(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用車用の電動パーキングブレーキ（１００，１００Ａ，１００Ｂ）であって、
ブレーキ圧縮空気のための供給管路（１０５）と、
ニューマチックブレーキ装置のためのブレーキ圧縮空気の排出管路（１０７）と、
その都度の電気的な制御信号に応じて、安定状態と作動状態との間で切り替え可能な第１の弁（１１０）および第２の弁（１２０）と、
前記供給管路（１０５）と前記排出管路（１０７）との間に接続された弁装置（１３０）と、
を有しており、
前記弁装置（１３０）は、制御入口（１３２）を有しており、前記弁装置（１３０）は、前記制御入口（１３２）における制御信号に応じて、安定状態と作動状態との間で切り替えられるように形成されていて、作動状態では、前記供給管路（１０５）は前記排出管路（１０７）に接続されており、
前記第１の弁（１１０）は、安定状態または作動状態で、ブレーキ圧縮空気が前記排出管路（１０７）にかけられているときに、前記弁装置（１３０）の現在の状態を維持するために、前記弁装置（１３０）の前記制御入口（１３２）を前記排出管路（１０７）に接続し、かつ作動状態または安定状態で、前記制御入口（１３２）を前記第２の弁（１２０）に接続し、
前記第２の弁（１２０）が、安定状態または作動状態のいずれかにおいて、前記弁装置（１３０）を作動させるために、前記供給管路（１０５）を前記第１の弁（１１０）に接続し、それに対応して、作動状態または安定状態のいずれかにおいて、前記第１の弁（１１０）が作動状態にあるときに、第１の弁（１１０）への接続部および弁装置（１３０）の前記制御入口（１３２）への接続部を排気し、
第１の弁（１１０）および第２の弁（１２０）は、３ポート２位置電磁弁である、
電動パーキングブレーキ（１００，１００Ａ，１００Ｂ）。
【請求項２】
前記第１の弁（１１０）と前記第２の弁（１２０）とは、無通電状態で安定状態をとる３ポート２位置電磁弁である、
請求項１記載のパーキングブレーキ（１００，１００Ａ，１００Ｂ）。
【請求項３】
前記弁装置（１３０）は、少なくとも１つのばねにより予荷重をかけられたピストン（１３５，１３４）と、排気開口（１９０）と、を備えたブースタ弁であり、
前記弁装置（１３０）は、安定状態で前記排出管路（１０７）を排気するように形成されており、前記排気開口（１９０）は、前記ピストン（１３４，１３５）の一方の運動方向に向けられるように、または前記ピストンの側方に、配置されていることを特徴とする、
請求項１または２記載のパーキングブレーキ（１００，１００Ａ，１００Ｂ）。
【請求項４】
前記弁装置（１３０）は、
少なくとも２つの室を備えたハウジングであって、第１の開口（１３１）、第２の開口（１３２）、および第３の開口（１３３）を含むハウジングと、
前記第２の開口（１３２）における圧力に抗して第１のばねエレメント（１３６）によって予荷重をかけられている、第１の室内における第１のピストン（１３５）と、
前記第１の開口（１３１）と前記第３の開口（１３３）との間の接続を無圧力状態で遮断するように、第２のばねエレメント（１３７）によって予荷重をかけられている、第２の室内における第２のピストン（１３４）と、
を有しており、
前記第１のピストン（１３５）は、前記第２の開口（１３２）を介した圧縮空気を供給時に、前記第２のピストン（１３４）に接触し、前記両ピストン（１３５，１３４）は、前記第１のばね（１３６）のばね応力および前記第２のばね（１３７）のばね応力に抗して共に摺動し、これにより、前記第１の開口（１３１）と前記第３の開口（１３３）との間の接続が開かれ、一方、無圧力状態では前記第１のピストン（１３５）は、前記第２のピストン（１３４）から離れて、これにより前記第３の開口（１３３）は前記排気開口（１９０）に接続される、
請求項３記載のパーキングブレーキ（１００，１００Ａ，１００Ｂ）。
【請求項５】
第１の圧縮空気供給部（１０１）用の第１の接続部と、第２の圧縮空気供給部（１０２）用の第２の接続部と、を備えたシャトル弁（１５０）が設けられており、前記シャトル弁（１５０）は、前記第１の圧縮空気供給部（１０１）または前記第２の圧縮空気供給部（１０２）を、どちらがより高いブレーキ圧がかけられているかに依存して、前記供給管路（１０５）に接続するように形成されている、
請求項１から４までのいずれか１項記載のパーキングブレーキ（１００，１００Ａ，１００Ｂ）。
【請求項６】
商用車用の電動パーキングブレーキシステムであって、パーキングブレーキ装置（１４０）と、トレーラパーキングブレーキ接続部（２４０）と、を有しているパーキングブレーキシステムにおいて、
請求項１から５までのいずれか１項記載の第１の電動パーキングブレーキ（１００Ａ）であって、圧縮空気供給部（１０５）と前記パーキングブレーキ装置（１４０）に連結されている第１の排出管路（１０７ａ）との間に形成されている第１の電動パーキングブレーキ（１００Ａ）と、
請求項１から５までのいずれか１項記載の第２の電動パーキングブレーキ（１００Ｂ）であって、前記圧縮空気供給部（１０５）と前記トレーラパーキングブレーキ接続部（２４０）に連結されている第２の排出管路（１０７ｂ）との間に形成されている第２の電動パーキングブレーキ（１００Ｂ）と、
が設けられていることを特徴とする、
電動パーキングブレーキシステム。
【請求項７】
ブレーキ装置を備えた商用車であって、前記ブレーキ装置は、無圧力状態で、予荷重力を介してパーキングブレーキを作動させる少なくとも１つのばね蓄力器シリンダ（１４０）を有している、商用車において、
請求項６記載の電動パーキングブレーキシステムが設けられており、前記パーキングブレーキは、排出管路（１０７）におけるブレーキ圧縮空気により解除可能であることを特徴とする、
ブレーキ装置を備えた商用車。
【請求項８】
第１の弁（１１０ａ，１１０ｂ）および／または第２の弁（１２０ａ，１２０ｂ）を電気的に制御するための制御装置が設けられており、これにより、
発進要求の確認に応じて、前記弁装置（１３０）を、少なくとも前記第１の弁（１１０）の作動により作動させ、前記第２の弁（１２０）が前記供給管路（１０５）からの圧縮空気を通すことを保証し、
パーキング要求の確認に応じて、前記弁装置（１３０）を、少なくとも前記第１の弁（１１０）の安定状態への作動により、安定状態にもたらし、前記第２の弁（１２０）が前記第１の弁（１１０）への接続部を排気することを保証する、
請求項７記載の商用車。
【請求項９】
請求項１から５までのいずれか１項記載の電動パーキングブレーキを操作する方法であって、
発進要求の確認に応じて、前記第１の弁（１１０）を作動させることにより、前記弁装置（１３０）を作動させるステップ（Ｓ１１０）と、
パーキング要求の確認に応じて、前記少なくとも第１の弁（１１０）を作動させることにより、前記制御入口（１３２）の排気により前記弁装置（１３０）を安定状態に切り替えるステップ（Ｓ１２０）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記パーキング要求は、以下の条件、すなわち、
−運転者による入力、
−自律走行運転時における制御ユニットの相応の信号の受信、
−イグニッションの遮断、または常用ブレーキの連続的な操作、またはその他の条件を含む少なくとも１つの付加的な条件の存在のもとでの車両の静止状態の確認、
の条件のうちの少なくとも１つにより発動され、
前記発進要求は、以下の条件、すなわち、
−運転者による入力、
−アクセルペダルの操作、
−自律走行運転時における制御ユニットの相応の信号の受信、
−常用ブレーキの操作、
の条件のうちの少なくとも１つにより発動される、
請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記電動パーキングブレーキ（１００Ａ，１００Ｂ）は、請求項８記載のパーキングブレーキシステムの部分であり、
前記第１の電動パーキングブレーキ（１００Ａ）および／または前記第２の電動パーキングブレーキ（１００Ｂ）を操作し、この操作を、個別に、または一緒に、または相前後して実施する、
請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】
コンピュータプログラムであって、
プログラムが格納されたソフトウェアを備え、前記ソフトウェアは、前記ソフトウェアがデータ処理ユニットにおいて実施される際に、請求項９から１１までのいずれか１項記載の方法を実施するように形成されている、
コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にオプションとしてのトレーラ（被牽引車）を備えた牽引車のために設けられた、商用車用の電動パーキングブレーキおよび電動パーキングブレーキを操作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーキングブレーキシステムは、様々な安全要件を満たさなければならない。したがって、パーキングブレーキは、少なくとも２つの状態で、安定的に動作可能である必要がある。第１の状態では、少なくとも十分なニューマチック圧がないうちは、パーキングブレーキが自発的に発動することなく、車両の移動が可能であるべきである。第２の状態では、安定的なパーキング位置が保持されるべきであり、すなわち車両が作動されていない場合でも、安定的なパーキング位置が保持されるべきである。
【０００３】
牽引車およびトレーラのための従来のパーキングブレーキ制御装置は、多くの場合、商用車の室内における複雑なニューマチック配管に基づいている。このような従来のシステムは例えば、図５に示されており、第１の弁５１０、第２の弁５２０、シャトル弁５５０およびブリッジ弁５６０を含み、これらの弁には、第１の蓄圧接続部５０１と第２の蓄圧接続部５０２とを介して圧縮空気が供給される。両ニューマチック弁５１０，５２０は例えば、牽引車のダッシュボードに配置されている。ブレーキ圧縮空気は、パーキングブレーキ装置（例えば、牽引車および／またはトレーラにおけるばね蓄力器）に対する作動の際に、案内され、すなわち、（牽引車に関しては）車両パーキングブレーキ接続部５０７ｂを介して、かつ／または（トレーラに関しては）トレーラパーキングブレーキ接続部５０７ａを介して案内される。第１の蓄圧接続部５０１と第２の蓄圧接続部５０２とは、１つのシャトル弁５５０（いわゆる、ダブルチェック弁またはセレクト高圧弁）に接続されており、このシャトル弁は、供給管路５０５の両蓄圧接続部５０１，５０２のうちその都度高い方の圧力を、第１の弁５１０および第２の弁５２０に提供する。
【０００４】
第１の弁５１０および第２の弁５２０はそれぞれ互いに独立的に手動で運転者によって操作可能である。第１の弁５１０は、図示した状態では、供給管路５０５とトレーラパーキングブレーキ接続部５０７ａとの間の流体接続を分離している。同様に、第２の弁５２０は、図示した状態では、供給管路５０５と車両パーキングブレーキ接続部５０７ｂとの間のニューマチック接続を分離している。したがって、第１の弁５１０および第２の弁５２０の図示した状態は、安定的なパーキング位置である。この場合、ニューマチックブレーキのばね蓄力器は、設けられている排気ポート５９０へのニューマチック接続部によって排気され、ブレーキ作用は、ばね蓄力器のばねによりもたらされる。蓄圧が低すぎる場合、両弁５１０，５２０は自動的に飛び出し、ばね蓄力器は排気され、安定的なパーキング位置がとられる。
【０００５】
牽引車をトレーラと共に動かすべき場合には、第１の弁５１０および第２の弁５２０は、運転者によって手動で押し込まれる。したがって、第１の弁５１０は、トレーラパーキングブレーキ接続部５０７ａと供給管路５０５との間のニューマチック接続を開放し、第２の弁５２０は、供給管路５０５と車両パーキングブレーキ接続部５０７ｂとの間のニューマチック接続を開放する。
【０００６】
ブリッジ弁５６０は以下のような機能を有している。両弁５１０，５２０が押し込まれた状態にある場合に運転者が安定した走行位置から再びパーキング位置にしたい場合に、第２の弁５２０のみが走行位置から引き出されて、第１の弁５１０が手動で下方の位置に保持される場合には、それにもかかわらず、システムの減圧を達成するために、ブリッジ弁５６０が、排気ポート５９０へのニューマチック的な橋絡を形成する。結果として、いずれにせよ、トレーラパーキングブレーキ接続部５０７ａの排気が行われるので、トレーラも安定的なパーキング位置をとる。
【０００７】
しかしながら図示したパーキングブレーキシステムは、車両の室内における複雑なニューマチック配管を要する。したがって、このような従来のパーキングブレーキ制御装置を、牽引車のダッシュボードにおける所要スペースが僅かであり、かつ自動的なパーキングブレーキ機能を可能にする、安価で確実な電子的な手段に置き換える必要がある。
【０００８】
図６Ａおよび図６Ｂには、従来の電子的なパーキングブレーキシステムの一例が示されており、図６Ａには、安定的なパーキング位置が、図６Ｂには安定的な走行位置が示されている。
【０００９】
この電動パーキングブレーキも、第１の弁６１０、第２の弁６２０および供給管路１０５と排出管路１０７との間に形成されている弁装置６３０を含む。供給管路１０５は、ブレーキ圧縮空気を提供し、排出管路１０７（出口）はばね蓄力器６６０に接続されている。安定的なパーキング位置では（図６Ａ参照）、ばね蓄力器６６０はばねによってブレーキ力を発揮し、このブレーキ力は連結エレメント６７０を介して加えられる。走行位置では（図６Ｂ参照）、パーキングブレーキは、ばね力に抗してピストン６６２を動かすブレーキ圧縮空気によって解除される。
【００１０】
第１の弁６１０と第２の弁６２０とは、この例では、電気的に制御可能なソレノイド弁であって、この弁は２つの位置の間で磁気的に制御可能である。弁装置６３０は、第１の入口６３１と、第２の入口６３２と、第３の入口６３３と、出口１０７と、排気部５９０と、を含む。第１の入口６３１と供給管路１０５との間には、第１の弁６１０が接続されており、この第１の弁は、第１の入口６３１に、供給管路１０５からの圧縮空気を供給する、または第１の入口６３１を排気する。第２の入口６３２と供給管路１０５との間には、第２の弁６２０が接続されており、この第２の弁は、第２の入口６３２に、供給管路１０５からの圧縮空気を供給する、または第２の入口６３２を排気する。無通電状態では、両弁６１０，６２０は排気位置にある。第３の入口６３３は、供給管路１０５に直接、接続されている。
【００１１】
弁装置６３０は、弁装置６３０内のピストン６３５に予荷重をかけるばね６３６を含むので、ピストン６３５は閉鎖エレメント６３９を介して第３の入口６３３をニューマチックにより閉鎖する。これは安定的なパーキング位置であり、この位置では、さらに第１および第２の弁６１０，６２０が第１および第２の入口６３１，６３２を排気する。
【００１２】
第２の弁６２０が供給管路１０５を介して圧縮空気を、ピストン６３５の下方の室内に入れることにより、弁装置６３０を、第２の入口６３２を介して安定的な走行位置へともたらすことができる。結果として、ピストン６３５の下面には、ばね６３６のばね力に抗してピストン６３５を上方へと動かすのに十分な付加的なニューマチック圧が加えられる。閉鎖エレメント６３９が、横断面積Ａ１を有する上方の開口を閉鎖するまで、ピストン６３５を上方に向かって動かすことができる。この状態は図６Ｂに示されている。ピストン６３５を上方に押す力は、面積Ａ１と圧縮空気の提供された圧力Ｐとの積と等しく、面積Ａ１は、下側のピストン当接部６３５における横断面積Ａ２よりも大きく選択されているので、この状態も安定的である。したがって、ピストン６３５は、より大きな力によって上方の位置に保持される。したがって、第２の弁６２０が排気されていてばね６３６のばね力Ｆが、
Ｆ＜（Ａ１−Ａ２）×Ｐ
であるように選択されているならば、この位置もさらに安定的である。この場合、（Ａ１−Ａ２）×Ｐは、ピストン６３５をばね６３６に抗して押す力である。したがって、ばね６３６のばね応力は、閉鎖エレメント６３９を押圧力に抗して下方に押すことはできない。
【００１３】
図６Ｂに示されたようにピストン６３５が上方の位置にある場合、同時に、出口１０７は第３の入口６３３に接続され、これにより、ニューマチック圧縮空気は、ばね蓄力器シリンダ６６０にも加えられ、ここでピストン６６２をばね蓄力器６６０のばね応力に抗して動かす。これによりブレーキは解除され、車両を動かすことができる。ピストン６３５が上方の位置に安定してとどまっているので、第１および第２の弁６１０，６２０が排気されると（例えば、無通電状態に切り替えられると）、車両自体を動かすことができる。
【００１４】
パーキングブレーキの図示した電子的態様の欠点は、その複雑さ（弁装置６３０は全部で５つの接続部を要する）と、安定的な位置がばね力に依存しているという事実にある。経年劣化によりばね力が変化すると、これにより、弁装置６３０はそれ以上、個々の位置で安定的に保持され得なくなる。
【００１５】
したがって、一方では、牽引車の室内におけるニューマチック配管が不要であり、他方では、単純なニューマチック的構成エレメントによって代替可能な選択的な手段に対する必要性がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題の少なくとも一部は、請求項１記載の電動パーキングブレーキ、請求項９記載の商用車、および請求項１１記載の電動パーキングブレーキを作動させる方法により解決される。従属請求項により、さらに好適な実施形態が定義される。
【００１７】
本発明は、商用車用の電動パーキングブレーキであって、以下のもの、すなわち、ブレーキ圧縮空気のための供給管路と、ニューマチックブレーキ装置のためのブレーキ圧縮空気の排出管路と、その都度の電気的な制御信号に応じて、安定状態と作動状態との間で切り替え可能な第１の弁および第２の弁と、を含む、電動パーキングブレーキに関する。さらに、電動パーキングブレーキは、供給管路と排出管路との間に接続されている弁装置を含み、この弁装置は制御入口を有している。弁装置は、制御入口における制御信号に応じて、安定状態と作動状態との間で切り替えられるように形成されていて、作動状態では、供給管路は排出管路に接続されている。第１の弁は、安定状態で、ブレーキ圧縮空気が排出管路にかけられているときに、弁装置の現在の状態を維持するために、弁装置の制御入口を排出管路に接続する。第１の弁は、作動状態で、弁装置の制御入口を第２の弁に接続する。したがって、第１の弁はフィードバックを形成し、（弁装置を作動状態に維持するために）十分な圧力がある限りは、安定状態を成している。
【００１８】
本発明の範囲では、信号は、電気的な信号とニューマチック的な信号とであってよい。さらに、接続は、一般的にはニューマチック接続であるので、２つの異なる構成要素の間に配置された、またはこれらに接続された構成要素は、配置／接続は特に１つのニューマチックな流れに関するものであると理解される。
【００１９】
オプションとして、第２の弁は、安定状態で、弁装置を（第１の弁を介して）作動させるために、供給管路を第１の弁に接続し、作動状態で、第１の弁への接続部を排気し、第１の弁が作動状態にあるとき、弁装置の制御ポートへの接続部を排気する。しかしながら、第２の弁は、作動状態で、弁装置を作動させるために、供給管路を第１の弁に接続してもよく、安定状態で、第１の弁への接続部を排気し、第１の弁が作動状態にあるとき、弁装置の制御ポートへの接続部を排気してもよい。両場合は、「制御変更」であって、弁装置の状態を変更することができる。
【００２０】
オプションとして、第１の弁および／または第２の弁は、無通電状態で自動的に安定状態をとる３ポート２位置電磁弁である。
【００２１】
弁装置は、ばねにより予荷重をかけられた少なくとも１つのピストンと排気開口とを備えたブースタ弁であってよい。オプションとして弁装置は、安定状態で、排出管路を排気するように形成されており、排気開口はピストンの運動方向に向けられて、またはピストンの側方に、配置されていてよい。例えば、弁装置は以下のものを、すなわち、少なくとも２つの室を備えたハウジング、第１の開口、第２の開口、および第３の開口を含んでいてよい。弁装置はさらに以下のもの、すなわち、第２の開口における圧力に抗して第１のばねエレメントによって予荷重をかけられている、第１の室内における第１のピストンと、第１の開口と第３の開口との間の接続を無圧力状態で遮断するように、第２のばねエレメントによって予荷重をかけられている、第２の室内における第２のピストンと、を含んでいてよい。第１のピストンは、第２の開口を介した圧縮空気供給時に、第２のピストンに接触するので、両ピストンは、第１のばねのばね応力および第２のばねのばね応力に抗して共に摺動し、第１の開口と第３の開口との間の接続が形成される。無圧力状態では、第１のピストンは第２のピストンから離れ、これにより第３の入口は排気開口に接続される。
【００２２】
オプションとして、パーキングブレーキは、第１の圧縮空気供給部のための第１の接続部と、第２の圧縮空気供給部のための第２の接続部と、を備えたシャトル弁を含む。シャトル弁は、第１の圧縮空気供給部または第２の圧縮空気供給部を、どちらがより高いブレーキ圧がかけられているかに依存して、供給管路に接続するように形成されている。
【００２３】
本発明はさらに、牽引機械（商用車）用の電動パーキングブレーキシステムであって、パーキングブレーキ装置、特にばね蓄力器とトレーラパーキングブレーキ接続部とを有しているパーキングブレーキシステムに関する。パーキングブレーキシステムは、既に説明したような、第１および第２の電動パーキングブレーキを含む。第１の電動パーキングブレーキは、圧縮空気供給部と牽引機械のブレーキ装置に連結されている第１の排出管路との間に形成されている。第２の電動パーキングブレーキは、圧縮空気供給部とトレーラパーキングブレーキ接続部に連結されている第２の排出管路との間に形成されている。
【００２４】
本発明はさらに、パーキングブレーキシステムおよびブレーキ装置を備えた商用車に関し、ブレーキ装置は、無圧力状態で、ばねによる予荷重力を介してパーキングブレーキを作動させる少なくとも１つのばね蓄力器シリンダを有していて、排出管路におけるブレーキ圧縮空気によりパーキングブレーキを解除する。
【００２５】
オプションとして、商用車は、第１の弁および／または第２の弁を電気的に制御する制御装置を有していてよく、これにより、
発進要求の確認に応じて、弁装置を、少なくとも第１の弁の作動により作動させ、第２の弁が供給管路からの圧縮空気を通すことを保証し、
パーキング要求の確認に応じて、弁装置を、少なくとも第１の弁の安定状態への作動により、安定状態にもたらし、第２の弁が第１の弁への接続部を排気することを保証する。
【００２６】
本発明はさらに、電動パーキングブレーキを操作する方法に関する。この方法は、
発進要求の確認に応じて、少なくとも第１の弁を作動させることにより、弁装置を作動させるステップと、
パーキング要求の確認に応じて、少なくとも第１の弁を作動させることにより、制御入口の排気により弁装置を安定状態に切り替えるステップと、を含む。
【００２７】
オプションとして、パーキング要求は、以下の条件、すなわち、
−運転者による入力、
−自律走行運転時における制御ユニットの相応の信号の受信、
−特に、イグニッションの遮断、または常用ブレーキの連続的な操作、またはその他の条件を含む少なくとも１つの付加的な条件の存在のもとでの車両の静止状態の確認、
の条件のうちの少なくとも１つにより発動される。
【００２８】
オプションとして、発進要求は、以下の条件、すなわち、
−運転者による入力、
−エンジン作動状態でのアクセルペダルの操作、
−自律走行運転時における制御ユニットの相応の信号の受信、
−常用ブレーキの操作、
の条件のうちの少なくとも１つにより発動される。
【００２９】
オプションとして、電動パーキングブレーキは、パーキングブレーキシステムの部分であって、第１の電動パーキングブレーキおよび／または第２の電動パーキングブレーキの操作は、個別に、または一緒に、または相前後して行うことができる。
【００３０】
この方法またはこの方法の少なくとも一部は、命令の形態で、ソフトウェア内にまたはコンピュータプログラム製品に実装または格納することができ、この場合、格納された命令は、この方法がプロセッサ（例えば、車両の制御ユニット）で実施される際に、方法によるステップを実施することができる。したがって、本発明は、格納されたソフトウェアコード（ソフトウェア命令）を含むコンピュータプログラム製品にも関し、このソフトウェアコードは、処理ユニットによって実施される際に、上述した方法の１つを実施するように構成されている。処理ユニットは、ソフトウェアコードを実施することができる相応のマイクロプロセッサを有した各形態のコンピュータまたは制御ユニットであってよい。
【００３１】
本発明の実施例は、様々な実施例の以下の詳細な説明および添付の図面により良好に理解されるが、この実施例は、本開示を特別な実施形態に制限するものと理解すべきではなく、単に説明と理解のために利用されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の１つの実施例による電動パーキングブレーキを示す図である。
【図２】別の実施例による電動パーキングブレーキシステムを示す図である。
【図３Ａ】別の実施例による電動パーキングブレーキシステムのさらなる詳細を具体的に示す図である。
【図３Ｂ】別の実施例による電動パーキングブレーキシステムのさらなる詳細を具体的に示す図である。
【図４】１つの実施例による電動パーキングブレーキを制御する方法のフローチャートである。
【図５】ニューマチック弁に関する従来のパーキングブレーキ制御を示す図である。
【図６Ａ】従来の電動パーキングブレーキを示す図である。
【図６Ｂ】従来の電動パーキングブレーキを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１には、商用車のための電動パーキングブレーキの実施例が示されている。電動パーキングブレーキ１００は、第１の弁１１０、第２の弁１２０および弁装置１３０（例えば、ブースタ弁）を含んでおり、弁装置１３０は、ブレーキ圧縮空気用の供給管路１０５とニューマチックブレーキ装置へのブレーキ圧縮空気用の排出管路１０７との間にニューマチック接続されている。第１の弁１１０および第２の弁１２０はこの実施例では、電気的な制御信号に応じて、安定状態と作動状態との間で切り替え可能な３ポート２位置弁である。
【００３４】
弁装置１３０は、供給管路１０５に接続されている第１の入口１３１と、第２の入口１３２と、排出管路１０７に接続されている第３の入口１３３と、を含む。空気の流れ方向に応じて、入口は出口であってもよいことは勿論である。第２の入口１３２は、（ニューマチック的な）制御信号に応じて、安定状態と作動状態との間で切り替えるための制御入口である。制御入口１３２も、圧縮空気を介して、１つ以上のピストンを２つの位置または状態の間で動かすための、ニューマチック管路のための入口であってよい。
【００３５】
さらに、図示した弁装置１３０は、排気ポート１９０と、例えばばねを含むことができる予荷重装置１３６と、を含む。安定状態では、第３の入口１３３が排気ポート１９０に接続されているので、排出管路１０７は自動的に排気され（例えば減圧時）、ニューマチック制御信号が制御入口１３２にかけられない限りは排気状態にとどまる。作動位置では、第１の入口１３１が第３の入口１３３に接続されていて、したがって供給管路１０５が排出管路１０７に接続されている。
【００３６】
３ポート２位置弁１１０，１２０も同様に、３つのニューマチックポートと、付加的にそれぞれ１つの電気的な制御ポート１１２，１２２と、を含む。制御ポートは、（電気的な）制御信号に応じて、第１の３ポート２位置弁１１０および／または第２の３ポート２位置弁１２０を、安定位置と作動位置との間で切り替えるように形成されている。例えば、２つの３ポート２位置弁１１０，１２０は電磁弁（ソレノイド弁）であってよく、電磁力によって切り替え動作が行われる。
【００３７】
第１の３ポート２位置弁１１０は、安定状態で例えば、十分なブレーキ圧縮空気のもとで弁装置１３０の現在の状態を維持するために、排出管路１０７を弁装置１３０の制御入口１３２に接続する。第１の３ポート２位置弁１１０は、作動状態では制御入口１３２を第２の３ポート２位置弁１２０に接続する。
【００３８】
第２の３ポート２位置弁１２０は、安定状態で例えば、第１の３ポート２位置弁１１０の作動状態で弁装置１３０を作動させるために、供給管路１０５を第１の３ポート２位置弁１１０に接続する。第２の３ポート２位置弁１２０は、作動状態で、第１の弁１１０への圧縮空気の供給を中断し、第１の弁１１０への接続部を排気する。第１の弁１１０も作動されていると、これにより弁装置１３０は安定状態にもたらされ、排出管路１０７は排気される。
【００３９】
別の実施例（図示せず）では、第２の弁１２０の（および同様に、第１の弁１１０の）状態を、真逆に選択することができる。したがって、第２の弁１２０は安定状態で、第１の弁１１０への接続部を排気し、作動状態で供給管路１０５を第１の弁１１０に接続することができる。
【００４０】
図２には、商用車（例えば牽引車）のための電動パーキングブレーキシステムが示されており、これは、トレーラパーキングブレーキ接続部２４０、ばね蓄力器１４０、および、第１の圧力ポート１０１と第２の圧力ポート１０２とに接続されているシャトル弁１５０を備える。シャトル弁１５０は、第１の圧力ポート１０１および第２の圧力ポート１０２のうちのその都度高い方の圧力を供給管路１０５へと導くように構成されている。トレーラパーキングブレーキ接続部２４０とばね蓄力器１４０とは、圧縮空気が供給されるように（走行状態）または排気されるように（パーキング状態）それぞれ１つの排出管路１０７ａ，１０７ｂに接続されている。
【００４１】
供給管路１０５と排出管路１０７ａ，１０７ｂとの間には相応に２つの電動パーキングブレーキ１００Ａ，１００Ｂが形成されている。第１の電動パーキングブレーキ１００Ａは、牽引機のばね蓄力器１４０を操作し、第１の弁装置１３０ａを含み、この第１の弁装置１３０ａは、ばね蓄力器１４０に圧縮空気を供給するために、または排気するために、２つの３ポート２位置弁１１０ａ，１２０ａによって制御される。第２の電動パーキングブレーキ１００Ｂは、トレーラパーキングブレーキ接続部２４０を介してトレーラパーキングブレーキを操作し、第２の弁装置１３０ｂを含み、この第２の弁装置１３０ｂも、トレーラパーキングブレーキ接続部２４０に圧縮空気を供給するために、または排気するために、２つの３ポート２位置弁１１０ｂ，１２０ｂによって制御される。
【００４２】
両電動パーキングブレーキ１００Ａ，１００Ｂも、図１の電動パーキングブレーキと同様に構成することができ、機能することができる。したがって、改めて説明する必要はない。
【００４３】
図３Ａ、図３Ｂには、図２の電動パーキングブレーキ１００の別の実施例が示されており、第１および第２の弁装置１３０ａ，１３０ｂのさらなる詳細が示されている。第１および第２の弁装置１３０ａ，１３０ｂは同様に構成されていてよく、それぞれ第１の入口１３１と、第２の入口１３２と、第３の入口１３３と、排気出口１９０と、を含む。弁装置１３０ａ，１３０ｂはさらに、それぞれ１つの第１のピストン１３５と第２のピストン１３４とを含み、これらは相応に第１のばね１３６と第２のばね１３７とによって予荷重をかけられている。図示された弁装置１３０ａ，１３０ｂは、断面図で示されており、図示したエレメントは例えば回転対称的に形成することができる。
【００４４】
１つの実施形態（図３Ａ参照）によれば、排気ポート１９０は、第２のピストン１３４の下方に形成されていて、したがって、ピストンの運動方向のうちの一方の方向への開口を成している。別の実施形態（図３Ｂ参照）では、排気ポート１９０は、第１のピストン１３５の下側の室を外部に向かって開くために、側壁に（ピストン１３４，１３５の側方に）形成されている。
【００４５】
第２の入口１３２が排気されると、第１のピストン１３５は第２のピストン１３４から離れて、排気開口１９０は第３の入口１３３に接続される。このために、ピストン１３４，１３５内には通路が形成されているので、第３の入口１３３からの圧縮空気は、下面の排気開口１９０（図３Ａ参照）または側壁の排気開口１９０（図３Ｂ参照）に導出される。
【００４６】
第２の入口１３２に圧縮空気がかけられると、第１のピストン１３５は、第１のピストン１３５が第２のピストン１３４に接触し、次いで第２のピストンが第２のばね１３７のばね応力に抗して下方に押されるまで、ばね応力に抗して下方に押される。この状態では、第１のピストン１３５と第２のピストン１３４とは互いに接続されているので、排気開口１９０は閉じられていて、もはや第３の入口１３３には接続されていない。その代わりに、第２のピストン１３４は、下方に押された状態で第１の入口１３１を開放するので、第１の入口１３１は第３の入口１３３に接続されている。
【００４７】
図４には、記載した電動パーキングブレーキを操作する方法のフローチャートが示されている。この方法は、
発進要求の確認に応じて、少なくとも第１の弁１１０を作動させることにより、弁装置１３０を作動させるステップＳ１１０と、
パーキング要求の確認に応じて、少なくとも第１の弁を作動させることにより、弁装置１３０の制御入口１３２の排気により弁装置１３０を安定状態に切り替えるステップＳ１２０と、
を含む。
【００４８】
電動パーキングブレーキ１００またはパーキングブレーキシステムの記載した全ての機能は、さらなるオプションとしてのステップとして実施できることを理解されたい。
【００４９】
この方法を、コンピュータに実装することもでき、すなわち、記憶媒体に格納され、この記憶媒体がプロセッサで作動されるときに方法のステップを実施することができる命令により実施することができる。この命令は、通常、（プロセッサを備えた）制御ユニット内または制御ユニット周辺の様々な媒体に様々な形式で格納することができる１つ以上の命令を含み、この命令は、読み取られ、制御ユニットによって実行されるとき、制御ユニットに、本発明による方法を実施するために必要な機能、機能性、および動作を実施させる。
【００５０】
例えば、牽引車およびトレーラのパーキングブレーキを個別に、または一緒に切り替えるために、ソフトウェアを構成することができ、ソフトウェアは、運転者の要求に応じて各パーキングブレーキを開く。さらに、ソフトウェアは、所定の付加的な条件下で静止時に、自動的に、牽引車および／またはトレーラのパーキングブレーキを適用できる。同様に、例えば運転者の発進要求が検知されると、ソフトウェアは、所定の条件下で自動的に牽引車および／またはトレーラのパーキングブレーキを開くことができる。
【００５１】
電動パーキングブレーキシステムの好適な態様は、以下のようにまとめることもできる。
【００５２】
第１および第２の弁装置１３０ａ，１３０ｂは、例えば、牽引車パーキングブレーキのための、もしくはトレーラパーキングブレーキのためのそれぞれ１つのダブルシートブースタ弁であり、この場合、各ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂは第１の３ポート２位置電磁弁１１０ａ，１１０ｂによって制御することができる。この第１の３ポート２位置弁１１０ａ，１１０ｂは、２つの切り替え位置の間で切り替え可能である：「フィードバック」（安定状態）と「制御変更」（作動状態）である。「フィードバック」では、ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂの出口１３３は、制御入口１３２ａ，１３２ｂに接続されて、その切り替え状態を安定状態に維持する。「制御変更」の切り替え位置では、ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂの制御入口１３２ａ，１３２ｂは、第２の３ポート２位置電磁弁１２０ａ，１２０ｂに接続される。
【００５３】
第２の３ポート２位置電磁弁１２０ａ，１２０ｂは今や、各ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂの制御入口１３２ａ，１３２ｂを、第１の切り替え位置で、ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂを排気位置に切り替えるために、大気に接続することができ（排気）、または第２の位置で、ブースタ１３０ａ，１３０ｂを給気位置に切り替えるために、（供給管路１０５からの）蓄圧に接続することができる。
【００５４】
第１の３ポート２位置電磁弁１１０ａ，１１０ｂは、無通電状態（安定状態）では、切り替え位置「フィードバック」にある。ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂの制御変更後、まず、第１の３ポート２位置電磁弁１１０ａ，１１０ｂは再び無通電状態に切り替えられるので、自動的に切り替え位置「フィードバック」となる。その後、第２の３ポート２位置電磁弁１２０ａ，１２０ｂの切り替え位置はもはや影響を与えない。
【００５５】
両ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂとその３ポート２位置電磁弁１１０ａ，１１０ｂは、例えば、従来のパーキングブレーキシステムと同様に、シャトル弁１５０によってニューマチック式に、両蓄圧回路１０１，１０２から供給され得る。
【００５６】
各ブースタピストン１３５ａ，１３５ｂは、ばね１３６ａ，１３６ｂによって「排気」方向に押される。これにより、ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂは、
蓄圧×ブースタピストンのピストン面積＞ばね力
に当てはまるときのみ、給気位置に位置することができる。両ブレーキ回路１０１，１０２の蓄圧が、この圧力よりも低下すると、（ピストン１３５における）摩擦が克服された後、相応のブースタ１３０ａ，１３０ｂが自動的に排気位置へと到る。これにより、もはや常用ブレーキのために十分なブレーキ圧を有さない車両は、自動的にパーキングブレーキによって停止されることが保証される。
【００５７】
ブースタ弁１３０ａ，１３０ｂにはさらに２つの態様があってよい：中央排気（図３Ａ参照）と側方排気（図３Ｂ参照）とである。第２の３ポート２位置電磁弁１２０は無通電状態で、給気に切り替えることができる。選択的に、第２の３ポート２位置電磁弁１２０は無通電状態で、排気に切り替えることもできる。
【００５８】
このパーキングブレーキシステムおよび（３ポート２位置電磁弁１１０，１２０の制御のための）電子制御ユニット（ＥＣＯ）における相応の電子的な制御、ならびにマンマシンインターフェース（ＨＭＩ）としての２つの電気的なボタンによって、従来のパーキングブレーキシステムにより公知であるような全ての機能、ならびに様々な付加的な自動的機能をソフトウェア制御により実行することができる。
【００５９】
明細書、特許請求の範囲、図面に開示された本発明の特徴は、個別に、および任意に組み合わせて、本発明の実現のために、重要であり得る。
【符号の説明】
【００６０】
１００Ａ，１００Ｂ  電動パーキングブレーキユニット
１０１，１０２，５０１，５０２  圧縮空気供給部
１０５  供給管路
１０７  排出管路
１１０，１２０，６１０，６２０  第１および第２の３ポート２位置弁
１１１，１１３，１１４  第１の３ポート２位置弁のポート
１２１，１２３，１２４  第２の３ポート２位置弁のポート
１１２，１２２  電気的な制御ポート
１１６，１３６  予荷重装置
１３０，６３０  弁装置
１３１，１３３，６３１，６３２  入口
１３２  制御入口
１３４，１３５  弁装置のピストン
１３７，６３６  ばね
１４０，６６０  ばね蓄力器
１５０，５５０  シャトル弁
１９０，５９０  排気部
２４０  トレーラ用のブレーキ接続部
５０５  供給管路
５０７ａ，ｂ  パーキングブレーキ接続部
５１０，５２０  手動弁
５６０  ブリッジユニット
６３９  ピストンエレメント
６６２  ばね蓄力器ピストン
６７０  ブレーキ構成要素
Ａ１，Ａ２  有効圧力作用面
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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