CN102029916A - 一种车辆制动控制装置及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆制动控制装置，其包括一角度传感器、一与角度传感器及电涡流缓速器均电连接的电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器，角度传感器包括一转轴及一外壳，转轴与外壳上分别设置有角度传感元件，用以测量二者间相对转动时的角度变化，电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器为一逻辑控制电路，其根据角度传感器传输的制动角度信息控制车辆原装的电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路的工作状态。本发明充分发挥电涡流缓速器的作用，尽可能地减少了主制动器制动蹄片的磨损和制动效能的热衰退；延长了电涡流缓速器工作寿命；结构简单，价格便宜，方便对接，符合驾驶操作习惯。

Description

一种车辆制动控制装置及控制方法
技术领域
本发明涉及车辆制动控制技术领域，尤其是一种新型的车辆制动控制装置及控制方法。
背景技术
目前，绝大多数汽车的电涡流缓速器与车辆原装主制动器联合工作时，普遍存在以下问题：
在制动踏板控制时，电涡流缓速器与车辆原装主制动器全程并联工作——踏下踏板时，同时进入制动状态；松开踏板时，同时解除制动状态。
这种全程同步工作模式未能减少主制动器摩擦片的工作频次，无法充分发挥缓速器的作用。
电涡流缓速器励磁绕组的工作顺序是固定的，导致各励磁绕组间工作频次差别很大，而工作频次高的绕组容易损坏，影响缓速器工作。
关于电涡流缓速器与车辆原装主制动器联合工作时的控制问题，已有不少研究并获专利成果：
公告号为ZL200510034403.9的中国专利公告了一种“电涡流缓速器驱动控制器及其控制方法”，它的目的是提供一种具有输入电流控制及识别和负载电流传感反馈电路，采用智能SIPMOS技术，根据当前速度变化的大小，自动决定电涡流缓速器输出挡位并保持车速恒定，该种方法使控制器上的单片机执行预先编制的驱动控制器检测控制方法的程序来达到目的。
公告号为ZL01129767.0的中国专利公告了另一种“车用电涡流减速的调节方法”，它的目的是基于电力电子技术的车用电涡流缓速器减速调节方法，该方法能使电涡流制动力在几乎为零的最小值到最大值的范围内作无级调整，操作简便，稳定性好。
申请号为200810020499．7，名称为“一种汽车主制动器与缓速器联合控制器及控制方法”的专利申请公开了一种电涡流缓速器与汽车摩擦制动器的联合控制器及控制方法，将各种开关信号输入电路、汽车行车速度脉冲信号输入电路、汽车制动踏板位置输入电路与微型计算机相连，微型计算机有多个输Ⅳ输出接口，中央处理器CPU通过内部总线接收输入／输出接口传来的数字信号、计数器的计数结果以及模数转换器ADC的数字结果，并经逻辑判断和数值运算后将控制信号输送出去，在驾驶员没有接通联合控制开关时，微型计算机没有收到联合控制的开关信号，联合控制器就以汽车的速度和加速度作为输入参数，适当调节电涡流缓速器的输出力矩，使汽车的速度保持稳定，从而达到双模式制动、提高汽车行驶安全性能的目的。
以上所述的缓速器控制方法，由于考虑多重因素，系统较为复杂，工作可靠性和稳定性尚有待实践的检验。就前二者而言，对制动系统的主制动器和电涡流缓速器进行独立控制还存在如下问题：1、制动系统的各装置均需要驾驶员进行一定的操作，而且这种操作通常与传统的制动操作模式不同，除了增加驾驶员的劳动强度外，还容易造成制动过程中的误操作；2、制动系统各装置的独立操作不利于汽车制动过程中相互之间的配合协调工作，容易造成制动过度——影响乘坐舒适性，或制动不足——影响行车安全。
发明内容
针对以上现有的车辆制动控制装置及控制方法的不足，本发明的目的是提供一种新型的车辆制动控制装置及控制方法。
本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的：
一种车辆制动控制装置，其包括一制动踏板、一与制动踏板连接的主制动器及一电涡流缓速器，该电涡流缓速器包括一电涡流缓速器励磁绕组、一电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路及一电涡流缓速器励磁绕组继电器，该车辆制动控制装置还包括一角度传感器、一与角度传感器及电涡流缓速器均电连接的电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器，所述角度传感器包括一转轴及一外壳，转轴固联于所述制动踏板的轴上，外壳同轴套装在所述转轴上并固联于制动踏板，外壳与转轴之间为间隙配合，可相对转动；转轴与外壳上分别设置有角度传感元件，用以测量二者间相对转动时的角度变化，电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器为一逻辑控制电路，其根据角度传感器传输的制动角度信息控制电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路的工作状态。
一种上述车辆制动控制装置的控制方法，其特征是：制动踏板的制动角度较小时，根据角度传感器传输至电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器的逐渐增大的角度信息，电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器依次接通电涡流缓速器各励磁绕组工作控制电路，使电涡流缓速器励磁绕组投入工作的组数，随着制动踏板的制动工作角度的增大，也逐渐增加至全部；当制动踏板的制动角度继续增大，车辆原装的主制动器参与制动，与电涡流缓速器共同制动。
在电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器依次接通电涡流缓速器各励磁绕组工作控制电路的过程中，还要按照均匀负荷的原则，使承受最大负荷的绕组在各励磁绕组间不断变换，最大限度地实现各励磁绕组工作负荷的均衡分布。
相对于现有技术，本发明具有以下优点：
1、充分发挥电涡流缓速器的作用，尽可能地减少了主制动器制动蹄片的磨损和制动效能的热衰退。针对“在制动踏板控制时，电涡流缓速器与车辆原装主制动器全程并联工作”的问题，本发明将脚踏板的制动行程分为前后两段。鉴于车辆行驶中，强度不大的制动出现的频次是最高的，故在制动强度不太大的前段中，电涡流缓速器独立工作，不存在制动蹄片的磨损和主制动器发热的问题。
2、延长了电涡流缓速器工作寿命
针对“电涡流缓速器励磁绕组的工作顺序是固定的，导致各励磁绕组间工作频次差别很大，而工作频次高的绕组容易损坏，影响缓速器工作”的问题，本发明通过改变电涡流缓速器各励磁绕组工作顺序，均衡了各励磁绕组工作负荷，从而降低了电涡流缓速器损坏的概率。
3、结构简单，价格便宜，方便对接，符合驾驶操作习惯
本发明仅在装有电涡流缓速器的现有车辆制动系统中加装了踏板角度传感器和励磁绕组工作顺序控制器，增加的成本不多。完全用制动踏板控制制动强度，符合传统的驾驶操作习惯。
 
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明：
图1是本发明结构示意图。
 
具体实施方式
本发明车辆制动控制装置包括车辆原装的一制动踏板10和一固定于车身内底部的与制动踏板10连接的主制动器30，其还包括一角度传感器20，该角度传感器20包括一转轴21及外壳22，转轴21固联于现有车辆原装的制动踏板10的踏板轴11上，外壳22同轴套装在转轴21上并固联于制动踏板10，外壳22与转轴21之间为间隙配合，可相对转动。转轴21和外壳22上分别设置有角度传感元件（图中未示出），用以测量二者间相对转动时的角度变化。
本发明车辆制动控制装置还包括一与角度传感器20电连接的电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器40，其与现有车辆原装的的电涡流缓速器50之间为电连接，该电涡流缓速器50包括一电涡流缓速器励磁绕组、一电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路及一电涡流缓速器励磁绕组继电器。电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器40为一逻辑电路，它控制电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路50的工作状态。
本发明车辆制动控制装置的控制方法如下：
车辆的制动踏板10的制动过程分为前后两阶段，在制动踏板10工作角度较小的前段中，电涡流缓速器50独立工作，且随踏板10制动工作角度的增大，电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器40依次接通电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路，使电涡流缓速器励磁绕组投入工作的组数，随着制动踏板10制动工作角度的增大，也逐渐增加至全部；当制动踏板10制动工作角度继续增大时，车辆原装的主制动器30也开始工作，与电涡流缓速器50共同制动，即进入制动踏板10工作行程的后段。
在电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器40依次接通各电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路的过程中，还要按照均匀负荷的原则，使承受最大负荷的绕组在各励磁绕组间不断变换，最大限度地实现各励磁绕组工作负荷的均衡分布。

Claims (3)

1.一种车辆制动控制装置，其包括一制动踏板、一与制动踏板连接的主制动器及一电涡流缓速器，该电涡流缓速器包括一电涡流缓速器励磁绕组、一电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路及一电涡流缓速器励磁绕组继电器，其特征是：该车辆制动控制装置还包括一角度传感器、一与角度传感器及电涡流缓速器均电连接的电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器，所述角度传感器包括一转轴及一外壳，转轴固联于所述制动踏板的轴上，外壳同轴套装在所述转轴上并固联于制动踏板，外壳与转轴之间为间隙配合，可相对转动；转轴与外壳上分别设置有角度传感元件，用以测量二者间相对转动时的角度变化，电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器为一逻辑控制电路，其根据角度传感器传输的制动角度信息控制电涡流缓速器励磁绕组工作控制电路的工作状态。
2.一种权利要求1所述的车辆制动控制装置的控制方法，其特征是：制动踏板的制动角度较小时，根据角度传感器传输至电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器的逐渐增大的角度信息，电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器依次接通电涡流缓速器各励磁绕组工作控制电路，使电涡流缓速器励磁绕组投入工作的组数，随着制动踏板的制动工作角度的增大，也逐渐增加至全部；当制动踏板的制动角度继续增大，车辆原装的主制动器参与制动，与电涡流缓速器共同制动。
3.根据权利要求2所述的车辆制动控制装置的控制方法，其特征是：电涡流缓速器励磁绕组工作顺序控制器依次接通电涡流缓速器各励磁绕组控制电路的过程中，还要按照均匀负荷的原则，使承受最大负荷的绕组在各绕组间不断变换，最大限度地实现各励磁绕组工作负荷的均衡分布。
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