SE537711C2 - Säkerhetssystem och metod i samband med en parkeringsbroms - Google Patents

Abstract

Sammandrao Ett sakerhetssystem (2) fOr en elektroniskt aktiverbar och avaktiverbar parkeringsbroms (4) for ett fordon (5), varvid sakerhetssystemet (2) ãr anpassat att generera en fOrsta styrsignal (6) till namnda parkeringsbroms (4), varvid styrsignalen (6) innefattar styrinstruktioner avseende aktivering eller avaktivering av parkeringsbromsen. Sakerhetssystemet är anpassat att ta emot en nOdsignal (8) fran en (manuellt paverkbar) nOdbrytare (10) i fordonet, och en hastighetssignal (12) som innefattar information om fordonets nuvarande hastighet. Om en nodsignal (8) mottagits och om fordonets nuvarande hastighet är lagre an en forutbestamd hastighetstroskel VT genereras namnda fOrsta styrsignal (6) flied styrinstruktioner att aktivera parkeringsbromsen (4), och att sakerhetssystemet (2) är anpassat att generera en andra styrsignal (14) anpassad att inaktivera ett eller flera vasentliga system (16) i fordonet, exempelvis bryta strOmmen eller stanga av motorn, varvid namnda andra styrsignal genereras om parkeringsbromsen aktiverats av den fOrsta styrsignalen.

Description

Titel Sakerhetssystem och metod i samband med en parkeringsbroms Uppfinningens omrade Foreliggande uppf inning avser ett sakerhetssystem och en metod enligt ingresserna fOr de oberoende patentkraven.

I synnerhet avser uppfinningen ett sakerhetssystem fOr elektroniskt aktiverbara och avaktiverbara parkeringsbromsar fOr fordon.

Bakgrund till uppfinnincen Elektroniskt styrda parkeringsbromsar fOr personbilar och lastbilar blir alit vanligare. Dessa fungerar generellt sã att parkeringsbromsspaken är ersatt med en liten strombrytare och exempelvis en elektromagnet alstrar kraf ten som kravs for att aktivera parkeringsbromsen. Elektromagneten kan dra i handbromsvajern, alternativt sitta direkt pa bromsoket. Pneumatiska parkeringsbromsar är vanligast fOr lastbilar. En kraftig skruvfjader pressar pa en tryckstang som pressar ut backarna i parkeringsbromsen (trumbroms). For att lossa bromsen forses en balg med tryckluft som orkar motverka fjaderns kraft. När bromsen skall appliceras slapper man Lit tryckluften ur balgen och fjadern laser cla bromsen. Med elektroniskt aktiverade parkeringsbromsar avses i fareliggande ansiikan parkeringsbromsar som pa nagot salt kan aktiveras via en signal med styrinstruktioner som paverkar till exempel en vajer, ett pneumatiskt system, ett hydrauliskt system, eller liknande, som i sin tur aktiverar eller avaktiverar parkeringsbromsen. Parkeringsbromsen kan naturligtvis utgiiras av andra typer av bromsar, exempelvis en skivbroms.

Det finns ett flertal olika losningar dal- en parkeringsbroms aktiveras eller avaktiveras i beroende av om ett villkor är uppfyllt eller inte. Nedan ges ett antal exempel pa sadana losningar. 1 US-2010/0294583 beskriver hur det upptacks att foraren har druckit alkohol och hur fordonet darefter immobiliseras, till exempel genom aktivering av en parkeringsbroms.

DE-102006049419 beskriver ett system dal- fOraridentifiering och kontroll av parkeringsbroms ãr sammankopplade sã att parkeringsbromsen ãr aktiverad sâ lange som kOrtillstand ej har medgivits.

Det är idag sdledes mojligt att elektroniskt aktivera och avaktivera en pneumatisk parkeringsbroms. Detta kan gOras av anvandaren (foraren) eller automatiskt av ett kontrollsystem om vissa logiska villkor uppfylls. Det finns ocksã mojlighet att forhindra lossning av en ansatt parkeringsbroms om logiska villkor inte är uppfyllda. I de dokument som diskuterades ovan har olika logiska villkor namnts. ldag finns det krav i flera lander att det ska gá, vid till exempel en nOdsituation, att med en nod brytare i fordonet sla av motorn och strom men.

I foljande patentdokument beskrivs olika lOsningar inriktade pa att automatiskt ansatta parkeringsbromsen om olika forutbestdmda villkor är uppfyllda.

I exempelvis US-2008/0191546 beskrivs ett automatiskt bromssystem for ett motorfordon som innefattar ett reglersystem anpassat att reglera bromssystemet hos fordonet.

US-4572319 beskriver ett parkeringsbromssystem vilket ansatter parkeringsbromsen automatiskt dâ motorn stangts ay.

US-2008/0149437 beskriver ett system for automatisk bromsning. Nth' ett fordon blivit stillastdende efter att fardbromsen anvands kommer parkeringsbromsen automatiskt att ansaltas. Parkeringsbromsen kan aven ansattas i de fall det uppkommit defekter pa fardbromsen. 2 US-2003/0090150 avser en bromsanordning som automatiskt ska kunna sla pa parkeringsbromsen om fordonet till exempel varit med om en kollision och foraren saledes inte sjdlv kan stoppa bilen om den borjar rulla.

I WO-2009/156833 beskrivs en metod fOr att automatiskt kunna ansatta en parkeringsbroms. Detta kan ske till exempel ndr fararen Idmnar sitt fordon eller när motorn är avstangd. Det är aven majligt att parkeringsbromsen anvdnds som ett komplement till fdrdbromsen i en nodsituation.

I en nodsituation cla en nodbrytare som är anordnad i fordonet aktiverats är det inte alltid sakert att foraren har mojlighet att spiv ansatta parkeringsbromsen for att sdkerstalla att fordonet inte borjar rulla. Detta kan ge upphov till en farlig situation eftersom fordonet dâ kan rulla ivag stramlost och med en avstangd motor eftersom fOraren genom att aktivera nadbrytaren brutit strammen i fordonet.

Ett annat scenario är att foraren aktiverar nodbrytaren och att strammen slas av, antingen direkt, om fordonet redan star stilla, eller, om fordonet fortfarande rullar dâ nodbrytaren aktiveras, sá slas strommen av dâ fordonet stannat och star stilla. I bada fall medfor detta att ovriga system i fordonet, exempelvis en elektriskt aktiverbar parkeringsbroms, slutar fungera eftersom stramforsorjningen brutits och dven om foraren forsaker bromsa fordonet med parkeringsbromsen fungerar den inte.

Syftet med foreliggande uppfinning är att forbdttra sdkerheten for fordon i samband med att en nodbrytare aktiveras.

Sammanfattning av uppfinningen Ovan ndmnda syfte astadkommes med uppfinningen definierad av de oberoende patentkraven.

Foredragna utforingsformer anges av de beroende patentkraven. 3 Genom att implementera fOreliggande uppfinning astadkommes en utokad funktionalitet som ger kundnytta i form av komfort och okad sakerhet. Detta astadkommes, enligt uppfinningen, genom att parkeringsbromsen ansatts automatiskt da nOdbrytaren aktiverats och fordonets hastighet är lagre an en fOrutbestamd hastighetstrOskel och inte direkt i beroende av fOrarens aktiva handlingar. Da parkeringsbromsens ansatts sâ fOrblir fordonet bromsat aven exempelvis i samband med en utrymning av fordonet. Darefter inaktiveras ett eller flera vasentliga system for fordonet, exempelvis genom att bryta strommen i fordonet, stanga av motorn, eller liknande.

Kort ritningsbeskrivning Figur 1 är ett schematiskt blockdiagram som illustrerar fOreliggande uppfinning. Figur 2 ãr ett flOdesdiagram som illustrerar metoden enligt f6redragna utfOringsformer av fOreliggande uppfinning.

Detaljerad beskrivning av foredragna utforingsformer av uppfinningen Foreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas i detalj med hanvisning till figurerna.

Med hanvisning till figur 1 avser fOreliggande uppf inning ett sakerhetssystem 2 for en elektroniskt aktiverbar och avaktiverbar parkeringsbroms 4 for ett fordon 5, exempelvis en lastbil, en buss, eller en personbil.

Med elektroniskt aktiverade parkeringsbromsar avses, som namnts ovan, i fOreliggande ansokan parkeringsbromsar som pa nagot satt kan aktiveras och avaktiveras via en signal med styrinstruktioner som paverkar till exempel en vajer, ett pneumatiskt system, ett hydrauliskt system, eller liknande, som i sin tur aktiverar eller avaktiverar parkeringsbromsen. FOrutom att signalen som aktiverar eller avaktiverar parkeringsbromsen kan genereras av sakerhetssystemet enligt fOreliggande uppfinning, ãr det aven mOjligt for fOraren att manuellt aktivera eller avaktivera parkeringsbromsen, exempelvis genom att trycka in en knapp, 4 Enligt uppfinningen är sakerhetssystemet 2 anpassat att generera en forsta styrsignal 6 till namnda parkeringsbroms 4, varvid styrsignalen 6 innefattar styrinstruktioner avseende aktivering eller avaktivering av parkeringsbromsen.

FOretradesvis tolkas styrinstruktionerna som mottagits av parkeringsbromsen 4 av en styrenhet, eller tillhorande logik, i parkeringsbromsen 4 som styr parkeringsbromsen att aktiveras eller avaktiveras. Alternativt styrs parkeringsbromsen direkt av styrsignalerna.

Sakerhetssystemet är anpassat att ta emot en nodsignal 8 som fortrddesvis genereras av en nodbrytare 10 i fordonet. NOdbrytaren kan vara manuellt paverkbar av foraren eller av flagon annan i fordonet. Den sitter foretradesvis Ian dtkomlig fOr foraren. Det kan finnas flera nOdbrytare placerade pa olika stallen i fordonet, vilket kan vara aktuellt om fordonet är en buss. Brytaren kan till exempel sitta under ett genomskinligt plastlock som falls at sidan om nOdbrytaren skall aktiveras.

Nodbrytaren kan aven vara automatiskt paverkbar och dâ avge en nOdsignal i beroende av en avkand handelse, till exempel en kraftig retardation eller en kollision. Enligt en annan variant kan nOdbrytaren vara kopplad till en akustisk sensor och kan dâ vara roststyrd, exempelvis om foraren ropar Mgt.

Enligt ett alternativ är nOdsignalen 8 anpassad att genereras av andra system i fordonet. Det kan exempelvis intraffa dá nagon av ett antal fordefinierade farliga situationer har intraffat eller hailer pa att intraffa, till exempel relaterat till fordonets hastighet.

Sakerhetssystemet är vidare anpassat att ta emot en hastighetssignal 12 som innefattar information om fordonets nuvarande hastighet. Hastighetssignalen finns exempelvis tillganglig via fordonets databussystem.

Fordonets nuvarande hastighet jamfors i sakerhetssystemet med en forutbestamd hastighetstraskel VT och om en nodsignal 8 mottagits och om fordonets nuvarande hastighet är lagre an den farutbestamda hastighetstroskeln VT genereras namnda forsta styrsignal 6 med styrinstruktioner att aktivera parkeringsbromsen 4, dvs. parkeringsbromsen erhaller styrsignaler som innebar att den skall bromsa fordonet och liana det bromsat. Hastighetstraskeln VT är en lag hastighet, faretradesvis 8 km/h eller lagre. Den kan till exempel sattas till noll km/h, dvs. forst dâ fordonet star stilla sá aktiveras parkeringsbromsen om nacibrytaren aktiverats.

Sakerhetssystemet 2 är vidare anpassat att generera en andra styrsignal 14 anpassad att inaktivera ett eller flera vasentliga system 16 i fordonet, varvid namnda andra styrsignal genereras om parkeringsbromsen aktiverats av den forsta styrsignalen 6. Faretradesvis är sdkerhetssystemet 2 aven anpassat att ta emot en aterkopplingssignal f ran parkeringsbromsen som bekraftelse att den har aktiverats och är ansatt och utgor dá en forutsattning far att den andra styrsignalen 14 skall kunna genereras.

Med vasentliga system 16 for fordonet avses system som är viktiga att stanga av vid en nodsituation, exempelvis motorn, branslepumpar, kylsystem, elektriska matningssystem.

Enligt en utfaringsform ãr den andra styrsignalen anpassad att bryta strammen i fordonet, vilket dä far till faljd att flertalet system i fordonet blir stramlasa.

Enligt en annan utforingsform är den andra styrsignalen anpassad att stanga av motorn i fordonet, exempelvis genom att bryta strommatningen till vissa delar av motorn, eller att strypa bransletillforseln till motorn.

For att bryta strammen i fordonet kan exempelvis den andra styrsignalen 14 vara anpassad att paverka en batterifranskiljare i fordonet sâ att strammatningen bryts till motorn och andra system i fordonet. Batterifranskiljaren ãr anordnad i anslutning till fordonets batterisystem och genom att bryta strammen nara 6 batterisystemet blir de fiesta av fordonets system stromlosa vilket ãr onskvart i en nadsituation, exempelvis am en brand utbrutit.

Enligt en utfOringsform galler att am sakerhetssystemet detekterar att ingen nOdsignal langre mottagits avges den fOrsta styrsignalen med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen. Det viii saga, dá nOdbrytaren aterstalls sá avaktiveras parkeringsbromsen.

Enligt en annan utforingsform gaiier att am sakerhetssystemet detekterar att ingen nOdsignal langre mottagits och att parkeringsbromsen manuellt avaktiverats avges den fOrsta styrsignalen med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen. Det viii saga, da nodbrytaren aterstalls sa avaktiveras parkeringsbromsen under fOrutsattning att parkeringsbromsen manuellt avaktiverats. En variant pa denna utfOringsform staffer som ytterligare krav fOr att parkeringsbromsen skall kunna avaktiveras att am parkeringsbromsen skall kunna avaktiveras sa maste avaktiveringen begaras efter det att nodbrytaren aterstallts.

Foreliggande uppf inning innefattar aven en metod i ett sakerhetssystem for en elektroniskt aktiverbar och avaktiverbar parkeringsbroms for ett fordon. Metoden illustreras av flodesschemat i figur 2.

Aktiveringen eller avaktiveringen av parkeringsbromsen sker i beroende av en fOrsta styrsignal till parkeringsbromsen, och att styrsignalen innefattar styrinstruktioner avseende aktivering eller avaktivering av parkeringsbromsen. Sakerhetssystemet är anpassat att: - ta emot en nOdsignal fran en nodbrytare; - ta emot en hastighetssignal som innefattar information am fordonets nuvarande hastighet, och att metoden innefattar stegen att: - generera en fOrsta styrsignal med styrinstruktioner att aktivera parkeringsbromsen am en nOdsignal mottagits och am fordonets nuvarande hastighet är lagre an en fOrutbestarnd hastighetstrOskel, och att darefter: - generera en andra styrsignal anpassad att inaktivera vasentliga system i fordonet. 7 Med vasentliga system for fordonet avses system som är viktiga att stanga av vid en nodsituation, exempelvis motorn, branslepumpar, kylsystem, elektriska matningssystem.

Enligt en utfOringsform ãr den andra styrsignalen anpassad att bryta strOmmen i fordonet, vilket dâ far till fOljd att flertalet system i fordonet blir strOmlOsa.

Enligt en annan utforingsform är den andra styrsignalen anpassad att stanga av motorn i fordonet, exempelvis genom att bryta strommatningen till vissa delar av motorn, eller att strypa bransletillforseln till motorn.

I figuren illustreras metoden genom att det kontrolleras om en nOdsignal mottagits, om sâ är fallet jamfOr nuvarande hastighet fOr fordonet med det forutbestamda hastighetstrOskelvardet VT och om nuvarande hastighet understiger VT aktiveras parkeringsbromsen och darefter bryts stromforsorjningen i fordonet. Hastighetstroskeln VT är en lag hastighet, foretradesvis 8 km/h eller lagre. Den kan till exempel sattas till noll km/h, dvs. forst dã fordonet star stilla sã aktiveras parkeringsbromsen om nodbrytaren aktiverats.

Foretradesvis ãr den andra styrsignalen anpassad att paverka en batterifranskiljare i fordonet och darigenom bryta strOmmatningen till motorn och andra system i fordonet.

Da sakerhetssystemet, enligt en utfOringsform, detekterar att ingen nOdsignal langre mottagits avges den forsta styrsignalen med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen.

Enligt en annan utfOringsform, dã sakerhetssystemet detekterar att ingen nOdsignal langre mottagits och att parkeringsbromsen manuellt avaktiverats avges den fOrsta styrsignalen med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen. En variant pa denna utfOringsform staller som ytterligare krav 8 for att parkeringsbromsen skall kunna avaktiveras att om parkeringsbromsen skall kunna avaktiveras sâ maste avaktiveringen begaras efter det att n6dbrytaren aterstallts.

FOreliggande uppf inning avser aven datorprogramprodukt innefattande datorprograminstruktioner som ãr konfigurerade att utfora stegen enligt metoden som beskrivits ovan, när datorprograminstruktionerna kOrs pa ett datorsystem, clar datorprogramprodukten är lasbar av en dator. Datorprogrammet kan vara implementerat i exempelvis sakerhetssystemet som beskrivits ovan. Alternativt kan det ingd i ett overordnat reglersystem for fordonet.

Foreliggande uppf inning är inte begransad till ovan-beskrivna foredragna utforingsformer. Olika alternativ, modifieringar och ekvivalenter kan anvandas. UtfOringsformerna ovan skall darfOr inte betraktas som begransande uppfinningens skyddsomfang vilket definieras av de bifogade patentkraven. 9

Claims (15)

Patentkrav 1. En metod i ett sakerhetssystem (2) for en elektroniskt aktiverbar och avaktiverbar parkeringsbroms (4) for ett fordon i beroende av en forsta styrsignal (6) till namnda parkeringsbroms, varvid styrsignalen innefattar styrinstruktioner avseende aktivering eller avaktivering av parkeringsbromsen, kannete ck n ad a v att sakerhetssystemet är anpassat att:

1. ta emot en nOdsignal (8), foretradesvis Than en nOdbrytare (10); 2. ta emot en hastighetssignal (12) som innefattar information om fordonets nuvarande hastighet, och att metoden innefattar stegen att: - generera en forsta styrsignal med styrinstruktioner att aktivera parkeringsbromsen om en nodsignal mottag its och om fordonets nuvarande hastighet är lagre an en forutbestamd hastighetstroskel, och att darefter: 3. generera en andra styrsignal (14) anpassad att inaktivera ett eller flera vasentliga system (16) f6r fordonet och att sakerhetssystemet (16) vidare är anpassat att ta emot en aterkopplingssignal fran parkeringsbromsen som bekraftelse att den har aktiverats och är ansatt och utg6r da en forutsattning for att den andra styrsignalen skall kunna genereras.

2. Metoden enligt krav 1, varvid namnda andra styrsignal (14) är 20 anpassad att bryta strommen i fordonet.

3. Metoden enligt krav 1 eller 2, varvid narrinda andra styrsignal är anpassad att stanga av fordonets motor.

4. Metoden enligt nagot av kraven 1-3, varvid namnda andra styrsignal är anpassad att paverka en batterifranskiljare i fordonet och darigenom bryta str6mmatningen till motorn och andra system i fordonet.

5. Metoden enligt nagot av kraven 1-4, varvid om sakerhetssystennet detekterar att ingen nodsignal langre mottagits avges namnda forsta styrsignal med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen.

6. Metoden enligt nagot av kraven 1-4, varvid om sakerhetssystemet detekterar att ingen nodsignal langre mottagits och att parkeringsbromsen manuellt avaktiverats avges namnda forsta styrsignal med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen.

7. Metoden enligt nagot av kraven 1-6, varvid namnda hastighetstroskel är 8 km/h.

8. Ett sakerhetssystem (2) fOr en elektroniskt aktiverbar och avaktiverbar parkeringsbroms (4) for ett fordon (5), varvid sakerhetssystemet (2) är anpassat att generera en forsta styrsignal (6) till namnda parkeringsbroms (4), varvid styrsignalen (6) innefattar styrinstruktioner avseende aktivering eller avaktivering av parkeringsbromsen, kannetecknat av att sakerhetssystemet innefattar en styrenhet anpassad att ta emot en nodsignal (8), foretradesvis fran en n6dbrytare (10) i fordonet, och en hastighetssignal (12) som innefattar information om fordonets nuvarande hastighet, och om en nodsignal (8) nnottagits och om fordonets nuvarande hastighet är lagre an en forutbestannd hastighetstroskel VT genereras namnda f6rsta styrsignal (6) med styrinstruktioner att aktivera parkeringsbromsen (4), och att styrenheten hos sakerhetssystemet (2) är anpassad att generera en andra styrsignal (14) anpassad att inaktivera ett eller flera vasentliga system (16) for fordonet, varvid namnda andra styrsignal genereras om parkeringsbromsen aktiverats av den f6rsta styrsignalen och att sakerhetssystemet (2) vidare är anpassat att ta emot en aterkopplingssignal Than parkeringsbromsen (4) som bekraftelse att den har aktiverats och är ansatt och utgOr da en fOrutsattning fOr att den andra styrsignalen (14) skall kunna genereras.

9. Sakerhetssystennet enligt krav 8, varvid namnda andra styrsignal (14) är anpassad att bryta strom men i fordonet.

10. Sakerhetssystennet enligt krav 8 eller 9, varvid namnda andra 11 styrsignal (14) är anpassad att stanga av fordonets motor.

11. Sakerhetssystemet enligt nagot av kraven 8-10, varvid namnda andra styrsignal (14) är anpassad att paverka en batterifranskiljare i fordonet och darigenom bryta strOmmatningen till motorn och andra system i fordonet.

12. Sakerhetssystennet enligt nagot av kraven 8-11, varvid sakerhetssystemet är anpassad att, om sakerhetssystemet detekterar att ingen nOdsignal langre mottagits, avge namnda fOrsta styrsignal med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen.

13. Sakerhetssystennet enligt nagot av kraven 8-11, varvid sakerhetssystemet är anpassad att, om sakerhetssystemet detekterar att ingen nodsignal langre mottag its och att parkeringsbromsen man uellt avaktiverats, avge namnda forsta styrsignal med styrinstruktioner att avaktivera parkeringsbromsen.

14. Sakerhetssystennet enligt nagot av kraven 8-13, varvid namnda hastighetstroskel är 8 km/h.

15. Datorprogramprodukt innefattande datorprograminstruktioner som är konfigurerade att utfora stegen enligt metoden enligt nagot av kraven 1-7, nar datorprograminstruktionerna '