技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]術(shù)語(yǔ)解釋:
目標(biāo)速度Λ，指的是司機(jī)設(shè)定的車輛在下坡時(shí)的期望車速。
[0026]預(yù)設(shè)速度偏差Va，指的是車輛在出廠前，廠家預(yù)先存儲(chǔ)在控制器40中的速度值，用于與速度偏差以進(jìn)行比較。
[0027]參照?qǐng)D1至圖3，本發(fā)明提供了一種液力緩速系統(tǒng)，特別提供了一種栗控式液力緩速系統(tǒng)。該液力緩速系統(tǒng)包括液力緩速器10、伺服電機(jī)20、主栗30、控制器40、輔栗50以及傳感器集合，傳感器集合包括溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、傾角傳感器以及加速度傳感器，傳感器集合的各傳感器組件以及輔栗50的排量調(diào)節(jié)裝置分別電連接于控制器40并將檢測(cè)到的信號(hào)傳遞至控制器40。
[0028]主栗30的進(jìn)油口連接于液力緩速器10的出油口，主栗30的出油口通過(guò)第一單向閥83連接于液力緩速器10的進(jìn)油口，主栗30的出油口連接于第一單向閥83的進(jìn)油口，第一單向閥83的出油口連接于液力緩速器10的進(jìn)油口，此外，主栗30的進(jìn)油口和液力緩速器10的出油口還連接于油箱60。
[0029]輔栗50為變量栗，在液力緩速系統(tǒng)未工作于緩速制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，輔栗50的排量為零。輔栗50的進(jìn)油口連接于油箱60，輔栗50的出油口通過(guò)第二單向閥84連接于液力緩速器10的進(jìn)油口，輔栗50的出油口連接于第二單向閥84的進(jìn)油口，第二單向閥84的出油口連接于液力緩速器10的進(jìn)油口，輔栗50的轉(zhuǎn)軸連接于液力緩速器10的轉(zhuǎn)軸，從而，輔栗50可以與液力緩速器10的轉(zhuǎn)子11同步轉(zhuǎn)動(dòng)。第一單向閥83和第二單向閥84起到防止油液逆流的作用。
[0030]液力緩速器10、主栗30以及該兩者相連通的管路組成的是閉式液壓系統(tǒng)，主栗30的進(jìn)油口端為該閉式系統(tǒng)的低壓端，在該低壓端的壓力由于油液泄漏等原因而降低時(shí)，油箱60可向該閉式液壓系統(tǒng)補(bǔ)油。
[0031]在主栗30的進(jìn)油口連接液力緩速器10的出油口的管路上設(shè)有熱交換器70，從液力緩速器10中流出的工作油液溫度較高，液力緩速系統(tǒng)需要將油液中的熱量通過(guò)熱交換器70傳遞至外界才可持續(xù)有效地起到制動(dòng)作用。
[0032]在主栗30的兩端還并聯(lián)有安全閥81和比例溢流閥82，主栗30的出油口即高壓端連接安全閥81的進(jìn)油口和比例溢流閥82的進(jìn)油口，主栗30的進(jìn)油口即低壓端連接安全閥81的出油口和比例溢流閥82的出油口。安全閥81為閉環(huán)系統(tǒng)設(shè)定了最高工作壓力，保證液力緩速系統(tǒng)安全運(yùn)行，避免因工作油液的壓力過(guò)高損害液力緩速系統(tǒng)或造成危險(xiǎn)事故。比例溢流閥82可由車輛制造廠家根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定多級(jí)溢流壓力，每一級(jí)溢流壓力即為車輛的液力緩速系統(tǒng)的一檔制動(dòng)檔位。此外，從安全閥81和比例溢流閥82流出的油液亦可流經(jīng)熱交換器70。
[0033]主栗30可以為定量栗，也可以為變量栗。主栗30的輸出流量由主栗30的轉(zhuǎn)速和排量決定，在本發(fā)明中，根據(jù)主栗30的類型的不同，本發(fā)明所述的液力緩速系統(tǒng)可有下述兩種優(yōu)選的實(shí)施例，且該兩種優(yōu)選的液力緩速系統(tǒng)實(shí)施例同時(shí)具有前述的液力緩速系統(tǒng)的其他相關(guān)技術(shù)特征，故在下述的兩種優(yōu)選的液力緩速系統(tǒng)實(shí)施例中不再具體贅述。
[0034]液力緩速系統(tǒng)，實(shí)施例一
在實(shí)施例一中，主栗30為定量栗，在主栗30的排量已定的情況下，可依靠改變主栗30的轉(zhuǎn)速來(lái)改變主栗30輸出至液力緩速器10的油液的流量。
[0035]伺服電機(jī)20連接于主栗30且電連接于控制器40，伺服電機(jī)20可在控制器40的控制下帶動(dòng)主栗30轉(zhuǎn)動(dòng)，以使主栗30從油箱60中吸油并將油液輸出至液力緩速器10?？刂破?0輸出轉(zhuǎn)速控制信號(hào)至伺服電機(jī)20，轉(zhuǎn)速控制信號(hào)的值的大小和正負(fù)決定了伺服電機(jī)20的轉(zhuǎn)速大小和轉(zhuǎn)向。如果期望控制主栗30的輸出流量，在主栗30為定量栗的情形下，只需由控制器40輸出轉(zhuǎn)速控制信號(hào)至伺服電機(jī)20即可。
[0036]液力緩速系統(tǒng)，實(shí)施例二
在實(shí)施例二中，主栗30為變量栗(圖1中示出)，則改變主栗30的轉(zhuǎn)速和排量均可改變主栗30輸出至液力緩速器10的油液的流量。實(shí)施例二與實(shí)施例一的不同之處還在于，控制器40還電連接于主栗30的排量調(diào)節(jié)裝置，控制器40可輸出排量控制信號(hào)至主栗30的排量調(diào)節(jié)裝置，以使主栗30在排量控制信號(hào)的控制下，由其排量調(diào)節(jié)裝置來(lái)改變主栗30的排量。
[0037]如果期望控制主栗30的輸出流量，在主栗30為變量栗的情形下，可由控制器40只輸出轉(zhuǎn)速控制信號(hào)至伺服電機(jī)20，或者可由控制器40只輸出排量控制信號(hào)至主栗30，或者可由控制器40同時(shí)輸出轉(zhuǎn)速控制信號(hào)至伺服電機(jī)20以及輸出排量控制信號(hào)至主栗30，通過(guò)上述三種控制方式其中之一來(lái)實(shí)現(xiàn)主栗30的輸出流量控制。
[0038]根據(jù)上述兩種有關(guān)液力緩速系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例，可以得到兩種相應(yīng)的且優(yōu)選的液力緩速系統(tǒng)控制方法的實(shí)施例，具體如下。
[0039](I)液力緩速系統(tǒng)控制方法實(shí)施例一:主栗30為定量栗
控制器40分別電連接于傳感器集合中的各傳感器以及伺服電機(jī)20。轉(zhuǎn)速傳感器安裝于車輛的傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)速傳感器可將檢測(cè)到的轉(zhuǎn)速信號(hào)實(shí)時(shí)傳遞至控制器40。
[0040]當(dāng)車輛處于下坡?tīng)顟B(tài)，司機(jī)作出緩速制動(dòng)決策并對(duì)控制器40作出相應(yīng)操作時(shí)，控制器40可選擇控制切入液力緩速器10，即將液力緩速器10的轉(zhuǎn)軸通過(guò)例如離合器等連接裝置連接于車輛的傳動(dòng)軸，使液力緩速器10的轉(zhuǎn)子11在車輛的傳動(dòng)軸的帶動(dòng)下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，司機(jī)已設(shè)定出目標(biāo)速度Λ?？刂破?0根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器傳遞來(lái)的轉(zhuǎn)速信號(hào)換算出車輛的行駛速度κ?，并將車輛的行駛速度Kl與目標(biāo)速度Λ相比較(S卩Kl減去Λ)，計(jì)算出速度偏差以。然后控制器40對(duì)速度偏差以與零值以及預(yù)設(shè)速度偏差Va進(jìn)行大小比較。
[0041]I)若計(jì)算出的速度偏差以大于零。
[0042]1.1)參照?qǐng)D2，當(dāng)計(jì)算出的速度偏差以大于預(yù)設(shè)速度偏差Va時(shí)，控制器40將速度偏差以作為PID控制單元的輸入。PID控制單元根據(jù)速度偏差以計(jì)算出輔栗50的排量控制信號(hào)，并將該排量控制信號(hào)輸出至輔栗50的排量調(diào)節(jié)裝置，從而調(diào)節(jié)輔栗50的排量大小。
[0043]此時(shí)，輔栗50已在車輛傳動(dòng)軸帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，隨著輔栗50的排量從零開(kāi)始調(diào)節(jié)變大，輔栗50從油箱60吸油并向液力緩速器10輸出具有一定壓力的油液。在這一工作狀態(tài)下，液力緩速系統(tǒng)對(duì)車輛的緩速制動(dòng)作用體現(xiàn)在兩個(gè)方面:
第一方面，輔栗50通過(guò)一定的連接手段連接至車輛的傳動(dòng)軸，在輔栗50輸出具有一定壓力的油液過(guò)程中，輔栗50對(duì)傳動(dòng)軸產(chǎn)生一定的反力矩，使傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速降低，直接起到制動(dòng)車輛及緩速的作用。
[0044]第二方面，輔栗50在緩速制動(dòng)車輛的同時(shí)，向液力緩速器10中輸出油液，液力緩速器10將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為油液的熱能，并通過(guò)熱交換器70將油液中的熱量釋放至外界，另外，液力緩速器10同時(shí)也會(huì)對(duì)車輛的傳動(dòng)軸產(chǎn)生一定的反力矩，能量的轉(zhuǎn)換以及反力矩兩種效果疊加在一起起到制動(dòng)車輛及緩速的作用。
[0045]在這一系列控制輔栗50動(dòng)作的過(guò)程中，主栗30始終未運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著車速逐漸降低，即將滿足主栗30的啟動(dòng)運(yùn)行條件。
[0046]1.2)當(dāng)計(jì)算出的速度偏差以小于或等于預(yù)設(shè)速度偏差Va且大于零時(shí)，滿足了主栗30的啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)條件，控制器40將控制伺服電機(jī)20開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)并帶動(dòng)主栗30。
[0047]主栗30的啟動(dòng)運(yùn)行有兩種不同的情形，分別如下:
第一種情形，司機(jī)剛啟動(dòng)運(yùn)行車輛的液力緩速系統(tǒng)，控制器40計(jì)算出的速度偏差以小于或等于預(yù)設(shè)速度偏差Va且大于零，此時(shí)，控制器40只啟動(dòng)運(yùn)行主栗30，輔栗50尚未啟動(dòng)運(yùn)行。
[0048]第二種情形，作為上述的1.1)