对能自动化控制的商用车辆车列内的制动设备进行电子控制的方法以及能自动化控制的商用车辆车列内的能电子控制的制动设备技术

本发明专利技术涉及一种用于对能自动化控制的车辆车列(1)内具有两个制动系统(200、300)的制动设备(100)进行电子控制的方法，该方法至少具有如下步骤：读取请求信号(S1)，用于自动化电子操控车辆车列(1)的牵引车(2)的牵引车制动系统(200)和/或挂车(3)的挂车制动系统(300)内的行车制动器(5、8)，其中，通过请求信号(S1)传输待由各自的行车制动器(5、8)准备的、自动化请求的车辆目标加速度和/或自动化请求的车辆目标速度；对请求信号(S1)进行监控和可信度检验，用于确定是否由或能由各自的行车制动器(5、8)完全或无误地准备自动化请求的车辆目标加速度和/或自动化请求的车辆目标速度；假如自动化请求的车辆目标加速度和/或自动化请求的车辆目标速度的准备没有完全或无误地实施或不能完全或无误地实施，则将挂车冗余控制信号(S3)发送至挂车制动系统(300)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对能自动化控制的商用车辆车列内的制动设备进行电子控制的方法以及能自动化控制的商用车辆车列内的能电子控制的制动设备
本专利技术涉及一种对能自动化控制的商用车辆车列内的制动设备、尤其是气动制动设备进行电子控制的方法以及能自动化控制的商用车辆车列内的能电子控制的制动设备尤其是气动制动设备。
技术介绍
在车辆车列、尤其是商用车辆车列(其由牵引车和挂车组成)中，其中，在牵引车中应用能电子控制的气动牵引车制动系统和在挂车中应用能电子控制的挂车制动系统(TEBS)，可以依赖于由脚制动阀预定的驾驶员期望或者也可以依赖于自动化预定的车辆目标加速度或车辆目标速度地不仅在牵引车内而且也在挂车中施行制动请求。为此由中央控制装置(ECU)依赖于驾驶员期望或自动化预定地电子操控牵引车的车桥调制器，之后，车桥调制器气动准备牵引车制动系统内的牵引车行车制动器上的牵引车制动压力。同时通过中央控制装置也实施经由挂车插塞连接器的对挂车制动系统的电气操控，从而使挂车同时随着牵引车依赖于驾驶员预定或自动化预定地刹车。为了在这类制动设备中尤其在自动化控制的商用车辆和商用车辆车列中构成能自动化操控的冗余(其在车桥调制器的电子操控错误时以及在驾驶员不在车内或驾驶员位置处或者驾驶员注意力不集中或忙其他事情时可以进行自动化干预)，已知一些解决方案，然而这些解决方案需要大量附加的能电气操控的气动部件，这些气动部件提高了安装耗费和成本耗费。因而只能以提高的耗费实现加装。WO2016/045652A1为此例如示出电动气动制动设备，其具有脚制动阀，脚制动阀的制动踏板位置可以被感测并且脚制动阀发送的脚制动阀控制压力可以被调制以便独立于制动踏板位置地操控车桥调制器。为此规定了具有例如两个3/2换向阀的磁阀装置，其视电子请求而定将脚制动输入压力导入脚制动阀。通过附加保持阀保持有效的脚制动输入压力。通过有效的脚制动输入压力在脚制动阀内气动地机械运动控制活塞，从而由脚制动阀准备相应于气动操作的脚制动阀控制压力，其作为控制压力传送至车桥调制器。由此在故障情况下(即，当行车制动器的通过车桥调制器的电气操控部的电气操控失败时)以及当不存在驾驶员手动操作时，通过脚制动阀及其气动通道促成制动。因而存在脚制动阀的受电子控制的机械气动操作。脚制动阀的另一机械操作例如在US7520572B2和EP1730006B1中示出。在此，分别示出一种方法，其中，脚制动阀除了制动踏板之外还可以由电子控制装置操作。制动请求可以一方面通过制动踏板在脚制动阀上预定或者无关于此地通过布置在制动踏板和脚制动阀之间的制动阀执行器预定。制动阀执行器通过电子控制装置控制，具体而言，在存在使车辆刹车的控制信号时准备制动阀执行器(其例如被设计成气动阀)上的调节压力，从而操作脚制动阀。在DE10357373B4中示出具有至少两个制动回路的电子制动系统。电子制动系统具有中央控制装置，其依赖于制动请求记录机构例如制动踏板或脚制动阀预定至少两个制动回路内的行车制动器的整体制动效果。在中央控制装置失灵时，当其报告故障或者自给自足制动回路控制部被中央控制装置识别到信号中的故障，则另一同样与制动请求记录机构连接的自给自足的制动回路控制进行干预。在此情况下，自给自足制动回路控制对分配给其的制动回路自身进行控制，具体而言，制动回路发送依赖于制动请求记录机构的预定地导致该制动回路的行车制动器的相应操控的控制信号。为了通过挂车使商用车辆车列刹车，DE19810642A1说明了一种用于稳定商用车辆车列的方法，其中，在稳定临界状态下可以自动使挂车刹车。一旦识别到安全临界的车辆状态，就将操作挂车制动回路内的挂车行车制动器的挂车控制信号发送至牵引车和挂车之间的挂车插塞连接器。由此可以在这种状态下避免挂车滑行状态或侧滑。在DE102007020881A1以及US6512452B1中说明了，用于通过具有CAN接口或PLC接口(Power-LineCommunication；电力线通讯)的挂车插塞连接器操控挂车制动回路的挂车控制信号由中央控制装置传输至挂车，以便能促成从牵引车出发的受电气控制的挂车制动。
技术实现思路
本专利技术的任务是说明一种用于对可自动化控制的商用车辆车列内的制动设备进行电子控制的方法，利用该方法可以较小耗费在故障情况下确保安全可靠的受电子控制的制动。此外，本专利技术的任务还在于提供一种在可自动化控制的商用车辆车列内的能电气控制的制动设备。该任务通过根据权利要求1的用于对制动设备进行电子控制的方法和根据权利要求16的能电子控制的制动设备解决。优选改进方案在从属权利要求中说明。因此，根据本专利技术认识到：在车辆车列、尤其是可自动化控制的商用车辆车列内，当车辆车列的行车制动器的电气操控失灵时(也就是在故障情况下)重要的只是在于能够将车辆安全地转入刹车状态。安全的刹车状态在此可以视故障和应用而定地意味着直接刹车至静止状态、停在路肩或应急车道上或者接管制动功能直至维修。因而可以取消在这类故障情况下不是强制需要的用于使车辆车列刹车或用于产生较小噪音和较小摩擦的部件，这是因为仅在故障情况下启用的那些部件并不必与制动设备的持久运行相协。相反，故障情况是制动设备运行的特例情况。根据本专利技术为此规定，在确定了通过请求信号自动化请求的和待由中央控制装置通过车桥调制器施行的车辆车列制动没有或不能完全或无误地通过车辆车列的行车制动器施行之后，由监控装置将挂车冗余控制信号发送至车辆车列的挂车内的挂车制动系统，基于此操作挂车行车制动器。因而故障情况，即，在行车制动器的自动化电气操控失灵或错误时通过中央控制装置促成通过监控装置由挂车制动系统的电气操控来进行电子控制冗余制动。挂车制动系统在故障情况下充当受电气控制的制动执行器，以便将整个车辆车列转入安全状态，尤其是静止状态。因此仅当在车辆车列内也存在具有相应功能的能电气操控的挂车制动系统的挂车时，才能执行根据本专利技术的方法。为此，辅助控制装置例如仅当已识别到这种挂车时才发送自动化请求。由此可以在具有制动设备优选气动制动设备的可自动化控制的车辆车列内除了驾驶员可通过脚制动阀手动控制的气动冗余之外还构造有能电气控制的冗余，从而当驾驶员不在位置上或注意力不集中时可以确保安全制动。为此仅需加装或安装监控装置，其根据本专利技术布置在挂车制动系统中施行所请求的制动的挂车车桥调制器前的数据线路内。在此，监控装置监控和进行可信度检验的是：是否无误地施行了或能无误地施行自动化预定的请求信号，其中，为此检查中央控制装置的以及发送自动化请求信号的辅助控制装置的功能性，以及中央控制装置和辅助控制装置发送的信号(通过该信号在正常运行模式下电气控制气动制动设备)的出错率。为此例如可以规定，检查传输车辆目标加速度和/或车辆目标速度的请求信号和/或牵引车控制信号和挂车控制信号(它们由中央控制装置发送用于控制牵引车和挂车内的车桥调制器)是完全和无误地传输还是它们具有例如中断和规定外的阶跃，即，信号变化曲线不是单调的，或者处在物理上有意义的边界之外。这种信号故障导致，通过请求信号传输的请求不能完全或无误地由车辆车列的气动制动设备施行，或者意味着发送请求信号的辅助控制装置的内部故障。替选或补充地可以规定，检查是否实际存在的车辆实际加速度和/或车辆实际速度在允差范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于对能自动化控制的车辆车列(1)、尤其是商用车辆车列(1)内的制动设备(100)、尤其是气动制动设备进行电子控制的方法，所述制动设备具有两个制动系统(200、300)、尤其是气动制动系统，所述方法至少具有如下步骤：‑读取请求信号(S1)，用于自动化电子操控所述车辆车列(1)的牵引车(2)的牵引车制动系统(200)和/或挂车(3)的挂车制动系统(300)内的行车制动器(5、8)，其中，通过所述请求信号(S1)传输待由各自的行车制动器(5、8)准备的、自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St1)；‑对所述请求信号(S1)进行监控和可信度检验，用于确定是否由或能由各自的行车制动器(5、8)完全或无误地准备自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St2、St2.1、St2.2、St2.3)；‑假如所述自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或自动化请求的车辆目标速度(v目标)的准备没有完全或无误地实施或不能完全或无误地实施，则将挂车冗余控制信号(S3)发送至所述挂车制动系统(300)(St3)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.31 DE 102016010461.91.用于对能自动化控制的车辆车列(1)、尤其是商用车辆车列(1)内的制动设备(100)、尤其是气动制动设备进行电子控制的方法，所述制动设备具有两个制动系统(200、300)、尤其是气动制动系统，所述方法至少具有如下步骤：-读取请求信号(S1)，用于自动化电子操控所述车辆车列(1)的牵引车(2)的牵引车制动系统(200)和/或挂车(3)的挂车制动系统(300)内的行车制动器(5、8)，其中，通过所述请求信号(S1)传输待由各自的行车制动器(5、8)准备的、自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St1)；-对所述请求信号(S1)进行监控和可信度检验，用于确定是否由或能由各自的行车制动器(5、8)完全或无误地准备自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St2、St2.1、St2.2、St2.3)；-假如所述自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或自动化请求的车辆目标速度(v目标)的准备没有完全或无误地实施或不能完全或无误地实施，则将挂车冗余控制信号(S3)发送至所述挂车制动系统(300)(St3)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还利用所述挂车冗余控制信号(S3)进行所述挂车制动系统(300)的电气冗余操控(St4)，用于使所述车辆车列(1)转入安全状态，其中，基于所述挂车冗余控制信号(S3)仅只通过所述挂车制动系统(300)实施所述车辆车列(1)的刹车(St4)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了所述请求信号(S1)的可信度检验而检查：在控制所述制动系统(200、300)的中央控制装置(201)和/或发送所述请求信号(S1)的辅助控制装置(202)内是否存在错误(D)，其中，通过诊断信号(SD1、SD2)报告错误(D)，其中，所述诊断信号(SD1、SD2)在各自的控制装置(201、202)中的自诊断(E)中创建(St2.1)。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了所述请求信号(S1)的可信度检验而检查：是否存在连接故障(V)，例如CAN超时(V1)(St2.4)。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了所述请求信号(S1)的可信度检验而检查：实际存在的车辆实际加速度(a实际)和/或车辆实际速度(v实际)是否处在所述车辆目标加速度(a目标)或所述车辆目标速度(v目标)的允差范围(T)内(St2.2)。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了所述请求信号(S1)的可信度检验而检查：所述请求信号(S1)和/或由中央控制装置(201)发送的、用于电气控制各自的制动系统(200、300)的车桥调制器(6、10)的控制信号(SZ、SA)是否是单调的(St2.3)。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在没有完全或无误地准备所述自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或所述自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St3)时，不操控所述牵引车制动系统(200)。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在没有完全或无误地准备所述自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或所述自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St3)时以及针对通过请求信号(S1)自动化控制所述车辆车列(1)的辅助控制装置(202)没有错误(D)的情况，依赖于所述请求信号(S1)来生成所述挂车冗余控制信号(S3)。9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，在没有完全或无误地准备所述自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或所述自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St3)时，产生所述挂车冗余控制信号(S3)，使得所述车辆车列(1)转入静止状态(SS)。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在没有完全或无误地准备所述自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或所述自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St3)时，在出现制动打滑情况(BS)时在所述挂车制动系统(300)中执行制动打滑调节(BSR)(St5)。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在没有完全或无误地准备所述自动化请求的车辆目标加速度(a目标)和/或所述自动化请求的车辆目标速度(v目标)(St3)时，仅允许通过所述挂车冗余控制信号(S3)进行所述挂车制动系统(300)的电气冗余操控(St4)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利弗·伍尔夫，
申请(专利权)人：威伯科欧洲有限责任公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE