态阀口12.2和与放气接口3连接的第三双稳态阀口12.3。更确切地说，第一双稳态阀接口12.1首先与止回阀30连接，止回阀30在此被整合在模块壳体4中并且前置于停车制动阀单元24。止回阀30被用于使压力无法从停车制动单元24朝储备接口6的方向流动。因此，储备压力pV只由储备压力6经由止回阀30提供给第一双稳态阀接口12.1，但不会反向地发生压力弥补。
第二双稳态阀接口12.2在此与保持阀14连接，保持阀14被构造为二位二通阀。保持阀14具有第一保持阀接口14.1和第二保持阀接口14.2。保持阀14被构造为二位二通阀并且是单稳态的。它被预紧在打开位置中并可以通过提供第二切换信号S2被带引到阻断位置(图1中未示出)中。第一保持阀接口14.1与双稳态阀12连接，更确切地说是与第二双稳态阀接口12.2连接。第二保持阀接口14.2与主阀单元34连接。双稳态阀12和保持阀14共同形成先导阀单元32，应理解，也可以取消保持阀14。在双稳态阀12和保持阀14被相应切换时，先导阀单元32给主阀单元34调控出停车制动控制压力pPS。在此所示的实施例中，主阀单元34包括继动阀16，继动阀具有与储备接口6连接的继动阀储备接口16.1、与第一和第二弹簧蓄能器接口8、9连接的继动阀工作接口16.2、与放气接口3连接的继动阀放气接口16.3以及与先导阀单元32连接的继动阀控制接口16.4。先导阀单元32将停车制动控制压力pPS提供给继动阀控制接口16.4，其中，继动阀16然后对停车制动控制压力pPS进行体积增大，并作为停车制动压力pBP调控出给继动阀工作接口16.2。为此目的，继动阀16接收来自储备接口6的储备压力pV。应理解，也可以使用其他进行体积增大的阀，例如气动的切换阀，来代替继动阀16。
在图1中所示的具体的实施例中，在保持阀14与继动阀16之间还设置了梭阀60。梭阀60具有第一梭阀接口60.1，该第一梭阀接口与先导阀单元32连接，即尤其是与第二保持阀接口14.2连接。梭阀60具有第二梭阀接口60.2，第二梭阀接口在此与防复激接口62连接，以及具有第三梭阀接口60.3，第三梭阀接口与继动阀控制接口16.4连接。梭阀60被构造成调控出施加在第一梭阀接口60.1和第二梭阀接口60.2处的较高的压力给第三梭阀接口60.3。梭阀60以及防复激接口62都是可选的并且可以共同地取消。
通过相应提供停车制动信号SP，因此可以给第一和第二弹簧蓄能器接口8和9调控出停车制动压力pBP或将该第一和第二弹簧蓄能器接口进行放气。因此，使得与第一弹簧蓄能器接口或第二弹簧蓄能器接口8、9联接的弹簧蓄能式制动缸可以被释放或被压紧。在车辆的停止状态下，弹簧蓄能式制动缸应始终处于压紧，从而可以防止车辆发生意外滚离。然而在行驶时，弹簧蓄能式制动缸被释放并被充气。如果此时停车制动系统出现故障并且尤其是停车制动控制单元10或先导阀单元32出现故障，则在实践中被证实作为用于对弹簧蓄能式制动缸或第一和第二弹簧蓄能器接口8、9进行放气并然后将弹簧蓄能式制动缸压紧的一种解决问题策略的是，排空相应地与储备接口6联接的停车制动储备器，在技术术语中这作为“减压泵送”所已知。然而，如果像本情况中一样现在设置了止回阀30，那么即使通过对停车制动储备器进行减压泵送，也无法实现对第一和第二弹簧蓄能器接口8、9进行放气，这是因为通过止回阀30阻止了从停车制动器阀单元24朝储备接口6方向的压力平衡。这正是本发明之所在并且通过旁通阀50解决了这一问题。旁通阀50形成了通向停车制动阀单元24的旁路并在图1中所示的第一实施例中被整合到模块壳体4中，并因此与停车制动阀单元24一起作为模块呈现。
在第一实施例中，旁通阀50被构造为二位二通阀并具有与第一和第二弹簧蓄能器接口8、9连接的第一旁通阀接口50.1。具体来说，第一旁通阀接口50.1与旁通分支线路56连接，该旁通分支线路从将第一和第二弹簧蓄能器接口8、9与继动阀工作接口16.2连接起来的停车制动压力线路54分支出。第二旁通阀接口50.2与储备接口6连接，具体来说与旁通储备节点51连接，该旁通储备节点在图1中所示的实施例中位于储备接口6与止回阀30之间。该旁路储备节点与旁路储备线路53连接，该旁通储备线路通向第二旁通阀接口50.2。旁通阀50在第一切换位置50A中处于阻断位置中，而在第二切换位置50B中处于导通位置中。断电时，旁通阀50处于阻断位置50A中，而受弹簧加载地也被预紧到该阻断位置中。一旦旁通切换信号SB提供给旁通阀50，则该旁通阀50就被通电并切换到图1中未示出的导通位置50B中。在导通位置50B中，第一和第二旁通阀接口50.1、50.2连接，并且储备压力pV可以经由旁通储备线路53、旁通阀50以及旁通分支线路56和停车制动压力线路54提供给第一和第二弹簧蓄能器接口8、9，从而使得与该第一和第二弹簧蓄能器接口联接的弹簧蓄能式制动缸可以被充气。但是，如果与储备接口6联接的停车制动储备器被排空或被减压泵送，则可以通过将旁通阀50切换到导通位置50B地通过如下方式使第一和第二弹簧蓄能器接口8、9放气，即，使该第一和第二弹簧蓄能器接口经由旁通阀50与被放气的储备接口6气动连接。如图1中所示，旁通切换信号SB并非由停车制动控制单元10提供，而是在不依赖于停车制动控制单元10的另外的电子控制单元处提供，下文将对此进行详细描述。以该方式，使得即使是在停车制动控制单元10出现故障的情况下，第一和第二弹簧蓄能器接口8、9也能被放气并被充气。
有旁通压力传感器52测量施加在第一旁通阀接口50.1处的压力，即调控出给第一和第二弹簧蓄能器接口8、9的压力。旁通压力传感器52提供旁通压力信号SDB，但不提供给停车制动控制单元10，而是同样提供给同时也提供旁通切换信号SB的另外的电子控制单元。以该方式，使得当经由旁通阀50调控出给第一和第二弹簧蓄能器接口8、9调控出的压力时，就可以实现对该压力的调节。
图2现在展示了车辆200，即尤其是商用车辆202，其具有第一车桥A1(此处为前桥VA)、第二车桥A2(此处为第一后桥HA1)和第三车桥A3(此处为第二后桥HA2)。车辆200包括能电子控制的气动制动系统204，该气动制动系统包括运行层级B1和第一冗余层级B2。
在运行层级B1中，能电子控制的气动制动系统204包括主控制单元400(其也被称为中央模块)，它经由车辆总线206与用于自动驾驶的单元208连接，并从该单元接收制动请求信号SBA。能电子控制的气动制动系统204包括两个独立的电压源，即第一电压源212和第二电压源210，其中，第一电压源为电动气动驻车制动装置1供电，这稍后将详细描述。主控制单元400由第二电压源210供应电能。
在前桥VA处，能电子控制的气动制动系统204包括前桥调制器220，该前桥调制器在此被构造为单通道调制器，并接收来自第一压缩空气储备器7的储备压力pV。为此目的，前桥调制器220以已知方式包括前桥储备接口222，该前桥储备接口通过管道与第一压缩空气储备器7连接。前桥调制器220经由前桥信号线路224与主控制单元400连接，并从该主控制单元接收前桥制动信号SBV，该前桥控制信号促使前桥调制器220的一个或多个电磁阀(未示出)切换，其中，前桥调制器220因此调控出前桥制动压力pBVA，该前桥制动压力经由第一和第二ABS阀226、227按车轮地调控出给第一前桥制动执行器228a和第二前桥制动执行器228b。前桥信号线路224既可以作为前桥调制器220的电磁阀与主控制单元400的直接布线来实现，从而使得针对前桥调制器220电磁阀的末端级优选被整合到中央控制单元400中。对此替选地，前桥信号线路224也可以被构造为总线连接部(CAN总线)，尤其是当前桥调制器220拥有自己的智能时。
能电子控制的气动制动系统204还包括后桥调制器230，该后桥调制器在此被整合到主控制单元400中。后桥调制器230接收来自第二压缩空气储备器11的储备压力pV。主控制单元400将经由车辆总线206接收到的制动请求信号SBA转变成后桥制动信号SBH，并切换后桥调制器230的在此并未详细示出的一个或多个电磁阀，从而产生后桥制动压力pBHA，该后桥制动压力被调控出给第一后桥HA1处的第一和第二后桥制动执行器232a、232b以及第二后桥HA2处的第三和第四后桥制动执行器232c、232d。后桥制动压力pBHA在此按车侧地被调控出，并且就这方面来说使得后桥调制器230是双通道调制器。
附加地，在此所示的能电子控制的气动制动系统204还包括根据本发明的电动气动驻车制动装置1，该驻车制动装置在此被构造为驻车制动模块2并且同样与车辆总线206以及第一电压源212连接，并从该第一电压源接收电能。电动气动驻车制动装置1与停车制动储备器26连接，并从该停车制动储备器接收储备压力pV。电动气动驻车制动装置1被设置成用于将停车制动压力pBP经由第一和第二弹簧制动储备接口8、9调控出给第一后桥HA1处的第一和第二弹簧蓄能式制动缸242a、242b以及第二后桥HA2处的第三和第四弹簧蓄能式制动缸242c、242d。
能电子控制的气动制动系统204也被设置成用于向挂车进行供应，并为此具有挂车控制单元250，该挂车控制单元同样接收来自第一压缩空气储备器6和第二压缩空气储备器7的储备压力pV。挂车控制单元250与主控制单元400连接，并经由挂车信号线路252从主控制单元接收挂车制动信号SBT。就这方面来说，挂车控制单元250也由第一电压源210供电。依赖于所接收到的挂车制动信号SBT地，挂车控制单元250将挂车制动压力pBT调控出给挂车制动压力接口251。例如，经由挂车制动信号SBT可以转发正常的行车制动信号、用于实现分段制动功能的分段制动信号、或用于挂车停驻的挂车停驻信号。
为了构成第一冗余层级B2(该第一冗余层级在该情况下以电方式构成)，能电子控制的气动制动系统204包括次控制单元402，在其中还整合有一个或多个在此未示出的电磁阀。次控制单元402与第一压缩空气储备器7连接，并从该第一压缩空气储备器接收储备压力pV。次控制单元402同样被接驳到车辆总线206上，并经由该车辆总线接收制动请求信号SBA。在此所示的实施例中，该次控制单元与电动气动驻车制动装置1一样由第一电压源212供电，该第一电压源不依赖于第二电压源210。次控制单元402为此能够处理制动请求信号SBA并驱控被整合在该次控制单元中的工作阀组件，以便给第一冗余制动压力接口404调控出第一冗余制动压力pR1，并给第二冗余制动压力接口406调控出第二冗余制动压力pR2。第一冗余制动压力pR1提供给前桥VA，而第二冗余制动压力pR2提供给后桥HA1、HA2。更确切地说，第一冗余制动压力pR1以基本已知的方式经由前桥梭阀254调控出给前桥调制器220的前桥冗余接口256。然后，前桥调制器220将所接收到的第一冗余制动压力pR1进行转变，并在此基础上冗余地调控出前桥制动压力pBVA。为此目的，前桥调制器220可以以基本已知的方式具有单稳态的冗余阀以及继动活塞，或具有能气动切换的主阀，以便将在前桥冗余接口256处提供的第一冗余制动压力pR1以体积增大的方式调控出。第一冗余制动压力pR1也调控出给挂车冗余接口253，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或其中整合了后桥调制器230的主控制单元400具有后桥冗余接口258，第二冗余制动压力pR2可以经由后桥梭阀260提供给该后桥冗余接口。因此，次控制单元402按车桥地调控出第一和第二冗余制动压力pR1、pR2，并因此可以被称为双通道调制器。主控制单元400被构造成用于基于所接收到的第二冗余制动压力pR2调控出后桥制动压力pBHA。为此目的，主控制单元400可以再次以基本上已知的方式具有冗余阀以及继动活塞或具有能气动切换的主阀，以便以体积增大的方式作为后桥制动压力pBHA地调控出第二冗余制动压力pR2。以该方式可以设置能电子控制的冗余层级，在该情况下为第一冗余层级B2。
图2中所示的能电子切换的气动制动系统204还具有能手动操纵的冗余层级B3，该冗余层级在此所示的实施例中包括脚制动踏板262。经由脚制动踏板262可以将脚制动压力pBF调控出给前桥梭阀254和后桥梭阀260。前桥梭阀和后桥梭阀254、260分别被构造成使得其将所施加的脚制动压力pBF和第一或第二冗余压力pR1、pR2中的较高者调控出给前桥调制器220或后桥调制器230。以该方式，使得例如被调控出的第一和第二冗余制动压力pR1、pR2可以通过操纵脚制动踏板262进行覆盖。反之，次制动模块402也可以将通过驾驶员调控出的脚制动压力pBF进行覆盖。
当对能电子控制的气动制动系统204的控制通过次控制单元402接管时，能电子控制的气动的驻车制动装置1或驻车制动模块2在运行情况下和冗余情况下都起作用。次控制单元可以经由车辆总线206接收停车制动信号SP，并就这方面来说对弹簧蓄能式制动缸224a-224d进行充气和放气。假如这一点无法实现，则这方面根据本发明可以经由旁通阀50(参见图1)来实现。旁通阀50经由旁通信号线路266与主控制单元400连接，主控制单元400在此所示的实施例形成另外的电子控制单元40(图2)。另外的电子控制单元40可以提供旁通信号SB，以便切换旁通阀50。另外的电子控制单元40由第二电压源210供应电压，从而使得即使在例如第一电压源212失效并因此导致电动气动驻车制动装置1无法工作或无法正常工作，尤其是停车制动阀单元24和/或停车制动控制单元10无法工作或无法正常工作时，也能切换旁通阀50。在此所示的实施例(图2)中，次控制单元402与第一电压源212连接。如果该次控制单元例如与第三独立的电压源连接，则次控制单元402也有可能作为另外的电子控制单元40发挥作用。在本发明的范围内始终优选的是，另外的电子控制单元40无论其位于制动系统204中的哪个地方，都由不是与停车制动阀单元24和/或停车制动控制单元10联接的电压源的那个电压源供电。旁通传感器250还经由旁通信号线路266向另外的电子控制单元40(在此为主控制单元400)提供旁通压力信号SDB。该旁通压力信号也可以经由车辆总线206将旁通压力信号SDB提供给制动系统中的另外的单元或上一级的单元。
图3和图4示出了根据第一实施例(图1)的电动气动驻车制动装置1的第二和第三实施例，该第二和第三实施例再次被构造为驻车制动模块2，并且其中，旁通阀50被整合到驻车制动模块2中，即整合到共用的模块壳体4中。在下文为此尤其突出强调与第一实施例(图1)的不同之处。相同和相似的元件设有相同的附图标记，从而关于此完全参照上述说明。
在图3中所示的实施例中，先导阀单元32与第一实施例(图1)中的先导阀单元32不同。另外的元件构造相同，从而关于此参照上述说明。
从储备接口6延伸出储备压力通路70，该储备压力通路被分成储备分支74、控制分支76和补偿通路86。补偿通路86将储备压力通路70与停车制动控制压力线路33气动地连接起来，该停车制动控制压力线路给主阀单元34提供停车制动控制压力pPS。
在补偿通路82中布置有补偿阀80。补偿阀80被构造为二位三通阀。补偿阀80具有第一补偿阀接口80.1，第一补偿阀接口与储备压力通路70气动连接。补偿阀80具有第二补偿阀接口80.2，第二补偿阀接口与补偿通路82气动连接。补偿阀80具有第三补偿阀接口80.3，第三补偿阀接口与放气线路44气动连接。放气线路44与放气接口3连接，放气接口3向周围环境放气。
补偿阀80具有补偿阀控制接口80.4，补偿阀控制接口借助补偿控制通路83与第二补偿阀接口80.2气动连接。借助补偿控制通路83优选实现气动的自保持。施加在第二补偿阀接口80.2处的压力，尤其是停车制动控制压力pPS经由补偿控制通路83提供给补偿阀控制接口80.4。
在补偿阀80的第二切换位置80B中，第一补偿阀接口80.1与第二补偿阀接口80.2气动连接，并且优选地，第三补偿阀接口80.3被阻断。因此，在第二切换位置80B中，储备压力通路70与补偿通路82气动连接，并因此与停车制动控制压力线路33气动连接。在补偿阀80的第一切换位置80A中，第二补偿阀接口80.2与第三补偿阀接口80.3气动连接，并且优选地，第一补偿阀接口80.1优选被阻断。因此，在第一切换位置80A中，补偿通路82进而是停车制动控制压力线路33与放气接口3气动连接。
在当前，补偿阀80在第一补偿阀接口80.1与第二补偿阀接口80.2之间具有第一节流件27。第一节流件27有利地具有与补偿通路82和/或储备压力通路70相比更小的标称宽度。在当前，补偿阀80在第二补偿阀接口80.2与第三补偿阀接口80.3之间具有第二节流件28。第二节流件28具有与补偿通路82和/或放气线路44相比更小的标称宽度。
在此所示的实施例(图3)中，先导阀单元32具有第一先导阀41和第二先导阀42，它们都被构造为二位二通磁阀。借助第一先导阀41在打开位置41A中可以将来自储备压力通路70的储备压力pV作为停车制动控制压力pPS提供给停车制动控制压力线路33。停车制动控制压力线路33被布置在第一先导阀41与第二先导阀42之间，并与继动阀控制接口16.4或梭阀60气动连接或能连接。
通过将第一先导阀41切换到阻断位置41B，可以将停车制动控制压力pPS困在或保持在停车制动控制压力线路33中、尤其是在继动阀控制接口16.4处以用于持久操纵。在此，第二先导阀42同样处于阻断位置42B中。根据先导阀单元32具有第一先导阀41和第二先导阀42的结构，使得停车制动控制单元10提供第一切换信号S1以用于驱控第一先导阀41，并提供第二切换信号S2以用于驱控第二先导阀42。通过将第二先导阀42切换到打开位置42A，使得停车制动控制压力线路33与放气线路44气动连接，以用于对继动阀控制接口16.4进行放气。
停车制动控制压力线路33附加地(如已经由第一实施例已知那样)能与防复激接口62气动连接。借助防复激接口62，可以将附加的停车制动压力pSZ提供给停车制动控制压力线路33并且尤其是提供给继动阀控制接口16.4，以便不依赖于先导阀单元32地给弹簧蓄能器接口8、9调控出停车制动压力pBP。尤其地，附加的停车制动压力pSZ可以由在此未示出的行车制动功能提供，以便实现防复激功能。
电动气动驻车制动装置1具有停车制动压力传感器64，停车制动压力传感器与弹簧蓄能器接口8、9气动连接，以用于测量停车制动压力pBP。
根据图4的第三实施例基于根据图3的第二实施例。第三实施例(图4)与第二实施例(图2)之间的不同之处在于，旁通分支线路56不是从停车制动压力线路54分支出，也就是说不是在继动阀16的下游分支出，而是在先导阀单元32与主阀单元34之间分支出，从而使得旁通阀50可以根据切换位置而定地对停车制动控制压力pPS放气或提供。由此可以提高气量效率。
图5现在示出了第二种车辆200，它基本上以图1的实施例为基础，从而相同和相似的元件再次设有相同的附图标记，并且在下文尤其突出强调不同之处。与根据图2的车辆200不同地，根据图5的车辆200具有如下电动气动驻车制动装置1，在其中，旁通阀50被单独地且在停车制动阀单元24外部地布置。停车制动阀单元24与停车制动控制单元10一起被整合到传统的停车制动模块25中。停车制动模块25具有停车制动模块壳体26。旁通阀50可以通过法兰连接到停车制动模块壳体26上，或者可以单独地且远离该停车制动模块壳体地安装在制动系统204中。旁通分支线路56于是从停车制动模块25外部分支出，更确切地说是从弹簧蓄能器制动压力线路46a、46b分支出，弹簧蓄能器制动压力线路从第一弹簧蓄能器接口8延伸至第一和第三弹簧蓄能式制动缸242a、242c，或从第二弹簧蓄能器接口9延伸至第二和第四弹簧蓄能式制动缸242b、242d。旁通分支线路56从第一和第二弹簧蓄能器制动压力线路46a、46b中的哪个分支出来在功能上并不重要并且应当如下选择，即，实现尽可能小的结构空间。在此所示的实施例(图5)中，旁通分支线路56经由旁通分支节点57从第二弹簧蓄能器制动压力线路46b分支出。由于(如图1所示那样)第一和第二弹簧蓄能器接口8、9被径直地并且在没有另外的中间接线的情况下连接在电动气动驻车制动器模块2的内部，因此对第一和第二弹簧蓄能器制动压力线路46a、46b中的一个进行放气或充气就足以对所有四个弹簧蓄能式制动缸242a-242d进行充气或放气。
图6和图7现在示出了可以在根据图5的车辆200的范围内使用并就这方面来说同样包括布置在外部的旁通阀50的实施例。相同和相似的元件再次设有相同的附图标记，从而完全参照上述说明。下文将尤其突出强调与前述实施例的不同之处。
图6中所示的实施例很大程度上遵循图1中所示的实施例，并且尤其地，先导阀单元32以及主阀单元34构造相同。
与图5中所示的实施例一致地，旁通分支线路56从停车制动器模块壳体26外部分支出，并因此也在第二弹簧蓄能器接口9的下游分支出。旁通储备线路53同样从停车制动模块壳体26外部延伸并从旁通储备节点51分支出，该旁通储备节点被前置于储备接口6地布置，即被布置在停车制动储备器26与储备接口6之间。因此，旁通阀50与停车制动阀单元24完全并行地构建，并且可以使第二弹簧蓄能器制动压力线路46b径直且直接地与停车制动储备器26连接。
图7中所示的实施例与图6中所示的实施例的不同之处在于，第二旁通阀接口50.2并不经由旁通储备线路53与停车制动储备器26连接，而是与放气部3连接。因此在该实施例中无法实现对弹簧蓄能器接口8充气，而是仅能实现放气。
附图标记列表(说明书的一部分)
1 电动气动驻车制动装置
2 驻车制动模块
3 放气部
4 模块壳体
6 储备接口
7 第一压缩空气储备器
8 第一弹簧蓄能器接口
9 第二弹簧蓄能器接口
10 停车制动控制单元
11 第二压缩空气储备器
12 双稳态阀
12.1 第一双稳态阀接口
12.2 第二双稳态阀接口
12.3 第三双稳态阀接口
14 保持阀
14.1 第一保持阀接口
14.2 第二保持阀接口
16 继动阀
16.1 继动阀储备接口
16.2 继动阀工作接口
16.3 继动阀放气接口
16.4 继动阀控制接口
24 停车制动阀单元
25 停车制动模块
25a 停车制动模块壳体
26 停车制动储备器
27 第一节流件
28 第二节流件
30 止回阀
32 先导阀单元
33 停车制动控制压力线路
34 主阀单元
40 另外的电子控制单元
41 第一先导阀
41A 第一先导阀的打开位置
41B 第一先导阀的阻断位置
42 第二先导阀
42A 第二先导阀的打开位置
42B 第二先导阀的阻断位置
44 放气线路
46a 第一弹簧蓄能器制动压力线路
46b 第二弹簧蓄能器制动压力线路
50 旁通阀
50.1 第一旁通阀接口
50.2 第二旁通阀接口
50A 旁通阀的阻断位置
50B 旁通阀的导通位置
51 旁路储备节点
52 旁路压力传感器
53 旁通储备线路
54 停车制动压力线路
56 旁通分支线路
57 旁通分支节点
60 梭阀
60.1 第一梭阀接口
60.2 第二梭阀接口
62 防复激接口
64 停车制动压力传感器
70 储备压力通路
74 储备压力通路的储备分支
76 储备压力通路的控制分支
80 补偿阀
80A 补偿阀的第一切换位置
80B 补偿阀的切换位置
80.1 第一补偿阀接口
80.2 第二补偿阀接口
80.3 第三补偿阀接口
80.4 补偿阀控制接口
82 补偿通路
83 补偿控制通路
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 用于自动驾驶的单元
210 第二电压源
212 第一电压源
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 第二前桥行车制动制动器
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
242a 第一弹簧蓄能式制动缸
242b 第二弹簧蓄能式制动缸
242c 第三弹簧蓄能式制动缸
242d 第四弹簧蓄能式制动缸
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 前桥梭阀
256 前桥冗余接口
258 后桥冗余接口
260 后桥梭阀
262 脚制动踏板
264 弹簧蓄能器接口
266 旁通信号线路
300 第一电子控制单元
302 第二电子控制单元
400 主控制单元
402 次控制单元
404 第一冗余制动压力接口
406 第二冗余制动压力接口
A1 第一车桥
A2 第二车桥
B1 运行层级
B2 第一冗余层级
B3 第二冗余层级
HA1 第一后桥
HA2 第二后桥
pBF 脚制动压力
pBHA 后桥制动压力
pBP 停车制动压力
pBVA 前桥行车制动压力
pPS 停车制动控制压力
pR1 第一冗余制动压力
pR2 第二冗余制动压力
pSZ 附加驻车制动压力
pV 储备压力
S1 第一切换信号
S2 第二切换信号
SB 旁通切换信号
SBA 制动请求信号
SBT 挂车制动信号
SBV 前桥制动信号
SDB 旁通压力信号
SP 停车制动信号
VA 前桥

Claims (28)

1.电动气动驻车制动装置(1)，所述电动气动驻车制动装置用于对车辆(200、202)的能电子控制的气动制动系统(204)的一个或多个弹簧蓄能式制动缸进行充气和放气，所述电动气动驻车制动装置包括：
停车制动阀单元(24)，所述停车制动单元具有用于接收来自停车制动储备器(26)的储备压力(pV)的储备接口，其中，所述停车制动阀单元(24)依赖于停车制动信号(SP)给至少一个弹簧蓄能器接口(8、9)调控出停车制动压力(pBP)，
以及布置在所述停车制动阀单元(24)与所述停车制动储备器(26)之间的止回阀(30)，以便防止压缩空气从所述停车制动阀单元(24)回流到所述停车制动储备器(26)，
其特征在于具有旁通阀(50)，所述旁通阀能被切换以用于对所述弹簧蓄能器接口(8.9)进行充气和放气，其中，所述旁通阀(50)不依赖于所述停车制动阀单元(24)地被驱控和切换。
2.根据权利要求1所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)电磁式地构成并且能由不依赖于所述停车制动阀单元(24)的另外的电子控制单元(40)驱控。
3.根据权利要求2所述的电动气动驻车制动装置，所述电动气动驻车制动装置具有用于检测给弹簧蓄能器接口调控出的停车制动压力(pBP)的旁通压力传感器(52)，其中，所述旁通压力传感器(52)与不依赖于所述停车制动阀单元(24)的另外的电子控制单元(40)连接。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)是单稳态的并且能够占据阻断位置(50A)以及导通位置(50B)，其中，所述旁通阀(50)在所述阻断位置(50A)中是稳定的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)具有与所述弹簧蓄能器接口(8、9)或前置于所述弹簧蓄能器接口(8、9)的主阀单元(34)连接的第一旁通阀接口(50.1)且具有与放气部(3)连接的第二旁通阀接口(50.2)。
6.根据前述权利要求1至4中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)具有与所述弹簧蓄能器接口(8、9)或与前置于所述弹簧蓄能器接口(8、9)的主阀单元(34)连接的第一旁通阀接口(50.1)且具有在所述止回阀(30)上游与停车制动储备器(26)连接的第二旁通阀接口(50.2)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)与所述停车制动阀单元(24)构成结构单元。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)与所述停车制动阀单元(24)一起安装在模块壳体(4)中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)直接地与在所述弹簧蓄能器接口(8、9)下游与所述弹簧蓄能器接口联接的停车制动压力线路(54)连接。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述停车制动阀单元(24)具有先导阀单元(32)和主阀单元(34)，其中，所述先导阀单元(32)被设置成用于给所述主阀单元(34)调控出停车制动控制压力(pPS)，所述主阀单元于是依赖于所接收到的停车制动控制压力(pPS)给所述弹簧蓄能器接口(8、9)调控出停车制动压力(pBP)。
11.根据权利要求10所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述第一旁通阀(50)与所述主阀单元(34)连接，其中，所述停车制动控制压力(pPS)能经由所述旁通阀(50)来放气。
12.根据权利要求11所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通阀(50)与旁通分支线路(56)连接，所述旁通分支线路从停车制动控制压力线路(33)分支出，所述停车制动控制压力(pPS)经由所述停车制动控制压力线路从所述先导阀单元(32)提供给所述主阀单元(34)。
13.根据权利要求12所述的电动气动驻车制动装置，其中，在所述停车制动控制压力线路(33)中设有第一梭阀(60)，所述第一梭阀具有与所述先导阀单元(32)连接的第一梭阀接口(60.1)、与防复激接口(62)连接的第二梭阀接口(60.2)以及与所述主阀单元(34)连接的第三梭阀接口(60.3)其中，所述第一梭阀(60)总是调控出施加在所述第一梭阀接口处(60.1)和所述第二梭阀接口处(60.2)处的较高的压力给所述第三梭阀接口(60.3)。
14.根据权利要求13所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述旁通分支线路(56)在所述第一梭阀接口(60.1)与所述先导阀单元(32)之间分支出。
15.根据前述权利要求10至14中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述停车制动阀单元(24)具有补偿阀(80)，所述补偿阀被设置成用于维持由所述先导阀单元(32)给所述主阀单元(34)调控出的停车制动控制压力(pPS)，并因此至少部分弥补所述先导阀单元(32)和/或所述主阀单元(34)的泄漏。
16.根据权利要求15所述的电动气动驻车制动装置，
其中，所述补偿阀(80)被构造为能气动切换的二位三通阀(81)并具有与所述止回阀(30)连接的第一补偿阀接口(80.1)、与引导所述停车制动控制压力(pPS)的线路(82)连接的第二补偿阀接口(80.2)以及与放气部(3)连接的第三补偿阀接口(80.3)，
其中，所述补偿阀(80)受弹簧加载地被预紧到第一切换位置中，在所述第一切换位置中，所述第二补偿阀接口(80.2)与所述第三补偿阀接口(80.3)连接，并且如果提供给补偿阀控制接口(80.4)的补偿阀控制压力(pSK)超过补偿阀阈值，则所述补偿阀被切换到第二切换位置中，在所述第二切换位置中，所述第一补偿阀接口(80.1)与所述第二补偿阀接口(80.2)连接，并且
其中，所述补偿阀控制压力(pSK)是施加在第二补偿阀接口(80.2)处或给第二补偿阀接口调控出的压力(pPS)，由此实现了针对所述补偿阀(80)的气动自保持。
17.根据权利要求16所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述补偿阀(80)被节流地构成，使得所述第一补偿阀接口(80.1)与所述第二补偿阀接口(80.2)的连接以及所述第二补偿阀接口(80.2)与所述第三补偿阀接口(80.3)的连接均被节流。
18.根据前述权利要求中任一项所述的电动气动驻车制动装置，其中，所述停车制动阀单元(24)和所述旁通阀(50)由两个独立的电压源(210、212)供应电压。
19.用于车辆(200、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包括：
在所述车辆(200)的前桥(VA)处的至少一个第一前桥制动执行器(228a)和第二前桥制动执行器(228b)，以及在所述车辆(200)后桥(HA1、HA2)处的至少一个第一后桥制动执行器(242a)和第二后桥制动执行器(242b)；
具有主控制单元(400)的主系统(B1)，所述主系统至少用于驱控所述第一前桥制动执行器(228a)、所述第二前桥制动执行器(228b)、所述第一后桥制动执行器(242a)和所述第二后桥制动执行器(242b)；以及
根据权利要求1至18中任一项所述的电动气动停车制动装置(1)，其中，与至少一个弹簧蓄能器接口(8、9)联接有在所述后桥(HA1、HA2)处的至少一个第一弹簧蓄能式制动缸(232a)，并且其中，所述旁通阀(50)能被切换以用于对第一弹簧蓄能式制动缸(242a)进行充气和放气，其中，所述旁通阀(50)不依赖于所述停车制动阀单元(24)地被驱控和切换。
20.根据权利要求19所述的能电子控制的气动制动系统(1)，其中，所述停车制动阀单元(24)与停车制动控制单元(10)连接，并从所述停车制动控制单元接收切换信号(S1、S2)，并且其中，所述旁通阀(50)与不依赖于所述停车制动阀单元(24)的另外的电子控制单元(40)连接并从所述另外的电子控制单元接收至少一个旁通切换信号(SB)。
21.根据权利要求20所述的能电子控制的气动制动系统(1)，其中，所述停车制动控制单元(10)与第一电压源(212)连接并由所述第一电压源供应电压，而所述另外的电子控制单元(40)与第二电压源(210)连接并由所述第二电压源供应电压。
22.根据前述权利要求19至21中任一项所述的能电子控制的气动制动系统(1)，其中，所述主控制单元(400)形成或具有所述另外的控制单元(40)。
23.根据前述权利要求19至22中任一项所述的能电子控制的气动制动系统(1)，此外，所述能电子控制的气动制动系统配备具有次控制单元(404)的次系统(B2)，所述次系统至少用于驱控所述第一前桥制动执行器(20a)、所述第二前桥制动执行器(20b)、所述第一后桥制动执行器(18a)和所述第二后桥制动执行器(18b)，其中，如果在主系统(6)中获知故障(F)，则至少部分通过所述次系统(8)进行对所述能电子控制的气动制动系统(1)的控制。
24.根据权利要求23所述的能电子控制的气动制动系统，其中，所述次控制单元(40)形成或具有所述另外的控制单元。
25.车辆(2)，尤其是商用车辆(200)，所述车辆具有前桥(VA)、至少一个第一后桥(HA1)和根据前述权利要求19至24中任一项所述的能电子控制的气动制动系统(1)。
26.用于控制能电子控制的气动制动系统，优选是根据权利要求19至24中任一项的能电子控制的气动制动系统的方法，所述方法具有以下步骤：
-借助停车制动控制单元(10)驱控停车制动阀单元，以用于对商用车辆的后桥(HA1、HA2)处的至少一个弹簧蓄能式制动缸(19a)进行充气和放气，其中，所述停车制动阀单元经由止回阀与停车制动储备器连接并从所述停车制动储备器接收储备压力；
-获知在所述能电子控制的气动制动系统中的故障，尤其是所述停车制动控制单元(10)或停车制动阀单元中的故障；
-将与所述至少一个弹簧蓄能式制动缸且与所述停车制动储备器连接的旁通阀切换到放气位置中，以用于对所述至少一个弹簧蓄能式制动缸进行放气；
其中，所述旁通阀对由不依赖于所述停车制动控制单元(10)的另外的电子控制单元提供的旁通切换信号做出反应地进行切换。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述停车制动控制单元(10)与第一电压源连接并由所述第一电压源供应电压，并且所述另外的控制单元与第二电压源连接并由所述第二电压源供应电压。
28.根据权利要求26或27所述的方法，所述方法包括以下步骤：
-降低停车制动储备器中的储备压力，以用于对所述至少一个弹簧蓄能式制动缸进行放气。
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