[发明专利]用于解耦在用于自主驾驶的冗余系统中的电气控制回路的防护装置

说明书

本发明涉及用于解耦和/或用于免受平衡电流的装置，其在至少一个电动气动致动器(1)被在用于自主驾驶的冗余系统中的多个独立电压馈电的控制器装置共同利用时使用。所述电动气动致动器(1)具有相应一个共同的接头(4.1)和至少一个专用的接头(4.2、4.3)，通过所述共同的接头，所述电动气动致动器(1)与其他电动气动致动器(1)的共同的接头(4.1)可耦合并且可切换，通过所述专用的接头，所述至少一个电动气动致动器(1)可个别通电。与所述共同的接头(4.1)和所有电动气动致动器(1)的专用的接头(4.2、4.3)的数量对应的数量的切换装置(4、5、6、7、8、16)设置用于切换地将电流操控到或不操控到所述至少一个电动气动致动器(1)中。本发明涉及至少一个电流阻断装置(18、19；20；26)，所述电流阻断装置配置用于阻止不希望的电流流至第一和第二控制器装置的非有源的电子控制单元(3、3.2)。

技术领域

本发明基于按照本发明所述的装置。

背景技术

在高自动化或自主驾驶的车辆、例如商用车中，代替驾驶员，驾驶员辅助系统控制车辆并且也监控车辆的环境。尤其是在驾驶员不在每个时刻准备干预的情况下至少有时执行自主驾驶功能(从总共六个级别1至6中的等级或级别3开始辅助功能；在涉及高自动化驾驶的级别3中，底层系统接管在特别使用情况中的纵向和横向引导，识别系统界限并且要求驾驶员有足够的时间储备进行接管。驾驶员在此无须再持久监控车辆或系统，但能潜在地接管控制)的车辆中，制动系统即使在电气控制回路或操控回路中出现故障的情况中必须还能操控压力控制阀(PCV、Pressure Control Valves)，以便即使在故障情况中还可以执行电控制的功能、例如ABS、ESP、转向制动等。然而，在故障情况中、例如在构件失效时可以出现如下情况，即，驾驶员不再可以或至少不再可以足够快速地干预并且接管对车辆的控制。

因此出于安全起见冗余地设计关键的电子系统。例如，通过多个、例如两个独立的电压源(其通常共用一个共同的接地)保证电压馈电装置的冗余，和/或在车辆中设置多个、例如两个独立的、具有共同的接地(车辆接地)的、用于制动控制的电气操控回路。

在一种气压制动系统中，这尤其是涉及制动系统的电子装置(即控制器)以及电动气动致动器的操控装置、例如电磁阀或压力控制阀。在已知的系统中，电子装置通过两个单独的控制器冗余地设计，而在多个电动气动阀中将一个阀共同连接到两个冗余的制动系统控制器上并且与其中一个控制器或另一个控制器情况相关地执行对这样的阀的操控就足够了。

图1示意性且局部示出本身已知的制动系统或制动回路图的示例性的构造，其包括：第一电子控制单元或者说ECU 3，其属于所谓的“标准”EBS系统并且可以形成主制动控制器；和第二电子控制单元或者说ECU 3.2，其可以形成后备制动控制器并且例如控制iFBM(包括集成的磁体的脚制动模块)作为后备系统。这两个ECU 3、3.2在该示例中分别连接到第一和第二电压馈电装置22.1、22.2上并且可以通过数据总线23相互并且与其他的车辆系统通信。

在存在多个独立的用于制动控制的操控回路时保证在操控回路之一中的故障情况不会不利地影响另一个操控回路。尤其是个别的故障不应当导致所有的、例如两个操控回路的同时失效，即不允许两个操控回路可通过一个个别的故障完全失去功能。

图2示出压力控制阀的本身已知的布置结构，其包括共同的接头和相应专用的接头以及可操控开关以用于其操控或通电。按照图2，压力控制阀1电气地由第一和第二电磁阀、即两个电磁阀2构成，所述电磁阀具有共同的接头4.1和各一个自身的接头4.2、4.3。进行操控的电子控制单元3具有用于切换所有电磁阀的共同的接头的开关4、16和用于每个电磁阀的相应一个专用的开关5、6、7、8，以便可以对所述电磁阀个别地通电。