JP2023554455A - 電子パーキングブレーキ用のバックアップシステムおよびバックアップ電力を供給する方法 - Google Patents

Abstract

商用車の電子パーキングブレーキ、すなわちＥＰＢ用のバックアップシステム（１００）であって、ＥＰＢの給電ユニット（５０）の電力不足中であっても、安全状態を保証するバックアップシステム（１００）には、電力不足を検出するための検出ユニット（１１０）と、安全状態への切り換えを行うために十分な電力を蓄えるための蓄電装置（１２０）と、車両の停止中に蓄電装置（１２０）を充電し、また車両の運動中に蓄電装置（１２０）を放電するように構成されたブースト回路（１３０）と、検出ユニット（１１０）によって電力不足が検出される場合に、蓄電装置（１２０）の電力をＥＰＢに供給するように構成されたスイッチ装置（１４０）とが含まれている。

Description

本発明は、電子パーキングブレーキ用のバックアップシステム、電子パーキングブレーキにバックアップ電力を供給する方法、特に、いわゆるグレイポイントスティッキング（greypoint sticking）のためのキャパシタ解決手段に関する。

商用車のパーキングブレーキは、２つの安全終端位置、すなわち、膨張した非駐車状態と、収縮した駐車状態とを定める双安定性空気圧リレーバルブを利用している。パーキングブレーキにより、電力が利用できない場合であっても、スプリングを使用してブレーキに係合するスプリングチャンバにより、安全な駐車状態が可能になる。非駐車状態では、スプリングチャンバは膨張して、パークブレーキを解除する。第２安全状態は、リレーバルブの制御入力部への出力のフィードバックラインによって可能にされる。

図４には、リレーバルブ８０、インプットバルブ７１およびアウトプットバルブ７２を備えた商用車の従来の電子パーキングブレーキ（またはより適切にはその空気圧部分）が描画されている。さらに、圧縮空気供給源６１により、チェックバルブ６５を介し、リレーバルブ８０に、またこれに加えてインプットバルブ７１に圧縮空気が供給される。インプットバルブ７１およびアウトプットバルブ７２により、リレーバルブ８０の制御入力部８１が制御され、ここでは励起されると、インプットバルブ７１により、制御入力部８１が加圧され、アウトプットバルブ７２により、制御入力部８１が排気される。インプットバルブ７１およびアウトプットバルブ７２は、（図４には図示していない）コントローラによって供給される制御信号によって制御されるソレノイドバルブである。リレーバルブ８０は、出口８４においてスプリングブレーキチャンバに接続されており、出口８４は、排気部８２を通して排気される（駐車状態）か、またはチェックバルブ６５からの圧力ラインを使用して加圧される（駆動状態）。これらの２つの状態は、図４におけるリレーバルブ８０に示されている状態１および状態４である。様々な圧力値は、圧力センサ７６によって監視可能である。

リレーバルブ８０の１つの安全状態は、バイアススプリングによって保証され、その結果、スプリングブレーキが排気されるデフォルト（圧力なし）位置が生じる。第２安全状態は、リレーバルブ８０の制御ラインを出口８４に接続して、空気圧制御信号を制御入力部８１に供給することによって安定にさせられる。その結果、漏れがあっても，少なくともインプットバルブ７１およびアウトプットバルブ７２は、それらのデフォルトの閉位置にある限り、出口８４と制御入力部８１とは同じ状態（収縮または膨張）に留まる。

問題は、中間位置に関するいわゆるグレイポイントスティッキングであり、ここでは、バランス力により、リレーバルブ８０のピストンが中間位置（グレイポイント）に留められることになり、その結果、いくらかの持続時間の間、停留状態にある圧力が生じることがある。最終的に、漏れにより、複数の安全状態の１つへのピストンの切り換えが決定されることになる。しかしながら、パークブレーキは適切に係合しないため、この現象は、所定の持続時間の後、制動力低下につながってしまうことがある。このことは、商用車の運転者が既に車両を離れている場合には、問題となる可能性がある。というのは、商用車は、運転者が車室にいることなく、暴走してしまい得るというリスクがあるからである。

したがって、このことは、パーキングブレーキが所望の安全位置に移行できることをつねに保証するための安全メカニズムに対する要求である。

前述した従来の装置の問題の少なくともいくつかは、請求項１のシステム、または請求項１０記載の方法によって克服される。従属請求項は、独立請求項の記載事項のさらなる有利な実現形態に言及している。

本発明は、特に商用車の電子パーキングブレーキ、すなわちＥＰＢ（electronic parking brake）用のバックアップシステムであって、ＥＰＢの給電ユニットの電力不足中であっても安全状態を保証するバックアップシステムに関する。本システムには、電力不足を検出するための検出ユニットと、安全状態への切り換えを行うために十分な電力を蓄えるための蓄電装置と、車両の停止中に蓄電装置を充電し、また車両の運動中に蓄電装置を放電するように構成されたブースト回路と、検出ユニットによって電力不足が検出される場合に、蓄電装置の電力をＥＰＢに供給するように構成されたスイッチ装置とが含まれている。

停止は、車両の運動状態として定義可能であり、ここでは、車両の速度は、１０ｋｍ／ｈ、７ｋｍ／ｈ、５ｋｍ／ｈもしくは３ｋｍ／ｈである、あらかじめ定めた値を下回るか、または速度は約ゼロである。

ＥＰＢには選択的に、制御ユニットと、リレーバルブと、制御ユニットによって制御される少なくとも１つのソレノイドバルブとが含まれている。少なくとも１つのソレノイドバルブにより、リレーバルブにおける圧力を制御することができる。ブースト回路はこの場合に、次の１つ以上を実行するように構成されていてよい。すなわち、
－車両の停止および／または運動状態を示す制御信号を制御ユニットから受信し、
－蓄電装置の充電状態を示す状態信号を制御ユニットに供給し、
－（例えば、１秒未満で）蓄電装置を充電するために、給電ユニットから電力を受け取りかつ／または増幅するように構成されていてよい。

蓄電装置に蓄えられる電気エネルギは、少なくとも１つのソレノイドバルブを作動させるために供給可能である。作動されたリレーバルブは、少なくとも１つのソレノイドの作動に応答して、スプリングブレーキチャンバを膨張または収縮させて、パークブレーキをそれぞれ作動停止または作動させてもよい。

ＥＰＢには選択的に、少なくとも１つのソレノイドを切り換えるように構成されたハイサイドスイッチが含まれている。スイッチ装置には、バックアップスイッチおよび制御回路が含まれていてもよい。バックアップスイッチは、蓄電装置から少なくとも１つのソレノイドバルブへの電流路を開および／または閉にするように構成されていてもよい。したがって、バックアップスイッチは、ＥＰＢのハイサイドスイッチのバックアップとして使用可能である。制御回路は、電力不足が検出される場合に、バックアップスイッチを制御し、ひいては蓄電装置から少なくとも１つのソレノイドバルブへの給電を制御するように構成されていてもよい。

ＥＰＢには選択的に、少なくとも１つのソレノイドの接続をグランドに切り換えるローサイドスイッチが含まれている。制御ユニットは、スイッチ信号によってローサイドスイッチを制御するように構成されていてもよい。検出ユニットは、ローサイドスイッチ制御信号によってローサイドスイッチを制御するように構成されていてもよい。論理回路は、制御ユニットによってスイッチ信号が供給されるか、または検出ユニットによってローサイドスイッチ制御信号が供給される場合に、ローサイドスイッチを切り換えるように構成されていてもよい。

検出ユニットは選択的に、（例えば、電力不足の場合に）バックアップスイッチの切り換えをイネーブルまたはトリガするために、スイッチ装置にハイサイドスイッチ制御信号を供給するように構成されている。

本システムには選択的に、蓄電装置によってかつ／またはブースト回路によって充電され、また検出ユニット用にかつ／またはスイッチ装置用にバックアップ電力を供給するように構成された安全給電ユニットが含まれている。

少なくとも１つのソレノイドバルブは、ハイサイドノード（または高電圧ノード）とグランドとの間に配置可能である。本システムには選択的に、次のダイオードの少なくとも１つ、すなわち、ハイサイドノードにおいて過電圧保護を提供するように構成されている第１ダイオードと、ハイサイドノードからハイサイドスイッチへの逆電流を防止するように構成されている第２ダイオードと、バックアップスイッチから蓄電装置への電流フローを防止するように構成されている第３ダイオードと、の少なくとも１つが含まれていてもよい。このために、遮断方向により、対応する電流が妨げられるか、またはブレークスルー電圧が、カットオフ電圧として作用して、グランドに対する電圧レベルを制限する（すなわち、過電圧保護を提供する）ようにダイオードが相応に配置される。

蓄電装置には選択的に、ブースト回路の出力部とグランドとの間にキャパシタが含まれている。

車両は、給電ユニットへの電力として、１２ボルトおよび／または２４ボルトを供給するように構成されていてもよい。ブースト回路は選択的に、給電ユニットからの電圧を５０ボルトに増幅するように構成されている。キャパシタの容量は、１００～３００μＦの範囲内または約２２０μＦの容量を有していてもよい。

複数の実施形態はまた、商用車の電子パーキングブレーキ、すなわちＥＰＢ用にバックアップ電圧を供給して、ＥＰＢの給電ユニットの電力不足中であっても安全状態を保証する方法に関する。この方法には、
－検出ユニットによって電力不足を検出するステップと、
－蓄電装置により、安全状態への切り換えを行うために十分な電力を蓄えるステップと、
－ブースト回路により、車両の停止中に蓄電装置を充電し、車両の運動中に蓄電装置を放電するステップと、
－検出ユニットによって電力不足が検出される場合に、スイッチ装置により、ＥＰＢに蓄電装置の電力を供給するステップとが含まれている。

本方法またはその一部は、ソフトウェアまたはコンピュータプログラム製品としても実装可能であり、ステップの順序は、所望の効果を達成するためによって重要でないこともある。したがって、実施形態は、コンピュータプログラムがプロセッサ上で実行される場合に、本方法を実施するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムにも関する。

複数の実施形態により、短時間内（例えば、５０ｍｓ～１００ｍｓ以内）で切り換えて、パーキングブレーキのソレノイドバルブを作動させるために十分なエネルギを蓄えるように実装されたキャパシタ等のバックアップ蓄電器を提供することにより、上述の問題の少なくともいくつかが解決される。例示的なキャパシタは、数ミリ秒以内に充電可能であるかまたはアクティブに放電可能であり、またキャパシタの状態は、パーキングブレーキシステムのメインコントローラに供給可能である。停止中、キャパシタは充電され、キャパシタに負荷が加えられ続ける。車両が移動を開始すると、車両の運動が検出され、これに基づいて、キャパシタが放電されて、車両の走行中、バックアップシステムのあらゆる干渉が防止される。

以下では、単なる実施例として、また添付の図面に関して、本システムおよび／または本方法のいくつかの実施例を説明する。

１つの実施形態によるバックアップシステムが描画されている図である。 別の実施形態によるバックアップシステムのさらなる詳細が描画されている図である。 さらに別の実施形態にしたがってバックアップ電力を供給する方法の概略フローチャートである。 商用車の従来の電子パーキングブレーキが描画されている図である。

図１には、１つの実施形態によるバックアップシステム１００が描画されている。バックアップシステム１００は、商用車の電子パーキングブレーキ、すなわちＥＰＢに適しているか、商用車の電子パーキングブレーキ、すなわちＥＰＢ用に設計されており、このバックアップシステム１００には、少なくとも給電ユニット５０と、制御ユニット６０と、制御ユニット６０からの制御入力に基づいてＥＰＢにおける空気圧を調整するように構成されている少なくとも１つのソレノイドバルブ７０とが含まれている。

バックアップシステム１００は、ＥＰＢの給電ユニット５０の電力不足中であっても、安全状態を保証するように構成されている。バックアップシステム１００には、検出ユニット１１０と、蓄電装置１２０と、ブースト回路１３０と、スイッチ装置１４０とが含まれている。検出ユニット１１０は、電力不足を検出するように適合されている。蓄電装置１２０は、安全状態への切り換えを実行するために十分な電力を蓄えるように適合されている。ブースト回路１３０は、車両の停止中に蓄電装置１２０を充電し、車両の運動中に蓄電装置１２０を放電するように適合されている。スイッチ装置１４０は、検出ユニット１１０によって電力不足が検出される場合に、蓄電装置１２０の電力をＥＰＢに供給するように構成されている。

蓄電装置１２０の容量は、少なくとも１つのソレノイドバルブ７０を少なくとも１回起動させるために必要なエネルギに基づいて選択される。さらに、キャパシタは、高速に充電および放電可能であるため、蓄電装置１２０は１つまたは複数のキャパシタを使用することができる。例えば、ソレノイドが、実際の状況において十分である１００マイクロ秒内の（またはそれより短い）考えられ得る励起時間を有することがシミュレーションによって示されている。

図２には、別の複数の実施形態によるバックアップシステム１００のさらなる詳細が描画されている。車両は、バッテリ４０から、例えば１２ボルトおよび／または２４ボルトの２重の電力サポートを提供することができる。パーキングブレーキには、給電ユニット５０（ＰＳＵ）と、制御ユニット６０と、少なくとも１つのソレノイドバルブ７０と、ハイサイドスイッチＴ２と、ローサイドスイッチＴ１とが含まれている。ローサイドスイッチＴ１により、少なくとも１つのソレノイドバルブ７０からグランド２０への電流路が制御されるのに対し、ハイサイドスイッチＴ２により、給電ユニット５０とソレノイドバルブ７０との間の電流路が制御される。給電ユニット５０は、制御ユニット６０用の電力（例えば５ボルト）を供給することができ、またハイサイドスイッチＴ２に電力（例えば高電圧電力）を供給することができる。電源５０には、例示的なバッテリ電力（例えば１２Ｖまたは２４Ｖ）を動作電力（例えば５Ｖ）に変換するＳＢＣ（system basic chip）等の電力変換器が含まれていてもよい。制御ユニット６０は、ローサイドスイッチＴ１およびハイサイドスイッチＴ２を制御して、ソレノイドバルブ７０を切り換えるように構成されている。

「高電圧」という用語は、任意の基準電位であってよくかつ「低電圧」を表すグランド２０と比較して、電源５０またはバッテリによって供給される電圧のこという。したがって、「高」という用語は、正の電圧であるかまた負の電圧であるかにかかわらず、グランドと比較した大きな差分のことをいう。

バックアップシステム１００は、（既存の設計として示されている）従来のＥＰＢに実装されるかまたは追加されており、少なくとも１つのソレノイドバルブ７０の正しい機能を保証するためにバックアップ電力を供給する。検出ユニット１１０、蓄電装置１２０、ブースト回路１３０およびスイッチ装置１４０の他に、この実施形態によるバックアップシステム１００には、別のコンポーネントが含まれている。検出ユニット１１０は、ここでも（例えばバッテリ電源４０を監視することによって）電源５０からの電力不足を検出するように構成されている。電力不足により、対応する制御信号、例えば、ハイサイドスイッチ制御信号１３４および／またはローサイドスイッチ制御信号１３２等の生成がトリガされる。

ブースト回路１３０は、給電ユニット５０から電力を受け取るように構成されている。この給電には、ブースト回路１３０に伝送されるパルス信号が含まれていてもよく、このパルス信号は、ブースト回路１３０の電力出力部に配置されている蓄電装置１２０を充電するために利用される十分に高い電力、例えば５０ボルトに変換されてもよい。ブースト回路１３０の出力電圧は、蓄電装置１２０の所望の充電時間（例えば、１秒未満または５００ｍｓ未満）を保証できるように選択可能である。

蓄電装置１２０は、キャパシタであってもよく、グランド２０とブースト回路１３０の出力部との間に配置されている。蓄電装置１２０により、蓄電装置１２０からソレノイドバルブ７０への電流路を接続／切断するように構成されているスイッチ装置１４０に電力が供給される。例示的なキャパシタ１２０の容量は、１００μＦ～４００μＦの範囲内、または約１００μＦまたは約２２０μＦであってもよい。容量の具体的な値は、少なくとも１つのソレノイドバルブ７０を確実に作動させるために必要なエネルギに依存する。充電には、例示的なキャパシタ１２０の十分に高速な充電を可能にするパルス電圧供給部が使用可能である。

スイッチ装置１４０には、制御回路１４５およびバックアップスイッチＴ３が含まれている。制御回路１４５は、検出ユニット１１０からハイサイドスイッチ制御信号１３４を受信するように構成されており、またそれに応答して、バックアップスイッチＴ３を切り換えて、ソレノイド７０に、具体的にはハイサイドスイッチＴ２も接続されている（ハイサイドノードとも称することができる）高電圧ノード７５に、蓄電装置１２０のバックアップエネルギを供給するように構成されている。したがって、バックアップスイッチＴ３は、ハイサイドスイッチＴ２のバックアップとして機能するように構成されている。制御回路１４５は、バックアップスイッチＴ３を切り換えるためにパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を供給可能である。

バックアップシステム１００にはさらに、ローサイドスイッチＴ１を制御するための制御ユニット６０から制御信号に加えて、検出ユニット１１０のローサイドスイッチ制御信号１３２を受信するように構成された論理回路１６０（例えばＯＲゲート）が含まれていてもよい。論理回路１６０により、出力としてローサイドスイッチＴ１の制御信号が供給される。したがって、複数の実施形態によると、論理回路１６０が、制御ユニット６０から、かつ／または検出ユニット１１０から制御信号を受信するたびに、論理回路１６０により、ローサイドスイッチＴ１にスイッチ信号が出力信号として供給される。

バックアップシステム１００にはさらに、ブースト回路１３０によって、かつ／または蓄電装置１２０から供給される電力で充電可能な安全給電ユニット１５０が含まれていてもよい。安全給電ユニット１５０は、スイッチ装置１４０が適切な入力電圧（例えば５ボルト）を受け取ることができるようにする電圧変換を提供するように構成されていてもよい。さらに、安全給電ユニット１５０には、検出ユニット１１０への電圧を供給することもできる。したがって、電力不足が発生した場合であっても、安全給電ユニット１５０は、制御回路１４５に、かつ／または検出ユニット１１０に電力を供給することができ、これにより、主給電ユニット５０が電力を供給することができない場合であっても動作が保証される。別の実施形態によると、この付加的な電力消費は、蓄電装置１２０の容量を選択する際に考慮される。

別の実施形態によると、バックアップシステム１００には、少なくとも３つのダイオードが含まれている。第１ダイオードＤ１は、ソレノイドバルブ７０用の高電圧ノード７５における過電圧を防止するように構成されており、また高電圧ノードにおける電圧が、第１ダイオードＤ１のブレークスルー電圧を超えることができないようにグランド２０に向かって逆バイアス（遮断方向）で作動させられることが可能である。第２ダイオードＤ２は、高電圧ノード７５とハイサイドスイッチＴ２との間の整流器として作用するように構成されていてよく、また、例えば電力不足の場合に、高電圧ノード７５からハイサイドスイッチＴ２へ流れ、給電ユニット５０に戻る任意の電流を遮断することができる。第３ダイオードＤ３は、蓄電装置１２０とスイッチ装置１４０との間に配置されてもよく、スイッチ装置１４０から蓄電装置１２０へ逆流する任意の電流を阻止するが、蓄電装置１２０からスイッチ装置１４０へ電流が供給されることを可能にする。

別の複数の実施形態によると、ブースト回路１３０は、制御ユニット６０によって制御される。例えば、制御ユニット６０は、車両の運動状態を定める信号を受信することができ、これにより、停止中に蓄電装置１２０を充電するようにブースト回路１３０を制御することができる。さらに、制御ユニット６０により、（例えば、７ｋｍ／ｈを超えるあらかじめ定めた速度で）車両の運動状態が検出されると、蓄電装置１２０を放電するようにブースト回路１３０を制御することができる。最後に、制御ユニット６０により、蓄電装置１２０の現在の状態（充電されているか否か）が認識されるように、ブースト回路１３０は、１つまたは複数の状態信号を制御ユニット６０へ供給することができる。制御ユニット６０とブースト回路１３０との間で交換される情報は、図２に示すようにラインに沿って、対応する信号を交換することによって提供される。

別の複数の実施形態によると、バックアップシステム１００はプリント回路基板に組み込むことができ、このプリント回路基板は、既に利用可能なものであってもよく、また制御ユニット６０、給電ユニット５０、ローサイドスイッチＴ１／ハイサイドスイッチＴ２等のＥＰＢの１つまたは複数の電子コンポーネントを含んでいてもよい。

バックアップシステム１００用の複数の実施形態の機能は、次のように説明可能である。バッテリの低下が検出される場合に、蓄電装置１２０に蓄えられたエネルギを使用して、パーキングブレーキのソレノイド７０を作動または終了させることができる。このことは、パーキングブレーキの作動を起動または終了させて安全な駐車状態にすることにつながる。

複数の実施形態によると、このアクションは、車両の停止状態においてのみ実行される。換言すると、車両の運動状態中、エネルギ蓄積器１２０にはエネルギが蓄えられない。車両のあらかじめ定めた速度（例えば５ｋｍ／ｈまたは７ｋｍ／ｈ）を超過した場合に、エネルギ蓄積器１２０はアクティブに放電可能である。蓄電装置１２０の充電は、車両が停止している（速度が約ゼロである）か、または速度が特定の速度（例えば、あらかじめ定めたの速度）を下回る場合に自動的に実行される。

これによって保証されるのは、走行中に、例えば、具体的な運転者要求または車両要求等の外部の励起により、膨張したパークブレーキチャンバが、収縮されまたは変化され得ることがないことである。

停止時には、好ましい安全状態は、安全駐車状態である。駐車と運転状態との間の任意の中間位置は、徐々に解除されるパークブレーキと示される。複数の実施形態により、停止時の不所望な中間位置が回避される。バックアップシステム１００により、保証されるのは、車両の停止中にバッテリ低下が発生した場合であっても、パークブレーキをつねに安全駐車状態に切り換えることができることである。

確かに、徐々に解除されるパークブレーキは、車両を動かし始めるための準備に利用されかつ最終的に出発が要求されるまでの数分にわたって継続することができる機能ではある。しかしながら、複数の実施形態によって保証されるのは、（この状況についても）パークブレーキをつねに安全状態に再利用できること、すなわち、ソレノイドバルブがつねに作動可能であることである。主電力が利用可能である限り、このことが問題であるはずはない。電力低下が発生する場合にバックアップシステム１００によって保証されるのは、例えば、電力低下時に利用できない可能性があるパーキングブレーキの制御ユニット６０のさらなる相互作用なしに、作動が自動的に行われ得ることである。

図３には、別の複数の実施形態にしたがい、バックアップ電力を供給する方法についての概略的なフローチャートが示されている。本方法には、以下のステップ、すなわち、
－電力不足を検出するステップＳ１１０と、
－安全状態への切り換えを行うために十分な電力を蓄えるステップＳ１２０と、
－車両の停止中に蓄電装置１２０を充電し、また車両の運動中に蓄電装置１２０を放電するステップＳ１３０と、
－検出ユニット１１０によって電力不足が検出される場合に、蓄電装置１２０の電力をＥＰＢに供給するステップＳ１４０と、が含まれている。

システム１００に関連して説明した全ての機能は、別の選択的な方法ステップとして実装できることは理解されよう。

本方法は、コンピュータ実装式の方法であってもよい。上で説明した様々な方法のステップが、プログラミングされたコンピュータによって実施可能であることが当業者には容易に認識されよう。また複数の実施形態には、プログラムストレージデバイス、例えばデジタルデータ記憶媒体が含まれることも意図されており、このプログラムストレージデバイスは、機械またはコンピュータ読み出し可能でありかつ機械実行可能またはコンピュータ実行可能な、命令のプログラムを符号化し、これらの命令により、コンピュータまたはプロセッサ上で実行される場合に、上で説明した方法の動作のうちのいくつかまたは全てが実行される。

別の複数の実施形態によると、例示的なキャパシタ１２０は、（例えば電力不足中に）連続的に電力を供給して、高電圧ノード７５において電力低下が発生しないように構成されている。これにより、ソレノイドバルブ７０の所望の作動を保証することができる。本システムは、単一のソレノイドバルブ７０を切り換えることができるだけでなく、例えば、図４に描画したような従来の電子パーキングブレーキシステムにおけるインプットバルブ７１またはアウトプットバルブ７２等のように、いくつかのソレノイドバルブを切り換えるために使用されてもよいことが理解されよう。

要約すると、複数の実施形態により、車両の（２重の）電力低下を検出するために適切な箇所にあるメカニズムが提供される。蓄電装置１２０は、例えばキャパシタに電気エネルギを蓄えて、例えば２重電源入力において、電力低下が検出されると、ソレノイド７０を作動させることができる。例示的なキャパシタ１２０のエネルギまたは容量は、複数の安全状態の１つへのソレノイド７０の専用の切り換えを行うために十分に大きい。いずれの場合にも、専用のソレノイドの作動が終了されて、双安定状態のうちの１つに到達させる。

上記の説明および図面は単に、本開示の考え方を説明している。したがって、本明細書では明示的に説明されていないかまたは示されていないが、本開示の考え方を実現しかつその範囲内に含まれる様々な装置を当業者が考え出すことができることを了解されたい。

さらに、それぞれの実施形態は、別々の実施例としてそれ自体で独立していてよいが、別の複数の実施形態では、規定した特徴は、異なって組み合わせることが可能であり、すなわち、１つの実施形態において説明した特定の特徴は、別の複数の実施形態においても実現可能であることに留意されたい。このような組み合わせは、特定の組み合わせが意図されていないことが述べられていない限り、本開示によって含まれる。

２０ グランド（基準電位）
４０ 車両（２重）電源（例えばバッテリ）
５０ 給電ユニット（ＰＳＵ）
６０ 制御ユニット
６１ 圧縮空気供給源
６５ チェックバルブ
７０，７１，７２ 少なくとも１つのソレノイドバルブ
７５ 高電圧ノードまたはハイサイドノード
７６ 圧力センサ
８０ リレーバルブ
８１ リレーバルブの制御入力部
８２ 排気部
８４ スプリングチャンバに至るＥＰＢの出口
１００ バックアップシステム
１１０ 検出ユニット
１２０ 蓄電装置
１３０ ブースト回路
１３２，１３４ 制御信号
１４０ スイッチ装置
１４５ 制御回路
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３ スイッチ（例えばトランジスタ）
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３ ダイオード

Claims (11)

1. 商用車の電子パーキングブレーキ、すなわちＥＰＢ用のバックアップシステム（１００）であって、前記ＥＰＢの給電ユニット（５０）の電力不足中であっても、安全状態を保証するバックアップシステム（１００）において、
   前記電力不足を検出するための検出ユニット（１１０）と、
   前記安全状態への切り換えを行うために十分な電力を蓄えるための蓄電装置（１２０）と、
   前記車両の停止中に前記蓄電装置（１２０）を充電し、また前記車両の運動中に前記蓄電装置（１２０）を放電するように構成されているブースト回路（１３０）と、
   前記検出ユニット（１１０）によって前記電力不足が検出される場合に、前記蓄電装置（１２０）の前記電力を前記ＥＰＢに供給するように構成されているスイッチ装置（１４０）と、を有する、ことを特徴とする、バックアップシステム（１００）。
2. 前記ＥＰＢには制御ユニット（６０）と、リレーバルブ（８０）と、前記制御ユニット（６０）によって制御される少なくとも１つのソレノイドバルブ（７０）とが含まれており、少なくとも１つの前記ソレノイドバルブ（７０）により、前記リレーバルブ（８０）内の圧力が制御される、システム（１００）において、
   前記ブースト回路（１３０）は、次の１つまたは複数、すなわち、
   前記車両の停止および／または運動状態を示す制御信号を前記制御ユニット（６０）から受信することと、
   前記蓄電装置（１２０）の充電状態を示す状態信号を前記制御ユニット（６０）に供給することと、
   １秒未満で前記蓄電装置（１２０）を充電するために、前記給電ユニット（５０）から電力を受け取り、かつ／または増幅することと、を行うように構成されており、
   前記蓄電装置（１２０）に蓄えられた前記電気エネルギは、少なくとも１つの前記ソレノイドバルブ（７０）を作動させるために供給される、ことを特徴とする、請求項１記載のシステム（１００）。
3. 前記ＥＰＢにはさらに、少なくとも１つの前記ソレノイド（７０）を切り換えるように構成されたハイサイドスイッチ（Ｔ２）が含まれている、システム（１００）において、
   前記スイッチ装置（１４０）にはバックアップスイッチ（Ｔ３）および制御回路（１４５）が含まれており、前記バックアップスイッチ（Ｔ３）は、前記蓄電装置（１２０）から少なくとも１つの前記ソレノイドバルブ（７０）への電流路を開または閉にするように構成されており、
   前記制御回路（１４５）は、前記電力不足が検出される場合に、前記バックアップスイッチ（Ｔ３）を制御し、ひいては前記蓄電装置（１２０）から少なくとも１つの前記ソレノイドバルブ（７０）への前記給電を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２記載のシステム（１００）。
4. 前記ＥＰＢにはさらに、少なくとも１つの前記ソレノイド（７０）の接続をグランド（２０）に切り換えるローサイドスイッチ（Ｔ１）が含まれており、前記制御ユニット（６０）は、スイッチ信号によって前記ローサイドスイッチ（Ｔ１）を制御するように構成されており、前記検出ユニット（１１０）は、ローサイドスイッチ制御信号（１３２）によって前記ローサイドスイッチ（Ｔ１）を制御するように構成されている、システム（１００）において、
   前記制御ユニット（６０）によって前記スイッチ信号が供給されるか、または前記検出ユニット（１１０）によって前記ローサイドスイッチ制御信号（１３２）が供給される場合に、前記ローサイドスイッチ（Ｔ１）を切り換えるように構成されている論理回路（１６０）を有する、ことを特徴とする、請求項２または３記載のシステム（１００）。
5. 前記検出ユニット（１１０）は、前記電力不足の場合に前記バックアップスイッチ（Ｔ３）の切り換えをイネーブルするために、前記スイッチ装置（１４０）にハイサイドスイッチ制御信号（１３４）を供給するように構成されている、ことを特徴とする、請求項３または４記載のシステム（１００）。
6. 前記蓄電装置（１２０）によってかつ／または前記ブースト回路（１３０）によって充電され、また前記検出ユニット（１１０）用にかつ／または前記スイッチ装置（１４０）用にバックアップ電力を供給するように構成された安全給電ユニット（１５０）を有する、ことを特徴とする、請求項１から５記載のシステム（１００）。
7. 少なくとも１つの前記ソレノイドバルブ（７０）が、ハイサイドノード（７５）とグランド（２０）との間に配置されている、システム（１００）において、前記システム（１００）には、次のダイオード（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）、すなわち、
   前記ハイサイドノード（７５）に過電圧保護を提供するように構成された第１ダイオード（Ｄ１）と、
   前記ハイサイドノード（７５）から前記ハイサイドスイッチ（Ｔ２）への逆電流を防止するように構成されている第２ダイオード（Ｄ２）と、
   前記バックアップスイッチ（Ｔ３）から前記蓄電装置（１２０）への電流フローを防止するように構成されている第３ダイオード（Ｄ３）と、の少なくとも１つが含まれている、ことを特徴する、請求項３から５までのいずれか１項記載のシステム（１００）。
8. 前記蓄電装置（１２０）には、前記ブースト回路（１３０）の出力部とグランド（２０）との間にキャパシタが含まれている、ことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載のシステム（１００）。
9. 前記車両は、前記給電ユニット（５０）への電力として、１２ボルトおよび／または２４ボルトを供給するように構成されている、システム（１００）において、
   前記ブースト回路（１３０）は、前記給電ユニット（５０）からの電圧を５０ボルトに増幅するように構成されており、かつ／または
   前記キャパシタ（１２０）の容量は、１００～３００μＦの範囲内または約２２０μＦの容量を有する、ことを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載のシステム（１００）。
10. 商用車の電子パーキングブレーキ、すなわちＥＰＢ用のバックアップ電圧を供給する方法であって、前記ＥＰＢの給電ユニット（５０）の電力不足中であっても、安全状態を保証する方法において、
    検出ユニット（１１０）によって前記電力不足を検出するステップ（Ｓ１１０）と、
    蓄電装置（１２０）により、前記安全状態への切り換えを行うために十分な電力を蓄えるステップ（Ｓ１２０）と、
    ブースト回路（１３０）により、前記車両の停止中に前記蓄電装置（１２０）を充電し、また前記車両の運動中に前記蓄電装置（１２０）を放電するステップ（Ｓ１３０）と、
    前記検出ユニット（１１０）によって前記電力不足が検出される場合に、スイッチ装置（１４０）によって前記蓄電装置（１２０）の前記電力を前記ＥＰＢに供給するステップ（Ｓ１４０）と、を有する、ことを特徴とする、方法。
11. コンピュータプログラムがプロセッサ上で実行される場合に、請求項１のシステムに請求項１０の方法を実施させるためのプログラムコードを有する、コンピュータプログラム。

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