(57)【要約】【課題】  重量車両用のブレーキ系において、設計、組立、保守及び改造を簡略化する。【解決手段】  ブレーキ系は、複数のブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生する中央制御装置と、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品の一部分だけを制御する局所制御信号を発生する分散型電子制御装置と、中央制御信号と局所制御信号の間のコンフリクトを解決するコンフリクト解決スキームとを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生する中央制御装置と、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品の一部分だけを制御する局所制御信号を発生する分散型電子制御装置と、中央制御信号と局所制御信号の間のコンフリクトを解決するコンフリクト解決スキームとを備える重量車両用ブレーキ系。
【請求項２】
中央制御装置が、中央制御装置によって使用されると共に、第１中央制御信号を発生する第１制御スキームと、中央制御装置によって使用されると共に、第２中央制御信号を発生する第２制御スキームと、中央制御装置によって使用される共に、第１中央制御信号と第２中央制御信号の間のコンフリクトを解決する中央制御装置コンフリクト解決スキームとを備える請求項１に記載のブレーキ系。
【請求項３】
中央制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる請求項２に記載のブレーキ系。
【請求項４】
分散型電子制御装置が、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号を発生する第１制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第２局所制御信号を発生する第２制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号と第２局所制御信号の間のコンフリクトを解決する分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームとを備える請求項１に記載のブレーキ系。
【請求項５】
分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる請求項４に記載のブレーキ系。
【請求項６】
中央制御信号と局所制御信号をオーバーライドする手動入力部を更に備える請求項１に記載のブレーキ系。
【請求項７】
ブレーキ部品を作動するのに使用される加圧空気源を更に備える請求項１に記載のブレーキ系。
【請求項８】
ブレーキ部品を作動するのに使用される電気エネルギー源を更に備える請求項１に記載のブレーキ系。
【請求項９】
コンフリクト解決スキームが、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される請求項１に記載のブレーキ系。
【請求項１０】
第１の型式のブレーキ部品からなる第１ブレーキ部品と、第２の型式のブレーキ部品からなる第２ブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、車両性能センサーからセンサー信号を受ける中央制御装置と、中央制御装置によって使用されると共に、第１ブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生する第１制御スキームと、中央制御装置によって使用されると共に、第２ブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生する第２制御スキームと、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、第１ブレーキ部品と第２ブレーキ部品の少なくとも一方を制御する局所制御信号を発生する分散型電子制御装置とを備える重量車両用ブレーキ系。
【請求項１１】
中央制御信号と局所制御信号の間のコンフリクトを解決するコンフリクト解決スキームを更に備える請求項１０に記載のブレーキ系。
【請求項１２】
コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる請求項１１に記載のブレーキ系。
【請求項１３】
コンフリクト解決スキームが、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される請求項１１に記載のブレーキ系。
【請求項１４】
分散型電子制御装置が、第１ブレーキ部品と第２ブレーキ部品の一方だけを制御する局所制御信号を発生する請求項１０に記載のブレーキ系。
【請求項１５】
分散型電子制御装置が、分散型電子制御装置に使用されると共に、第１局所制御信号を発生する第１制御スキームと、分散型電子制御装置に使用されると共に、第２局所制御信号を発生する第２制御スキームと、分散型電子制御装置に使用されると共に、第１局所制御信号と第２局所制御信号の間のコンフリクトを解決する分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームとを備える請求項１０に記載のブレーキ系。
【請求項１６】
分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる請求項１５に記載のブレーキ系。
【請求項１７】
中央制御信号と局所制御信号をオーバーライドする手動入力部を更に備える請求項１０に記載のブレーキ系。
【請求項１８】
ブレーキ部品を作動するのに使用される加圧空気源を更に備える請求項１０に記載のブレーキ系。
【請求項１９】
ブレーキ部品を作動するのに使用される電気エネルギー源を更に備える請求項１０に記載のブレーキ系。
【請求項２０】
第１制御スキームと第２制御スキームの少なくとも一方が、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される請求項１０に記載のブレーキ系。
【請求項２１】
複数のブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生する中央制御装置と、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品の一部分だけを制御する局所制御信号を発生する分散型電子制御装置と、中央制御信号と局所制御信号に応じてブレーキ部品を作動するように、ブレーキ部品にエネルギーを供給する中央供給ネットワークとを備える重量車両用ブレーキ系。
【請求項２２】
中央制御信号と局所制御信号の間のコンフリクトを解決するコンフリクト解決スキームを更に備える請求項２１に記載のブレーキ系。
【請求項２３】
中央制御装置が、中央制御装置に使用されると共に、第１中央制御信号を発生する第１制御スキームと、中央制御装置に使用されると共に、第２中央制御信号を発生する第２制御スキームと、中央制御装置に使用されると共に、第１中央制御信号と第２中央制御信号の間のコンフリクトを解決する備える中央制御装置コンフリクト解決スキームとを備える請求項２１に記載のブレーキ系。
【請求項２４】
中央制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる請求項２３に記載のブレーキ系。
【請求項２５】
分散型電子制御装置が、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号を発生する第１制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第２局所制御信号を発生する第２制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号と第２局所制御信号の間のコンフリクトを解決する分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームとを備える請求項２１に記載のブレーキ系。
【請求項２６】
分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる請求項２５に記載のブレーキ系。
【請求項２７】
中央制御信号と局所制御信号をオーバーライドする手動入力部を更に備える請求項２１に記載のブレーキ系。
【請求項２８】
中央制御ネットワークが加圧空気源を備える請求項２１に記載のブレーキ系。
【請求項２９】
中央制御ネットワークが電気エネルギー源を備える請求項２１に記載のブレーキ系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量車両における車両力学制御系及び運転制御系用の制御ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
重量車両用のブレーキ系やサスペンション系等の空圧式の車両力学制御系及び運転制御系は、公知であり長年にわたって使用されてきた。加圧空気が、これらの系の部品を作動する力として使用されるだけでなく、制御情報を各種の系部品に伝える媒体としても働く。
【０００３】
ごく最近、制御情報が重量車両力学制御及び運転制御の系部品に電気信号によって伝達されている。典型的に、単一のタスクプロセッサ又は電気スイッチが、単一の型式の部品に制御情報を与える。制御情報は、車両性能係数のセンサー入力に応じてスキームに従って発生される。各系部品は、制御信号を受けると共に解読して空圧部品を操作する電気アクチュエータを含む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
公知の系の欠点は、設計、組立、保守及び改造が複雑であることである。複雑さを増す要因は、個々の部品の個数の多さ、制御情報と印加力の両方に加圧空気を使用することと制御戦略間のコンフリクトを含む。これらの欠点は、異なる型式の制御戦略を拡散することによってひどくなる。例えば、アンチロックブレーキング、牽引、手動入力／オーバーライド及び他の車両力学スキームの間に存在する固有のコンフリクトは、安全性の危険を生じる故障した又はサイクリングするブレーキ系につながり得る。
【０００５】
本発明は、重量車両の１個以上の車両力学制御系及び／又は運転制御系に対して設置されて、その部品の作動を制御する電気制御ネットワークを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ある実施の形態において、重量車両用ブレーキ系は、第１の型式のブレーキ部品と、第２の型式のブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、センサーからセンサー信号を受けると共に、第１の型式のブレーキ部品及び第２の型式のブレーキ部品を作動するように第１の型式のブレーキ部品及び第２の型式のブレーキ部品と電気的に連通している制御装置とを含む。第１制御スキームが、第１の型式のブレーキ部品用の制御信号を発生するように制御装置によって使用される一方、第２制御スキームが、第２の型式のブレーキ部品用の制御信号を発生するように制御装置によって使用される。
【０００７】
第１の型式のブレーキ部品及び／又は第２の型式のブレーキ部品用の制御信号をオーバーライドする手動入力部を設けてもよい。制御装置は、第１の型式のブレーキ部品と第２の型式のブレーキ部品がサイクリングすることを防止することが好ましい。第１の型式のブレーキ部品と第２の型式のブレーキ部品の少なくとも一方を作動するのに使用される加圧空気源及び／又は電気エネルギー源を設けることが好ましい。
【０００８】
第１制御スキームと第２制御スキームの少なくとも一方が、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される。制御装置と第１制御スキームと第２制御スキームの少なくとも一方は、データバス又は制御ネットワークによって接続され、又、制御装置とセンサーは通信バスによって接続され、更に、第１の型式のブレーキ部品と第２の型式のブレーキ部品はアプリケーションネットワークによって互いに接続される。
【０００９】
別の実施の形態において、重量車両用ブレーキ系は、ブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、センサーからセンサー信号を受けると共に、ブレーキ部品を作動するようにブレーキ部品と電気的に連通している制御装置とを含む。第１制御スキームが、ブレーキ部品用の第１制御信号を発生するように制御装置によって使用される一方、第２制御スキームが、ブレーキ部品用の第２制御信号を発生するように制御装置によって使用される。コンフリクト解決スキームが、第１制御信号と第２制御信号の間のコンフリクトを解決するように制御装置によって使用される。
【００１０】
コンフリクト解決スキームが、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される及び／又は第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる。
【００１１】
他の実施の形態において、重量車両用ブレーキ系は、第１の型式のブレーキ部品と、第２の型式のブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、センサーからセンサー信号を受けると共に、第１の型式のブレーキ部品及び第２の型式のブレーキ部品に制御信号を伝達するように第１の型式のブレーキ部品及び第２の型式のブレーキ部品と電気的に連通している中央制御ネットワークと、中央制御ネットワークから受けた制御信号に応じて第１の型式のブレーキ部品及び第２の型式のブレーキ部品を作動するように、第１の型式のブレーキ部品及び第２の型式のブレーキ部品にエネルギーを供給する中央供給ネットワークとを備える。
【００１２】
中央供給ネットワークによって供給されるエネルギーは、例えば、空圧エネルギー又は電気エネルギーからなる。
【００１３】
更に別の実施の形態において、重量車両の車両力学制御系と運転制御系を制御する制御ネットワークは、第１の型式の車両力学・運転制御系部品と、第２の型式の車両力学・運転制御系部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、センサーからセンサー信号を受けると共に、第１の型式の車両力学・運転制御系部品及び第２の型式の車両力学・運転制御系部品を作動するように第１の型式の車両力学・運転制御系部品及び第２の型式の車両力学・運転制御系部品と電気的に連通している制御装置とを含む。第１制御スキームが、第１の型式の車両力学・運転制御系部品用の第１制御信号を発生するように制御装置によって使用される一方、第２制御スキームが、第２の型式の車両力学・運転制御系部品用の制御信号を発生するように制御装置によって使用される。
【００１４】
制御装置は、又、第１の型式の車両力学・運転制御系部品用の第２制御信号を発生する第３制御スキームを含んでもよい。この場合、制御ネットワークは、第１の型式の車両力学・運転制御系部品用の第１制御信号と第２制御信号の間のコンフリクトを解決するコンフリクト解決スキームを更に含むことが好ましい。第１の型式の車両力学・運転制御系部品と第２の型式の車両力学・運転制御系部品は、例えば、ブレーキ系部品、サスペンション系部品、牽引制御系部品、ステアリング系部品、安全性制御系部品又はこれらの組合せである。
【００１５】
更に他の実施の形態において、重量車両の車両力学制御系と運転制御系を制御する制御ネットワークは、車両力学・運転制御系部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、センサーからセンサー信号を受けると共に、車両力学・運転制御系部品を作動するように車両力学・運転制御系部品と電気的に連通している制御装置とを含む。第１制御スキームが、車両力学・運転制御系部品用の第１制御信号を発生するように制御装置によって使用される一方、第２制御スキームが、車両力学・運転制御系部品用の第２制御信号を発生するように制御装置によって使用される。コンフリクト解決スキームが、第１制御信号と第２制御信号の間のコンフリクトを解決するように制御装置によって使用される。
【００１６】
外の実施の形態において、重量車両の車両力学制御系と運転制御系を操作する装置は、第１の型式の車両力学・運転制御系部品と、第２の型式の車両力学・運転制御系部品と、少なくとも１個の車両性能センサーと、センサーからセンサー信号を受けると共に、第１の型式の車両力学・運転制御系部品及び第２の型式の車両力学・運転制御系部品に制御信号を伝達するように第１の型式の車両力学・運転制御系部品及び第２の型式の車両力学・運転制御系部品と電気的に連通している中央制御ネットワークと、中央制御ネットワークから受けた制御信号に応じて第１の型式の車両力学・運転制御系部品及び第２の型式の車両力学・運転制御系部品を作動するように、第１の型式の車両力学・運転制御系部品及び第２の型式の車両力学・運転制御系部品にエネルギーを供給する中央供給ネットワークとを備える。
【００１７】
更に外の実施の形態において、重量車両用ブレーキ系は、複数のブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーとを含む。中央制御装置が、車両性能センサーからセンサー信号を受けると共に、受けた制御信号に基づいてブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生する。分散型電子制御装置が、車両性能センサーからセンサー信号を受けると共に、受けた制御信号に基づいてブレーキ部品の一部分だけを制御する局所制御信号を発生する。コンフリクト解決スキームが中央制御信号と局所制御信号の間のコンフリクトを解決する。
【００１８】
本発明のいくつかの実施の形態において、中央制御装置が、中央制御装置によって使用されると共に、第１中央制御信号を発生する第１制御スキームと、中央制御装置によって使用されると共に、第２中央制御信号を発生する第２制御スキームと、中央制御装置によって使用される共に、第１中央制御信号と第２中央制御信号の間のコンフリクトを解決する中央制御装置コンフリクト解決スキームとを含む。これらの実施の形態のあるものにおいて、中央制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる。
【００１９】
いくつかの実施の形態において、分散型電子制御装置が、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号を発生する第１制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第２局所制御信号を発生する第２制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号と第２局所制御信号の間のコンフリクトを解決する分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームとを含む。これらの実施の形態のあるものにおいて、分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる。
【００２０】
いくつかの実施の形態において、装置は、中央制御信号と局所制御信号をオーバーライドする手動入力部を更に含む。いくつかの実施の形態において、装置は、ブレーキ部品を作動するのに使用される加圧空気源及び／又はブレーキ部品を作動するのに使用される電気エネルギー源を更に含む。いくつかの実施の形態において、コンフリクト解決スキームが、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される。
【００２１】
本発明の更に別の実施の形態において、重量車両用ブレーキ系は、第１の型式のブレーキ部品からなる第１ブレーキ部品と、第２の型式のブレーキ部品からなる第２ブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーとを含む。中央制御装置が車両性能センサーからセンサー信号を受け、又、第１制御スキームが、第１ブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生するように中央制御装置によって使用される一方、第２制御スキームが、第２ブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生するように、中央制御装置によって使用され、更に、分散型電子制御装置が、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、第１ブレーキ部品と第２ブレーキ部品の少なくとも一方を制御する局所制御信号を発生する。
【００２２】
いくつかの実施の形態において、装置は、中央制御信号と局所制御信号の間のコンフリクトを解決するコンフリクト解決スキームを更に含む。これらの実施の形態のあるものにおいて、コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる。これらの実施の形態のあるものにおいて、コンフリクト解決スキームが、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される。いくつかの実施の形態において、分散型電子制御装置が、第１ブレーキ部品と第２ブレーキ部品の一方だけを制御する局所制御信号を発生する。
【００２３】
いくつかの実施の形態において、分散型電子制御装置が、分散型電子制御装置に使用されると共に、第１局所制御信号を発生する第１制御スキームと、分散型電子制御装置に使用されると共に、第２局所制御信号を発生する第２制御スキームと、分散型電子制御装置に使用されると共に、第１局所制御信号と第２局所制御信号の間のコンフリクトを解決する分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームとを備える。これらの実施の形態のあるものにおいて、分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる。
【００２４】
いくつかの実施の形態において、装置は、中央制御信号と局所制御信号をオーバーライドする手動入力部を更に含む。いくつかの実施の形態において、装置は、装置は、ブレーキ部品を作動するのに使用される加圧空気源及び／又はブレーキ部品を作動するのに使用される電気エネルギー源を更に含む。いくつかの実施の形態において、第１制御スキームと第２制御スキームの少なくとも一方が、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、プラグ式モジュールとこれらの組合せからなる群から選択したもので形成される。
【００２５】
本発明の更に他の実施の形態において、重量車両用ブレーキ系は、複数のブレーキ部品と、少なくとも１個の車両性能センサーとを含む。中央制御装置は、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品を制御する中央制御信号を発生する。分散型電子制御装置は、車両性能センサーからセンサー信号を受けて、受けたセンサー信号に基づいてブレーキ部品の一部分だけを制御する局所制御信号を発生する。中央供給ネットワークは、中央制御信号と局所制御信号に応じてブレーキ部品を作動するように、ブレーキ部品にエネルギーを供給する。
【００２６】
いくつかの実施の形態において、装置は、中央制御信号と局所制御信号の間のコンフリクトを解決するコンフリクト解決スキームを更に含む。いくつかの実施の形態において、中央制御装置が、中央制御装置に使用されると共に、第１中央制御信号を発生する第１制御スキームと、中央制御装置に使用されると共に、第２中央制御信号を発生する第２制御スキームと、中央制御装置に使用されると共に、第１中央制御信号と第２中央制御信号の間のコンフリクトを解決する備える中央制御装置コンフリクト解決スキームとを含む。これらの実施の形態のあるものにおいて、中央制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる。
【００２７】
いくつかの実施の形態において、分散型電子制御装置が、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号を発生する第１制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第２局所制御信号を発生する第２制御スキームと、分散型電子制御装置によって使用されると共に、第１局所制御信号と第２局所制御信号の間のコンフリクトを解決する分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームとを含む。これらの実施の形態のあるものにおいて、分散型電子制御装置コンフリクト解決スキームが、第１制御スキームと第２制御スキームの一方又は両方の一部からなる。
【００２８】
いくつかの実施の形態において、装置は、中央制御信号と局所制御信号をオーバーライドする手動入力部を更に含む。いくつかの実施の形態において、中央制御ネットワークが加圧空気源及び／又は電気エネルギー源を備える。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、部品の削減、簡略化された設計、多数の異なる型式の系部品に対する統一された通信、競合する制御戦略間のコンフリクトの簡略化された解決、追加の車両系への拡張可能性と、新たな改良された車両制御スキーム用にアップグレードする柔軟性を含む多くの利点をもたらす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明の各実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
図１と図２は、本発明の実施の形態１にかかる、重量車両における車両力学制御系及び運転制御系を操作する装置１１０を概略的に示す。ここで、用語「車両力学制御系及び運転制御系」とは、車両の運動及び道路との相互作用の制御を担当する車両系を意味する。これらの系の例は、電子ブレーキ系（ＥＢＳ）、アンチロックブレーキ系（ＡＢＳ）、牽引制御系、アンチスリップ規制（ＡＳＲ）系、ステアリング系、安定性制御系、電子安定性プログラム（ＥＳＰ）、適応走行制御（ＡＣＣ）系、診断装置の各種の部品、トレイラー・インターフェース、トランスミッション、空気制御系、連続ブレーキリターダ等を含む。用語「車両力学制御系及び運転制御系」は、パワープラント、即ち、エンジンとその各種の部品を含まないように意図されていることを注目すべきである。
【００３２】
装置１１０は、車両の１個以上の操作パラメータを示すセンサー信号３１０を検出及び生成する複数の車両センサー２１０を含む。この車両センサー２１０の例は、車輪速度センサー、ピッチセンサー、車高センサー、車両重量センサー等を含む。車両センサー２１０によって生成されたセンサー信号３１０は各種の異なるフォーマットのいずれかを有するので、センサー信号３１０のフォーマットをマイクロプロセッサ１１４が使用できるフォーマットに変換する変換器又は信号コンディショナー２１２が設けられる。又、複数のセンサー信号３１０が車両センサー２１０によって同時に伝達されるかもしれないので、センサー信号３１０間のコンフリクトを避けるセンサー信号マルチプレクサ２１４を設けてもよい。変換及びマルチプレクス処理されたセンサー信号３１０がマイクロプロセッサ１１４に伝達される。
【００３３】
一旦マイクロプロセッサ１１４がセンサー信号３１０を受けると、マイクロプロセッサ１１４は、アクチュエータ制御モジュール１１６に問合せて、各車両アクチュエータ１２６が、どんな動作（もしあれば）を取るべきかを決定する。このために、各アクチュエータ制御モジュール１１６は、各種のセンサー信号３１０に応じた車両アクチュエータ１２６の作動についての少なくとも１個、好ましくは複数の規則からなるアクチュエータ制御スキーム３１２を格納する。アクチュエータ制御モジュール１１６は、特定の型式の個々の車両アクチュエータ１２６（例えば、サービスブレーキ、緊急ブレーキ、トレーラ高さ調整等）、ある型式の車両系（例えば、ブレーキ系、サスペンション系等）又は車両系のサブシステム（例えば、アンチロックブレーキ系、衝撃吸収系等）と連係し得る。
【００３４】
安全及び／又はカスタマイズスキームを含む安全及びカスタマイズモジュール１２０を設けてもよい。安全スキーム３１４は、例えば、政府団体等によって課せられる安全条件についての１個以上の規則を含む。これは、アクチュエータ制御モジュール１１６自身を各種の法制に適合させる必要なしに、命令された規則を全体制御スキームに組込むことを可能にする。例えば、同じ装置１１０を、異なる安全規則を有する英国と米国の両方で使用する必要がある場合、装置１１０は、安全及びカスタマイズモジュール１２０のみの交換を必要とするだけで、残りのモジュールは両国で使用することができる。カスタマイズスキーム３１６は、特定のユーザの好みについての１個以上の規則を含む。これは、アクチュエータ制御モジュール１１６自身を異なるユーザに適合させる必要なしに、好みを全体制御スキームに組込むことを可能にする。カスタマイズスキーム３１６は、より大規模に、例えば、異なる車両メーカー用に、又は、より小規模に、例えば、ユナイテッド・パーセル・サービス等の特定の会社用に適合させることができる。
【００３５】
アクチュエータ制御モジュール１１６及び（設けられている場合の）安全及びカスタマイズモジュール１２０に対するマイクロプロセッサ１１４の問合せは、車両センサー２１０によって報告された状況にいかに応答するかについての各種のスキームからの矛盾する規則を返すことを考える。これらの矛盾は、コンフリクト制御モジュール１１８に記憶されたコンフリクト制御スキーム３１８に基づいてマイクロプロセッサ１１４によって解決され、コンフリクト制御スキーム３１８は、他の規則間のコンフリクトをどのように解決するかについての１個以上の規則を格納する。これらのコンフリクト制御規則は絶対的である（例えば、安全性スキーム規則がアクチュエータ制御スキーム規則よりも常に優先される）か、又は、車両の検知された条件に依存する（例えば、条件Ａが検知される時、アクチュエータ制御スキームＸに格納される規則が、アクチュエータ制御スキームＹに格納される規則よりも常に優先される）。勿論、コンフリクト制御規則は、多くの検知条件に直面する多くのアクチュエータ制御スキーム間の潜在的なコンフリクトを解決するためには、大幅により複雑となる。ある実施の形態では、コンフリクト制御スキーム３１８を別個のコンフリクト制御モジュール１１８に記憶させることが好ましいけれども、このような必要がない場合もあることを理解すべきである。むしろ、コンフリクト制御スキームは、単一のモジュールに全体として又は各種のモジュールに分割して、１個以上のアクチュエータ制御モジュール１１６に記憶してもよい。
【００３６】
このように、コンフリクト規則は制御レベルにおけるコンフリクトを解決するのに役立つ。このような装置で、例えば、アンチロックブレーキング、牽引、手動入力／オーバーライド及び他の車両力学スキームの間に存在する固有のコンフリクトは、安全性の危険を生じる故障した又はサイクリングするブレーキ系に最早つながらない。
【００３７】
一旦何らかのコンフリクトが解決されると、マイクロプロセッサ１１４は、必要なアクチュエータ制御信号３２０を発生すると共に、アクチュエータ制御信号３２０を車両アクチュエータ１２６に１２６に伝達する。ある実施の形態では、装置部品の使用と交換可能性のために、マイクロプロセッサ１１４によって発生及び伝達されたアクチュエータ制御信号３２０は標準フォーマットである。この場合、各車両アクチュエータ１２６は、参照番号３２２で示すように標準制御信号を特定制御信号に変換するドライバ２１６を含む。この特定制御信号は、次に、車両アクチュエータ１２６が要求された機能を果たすようにさせる作動信号を発生する（参照番号３２４で示す）のに使用される。
【００３８】
車両アクチュエータ１２６は、ブレーキ系、サスペンション系、牽引制御系、ステアリング系、安定性制御系等の車両の車両力学制御系及び運転制御系の各種の部品と連係している。車両アクチュエータ１２６は、同じ系内の異なる型式の部品又は異なる系内の部品と連係し得る。例えば、車両アクチュエータ１２６は、２種類の異なる型式のブレーキ系部品と連係し得るし、又は、ブレーキ系部品及びサスペンション系部品と連係し得る。ある実施の形態では、単一の型式の車両アクチュエータ１２６が制御される。
【００３９】
車両アクチュエータ１２６が連係する部品は、部品を操作する動力２２０を供給するある型式のエネルギー源２１８と連通している。エネルギー源２１８は、例えば、空圧動力又は電力としての動力２２０を供給する加圧空気溜め又はバッテリーからなる。ある実施の形態では、同じ集中化されたエネルギー源２１８が、装置１１０によって集中制御される全ての部品に動力２２０を供給する。他の実施の形態で、装置１１０によって集中制御される各種の部品が、各種のエネルギー源から動力を供給されてもよい。
【００４０】
装置１１０は、マイクロプロセッサ１１４にセンサー調整・較正信号２２２等を介して車両センサー２１０の操作を制御させる。例えば、ある条件下では、車両センサー２１０が、典型的な場合よりもより詳細なデータを提供したり、典型的な場合よりもいくぶんか頻繁にデータを提供することが望ましい。
【００４１】
装置１１０は、車両アクチュエータ１２６及び／又はマイクロプロセッサ１１４によって発せられるオーバーライド指令を手動制御するために、車両運転者から手動入力及び／又はオーバーライド指令２２４を受ける能力を有する。この手動入力及び／又はオーバーライド指令２２４は、マイクロプロセッサ１１４に供給して車両アクチュエータ１２６に伝達されるようにしてもよく（この場合、手動入力及び／又はオーバーライド指令２２４はコンフリクト・レビューを受けても受けなくてもよい）、又は、マイクロプロセッサ１１４を通過せずに直接車両アクチュエータ１２６に供給してもよい。
【００４２】
マイクロプロセッサ１１４と各種のモジュールは、例えば、データバス又は制御ネットワークによって接続してもよい。マイクロプロセッサ１１４と車両センサー２１０は、例えば、通信バスによって接続してもよく、又、ブレーキ部品及び／又は車両アクチュエータ１２６は、例えば、アプリケーションネットワーク内に接続してもよい。マイクロプロセッサ１１４と車両アクチュエータ１２６がネットワーク等によって接続される時、アクチュエータ制御モジュール１１６は、車両アクチュエータ１２６のネットワーク上のアドレスを記憶しておいてマイクロプロセッサ１１４に伝達するようにしてもよい。
【００４３】
図３は、装置１１０の一例を示す。この例では、装置１１０の各種の部品は、ハードウエア部品として図示されている。しかしながら、これが厳格に必要ではなくて、各種の部品が、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、これらの組合せからなり得るし、又は、多数の他の態様を取ってもよいことを理解すべきである。
【００４４】
図３に示す例では、装置１１０は、各種の部品を収納するハウジング１１２を含む。以下に詳述するように装置１１０の各種の機能を制御するマイクロプロセッサ１１４が、ハウジング１１２内に設けられる。アクチュエータ制御モジュール１１６、コンフリクト制御モジュール１１８、安全及びカスタマイズモジュール１２０等の各種のモジュールもハウジング１１２内に収納される。他の型式のモジュールも可能である。
【００４５】
複数のソケット１２２がハウジング１１２内に設けられ、各ソケット１２２は、モジュールを受承して、モジュールをマイクロプロセッサ１１４と連通させる。このソケット構成により、各モジュールは容易に設置、取外し及び交換できる。よって、装置１１０の部品が追加、取外し又は交換されるにつれて、その部品に対応するモジュールが追加、取外し又は交換される。更に、モジュールに格納されている制御スキームを修正又は更新したい時は、モジュールを容易に交換できる。図３に示すように、設けられるソケット１２２の個数を、最初に設けられたモジュールの個数を大きくして、新しい部品の追加により装置１１０を便利に拡張できるようにすることが好ましい。
【００４６】
ハウジング１１２は、又、好ましくはその外面上に、複数のセンサー入力ポート１２４と複数のアクチュエータ出力ポート（不図示）を含む。アクチュエータ出力ポートは、ハウジング１１２内に収納された電子素子を少なくとも１個の、好ましくは、複数の車両力学制御系及び運転制御系用部品に接続するように設けられ、これらの部品の各々は、車両の１個以上の車両力学制御系及び運転制御系についての作用を行うアクチュエータを含む。センサー入力ポート１２４は、車両の１個以上の操作パラメータを示す信号を検出及び生成する複数の車両センサーに、ハウジング１１２内に収納された電子素子を接続するように設けられる。このような車両センサーの例は、車輪速度センサー、ピッチセンサー、車高センサー、車両重量センサー等を含む。
【００４７】
ハウジング１１２は、又、好ましくはその外面上に、以下に詳述するように、車両運転者が望む場合にマイクロプロセッサ１１４による車両アクチュエータ１２６の制御をオーバーライドするのに使用される入力装置を接続する少なくとも１個の手動入力又はオーバーライドポートを含む。ハウジング１１２内に収納される電子素子を保護するように、ハウジング１１２を閉鎖するカバー（不図示）を設けることが好ましい。
【００４８】
（実施の形態２）
図４と図５は、本発明の実施の形態２にかかる、重量車両における車両力学制御系及び運転制御系を操作する装置４１０を概略的に示す。装置４１０の中央制御部は、いくつかの点で図１と図２に示す装置１１０と同様に動作する。しかしながら、中央制御装置４１２に加えて、装置４１０は分散型電子制御装置４１４を含み、分散型電子制御装置４１４は、全ての車両アクチュエータ１２６を制御するよりはむしろ、１個だけの車両アクチュエータ１２６又は車両アクチュエータ１２６のサブセット、例えば、単一の車軸上の１対のアクチュエータを制御する。これは、複数の車両アクチュエータ１２６の整合を必要とする環境だけに対する中央制御装置４１２による制御を保持しつつ、分散型電子制御装置４１４によって局所的に制御される他の車両アクチュエータ１２６の操作に影響しない車両アクチュエータ１２６のある機能を許容する。このような局所的な分散制御は、（例えば、より短い電気信号移動や中央制御装置による処理の減少による）より速い応答時間と、（例えば、システム冗長度による）より信頼性の高いシステム操作を含む、完全集中制御にまさるいくつかの利点をもたらす。
【００４９】
装置４１０は、車両の１個以上の操作パラメータを示すセンサー信号３１０を検出及び生成する複数の車両センサー２１０を含む。この車両センサー２１０の例は、車輪速度センサー、ピッチセンサー、車高センサー、車両重量センサー等を含む。図１及び図２について上記したように、センサー信号３１０は、制御信号５１０を発生するように、中央制御装置４１２で処理される。
【００５０】
センサー信号は、又、分散型電子制御装置４１４にも伝達される。車両センサー２１０によって生成されるセンサー信号３１０は各種の異なるフォーマットのいずれかを有するので、分散型電子制御装置４１４は、信号のフォーマットを分散型電子制御装置４１４のマイクロプロセッサ４１８が使用できるフォーマットに変換する変換器又は信号コンディショナー４１６を含む。又、複数のセンサー信号３１０が車両センサー２１０によって同時に伝達されるかもしれないので、分散型電子制御装置４１４は、センサー信号３１０間のコンフリクトを避けるセンサー信号マルチプレクサ４２０を含んでもよい。変換及びマルチプレクス処理された信号５１２が分散型電子制御装置４１４のマイクロプロセッサ４１８に伝達される。
【００５１】
一旦マイクロプロセッサ４１８がセンサー信号５１２を受けると、マイクロプロセッサ４１８は、アクチュエータ制御モジュール４２２に問合せて、各車両アクチュエータ１２６が、どんな動作（もしあれば）を取るべきかを決定する。このために、各アクチュエータ制御モジュール４２２は、各種のセンサー信号５１０に応じた車両アクチュエータ１２６の作動についての少なくとも１個、好ましくは複数の規則からなるアクチュエータ制御スキーム５１４を格納する。アクチュエータ制御モジュール４２２は、特定の型式の個々の車両アクチュエータ１２６（例えば、サービスブレーキ、緊急ブレーキ、トレーラ高さ調整等）、ある型式の車両系（例えば、ブレーキ系、サスペンション系等）又は車両系のサブシステム（例えば、アンチロックブレーキ系、衝撃吸収系等）と連係し得る。
【００５２】
安全及び／又はカスタマイズスキームを含む安全及びカスタマイズモジュール５１６を設けてもよい。安全スキーム５１８は、例えば、政府団体等によって課せられる安全条件についての１個以上の規則を含む。これは、アクチュエータ制御モジュール４２２自身を各種の法制に適合させる必要なしに、命令された規則を全体制御スキームに組込むことを可能にする。例えば、同じ装置４１０を、異なる安全規則を有する英国と米国の両方で使用する必要がある場合、装置４１０は、安全及びカスタマイズモジュール５１６のみの交換を必要とするだけで、残りのモジュールは両国で使用することができる。カスタマイズスキーム５２０は、特定のユーザの好みについての１個以上の規則を含む。これは、アクチュエータ制御モジュール４２２自身を異なるユーザに適合させる必要なしに、好みを全体制御スキームに組込むことを可能にする。カスタマイズスキーム５２０は、より大規模に、例えば、異なる車両メーカー用に、又は、より小規模に、例えば、ユナイテッド・パーセル・サービス等の特定の会社用に適合させることができる。
【００５３】
アクチュエータ制御モジュール４２２及び（設けられている場合の）安全及びカスタマイズモジュール５１６に対するマイクロプロセッサ４１８の問合せは、車両センサー２１０によって報告された状況にいかに応答するかについての各種のスキームからの矛盾する規則を返すことを考える。これらの矛盾は、コンフリクト制御モジュール４２４に記憶されたコンフリクト制御スキーム５２２に基づいてマイクロプロセッサ４１８によって解決され、コンフリクト制御スキーム５２２は、コンフリクト制御スキーム３１８に関して上述したのと同様のやり方で他の規則間のコンフリクトをどのように解決するかについての１個以上の規則を格納する。一旦なんらかのコンフリクトが解決されると、マイクロプロセッサ４１８は、必要な作動信号５２４を発生して、この作動信号５２４を車両アクチュエータ１２６に伝達する。
【００５４】
分散型電子制御装置４１４にそれ自身のマイクロプロセッサ４１８を設けることによって、複数の車両アクチュエータ１２６の整合を必要とする環境だけに対する中央制御装置４１２による制御を保持しつつ、分散型電子制御装置４１４によって局所的に制御される他の車両アクチュエータ１２６の操作に影響しない車両アクチュエータ１２６のある機能が許容される。よって、ある場合には、作動信号５２４がセンサー信号５１２にのみ依存して、車両アクチュエータ１２６の特定の機能が完全に局所的に制御されることが望ましい。他の場合には、作動信号５２４が中央制御装置４１２から受ける制御信号５１０のみに依存して、車両アクチュエータ１２６の特定の機能が中央制御装置４１２によってのみ制御されることが望ましい。更に別の場合には、車両アクチュエータ１２６の特定の機能が分散型電子制御装置４１４と中央制御装置４１２の両方によって制御されることが望ましく、この場合、作動信号５２４は、中央制御装置４１２から受ける制御信号５１０とセンサー信号５１２の両方に依存する。中央制御装置４１２から受ける制御信号５１０とマイクロプロセッサ４１８が発生する制御信号の間のどのコンフリクトも、コンフリクト制御スキーム５２２に従って解決される。
【００５５】
装置４１０は、マイクロプロセッサ４１８にセンサー調整・較正信号４２６等を介して車両センサー２１０の操作を制御させる。例えば、ある条件下では、車両センサー２１０が、典型的な場合よりもより詳細なデータを提供したり、典型的な場合よりもいくぶんか頻繁にデータを提供することが望ましい。
【００５６】
装置４１０は、車両アクチュエータ１２６及び／又はマイクロプロセッサ４１８によって発せられるオーバーライド指令を手動制御するために、車両運転者から手動入力及び／又はオーバーライド指令２２４を受ける能力を有する。この手動入力及び／又はオーバーライド指令２２４は、マイクロプロセッサ１１４に供給して車両アクチュエータ１２６に伝達されるようにしてもよく（この場合、手動入力及び／又はオーバーライド指令２２４はコンフリクト・レビューを受けても受けなくてもよい）、又は、マイクロプロセッサ４１８を通過せずに直接車両アクチュエータ１２６に供給してもよい。
【００５７】
マイクロプロセッサ４１８と各種のモジュールは、例えば、データバス又は制御ネットワークによって接続してもよい。マイクロプロセッサ４１８と車両センサー２１０は、例えば、通信バスによって接続してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる、重量車両における車両力学制御系及び運転制御系を操作する装置を示す概略ブロック図である。
【図２】図１の装置の操作を示す概略フローダイヤグラムである。
【図３】図１の装置の部分概略斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態２にかかる、重量車両における車両力学制御系及び運転制御系を操作する装置を示す概略ブロック図である。
【図５】図４の装置の操作を示す概略フローダイヤグラムである。
【符号の説明】
【００５９】
１１０  装置
１１４  マイクロプロセッサ
１１６  アクチュエータ制御モジュール
１１８  コンフリクト制御モジュール
１２６  車両アクチュエータ
２１０  車両センサー
２１８  エネルギー源
４１０  装置
４１２  中央制御装置
４１４  分散型電子制御装置
４１８  マイクロプロセッサ
４２２  アクチュエータ制御モジュール
４２４  コンフリクト制御モジュール
【図１】
2006205920.tif 000003
【図２】
2006205920.tif 000004
【図３】
2006205920.tif 000005
【図４】
2006205920.tif 000006
【図５】
2006205920.tif 000007