技术领域
[0001] 本
发明涉及一种根据
权利要求1的前序部分所述的电
气动压力调节模块，用于车辆的利用压力介质致动的
制动设备，该压力调节模块具有至少两个通道，该压力调节模块在无干扰运行时用电控制，并且在电气设备中出现故障时气动控制，本发明还涉及一种根据权利要求6的前序部分所述的用于运行该电气动压力调节模块的方法。
背景技术
[0002] 这种压力调节模块例如由DE 4030980A1中已知。这种已知的双通道压力调节模块具有各一个通道，用于车轴的右
车轮的制动执行器和车轴的左车轮的制动执行器，并且每个通道含有一个控制中继
阀的电
气动阀单元，该电气动阀单元分别具有输入阀和输出阀以及后备阀。
[0003] 在无干扰运行时，也就是说在电气设备和供电装置完好的情况下，根据驾驶员的愿望将
电制动请求信号输入
控制器，该控制器为输入阀或输出阀发出控制命令，从而为所配属的中继阀的控制室填充空气或排放空气。其中，与中继阀的控制室处于连接状态的
压力传感器测量在中继阀的控制室中产生的工作压力，并且向控制器发出相应的信号，从而为各个通道实现压力调节。在无干扰运行时，也就是说在电气设备完好的情况下，后备阀处于闭
锁位置，也就是说，并行于电制动请求信号产生的气动制动请求信号不会传输到中继阀的控制室。气动制动请求信号和电制动请求信号由脚制动模块产生。
[0004] 在供电装置失灵时，或者在电气设备中发生故障时，控制器没电，并且后备阀以加载
弹簧力的方式切换至其导通位置，使得气动制动请求信号作为控制压力传输到中继阀的控制室上，这些中继阀紧接着在其工作室中产生未调节的工作压力作为制动压力。
[0005] 为了在两个通道中分开调节制动压力，中继阀的工作室分别与一个压力传感器相连接，使得每个通道具备一个自身的压力传感器，并且对压力调节模块的两个通道实现分开调节。然而这样一来使得这种压力调节模块的构造相对比较复杂。
发明内容
[0006] 相应地，本发明的目的是，这样进一步改进上述类型的压力调节模块，从而使得其结构更简单并且制造成本更低。
[0007] 根据本发明，该目的通过权力要求1和权力要求6所述的特征来实现。
[0008] 根据本发明提出了一种电气动压力调节模块，用于车辆的利用压力介质致动的制动设备，该压力调节模块具有至少两个通道，该压力调节模块在无干扰运行时用电控制，并且在电气设备中出现故障时气动控制，其中
[0009] -对应于每个通道设有：一个能够有
电子控制器控制的电气动阀单元，该电气动阀单元具有至少一个后备阀、输入阀和输出阀；以及至少一个带有控制室和工作室的中继阀，并且电气动阀单元气动地控制中继阀，
[0010] -在电气设备中出现故障时，后备阀能够一方面与用于产生根据驾驶员愿望的控制压力的装置相连接，并且另一方面与配属于相关的通道的中继阀的控制室相连接，[0011] -其中一个通道的中继阀的工作室与至少一个配属于至少一个车轮的气动的制动执行器处于连接状态，并且另一个通道的中继阀的工作室与至少另一个配属于至少另一个车轮的气动的制动执行器处于连接状态，
[0012] -设计至少一个在其中一个通道的中继阀的控制室和另一个通道的中继阀的控制室之间延伸的压力介质连接件，
[0013] -在压力介质连接件中布置了其中一个通道的后备阀，
[0014] -设有至少一个配属于其中一个车轮的车轮
转速传感器和至少一个配属于另一个车轮的车轮转速传感器，其中，每个车轮转速传感器产生传感器信号，这些传感器信号代表配属于其车轮的车轮旋转特性，
[0015] -另一个通道的后备阀这样连接在压力介质连接件和其中一个通道的后备阀的前方，即压力介质连接件和其中一个通道的后备阀仅能由另一个通道的后备阀供给根据驾驶员愿望的控制压力，
[0016] -仅设有唯一一个压力传感器，其与其中一个通道的中继阀的工作室处于连接状态，或者与另一个通道的中继阀的工作室处于连接状态，并且
[0017] -在无干扰运行时，由控制器根据配属于其中一个车轮和另一个车轮的车轮转速传感器的传感器信号控制其中一个通道的、布置在中继阀的控制室之间的压力介质连接件中的后备阀。
[0018] 由此，这个通道的后备阀（它在
现有技术中仅仅在受干扰运行时才切换到导通位置）在无干扰运行时也切换到导通位置，从而能够实现在通道的中继阀的工作室中按通道分开地产生压力，从而尽管为多个通道仅存在唯一一个压力传感器，也例如能够为每个通道实现通道分开的滑转调节或者滑转控制。
[0019] 其中，这两个后备阀不像在DE 4030980A1中所述地那样并联到从脚制动模块引导出来的控制压力管路中，而是
串联的，也就是说，只有在配属于另一个通道的后备阀也切换到导通位置时，其中一个通道的后备阀才将由脚制动模块产生的并且根据驾驶员愿望的控制压力导入配属于这个通道的中继阀的控制室中。这种连接方式能够以简单的方式通过在容纳了阀的
阀体中预设相应的通道穿孔得以实现。
[0020] 于是，在有利的功能组合的意义上反正总是需要的后备阀一方面在无干扰运行的范畴中切换，并且另一方面也在受干扰运行的情况下切换。因为电气设备受干扰的情况极少出现，所以由此在无干扰运行时就已经测试出了后备阀的工作能力。
[0021] 另一方面，为多个通道只使用唯一一个压力传感器，这就决定了可以省去引导压力的通道，并省去一个压力传感器和这个压力传感器的
电缆布置。
[0022] 其中，本发明以以下理念为
基础，即，配属于其中一个通道的车轮和配属于另一个通道的车轮的车轮转速特性相互区别的情况、例如在μ-split的条件下很少出现，相对地，大多数情况是在车轮的旋转特性相同的情况下同步调节这两个通道。
[0023] 用于运行该电气动压力调节模块的方法提出，从控制器中存储的至少是三维的综合特性曲线出发，在综合特性曲线中存储了输入阀的打开持续时间和/或输出阀的打开持续时间与额定工作压力和实际工作压力的对应关系，
[0024] -在向控制器中导入代表其中一个车轮和另一个车轮的相同的车轮旋转特性的传感器信号时，其中一个通道的后备阀由控制器切换到导通位置，从而使得其中一个通道的中继阀的控制室与另一个通道的中继阀的控制室相连接，其中一个通道的中继阀的工作室中的或者另一个通道的中继阀的工作室中的实际工作压力借助唯一一个压力传感器测量，并且为了在所有通道中实现同步的压力调节，将相应的实际工作压力信号报告给控制器，[0025] -在向控制器中导入代表其中一个车轮和另一个车轮的不同的车轮旋转特性的传感器信号时，其中一个通道的布置在压力介质连接件中的后备阀切换到闭锁位置，从而使得其中一个通道的中继阀的控制室与另一个通道的中继阀的控制室分隔开，并且[0026] -测量其中一个通道的中继阀的、与压力传感器处于连接状态的工作室中的或者另一个通道的中继阀的、与压力传感器处于连接状态的另一个工作室中的实际工作压力，并且将针对其中一个通道或针对另一个通道的实际工作压力信号报告给控制器，从而在对其中一个通道或另一个通道进行压力调节的范畴中为其中一个制动执行器或另一个制动执行器产生工作压力，
[0027] -按照综合特性曲线，根据额定工作压力的值和根据在相同的车轮旋转特性的情况下发生的制动的过程中存在的实际工作压力的值，确定另一个通道的电气动阀单元的输入阀的打开持续时间和/或输出阀的打开持续时间，或者确定其中一个通道的电气动阀单元的输入阀的打开持续时间和/或输出阀的打开持续时间，并且在所确定的打开持续时间打开输入阀或输出阀，从而在另一个通道的中继阀的工作室中或在其中一个通道的中继阀的工作室中，在对另一个通道或其中一个通道进行压力控制的范畴中，为另一个制动执行器或为其中一个制动执行器产生工作压力。
[0028] 在综合特性曲线中存储了输入阀的打开持续时间和/或输出阀的打开持续时间与额定工作压力和实际工作压力的对应关系，该综合特性曲线优选地在行尾编成，并且反映出根据构造边缘条件而存在的规律性，由此，例如输入阀的持续特定时长的打开脉冲在所配属的中继阀的控制室内产生特定的控制压力，紧接着，该中继阀受控产生能够被测量的特定的实际工作压力。因为输出阀被控制器加载的打开脉冲相当于一个特定的制动请求信号，并且因此也相当于一个特定的额定工作压力，所以给出了打开脉冲的持续时间、期待的实际工作压力和额定工作压力之间的关系，这个关系在综合特性曲线中绘出。于是例如可以按照综合特性曲线，根据制动请求（额定工作压力）并且根据输入阀和输出阀的切换过程的持续时间来确定期待的实际工作压力，而为此不需要用于测量该实际工作压力的压力传感器。相反地，可以按照综合特性曲线，根据额定工作压力的值（制动请求）并且根据在相同的车轮旋转特性的情况下发生的制动的过程中存在的并且随后还由压力传感器测量的实际工作压力的值，确定另一个通道的输入阀的打开持续时间和/或输出阀的打开持续时间，这个通道在车轮旋转特性不同的情况下与压力传感器断开。然后，当存在不同的车轮旋转特性并且不再同步地调节通道时，按照该综合特性曲线确定的打开持续时间就确定另一个通道的中继阀的工作室中的事实上的实际工作压力。
[0029] 其中，额定工作压力的值优选地由ABS（防抱死系统）系统、ESP（
电子稳定程序）系统、ASR（驱动防滑调节）系统或ACC（
自适应巡航控制）系统和/或根据驾驶员愿望产生，也就是说，额定工作压力直接源自于运行制动值发生器、如脚制动模块的气动通道。
[0030] 因此，在车轮旋转特性相同时，通过这些措施对工作压力进行同步调节，与此同时，在车轮旋转特性不同时，只在具有唯一一个压力传感器的通道内实现对工作压力的调节，并且在不具备压力传感器的通道内以综合特性曲线为基础来控制工作压力。
[0031] 通过在
从属权利要求中描述的措施，能够实现在
独立权利要求中给出的本发明的有利的改进方案和改进之处。
[0032] 特别优选的是，其中一个通道的中继阀的工作室与另一个通道的中继阀的工作室借助至少一个
节流阀处于流动连接状态。由此在两个工作室之间进行压力平衡，这在左边和右边的车轮旋转特性相同时确保右边和左边的制动效果也有利地相同。此外，能够通过中继阀的因公差或
密封性造成的不同几何外形来平衡压差。另一方面，以已知的方式只能逐渐地通过节流阀调节压力平衡，从而使得缓慢的压力平衡过程例如对不同通道的中继阀的工作室中的、在车轮旋转特性不同的情况下短时间地运行ABS的范畴中存在的压差的影响很小。
[0033] 例如，探测不同通道的车轮旋转特性的车轮转速传感器由ABS系统、ASR系统、ESP系统或ACC系统包括在内，从而使得这些已经存在的车轮转速传感器的信号也能够被用来控制不具备自身的压力传感器的通道中的压力，而为此不需要附加的构件。
[0034] 更多详细内容从以下的对一个
实施例的说明中得出。
附图说明
[0035] 下面在附图中示出了本发明的实施例，并且在以下说明内容中更详尽地进行阐述。在附图中，唯一的视图示出了根据本发明的一个优选实施方式的电气动压力调节模块的示意性结构图。
具体实施方式
[0036] 在图1中示出了商用车的电子
制动系统（EBS）的电气动压力调节模块1的一种优选的实施方式，其例如根据电制动请求信号和气动制动请求信号在商用车的后车轴的制动执行器中产生工作压力或制动压力，这个信号例如在电动后车轴通道中和在此未示出的脚制动模块的气动通道中形成。
[0037] 压力调节模块1例如包括两个通道，一个是用于后车轴的右车轮的制动执行器的通道3a和另一个是用于左车轮的制动执行器的通道3b。
[0038] 因此，以已知的方式，该压力调节模块1在无干扰运行时用电控制，并且在电气设备中出现故障时，例如在供电失灵时气动控制。
[0039] 压力调节模块1具有阀
门组2，并且对应于每个通道设有：一个能够由电子控制器4控制的电气动阀单元6a，6b，电气动阀单元具有各一个后备阀8a，8b，各一个输入阀10a，
10b和各一个输出阀12a，12b，以及至少各一个带有控制室16a，16b和工作室18a，18b的中继阀14a，14b，其中，该电气动阀单元6a，6b分别气动地控制所配属的中继阀14a，14b。
[0040] 后备阀8a，8b、输入阀10a，10b和输出阀12a，12b优选地是二位二通
电磁阀，其中，处于不通电时的基本位置中的输入阀和输出阀10a，10b，12a，12b被加载弹簧力切换至闭锁位置，并且在通电时切换至导通位置，并且处于不通电时的基本位置中的后备阀8a，8b被加载弹簧力切换至导通位置，并且通电时切换至闭锁位置。这些电磁阀8a，8b，10a，10b，12a，12b，16a，16b被电子控制器4所控制。
[0041] 从在这里因为尺度原因未示出的脚制动模块出发，控制压力管路18引导至连接在配属于另一个通道3b的后备阀8b的
接口20b上。在电气设备中出现故障时，该后备阀8b不通电，并且因此切换至导通位置，由此从脚制动模块引导过来的控制压力被切换至它的另一个接口22b上，该接口与阀门组2中设计的压缩空气通道24处于连接状态。
[0042] 在这个压缩空气通道24上，一方面连接着其中一个通道3a和另一个通道3b的中继阀14a，14b的控制室16a，16b。另一方面，在这个压缩空气通道24中也布置着其中一个通道3a的后备阀8a，这个阀利用其一个接口26a与其中一个通道3a的中继阀14a的控制室16a相连接，并且利用其另一个接口28a与另一个通道3b的中继阀14b的控制室16b相连接。
[0043] 于是，另一个通道3b的后备阀8b这样连接在压缩空气通道24和其中一个通道3a的后备阀8a的前方，即压缩空气通道24和其中一个通道3a的后备阀8a仅能通过另一个通道3b的后备阀8b供给根据驾驶员愿望的控制压力。因此，通过后备阀8a，8b首先能够让中继阀14a，14b的控制室16a，16b与脚制动模块相连接，并且因此与在那里产生的控制压力相连接。
[0044] 输入阀10a，10b一方面分别连接在后车轴的压缩空气储备30上，另一方面它们利用它们的其它的接口通入所配属的中继阀14a，14b的控制室16a，16b。输出阀12a，12b一方面同样也在一侧与中继阀14a，14b的控制室16a，16b处于连接状态。此外，它们连接在像消声通
风设备这样的降压装置32上。
[0045] 以已知的方式，中继阀14a，14b的控制室16a，16b可以通过切换输入阀和输出阀10a，10b，12a，12b被填充空气或排放空气，从而在中继阀14a，14b的工作室34a，34b中产生相应的工作压力。在防滑调节制动的范畴中，输入阀和输出阀10a，10b，12a，12b也可以被有节奏地控制，特别是为了保持、降下和提升工作室34a，34b中的工作压力，这些工作室与右边的和左边车轮的在这里未示出的制动执行器的制动室处于连接状态。这种中继阀14a，
14b的功能已经被充分已知。因此，在这里不必再进一步详尽深入说明。
[0046] 此外，设有一个配属于右车轮或另一个通道3b的车轮转速传感器36b和至少一个配属于左车轮或其中一个通道3a的车轮转速传感器36a，其中，每个车轮转速传感器36a，36b都向控制器4输入传感器信号，这些信号代表着配属于它的车轮的车轮旋转特性。在控制器4中还存储着三维的综合特性曲线，在该综合特性曲线中存储了输入阀10a，10b的打开持续时间和/或输出阀12a，12b的打开持续时间与额定工作压力和实际工作压力的对应关系。
[0047] 为压力调节模块1仅配属了唯一一个压力传感器38，该压力传感器例如与其中一个通道3a的中继阀14a的工作室34a处于连接状态，并且因此测量在那里占主导地位的工作压力。
[0048] 也因此，其中一个通道3a的中继阀14a的工作室34a与另一个通道3b的中继阀14b的工作室34b借助节流阀40处于流动连接状态。
[0049] 于是，该压力调节模块1的工作方式如下：
[0050] 在无干扰运行时，也就是说在供电装置完好和控制器4完好时，其中一个通道3a的、布置在中继阀14a，14b的控制室16a，16b之间的压缩空气通道24中的后备阀8a由控制器4根据配属于右车轮和左车轮的车轮转速传感器36a，36b的传感器信号如下所述地进行控制。另一个通道3b的后备阀8b在无干扰运行时保持关闭，从而防止由脚制动模块构成的控制压力输入到中继阀14a，14b的控制室16a，16b中。
[0051] 在通过车轮转速传感器36a，36b将代表右车轮和左车轮的相同的车轮旋转特性的传感器信号输入控制器4中时，其中一个通道3a的后备阀8a由控制器4切换到导通位置，从而将其中一个通道3a的中继阀14a的控制室16a与另一个通道3b的中继阀14b的
控制阀16b相连接。此外，在中继阀14a，14b的控制室16a，16b中的控制压力是通过切换输入阀和输出阀10a，10b，12a，12b形成的，其中，这些阀是由控制器4按照意图通过制动请求信号得以控制的。由于在控制室16a，16b上接通了控制压力，于是在中继阀14a，14b的工作室34a，34b中形成一个实际工作压力，其中，其中一个通道3a的中继阀14a的工作室34a中的实际工作压力是借助唯一的压力传感器38测得的，并且为了在两个通道3a，3b中进行同步的压力调节，向控制器4报告了一个相应的实际工作压力信号。换句话说，为两个通道3a，3b同步地调节消除所测得的实际工作压力和额定工作压力之间的差别，额定工作压力例如是由像ABS，ASR或ESP这样的防滑调节装置和驾驶员的制动请求信号预先给定的。
[0052] 在将代表右车轮和左车轮的不同车轮旋转特性的传感器信号输入控制器4时，其中一个通道3a的布置在压缩空气通道24中的后备阀8a被切换至闭锁位置，从而将其中一个通道3a的中继阀14a的控制室16a与另一个通道3b的中继阀14b的控制室16b分隔开。另一个通道3b的后备阀8b仍然保持关闭。此外，测得其中一个通道3a的中继阀14a的与压力传感器38处于连接状态的工作室34a中的实际工作压力，并且为其中一个通道3a向控制器4报告一个实际工作压力信号，从而在对其中一个通道3a进行压力调节的范畴中为其中一个制动执行器产生工作压力。
[0053] 然后，按照存储在控制器4中的综合特性曲线，根据预先给定的额定工作压力的值（它例如由像ABS，ASR或ESP这样的防滑调节装置和驾驶员的制动请求信号预先给定），并且根据在仍然在相同的车轮旋转特性的情况下发生的制动的过程中存在的实际工作压力的值（它还可以在之前的对两个通道3a，3b进行同步压力调节的范畴中在其中一个通道3a的后备阀8a仍然打开时通过唯一的压力传感器38测得），确定另一个通道3b的输入阀
10b的打开持续时间和/或输出阀12b的打开持续时间。于是，另一个通道3b的输入阀10b或输出阀12b在确定的打开持续时间内是打开的，从而在另一个通道3b的中继阀14b的工作室34b中，在控制压力的范畴中为另一个制动执行器产生工作压力。一开始在行尾编成的综合特性曲线优选地在进行制动时，在“有学习能力”的综合特性曲线的意义上，当两个通道3a，3b同步并且被调节后同步时（相同的车轮旋转特性）持续不断地得到改正，从而适应变化的边缘条件。
[0054] 在有干扰的运行时，也就是说在
电压供给有故障时或者控制器4损坏时，不通电地切换所有的二位二通电磁阀8a，8b，10a，10b，12a，12b，使得输入阀10a，10b和输出阀12a，12b弹性加载地切换至图中所示的闭锁位置，并且两个后备阀8a，8b切换至图中所示的导通位置。然后，由脚制动模块导入的气动控制压力可以首先经过另一个通道3b的打开的后备阀8b，并且这样流入另一个通道3b的中继阀14b的控制室16b中以及压缩空气通道
24中。从压缩空气通道24出发，控制压力通过其中一个通道3a的打开的后备阀8a也进入其中一个通道3a的中继阀14a的控制室16a。因此，在两个中继阀14a，14b的工作室34a，
34b中同步地产生基本上相同的工作压力，它被传导到相应的制动执行器上。因为控制器4在这种情况下不能工作，所以不会到达压力传感器38，使得工作压力仅根据制动请求并且未调节地形成。
[0055] 根据另一种在这里未示出的实施方式，唯一的压力传感器38不与其中一个通道3a的中继阀14a的工作室34a处于连接状态，而是与另一个通道3b的中继阀14b的工作室
34b处于连接状态，并且测量在那里占主导地位的实际工作压力。
[0056] 然后，在将代表其中一个车轮和另一个车轮的相同的车轮旋转特性的传感器信号输入控制器4时，其中一个通道3a的后备阀8a由控制器4再次切换至导通位置，从而将其中一个通道3a的中继阀14a的控制室16a与另一个通道3b的中继阀14b的控制室16b相连接。此外，另一个通道3b的中继阀14b的工作室34b中的实际工作压力借助唯一的压力传感器38测量，并且为了在两个通道3a，3b中进行同步压力调节而向控制器4报告相应的实际工作压力信号。
[0057] 在将代表其中一个车轮和另一个车轮的不同的车轮旋转特性的传感器信号输入控制器4时，其中一个通道3a的布置在压力介质连接件24中的后备阀8a被切换至闭锁位置，从而将其中一个通道3a的中继阀14a的控制室16a与另一个通道3b的中继阀14b的控制室16b分隔开，这正如前面的实施例中已描述过地那样。
[0058] 然而，测得的是另一个通道3b的中继阀14b的与压力传感器38处于连接状态的工作室34b中的实际工作压力，并且为另一个通道3b向控制器4报告实际工作压力信号，从而在对另一个通道3b进行压力调节的范畴中为另一个制动执行器产生工作压力。
[0059] 最终，按照综合特性曲线，根据额定工作压力的值并且根据在车轮旋转特性相同的情况下发生的制动的过程中存在的实际工作压力的值，确定其中一个通道3a的电气动阀单元6a的输入阀10a的打开持续时间和/或输出阀12a的打开持续时间，并且该输入阀10a或该输出阀12a在确定的打开持续时间内是打开的，从而在其中一个通道3a的中继阀
14a的工作室34a中在对其中一个通道3a进行压力控制的范畴中为其中一个制动执行器产生工作压力。
[0060] 根据另一种实施方式，对车轮转速传感器36a，36b的转速评估不是通过配属于压力调节模块1的控制器4得以实现的，而是例如通过中央控制器、例如ABS控制器实现的，该控制器与压力调节模块1的控制器4通信，从而向它传输车轮转速信息。
[0061] 这种实施方式的理念是，在制动操作迅速时，也就是说在制动操作超过一个特定的极限操作速度或极限操作
加速度时，根据压力传感器38的信号由控制器4同步地控制输入阀10a，10b和输出阀12a，12b。
[0062] 与之相对地，在制动操作缓慢时，也就是说在制动操作达到或低于极限操作速度或极限操作加速度时，单独地或者分开地控制输入阀10a，10b和输出阀12a，12b。
[0063] 在这两种情况下，就通过随后是打开的连接通过压缩空气通道24来平衡调节控制室16a，16b中可能存在的压差。
[0064] 参考标号表
[0065] 1 压力调节模块
[0066] 2 阀门组
[0067] 3a/b 通道
[0068] 4 控制器
[0069] 6a/b 阀单元
[0070] 8a/b 后备阀
[0071] 10a/b 输入阀
[0072] 12a/b 输出阀
[0073] 14a/b 中继阀
[0074] 16a/b 控制室
[0075] 18 控制压力管路
[0076] 20b 接口
[0077] 22b 接口
[0078] 24 压缩空气通道
[0079] 26a 接口
[0080] 28a 接口
[0081] 30 压缩空气储备
[0082] 32 降压装置
[0083] 34a/b 工作室
[0084] 36a/b 车轮转速传感器
[0085] 38 压力传感器
[0086] 40 节流阀
