專利名稱:動力控制的方法和系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種動力控制的方法和系統,尤其是一種對機動車動力輸出進行控制 的動力控制的方法和系統。
背景技術:
發動機在起步、加速等工況下,負荷大,有專利技術2005100327989在利用發動機 進氣歧管等處的真空壓力變化,在此時停止空調壓縮機工作,減輕發動機負荷。但該系統響 應滯后,實際節能效果差,發動機運行過程中真空度的變化導致系統不停工作,影響車輛空 調系統的制冷(特別是熱天)和壽命,實際中,這些細節會造成系統無法推廣使用,包括安 裝問題,如客車、公交車,為了安全客戶往往不愿意系統安裝在發動機倉內,這些都大大影 響系統的實用性。另外還有,控制空調壓縮機對于很多車來說減少的負荷不夠多。
發明內容
為了提供真正實用的發動機動力輔助控制系統,本發明提供了控制方法和系統。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是本發明提供方法的同時提供了裝 置,本發明總的思路是本控制系統采用電子元件對于消耗發動機動力輸出的設備如發電 機、空調壓縮機、高壓蓄能設備等的控制,在先判斷不影響設備車輛正常使用情況下,在發 動機起步、加速、爬坡等工況下,停止或減少這些設備的工作,減少發動機負荷。本控制系統在控制空調壓縮機工不工作時,本控制系統連接空調壓縮機離合器或 空調電路,本控制系統根據時間、室外溫度來決定某個時間段內本系統停不停空調壓縮機 的工作,或者決定每次停空調壓縮機時間的長短,或者同時決定某個時間段內本系統停不 停空調壓縮機的工作,控制停的時候每次停空調壓縮機時間的長短。并且本系統有開關檔 可以讓司機設定要以空調制冷考慮為主,還是要照顧車輛起步、加速、爬坡等的動力性為 主。本控制系統在控制發電機工不工作時,本控制系統連線發電機或調節器,本控制 系統根據時間、汽車蓄電池液溫度、車輛用電器如車大燈的通斷來決定某個時間段內本系 統停不停發電機的工作,或者決定每次停發電機時間的長短,或者同時決定某個時間段內 本系統停不停發電機的工作,控制停的時候每次停發電機時間的長短。本控制系統在控制高壓蓄能器工不工作時,通過傳感器部分,當高壓儲能器內介 質壓力高于一定安全值時,才對工不工作進行控制。本發明的有益效果是本控制系統即在需要時減輕發動機負荷,節能,又不影響車 輛正常使用。
具體實施例方式本發明提供方法同時提供裝置,本控制系統控制電路的信號處理部分連接車上的 發動機轉速信號(或者是點火信號),如有的車轉速信號損壞了,可以用車速信號,或者同時連接車速信號、發動機轉速信號(點火信號)。信號處理部分將這些信號進行處理后輸入 單片機,單片機預先對這些信號進行儲存,通過新算法進行計算、分析得出發動機即將正在 進行起步、加速、爬坡等大負荷工作時的車速或發動機轉速波形,單片機的程序記錄下來, 使用過程中,單片機中軟件對車輛實時的信號進行計算、分析,當出現這種波形變化時,說 明發動機即將正在進行起步、加速、爬坡等大負荷工作,便對消耗發動機動力的設備進行干 預。這樣的算法波形分析處理也可以只針對起步、加速、爬坡的個別工況。對于爬坡工況, 可以加上坡度傳感器或坡度開關來輔助,共同組成新的上坡控制傳感系統。有所偏重時,本系統判斷每次轉速值停留在怠速轉速或附近區域一小段時間后, 轉速上升或下降,則工作;
本控制系統控制電路中包含有發動機即將、正在進行大負荷工作信號的信號處理 部分,本控制系統連接電子元器件對于消耗發動機動力輸出的設備如發電機、空調壓縮機、 高壓蓄能設備(如高壓氣壓縮機)等的控制,在先判斷不影響設備車輛正常使用情況下,在 發動機起步、加速、爬坡等工況下,或個別工況下,停止或減少這些設備的工作,也可以減少 一些大功率用電器的工作,減少發動機負荷。也減少車上間接影響發動機動力的用電器的 工作,如降低客車通風系統風扇的轉速電機的轉速。機動車啟動一段時間后本控制系統再 進行工作,并且使到前后兩次切斷這些設備工作要間隔一定的時間;或一段時間內只停一 定次數。本控制系統連接有溫度傳感器。本控制系統加入時鐘時間控制,可以在本控制系統的芯片內加入時鐘時間控制的 程序,或在本控制系統中加入時鐘芯片如DS1302,或在本控制系統中加入時鐘控制電路。本控制系統連接壓力傳感器、車上大功率用電器開關,如車大燈開關。也可借用車 上已有的傳感器開關,本控制系統連接到車上的傳感器開關,從而增強控制。本控制系統在控制空調壓縮機工不工作時,本控制系統連接空調壓縮機離合器或 空調電路,本控制系統根據時間、室外溫度來決定某個時間段內本系統停不停空調壓縮機 的工作,或者決定每次停空調壓縮機時間的長短,或者同時決定某個時間段內本系統停不 停空調壓縮機的工作,控制停的時候每次停空調壓縮機時間的長短。并且本系統有開關檔 可以讓司機設定要以空調制冷考慮為主,還是要照顧車輛起步、加速、爬坡等的動力性為 主。本控制系統在控制發電機工不工作時,本控制系統連線發電機或發電機調節器, 本控制系統根據蓄電池電壓或時間、汽車蓄電池液溫度、車輛大功率用電器是否工作如車 大燈開關的通斷來決定某個時間段內本系統停不停發電機的工作,或者決定每次停發電機 時間的長短,或者同時決定某個時間段內本系統停不停發電機的工作,控制停的時候每次 停發電機時間的長短。本控制系統連線到高壓蓄能設備,如采用氣制動車輛的高壓氣系統,必要時增加 機械器件和執行器(如電磁閥、電動機、電磁鐵等)對高壓蓄能設備進行控制。在控制高壓 蓄能設備工不工作時,通過傳感器部分,當高壓儲能器內介質壓力高于一定安全值時,才對 高壓蓄能設備工不工作進行控制。怠速轉速可以預先設定,也可獲取,獲取的方法是,采用軟件判斷獲取,發動機啟 動后穩定下來的轉速值。
本控制系統包含有發動機即將、正在進行大負荷工作信號的信號處理部分,信號 處理部分連接車速信號、油門踏板位置傳感器開關(或節氣門位置傳感器),一般當檢測車 速為零,油門踏板被踩動,則說明駕駛員在踩油門使汽車起步,則本控制系統會進行控制。 信號處理部分也可以不接油門踏板位置傳感器開關(或節氣門位置傳感器),而是接發動 機轉速信號(或點火信號),發動機轉速從怠速轉速短時間有較大提高得知司機踩油門,如 有的車車速傳感器壞了可以不接車速信號。本控制系統的信號處理部分也可以是連接制動 開關、離合器傳感器開關、手制動開關,汽車電瓶經過鑰匙開關后連線到控制電路,較精確 控制時再增加油門踏板位置傳感器開關(或轉速信號),通過這些信號知道汽車將要處于 的工況。汽車電瓶經過鑰匙開關(總開關)后連線供電給控制電路,駕駛員打開鑰匙開關 后,控制電路通電,控制電路包括時鐘電路(也可以用單片機實現)的控制,一段 時間后控 制電路再進行工作,避免開始車廂溫度過高,并且控制電路時間的控制還包括使到前后兩 次切斷空調壓縮機這樣的控制要間隔一定的時間,這在實際中是非常重要的。或一段時間 內只停一定次數。不同的車輛有不同的情況,本控制系統也可只控制個別的消耗發動機動力輸出的 設備。本控制系統在控制發電機工不工作時,本控制系統連線發電機或發電機調節器, 本系統連接發電機調節器線路,對于采用新的調節器的車,直接生產新的發電機調節器,發 電機調節器在生產時就預設有連接點可以連接本系統,并且生產時發電機調節器控制電路 本身能根據本系統連線的電壓、電流停止發電機發電,本系統控制電路通過電器件連接不 發電指示燈電路,控制時同時切斷不發電指示燈電路。可以采用比較簡單的控制,本系統停 止發電機工作這樣的控制前后兩次要間隔一定的時間,或一段時間內只停一定次數。本控制系統在控制冷卻風扇工不工作時,本系統連接冷卻風扇的電機或電磁離合 器,連接水溫傳感器和溫度傳感器,在不影響設備車輛正常使用情況下,在發動機起步、力口 速、爬坡等工況下,或個別工況下,停止或減少冷卻風扇的工作。對于工程車,消耗發動機動 力輸出的設備還包括其它設備,本系統在發動機起步、加速、爬坡等工況下,或個別工況下, 暫時停止工程車除了驅動行駛之外的動力輸出,如水泥攪拌工程車,暫時停止水泥攪拌。生產時,可以把本系統集成在空調系統中,形成智能的空調系統;生產時,把本系統集成在發電系統中,或者集成在發電機中,或者集成在發電機調 節器中,形成智能發電系統;同理可以把本系統集成在其它消耗發動機動力的設備系統上。由于安裝對于產品的推廣應用起很大決定作用,所以根據不同車,要采用不同安 裝連接。對于客車、貨車等較大型的商用車,儀表盤通過螺絲、卡口很容易拆裝,本系統連 接駕駛室內儀表盤發動機轉速信號或車速信號,車上的轉速傳感器或車速傳感器的信號線 通過插頭接入到儀表盤背面,在此處的信號線或插頭處接信號引入線,信號引入線接入本 系統控制電路。對于空調壓縮機離合器控制的連接空調控制器的主機或控制面板的后面 通過插頭引出多條控制線,其中有A/C控制線,這條線通過控制繼電器來控制空調壓縮機 電磁離合器的吸合或斷開,從而控制空調壓縮機工作或是空轉。把A/C控制線斷開或在其插頭處斷開,并把斷開的兩端通過電線接入本系統控制電路。對于客車,特別是公共汽車,在市內經常停靠站,停車等紅燈,起步過程占的時間 已經很多,所以本系統在公共汽車上的控制側重在起步時,控制消耗發動機動力輸出的設 備。對于小車,如轎車、微型車、MPV等,其儀表板、空調主機等都比較難拆裝,本系統安 裝在駕駛室外,在發動機倉,找出連接發動機轉速傳感器的信號線或點火信號線,通過連接 電線到本系統控制電路,使本系統能獲取信號,在駕駛臺處設一開關,本系統連接開關,開 關可以選擇本系統的控制要照顧空調制冷溫度舒適,還是要照顧汽車行駛的動力性。對于小車來說,也可以連接車速信號來控 制,可以在車底下的車速傳感器插頭處 或車速傳感器信號線處破開電線膠皮,通過連接電線到本系統控制電路。
權利要求
一種動力控制的方法和系統,其特征是本發明提供方法的同時提供系統,本發明的控制方法是轉速值停留在怠速轉速或附近區域一小段時間后,轉速上升或下降,則工作;本控制系統控制電路中包含有發動機即將、正在進行大負荷工作信號的信號處理部分,本控制系統連接元器件對消耗發動機動力輸出的設備如發電機、空調壓縮機、高壓蓄能設備等的控制,在先判斷不影響設備車輛正常使用情況下,在發動機起步、加速、爬坡等工況下,或個別工況下,停止或減少這些設備的工作,減少一些大功率用電器的工作,從而減少發動機負荷,機動車啟動一段時間后本控制系統再進行工作,并且使到切斷這些設備工作要間隔一定的時間;或一段時間內只停一定次數;本控制系統連接有溫度傳感器;本控制系統加入時鐘時間控制,可以在本控制系統的芯片內加入時鐘時間控制的程序,或在本控制系統中加入時鐘芯片如DS1302,或在本控制系統中加入時鐘控制電路;本控制系統連接壓力傳感器、車上大功率用電器開關,如車大燈開關;本控制系統在控制空調壓縮機工不工作時,本控制系統連接空調壓縮機離合器或空調控制電路,本控制系統根據時間、室外溫度來決定某個時間段內本系統停不停空調壓縮機的工作,或者決定每次停空調壓縮機時間的長短,或者同時決定某個時間段內本系統停不停空調壓縮機的工作,控制停的時候每次停空調壓縮機時間的長短;并且本控制系統有開關檔可以讓司機設定要以空調制冷考慮為主,還是要照顧車輛起步、加速、爬坡等的動力性為主;本控制系統在控制發電機工不工作時,本控制系統連線發電機或發電機調節器,本控制系統根據蓄電池電壓或者本控制系統根據時間、汽車蓄電池液溫度、車輛大功率用電器是否工作如車大燈開關的通斷來決定某個時間段內本系統停不停發電機的工作,或者決定每次停發電機時間的長短,或者同時決定某個時間段內本系統停不停發電機的工作,控制停的時候每次停發電機時間的長短;本控制系統連線到高壓蓄能設備,在控制高壓蓄能設備工不工作時,通過傳感器部分,當高壓儲能器內介質壓力高于一定安全值時,才對高壓蓄能設備工不工作進行控制。
2.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是控制方法是本控制系統 控制電路的信號處理部分連接車上的發動機轉速信號(或者是點火信號),或者連接車速 信號,或者同時連接車速信號、發動機轉速信號(點火信號),信號處理部分將信號進行處 理后輸入單片機,單片機預先對這些信號進行儲存,通過新算法進行計算、分析得出發動機 即將正在進行起步、加速、爬坡等大負荷工作時的車速或發動機轉速波形,單片機的程序記 錄下來,使用過程中,單片機中軟件對車輛實時的信號進行計算、分析,當出現這種波形變 化時,說明發動機即將正在進行起步、加速、爬坡等大負荷工作,便對消耗發動機動力的設 備進行干預,這樣的算法波形分析處理也可以只針對起步、加速、爬坡的個別工況;對于爬 坡工況,可以加上坡度傳感器或坡度開關來輔助,共同組成新的上坡控制傳感系統。
3.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是怠速轉速的獲取的方法 是,采用軟件判斷獲取,發動機啟動后穩定下來的轉速值。
4.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是本控制系統的信號處理 部分連接車速信號、油門踏板位置傳感器開關(或節氣門位置傳感器),汽車電瓶經過鑰匙 開關后連線到本控制電路;一般當檢測車速為零,油門踏板被踩動,則說明駕駛員在踩油門使汽車起步,則本控制系統會進行控制;信號處理部分也可以不接油門踏板位置傳感器開 關(或節氣門位置傳感器),而是接發動機轉速信號(或點火信號),發動機轉速從怠速轉 速短時間有較大提高得知司機踩油門,如有的車車速傳感器壞了可以不接車速信號。
5.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是本控制系統的信號處理 部分連接制動開關、離合器傳感器開關、手制動開關,汽車電瓶經過鑰匙開關后連線到本控 制電路,通過這些信號知道汽車要處于的工況。
6.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是本控制系統連接元器件 對消耗發動機動力輸出的設備進行控制,不同車有不同,可以只控制部分設備;本控制系統在控制冷卻風扇工不工作時,本系統連接冷卻風扇的電機或電磁離合器, 連接水溫傳感器和溫度傳感器,在不影響設備車輛正常使用情況下,在發動機起步、加速、 爬坡等工況下,或個別工況下,停止或減少冷卻風扇的工作;對于工程車,消耗發動機動力輸出的設備還包括其它設備,本系統在發動機起步、加 速、爬坡等工況下,或個別工況下,暫時停止工程車除了驅動行駛之外的動力輸出,如水泥 攪拌工程車,暫時停止水泥攪拌;本控制系統在控制發電機工不工作時,本控制系統連線發電機或發電機調節器,本系 統連接發電機調節器線路,本系統控制電路通過電器件連接不發電指示燈電路,控制時同 時切斷不發電指示燈電路;對于采用新的調節器的車,直接生產新的發電機調節器,發電機 調節器在生產時就預設有連接點可以連接本系統,并且生產時發電機調節器控制電路本身 能根據本系統連線的電壓、電流停止發電機發電。可以根據季節變化每次停止發電機工作 的時間。
7.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是本控制系統只控制個別 的消耗發動機動力輸出的設備;本控制系統連接元器件對消耗發動機動力輸出的設備進行控制,不同車有不同,可以 只控制部分設備;如對高壓蓄能設備進行控制,本控制系統控制電路中包含有發動機即將、正在進行大 負荷工作信號的處理部分,本控制系統連接元器件對消耗發動機動力輸出的設備高壓蓄能 設備進行控制,在先判斷不影響設備車輛正常使用情況下,在發動機起步、加速、爬坡等工 況下,或個別工況下,停止或減少設備的工作,從而減少發動機負荷,機動車啟動一段時間 后本控制系統再進行工作,并且使到前后兩次切斷這些設備工作要間隔一定的時間;本控制系統連線到高壓蓄能設備,在控制高壓蓄能設備工不工作時,通過傳感器部分, 當高壓儲能器內介質壓力高于一定安全值時,才對高壓蓄能設備工不工作進行控制;如對車上用電器進行控制,本控制系統控制電路中包含有發動機即將、正在進行大負 荷工作信號的處理部分,本控制系統連接元器件連接車上間接影響發動機動力的用電器, 在先判斷不影響設備車輛正常使用情況下,在發動機起步、加速、爬坡等工況下,減少車上 間接影響發動機動力的用電器的工作,如降低客車通風系統風扇的轉速,從而減少發動機 負荷,機動車啟動一段時間后本控制系統再進行工作,并且使到前后兩次切斷這些設備工 作要間隔一定的時間;本控制系統連接有溫度傳感器;本控制系統加入時鐘時間控制,可以在本控制系統的芯片內加入時鐘時間控制的程序,或在本控制系統中加入時鐘芯片如DS1302,或在本控制系統中加入時鐘控制電路; 本控制系統連接壓力傳感器、車上大功率用電器開關,如車大燈開關; 生產時,可以把本系統集成在空調系統中,形成智能的空調系統; 生產時,把本系統集成在發電系統中,或者集成在發電機中,或者集成在發電機調節器 中,形成智能發電系統;同理可以把本系統集成在其它消耗發動機動力的設備系統上。
8.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是對于客車、貨車等較大 型的商用車,本系統連接駕駛室內儀表盤發動機轉速信號或車速信號,車上的轉速傳感器 或車速傳感器的信號線通過插頭接入到儀表盤背面,在此處的信號線或插頭處接信號引入 線,信號引入線接入本系統控制電路;對于空調壓縮機離合器控制的連接空調控制器的 主機或控制面板的后面通過插頭引出多條控制線,其中有A/C控制線,把A/C控制線斷開或 在其插頭處斷開,并把斷開的兩端通過電線接入本系統控制電路;對消耗發動機動力輸出的設備空調壓縮機的控制時,本控制系統控制電路中包含有發 動機即將、正在進行大負荷工作信號的信號處理部分,本控制系統連接元器件對消耗發動 機動力輸出的設備空調壓縮機的控制,在先判斷不影響設備車輛正常使用情況下,在發動 機起步、加速、爬坡等工況下,或個別工況下,停止或減少這些設備的工作,從而減少發動機 負荷,機動車啟動一段時間后本控制系統再進行工作,并且使到前后兩次切斷這些設備工 作要間隔一定的時間;或一段時間內只停一定次數; 本控制系統連接有溫度傳感器或溫度開關;本控制系統加入時鐘時間控制,可以在本控制系統的芯片內加入時鐘時間控制的程 序,或在本控制系統中加入時鐘芯片如DS1302,或在本控制系統中加入時鐘控制電路;本控制系統在控制空調壓縮機工不工作時,本控制系統連接空調壓縮機離合器或空 調控制電路,本控制系統根據時間、溫度來決定某個時間段內本系統停不停空調壓縮機的 工作,或者決定每次停空調壓縮機時間的長短,或者同時決定某個時間段內本系統停不停 空調壓縮機的工作,控制停的時候每次停空調壓縮機時間的長短;并且本控制系統有開關 檔可以讓司機設定要以空調制冷考慮為主,還是要照顧車輛起步、加速、爬坡等的動力性為 主;本控制系統的時間控制還包括使到前后兩次控制消耗發動機動力的設備,如前后兩次 關空調壓縮機,要間隔一定的時間;本控制系統也可采用簡化的控制,只根據溫度傳感器或溫度開關來輔助控制,當車廂 外溫度越高則本系統每次停空調壓縮機時間縮得越短,再如當車廂內或車廂外溫度太高則 停止對空調壓縮機工作的控制;本控制系統也可采用簡化的控制,只根據時間來輔助控制,當本系統時間日歷是走到 一年中的熱天如夏季時,則本系統縮短每次停空調壓縮機時間,再如根據季節和一天中的 某個時間來停止對空調壓縮機工作的控制。
9.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是對于城市車輛,特別是公 共汽車,在市內經常停靠站,停車等紅燈,起步過程占的時間已經很多,所以本系統的控制 側重在起步時,控制消耗發動機動力輸出的設備。
10.根據權利要求1所述的動力控制的方法和系統,其特征是對于小車,本系統安裝在駕駛室外,在發動機倉,找出連接發動機轉速傳感器的信號線或點火信號線,通過連接電 線到本系統控制電路,在駕駛臺處設一開關,本系統連接開關,開關可以選擇本系統的控制 要照顧空調制冷溫度舒適,還是要照顧汽車行駛的動力性;也可以連接車速信號來控制,可 以在車底下的車速傳感器插頭處或車速傳感器信號線處破開電線膠皮,通過連接電線到本 系統控制電路。
全文摘要
一種動力控制的方法和系統,本控制系統控制電路的信號處理部分連接車上的發動機轉速信號,通過新算法進行計算、分析得出發動機即將正在進行起步、加速、爬坡等大負荷工作時的車速或發動機轉速波形,單片機的程序記錄下來,使用過程中,單片機中軟件對車輛實時的信號進行計算、分析,當出現這種波形變化時,便對消耗發動機動力的設備進行干預,本控制系統連接元器件對消耗發動機動力輸出的設備的控制,在先判斷不影響車輛設備正常使用情況下,在發動機起步、加速、爬坡等工況下,或個別工況下,停止或減少這些設備的工作,從而減少發動機負荷。本控制系統即在需要時減輕發動機負荷,節能、減排,又不影響車輛正常使用。
文檔編號B60W40/10GK101857022SQ20101000313
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月6日 優先權日2009年4月13日
發明者楊銘域 申請人:楊銘域