高度自动化系统的冗余架构技术方案

高度自动化系统的冗余架构公开了一种用于提供用于车辆的制动系统(80)的控制信号的模块(62)，所述制动系统具有供给源(52)，该模块具有：至少一个接口(63)，该接口构造为与压缩空气源(10、12)连接，至少一个接口(64、65)，该接口构造为将所述控制信号传输给至少一个处理单元(22、24、32)以产生制动压力，其中，所述模块(62)构造为由另一供给源(58)供给。此外，公开了一种用于对车辆的电子制动系统(44)进行补充的冗余系统(56)、一种用于车辆的电子控制制动系统(80)以及一种用于运行电子控制制动系统(80)的方法。

Redundant architecture of highly automated system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高度自动化系统的冗余架构
本专利技术涉及一种用于提供用于车辆的制动系统的控制信号的模块，一种用于对车辆的电子制动系统进行补充的冗余系统，一种用于车辆的电子控制的制动系统以及一种用于运行该制动系统的方法。
技术介绍
具有高度自动化行驶功能的车辆，尤其是商用车，至少在有限时间内为驾驶员减轻了引导任务以及引导责任，在出现任何故障时，必须继续车辆导向，直到驾驶员再次接管车辆导向。由此能引申出系统性能“故障可操作性”，该故障可操作性要求尤其在实施级别上继续确保车辆的基本功能。这意味着，在车辆中必须设置后备级，该后备级例如像主系统会实施的那样例如以类似方式驱控车轮制动。车辆，尤其是商用车通常配备有电子制动系统(EBS)。这种系统具有被称为脚制动模块的模块，这些模块根据制动指令产生电子控制信号，该控制指令例如由驾驶员经由合适地构造的接口引入或者经由控制器引入。例如，这些控制信号用于驱控电子调节的压力调节模块(电气动调制器，EPM)或EBS的其他模块，这些模块根据控制信号或者直接地或者借助其他设备产生制动压力。在此，EBS与控制设备处于电子连接中，该控制设备控制或监控EBS的所有元件。关于EBS运行的信息例如经由与例如控制设备通信的CAN总线转发给车辆或者说车辆的其他设备，并且经由此将信息和指令发送给EBS。此外，通常设置有供给源，例如电子电池回路，该供给源给EBS供给能量。在正常情况下以电子方式进行对EBS的控制。如果供给源发生失效，则控制设备不再能接管EBS的电子控制。另一故障情况应被视为在EBS失效时EBS不再能提供制动压力的情况。通常，在EBS中设置有气动后备级，该气动后备级在所说明的这些故障情况中接管制动系统的运行。这意味着，脚制动模块现在向压力调节模块不发送电子控制信号，而是通常发送气动控制信号。压力调节模块通常构造有后备级，由此，这些后备级负责将替代的控制信号、即气动控制信号转换为制动压力。因此，继续确保EBS的基本功能，并且车辆仍是可控的。然而，这仅适用于驾驶员在EBS中施加气动压力的情况。然而，在前面所要求的系统性能“故障可操作性”的意义上还要求，车辆在这种故障情况下，即使在自主行驶运行中，即当不应期望有驾驶员输入到脚制动模块中时，仍能够电子控制地、即使可能以功能上的限制来制动。如果例如由驾驶员作用到制动踏板上的压力引起的外部的力被引入到系统中，则气动后备级保证了“故障可操纵性”性能。如果应对系统在自主行驶运行方面进行扩展，则需要电子后备级，因为控制指令必须至少以电子方式来求取。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是对一种普遍的电子控制制动系统进行扩展，使得车辆在故障情况下也可以继续电子控制地制动。该任务通过独立权利要求解决。有利的扩展方案是从属权利要求的内容。根据本专利技术，提出一种用于提供用于车辆的制动系统的控制信号，尤其是气动控制信号的模块，其中，所述制动系统具有供给源。所述模块具有至少一个接口，所述接口被构造为用于与压力储存器、优选与另一模块、特别优选与压缩空气源连接，由此给所述模块供给运行压力。此外，压缩空气源用于提供压缩空气，以产生用于制动系统的气动控制信号。此外，还设置至少一个接口，所述接口构造为用于将控制信号传输给至少一个处理单元。优选，所述处理单元是气动压力调节模块，特别优选是电气动阀或具有气动后备级的压力调节模块。这些模块优选构造为用于优选针对车辆的车桥、特别优选针对车轮单独地提供制动压力。此外，所述模块构造为用于由另一供给源供给。由此有利地确保，所述模块不由其余制动系统的供给源供给。因此，供给源、优选第二电池回路是冗余的供给源。优选，还设置处理器件，所述处理器件也由另外的供给源供给并且构造为用于实施对所述模块的控制。优选，这些处理器件构造为用于电子控制所述模块。这由另外的供给源来确保。处理器件优选具有电子控制设备、特别优选电子控制器，该电子控制器与其他设备优选通过车辆的CAN总线而处于连接中。优选，还设置有至少一个接口，所述接口构造为用于接收制动输入，由此可以接收例如驾驶员或控制器的制动输入。优选，处理器件与所述模块一件式地构造。因此，例如可以实现由所述模块和处理器件组成的紧凑单元，该单元可以集成到现有制动系统中。优选，在所述模块上设置至少一个接口，所述接口构造为用于接收第一模块，尤其是脚制动模块的控制信号，其中，优选设置有至少一个另外的接口，所述至少一个另外的接口构造为用于将第一模块的控制信号传输给至少一个处理单元。在此，第一模块的控制信号优选可以电子和/或电气和/或机械和/或液压和/或气动地形成。优选，根据本专利技术的模块构造为用于特别优选以电子方式探测驾驶员输入。通常，为此构造脚制动模块，其方式是该脚制动模块例如通过求取被引入的踏板位移来电子求取例如驾驶员输入。因为根据本专利技术的模块不由其余制动系统的供给源供给，而是替代地单独由另一供给源供给，所以即使第一供给源失效，现在通过根据本专利技术的模块也能够有利地电子求取驾驶员输入。此外，优选设置至少一个接口，所述至少一个接口构造为用于接收驾驶员输入，以便根据该驾驶员输入接下来确定控制信号。为此，所述接口优选构造为，使得该接口可以优选以电子方式接收尤其由制动踏板产生的驾驶员输入。替代地，也可以由脚制动模块接收驾驶员输入，该驾驶员输入由此以气动控制压力的形式可供使用。因此，在仅脚制动模块的供给源失效的故障情况下，驾驶员输入仍可以传输给根据本专利技术的模块，由此确保，驾驶员要求也进一步被转换为对车轮制动器的操纵。此外，可以有利地实现，脚制动模块的控制信号由根据本专利技术的模块引导，所述控制信号在两个供给源都失效并从而不再能电子控制制动系统的故障情况下由脚制动模块产生。所述模块优选构造为用于阻断脚制动模块的控制信号，并且只有在根据本专利技术的模块的供给也失效时，才释放该控制信号。这优选可以通过主动通电的阀实现，该阀在故障情况下、即在没有通电的情况下打开。优选地，构造为用于将第一模块的控制信号传输给至少一个处理单元的至少一个接口与构造为用于将控制信号传输给至少一个处理单元的至少一个接口是等同的。有利地，由此可以实现，所述模块可以嵌入到现有EBS中、优选到该现有EBS的后备级中，而无需设置附加的管线，尤其是控制管线。优选，所述模块构造为用于在第一故障情况下阻断第一模块的，尤其是脚制动模块的控制信号，并将其自身的控制信号传输给至少一个处理单元，并且在第二故障情况下阻断自身的控制信号，并且将第一模块的控制信号传输给至少一个处理单元。这些控制信号优选是非电子控制信号、特别优选是气动控制信号。有利地，所述模块构造为用于通过自身的逻辑来选择是要转发脚制动模块的控制信号，还是要生成自身的控制信号。该决定优选也可以借助触发信号来实现，例如通过确定EBS，尤其是脚制动模块不再由这些供给源来供给。优选，第一故障情况的特征在于，制动系统由第一供给源的供给崩溃，而第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于提供用于车辆的制动系统(80)的控制信号的模块(62)，所述制动系统具有供给源(52)，该模块具有：/n-至少一个接口(63)，该接口构造为与压缩空气源(10、12)连接，/n-至少一个接口(64、65)，该接口构造为将所述控制信号传输给至少一个处理单元(22、24、32)以产生制动压力，其中，/n所述模块(62)构造为由另一供给源(58)供给。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171016 DE 102017218488.41.一种用于提供用于车辆的制动系统(80)的控制信号的模块(62)，所述制动系统具有供给源(52)，该模块具有：
-至少一个接口(63)，该接口构造为与压缩空气源(10、12)连接，
-至少一个接口(64、65)，该接口构造为将所述控制信号传输给至少一个处理单元(22、24、32)以产生制动压力，其中，
所述模块(62)构造为由另一供给源(58)供给。


2.根据权利要求1所述的模块(62)，还具有：
-处理器件，所述处理器件也由所述另一供给源(58)供给并且所述处理器件构造为实施对所述模块(62)的控制，和/或
-至少一个接口，该接口构造为接收制动输入。


3.根据权利要求2所述的模块(62)，其中
所述处理器件与所述模块(62)一件式地构造。


4.根据前述权利要求中任一项所述的模块(62)，还具有：
-至少一个接口(64a，65a)，该接口构造为接收第一模块(18)的控制信号，和/或
-至少一个接口，该接口构造为接收驾驶员的输入，
-至少一个接口，该接口构造为将所述第一模块(18)的控制信号传输给所述至少一个处理单元(22、24、32)。


5.根据权利要求4所述的模块(62)，其中
构造为将所述第一模块(18)的控制信号传输给所述至少一个处理单元(22、24、32)的至少一个接口与构造为将所述控制信号传输给至少一个处理单元(22、24、32)的至少一个接口(64、65)等同。


6.根据权利要求4或5所述的模块(62)，其中
所述模块(62)构造为在第一故障情况下阻断所述第一模块(18)的控制信号并且将自身的控制信号传输给至少一个处理单元(22、24、32)，并且在第二故障情况下阻断自身的控制信号并将所述第一模块(18)的控制信号传输给至少一个处理单元(22、24、32)。


7.根据权利要求6所述的模块(62)，其中
所述第一故障情况的特征在于，所述制动系统(80)由所述供给源(52)的供给崩溃，或主系统(44)失效，并且
所述第二故障情况的特征在于，所述制动系统(80)由所述另一供给源(58)的供给崩溃，或冗余系统(56)失效。


8.根据前述权利要求中任一项所述的模块(62)，其中
由所述供给源(52)和所述另一供给源(58)的供给以电气方式实现。


9.根据前述权利要求中任一项所述的模块(62)，其中
所述控制信号是非电子的，尤其是机械的和/或气动的和/或液压的。


10.根据前述权利要求中任一项所述的模块(62)，还具有：
-至少一个用...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·黑克尔，A·穆斯塔法，O·荣特，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE