用于控制和调节电动气动驻车制动回路的装置、电动气动手刹系统、车辆以及用于控制和调节电动气动驻车制动回路的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及构造成用于控制和调节电动气动驻车制动回路的装置，其包括：‑用于借由电动气动驻车制动回路操纵驻车制动器的手控单元(HCU)，‑与手控单元(HCU)电气连接的控制电子器件(ECU)，其中，‑手控单元(HCU)具有第一电路设施和第二电路设施，其中，‑第一电路设施至少经由第一联接线路与控制电子器件(ECU)连接，并且，‑第二电路设施至少经由第二联接线路与控制电子器件连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制和调节电动气动驻车制动回路的装置、电动气动手刹系统、车辆以及用于控制和调节电动气动驻车制动回路的方法
本专利技术涉及用于控制和调节电动气动驻车制动回路的装置以及电动气动手刹系统(EPH系统)、车辆和用于控制和调节电动气动驻车制动回路的方法。
技术介绍
公路或铁路车辆常规上具有用于操纵驻车制动器的电动气动驻车制动回路。驻车制动器例如用作驻停制动器或紧急制动器。电动气动驻车制动回路通常包括压缩空气储器、气动线路和电动气动阀，以便通过弹簧蓄能接头向弹簧蓄能制动缸施加压缩空气。一般借由控制电子器件(ECU)控制电动气动驻车制动回路，该控制电子器件经由电线路与驻车制动回路的相应电动气动阀连接。常规上，车辆的驻车制动器借由诸如按钮的手控单元来操纵，其例如可以集成到车辆的仪表板中或者可以位于车厢的其他位置。手控单元经由联接线路与用于控制驻车制动回路的控制电子器件(ECU)连接。控制电子器件(ECU)从手控单元接收控制信号，评估控制信号，并且相应地控制驻车制动回路的电动气动阀。通常规定，即使点火系统切断时，也可以挂入驻车制动器，其中，控制电子器件具有永久电源。实施可由手控单元操纵的驻车制动器的另一挑战在于，手控单元与用于控制驻车制动回路的控制电子器件(ECU)可能相距甚远。在具有挂车的载重车辆中，手控单元与控制电子器件(ECU)之间的距离可能达到例如7米至12米。对于驻车制动器的使用者而言，常规上要求借由手控单元按无级比例操作驻车制动器，例如参阅EP1504975B1。还要求车辆仪表板中的状态灯来显示驻车制动器的状态。在车辆具有带挂车驻车制动器的挂车的情况下，通常应当利用手控单元实现挂车驻车制动器的校验功能以及挂车的插接制动操纵。为了提高从手控单元到电子控制单元(ECU)传输控制信号的安全性，手控单元一般包括具有第一电路设施和该第一电路设施的冗余电路设施的双回路传输装置。当操纵手控单元时，第一电路设施和冗余电路设施通常采用冗余设计并且经由联接线路与控制电子器件(ECU)连接。即使手控单元的两个电路设施之一发生故障或出现错误，通过双回路传输装置也能将控制信号从手控单元传输到控制电子器件(ECU)，从而操纵驻车制动器。这样就已知一种根据权利要求1的前序部分所述的用于控制和调节电动气动驻车制动回路的装置，该装置包括手控单元，该手控单元具有用于从手控单元到控制电子器件传输控制信号的双回路模拟传输装置，例如参阅EP1966016B1。该文献中描述了一种用于操纵公路车辆中的电动气动手刹(EPH)的按钮，该按钮包括经由联接线路连接的控制电子器件(ECU)。该控制电子器件用于评估按钮以及用于驱控EPH。为了识别按钮的切换姿态和/或错误，借由ECU评估按钮联接线路的电位。这里设置两个并联的、相同的、机械相联的开关组，即开关组1和开关组2，它们能借由第一按钮来操纵用于交替地挂入和释放手刹(EPH)。就此冗余的两个开关组各含两个转换开关，它们以基部联接至联接线路，并且当按钮处于空闲状态时，转换开关以它们的开关极均与第一电阻器相接触。但具有纯模拟双回路传输装置或双向传输装置的手控单元，特别是仅基于一个数据传输信道的手控单元，即用于从手控单元到控制电子器件模拟传输控制信号的手控单元，不满足上述要求。首先，由于高度安全性要求以及若干用户要求的其他特征，期望具有可靠双回路传输装置的手控单元安全地将控制信号传输到控制电子器件。然而，具有双回路传输装置的手控单元也应具有高度的可用性和灵活性，并且能够通过控制电子器件进行双向数据传输。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于解决上述方面中的至少一个方面，特别是提出一种用来实现从手控单元到控制电子器件的可靠控制信号传输以及特别是实施至少一些用户要求的其他特征的设备和方法。特定而言，本专利技术的目的是提供一种手控单元，该手控单元具有可靠的双回路且因此相对安全的传输装置，用以将控制信号传输到控制电子器件，同时满足高度安全性要求，并且能实现至少若干用户要求的其他特征。本专利技术在设备方面达成上述目的的解决方案为根据权利要求1所述的用于控制和调节电动气动驻车制动回路的装置。本专利技术涉及一种用于控制和调节电动气动驻车制动回路的装置，该装置具有用于借由电动气动驻车制动回路操纵驻车制动器的手控单元(HCU)，和与手控单元(HCU)电气连接的用于控制电动气动驻车制动回路的控制电子器件(ECU)。手控单元(HCU)包括第一电路设施和第二电路设施。第一电路设施至少经由第一联接线路与控制电子器件(ECU)连接，并且第二电路设施至少经由第二联接线路与控制电子器件连接。第一电路设施和第二电路设施能被冗余式操纵，优选能被同时冗余式操纵。根据本专利技术，针对这样的冗余的第一电路设施和第二电路设施设置的是：第一电路设施是数字电路设施，并且至少第一联接线路是构造成能够实现在数字电路设施与控制电子器件(ECU)之间进行数字数据传输的数字数据传输信道。第二电路设施是模拟电路设施，并且至少第二联接线路是构造成能够实现从模拟电路设施到控制电子器件(ECU)进行模拟数据传输的模拟数据传输信道。因此根据本专利技术提供这样的模拟和数字电路设施，即，它们能被冗余式操纵，优选能被同时冗余式操纵。本专利技术还涉及根据权利要求12所述的电动气动手刹(EPH)系统以及根据权利要求13所述的车辆。本专利技术在方法方面达成上述目的的解决方案是根据权利要求14所述的方法。本专利技术的构思基础在于，双回路冗余传输装置原则上是满足高度的安全性要求。本专利技术是基于以下认识：前文所述的要求也可以通过双回路传输装置来满足，该双回路传输装置具有第一数字电路设施以及相对于该数字电路设施能被冗余式操纵的第二模拟电路设施。冗余的数字电路设施和模拟电路设施特别是在电气上相互独立，即，数字电路设施的电路与模拟电路设施的电路在电气上彼此不连接，但优选地仍能同时被操纵。数字数据传输信道与模拟数据传输信道特别是也相互独立并且引导独立的控制信号。但数字电路设施和模拟电路设施被同时冗余式操纵，即，数字电路设施的电路和模拟电路设施的电路同时闭合，以便电流可以流过。数字电路设施和模拟电路设施可以用于不同的功能。针对同一功能冗余式提供冗余的数字和模拟电路设施。有利地，当数字电路设施发生故障时，冗余的模拟电路设施可以接管有故障的数字电路设施的功能，例如使驻车制动器停驻，并且借由模拟数据传输信道将相应的控制信号传输到控制电子器件(ECU)。例如，当出现错误报告时，可以将某些控制信号的数据传输从有故障的数字电路设施变换到冗余的模拟电路设施。这样，即使出现首次错误时，也能确保高度的可用性。这里，经由模拟数据传输信道传输时间上连续的电气信号。故从数学意义上而言，它是平滑函数。冗余的模拟数据传输信道可以在车辆不运行且例如通过转动点火开关来启动车辆的情况下，用于接通(唤醒)控制电子器件(ECU)。然后，电子控制系统(ECU)评估接收到的数据信号并且相应地控制驻车制动器的挂入或释放。在车辆运行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.构造成用于控制和调节电动气动驻车制动回路(110)的装置(50)，所述装置包括：/n-用于借由所述电动气动驻车制动回路(110)操纵驻车制动器(130)的手控单元(HCU)，/n-与所述手控单元(HCU)电气连接的控制电子器件(ECU)，其中，/n-所述手控单元(HCU)具有第一电路设施(S1)和第二电路设施(S2)，其中，/n-所述第一电路设施(S1)至少经由第一联接线路(A1)与所述控制电子器件(ECU)连接，并且/n-所述第二电路设施(S2)至少经由第二联接线路(A2)与所述控制电子器件(ECU)连接，其中，所述第二电路设施是模拟电路设施，/n其特征在于，/n-所述第一电路设施(S1)是数字电路设施，优选是双向数字电路设施，并且至少第一联接线路(A1)是构造成能够实现在所述数字电路设施与所述控制电子器件(ECU)之间进行数字数据传输的数字数据传输信道，以及/n-所述第二电路设施(S2)是所述模拟电路设施，并且至少第二联接线路(A2)是构造成能够实现从所述模拟电路设施到所述控制电子器件(ECU)进行模拟数据传输的模拟数据传输信道，其中，/n-所述数字电路设施(S1)和所述模拟电路设施(S2)能被冗余式操纵，优选能被同时冗余式操纵。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180407 DE 102018002827.61.构造成用于控制和调节电动气动驻车制动回路(110)的装置(50)，所述装置包括：
-用于借由所述电动气动驻车制动回路(110)操纵驻车制动器(130)的手控单元(HCU)，
-与所述手控单元(HCU)电气连接的控制电子器件(ECU)，其中，
-所述手控单元(HCU)具有第一电路设施(S1)和第二电路设施(S2)，其中，
-所述第一电路设施(S1)至少经由第一联接线路(A1)与所述控制电子器件(ECU)连接，并且
-所述第二电路设施(S2)至少经由第二联接线路(A2)与所述控制电子器件(ECU)连接，其中，所述第二电路设施是模拟电路设施，
其特征在于，
-所述第一电路设施(S1)是数字电路设施，优选是双向数字电路设施，并且至少第一联接线路(A1)是构造成能够实现在所述数字电路设施与所述控制电子器件(ECU)之间进行数字数据传输的数字数据传输信道，以及
-所述第二电路设施(S2)是所述模拟电路设施，并且至少第二联接线路(A2)是构造成能够实现从所述模拟电路设施到所述控制电子器件(ECU)进行模拟数据传输的模拟数据传输信道，其中，
-所述数字电路设施(S1)和所述模拟电路设施(S2)能被冗余式操纵，优选能被同时冗余式操纵。


2.根据权利要求1所述的装置(50)，其中，所述手控单元(HCU)具有第一按钮(T1)，并且所述数字电路设施(S1)具有第一开关接触部(21)，并且所述模拟电路设施(S2)具有第一冗余开关接触部(11)，其中，所述第一开关接触部(21)和所述第一冗余开关接触部(11)能通过所述第一按钮(T1)来操纵，其中，所述第一按钮(T1)设置成用于启用或停用至少一个驻车制动器(130)。


3.根据权利要求2所述的用于控制和调节的装置(50)，其中，所述手控单元(HCU)还具有第二按钮(T2)，并且所述数字电路设施(S1)具有第二开关接触部(22)，并且所述模拟电路设施(S2)具有第二冗余开关接触部(12)，其中，所述第二开关接触部(22)和所述第二冗余开关接触部(12)能通过所述第二按钮(T2)来操纵，其中，所述第二按钮(T2)设置成用于启用挂车校验功能。


4.根据权利要求3所述的用于控制和调节的装置(50)，其中，所述第一按钮(T1)和所述第二按钮(T2)分别具有并行引导的电气上独立的开关接触部，其中，并行引导的独立的开关接触部能同时被操纵。


5.根据权利要求4所述的用于控制和调节的装置(50)，其中，所述第一按钮(T1)和所述第二按钮(T2)构造为双摇杆按钮。


6.根据前述权利要求中至少一项所述的装置(50)，其中，所述模拟电路设施(S2)设置成用于在首次错误时的紧急功能以及用于所述控制电子器件(ECU)的唤醒功能，并且所述数字电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大·文德兰特，安德烈亚斯·马拉斯克，阿克塞尔·波伊泽，哈穆特·沙普勒，
申请(专利权)人：威伯科有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE