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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Stromversorgungseinheit für Automobile und insbesondere
auf eine Stromversorgungseinheit für Automobile, in welchen elektrische
Energie an eine eingebaute elektrisch betriebene Bremsvorrichtung geliefert
wird, um Bremskräfte
unter Verwendung von elektrischer Energie zu erzeugen, die von einer
elektrischen Stromversorgungsquelle geliefert wird.
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Herkömmlicherweise ist, um Bremskräfte zu erzeugen,
eine elektrisch betriebene Bremsvorrichtung zum Betätigen von
Elektromotoren mittels elektrischer Energie und elektrischen Signalen
bekannt, die zwei unabhängige
elektrische Energiequellen E1, E2 aufweist und in der vier Radeinheiten
diagonal in zwei Systeme aufgeteilt sind, wobei die elektrische Quelle
E 1 an zwei Radeinheiten, für
ein linkes vorderes Rad und ein rechtes hinteres Rad, Energie liefert, und
die elektrische Quelle E2 an zwei Radeinheiten, für ein rechtes
vorderes Rad und ein linkes hinteres Rad, Energie liefert (siehe
JP-A-2000-16262 , Seite
3 &
1).
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In der obigen Vorrichtung weist eine
Stromversorgungseinheit für
die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung zwei elektrische Energieversorgungsquellen
auf, wobei die zwei elektrischen Energieversorgungsquellen unabhängig voneinander elektrische
Energie an die beiden geteilten Systeme der Vorrichtung liefern.
Deswegen arbeitet, auch wenn in einer der elektrischen Energieversorgungsquellen
ein Defekt auftritt und somit ein System der elektrisch betriebenen
Bremsvorrichtung nicht normal arbeitet, das andere System der elektrisch
betriebenen Bremsvorrichtung normal, wodurch eine elek trisch betriebene
Bremsvorrichtung mit einer hohen Verlässlichkeit erreicht werden
kann.
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In der oben beschriebenen, herkömmlichen elektrisch
betriebenen Bremsvorrichtung wird die Verlässlichkeit durch die beiden
elektrischen Energieversorgungsquellen und die beiden geteilten
Systeme erhöht,
sodass die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung und die Stromversorgungseinheit manchmal
in ihrem Aufbau komplex sind. Um eine elektrisch betriebene Bremsvorrichtung
mit hoher Verlässlichkeit
vorzusehen, während
eine Zunahme der Kosten vermieden werden soll, ist es wünschenswert,
dass die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung und die Stromversorgungseinheit
ohne einen komplexen Aufbau zu jeder Zeit hinreichende Bremskräfte sicherstellen
können.
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Kurze Zusammenfassung
der Erfindung
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung,
eine Stromversorgungseinheit für
Automobile vorzusehen, die einfach ist und eine hohe Verlässlichkeit
aufweist, um hinreichende Bremskräfte sicherstellen zu können, auch
wenn eine Störung
in der Stromversorgungseinheit oder einer elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung
auftritt.
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Die Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch
erreicht. Die abhängigen
Ansprüche
beziehen sich auf bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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Um die Aufgabe gemäß der Erfindung
zu erfüllen,
können
hinreichende Bremskräfte
durch die Verwendung eines Bremsmoments ei nes elektrischen Generators
sichergestellt werden, auch wenn eine Störung in der Stromversorgungseinheit
oder der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung auftritt.
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Deswegen kann die Stromversorgungseinheit
eine erste Stromversorgungsleitung zum Verbinden eines elektrischen
Generators mit einem Batteriegerät,
eine zweite Stromversorgungsleitung zum Verbinden der ersten Stromversorgungsleitung
mit einer elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung, und/oder an der
zweiten Stromversorgungsleitung vorgesehene Stromquellen-Verbindungs-Mittel
mit einer Unterbrechungsfunktion aufweisen. Da die Stromversorgungsleitung
der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung, in welcher eine Störung auftritt, von
einer normalen Stromversorgungsleitung isoliert und getrennt werden
kann, ist es möglich,
Bremskräfte
mittels des elektrischen Generators aufrechtzuerhalten, wodurch
eine einfache Stromversorgungseinheit mit hoher Verlässlichkeit
realisiert werden kann.
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Da Stromquellen-Verbindungs-Mittel
dafür vorgesehen
sein können,
eine Funktion aufzuweisen, um eine ringförmige Stromversorgungsleitung
von jeweiligen Verbindungsstellen zu trennen, wodurch die Stromversorgungsleitung,
in welcher eine Störung auftritt,
von einer normalen Stromversorgungsleitung isoliert und getrennt
werden kann, ist es möglich, Bremskräfte mittels
des elektrischen Generators oder der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung aufrechtzuerhalten,
wodurch eine Stromversorgungseinheit mit hoher Verlässlichkeit
ermöglicht wird.
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Auch kann die erste beziehungsweise
die zweite Stromversorgungsleitung jeweils über die Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen,
die jeweils Unterbrechungsfunktionen aufweisen, mit einem Anschluss
der Speichervorrichtung (Batterie) verbunden werden, wodurch die
Stromversorgungsleitung, für
die eine Masseverbindung (Erdung) auftritt, isoliert und von der
Erdung der ersten Stromversorgungsleitung oder der zweiten Stromversorgungsleitung
getrennt werden kann, wodurch eine einfachere Stromversorgungseinheit
mit hoher Verlässlichkeit realisiert
werden kann.
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Ebenso können Teile der ersten Stromversorgungsleitung
und der zweiten Stromversorgungsleitung von einem, anderen als eine
Kabelummantelung, erdungsverhindernden Element umhüllt werden,
wodurch ein Erden von Teilen der ersten Stromversorgungsleitung
und der zweiten Stromversorgungsleitung verhindert werden kann,
wodurch eine einfachere Stromversorgungseinheit mit hoher Verlässlichkeit
realisiert werden kann.
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Ebenso kann eine elektrische Energieversorgungsquelle
mit einer Speicherfunktion oder einer Energieerzeugungsfunktion
an der zweiten Stromversorgungsleitung vorgesehen werden, wodurch von
der elektrischen Energieversorgungsquelle elektrische Energie an
die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung auch dann geliefert werden
kann, wenn eine Störung
in der Speichervorrichtung auftritt, wodurch eine Stromversorgungseinheit
mit höherer
Verlässlichkeit
realisiert werden kann.
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Ebenso können andere elektrische Lasten als
die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung vorgesehen werden, und
diese können
ver bunden werden mit der ersten Stromversorgungsleitung, einer zwischen
der ersten Stromversorgungsleitung und den elektrischen Lasten angeordneten
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung, und einer Stromquellen-Steuerungsvorrichtung
zum Erfassen einer Unterbrechung zwischen der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung
und der ersten Stromversorgungsleitung, um eine Verbindung der Stromquellen-Verbindungsvorrichtung
zu steuern, so dass es möglich ist,
mittels des elektrischen Generators sicher ein Bremsmoment auch
in dem Fall zu erzeugen, wenn eine Störung in der elektrisch betriebenen
Bremsvorrichtung auftritt, wodurch eine Stromversorgungseinheit
mit höherer
Verlässlichkeit
ermöglicht
wird.
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Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der
Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen zu sehen sein.
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Kurze Beschreibung
der verschiedenen Ansichten der Zeichnungen
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1 ist
eine Darstellung einer Systemkonfiguration einer Stromversorgungseinheit
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen Betriebsablauf des ersten Ausführungsbeispiels
zeigt;
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3 ist
eine Darstellung einer Systemkonfiguration einer Stromversorgungseinheit
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung; und
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4 ist
eine Darstellung einer Systemkonfiguration einer Stromversorgungseinheit
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Ausführungsbeispiele einer Stromversorgungseinheit
gemäß der Erfindung
werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
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<<Erstes
Ausführungsbeispiel>>
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1 zeigt
eine Systemkonfiguration eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
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Eine Stromversorgungseinheit gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
ist mit einer elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung, welche eine
Bremskraft erzeugt, wenn sie elektrisch betätigt wird, einem elektrischen
Generator 6, der eine Bremskraft an einem Fahrzeug durch
die Erzeugung von elektrischer Energie erzeugen kann, und einer
Batterie 5 verbunden, die als Speichergerät elektrische
Energie speichert, wobei die Stromversorgungseinheit hauptsächlich eine
erste Stromversorgungsleitung 30, eine zweite Stromversorgungsleitung 33,
Stromquellen-Verbindungs-Mittel 21 bis 23 und
eine Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 aufweist.
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Die Batterie 5 und der elektrische
Generator 6 sind miteinander über die erste Stromversorgungsleitung 30 verbunden,
wobei die erste Stromversorgungsleitung 30 eine mit dem
elektrischen Generator 6 verbundene Stromversorgungsleitung 31,
eine mit der Batterie 5 verbundene Stromversorgungsleitung 32,
und die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 21 aufweist,
welche eine Unterbrechungsfunktion aufweist und die Stromversorgungsleitung 31 mit
der Stromversorgungsleitung 32 verbindet. Die erste Stromversorgungsleitung 30 ist
mit den Ansteuerungen 4fl, 4fr, 4r1, 4rr der
elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung über die zweite Stromversorgungsleitung 33 verbunden.
Die zweite Stromversorgungsleitung 33 ist an zwei Verbindungsstellen
mit der Stromversorgungsleitung 31 verbunden. Die zweite
Stromversorgungsleitung 33 weist eine Verbindungsstelle 41 mit
der Stromversorgungsleitung 31, eine Verbindungsstelle 42 mit
der Stromversorgungsleitung 32, einen Verzweigungspunkt 43,
eine Stromversorgungsleitung 34 zwischen der Verbindungsstelle 41 und
dem Verzweigungspunkt 43, und eine Stromversorgungsleitung 35 zwischen
der Verbindungsstelle 42 und dem Verzweigungspunkt 43 auf.
Die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 23 ist an der Stromversorgungsleitung 34 angebracht,
und die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22 ist an der
Stromversorgungsleitung 35 angebracht. Die Stromversorgungsleitung 32 ist
mit, von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung unterschiedlichen
elektrischen Lasten 64, 65 jeweils über die Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen 24, 25 verbunden.
Die elektrische Last 64 wirkt zu dem Zeitpunkt des Bremsens
auf das Fahrzeug, zum Beispiel als ein Bremslicht. Die elektrische
Last 65 wirkt ungeachtet der Bremssteuerung auf das Fahrzeug,
zum Beispiel eine nur zeitweise benutzte Nebellampe, eine elektrische
Last wie Heizfäden
zum Schutz vor Vereisung oder ähnliches,
oder eine elektrische Last exklusiv für einen Verbrauch einer durch
ein Bremsmoment erzeugten elektrischen Energie aufgrund der Erzeugung
von Strom.
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Die Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen 21 bis 23 weisen
elektronische Steuerschaltungen zum Erfassen von Stromwerten und
Spannungswerten in den Stromversorgungsleitungen auf, um elektrische
Signale entsprechend diesen Werten an die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 zu übertragen,
und zum Steuern der Verbindung und Unterbrechung interner Relaisschalter
entsprechend Ansteuerungsströmen
von der Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15. Die Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen 24, 25 weisen
elektronische Steuerschaltungen zum Steuern der Verbindung und Unterbrechung
interner Relaisschalter entsprechend Ansteuerungsströmen von
der Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 auf.
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Eine Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 überträgt elektrische
Signale entsprechend eines Grades der Betätigung eines Bremspedals 7 an
eine Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene Bremse
und eine Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16.
Die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse zum Steuern der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung,
die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 zum
Steuern des elektrischen Generators 6 und eines Motors 62 und
die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 sind
derart miteinander verbunden, um miteinander kommunizieren zu können.
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Die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung weist
elektrisch betriebene Sättel 1fl, 1fr, 1rl, 1rr,
Ansteuerungen 4fl, 4fr, 4r1, 4rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse auf. Ein linkes Vorderrad 2fl, ein rechtes Vorderrad 2fr, ein
linkes Hinterrad 2r1 und ein rechtes Hinterrad 2rr sind
jeweils mit mitrotierenden Scheibenrädern 3fl, 3fr, 3r1, 3rr versehen.
Die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr sind
in der Nähe
der Scheibenräder 3fl – irr angeordnet.
Die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr weisen
jeweils Bremsbeläge
(nicht gezeigt), die an beiden Oberflächen der Scheibenräder 3fl–3rr angeordnet
sind, und Bremsmotoren (nicht gezeigt) zur Erzeugung von Schließkräften auf,
um die Bremsbeläge
gegen die Oberflächen
der Scheibenräder 3fl–3rr zu
drücken.
Die Ansteuerungen 4fl–4rr sind
mit den elektrisch betriebenen Sätteln 1fl–1rr verbunden.
Die Ansteuerungen 4fl–4rr weisen Schaltungen
zum Zuführen
von elektrischer Energie entsprechend Steuersignalen von der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch
betriebene Bremse an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr auf.
Die jeweiligen elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr erzeugen
Schließkräfte entsprechend
der von den Ansteuerungen 4fl–4rr zugeführten elektrischen
Leistung.
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Eine rotierende Welle des elektrischen
Generators 6 ist mit einer Kurbelwelle des Motors 62 und
einer Kupplung 63 verbunden. Der elektrische Generator
weist beispielsweise einen Motor-Generator auf, der sowohl die Funktion
eines Antriebs als auch die Funktion einer Erzeugung von elektrischer Energie
umfasst. Ein Antriebsmoment des Motors 62 wird an das linke
und rechte Vorderrad 2fl, 2fr über den elektrischen Generator 6,
die Kupplung 63, ein Getriebe 64 und eine Antriebswelle 65 übertragen. Wenn
ein Stromerzeugungsmoment des elektrischen Generators 6 größer ist
als ein Antriebsmoment des Motors 62, übt das Stromerzeugungsmoment
ein Bremsmoment auf das Fahrzeug aus, das auf das linke und rechte
Vorderrad 2fl, 2fr wirkt. Die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 steuert die
von dem elektrischen Generator 6 erzeugte elektrische Energie,
das durch Stromerzeugung erzeugte Bremsmoment (Bremsmoment wegen
Stromerzeugung), das Antriebsmoment des Motors 62, und
eine Verbindung und Unterbrechung der Kupplung 63 als Folge
auf einen Grad der Betätigung
des Bremspedals 7, des Gaspedals (nicht gezeigt) und eines
Betriebszustands des Fahrzeugs.
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In der oben beschriebenen Stromversorgungseinheit
gemäß dem Ausführungsbeispiel
versorgen der elektrische Generator 6 und die Batterie 5 normalerweise
die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr mit
Strom. Wenn eine Störung,
wie eine Erdung und Unterbrechung des Kabels in der ersten Stromversorgungsleitung 31 oder
in der zweiten Stromversorgungsleitung 32 oder in mit diesen Stromversorgungsleitungen
verbundenen Vorrichtungen, auftritt, können möglicherweise die elektrisch betriebenen
Sättel 1fl–1rr nicht
betätigt
werden. Mit der Stromversorgungseinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel können, wenn
eine Störung
in der ersten Stromversorgungsleitung 31 oder in der zweiten Stromversorgungsleitung 32 oder
in mit diesen Stromversorgungsleitungen verbundenen Vorrichtungen
auftritt, Bremskräfte
entweder für
die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung oder den elektrischen
Generator 6 sichergestellt werden, indem ein Verbindungszustand
und Unterbrechungszustand der Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen 21–23 gesteuert
wird, um die Teile, in denen eine Störung auftritt, zu isolieren
und zu trennen. Da ferner eine Vielzahl von Speichervorrichtungen
und elektrisch betriebene Bremsvorrichtungen für verschiedene Systeme als
elektrische Energieversorgungsquelle für die elektrisch betriebene
Bremsvorrichtung nicht notwendig sind, kann eine Stromversorgungseinheit und
eine elektrisch betriebene Bremsvorrichtungen realisiert werden,
welche eine einfache Konstruktion und eine hohe Verlässlichkeit
aufweisen.
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Im Folgenden wird der Betrieb einer
Stromversorgungseinheit mit der oben genannten Struktur erläutert.
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<Normalbetrieb>
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Die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 erfasst, ob
das Bremspedal 7 betätigt
wurde, und ob somit gebremst werden soll. In dem Fall, in dem ermittelt wird,
dass gebremst werden soll, berechnet die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 eine
angeforderte Bremskraft entsprechend einer Größe, mit der das Bremspedal 7 betätigt wurde,
um ein entsprechendes elektrisches Signal an die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch
betriebene Bremse und die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 zu übertragen.
Die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 berechnet
ein durch die Erzeugung von elektrischer Energie erzeugtes Bremsmoment,
welches als Reaktion auf die Ladeleistung der Batterie 5 erzeugt
werden kann, um ein durch Erzeugung elektrischer Energie durch den
elektrischen Generator 6 erzeugtes Bremsmoment zu steuern
und Information über
das durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes Bremsmoment an
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene Bremse
zu übertragen.
Die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse berechnet Soll-Bremskräfte
für die
jeweiligen Räder
auf der Grundlage einer angeforderten Bremskraft, das durch Erzeugung
elektrischer Energie erzeugte Bremsmoment und einen Betriebszustand
des Fahrzeugs, um an die Ansteuerungen 4fl–4rr Signale auszugeben,
die den Soll-Bremskräften
entsprechen. Die Ansteuerungen 4fl–4rr steuern die jeweiligen
elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr,
so dass die Bremskräfte
für die
jeweiligen Räder
die Soll-Bremskräfte
ergeben.
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Elektrische Energie wird an die Ansteuerungen 4fl–4rr über die
erste Stromversorgungsleitung 31 und die zweite Stromversorgungsleitung 33 von der
Batterie 5 und dem elektrischen Generator 6 geliefert.
Hierbei sind die Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen 21, 22 in
einen Verbindungszustand und die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 23 in einen
Unterbrechungszustand versetzt.
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Da ein durch Erzeugung elektrischer
Energie durch den elektrischen Generator 6 erzeugtes Bremsmoment
und ein von einer elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung erzeugtes
Bremsmoment kombiniert werden, um ein Abbremsen des Fahrzeugs zu
steuern, ist es auf diese Weise möglich, eine von einem Fahrer
angeforderte Bremskraft zu erzeugen, während eine Bremsenergie als
elektrische Energie regeneriert wird.
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<Störungsbetrieb>
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Ein Betrieb der Stromversorgungseinheit wird
im Folgenden für
den Fall erläutert,
in dem eine Störung
in der ersten Stromversorgungsleitung 31, der zweiten Stromversorgungsleitung 33 oder
mit diesen Stromversorgungsleitungen verbundenen Hauptvorrichtungen
auftritt. Wenn eine Störung
erfasst wird, wird ein Fahrer unter Verwendung der Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 schnell
vor der Störung
gewarnt, zum Beispiel durch eine Alarmlampe, einen Alarmton oder Ähnliches.
Tritt eine Störung
auf, werden die Bewegungen des Fahrzeugs eingeschränkt, so
dass das Fahrzeug nicht in einen gefährlichen Zustand gerät. Beispielsweise
wird während
eines An haltens das Fahren eingeschränkt, damit das Fahrzeug nicht
losfahren kann.
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<Störung
in verbundenen Vorrichtungen>
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In dem Fall, wenn die Batterie 5 verbraucht ist
und nicht mehr ausreichend elektrische Energie an die elektrisch
betriebenen Sättel 1fl–1rr liefern kann,
erfasst die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 einen
Spannungsabfall in den Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen 21, 22,
um den Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird elektrische Energie, die
von dem elektrischen Generator 6 erzeugt wird, an die elektrisch
betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Eine Versorgung mit elektrischer Energie wird
aufrechterhalten, indem die Kupplung 63 nahe einer Haltegeschwindigkeit
des Fahrzeugs unterbrochen wird und der elektrische Generator 6 mit
dem Motor 62 betrieben wird. Aus diesem Grund können die
elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen
können,
und ein durch die Erzeugung von elektrischer Energie durch den elektrischen
Generator 6 erzeugtes Bremsmoment kann sichergestellt werden.
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In dem Fall, wenn eine Störung in
dem elektrischen Generator 6 auftritt und die elektrische
Energieversorgung durch Stromerzeugung nicht mehr durchgeführt werden
kann, erfasst die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 eine
Störung
in der Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16,
um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird elektrische Energie
von der Batterie 5 an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Aus diesem Grund können die elektrisch betriebenen
Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen können.
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In dem Fall, wenn eine Störung in
der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung auftritt und die elektrisch
betriebenen Sättel 1fl–1rr keine
Bremskräfte
erzeugen können,
erfasst die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 eine
Störung
in der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei lädt der elektrische
Generator 6 die Batterie 5 mit erzeugter elektrischer
Energie, um dadurch ein durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes
Bremsmoment zu bilden, damit Bremskräfte für das Fahrzeug erzeugt werden
können.
Auch wenn sich die Batterie 5 in einem vollständig geladenen
Zustand befindet und eine zur Bremskrafterzeugung ausreichende Ladung
nicht erzeugt werden kann, steuert die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 die
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 25 in einen Verbindungszustand,
damit die elektrische Last 65 eine von dem elektrischen
Generator 6 erzeugte elektrische Energie verbraucht.
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Auf diese Weise können, auch in dem Fall, wenn
eine Störung
entweder in der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung, der Batterie 5 oder
dem elektrischen Generator 6 auftritt, Bremskräfte für das Fahrzeug
von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem elektrischen
Generator 6 erzeugt werden.
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<Unterbrechung>
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In dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 zwischen
dem elektrischen Generator 6 und der Verbindungsstelle 42 unterbrochen wird,
erfasst die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 eine
Störung
auf Grundlage eines Spannungsunterschieds zwischen dem elektrischen
Generator 6 und der zweiten Stromversorgungsleitung 33,
um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird elektrische Energie
von der Batterie 5 an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Aus diesem Grund können die elektrisch betriebenen
Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen können.
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In dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 zwischen
der Batterie 5 und der Verbindungsstelle 42 unterbrochen
wird, erfasst die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 eine
Störung
eines Ladezustands, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird
von dem elektrischen Generator 6 erzeugte elektrische Energie
an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Nahe einer Haltegeschwindigkeit des Fahrzeugs
wird eine Versorgung mit elektrischer Energie dadurch aufrechterhalten,
dass die Kupplung 63 unterbrochen und der elektrische Generator 6 mit
dem Motor 62 betrieben wird. Aus diesem Grund können die
elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen können, und
ein durch die Erzeugung von elektrischer Energie durch den elektrischen
Generator 6 erzeugtes Bremsmoment kann sichergestellt werden.
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In dem Fall, wenn eine Unterbrechung
der zweiten Stromversorgungsleitung 33 auftritt, erfasst die
Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 eine Störung in
der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei lädt der elektrische
Generator 6 die Batterie 5 mit erzeugter elektrischer
Energie, um ein durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes Bremsmoment
zu bilden, um so Bremskräfte
für das Fahrzeug
zu erzeugen. Auch in dem Fall, wenn sich die Batterie 5 in
einem vollständig
geladenen Zustand befindet und eine zur Bremskrafterzeugung ausreichende
Ladung nicht erzeugt werden kann, steuert die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 die
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 25 in einen Verbindungszustand,
damit die elektrische Last 65 eine von dem elektrischen
Generator 6 erzeugte elektrische Energie verbraucht.
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Auf diese Weise können, auch in dem Fall, wenn
die erste Stromversorgungsleitung 30 oder die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen sind,
Bremskräfte
für das
Fahrzeug von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem
elektrischen Generator 6 erzeugt werden.
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<Erdung>
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In dem Fall, wenn eine Erdung der
Stromversorgungsleitung 34, zwischen der Verbindungsstelle 41 und
der Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 23, und der Stromversorgungsleitung 31 auftritt,
fließt
ein größerer Strom
als unter normalen Bedingungen von der Batterie 5 an die
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 21. Die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 erfasst
derartigen überschüssigen Strom, um einen
Fahrer von der Störung
zu warnen, und schaltet gleichzeitig die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 21 in
einen Unterbrechungszustand. Hierbei wird elektrische Energie von
der Batterie 5 an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene Bremse
geliefert. Aus diesem Grund können
die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen
können.
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In dem Fall, wenn eine Erdung der
Stromversorgungsleitung 35, zwischen der Verbindungsstelle 42 und
der Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22, und der Stromversorgungsleitung 32 auftritt,
fließt
ein größerer Strom
als normal von der Batterie 5, um eine Sicherung 25 zu
schmelzen. Dann fließt
ein größerer Strom
als unter normalen Bedingungen von dem elektrischen Generator 6 an
die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 21.
Die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 erfasst eine
Störung
in einem Ladezustand und den überschüssigen Strom, um
einen Fahrer davor zu warnen, und schaltet gleichzeitig die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 21, 22 in
einen Unterbrechungszustand und die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 23 in
einen Verbindungszustand. Hierbei wird von dem elektrischen Generator 6 erzeugte
elektrische Energie über die
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 23 an die elektrisch
betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene Bremse
geliefert. Nahe einer Haltegeschwindigkeit eines Fahrzeugs wird
eine Versorgung mit elektrischer Energie aufrechterhalten, indem
die Kupplung 63 unterbrochen wird und der elektrische Generator 6 mit
dem Motor 6 betrieben wird. Aus diesem Grund können die
elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen
können,
und ein durch die Erzeugung von elektrischer Energie durch den elektrischen
Generator 6 erzeugtes Bremsmoment kann sichergestellt werden.
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In dem Fall, wenn eine Erdung der
Stromversorgungsleitung 34, zwischen der Verbindungsstelle 43 und
der Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 23, der Stromversorgungsleitung 35,
zwischen der Verbindungsstelle 43 und der Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22,
und der Stromversorgungsleitung 33, zwischen der Verbindungsstelle 43 und
den elektrisch betriebenen Sätteln 1fl–1rr,
auftritt, fließt ein
größerer Strom
als unter normalen Bedingungen von der Batterie 5 an die
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22. Die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 erfasst
einen derartigen überschüssigen Strom,
um einen Fahrer vor einer Störung
zu warnen, und schaltet gleichzeitig die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22 in
einen Unterbrechungszustand. Hierbei lädt der elektrische Generator 6 die Batterie 5 mit
erzeugter elektrischer Energie, um dadurch ein durch Erzeugung elektrischer
Energie erzeugtes Bremsmoment zu erzeugen, um somit die Erzeugung
von Bremskräften
für das
Fahrzeug zu ermöglichen.
In dem Fall, wenn sich die Batterie 5 in einem vollständig geladenen
Zustand befindet und eine zur Bremskrafterzeugung ausreichende Ladung nicht
erzeugt werden kann, steuert die Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15 die
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 25 in
einen Verbindungszustand, damit die elektrische Last 65 eine
von dem elektrischen Generator 6 erzeugte elektrische Energie
verbraucht.
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Auf diese Weise können, auch in dem Fall, wenn
die erste Stromversorgungsleitung 30 oder die zweite Stromversorgungsleitung 33 geerdet
ist, Bremskräfte
für das
Fahrzeug von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem
elektrischen Generator 6 erzeugt werden.
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In dem oben beschriebenen Betrieb
ist es möglich,
in dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 oder
die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen oder
geerdet ist, den Stromkreis zu isolieren und trennen, in dem eine
Störung auftritt,
und Bremskräfte
für das
Fahrzeug mittels der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder
des elektrischen Generators 6 zu erzeugen. Aus diesem Grund
können
ausreichende Bremskräfte
sichergestellt werden, wodurch eine Stromversorgungseinheit mit
hoher Verlässlichkeit
realisiert werden kann.
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2 zeigt
eine Steuerungs-Routine der Stromquellen-Steuerungsvorrichtung 15.
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Eine Ermittlung von Störungen wird
in Schritt 10 begonnen.
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In Schritt 10 wird ermittelt,
ob Strom oberhalb eines Strom-Schwellenwerts I21 zur Erfassung von überschüssigem Strom
durch die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 21 fließt oder
nicht. Wird dies bestätigt,
wird eine Verarbeitung in Schritt 11 ausgeführt, und
wenn dies verneint wird, wird eine Verarbeitung in Schritt 30 ausgeführt. In
Schritt 11 wird eine Verarbeitung zur Unterbrechung der
Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 21 ausgeführt, was
zu Schritt 12 führt.
In Schritt 12 wird die Spannung der Stromversorgungsleitung
31 mit
der von der Stromversorgungsleitung 32 verglichen. Wenn
die Spannung der Stromversorgungsleitung 31 höher ist
als die der Stromversorgungsleitung 32, wird festgestellt, dass
eine Erdung auf der Seite der Stromversorgungsleitung 32 auftritt,
und das Verfahren fährt
mit einer Verarbeitung in Schritt 13 fort. Ist dem nicht
so, wird festgestellt, dass eine Erdung auf der Seite der Stromversorgungsleitung 31 auftritt,
und das Verfahren fährt
mit einer Verarbeitung in Schritt 110 fort. In Schritt 13 wird
die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22 gesteuert und
in einen Unterbrechungszustand versetzt, und das Verfahren fährt mit
Schritt 14 fort. In Schritt 14 wird die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 23 gesteuert
und in einen Verbindungszustand versetzt. Die Verfahren in Schritt 11, 13 und 14 ermöglichen,
die Stromversorgungsleitung 32 zu isolieren und Störungen von
normalen Stromversorgungsleitungen und trennen.
-
In Schritt 30 wird ermittelt,
ob Strom oberhalb eines vorbestimmten Stromwerts I22 durch die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22 fließt oder nicht.
Wird dies bestätigt,
wird eine Verarbeitung in Schritt 31 ausgeführt, und
wenn dies verneint wird, wird eine Verarbeitung in Schritt 50 ausgeführt. In Schritt 31 wird
festgestellt, dass eine Erdung der Stromversorgungsleitung auf der
Seite der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung auftritt, und
die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 22 wird
gesteuert und in einen Unterbrechungszustand versetzt. Wird das
Verfahren in Schritt 50 beendet, geht es zu Schritt 110.
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In Schritt 50 wird ermittelt,
ob sich eine in der Batterie 5 gespeicherte Menge an Elektrizität unterhalb
einer vorbestimmten Elektrizitätsspeicherrate R1
befindet oder nicht. Wird dies bestätigt, wird eine Verarbeitung
in Schritt 51 ausgeführt,
und wenn dies verneint wird, wird eine Verarbeitung in Schritt 70 ausgeführt. In
Schritt 51 wird ein Signal, dass die Batterie gestört ist,
an die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 übertragen.
Dadurch unterbricht die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 die
Kupplung 63 und treibt den Motor weiter an, so dass ein
Betrieb der Stromerzeugung nicht unterbrochen wird, auch wenn das
Fahrzeug anhält.
Nachdem die Verarbeitung in Schritt 51 ausgeführt ist,
fährt das
Verfahren mit Schritt 110 fort.
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In Schritt 70 wird auf der
Grundlage eines Signals von der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch
betriebene Bremse ermittelt, ob sich die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung
in einem gestörten
Zustand befindet oder nicht. Wird dies bestätigt, wird eine Verarbeitung
in Schritt 71 ausgeführt,
und wenn dies verneint wird, wird eine Verarbeitung in Schritt 90 ausgeführt. In
Schritt 71 wird ermittelt, ob sich eine in der Batterie 5 gespeicherte
Menge an Elektrizität
oberhalb einer vorbestimmten Elektrizitätsspeicherrate R2 befindet
oder nicht. Wird dies bestätigt,
wird festgestellt, dass eine von einer Bremsmomenterzeugung erzeugte
elektrische Energie nicht geladen werden kann und in Schritt 72 wird
die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 25 gesteuert und
in einen Verbindungszustand versetzt. Wird dies in Schritt 71 verneint,
fährt das
Verfahren mit Schritt 110 fort.
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In Schritt 90 wird auf der
Grundlage eines Signals von der Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 ermittelt,
ob sich der elektrische Generator in einem gestörten Zustand befindet oder
nicht. Wird dies bestätigt,
wird die Verarbeitung in Schritt 110 ausgeführt, und
wenn dies verneint wird, wird eine Verarbeitung in Schritt 130 ausgeführt. In
Schritt 110 wird das Verfahren zur Warnung eines Fahrers ausgeführt, dass
eine Störung
auftritt, und das Verfahren fährt
mit Schritt 130 fort. In Schritt 130 wird das
Verfahren zur Rückkehr
zu Schritt 1 ausgeführt und
die Erfassung von Störungen
wird wiederholt.
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<<Zweites
Ausführungsbeispiel>>
-
Im Folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung unter Bezugnahme auf 3 erläutert. In
einer Stromversorgungseinheit gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
sind die erste Stromversorgungsleitung 30 und die zweite
Stromversorgungsleitung 33 mit einem Anschluss einer Batterie 5 verbunden,
so dass auch im Fall einer Störung,
wie Unterbrechung, Erdung oder Ähnliches,
die in einer ersten Stromversorgungsleitung 30 und einer zweiten
Stromversorgungsleitung 33 auftreten, Bremskräfte entweder
in der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem elektrischen
Generator 6 sichergestellt werden können. Weiter werden in 3 dieselben Bestandteile
mit denselben Bezugsziffern wie in 1 gezeigt,
weswegen eine Beschreibung dafür
unterlassen wird.
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Die erste Stromversorgungsleitung 30 ist
mit der Batterie 5 über
eine Sicherung 25 verbunden, die in der Nähe des Anschlusses
der Batterie 5 vorgesehen ist. Die zweite Stromversorgungsleitung 33 ist mit
der Batterie 5 über
eine Sicherung 26 verbunden, die in der Nähe des Anschlusses
der Batterie 5 vorgesehen ist. Die Sicherungen 25, 26 dienen
als Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen.
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Ein Betrieb der Stromversorgungseinheit,
die in der oben beschriebenen Weise aufgebaut ist, wird im Folgenden
erläutert.
-
<Normalbetrieb>
-
In einem Normalzustand arbeitet die
Einheit auf die gleiche Weise wie die Einheit des ersten Ausführungsbeispiels.
-
<Störung
in verbundenen Vorrichtungen>
-
In dem Fall, wenn die Batterie 5 verbraucht ist
und nicht genügend
elektrische Energie an elektrisch betriebene Sättel 1fl–1rr liefern
kann, erfasst eine Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 einen
Spannungsabfall in der Batterie 5, um einen Fahrer davor zu
warnen. Hierbei wird von dem elektrischen Generator 6 erzeugte
elektrische Energie an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Nahe einer Haltegeschwindigkeit des Fahrzeugs
wird eine Versorgung mit elektrischer Energie aufrechterhalten,
indem die Kupplung 63 unterbrochen wird und der elektrische
Generator 6 mit dem Motor 62 betrieben wird. Aus
diesem Grund können die
elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen
können,
und ein durch die Erzeugung von elektrischer Energie durch den elektrischen Generator 6 erzeugtes
Bremsmoment kann sichergestellt werden.
-
In dem Fall, wenn die Störung in
dem elektrischen Generator 6 auftritt und keine elektrische
Energie durch Stromerzeugung geliefert werden kann, erfasst die
Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 eine Stö rung in der Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16,
um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird elektrische Energie
von der Batterie 5 an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene Bremse
geliefert. Aus diesem Grund können
die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen
können.
-
In dem Fall, wenn die Störung in
der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung auftritt und die elektrisch
betriebenen Sättel 1fl–1rr keine
Bremskräfte
erzeugen können,
erfasst die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 eine Störung in
der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei lädt der elektrische
Generator 6 die Batterie 5 mit erzeugter elektrischer
Energie, um dadurch ein durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes
Bremsmoment zu erzeugen, wodurch Bremskräfte für das Fahrzeug erzeugt werden
können.
Da die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 eine
Menge der in der Batterie 5 gespeicherten Elektrizität steuert,
damit diese ausreicht, ein durch Erzeugung elektrischer Energie
erzeugtes Bremsmoment zu erzeugen, ist es möglich, das durch elektrische
Energie erzeugte Bremsmoment sicher zu erzeugen.
-
Auch in dem Fall, wenn eine Störung in
einer der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtungen, der Batterie 5 und
dem elektrischen Generator 6, auftritt, können auf
diese Weise Bremskräfte
für das
Fahrzeug von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem
elektrischen Generator 6 erzeugt werden.
-
<Unterbrechung>
-
In dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 unterbrochen
wird, vergleicht die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 die
Spannung der ersten Stromversorgungsleitung 30 mit der
Spannung der zweiten Stromversorgungsleitung, um eine Unterbrechung
zu erfassen, wenn der Spannungsunterschied größer als ein vorbestimmter Wert
ist, wodurch ein Fahrer davor gewarnt wird. Hierbei wird elektrische
Energie von der Batterie 5 an die elektrisch betriebenen
Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Aus diesem Grund können die elektrisch betriebenen
Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen können.
-
In dem Fall, wenn die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen
wird, erfasst die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 eine Störung in
der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei lädt der elektrische
Generator 6 die Batterie 5 mit erzeugter elektrischer
Energie, um dadurch ein durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes
Bremsmoment zu erzeugen, wodurch Bremskräfte für das Fahrzeug erzeugt werden
können.
Da die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 eine Menge
einer in der Batterie 5 gespeicherten Elektrizität steuert,
damit diese ausreicht, ein durch Erzeugung elektrischer Energie
erzeugtes Bremsmoment zu erzeugen, ist es möglich, das durch elektrische Energie
erzeugte Bremsmoment sicher zu erzeugen.
-
Auf diese Weise können, auch in dem Fall, wenn
die erste Stromversorgungsleitung 30 oder die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen werden,
Bremskräfte
für das
Fahrzeug von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem
elektrischen Generator 6 erzeugt werden.
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<Erdung>
-
In dem Fall, wenn eine Erdung der
ersten Stromversorgungsleitung 30 auftritt, fließt ein größerer Strom
als unter normalen Bedingungen von der Batterie 5 an die
Sicherung 25, so dass die Sicherung 25 durchbrennt.
Die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 vergleicht eine Spannung
der ersten Stromversorgungsleitung 30 mit einer Spannung
der zweiten Stromversorgungsleitung 30, um zu ermitteln,
dass die Sicherung 25 aufgrund von Erdung durchgebrannt
ist, wenn der Spannungsunterschied größer als ein vorbestimmter Wert
ist, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird elektrische Energie
von der Batterie 5 an die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Aus diesem Grund können die elektrisch betriebenen
Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen
können.
-
In dem Fall, wenn eine Erdung der
zweiten Stromversorgungsleitung 33 auftritt, fließt ein größerer Strom
als unter normalen Bedingungen von der Batterie 5 an die
Sicherung 26, so dass die Sicherung 26 durchbrennt.
Die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 erfasst eine Störung in
der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei lädt der elektri sche
Generator 6 die Batterie 5 mit erzeugter elektrischer
Energie, um dadurch ein durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes
Bremsmoment zu erzeugen, damit Bremskräfte für das Fahrzeug erzeugt werden können.
-
Auf diese Weise können, auch in dem Fall, wenn
die erste Stromversorgungsleitung 30 oder die zweite Stromversorgungsleitung 33 geerdet
sind, Bremskräfte
für das
Fahrzeug von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem
elektrischen Generator 6 erzeugt werden.
-
In dem oben beschriebenen Betrieb
kann, auch in dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 oder
die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen oder
geerdet werden, das Stromversorgungssystem isoliert und getrennt
werden, in dem eine Störung
auftritt, und somit können
Bremskräfte für das Fahrzeug
mittels der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem elektrischen
Generator 6 erzeugt werden. Da außerdem zwei Stromquellen-Verbindungsvorrichtungen
in der Nähe
des Anschlusses der Batterie 5 vorgesehen sind, ist das zweite
Ausführungsbeispiel
einfacher aufgebaut als das erste Ausführungsbeispiel. Aus diesem
Grund können
ausreichend Bremskräfte
sichergestellt werden, wodurch eine einfache Stromversorgungseinheit
mit hoher Verlässlichkeit
realisiert werden kann.
-
<<Drittes
Ausführungsbeispiel>>
-
Im Folgenden wird ein drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
In einer Stromversorgungs einheit gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
umhüllt
ein Erdungsschutz-Element 37 eine erste Stromversorgungsleitung 30,
um diese vor Erdung zu schützen, wodurch
eine Erdung der ersten Stromversorgungsleitung 30 vermieden
wird. Hierbei kann die Stromversorgungseinheit, auch wenn eine Störung wie eine
Unterbrechung der ersten Stromversorgungsleitung 30 oder
eine Unterbrechung, Erdung oder Ähnliches
der zweiten Stromversorgungsleitung 33 auftritt, Bremskräfte entweder
der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder des elektrischen
Generators 6 sicherstellen. Zusätzlich werden in 4 dieselben Bestandteile
mit denselben Bezugsziffern wie in 1 gezeigt,
weswegen eine Beschreibung dafür unterlassen
oder vereinfacht wird.
-
Die erste Stromversorgungsleitung 30 wird zum
Schutz vor Erdung von dem Erdungsschutz-Element 37 umhüllt, zum
Beispiel einem Schlauch aus einem Isolationsmaterial, oder einer
steifen Ummantelung, die weniger anfällig für von äußeren Kräften ausgelöste Verformungen ist. Die zweite
Stromversorgungsleitung 33 ist mit der ersten Stromversorgungsleitung 30 über einen
Spannungswandler 70 verbunden, der als eine Stromquellen-Verbindungsvorrichtung
dient. Der Spannungswandler 70 unterbricht eine Spannungswandlung
und schaltet eine Energiequelle ab, wenn ein Überstrom aufgrund von Erdung
an einer Ausgangsseite erfasst wird. Die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 und
die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 sind
mit der ersten Stromversorgungsleitung 30 über eine
Sicherung verbunden, die als eine Stromquellen-Verbindungsvorrichtung dient.
-
Ein Betrieb der auf die oben beschriebene Weise
aufgebauten Stromversorgungseinheit wird im Folgenden erläutert.
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<Normalbetrieb>
-
In einem Normalzustand arbeitet die
Einheit auf dieselbe Weise wie die Einheit des ersten Ausführungsbeispiels.
-
<Störungsbetrieb>
-
<Störung
in den verbundenen Vorrichtungen>
-
In dem Fall, wenn eine Störung entweder
in der Batterie 5, dem elektrischen Generator 6 oder
der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung auftritt, arbeitet die
Einheit auf dieselbe Weise wie die Einheit des zweiten Ausführungsbeispiels.
-
<Unterbrechung>
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In dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 zwischen
dem elektrischen Generator 6 und der Verbindungsstelle 42 unterbrochen wird,
erfasst der Spannungswandler 70 eine Spannungsänderung
der ersten Stromversorgungsleitung 30, um eine Unterbrechung
zu ermitteln, wenn die Spannungsänderung
größer als
ein vorbestimmter Wert ist, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird
elektrische Energie von der Batterie 5 an die elektrisch
betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene Bremse
geliefert. Aus diesem Grund können
die e lektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen
können.
-
In dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 zwischen
der Batterie 5 und der Verbindungsstelle 42 unterbrochen
wird, erfasst die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16, dass
keine Steuerung des Ladens der Batterie 5 möglich ist,
um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei wird von dem elektrischen
Generator 6 erzeugte elektrische Energie an die elektrisch
betriebenen Sättel 1fl–1rr und
die Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse geliefert. Nahe einer Haltegeschwindigkeit des Fahrzeugs
wird eine Versorgung mit elektrischer Energie dadurch aufrechterhalten,
indem die Kupplung 63 unterbrochen und der elektrische
Generator 6 mit dem Motor 62 betrieben wird. Aus
diesem Grund können
die elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen können, und
ein durch die Erzeugung von elektrischer Energie durch den elektrischen
Generator 6 erzeugtes Bremsmoment kann sichergestellt werden.
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In dem Fall, wenn die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen
wird, erfasst die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 eine Störung in
der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei lädt der elektrische
Generator 6 die Batterie 5 mit erzeugter elektrischer
Energie, um dadurch ein durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes
Bremsmoment zu erzeugen, damit Bremskräfte für das Fahrzeug erzeugt werden
können.
Da die Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 eine
Menge der in der Batterie 5 gespeicherten Elekt rizität steuert,
damit diese ausreicht, ein durch Erzeugung elektrischer Energie
erzeugtes Bremsmoment zu erzeugen, ist es möglich, das durch elektrische
Energie erzeugte Bremsmoment sicher zu erzeugen.
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Auf diese Weise können, auch in dem Fall, wenn
die erste Stromversorgungsleitung 30 oder die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen werden,
Bremskräfte
für das
Fahrzeug von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem
elektrischen Generator 6 erzeugt werden.
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<Erdung>
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Eine Erdung der ersten Stromversorgungsleitung 30 kann
von dem Schutzelement verhindert werden.
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In dem Fall, wenn eine Erdung der
zweiten Stromversorgungsleitung 33 auftritt, wendet der Spannungswandler 70 seine Überstrom-Schutzfunktion an,
um den elektrischen Energieversorgungsvorgang anzuhalten. Die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 erfasst
eine Störung
in der Steuerungsvorrichtung 14 für die elektrisch betriebene
Bremse, um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei lädt der elektrische Generator 6 die
Batterie 5 mit erzeugter elektrischer Energie, um dadurch
ein durch Erzeugung elektrischer Energie erzeugtes Bremsmoment zu
erzeugen, damit Bremskräfte
für das
Fahrzeug erzeugt werden können.
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In dem Fall, wenn eine Erdung der
Stromversorgungsleitung zwischen der Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16 oder der
Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 und der ersten Stromversorgungsleitung 30 auftritt,
lässt ein Überstrom
die Stromquellen-Verbindungsvorrichtung 27 durchbrennen.
Die Pedal-Erfassungsvorrichtung 17 erfasst eine Störung in
der Antriebsstromerzeugungs-Steuerungsvorrichtung 16,
um einen Fahrer davor zu warnen. Hierbei können die elektrisch betriebenen
Sättel 1fl–1rr von
der Batterie 5 und dem elektrischen Generator 6 weiterhin
mit elektrischer Energie versorgt werden. Aus diesem Grund können die
elektrisch betriebenen Sättel 1fl–1rr in
einem Zustand erhalten werden, in dem sie weiterhin Bremskräfte erzeugen können, und
somit ein durch die Erzeugung von elektrischer Energie durch den
elektrischen Generator 6 erzeugtes Bremsmoment kann sichergestellt
werden.
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Auf diese Weise können, auch in dem Fall, wenn
eine Erdung auftritt, Bremskräfte
für das
Fahrzeug von der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem
elektrischen Generator 6 erzeugt werden.
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In dem oben erwähnten Betrieb ist es möglich, auch
in dem Fall, wenn die erste Stromversorgungsleitung 30 oder
die zweite Stromversorgungsleitung 33 unterbrochen oder
geerdet werden, das Stromversorgungssystem zu isolieren und trennen, in
dem eine Störung
auftritt, und Bremskräfte
für das Fahrzeug
mittels der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung oder dem elektrischen
Generator 6 zu erzeugen. Da außerdem die Verkabelung nicht
ringförmig
ausgebildet sein muss, ist das dritte Ausführungsbeispiel einfacher aufgebaut
als das erste Ausführungsbeispiel.
Aus diesem Grund können
ausreichend Bremskräfte
sichergestellt werden, wodurch eine einfache Stromversorgungseinheit
mit hoher Verlässlichkeit
realisiert werden kann.
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Während
die Batterie 5 in dem ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiel
als einzelnes Teil als eine Speichervorrichtung dient, ist eine
Konfiguration denkbar, bei der eine getrennte Speichervorrichtung
beispielsweise mit der zweiten Stromversorgungsleitung 33 verbunden
ist. Da der elektrische Generator 6 auch in dem Fall nicht
länger
Energie erzeugen muss, in dem eine Störung in der Batterie 5 auftritt,
wird es dadurch nicht nur überflüssig, die
Unterbrechung der Kupplung 63 nahe einer Haltegeschwindigkeit
des Fahrzeugs zu steuern, sondern auch möglich, eine stabilere elektrische
Energie an die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung zu liefern. Dadurch
kann eine Stromversorgungseinheit mit höherer Verlässlichkeit realisiert werden.
Auch ist eine Konfiguration denkbar, in der eine Stromerzeugungsvorrichtung,
wie eine Brennstoffzelle, mit beispielsweise der zweiten Stromversorgungsleitung 33 verbunden
ist. Dadurch ist es auch möglich,
eine Brennstoffzelle als einen elektrischen Generator zu verwenden.
Da der elektrische Generator 6 auch in dem Fall nicht länger Energie
erzeugen muss, in dem eine Störung
in der Batterie 5 auftritt, wird es dadurch nicht nur überflüssig, die
Kupplung 63 zu unterbrechen, sondern auch möglich, eine
stabilere elektrische Energie an die elektrisch betriebene Bremsvorrichtung
zu liefern. Wenn der elektrische Generator 6 durch zugeführte Elektrizität einer
Brennstoffzelle angetrieben werden kann, wird ferner der Fahrzeugantrieb
mit dem Motor 62 überflüssig. Aus
diesem Grund kann eine einfachere Stromversorgungseinheit mit hoher
Verlässlichkeit
realisiert werden.
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Mit der Stromversorgungseinheit gemäß der Erfindung
wird, wenn eine Störung
in der Stromversorgungseinheit oder der elektrisch betriebenen Bremsvorrichtung
auftritt, eine normal arbeitende elektrisch betriebene Bremsvorrichtung
oder ein normal arbeitender elektrischer Generator durch ein Abtrennen
eines Teils sichergestellt, in dem eine Störung auftritt. Aus diesem Grund
kann, auch wenn eine Störung
auftritt, eine ausreichende Bremskraft erzeugt und eine einfache
Stromversorgungseinheit mit hoher Verlässlichkeit realisiert werden.
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Es sollte ferner offensichtlich für Fachleute sein,
dass, obwohl sich die vorangegangene Beschreibung auf die Ausführungsbeispiele
bezog, die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, und verschiedene Änderungen
und Modifizierungen gemacht werden können, ohne von der Idee der
Erfindung und dem Bereich der anhängigen Ansprüche abzuweichen.