JP2019514770A - 商用車の電子制御可能なエアブレーキシステム及びエアブレーキシステムを電子制御するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
少なくとも2つのブレーキ系統(A、B、C)と第1の制御装置(110)と第2の制御装置(120)とを有する電子制御可能なエアブレーキシステム(100)であって、
それぞれの前記ブレーキ系統(A、B、C)の車輪ブレーキ(1、2、3、4)を制御するために複数のブレーキ圧力(p1、p2、p3、p4、pPB)を予め設定するように、電気式に且つ空気圧式に制御可能な制御バルブ(11、13)が、前記少なくとも2つのブレーキ系統(A、B、C)のうちの少なくとも1つのブレーキ系統に割り当てられていて、電気式に制御可能なパーキングブレーキ・バルブ(25)が、前記少なくとも2つのブレーキ系統(A、B、C)のうちのその他の1つのブレーキ系統に割り当てられていて、
自動的に要求される車両目標減速度(zSoll)又は運転者によって予め設定されている操作(ds)に依存して、操作装置(24a、24b)によって、それぞれの前記制御バルブ(11、13)を電気制御するように、前記第1の制御装置(110)は構成されていて、
電子・空気圧式に制御される冗長性を構成するため、それぞれの前記制御バルブ(11、13)の電気制御が妨害されているときに、前記自動的に要求される車両目標減速度(zSoll)に依存して、前記パーキングブレーキ・バルブ(25)を電気制御するように、前記第2の制御装置(120)は構成されている当該電子制御可能なエアブレーキシステム(100)において、
制御バルブ(11、13)に割り当てられた少なくとも1つのバイパス・バルブ(21、23)がさらに設けられていて、当該割り当てられた制御バルブ(11、13)を空気圧(pA、pB)によって制御するように、当該バイパス・バルブ(21、23)は構成されていて、
前記電子・空気圧方式に制御される冗長性を拡張するため、それぞれの前記制御バルブ(11、13)の電気制御が妨害されているときに、前記自動的に要求される車両目標減速度(zSoll)に依存して、又は前記運転者によって予め設定されている前記操作装置(24a、24b)の操作(ds)に依存して、前記空気圧(pA、pB)による制御が実行される電子制御可能なブレーキシステム、及び請求項16に記載の:
請求項1〜15のいずれか1項に記載のエアブレーキシステム(100)を電子制御するための方法において、
当該方法は、以下の、
−故障又は不具合が、少なくとも1つの前記ブレーキ系統(A、B)の制御バルブ(11、13)の電子制御部に存在するか否か、特に前記第1の制御装置(110)の不具合が存在するか否かを認識するステップと、
−それぞれの前記制御バルブ(11、13)の電気式の制御が妨害されているときに、パーキングブレーキ・バルブ(25)及び少なくとも1つのバイパス・バルブ(21、23)を第2の制御装置(120)によって制御し、このときに、前記パーキングブレーキ・バルブ(25)が、パーキングブレーキ・バルブ制御圧力(pPB)を第3のブレーキ系統(C)に出力し、自動的に要求された車両目標減速度(zSoll)に依存して、又は運転者によって予め設定されている操作装置(24a、24b)の操作(ds)に依存して、少なくとも1つの別のブレーキ系統(A、B)内の少なくとも1つの前記制御バルブ(11、13)が、前記少なくとも1つのバイパス・バルブ(21、23)によって空気圧式に制御される(pA、pB)当該方法によって解決される。好ましい別の実施の形態は、依存請求項に記載されている。
2 車輪ブレーキ
3 車輪ブレーキ
4 車輪ブレーキ
5 商用車200の車輪
6 商用車200の車輪
7 商用車200の車輪
8 商用車200の車輪
9 ABSブレーキ・バルブ
10 ABSブレーキ・バルブ
11 第2制御バルブ/アクスル・モジュレータ
12a アクスル・モジュレータ圧縮空気ポート
12b アクスル・モジュレータ作動ポート
12c アクスル・モジュレータ作動ポート
12e 第1アクスル・モジュレータ制御入力(電気方式)
12f 第2アクスル・モジュレータ制御入力(空気圧方式)
12g アクスル・モジュレータ・エア抜きポート
13 第1制御バルブ/リレー・バルブ
14 第1リレー・バルブ制御入力(空気圧方式)
15 リレー・バルブ作動ポート
16 リレー・バルブ圧縮空気ポート
17 第2リレー・バルブ制御入力(電気方式)
18 リレー・バルブ・エア抜きポート
19 トレーラ制御バルブ
20A 第1蓄圧器
20B 第2蓄圧器
20C 第3蓄圧器
21 (第1)バイパス・バルブ
21a バイパス圧縮空気ポート
21b インレット・バルブ
21c アウトレット・バルブ
21d バイパス・エレクトロニクス
21e 第1バイパス制御入力
21f バイパス・エア抜きポート
21g 第2バイパス制御入力
21h バイパス圧力センサ
21i バイパス出力
21j セレクトハイ・バルブ
22a 第1圧縮空気ライン
22c 第3圧縮空気ライン
22d 第4圧縮空気ライン
22e 第5圧縮空気ライン
23 第2バイパス・バルブ
24a 空気圧方式による操作装置(ブレーキ・バルブ)
24b 電気方式による操作装置
25 パーキングブレーキ・バルブ
26 バイパス信号ライン
30 パーキングブレーキ機能(運転者)
32A 制御バルブ・データライン
32B 制御バルブ・データライン
33 パーキングブレーキ制御ライン
35 車輪スピードセンサ
40A 電気回路
40B 電気回路
41A エネルギ供給部
41B エネルギ供給部
100 電気制御されるエアブレーキシステム
110 第1制御装置
120 第2制御装置
130 アクスル・モジュレータ・エレクトロニクス
140 第3制御装置
150 リレー・バルブ・エレクトロニクス
200 商用車
A 第1ブレーキ系統
B 第2ブレーキ系統
C 第3ブレーキ系統(パーキングブレーキ系統)
ds 操作ストローク
fPB パーキングブレーキ予め設定
HA 後車軸
p1 車輪ブレーキ1のところのブレーキ圧力
p2 車輪ブレーキ2のところのブレーキ圧力
p3 車輪ブレーキ3のところのブレーキ圧力
p4 車輪ブレーキ4のところのブレーキ圧力
pA リレー・バルブ制御圧
pA1 ブレーキ・バルブ/リレー・バルブ制御圧
pB アクスル・モジュレータ制御圧
pB1 ブレーキ・バルブ/アクスル・モジュレータ制御圧
pC バイパス制御圧
pPB パーキングブレーキ・バルブ制御圧
pT トレーラ制御圧
S1A 第1作動信号(ds)
S1B 第2作動信号(ds)
S2A 第1要求信号(zSoll)
S2B 第2要求信号(zSoll)
S3 パーキングブレーキ信号
S4 バイパス信号
S5 運転者信号
S6 オートマチック信号
S7 監視信号
SA リレー・バルブ制御信号
SB アクスル・モジュレータ制御信号
VA 前車軸
zSoll 車両目標減速度
zFahr 運転者減速度
Claims (17)
- 少なくとも2つのブレーキ系統(A、B、C)と第1の制御装置(110)と第2の制御装置(120)とを有する電子制御可能なエアブレーキシステム(100)であって、
それぞれの前記ブレーキ系統(A、B、C)の車輪ブレーキ(1、2、3、4)を制御するために複数のブレーキ圧力(p1、p2、p3、p4、pPB)を予め設定するように、電気式に且つ空気圧式に制御可能な制御バルブ(11、13)が、前記少なくとも2つのブレーキ系統(A、B、C)のうちの少なくとも1つのブレーキ系統に割り当てられていて、電気式に制御可能なパーキングブレーキ・バルブ(25)が、前記少なくとも2つのブレーキ系統(A、B、C)のうちのその他の1つのブレーキ系統に割り当てられていて、
自動的に要求される車両目標減速度(zSoll)又は運転者によって予め設定されている操作装置(24a、24b)による操作(ds)に依存して、それぞれの前記制御バルブ(11、13)を電気制御するように、前記第1の制御装置(110)は構成されていて、
電子・空気圧式に制御される冗長性を構成するため、それぞれの前記制御バルブ(11、13)の電気制御が妨害されているときに、前記自動的に要求される車両目標減速度(zSoll)に依存して、前記パーキングブレーキ・バルブ(25)を電気制御するように、前記第2の制御装置(120)は構成されている当該電子制御可能なエアブレーキシステム(100)において、
制御バルブ(11、13)に割り当てられた少なくとも1つのバイパス・バルブ(21、23)がさらに設けられていて、当該割り当てられた制御バルブ(11、13)を空気圧(pA、pB)によって制御するように、当該バイパス・バルブ(21、23)は構成されていて、
前記電子・空気圧方式に制御される冗長性を拡張するため、それぞれの前記制御バルブ(11、13)の電気制御が妨害されているときに、前記自動的に要求される車両目標減速度(zSoll)に依存して、又は前記運転者によって予め設定されている前記操作装置(24a、24b)の操作(ds)に依存して、前記空気圧(pA、pB)による制御が実行されることを特徴とする電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 前記バイパス・バルブ(21、23)に割り当てられた前記制御バルブ(11、13)が、前記第1の制御装置(110)から電気制御信号(SA、SB)を受け取るための電気制御入力部(12e、17)と、特にそれぞれ割り当てられた前記バイパス・バルブ(21、23)に予め設定されている制御圧力(pA、pB)を受け取るための空気圧制御入力部(12f、14)とを有し、
前記電気制御信号(SA、SB)に依存して、又は特にそれぞれの前記制御バルブ(11、13)の電気制御が妨害されているときは、割り当てられた前記バイパス・バルブ(21、23)によって予め設定されている前記制御圧力(pA、pB)に依存して、それぞれの前記ブレーキ系統(A、B)の前記車輪ブレーキ(1、2、3、4)に対する前記ブレーキ圧力(p1、p2、p3、p4)が、それぞれの前記制御バルブ(11、13)によって制御可能であることを特徴とする請求項1に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 前記操作装置は、エアブレーキ・バルブ(24)として構成されていて、運転者による前記ブレーキ・バルブ(24a)の操作を通じて予め設定されている操作ストローク(ds)に依存して、ブレーキ・バルブ制御圧力(pA1、pB1)を前記バイパス・バルブ(21、23)に伝送し、第1の操作信号(S1A)を前記第1の制御装置(110)に伝送するように、前記エアブレーキ・バルブ(24)は構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。
- 前記ブレーキ・バルブ制御圧力(pA1、pB1)、又は前記第2の制御装置(120)によって提供された、前記車両目標減速度(zSoll)を伝送するバイパス信号(S4)を前記バイパス・バルブ(21、23)に伝送するために、前記ブレーキ・バルブ(24a)が、圧縮空気ライン(22a、22b)を通じてそれぞれの前記制御バルブ(11、13)に割り当てられた前記バイパス・バルブ(21、23)に空気圧式に接続されていて、前記第2の制御装置(12)が、バイパス信号ライン(26)を通じてそれぞれの前記制御バルブ(11、13)に割り当てられた前記バイパス・バルブ(21、23)に電気式に接続されていて、
前記パイパス・バルブ(21、23)は、前記バイパス信号(S4)によって伝送される前記車両目標減速度(zSoll)に依存するバイパス制御圧力(pC)を生成するように構成されていて、
2つの前記制御圧力(pA1、pB1、pC)のうちのどちらの制御圧力がより高いかに応じて、前記ブレーキ・バルブ制御圧力(pA1、pB1)又は前記バイパス制御圧力(pC)に相当する制御圧力(pA、pB)が、前記バイパス・バルブ(21、23)によって、それぞれ割り当てられた前記制御バルブ(11、13)に対して制御可能であることを特徴とする請求項3に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 少なくとも1つの前記バイパス・バルブ(21、23)は、前記2つの制御圧力(pA1、pB1、pC)のうちのより高い制御圧力を選択するためにセレクトハイ・バルブ(21j)を有することを特徴とする請求項4に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。
- 前記バイパス・バルブ(21、23)は、前記ブレーキ・バルブ(24a)内に組み込まれていることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。
- 前記バイパス・バルブ(21、23)は、それぞれの前記ブレーキ系統(A、B)のそれぞれ割り当てられた前記制御バルブ(11、13)内に組み込まれていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1つに記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。
- 前記操作装置は、電気式の操作装置(24b)として構成されていて、この電気式の操作装置(24b)は、例えば前記運転者による操作ストローク(ds)を通じて予め設定されている前記運転者による操作に依存して、第1の電気操作信号(S1A)と第2の電気操作信号(S1B)とを生成するように構成されていて、
前記第1の操作信号(S1A)は、前記第1の制御装置(110)に伝送可能であることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 前記第2の操作信号(S1B)を前記第2の制御装置(120)に電気式に伝送するため、前記電気式の操作装置(24b)が、前記第2の制御装置(120)に接続されていて、
前記第2の制御装置(120)は、前記第2の作動信号(S1B)によって伝送される前記運転者の前記操作(ds)を運転者減速度(zFahr)に換算するように構成されていて、
どちらの減速度(zSoll、zFahr)がより大きいかに応じて、前記第2の制御装置(120)によって提供された前記車両目標減速度(zSoll)又は前記運転者減速度(zFahr)を前記バイパス・バルブ(21、23)に電気式に伝送するため、前記第2の制御装置(120)が、バイパス信号ライン(26)通じてそれぞれの前記制御バルブ(11、13)に割り当てられた前記バイパス・バルブ(21、23)に電気式に接続されていて、
前記バイパス・バルブ(21、23)が、バイパス制御圧力(pC)を生成するように構成されていて、このバイパス制御圧力(pC)は、前記パイパス信号(S4)によって伝送される前記車両目標減速度(zSoll)又は前記運転者減速度(zFahr)に依存し、このバイパス制御圧力(pC)は、制御圧力(pA、pB)として前記バイパス・バルブ(21、23)からそれぞれ割り当てられた前記制御バルブ(11、13)に対して制御可能であることを特徴とする請求項8に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 前記ブレーキシステム(100)は、三系統ブレーキシステム(100)として構成されていて、
それぞれ1つの制御バルブ(11、13)が、第1のブレーキ系統(A)及び第2のブレーキ系統(B)に割り当てられていて、前記パーキングブレーキ・バルブ(25)が、第3のブレーキ系統(C)に割り当てられていて、
前記第1のブレーキ系統(A)が、特に前車軸(VA)の車輪ブレーキ(1、2)を制御し、前記第2及び前記第3のブレーキ系統(B、C)が、駆動される後車軸(HA)の車輪ブレーキ(3、4)を制御し、バイパス・バルブ(21)が、前記第1のブレーキ系統(A)に割り当てられた前記制御バルブ(11)だけに割り当てられていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 少なくとも1つの前記制御バルブ(11、13)は、リレー・バルブ(11、13)として又はアクスル・モジュレータ(11)として構成されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。
- 自動的に予め設定されている前記車両目標減速度(zSoll)は、第3の制御装置(140)によって予め設定可能であり、
前記第3の制御装置(140)は、前記車両(200)を自動制御するように構成されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 前記第2の制御装置(120)は、さらにパーキングブレーキ機能(30)によって制御可能であり、
前記パーキングブレーキ機能(30)は、特に前記車両(200)が停止状態中に起動可能であり、起動時に、前記車両(200)を駐車位置に保持するため、パーキングブレーキ・バルブ制御圧力(pPB)が、前記車両(200)の前記パーキングブレーキ・バルブに割り当てられたブレーキ系統(C)、特に後車軸(HA)を制動する第3のブレーキ系統(C)の車輪ブレーキ(3、4)に対して制御可能であることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - トレーラ制御圧力(pT)によって制御可能であるトレーラ制御バルブ(19)がさらに設けられていて、
トレーラのための電気・空気圧式の冗長性を構成するため、ブレーキ系統(A、B、C)に供給され、前記バイパス・バルブ(21)から出力される制御バルブ制御圧力(pA)が、トレーラ制御圧力(pT)として前記トレーラ制御バルブ(19)に対して制御可能であることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。 - 複数の前記制御装置(110、120)を電気的に分離するため、前記第1の制御装置(110)から独立した第2のエネルギ供給部(41B)が、前記第2の制御装置(120)に割り当てられていることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の電子制御可能なエアブレーキシステム(100)。
- 請求項1〜15のいずれか1項に記載のエアブレーキシステム(100)を電子制御するための方法において、
当該方法は、以下の、
−故障又は不具合が、少なくとも1つの前記ブレーキ系統(A、B)の制御バルブ(11、13)の電子制御部に存在するか否か、特に前記第1の制御装置(110)の不具合が存在するか否かを認識するステップと、
−それぞれの前記制御バルブ(11、13)の電気式の制御が妨害されているときに、パーキングブレーキ・バルブ(25)及び少なくとも1つのバイパス・バルブ(21、23)を第2の制御装置(120)によって制御し、このときに、前記パーキングブレーキ・バルブ(25)が、パーキングブレーキ・バルブ制御圧力(pPB)を第3のブレーキ系統(C)に出力し、自動的に要求された車両目標減速度(zSoll)に依存して、又は運転者によって予め設定されている操作装置(24a、24b)の操作(ds)に依存して、少なくとも1つの別のブレーキ系統(A、B)内の少なくとも1つの前記制御バルブ(11、13)が、前記少なくとも1つのバイパス・バルブ(21、23)によって空気圧式に制御される(pA、pB)当該方法。 - 特に請求項16に記載の方法を実行するために適した請求項1〜15のいずれか1項に記載の電子制御式のエアブレーキシステム(100)を有する車両(200)、特に商用車(200)。
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