專(zhuān)利名稱(chēng):反復(fù)前進(jìn)后退起動(dòng)車(chē)輛的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使帶有自動(dòng)變速裝置的車(chē)輛反復(fù)前進(jìn)后退而起動(dòng)的方法。
人們知道,在越野行駛過(guò)程中,車(chē)輛起動(dòng)時(shí)常常發(fā)生從動(dòng)輪因滾動(dòng)阻力大而旋轉(zhuǎn)打滑。這種情況下駕駛員試圖利用車(chē)輛前進(jìn)后退使之?dāng)[脫其停留位置。這只有以最快最好的方式使駕駛員交替地將變速裝置轉(zhuǎn)換為頭檔和倒檔齒輪才能完成。
盡管自動(dòng)變速裝置換檔可利用調(diào)整行駛選擇開(kāi)關(guān)(控制器)而易于完成,但在車(chē)輛和發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)改變方向會(huì)帶來(lái)問(wèn)題,它可引起換檔不精確并最終損壞驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)??紤]到這一點(diǎn),車(chē)輛很少以此方式起動(dòng),車(chē)輛制造者的意見(jiàn)是駕駛員應(yīng)對(duì)換檔提高注意力。
從駕駛員方面來(lái)看,在這種情形下恰恰被發(fā)現(xiàn)是不一致和疏忽的,而制造者的出發(fā)點(diǎn)可能被認(rèn)為是錯(cuò)誤的。
因此本發(fā)明的目的是給帶自動(dòng)變速裝置的車(chē)輛提供一種方法,使車(chē)輛在反復(fù)前進(jìn)后退時(shí)可起動(dòng),且換檔精確。這一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,駕駛員無(wú)須注意換檔,他只開(kāi)始改變方向,而有效的換檔則在車(chē)輛和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)處于適當(dāng)狀態(tài)下進(jìn)行。
因此本發(fā)明涉及一種反復(fù)前進(jìn)后退起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,在該過(guò)程中車(chē)輛的傳動(dòng)鏈中一自動(dòng)變速裝置被一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)組合的液力變矩器或在已給情況下通過(guò)一短接干摩擦離合器驅(qū)動(dòng),接著直接用自動(dòng)變速裝置和/或借助萬(wàn)向軸和差動(dòng)齒輪裝置及與之相連的半軸裝置,至少一對(duì)車(chē)輛的車(chē)輪被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),而自動(dòng)變速裝置(包括干摩擦離合器的功能)的換檔用由電磁閥控制的輔助動(dòng)力進(jìn)行;發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給由加速踏板控制;按照本發(fā)明的方法是這樣實(shí)現(xiàn),根據(jù)從自動(dòng)變速裝置的輸出軸開(kāi)始,到車(chē)輪即結(jié)構(gòu)零件或一對(duì)結(jié)構(gòu)零件結(jié)束的傳動(dòng)鏈的零件的角速度-與車(chē)速(最大為3km/h,實(shí)際值為零)成比例關(guān)系,一電訊號(hào)由測(cè)量角速度的訊號(hào)傳感器裝置形成,此外,從發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)數(shù)或任何與之成比例的轉(zhuǎn)動(dòng)件的轉(zhuǎn)數(shù)、或從變速裝置的齒輪件輸入軸的轉(zhuǎn)數(shù)在處于基本運(yùn)行轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),另一電訊號(hào)由測(cè)量角速度的訊號(hào)傳感器裝置形成;從加速踏板的正常位置、借助表示加速踏板位置的訊號(hào)傳感器以形成一電訊號(hào),最終,借助一由駕駛員控制的開(kāi)關(guān)裝置發(fā)出一指令訊號(hào)以反復(fù)前進(jìn)后退起動(dòng),同時(shí)出現(xiàn)所述各訊號(hào)時(shí),利用移動(dòng)加速踏板和允許它回歸基本位置,我們給出一指令訊號(hào)給電磁閥,交替地分別移動(dòng)至頭檔齒輪和后退齒輪。
以下結(jié)合最佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,敘述結(jié)合附圖進(jìn)行,其中
圖1是適合于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的車(chē)輛之傳動(dòng)鏈?zhǔn)疽鈭D;
圖2是實(shí)現(xiàn)本方法所需的控制單元電路裝置。
通過(guò)利用本發(fā)明方法我們完善了城區(qū)公共汽車(chē)的自動(dòng)變速裝置的控制。
發(fā)動(dòng)機(jī)1-本實(shí)施例為六缸柴油發(fā)動(dòng)機(jī)-表示驅(qū)動(dòng)變速裝置2的公共汽車(chē)動(dòng)力源。
自動(dòng)變速裝置2有三個(gè)前進(jìn)齒輪和一個(gè)后退齒輪,其中齒輪件通過(guò)液力變矩器16或與之短接的干摩擦離合器15而與發(fā)動(dòng)機(jī)1的曲軸相接。變速裝置的單個(gè)齒輪,也即關(guān)閉干摩擦離合器15則由電磁閥系統(tǒng)的電磁閥7來(lái)控制。電磁閥7之電磁鐵與控制單元8的輸出端相接。
自動(dòng)變速裝置2的輸出軸通過(guò)汽車(chē)的方向軸3與差動(dòng)齒輪相接,而差動(dòng)齒輪4通過(guò)半軸5與車(chē)輪6相連。應(yīng)該提及的是,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置也可以適用于客車(chē),然而正如人們所知,客車(chē)的前部驅(qū)動(dòng)和后發(fā)動(dòng)機(jī)差動(dòng)齒輪,以及變速裝置是組裝于一單元內(nèi),因而不含有萬(wàn)向軸。
不同的控制系統(tǒng)使用不同的基本信息來(lái)控制自動(dòng)變速裝置2,這些基本信息由合適的訊號(hào)傳感器傳送。與由已知系統(tǒng)提供信號(hào)源無(wú)關(guān),要實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法則要求前述的訊號(hào)傳感器(不用說(shuō),它們可全部或部分地與用于控制齒輪換檔的訊號(hào)傳感器相對(duì)應(yīng))。
車(chē)輪6的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度給出需要的一個(gè)信息,考慮到車(chē)輪和自動(dòng)變速裝置2之間有一加強(qiáng)連接件,車(chē)輪2的速度可適當(dāng)?shù)赜勺詣?dòng)變速裝置2輸出軸的轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)表征。因此,表示角速度的傳感器12置于自動(dòng)變速裝置2的輸出端,它同時(shí)地產(chǎn)生車(chē)輛速度計(jì)所需的訊號(hào)。(如果車(chē)輛有防止閉塞的制動(dòng)系統(tǒng),每一單個(gè)車(chē)輪則設(shè)有一個(gè)單獨(dú)的角速度訊號(hào)傳感器,且該訊號(hào)可很好地用于根據(jù)本發(fā)明的控制。這種情況下,無(wú)需裝設(shè)單獨(dú)的角速度訊號(hào)傳感器到變速裝置的輸出端上。)發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)數(shù)給出了下一個(gè)所需的信息。由于在發(fā)動(dòng)機(jī)1的曲軸和閥門(mén)齒輪軸之間時(shí),有一恒定的齒輪變換率2∶1,閥門(mén)齒輪軸的轉(zhuǎn)數(shù)可很好地用作角速度訊號(hào)。因此角速度訊號(hào)的傳感器9設(shè)于此處。當(dāng)還存在自動(dòng)變速控制系統(tǒng)時(shí),與之相應(yīng)則有一設(shè)在液力變矩器的外驅(qū)動(dòng)軸處(即在齒輪件內(nèi)驅(qū)動(dòng)軸處)的角速度訊號(hào)傳感器,因此發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)數(shù)可以用它來(lái)表示。
兩個(gè)角速度訊號(hào)傳感器9和12都產(chǎn)生電信號(hào),在已測(cè)的角速度和實(shí)際估計(jì)的角速度之間的齒輪變換率在控制單元8中考慮。
另一所需數(shù)據(jù)由控制發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料輸入系統(tǒng)的加速踏板10的位置給出,即它是否位于其初始位置或已被踏下。供油的大小程度并不重要,為根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行控制,采用了一表示加速踏板位置的訊號(hào)傳感器11,它也產(chǎn)生一電訊號(hào)。
最后我們需要一開(kāi)關(guān)14,用該裝置駕駛員給出進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明方法的指令。開(kāi)關(guān)即可設(shè)于選擇齒輪換檔變換的選擇器開(kāi)關(guān)13(控制器)中,或者作為一獨(dú)立的開(kāi)關(guān)設(shè)置。
前面所述的訊號(hào)源與控制單元8的信息輸入端相連,即角速度訊號(hào)傳感器12與輸入端17相連,角速度訊號(hào)傳感器9與輸入端18相連,而表明加速踏板位置的訊號(hào)傳感器11則與輸入端19相連,同時(shí)開(kāi)關(guān)14與輸入端20相連。
如前所述,控制單元8完全控制自動(dòng)變速裝置2,因此其它訊號(hào)源也可與其輸入端相連。根據(jù)本發(fā)明的方法僅僅完善正常的控制,因此以下僅在需要概括該方法的范圍內(nèi)詳細(xì)說(shuō)明控制單元8。
事實(shí)上交通使用的車(chē)輛往往可配有可作為獨(dú)立單元的裝置。
控制單元8零件-已隨本發(fā)明一并完善-請(qǐng)參見(jiàn)圖2。為完成本發(fā)明采用以下電子元件四倍運(yùn)算放大器LM324,其包含有運(yùn)算單元IC1/1-IC1/2;具有包含工作單元IC2/1-IC2/3的3×3輸入端的74L S10的與非門(mén);包含觸發(fā)器IC3的六級(jí)反相器74LS04,以及反相器單元IC4/1-IC4/4(74L S74D型),此外還設(shè)有R1-R6阻抗。然而,該裝置可由若干個(gè)其它合適的電子元件組合成。(標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)技術(shù)出版者IC分類(lèi)手冊(cè)。)根據(jù)本發(fā)明已完善的控制單元零件由前面所述的部件以下列方式組成為接收角速度訊號(hào)傳感器12的訊號(hào),輸入端17與工作單元IC1/1的一輸入端相連,而另一輸入端通過(guò)由阻抗R1-R2組成的分壓器連接到供給電壓的正極。工作單元IC 1/1的輸出端與工作單元IC 2/1的一輸入端相連。
接收角速度訊號(hào)傳感器9訊號(hào)的輸入端18與工作單元IC 1/2的一輸入端相連,而工作單元IC 1/2的另一輸入端通過(guò)阻抗R3-R4組成的分壓器與供應(yīng)電壓的正極相連,其輸出端同時(shí)地與工作單元IC 2/1的第2輸入端相連。
聯(lián)接加速踏板的訊號(hào)傳感器11的輸入端19與工作單元IC 2/lr第三輸入端相連。輸入端19和反相器單元IC 4/1的公共點(diǎn)也通過(guò)阻抗R5與供應(yīng)電壓的正極相連。
工作單元IC2/1的輸出端通過(guò)反向器單元IC4/5與觸發(fā)器IC3的時(shí)鐘訊號(hào)輸入端CK相連。
觸發(fā)器IC3的一輸出端Q與數(shù)據(jù)輸入端D及工作單元IC 2/2的一輸入端相連,而另一輸出端Q與工作單元IC 2/3的一輸入端相連。
開(kāi)關(guān)14的訊號(hào)到達(dá)輸入端20,該輸入端通過(guò)反相器單元IC 4/2與觸發(fā)器IC3的衰減輸入端CL相連,并分別與每個(gè)工作單元IC 2/2、IC 2/3的兩個(gè)輸入端相連。輸入端20和反相器單元IC4/2的公共點(diǎn)通過(guò)阻抗R6與供應(yīng)電壓惱嗔 工作單元IC2/2的輸出端通過(guò)反相器單元IC4/3與控制單元8的輸出端21相連,而輸出端21與電磁閥-在電磁閥7之外-相連,該閥正換檔為低速(齒輪I),而工作單元IC2/3的輸出端通過(guò)反相器單元IC4/4與控制單元8的輸出端22相連,輸出端22與電磁閥-在電磁閥7之外-相連,該閥正在換為后退齒輪。在輸出端與電磁鐵之間插設(shè)有功率放大器(這里未畫(huà)出)。
借助已說(shuō)明的裝置,根據(jù)本發(fā)明的處理方法可如下實(shí)現(xiàn)若駕駛員看到公共汽車(chē)只能借助反復(fù)前后運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)脫離其阻塞位置,他借助實(shí)施本方法的的開(kāi)關(guān)14來(lái)給出一指令訊號(hào)。假定在給出指令訊號(hào)前他啟動(dòng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī),但他也可以接著啟動(dòng)之。
現(xiàn)在,發(fā)動(dòng)機(jī)正以基本轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn),車(chē)輪6的角速度計(jì)為零。一旦駕駛員踏下加速踏板10,一訊號(hào)呈現(xiàn)在工作單元IC 2/1的輸出端上,它通過(guò)觸發(fā)器IC3的輸出端Q及工作單元IC處2/2,將一指令以控制訊號(hào)形式傳給位于電磁閥7之外的合適閥門(mén)處以便往低速變化。
現(xiàn)在,如果駕駛員讓加速踏板10回歸到基本位置,所述的訊號(hào)流將被中斷、發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)數(shù)減少。當(dāng)駕駛員僅在車(chē)輛不可能前行時(shí)加速踏板回歸到原位,則車(chē)輪6的角速度將趨于零。
通過(guò)反復(fù)壓迫加速踏板10,訊號(hào)重復(fù)地出現(xiàn)在工作單元IC2/1的輸出端。然而現(xiàn)在控制訊號(hào)指令被傳至觸發(fā)器IC3的輸出端Q并通過(guò)工作單元2/3傳至對(duì)應(yīng)電磁閥7,以轉(zhuǎn)換為后齒輪。
綜上所述,當(dāng)反復(fù)壓迫、松放加速踏板10時(shí),訊號(hào)呈現(xiàn)在觸發(fā)器IC3的輸出端Q、一會(huì)兒又出現(xiàn)在觸發(fā)器IC3的輸出端Q,因此電磁閥7交替地轉(zhuǎn)換為低速(齒輪I)和后退齒輪。
顯然,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的處理方法的先決條件是基于由角速度訊號(hào)傳感器9和12的發(fā)出訊號(hào)應(yīng)等于零,但這不是嚴(yán)格的要求。
本發(fā)明的實(shí)際目的是避免不精確的換檔。因此條件可以調(diào)整使車(chē)輪6的角速度按實(shí)際情況作零考慮,如果車(chē)輛最多以3公里/小時(shí)(km/h)的速率緩慢開(kāi)行,且發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)數(shù)作為基本運(yùn)行考慮,如果它處于最低工作轉(zhuǎn)數(shù)之下。我們的情況是,基本運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)為550轉(zhuǎn)/分(rpm),最低工作轉(zhuǎn)數(shù)為800轉(zhuǎn)/分(rpm)。
權(quán)利要求
1.一種反復(fù)前進(jìn)后退起動(dòng)車(chē)輛的方法,該過(guò)程中車(chē)輛傳動(dòng)鏈內(nèi)的一自動(dòng)變速裝置2用一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1通過(guò)組合的液力變矩器16、或在已給情況下用一與之短接的干摩擦離合器15來(lái)驅(qū)動(dòng),或者直接用自動(dòng)變速裝置2和/或萬(wàn)向軸3,此后借助至少一個(gè)差動(dòng)齒輪4和與之相連的半軸,至少一對(duì)車(chē)輪6被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),而自動(dòng)變速裝置2(包括干摩擦離合器15的功能)的換檔借助電磁閥7控制的輔助動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn);此外供給發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料由加速踏板控制,其特征在于從以自動(dòng)變速裝置2輸出軸開(kāi)始、以車(chē)輪6結(jié)束的傳動(dòng)鏈零件的角速度-與最多是3公里/小時(shí),實(shí)際為零的車(chē)速成比例-即從-結(jié)構(gòu)部件或-對(duì)結(jié)構(gòu)部件的角速度,用測(cè)量角速度的訊號(hào)傳感器裝置12形成一電訊號(hào),另外從發(fā)動(dòng)機(jī)1曲軸的轉(zhuǎn)數(shù)或任何其它與之成比例的旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)數(shù)、或從變速裝置2的齒輪零件的輸入軸的轉(zhuǎn)數(shù)在處于基本運(yùn)行轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),借助測(cè)量角速度的訊號(hào)傳感器9而形成另一電訊號(hào);從加速踏板10的正常位置借助表示加速踏板10位置的一訊號(hào)傳感器11形成又一電訊號(hào),最終借助由駕駛員控制的開(kāi)關(guān)14給出一指令訊號(hào)以反復(fù)前進(jìn)后退起動(dòng),同時(shí)在所述各訊號(hào)同時(shí)出現(xiàn)的情況下,利用移動(dòng)加速踏板10和允許其回歸其基本位置,我們給出一指令訊號(hào)至電磁閥7,交替地各自變換至頭檔齒輪和后退齒輪。
全文摘要
一種反復(fù)前進(jìn)后退起動(dòng)車(chē)輛的方法,其特征是從以自動(dòng)變速裝置2的輸出軸開(kāi)始、以車(chē)輪6結(jié)束的車(chē)輛傳動(dòng)鏈零件與車(chē)速成正比的角速度、從發(fā)動(dòng)機(jī)1曲軸的轉(zhuǎn)數(shù)或任何其它與之成比例的旋轉(zhuǎn)件之轉(zhuǎn)數(shù)或從變速裝置2的齒輪零件的輸入軸的轉(zhuǎn)數(shù)在處于基本運(yùn)行轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)、從加速踏板10的正常位置,分別借助訊號(hào)傳感器12、9、11而形成電訊號(hào),最終借助駕駛員控制的開(kāi)關(guān)14給出一指令訊號(hào)以反復(fù)前進(jìn)后退起動(dòng)車(chē)輛。
文檔編號(hào)B60W30/188GK1032523SQ8810721
公開(kāi)日1989年4月26日 申請(qǐng)日期1988年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月14日
發(fā)明者西蒙尼·山道爾, 多洛契克·拉斯洛, 瓦洛齊·貝爾吉 申請(qǐng)人:匈牙利切佩爾汽車(chē)廠