專利名稱：用于具有混合電動(dòng)系統(tǒng)的車輛上設(shè)備的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于裝備在混合電動(dòng)系統(tǒng)的車輛上的動(dòng)力輸出裝置(“ΡΤ0”)的液壓載荷控制系統(tǒng)，并且更具體地涉及用于在PTO的由內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力的操作和PTO的由混合電動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力的操作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)和方法，該P(yáng)TO供給用于液壓載荷的動(dòng)力。
背景技術(shù)：
許多車輛現(xiàn)今使用混合電動(dòng)系統(tǒng)，以提升車輛的效率?；旌想妱?dòng)系統(tǒng)通常包含內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)操作發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生可用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電力，而電動(dòng)機(jī)用于使車輛運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)可用于為車輪提供動(dòng)力以使車輛運(yùn)動(dòng)，或者電動(dòng)機(jī)可用于對由內(nèi)燃機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提供給車輪的動(dòng)力進(jìn)行補(bǔ)充。在某些運(yùn)行情況中，例如在低速運(yùn)行條件下，電動(dòng)機(jī)能將所有動(dòng)力供給至車輪。除了提供動(dòng)力來使車輛運(yùn)動(dòng)以外，混合電動(dòng)傳送系統(tǒng)可用于為車輛的PTO提供動(dòng)力，而PTO又對PTO驅(qū)動(dòng)附件提供動(dòng)力，PTO在由混合電動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力時(shí)有時(shí)也被稱作電氣PTO或ΕΡΤ0。
在諸如載重汽車之類的一些車輛中，PTO可用于驅(qū)動(dòng)車載車輛液壓系統(tǒng)的液壓泵。在一些構(gòu)造中，可在車輛行駛時(shí)，對PTO驅(qū)動(dòng)附件提供動(dòng)力。在其它構(gòu)造中，可在車輛靜止時(shí)，對PTO驅(qū)動(dòng)附件提供動(dòng)力，并且由內(nèi)燃機(jī)來對車輛提供動(dòng)力?？稍谲囕v靜止或行進(jìn)時(shí)對又一些其它部件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。為操作者提供用于任何類型PTO構(gòu)造的控制裝置。
在一些PTO應(yīng)用中，由于PTO應(yīng)用的相對較低動(dòng)力需求或間歇操作，車輛的特定內(nèi)燃機(jī)可能不能高效地用作PTO應(yīng)用的動(dòng)力源。在這些情形下，混合電動(dòng)系統(tǒng)會對PTO提供動(dòng)力，也就是說可使用電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)來取代IC發(fā)動(dòng)機(jī)來支持機(jī)械ΡΤ0。在動(dòng)力需求較低的情形下，與內(nèi)燃機(jī)相比，電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)通常會具有相對較低的寄生損失。在動(dòng)力需求斷斷續(xù)續(xù)但需提供快速響應(yīng)的情形下，電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)提供此種可能性，而不會使內(nèi)燃機(jī)發(fā)生空載損失。
通常，一旦裝備有EPTO的混合電動(dòng)車輛進(jìn)入EPTO操作模式，則電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)保持不提供動(dòng)力，直到提供有效輸入或動(dòng)力指令信號為止。典型地，從通過安裝于車身的開關(guān)所接收的操作者輸入中產(chǎn)生動(dòng)力指令信號，且該開關(guān)是數(shù)據(jù)連接模塊的一部分。此種模塊可以是在授予Kelwaski的美國專利6，272，402中描述的遠(yuǎn)程動(dòng)力模塊，且該專利的全部內(nèi)容以參見的方式納入本文。開關(guān)經(jīng)由諸如控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)之類的數(shù)據(jù)總線來傳送動(dòng)力指令信號，該控制器局域網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在通常用于整合車輛控制功能。
用于操作牽引馬達(dá)的動(dòng)力指令信號僅僅是可能產(chǎn)生的輸入中的一種，并且可由連接于車輛控制器局域網(wǎng)絡(luò)的牽引馬達(dá)控制器來接收?；诳蓮挠煽ㄜ囋O(shè)備制造商(TEM)增添的數(shù)據(jù)連接模塊以及從其它來源供給的可能輸入的類型、數(shù)量以及復(fù)雜度，會出現(xiàn)關(guān)于對電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)進(jìn)行適當(dāng)控制的問題，尤其是在產(chǎn)品引入的初始階段或者是在如果車輛已經(jīng)由操作者改裝或已受損而需進(jìn)行現(xiàn)場維修的階段。于是，牽引馬達(dá)無法根據(jù)期望來運(yùn)行。在引入產(chǎn)品時(shí)，TEM會發(fā)現(xiàn)其自身處于如下情況中由于編程問題、與其它車輛編程相互作用或其它體系問題，數(shù)據(jù)連接模塊會無法提供用于EPTO操作的電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)操作所需的精確動(dòng)力指令請求。
當(dāng)PTO對適合于僅僅由停止車輛所使用的PTO驅(qū)動(dòng)附件、例如提升附件或挖掘附件進(jìn)行操作時(shí)，混合電動(dòng)傳送系統(tǒng)可僅僅對車輛的PTO提供動(dòng)力。在一些情況下，混合電動(dòng)系統(tǒng)無法為PTO提供充足的動(dòng)力，因此，PTO需要由內(nèi)燃機(jī)來提供動(dòng)力。在其它情況下，會需要對混合電動(dòng)系統(tǒng)的電池進(jìn)行重新充電。兼顧這些情況，如果PTO由混合電動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力，則PTO需要停止，使得內(nèi)燃機(jī)能被啟動(dòng)以將動(dòng)力輸送給ΡΤ0，或者對混合電動(dòng)系統(tǒng)的電池重新進(jìn)行充電。因此，需要能夠?qū)⒂苫旌想妱?dòng)系統(tǒng)所驅(qū)動(dòng)的PTO關(guān)閉的系統(tǒng)和方法，使得內(nèi)燃機(jī)可啟動(dòng)以對PTO提供動(dòng)力，或者對混合電動(dòng)系統(tǒng)的電池重新進(jìn)行充電。發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種裝備成直接應(yīng)用來自混合電動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作的車輛包括控制器局域網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)鏈路以及程序編制?？刂破骶钟蚓W(wǎng)絡(luò)和車身計(jì)算機(jī)相連接以接收多個(gè)底盤輸入信號?；跀?shù)據(jù)鏈路的遠(yuǎn)程動(dòng)力模塊安裝在車輛上并產(chǎn)生車身指令信號，用以啟動(dòng)車輛混合電動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力輸出操作的操作。由車身計(jì)算機(jī)響應(yīng)于所選擇的底盤輸入信號來執(zhí)行程序編制，用以產(chǎn)生用于混合電動(dòng)系統(tǒng)的控制信號來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作。
根據(jù)另一實(shí)施例，一種裝備成直接應(yīng)用來自混合電動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作的車輛包括響應(yīng)于多個(gè)底盤輸入信號的裝置，用以產(chǎn)生底盤指令信號，來啟動(dòng)混合電動(dòng)系統(tǒng)的操作以支持動(dòng)力輸出操作。該車輛附加地包括響應(yīng)于操作者輸入的裝置，該裝置安裝在車輛上用以產(chǎn)生車身指令信號，用以啟動(dòng)車輛混合電動(dòng)系統(tǒng)的操作來支持動(dòng)力輸出操作。
根據(jù)另一實(shí)施例，一種裝備成直接應(yīng)用來自混合電動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作的車輛包括控制器局域網(wǎng)絡(luò)、車身計(jì)算機(jī)、基于數(shù)據(jù)鏈路的遠(yuǎn)程動(dòng)力模塊以及多個(gè)PTO請求開關(guān)。車身計(jì)算機(jī)連接于控制器局域網(wǎng)絡(luò)以接收多個(gè)底盤輸入信號?？刂破骶钟蚓W(wǎng)絡(luò)附加地具有電子控制模塊、傳動(dòng)控制模塊以及混合控制模塊。電子控制模塊電氣連接于傳動(dòng)控制模塊和混合控制模塊?；跀?shù)據(jù)鏈路的遠(yuǎn)程動(dòng)力模塊安裝在車輛上用于產(chǎn)生車身指令信號，用以啟動(dòng)車輛混合電動(dòng)系統(tǒng)的操作來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作。PTO請求開關(guān)電氣連接于控制器局域網(wǎng)絡(luò)。可對車身計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程以接收來自PTO請求開關(guān)中至少一個(gè)的信號，從而改變動(dòng)力輸出操作的操作狀態(tài)。
根據(jù)另一實(shí)施例，一種用于裝備成直接應(yīng)用來自混合電動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作的車輛的控制系統(tǒng)包括控制器局域網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)PTO請求開關(guān)。控制器局域網(wǎng)絡(luò)具有電子控制模塊、車身計(jì)算機(jī)以及遠(yuǎn)程動(dòng)力模塊。多個(gè)PTO請求開關(guān)電氣連接于控制器局
全文摘要
一種裝備成直接應(yīng)用來自混合電動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作的車輛。車身計(jì)算機(jī)連接于控制器局域網(wǎng)絡(luò)以接收底盤輸入信號?？刂破骶钟蚓W(wǎng)絡(luò)具有電子控制模塊、傳動(dòng)控制模塊以及混合控制模塊。電子控制模塊電氣連接于傳動(dòng)控制模塊和混合控制模塊?；跀?shù)據(jù)鏈路的遠(yuǎn)程動(dòng)力模塊安裝在車輛上用以產(chǎn)生車身指令信號，用以啟動(dòng)車輛混合電動(dòng)系統(tǒng)的操作來進(jìn)行動(dòng)力輸出操作。多個(gè)PTO請求開關(guān)電氣連接于控制器局域網(wǎng)絡(luò)?？蓪嚿碛?jì)算機(jī)進(jìn)行編程以接收來自PTO請求開關(guān)中至少一個(gè)的信號，從而改變動(dòng)力輸出操作的操作狀態(tài)。
文檔編號B60W20/00GK102712316SQ201080061042
公開日2012年10月3日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者J·比松茨 申請人:萬國卡車知識產(chǎn)權(quán)有限公司