CN107921942A

CN107921942A - 包括混合制动促动器的制动设备

Info

Publication number: CN107921942A
Application number: CN201580081972.0A
Authority: CN
Inventors: 利昂内尔·法雷斯; 克里斯托夫·隆
Original assignee: Volvo Truck Corp
Current assignee: Volvo Truck Corp
Priority date: 2015-07-27
Filing date: 2015-07-27
Publication date: 2018-04-17
Anticipated expiration: 2035-07-27
Also published as: US10525956B2; EP3328696B1; US20180362008A1; WO2017017491A1; EP3328696A1; CN107921942B

Abstract

本发明涉及一种包括混合制动促动器的制动设备，该混合制动促动器包括气动制动促动器和电动制动促动器，并且被设计成通过电动制动促动器来克服气动故障。因此，气动装置能够被减轻并且能量消耗更少。尤其是，能够为所有轮轴仅使用一个压缩空气罐。

Description

包括混合制动促动器的制动设备

技术领域

本发明涉及一种车辆的制动***，其包括由两个不同的能量源进行供应的制动促动器。尤其是，可以利用加压空气和电力中的一个或多个而对本文描述的制动促动器进行供应。本发明的制动***还包括两个独立的电子控制单元(ECU)，其允许根据车辆的行驶状况、尤其是在劣化的行驶状况下优化制动能量源。

背景技术

气动制动促动器通常用在工业车辆上。为了安全，备用气动***和数个加压空气接收器是必要的，这增加了制动***的总重量。另外，在出现故障或空气泄漏的情形中，备用***并不总是允许制动车辆的所有车轮。因此，紧急制动动作可能缺乏控制。

也被称为双能量制动促动器的混合制动促动器是已知的，它能够由两个不同的能量源激活。例如，在WO03014588和WO2008030204中描述了这种制动促动器。另外，在专利申请PCT/EP2014/001813中描述了激活这些制动促动器的方法。然而，虽然对所述制动器的电气管理可以补偿气动***的某些故障，但气动备用***仍然保留在当前使用的***中。

因此，本发明的目的在于提供一种改进的制动设备。尤其是，其目的是用在劣化条件的情形中允许安全制动的电气元件来部分地或完全取代气动备用元件。本发明的目的还在于优化气动***的尺寸，以限制车辆的重量和总体能量消耗。

发明内容

本发明的制动***包括电力供应单元、压缩空气供应单元、至少一个双能量制动促动器，该至少一个双能量制动促动器能够由电力供应单元和压缩空气供应单元中的任一个或由二者同时激活。该制动***还包括第一电子控制单元和第二电子控制单元(ECU)，该第一电子控制单元和第二电子控制单元(ECU)均由电力供应单元供电。第一ECU连接到所述双能量制动促动器中的电动促动器并向电动促动器提供电力。它进一步连接到电子驻车制动手动控制器、制动踏板传感器模块并且连接到一个或多个车轮传感器。它可以进一步连接到挂车控制模块(TCM)。

第二ECU连接到一个或多个制动***模块(EBS)和制动踏板传感器模块。它控制双能量制动促动器的气动激活。第二ECU控制并向电子制动***模块(EBS)、制动踏板模块并且可选地向空气产生模块(APM)提供电力。

所述电力供应单元包括两个不同的电能量源。它被电连接到第一ECU和第二ECU二者。

压缩空气供应单元包括空气蓄存器，优选是专用于该车辆的包括所述双能量制动促动器在内的所有制动促动器的单个空气蓄存器。尤其是，该空气蓄存器连接到车辆的前轮轴和后轮轴，并且可选地连接到另外的轮轴。该空气蓄存器可进一步连接到挂车或半挂车的气动制动促动器或混合制动促动器。利用压缩机向该空气蓄存器或空气罐供给压缩空气。压缩空气供应单元可进一步包括空气净化器、空气干燥器和/或能够净化空气的任何其它装置。压缩空气供应单元可选地包括挂车控制模块(TCM)。压缩空气供应单元可进一步连接到一个或多个电子制动***模块(EBS)，该电子制动***模块(EBS)可以是单一的或双重的。

一些制动***元件可以连接到高速数据总线。尤其是，所述电力供应单元、第一ECU和第二ECU、电子制动***模块(EBS)和挂车控制模块中的一个或多个能够连接到车辆数据总线，该车辆数据总线可进一步连接到其它传感器，例如连续离合器踏板传感器、一个或多个门开关传感器、或加速器踏板传感器。

此外，第一ECU和第二ECU彼此通过专用电路直接连接。这种直接连接改进了对利用电力和气动能量同时激活所述制动促动器的管理。

本制动设备优选包括位于同一轮轴的两个车轮上的两个双能量促动器。在一种有利的构造中，后轮轴设有一对双能量制动促动器，并且其它轮轴配备有传统的气动制动促动器。然而，任何其它构造也是可能的，包括其中车辆的所有车轮均配备有双能量制动促动器的构造。

本发明还包括一种利用气动回路或电路在行车制动***故障的情形中管理双能量制动促动器的方法。

本发明还包括一种配备有本文描述的制动***的车辆。

附图说明：

图1：包括双能量制动促动器的卡车的实例

图2：双能量制动促动器的示意图

图3：包括双能量制动促动器的制动***的总体架构

图4：通过包括双能量制动促动器的制动设备规避的故障的实例

图5：第一特定制动设备的实例

图6：第二特定制动设备的实例

图7：第三特定制动设备的实例

图8：第四特定制动设备的实例

在图3、4、5、6、7和8中，由平直线表示的连接对应于流体连接，尤其对应于气动连接。由虚线表示的连接对应于电气连接。这种电气连接表示电力或信息或二者的传输。

具体实施方式

图3中描述了总的制动设备。尤其是，本发明的制动设备包括：

-电力供应单元1，

-压缩空气供应单元2，

-制动踏板7，

-机电驻车制动手柄8，

-至少一个双能量制动促动器3，

-第一电子控制单元(ECU)4，

-第二电子控制单元(ECU)5。

电力供应单元1包括第一电力装置1a和第二电力装置1b。第一电力装置和第二电力装置可以是能够相互断开或相互连接的两个不同的电池。这两个电池优选直接连接或通过允许从一个向另一个转移电力的DC/DC转移模块相互连接。电力装置1a和1b中的一个或二者可以由车辆V的电气***供电。车辆V的电气***能够包括由车辆发动机(未示出)驱动的交流发电机，或者，在混合动力车辆或电动车辆的情形中，它能够是驱动电池(drivingbattery)。电力供应单元1的电力装置1a和1b中的一个或多个可以设有监测对应的电力装置1a和1b的荷电状态和/或它们的电力输送能力的电力供应传感器A。电力供应传感器A连接到车辆V的高速数据总线6。以此方式，低水平的电能可以引发给驾驶员的警告信号。电力传感器A可以通过与高速数据总线6的连接而替代地或另外触发制动***内的设置的变化。包括第一电力装置1a和第二电力装置1b的双电力源确保了电力总是可用于制动器的激活。可以使用任何其它构造，只要电力供应单元1包括两个不同的电力源即可。例如，第一电力装置1a可以是车辆V的主电池或辅助电池，并且第二电力装置1b可以是专用于电力供应单元1的备用电池。在优选的构造中，第一电力装置1a是还用于车辆V的其它电气附件的活动电池(living battery)，并且，用作备份的第二电力装置1b对应于车辆V的起动电池。

电力供应单元1连接到2个不同的ECU 4和ECU 5。电力装置1a和1b二者优选连接到第一ECU 4。有利地，这两个电力装置1a和1b中仅有一个连接到第二ECU 5。

电力装置1a或1b二者以电能能够从一个转移到另一个的方式互连。

压缩空气供应单元2包括空气产生模块(APM)2a，该空气产生模块2a通常包括空气分配模块(未示出)和一个或多个过滤模块(未示出)。空气产生模块2a可以设有空气供应传感器B，该空气供应传感器B允许确定制动***内的压缩空气的可用性。空气供应传感器B优选以如下方式连接到高速数据总线6：即，它能够传输与可以利用在车辆V内监测的其它参数计算的可用空气压力有关的信息。

压缩空气供应单元2还包括压缩机2b，该压缩机2b在切入压力值(cut-inpressure value)和切断压力值(cut-off pressure value)之间维持蓄存器2d中的空气压力。蓄存器2d优选专用于车辆的制动***。该车辆的需要压缩空气的其它设备(例如悬架或齿轮箱)可以由单独的蓄存器(未示出)供应。压缩机2d适于向专用于制动***的空气蓄存器供应在约12.5巴的压力下压缩的空气。加压空气蓄存器2d与车辆V的包括混合促动器3的气动促动器3a在内的所有气动制动促动器流体连接。在包括本文描述的制动设备的车辆V中，与具有传统气动制动设备的相同车辆相比，专用于制动***的空气的体积可以被优化，尤其是被降低。因为制动能量由气动促动器3a和电动制动促动器3b二者提供，所以，与传统气动制动促动器相比，制动车辆V所需的加压空气的量被最小化。取决于所采用的气动能量和电能之间的比率和/或车辆V内的混合制动促动器3的数目，专用于制动***的空气体积可以在120L至40L之间。尤其是，在约100L至60L之间的空气体积似乎是尤其方便的。当然，该值是示意性的，并且可以根据车辆的类型而容易地调整。因此，取决于其构造，本制动设备的压缩空气体积能够相对于对应的传统气动制动***的压缩空气体积减小等于或高于约10％或20％或50％的量。本制动***还允许相应地减小压缩机2b的尺寸。

应注意，本制动***允许仍然符合规定。尤其是，与双能量制动促动器的激活相组合的压缩空气的压力和量允许根据要求来制动车辆V。

压缩空气供应单元2通过管组件2g向气动制动促动器(3a、10)供应压缩空气。空气的压力可以由一个或多个电子制动***(EBS)模块(21f、22f)或制动压力调整器调整，所述电子制动***(EBS)模块(21f、22f)或制动压力调整器向气动制动促动器(3a、10)分配空气压力并调节空气压力。每个电子制动***模块21f、22f优选专用于车辆V的一个轮轴。它允许调整输送到轮轴的制动促动器的压力水平。尤其是，输送到后轮轴的空气压力由第一电子制动***(EBS)模块21f管理，并且，输送到前轮轴的空气压力由第二电子制动***(EBS)模块22f管理。考虑了在车辆V包括多于2个轮轴的情形中，每个轮轴可以设有专门的电子制动***模块2xf，其中，x表示轮轴数目。可选地，每个电子制动***模块21f、22f可以设有气动备用回路或阀，以规避或克服潜在的缺陷。每个电子制动***模块可以是单一的，这意味着它向轮轴的两个制动促动器分配相同的空气压力，或者可以是双重的，使得对于轮轴的两个相对的车轮，空气压力可以不同。无论是单一的还是双重的，所述电子制动***模块均可以进一步设有ABS阀。在本制动设备的框架中，连接到其中车轮配备有双能量制动促动器3的轮轴的EBS模块21f、22f有利地是单一EBS模块。此外，在轮轴配备有一对双能量制动促动器3时，相应的电子制动***模块有利地不带有气动备用阀。替代地或另外，如果EBS模块涉及其中车轮设有双能量促动器3的轮轴，则EBS模块不包括ABS阀。因此，在一种优选布置中，与包括双能量制动促动器3的一个或多个轮轴有关的一个或多个EBS模块是单一的，不带有气动备用阀且不带有ABS阀，并且，与配备有传统气动制动促动器10的轮轴有关的一个或多个EBS模块包括备用阀和ABS阀中的一个或多个。

在另一种优选布置中，与包括双能量制动促动器3的一个或多个轮轴有关的一个或多个EBS模块是单一的，不带有气动备用阀且不带有ABS阀，并且，与配备有传统气动制动促动器10的轮轴有关的一个或多个EBS模块是双重EBS。

应该指出，本发明的制动设备不限于一种具体构造。它可以例如包括一个或多个双重EBS模块和单一EBS模块的组合，其中，双重EBS模块或单一EBS模块中的任一个可以包括或可以不包括气动备用阀或ABS阀。

电子制动***模块21f和22f可以均设有对应的气动压力传感器B1f和B2f，该气动压力传感器B1f和B2f允许确定被分配到制动促动器的压力水平。电子制动***模块21f、22f中的每一个电子制动***模块优选连接到高速数据总线6，以传输与由压力传感器B1f和B2f监测的空气压力有关的信息。因此，可以通过计算被传输到高速数据总线6的数据来识别由空气供应传感器B和一个或多个压力传感器B1f或B2f监测的空气压力值之间的差值。在压力测量相异的情形中，相应的电动制动促动器3b可以利用电力供应单元1被适当地激活或者超额激活(over-activated)。

电子制动***模块21f和22f能够直接连接到第二ECU 5。替代地，电子制动***模块21f、22f通过高速数据总线6与第二ECU 5通信。

另外，可选地，压缩空气供应单元2可以包含挂车控制模块(TCM)2e，该挂车控制模块2e包括压力传感器B2e。挂车控制模块2e由压缩机2b供应压缩空气。当存在时，TCM 2e优选直接连接到第一ECU 4。替代地，TCM 2e可以连接到车辆V的高速数据总线6。

压缩机2b利用专用的管组件2g向蓄存器2d和TCM 2e(如果存在的话)供给压缩空气。管组件2g进一步允许蓄存器2d和气动制动促动器(3a、10)之间的流体连接。该管组件可以对一个或多个EBS模块(21f、22f)进行供应。蓄存器2d因此与车辆V的包括双能量制动促动器3在内的所有制动促动器流体连接。尤其是，单个压缩空气蓄存器2d向车辆V的前制动促动器和后制动促动器以及另外的轮轴的任何可能的制动促动器供应空气。可以布置有可选的管组件2g'以提供气动备用线路。例如，备用线路2g'能够连接到TCM 2e(如果存在的话)或直接连接到压缩机2b，以向气动制动促动器(3a、10)供应压缩空气。备用管组件2g'能够进一步与制动踏板及一个或多个EBS模块(21f、22f)流体连接。

车辆V的车轮(包括配备有混合制动促动器3的车轮)可以设有被设计成监测车轮的旋转速度的车轮速度传感器C2。车轮速度传感器C2优选直接连接到第一ECU 4。替代地，传感器C2可以连接到高速数据总线6。

本制动***可进一步包括设有传感器E的机电驻车制动(EPB)手柄8。传感器E允许确定驻车制动手柄8的位置并相应地激活驻车制动器。传感器E可以直接连接到第一ECU 4或车辆V的高速数据总线6。

本发明的制动***还包括机电制动踏板7，该机电制动踏板7设有包括2个传感器(未示出)的制动踏板传感器模块F，这2个传感器均参与制动踏板位置的确定。制动踏板传感器模块F直接连接到第一ECU 4和第二ECU 5二者。制动踏板7有利地未设有气动备用连接。换言之，空气管组件2g不向制动踏板***供应压缩空气。

在上文和下文中，术语“直接连接”应理解为两个独立元件之间的、允许交换电力和信息的直接连接。这种直接连接允许被连接的元件之间的快速通信。可选地，“直接连接”的元件可进一步通过高速数据总线6连接。

第一ECU 4主要专用于通过电动促动器3b的对所述双能量促动器3的控制和激活，而第二ECU 5主要参与对包括双能量制动促动器3的气动制动促动器3a在内的气动制动促动器的控制和激活。因此，第一ECU 4优选连接到双能量制动促动器3的电动制动促动器3b，连接到传感器C1、C2、F和E。ECU 4可进一步连接到TCM 2e。第二ECU 5优选连接到气动促动器3a，连接到其它的传统气动促动器10(如果存在的话)，连接到电子制动***模块21f和22f，并且连接到制动踏板传感器模块F。可选地，ECU 5连接到空气产生模块2a。第一ECU 4和第二ECU 5有利地以它们能够直接交换信息的方式互连。另外，ECU 4和ECU 5中的一个或二者能够连接到车辆V的高速数据总线6。

第一ECU 4和第二ECU 5二者均通过制动踏板传感器模块F连接到制动踏板7。以此方式，通过压下制动踏板实现的制动器激活促发了ECU 4和5二者且因此可能地利用电能和气动能量二者激活制动促动器3。取决于行驶状况，电动促动器3b和气动促动器3a在制动钳3c上的相对力可以被优化。第一ECU 4和第二ECU 5的互连可以是方便的，以使电动制动促动器3b的电力和气动制动促动器3a的气动力相互适合。类似于传统的气动制动促动器10，通过制动踏板7对非混合制动促动器的激活是仅使用气动能量、通过第二ECU 5来执行的。

在上文和下文中，术语“双能量制动促动器”是指通过从气动能量、液压能量和电能中选择的2种不同的能量激活的混合制动促动器。本发明的双能量制动促动器优选通过电能或气动能量而被激活，或者同时通过电能和气动能量二者的组合而被激活。

本发明的制动设备包括至少一对双能量制动促动器3。这一对双能量制动促动器3可以位于前轮轴上或后轮轴上。如图1所示，车辆V的数个轮轴(例如一个前轮轴和一个后轮轴)可以设有一对双能量制动促动器3。还可能的是，车辆V的所有轮轴均设有一对混合促动器3。

双能量制动促动器3优选是专利申请PCT/EP2014/001813中描述的制动促动器。尤其是，车辆V的每个“双能量”制动促动器3包括气动制动促动器3a和电动制动促动器3b，它们二者均能够作用在制动钳3c上。更精确地，气动制动促动器3a和电动制动促动器3b分别产生能够施加在转移模块3d上的作用力E3a和E3b。E3a表示经由转移模块3d向制动钳3c传递的作用力。E3是作用力E3a和E3b的总和，这意味着转移板3d允许将促动器3a和3b提供的作用力相加。电动制动促动器3b优选是不可逆的，或是双稳态的，这意味着它需要能量来撤回。这通过双箭头E3b来形象化(materialized)，示出了电动制动促动器3b在制动钳3c上的作用。活塞位置传感器C1可以被设置成确定每个双能量促动器的制动活塞的位置。活塞位置传感器C1还可以存在于传统气动制动促动器10上。每个电动制动促动器3b由车辆V的电力供应单元1供电。每个气动制动促动器3a被供应有由压缩空气供应单元2提供的压缩空气。在包括卡车和至少一个挂车的串列式车辆(vehicle train)的情形中，该卡车的和挂车的制动促动器至少通过由压缩空气供应单元2提供的压缩空气来供给动力。

考虑了在正常行驶状况下、双能量制动促动器3同时被电动促动器3b和气动促动器3a二者激活。“正常行驶状况”应理解为非故障状况或安全状况，其中制动***未遭受任何缺陷。在这些情况下，双能量制动促动器3从压缩空气供应单元2接收制动动力的一部分并从电动促动器3b接收其余的制动动力。在这种构造中，如上所述，与传统气动***相比可以减小压缩空气供应单元2的尺寸。

替代地，为了在正常状况下的顺利制动阶段，双能量制动促动器3可以仅被压缩空气供应单元2激活，并且，如果需要更多的制动动力，则双能量制动促动器3可以被气动制动促动器3a和电动制动促动器3b二者激活。尤其是，在不存在即刻危险时，可以仅利用气动能量来执行车辆的减速。如果制动踏板7被进一步压下，则可以通过电力提供补充能量(complementary energy)。在这些状况下，如上所述，与传统气动***相比可以减小压缩空气供应单元2的尺寸。

还考虑了在制动***出现故障的情形中、电动促动器3b被激活或超额激活。制动***的故障尤其是包括空气泄漏AL、ECU 4和5中的一个或另一个的失效、制动踏板7或其制动踏板传感器模块F的失效、驻车制动手柄8或其传感器E的失效。然而，上述的失效不是穷尽性的列举，并且可能发生由于本制动设备的电气冗余而能够得到补偿的其它故障。图4将更详细地解释了如何能够规避制动故障。

取决于预期的安全水平，根据各种偏好，该制动***可以在电路和气动回路之间布置有各种冗余度。尤其是，该制动***的任何气动备用元件可以被对应的电元件取代或被这种电元件加倍。此外，如果通过电动制动促动来操作对应功能中的某些功能的话，则可以简化包括数个功能的每一个气动元件。

由于本发明的制动设备，如图4中所描绘的，可以克服几个故障。在故障在于空气压力不足的情形中，电动制动促动器3b能够以配备有混合制动促动器3的车轮接收适当制动力的方式被激活或超额激活。压力不足可能是由于气动回路内的空气泄漏AL，或压缩机2b的失效，或因为压缩空气供应单元2内的别处的问题。空气供应传感器B或者气动传感器B1f和B2f中的一个或多个可以检测到空气压力失效并且将其通信给第二ECU 5。由于第一ECU 4和第二ECU 5之间的互连，可以发生制动设置的快速改变，这允许激活或超额激活电动制动促动器3b。替代地，故障信息可以通过车辆的高速数据总线6来传输。

在本文中，术语“超额激活”是指相对于正常状况增加来自电动促动器3b的制动动力部分。在正常状况使得仅气动能量被用于制动车辆V时，则在故障的情形中，制动促动器3可以仅通过电动促动器3b“被激活”。电动促动器3b的激活或超额激活可以提供对气动制动力进行补充的制动力或全部制动力。在后一情形中，应该以提供足以使车辆V停止的制动动力的方式来设计电动制动促动器3b。

对于每一个车轮，由电动促动器3b提供的制动动力可适配于车辆的负载状态。尤其是，传感器C1和C2允许根据对应的车轮的旋转速度来调适每个电动促动器3b的制动力。

在故障来自第二ECU 5的情形中，如图4中由对应的斜杠(cross bar)所表示的，制动信号不可以从制动踏板7传输到EBS模块21f和22f。在这些情况下，第一ECU 4率先行动并引发电动制动促动器3b的激活或超额激活。如上所述，配备有这种双能量制动促动器3的车辆V的每个车轮被独立地控制并且能够利用对应的传感器C1和C2被分别管理。

如果制动踏板7或其传感器模块F发生故障，如图4中的对应的斜杠所示，则，仍然能够使用驻车制动手柄8通过ECU 4来激活制动促动器3。因此，制动器将通过电动制动促动器3a被激活。

在制动踏板传感器模块F中包括的两个制动踏板传感器中仅一个发生故障的情形中，不可以启动任何故障模式。然而，可以向驾驶员发送提醒消息。

在驻车制动手柄8或其传感器E内发生故障的情形中，可以通过制动踏板7提供备用制动效果。替代地，可以提供自动模式，以自动地应用和自动地释放驻车制动促动器。

尽管存在2个不同的电力供应装置1a和1b，在电力供应单元1发生故障的情形中，第一ECU 4和第二ECU 5均不能被激活。然而，气动备用管组件2g'可以提供停止车辆V所需的制动能量。

为了示意性的目的，下文中提供了所例示的特定制动设备。以下实例并非旨在将本发明的范围限制于这些特定设备。虽然图5到8示出了带有2个轮轴的车辆，但本发明的制动设备可应用于具有不止2个轮轴的车辆，例如一个前轮轴和2个后轮轴，或者2个前轮轴和2个后轮轴。在此情形中，任何另外的轮轴可以配备有或可以不配备有双能量制动促动器3。

第一实例对应于图5，其中，该制动设备或制动***包括：

-电力供应单元1，该电力供应单元1具有至少2个电力供应装置1a和1b。

-在后轮轴处的一对混合制动促动器3，每个制动促动器3均包括气动制动促动器3a和电动制动促动器3b，

-在其它轮轴(如前轮轴和可选的任何另外的后轮轴)处的一对传统气动促动器10，

-压缩空气供应单元2，其包括：

○公共空气蓄存器2d，该公共空气蓄存器2d通过管组件2对后轮轴的混合制动促动器3以及其它轮轴的传统制动促动器10进行供给，

○可选的电子TCM 2e，

并且，该压缩空气供应单元2与后轮轴处的EBS模块21f及前轮轴处的EBS模块22f流体连接，其中，EBS模块21f、22f二者均是简单EBS模块，不带有气动备用阀，

其中，该制动设备还包括：

-制动踏板7，该制动踏板7具有制动踏板传感器模块F，并且其中，不存在气动备用装置，

-机电驻车制动手柄8，该机电驻车制动手柄8包括传感器E，

-至少一个车轮传感器C2，

-第一ECU 4，该第一ECU 4由电力供应单元1供电，并且连接到后轮轴的两个电动制动促动器3b，连接到可选的TCM 2e，连接到制动踏板7的制动踏板传感器模块F，连接到驻车制动手柄8的传感器E，并且进一步连接到配备有双能量促动器3的车轮的至少车轮传感器C2，并且连接到双能量促动器3的活塞位置传感器C1，

-第二ECU 5，该第二ECU 5由电力供应单元1供电，并且连接到前EBS模块22f和后EBS模块21f，连接到制动踏板7的制动踏板传感器模块F，并且可选地连接到APM 2a。

与传统气动制动***相比，压缩空气供应单元2的蓄存器2d有利地具有减小的体积。而且，如上所述，可以减小压缩机2b的尺寸。压缩空气供应单元2不向制动踏板7供给压缩空气。换言之，不存在与制动踏板7有关的气动备用***，而是仅存在电气备用***。

电力供应单元1a和1b二者均优选连接到ECU 4和ECU 5。替代地，电力供应装置1a和1b二者均可以连接到ECU 4，并且电力供应装置1a和1b中仅一个连接到ECU 5。

图6中描绘了第二实例。除了前一个实例之外，该制动设备还包括气动备用线路，该气动备用线路利用备用阀G对制动踏板7进行供给，并对EBS模块21f、22f中的一个或多个进行供给。根据这种构造，通过气动备用管组件2g’对前轮轴22f的EBS模块和制动踏板7进行供应。换言之，该第二实例的制动设备包括：

-电力供应单元1，该电力供应单元1具有至少2个电力供应装置1a和1b，

-在其它轮轴(如一个或多个前轮轴，以及可选的任何另外的后轮轴)处的一对传统气动促动器10，

-压缩空气供应单元2，其包括：

○公共空气蓄存器2d，该公共空气蓄存器2d通过管组件2g对后轮轴的混合制动促动器3以及其它轮轴(尤其是前轮轴)的传统制动促动器10进行供给，

○可选的电子TCM 2e，

并且，该压缩空气供应单元2与后轮轴处的EBS模块21f及前轮轴处的EBS模块22f流体连接，其中，EBS模块21f、22f二者均是简单EBS模块，其中，后轮轴处的第一EBS模块21f不包括气动备用阀，并且其中，前轮轴处的第二EBS模块22f包含气动备用阀，

其中，该制动设备还包括：

-制动踏板7，该制动踏板7包括制动踏板传感器模块F和气动备用阀G，

-机电驻车制动手柄8，该机电驻车制动手柄8包括传感器E，

-至少一个车轮传感器C2，

-备用管组件2g'，该备用管组件2g'与蓄存器2d、制动踏板7的气动备用阀G及EBS模块21f、22f流体连接，

根据这种构造，如上文所解释的，在电力供应单元1故障的情形中，所有的车轮能够仍然被制动。

图7中示出了第三实例，其中，在后轮轴或前轮轴上或者在它们二者上添加了另外的ABS阀9a、9b。这种设备例如可以包括：

-在其它轮轴(包括前轮轴和可选的任何另外的后轮轴)处的一对传统气动促动器10，

-压缩空气供应单元2，其包括：

○可选的电子TCM 2e，

并且，该压缩空气供应单元2与以下部件流体连接：

○后轮轴处的EBS模块21f和前轮轴处的EBS模块22f，其中，这两个EBS模块均是简单EBS模块，不带有气动备用阀，

○在前轮轴上的2个ABS阀9b和可选的在后轮轴上的2个ABS阀9a，

其中，该制动设备还包括：

-制动踏板7，该制动踏板7包括制动踏板传感器模块F，而不带有气动备用装置，

-机电驻车制动手柄8，该机电驻车制动手柄8包括传感器E，

-至少一个车轮传感器C2，

-第一ECU 4，该第一ECU 4由电力供应单元1供电，并且连接到两个电动制动促动器3b，连接到可选的TCM 2e，连接到制动踏板7的制动踏板传感器模块F，连接到驻车制动手柄8的传感器E，并且进一步连接到配备有双能量促动器3的车轮的至少车轮传感器C2，并且连接到双能量促动器3的至少活塞位置传感器C1，

-第二ECU 5，该第二ECU 5由电力供应单元1供电，并且连接到前EBS模块22f和后EBS模块21f，连接到制动踏板7的制动踏板传感器模块F，连接到成对的气动ABS阀9a、9b，并且可选地连接到APM 2a。

图8中绘出了第四构造，其中，该制动设备包括一个或多个双重电子制动***模块21f、22f，而不是简单电子制动***模块。尤其是，这种设备可以包括：

-压缩空气供应单元2，其包括：

○公共空气蓄存器2d，该公共空气蓄存器2d通过管组件2g对混合制动促动器3以及其它轮轴(尤其是前轮轴)的传统制动促动器10进行供给，

○可选的电子TCM 2e，

并且，该压缩空气供应单元2与后轮轴处的EBS模块21f及前轮轴处的EBS模块22f流体连接，其中，EBS模块21f和22f二者均是双重EBS模块，不带有气动备用阀，

其中，该制动设备还包括：

-机电驻车制动手柄8，该机电驻车制动手柄8包括传感器E，

-至少一个车轮传感器C2，

-在前轮轴处的独立空气管2ga'、2gb'和可选的在后轮轴处的独立管2ga和2gb，

-第一ECU 4，该第一ECU 4由电力供应单元1供电，并且连接到两个电动制动促动器3b，连接到TCM 2e，连接到制动踏板7的制动踏板传感器模块F，并且连接到驻车制动手柄8的传感器E，并且进一步连接到配备有双能量促动器3的车轮的至少车轮传感器C2，并且至少连接到双能量促动器3的活塞位置传感器C1，

还考虑了上述示例性设备的组合。例如，根据本发明的制动设备可以将备用管组件2g'与两对或更多对ABS阀9a、9b相组合，该备用管组件2g'对制动踏板7进行供给并对电子制动***模块21f、22f中的一个或多个进行供给。替代地，备用管组件2g'可以如上所述地与一个或多个双重电子制动***模块21f、22f相组合。

制动方法也是本发明的一部分，其中，气动制动促动器(3a、10)和电动制动促动器3b二者均被激活，并且其中，在气动制动***故障的情形中，电动制动促动器3b被超额激活。尤其是，能够利用双能量制动促动器3b提供部分或全部制动力。该制动方法包括以下步骤：

a)激活气动制动促动器(3a、10)，

b)激活电动制动促动器3b，

c)检测气动制动***内的故障，

d)超额激活电动制动促动器3b。

步骤a)和b)可以同时存在或依次进行。当故障来自空气泄漏、ECU 4和/或5的失效、制动踏板7或其踏板传感器模块F的失效、驻车制动手柄8或其传感器E的失效、EBS模块21f、22f中的一个或多个EBS模块的失效时，上述方法是尤其方便的。

Claims

1.一种制动设备，包括：

-电力供应单元(1)，

-压缩空气供应单元(2)，所述压缩空气供应单元(2)包括空气蓄存器(2d)和可选的TCM(2e)，并且与一个或多个电子制动***模块(21f、22f)流体连接，

-制动踏板(7)，所述制动踏板(7)包括制动踏板传感器模块(F)，

-机电驻车制动手柄(8)，所述机电驻车制动手柄(8)包括传感器(E)，

-至少一个车轮传感器(C2)，

-至少一个双能量制动促动器(3)，所述双能量制动促动器(3)包括气动制动促动器(3a)和电动制动促动器(3b)，并且由所述电力供应单元(1)和所述压缩空气供应单元(2)中的一个或多个激活，

其特征在于，所述制动设备包括第一制动***控制单元(ECU)(4)和第二制动***控制单元(ECU)(5)，其中：

-所述第一ECU(4)由所述电力供应单元(1)供电，并且连接到所述至少一个双能量制动促动器(3)、所述可选的TCM(2e)、所述制动踏板传感器模块(F)和所述至少一个车轮传感器(C2)，并且

-所述第二ECU(5)由所述电力供应单元(1)供电，并且连接到所述一个或多个电子制动***模块(21f、22f)和所述制动踏板传感器模块(F)。

2.根据权利要求1所述的制动设备，其中，所述压缩空气供应单元(2)的所述蓄存器(2d)与车辆的所有轮轴的气动制动促动器流体连接，包括前轮轴的气动制动促动器和后轮轴的气动制动促动器。

3.根据权利要求1或2所述的制动设备，其中，所述电力供应单元(1)包括两个独立的电力供应装置(1a和1b)，其中，所述电力供应装置中的至少一个电力供应装置配备有电力供应传感器(A)。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的制动设备，其中，所述制动设备包括在后轮轴处的一对双能量制动促动器(3)和在其它轮轴处的传统气动制动促动器(10)。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的制动设备，其中，所述一个或多个电子制动***模块(21f、22f)是简单电子制动***模块。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的制动设备，还包括备用管组件(2g')，并且其中，所述制动踏板(7)包括备用阀(G)。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的制动设备，还包括在至少一个轮轴上的一对ABS阀(9a、9b)。

8.根据权利要求7所述的制动设备，其中，所述一对ABS阀(9b)设置在前轮轴上。

9.根据权利要求1至4及6至8所述的制动设备，其中，所述电子制动***模块(21f、22f)中的一个或多个是双重EBS模块。

10.根据权利要求9所述的制动设备，其中，后轮轴的所述EBS模块(21f)是简单EBS模块，并且其中，前轮轴的所述EBS模块(22f)是双重EBS模块。

11.一种制动方法，包括以下步骤：

a)激活根据权利要求1至10所述的制动设备的所述气动制动促动器(3a、10)，

b)激活根据权利要求1至10所述的制动设备的所述电动制动促动器(3b)，

c)检测所述气动制动***内的故障，以及

d)超额激活所述电动制动促动器(3b)。

12.根据权利要求11所述的制动方法，其中，所述故障来自空气泄漏、所述ECU(4和/或5)的失效、所述制动踏板(7)或其踏板传感器模块(F)的失效、所述驻车制动手柄(8)或其传感器(E)的失效、所述EBS模块(21f、22f)中的一个或多个的失效。

13.一种车辆，所述车辆包括配备有双能量制动促动器(3)的至少一个车轮和在权利要求1至10中限定的所述制动设备，所述双能量制动促动器(3)包括气动制动促动器(3a)和电动制动促动器(3b)，并且由电力供应单元(1)和压缩空气供应单元(2)激活。