本发明涉及一种用于商用车的气动式制动装置，该气动式制动装置具有至少一个可气动操控的弹簧蓄能制动缸和电子驻车制动装置。
背景技术：
用于商用车(例如载重车)的气动式制动装置由现有技术已知，所述商用车也可以牵引挂车。这种系统也配备有驻车制动功能，该驻车制动功能可以通过电子驻车制动装置提供。
例如在美利坚合众国，驻车制动功能通过放入弹簧蓄能制动缸不但在商用车或者说牵引车中而且在挂车中实现。为此，各弹簧蓄能器借助气动式驻车阀操控，该驻车阀在不使用中继阀的情况下直接使弹簧蓄能器充注或排气。所述驻车阀在此具有用于载重车的第一阀部分和用于挂车的第二阀部分。所述阀部分可以不同颜色地构型，例如用于牵引车的第一阀部分具有黄色的操纵按钮并且用于挂车的第二阀部分具有红色的操纵按钮。由于法律规定可以是必要的：制动装置具有牵引车保护阀。该牵引车保护阀在挂车车辆的行车制动器的压力下降时防止用于牵引车的行车制动器的输出空气压力的下降。
在这里的出发是：压缩空气必要时不但由给挂车车辆提供用于行车制动器的压缩空气的压缩空气线路而且由给挂车车辆提供用于驻车制动器的压缩空气的压缩空气线路溢出。
例如，如果挂车车辆从牵引车脱开并且在此断开连接牵引车和挂车车辆的压缩空气线路，则是这种情况。
在不使用牵引车保护阀的其他国家中，取而代之地使用双稳态阀单元，这例如由de102008007877b3已知。
如尤其由wo2008/025398a1已知的那样，在使用牵引车保护阀的情况下，双稳态阀被否决，并且取而代之以其他方式保证在电压供给失效的情况中也能够实现车辆的安全驻车。
另外的具有牵引车保护阀的用于商用车的气动式制动装置例如由de10132493a1、wo00/78591a1、wo2009/046779a1和us5061015已知。
技术实现要素：
本发明的任务是，以有利的方式扩展开头所述类型的用于商用车的气动式制动装置，尤其如下所述：该气动式制动装更简单和安全可靠地构造并且与由现有技术已知的制动装置相比可以具有附加的安全预防措施并且在行驶状态以及制动状态中运行稳定。
根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的气动式制动装置来解决。
根据该方案，用于商用车的气动式制动装置设有至少一个可气动操控的用于商用车的驻车制动器的弹簧蓄能器并且设有电子驻车制动装置，还设有至少一个控制电子装置、至少一个双稳态阀单元、至少一个第一阀单元、至少一个第二阀装置和牵引车保护阀，借助所述第一阀单元可以在激活商用车的驻车制动器的情况下停用商用车的挂车的驻车制动器，所述第二阀装置可这样接通，使得在用于供给挂车的驻车制动器的系统压力下降时，可激活挂车的驻车制动器。
本发明基于以下基本思想：通过使用双稳态阀单元在用于商用车的气动式制动装置中提供功能性，使得在没电的情况下也保持制动装置的当前位态，既行驶或驻车。借助该双稳态阀单元应能够使商用车(牵引车)以及挂车的弹簧蓄能器充气或排气。术语“双稳态阀单元”在本发明的意义中尤其可以理解为一种可气动和/或电气/电子操控的阀单元，但不应理解为气动或电气地操控制动装置或者驻车制动装置的控制开关关。附加地，设置第一阀装置，该第一阀装置在牵引车的排气的弹簧蓄能器的情况下能够使挂车的弹簧蓄能器充气。第二阀装置在载重车的弹簧蓄能器充气的情况下能够使挂车的弹簧蓄能器排气。这尤其也包括紧急制动功能性，该紧急制动功能性在用于挂车的系统压力下降到确定的阈值以下时激活挂车的驻车制动器(emergencybraking)。此外，设置牵引车保护阀，借助该牵引车保护阀，在用于挂车的行车制动器的输出空气压力下降时防止用于牵引车的行车制动器的输出空气压力下降。换言之，牵引车保护阀这样布置，使得紧急情况下可以中断牵引车和挂车车辆之间的压缩空气连接。
此外可以设置，借助双稳态阀单元不但能够操控牵引车的驻车制动器而且能够操控挂车的驻车制动器。由此能够实现驻车制动装置的简单结构。通过下述情况实现在双稳态阀单元中的功能集成：借助双稳态阀单元能够操控牵引车的制动装置以及挂车的制动装置。
牵引车保护阀可以是电子驻车制动装置的组成部分。
替代地可以设置，牵引车保护阀是气动式制动装置的空气制备设备的组成部分。
第二阀装置可以具有至少一个压力传感器，借助该压力传感器可求出用于挂车的驻车制动器到预给定的阈值以下的系统压力下降并且可生成信号，根据该信号可借助控制电子装置激活挂车的驻车制动器。由此可以简单和可靠地确定：在挂车中是否出现系统压力下降并且在那里压力是否下降到确定的阈值以下。然后可以激活挂车的驻车制动器。该功能也称为紧急制动(emergencybraking)。
此外可以设置，第二阀装置具有至少一个气动式阀，借助该气动式阀可激活挂车的驻车制动器。由此能够独立于牵引车的制动装置单独地激活挂车的驻车制动器。
双稳态阀单元可以包括具有反馈的双稳态阀。通过该反馈例如可以实现：可以集成用于挂车的紧急制动功能。
与此相关可以设置，所述具有反馈的双稳态阀是中继阀。在这里尤其可以设置，通过使用中继阀作为双稳态阀来实现双稳态的阀功能。
此外可以设置，所述双稳态阀单元还包括节流装置。
借助该节流装置可以限制从中继阀的输出端到该中继阀的控制侧的反馈的体积流。由此能够更好地设定中继阀的切换点。
第一阀单元可以具有挂车的中继阀和至少两个另外的电磁阀。与此相关也可以考虑，第一阀单元由挂车的中继阀和三个电磁阀构成。术语“阀单元”在这里尤其可以理解为：气动式制动装置的多个零部件功能上相互共同作用。通过挂车的中继阀以及电磁阀的共同作用能够操控挂车的制动装置(即挂车的弹簧蓄能器)并且这独立于牵引车的制动装置进行。这意味着，在牵引车的弹簧蓄能器排气的情况下也能够使挂车的弹簧蓄能器充气。
此外可以设置，挂车的中继阀的第二阀单元具有至少两个另外的电磁阀以及至少一个压力传感器。在这里，术语“第二阀单元”可以理解为如下：为了确定的功能性，多个零部件相互共同作用。通过挂车的中继阀、至少两个另外的电磁阀以及压力传感器一方面能够探测用于挂车的系统压力的下降和确定的阈值并且与此有关地、尤其与气动式制动装置的控制电子装置相关地这样切换中继阀和另外两个电磁阀，使得能够激活挂车的驻车制动器，这相当于紧急制动。借助压力传感器，尤其可以监控在挂车的中继阀下游到挂车的弹簧蓄能器的供应线路。
此外，第二阀单元可以具有挂车的中继阀和至少一个排气阀。通过排气能够使挂车的弹簧蓄能器借助所述排气阀排气。
替代地也可以考虑，双稳态阀单元包括无反馈的双稳态阀。
尤其是，与此相关可以考虑，双稳态阀单元的无反馈的双稳态阀是操控中继阀的、双稳态的两位三通换向阀。
尤其可以设置，双稳态阀单元还包括商用车的阀。与此相关也可以考虑，商用车的中继阀以及另一控制阀在功能方面一起形成双稳态阀单元。
此外可以设置，第一阀单元具有挂车的中继阀和至少一个电磁阀。也可以考虑，例如也可以设置多于一个的电磁阀。
此外可以考虑，第二阀单元具有挂车的中继阀、至少一个电磁阀和至少一个压力传感器。
借助压力传感器可以探测挂车中的压力下降并且然后借助电磁阀以及中继阀可以引起一种切换或接通，借助该切换或接通能够使挂车的弹簧蓄能器排气。
原则上可以考虑，借助压力传感器记录压力下降，于是挂车的弹簧蓄能器借助电信号并且借助至少一个电磁阀排气。
替代地和/或附加地也可以设置一种解决方案，在该解决方案中，当借助第二阀装置探测到用于挂车的系统压力下降到确定的阈值以下时，借助气动阀使挂车的弹簧蓄能器排气，使得挂车的驻车制动器被激活(紧急制动)。
附图说明
现在应当根据在附图中所示的实施例详细地阐述本发明的另外的细节和优点。其示出了：
图1用于商用车的气动式制动装置的本发明实施例的示意图；
图2电子驻车制动装置的第一实施方式的示意图；
图3电子驻车制动装置的第二实施方式的示意图；
图4电子驻车制动装置的第三实施方式的示意图；
图5电子驻车制动装置的第四实施方式的示意图；
图6电子驻车制动装置的第五实施方式的示意图；和
图7电子驻车制动装置的第六实施方式的示意图。
具体实施方式
图1示出用于商用车、例如载重车(未详细示出)的气动式制动装置10。
该气动式制动装置10具有多个用于商用车(也称为牵引车)的驻车制动器的、可气动操控的弹簧蓄能器12以及行车制动器的用于前轴和用于后轴(或多个后轴)的、可气动操控的制动缸13。在所示的实施例中，在后轴上，弹簧蓄能器12和制动缸13实施为弹簧蓄能制动缸，其具有用于驻车制动功能的弹簧蓄能器12和用于行车制动器的制动缸13。
此外设置压缩机14，该压缩机与电子驻车制动装置16连接。
此外设置驻车阀切换元件18，该驻车阀切换元件可以具有第一开关20和第二开关22。
电子驻车制动装置16具有控制电子装置24、双稳态阀单元26、空气制备装置28以及第一阀装置30和第二阀装置32。在电子驻车制动装置16下游设置有第一压缩空气容器34和第二压缩空气容器36。
此外示出制动装置10的脚制动阀38。此外设置牵引车保护阀40。
气动式制动装置10还具有通向挂车的弹簧蓄能器的接头42以及通向挂车的行车制动器的、另一独立的接头44。
压缩机14经由线路46与驻车制动装置16连接。在驻车制动装置16下游，通向容器34或者容器36的线路48和50连接到空气制备装置28上。
脚制动阀38经由线路52与第一容器34连接并且经由线路54与第二容器36连接。在脚制动阀38下游连接有通往制动缸13或者弹簧蓄能器12的供给线路和线路分支。牵引车保护阀40同样连接到所述线路上，其中，从所述线路分支流到牵引车保护阀40并且然后进一步流到用于挂车的行车制动器的接头44或者流到用于挂车的弹簧蓄能器的接头42的压缩空气首先必须被引导穿过牵引车保护阀40。脚制动阀38经由线路56与牵引车保护阀40连接。
双稳态阀单元26经由线路58与挂车的弹簧蓄能器12连接并且经由线路60与挂车的驻车制动器连接。
第一阀单元30经由线路60与挂车的驻车制动器连接。
第二阀单元32经由线路60与用于挂车的弹簧蓄能器的接头42连接。
控制电子装置24与驻车阀切换元件18连接，其中，第一信号线路62从第一开关与控制电子装置24连接并且第二线路64与电子装置24连接，该第二线路建立与驻车阀切换元件18的第二开关的连接。
因此，气动式制动装置10具有多个用于商用车的驻车制动器的、可气动操控的弹簧蓄能器12以及电子驻车制动装置16，该电子驻车制动装置本身又具有控制电子装置24。
此外，电子驻车制动装置16的组成部分是双稳态阀单元26以及第一阀单元30以及第二阀装置32，借助第一阀单元，牵引车的挂车的驻车制动器的弹簧蓄能器能够被充气，第二阀装置能够这样接通，使得在用于牵引车的挂车的系统压力下降时，能够激活挂车的制动装置。
借助双稳态阀单元26既能够操控牵引车的驻车制动器又能够挂车的驻车制动器。
在此，除双稳态阀外，双稳态阀单元26还包括无双稳态地实施的其他阀。所述阀例如可以是用于挂车的驻车制动器的中继阀。
牵引车保护阀40在这里是制动装置的组成部分，然而，替代地也可以实施为电子驻车制动装置16的组成部分或实施为气动式制动装置10的空气制备设备28的组成部分。
气动式制动装置10的功能在这里如下：
电子驻车制动装置16包括控制电子装置24并且处理由电子驻车阀18传输的控制信号。
此外，进行与载重车的控制电子装置24(未详细示出)的信息交换。
双稳态阀26在没电的情况下也保持其当前的位态。该阀可以直接地或通过一个或多个中继阀一起使牵引车的驻车制动器和挂车的驻车制动器(经由线路58和线路60以及接头42)充气或排气。
第一阀装置30可以在载重车的弹簧蓄能器排气的情况下使挂车的弹簧蓄能器充气。这例如对于拖车测试功能是必要的。
第二阀装置32在载重车的弹簧蓄能器充气的情况下使挂车的弹簧蓄能器排气，即经由线路60和接头42。这尤其包括紧急制动功能性，该紧急制动功能性在用于挂车的系统压力下降到确定的阈值以下时，激活挂车的驻车制动器(所谓的紧急制动功能)(emergencybrakingfunktion)。
制动装置10通过具有开关20和22的电子驻车阀18的操控可以对于以下运行状态如下进行：
在行驶状态中，例如压下用于操纵牵引车的驻车制动装置的开关20和用于操纵挂车的驻车制动装置的开关22(替代地也可以考虑其他操纵位态)。
由此，双稳态阀单元26被接通，而第一阀单元30和第二阀单元32未接通。
由此，不仅用于牵引车的驻车制动器的弹簧蓄能器12而且用于挂车的驻车制动器的弹簧蓄能器被释放。
在驻车状态中，两个开关20和22被拉起，使得双稳态阀单元26、第一阀单元30和第二阀单元32未接通。
因此，用于牵引车的驻车制动器的弹簧蓄能器12被这样切换，使得牵引车的驻车制动器被激活。这也适用于挂车的驻车制动器的弹簧蓄能器，该弹簧蓄能器同样被这样切换，使得挂车的驻车制动器被激活。
为了装载挂车，可以使用一种运行状态，在该运行状态中，牵引车的驻车制动器被激活，但挂车的驻车制动器未激活。这也可以用来执行所谓的拖车测试。开关20被拉起并且开关22被按下(激活)。由此，双稳态阀单元26未接通，但第一阀单元30接通。第二阀单元32同样未接通。
这导致用于牵引车的驻车制动器的弹簧蓄能器12被这样切换，使得牵引车被制动，并且用于挂车的驻车制动器的弹簧蓄能器被这样切换，使得该弹簧蓄能器被释放或缓解。
在运行状态“挂车驻车”(仅通过挂车制动)时，开关20被按下并且开关22被拉起。
因此，双稳态阀单元26被激活，第一阀单元30未被激活并且第二阀单元32被激活。
这导致用于牵引车的驻车制动器的弹簧蓄能器12被这样切换，使得牵引车未被制动，并且用于挂车的驻车制动器的弹簧蓄能器被激活，从而使得挂车被制动。
在自动激活的运行状态“紧急制动”时，即当探测到用于挂车的驻车制动器的系统压力下降时，由牵引车和挂车组成的行驶拖挂车组通常处于行驶状态中，即开关20和开关22都被按下。与前面所说明的行驶状态(在所述行驶状态中双稳态阀单元26被接通并且第一和第二阀单元30,32本身未被激活)不同地，现在第二阀单元32被这样切换、即自动地切换，使得该阀单元同样被接通。
由此实现的是，用于牵引车的驻车制动器的弹簧蓄能器12进一步被这样切换，使得牵引车未被制动，但用于挂车的驻车制动器的弹簧蓄能器被这样切换，使得所述弹簧蓄能器从未制动状态切换到制动状态。
图2至5涉及具有反馈的电子驻车制动装置的可能的实施方式，如其在图1中所示的气动式制动装置10的实施例中可用的那样。
电子驻车制动装置116(图2)、216(图3)、316(图4)和416(图5)的每个所示的实施方式可以理解为电子驻车制动装置16的可能的实施方式，如在图1中粗略地示意性示出的那样。
图2示出包括带反馈的双稳态阀126的电子驻车制动装置116的第一可能的实施方式。
双稳态阀126在这里是牵引车的中继阀126。因为该双稳态阀在行驶和驻车中也操控挂车的中继阀，所以该阀在功能上与双稳态阀单元相关。
第一阀单元130在功能相关性方面具有挂车的中继阀130a、第一电磁阀130b、第二电磁阀130c以及第三电磁阀130d。相邻于阀130d设置压力传感器130e。
第二阀单元132在功能上同样由挂车的中继阀130a、另一电磁阀132a以及压力传感器132b构成。
图3示出电子驻车制动装置216的另一实施例的示意图，该电子驻车制动装置示出图1中所示的驻车制动装置16的可能的实施方式。
图3的电子驻车制动装置216是具有压力传感器和带有节流装置的反馈的实施方式。
双稳态阀单元226由牵引车的中继阀226以及由节流装置226a构成。在这里，挂车的中继阀功能上仍然也可以配属于该阀单元。
第一阀单元230由挂车的中继阀230a、第一电磁阀230b和第二电磁阀230c构成。
第二阀单元232同样由挂车的中继阀230a、电磁阀230c，但也由电磁阀232a和压力传感器232b构成。
为了操控由牵引车的中继阀226以及节流装置226a构成的双稳态阀单元226，设置另外的电磁阀226b和226c。此外，相邻于节流装置226a也设置另一压力传感器226d。
图4示出电子驻车制动装置316的另一实施例的示意图，该电子驻车制动装置在图1的实施例中是在那里所示的电子驻车制动装置16的可能的实施方式。
双稳态阀单元326在这里由牵引车的中继阀326a构成。在功能上，挂车的由所述阀操控的中继阀也可以配属于该功能单元。
第一阀单元330由挂车的中继阀330a、电磁阀330b以及电磁阀330c和330d构成。
此外，第一阀单元330由气动阀330e一起构成。
在图4中所示的实施方式示出在没有节流装置但具有反馈功能的情况下的可能的驻车制动装置。
第二阀单元332由挂车的中继阀330a以及气动阀330e构成。
此外，电子驻车制动装置316还具有另一电磁阀330f以及压力传感器330g。
图5示出电子驻车制动装置416的另一实施方式，该电子驻车制动装置是在图1中所示的电子驻车制动装置16的可能的实施方式。
双稳态阀单元426在这里由牵引车的中继阀426a以及由节流装置426b构成。在功能上，挂车的由该阀操控的中继阀也可以配属于给该功能单元。
第一阀单元430由挂车430a的中继阀、第一电磁阀430b、第二电磁阀430c以及气动阀430d构成。
第二阀单元432由挂车430a的中继阀以及由气动阀430d构成。
图5的电子驻车制动装置416还具有另外的电磁阀430e和430f以及压力传感器430g。
在图6和图7中示出电子驻车制动装置516(图6)以及电子驻车制动装置616(图7)的实施方式。
在这两种情况中，这些实施方式可以是在图1中所示的电子驻车制动装置16的可能的构型。
电子驻车制动装置516,616的两个实施方式都是包括无反馈的双稳态阀单元的实施方式。
电子驻车制动装置516的在图6中的双稳态阀单元526由牵引车的中继阀526a和可气动/电操控的控制阀装置526b构成。因为控制阀装置526b在驻车和行驶中也操控挂车的中继阀，所以该中继阀也可以配属于该功能单元。
这种电子驻车制动装置516的结构和功能能够与由现有技术已知的具有双稳态控制阀的驻车制动装置可比，所述双稳态控制阀操控中继阀，例如参见de102008007877b3。
第一阀单元530由挂车的中继阀530a以及由电磁阀530b构成。
第二阀单元532由挂车的中继阀530a、第一电磁阀532a和第二电磁阀532b以及压力传感器532c构成。
在控制阀526b之前的输入侧上设置有另外的电磁阀526c和526d。
在牵引车的中继阀526a下游还设置有压力传感器526e。
驻车制动装置516以驻车状态示出。
电子驻车制动装置616的在图7中所示的实施例基本上与在图6中所示的实施例相同地构成。然而，代替阀532a和532b设置具有排气输出端的两位三通阀632a。因此，对于排气功能不需要独立的阀532b。
电子驻车制动装置616的在图7中的双稳态阀单元626由牵引车的中继阀626a和可气动/电操控的控制阀装置626b构成。因为控制阀626b在驻车和行驶中也操控挂车的中继阀，该中继阀也可以配属于该功能单元。
这种电子驻车制动装置616的结构和功能可与由现有技术已知的具有双稳态控制阀的驻车制动装置相比，所述双稳态控制阀操控中继阀。
第一阀单元630由挂车的中继阀630a以及由电磁阀630b构成。
第二阀单元632由挂车的中继阀630a、第一电磁阀632a以及压力传感器632b构成。
在控制阀626b之前的输入侧上设置有另外的电磁阀626c和626d。
此外在牵引车的中继阀626a下游设置有压力传感器626e。
驻车制动装置616以驻车状态示出。
附图标记列表
10气动制动装置
12弹簧蓄能器
13制动缸
14压缩机
16电子驻车制动装置
18驻车阀切换元件
20第一开关
22第二开关
24控制电子装置
26双稳态阀单元
28空气制备装置
30第一阀装置
32第二阀装置
34第一压缩空气容器
36第二压缩空气容器
38脚制动阀
40牵引车保护阀
42接头
44独立的接头
46线路
48线路
50线路
52线路
54线路
56线路
58线路
60线路
62第一信号线路
64第二信号线路
116电子驻车制动装置
126双稳态阀
130第一阀单元
130a挂车的中继阀
130b第一电磁阀
130c第二电磁阀
130d第三电磁阀
130e压力传感器
132第二阀单元
132a电磁阀
132b压力传感器
216电子驻车制动装置
226双稳态阀单元
226a节流装置
226b电磁阀
226c电磁阀
226d压力传感器
230第一阀单元
230a挂车的中继阀
230b第一电磁阀
230c第二电磁阀
232第二阀单元
232a电磁阀
232b压力传感器
316电子驻车制动装置
326双稳态阀单元
326a中继
330第一阀单元
330a中继阀
330b电磁阀
330c电磁阀
330d电磁阀
330e气动阀
330f电磁阀
330g压力传感器
332第二阀单元
416电子驻车制动装置
426双稳态阀单元
426a中继阀
426b节流装置
430第一阀单元
430a中继阀
430b电磁阀
430c电磁阀
430d气动阀
430e电磁阀
430f电磁阀
430g压力传感器
432第二阀单元
516电子驻车制动装置
526双稳态阀单元
526a中继
526b控制阀装置
526c电磁阀
526d电磁阀
526e压力传感器
530第一阀单元
530a中继
530b电磁阀
532第二阀单元
532a电磁阀
532b电磁阀
532c压力传感器
616电子驻车制动装置
626双稳态阀装置
626a中继
626b控制阀装置
626c电磁阀
626d电磁阀
626e压力传感器
630第一阀单元
630a中继
630b电磁阀
632第二阀单元
632a两位三通阀
632b压力传感器