СИСТЕМА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ ТОКА МОТОРИЗОВАННОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
AUTOMOTIVE CURRENT SUPPLY CONTROL SYSTEM

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ, И УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к системе согласно преамбуле п.1 и способу согласно преамбуле п.6 для управления подачей тока моторизованного транспортного средства. Изобретение также относится к компьютерной программе, содержащей компьютерный программный код для реализации такого способа, к компьютерному программному продукту, содержащему носитель хранения данных, читаемый электронным управляющим блоком и имеющий сохраненную на нем такую компьютерную программу, а также к электронному управляющему блоку.
Моторизованное транспортное средство снабжено источником тока в форме одного или нескольких электрических аккумуляторов, отвечающих за подачу тока транспортного средства. Моторизованное транспортное средство часто оснащают приводимым в действие вручную оперативным элементом в форме главного переключателя, который водитель транспортного средства должен активировать вручную для обеспечения подачи тока на разные компоненты транспортного средства, например различные управляющие блоки транспортного средства, до того, как может быть активировано зажигание. Главный переключатель управляет разъединителем, так называемым разъединителем аккумулятора, который состоит из реле и который может перемещаться посредством главного переключателя к и от между выключенным положением, в котором разъединитель держит источник тока транспортного средства электрически разъединенным от упомянутых компонентов транспортного средства, и включенным положением, в котором разъединитель держит источник тока транспортного средства соединенным с упомянутыми компонентами транспортного средства для подачи на них электрического тока.
Чтобы не допустить потери жизненно важных функций транспортного средства во время вождения из-за непреднамеренного или ошибочного выключения главного переключателя транспортного средства, обычно разъединитель запирают во включенном положении, пока работает приводной двигатель транспортного средства. В соответствии с обычным решением это осуществляется путем соединения разъединителя аккумулятора с выходом генератора, приводимого в действие приводным двигателем, при этом на таком выходе напряжение присутствует, пока генератор активен, так что электрический ток подается на разъединитель аккумулятора и удерживает разъединитель аккумулятора во включенном положении независимо от положения главного переключателя. Когда приводной двигатель останавливается и, следовательно, генератор становится неактивным, подача электрического тока от генератора на разъединитель аккумулятора прекращается и разъединитель аккумулятора можно перевести в выключенное положение, выключив главный переключатель.
Цель изобретения
Целью настоящего изобретения является создание альтернативы описанному выше решению для удержания разъединителя аккумулятора во включенном положении.
Краткое описание изобретения
Согласно настоящему изобретению упомянутая цель достигается посредством системы, имеющей признаки, определенные в п.1 формулы, и способа, имеющего признаки, определенные в п.6 формулы.
Согласно настоящему изобретению используется электронный управляющий блок, выполненный с возможностью при заранее определенных условиях активировать функцию удержания, и электронный управляющий блок выполнен с возможностью при активированной функции удержания удерживать разъединитель во включенном положении и тем самым предотвращать перемещение разъединителя из включенного положения в выключенное положение под воздействием оперативного элемента. За счет придания электронному управляющему блоку функции требуемого удержания разъединителя во включенном положении обеспечиваются очень хорошие возможности адаптировать соответствующую функцию удержания к конкретным требованиям к безопасности моторизованного транспортного средства. Кроме того, решение по настоящему изобретению может быть легко реализовано относительно простой модификацией существующих автомобильных систем.
Настоящее изобретение также относится к компьютерной программе, к компьютерному программному продукту и к электронному управляющему блоку.
Краткое описание чертежей
Далее следует более полное описание иллюстративных вариантов настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи, где:
фиг.1 - общая схема системы по настоящему изобретению и
фиг.2 - общая схема электронного управляющего блока для реализации способа по настоящему изобретению.
Подробное описание предпочтительных вариантов
Система 1 по настоящему изобретению для управления подачей тока моторизованного транспортного средства схематически показана на фиг.1. Система предназначена для использования в транспортном средстве, снабженном источником 2 тока для подачи электрического тока на различные компоненты транспортного средства, которые схематично и совместно обозначены блоком 3 на фиг.1. Эти компоненты транспортного средства содержат различные управляющие блоки, осветительные приборы, холодильные устройства и разные другие компоненты транспортного средства, которые приводятся в действие электрическим током от источника 2 тока. Источник тока состоит из одного или нескольких электрических аккумуляторов, которые заряжаются посредством одного или нескольких генераторов, приводимых в действие приводным двигателем во время работы приводного двигателя транспортного средства. В более тяжелых моторизованных транспортных средствах, таких как автобусы, грузовики или тягачи, обычно устанавливают два таких генератора, схематически показанных на фиг.1 ссылочными позициями 4а и 4b.
Система 1 по настоящему изобретению содержит разъединитель 5, также именуемый разъединителем аккумулятора, который выполнен с возможностью перемещения между выключенным положением, в котором разъединитель 5 удерживает источник 2 тока транспортного средства электрически разъединенным от упомянутых компонентов 3, и включенным положением, в котором разъединитель 5 удерживает источник тока транспортного средства электрически соединенным с упомянутыми компонентами 3 для подачи на эти компоненты электрического тока от источника. Разъединитель 5 предпочтительно является реле, которое известным образом содержит прерыватель 5а и электромагнит 5b, где прерыватель 5а под воздействием электромагнита 5b закрыт, когда через электромагнит подается электрический ток, и возвращается в открытое положение, когда подача тока через электромагнит прекращается.
Система 1 далее содержит приводимый в действие вручную оперативный элемент 6, посредством которого разъединитель 5 перемещается между выключенным положением и включенным положением. Оперативный элемент 6 предпочтительно является прерывателем, который может перемещаться между замкнутым положением, обозначенным ниже "положение ВКЛ", и разомкнутым положением, обозначенным ниже "положение ВЫКЛ". В положении ВКЛ прерыватель 6 выполнен с возможностью пропускания электрического тока от источника 2 на разъединитель 5, точнее, на его электромагнит 5b. Когда прерыватель 6 находится в положении ВЫКЛ, электрический ток не пропускается через прерыватель 6 на разъединитель 5. Разъединитель 5 выполнен с возможностью перемещения из выключенного положения во включенное положение, когда прерыватель 6 замкнут, и остается во включенном положении, пока прерыватель 6 держится замкнутым. Этот прерыватель 6 образует так называемый главный переключатель транспортного средства.
Система 1 далее содержит электронный управляющий блок 7, выполненный с возможностью активировать функцию удержания при наличии заранее определенных условий, при этом управляющий блок 7 при активированной функции удержания выполнен с возможностью удерживать разъединитель 5 во включенном положении и тем самым предотвращать перевод разъединителя из включенного положения в выключенное положение под воздействием оперативного элемента 6. В показанном примере управляющий блок 7 выполнен с возможностью при активированной функции удержания подавать электрический ток через один из своих выходов 7а на разъединитель 5, точнее, на его электромагнит 5b, чтобы тем самым удерживать разъединитель во включенном положении. В показанном примере разъединитель 5 удерживается во включенном положении, пока, по меньшей мере, какой-либо из управляющего блока 7 и оперативного элемента 6 позволяет электрическому току проводиться к разъединителю 5. Пока управляющий блок 7 держит разъединитель 5 под током, разъединитель будет оставаться во включенном положении независимо от того, в каком положении находится оперативный элемент 6 - ВКЛ или ВЫКЛ. Когда транспортное средство заводят, на управляющий блок 7 вместе с другими компонентами 3 транспортного средства подается питание, когда при ручном воздействии на оперативный элемент 6 под его действием разъединитель 5 переходит из выключенного положения во включенное положение. Когда управляющий блок 7 затем регистрирует, что заранее определенные условия удовлетворяются, он активирует вышеупомянутую функцию удержания и тем самым обеспечивает подачу питания на компоненты 3 транспортного средства от источника тока, пока эта функция удержания остается активированной. Когда затем при заранее определенных условиях функция удержания деактивируется, подача тока на разъединитель 5 через выход 7а управляющего блока прекращается, после чего разъединитель 5 обычным образом может быть переведен из включенного положения в выключенное положение под воздействием оперативного элемента 6.
В настоящем описании и последующей формуле изобретения деактивация функции удержания подразумевает, что действие функции удержания, активированной управляющим блоком, прекращается, т.е. функция удержания переводится из активного состояния в неактивное.
Разные условия для активации и деактивации функции удержания легко могут быть адаптированы к типу транспортного средства и к специфическим требованиям конкретного типа транспортного средства путем перепрограммирования управляющего блока 7. В транспортном средстве, не оборудованном функцией экстренной остановки, управляющий блок 7 соответственно выполнен с возможностью активации функции удержания, как только приводной двигатель транспортного средства будет запущен, и сохранения активности функции удержания, пока приводной двигатель работает. Если транспортное средство оснащено функцией экстренной остановки, функция удержания должна быть деактивирована при активации функции экстренной остановки, чтобы не являться помехой для функции экстренной остановки.
Тот факт, что приводной двигатель транспортного средства работает, можно обнаружить и установить несколькими различными способами. Конкретным предпочтительным способом является обнаруживать это через генераторы 4а и 4b, приводимые в действие приводным двигателем. Моторизованные транспортные средства часто оснащают двумя такими генераторами, которые активны и генерируют электрический ток, когда работает приводной двигатель. Тот факт, что, по меньшей мере, один из генераторов 4а, 4b активен, следовательно, указывает на то, что приводной двигатель работает. Определяя активность обоих генераторов, можно получить избыточную информацию о работе или остановке приводного двигателя. Управляющий блок 7 может быть адаптирован для приема такой информации непосредственно от генераторов 4а, 4b или через управляющий блок 8, соединенный с генераторами, например блок управления двигателем транспортного средства.
Для повышения уровня безопасности системы управляющий блок 7 может использовать информацию о скорости транспортного средства в качестве параметра для управления активацией и деактивацией функции удержания, когда функция удержания активируется, если скорость транспортного средства превышает заранее определенную пороговую величину, например, порядка 1 км/ч, а деактивация функции удержания разрешается, только если скорость транспортного средства не превышает пороговую величину. Скорость транспортного средства можно измерять или устанавливать несколькими различными способами. Управляющий блок 7 соответственно выполнен с возможностью получать информацию о скорости транспортного средства от блока 9 управления спидометром транспортного средства, но может получать такую информацию непосредственно от датчика 10 скорости.
Согласно одному варианту настоящего изобретения управляющий блок 7 выполнен с возможностью активировать функцию удержания, когда одновременно выполняются следующие условия, факультативно в комбинации с одним или более из дополнительных условий:
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую на работу приводного двигателя транспортного средства, или получает информацию, указывающую, что скорость транспортного средства превышает заранее определенную пороговую величину, и
- управляющий блок 7 получает, если транспортное средство оснащено функцией экстренной остановки, информацию, указывающую, что функция экстренной остановки не активирована.
Если настоящее изобретательское решение используется в транспортном средстве, оснащенном функцией экстренной остановки, которая обычно используется в автобусах, управляющий блок 7 выполнен с возможностью устанавливать, активирована ли функция экстренной остановки, или принимать информацию об этом. Управляющий блок 7 может быть выполнен с возможностью принимать информацию о состоянии активности функции экстренной остановки непосредственно от оперативного элемента 11, который приводится в действие вручную для активации функции экстренной остановки, или от управляющего блока 12 транспортного средства, соединенного с таким оперативным элементом, например блока управления торможением.
Управляющий блок 7 соответственно выполнен с возможностью деактивировать функцию удержания, когда одновременно выполняются следующие условия, факультативно в комбинации с одним или более из дополнительных условий:
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую, что приводной двигатель транспортного средства не работает,
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую, что скорость транспортного средства не превышает заранее определенной пороговой величины,
- управляющий блок 7 получает, если транспортное средство оборудовано функцией экстренной остановки, информацию, указывающую, что функция экстренной остановки не активирована,
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую на включение стояночного тормоза, и
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую, что зажигание транспортного средства выключено.
Когда применяются вышеперечисленные условия для деактивации функции удержания, управляющий блок 7, следовательно, выполнен с возможностью устанавливать, включен ли стояночный тормоз транспортного средства и выключено ли зажигание транспортного средства, или принимать информацию об этом.
Управляющий блок 7 может быть выполнен с возможностью принимать информацию о состоянии стояночного тормоза непосредственно от датчика 13, выполненного с возможностью определять включение и выключение стояночного тормоза, или от управляющего блока 12 транспортного средства, соединенного с таким датчиком, например от блока управления торможением. Включение и выключение стояночного тормоза определяется датчиком 13 давления, выполненного с возможностью определять давление в воздушной магистрали, соединенной с цилиндром стояночного тормоза. Если найденное давление ниже заранее определенной пороговой величины, например, порядка 0,8 бар, это покажет, что стояночный тормоз включен. Альтернативно, включение и выключение стояночного тормоза можно определять с помощью датчика, выполненного с возможностью определять положение оперативного элемента, посредством которого водитель транспортного средства управляет стояночным тормозом.
Управляющий блок 7 может быть выполнен с возможностью получать информацию о состоянии зажигания непосредственно от оперативного элемента 14, например обычного замка зажигания, посредством которого водитель транспортного средства управляет включением и выключением зажигания, или от управляющего блока транспортного средства, соединенного с таким оперативным элементом 14. В этом случае управляющий блок 7 преимущественно выполнен с возможностью деактивации функции удержания с определенной задержкой, например, порядка 5 с после того, как управляющий блок 7 получит указание, что упомянутый оперативный элемент 14 переведен в положение выключения зажигания. Эта задержка гарантирует, что процедура выключения зажигания под воздействием оперативного элемента 14 успеет завершиться до того, как будет разрешен перевод разъединителя 5 в выключенное положение.
Если система по настоящему изобретению используется в транспортном средстве, снабженном функцией экстренной остановки, управляющий блок 7 должен быть выполнен с возможностью деактивировать функцию удержания, когда одновременно выполняются следующие условия, факультативно в комбинации с одним или более из дополнительных условий:
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую, что скорость транспортного средства не превышает заранее определенной пороговой величины,
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую, что функция экстренной остановки транспортного средства активирована, и
- управляющий блок 7 получает информацию, указывающую, что приводной двигатель транспортного средства не работает.
Таким образом, функция экстренной остановки может при активации обеспечивать автоматическое отключение подачи тока транспортного средства в обычном порядке.
Отсутствие информации о скорости транспортного средства, оперативном состоянии приводного двигателя или положении стояночного тормоза или наличие ошибочной информации, не дающей возможности установить выполнение одного из упомянутых условий деактивации, относящихся к скорости транспортного средства, оперативному состоянию приводного двигателя или положению стояночного тормоза, рассматривается управляющим блоком 7 как указание на то, что соответствующее условие деактивации выполнено. Здесь возможность отключения подачи питания блокируется при неисправности датчиков и управляющих блоков, соединенных с управляющим блоком 7, или в случае помех для передачи сигнала от них на управляющий блок 7.
Компьютерный программный код для реализации способа по настоящему изобретению соответственно содержится в компьютерной программе, которая может загружаться непосредственно во внутреннее запоминающее устройство компьютера, например во внутреннее запоминающее устройство вышеупомянутого управляющего блока 7. Такая компьютерная программа соответственно поставляется в форме компьютерного программного продукта, содержащего носитель хранения данных, выполненный с возможностью считывания электронным управляющим блоком, и на носителе хранения данных сохранена компьютерная программа. Упомянутый носитель хранения данных является оптическим носителем хранения данных, выполненным в форме диска CD-ROM, диска DVD и т.п., магнитным носителем хранения данных в форме жесткого диска, дискеты, кассеты и т.п. или запоминающим устройством в форме ПЗУ, ППЗУ, СППЗУ или ЭСППЗУ или в форме флэш-памяти.
Компьютерная программа по настоящему изобретению содержит компьютерный программный код для активации компьютером при заранее определенных условиях, например при вышеописанных условиях, функции удержания, которая заставляет вышеупомянутый разъединитель 5 транспортного средства удерживаться во включенном положении и тем самым предотвращать перевод разъединителя из включенного положения в выключенное положение под воздействием приводимого в действие вручную оперативного элемента 6.
Согласно варианту настоящего изобретения компьютерная программа содержит компьютерный программный код, заставляющий компьютер:
- устанавливать, работает ли приводной двигатель транспортного средства, предпочтительно путем установления, активен ли генератор, приводимый в действие приводным двигателем, или получать информацию об этом;
- устанавливать, превышает ли скорость транспортного средства заранее определенную пороговую величину, или получать информацию об этом;
- если транспортное средство оснащено функцией экстренной остановки, устанавливать, активирована ли функция экстренной остановки, или получать информацию об этом, и
- активировать функцию удержания, когда одновременно выполняются следующие условия, факультативно в комбинации с одним или более из дополнительных условий:
- приводной двигатель транспортного средства работает или скорость транспортного средства превышает заранее определенную пороговую величину, и
- функция экстренной остановки, если транспортное средство оснащено такой, не активирована.
На фиг.2 очень схематически показан электронный управляющий блок 7, содержащий средство 21 исполнения, такой как центральный процессор для выполнения компьютерного программного обеспечения. Средство 21 исполнения осуществляет связь с запоминающим устройством 23, например ОЗУ, по шине 22 данных. Управляющий блок 7 также содержит носитель 24 хранения данных, например, в форме ПЗУ, ППЗУ, СППЗУ или ЭСППЗУ или флэш-памяти. Средство 21 исполнения осуществляет связь с носителем 24 хранения данных по шине 22 данных. Компьютерная программа, содержащая компьютерный программный код для реализации способа по настоящему изобретению, сохранена на носителе 24 хранения данных.
Настоящее изобретение предназначено для использования в моторизованном транспортном средстве, таком как, например, автобус, тяговое транспортное средство или грузовик.
Настоящее изобретение не ограничивается описанными вариантами. Наоборот, специалистам очевидны многие возможности для модификации, не выходящие за пределы основной идеи изобретения, определенной в прилагаемой формуле изобретения.