專利名稱：用于防止汽車溜車的方法以及計算機程序產品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于防止汽車(特別是商用車)溜車的方法，其中，汽車裝備有 壓縮空氣處理設備(APU)和所屬的至少一個用于獲取至少制動環(huán)路中壓力的壓力傳感器； 特別是裝備有電子壓縮空氣處理設備(E-APU);并裝備有自制動系統(tǒng)(例如ASR、ESP、FDR、 EBS)。本發(fā)明此外涉及一種實施這種方法的計算機程序產品。本發(fā)明此外涉及一種電子壓縮空氣處理設備(E-APU)以及一種自制動系統(tǒng)(ASR、ESP、FDR、EBS)。
背景技術：
特別是在斯堪的納維亞國家，法律規(guī)定，汽車的泊車制動器/駐車制動器只有在壓縮空氣充滿時，當汽車駕駛員手動操控此汽車(也就是例如通過操縱操縱桿、閥門或開關)時，才能松開。這樣會防止，汽車在沒有駕駛員的情況下溜車。防止汽車溜車雖然不是強制的法律規(guī)定，但特別是斯堪的納維亞的汽車駕駛員已經習慣了這種安全功能，所以汽車制造商也繼續(xù)提供這種功能。這種危險情況例如在采用壓縮空氣制動的商用車上、當汽車停在斜坡上并且壓縮空氣蓄能器過夜后變得無壓力時出現(xiàn)。汽車雖然通過作為彈簧蓄能制動器設計的駐車制動器、通過彈簧力保持在其當時的位置上，但只要汽車駕駛員啟動汽車的發(fā)動機，壓縮空氣蓄能器的充滿就以規(guī)定的順序進行。通常在這里首先行車制動環(huán)路的壓縮空氣蓄能器加注壓縮空氣，以便隨時確保汽車的制動。此后會為彈簧蓄能制動器加載壓縮空氣，由此該彈簧蓄能制動器松開。如果汽車駕駛員啟動發(fā)動機，并且駐車制動器經由汽車駕駛室中的操縱裝置松開，那么汽車不會運動，這是因為行車制動環(huán)路的壓縮空氣蓄能器還必須充氣。如果現(xiàn)在汽車駕駛員離開駕駛室，例如為了查看汽車不開動的故障或例如清潔車窗玻璃，那么在這段時間中為壓縮空氣蓄能器供給壓縮空氣的壓縮機繼續(xù)輸送壓縮空氣。只要行車制動環(huán)路的壓縮空氣蓄能器已加注，隨后也會為駐車制動器加載壓縮空氣，這樣會導致該駐車制動器松開，由此汽車進行運動。在這里存在的危險是，汽車駕駛員和/或其他人員可能被無人駕駛的汽車碾壓。為防止這一點，迄今為止出現(xiàn)了借助其他氣動閥的各種各樣的機械的解決方案。 這種機械的解決方案的缺點還在于，由此必須為不同國家提供不同的系統(tǒng)，由此造成更高的成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的因此在于，提供用于防止汽車溜車的成本低廉的方法以及計算機程序產品和電子壓縮空氣處理設備(E-APU)以及自制動系統(tǒng)(EBS、ASR、FDR、ESP)。該目的通過權利要求I、12、13和14得以實現(xiàn)。在本發(fā)明的一種有利的實施方式中，自駐車制動環(huán)路中壓力經由獨立的傳感器或經由電調制的信號或優(yōu)選經由數(shù)據(jù)總線(例如根據(jù)SAE J 1939標準化的CAN總線，例如 E-APU的空氣供應壓力消息(Air Supply Pressure Botschaft))在電子制動系統(tǒng)(EBS)中讀入。在另一種優(yōu)選的實施方式中，依據(jù)本發(fā)明的方法在E-APU中借助如下方式實施， 即，駐車制動環(huán)路中的壓力經由傳感器在E-APU中讀入并由E-APU的電子裝置評價。只要需要接入行車制動器，E-APU就向電子制動系統(tǒng)(EBS)發(fā)送信號。在另一種優(yōu)選的實施方式中，依據(jù)本發(fā)明的方法在獨立的控制裝置中實現(xiàn)，其中， 該獨立的控制裝置與電子壓縮空氣處理設備(E-APU)和與自制動系統(tǒng)(FDR、ASR、ESP、EBS)通信。在另一種優(yōu)選的實施方式中，電子壓縮空氣處理設備(E-APU)和自制動系統(tǒng) (FDR、ASR、ESP、EBS)合并在一個裝置中，其中，依據(jù)本發(fā)明的方法在該裝置中實現(xiàn)。此外，總是以電子壓縮空氣處理設備(E-APU)為出發(fā)點，其中，但對于這里所介紹的方法來說僅需存在至少一個行車制動環(huán)路的信息(也就是壓力值)由所述信息可以推出駐車制動環(huán)路中壓力。因此這里所介紹的方法也可以在如下汽車上應用，該汽車可以測定行車制動環(huán)路的至少一個壓力值并且該汽車還具有自制動系統(tǒng)(FDR、ASR、ESP、EBS)。自制動系統(tǒng)(FDR、ASR、ESP、EBS)的概念應該理解為如下制動系統(tǒng)，S卩，該制動系統(tǒng)使得汽車可以自動地(也就是無需汽車駕駛員的參與地)制動成為可能。例如公知的行駛動力調節(jié)系統(tǒng)(FDR)或電子穩(wěn)定程序(ESP)或還有驅動防滑調節(jié)系統(tǒng)(ASR)是依據(jù)這一定義的自制動系統(tǒng)。所謂的電子制動系統(tǒng)(EBS)同樣是這種自制動系統(tǒng)，只要在其中汽車能夠自動制動。松開閾值的概念在這里應該理解為如下壓力，該壓力必須至少存在于構造為彈簧蓄能器制動缸的駐車制動器中，以便使駐車制動器可以安全地松開。由此確保，汽車駕駛員在希望松開駐車制動器的情況下可以將其松開并可以直接開動汽車。因此不出現(xiàn)如下情況，即，駐車制動器由于駐車制動環(huán)路中的壓力過低而不能松開，這可能促使汽車駕駛員下車。例如可以使用約4bar的壓力值作為松開閾值。無疑不言而喻的是，這種松開閾值能依賴于汽車參數(shù)，例如汽車重量、掛車運行等，不同程度地減小。因此松開閾值根據(jù)汽車參數(shù)可以在約Ibar至約6bar的范圍中。松開閾值最好約為4bar。


下面借助附圖示出迄今為止公知的功能以及依據(jù)本發(fā)明的解決方案。其中圖I示出借助氣動閥的第一個公知的解決方案；圖2示出借助電磁閥的第二個公知的解決方案；以及圖3示出依據(jù)本發(fā)明的解決方案的流程圖。
具體實施例方式圖I示出第一個公知的解決方案，該解決方案具有駐車制動環(huán)路中作為3/2換向閥的氣動閥，其中，當駐車制動環(huán)路(該駐車制動環(huán)路是如下壓縮空氣儲存器，由該壓縮空空氣儲存器為駐車制動器供給壓縮空氣)中的壓力降到確定的壓力閾值以下時，氣動閥關閉。因此為了可以松開駐車制動器，必須一方面手動操縱駐車制動器(這里是手制動閥)還要手動操縱氣動閥。圖2示出具有電磁閥的第二種公知的解決方案，其中，電磁閥在操縱狀態(tài)下防止環(huán)路23或23. I (駐車制動環(huán)路)充滿。在這里，電子控制裝置在駐車制動器中壓力下降的情況下接通電磁閥。圖3示出依據(jù)本發(fā)明的解決方案的流程圖。在這里，第一步驟中檢查汽車是停住 (“是”)還是行駛(“否”)。該信息例如可以借助查詢/檢查速度信號(轉速信號、車輪轉速信息)測定。如果汽車停住，那么在第二步驟中檢查，駐車制動環(huán)路中的壓力是否小于泊車制動器/駐車制動器的松開閾值。概念松開閾值在這里應該理解為如下壓力，該壓力必須至少存在于構造為彈簧蓄能器制動缸的駐車制動器中，以便使得駐車制動器可以安全松開。 例如作為松開閾值可以使用約4 bar的壓力值。如果這種情況下此為(“是”)，那么接入行車制動器。隨后在第三步驟中檢查，駕駛員/汽車駕駛員是否進行了指示操縱(例如以開關、 按鍵、座椅占用開關或踏板的形式)表明他正在駕駛室中。只有當執(zhí)行了這種指示操縱，并且，駐車制動環(huán)路中還要存在的壓力足夠松開泊車制動器/駐車制動器時，汽車才能運動， 也就是說，才松開行車制動器。只要駕駛員沒有進行指示操縱或額外地駐車制動環(huán)路中沒有存在足夠的壓力，汽車就不能運動，由此當然也防止汽車溜車。汽車是否停住的檢查不是必須強制地進行，也可以設想，僅識別駐車制動環(huán)路中的壓力是否小于泊車制動器/駐車制動器的松開閾值。駐車制動環(huán)路中的壓力在這里可以由例如各個環(huán)路中壓力傳感器的壓力信號測定或至少估計。此外如下也是可能的，即，駐車制動環(huán)路中的壓力也可以由行車制動環(huán)路21 和22至少估計并相應地使用。在本發(fā)明的其他設計方案中如下也是可能的，S卩，行車制動器在由汽車駕駛員進行指示操縱之后就已經松開，這是因為在該時間點上汽車駕駛員顯然處于駕駛室中，并在隨后才檢查駐車制動環(huán)路中存在的壓力是否足夠松開駐車制動器/泊車制動器。如果駐車制動環(huán)路中不存在足夠的壓力，那么可以重新操縱行車制動器，以防止(如果汽車駕駛員在此期間離開汽車的話)溜車。在本發(fā)明的另一設計方案中也如下地設置，S卩，僅當識別出汽車開始溜滾的時，才接入行車制動器。因此通過所介紹的方法，通過對行車制動器的要求提供停駐安全功能。這種解決方案對比傳統(tǒng)的解決方案提供一種成本更加低廉的功能實現(xiàn)，這是因為這種方法在自制動系統(tǒng)中可以純粹通過軟件實現(xiàn)。例如電子制動系統(tǒng)(EBS)在系統(tǒng)啟動后可以由電子壓縮空氣處理設備(E-APU)(或其他裝置)發(fā)送的駐車制動環(huán)路(泊車制動環(huán)路)中的壓力。如果根據(jù)這里所介紹的停駐安全功能的判據(jù)識別出無壓力/低壓力系統(tǒng)，那么行車制動器利用可供電子制動系統(tǒng)(EBS) 使用的機構獨立地制動(例如通過打開車橋調制器中的進氣閥)。例如，電子壓縮空氣處理設備(E-APU)評價壓力并在識別出停駐安全功能的條件的情況下向自制動系統(tǒng)(EBS、ASR、FDR、ESP)發(fā)送報文，以便接入行車制動器。自制動系統(tǒng) (EBS、ASR、FDR、ESP)評價該消息，并利用行車制動器制動汽車(只要消息被發(fā)送)。取代該消息，也可以在電子壓縮空氣處理設備(E-APU)與自制動系統(tǒng)(FDR、ASR、 ESP、EBS)之間使用模擬信號線路。例如，作為標準化的CAN SAE J1939消息可以使用所謂的外部制動請求(XBR， eXternat Brake Request)。
因此，如果在汽車靜止時識別出無壓力的系統(tǒng)，也就是汽車行車制動環(huán)路的壓縮空氣容器中沒有壓力(例如在接通電子壓縮空氣處理設備(E-APU)后，駐車制動環(huán)路(泊車制動環(huán)路)中的壓力小于4bar)，那么汽車中存在的自制動系統(tǒng)利用行車制動器獨立地(也就是無需汽車駕駛員地)制動汽車，以防止系統(tǒng)充氣時汽車溜車。只有當駕駛員例如通過操縱制動踏板或離合器踏板或通過踩油門發(fā)出信號表明(指示)其處于駕駛室中，并且駐車制動環(huán)路具有足夠的壓力時，行車制動器才松開。在此，必須為行車制動器持續(xù)送氣(也就是充氣)，直至系統(tǒng)中存在足夠的壓力，使得行車制動器安全保持住汽車。這也許在一段時間以后才是這樣的情況，如果壓縮機在行車制動環(huán)路中已經建立了足夠壓力。因為根據(jù)現(xiàn)有技術至少一個行車制動環(huán)路在駐車制動環(huán)路之前充滿，所以通過行車制動環(huán)路在駐車制動器打開之前確保汽車安全的制動。超出基本的發(fā)明思路，各個控制裝置之間的(例如電子壓縮空氣處理設備(E-APU) 的控制裝置與自制動系統(tǒng)(ASR、FDR、EBS、ESP)的控制裝置之間的)通信也可以繼續(xù)進行如下保障，即，當電子壓縮空氣處理設備(E-APU)上的電流發(fā)生故障時，不向自制動系統(tǒng) (ASR、FDR、EBS、ESP)發(fā)送消息/信號，由此自制動系統(tǒng)(ASR、FDR、EBS、ESP)繼續(xù)操縱行車制動器，由此防止汽車行駛或溜車。如果自制動系統(tǒng)(ASR、FDR、EBS、ESP)中的電流發(fā)生故障(可以識別，因為沒有相應的CAN消息送達)，那么電子壓縮空氣處理設備(E-APU)可以排出壓力(例如借助所謂的“放空閥(Purge Valve)”)或關斷壓縮機，以防止汽車在駐車制動器中建立壓力，由此該駐車制動器會松開。由此阻止汽車再次溜車或駛離。因此這里所建議的解決方案提供如下優(yōu)點，即，由以下方式達到節(jié)省成本的目的， 即，所介紹的安全功能通過軟件的匹配、在現(xiàn)有的電子壓縮空氣處理設備(E-APU)中、在與自制動系統(tǒng)(ASR、FDR、EBS、ESP)的結合下實現(xiàn)。此外，無需額外的機械部件。借助軟件執(zhí)行的解決方案還提供如下優(yōu)點，即，其可以迅速移植到現(xiàn)有的系列產品中。此外存在如下優(yōu)點，即，通過降低復雜性(也就是更少的潛在地可能發(fā)生故障的部件)獲得質量的優(yōu)化。在本發(fā)明的另一種設計方案中如下的設置，S卩，不依賴于系統(tǒng)中存在的壓力，在汽車每次啟動(“點火-接通”)時自動地操縱行車制動器。在本發(fā)明的另一種設計方案中，僅在汽車啟動(“點火-接通”)之后操縱行車制動器，而不是在汽車每次停車后，由此依據(jù)這里所提出的停駐安全功能，不是每次都重新檢查操縱行車制動器的接通條件。在這里所介紹的本發(fā)明方面如下地設置，S卩，所介紹的實施方式只要不矛盾也可
以相互組合。
權利要求
1.用于防止汽車溜車的方法，其中，所述汽車裝備有至少一個制動環(huán)路中的至少一個壓力傳感器，并且裝備有自制動系統(tǒng)(ASR、ESP、FDR、EBS)以及裝備有駐車制動器，其特征在于以下步驟-測定由之對所述駐車制動器進行饋送的壓縮空氣環(huán)路中的壓力是否低于松開閾值，-如果所述由之對所述駐車制動器進行饋送的壓縮空氣環(huán)路中的壓力低于所述松開閾值，則操縱行車制動器。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，在其他的步驟中測定所述汽車是否停住。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的方法，其特征在于，僅當識別出所述汽車開始溜滾，才操縱行車制動器。
4.根據(jù)前述權利要求中至少一個所述的方法，其特征在于，在其他步驟中測定汽車駕駛員是否進行了指示操縱。
5.根據(jù)前述權利要求中至少一個所述的方法，其特征在于，如果所述汽車駕駛員進行了指示操縱，則松開所述行車制動器。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，額外地僅當所述由之對所述駐車制動器進行饋送的壓縮空氣環(huán)路中的壓力足夠以便松開所述駐車制動器時，才松開所述行車制動器。
7.根據(jù)權利要求2或3所述的方法，其特征在于，借助車速信號、轉速信號或車輪轉速傳感器信號測定汽車是否停住或溜滾。
8.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，作為松開閾值使用約Ibar至約6bar范圍中的壓力值。
9.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，作為松開閾值使用4bar的壓力值。
10.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，作為指示使用開關的或按鍵的或座椅占用裝置的或踏板的信號。
11.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，其特征在于，所述行車制動器僅在所述汽車啟動(“點火-接通”)之后被操縱。
12.計算機程序產品，其特征在于，所述計算機程序產品實施根據(jù)權利要求I至11中至少一個所述的方法。
13.電子壓縮空氣處理設備(E-APU)，其特征在于，在所述電子壓縮空氣處理設備 (E-APU)的控制裝置中實現(xiàn)根據(jù)權利要求I至11中至少一個所述的方法。
14.自制動系統(tǒng)(ASR、ESP、FDR、EBS)，其特征在于，在所述自制動系統(tǒng)(ASR、ESP、FDR、 EBS)的控制裝置中實現(xiàn)根據(jù)權利要求I至11中至少一個所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于防止汽車(特別是商用車)溜車的方法，其中，汽車裝備有壓縮空氣處理設備(APU)和至少一個所屬的、用于獲取制動環(huán)路中至少是壓力的壓力傳感器，該汽車特別是裝備有電子壓縮空氣處理設備(E-APU)，并且該汽車裝備有自制動系統(tǒng)(例如ASR、ESP、FDR、EBS)。此外，本發(fā)明涉及一種實施這種方法的計算機程序產品。本發(fā)明還涉及一種電子壓縮空氣處理設備(E-APU)以及一種自制動系統(tǒng)(ASR、ESP、FDR、EBS)。
文檔編號B60T7/12GK102612455SQ201080051693
公開日2012年7月25日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權日2009年11月27日
發(fā)明者康拉德·法伊爾阿本德, 德特勒夫·艾格布雷希特, 海因里?！さ峡芬翣?申請人:威伯科有限公司