專利名稱：上坡輔助起步裝置及上坡輔助起步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛控制，特別涉及一種上坡輔助起步裝置及上坡輔助起步方法。
背景技術(shù)：
車輛在坡道停車后再開啟行駛的過程中，有可能出現(xiàn)車輛溜坡的現(xiàn)象，如控制不好還會(huì)使車輛熄火或與后車發(fā)生擦碰，給駕駛員帶來不少困擾。一般駕駛者的上坡輔助起步方法都是先拉手剎制動(dòng)，然后踩下離合器掛上I擋，左腳慢慢抬起離合器，感覺到發(fā)動(dòng)機(jī)聲音變化比較明顯并且車輛伴有抖動(dòng)現(xiàn)象之后將右腳踩到油門踏板，這個(gè)時(shí)候放下手剎并同時(shí)左腳放開離合器，右腳踩下油門，這樣就可以順利起步了。但是這種方法比較復(fù)雜，需要駕駛者始終保持精力專注，而且重復(fù)拉、放手剎的動(dòng) 作也增加了駕駛者的勞動(dòng)強(qiáng)度，使駕駛者容易疲勞。目前車輛一般都沒有防止溜坡裝置，在坡道停車后再起步的過程中，因?yàn)樾枰瑫r(shí)兼顧離合踏板、油門踏板及手剎之間的協(xié)調(diào)配合關(guān)系，尤其對(duì)新手來說并不能熟練地進(jìn)行操控，有可能出現(xiàn)使車輛溜坡的現(xiàn)象，發(fā)生不必要的意外。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種上坡輔助起步裝置，免除了車輛手動(dòng)制動(dòng)的頻繁使用，提高車輛本身的安全性能并且降低了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。本發(fā)明還提供一種上坡輔助起步方法，輔助車輛在沒有溜車的風(fēng)險(xiǎn)下起步前行。為達(dá)上述優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供一種上坡輔助起步裝置，包括坡度傳感器、制動(dòng)保持裝置、離合保持裝置、及電子控制單元；所述坡度傳感器、制動(dòng)保持裝置及離合保持裝置各自與所述電子控制單元相連；所述坡度傳感器測(cè)量坡道坡度并判斷上下坡方向，并將信號(hào)傳遞給所述電子控制單元；所述電子控制單元控制制動(dòng)保持裝置和離合保持裝置的開啟或關(guān)閉，所述制動(dòng)保持裝置開啟時(shí)保持車輛的制動(dòng)力，所述離合保持裝置開啟時(shí)使離合器保持分離狀態(tài)，所述制動(dòng)保持裝置關(guān)閉時(shí)解除車輛的制動(dòng)力，所述離合保持裝置關(guān)閉時(shí)解除對(duì)離合器的牽制使離合器結(jié)合；所述電子控制單元根據(jù)坡道坡度計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，并與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩比較。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述上坡輔助起步裝置還包括車速傳感器，所述車速傳感器與所述電子控制單元相連，用于采集車輛的車速信號(hào)并將車速信號(hào)傳遞給所述電子控制單兀。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述上坡輔助起步裝置還包括制動(dòng)傳感器，所述制動(dòng)傳感器與車輛的制動(dòng)踏板及所述電子控制單元相連，用于采集車輛的制動(dòng)信號(hào)并將制動(dòng)信號(hào)傳遞給所述電子控制單元。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述上坡輔助起步裝置還包括離合傳感器，所述離合傳感器與車輛的離合踏板及所述電子控制單元相連，用于采集車輛的離合信號(hào)并將離合信號(hào)傳遞給所述電子控制單元。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述制動(dòng)保持裝置包括設(shè)置在制動(dòng)管路上的保壓閥和對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)缸，所述保壓閥保持制動(dòng)缸的壓力使車輛處于制動(dòng)狀態(tài)或者卸除制動(dòng)缸的壓力使車輛制動(dòng)狀態(tài)解除。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述保壓閥為電磁換向閥，由所述電子控制單元控制其得電或者失電而換位，進(jìn)而控制制動(dòng)缸的動(dòng)作。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述離合保持裝置包括設(shè)置在離合管路上的保壓閥和與離合器相連的離合缸，所述保壓閥保持離合缸的壓力使離合器處于分離狀態(tài)或者卸除離合缸的壓力使離合器處于壓緊結(jié)合狀態(tài)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述保壓閥為電磁換向閥，由所述電子控制單元控制其得電或者失電而換位，進(jìn)而控制離合缸的動(dòng)作。本發(fā)明還提供一種上坡輔助起步方法，包括如下步驟 由車速傳感器檢測(cè)車速，及由坡度傳感器測(cè)量坡道坡度并判斷上下坡方向；
由電子控制單元接收坡度傳感器和車速傳感器傳來的信號(hào)；
當(dāng)電子控制單元判斷車輛已停止且處于上坡時(shí)，由電子控制單元輸出控制信號(hào)使制動(dòng)保持裝置和離合保持裝置開啟，所述制動(dòng)保持裝置對(duì)車輛保持制動(dòng)力，所述離合保持裝置保持離合器處于分離狀態(tài)；
由電子控制單元根據(jù)坡道坡度計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，并與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩比較；以及
在起步時(shí)，當(dāng)電子控制單元判斷車輛的輸出轉(zhuǎn)矩足以克服車輛沿斜坡向下的力矩時(shí)，電子控制單元輸出控制信號(hào)使制動(dòng)保持裝置和離合保持裝置松開，所述制動(dòng)保持裝置解除對(duì)車輛的制動(dòng)，所述離合保持裝置解除對(duì)離合器的牽制使離合器壓緊結(jié)合，使車輛起步前行。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述制動(dòng)保持裝置包括設(shè)置在制動(dòng)管路上的保壓閥和對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)缸，所述保壓閥保持制動(dòng)缸的壓力使車輛處于制動(dòng)狀態(tài)或者卸除制動(dòng)缸的壓力使車輛制動(dòng)狀態(tài)解除。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述離合保持裝置包括設(shè)置在離合管路上的保壓閥和與離合器相連的離合缸，所述保壓閥保持離合缸的壓力使離合器處于分離狀態(tài)或者卸除離合缸的壓力使離合器處于壓緊結(jié)合狀態(tài)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述方法還包括由電子控制單元在車輛上坡停止后即刻發(fā)出提示，提示駕駛員踩下離合踏板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的上坡輔助起步裝置及上坡輔助起步方法利用坡度傳感器來測(cè)量坡道坡度并判斷上下坡方向，利用制動(dòng)保持裝置保持制動(dòng)力，使車輛在松開制動(dòng)踏板仍不會(huì)溜車，不需要拉手剎，免除了車輛手動(dòng)制動(dòng)的頻繁使用，結(jié)合利用離合保持裝置使離合器處于分離狀態(tài)，起步時(shí)由電子控制單元判斷發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩足以平衡車輛整車質(zhì)量沿坡道向下的力矩時(shí)，制動(dòng)保持裝置自動(dòng)松開解除制動(dòng)，離合保持裝置自動(dòng)松開使離合器逐漸進(jìn)入結(jié)合狀態(tài)，使車輛在沒有溜車風(fēng)險(xiǎn)下起步前行，整個(gè)起步過程只需駕駛員踩踏油門踏板加油即可完成，無需配合操作離合踏板和手剎(手剎甚至可省去)，可以有效防止車輛在坡道溜坡，提高了車輛本身的安全性能并且降低了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例中上坡輔助起步裝置的示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中制動(dòng)保持裝置的其中一種示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中離合保持裝置的其中一種示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例中上坡輔助起步方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如下。有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式
的說明，當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。圖I為本發(fā)明實(shí)施例中的上坡輔助起步裝置的示意圖，該上坡輔助起步裝置10包括坡度傳感器11、制動(dòng)傳感器12、車速傳感器13、制動(dòng)保持裝置14、離合傳感器15、離合保持裝置16、選擇開關(guān)17、工作指示燈18以及電子控制單元(Electronic Control Unit,ECU) 19。其中坡度傳感器11、制動(dòng)傳感器12、車速傳感器13、制動(dòng)保持裝置14、離合保持裝置16、選擇開關(guān)17以及工作指示燈18各自與電子控制單元19相連，以將信號(hào)傳遞給電子控制單元19或者接受電子控制單元19的控制；電子控制單元19可以集成在原有車載電腦里面或者與原有車載電腦分開設(shè)計(jì)。坡度傳感器11用于測(cè)量車輛在坡道上的當(dāng)前傾斜度和車輛上下坡方向，并將信號(hào)輸出給電子控制單元19，坡度傳感器11例如安裝在底盤上，可以采用傾角傳感器或傳感陀螺儀等。制動(dòng)傳感器12與車輛的制動(dòng)踏板20及電子控制單元19相連，用于采集車輛的制動(dòng)信號(hào)，當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板20時(shí)，制動(dòng)傳感器12并將制動(dòng)信號(hào)傳遞給電子控制單元19。制動(dòng)傳感器12例如安裝在制動(dòng)踏板20上或其附近，可以采用制動(dòng)開關(guān)、接近開關(guān)或位移傳感器，由于制動(dòng)踏板20上的機(jī)械推移力還可以方便地轉(zhuǎn)換為扭力、壓力等，故制動(dòng)傳感器12還可以是上述作用力形式的傳感器。車速傳感器13用于采集車輛的車速信號(hào)并將該車速信號(hào)傳遞給電子控制單元19，車速傳感器13例如安裝在車輪上或者車橋上，可以采用磁電式車速傳感器或光電式車速傳感器等。制動(dòng)保持裝置14用于對(duì)車輛在已制動(dòng)的基礎(chǔ)上保持其制動(dòng)力，此時(shí)即使松開制動(dòng)踏板20，由于制動(dòng)保持裝置14保持對(duì)車輛制動(dòng)，車輛也不會(huì)溜車。本實(shí)施例中，如圖2所示，制動(dòng)保持裝置14包括設(shè)置在制動(dòng)管路30上的保壓閥31和對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)缸32(油缸或者氣缸)，保壓閥31可保持制動(dòng)缸32的壓力使車輛處于制動(dòng)狀態(tài)，也可以卸除制動(dòng)缸32的壓力使車輛制動(dòng)狀態(tài)解除；保壓閥31可以選用電磁換向閥，由電子控制單元19控制其得電或者失電而換位，以改變管道的通路，進(jìn)而控制制動(dòng)缸32的動(dòng)作。圖2僅為制動(dòng)保持裝置14的其中一種示例，可以理解地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，制動(dòng)保持裝置14可以采用任何能夠保持車輛制動(dòng)力的裝置，例如在其他實(shí)施例中制動(dòng)保持裝置14也可以采用由步進(jìn)電機(jī)控制制動(dòng)鉗的方式，由電子控制單元19控制步進(jìn)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)以鎖定制動(dòng)鉗，對(duì)車輛保持制動(dòng)力；解除制動(dòng)力時(shí)，由電子控制單元19控制步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)使制動(dòng)鉗解除對(duì)車輛的制動(dòng)。當(dāng)然，制動(dòng)保持裝置14的形式并不限于以上舉例。離合傳感器15與車輛的離合踏板21及電子控制單元19相連，用于采集車輛的離合信號(hào)，當(dāng)駕駛員踩下離合踏板21時(shí)，離合傳感器15將離合信號(hào)傳遞給電子控制單元19，離合傳感器15例如安裝在離合踏板21上或其附近，可以采用離合開關(guān)、接近開關(guān)或位移傳感器，由于離合踏板21上的機(jī)械推移力還可以方便地轉(zhuǎn)換為扭力、壓力等，故離合傳感器15還可以是上述作用力形式的傳感器。離合保持裝置16用于在車輛的離合器與飛輪分離的基礎(chǔ)上(例如踩下離合踏板21時(shí))，保持離合器處于分離狀態(tài)，此時(shí)即使松開離合踏板21，由于離合保持裝置16將離合器保持在分離狀態(tài)，離合器也不會(huì)與飛輪結(jié)合。本實(shí)施例中，如圖3所示，離合保持裝置16 包括設(shè)置在離合管路40上的保壓閥41和與離合器相連的離合缸42 (油缸或者氣缸)，保壓閥41可保持離合缸42的壓力使離合器處于分離狀態(tài)，也可以逐漸卸除離合缸42的壓力使離合器逐漸處于壓緊狀態(tài)直至與飛輪結(jié)合；保壓閥41可以選用電磁換向閥，由電子控制單元19控制其得電或者失電而換位，以改變管道的通路，進(jìn)而控制離合缸42的動(dòng)作。圖3僅為離合保持裝置16的其中一種示例，可以理解地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，離合保持裝置16可以采用任何能夠牽制離合器使其保持分離狀態(tài)的裝置，例如離合保持裝置16也可以采用由步進(jìn)電機(jī)控制離合器的方式，由步進(jìn)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)離合器與飛輪分離，保持離合器處于分離狀態(tài)；松開離合器時(shí)，由步進(jìn)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)解除對(duì)離合器的牽制，使離合器松開至與飛輪結(jié)合。當(dāng)然，離合保持裝置16的形式并不限于以上舉例。選擇開關(guān)17用于開啟上坡起步輔助功能，駕駛員可以自由選擇是否開啟上坡起步輔助的功能，當(dāng)駕駛員打開選擇開關(guān)17時(shí)，則啟用上坡輔助起步裝置10的防溜坡功能，當(dāng)駕駛員關(guān)閉選擇開關(guān)17時(shí)，則為不啟用上坡輔助起步裝置10。當(dāng)駕駛員啟用上坡輔助起步裝置10時(shí)，則工作指示燈18亮起，提示已啟用上坡輔助起步裝置10的上坡起步輔助功倉泛。電子控制單元19根據(jù)制動(dòng)傳感器12和車速傳感器13所傳遞的信號(hào)判斷車輛是否已制動(dòng)且停止，并同時(shí)根據(jù)坡度傳感器11所傳遞的信號(hào)，判斷車輛是否在上坡的坡道上且坡度為多少，如果車輛在上坡的坡道上制動(dòng)且停止，則電子控制單元19輸出控制信號(hào)以開啟制動(dòng)保持裝置14和離合保持裝置16，制動(dòng)保持裝置14對(duì)車輛在已制動(dòng)的基礎(chǔ)上保持其制動(dòng)力，離合保持裝置16在離合器與飛輪分離的基礎(chǔ)上保持離合器的分離狀態(tài)，如此車輛在斜坡上駐車且不會(huì)溜車；同時(shí)電子控制單元19根據(jù)坡道坡度計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，并與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行比較，以在起步時(shí)判斷力的平衡，當(dāng)起步時(shí)駕駛員踩踏油門使發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩升高至足以克服車輛下溜時(shí)，電子控制單元19輸出控制信號(hào)以關(guān)閉制動(dòng)保持裝置14和離合保持裝置16，制動(dòng)保持裝置14松開以解除制動(dòng)力，離合保持裝置16松開使離合器逐漸壓緊并與飛輪結(jié)合，使車輛在沒有溜車風(fēng)險(xiǎn)下起步前行。針對(duì)計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，假定整車質(zhì)量為m，該質(zhì)量可以預(yù)設(shè)在電子控制單元19中，再結(jié)合坡度傳感器11測(cè)量出的坡道角度參數(shù)α，由電子控制單元19自動(dòng)計(jì)算出車輛沿坡道向下的分力為Fx=mg · sin α ,此時(shí)車輛沿坡道向下的滾動(dòng)力矩為Nx=mg · sin α τ,其中r為車輛質(zhì)心高度,該質(zhì)心高度可以預(yù)設(shè)在電子控制單元19中；而發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩為Ns，當(dāng)Ns > (l+k)*Nx時(shí)，其中k為安全系數(shù)，例如取O. Γ0. 2，則電子控制單元19判定可以松開制動(dòng)保持裝置14和離合保持裝置16，使車輛前進(jìn)。為了充分反映車輛平時(shí)載重的不同，比如車?yán)锍俗鳬個(gè)人和乘坐4個(gè)人時(shí)總質(zhì)量有差別，可以在車內(nèi)每個(gè)座椅上設(shè)置例如重量傳感器或紅外線傳感器等，感測(cè)車內(nèi)實(shí)際乘坐的人數(shù)，并傳遞給電子控制單元19，電子控制單元19得出整車質(zhì)量m=ml+m2，其中ml為凈車重量，m2為所有乘員的重量，使計(jì)算結(jié)果更加精確，起步控制更靈敏和有效。請(qǐng)同時(shí)參圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例中上坡輔助起步方法的流程圖，以下結(jié)合圖I與圖2介紹上坡起步時(shí)的工作原理
首先打開選擇開關(guān)17，啟用上坡輔助起步裝置10的防溜坡功能。制動(dòng)傳感器12檢測(cè)是否有制動(dòng)信號(hào)且車速傳感器13檢測(cè)車速，當(dāng)車輛制動(dòng)停止時(shí)，駕駛者踩下制動(dòng)踏板20，制動(dòng)傳感器12檢測(cè)到制動(dòng)信號(hào)且車速傳感器13檢測(cè)到車速為零，電子控制單元19會(huì)接收到制動(dòng)信號(hào)及車速為零的信號(hào)；同時(shí)，坡度傳感器11檢測(cè)車輛上下坡方向及坡道的坡度， 因此電子控制單元19還會(huì)接收到坡度傳感器11傳來的是否處于上坡且所在坡道的坡度信號(hào)；當(dāng)電子控制單元19判斷車輛處于上坡且坡度大于特定值(例如大于3° )時(shí)，電子控制單元19控制制動(dòng)保持裝置14和離合保持裝置16開啟，通過制動(dòng)保持裝置14對(duì)車輛在已制動(dòng)的基礎(chǔ)上保持其制動(dòng)力，通過離合保持裝置16對(duì)車輛在離合器與飛輪分離的基礎(chǔ)上保持離合器的分離狀態(tài)，此時(shí)駕駛員的右腳即使離開制動(dòng)踏板20，車輛也不會(huì)溜坡；然后電子控制單元19根據(jù)坡道坡度計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，并與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩比較，以判斷力的平衡；當(dāng)起步時(shí)，駕駛員換擋并加油以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，當(dāng)踩踏油門到一定程度時(shí)，電子控制單元19判斷車輛的輸出轉(zhuǎn)矩足以克服車輛沿斜坡向下的力矩時(shí)，即滿足Ns>(l+k) -Nx時(shí)，電子控制單元19輸出控制信號(hào)使制動(dòng)保持裝置14和離合保持裝置16松開，制動(dòng)保持裝置14解除對(duì)車輛的制動(dòng)，同時(shí)離合保持裝置16松開并解除對(duì)離合器的牽制，離合器逐漸壓緊并與飛輪結(jié)合，使車輛在沒有溜車風(fēng)險(xiǎn)下起步前行，整個(gè)起步過程只需駕駛員踩踏油門踏板加油即可完成，無需配合操作離合踏板和手剎(手剎甚至可省去)。在完成起步后，制動(dòng)保持裝置14和離合保持裝置16不起作用，直到下次坡道上制動(dòng)停車時(shí)才啟用。為確保車輛的離合器與飛輪分離，在電子控制單元19判斷車輛在上坡的坡道已制動(dòng)停止且坡度大于特定值時(shí)，可以由電子控制單元19在車輛制動(dòng)停止后即刻發(fā)出提示，提示駕駛員踩下離合踏板21，當(dāng)駕駛員踩下離合踏板21時(shí)，離合傳感器15檢測(cè)到離合分離的信號(hào)并傳遞至電子控制單元19，電子控制單元19接收該信號(hào)后發(fā)出控制信號(hào)使離合保持裝置16開啟，對(duì)車輛在離合器與飛輪分離的基礎(chǔ)上保持離合器的分離狀態(tài)?？梢岳斫獾兀瑸榱藴p輕駕駛員的操作強(qiáng)度，將離合器與飛輪分離的操作也可以交由離合保持裝置16自動(dòng)進(jìn)行，即在電子控制單元19判斷車輛在上坡的坡道已制動(dòng)停止且坡度大于特定值時(shí)，離合保持裝置16先行將離合器與飛輪分離，再在此基礎(chǔ)上保持離合器的分離狀態(tài)，直到起步時(shí)在電子控制單元19的控制下再松開，此種情形下需要離合保持裝置16具有將離合器與飛輪分離的功能，例如可以采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、油壓驅(qū)動(dòng)或氣壓驅(qū)動(dòng)等方式實(shí)現(xiàn)將離合器與飛輪分離。
綜上所述，本發(fā)明利用坡度傳感器來測(cè)量坡道坡度并判斷上下坡方向，再將坡度信號(hào)輸入到電子控制單元，利用制動(dòng)保持裝置保持制動(dòng)力，使車輛在松開制動(dòng)踏板仍不會(huì)溜車，不需要拉手剎，免除了車輛手動(dòng)制動(dòng)的頻繁使用，結(jié)合利用離合保持裝置使離合器處于分離狀態(tài)，起步時(shí)電子控制單元判斷發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩足以平衡車輛整車質(zhì)量沿坡道向下的力矩時(shí)，制動(dòng)保持裝置自動(dòng)松開解除制動(dòng)，離合保持裝置自動(dòng)松開使離合器逐漸進(jìn)入結(jié)合狀態(tài)，使車輛在沒有溜坡風(fēng)險(xiǎn)的情況下前進(jìn)，可以有效防止車輛在坡道溜坡，提高了車輛本身的安全性能并且降低了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，成本不高且故障和安全風(fēng)險(xiǎn)很低，大多數(shù)車輛都可以安裝通過此方案設(shè)計(jì)出的裝置。以上所述，僅是本發(fā)明的實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本 發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種上坡輔助起步裝置(10)，其特征在于包括坡度傳感器(11)、制動(dòng)保持裝置(14)、離合保持裝置(16)、及電子控制單元(19);所述坡度傳感器(11)、制動(dòng)保持裝置(14)及離合保持裝置(16)各自與所述電子控制單元(19)相連；所述坡度傳感器(11)測(cè)量坡道坡度并判斷上下坡方向，并將信號(hào)傳遞給所述電子控制單元(19);所述電子控制單元(19)控制制動(dòng)保持裝置(14)和離合保持裝置(16)的開啟或關(guān)閉，所述制動(dòng)保持裝置(14)開啟時(shí)保持車輛的制動(dòng)力，所述離合保持裝置(16)開啟時(shí)使離合器保持分離狀態(tài)，所述制動(dòng)保持裝置(14)關(guān)閉時(shí)解除車輛的制動(dòng)力，所述離合保持裝置(16)關(guān)閉時(shí)解除對(duì)離合器的牽制使離合器結(jié)合；所述電子控制單元(19)根據(jù)坡道坡度計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，并與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩比較。
2.如權(quán)利要求I所述的上坡輔助起步裝置(10)，其特征在于所述上坡輔助起步裝置(10)還包括車速傳感器(13)，所述車速傳感器(13)與所述電子控制單元(19)相連，用于采集車輛的車速信號(hào)并將車速信號(hào)傳遞給所述電子控制單元(19)。
3.如權(quán)利要求2所述的上坡輔助起步裝置(10)，其特征在于所述上坡輔助起步裝置(10)還包括制動(dòng)傳感器(12)，所述制動(dòng)傳感器(12)與車輛的制動(dòng)踏板(20)及所述電子控制單元(19)相連，用于采集車輛的制動(dòng)信號(hào)并將制動(dòng)信號(hào)傳遞給所述電子控制單元(19)。
4.如權(quán)利要求2所述的上坡輔助起步裝置(10)，其特征在于所述上坡輔助起步裝置(10)還包括離合傳感器(15)，所述離合傳感器(15)與車輛的離合踏板(21)及所述電子控制單元(19)相連，用于采集車輛的離合信號(hào)并將離合信號(hào)傳遞給所述電子控制單元(19)。
5.如權(quán)利要求I所述的上坡輔助起步裝置(10)，其特征在于所述制動(dòng)保持裝置(14)包括設(shè)置在制動(dòng)管路(30)上的保壓閥(31)和對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)缸(32)，所述保壓閥(31)保持制動(dòng)缸(32)的壓力使車輛處于制動(dòng)狀態(tài)或者卸除制動(dòng)缸(32)的壓力使車輛制動(dòng)狀態(tài)解除。
6.如權(quán)利要求I所述的上坡輔助起步裝置(10)，其特征在于所述離合保持裝置(16)包括設(shè)置在離合管路(40)上的保壓閥(41)和與離合器相連的離合缸(42)，所述保壓閥(41)保持離合缸(42)的壓力使離合器處于分離狀態(tài)或者卸除離合缸(42)的壓力使離合器處于壓緊結(jié)合狀態(tài)。
7.一種上坡輔助起步方法，包括如下步驟 由車速傳感器(13)檢測(cè)車速，及由坡度傳感器(11)測(cè)量坡道坡度并判斷上下坡方向； 由電子控制單元(19)接收坡度傳感器(11)和車速傳感器(13)傳來的信號(hào)； 當(dāng)電子控制單元(19)判斷車輛已停止且處于上坡時(shí)，由電子控制單元(19)輸出控制信號(hào)使制動(dòng)保持裝置(14)和離合保持裝置(16)開啟，所述制動(dòng)保持裝置(14)對(duì)車輛保持制動(dòng)力，所述離合保持裝置(16)保持離合器處于分離狀態(tài)； 由電子控制單元(19)根據(jù)坡道坡度計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，并與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩比較；以及 在起步時(shí)，當(dāng)電子控制單元(19)判斷車輛的輸出轉(zhuǎn)矩足以克服車輛沿斜坡向下的力矩時(shí)，電子控制單元(19)輸出控制信號(hào)使制動(dòng)保持裝置(14)和離合保持裝置(16)松開，所述制動(dòng)保持裝置(14)解除對(duì)車輛的制動(dòng)，所述離合保持裝置(16)解除對(duì)離合器的牽制使離合器壓緊結(jié)合，使車輛起步前行。
8.如權(quán)利要求7所述的上坡輔助起步方法，其特征在于所述制動(dòng)保持裝置(14)包括設(shè)置在制動(dòng)管路(30)上的保壓閥(31)和對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)的制動(dòng)缸(32)，所述保壓閥(31)保持制動(dòng)缸(32)的壓力使車輛處于制動(dòng)狀態(tài)或者卸除制動(dòng)缸(32)的壓力使車輛制動(dòng)狀態(tài)解除。
9.如權(quán)利要求7所述的上坡輔助起步方法，其特征在于所述離合保持裝置(16)包括設(shè)置在離合管路(40)上的保壓閥(41)和與離合器相連的離合缸(42)，所述保壓閥(41)保持離合缸(42)的壓力使離合器處于分離狀態(tài)或者卸除離合缸(42)的壓力使離合器處于壓緊結(jié)合狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求7所述的上坡輔助起步方法，其特征在于所述方法還包括由電子控制 單元(19)在車輛上坡停止后即刻發(fā)出提示，提示駕駛員踩下離合踏板(21)。
全文摘要
一種上坡輔助起步裝置，包括坡度傳感器、制動(dòng)保持裝置、離合保持裝置、及電子控制單元；所述坡度傳感器、制動(dòng)保持裝置及離合保持裝置各自與所述電子控制單元相連；所述坡度傳感器測(cè)量坡道坡度并判斷上下坡方向，并將信號(hào)傳遞給所述電子控制單元；所述電子控制單元控制制動(dòng)保持裝置和離合保持裝置的開啟或關(guān)閉，所述制動(dòng)保持裝置開啟時(shí)保持車輛的制動(dòng)力，所述離合保持裝置開啟時(shí)使離合器保持分離狀態(tài)，所述制動(dòng)保持裝置關(guān)閉時(shí)解除車輛的制動(dòng)力，所述離合保持裝置關(guān)閉時(shí)解除對(duì)離合器的牽制使離合器結(jié)合；所述電子控制單元根據(jù)坡道坡度計(jì)算車輛沿坡道向下的力矩，并與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩比較。本發(fā)明還提供一種上坡輔助起步方法。
文檔編號(hào)B60W40/076GK102826088SQ20121033616
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者張 杰, 喻超, 陳磊, 楊安志, 吳成明, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司