УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ПРИЦЕПНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Российский патент 2011 года по МПК B60K37/04 

Изобретение относится к устройству управления для прицепных транспортных средств, в частности к электронным блокам управления прицепных транспортных средств.

Прицепные транспортные средства (трейлеры) обладают в настоящее время разнообразными техническими рабочими функциями, управляемыми посредством пультов управления. Управляемыми функциями могут быть, в том числе, электронная тормозная система (EBS), центральная электроника прицепа (Trailer Central Electronic (TCE)) или электронная пневматическая подвеска трейлера (Electronically Controlled Air Suspension System (ECAS)) и многое другое. В рамках вышеназванных рабочих функций должны выполняться многочисленные управляющие функции.

До сих пор для индикации и управления различными рабочими функциями использовались различные индивидуальные элементы, например выключатели, лампочки, бистабильные тумблеры и простые дисплеи. Большое число различных элементов приводит к большим затратам, поскольку для каждого из них необходимо предусмотреть отдельный корпус, а также провода и разъемы.

Нередко, например, выключателю присвоена единственная определенная управляющая функция. Для большей наглядности и, тем самым, удобства управления известные пульты управления ограничены конкретной рабочей или управляющей функцией. Поэтому известные пульты управления можно лишь в ограниченной степени адаптировать к изменившимся задачам управления. К тому же в случае с обычными пультами управления исключается возрастание сложности, чтобы облегчить управление людям, не имеющим предварительной подготовки. Тем не менее обычные пульты управления обеспечивают некоторую, скорее незначительную, возможность интуитивного изучения управления. Для понимания функции расположенных на пульте управления элементов управления (клавиши и т.п.) требуется, как правило, обучение, которое в случае изменений управляющей электроники или в случае выполненных по-разному трейлеров приходится, как правило, проводить заново.

Помимо управления рабочими функциями, в прицепных транспортных средствах следует контролировать определенные функции и рабочие параметры, чтобы повысить комфортабельность езды или безопасность. К ним относится, например, контроль давления в шинах, пробега или износа тормозных накладок. При установлении ошибок или отклонений обычно загорается сигнальная лампочка, причем в целях диагностики ошибки могут длительное время храниться в управляющей электронике. Индикация рабочих данных контролируемых рабочих параметров происходит в отдельных индикаторных устройствах, которые пространственно отделены от пультов, используемых для управления.

Задачей настоящего изобретения является создание универсального пульта управления, который обеспечивал бы интуитивно понятное и гибкое управление и контроль управляющих функций и рабочих параметров прицепного транспортного средства.

Эта задача решается, согласно изобретению, посредством устройства управления для прицепных транспортных средств, содержащего элемент управления для выполнения (например, приведения в действие и/или управления) управляющей функции прицепного транспортного средства, причем устройство управления содержит дисплей для отображения управляющей информации. Управляющая информация относится к управляющей функции или соответствует ей. Управляющая информация включает в себя предпочтительно также относящиеся к рабочей функции управляющие данные. Для выполнения управляющих или рабочих функций посредством устройства управления в прицепном транспортном средстве предусмотрены соответствующие органы управления. В отличие от обычных устройств управления согласно настоящему изобретению предусмотрены не только элементы управления для задач управления. Дополнительно на дисплее отображаются также соответствующие данные и информация, необходимые для управления. Благодаря этому можно создать универсальный пульт управления, который гибко приспосабливается к различным управляющим и контрольным функциям и обеспечивает централизованный контроль важных функций и данных. В соответствии с отображенными значениями можно непосредственно реагировать на устанавливаемые параметры или ошибочные функции. Управляющая поверхность в данном случае может быть выполнена всегда одинаковой, а дисплей может в интуитивно понятной или интерактивной форме указывать на различные функции. Таким образом, в противоположность обычным пультам управления согласно настоящему изобретению повышается именно техническая сложность пульта для упрощения управления.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения с помощью пульта управления выполняются, по меньшей мере, две различные управляющие функции, причем дисплей отображает соответствующую данной управляющей функции управляющую информацию. Следовательно, устройство управления предпочтительно снабжено многофункциональным дисплеем, так что расположенные на пульте управления элементы управления в зависимости от рабочего режима выполняют различные функции. Это обеспечивает особенно простое и интуитивно понятное управление, а также гибкую адаптацию пульта управления к различным требованиям. В одном предпочтительном варианте управляющие функции относятся к единственной рабочей функции, например к электронному управлению клиренсом прицепного транспортного средства. В другом предпочтительном варианте управляющие функции относятся к различным рабочим функциям прицепного транспортного средства. Так, например, с помощью первой управляющей функции осуществляется ручное управление положением дополнительного моста прицепного транспортного средства, а с помощью второй управляющей функции в другой момент времени - управление тормозом дорожной отделочной машины прицепного транспортного средства. Также в предложенном устройстве управления предпочтительно предусмотрены различные управляющие функции.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения элемент управления (например, клавиша и т.п.) предназначен для выполнения при приведении в действие упомянутого элемента, по меньшей мере, двух различных управляющих функций на основе отображенной на дисплее управляющей информации. Управляющие функции могут относиться к одному и тому же или к различным рабочим режимам или рабочим функциям. Согласно изобретению, элементы управления выполнены с возможностью изменения назначения, например, посредством настройки рабочей программы управляющей электроники устройства управления. За счет этого могут достигаться требуемая гибкость и техническая разносторонность при простом интуитивно понятном управлении. Дисплей и элементы управления предпочтительно расположены и устроены так, что непосредственно видно, какую функцию приводит в действие или какой функцией управляет элемент управления при приведении в действие упомянутого элемента.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство управления содержит менее десяти элементов управления. За счет этого повышается наглядность устройства управления и упрощается обучение управлению. При наличии только трех элементов управления возникает особенно интуитивно понятная функциональность, которой как раз достаточно для выполнения большинства необходимых в трейлере функций с помощью меню, и которая при этом очень проста.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения выполняемые управляющие функции могут конфигурироваться на основе связанных с устройством управления органов управления прицепного транспортного средства. Это означает, что устройство управления согласно изобретению предпочтительно представляет или отображает только те управляющие функции, которые имеются также в присоединенном прицепном транспортном средстве. Это упрощает управление, хотя пульт управления в принципе может представлять также различные многочисленные управляющие функции, если прицеп располагает множеством возможностей управления. Это возможно, например, за счет автоматического запроса или передачи параметров системы, включающих в себя соответствующую конфигурацию прицепного транспортного средства. Настройка или программирование устройства управления для данного случая применения может осуществляться через электронную систему шин, к которой подключается устройство управления. Через шину рабочие параметры загружаются, например, при инициализации.

Согласно другому аспекту изобретения, дисплей устройства управления отображает рабочие данные, предназначенные для контроля рабочих параметров. В соответствии с этим дисплей дополнительно выполнен с возможностью отображения данных или информации, которые не относятся непосредственно к управляющей функции прицепного транспортного средства, а служат только для контроля рабочих параметров. За счет этого в дополнение к задачам управления выполняются также контрольно-диагностические функции, которые не находятся в непосредственной связи с управлением. Так, например, помимо регулирования клиренса в качестве задачи управления может быть предусмотрена индикация износа тормозных накладок. За счет этого задачи контроля и управления компактно и удобно выполняются в одном устройстве, что уменьшает сложность и снижает затраты на оборудование в целом.

В качестве дополнительных рабочих данных на дисплее устройства управления могут отображаться, например, пробег прицепного транспортного средства, информация о давлении в шинах и/или данные общей памяти рабочих данных (Operating Data Recorder).

Согласно одному аспекту изобретения, устройство управления содержит память, в которую записываются данные, например, содержащиеся в общей памяти рабочих данных.

В устройстве управления предпочтительно предусмотрены одна или несколько следующих функций: электронное регулирование клиренса прицепного транспортного средства, ручное управление положением дополнительного моста, управление тормозом дорожной отделочной машины и управление коммутационными выходами для освещения, в частности для освещения салона прицепного транспортного средства. Устройство управления согласно изобретению может гибко настраиваться, в частности, в соответствии с вышеназванными случаями, а также обеспечивает необходимое отображение на дисплее и содержит соответствующие элементы управления.

Тормоз дорожной отделочной машины служит для торможения транспортных средств с ковшовой платформой при работе за дорожной отделочной машиной. Отделочная машина двигает вперед транспортное средство с заполненной варом ковшовой платформой. Во избежание отката транспортного средства оно слегка притормаживается. Тормозное давление параметрируется. Для приведения в действие соответствующей управляющей функции должна быть нажата отдельная кнопка, скорость должна быть ниже 10 км/ч, а ковшовая платформа должна быть приподнята. Для этого на ковшовой платформе установлен конечный выключатель. Функция вновь отключается отдельной клавишей и при скорости свыше 10 км/ч. Для этой функции требуется только один цифровой вход, поскольку отдельная клавиша и конечный выключатель включены последовательно. В одном предпочтительном варианте вышеназванные управляющие функции предусмотрены в устройстве управления согласно изобретению.

Задача изобретения решается также посредством способа управления прицепным транспортным средством. Этот способ включает в себя этапы, на которых: отображают управляющую информацию и назначают соответствующую ей управляющую функцию прицепного транспортного средства элементу управления. Отображение осуществляется предпочтительно на дисплее устройства управления, причем элементы управления выполнены с возможностью выполнения соответствующей управляющей функции. При приведении в действие элемента управления происходит приведение в действие управляющей функции или переход к определенному пункту меню для отображения рабочих данных. Таким образом, способ согласно изобретению предусматривает, что в соответствии с отображенной управляющей информацией элементу управления назначается управляющая функция. Управляющая информация указывает на то, какая рабочая функция или управляющая функция в пределах рабочей функции должна быть выбрана и выполнена посредством элемента управления. Управляющая информация может также отражать данные, необходимые для управления. В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения способ дополнительно включает в себя этапы, на которых: приводят в действие элемент управления для выполнения первой управляющей функции на основе первой отображенной управляющей информации и приводят в действие (тот же) элемент управления для выполнения второй управляющей функции на основе второй отображенной управляющей информации, причем первая и вторая управляющие функции являются различными. Благодаря этим этапам можно задействовать один элемент управления для различных управляющих функций в рамках одной рабочей функции или же в пределах различных рабочих функций. Сначала элемент управления используется на основе первой управляющей информации для выполнения первой управляющей функции. Затем тот же элемент управления, как только будет отображена вторая управляющая функция, используется для ее выполнения. Так, один элемент управления может использоваться предпочтительно для нескольких управляющих функций, причем информация об этом отображается на дисплее. Это уменьшает затраты на обучение, поскольку существенная часть информации, необходимая для управления, отображается непосредственно на дисплее.

Некоторые примеры осуществления изобретения описаны с помощью сопровождающих чертежей, на которых изображено следующее:

фиг.1 - в упрощенном виде применения обычного пульта управления для регулирования клиренса;

фиг.2 - вид спереди устройства отображения и управления согласно изобретению;

фиг.3 - примерные изображения меню согласно изобретению;

фиг.4 - возможное компоновочное решение устройства управления согласно изобретению.

На фиг.1 в упрощенном виде изображено обычное применение пульта 2 управления для регулирования клиренса. Датчик 3 пути непрерывно регистрирует клиренс транспортного средства и передает данные измерений в электронный блок 1. Если электронный блок после обработки сигналов обнаруживает отклонение от заданного клиренса SN, то управление электромагнитным клапаном 4 происходит так, что за счет подачи или удаления воздуха достигается необходимое изменение клиренса. С помощью пульта 2 управления пользователь может изменять заданный клиренс SN ниже заданного порога скорости (при остановке). Это имеет значение, например, при работе на уклоне. Сигнальная лампочка указывает клиренс за пределами предписанных для режима движения значений (нормальный клиренс). Мигание этой лампочки указывает на установленную электронным блоком ошибку системы.

На фиг.2 приведен вид спереди устройства 20 управления согласно изобретению. Устройство 20 управления содержит дисплей 21 для отображения его различных функций и рабочих режимов. Дисплей 21 может быть выполнен жидкокристаллическим или иного рода. Также предпочтительно применение матричного дисплея. Посредством дисплея 21 пользователь узнает, в каком рабочем режиме он находится и какие функции он соответственно имеет в своем распоряжении. Элементы 22, 23, 24 управления при приведении в действие (например, касании или нажатии и т.п.) могут выполнять изменяющиеся или жестко заданные функции, например вход в меню или переход с более низкого пункта меню к более высокому. Точно так же элементы управления могут служить для приведения в действие управляющих функций, например включения внутреннего освещения прицепа или установления заданного клиренса при его регулировании. При этом устройство согласно изобретению предпочтительно выполнено особенно просто для того, чтобы можно было осуществлять управление без сложного дополнительного обучения обслуживающего персонала (например, водителей автомобилей). Поэтому согласно изобретению предусмотрено, что управление происходит с помощью меню и что пользователь перемещается по отображаемому на дисплее 21 меню посредством нескольких элементов управления (например, десяти или менее клавиш). В другом предпочтительном варианте предусмотрены, например, только три элемента 22, 23, 24 управления. Однако, с другой стороны, определенные постоянно повторяющиеся основные функции могут быть непосредственно закреплены за одним из элементов 22, 23, 24 управления.

На фиг.3 изображены примеры двух предложенных меню по фиг.3(а) и фиг.3(b), которые могут отображаться на дисплее 21 по фиг.2. Эти меню могут использоваться, например, для автоматического регулирования клиренса транспортных средств с пневмоподвеской. С помощью устройства 20 управления можно целенаправленно изменять настройки регулировок клиренса, причем функции отображаются на дисплее 21, например, в изображенном на фиг.3 виде. После завершения изменения клиренс сохраняется в памяти как новый заданный клиренс. Помимо этого автоматическое регулирование клиренса выполняет также другие функции, например автоматическое верхнее или нижнее ограничение высоты, улучшение поперечной устойчивости, контроль клиренса и давления, обнаружение и отображение ошибок, подъем и опускание дополнительного моста, нагрузка и разгрузка поддерживающего моста, помощь при начале движения с места, установление нулевой точки в случае подъемного или дополнительного моста, а также запоминание и запрашивание произвольно выбираемых с помощью пульта управления клиренсов, причем все эти функции имеют соответствующее отображение на дисплее 21. Для выполнения этого множества функций отображения на дисплее 21 могут изменяться, как показано исключительно в качестве примера на фиг.3(a) и 3(b). Так, поля 301-307 задают возможные функции. В примере на фиг.3а рамка вокруг символа 306 обозначает, что эта функция выбрана посредством также предусмотренных в устройстве управления элементов управления и может выполняться следующим образом. На фиг.3b показано, как изменяется меню, если была выбрана функция 302 по фиг.3а. Теперь в верхней части меню в качестве символа 308 (фиг.3b) находится только предыдущий символ 302 (фиг.3а). Соответственно, элементам 22, 23, 24 управления на фиг.2 назначаются изображенные в полях 309, 310, 311 функции, относящиеся к конкретным управляющим функциям (здесь, например, вверх, вниз, стоп). При выборе одного из других полей 301-307 элементам 22, 23, 24 управления на фиг.2 могут быть присвоены соответственно другие функции. Этот вид управления с помощью меню обеспечивает интуитивно понятное и, тем самым, универсальное применение устройства управления согласно изобретению.

При этом предпочтительно отображать на дисплее функции символами в виде пиктограмм. Выбрав подходящие общепонятные пиктограммы, можно отказаться от обычно необходимого пояснения в виде текста, или пояснение может быть относительно коротким. За счет этого устройство управления может быть выполнено унифицированным, по существу независимо от языка данной страны.

На фиг.4 изображено физически возможное компоновочное решение устройства управления согласно изобретению. Согласно изобретению, устройство 40 управления может быть неподвижно установлено, например, с одной стороны трейлера. Для этого предусмотрены соответствующие крепежные средства 45. Точно так же, например, в трейлере или в кабине тягача могут быть предусмотрены несколько таких устройств управления. Это целесообразно, в частности, тогда, когда задачи управления и контроля возникают в различных рабочих ситуациях. Помимо компактной конструкции и откидной крышки 46 для защиты устройства управления от повреждения устройство также содержит дисплей 41 и элементы 42, 43, 44 управления. Следует заметить, что элементы управления необязательно ограничены только тремя, как показано. Однако в случае небольшого числа элементов 42, 43, 44 управление осуществляется предпочтительно просто. Также, согласно изобретению, может быть предусмотрено, что пульт управления связан с прицепным транспортным средством не свободно подвижным кабелем, а жестко установленной проводкой или беспроводным радиосоединением.

Группа изобретений относится к технике электронного управления для прицепных транспортных средств. В основе подобного управления лежат элемент управления для выполнения управляющей функции прицепного транспортного средства и дисплей для отображения управляющей информации, которая соответствует управляющей функции. Элемент управления предназначен для выполнения по меньшей мере двух различных управляющих функций на основе отображенной на дисплее управляющей информации и выполнен с возможностью изменения назначения в зависимости от выполняемой управляющей функции. Выполняемые управляющие функции могут быть конфигурированы на основе связанных с устройством управления органов управления прицепного транспортного средства. Группа изобретений позволяет создать универсальный пульт управления, обеспечивающий интуитивно понятное и гибкое управление, а также контроль управляющих функций и рабочих параметров прицепного транспортного средства. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство (20) управления для прицепных транспортных средств, отличающееся тем, что оно содержит элемент (22) управления для выполнения управляющей функции прицепного транспортного средства и дисплей (21) для отображения управляющей информации (310), которая соответствует управляющей функции, причем элемент (22) управления предназначен для выполнения по меньшей мере двух различных управляющих функций на основе отображенной на дисплее управляющей информации, при этом элемент (22) управления выполнен с возможностью изменения назначения в зависимости от выполняемой управляющей функции, причем выполняемые управляющие функции могут быть конфигурированы на основе связанных с устройством управления органов управления прицепного транспортного средства.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит элемент (22) управления, выполненный с возможностью выполнения при его приведении в действие по меньшей мере двух различных управляющих функций на основе отображенной на дисплее (21) управляющей информации (310).

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дисплей (21) выполнен с возможностью отображения рабочих данных, служащих для контроля рабочих параметров.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит менее десяти элементов (22, 23, 24) управления, в частности всего три.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что предусмотрены одна или несколько следующих функций: электронное регулирование клиренса прицепного транспортного средства, ручное управление положением дополнительного моста, управление тормозом дорожной отделочной машины и управление коммутационными выходами для освещения, в частности для освещения салона прицепного транспортного средства.

6. Способ управления прицепным транспортным средством, включающий в себя этапы, на которых:
отображают управляющую информацию (310),
назначают элементу (22) управления управляющую функцию прицепного транспортного средства, соответствующую управляющей информации (310), причем элемент (22) управления предназначен для выполнения по меньшей мере двух различных управляющих функций на основе отображенной на дисплее управляющей информации, при этом элемент (22) управления выполнен с возможностью изменения назначения в зависимости от выполняемой управляющей функции, причем выполняемые управляющие функции могут быть конфигурированы на основе связанных с устройством управления органов управления прицепного транспортного средства.

7. Способ по п.6, включающий в себя этапы, на которых:
приводят в действие элемент (22) управления для выполнения первой управляющей функции на основе первой отображенной управляющей информации (310),
приводят в действие элемент (22) управления для выполнения второй управляющей функции на основе второй отображенной управляющей информации (310), причем первая и вторая управляющие функции являются различными.