CN202753790U - 通过限制发动机转速限制车速的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种通过限制发动机转速限制车速的装置，首先根据所在车辆的机械传动特性，即车速与转速间所存在的比值关系，计算出车辆在达到限定车速时的限定转速，然后当车辆达到限定车速的时候，本实用新型中的MCU控制芯片计算当前车速与限定车速间的关系并根据该关系发出转速控制指令，这一转速控制指令通过CAN通讯模块、CAN总线发送至发动机ECU，发动机的ECU进而根据所接收到的转速限命令来限制发动机的转速，从而限制发动机的喷油以及扭矩输出，最终实现车辆的速度限制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车车速控制装置，具体涉及一种通过限制发动机转速限制车速的装置。
背景技术
目前客货车主要采用的限速手段包括超速提醒（不能限制车速），或者通过控制油门踏板限定装置，以及控制制动等手段来实现车辆限速。对于油门踏板或者制动系统的控制虽然可以实现车速控制，但是存在以下几个方面的问题，
1. 需要额外加装机械装置，安装、调试的难度以及工作量大，费用较高。对不同车辆的需要单独设计安装，总之结构复杂，价格较贵。
2. 控制的车速不是和稳定或者稳定性不高，乘客的舒适性不好。
3. 通过制动手段限制最高车速的会消耗一定能量，增加油耗。
4. 机械结构工作一段时间后容易磨损，需要更新维护。维护费用较高，可靠性差。
5. 通过机械结构限制车速对于控制系统的计算要求非常高，同时长时间的制动等措施对车辆安全会有一定隐患，如发热、老化、机械疲劳等。
实用新型内容
本实用新型目的在于针对现有技术所存在的不足，提供一种通过限制发动机转速限制车速的装置，其实现对运行车辆的车速控制，实现车辆的智能限速。
为了解决现有技术中的这些问题，本实用新型提供的技术方案是：
一种通过限制发动机转速限制车速的装置，所述的电子装置包括车速信号传感器、MCU主控制芯片、CAN通讯模块，所述的车速信号传感器用于监控车辆行驶速度V，所述的MCU主控制芯片比较当前车速V和车辆最高车速Vset然后发出控制指令并通过CAN通讯模块将控制指令发送至发送机ECU，发动机ECU根据所述的MCU主控制芯片发出的控制指令控制发动机转速R。
作为优化，所述的MCU控制芯片根据车辆的限定车速Vset计算得出发动机的对应最高转速Rmax，当车辆超速时，进行控制后的发动机转速R=Rmax/(V/Vset)。
作为优化，当出现超速的情况时，发动机ECU根据所述的MCU主控制芯片发出的控制指令限制发动机的喷油量以及扭矩输出，实现对车辆的速度限制。
相对于现有技术中的方案，本实用新型的优点是：
本实用新型所描述的通过限制发动机转速限制车速的装置，首先根据所在车辆的机械传动特性，即车速与转速间所存在的比值关系，计算出车辆在达到限定车速时的限定转速，然后当车辆达到限定车速的时候，本实用新型中的MCU控制芯片计算当前车速与限定车速间的关系并根据该关系发出转速控制指令，这一转速控制指令通过CAN通讯模块、CAN总线发送至发动机ECU，发动机的ECU进而根据所接收到的转速限命令来限制发动机的转速，从而限制发动机的喷油以及扭矩输出，最终实现车辆的速度限制。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型实施例的结构原理框图；
图2为本实用新型实施例的限速控制的流程图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
实施例：
本实施例描述了一种通过限制发动机转速限制车速的装置，其整体结构框图如图1所示，所述的电子装置包括车速信号传感器、MCU主控制芯片、CAN通讯模块，所述的车速信号传感器用于监控车辆行驶速度V，所述的MCU主控制芯片比较当前车速V和车辆最高车速Vset然后发出控制指令并通过CAN通讯模块将控制指令发送至发送机ECU，发动机ECU根据所述的MCU主控制芯片发出的控制指令控制发动机转速R。另外，本电子装置中还设有电源处理模块、显示单元，电源处理模块用于为MCU主控制芯片、CAN通讯模块、显示单元等单元的正常工作提供工作电压，显示单元则用于显示当前车速信息以及超速限制情况。
所述的MCU控制芯片根据车辆的限定车速Vset计算得出发动机的对应最高转速Rmax，当车辆超速时，进行控制后的发动机转速R=Rmax/(V/Vset)。
本实施例按照对车辆限速的要求，车辆必须在规定的时间内将超速的车辆拉回到合理车速之内，且减速度不能太大。具体的工作流程如图2所示，本装置首先根据要求所在车辆的机型特性，包括后桥主减的传动比，轮胎滚动半径、变速箱的齿轮传动比，计算出在达到车辆设定的最高车速时候的最高转速。当车辆达到或者接近设定车速的时候，本装置通过动力CAN总线，向发动机ECU发出限制转速的命令，车辆由于转速限制命令作用，转速被限制在一定范围内，由于转速与车速的对应物理传动关系，车速同时也被限制住。限制的转速数值按照车辆的车速变化情况动态调节，最终实现车速控制稳定在设定车速的附近。
当车速低于设定车速一定值后，本限速装置撤出限速的干预，车速变化只受到油门以及路况的控制，直到车速再次达到或接近限制车速的时候，再次干预限制车速。
本实用新型的限速工作原理、工作方式是通过本装置的计算、判断、动态调节，闭环控制，然后控制发动机的工作，包括发动机喷油以及限制扭矩输出，最终控制住车速，所有对车辆的调节匹配都是同过本装置来实现，参数只和本车的传动机构有关，不需要对发动机进行任何调试、匹配。
上述实例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种通过限制发动机转速限制车速的装置，其特征在于，所述的电子装置包括车速信号传感器、MCU主控制芯片、CAN通讯模块，所述的车速信号传感器用于监控车辆行驶速度V，所述的MCU主控制芯片比较当前车速V和车辆最高车速Vset然后发出控制指令并通过CAN通讯模块将控制指令发送至发送机ECU，发动机ECU根据所述的MCU主控制芯片发出的控制指令控制发动机转速R。
2.根据权利要求1所述的通过限制发动机转速限制车速的装置，其特征在于，所述的MCU控制芯片根据车辆的限定车速Vset计算得出发动机的对应最高转速Rmax，当车辆超速时，进行控制后的发动机转速R=Rmax/(V/Vset)。
3.根据权利要求1所述的通过限制发动机转速限制车速的装置，其特征在于，当出现超速的情况时，发动机ECU根据所述的MCU主控制芯片发出的控制指令限制发动机的喷油量以及扭矩输出，实现对车辆的速度限制。
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| CN 201220419902 CN202753790U (zh) | 2012-08-23 | 2012-08-23 | 通过限制发动机转速限制车速的装置 |
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| CN 201220419902 CN202753790U (zh) | 2012-08-23 | 2012-08-23 | 通过限制发动机转速限制车速的装置 |
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| CN202753790U true CN202753790U (zh) | 2013-02-27 |
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|---|---|
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103496324A (zh) * | 2013-10-17 | 2014-01-08 | 北京北方华德尼奥普兰客车股份有限公司 | 一种汽车can限速控制系统 |
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| CN105863854A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-08-17 | 鹰普机械（宜兴）有限公司 | 一种具有转速控制装置的第四代机车发动机 |
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| CN110242428A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-17 | 鹰普机械（宜兴）有限公司 | 一种转速可控式机车发动机系统 |
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- 2012-08-23 CN CN 201220419902 patent/CN202753790U/zh not_active Expired - Fee Related
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