[发明专利]一种液力缓速器的智能控制系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于缓速器控制技术领域，尤其涉及一种液力缓速器的智能控制系统及其方法。

背景技术

汽车的安全性一直以来都很重要，特别是在汽车运输业蓬勃发展的今天，要求车辆有更高的运营效率，因此车载质量增加，车速提高，车辆行驶的动能成指数曲线增加。行车制动器的制动能力由于受多种因素的限制不能同步提高，下长坡长时间持续制动和高速制动时，制动器遭受巨大动能转变成热能的强负荷，制动衬片和制动鼓的温度可高达1000℃。在这样高的温度下，不仅制动能力下降，而且制动鼓极易龟裂，制动衬片严重磨损或烧损。致使制动器寿命降低，早期损坏，增加维修成本，甚至威胁行车安全。先进的盘式制动器质量轻，性能好，维修费用低，但由于摩擦面积小，遭受制动时巨大动能产生的热负荷使其表面的温度比鼓式制动器还要高，磨损严重，同样不能满足坡路持续制动和高速强力制动的要求。

液力缓速器作为一种有效的车用制动辅助装置，其结构紧凑，质量轻，缓速力矩范围宽；液力缓速器与发动机缓速联合工作，可以获得最佳的缓速组合 ；由于液力缓速器自身有自己的供油系统，可以在最短的时间内使大量的车辆动能转变为热能，通过发动机的冷却系统散掉，不仅没有过热问题，而且还可以在车辆下长坡过程中保持发动机的热状态，既节省燃料又保护发动机；液力缓速器利用发动机的冷却系统散热，缓速产生的热量都能通过自身的热交换器和发动机冷却系统散掉，不会对周围的部件产生热影响，不会增加发动机的热负荷，缓速力矩不会随温度升高而下降，能保持稳定的缓速能力，液力缓速器在换挡的瞬间，仍保持缓速作用，缓速作用是连续的，这又提高了行驶的安全性。实践证明，液力缓速器具有令人满意的辅助制动效果，成为高等级商用车辆的首选。

液力缓速器是一种汽车辅助制动装置，主要应用于大型客车、城市公交车辆、重型卡车及军车，液力缓速器包括换热器、转子叶轮、定子叶轮和壳体，壳体上具有储油腔，转子叶轮和汽车传动系统固定在一起，汽车在行驶时，转子叶轮也会转动。液力缓速器工作时，压缩空气进入储油腔，将储油腔内的油压进定子叶轮和转子叶轮所围合成的工作腔，液力缓速器开始工作时，转子叶轮带动油液绕轴线旋转，油液在转子叶片和定子叶片之间形成涡流，从而使得油液对转子叶轮的转动形成阻力，从而实现对车辆的减速作用。

在液力缓速器的恒速制动控制模式中要求汽车在下长坡时既要保持稳定的车速还要具有良好的平顺性。汽车下坡过程中单独使用液力缓速器制动时，汽车的制动减速度与车速的平方、道路的坡度以及液力缓速器的充液量成正比。但是由于汽车下坡制动过程中车速是时刻变化的，而且道路的坡度也是时刻变化的，所以要使车速保持恒定就不能简单的使用比例的方式控制液力缓速器的充液量。另外汽车在下坡过程中还会遇到多种情况，如遇到会车、超车、急转弯等情况，这些都会导致驾驶员对车速进行调解，如何使液力缓速器能够快速的对上述情况作出反应，这是一个非常复杂的控制过程。

综上所述，目前的液力缓速器的控制系统及方法不能满足汽车下坡时的恒速制动控制要求，很难通过简单的控制方式控制液力缓速器的制动扭矩，同时也难以使系统获得较好的控制精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液力缓速器的智能控制系统及其方法，旨在解决目前的液力缓速器的控制系统及方法不能满足汽车下坡时的恒速制动控制要求，很难通过简单的控制方式控制液力缓速器的制动扭矩，同时也难以使系统获得较好的控制精度的问题。

本发明是这样实现的，一种液力缓速器的智能控制系统，所述液力缓速器的智能控制系统包括：

液力缓速器主动轮速度传感器，所述液力缓速器主动轮速度传感器与液力缓速器自身的模糊 PID 控制器连接，用于检测液力缓速器主动轮的速度并将检测的液力缓速器主动轮的速度信号传输给液力缓速器自身的模糊 PID 控制器；

液力缓速器自身的模糊 PID 控制器，用于接收液力缓速器主动轮速度传感器传输的速度信号，并对该速度信号进行在线自整定；将在线自整定后的控制指令信号发送出去。

进一步，所述液力缓速器的智能控制系统还包括：

热交换器，用于降低液力缓速器的温度；

设置在热交换器的进油口上的油温传感器，用于检测流入热交换器的进油口的液压油的温度，该油温传感器的输出端与液力缓速器自身的模糊 PID 控制器的输入端相耦合；

设置在热交换器的冷却液出口上的水温传感器，用于检测流出热交换器的冷却液出口的冷却液的温度，该水温传感器的输出端与液力缓速器自身的模糊 PID 控制器的输入端相耦合；