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三輪車電子穩(wěn)定系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):4100253閱讀:519來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:三輪車電子穩(wěn)定系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及具有穩(wěn)定控制系統(tǒng),特別是涉及提高車輛駕駛穩(wěn)定性的 電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)的車輛。具體而言,本發(fā)明涉及具有穩(wěn)定控制系統(tǒng)的 三輪車。
背景技術(shù)
機(jī)動(dòng)三輪摩托車在現(xiàn)有技術(shù)中已為人熟知。已公知的有兩種不同構(gòu) 造的三輪車。第一種構(gòu)造在車輛前部具有兩個(gè)車輪并在車輛后部具有一 個(gè)車輪。第二種構(gòu)造在前部具有一個(gè)車輪并在后部具有兩個(gè)車輪。
且不論三輪車的具體構(gòu)造,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員公認(rèn)三輪車本質(zhì)上 穩(wěn)定性不如諸如汽車的四輪車。這種不穩(wěn)定性由數(shù)種因素造成。對(duì)于相 當(dāng)?shù)妮S距、輪距及重心(CG)位置來(lái)說(shuō),三輪車的傾翻軸線比四輪車 的傾翻軸線更靠近CG,從而縮窄三輪車的穩(wěn)定包絡(luò)線。
然而, 一開始就應(yīng)當(dāng)指出的是,三輪車相對(duì)于四輪車的固有的不穩(wěn) 定性不應(yīng)該理解為三輪車不能保持穩(wěn)定。相反,如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員 會(huì)理解的,用于三輪車的某些設(shè)計(jì)本質(zhì)上是非常穩(wěn)定的并且甚至能夠優(yōu)于某些四輪車,諸如具有窄輪距和高重心的四輪車。
影響車輛穩(wěn)定性的另一因素是車輛的重心高度。車輛重心高度測(cè)量 為車輛靜止時(shí)距離地面的距離。當(dāng)駕駛員在車上時(shí),重心位置基于駕駛 員的位置以及所設(shè)置的座位裝置的類型變化。
跨座型車輛的駕駛員位于離地面較高的位置,因而其重心位置通常 高于具有斜躺式座椅的車輛,具有斜躺式座椅的車輛可能更穩(wěn)定,但是 由于駕駛員不能位于發(fā)動(dòng)機(jī)上方,所以需要附加的空間,并且可能具有 不同的重量分布。斜躺型座椅包括常見于四輪車中的座椅類型凹背摺椅 等。斜躺座椅構(gòu)造中的兩個(gè)駕駛員通常并排分布。
雖然跨座可能不利地升高車輛重心,但是它們也提供斜躺座椅所不 具有的優(yōu)點(diǎn)。具體而言,跨座使得駕駛位置更緊湊,并由于司機(jī)的位置 較高而使視野變得開闊,還允許駕駛員傾斜彎曲以改善操作。跨座還使 道路上的其他人能夠更清楚地看到司機(jī)。如果需要,跨座還可以在駕駛 座后面提供用于第二個(gè)乘座的空間。
雙座跨座式車輛的優(yōu)點(diǎn)在于,不論車上有一個(gè)還是多個(gè)駕駛員,車 輛重心總是沿車輛的縱向中心線對(duì)稱定位。相反,在輕重量斜臥式三輪 車上,只有一個(gè)司機(jī)時(shí)的車輛重心與有兩個(gè)駕駛員時(shí)的車輛重心不在同 一位置。當(dāng)具有斜臥式座椅的三輪車上只有一個(gè)司機(jī)時(shí),其重心將在朝 向司機(jī)側(cè)的方向上偏離該車輛的縱向中心線。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所 理解的,這種偏離將影響斜臥式座椅車輛的操作性能。
其他影響穩(wěn)定性的因素包括輪胎之間的距離。在車輛上,軸距指前 車軸與后車軸之間的距離。另一方面,輪距指同一車軸上的兩個(gè)輪胎之
間的距離;在三輪車的特定情況下,輪距指同一車軸的兩個(gè)輪胎之間的 距離。輪胎之間的較大的距離(不論是軸距還是輪距)能夠提高車輛的 穩(wěn)定性,但是會(huì)使車輛的整體長(zhǎng)度和寬度變大,從而使車輛會(huì)因尺寸增 大而不容易操作。
在任何車輛設(shè)計(jì)中,具體而言,在三輪車構(gòu)造中,轉(zhuǎn)彎穩(wěn)定性是主 要考慮因素。在轉(zhuǎn)過(guò)曲線時(shí),車輛受到離心力作用,這一點(diǎn)是車輛設(shè)計(jì) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很容易理解的。通常,重心較高的車輛在離心力作 用下比重心較低的車輛的傾翻閾值低。
因?yàn)橄鄬?duì)于典型的四輪車構(gòu)造而言,三輪車的左傾翻軸線和右傾翻 軸線離車輛重心更近,所以三輪車的穩(wěn)定性問(wèn)題引起特別關(guān)注。車輛的 傾翻軸線定義為由前輪胎接地面積和后輪胎接地面積在重心一側(cè)形成 的軸線,在極端情況下,車輛可能繞該軸線傾翻。三輪車通常比大小相 同的四輪車的質(zhì)量更小,因此更容易受到裝栽情況,尤其是司機(jī)、乘客 和貨物重量變化的影響。而且,如果采用跨座,車輛重心比斜臥式三輪 車高。因?yàn)檐囕v重心相對(duì)傾翻軸線越高,車輛傾翻時(shí)所需的側(cè)向力便越 小,所以相對(duì)較高的重心縮窄了所有車輛的傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線。車輛重心 相對(duì)于其傾翻軸線的高度和車輛輪胎的摩擦系數(shù)決定使車輛傾翻所需 的最小側(cè)向力,因此它們用來(lái)部分地確定車輛的傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線的較低 極限。
為了配置用于公路用途的三輪車,必須采用公路型輪胎。在高速行 駛或急轉(zhuǎn)彎時(shí),在路面上產(chǎn)生的離心力可能超過(guò)公路型輪胎與公路的附 著力閾值,這會(huì)導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)輪胎沿路面滑行,但能夠防止?jié)撛诘膬A 翻。在某些情況下該滑動(dòng)可能導(dǎo)致車輛轉(zhuǎn)向過(guò)度或轉(zhuǎn)向不足。
如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的,當(dāng)代公路型輪胎能夠提供相當(dāng) 大的路面附著力。實(shí)際上當(dāng)代公路型輪胎的附著力非常強(qiáng),以至于當(dāng)車
輛輪胎與路面保持完全附著(full traction )而非滑動(dòng)時(shí),諸如跨座式車 輛之類的具有高重心的車輛可能受到會(huì)導(dǎo)致該車輛超過(guò)其傾翻閣值的 力的作用。傾翻閾值是車輛傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線的極限,達(dá)到該極限時(shí)一個(gè) 或多個(gè)車輛輪胎離開路面。例如,如果在轉(zhuǎn)彎操作中超過(guò)傾翻閾值,則 曲線內(nèi)側(cè)的一個(gè)或多個(gè)車輪會(huì)離開公路表面。在這種情況下,如果跨座 式車輛的駕駛員繼續(xù)給車輛施加側(cè)向加速度,可能會(huì)使車輛傾翻。如果 輪胎突然恢復(fù)與路面的附著力或撞到側(cè)邊的障礙物,則在嚴(yán)重轉(zhuǎn)向過(guò)度 的情況下也可能發(fā)生傾翻。因而,開發(fā)電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESS)以提高四 輪車的穩(wěn)定性。
電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESS)或車輛穩(wěn)定系統(tǒng)(VSS)被i殳計(jì)用來(lái)對(duì)機(jī)動(dòng) 車輛上的不同系統(tǒng)進(jìn)行電子管理以影響并控制車輛的行動(dòng)。ESS能夠同 時(shí)管理大量參數(shù)。這提供了沒有配置ESS的車輛所不具有的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)?司機(jī)僅能夠同時(shí)管理有限的參數(shù)。典型的ESS從車輛獲得若千輸入并將 不同的輸出施加到該車輛以影響車輛的行動(dòng)。輸入示例包括轉(zhuǎn)向管柱旋 度、車輛的縱向加速度和橫向加速度、發(fā)動(dòng)機(jī)速度和扭矩輸出、對(duì)于是
否有駕駛員或乘客的檢測(cè)、四個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速以及制動(dòng)管路的油壓。傳統(tǒng)ESS使用來(lái)自所有四個(gè)車輪的輸入。 一些低成本系統(tǒng)使用的輸入減少, 但是這不能得到理想的車輛行動(dòng)。還能夠?qū)?lái)自懸架位移以及制動(dòng)器與 油門踏板位移的輸入提供給ESS。
來(lái)自ESS的輸出通常通過(guò)獨(dú)立管理每個(gè)車輪上的制動(dòng)器、懸架、以 及發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出來(lái)影響機(jī)動(dòng)車的行為,以便在某些情況下提高機(jī)動(dòng) 車的穩(wěn)定性。
如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的,可以通過(guò)多種方式改變懸架行 為。例如,可通過(guò)機(jī)械方式或電子方式改變一個(gè)或多個(gè)減振器中的內(nèi)部 閥裝置?;蛘?,可調(diào)整彈簧預(yù)載。另外,可通過(guò)將磁流變流體置于磁場(chǎng) 中來(lái)調(diào)整減振器中的流體粘度。
用于四輪車的動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)通常通過(guò)控制車輛各輪的制動(dòng)效果來(lái) 控制車輛的橫擺。橫擺控制系統(tǒng)將基于方向盤轉(zhuǎn)角的期望車輛方向與側(cè) 向加速度進(jìn)行比較。尤其通過(guò)控制每個(gè)車輪上的制動(dòng)量來(lái)維持期望的行 駛方向。然而,這種控制不直接解決車輛傾翻問(wèn)題,如上所述,傾翻是 高重心車輛的一個(gè)問(wèn)題。其通過(guò)防止轉(zhuǎn)向過(guò)度及側(cè)滑并在快速操作過(guò)程 中略微減速,間接解決傾翻問(wèn)題,從而減小傾翻和傾翻的危險(xiǎn)。用于四 輪車的動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)通過(guò)校正車輛的某些增加傾翻可能性的動(dòng)態(tài)條件 使傾翻傾向最小化。
在轉(zhuǎn)彎操作中,輪胎相對(duì)于地面旋轉(zhuǎn)一定角度,從而在輪胎組件和路面之間形成側(cè)向?qū)蛄?轉(zhuǎn)彎方向應(yīng)力)。該角度稱為側(cè)偏角。在側(cè)向加速度增加的情況下,當(dāng)前端的側(cè)偏角比后側(cè)偏角增加得更快時(shí),這 時(shí)車輛轉(zhuǎn)向不足。后側(cè)偏較大時(shí)稱為轉(zhuǎn)向過(guò)度。
任何車輛轉(zhuǎn)彎都會(huì)在車輛上形成離心力。如果離心力超過(guò)車輛前輪 組件或后輪組件上產(chǎn)生的側(cè)向?qū)蛄Γ瑒t不再能保持該車輛的導(dǎo)引方 向,從而使得該車輛轉(zhuǎn)向不足或轉(zhuǎn)向過(guò)度,并因而處于不穩(wěn)定狀況。如 果車輛在穩(wěn)定狀況下行駛過(guò)快,當(dāng)轉(zhuǎn)彎并進(jìn)入轉(zhuǎn)向不足或轉(zhuǎn)向過(guò)度的不 穩(wěn)定狀況時(shí),車輛必須減速和/或恢復(fù)其穩(wěn)定性條件。設(shè)計(jì)電子穩(wěn)定系 統(tǒng)以給不同車輪施加分級(jí)有效制動(dòng)從而使車輛恢復(fù)穩(wěn)定運(yùn)行。
圖4a、 b和圖5a、 b示出由四輪車經(jīng)歷的典型不穩(wěn)定條件以及施加到四個(gè)車輛中的每個(gè)車輪上的、為使車輛恢復(fù)穩(wěn)定運(yùn)行的校正制動(dòng)力得到的簡(jiǎn)化力學(xué)圖。在圖4-5中,示出了四個(gè)輪胎接地印痕左前輪胎接地印痕50、左后輪胎接地印痕52、右后輪胎接地印痕54以及右前輪 胎接地印痕56。該車輛方位朝前,以箭頭F標(biāo)示,并具有重心(或質(zhì)心)Cm4。
在圖4a和4b中,車輛經(jīng)受以繞cm4在順時(shí)針方向的彎箭頭示出的橫擺力矩Yv。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,該車輛的橫擺力矩Yy 是作用于車輛上的所有外力作用的結(jié)果,并且根據(jù)情況,其可能導(dǎo)致與至轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的輸入所要求的橫擺率不匹配的橫擺率,即轉(zhuǎn)向不足或轉(zhuǎn)向過(guò)度的狀況。在不匹配的情況下,為了抵抗該車輛的橫擺力矩Yv,施加超額制動(dòng)力到車輪之一,從而產(chǎn)生以箭頭b示出的力矢量并形成制動(dòng)力矩Yb,該制動(dòng)力矩與Yb該車輛的橫擺力矩Yv方向相反,以恢復(fù)車輛平衡。例如,如果車輛正在左轉(zhuǎn)彎,示出的橫擺力矩Yv可能過(guò)大而使該車輛進(jìn)入應(yīng)當(dāng)被校正的轉(zhuǎn)向不足狀況;或者如果車輛正在右轉(zhuǎn)彎,示出的橫擺力矩Yv可能過(guò)大而使該車輛進(jìn)入應(yīng)當(dāng)被校正的轉(zhuǎn)向過(guò)度狀況。 圖4a示出引起的順時(shí)針車輛橫擺力矩Yv,該橫擺力矩Yv由施加到左前輪胎的、產(chǎn)生力矢量b的制動(dòng)力抵抗。該制動(dòng)力形成制動(dòng)橫擺力矩Yb, 該制動(dòng)橫擺力矩沿與引起的車輛橫擺力矩Yv相反的旋轉(zhuǎn)方向(逆時(shí)針) 作用,從而使該車輛恢復(fù)到穩(wěn)定狀況。圖4b示出引起的順時(shí)針車輛橫擺力矩Yv,其被施加到左后輪胎的、產(chǎn)生力矢量b的制動(dòng)力抵抗。該制動(dòng)力形成制動(dòng)橫擺力矩Yb,該制動(dòng)橫擺力矩沿與引起的車輛橫擺力 矩Yv相反的旋轉(zhuǎn)方向作用,從而使該車輛恢復(fù)到穩(wěn)定狀況??偟膩?lái)說(shuō), 產(chǎn)生轉(zhuǎn)向不足狀況的橫擺力矩Yv通過(guò)后輪胎之一所執(zhí)行的制動(dòng)校正被校正,而產(chǎn)生轉(zhuǎn)向過(guò)度狀況的橫擺力矩Yv通過(guò)前輪胎之一所執(zhí)行的制 動(dòng)校正被校正。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步指出的是,制動(dòng)力可被施加到所有的四個(gè)輪胎上以使車輛減速,并且增加的或額外的制動(dòng)力可被施加到左前輪或左后輪(或兩者),其中合力b產(chǎn)生使車輛恢復(fù)到穩(wěn)定狀況的抵抗制動(dòng)橫擺力矩Yb。
圖5a和5b示出受逆時(shí)針車輛橫擺力矩Yv作用的車輛,該逆時(shí)針車輛橫擺力矩Yv被施加到右前輪胎或右后輪胎的、產(chǎn)生力矢量b的制動(dòng)力抵抗,力矢量b產(chǎn)成制動(dòng)橫擺力矩Yb,該制動(dòng)橫擺力矩Yb沿與該車輛的橫擺力矩Yv相反的旋轉(zhuǎn)方向作用,從而使車輛恢復(fù)到穩(wěn)定狀況。 如前面參照?qǐng)D4a和4b所述的,產(chǎn)生轉(zhuǎn)向不足狀況的橫擺力矩Yv通常
通過(guò)后輪胎之一所執(zhí)行的制動(dòng)校正被校正,而產(chǎn)生轉(zhuǎn)向過(guò)度狀況的橫擺
力矩Yv通常通過(guò)前輪胎之一所執(zhí)行的制動(dòng)校正被校正。同樣,制動(dòng)力 可施加到所有的四個(gè)輪胎以使車輛減速,并且增加的或額外的制動(dòng)力可 被施加到右前輪或右后輪(或兩者),其中合力b產(chǎn)生使車輛恢復(fù)到穩(wěn) 定狀況的抵抗制動(dòng)橫擺力矩Yb。
配置有位于車輛后部的單個(gè)居中后輪的三輪車表現(xiàn)出與四輪車完 全不同的動(dòng)力特性。該種三輪車上只有一個(gè)ESS能夠從其上接收速度輸 入的后輪。而且,在具有兩個(gè)后輪的車上,當(dāng)給一個(gè)車輪施加制動(dòng)時(shí), 繞豎向軸線產(chǎn)生穿過(guò)車輛重心的"橫擺力矩"。在具有單個(gè)后輪的車上, 后輪定位在與車輛的縱向軸線相同的平面內(nèi),這使得很難通過(guò)給后輪施 加制動(dòng)來(lái)形成任何"橫擺力矩"。然而,已知的是,在車輛的縱向軸線 上定位的單個(gè)非常寬的后輪,在因輪胎接地面積的側(cè)向移位而產(chǎn)生的強(qiáng) 大的側(cè)向加速度的作用下會(huì)產(chǎn)生小的"橫擺力矩"。通常,轉(zhuǎn)向不足的 四輪車關(guān)于后車軸的轉(zhuǎn)彎能力有限。為了產(chǎn)生穩(wěn)定橫擺力矩,可將單個(gè) 制動(dòng)力施加到內(nèi)部后輪,從而利用從該輪胎上獲得的轉(zhuǎn)彎方向應(yīng)力產(chǎn)生 恢復(fù)力矩。相同的策略在配備有單個(gè)居中后輪的三輪車上不會(huì)奏效,因 為施加到后輪的制動(dòng)力不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定橫擺力矩而只會(huì)使車輛減速。
再者,配置有單個(gè)居中后輪并且重心相對(duì)較高的三輪車的輪胎接地
面積的幾何形狀使這種特定類型的車輛具有與四輪車的動(dòng)態(tài)特性不接
近的特殊動(dòng)態(tài)特性。例如,配備有單個(gè)居中后輪并且重心相對(duì)較高的三 輪車具有特殊的傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線,并且如上所述,具有特殊的幾何形狀
限制,以影響并控制其行動(dòng)。
因此,該行業(yè)需要一種配備有單個(gè)居中后輪的、具有控制其穩(wěn)定性 的系統(tǒng)的跨座式三輪車。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的一個(gè)方面是提供一種跨座式三輪車,其具 有特別適用于跨座式三輪車的電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的另一方面是提供一種反傾翻力矩,其繞三 輪車傾翻軸線之一施加并與車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)車輛上的離心力所產(chǎn)生的自然 傾翻力矩相反。這種反傾翻力矩由電子系統(tǒng)自動(dòng)或半自動(dòng)地產(chǎn)生。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的再一方面以無(wú)需司機(jī)或乘客作用的方式 將反傾翻力矩施加到該車輛。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面提供一種跨座式三輪車,其具有 側(cè)向隔開的左前輪和右前輪以及單個(gè)居中后輪,每個(gè)車輪具有帶接地面 積的輪胎,每個(gè)輪胎接地面積具有中心,其中,連接該輪胎接地面積中心的線條限定一個(gè)三角形,該三角形包括第一線條,其連接左前輪接 地面積的中心和單個(gè)居中后輪接地面積的中心從而限定左傾翻軸線;第 二線條,其連接右前輪接地面積的中心和單個(gè)居中后輪接地面積的中心 從而限定右傾翻軸線,該三輪車具有跨座,其通常設(shè)置在車架上;制 動(dòng)系統(tǒng),其可操作性地連接到每個(gè)車輪;轉(zhuǎn)向組件,其支撐在該車架上 并可操作性地連接到左前輪和右前輪;安裝在該車輛上的速度傳感器、 側(cè)向加速度傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器以及橫擺傳感器;電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng), 其電子聯(lián)接到該速度傳感器、該側(cè)向加速度傳感器、該轉(zhuǎn)向角傳感器以 及該橫擺傳感器,并可操作性地連接到該制動(dòng)系統(tǒng);該電子車輛穩(wěn)定系 統(tǒng)包括存儲(chǔ)器和處理器,適于根據(jù)所接收的來(lái)自該傳感器的輸入計(jì)算至 少一個(gè)表征該車輛動(dòng)態(tài)狀況的值并輸出信號(hào)給該制動(dòng)系統(tǒng),以在該計(jì)算 出的至少一個(gè)表征該車輛動(dòng)態(tài)狀況的值超過(guò)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的指 示繞該左傾翻軸線和該右傾翻軸線之一傾翻的預(yù)示狀況的預(yù)定閾值時(shí) 產(chǎn)生繞該左傾翻軸線和該右傾翻軸線之一的特定力矩。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面是通過(guò)給該第一前輪或該第二 前輪之一施加制動(dòng)力來(lái)產(chǎn)生繞該左傾翻軸線和該右傾翻軸線之一的特 定力矩。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面是存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器中的該預(yù)定 閾值由三輪車的該傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線的極限確定。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面是該預(yù)定閾值進(jìn)一步由該轉(zhuǎn)向 角傳感器所接收的輸入的最大變化率確定。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面是該三輪車進(jìn)一步包括電子發(fā) 動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng),該電子發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)電子連接到該電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng) 并適于接收來(lái)自該電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的輸入信號(hào)以影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面是提供一種EVSS,其適于調(diào)整和/或改變諸如RPM、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、節(jié)流體開口、點(diǎn)火正時(shí)以及燃料/ 空氣比。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面通過(guò)用EVSS管理該車輛的行動(dòng) 來(lái)防止三輪車轉(zhuǎn)向過(guò)度。當(dāng)該三輪車經(jīng)受側(cè)向加速度時(shí),根據(jù)本發(fā)明的 EVSS維持正確的車輛橫擺率。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面是提供一種用于控制跨座式三 輪車的傾翻穩(wěn)定性的方法,包括下列步驟a)將來(lái)自該傳感器的表征 該車輛的車速、轉(zhuǎn)向角、側(cè)向加速度以及橫擺率的輸入提供給該電子車
輛穩(wěn)定系統(tǒng);b)根據(jù)所接收的來(lái)自該傳感器的輸入計(jì)算至少一個(gè)表征 該車輛狀況的值;以及c)當(dāng)該計(jì)算值超過(guò)指示繞該左傾翻軸線和該右 傾翻軸線之一傾翻的預(yù)示狀況的閾值時(shí),將輸出信號(hào)發(fā)送給該制動(dòng)系 統(tǒng),以使該制動(dòng)系統(tǒng)總是作用于該左前制動(dòng)器和該右前制動(dòng)器的至少一 個(gè),從而產(chǎn)生繞該左傾翻軸線和該右傾翻軸線之一的特定力矩以穩(wěn)定該 車輛,
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的另一方面提供一種ESS,其允許三輪車的 前輪之一在加速和轉(zhuǎn)彎期間從地面升起。根據(jù)本發(fā)明的ESS在所有車輪 與地面重新接觸之前允許有限的前輪升起。
本發(fā)明的一些實(shí)施方式的又一方面是提供一種三輪車,其具有縱 向軸線y,其沿車輛長(zhǎng)度方向延伸;橫向軸線x,其大體垂直于該縱向 軸線;以及豎向軸線z,其與該縱向軸線y和該橫向軸線x正交,每根 軸線都延伸穿過(guò)該車輛的重心CG,該三輪車包括聯(lián)接到傳感器的電子 車輛穩(wěn)定系統(tǒng),所述傳感器包括橫擺傳感器,其中該橫擺傳感器鄰近該 豎向軸線z定位以提高提供給該電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的橫擺測(cè)量值的準(zhǔn)確 性。
通過(guò)下面的說(shuō)明書、附圖和所附權(quán)利要求,本發(fā)明實(shí)施方式的附加 的和/或可替代的目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯。


為了更好地理解本發(fā)明以及本發(fā)明的其他目的和更多特征,可參照 結(jié)合附圖所作的以下描述,其中
圖l是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的跨座式三輪車的后視立體圖2是圖1所示的跨座式三輪車的側(cè)視圖3是圖l和圖2所示的跨座式三輪車的俯視圖4a是承受引起的順時(shí)針橫擺力矩和施加到左前輪上的制動(dòng)力的 四輪車的示意性力學(xué)圖4b是承受引起的順時(shí)針橫擺力矩和施加到左后輪上的制動(dòng)力的 四輪車的示意性力學(xué)圖5a是承受引起的逆時(shí)針橫擺力矩和施加到右后輪上的制動(dòng)力的 四輪車的示意性力學(xué)圖5b是承受引起的逆時(shí)針橫擺力矩和施加到右前輪上的制動(dòng)力的 四輪車的示意性力學(xué)圖6是承受引起的順時(shí)針橫擺力矩和施加到左前輪上的制動(dòng)力的三 輪車的示意性力學(xué)圖7是承受引起的逆時(shí)針橫擺力矩和施加到右前輪上的制動(dòng)力的三 輪車的示意性力學(xué)圖8是制動(dòng)力施加到單個(gè)后輪上的三輪車的示意性力學(xué)圖9是跨座式三輪車的一個(gè)實(shí)施方式的車架的側(cè)視圖,其中示出各 種傳感器、及控制系統(tǒng)的部件;
圖10是用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的三輪車的制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施 方式的示意圖11是根據(jù)本發(fā)明的電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的方框圖12a是示出三輪車的傾翻軸線以及當(dāng)制動(dòng)力施加到三輪車上時(shí)慣 性力的矢量分量的示意1圖12b是示出當(dāng)制動(dòng)力施加到三輪車上時(shí)產(chǎn)生的扭矩的示意圖;以

圖12c是示出制動(dòng)扭矩被相對(duì)于重心Cg施加到三輪車上時(shí)的示意 性側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
的三輪車10。三輪車10的具 體美學(xué)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)不是該發(fā)明的重點(diǎn),因而圖l僅示出一種可能的構(gòu)造。 車輛10包括支撐并容納發(fā)動(dòng)機(jī)14的車架12,需要的話,發(fā)動(dòng)機(jī)14可 以是諸如內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)之類的任何類型的動(dòng)力源??缱?6安裝在車 架12上并優(yōu)選地具有司機(jī)座部及位于該司機(jī)座部后面的乘客座部。
具有適于道路使用的輪胎20的單個(gè)后輪18懸置在位于車架12后 部的后懸架系統(tǒng)19上,并通過(guò)諸如變速箱或聯(lián)接到環(huán)形帶、鏈條或傳 動(dòng)軸組件上的無(wú)級(jí)變速器之類的任何適合的動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)可操作地連 接到發(fā)動(dòng)機(jī)14。 一對(duì)前輪22和24通過(guò)諸如上A形臂和下A形臂之類 的適合懸架組件懸置在車架12前部。諸如減振器及巻簧組件之類的阻 尼機(jī)構(gòu)可以連接到該懸架組件以提高騎跨舒適度和車輛穩(wěn)定性。前輪22 和24具有安裝在其上的公路型輪胎26和28。
轉(zhuǎn)向組件30聯(lián)接到前輪22和24并由車架12支撐,用于將轉(zhuǎn)向指 令傳送給前輪22和24。轉(zhuǎn)向組件30可包括轉(zhuǎn)向管柱32和轉(zhuǎn)向控制機(jī) 構(gòu)34,例如手柄、方向盤、或者其他已知的轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)。
車輛10具有大致位于圖2所示位置的重心CG1 (沒有駕駛員)。當(dāng) 車輛10上有駕駛員時(shí),跨座式車輛的重心位置Cw會(huì)發(fā)生變化。在正 常的豎直位置騎在跨座16上的駕駛員的增加的重量將使重心位置如圖 所示地由Cd移動(dòng)到CG2。與沒有駕駛員的車輛相比,該駕駛員的重量 會(huì)使車輛10的重心Cc升高并改變其沿縱向軸線y的位置。圖l示出沿 車輛長(zhǎng)度方向延伸的縱向軸線y、通常垂直于縱向軸線y的橫向軸線x、 以及與其他兩根軸線正交的豎向或橫擺軸線z。每根軸線延伸穿過(guò)重心 CG2。圖2是該車輛的側(cè)視圖,其更好地示出重心Cd和Cc2沿車輛10 的豎向或橫擺軸線z及縱向軸線y的位置。
可以根據(jù)車輛能否在保持穩(wěn)定的同時(shí)又能維持準(zhǔn)確地反應(yīng)手柄轉(zhuǎn) 向角的路徑來(lái)確定車輛操作是否滿意。評(píng)估操作的一個(gè)重要因素是該車 輛的動(dòng)態(tài)側(cè)向響應(yīng)。該響應(yīng)基于該車輛的側(cè)向運(yùn)動(dòng)以及繞豎向軸線z旋轉(zhuǎn)的傾向,該側(cè)向運(yùn)動(dòng)是浮角,而該傾向就是橫擺率??刂茩M擺率能夠 減小浮動(dòng)角,從而改善該車輛的控制和操作。
用于四輪車的動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)通常通過(guò)控制各車輪的制動(dòng)作用來(lái)控
制車輛橫擺。橫擺控制系統(tǒng)比較基于方向盤轉(zhuǎn)角的車輛期望方向和側(cè)向 加速度。通過(guò)控制尤其是每個(gè)輪上的制動(dòng)量,能夠維持期望的行駛方向, 即轉(zhuǎn)向不足或轉(zhuǎn)向過(guò)度。然而,這種控制無(wú)法直接解決傾翻問(wèn)題,如上 所述傾翻是重心位置高的車輛的一個(gè)問(wèn)題。其通過(guò)防止轉(zhuǎn)向過(guò)度及側(cè)滑 并在快速操縱過(guò)程略微減速,間接解決傾翻問(wèn)題,從而減小傾翻和傾翻 的危險(xiǎn).用于四輪車的動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)通過(guò)校正車輛的某些增加傾翻可能 性的動(dòng)態(tài)條件使傾翻傾向最小化。
在轉(zhuǎn)彎操縱時(shí),輪胎相對(duì)于地面轉(zhuǎn)動(dòng)一角度,從而在輪胎組件和路 面之間產(chǎn)生側(cè)向?qū)蛄?轉(zhuǎn)彎方向應(yīng)力)。該角度稱為側(cè)偏角。當(dāng)側(cè)向 加速度增加時(shí),前端的側(cè)偏角比后端側(cè)偏角增加得快,車輛發(fā)生轉(zhuǎn)向不 足。后側(cè)偏更大時(shí)被稱作是轉(zhuǎn)向過(guò)度。
圖6-8示出由配置有單個(gè)居中后輪的三輪車經(jīng)歷的典型的不穩(wěn)定 條件以及施加到輪胎以使車輛恢復(fù)到穩(wěn)定運(yùn)行狀況的校正制動(dòng)力得到 的簡(jiǎn)化力學(xué)圖。圖6-8示意性地示出具有前輪胎接地印痕70和72以 及單個(gè)后輪胎接地印痕74的三輪車,所述前輪胎接地印痕70和72分 別設(shè)置在縱向軸線y兩側(cè)并與縱向軸線y保持相等的距離L,該后輪胎 接地印痕74沿縱向軸線y設(shè)置。通過(guò)圖6可以理解的是,會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)向 過(guò)度或轉(zhuǎn)向不足情況的、繞質(zhì)心C^的順時(shí)針橫擺力矩Yv由施加到左 前輪胎接地印痕70上的、產(chǎn)生力矢量b的制動(dòng)力抵抗。該制動(dòng)力b產(chǎn) 生逆時(shí)針制動(dòng)橫擺力矩Yb以抵抗車輛的橫擺力矩Yv。如圖7所示,會(huì) 導(dǎo)致轉(zhuǎn)向過(guò)度或轉(zhuǎn)向不足情況的逆時(shí)針橫擺力矩Yv被施加到右前輪胎 接地印痕72以產(chǎn)生力矢量b的制動(dòng)力抵抗,該力矢量b產(chǎn)生與車輛橫 擺力矩Yv相抵抗的順時(shí)針制動(dòng)橫擺力矩Yb。如圖8所示,施加到后輪 胎接地印痕74的、產(chǎn)生力矢量b的制動(dòng)力在任一方向上都不產(chǎn)生大的 制動(dòng)橫擺力矩。然而,如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解的,如果該車輛設(shè) 置帶有寬后輪胎接地印痕74的寬后輪胎,在轉(zhuǎn)彎操作的過(guò)程中,當(dāng)車 重向車輛一側(cè)移位時(shí),后部的力矢量b會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)小的制動(dòng)橫擺力矩 Yb,該制動(dòng)橫擺力矩Yb與后輪胎接地印痕74的外部和車輛中心線之 間的距離成正比。當(dāng)后輪胎接地印痕74相對(duì)于車輛的行駛路線發(fā)生偏
移時(shí),施加到后輪胎接地印痕74的制動(dòng)力在轉(zhuǎn)向過(guò)度情況下也可產(chǎn)生
制動(dòng)橫擺力矩Yb。包括圖6-8所示的反制動(dòng)力應(yīng)用的簡(jiǎn)化力學(xué)圖說(shuō)明 了諸如轉(zhuǎn)向過(guò)度及轉(zhuǎn)向不足之類的轉(zhuǎn)彎不穩(wěn)定基本條件,但是沒有解決
具有窄穩(wěn)定包絡(luò)線的三輪車的潛在傾翻問(wèn)題,窄穩(wěn)定包絡(luò)線是重心較高 的跨座裝置所固有的問(wèn)題。
再者,圖6-8所示的簡(jiǎn)化力學(xué)圖沒有說(shuō)明轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比(轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu) 繞轉(zhuǎn)向軸線的旋轉(zhuǎn)度與前輪繞轉(zhuǎn)向軸線的旋轉(zhuǎn)度之間的比率)小于或等 于l:l的車輛。包括像圖l至圖3所示的實(shí)施方式中示出的轉(zhuǎn)向控制機(jī) 構(gòu)34 —樣的手柄的轉(zhuǎn)向組件具有有限的角位移轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。這種限制是 由于司機(jī)所受的物理干擾以及司機(jī)在不使位于手柄上的控制器脫手的 情況下不能將手柄轉(zhuǎn)動(dòng)得超過(guò)60度所致。通常,手柄從鎖合到鎖合會(huì) 轉(zhuǎn)動(dòng)大致40度到45度,而車輪在這種情況下從鎖合到鎖合轉(zhuǎn)動(dòng)大致35 度。因此,手柄型轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比通常等于或小于1:1。 l:l的傳動(dòng)比 意味著手柄每轉(zhuǎn)過(guò)l度的角位移,前輪就相應(yīng)地轉(zhuǎn)過(guò)l度的角位移。如 果該轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比小于1:1,例如為0.7:1,則手柄每轉(zhuǎn)過(guò)l度的角位移, 前輪就相應(yīng)地轉(zhuǎn)過(guò)0.7度的角位移。因此,前輪的轉(zhuǎn)向響應(yīng)非常迅速并 可能使車輛經(jīng)受突變的轉(zhuǎn)彎方向應(yīng)力或晃動(dòng),所述轉(zhuǎn)彎方向應(yīng)力或晃動(dòng) 可能使三輪車迅速突破其傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線的極限。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的三輪車10配置有專門設(shè)計(jì)的電子車 輛穩(wěn)定系統(tǒng)(EVSS)。該EVSS依靠來(lái)自一系列傳感器和操作系統(tǒng)的輸 入來(lái)確定實(shí)際的車輛動(dòng)態(tài)狀況,以估測(cè)車輛是在其預(yù)定穩(wěn)定包絡(luò)線的極 限內(nèi)還是極限外。該EVSS還確定車輛動(dòng)態(tài)狀況的變化率,并在需要時(shí) 將特定信號(hào)輸出給三輪車10的制動(dòng)系統(tǒng)或動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),以恢復(fù)穩(wěn)定 或防止該三輪車達(dá)到預(yù)設(shè)穩(wěn)定包絡(luò)線的極限。
如圖9所示,三輪車10包括作為支撐結(jié)構(gòu)的車架12,后懸架系統(tǒng) 19和轉(zhuǎn)向組件32連接到該車架。三輪車10配置有安裝在車架12的上 縱向構(gòu)件45上的橫擺傳感器IOO,該橫擺傳感器100帶有側(cè)向加速度傳 感器。橫擺傳感器100定位在豎向軸線Z附近以提高橫擺測(cè)量的準(zhǔn)確性, 該橫擺傳感器還優(yōu)選定位在以車輛10的豎向軸線Z為中心的、半徑r 為25厘米的范圍內(nèi)。橫擺傳感器100更優(yōu)選地定位在以車輛10的豎向 軸線Z為中心的、半徑r為15厘米的范圍內(nèi)。橫擺傳感器100靠近該車輛的豎向軸線Z及其重心CG提高傳感器讀數(shù)的準(zhǔn)確性以及提供給車輛10的電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)(EVSS)的信息的準(zhǔn)確性。橫擺傳感器100 測(cè)量該車輛繞豎向軸線Z的旋轉(zhuǎn)速度,并且該橫擺傳感器通常是使用不 穩(wěn)定系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的次級(jí)科里奧利力的陀螺測(cè)試儀。該整合式側(cè)向加速度 傳感器測(cè)量該車輛沿橫向軸線x的加速度,其通常是霍爾型傳感器。轉(zhuǎn) 向傳感器98或編碼器安裝到轉(zhuǎn)向組件32,并產(chǎn)生表征施加到該車輛的 轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向角變化率的信號(hào)。轉(zhuǎn)向傳感器98可以采取以諸如電位計(jì) 之類的觸點(diǎn)滑動(dòng)裝置、諸如霍爾IC之類的無(wú)接觸近程傳感器、或各相 異性磁阻傳感器的形式。設(shè)置至少一個(gè)車速傳感器,以將該車輛縱向速 度傳遞給該電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)。在三輪車10的一種特定實(shí)施方式中, 該速度傳感器包括至少一個(gè)輪速傳感器86、 88、及90,其設(shè)置在每個(gè) 車輪上,產(chǎn)生表征每個(gè)單獨(dú)車輪轉(zhuǎn)速的信號(hào)。 一種輪速傳感器是感應(yīng)式 輪速傳感器。也可以使用其他類型的傳感器,即有源輪速傳感器或霍爾 效應(yīng)傳感器。
還設(shè)置有典型的測(cè)速計(jì)108以將車速傳遞給司機(jī)。車輛測(cè)速計(jì)108 可以是連接到變速箱的末級(jí)傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器。
可以向該EVSS監(jiān)控系統(tǒng)中添加諸如縱向加速度傳感器、側(cè)傾率傳 感器(或者,側(cè)傾角傳感器)以及縱傾率傳感器之類的其他傳感器,以 提供更多的車輛動(dòng)態(tài)信息并因此提高三輪車10的車輛穩(wěn)定包絡(luò)線的精 確度和車輛動(dòng)態(tài)評(píng)估的精確度。
圖IO示意性地示出三輪車IO的制動(dòng)系統(tǒng)。該制動(dòng)系統(tǒng)包括單個(gè) 制動(dòng)器80、 82以及84,其分別位于每個(gè)車輪18、 22和24上;主缸92, 其液力連接到每個(gè)制動(dòng)器80、 82以及84;手制動(dòng)桿93和腳制動(dòng)桿95, 其液力或機(jī)械地連接到主缸92。該制動(dòng)系統(tǒng)還包括帶整合式初給泵的液 力調(diào)節(jié)器96,該液力調(diào)節(jié)器通過(guò)液壓方式定位在單個(gè)制動(dòng)器80、 82以 及84與主缸92之間。液力調(diào)節(jié)器96是防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)的基 本部件,該液力調(diào)節(jié)器包括至少兩個(gè)入口通道61、 62和三個(gè)出口通道 63、 64、 65 (每個(gè)制動(dòng)器各一個(gè))。主缸92通常包括兩條出口液壓管路 66、 67, 一條用于前制動(dòng)回路(66), 一條用于后制動(dòng)回路(67),該出 口液壓管路液力連接到液力調(diào)節(jié)器96的兩條入口通道61、 62。接收前 制動(dòng)液壓管路66的入口通道62分成兩條出口通道64、 65,每條通道液 力連接到前制動(dòng)器82和84之一。接收后制動(dòng)液壓管路67的入口通道 61連接到單個(gè)出口通道63,該單個(gè)出口通道63液力連接到后制動(dòng)器80。液力調(diào)節(jié)器96適于獨(dú)立于由司機(jī)施加的制動(dòng)壓力而調(diào)節(jié)單個(gè)制動(dòng)器 80、 82以及84內(nèi)的壓力。因此,該制動(dòng)系統(tǒng)是整合式防抱死制動(dòng)系統(tǒng) (ABS),該防抱死制動(dòng)系統(tǒng)防止車輪鎖死并提高制動(dòng)效率。ABS的典 型操作理念是在制動(dòng)的過(guò)程中,如果輪速傳感器86、 88、卯之一檢 測(cè)到表征車輪可能鎖死的輪速驟減情況,該系統(tǒng)就防止所涉及車輪上的 制動(dòng)壓力再發(fā)生任何增加,并且保持制動(dòng)壓力恒定。如果車輪減速率繼 續(xù)增加,則減小制動(dòng)壓力并減小對(duì)該車輪的制動(dòng)力度,從而防止車輪鎖 定并且使車輛保持可轉(zhuǎn)向性。
三輪車10的發(fā)動(dòng)機(jī)14包括發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng),該發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)控 制并調(diào)節(jié)諸如RPM、扭矩、點(diǎn)火、油門、燃料混合物和消耗量、以及 排放之類的所有發(fā)動(dòng)機(jī)功能以獲得最優(yōu)性能。
帶有整合式側(cè)向加速度傳感器的橫擺傳感器100,轉(zhuǎn)向傳感器98以 及輪速傳感器86、 88和卯都電連接到電子控制單元110并將它們的特 定輸出信號(hào)傳遞給ECU110。該制動(dòng)系統(tǒng)的液力調(diào)節(jié)器96和發(fā)動(dòng)機(jī)14 的發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)也電連接到ECU110并將它們的特定輸出信號(hào)傳遞給 ECU,該ECU也適于將指令信號(hào)輸出給該制動(dòng)系統(tǒng)的液力調(diào)節(jié)器96 和該發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)。控制器110可以采取任何已知的形式,包括微處 理器和存儲(chǔ)器。
ECU110負(fù)責(zé)電氣、電子及閉環(huán)控制功能,包括向系統(tǒng)傳感器供電, 記錄操作條件,轉(zhuǎn)換、處理及傳輸數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)連接到諸如發(fā)動(dòng)機(jī)管理系 統(tǒng)的其他控制器。ECU110接收來(lái)自各種傳感器及其他車輛操作系統(tǒng)的 輸入、處理這些輸入數(shù)據(jù)、并輸出信號(hào),以激活該車輛的某些操作參數(shù)。
在操作過(guò)程中,ECU110接收來(lái)自所有傳感器及該制動(dòng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng) 機(jī)管理系統(tǒng)的輸入、基于這些輸入判斷實(shí)際的車輛動(dòng)態(tài)、估測(cè)該車輛動(dòng) 態(tài)落入存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的該三輪車的特定穩(wěn)定包絡(luò)線的極限內(nèi)還是極 限外以及是低于還是高于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的車輛動(dòng)態(tài)的特定的最大變 化率,需要時(shí),將特定信號(hào)輸出給三輪車10的制動(dòng)器和/或發(fā)動(dòng)機(jī)管理 系統(tǒng),以恢復(fù)穩(wěn)定或者在特定環(huán)境下防止該車輛達(dá)到該三輪車穩(wěn)定包絡(luò) 線的極限。諸如輪胎摩擦系數(shù)之類的不能立即檢測(cè)出來(lái)的其他因素可以 用于該計(jì)算中。通過(guò)校正因素或其他適當(dāng)方式監(jiān)控并相應(yīng)地改變?cè)摽刂?系統(tǒng),這一點(diǎn)是現(xiàn)有技術(shù)中公知的。這是控制策略的一個(gè)示例??梢灶A(yù) 期計(jì)算控制參數(shù)并確定校正措施的其他因素和方法。
校正措施的一個(gè)具體示例是施加制動(dòng)力以抵抗該車輛經(jīng)受的橫擺
力矩。制動(dòng)力的位置和大小通過(guò)安裝在三輪車10上的各種傳感器的輸 入確定。為了影響制動(dòng),液力調(diào)節(jié)器96用于實(shí)施ECU110的指令。為 了在沒有司機(jī)任何輸入的情況下在選定的單個(gè)車輪上施加制動(dòng),使用該 整合式泵。該初給泵在有效制動(dòng)期間提供快速響應(yīng),并能直接連接到制 動(dòng)液箱,不存在延緩該響應(yīng)的中間閥。
三個(gè)車輪18、 22和24以及形成該EVSS的基本監(jiān)控系統(tǒng)的上述傳 感器給ECU110提供輸入。ECU110產(chǎn)生輸出,并將輸出提供給該制動(dòng) 系統(tǒng)以產(chǎn)生反制動(dòng)力。ECU110運(yùn)行的精確運(yùn)算法則可以變化,但是要 基于上述參數(shù)進(jìn)行。該制動(dòng)器中的一個(gè)或多個(gè)可由ECU110啟動(dòng)以產(chǎn)生 反制動(dòng)力。ECU110也可包括制動(dòng)力分配系統(tǒng),該制動(dòng)力分配系統(tǒng)將制 動(dòng)力分配到每個(gè)車輪18、22和24上以形成充分的制動(dòng)及制動(dòng)橫擺力矩。 另外,ECU110連接到發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng),以在ECU110的制動(dòng)校正期間 控制發(fā)動(dòng)機(jī)14的功率輸出,從而防止例如司機(jī)在ECU110介入制動(dòng)器 期間在油門上給出的相反輸入增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出。ECU110也可以僅 通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)介入,以減小例如發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出,從而在轉(zhuǎn)向 過(guò)度情況下使后輪胎恢復(fù)側(cè)向附著力。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的 是,ECU110能夠通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)限制器、點(diǎn)火控制器、油門控制器、 扭矩限制器或其他裝置控制發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出。
圖11示出根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的控制系統(tǒng)的基本方框圖。在 運(yùn)行過(guò)程中,ECU110接收與下列因素中至少一些相關(guān)的輸入來(lái)自橫 擺傳感器100的橫擺率;來(lái)自每個(gè)輪速傳感器86、 88和90的車輪速度; 來(lái)自側(cè)向加速度傳感器100的側(cè)向加速度;以及來(lái)自轉(zhuǎn)向角傳感器98 的轉(zhuǎn)向角。ECU110處理這些特定輸入以估測(cè)該三輪車的動(dòng)態(tài)情況并將 這些輸入與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的限定三輪車10的穩(wěn)定包絡(luò)線的數(shù)據(jù)進(jìn)行 比較,具體而言就是與穩(wěn)定包絡(luò)線的傾翻極限比較,來(lái)確定是否需要介 入以穩(wěn)定該車輛。對(duì)應(yīng)于特定動(dòng)態(tài)狀況的各種介入方案存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器 中。如果ECU估測(cè)出的動(dòng)態(tài)狀況需要介入,ECU就使產(chǎn)生給該制動(dòng)系 統(tǒng)或該發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)或兩者兼有的輸出信號(hào)的相應(yīng)介入方案運(yùn)行,以 校正此種情況。液力調(diào)節(jié)器96還M個(gè)車輪制動(dòng)器80、 82和84提供 制動(dòng)壓力反饋。該發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)將表征發(fā)動(dòng)機(jī)14各種功能的輸入信 號(hào)提供給ECUllO。
圖12a、 12b和12c示出涉及該制動(dòng)系統(tǒng)的介入方案的應(yīng)用,更具 體地說(shuō)是將選擇性的制動(dòng)力施加給如箭頭68所標(biāo)示的進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎的三 輪車IO的一個(gè)或多個(gè)前輪。左前輪22、右前輪24和中央后輪18各自 的輪胎接地印痕或接地面積70、 72和74分別包括中心71、 73和75, 這些中心共同限定三角形圖案。該三角形圖案包括右傾翻軸線112, 其延伸穿過(guò)后輪接地印痕74的中心75和右前輪接地印痕72的中心73; 左傾翻軸線114,其延伸穿過(guò)后輪接地印痕74的中心75和左前輪接地 印痕70的中心71;以及前軸線115,其延伸穿過(guò)右前輪接地印痕72的 中心73和左前輪接地印痕70的中心71。傾翻軸線112和114與車輛 10的縱向軸線116不平行,這樣一來(lái),給三輪車10的對(duì)制動(dòng)力的特定 動(dòng)態(tài)響應(yīng)不同于四輪車。例如,當(dāng)車輛10左轉(zhuǎn)時(shí),施加到右前輪胎接 地印痕72的制動(dòng)力b會(huì)影響該車輛,這種影響示出在圖12a中的矢量 圖124中。如圖所示,制動(dòng)力b產(chǎn)生合成慣性力130,該合成慣性力包 括第一分力126,其平行于傾翻軸線112;以及第二分力128,其垂直 于傾翻軸線112。如圖12b所示,因?yàn)榱?28作用于軸線112上方的CG, 所以第二分力128產(chǎn)生繞傾翻軸線112的力矩或扭矩128a。因?yàn)樵摿?作用于車輛10上而抵抗車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)側(cè)向力所致的傾翻力矩,所以該力 矩與該車輛的傾翻傾向相抵抗。第二分力128通過(guò)產(chǎn)生朝向圖12a和圖 12b所示的轉(zhuǎn)彎68的特定力進(jìn)一步輔助三輪車10。在潛在傾翻情況下, ECU110的該制動(dòng)介入方案是利用垂直于三輪車10的傾翻軸線112 的慣性分力128的校正效果產(chǎn)生繞傾翻軸線112的制動(dòng)反力矩。
參照?qǐng)D12b,平行于傾翻軸線112的另一分力126也產(chǎn)生繞與傾翻 軸線112相垂直的軸線127的扭矩或力矩126a,該扭矩或力矩具有在接 地面積或接地印痕72處向右前輪24上增加重量的效果,從而向該輪胎 增加壓力,因而增加了右前輪24上的制動(dòng)力b并增加了合成慣性力130。 如車輛動(dòng)力學(xué)中所公知并且圖12c示意性地示出的,施加到桿h (地面 和Qj之間的距離)的合成慣性力130產(chǎn)生繞軸線X的扭矩130a,該軸 線X穿過(guò)該車輛的Cg,該扭矩具有給前輪增加更大重量從而防止其升 起的效果。分力126產(chǎn)生相似的扭矩或力矩126a,該扭矩或力矩給前輪 胎之一上增加更大重量。
ECU110適于產(chǎn)生對(duì)動(dòng)態(tài)情況的特定的校準(zhǔn)校正響應(yīng),該響應(yīng)對(duì)三 輪車IO是特定的。當(dāng)三輪車IO進(jìn)行如圖12a和12b所示的左轉(zhuǎn)彎時(shí), 橫擺傳感器100和整合式側(cè)向加速度傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器98以及各輪速傳感器86、 88和90提供恒定的輸入信號(hào)流,該信號(hào)流由ECU110 進(jìn)行實(shí)時(shí)處理以監(jiān)控該車輛的動(dòng)態(tài)狀況。當(dāng)橫擺、側(cè)向加速度以及轉(zhuǎn)向 角的組合超過(guò)預(yù)定極限時(shí)ECU110介入,到達(dá)該預(yù)定極限時(shí)發(fā)出繞傾翻 軸線112傾翻及內(nèi)側(cè)左輪22 (輪胎接地面積70)即將失去附著力的信 號(hào),ECU110介入的方式是通過(guò)將輸出信號(hào)發(fā)送給該發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)以 限制發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出并將輸出信號(hào)輸出給液力調(diào)節(jié)器96以施加校準(zhǔn)制 動(dòng)壓力給外側(cè)輪24 (輪胎接地面積72),從而產(chǎn)生如前所述的反傾翻力 矩128a。車速可用作校正因素以便在車輛10以較低的速度行駛、傾翻 的可能性較小的情況下擴(kuò)寬三輪車10的傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線,并在三輪車 10以較高的速度行駛、傾翻的可能性較大的情況下縮窄三輪車10的傾 翻穩(wěn)定包絡(luò)線。
在如圖12a和12b所示左轉(zhuǎn)彎時(shí)駕駛員已經(jīng)施加制動(dòng)并且ECU110 檢測(cè)出潛在向外側(cè)傾翻情況的特定情況下,ECU110會(huì)給液力調(diào)節(jié)器96 輸出信號(hào)以產(chǎn)生左前制動(dòng)器與右前制動(dòng)器之間的制動(dòng)壓力差,從而使得 在外側(cè)前輪接地印痕72上產(chǎn)生超額制動(dòng)力。超額制動(dòng)力b可能會(huì)產(chǎn)生 第二分力128,第二分力128產(chǎn)生上述繞傾翻軸線112的力矩或扭矩 128a。因?yàn)榱鼗蚺ぞ?28a作用于車輛10而抵抗三輪車10轉(zhuǎn)彎時(shí)的 側(cè)向加速度所致的傾翻力矩,所以該力矩或扭矩128a抵抗該車輛的傾 翻傾向。
在三輪車10的駕駛員快速變向以便例如躲避障礙物的情況下, ECU110通過(guò)比較來(lái)自轉(zhuǎn)向角傳感器98的連續(xù)輸入信號(hào)會(huì)檢測(cè)出快速 的轉(zhuǎn)向角變化率。該轉(zhuǎn)向角變化率和側(cè)向加速度會(huì)很高并落在三輪車10 的傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線之外。將車速作為關(guān)聯(lián)因素,ECU110會(huì)將信號(hào)給液 力調(diào)節(jié)器96以便在外側(cè)前輪處產(chǎn)生制動(dòng)力從而抵抗快速轉(zhuǎn)向所致的傾 翻力矩,并將信號(hào)輸出給發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)以減小功率輸出。ECU110也 可根據(jù)車速將信號(hào)輸出給液力調(diào)節(jié)器96以便在后輪處產(chǎn)生制動(dòng)力從而 使車輛減速。
在某些情境或情況下,如果沒有使用EVSS,期望允許前輪22或 24發(fā)生有限的升起。例如,在三輪車IO沿穩(wěn)定曲線或高速公路入口坡 道加速的逐漸過(guò)渡的情況下,來(lái)自各種傳感器的橫擺、側(cè)向加速度、和 轉(zhuǎn)向角以及車速增加量的特定組合可能達(dá)到或略微超過(guò)三輪車10的傾 翻穩(wěn)定極限。在這種特定情況下以及特定的參數(shù)組合中,ECU110不會(huì)介入,直到其檢測(cè)到內(nèi)前輪與外前輪的輪速差指示內(nèi)輪離開地面,這時(shí)
ECUllO會(huì)輸出信號(hào)給液力調(diào)節(jié)器96,以便在外側(cè)前輪處產(chǎn)生制動(dòng)力從 而抵消該傾翻力矩,并輸出信號(hào)給發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)以限制功率輸出。因 此,ECUllO可能被編程用于特定參數(shù)組合以允許在介入并校正這種情 況之前車輪之一與路面之間產(chǎn)生一定升起。除去其他因素,該編程可基 于升起距離、升起發(fā)生的時(shí)間段、車速、車輛的預(yù)定路線。
顯然,EVSS特別適于監(jiān)視和控制轉(zhuǎn)向不足和轉(zhuǎn)向過(guò)度的典型情況。 在轉(zhuǎn)向不足的情況下,橫擺和側(cè)向加速度低,而轉(zhuǎn)向角相對(duì)于給定車速 下的實(shí)際橫擺和側(cè)向加速度而言較高,因此指示轉(zhuǎn)向不足。當(dāng)檢測(cè)到這 種情況時(shí),ECU110會(huì)輸出信號(hào)給發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)來(lái)減小功率輸出,以 使三輪車10減速?gòu)亩骨拜?2和24恢復(fù)附著力,ECU110也可輸出信 號(hào)給液力調(diào)節(jié)器96以向內(nèi)側(cè)車輪制動(dòng)器施加制動(dòng)壓力或制動(dòng)壓力差, 從而如圖6和圖7所示地產(chǎn)生繞三輪車10的豎向軸線z的基本反橫擺 力矩Yb。
在轉(zhuǎn)向過(guò)度的情況下,車輛的橫擺和側(cè)向加速度高,而轉(zhuǎn)向角相對(duì) 于給定車速下的實(shí)際橫擺和側(cè)向加速度而言較低,甚至在相反的方向 上,因此指示轉(zhuǎn)向過(guò)度。當(dāng)檢測(cè)到這種情況時(shí),ECU110會(huì)輸出信號(hào)給 液力調(diào)節(jié)器96以給外側(cè)前輪施加制動(dòng)壓力,從而如圖6和圖7所示地 產(chǎn)生繞三輪車10的豎向軸線z的基本反制動(dòng)橫擺力矩Yb, ECU110還 輸出信號(hào)給發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)以使司機(jī)在油門上的輸入無(wú)效.
已經(jīng)參照目前認(rèn)為最實(shí)用、最優(yōu)選的實(shí)施方式描述了本發(fā)明,然而應(yīng) 當(dāng)理解的是,本發(fā)明不限于所披露的實(shí)施方式和構(gòu)件,相反,旨在覆蓋所 附權(quán)利要求所述的主旨和范圍內(nèi)的各種改型、特征組合、等同裝置、以及 等同構(gòu)件。而且,附圖中出現(xiàn)的各種組件的特征尺寸不具有限制作用,其 中的組件的尺寸可與本文圖中所示尺寸不同。因此,本發(fā)明旨在覆蓋本發(fā) 明的改型和變型,只要它們落入所附權(quán)利要求及其等價(jià)物的范圍之內(nèi)即 可。
權(quán)利要求
1.一種三輪車,包括車架,其具有前部和后部;發(fā)動(dòng)機(jī),其由所述車架支撐;左前輪和右前輪,每個(gè)輪借助懸架連接到所述車架的所述前部;后懸架,其連接到所述車架的所述后部;單個(gè)居中后輪,其連接到所述后懸架;所述車輪中至少一個(gè)操作地連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī);每個(gè)所述車輪具有帶接地面積的輪胎,每個(gè)輪胎接地面積具有中心;連接所述輪胎接地面積中心的線條限定一個(gè)三角形;連接所述左前輪接地面積中心和所述單個(gè)居中后輪接地面積中心的第一線條限定左傾翻軸線;連接所述右前輪接地面積中心和所述單個(gè)居中后輪接地面積中心的第二線條限定右傾翻軸線;跨座,其設(shè)置在所述車架的所述上部上;制動(dòng)系統(tǒng),其操作性地連接到每個(gè)車輪;轉(zhuǎn)向組件,其由所述車架支撐并操作性地連接到所述左前輪和所述右前輪;速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器、以及橫擺傳感器,其都安裝在所述車輛上;電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng),其電子聯(lián)接到所述速度傳感器、所述側(cè)向加速度傳感器、所述轉(zhuǎn)向角傳感器以及所述橫擺傳感器,并操作性地連接到所述制動(dòng)系統(tǒng);所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器和處理器,適于根據(jù)所接收的來(lái)自所述傳感器的輸入計(jì)算至少一個(gè)指示所述車輛狀態(tài)的值并輸出信號(hào)給所述制動(dòng)系統(tǒng),以在所述計(jì)算出的至少一個(gè)指示所述車輛狀態(tài)的值超過(guò)一個(gè)閾值時(shí),使所述制動(dòng)系統(tǒng)作用而產(chǎn)生繞所述左傾翻軸線和所述右傾翻軸線之一的特定力矩,其中該閾值表示繞所述左傾翻軸線和所述右傾翻軸線之一傾翻的預(yù)示條件。
2. 如權(quán)利要求l所述的三輪車,其中,通過(guò)給所述左前輪和所述 右前輪施加制動(dòng)力,產(chǎn)生繞所述左傾翻軸線和所述右傾翻軸線之一的所 述特定力矩。
3. 如權(quán)利要求2所述的三輪車,其中,當(dāng)所述三輪車轉(zhuǎn)彎時(shí),所 述制動(dòng)力施加給外側(cè)前輪。
4. 如權(quán)利要求l所述的三輪車,其中,通過(guò)在所述左前輪和所述 右前輪之間施加制動(dòng)力差,產(chǎn)生繞所述左傾翻軸線和所述右傾翻軸線之 一的所述特定力矩。
5. 如權(quán)利要求4所述的三輪車,其中,當(dāng)所述三輪車轉(zhuǎn)彎時(shí),所 述左前輪和所述右前輪之間的制動(dòng)力差由所述外側(cè)前輪上的過(guò)量制動(dòng) 力偏置形成。
6. 如權(quán)利要求l所述的三輪車,其中,產(chǎn)生繞所述左傾翻軸線和 所述右傾翻軸線之一的所述特定力矩以抵抗所述三輪車的傾翻傾向。
7. 如權(quán)利要求l所述的三輪車,其中,所述閾值由所述三輪車的 傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線的極限確定。
8. 如權(quán)利要求7所述的三輪車,其中,來(lái)自所述速度傳感器的輸 入用作修正所述三輪車的傾翻穩(wěn)定包絡(luò)線的極限的校正因素。
9. 如權(quán)利要求8所述的三輪車,其中,所述閾值進(jìn)一步由所述轉(zhuǎn) 向角傳感器接收的輸入信號(hào)的最大變化率確定。
10. 如權(quán)利要求9所述的三輪車,其中,所述轉(zhuǎn)向組件以l:l或更 小的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比操作性地連接到所述左前輪和所述右前輪。
11. 如權(quán)利要求1所述的三輪車,進(jìn)一步包括電子發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng), 其電子連接到所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)并適于接收來(lái)自所述電子車輛穩(wěn) 定系統(tǒng)的輸入信號(hào)以影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能。
12. 如權(quán)利要求ll所述的三輪車,其中,當(dāng)所述電子車輛穩(wěn)定系 統(tǒng)輸出信號(hào)給所述制動(dòng)系統(tǒng)時(shí),所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)還輸出信號(hào)給所 述電子發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)以減小發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出。
13. 如權(quán)利要求l所述的三輪車,其中,所述速度傳感器包括用于 每個(gè)所述車輪的輪速傳感器,每個(gè)所述輪速傳感器聯(lián)接到所述電子車輛 穩(wěn)定系統(tǒng)并給所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)提供輸入。
14. 如權(quán)利要求13所述的三輪車,其中,當(dāng)來(lái)自所述輪速傳感器、 所述側(cè)向加速度傳感器、所述轉(zhuǎn)向角傳感器以及所述橫擺傳感器的輸入 的組合指示所述三輪車沿穩(wěn)定曲線逐漸加速時(shí),所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng) 僅在其檢測(cè)到指示所述車輪之一脫離地面的、所述左前輪和所述右前輪 之間的最小輪速差時(shí)輸出信號(hào)給所述制動(dòng)系統(tǒng)。
15. 如權(quán)利要求l所述的三輪車,其中,所述制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括 液力調(diào)節(jié)器,所述液力調(diào)節(jié)器電連接到所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)并適于執(zhí) 行來(lái)自所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的信號(hào)指令,以施加特定制動(dòng)從而產(chǎn)生繞 所述左傾翻軸線和所述由傾翻軸線之一的所述特定力矩。
16. 如權(quán)利要求15所述的三輪車,其中,所述速度傳感器包括與 每個(gè)所述車輪相關(guān)聯(lián)的輪速傳感器,所述液力調(diào)節(jié)器適于在所述輪速傳 感器之一檢測(cè)到與其相關(guān)的車輪突然減速的情況下執(zhí)行來(lái)自所述電子 車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的信號(hào)指令以防止車輪鎖死。
17. 如權(quán)利要求3所述的三輪車,其中,施加到所述外側(cè)前輪的所 述制動(dòng)力產(chǎn)生朝向所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的慣性分力,從而有助于所述三輪車轉(zhuǎn) 彎。
18. —種三輪車,具有縱向軸線y,其沿所述車輛的長(zhǎng)度方向延 伸;橫向軸線x,其大體垂直于所述縱向軸線;以及豎向軸線z,其與 所述縱向軸線y和所述橫向軸線x正交,每根軸線都延伸穿過(guò)所述車輛 的重心Cg,所述三輪車包括車架,其具有前部和后部; 發(fā)動(dòng)機(jī),其由所述車架支撐;左前輪和右前輪,每個(gè)輪借助懸架連接到所述車架的所述前部; 后懸架,其連接到所述車架的所述后部;單個(gè)居中后輪,其連接到所述后懸架;所述車輪中至少一個(gè)操作性 地連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī);每個(gè)所述車輪具有帶接地面積的輪胎,每個(gè)輪胎接地面積具有中 心;連接所述輪胎接地面積中心的線條限定一個(gè)三角形;連接所述左前輪接地面積中心和所述單個(gè)居中后輪接地面積中心的第一線條限定左傾翻軸線;連接所述右前輪接地面積中心和所述單個(gè)居中后輪接地面積中心的第二線條限定右傾翻軸線;跨座,其設(shè)置在所述車架的所述上部; 制動(dòng)系統(tǒng),其操作性地連接到每個(gè)車輪;轉(zhuǎn)向組件,其由所述車架支撐并操作性地連接到所述左前輪和所述 右前輪;速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器、以及橫擺傳感器, 其都安裝在所述車輛上;電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng),其電子聯(lián)接到所述速度傳感器、所述側(cè)向加速 度傳感器、所述轉(zhuǎn)向角傳感器以及所述橫擺傳感器,并操作性地連接到 所述制動(dòng)系統(tǒng);所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器和處理器,適于根據(jù) 所接收的來(lái)自所述傳感器的輸入計(jì)算至少一個(gè)指示所述車輛狀態(tài)的值 并輸出信號(hào)給所述制動(dòng)系統(tǒng),以在所述計(jì)算出的至少一個(gè)表征所述車輛 狀態(tài)的值超過(guò)一個(gè)閾值時(shí)使所述制動(dòng)系統(tǒng)作用而產(chǎn)生繞所述左傾翻軸 線和所述右傾翻軸線之一特定力矩,其中所述閾值表示繞所述左傾翻軸 線和所述右傾翻軸線之一翻車的預(yù)示條件。其中,所述橫擺傳感器定位在關(guān)于所述豎向軸線z半徑為25厘米 的范圍內(nèi),以提高提供給所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的橫擺測(cè)量值的準(zhǔn)確 性。
19. 如權(quán)利要求18所述的三輪車,其中,所述橫擺傳感器定位在 繞所述豎向軸線z半徑為15厘米的范圍內(nèi)。
20. —種用于控制跨座式三輪車的傾翻穩(wěn)定性的方法,所述跨座式 三輪車具有左前輪、右前輪以及單個(gè)居中后輪,每個(gè)所述車輪具有帶 接地面積的輪胎,每個(gè)輪胎接地面積具有中心;其中,連接所述輪胎接 地面積中心的線條限定一個(gè)三角形;連接所述左前輪接地面積中心和所 述單個(gè)居中后輪接地面積中心的第一線條限定左傾翻軸線;連接所述右前輪、接地面積中心和所述單個(gè)居中后輪接地面積中心的第二線條限定 右傾翻軸線;電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng),其電子地包括處理器,速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器以及橫擺傳感器,每個(gè)傳感器電連接到所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng), 制動(dòng)系統(tǒng),其包括左前制動(dòng)器、右前制動(dòng)器以及后輪制動(dòng)器,并且 所述制動(dòng)系統(tǒng)操作性地連接到所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng),所述方法包括下列步驟a) 將來(lái)自所述傳感器的指示所述車輛的車速、轉(zhuǎn)向角、側(cè)向加速 度以及橫擺率的輸入提供給所述電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng);b) 根據(jù)所接收的來(lái)自所述傳感器的輸入計(jì)算至少一個(gè)指示所述車 輛狀態(tài)的值;以及c) 當(dāng)所述計(jì)算的值超過(guò)指示繞所述左傾翻軸線和所述右傾翻軸線 之一傾翻的預(yù)示條件的閾值時(shí),將輸出信號(hào)發(fā)送給所述制動(dòng)系統(tǒng),以使 所述制動(dòng)系統(tǒng)總是作用于所述左前制動(dòng)器和所述右前制動(dòng)器中至少一 個(gè),從而產(chǎn)生繞所述左傾翻軸線和所述右傾翻軸線之一的特定力矩以穩(wěn) 定所述車輛。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中,提供給所述制動(dòng)系統(tǒng)的所 述輸出信號(hào)用于將制動(dòng)力施加給所述左前輪和所述右前輪之一。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中,提供給所述制動(dòng)系統(tǒng)的所 述輸出信號(hào)用于在所述左前輪和所述右前輪之間施加制動(dòng)力差。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的三輪車和一種用于穩(wěn)定三輪車的方法。該三輪車的特征在于側(cè)向隔開的左前輪和右前輪以及單個(gè)居中后輪每個(gè)車輪都具有輪胎接地面積,所述輪胎接地面積共同限定輪胎接地面積的三角形圖案,該三角形圖案限定左傾翻軸線和右傾翻軸線。該電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)適于根據(jù)所接收的來(lái)自傳感器的輸入計(jì)算該車輛的動(dòng)態(tài)并輸出信號(hào)給該制動(dòng)系統(tǒng),以在該計(jì)算出的車輛動(dòng)態(tài)超出指示傾翻預(yù)示條件的預(yù)定閾值時(shí)產(chǎn)生繞該左傾翻軸線和該右傾翻軸線之一的特定力矩。本發(fā)明還提供一種設(shè)置有橫擺傳感器的三輪車,以提高提供給該電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的橫擺測(cè)量值的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)B62K5/027GK101175655SQ200680001548
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月5日
發(fā)明者丹尼爾·默西埃, 羅蘭德·約納施 申請(qǐng)人:龐巴迪動(dòng)力產(chǎn)品公司
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