專利名稱：具有可選顯示器的電子制動控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
0001本發(fā)明通常涉及電子制動控制器或制動值，尤其涉及帶有可選擇顯示器的電子制動控制器。
背景技術(shù)：
0002在計(jì)算機(jī)控制軌道制動設(shè)備中，預(yù)期制動作用來自具有自動制動的人力制動架(brake stand)和獨(dú)立制動手柄。這些機(jī)械運(yùn)動被轉(zhuǎn)化為電信號并且被提供給微型計(jì)算機(jī)。微型機(jī)算計(jì)控制使用電氣動制動接口系統(tǒng)的列車管線和風(fēng)缸。為駕駛室提供了顯示屏以讓操作者知道整個列車的各種信息。典型地，顯示信息是在主風(fēng)缸、均衡風(fēng)缸、制動管、列車末端的制動管和制動汽缸的壓力。計(jì)算機(jī)控制軌道制動設(shè)備的例子是可從New York Air Brake Corporation獲得的CCB系統(tǒng)，所述系統(tǒng)也記載在美國專利No.5,172,316中，該專利被結(jié)合于此以作參考。顯示屏的例子在‘316專利的圖4中。
0003在美國專利No.6,286,911中舉例說明了設(shè)在電制動控制器閥的顯示屏或顯示器，該專利被結(jié)合于此以作參考。外殼中的控制器確定操作器的位置，在其輸出提供操作器位置信號，并且驅(qū)動顯示器以作為操作器的確定位置的功能(function)顯示預(yù)期制動作用。也可以顯示提供給控制器的附加信息?？梢詸z查開關(guān)位置以確定操作是否失靈。失靈或其它故障可以被記錄在事件或故障總表中。
0004在美國專利No.5,415,465中描述了包括鍵盤的電子制動控制器閥，其將信息發(fā)送到遠(yuǎn)程駕駛室控制中央處理單元。鍵盤用于選擇設(shè)置屏中的操作，然后顯示運(yùn)行時(shí)間屏或菜單中的信息。顯示屏和新信息遠(yuǎn)離控制器和電子制動控制器閥。

發(fā)明內(nèi)容
0005本公開內(nèi)容涉及用于電氣動制動系統(tǒng)的電子制動控制器，該控制器包括外殼；安裝到所述外殼的至少一個制動操作器，其位置限定預(yù)期制動作用；所述外殼上的顯示器；所述外殼上的信號輸出；和所述外殼上的多位置開關(guān)。所述外殼中的控制器確定所述操作器和所述多位置開關(guān)的位置，為所述輸出提供操作器位置信號中的一個和預(yù)期制動作用并且驅(qū)動所述顯示器以作為用于可接受操作器位置的操作器的確定位置的功能顯示預(yù)期制動作用，并且用制動系統(tǒng)變量驅(qū)動所述顯示器和作為無關(guān)操作器位置的所述多位置開關(guān)的位置的功能調(diào)整所述變量。
0006控制器也可以作為用于無關(guān)操作器位置的所述多位置開關(guān)的位置的功能向所述輸出提供所述系統(tǒng)變量的輸出。所述多位置開關(guān)可以是進(jìn)給閥開關(guān)和/或機(jī)車模式開關(guān)。
0007所述多位置開關(guān)可以是具有中間、增加和減小位置的進(jìn)給閥開關(guān)。當(dāng)所述制動操作器處于釋放位置時(shí)，所述控制器驅(qū)動所述顯示器以顯示目標(biāo)進(jìn)給閥值和作為進(jìn)給閥開關(guān)的位置的功能將所述目標(biāo)進(jìn)給閥值提供給所述輸出。當(dāng)所述制動操作器處于無關(guān)操作器位置時(shí)，所述控制器驅(qū)動所述顯示器以顯示另一制動系統(tǒng)目標(biāo)值和作為進(jìn)給閥開關(guān)的位置的功能將另一目標(biāo)值提供給所述輸出。
0008多位置開關(guān)可以是具有至少一個內(nèi)和外位置的機(jī)車模式開關(guān)，但也可以具有前導(dǎo)(lead)、尾隨(trail)和引出(lead out)位置或操作模式的其它組合。當(dāng)所述制動操作器處于可接受位置時(shí)，所述控制器作為所述模式開關(guān)的位置的功能將模式開關(guān)位置提供給所述輸出。當(dāng)所述制動操作器處于無關(guān)操作器位置時(shí)，所述控制器驅(qū)動所述顯示器以顯示另一制動系統(tǒng)目標(biāo)值，和作為所述模式開關(guān)的位置的功能將另一目標(biāo)值提供給所述輸出。
0009所述電子制動控制器可以包括雙位置開關(guān)。所述控制器作為所述雙位置開關(guān)的位置的功能改變所顯示的系統(tǒng)變量的類型，并且作為所述多位置開關(guān)的位置的功能調(diào)整所述系統(tǒng)變量。所述系統(tǒng)變量可以是多位數(shù)字；并且所述控制器響應(yīng)所述雙位置開關(guān)通過所述數(shù)字排序，并且響應(yīng)所述多位置開關(guān)調(diào)整所述數(shù)字。
0010所述控制器可以顯示所述外殼中的電氣設(shè)備的列表，并且選擇一種電氣設(shè)備，該電氣設(shè)備的狀態(tài)和輸出值中的一個將作為所述多位置開關(guān)的位置的功能被顯示。所述控制器作為所述多位置開關(guān)的位置的功能調(diào)整所選擇的電氣設(shè)備的輸出的狀態(tài)和值中的一個。
0011當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，從本發(fā)明的以下具體描述將顯而易見本發(fā)明的其它目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和新穎特征。


0012圖1是現(xiàn)有技術(shù)的計(jì)算機(jī)控制軌道制動系統(tǒng)的框圖。
0013圖2是根據(jù)本公開的帶有顯示器的電子制動控制器的透視圖。
0014圖3是根據(jù)本公開的電子制動控制器的框結(jié)構(gòu)示意圖。
0015圖4是根據(jù)本公開的方法的流程圖。
0016圖5是根據(jù)本公開的帶有顯示器的另一電子制動控制器的前視圖。
0017如果是電子制動控制器，圖6A-6D是顯示器中的信息的例子。
具體實(shí)施例方式
0018圖1中示出了機(jī)車制動控制單元的總覽，所述控制單元包括帶有顯示器的電子制動控制器。帶有顯示器的電子制動控制器被顯示成電子制動閥EBV，其用作通過人機(jī)接口的輸入部分。電子制動閥EBV包括制動操作器，其被顯示成自動制動手柄31、獨(dú)立制動手柄32和彈出(bail-off)開關(guān)(未示出)。作為另一選擇，制動手柄可以由按鈕替換。易讀數(shù)字顯示器33提供信息。作為故障保護(hù)特征，電子制動閥EBV操作制動管的直接作用緊急排放(venting)。顯示器33可在微處理器控制下配置在電子制動閥EBV。
0019集成處理器模塊IPM是電子空氣制動系統(tǒng)中用于分配功率(distributive power)的主機(jī)。IPM管理制動系統(tǒng)、機(jī)車和列車之間的電接口。它與集成機(jī)車控制ILC通信并且接口連接電氣列車線(未示出)。IPM也能夠操作和/或包括帶有合適的硬件和軟件升級的分配功率。IPM提供高水平制動控制邏輯、機(jī)車系統(tǒng)集成通信或接口連接。應(yīng)當(dāng)注意的是，優(yōu)選的分配器系統(tǒng)是可從GETS-Global Signalling獲得的LOCOTROL分配功率控制器。它包括顯示器，例如壓力和遠(yuǎn)程對話、設(shè)置能力(前導(dǎo)/尾隨)、補(bǔ)償(penalty)和診斷文件記錄。
0020電氣動控制單元EPCU管理制動系統(tǒng)、機(jī)車和列車之間的氣動接口。它例如控制機(jī)車制動汽缸、制動管、獨(dú)立應(yīng)用和釋放管和致動管。電氣動控制單元包括系統(tǒng)的部分，所述部分涉及直接控制單個管或使用參照風(fēng)缸。例如，均衡風(fēng)缸中的壓力用于氣動地控制制動管中的壓力，其接著氣動地將制動控制信號傳遞到列車中每個車廂上的制動器。
0021機(jī)車控制單元的不同部分由Echelon Lon Works網(wǎng)絡(luò)互連。這不僅互連EPCU的模塊，而且將EPCU連接到IPM和EBV，并且列車EP可選地制動。所述系統(tǒng)也具有與每個單個車廂的電氣動控制通信的能力。由于美國鐵路協(xié)會AAR已選擇了用于電氣動車廂制動的包含Echelon LonWorks通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)，提高了通信的容易性。這減小了整個列車系統(tǒng)的協(xié)議的數(shù)量。
0022自動制動手柄31具有如美國專利No.5,172,316的圖2中所示的以下六個部分a)釋放，b)最小減壓，c)全服務(wù)(full service)，d)抑制(suppression)，e)關(guān)停，和f)緊急。
0023電子制動閥或控制器EBV也響應(yīng)列車操作者操作的獨(dú)立制動手柄32的運(yùn)動，以獨(dú)立于列車制動來控制機(jī)車制動的應(yīng)用和釋放。獨(dú)立制動手柄32具有由應(yīng)用區(qū)分離的兩個極限位置，即釋放和全應(yīng)用，如美國專利No.5,172,316的圖2中所示。當(dāng)手柄從釋放位置通過應(yīng)用區(qū)朝著全應(yīng)用位置移動時(shí)，它將應(yīng)用機(jī)車制動。
0024彈出操作器導(dǎo)致釋放存在于機(jī)車上的任何自動制動應(yīng)用(由于自動制動手柄31的操作)。如果獨(dú)立制動手柄32處于應(yīng)用位置，將根據(jù)更高的獨(dú)立或自動制動應(yīng)用機(jī)車制動?？梢园◤棾霾僮髌鳎渥鳛楠?dú)立制動手柄32、自動制動手柄31或者制動手柄之上或之外的獨(dú)立按鈕的一部分。如果使用分離按鈕，壓下或升高制動手柄中的一個將產(chǎn)生斷開。彈出按鈕36被顯示成獨(dú)立制動手柄的一部分。
0025電子制動閥EBV的一部分也包括兩個多位置開關(guān)，例如進(jìn)給閥開關(guān)37和機(jī)車模式開關(guān)38。進(jìn)給閥開關(guān)37是三位置開關(guān)，其具有在增加和減小位置之間的中間位置。進(jìn)給閥開關(guān)37將信號提供給控制器EBV，該控制器EBV被傳遞到系統(tǒng)以設(shè)置進(jìn)給閥值，該進(jìn)給閥值確定制動管中的最大壓力。進(jìn)給閥被調(diào)整直到駕駛室內(nèi)的儀表指示適當(dāng)壓力。本公開允許在顯示器33上顯示該信息。盡管開關(guān)37和38被顯示在靠近顯示器33的頂上，其中的一個或兩個可以是靠近手柄31和32中的一個或兩個的凸緣。
0026機(jī)車模式開關(guān)38具有包括前導(dǎo)、尾隨和引出的多個位置。它也可以是僅帶有內(nèi)和外的雙位置開關(guān)或帶有后、引出、貨運(yùn)和客運(yùn)的四位置開關(guān)。該信息在系統(tǒng)上通過IPM和ILC被傳遞。僅僅列車中的一個機(jī)車可以是前導(dǎo)機(jī)車，其它是后機(jī)車。所選的模式也可以顯示在33上，而在現(xiàn)有的模式中其顯示在機(jī)車駕駛室內(nèi)的其他地方，如先前提到的美國專利No.5,415,465中所述。
0027如圖2中所示，自動和獨(dú)立手柄31和32以及彈出按鈕36、開關(guān)37和38，以及用于顯示器33的控制器安裝在電子制動閥EBV的外殼中。外殼包括蓋34和底部35。顯示器33自身安裝在蓋34中，而電子設(shè)備和任何氣動連接和控制設(shè)在底部35中。電子制動閥EBV為人提供計(jì)算機(jī)接口以用于控制自動制動、斷開和獨(dú)立制動功能。電子制動閥EBV接收信號，所述信號代表自動制動手柄31、獨(dú)立制動手柄32和彈出按鈕36的位置，并且確定手柄和按鈕的位置。它使用該信息來驅(qū)動顯示器33以及提供手柄位置，其代表對IPM和EPCU的預(yù)期制動作用。
0028在圖3中示意性地顯示了電子制動閥控制節(jié)。被顯示成Lonworks Network的神經(jīng)元芯片的控制器或微型計(jì)算機(jī)40通過收發(fā)器42在線路網(wǎng)(line network)上與IPM和EPCU通信。功率復(fù)位電路46和振蕩器48連接到微型計(jì)算機(jī)40。同樣，閃存50和NVRAM 52與微型計(jì)算機(jī)40通信。功率源54接收外部電壓，例如24伏，并且提供內(nèi)部DC數(shù)字和模擬電壓，例如5伏。模擬輸入信號調(diào)整和多路A/D轉(zhuǎn)換器56分別從自動和獨(dú)立制動手柄31和32接收模擬信號AP和IP。
0029根據(jù)命令制動或特殊命令自動制動手柄31向微型計(jì)算機(jī)40提供模擬信號。這將信號發(fā)送到微型計(jì)算機(jī)40，接著發(fā)送到EPCU以減小制動管壓力，使其足夠啟動快速服務(wù)和在車廂上設(shè)置制動。全服務(wù)制動應(yīng)用位置提供了其模擬信號的進(jìn)一步減小。手柄31從最小位置的移動表示制動管的進(jìn)一步減壓，其與手柄位置到全服務(wù)或最大服務(wù)制動位置成正比。
0030微型計(jì)算機(jī)40以這樣一種方式通過EPCU控制制動管，使得通過全服務(wù)位置初始制動管設(shè)置可用的最大服務(wù)制動。微型計(jì)算機(jī)40能夠基于初始制動管設(shè)置作為最小服務(wù)到最大服務(wù)的功能使制動管信號成比例。
0031微型計(jì)算機(jī)邏輯可以忽略設(shè)在標(biāo)準(zhǔn)自動手柄31上的抑制位置。它僅僅為了方便工程師而被提供。抑制位置的目的是指示手柄處于全服務(wù)并且抑制超速和/或安全控制邏輯，所以全服務(wù)位置足夠用于該目的。
0032關(guān)停位置也不需要，但是可以用于將信號發(fā)送到微型計(jì)算機(jī)40，接著發(fā)送到EPCU以將制動管壓力減小到零。
0033緊急位置具有最小模擬輸出并且通知微型計(jì)算機(jī)40需要制動管的緊急減壓。該位置將制動管直接機(jī)械地送到大氣并且導(dǎo)致緊急應(yīng)用而不管計(jì)算機(jī)或切斷設(shè)備的狀態(tài)。
0034對于自動制動手柄31的故障或模擬信號的損失，微型計(jì)算機(jī)40將把它解釋成以服務(wù)率將制動管減壓到零。這是與關(guān)停位置相同的命令。
0035獨(dú)立制動手柄32對比自動制動手柄31的列車制動提供機(jī)車制動的獨(dú)立控制，也向微型計(jì)算機(jī)40提供與操作極限位置成正比的模擬輸出信號。不同于自動制動手柄31，來自獨(dú)立制動手柄32的模擬信號的損失導(dǎo)致釋放機(jī)車制動，并且不會導(dǎo)致如獨(dú)立制動手柄故障中的制動應(yīng)用。因此工程師可以選擇完成運(yùn)行或從前導(dǎo)駕駛室移動到旁軌。獨(dú)立制動手柄32在作為最小模擬輸出信號的釋放位置和具有最大模擬輸出信號的全位置之間移動。在EPCU命令下，該運(yùn)動將導(dǎo)致在兩個方向的全變模擬輸出信號和在獨(dú)立應(yīng)用和釋放管中的全變壓力增加和減小。
0036數(shù)字輸入信號調(diào)整和緩沖器58接收由電子制動閥EBV中的各種開關(guān)提供的數(shù)字輸入信號。輸入包括位于自動手柄31上的釋放開關(guān)AR和緊急開關(guān)AE1以指示手柄處于其運(yùn)動的極限。釋放開關(guān)IR和全開關(guān)IM位于獨(dú)立手柄32上以指示手柄處于其運(yùn)動的極限。彈出開關(guān)B01是第五輸入并且由操作者用于指示系統(tǒng)想要釋放可以被應(yīng)用的機(jī)車上的任何自動制動。這通過壓下獨(dú)立制動手柄32或諸如按鈕36的任何其它機(jī)構(gòu)被提供。
0037例如來自進(jìn)給閥開關(guān)37的一對輸入FV被提供給58。類似地，輸入模式例如為來自機(jī)車模式開關(guān)38的四種輸入。如果未提供其它開關(guān)輸入，輸入中的一個可以是缺省輸入。附加輸入是對神經(jīng)元40的服務(wù)輸入SERV，這可在圖2中39處的外殼35的外部可控。
0038微型計(jì)算機(jī)40使用開關(guān)的數(shù)字輸入和模擬電壓水平確定手柄的位置以確定每個手柄的實(shí)際手柄位置。存儲在非易失存儲器52中的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)用于確定手柄位置以補(bǔ)償系統(tǒng)之間的微小制造差異、漂移或變化原因。該手柄位置信息以標(biāo)準(zhǔn)格式被提供給系統(tǒng)的其余部分。故障總表中的信息也可以用于確定手柄位置，這是因?yàn)橐恍┕收峡梢灾甘静徽_手柄位置。例如，如果知道釋放開關(guān)已失靈，可以忽略它，但是如果模擬輸入中的一個失靈，則必須假設(shè)缺省手柄位置。手柄位置然后在Lon網(wǎng)絡(luò)上通過收發(fā)器42被傳輸。
0039微型計(jì)算機(jī)40也獲取正提供給系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)手柄信息并且計(jì)算在本地顯示的適當(dāng)值，這取決于由系統(tǒng)確定的顯示器配置。這些輸出通過緩沖輸出60被提供給顯示器33。
0040為了制動手柄31和32的標(biāo)準(zhǔn)或可接受組合，驅(qū)動顯示器33顯示預(yù)期制動作用。這些包括目標(biāo)均衡風(fēng)缸值、目標(biāo)制動管減壓值或手柄的全程的百分比。當(dāng)顯示目標(biāo)均衡風(fēng)缸時(shí)，將使用自動手柄位置的均衡風(fēng)缸目標(biāo)。當(dāng)顯示目標(biāo)制動管減壓時(shí)，均衡風(fēng)缸的釋放值和均衡風(fēng)缸目標(biāo)之間差異將被顯示。當(dāng)顯示全程的百分比時(shí)，將顯示相對位置，其中零將等于釋放，100將是自動手柄的緊急位置。
0041而且，顯示器可以指示手柄出現(xiàn)的區(qū)域。例如，可以用合適的縮寫顯示以下區(qū)域釋放 ＝ REL最小應(yīng)用 ＝ MIN服務(wù)應(yīng)用 ＝ 通過SRV9的SRVO全服務(wù) ＝ FULL抑制 ＝ SUPP關(guān)停 ＝ HO緊急 ＝ EMRG
0042如先前所述，可以響應(yīng)進(jìn)給閥開關(guān)37的位置來驅(qū)動顯示器以顯示進(jìn)給閥值及其調(diào)整。而且，可以在機(jī)車模式開關(guān)38的控制下顯示和調(diào)整機(jī)車模式。盡管這些顯示器中的每一個可以為多個可接受組合制動手柄位置而發(fā)生，當(dāng)制動手柄不處于制動位置時(shí)驅(qū)動所述顯示器是有益的。因此，這時(shí)顯示器沒有競爭。這例如可以是釋放或手柄關(guān)停位置。
0043顯示器配置數(shù)據(jù)將被存儲在非易失存儲器52中。顯示器配置可以通過輸入在本地被編程或者可以在LonWorks上被接收。如果微型計(jì)算機(jī)是神經(jīng)元芯片，所述配置將在Lonworks上被傳輸。類似地，其數(shù)字和模擬輸入的讀數(shù)以及手柄位置和報(bào)告的計(jì)算也將在Lon網(wǎng)絡(luò)上被遠(yuǎn)程地控制。測試圖也可以被存儲和顯示，其中所有片段將閃爍和關(guān)閉10秒。
0044除了在電子制動閥的控制器部分的輸入之外，其中所述控制器部分用于使用專用進(jìn)給閥開關(guān)37和機(jī)車模式開關(guān)38驅(qū)動顯示器33以驅(qū)動帶有非制動手柄相關(guān)值的顯示器，可以產(chǎn)生用于制動手柄31和32的各種無關(guān)(don’t care)組合的其它顯示器。這些可以由制動手柄位置31和32自身的特定組合或彈出開關(guān)36、進(jìn)給閥開關(guān)37和機(jī)車模式開關(guān)38的組合限定。如先前所述，進(jìn)給閥開關(guān)37和機(jī)車開關(guān)38是多位置開關(guān)。彈出開關(guān)36是雙位置開關(guān)，即開和關(guān)?？刂破?0可以使用該信息以提供用于顯示器33的合適信息，并且作為輸出在網(wǎng)絡(luò)上以不同的值被傳輸?？梢杂糜谶x擇和驅(qū)動顯示器33的另一控制輸入可以是用于神經(jīng)元或控制器40的服務(wù)銷(service pin)39。
0045初始可以用菜單驅(qū)動顯示器33以允許選擇多個制動系統(tǒng)變量。下一步驟可以是調(diào)整所述變量(如果可調(diào)整的話)。這可以基于多位置開關(guān)中的一個的位置，即進(jìn)給閥開關(guān)37或模式開關(guān)38或彈出開關(guān)36。
0046菜單登錄中的一個可以是語言選擇。取決于電子制動閥被輸送到的國家，存在兩種或更多選擇。如果僅有兩種選擇，則在菜單中選擇了語言項(xiàng)目，如果存在三種或更多語言，多位置開關(guān)可以用于在語言之間切換。一個多位置開關(guān)可以再次用于在所述選擇上滾動直到作出最終選擇。如先前所述為制動手柄和其它制動手柄的無關(guān)組合作出這些選擇。只要雙位置開關(guān)中的一個處于其滾動位置，滾動可以發(fā)生或者因雙位置開關(guān)的滾動的每個抑制而移動。而且可以使用三位置開關(guān)，其中一個位置在一個方向滾動，另一位置在相反方向滾動。這可以包括進(jìn)給閥開關(guān)37和電機(jī)模式開關(guān)38。雙位置開關(guān)可以是彈出開關(guān)36或致動服務(wù)銷的開關(guān)，該切換或滾動也可應(yīng)用于菜單選擇。
0047可以提供的另一特征是滾動和在電子制動閥EBV內(nèi)選擇特定特定換能器(transducer)。一旦使用多個開關(guān)的組合選擇該換能器，多位置開關(guān)中的一個然后將用于調(diào)整所述值或校準(zhǔn)換能器，使得其值匹配用于所述變量的期望值。例如，如果假定制動管換能器讀出90psi，制動管換能器然后將被調(diào)整，使得其當(dāng)前讀數(shù)將匹配90psi。系統(tǒng)或電子制動閥內(nèi)的其它電子設(shè)備可以從菜單和它們的當(dāng)前讀出讀數(shù)被選擇。這可以包括電勢計(jì)和其它傳感器。電子制動閥內(nèi)的各種開關(guān)也可以關(guān)于它們的當(dāng)前狀態(tài)(有效或無效)被監(jiān)視并且被檢驗(yàn)。除了前導(dǎo)、尾隨和引出模式之外，機(jī)車或列車可以在客運(yùn)和貨運(yùn)模式之間切換。
0048也可以提供由電子制動閥的控制器40存儲的任何各種信息，或者從菜單選擇的故障總表。啟動和監(jiān)視嵌入式自健康檢查(selfhealthtest)也是一種選擇。在系統(tǒng)中運(yùn)行的軟件當(dāng)前版本可以從菜單被調(diào)用以象機(jī)車號一樣被顯示。
0049系統(tǒng)也能夠?qū)⒏鞣N信息輸入到使用控制器40和電子制動閥EBV的系統(tǒng)中?？梢酝ㄟ^滾動菜單和按壓多位置開關(guān)中的一個從菜單中選擇特定項(xiàng)目。作為多位數(shù)字的信息可以一次錄入一個數(shù)字。所述數(shù)字可以由多位置開關(guān)中的一個選擇。通過使用多位置開關(guān)的另一個選擇用于單個數(shù)字的值。這是與進(jìn)給閥值相同的使用方法。一旦特定數(shù)字被設(shè)置，其它多位置開關(guān)中的一個然后被啟動以移動到下一個數(shù)字。一旦信息被錄入，雙位置或三位置按鈕開關(guān)中的一個可以移動以存儲和或傳輸錄入的數(shù)據(jù)。
0050如先前所述，待顯示的信息選擇可以從被滾動的菜單選擇，或者可以基于制動手柄31和32的位置的許多專用的無關(guān)或安全組合中的一個。
0051在選擇和或調(diào)整之后，帶有變量和其它信息的顯示器將在一段指定的時(shí)間保持有效，然后它將消失，從而允許顯示器用于其標(biāo)準(zhǔn)制動信號操作。
0052如上所述，手柄位置的無關(guān)組合可以包括用于自動制動手柄31的抑制位置。該位置被微型計(jì)算機(jī)邏輯忽略并且可以用于驅(qū)動帶有關(guān)于制動活動信息的顯示器33。位置的另一無關(guān)組合用于自動制動手柄31處于其緊急位置和獨(dú)立制動手柄32處于全位置，這被認(rèn)為是冗余的。
0053圖4顯示了用于驅(qū)動顯示器33的方法的流程圖。
0054在步驟100讀取制動手柄位置。接著在步驟102確定制動手柄是否處于位置的可接受組合中。若是，然后在步驟104確定預(yù)期制動作用。預(yù)期制動作用然后在步驟106中被顯示和/或在步驟108中被傳輸。然后程序結(jié)束。
0055如果制動手柄處于位置的無關(guān)組合中，則在步驟110確定開關(guān)的位置或狀態(tài)。在簡單的例子中，基于開關(guān)的位置和或制動手柄，在步驟112顯示選擇變量。如果沒有調(diào)整則就此結(jié)束。如果存在調(diào)整部分則在步驟114對其進(jìn)行調(diào)整。這是該過程的結(jié)束。
0056對于某些變量和更復(fù)雜的情況，在步驟120顯示菜單。在步驟122選擇和顯示菜單內(nèi)的變量。如果僅僅是顯示它，就此結(jié)束該過程。也可以在步驟124調(diào)整所述變量，然后可以結(jié)束該過程。
0057微型計(jì)算機(jī)40也可以連續(xù)運(yùn)行診斷程序。將對照模擬值檢查開關(guān)位置以確定是否有手柄失靈。失靈或其它故障將被記錄在事件日志和故障總表中，并且事件信息將被發(fā)送到系統(tǒng)以指示問題的來源。
0058優(yōu)選地，所述顯示器是字母數(shù)字點(diǎn)矩陣型顯示器，其帶有內(nèi)裝LED背光。所述顯示器將具有兩行，每行具有16個字符。這將允許所提供的信息名稱的字母顯示以及值的附加顯示或區(qū)域的字母顯示。
0059盡管關(guān)于圖3的描述顯示了從雙手柄控制器接收輸入，電子邏輯和顯示器的提供可以用于任何其它制動操作器控制器，無論它是單手柄、多手柄或是按鈕。單手柄將具有對應(yīng)于上述兩個手柄例子的可接受和無關(guān)位置。如果按鈕被用作制動操作器，制動量單獨(dú)與按鈕被按壓的時(shí)間量或與按鈕深度的組合成正比。而且，所代表的數(shù)字和模擬輸入來自當(dāng)前可用的系統(tǒng)，例如可從New York Air Brake Corporation獲得的CCB。來自其它類型手柄和電子設(shè)備的不同輸入信號可以由圖3的電路輸入和使用。對于未配備用于操作者的控制顯示器的機(jī)車，例如26L設(shè)備，其它制動數(shù)據(jù)或參數(shù)可以顯示在顯示器33上。數(shù)據(jù)或參數(shù)可以在微型計(jì)算機(jī)中或者通過網(wǎng)絡(luò)接收。這些可以包括機(jī)車和列車設(shè)置或均衡風(fēng)缸設(shè)置以及診斷程序的結(jié)果。盡管微型計(jì)算機(jī)40被顯示成神經(jīng)元，也可以提供具有更大能力的其它微型計(jì)算機(jī)。
0060例如在26L中空氣制動系統(tǒng)并不包括象圖1中所示系統(tǒng)的駕駛室電子設(shè)備。集成處理器模塊由繼電器控制部分(RCP)替換。RCP是“智能設(shè)備”，其包含機(jī)電繼電器以允許制動系統(tǒng)接口設(shè)備的操作，例如研磨(sanding)控制，切斷電源等等。CCB-26系統(tǒng)并不需要IPM，這是因?yàn)闆]有LSI顯示器并且其它IPM功能已經(jīng)移動到該系統(tǒng)中的其它地方。然而，如果用戶選擇用分配功率功能升級配備CCB-26的機(jī)車，可以容易地在以后加入IPM。
0061類似于圖1中所示的傳統(tǒng)LSI機(jī)車，包括用于某些空氣制動人機(jī)接口功能的顯示屏。這些包括選擇空氣制動模式(前導(dǎo)、尾隨、超車(cut-in)和停車(cut-out))以及設(shè)置在釋放時(shí)的“進(jìn)給閥”或均衡風(fēng)缸設(shè)定壓力。另外，LSI顯示屏允許空氣制動系統(tǒng)公布乘務(wù)員咨詢信息。若沒有顯示屏，這些功能被加入到如圖5中所示的改進(jìn)26L制動閥所示的制動系統(tǒng)。它包括類似于圖3中所示的CCB制動閥的電子設(shè)備。它包括自動制動手柄31、獨(dú)立制動手柄32和彈出開關(guān)(未示出)。易讀數(shù)字顯示器33提供信息。而且電子制動閥EBV的一部分包括進(jìn)給閥開關(guān)37和機(jī)車模式選擇開關(guān)38。
0062模式選擇開關(guān)38可以是用于選擇空氣制動工作模式的旋轉(zhuǎn)式開關(guān)前導(dǎo)超車，前導(dǎo)停車，或尾隨停車。開關(guān)位置由四個離散數(shù)字開關(guān)信號編碼。每個模式由唯一代碼表示。由所有四個閉合輸入(如“咖啡溢出”短路中的)或所有四個開放輸入(如信號電纜斷連中的)表示的代碼是無效的，并且不會導(dǎo)致模式變化。該方案也保證了單數(shù)字輸入的失靈可以導(dǎo)致模式轉(zhuǎn)變，但是也由監(jiān)控診斷識別。
0063進(jìn)給閥開關(guān)可以是彈簧對中開關(guān)。使用該開關(guān)，操作者可以通過將開關(guān)保持在合適的一側(cè)增加或減小ER釋放設(shè)定壓力。操作者可以注視該氣動測量儀表以進(jìn)行該調(diào)整，或者注視EBV上的LCD顯示器33屏幕以觀察所選擇的數(shù)字目標(biāo)壓力。
0064顯示器33被顯示成兩行LCD單元，其在失靈的情況下允許乘務(wù)員咨詢通信和顯示診斷信息。當(dāng)執(zhí)行補(bǔ)償或緊急制動時(shí)該顯示器將建議操作者怎樣復(fù)位。圖6A描繪了顯示屏上的“缺省”信息。該信息告訴操作者“所有系統(tǒng)正在運(yùn)行”以及目標(biāo)ER壓力。ER目標(biāo)顯示器允許操作者知道他/她所選擇的用于手柄位置的目標(biāo)制動管壓力。以該方式，操作器具有用于手柄運(yùn)動的瞬時(shí)反饋，并且不必等待發(fā)生實(shí)際壓力減小，從而知道手柄位置是否符合他/她的預(yù)期作用。
0065圖6B顯示了當(dāng)發(fā)生補(bǔ)償制動應(yīng)用時(shí)提供的信息。提示操作者將自動手柄放置在抑制位置。另一信息告訴操作者將手柄保持在抑制，直到補(bǔ)償源被清除，并且可以再充電制動管。
0066圖6C顯示了在緊急制動應(yīng)用之后公布的信息。首先，提示操作者將自動手柄放置在緊急位置，如果它不在那里的話。然后，公布“等待”信息直到緊急實(shí)施期完成。
0067圖6D是將在故障條件下公布的信息的例子。一些致命缺陷可能需要制動系統(tǒng)斷開電源。其它可以僅僅指示尾隨使用，或者建議“立刻服務(wù)”，同時(shí)包括用于維護(hù)目的的缺省代碼。
0068盡管具體描述和顯示了本發(fā)明，顯而易見的是這僅僅作為示例和例子被提出而不應(yīng)當(dāng)作為限制。本發(fā)明的精神和范圍將由所附權(quán)利要求限制。
權(quán)利要求
1.一種用于電氣動制動系統(tǒng)的電子制動控制器，包括外殼；安裝到所述外殼的至少第一制動操作器，其位置限定預(yù)期制動作用；所述外殼上的顯示器；所述外殼上的信號輸出；所述外殼上的多位置開關(guān)；和所述外殼中的控制器，其確定所述操作器和所述多位置開關(guān)的位置，為所述輸出提供一個操作器位置信號和預(yù)期制動作用，并且驅(qū)動所述顯示器以作為用于可接受操作器位置的操作器的確定位置的功能顯示預(yù)期制動作用，并且用制動系統(tǒng)變量驅(qū)動所述顯示器，和作為用于無關(guān)操作器位置的多位置開關(guān)的位置的功能調(diào)整所述變量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中所述控制器作為無關(guān)操作器的多位置開關(guān)的位置的功能向所述輸出提供所述系統(tǒng)變量的輸出信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中所述兩個操作器是列車制動操作器和機(jī)車制動操作器，所述多位置開關(guān)是具有中間、增加和減小位置的進(jìn)給閥開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子制動控制器，其中當(dāng)所述制動操作器處于釋放位置時(shí)，所述控制器驅(qū)動所述顯示器以顯示目標(biāo)進(jìn)給閥值和作為進(jìn)給閥開關(guān)位置的功能將所述目標(biāo)進(jìn)給閥值提供給所述輸出；當(dāng)所述制動操作器處于無關(guān)操作器位置時(shí)，所述控制器驅(qū)動所述顯示器以顯示另一制動系統(tǒng)目標(biāo)值和作為進(jìn)給閥開關(guān)位置的功能將另一目標(biāo)值提供給所述輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子制動控制器，包括在所述外殼上并具有前導(dǎo)、尾隨和引出位置的模式開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子制動控制器，其中當(dāng)所述制動操作器處于可接受位置時(shí)，所述控制器作為所述模式開關(guān)位置的功能將模式開關(guān)位置提供給所述輸出；當(dāng)所述制動操作器處于無關(guān)位置時(shí)，所述控制器驅(qū)動所述顯示器以顯示另一制動系統(tǒng)目標(biāo)值和作為所述模式開關(guān)位置的功能將另一目標(biāo)值提供給所述輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，包括兩個操作器列車制動操作器，多位置開關(guān)是具有前導(dǎo)、尾隨和引出位置的機(jī)車模式開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子制動控制器，其中當(dāng)所述制動操作器處于位置的可接受組合中時(shí)，所述控制器作為所述模式開關(guān)位置的功能將模式開關(guān)位置提供給所述輸出；當(dāng)所述制動操作器處于無關(guān)操作器位置組合時(shí)，所述控制器驅(qū)動所述顯示器以顯示另一制動系統(tǒng)目標(biāo)值和作為所述模式開關(guān)位置的功能將另一目標(biāo)值提供給所述輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，包括兩個操作器，其中操作器位置的無關(guān)組合包括一個處于緊急位置，而另一個處于全制動應(yīng)用位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中多位置開關(guān)確定顯示器的滾動方向以調(diào)整系統(tǒng)變量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，進(jìn)一步包括雙位置開關(guān)；其中所述控制器作為所述雙位置開關(guān)位置的功能改變所顯示的系統(tǒng)變量的類型，并且作為所述多位置開關(guān)位置的功能調(diào)整所述系統(tǒng)變量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子制動控制器，其中所述系統(tǒng)變量是多位數(shù)字；并且所述控制器響應(yīng)所述雙位置開關(guān)通過所述數(shù)字排序以及響應(yīng)所述多位置開關(guān)調(diào)整所述數(shù)字。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子制動控制器，其中所述多位置開關(guān)是進(jìn)給閥開關(guān)和前導(dǎo)/尾隨模式選擇開關(guān)中的一個，所述雙位置開關(guān)是bail機(jī)車制動開關(guān)中的一個，以及進(jìn)給閥開關(guān)和前導(dǎo)/尾隨模式選擇開關(guān)中的另一個。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中所述多位置開關(guān)是進(jìn)給閥開關(guān)和機(jī)車模式選擇開關(guān)中的一個。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中所述控制器在調(diào)整系統(tǒng)變量之后在一段預(yù)定時(shí)間驅(qū)動顯示器。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中所述控制器提供用于顯示器的可用語言的顯示并且使用多位置開關(guān)進(jìn)行選擇。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中所述控制器顯示所述外殼中的換能器，并且作為多位置開關(guān)位置的功能選擇和調(diào)整被選換能器的輸出值。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，其中所述控制器顯示所述外殼中的電氣設(shè)備的列表并且選擇一種電氣設(shè)備，該電氣設(shè)備的狀態(tài)和輸出值中的一個將作為三位置開關(guān)位置的功能被顯示。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子制動控制器，其中所述控制器作為所述多位置開關(guān)位置的功能調(diào)整所選擇的電氣設(shè)備的輸出的狀態(tài)和值中的一個。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子制動控制器，包括兩個控制器，存在控制器位置的多個無關(guān)組合并且所述控制器作為控制器位置的無關(guān)組合的功能選擇待顯示的系統(tǒng)變量。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子制動控制器，其中所述控制器用故障信息和指令驅(qū)動所述顯示器。
22.一種用于電氣動制動系統(tǒng)的電子制動控制器，包括外殼；安裝到所述外殼的第一和第二制動操作器，其位置限定預(yù)期制動作用；所述外殼上的顯示器；所述外殼上的信號輸出；和所述外殼中的控制器，其確定所述操作器的位置，為所述輸出提供操作器位置信號中的一個和預(yù)期制動作用，并且驅(qū)動所述顯示器以作為用于操作器位置的可接受組合的所述操作器的確定位置的功能顯示預(yù)期制動作用，并且作為用于操作器位置的無關(guān)組合的操作器位置的功能用制動系統(tǒng)變量驅(qū)動所述顯示器。
23.一種驅(qū)動電子制動控制器上的顯示器的方法，所述制動控制器具有至少第一制動操作器，其位置限定預(yù)期制動作用和外殼上的多位置開關(guān)；所述方法包括確定所述操作器和所述多位置開關(guān)的位置；作為用于操作器位置的可接受組合的所述操作器的確定位置的功能驅(qū)動所述顯示器以顯示預(yù)期制動作用；以及用制動系統(tǒng)變量驅(qū)動所述顯示器和作為用于操作器的無關(guān)位置的多位置開關(guān)的位置的功能調(diào)整所述變量。
全文摘要
一種用于電氣動制動系統(tǒng)的電子制動控制器，包括外殼；安裝到所述外殼的至少一個制動操作器，其位置限定預(yù)期制動作用；所述外殼上的顯示器；所述外殼上的信號輸出；以及所述外殼上的多位置開關(guān)。所述外殼中的控制器確定所述操作器和所述多位置開關(guān)的位置，為所述輸出提供一個操作器位置信號和預(yù)期制動作用，并且驅(qū)動所述顯示器以作為用于可接受操作器位置的操作器的確定位置的功能顯示預(yù)期制動作用，并且用制動系統(tǒng)變量驅(qū)動所述顯示器和作為無關(guān)操作器位置的所述多位置開關(guān)的位置的功能調(diào)整所述變量。
文檔編號H04L12/28GK1931646SQ20061013920
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月16日
發(fā)明者R·J·泰夫克, J·J·艾倫 申請人:紐約氣力制動公司