專利名稱:車輛首供能量、回收能量互補(bǔ)供給與車速、動力條件自動協(xié)調(diào)法的制作方法
車輛首供能量、回收能量互補(bǔ)供給與車速、動力條件自動協(xié)調(diào)法領(lǐng)域車輛制造背景車輛的單位能耗(比如引擎車輛的百公里耗油量)一般是在檢測線上以 額定重量水平運(yùn)行的結(jié)果,而在道路實(shí)際運(yùn)行中單位能耗往往大于標(biāo)定數(shù)字,實(shí)際數(shù)字在 標(biāo)定單位能耗的基礎(chǔ)上取決于路況和駕駛技術(shù),在一定路況下達(dá)到最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行而又不需 高超的駕駛技術(shù),這就需要車輛具備自動協(xié)調(diào)能量供給與車速、動力、車重、路況之間的關(guān) 系的功能,而駕駛者只需隨時(shí)設(shè)定最大車速限制和最大能耗限制。驅(qū)動車輛行駛的能量應(yīng) 該有兩部分,即首供能量,也就是消耗能源直接產(chǎn)生的能量(一般為化石類能源或電能等 通過動力機(jī)產(chǎn)生的能量)和回收能量,也就是車輛動能轉(zhuǎn)化回收的能量(主要是制動系統(tǒng) 使車輛減速,停止時(shí)將車輛動能轉(zhuǎn)化為空氣內(nèi)能或電能儲存并作為驅(qū)動車輛的能量)。所謂 條件自動協(xié)調(diào)是指人為隨時(shí)給定條件下的自動協(xié)調(diào)。目的使車輛在人為給定首供能量消耗量時(shí)自動根據(jù)車輛重量及路況確定速 度,車速已到最低,給定的首供能量仍達(dá)不到行駛所需功率則自動由儲存的回收能量補(bǔ)充; 人為給定速度自動根據(jù)車輛重量、路況確定首供能量供給量,首供能量供給為零車速仍大 于給定速度時(shí)則自動啟動制動系統(tǒng)回收儲存能量;自動根據(jù)路況調(diào)節(jié),路況為上行或坎坷 時(shí)由給定的首供能量決定速度,并由速度決定回收能量供給;路況為下行時(shí)由給定的速度 決定首供能量供給及車量動能的回收儲存。方案一、中樞電腦系統(tǒng)可實(shí)時(shí)接收人工指令(人為給定首供能量消耗量和最高車速)和各種監(jiān)測儀器 數(shù)具,并根據(jù)接收到的人工指令和監(jiān)測數(shù)據(jù)計(jì)算出應(yīng)由首供能量控制車速或由車速控制能 量;能量控制車速時(shí)實(shí)時(shí)能量、重量、路況下應(yīng)有的速度,速度控制能量時(shí)實(shí)時(shí)車速、重量、 路況下所需的能量或應(yīng)不應(yīng)該啟動回收;并發(fā)出相應(yīng)的指令控制車速(控制變速器)、首供 能量供給量(油門或電流的大小)、回收能量的供給或回收、備用壓力補(bǔ)充等。二、腳踏(人工指令發(fā)出裝置)將首供能量供給量與車速按一定比例綁定,由一個(gè)腳踏同時(shí)給定,即腳踏從零位 (未踏時(shí))到末位(踩到盡頭不能再往下踩)既是速度的從零到設(shè)定最大速度極限又是首 供能量的從零到可供最大極限,腳踏可自動回位(即不踩即自動回到零位)。三、路況監(jiān)測裝置可實(shí)時(shí)監(jiān)測車量頃斜度并將監(jiān)測結(jié)果實(shí)時(shí)傳給中樞電腦(一般采用高精防振全 方位物體平衡感應(yīng)器安裝在車輛幾何中心)中樞電腦可根據(jù)車輛頃斜方向、幅度及波動變 化頻率計(jì)算出車輛所處道路的具體情況。四、負(fù)重監(jiān)測器和速度監(jiān)測器負(fù)重監(jiān)測器為可實(shí)時(shí)監(jiān)測車輛整體重量、并實(shí)時(shí)將監(jiān)測結(jié)果傳給中樞電腦的儀 器;速度監(jiān)測器為實(shí)時(shí)監(jiān)測車輛運(yùn)行速度并實(shí)時(shí)將監(jiān)測結(jié)果傳給中樞電腦的儀器。五、首供能量供給自動調(diào)節(jié)器可在中樞電腦控制下,調(diào)節(jié)首供能量大小的裝置。根據(jù)車輛使用能源的不同可為油門自動調(diào)節(jié)器或電流自動調(diào)節(jié)器。六、速度自動調(diào)節(jié)器可在中樞電腦控制下調(diào)節(jié)車輛變速器的裝置,一般只支持圓錐齒輪無級變速箱 (只做直線推拉即可改變輸出速度)和流體控制自由調(diào)節(jié)連動輪變速箱。七、車輛動能與空氣內(nèi)能互轉(zhuǎn)系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)、高壓儲氣罐、空動機(jī)、移動中輪組成,可在中樞電腦控制下由中輪 連接空壓機(jī)轉(zhuǎn)輪和車輪、使車輛減速的同時(shí),由高壓儲氣罐內(nèi)充入高壓空氣;由高壓儲氣罐 內(nèi)的高壓空氣帶動空動機(jī)再帶動變速箱主動輪。系統(tǒng)中單獨(dú)設(shè)備用高壓儲氣罐,在高壓儲 氣罐壓力不夠時(shí)由備用高壓儲氣罐補(bǔ)充,備用高壓儲氣罐內(nèi)為常壓,壓力不足時(shí)隨即由首 供能量發(fā)動機(jī)帶動空壓機(jī)補(bǔ)充(條件為人工指令首供能量供給量未達(dá)供給極限時(shí))。八、組合,見附圖按圖組合九
附圖為車輛首供能量、回收能量互補(bǔ)供給與車速、動力的條件自動 協(xié)調(diào)法原理結(jié)構(gòu)流程圖。效果打開中樞電腦,中樞電腦系統(tǒng)及各個(gè)監(jiān)測裝置即進(jìn)入工作狀態(tài),人工指令 輸入(踩下腳踏)中樞電腦首先指令啟動車輛動能與空氣內(nèi)能互轉(zhuǎn)系統(tǒng),由空動機(jī)驅(qū)動車 輛達(dá)到人工指令車速(首供能量為化石類能源的引擎時(shí)同時(shí)由空動機(jī)啟動引擎)后轉(zhuǎn)入行 使程序,即中樞電腦根據(jù)路況確定能量決定車速或車速決定能量(平行和上行時(shí)能量決定 車速,下行時(shí)車速決定能量),能量決定車速時(shí)人工指令首供能量消耗量產(chǎn)生的動力不足以 保持車輛最低速度則再次啟動車輛動能與空氣內(nèi)能互轉(zhuǎn)系統(tǒng)由空動機(jī)補(bǔ)充驅(qū)動車輛達(dá)到 限定車速后停止補(bǔ)充,同時(shí)報(bào)警提示增加人工指令的首供能量的消耗量。行駛中人工指令首供能量減小,綁定的指令車速同時(shí)減小,而實(shí)際車速大于人工 指令減小后的車速,中樞電腦指揮自動連接車輪與空壓機(jī)之間的中輪,使實(shí)際車速達(dá)到人 工指令車速的同時(shí)將車輛動能轉(zhuǎn)為空氣內(nèi)能存入高壓儲氣罐,路況為速度決定能量時(shí),實(shí) 際車速為人工指令最高車速,中樞電腦根據(jù)速度、重量、路況確定相應(yīng)的首供能量消耗量, 消耗量降為零后,實(shí)際車速超過人工指令車速,中樞電腦指令自動連接車輪與空動機(jī)之間 的中輪回收能量使實(shí)際車速不超過人工指令車速。達(dá)到予期目的。
權(quán)利要求
1.一種使車輛人為給定能量消耗量時(shí)自動根據(jù)車輛重量、路況確定速度;人為給定速 度時(shí)自動根據(jù)車輛重量、路況確定能量供給量及制動回收能量;同時(shí)給定能量消耗量和速 度時(shí)自動根據(jù)路況確定能量控制速度或速度控制能量供給的自動協(xié)調(diào)方法,其具體特征 是路況監(jiān)測裝置、負(fù)重監(jiān)測器、速度監(jiān)測器將監(jiān)測數(shù)具實(shí)時(shí)傳給中樞電腦,首供能量和車 速給定由人工輸入中樞電腦,中樞電腦根據(jù)監(jiān)測數(shù)具和人工指令,確定首供能量消耗量和 車速;在路況為平行或上行時(shí)根據(jù)人工指令首供能量由電腦確定首供能量可支持的速度為 確定速度,路況為下行時(shí)根據(jù)人工指令速度由電腦確定該速度需要的能量為確定的首供能 量,首供能量為零而車速大于人工指令速度時(shí)由電腦自動啟動能量回收系統(tǒng)回收儲存,用 于車輛起步(引擎啟動)及上行路況首供能量不夠車輛在最低速度下的需求時(shí)的能量補(bǔ) 充。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中的首供能量是指支持車輛運(yùn)行消耗能源產(chǎn)生的能量,不包括車輛 運(yùn)行產(chǎn)生的能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中的平行、上行、下行,分指水平道路、上坡道路和下坡道路。
全文摘要
車輛首供能量、回收能量、互補(bǔ)供給與車速、動力條件自動協(xié)調(diào)法是車輛制造領(lǐng)域可使車輛在人為給定能量消耗量時(shí),自動根據(jù)車輛重量、及路況確定速度,車速已到最低,給定能量產(chǎn)生的功率達(dá)不到車輛行駛所需功率時(shí),自動由儲存的回收能量補(bǔ)充;人為給定速度時(shí)自動根據(jù)車輛重量、路況決定能量供給量,能量供給量為零時(shí)車速仍大于給定速度,則自動啟動制動系統(tǒng)回收儲存能量;自動根據(jù)路況確定能量決定速度或速度決定能量供給的自動協(xié)調(diào)方法。
文檔編號B60W10/24GK102050115SQ20091017499
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
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