列车编组中的气动制动系统冗余专利检索- 铁路车辆特有的制动器或其他减速装置;铁路车辆制动器或其他减速装置的安排或配置专利检索查询-专利查询网

列车编组中的气动制动系统冗余
申请号	CN201480053286.8	申请日	2014-09-25	公开(公告)号	CN105658497A	公开(公告)日	2016-06-08
申请人	法伊韦利传送器意大利有限公司;			发明人	罗伯托·蒂奥内;
摘要	列车编组包括彼此直接连接的引导车头(402)和至少一个拖拉车头(403)，其后跟随有多个车厢或货车(150)。车头(402、403)中的每一个具有电子控制气动制动系统或ECPBS(410、411)；制动手柄 (401、412)，安装在驾驶室中以在列车操作员发出命令时提供电信号来控制ECPBS(410、411)；以及通信层(415、416)，用于在编组的两个或更多个相邻车头(402、403)之间发送各种信号。通过引导车头(402)中的制动手柄(401)生成的电信号通过通信层(415、416)延伸至至少拖拉车头(403)以便控制拖拉车头(403)中的ECPBS(411)。
权利要求	1.一种列车编组，包括引导车头(402；502；602；...)以及至少一个相邻的拖拉车头(403；503；603；...)，所述拖拉车头后跟随有多个车厢(150)，其中：所述车头(402、403；502、503；...)中的每一个具有连接至列车制动管(418；518；...)的电子控制气动制动系统或者ECPBS(410、411；510、511；...)，所述列车制动管延伸穿过整个所述列车编组，所述ECPBS(410、411；510、511；...)能够控制所述列车制动管(418； 518；...)中的制动压力；所述车头(402、403；502、503；...)中的每一个具有制动控制手柄装置(401、412；501； 512；...)，所述制动控制手柄装置用于生成通过通信层(415、416；515、516；...)递送至相应的所述ECPBS(410、411；510、511；...)的制动命令，所述制动命令适于通过所述ECPBS控制所述制动管(418；518；...)中的所述制动压力；所述通信层(415、416；515、516；...)延伸穿过编组的所述引导车头(402；502；...)以及至少一个所述拖拉车头(403；503；...)、将所述引导车头(402；502；...)的所述制动控制手柄装置(401；501；...)连接至至少一个所述拖拉车头(403；503；...)的所述ECPBS，所述通信层(415、416；515、516；...)被布置为将所述制动命令从所述引导车头(402；502；...)的所述制动控制手柄装置(401；501；…)转发至所述拖拉车头(403；503；...)的所述ECPBS，从而还允许根据由所述引导车头(402；502；...)的所述制动控制手柄装置(401；501；...)产生的所述制动命令借助至少一个所述拖拉车头(403；503；...)的所述ECPBS控制所述制动管(418；518；...)中的所述制动压力。 2.根据权利要求1所述的列车编组，其中，至少一个所述拖拉车头(403；503；...)具有用于启用和禁用对应的所述制动控制手柄装置(412；512；...)的器件(413；513；...)，以允许和阻止所述制动控制手柄装置(412； 512；...)通过所述通信层(416；516；...)发起制动命令。 3.根据权利要求1或权利要求2所述的列车编组，其中，所述通信层包括在所述车头(402、403；502、503；...)中将相应的所述制动控制手柄装置(401、412；501、512；...)与相应的所述ECPBS(410、411；510、511；...)连接的独立的通信链路(415、416；515、516；...)。 4.根据权利要求3所述的列车编组，其中，独立的第一电子模块和第二电子模块(804、805；905、906)连接至角位置编码器器件(802、809；902、909)，所述角位置编码器器件耦接至至少一个制动控制杆(801、810；901、 910)，所述电子模块(804、805；905、906)连接至所述独立的通信链路(515；715)并且预置为用于将角位置信号转换为制动命令。 5.根据权利要求3所述的列车编组，其中，所述车头中的每一个具有包含至少一个制动控制杆(801、810；901、910)的制动控制手柄装置，所述制动控制手柄装置用于生成通过通信层(515、516；715、716)递送至相应的所述ECPBS(510、511；710、711)的制动命令；所述制动命令适于通过所述ECPBS控制所述制动管(518；718)中的所述制动压力；所述通信层提供所述车头中将相应的所述制动手柄装置与相应的所述ECPBS连接的独立的通信链路；独立的第一电子模块和第二电子模块(804、805；905、906)连接至与每个制动控制杆(801、810；901、910)相关联的独立的第一角位置编码器器件和第二角位置编码器器件(802、809；902、909)，所述电子模块连接至所述独立的通信链路并且预置为用于将角位置信号转换为制动命令。 6.根据前述权利要求中任一项所述的列车编组，其中，所述通信层(615、616；715、716)通过网关器件(621；721)将所述引导车头(602；702)的所述制动控制手柄装置(601、612；701、712)连接至至少一个所述拖拉车头(603；703)的所述ECPBS(611；711)，所述网关器件能够将用于所述ECPBS(610；710)与相应的所述制动控制手柄装置(601、612；701、712)之间的局部通信的第一协议转换成用于车头间通信的第二协议；所述通信层(615、616；715、716)预置为用于将制动命令从所述引导车头(602；702)的所述制动控制手柄装置(601；701)转发至至少一个所述拖拉车头(603；703)的所述ECPBS(611；711)；所述制动命令适于通过至少一个所述拖拉车头(603；703)的所述ECPBS(611、711)控制延伸穿过整个所述列车编组的所述制动管(618；718)中的压力。 7.根据权利要求3至6中任一项所述的列车编组，其中，所述车头(402、403；502、503；...)中的每一个具有用于启用和禁用相应的所述制动控制手柄装置(401、412；501、512；...)以允许和阻止所述制动控制杆装置通过所述通信层(415、416；515、516；...)发起制动命令的器件(406、413；506、513；...)。 8.根据前述权利要求中任一项所述的列车编组，其中，所述引导车头(402)具有连接至所述通信层(415、416)的人机界面(421)，所述人机界面被布置为显示由所述拖拉车头(403)的所述ECPBS(411)提供的包括所述制动管压力的操作值。 9.根据前述权利要求中任一项所述的列车编组，其中，所述通信层通过多机组连接器(807、808；907、908)中的管脚至少延伸穿过两个第一相邻的车头(402、403；502、503；...)。 10.一种用于操作根据权利要求7所述的列车编组的方法，包括正常操作模式，所述正常操作模式包括：启用所述引导车头(402；502；...)的所述制动控制手柄装置(401；501；...)以通过所述通信层(415；515；...)发起制动命令；禁用至少一个所述拖拉车头(403；503；...)的所述制动控制手柄装置(412；512；...)以阻止至少一个所述拖拉车头的所述制动控制手柄装置通过所述通信层(416；516；...)发起制动命令；启用所述引导车头(402；502；...)的所述ECPBS(410；510；...)以根据从所述引导车头(402；502；...)的所述制动控制手柄装置(401；501；...)接收的所述制动命令控制所述制动管(418；518；...)中的所述制动压力，并且禁用至少一个所述拖拉车头(403；503；...)的所述ECPBS(412；512；...)以阻止至少一个所述拖拉车头的所述ECPBS控制和影响所述制动管(418；518；...)中的压力。 11.根据权利要求10所述的方法，包括当所述引导车头(402；502；...)的所述ECPBS(410；510；...)受到故障的影响时操作所述列车编组的故障操作模式，所述故障妨碍所述ECPBS根据由所述引导车头(402；502；...)的所述控制手柄(401；501；...)装置生成的所述制动命令控制所述制动管(418；518；...)中的压力，所述故障操作模式包括：启用所述引导车头(402；502；...)的所述制动控制手柄装置(401；501；...)以通过所述通信层(415、416；515、516；...)发起制动命令；禁用至少一个所述拖拉车头(403；503；...)的所述制动控制手柄装置(412；512；...)以通过所述通信层(415、416；515、516；...)发起制动命令；禁用所述引导车头(402；502；...)的所述ECPBS(410；510；...)以阻止所述引导车头的所述ECPBS控制所述制动管(418；518；...)中的压力；以及启用所述拖拉车头(403；503；...)的所述ECPBS(411；511；...)以根据通过所述通信层(415、416；515、516；...)从所述引导车头(402；502；...)的所述制动控制手柄装置(401； 501；...)接收的所述制动命令控制所述制动管(418；518；...)中的压力。
说明书全文	列车编组中的气动制动系统冗余技术领域 [0001] 本发明通常涉及铁路列车的气动制动系统(pneumatic braking system)，并且具体地，涉及列车编组的气动制动系统。背景技术 [0002] 货物运输的列车编组包括直接彼此连接的至少第一和第二相邻车头，其后跟随有多个相互连接的车厢或货车。这种编组的第一个车头命名为引导车头(lead locomotive)，而编组的至少一个其他车头命名为拖拉车头(trail locomotive)。 [0003] 在货物运输的现代列车中，这种编组的每个车头设置有电子控制气动制动系统(以下简称ECPBS)并且安装在驾驶室中的制动控制手柄装置根据列车驾驶员的命令向ECPBS提供电控制信号。 [0004] 尽管即将引入新的ECP(电子控制气动)技术和长无线电分布功率技术(“通用电气”的车头同步操控”系统)，美国货运铁路操作的技术的当前状态仍主要基于由拉动多个连接的车辆的多个相邻车头形成的列车编组，其中，整个列车制动力专门由引导车头的ECPBS管理，从而根据来自引导车头的制动手柄的电信号控制延伸通过整个列车编组的制动管中的压力。根据压力变化，每个货车或汽车的气动制动系统将会单独施加有利于刹车的延迟力，整个列车减慢并且停止。 [0005] 在引导车头的ECPBS中发生致命故障的情况下，整个列车可能会导致不能适当地制动，从而需要过程和动作来营救列车，或者例如通过交换车头与拖拉车头的位置来利用有效的车头替换出故障的引导车头。发明内容 [0006] 本发明整体涉及： [0007] -铁路电控气动制动系统ECPBS，控制沿着列车编组延伸的制动管中的压力； [0008] -引导车头制动手柄，提供制动命令作为电信号，通过延伸穿过列车编组中的至少前两个车头的通信层耦接至编组的引导车头和至少第一拖拉车头的ECPBS；以及[0009] -单独启用/禁用引导车头和至少第一拖拉车头中的ECPBS的方法，所述ECPBS通过通信链路连接至引导车头制动手柄以根据来自引导车头的制动手柄的电信号控制制动管中的制动压力。 [0010] 在根据本发明的列车编组中，在引导车头中ECPBS发生严重故障的情况下，由引导车头的制动手柄提供的信号可以通过延伸穿过编组的至少前两个相邻车头的通信链路或者通过使用已获得的AAR多机机组(在下文中MU)连接器上空闲的管脚、或者通过经由MU管脚使用电力线技术、或者通过使用专用定制连接器延伸至第一相邻拖拉车头的ECPBS。 [0011] 以这种方法，仍通过来自引导车头中的制动手柄的电信号控制的相邻拖拉车头的气动制动系统将从引导车头中出故障的ECPBS接管控制，从而使得列车能够在没有为其操作带来很大不便的情况下完成服务。附图说明 [0012] 本发明的更多特征和优点将通过参照附图提供的实施方式的以下说明变得显而易见，其中： [0013] 图1是包括由引导车头和一个拖拉车头形成的列车编组的列车的示意图； [0014] 图2是示出了根据现有技术的ECPBS的结构的框图； [0015] 图3示出了根据现有技术的另一ECPBS的结构； [0016] 图4是示出了在根据本发明的列车编组中使用的ECPBS的结构的框图； [0017] 图5是示出了图4的ECPBS的实施方式的增强的变型的框图； [0018] 图6示出了图4的ECPBS的实施方式的另一个变型； [0019] 图7示出了图6的ECPBS的改进的变型； [0020] 图8是适于图5和图7的系统使用的制动控制手柄装置的实施方式的框图；以及[0021] 图9示出了图8的制动控制手柄装置的实施方式的变型。具体实施方式 [0022] 图1示出了由拉动多个货车150的两个相邻的车头102和103形成的传统列车编组101。 [0023] 引导车头102通过制动管将气动制动命令递送至拖拉车头103并通过MU连接器106和电缆105递送多机组命令。 [0024] 引导车头102是列车操作员从其控制整个列车编组101的操作模式的车头。具体地，列车操作员通过引导车头102控制整个列车编组101的制动操作模式。 [0025] 根据本发明，公开了一种常规车头制动架构和相关的可能的实施方式，从而允许列车操作员通过使用引导车头的制动手柄操作列车制动操作模式，该引导车头的制动手柄能够控制安装在引导车头102中的制动系统或者安装在拖拉车头103中的制动系统，从而根据引导车头制动系统的“健康”状态选择要激活的两个制动系统中的哪一个。 [0026] 图2示出了现有ECPBS的当前状态的实例，包括气动歧管201，在该气动歧管上安装有一个或多个气动元件202(例如，中继阀、止回阀、三通阀或分配阀)、电气制动器203(例如，电磁阀和正比螺线阀)、以及传感器204(例如，压力开关和压力换能器)，并且通过用任何可能的不同的方式布线的电缆206由独立的电子控制单元(ECU)205控制。 [0027] 气动歧管201通过管道连接207连接至制动缸、制动管和均压管。 [0028] 独立的电子控制单元205通过电缆208接收来自制动手柄209的制动命令。 [0029] 流过电缆208的信号可以是模拟型(例如，4-20mA的电流)、编码数字类型信号、脉冲宽度调制类型信号、数据通信类型信号(例如，CAN、或Echelon、或RS485、或以太网信号)。 [0030] 例如在独立的电子控制单元205或者电缆208中的单个故障不可恢复地阻止ECPBS适当地控制制动管中的压力，从而使得列车操作停止并且需要营救。 [0031] 图3示出了现有技术的ECPBS的当前状态的实例，其包括气动歧管301，在气动歧管上安装有一个或多个气动元件302(例如，中继阀、止回阀、三通阀或分配阀)和由集成电子单元304(例如，机械(mecha-tronic)或气动(pneuma-tronic)线路可置换单元)控制的电动气动模块303。 [0032] 气动歧管301通过管道连接305连接至制动缸、制动管和均压管。 [0033] 制动控制手柄装置306经由电缆307将制动命令发送至电子接口模块308(例如，网关、或接线盒、或桥)，该电子接口模块经由电缆309将制动命令转发至模块304的集成电子单元。 [0034] 流过电缆307的信号可以是模拟型(例如，4-20mA的电流)、编码数字类型信号、脉冲宽度调制类型信号、或者数据通信类型信号(例如，CAN信号、Echelon信号、RS485信号、以太网信号)。 [0035] 此外，流过电缆309的信号可以是模拟信号、编码数字信号、脉冲宽度调制类型信号以及数据通信信号的组合。 [0036] 根据各种解决方案，电子接口模块308可以安装在制动歧管301上，或者可以是独立的。 [0037] 例如在电子接口模块308或电缆307中的单个故障不可恢复地阻止ECPBS适当地控制制动管中的压力，从而使得列车操作停止并且需要营救。 [0038] 图4的实施方式 [0039] 图4示出了根据本发明的列车编组的多机组制动系统架构，包括： [0040] -至少两个相邻车头，即，引导车头402和拖拉车头403； [0041] -引导车头制动装置，包括制动控制手柄装置401和相关的启用/禁用装置406、以及电子控制气动制动系统(ECPBS)410； [0042] -拖拉车头制动装置，包括制动控制手柄装置412和相关的启用/禁用装置413、以及电子控制气动制动系统(ECPBS)411； [0043] -制动管418；以及 [0044] -通信层，包括通信链路415和416、车头制动接口(LB I)404和409以及车头连接电缆408。 [0045] 来自制动控制手柄装置401的电气命令能够通过所述通信层到达ECPBS 411：如果引导车头中的ECPBS 410无法修复地出故障，列车操作员通过控制ECPBS 411能够控制来自引导车头的制动手柄401的制动管压力。 [0046] 利用图4中示出的架构，引导车头402上可用的制动手柄401通过通信链路415(例如，其是LON网络、或CAN网络、或编码数字信号网络或模拟信号网络)将制动命令物理地转发至引导车头的ECPBS 410和车头制动接口404。 [0047] 启用/禁用装置406(诸如，开关)用于启用或禁用制动手柄401以选择性地允许或者阻止其在通信链路415上递送制动命令。 [0048] 车头制动接口404是负责通过车头连接电缆408将制动命令从引导车头402发送至拖拉车头403的设备。 [0049] 在拖拉车头403中，车头制动接口409通过车头连接电缆408接收制动命令并且将这样的制动命令发送至通信链路416。 [0050] 通信链路416将制动命令发送至ECPBS 411。制动控制手柄装置412连接至通信链路416。启用/禁用装置413(诸如，开关)被用于启用或禁用拖拉车头403中的制动手柄412以选择性地允许或者阻止其将制动命令递送至通信链路416。 [0051] 在引导车头401中，主动/切断装置431被用于启用或者禁止ECPBS 410以对经由通信链路415发布的制动命令做出反应。 [0052] 类似地，在拖拉车头403中，主动/切断装置432被用于启用或禁用ECPBS 411以对通过通信链路416接收的制动命令做出反应。 [0053] 在引导车头402中，一个或多个气动装置433(例如，气动塞或气动阀)用于将制动歧管434与一个或多个制动气动管418中(例如，制动管、制动均压管以及附加气动管13)连接或隔离。 [0054] 在拖拉车头403中，一个或多个气动装置435(例如，气动塞或气动阀)用于将气动制动管418与制动歧管436连接或隔离。 [0055] 包括例如显示器或屏幕的人机界面(MMI)421连接至通信链路415以示出与ECPBS 410和411有关的信息，诸如，从ECPBS 410和411接收的制动命令和/或诊断信息。类似的MMI 422设置在拖拉车头403的板上。 [0056] 正常操作 [0057] 根据本发明并且参照图4中示出的架构，当引导车头402中的ECPBS 410完全可操作并且免除会妨碍列车编组适当地操作的任何故障时，启用/禁用装置406被设为启用制动把手401以通过通信链路415递送制动命令，并且主动/切断装置431被设为启用ECPBS 410以根据由制动手柄401经由通信链路415发出的制动命令操作。气动装置435被设置为如下状态：气动装置435将制动歧管434耦接至气动管418从而允许ECPBS 410适当地控制对应于从制动手柄401发布的命令的制动压力。 [0058] 相反地，启用/禁用装置431被设为禁用拖拉车头中的制动手柄412，从而阻止通过通信链路416递送制动命令；主动/切断装置432被设为禁用ECPBS 411，从而阻止其根据通过通信链路416接收的制动命令操作。气动装置435被设置为如下状态：气动装置435使制动歧管436与气动制动管418隔离，从而防止ECPBS 411影响气动制动管418中的压力。 [0059] 引导车头402中的人机界面421通过通信链路416、车头制动接口409、车头接口电缆408、车头制动接口404以及通信链路415显示来自ECPBS 410的功能和诊断信息以及从ECPBS 411接收的诊断/健康信息。 [0060] 故障模式操作 [0061] 参照图4中示出的架构，当引导车头402中的ECPBS 410受到阻止列车编组适当地操作的一个或多个故障影响时，启用/禁用装置406被设为启用制动把手401以通过通信链路415递送制动命令，并且主动/切断装置431被设为禁用ECPBS 410从而阻止其根据通过通信链路415由制动手柄401发出的制动命令操作；气动装置433被设置为如下状态：气动装置433使制动歧管434与制动气动管418隔离，从而防止ECPBS 410影响所述气动管418中的压力。 [0062] 拖拉车头403中的启用/禁用装置413被设为禁用制动手柄412，从而阻止其通过通信链路416传递制动命令。主动切断装置432被设为使ECPBS 411能够根据通过通信链路416接收的制动命令操作；在气动装置435将制动歧管436连接至制动管418从而允许ECPBS 411根据通过通信链路415、车头制动接口404、车头连接电缆408、车头制动接口409以及通信链路416从引导车头402的制动手柄401接收的制动命令控制所述管418中的压力的条件中设置气动装置。 [0063] 引导车头402中的人机界面421通过通信链路416、车头制动接口415、车头接口电缆408、车头制动接口404以及通信链路415显示从ECPBS 410接收的诊断/健康信息以及来自ECPBS 411的功能和诊断信息。 [0064] 图5的实施方式 [0065] 图5示出了图4中是出的增强变型：通过增加平行于链路515的通信链路520使制动手柄501和ECPBS 510之间的通信链路冗余。 [0066] 与图4相比较，当通信链路415上的故障会妨碍列车操作员控制ECPBS 410和411两者时，即使通信链路515处于不可恢复的、永久性故障中，图5中示出的架构允许列车操作员控制ECPBS 510。总体上，图5中示出的架构为列车编组提供了直至制动手柄501的水平的完全的电动气动制动冗余。 [0067] 在图5中示出的变型中，在引导车头502中可用的制动手柄501通过通信链路515将制动命令物理地转发至引导车头中的ECPBS 510并且转发至车头制动接口504。此外，制动手柄501通过附加通信链路520将冗余制动命令转发至引导车头的ECPBS 510，附加通信链路例如是LON网络、或CAN网络、或编码的数字信号网络、或模拟信号网络。启用/禁用装置506(诸如，开关)被用于启用/禁用制动手柄501，从而允许或者阻止其在通信链路515和520上递送制动命令。因此，通信链路515和520的冗余允许从制动手柄501至ECPBS 510的制动命令递送是单容错的。 [0068] 图6的实施方式 [0069] 图6示出了对于在车头编组中可获得车头通信网络的情况下图4中的架构的适配。这样的车头通信网络可用于连接智能模块630(例如，总线管理员、MMI、牵引力控制模块、事件记录器等)并且包括通信链路615和616、车头通信接口604和609以及车头连接电缆608。 [0070] 制动手柄601可以通过所述车头通信网络将制动命令转发至拖拉车头603中的ECPBS 611。通过列车网关621和612执行通信链路615和616的协议与车头通信网络协议的适配和同步。 [0071] 图6中的通信层包括通信链路615和616，列车网关621和622、车头通信接口604和609、以及车头连接电缆608。 [0072] 根据图6中示出的架构，如同图4，如果引导车头中的ECPBS 610不可修复地出故障，列车操作员通过控制ECPBS 611能够控制来自引导车头中的制动手柄601的制动管压力。 [0073] 图6示出了设置有车头数据总线615的引导车头602。车头数据总线615负责连接板上智能模块630。 [0074] 车头数据总线615通过车头通信接口604和609以及车辆间的总线连接608耦接至拖拉车头603中的车头数据总线616。 [0075] 根据本发明，在图6中示出的架构中，引导车头602中的制动手柄601通过通信链路615a将制动命令物理地转发至引导车头的ECPBS 610，并且转发至列车网关621。 [0076] 启用/禁用装置606被用于启用或禁用制动手柄601，从而允许或阻止其在通信链路615a上递送制动命令。 [0077] 列车网关621根据相关的现有通信协议将由制动手柄601产生的制动命令从通信链路615a传递至车头数据总线615。以这种方法，根据主要的通信协议通过车头通信接口604和609、车辆间的总线连接608以及车头数据总线615将制动命令发出至引导车头603中的列车网关622。 [0078] 列车网关622将制动命令从车头数据总线616传递至通信链路616a。 [0079] 在拖拉车头603中，制动手柄612连接至通信链路616a。启用/禁用装置613被用于允许或阻止制动手柄612在通信链路616a上递送制动命令。 [0080] 在引导车头602中，主动切断装置631被用于允许或者禁用ECPBS 610以执行通过通信链路615a发出的制动命令。 [0081] 类似地，在拖拉车头603中，主动切断装置632被用于启用或禁止ECPBS 611以执行通过通信链路616a接收的制动命令。 [0082] 在引导车头603中，一个或多个气动装置(诸如，气动塞或气动阀)用于将制动歧管634与一个或多个制动气动管618连接或者隔离。 [0083] 在拖拉车头603中，一个或多个气动装置635类似地用于将制动歧管634与一个或多个制动气动管618连接或者隔离。 [0084] 仍参考图6，当引导车头602中的ECPBS 610完全可操作时，免除妨碍列车编组适当地操作的故障，启用/禁用装置606被设为使制动手柄601能够通过通信链路615a递送制动命令，主动切断装置被设为启用ECPBS 610以根据通过通信链路615a由制动手柄601发出的制动命令进行操作；气动装置633被设置为如下状态：气动装置633将制动歧管634连接至制动气动管618，从而允许ECPBS 610适当地控制对应于制动手柄601发出的制动命令的制动压力，并且启用/禁用装置613被设为禁用制动手柄612以阻止其通过通信链路616a递送制动命令；主动切断装置632被设为禁用ECPBS 611，从而放置其根据通过通信链路616a接收的制动命令操作；气动装置635被设置为如下状态：气动装置635将制动歧管636与制动气动管618隔离从而防止ECPBS 611影响所述管618中的压力。 [0085] 根据本发明，并且如图6所示，当引导车头602中的ECPBS 610受到阻止列车编组适当地操作的一个或多个故障的影响时，启用/禁用装置606被设为启用制动手柄601以通过通信链路615a递送制动命令，并且主动切断装置631被设为禁用ECPBS 610，从而防止其根据通过通信链路615a从制动手柄601发出的制动命令操作；气动装置633被设置为如下状态：气动装置633使制动歧管634与制动气动管618隔离从而防止ECPBS 610影响所述管中的压力。在拖拉车头603中，启用/禁用装置612被设为禁用制动手柄612，从而防止其通过通信链路616a递送制动命令；主动切断装置632被设为启用ECPBS 611以根据通过通信链路616a接收的制动命令操作；气动装置635被设置为如下状态：气动装置635将制动歧管636连接至制动气动管618，从而允许ECPBS 611根据通过通信链路615a、列车网关621、车头数据总线615、车头通信接口604、车辆间的连接608、车头通信接口609、车头数据总线616、列车网关 622以及通信链路616a从制动手柄601接收的制动命令控制制动气动管618中的压力。 [0086] 图7的实施方式 [0087] 图7示出了图6中示出的系统的增强：在引导车头702中，通过增加平行于通信链路715a的通信链路715b使得制动手柄701与ECPBS 710之间的通信链路冗余。与图6相比，当通信链路615a中的故障将会妨碍列车操作员控制ECPBS 610和611两者时，即使在通信链路 715a不可修复地永久性出故障的情况下，图7中示出的架构允许列车操作员控制ECPBS 711。总体上，图7中示出的架构为列车编组提供直至制动手柄701的完全的电动气动制动冗余。 [0088] 根据本发明，在图7中示出的变型中，引导车头702中的制动手柄701通过两个独立的通信链路715a和715b将制动命令物理地转发至ECPBS 710和列车网关721。通信链路715a和715b的冗余允许从制动手柄701到ECPBS 710制动命令递送是单容错的(single-fault tolerant)。 [0089] 制动手柄设计 [0090] 图5中示出的控制架构包括使用能够在独立的通信链路515和520上提供制动命令的制动手柄501。此外，图7中示出的控制架构包括使用能够在独立的通信链路715a和715b上提供制动命令的制动手柄701。 [0091] 图8示出了适合于进一步改进图5和图7中示出的架构提供的冗余的制动手柄的可能的实施方式。 [0092] 根据图8，制动手柄501/701包括机电布置808，其中，杆801通过轴803与角位置传感器或者编码器802(诸如，电位计或光学编码器或磁式编码器)机械地耦合接。角度编码器802通过电连接806连接至两个独立的电子模块804和805。 [0093] 电子模块804和805预置为用于将编码器802提供的电信号转换成要在通信链路515、520或715a、715b上发出的适当的制动命令。 [0094] 如果制动手柄设置有多于一个的操纵杆(诸如，图8中指出的附加杆810)，电子模块804和805中的每一个可以转换来自多于一个的角度编码器的信号，例如，还转换来自附加角度编码器809的信号。 [0095] 辅助功能开关811可以设置在制动手柄中，该制动手柄连接至电子模块804和815。 [0096] 电子模块804和815耦接至相应的连接器807和808，相应的连接器与连接至制动手柄的相应的通信链路耦接。 [0097] 图9示出了参考图8描述的制动手柄设备的增强。 [0098] 在图9的变型中，制动控制杆901通过相同的轴903耦接至两个角度编码器902、902a。编码器902、902a分别连接至独立的电子模块905、906，独立的电子模块耦接至相应的电气连接器907、908。 [0099] 如果制动手柄设置有多于一个的操纵杆，例如，还设置有附加杆910，则还针对附加杆910再生相同的编码器冗余，因此其设置有角度编码器909、909a。 [0100] 图9的变型提供完整的电子冗余，因此所得到的制动手柄是单容错冗余的。

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