[发明专利]一种汽车主制动器与缓速器联合控制器及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车电子控制类产品，适合运输车辆的主制动器与包含电涡流缓速器和发动机排气缓速器在内的辅助制动装置构成的制动系统的联合控制技术。

背景技术

目前公路运输车辆受法规限制，需要加装辅助制动系统。中国专利ZL01129767.0公告了一种“车用电涡流减速的调节方法”，它的目的是基于电力电子技术的车用电涡流缓速器减速调节方法，该方法能使电涡流制动力在几乎为零的最小值到最大值的范围内作无级调整，操作简便，稳定性好。中国专利ZL200510034403.9公告了另一种“电涡流缓速器驱动控制器及其控制方法”，它的目的提供一种具有输入电流控制及识别和负载电流传感反馈电路，采用智能SIPMOS技术，根据当前速度变化的大小，自动决定电涡流缓速器输出挡位并保持车速恒定，该种方法使控制器上的单片机执行预先编制的驱动控制器检测控制方法的程序来达到目的。汽车与配件(2003(38))刊登了吴修义的文章“Jake Brake发动机排气缓速式辅助制动装置”提供了一种发动机排气缓速器的工作原理和控制方法，该发动机排气缓速器可通过电控使位于排气管中的蝶形阀打开或关闭决定发动机缓速器是否参与制动作用。

以上所述的缓速器控制方法都比较简单，且属于独立于汽车主制动器之外的控制形式。但由于缓速器本身能提供的制动功率都比较小，单独的缓速器制动作用不能满足汽车稳定下长坡行驶的要求。

对制动系统的主制动器以及包含电涡流缓速器和发动机排气缓速器在内的制动装置进行独立控制存在如下问题：1、制动系统的各装置需要驾驶员进行一定的操作，而且这种操作通常与传统的制动操作模式不同，除了增加驾驶员的劳动强度外，还容易造成制动过程中的误操作。2、制动系统的辅助制动装置通常制动功率都比较小，在汽车需要较大制动功率的场合，需要驾驶员操作多个辅助制动装置。3、制动系统各装置的独立操作不利于汽车制动过程中相互之间的配合协调工作，容易造成过制动或不足制动，影响汽车行驶的乘坐舒适性。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车主制动器与缓速器的联合控制器及控制方法，它能够根据汽车运行工况，通过对驾驶员操作制动踏板的程度，及时判断发动机缓速器是否需要参与工作，以及对汽车上安装的电涡流缓速器的制动力矩进行自动调节。

本发明的目的可通过以下所述的联合控制器来达到：

该联合控制器由微型计算机1、开关信号输入电路、汽车行车脉冲信号输入电路、汽车制动踏板位置输入电路、控制芯片IC7、功率场效应管10及其阻容二极管缓冲电路、电流检测电路8、电压检测电路9、排气控制功率管15以及蜂鸣器6和故障灯5组成。联合控制器的特征在于：微型计算机1接收所有的外部开关信号和模拟信号，并经判断和数值计算后输出电涡流缓速器和发动机排气缓速器的控制信号。

联合控制器选用的微型计算机1有多个输入/输出接口2，只读存储器ROM18和随机存储器RAM17，内部嵌入了计数器和模数转换器ADC，中央处理器CPU3通过内部总线4接收输入/输出接口2传来的数字信号、计数器的计数结果以及模数转换器ADC的数字结果，并经逻辑判断和数值运算后通过输入/输出接口2将控制信号输送出去。

汽车蓄电池的低电压信号S1、ABS信号S2和加速踏板信号S3通过微型计算机1的输入/输出接口2输入。

汽车行车脉冲信号输入电路中的汽车行车脉冲信号接到微型计算机1的计数器。

汽车制动踏板位置输入电路的传感器的模拟信号接到微型计算机1的模数转换器ADC。

控制芯片IC 7的前向通道接入微型计算机1的输入/输出接口2，后向通道接到功率场效应管10栅极。

功率场效应管10栅极接到输出端，漏极接到蓄电池的正极，源极接到电涡流缓速器的线圈上，并在功率场效应管10漏极和源极之间并联了阻容二极管缓冲电路。

在功率场效应管10的源极设立了电流检测电路8和电压检测电路9，检测电路的输出端接到控制芯片IC7信号端口。

排气控制功率管15的栅极接到微型计算机1的输入/输出接口2，源极接地，漏极通过发动机排气缓速器电磁阀线圈16接到蓄电池正极。

蜂鸣器6和故障灯5接入微型计算机1的输入/输出接口2。

本发明的优点是能够根据汽车运行工况，通过对驾驶员操作制动踏板的程度，感知汽车需要的制动力矩的大小，及时判断发动机缓速器是否需要参与工作，以及对汽车上安装的电涡流缓速器的制动力矩进行自动调节，达到减轻主制动器热负荷、降低驾驶员疲劳强度和提高汽车行驶安全性能的目的。

附图说明