CN112074439B - 重型车辆冗余制动*** - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的电控气动制动***，其具有正常制动操作模式(NOM)和备用制动操作模式(BKM)，所述***包括：用于向左前和右前气动制动器促动器(FW‑L、FW‑R)提供气动控制压力的前轮轴制动器模块(FBM)；用于向左后和右后气动制动器促动器(RW‑L、RW‑R)提供气动控制压力的一个或多个后轮轴制动器模块(RBM)；挂车制动器接口(5)；经由第一和第二空气供应回路(AC1、AC2)选择性地向所述轮轴电子制动器模块(FBM、RBM)提供处于压力下的空气的空气产生模块(6)；挂车继动阀(1)，其中，前轮轴和后轮轴制动器模块(FBM、RBM)中的每一个在正常制动操作模式(NOM)下由电控制信号(NBC、ES1、ES2)控制，并且在备用制动操作模式(BKM)下由气动备用制动器控制线路(BKC)控制，其中，在正常制动操作模式(NOM)下，挂车继动阀的输出端(12)连接到挂车制动器接口(5)，并且在备用制动操作模式(BKM)下，挂车继动阀的输出端(12)连接到气动备用制动器控制线路(BKC)。

Description

重型车辆冗余制动***
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的电控气动制动***。本发明还涉及一种配备有这种***的机动车辆。
背景技术
在机动车辆领域，可靠的轨迹控制是确保道路上平稳并且安全行驶所需的重要安全特征之一。更特别地，转向功能和制动功能至关重要。
本公开更具体地关注于制动功能，特别是对于卡车来说(更一般地，对于重型车辆来说)，该制动功能依赖于使用处于压力下的空气作为工作流体的电-气动***。
长期以来，必须提供两个独立的气动回路作为冗余配置，以便在一个回路失效的情况下保持制动能力。
后来，引入了在基线气动***的顶部上使用电控制的解决方案，以加快轮轴处的压力变化，因此对制动器促动器的有效控制能够以更实时的方式反映驾驶员控制。
更近以来，如EP2794368中教导的，一种趋于线控制动解决方案的趋势已经导致卡车设计者通过从脚踏板单元移除所有气动部件来简化脚踏板制动器单元。然而，仍然必须确保可靠性和对失效的容忍度，尤其是在电气控制和气动控制领域中。
现在，在自动驾驶车辆和车辆自动化的前景下，本发明人已经努力寻找新的解决方案以提供冗余的电-气动制动***。
发明内容
根据本发明的一个方面，公开了一种用于机动车辆的电控气动制动***，所述***被配置成在正常制动操作模式(NOM)下或者在备用制动操作模式(BKM)下运行，所述***包括：
-一个或多个前轮轴制动器模块(FBM)，其用于向左前气动制动器促动器(FW-L)和右前气动制动器促动器(FW-R)提供气动控制压力，
-一个或多个后轮轴制动器模块(RBM)，其用于向左后气动制动器促动器(RW-L)和右后气动制动器促动器(RW-R)提供气动控制压力，
-挂车制动器接口(5)和用于向挂车供应空气的联接装置(如果被联接/当已被联接时)，
--空气产生模块(6)，其至少经由第一空气供应回路(AC1)和第二空气供应回路(AC2)选择性地向所述轮轴电子制动器模块(FBM、RBM)提供处于压力下的空气，并向挂车回路提供处于压力下的空气，
-至少两个空气储存器(R1、R2)，它们分别连接到第一空气供应回路和第二空气供应回路，
-挂车继动阀(1)，其具有输出端(12)，
其中，前轮轴制动器模块(FBM)和后轮轴制动器模块(RBM)中的每一个制动器模块在正常制动操作模式(NOM)下由电控制信号(NBC、ES1、ES2)控制，并且在备用制动操作模式(BKM)下由气动备用制动器控制线路(BKC)控制，其特征在于
在正常制动操作模式(NOM)下，挂车继动阀的输出端(12)被连接到挂车制动器接口(5)，并且在备用制动操作模式(BKM)下，挂车继动阀的输出端被连接到气动备用制动器控制线路(BKC)。
由于这种布置，能够优化制动***的总体配置，并且根据当前主导的操作模式选择性地将挂车继动阀和相关部件用于两种功能。
因此，通过气动回路中的很少的额外部件提供了相关的功能冗余。
对于术语“挂车制动器接口”，应当理解为如欧洲标准中使用的挂车制动器阀(参考图1的5)或者如美国标准中使用的牵引车保护阀(参考图6的5′)。
在本发明的各种实施例中，除了以下布置中的一个和/或另一个之外，还可以单独地或组合地使用。
根据一个方面，该***包括：
-切换辅助阀(2)，其用于根据当前操作模式(NOM、BKM)将挂车继动阀(1)的输出端(12)选择性地连接到挂车制动器接口(5)或连接到气动备用制动器控制线路(BKC)，并且该切换辅助阀(2)至少由以下部件控制：
-备用模式选择阀(3)。
这形成了一种简单而可靠的解决方案，以从一种配置切换到另一种配置。
根据一个方面，切换辅助阀(2)是带有气动控制的具有四个端口和两个柱塞位置的4/2阀。由于这种布置，即使正常的气动线路已经重定向到卡车制动器备用控制线路，仍然能够向挂车供应处于压力下的空气。
根据一个方面，备用模式选择阀(3)是ON/OFF电动阀，其输出端(32)连接到切换辅助阀(2)的气动控制端口(25)。由此，使得从一种模式到另一种模式的切换变得简单而易于控制。
根据一个替代的方面，该***可以包括选择低阀(select low valve)(9)，其输出端(93)被连接到切换辅助阀的气动控制端口(25)。由此，在复位期间、在瞬态配置期间的行为连同一个或多个默认位置一起提高了***的可靠性等级。
根据一个方面，选择低阀(9)的一个输入端口(92)由到挂车制动器接口(5)的供应线路(50)供应，并且选择低阀(9)的另一个输入端口(91)由备用模式选择阀(3)供应。由此，我们确保在能够激活备用模式之前首先对挂车制动器接口加压，从而有助于气动备用制动器控制线路(BKC)的可靠性。此外，该配置允许防止挂车的意外制动。
根据一个方面，备用模式选择阀(3)是常开阀。由此，在缺乏电源或缺乏控制的情况下，使切换辅助阀处于备用模式配置。
根据替代解决方案，备用模式选择阀(3)可以是常闭阀。在这种情况下，其输出能够直接控制切换辅助阀(2)。由此，仅需要很少的额外部件。
根据一个方面，备用模式选择阀(3)由容纳在空气产生模块(6)中的空气产生模块控制单元(61)控制。由此，不需要空气产生模块外部的其它单元来控制备用制动操作模式(BKM)的选择。在制动器控制单元(73)和/或自主驾驶控制单元(71、72)发生故障的情况下，空气产生模块(6)能够自行激活备用制动操作模式(BKM)。
根据一个方面，该***可以包括比例挂车控制电磁阀(4)，以向挂车继动阀(1)提供控制压力。
有利地，该电磁阀用于在备用制动操作模式下使气动备用制动器控制线路(BKC)可用。该电磁阀优选是比例阀，以输出在零和12巴之间的任何期望的控制压力(在储存器处有标准压力水平)。
根据一个方面，挂车控制电磁阀(4)由容纳在空气产生模块(6)中的空气产生模块控制单元(61)控制。能够以比例方式控制该控制电磁阀，以便其输出可以是在0和制动器工作压力(例如12巴)之间的任何受控压力。
根据一个方面，该***可以包括：
-行车制动器电输入装置(16)，其输送第一输入电信号(S16)；
-至少一个电子制动器控制单元(71、72、73)，其适于处理第一输入电信号，并输送电控制信号(NBC、ES1、ES2)。由此，使得线控制动配置可用，其带有脚制动踏板而没有任何气动部件。
根据一个方面，至少一个电子制动器控制单元(71、72)是车辆自主驾驶控制单元。所提出的冗余制动***为实践安全的自主驾驶开辟了很多可能性。
根据一个方面，独立于制动器控制单元(73)和/或自主驾驶控制单元(71、72)，气动备用制动器控制线路(BKC)由空气产生模块(6)输出并控制。由此实现了功能冗余。
根据一个方面，该***可以还包括卡车驻车制动器继动阀(8)。集成在APM内的驻车制动器功能也能够用作紧急制动备用***，从而改善总体功能冗余。
根据一个方面，该***可以还包括：
-卡车驻车制动器继动阀(8)，
-驻车制动器电输入装置(18)，其输送第二输入电信号(S18)，
-空气产生模块控制单元(61)，其适于处理第二输入电信号(S18)，并且适于将控制信号输送到向驻车制动器继动阀(8)提供控制压力的比例驻车制动器控制电磁阀(89)。驻车制动器功能也能够用作紧急制动备用***，从而改善功能冗余。产生模块控制单元(61)是用于驻车制动器功能和备用气动控制(BKC)的公共资源。
根据可选的方面，关于美国标准，可以设有与挂车制动器控制有关的另外的制动器手柄(19)。由此提供了另一种向挂车施加制动的方式。
根据一个方面，切换辅助阀(2)、备用模式选择阀(3)和可选的选择低阀(9)被容纳在空气产生模块(6)内。APM是一个集成且经过优化的单元，从而针对机械风险和流体风险提供保护。
根据一个方面，提供了第三空气供应回路(AC3)，用于向前轮轴制动器模块(FBM)和后轮轴制动器模块(RBM)提供冗余气动供应。由此，不仅针对控制线路，而且针对经由冗余的第三回路供应的压缩空气的供应，实现了完全的冗余。更精确地，该***能够在前轮轴和后轮轴上维持完全比例的制动能力的同时，承受实质性的电气故障和实质性的气动故障。
本发明还涉及一种包括如上所述的制动***的车辆。
附图说明
本发明的其它特征和优点从以下以非限制性示例的方式并参考附图给出的对其实施例中的两个实施例的详细描述中得以呈现，其中：
-图1示意了根据本发明的用于卡车的电-气动制动***的示意性回路布局；
-图2A示出了空气产生模块的特定部分的更详细视图；
-图2B类似于图2A并且示出了变型实施例；
-图3示意了电气图和功能图；
-图4类似于图1并且示出了变型实施例；
-图5A示出了处于正常操作模式下的挂车继动阀的区域的更详细视图；
-图5B类似于图5A，并且示出了处于备用操作模式下的挂车继动阀的区域；
-图6示意了用于挂车接口的变型实施例；
-图7示意了气动制动器促动器。
具体实施方式
在这些图中，相同的附图标记指示相同或类似的元件。除非另有说明，否则气动线路被示出为比电气线路更粗。
图1示出了用于卡车的电-气动制动***的示意性回路布局。所提出的配置也适用于任何类型的重型车辆，包括公共汽车和长途汽车。
本文考虑的卡车能够是牵引车/挂车构造中的牵引单元，或者它能够是多用途“运输”卡车。
至少一个前轮轴是转向轮轴，但不排除包括后轮轴在内的具有转向功能的其它轮轴。
本文考虑的卡车能够具有一个或多个级别的自主驾驶功能，使得需要增强对制动***中的冗余的需求。
制动***的概述
本文中我们描述了从车轮到源的制动***。为了清楚起见，我们已经为所有车轮表示了相同的制动器促动器，但是当然，根据车轮的位置(前、后、挂车等)可能存在变化和差异。
如本身已知的，所有的卡车制动器促动器(RW-L、RW-R、FW-L、FW-R)能够是组合的行车制动器促动器和驻车制动器促动器。如图7中所示，每个制动器促动器(通常称为BA)包括由第一弹簧82加载的第一活塞81，该第一弹簧在第一方向D1上施加第一力E1。制动器促动器BA还包括由第二弹簧84加载的第二活塞83，该第二弹簧在与方向D1相反的方向D2上施加第二力E2。活塞83是刚性的，带有制动器促动器的输出杆88，该输出杆88驱动相关联的制动器机构(制动垫、盘等，未示出)。在制动器促动器的壳体87内安装有固定壁86。壁86分别与活塞81和83限定可变容积的两个腔室C1、C2。杆88被联接到活塞83，以气密的方式穿过壁86并且联接到活塞81。弹簧82和84被选择为使得力E1大于力E2。因此，在腔室C1和C2内没有空气压力的情况下，力E1在方向D1上推动活塞81。该力由活塞83传递到杆88，以在第一方向上促动相关联的制动器机构。在这种情况下，制动器机构接合相关联的一个或多个左后轮的制动盘或鼓。这对应于卡车的驻车制动器促动。换言之，当没有处于压力下的空气被提供到制动器促动器BA时，卡车的驻车制动器被促动。代替活塞，能够使用柔性膜或隔膜。
当处于压力下的空气被提供到由输入PBR(驻车制动器释放，分别用于前和后的PBR2或PBR1)供应的腔室C1时，该腔室内的空气压力抵抗弹簧82的作用推动活塞81，并且弹簧84在方向D2上推动活塞83。这对应于通过空气压力释放卡车的驻车制动器。
当驻车制动器已经被释放并且如果处于压力下的空气被提供到由输入BC(制动器控制)供应的腔室C2时，腔室C2中的空气压力在方向D1上推动活塞83，这逐渐地促动制动器机构以便制动对应的一个或多个车轮。由促动器输送到制动器机构的机械力随着输送到腔室C2的空气压力而增加。这对应于卡车的行车制动器的促动。行车制动器促动器是将空气压力转换成机械力的装置。
挂车制动器促动器能够类似于卡车制动器促动器(由用于驻车制动器的PBR3供应)。
在存在两个前轮轴和/或两个或多个后轮轴的情况下，可以提供多于四个的制动器促动器。制动器促动器的数目可以达到2、4、6、8或更多。值得注意的是，某些制动器促动器可能会失去驻车制动器功能。制动器促动器的数目可以是轮轴数目的两倍。
在所示意的示例中，每个轮轴或每组轮轴配备有制动器模块，例如，在所示意的示例中，前轮轴制动器模块FBM和一个(或多个)后轮轴制动器模块RBM。
然而，在其它构造(未示出)中，可以每个车轮设置一个这样的制动器模块或者每个双车轮设置一个这样的制动器模块。
前轮轴制动器模块FBM为左前气动制动器促动器(FW-L)和右前气动制动器促动器(FW-R)提供气动控制压力。后轮轴制动器模块RBM为左后气动制动器促动器(RW-L)和右后气动制动器促动器(RW-R)提供气动控制压力。
所述前轮轴制动器模块(FBM)和后轮轴制动器模块(RBM)中的每一个都是提供气动继动功能的、本身已知的电-气动装置。简言之，它在忠实地遵循控制信号(电气和/或气动)的同时，选择性地从压缩空气装置获取空气并选择性地将空气释放到大气中；它的输出端被连接到对应的制动器促动器BA的腔室C2。
提供了第一空气供应回路AC1和第二空气供应回路AC2。
提供了联接到该第一空气供应回路AC1的第一空气储存器R1。
提供了联接到第二空气供应回路AC2的第二空气储存器R2。
换言之，提供了两个空气储存器(R1、R2，也称为“器皿”)，这两个空气储存器(R1、R2)分别连接到第一空气供应回路(AC1)和第二空气供应回路(AC2)，它们被设计成彼此独立的。第一空气供应回路AC1和第二空气供应回路AC2具有被设定为大约12巴的工作压力。实际上，第一空气供应回路AC1和第二空气供应回路AC2可以具有在[5巴-15巴]的范围内、优选在[7巴-12巴]的范围内的工作压力。
第一空气供应回路AC1向后轮轴制动器模块RBM提供处于压力下的空气。第二空气供应回路AC2向前轮轴制动器模块FBM提供处于压力下的空气。AC1有时被称为“主”回路，AC2有时被称为“副”回路，因为后制动器通常比前制动器更强劲。
提供了空气压缩机60，用于压缩从环境中获取的空气；该压缩机的输出通过过滤器/干燥器62。这些部件本身是已知的，因此本文不再详细描述。
本文提供了各种控制单元，即“常规”制动器控制单元73和一个或两个自主驾驶ECU 71、72。
如从图1和图4明显可见的，在PCV(压力控制阀)被从气动继动功能分离的情况下，前轮轴制动器模块RBM和后轮轴制动器模块RBM中的每一个制动器模块能够在一个集成单元中，或者在3个物理单元中。
PCV(压力控制阀)执行防抱死功能(ABS功能)。PCV具有串联布置的第一阀和第二阀，所述第一阀能够阻止向下通到制动器腔室的通路或空气，所述第二阀能够从制动器腔室回路中抽出空气并将其释放到大气中。根据对每个车轮的速度的实时分析来控制这些阀。
如图1中所示，PCV(压力控制阀)被与主要执行继动功能(用于该继动功能的电气+气动控制)的FBM分离。
如图4中所示，PCV(压力控制阀)被分别集成在FBM和RBM中。当然，混合构造也是可能的。
提供了车轮速度传感器WSS，为每个被制动的车轮设置至少一个车轮速度传感器。在图中示出四个车轮速度传感器，但也可能具有更多的车轮速度传感器。
来自车轮速度传感器WSS的信号在一个或多个控制单元处被分析，所述一个或多个控制单元输送输出信号以控制相应PCV(压力控制阀)的阀。负责ABS调节的控制单元可以是前轮轴制动器模块FBM和后轮轴制动器模块RBM内的本地控制单元；它也可以是传统的制动器控制单元73；它也可以是自主驾驶ECU 71、72中的一个或两者。
APM及其继动阀和其它辅助设备
提供了空气产生模块6(简称“APM”)，其优选将部件容纳在保护罩内，从而针对机械攻击和流体攻击提供保护。空气产生模块6位于驾驶室后方，可从用于载货型卡车的卡车一侧接近，或者如果/当驾驶室倾斜或摇摆时，可以从顶侧接近。空气产生模块6可以包括各种阀、螺线管、继动阀、压力传感器和控制单元61。
空气产生模块6容纳驻车制动器功能的核心，并包括卡车PBR继动阀8。如本身已知的，提供了驻车制动器电输入装置18，其输出电信号S18，该电信号S18被输送到APM 6的控制单元61。
APM 6的控制单元61依次输送适当的信号，以控制在APM中容纳的比例驻车制动器控制电磁阀89，该比例驻车制动器控制电磁阀89向驻车制动器继动阀8提供控制压力。
关于美国标准，可以提供与挂车制动器控制有关的另外的制动手柄19(“红色旋钮”)。对应的电信号S19被输送到APM 6的控制单元61。
对于来自压缩机和过滤器的处于压力PP下的空气，提供了主干部分AC0。该主干部分AC0通过溢流阀(未示出)将空气分配到第一空气供应回路AC1和第二空气供应回路AC2，并且可选地分配到第三空气供应回路AC3。该第三空气供应回路AC3向前轮轴制动器模块FBM和后轮轴制动器模块RBM提供冗余的空气供应。AC3在图1中用虚线示出。
对于前部区段，在前轮轴制动器模块FBM附近或内部布置有第一双止回阀20F。FBM由AC2或AC3的较高压力供应。对于后部区段，在后轮轴制动器模块RBM附近或内部布置有第一双止回阀20R。RBM由AC1或AC3的较高压力供应。
然而，第三空气供应回路不是强制性的，图4示出了仅带有主空气回路AC1和副空气回路AC2的配置。
另外，主干部分AC0通过溢流阀将空气分配到被表示为AC4的另一条空气供应回路，以用于供应卡车PBR继动阀8和挂车继动阀1。可选地，可以提供被表示为ACS的另一条空气供应回路，以供应空气悬挂***和可能的其它卡车辅助设备。另外，空气产生模块6可以包括各种简单的止回阀或双止回阀、压力限制器、清洗回路和类似的装置等。
挂车继动阀1的输出端被联接到挂车制动器阀5。挂车制动器阀5被联接到用于向挂车供应空气的联接装置(挂车联接头，未示出)(如果被联接/当被联接时)。挂车继动阀1具有被表示为11的输入端、被表示为12的输出端、以及供应端AC4。该输入端由具有输入端41和输出端42的比例挂车控制电磁阀4供应。
挂车制动器阀5由从APM出来的线路50控制，更精确地，由挂车继动阀1的输出控制。
当线路50不处于压力下(即，低压)时，设定了挂车的行车制动器。相反，当线路50处于压力下(即，高压)时，未设定挂车的行车制动器，并且挂车的车轮能够转动。
参考图2A、图5A、图5B，布置了在功能上介于挂车继动阀1和挂车制动器阀5之间的切换辅助阀2。在附图中，切换辅助阀2简单地用“SwapV”表示。
切换辅助阀2在本文由控制端口25气动地控制并具有四个输入/输出端口21-24。切换辅助阀2是4/2型阀。
第一端口21连接到挂车继动阀1的输出端12。第二端口22经由线路50连接到挂车制动器阀5的输入端51。第三端口23连接到称为“气动备用制动器控制线路”BKC的出站线路。第四端口24连接到空气供应回路AC4。
提供了具有两个位置的可移动柱塞。
当切换辅助阀2静止时(图5A)，第一端口21和第二端口22流体连通，第四端口24关闭，第三端口23可以与大气连通。
当切换辅助阀2在来自控制端口25的压力下被促动时(图5B)，第一端口21和第三端口23流体连通，第二端口22和第四端口24流体连通。在这种情况下，挂车制动器阀5由空气供应回路AC4(在稍微恒定的压力下)控制，并且气动备用制动器控制线路BKC通过由挂车继动阀1输送的受控压力供应。我们注意到，因为挂车制动器阀5的输入端51被加压，所以挂车不通过该线路被制动，但是挂车仍然能够通过另一条线路被适当地制动。
换言之，挂车继动阀1的输出端12能够根据控制端口25的状态而选择性地连接到挂车制动器阀5或气动备用制动器控制线路BKC。
提供了备用模式选择阀3，其由产生模块6的控制单元61控制。在所示意的示例中，备用模式选择阀3是ON/OFF电动阀，具有气动输入端31和气动输出端32。
参考图2A、图5A、图5B，备用模式选择阀3经由选择低阀9而供应切换辅助阀2。选择低阀9为已知类型的，它通过选择在其两个输入端上可用的最低压力来执行总体“AND”功能。
备用模式选择阀3的气动输出端32连接到选择低阀9的第一输入端口91。选择低阀9的另一个输入端口92连接到切换辅助阀2的第二端口22。换言之，选择低阀9的第二输入端口92连接到挂车供应线路50。
选择低阀92的气动输出端93连接到切换辅助阀2的控制端口25。
备用模式选择阀3在本文中是常开阀。
由于低选择阀9，仅在事先供应AC4并且挂车控制电磁阀4受到控制并且挂车继动阀1在其输出端处输送压力的情况下，才能使切换辅助阀2被促动。
参考图2B，备用模式选择阀3的气动输出端32直接连接到切换辅助阀2的气动控制端口25。
备用模式选择阀3在本文中是常闭阀。在这种情况下，控制单元61以另一个适当的逻辑运行。
正常制动模式和备用制动模式及它们之间的交换
所述制动***包括行车制动器电输入装置16(通常被形成为制动器脚踏板)，该行车制动器电输入装置16输送第一输入电信号S16。所述制动***包括一个或多个电子制动器控制单元(71、72、73)，其适于处理第一输入电信号S16，并将一个或多个电控制信号(NBC、ES1、ES)输送到前轮轴制动器模块FBM和后轮轴制动器模块RBM。
取决于自主驾驶能力的水平，可以提供传统的制动器控制单元73，其负责处理来自制动器脚踏板的电信号S16，并负责将制动器控制信号(对于正常的制动器控制，本文称为NBC)输送到用户，例如FBM、RBM、挂车电路。
另外，可以提供自主驾驶控制单元71、72，作为以并行模式或者以主/从模式工作的冗余单元。
根据一个示例，由第一自主驾驶控制单元71输送的电控制信号被表示为ES1，由第二自主驾驶控制单元72输送的电控制信号被表示为ES2。
第一自主驾驶控制单元71和第二自主驾驶控制单元72至少依赖于照相机75，该照相机75提供在自主驾驶控制单元71、72中分析的图像流S75。可以提供其它类型的传感器，如雷达、激光雷达等、惯性传感器，并且还有从各种交通感知实体(从固定实体或移动实体)接收的通信数据。
在称为“正常制动操作模式”NOM的正常模式下，前轮轴制动器模块(FBM)和后轮轴制动器模块(RBM)中的每一个由上文提到的电控制信号(NBC和/或ES1和/或ES2)控制。
每当该正常模式不能完全起作用时，特别是由于电气问题而不能完全起作用时，从前轮轴制动器模块FBM和后轮轴制动器模块RBM中的至少一个制动器模块的角度来看，在电子制动器控制单元(71、72、73)处的供电中断/不足，在本***中提供了一种称为备用制动操作模式BKM的替代模式。
有利地，前轮轴制动器模块(FBM)和后轮轴制动器模块(RBM)中的每一个制动器模块都能够在备用制动操作模式BKM下由气动备用制动器控制线路BKC控制。
由于制动器脚踏板16不被配置为输送气动信号，因此发明人已经发现了一种使用现有的挂车继动阀1来实现适当的气动备用制动器控制线路的生成的方式。
更精确地，在正常制动操作模式NOM下，挂车继动阀1的输出端12连接到挂车制动器阀5。
但是每当备用制动操作模式BKM必要时(即，在备用制动操作模式BKM下)，控制单元61就控制备用模式选择阀3打开或关闭(分别在图2A、2B示出)，该备用模式选择阀3的输出气动地控制切换辅助阀2(如果通过低选择阀9进行关联的话)，该切换辅助阀2变为促动状态(图5B)，并且所述挂车继动阀的输出端12连接到气动备用制动器控制线路BKC。
因此，参考上面的描述，在正常制动操作模式NOM下，挂车继动阀1的输出端12连接到挂车制动器阀5(作为通用术语，即，挂车制动器“接口”)，并且在备用制动操作模式BKM下，挂车继动阀的输出端12连接到气动备用制动器控制线路BKC。
应当注意，独立于制动器控制单元73和/或自主驾驶控制单元71、72，气动备用制动器控制线路BKC由空气产生模块6输出并控制。
只要APM 6的控制单元61没有从其它电子控制单元接收到预期的适当电信号，该APM 6的控制单元61就决定进入备用制动操作模式BKM。例如，APM 6的控制单元61可能期望从制动器控制单元73和/或从一个或多个自主驾驶控制单元71、72接收“我是活动的&健康的”信号，并且在没有正确接收到这些信号的情况下，该APM 6的控制单元61可以控制备用模式选择阀3，使得切换辅助阀2被切换到备用制动操作模式BKM。
其它
在继动阀(1、8)上，后端回路设有节流阀68。这确保了气动控制的稳定性，并消除了一些意外的瞬变。
如图6中所示，在根据美国标准的制动***中，与上文已经描述的挂车制动器阀不同，设置有牵引车保护阀5'，作为挂车制动器接口。在这种配置中，切换辅助阀2的第二端口22直接连接到挂车联接头-红色指针(red hand)，并且还连接到牵引车保护阀5'的控制端口。由于该阀，当在TL供应线路中供应压力时，正常制动线路TL-NBC连接到挂车联接头-蓝色指针(blue hand)。
附图标记181、182、184表示空气产生器内的内部气动线路，其分别供应驻车制动器继动阀8、比例驻车制动器控制电磁阀89、挂车继动阀1、比例挂车控制电磁阀4、备用模式选择阀3。
比例驻车制动器控制电磁阀89由控制单元61通过线路69控制；比例挂车控制电磁阀4由控制单元61通过线路64控制；备用模式选择阀3由控制单元61通过线路63控制。
上述的气动制动***构成了车辆的主行车制动***，无论车辆的速度如何，该***都在正常操作期间使车辆减速并使其停止。驻车制动***主要用于使不使用的车辆保持停止。如上文所讨论的，驻车制动***能够至少部分地与行车制动***组合，然而，驻车制动***能够独立于行车制动***，例如它可以包括用于阻挡车辆变速器的***。
诸如卡车和公共汽车的重型车辆通常还配备有减速***，该减速***仅能够使车辆减速，但通常不能在合理的距离内有效地使车辆完全停止。当车辆高于一定速度行驶时，这种减速***(例如液力制动器或电动力制动器)最有效。这种减速***本质上不同于上述气动制动***。

Claims (15)

1.一种用于机动车辆的电控气动制动***，所述***被配置成在正常制动操作模式（NOM）下或在备用制动操作模式（BKM）下运行，所述***包括：
- 一个或多个前轮轴制动器模块（FBM），所述一个或多个前轮轴制动器模块（FBM）用于向左前气动制动器促动器（FW-L）和右前气动制动器促动器（FW-R）提供气动控制压力，
- 一个或多个后轮轴制动器模块（RBM），所述一个或多个后轮轴制动器模块（RBM）用于向左后气动制动器促动器（RW-L）和右后气动制动器促动器（RW-R）提供气动控制压力，
- 挂车制动器接口（5）和联接装置，所述联接装置用于向挂车供应空气，
- 空气产生模块（6），所述空气产生模块（6）选择性地至少经由第一空气供应回路（AC1）和第二空气供应回路（AC2）向所述前轮轴制动器模块（FBM）和所述后轮轴制动器模块（RBM）提供处于压力下的空气，并且向挂车回路提供处于压力下的空气，
- 至少两个空气储存器（R1、R2），所述至少两个空气储存器（R1、R2）分别连接到第一空气供应回路和第二空气供应回路，
- 挂车继动阀（1），所述挂车继动阀（1）具有输出端（12），
其中，所述前轮轴制动器模块（FBM）和后轮轴制动器模块（FBM、RBM）中的每一个制动器模块在所述正常制动操作模式（NOM）下由电控制信号（NBC、ES1、ES2）控制，并且在所述备用制动操作模式（BKM）下由气动备用制动器控制线路（BKC）控制，
其特征在于，在所述正常制动操作模式（NOM）下，所述挂车继动阀的所述输出端（12）连接到所述挂车制动器接口（5），并且在所述备用制动操作模式（BKM）下，所述挂车继动阀的所述输出端（12）连接到所述气动备用制动器控制线路（BKC）。
2.根据权利要求1所述的制动***，包括：
-切换辅助阀（2），所述切换辅助阀（2）用于根据当前操作模式（NOM、BKM）将所述挂车继动阀（1）的所述输出端（12）选择性地连接到所述挂车制动器接口（5）或所述气动备用制动器控制线路（BKC），并且所述切换辅助阀（2）至少由以下部件控制：
- 备用模式选择阀（3）。
3.根据权利要求2所述的制动***，其中，所述切换辅助阀（2）是带有气动控制的具有四个端口和两个柱塞位置的4/2阀。
4.根据权利要求2所述的制动***，其中，所述备用模式选择阀（3）是ON/OFF电动阀，所述备用模式选择阀（3）的输出端（32）连接到所述切换辅助阀（2）的气动控制端口（25）。
5.根据权利要求2所述的制动***，还包括选择低阀（9），所述选择低阀（9）的输出端（93）连接到所述切换辅助阀的气动控制端口（25）。
6.根据权利要求5所述的制动***，其中，所述选择低阀（9）的一个输入端口（92）由到所述挂车制动器接口（5）的供应线路（50）供应，并且所述选择低阀（9）的另一个输入端口（91）由所述备用模式选择阀（3）供应。
7.根据权利要求6所述的制动***，其中，所述备用模式选择阀（3）是常开阀。
8.根据权利要求7所述的制动***，其中，所述备用模式选择阀（3）由容纳在所述空气产生模块（6）中的空气产生模块控制单元（61）控制。
9.根据权利要求1所述的制动***，还包括比例挂车控制电磁阀（4），以向所述挂车继动阀（1）提供控制压力。
10.根据权利要求1所述的制动***，还包括：
- 行车制动器电输入装置（16），所述行车制动器电输入装置（16）输送第一输入电信号（S16）；
- 至少一个电子制动器控制单元，所述至少一个电子制动器控制单元适于处理所述第一输入电信号，并朝向所述前轮轴制动器模块（FBM）和所述后轮轴制动器模块（RBM）输送电控制信号（NBC、ES1、ES2）。
11.根据权利要求10所述的制动***，其中，独立于所述制动器控制单元（73）和/或自主驾驶控制单元（71、72），所述气动备用制动器控制线路（BKC）由所述空气产生模块（6）输出并控制。
12.根据权利要求1所述的制动***，还包括：
- 卡车驻车制动器继动阀（8），
- 驻车制动器电输入装置（18），所述驻车制动器电输入装置（18）输送第二输入电信号（S18），
- 空气产生模块控制单元（61），所述空气产生模块控制单元（61）适于处理所述第二输入电信号（S18），并且将控制信号输送到比例驻车制动器控制电磁阀（89），所述比例驻车制动器控制电磁阀（89）向所述驻车制动器继动阀（8）提供控制压力。
13.根据权利要求5所述的制动***，其中，所述切换辅助阀（2）、所述备用模式选择阀（3）和可选的所述选择低阀（9）被容纳在所述空气产生模块（6）内。
14.根据权利要求1所述的制动***，其中设置有第三空气供应回路（AC3），用于向所述前轮轴制动器模块（FBM）和所述后轮轴制动器模块（RBM）提供冗余的气动供应。
15.一种车辆，包括根据权利要求1到14中的任一项所述的***。
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