專利名稱:一種車輛、車輛起步控制方法及控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工程機械技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種車輛起步控制方法及控制系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種具有上述車輛起步控制系統(tǒng)的車輛。
背景技術(shù):
變速箱通常具有多個檔位,包括空檔、低檔和高檔,即具有多種速比,以靈活控制車速。目前,大多車輛變速箱的高低檔位切換均是通過高低檔切換開關(guān)實現(xiàn),儀表上有相應(yīng)的LED指示。通常,變速箱處于空檔時,發(fā)動機方能起動,起動后,進行低檔或高檔的切換。操作人員通過高低檔切換開關(guān)輸出切換信號至控制器,控制器控制檔位切換電控閥以實現(xiàn)變速箱檔位的切換。比如,電控閥為電磁氣閥時,控制器根據(jù)接收的切換至高檔或低檔信號,控制氣體的在電磁氣閥內(nèi)的進氣和排氣方向,進而帶動變速箱檔位的切換。車輛起動時,駕駛員可能將檔位直接切換至高檔,即高檔起步。然而,車輛高檔起步時,變速箱的速比較大,扭矩小,會使離合器的摩擦片之間產(chǎn)生劇烈摩擦,損傷摩擦片,進而降低離合器的性能,甚至導(dǎo)致離合器過載燒損?,F(xiàn)有技術(shù)中,具有采用繼電器控制車輛起步行駛的裝置,繼電器與檔位切換開關(guān)連接,當車輛高檔起步時,繼電器自動斷開發(fā)動機的起動電路,從而防止車輛高檔起步。然而,該控制系統(tǒng)主要依靠繼電器阻止高檔起步,繼電器的可靠性不足,設(shè)計電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,不可控因素多,不易實施,而且控制系統(tǒng)局限性大,擴展性不強。因此,如何提供一種可靠性高、易于實施的控制系統(tǒng)以防止車輛的高檔起步,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供一種車輛起步控制方法和控制系統(tǒng),該控制方法和控制系統(tǒng)可以可靠且便利地實現(xiàn)車輛起步控制,防止車輛高檔起步,提供車輛行駛的安全系數(shù)。本發(fā)明的另一目的是提供具有上述車輛起步控制系統(tǒng)的車輛。為達到本發(fā)明的第一目的,本發(fā)明提供一種車輛起步控制方法和控制系統(tǒng),控制方法具有下述步驟10)獲取車輛的當前檔位操縱信號和起步狀態(tài)參數(shù)信號;20)判斷當前檔位操縱信號是否為高檔信號并判斷是否處于起步狀態(tài),為高檔信號且處于起步狀態(tài)時,進入步驟30);否,則進入步驟40);30)輸出停止檔位切換電控閥工作的信號;40)按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制檔位切換電控閥工作的信號。優(yōu)選地,步驟10)之前具有下述步驟00)預(yù)存車輛起步的低速信號范圍;且,步驟10)中,獲取的起步狀態(tài)參數(shù)信號為當前車速信號;
步驟20)中,判斷當前車速信號處于預(yù)存的低速信號范圍內(nèi)時,則處于起步狀態(tài)。優(yōu)選地,步驟30)中,還輸出報警信號。優(yōu)選地,步驟30)中,還記錄當前狀態(tài)下車輛的誤操作信息。該控制方法在同時接收到車輛的起步狀態(tài)參數(shù)信號和高檔位切換信號時,可以有效阻止檔位實際切換至高檔,避免操作人員進行高檔起步,從而降低摩擦片的損傷,提高離合器的性能,而且,控制器信號采集較為可靠,便于實施。在進一步的技術(shù)方案中,預(yù)存車輛的低速信號范圍,當前信號處于低速信號范圍內(nèi)時,處于起動狀態(tài),該種方法獲取起步狀態(tài)參數(shù)信號僅需檢測車速即可,便于實施,且起步信息獲取可靠。此外,提供的車輛起步控制系統(tǒng),包括檔位操縱信號檢測裝置,用以獲取車輛的當前檔位操縱信號;起步狀態(tài)參數(shù)信號檢測裝置,用以獲取車輛的起步狀態(tài)參數(shù)信號;控制器,用以接收車輛的當前檔位操縱信號和起步狀態(tài)參數(shù)信號;判斷該當前檔位操縱信號是否為高檔信號以及車輛是否處于起步狀態(tài),是,則輸出停止車輛檔位切換電控閥工作的信號,否,則按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制車輛檔位切換電控閥工作的信號。優(yōu)選地,起步狀態(tài)參數(shù)信號檢測裝置檢測的起步狀態(tài)參數(shù)信號為車輛的當前車速信號;所述控制器內(nèi)預(yù)存車輛起步的低速信號范圍,當前車速信號處于預(yù)存的低速范圍內(nèi)時,所述控制器判斷車輛處于起步狀態(tài)。優(yōu)選地,還包括與所述控制器連接的報警裝置,當前檔位操縱信號為高檔信號且車輛處于起步狀態(tài)時,所述控制器還輸出控制所述報警裝置報警的信號。優(yōu)選地,所述控制器具有存儲模塊,當前檔位操縱信號為高檔信號且車輛處于起步狀態(tài)時,所述控制器將當前狀態(tài)下車輛的誤操作信息存儲于存儲模塊中。該車輛起步控制系統(tǒng)與上述控制方法的工作原理相同,可以達到與上述控制方法同樣的技術(shù)效果,在此不贅述。為達到本發(fā)明的另一目的,本發(fā)明還提供一種車輛,具有發(fā)動機、變速箱、控制車輛起步的控制系統(tǒng),以及車輛的檔位切換電控閥,所述控制系統(tǒng)為上述任一項所述的車輛起步控制系統(tǒng)。由于上述車輛起步控制系統(tǒng)具有上述技術(shù)效果,具有該控制系統(tǒng)的車輛也具有相同技術(shù)效果。
圖1為本發(fā)明所提供車輛起步控制方法一種具體實施方式
的流程圖;圖2為本發(fā)明所提供車輛起步控制系統(tǒng)一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)框圖;圖3為本發(fā)明所提供車輛起步控制方法第二種具體實施方式
的流程圖;圖4為本發(fā)明所提供車輛起步控制方法第三種具體實施方式
的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心為提供一種車輛起步控制方法和控制系統(tǒng),該控制方法和控制系統(tǒng)可以可靠且便利地實現(xiàn)車輛起步控制,防止車輛高檔起步,提供車輛行駛的安全系數(shù)。本發(fā)
4明的另一核心是提供具有上述車輛起步控制系統(tǒng)的車輛。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。需要說明的是,為簡潔描述和便于理解,下述內(nèi)容將車輛起步控制系統(tǒng)和控制方法結(jié)合描述,工作原理和有益效果不再重復(fù)論述。請參考圖1和圖2,圖1為本發(fā)明所提供車輛起步控制方法第一種具體實施方式
的流程圖;圖2為本發(fā)明所提供車輛起步控制系統(tǒng)一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)框圖。該車輛起步控制方法主要包括下述步驟S10)獲取車輛的當前檔位操縱信號和起步狀態(tài)參數(shù)信號;車輛的檔位操縱信號一般分為空擋信號、低檔信號和高檔信號,比如,操作人員通過操縱高低檔操作手柄實現(xiàn)檔位的切換,檔位操縱信號反應(yīng)出操作人員的檔位切換意向, 由控制器22根據(jù)該信號控制檔位切換電控閥實現(xiàn)變速箱25檔位的實際切換。獲取當前檔位操縱信號的方式有多種,可以通過檔位操縱信號檢測裝置21檢測,比如,采用高低檔操作手柄切換檔位時,檔位操縱信號檢測裝置21可以是檔位檢測開關(guān)、檔位傳感器或檔位角位移傳感器等。此類檔位操縱信號檢測裝置21將獲取的當前檔位操縱信號可以通過CAN 總線傳輸至上述的控制器22。起步狀態(tài)參數(shù)具有多種,車輛起步時的速度信號、發(fā)動機的動力輸出信號、電路接通的信號等。則起步狀態(tài)參數(shù)信號檢測裝置M可以是發(fā)動機的啟動開關(guān),直接將發(fā)動機的啟動信號輸出至控制器22 ;起步狀態(tài)參數(shù)信號檢測裝置M也可以檢測鑰匙開關(guān)的開關(guān)信號,該開關(guān)信號同樣可以表征車輛是否處于起動狀態(tài)。S20)判斷當前檔位操縱信號是否為高檔信號,是,進入步驟S201);否,則進入步驟 S40);當車輛未自其他檔位(主要是空檔,發(fā)動機僅于空檔時才能起動)切換至高檔位時,不屬于高檔起步的情形,可以不對檔位操作作限制(即允許由空檔切換至低檔,或高檔切換至低檔)。S201)判斷車輛是否處于起步狀態(tài),是,進入步驟S30);否,則進入步驟S40);當檔位切換至高檔時,應(yīng)進一步判斷車輛是否處于起步狀態(tài),若速度處于預(yù)存的低速信號范圍內(nèi),表征車輛處于起步狀態(tài),則屬于高檔起步,應(yīng)采取阻止變速箱25檔位切換的措施。若處于非起步狀態(tài),則允許高檔操作。S30)輸出停止檔位切換電控閥工作的信號;檔位切換電控閥23可以是電控液壓閥,也可以是電控氣閥,檔位切換電控閥23工作時,可以使變速箱25檔位按照操作人員的操作意向切換。此處,控制器22停止檔位切換電控閥23,則在起步狀態(tài),即使操作人員給出切換至高檔的信號(比如將檔位切換手柄推至高檔位),變速箱25檔位也不會切換,從而避免車輛的高檔起步。S40)按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制檔位切換電控閥工作的信號。即處于非高檔起步狀態(tài)時,控制器22按照操作人員的檔位操作意向(當前檔位操作信號)輸出控制檔位切換電控閥23工作的信號,使變速箱25切換至所需位置,不對檔位操作作出限制。請參考圖3,圖3為本發(fā)明所提供車輛起步控制方法第二種具體實施方式
的流程圖。
S200)預(yù)存車輛起步的低速信號范圍;低速為能夠表征車輛起步時的特征參數(shù)之一。車輛剛起步時,發(fā)動機的動力有限, 行駛速度必然較低。比如,可以將低速范圍設(shè)為0 5公里/小時,當然,車輛的低速范圍可以根據(jù)實際車型、發(fā)動機、離合器以及變速箱25的性能等因素確定。將預(yù)先設(shè)定的低速信號范圍存儲于控制器22的存儲模塊內(nèi),必要時,還可以更改設(shè)定,改變低速信號的范圍。此方案中,控制器22優(yōu)選為車輛上帶有CAN總線的控制器22,獲取的車輛信息可以通過CAN 總線傳輸至控制器22,傳輸可靠性高,且易于實施,不會增加額外的成本,而且CAN總線的擴展性強,多種信號均可以通過CAN總線傳輸至控制器22。S210)實時獲取車輛的當前檔位操縱信號和當前車速信號;此時,起步狀態(tài)參數(shù)信號檢測裝置M可以檢測車速,比如,可以為車速里程表傳感器,里程表傳感器獲取的數(shù)據(jù)經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換后即可獲得車速信號,也可以為其他類速度傳感器,并將檢測的車速信號經(jīng)CAN總線傳輸至控制器22。S220)判斷當前檔位操縱信號是否為高檔信號,是,則進入步驟S221),否,則進入步驟SM0);S221)判斷當前車速信號是否處于預(yù)存的低速信號范圍內(nèi),是,則進入步驟 S230),否,則進入步驟S240);S230)輸出停止檔位切換電控閥23工作的信號。S240)按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制檔位切換電控閥工作的信號。請參考圖4,圖4為本發(fā)明所提供車輛起步控制方法第三種具體實施方式
的流程圖。S300)預(yù)存車輛起步的低速信號范圍;S310)實時獲取車輛的當前檔位操縱信號和當前車速信號;S320)判斷當前車速信號是否處于預(yù)存的低速信號范圍內(nèi),是,則進入步驟 S321),否,則進入步驟S40);S321)判斷當前檔位操縱信號是否為高檔信號,是,則進入步驟S330),否,則進入步驟S340);S330)輸出停止檔位切換電控閥23工作的信號。S340)按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制檔位切換電控閥工作的信號。相較于第二種具體實施方式
,該實施例首先判斷車輛是否處于起步狀態(tài),再判斷是否接收到高檔信號,也可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的,相應(yīng)地,第一種具體實施方式
中步驟20) 和步驟201)的判斷順序也可以調(diào)換。由于本發(fā)明旨在限制車輛的高檔起步,高檔和起步二者兼?zhèn)鋾r,限制檔位切換即可,不受順序限制。則由上述內(nèi)容可知,本發(fā)明提供的車輛起步控制方法和控制系統(tǒng),在同時接收到車輛高檔信號且處于起步狀態(tài)時,可以有效阻止檔位實際切換至高檔,避免操作人員進行高檔起步,從而提高車輛行駛安全系數(shù),降低摩擦片的損傷,提高離合器的性能,而且,控制器22信號采集較為可靠,實施方案較為簡便。在進一步的技術(shù)方案中,當系統(tǒng)判定當前處于高檔起步狀態(tài)時,上述步驟S30)、步驟S230)以及步驟S330)中還可以輸出報警信號,以提示操作人員重新進行檔位操作,即由低檔起步,該報警信號可以是語音報警信號,在控制器22內(nèi)集成語音報警模塊。相應(yīng)地,可以設(shè)置報警裝置26,由報警模塊控制報警裝置沈傳遞報警信息,從而更為直接地提示操作人員。此外,當系統(tǒng)判定當前處于高檔起步狀態(tài)時,步驟S30)、步驟S230)以及步驟 S330)中,還可以記錄當前狀態(tài)下車輛的操作信息,即記錄起步狀態(tài),操作人員進行高檔切換的誤操作信息,該操作信息可以存儲于控制器22的存儲模塊中。當車輛出現(xiàn)故障時,該誤操作信息有助于查詢故障原因。進一步地,該誤操作信息可以通過CAN總線傳輸至視頻機以供查詢。除了上述車輛起步控制系統(tǒng)和控制方法,本發(fā)明還提供一種車輛,具有發(fā)動機、變速箱、控制車輛起步的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)為上述任一實施例所述的車輛起步控制系統(tǒng)。則車輛具有與上述控制系統(tǒng)和控制方法相同的技術(shù)效果,在此不贅述。以上對本發(fā)明所提供的一種車輛、及車輛起步控制系統(tǒng)和控制方法進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車輛起步控制方法,其特征在于,具有下述步驟 10)獲取車輛的當前檔位操縱信號和起步狀態(tài)參數(shù)信號;20)判斷當前檔位操縱信號是否為高檔信號并判斷是否處于起步狀態(tài),為高檔信號且處于起步狀態(tài)時,進入步驟30);否,則進入步驟40); 30)輸出停止檔位切換電控閥工作的信號;40)按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制檔位切換電控閥工作的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛起步控制方法,其特征在于,步驟10)之前具有下述步驟00)預(yù)存車輛起步的低速信號范圍;且,步驟10)中,獲取的起步狀態(tài)參數(shù)信號為當前車速信號;步驟20)中,判斷當前車速信號處于預(yù)存的低速信號范圍內(nèi)時,則處于起步狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛起步控制方法,其特征在于,步驟30)中,還輸出報警信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛起步控制方法,其特征在于,步驟30)中,還記錄當前狀態(tài)下車輛的誤操作信息。
5.一種車輛起步控制系統(tǒng),其特征在于,包括檔位操縱信號檢測裝置,用以獲取車輛的當前檔位操縱信號; 起步狀態(tài)參數(shù)信號檢測裝置,用以獲取車輛的起步狀態(tài)參數(shù)信號; 控制器,用以接收車輛的當前檔位操縱信號和起步狀態(tài)參數(shù)信號;判斷該當前檔位操縱信號是否為高檔信號以及車輛是否處于起步狀態(tài),是,則輸出停止車輛檔位切換電控閥工作的信號,否,按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制車輛檔位切換電控閥工作的信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛起步控制裝置,其特征在于,起步狀態(tài)參數(shù)信號檢測裝置檢測的起步狀態(tài)參數(shù)信號為車輛的當前車速信號;所述控制器內(nèi)預(yù)存車輛起步的低速信號范圍,當前車速信號處于預(yù)存的低速范圍內(nèi)時,所述控制器判斷車輛處于起步狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的車輛起步控制裝置,其特征在于,還包括與所述控制器連接的報警裝置,當前檔位操縱信號為高檔信號且車輛處于起步狀態(tài)時,所述控制器還輸出控制所述報警裝置報警的信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的車輛起步控制裝置,其特征在于,所述控制器具有存儲模塊,當前檔位操縱信號為高檔信號且車輛處于起步狀態(tài)時,所述控制器將當前狀態(tài)下車輛的誤操作信息存儲于存儲模塊中。
9.一種車輛,具有發(fā)動機、變速箱、控制車輛起步的控制系統(tǒng),以及車輛的檔位切換電控閥,其特征在于,所述控制系統(tǒng)為權(quán)利要求5至8任一項所述的車輛起步控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種車輛起步控制方法,控制方法具有下述步驟10)獲取車輛的當前檔位操縱信號和起步狀態(tài)參數(shù)信號;20)判斷當前檔位操縱信號是否為高檔信號并判斷是否處于起步狀態(tài),為高檔信號且處于起步狀態(tài)時,進入步驟30);否,則進入步驟40);30)輸出停止檔位切換電控閥工作的信號;40)按照當前檔位操縱信號輸出相應(yīng)的控制檔位切換電控閥工作的信號。在收到車輛高檔信號且處于起步狀態(tài)時,可以有效阻止檔位實際切換至高檔,避免操作人員進行高檔起步,從而降低摩擦片的損傷,提高離合器的性能,而且,控制器信號采集較為可靠,便于實施。本發(fā)明還公開一種車輛起步控制系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的車輛。
文檔編號B60W40/12GK102390379SQ201110249449
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者劉磊, 寧小玲, 張克軍 申請人:三一重工股份有限公司