專利名稱：對(duì)采用電動(dòng)液壓閥系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車(chē)減速制動(dòng)器進(jìn)行控制的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種方法，通過(guò)該方法，在公路上行駛的各機(jī)動(dòng)車(chē)中采用電動(dòng)液壓控制的液壓減速制動(dòng)器(減速器)可以同時(shí)用來(lái)維持機(jī)動(dòng)車(chē)速恒定。
眾所周知，恒載式制動(dòng)會(huì)對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的負(fù)載。因此，特別是各重型機(jī)動(dòng)車(chē)和公共汽車(chē)中，采用了液壓減速器來(lái)減小傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載。在比較簡(jiǎn)單的解決方案中，該液壓減速器以一定的比例關(guān)系與傳統(tǒng)的制動(dòng)器并行地發(fā)揮作用。然而，在恒載式制動(dòng)過(guò)程中，液壓減速器只能部分地減輕傳統(tǒng)制動(dòng)器的負(fù)載。
可能發(fā)生這些情況，例如當(dāng)機(jī)動(dòng)車(chē)在一個(gè)較長(zhǎng)斜坡上行駛時(shí)，制動(dòng)的目的并不是為了讓機(jī)動(dòng)車(chē)停下，而是防止機(jī)動(dòng)車(chē)加速，也就是保持機(jī)動(dòng)車(chē)的速度恒定。在這些情況下，僅靠液壓制動(dòng)器的作用也就足夠了。但是，如果要讓液壓制動(dòng)器獨(dú)立于傳統(tǒng)的制動(dòng)器，則需要提供單獨(dú)的控制。
為此目的，人們已經(jīng)研究出了數(shù)種控制方案。每一種所述控制方案都代表了一定程度的自動(dòng)化，所說(shuō)的自動(dòng)化體現(xiàn)在通過(guò)某些基準(zhǔn)值對(duì)液壓制動(dòng)器進(jìn)行控制。
在歐洲專利EP-0036753所披露的解決方案中，是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行測(cè)量，然后將測(cè)量的結(jié)果與預(yù)定的最大允許值進(jìn)行比較。如所述值超過(guò)了上述允許值，控制單元就自動(dòng)啟動(dòng)液壓減速器，在所有的三個(gè)齒輪處將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)整到基準(zhǔn)值。必要時(shí)，還可以通過(guò)一個(gè)手控開(kāi)關(guān)切斷上述控制。
歐洲專利EP-0145374所提供的解決方案是測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者機(jī)動(dòng)車(chē)速度，然后與相應(yīng)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。上述基準(zhǔn)值可以是預(yù)先設(shè)定到控制機(jī)構(gòu)內(nèi)的恒定值，也可以由駕駛員設(shè)定。
當(dāng)基準(zhǔn)值被超過(guò)時(shí)，控制機(jī)構(gòu)就自動(dòng)地啟動(dòng)液壓減速器，將被測(cè)量值調(diào)整到上述基準(zhǔn)值。
法國(guó)專利FR-PS2424827所披露的解決方案中是對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)提供一種用于防止閉塞的控制機(jī)構(gòu)。在這種方案中，無(wú)論什么情況下都要測(cè)量車(chē)輪的轉(zhuǎn)數(shù)，而機(jī)動(dòng)車(chē)速與基準(zhǔn)值相關(guān)。該基準(zhǔn)值是由駕駛員根據(jù)機(jī)動(dòng)車(chē)的負(fù)載和道路的傾斜角度來(lái)設(shè)定的。該專利提供的另一種實(shí)施方案是沿公路設(shè)置一個(gè)無(wú)線電發(fā)射機(jī)為控制機(jī)構(gòu)提供基準(zhǔn)值。另外，這種實(shí)施方案能夠在較廣的范圍內(nèi)使用，例如它可以用來(lái)控制排氣管和電力制動(dòng)器(即所謂傅科<Foucault>制動(dòng)器)。
在英國(guó)專利GB-PS2057611中，對(duì)一種用于帶防止閉塞裝置各機(jī)動(dòng)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的方案進(jìn)行了討論。在駕駛員予以接通之后，對(duì)防止閉塞裝置的控制也將作用于液壓減速器。如果希望將車(chē)速保持為一個(gè)恒定值，對(duì)于控制的基準(zhǔn)值可以由駕駛員在一給定的情況下連續(xù)地進(jìn)行調(diào)整。
英國(guó)專利GB-PS1382439中提供的控制方案看來(lái)能夠較少地依賴駕駛員;當(dāng)油門(mén)踏板處于原始位置時(shí)，就將液壓減速器接通，并通過(guò)制動(dòng)踏板來(lái)啟動(dòng)液壓減速器。首先啟動(dòng)液壓減速器，經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)延之后再啟動(dòng)傳統(tǒng)的制動(dòng)器。根據(jù)液壓減速器的效率或機(jī)動(dòng)車(chē)的行駛速度必須由駕駛員來(lái)進(jìn)行調(diào)整，或通過(guò)其他具體裝置來(lái)進(jìn)行調(diào)整，例如從理論上說(shuō)可通過(guò)液壓力矩轉(zhuǎn)換器兩個(gè)“半部分”的滑塊進(jìn)行控制。
從上面介紹的各種方案中可以清楚地看到到目前為止，還沒(méi)有一種切實(shí)可行的用于維持車(chē)速恒定的控制方法。只有當(dāng)機(jī)動(dòng)車(chē)行駛在具有預(yù)定傾斜角或較長(zhǎng)的斜坡上時(shí)，才會(huì)達(dá)到預(yù)定的基準(zhǔn)值，在基準(zhǔn)值以下就不存在速度維持控制。例如使調(diào)節(jié)成為駕駛員的任務(wù)，則不能認(rèn)為是自動(dòng)速度維持控制。如果液壓減控器是以并行的方式與傳統(tǒng)的制動(dòng)器一道工作，那么就只能部分地減輕后者的負(fù)載。采用諸如上述最后一種方案，至少會(huì)帶來(lái)過(guò)量控制的現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)液壓減速制動(dòng)器進(jìn)行控制的方法，通過(guò)這種方法，能夠自動(dòng)地將車(chē)速維持在所需的數(shù)值上。
如在所有情況下都能選擇實(shí)際上理想的速度值作為基準(zhǔn)值，那么就能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的。十分明顯，當(dāng)駕駛員踩下油攀?，他茹暘赤囐蕟獭典^?。既使栽傒瘦x幣壓乇沼兔胖?，只要他脫]鋅忌渤擔(dān)鄧倬腿勻槐蝗銜喬〉鋇摹Ｓ謔牽梢勻銜詡菔輝憊乇沼兔拍且皇笨痰幕檔男惺凰倬痛砹死硐胨俁齲梢雜盟魑妓俁?。这一藗R戎當(dāng)淮媧⒃詿媧⑵髦?，并被控痔O(píng)褂米鞅冉系幕　 根據(jù)類(lèi)似的思維邏輯，可以得出這樣的結(jié)論，即當(dāng)駕駛員關(guān)閉油門(mén)時(shí)，他認(rèn)為這一時(shí)刻或者稍后的車(chē)速已經(jīng)過(guò)高，從而傾向于進(jìn)行制動(dòng)。當(dāng)車(chē)速減慢到他所認(rèn)為的安全值時(shí)，駕駛員就將停止剎車(chē)，而這一時(shí)刻的速度就可以認(rèn)為是基準(zhǔn)速度。
為了能夠?qū)④?chē)速維持在所需的數(shù)值上，有必要克服液壓減速制動(dòng)器的一個(gè)缺點(diǎn)，即由于該制動(dòng)器的充液時(shí)間較長(zhǎng)，因此其作用速度很慢。假如在開(kāi)始進(jìn)行操作的時(shí)候就完全打開(kāi)控制比例閥，就能夠達(dá)到上述目的，例如通過(guò)采用PD(比例微分)調(diào)節(jié)，就能獲得為制動(dòng)所需的非比例型快速充液過(guò)程。
因此，本發(fā)明所涉及的是一種采用電動(dòng)液壓閥系統(tǒng)對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)液壓減速制動(dòng)器進(jìn)行控制的方法。該機(jī)動(dòng)車(chē)的驅(qū)動(dòng)鏈包括一個(gè)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，一個(gè)由該發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)一個(gè)離合器予以驅(qū)動(dòng)的變速機(jī)構(gòu)，至少一個(gè)與上述變速機(jī)構(gòu)直接相連或者通過(guò)一個(gè)萬(wàn)向軸與之相連的差動(dòng)齒輪，一對(duì)與差動(dòng)齒輪相連的差動(dòng)軸，以及一對(duì)裝在該軸上的車(chē)輪;如本發(fā)明所述方法的實(shí)現(xiàn)方式是通過(guò)采用一個(gè)測(cè)量角速度的信號(hào)發(fā)送器，根據(jù)由變速機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸開(kāi)始到車(chē)輪為止的驅(qū)動(dòng)鏈中的某些結(jié)構(gòu)部件的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)，或者根據(jù)一對(duì)結(jié)構(gòu)部件的平均轉(zhuǎn)數(shù)通過(guò)信號(hào)傳輸器進(jìn)行角速度測(cè)量，并連續(xù)地發(fā)出指示角速度的電信號(hào);該信號(hào)被送到一個(gè)存儲(chǔ)器并且在收到由一個(gè)用來(lái)指示油門(mén)踏板原始位置的信號(hào)發(fā)送器送來(lái)的“原始油門(mén)”(basicgas)信號(hào)時(shí)，或者在收到由一個(gè)用來(lái)指示制動(dòng)踏板不同位置的信號(hào)發(fā)送器送來(lái)的制動(dòng)信號(hào)時(shí)，就將反映瞬時(shí)角速度的信號(hào)存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器中;在接到上述“原始油門(mén)”信號(hào)或者制動(dòng)信號(hào)時(shí)，由一個(gè)控制單元向液壓減速制動(dòng)器的電動(dòng)液壓閥系統(tǒng)發(fā)出一個(gè)控制信號(hào);對(duì)角速度信號(hào)發(fā)送器連續(xù)送來(lái)的角速度信號(hào)和存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的角速度信號(hào)連續(xù)地進(jìn)行比較，通過(guò)上述兩個(gè)角速度信號(hào)的差值來(lái)改變上述控制單元的控制信號(hào)，使瞬時(shí)角速度信號(hào)恢復(fù)到所存儲(chǔ)的角速度信號(hào)值。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施方案，控制單元產(chǎn)生的控制信號(hào)由兩部分組成，其中一部分與上述角速度信號(hào)之間的差值成比例，另一部分則與前一部分的一階微商(導(dǎo)數(shù))成比例。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)施方案不限制本發(fā)明，其中，附

圖1是機(jī)動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，制動(dòng)系統(tǒng)以及供油系統(tǒng)的一個(gè)例子的方框圖;
附圖2是液壓減速制動(dòng)器的控制方框圖;
附圖3說(shuō)明控制單元中所用的電子器件的方框圖。
本發(fā)明所提供的裝置是用來(lái)對(duì)在城市交通中行駛的公共汽車(chē)減速制動(dòng)器(液壓制動(dòng)器)進(jìn)行控制。
如附圖1所示，公共汽車(chē)由六缸柴油內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)。該發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)2相連。正如人們所熟知的那樣，該自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)包括一個(gè)液壓轉(zhuǎn)矩變換器和一個(gè)摩擦式離合器。在上述自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)2中還裝有液壓減速制動(dòng)器以及用于控制液壓減速制動(dòng)器3的電磁閥13和比例閥。
自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)2的輸出軸通過(guò)萬(wàn)向軸與位于軸箱中的差動(dòng)齒輪5相連，該差動(dòng)齒輪通過(guò)半軸6將驅(qū)動(dòng)力送至輪子7。所有這些單元就構(gòu)成了公共汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)鏈。
為了更有條理起見(jiàn)，應(yīng)該指出的是本發(fā)明所提供的方案能夠很好地運(yùn)用于小轎車(chē)。對(duì)于一部分小轎車(chē)來(lái)說(shuō)，它們具有前后驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，其變速機(jī)構(gòu)和差動(dòng)齒輪結(jié)合在一起，因此在它們的驅(qū)動(dòng)鏈中就不包括萬(wàn)向軸。
附圖1說(shuō)明了公共汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)。它包括由制動(dòng)踏板8所操縱的制動(dòng)閥，驅(qū)動(dòng)制動(dòng)部件的制動(dòng)缸9，以及傳送制動(dòng)力相互連接的機(jī)構(gòu)10;還包括圖中沒(méi)有單獨(dú)顯示出的管路，閥門(mén)，空氣儲(chǔ)罐以及提供壓縮空氣的壓縮機(jī)。
由附圖1還可以清楚地看到，供油系統(tǒng)11劑咸峁└⒍ ，該供油系統(tǒng)由油門(mén)踏板12控制。
對(duì)液壓減速制動(dòng)器進(jìn)行控制需要一些基本的信息在某點(diǎn)上如附圖1和附圖2所示，這些信息是由一些適當(dāng)?shù)男盘?hào)發(fā)送器產(chǎn)生的。
其中一個(gè)信息代表了機(jī)動(dòng)車(chē)的瞬時(shí)速度，它反映了該速度的變化情況。既使機(jī)動(dòng)車(chē)上裝配了用于防止閉塞的制動(dòng)系統(tǒng)，由安裝在輪子處角速度測(cè)量裝置的信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的信號(hào)(它反映了速度的平均值)也能夠滿足要求。對(duì)于沒(méi)有安裝用來(lái)防止閉塞的制動(dòng)系統(tǒng)的各機(jī)動(dòng)車(chē)來(lái)說(shuō)，甚至能更加容易地解決這一任務(wù)，因?yàn)橛擅總€(gè)具有轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)連接的變速機(jī)構(gòu)都能取得上述信號(hào)。因此，我們將角速度信號(hào)發(fā)送器16裝在自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)2的輸出軸處。
進(jìn)一步的信息由油門(mén)踏板和制動(dòng)踏板的位置提供，上述位置反映了駕駛員的與機(jī)動(dòng)車(chē)速有關(guān)的意圖。為此目的，我們用制動(dòng)器踏板處信號(hào)發(fā)送器14來(lái)指示制動(dòng)踏板的不同位置，用油門(mén)踏板處信號(hào)發(fā)送器15來(lái)指示油門(mén)踏板的原始位置。
三個(gè)信號(hào)發(fā)送器都接到電子單元17的輸入端。電子單元17由連接到那里的存儲(chǔ)器18和控制單元19所組成。各信號(hào)發(fā)送器也都接到存儲(chǔ)器18和控制單元19上?？刂茊卧?9的輸出(同時(shí)也就是整個(gè)電子單元17的輸出)接到電磁閥13的相應(yīng)電磁體上。
電子單元17可以采用多種方式予以制造。附圖3顯示了其中的一種可能的方式。圖中采用匈牙利(Hungary)技術(shù)出版社所公布的集成電路產(chǎn)品樣本相同的各標(biāo)號(hào)來(lái)標(biāo)出所用各電子部件。
如附圖3所說(shuō)明的電子單元17包括有微處理機(jī)IC1(Z80A)，可編程序的輸入/輸出單元IC2(8255)，三通道可編程序的計(jì)數(shù)和定時(shí)單元IC3，IC4(8253)，RAM單元IC5(4016)，ROM單元IC6(2732)，時(shí)鐘脈沖發(fā)生器IC7(7434)，復(fù)位單元IC8(74LS132)，解碼器單元IC9(74LS138)，以及數(shù)模轉(zhuǎn)換單元(D/A單元)。
微處理機(jī)IC1，可編程序的輸入/輸出單元IC2，三通道可編程序的計(jì)數(shù)和定時(shí)單元IC3和IC4，RAM單元IC5，ROM單元IC6以及解碼器單元IC9的各地址數(shù)據(jù)和各控制接點(diǎn)，也就是它們完成相同功能的各接點(diǎn)，被相互連接起來(lái)。
復(fù)位單元IC8接到微處理機(jī)IC1，可編程序的輸入/輸出單元IC2，以及三通道可編程序的計(jì)數(shù)和定時(shí)單元IC3的各“復(fù)位”端。
解碼單元IC9的輸出逐個(gè)地接到可編程序的輸入/輸出單元IC2，三通道可編程序的計(jì)數(shù)和定時(shí)單元IC3、IC4、RAM單元IC5，以及ROM單元IC6的芯片選擇輸入端。
時(shí)鐘脈沖發(fā)生器IC7接到微處理機(jī)IC1和三通道可編程序的計(jì)數(shù)和定時(shí)單元IC4的時(shí)鐘脈沖輸入端。
可編程序的輸入/輸出單元IC2的輸出接到D/A轉(zhuǎn)換器的輸入端。
通過(guò)對(duì)附圖2、3進(jìn)行比較，很容易理解附圖2是從功能的角度出發(fā)將電子單元17分成存儲(chǔ)器18和控制單元19這兩部，而對(duì)于附圖3中所示的實(shí)際部件來(lái)說(shuō)，則很難進(jìn)行這種劃分。這種解釋是在于采用具有特定功能的電子部件就能以更為簡(jiǎn)單的方式組裝電子控制單元17，另外，電子控制單元還能夠完成不屬于本發(fā)明范圍之內(nèi)的其他任務(wù)，例如對(duì)用于防止閉塞的液壓減速制動(dòng)器進(jìn)行控制，對(duì)自動(dòng)變速單元進(jìn)行控制等。
通過(guò)三通道編程序的計(jì)數(shù)器和定時(shí)單元IC3的輸入端，將用于指示油門(mén)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器15與電子控制單元17相連，同時(shí)通過(guò)三通道可編程序的計(jì)數(shù)器和定時(shí)單元IC4的輸入端，將用于指示制動(dòng)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器14和用于指示角速度的信號(hào)發(fā)生器16與電子控制單元17相連。
D/A轉(zhuǎn)換器的輸出同時(shí)就是整個(gè)電子控制單元17的輸出，該輸出被送到電磁閥13，用于對(duì)液壓減速制動(dòng)器3進(jìn)行控制。D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生一個(gè)幅值為0-10伏的信號(hào)，它由用于調(diào)節(jié)液壓減速制動(dòng)器的比例閥本身所帶的電子控制器控制，該控制器將比例閥的壓力控制在0-1兆帕斯卡)的范圍之間。
本發(fā)明所提供的方法是以下述的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的;
在公共汽車(chē)的行駛過(guò)程中，只要駕駛員腳踩油門(mén)踏板12，液壓減速制動(dòng)器3就完全不投入使用。在這一情況下，即角速度信號(hào)發(fā)送器16持續(xù)不斷地送出有關(guān)公共汽車(chē)速度的信號(hào)，但是電子控制單元17保持對(duì)該信號(hào)喚寫(xiě)懟 現(xiàn)在，當(dāng)駕駛員讓油門(mén)踏板返回其原始位置時(shí)，根據(jù)用于指示油門(mén)踏板原始位置的信號(hào)發(fā)送器15所送出的“原始油門(mén)”信號(hào)，存儲(chǔ)器18(在本實(shí)施方案中即為RAM單元IC5)就存儲(chǔ)當(dāng)時(shí)的速度值，該速度值是由信號(hào)發(fā)送器16在油門(mén)踏板12返回其原始位置時(shí)以角速度信號(hào)的形式送來(lái)的。
與此同時(shí)，用于指示油門(mén)踏板原始位置的信號(hào)發(fā)送器15產(chǎn)生一個(gè)“原始油門(mén)”信號(hào)，即一個(gè)送給控制單元19用于起動(dòng)液壓減速制動(dòng)器3的指令信號(hào)。從這一時(shí)刻開(kāi)始，控制單元19就連續(xù)地對(duì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18中的速度值和信號(hào)發(fā)送器16以角速度信號(hào)形成連續(xù)發(fā)送出的瞬時(shí)速度值進(jìn)行比較。但是，在收到用于指示油門(mén)踏板原始位置的信號(hào)發(fā)送器送來(lái)的“原始油門(mén)”信號(hào)之后，控制單元19還不會(huì)向電磁閥系統(tǒng)13送出控制信號(hào)。
假如公共汽車(chē)在一個(gè)斜坡上行駛，那么既使關(guān)閉了油門(mén)，汽車(chē)仍然會(huì)產(chǎn)生加速度。在這樣的情況下，信號(hào)發(fā)送器16發(fā)出的角速度信號(hào)，即瞬時(shí)速度值，就會(huì)大于上述存儲(chǔ)值。
一旦發(fā)生這樣的情況，控制單元19就向電磁閥13送出一個(gè)與上述差值成比例的控制信號(hào)，此后比例閥操縱液壓減速制動(dòng)器，使得汽車(chē)減速以便恢復(fù)到所存儲(chǔ)的速度值。只要控制單元19根據(jù)角速度信號(hào)發(fā)送器16發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行判斷并且得出不啟動(dòng)液壓減速制動(dòng)器3就會(huì)使汽車(chē)處于加速狀態(tài)的結(jié)論，上述自動(dòng)控制就會(huì)持續(xù)地進(jìn)行下去。這就意味著上述控制的作用在于維持汽車(chē)的速度。
如果駕駛員發(fā)現(xiàn)被存儲(chǔ)的速度值太高，他可以通過(guò)踩下制動(dòng)踏板8使機(jī)動(dòng)車(chē)減速，使汽車(chē)的速度降至他認(rèn)為的安全值。液壓減速制動(dòng)器3也參與這一動(dòng)作。
信號(hào)發(fā)送器14向控制單元19發(fā)出一個(gè)與制動(dòng)踏板8位置成比例的信號(hào)，該控制單元又產(chǎn)生一個(gè)與上述信號(hào)成比例的信號(hào)并將它送至電磁閥13的比例閥。這樣，液壓減速制動(dòng)器就產(chǎn)生一個(gè)與制動(dòng)缸9產(chǎn)生的制動(dòng)力成比例的制動(dòng)作用。
與此同時(shí)，上述制動(dòng)信號(hào)改變存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18的速度值。
一旦公共汽車(chē)的速度減慢下來(lái)，駕駛員就釋放制動(dòng)踏板8，因而也就不會(huì)再有制動(dòng)信號(hào)存在。如果從此之后讓油門(mén)踏板12一直位于其原始位置，在收到指示油門(mén)踏板原始位置的信號(hào)發(fā)送器15送來(lái)的信號(hào)時(shí)，存儲(chǔ)器18就將在釋放制動(dòng)踏板8那一時(shí)刻由角速度信號(hào)發(fā)送器16送來(lái)相應(yīng)的角速度信號(hào)存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器內(nèi)。在下一個(gè)階段，控制單元19又對(duì)上述被存儲(chǔ)的信號(hào)和對(duì)應(yīng)于瞬時(shí)速度的角速度信號(hào)進(jìn)行比較，并且如前所述對(duì)液壓減速制動(dòng)器3進(jìn)行控制，將汽車(chē)的速度維持在該存儲(chǔ)值上。
控制單元19的控制狀態(tài)可以通過(guò)下述的方式終止當(dāng)駕駛員希望公共汽車(chē)加速時(shí)，他踩下油門(mén)踏板12。這樣，就停止了指示油門(mén)踏板原始位置的信號(hào)發(fā)生器15的信號(hào)(即停止了“原始油門(mén)”信號(hào))。其結(jié)果就是改變存儲(chǔ)器18中所存儲(chǔ)的角速度信號(hào)，與此同時(shí)控制單元19也停止發(fā)送用于控制電磁閥的控制信號(hào)。
有可能發(fā)生的情況是機(jī)動(dòng)車(chē)持續(xù)地朝被存儲(chǔ)的速度值減速，不可能通過(guò)控制單元19來(lái)停止這一減速，既使液壓減速制動(dòng)器已經(jīng)被完全放開(kāi)。也依然如此。
控制單元19立刻取消存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18之內(nèi)的信號(hào)。
下面，我們更進(jìn)一步給出另外兩種可行的實(shí)施方式?？紤]到唯一的區(qū)別在于采用了較少的信號(hào)發(fā)送器，因此結(jié)合前例中已敘述過(guò)附圖的基礎(chǔ)上就能很好地理解這些實(shí)施方式。
在其中一種實(shí)施方式中，取消了用于指示制動(dòng)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器，并將控制方法改變?yōu)槿缦路绞疆?dāng)收到用于指示油門(mén)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器15送來(lái)的“原始油門(mén)”信號(hào)時(shí)，存儲(chǔ)器18就存儲(chǔ)由用于指示瞬時(shí)角速度值的信號(hào)發(fā)送器16送來(lái)的信號(hào)。此后，如上所述，控制單元19啟動(dòng)液壓減速制動(dòng)器3，開(kāi)始進(jìn)行旨在維持汽車(chē)速度的控制。
如果駕駛員希望以低于上述存儲(chǔ)速度值的速度行駛，他便通過(guò)踏下制動(dòng)踏板8來(lái)降低公共汽車(chē)的速度。在此之后，駕駛員在很短的時(shí)間里讓油門(mén)踏板12離開(kāi)其原始位置，然后又讓它返回。在這樣的情況下，通過(guò)使油門(mén)踏板12離開(kāi)其嘉恢茫媧⑵ 8內(nèi)所存儲(chǔ)的角速度信號(hào)就會(huì)發(fā)生變化;當(dāng)油門(mén)踏板返回其原始位置時(shí)，經(jīng)減速之后的適當(dāng)角速度信號(hào)就將被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18中。然后，控制單元19就對(duì)這一信號(hào)和對(duì)應(yīng)于瞬時(shí)速度的角速度信號(hào)進(jìn)行比較。
如上所述，停止控制單元19的控制狀態(tài)并取消存儲(chǔ)器里的內(nèi)容。
在另一種實(shí)施方式中，取消了用于指示油門(mén)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器。采取的控制方法如下通過(guò)短暫地踩動(dòng)制動(dòng)踏板8，駕駛員就給出一個(gè)存儲(chǔ)信號(hào)發(fā)送器16的角速度信號(hào)的指令。然后，用于指示制動(dòng)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器14向存儲(chǔ)器18發(fā)出一個(gè)信號(hào)，用于存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于瞬時(shí)角速度值的信號(hào)，同時(shí)向控制單元19發(fā)出一個(gè)信號(hào)，用于控制液壓減速制動(dòng)器3，以便維持汽車(chē)的速度。控制的步驟與上述相同。
為了保持在一個(gè)較低速度上行駛，駕駛員通過(guò)踩動(dòng)制動(dòng)踏板8，以常規(guī)的已知方式進(jìn)行剎車(chē)，與此同時(shí)停止對(duì)液壓減速制動(dòng)器3的速度維持控制。此后，通過(guò)釋放和重新踩動(dòng)制動(dòng)踏板8，駕駛員就起動(dòng)了上述的已知的過(guò)程，這意味著通過(guò)重新踩動(dòng)制動(dòng)踏板8，用于指示剎車(chē)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器14向存儲(chǔ)器18發(fā)出一個(gè)信號(hào)，用于存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于瞬時(shí)速度的角速度信號(hào)，同時(shí)還向控制單元19發(fā)出一個(gè)信號(hào)，用于控制液壓減速制動(dòng)器，以便將汽車(chē)的速度維持在所需的速度值上?？刂频牟襟E與前述相同。
為了保持在一個(gè)較低速度上行駛，駕駛員通過(guò)以熟知的方式踩動(dòng)制動(dòng)踏板8對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)進(jìn)行剎車(chē);與此同時(shí)停止對(duì)液壓減速制動(dòng)器的速度維持控制。此后，通過(guò)釋放和重新踩動(dòng)制動(dòng)踏板8，駕駛員就起動(dòng)了上述的已知過(guò)程，這意味著通過(guò)重新踩動(dòng)制動(dòng)踏板8，用于指示制動(dòng)踏板位置的信號(hào)發(fā)送器14向存儲(chǔ)器18發(fā)出一個(gè)信號(hào)，用于存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于瞬時(shí)速度的角速度信號(hào)，同時(shí)還向控制單元19發(fā)出一個(gè)信號(hào)，用于控制液壓減速制動(dòng)器，以便維持汽車(chē)的速度值。在此之后，就可以放開(kāi)剎車(chē)踏板8了。
另一種用于停止控制單元19的控制狀態(tài)并且改變存儲(chǔ)器18的存儲(chǔ)內(nèi)容的方法是基于在過(guò)份減速的情況下進(jìn)行自動(dòng)切斷。再一種可能性是基于如果駕駛員希望機(jī)動(dòng)車(chē)加速，就通過(guò)短暫地踩動(dòng)制動(dòng)踏板8來(lái)使該系統(tǒng)停止工作。
由上所述，讀者可以清楚地看到，通過(guò)采用本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，只要液壓減速制動(dòng)器具有足夠的剎車(chē)能力，在維持汽車(chē)速度的控制過(guò)程中就能夠完全替換掉傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)。
正如在本文開(kāi)頭部分所說(shuō)的那樣，液壓減速制動(dòng)器具有一定的缺點(diǎn)，這就是對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)速度慢。在維持汽車(chē)速度恒定的控制系統(tǒng)中，快速而靈敏的響應(yīng)是不可缺少的。因此，在控制單元19的程序中采用了PD(比例微分)控制。在這種情況下就意味著控制單元19的控制信號(hào)由兩部分組成。第一部分與被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器18中的角速度值和信號(hào)發(fā)送器16送來(lái)的角速度信號(hào)之間的差值成比例，而第二部則是對(duì)上述第一部分的一階微商(導(dǎo)數(shù))，上述兩部分信號(hào)被疊加在一起。
通過(guò)采用PD控制，就能夠使得控制液壓減速制動(dòng)器的比例閥在一開(kāi)始接到控制單元19送來(lái)的信號(hào)時(shí)迅速地打開(kāi)，然而逐漸地變成實(shí)質(zhì)上的線性控制。
最后希望注意的是本發(fā)明的控制系統(tǒng)還配有切斷部件。雖然在附圖中沒(méi)有顯示該部件，但是在前文中已作了敘述。該控制單元還能完成其他的任務(wù)，并且提供了與之相配的手控操作。不過(guò)對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，上述事實(shí)並不重要，因?yàn)橥ㄟ^(guò)以不同方式設(shè)計(jì)的控制單元已經(jīng)能夠以幾種方式確保自動(dòng)切斷，讀者只須根據(jù)需要選取適合的方案即可。
權(quán)利要求
1.一種采用電動(dòng)液壓閥系統(tǒng)對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)的液壓減速制動(dòng)器(3)進(jìn)行控制的方法，該機(jī)動(dòng)車(chē)的驅(qū)動(dòng)鏈包括有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)，由該發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)一個(gè)離合器驅(qū)動(dòng)的變速機(jī)構(gòu)(2)，與上述變速機(jī)構(gòu)直接相連或者通過(guò)一個(gè)萬(wàn)向軸(4)可選擇地與之相連的至少一個(gè)差動(dòng)齒輪(5)，一對(duì)與差動(dòng)齒輪相連的半軸(6)，以及裝在上述半軸上的一對(duì)輪子(7)，其特征在于根據(jù)由變速機(jī)構(gòu)(2)的驅(qū)動(dòng)軸開(kāi)始到車(chē)輪(7)為止的驅(qū)動(dòng)鏈的某些結(jié)構(gòu)部件的轉(zhuǎn)數(shù)，或者是根據(jù)一對(duì)結(jié)構(gòu)部件的平均轉(zhuǎn)速，由信號(hào)發(fā)送器(16)連續(xù)地產(chǎn)生出指示角速度的電信號(hào)；所述電信號(hào)被送到存儲(chǔ)器(18)，并且在接收到由用于指示油門(mén)踏板原始位置的信號(hào)發(fā)送器(15)發(fā)出的“原始油門(mén)”信號(hào)，或者接收到由用于指示制動(dòng)踏板的不同位置的藕歐⑺推 14)發(fā)出的制動(dòng)信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)存儲(chǔ)瞬時(shí)角速度信號(hào)的指令；另外，當(dāng)控制單元(19)收到上述“原始油門(mén)”信號(hào)或制動(dòng)信號(hào)時(shí)，就向液壓減速制動(dòng)器(3)的電動(dòng)液壓閥系統(tǒng)發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)；在控制單元(19)中，對(duì)信號(hào)發(fā)送器(16)所連續(xù)發(fā)出的角速度信號(hào)和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(18)中的角速度信號(hào)連續(xù)地進(jìn)行比較，當(dāng)上述兩個(gè)角速度信號(hào)之間存在差值時(shí)，控制單元(19)的控制信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生變化，以便使瞬時(shí)角速度信號(hào)朝著被存儲(chǔ)角速度信號(hào)接近的方向變化。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特點(diǎn)在于控制單元(19)產(chǎn)生的控制信號(hào)由兩部分組成，其中一部分與兩個(gè)角速度信號(hào)之間的差值成正比，另一部分則與前一部分的一階微商成正比。
全文摘要
一種采用電動(dòng)液壓閥系統(tǒng)對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)液壓減速制動(dòng)器進(jìn)行控制的方法。是根據(jù)變速機(jī)構(gòu)(2)驅(qū)動(dòng)軸開(kāi)始到車(chē)輪(7)止的驅(qū)動(dòng)鏈中，當(dāng)發(fā)送器(15)發(fā)出的“原始油門(mén)”信號(hào)，或發(fā)送器(14)發(fā)出剎車(chē)信號(hào)時(shí)，信號(hào)發(fā)送器(16)就產(chǎn)生一個(gè)存儲(chǔ)瞬時(shí)角速度信號(hào)的指令此角速度信號(hào)和存儲(chǔ)器(18)中的角速度信號(hào)連續(xù)地比較，當(dāng)存在差值時(shí)，瞬明角速度信號(hào)朝著向被存儲(chǔ)信號(hào)接近的方向變化。
文檔編號(hào)B60T13/66GK1030210SQ8810297
公開(kāi)日1989年1月11日 申請(qǐng)日期1988年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1987年5月20日
發(fā)明者桑多·西蒙, 拉斯羅·托斯克, 愛(ài)特溫·托特, 西羅哥·維奧基 申請(qǐng)人:塞佩爾·奧頓哥阿