專利名稱：一種適用于amt車輛的坡道起步控制裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車的坡道起步控制裝置，尤其涉及一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置及其使用方法，具體適用于防止裝有自動變速器AMT的車輛在坡道起步時發(fā)生溜坡后退。
背景技術(shù)：
目前，汽車在進行上坡起步時，常常會發(fā)生車輛溜坡后退的危險情況，從而造成交通事故，為了避免坡道起步時發(fā)生后退，出現(xiàn)了以下所示的各種坡道起步控制方法。手動檔的汽車上坡起步時駕駛員必須熟練掌握離合器踏板、油門踏板以及手制動控制閥等一系列操作步驟，即先在加大發(fā)動機油門的同時半結(jié)合離合器，然后在即將起步時解除手制動，才能順利起步。該方法要求駕駛員經(jīng)驗豐富，操作水平高，如果操作稍有誤差，就可能發(fā)生發(fā)動機熄火或車輛溜坡后退等危險工況。因此該方法的操作難度較高，安全性較低。自動檔的汽車上坡起步時自動檔的汽車上坡起步時主要分為兩種控制方法。一種是仍然采用手動檔的起步方法加大發(fā)動機油門的同時半結(jié)合離合器，即將起步時解除手制動，從而完成起步操作，該方法的缺點同手動檔。另一種是采用定時延遲行車制動的方法在踩下發(fā)動機加速踏板時，制動系統(tǒng)自動保持一段時間(定時幾秒)的制動，延時結(jié)束后解除制動，從而完成起步操作。如在定時期限內(nèi)未完成起步，由于此時制動已經(jīng)解除，因而車輛會發(fā)生溜坡后退。雖然使用該方法時，駕駛員可以不用交替踩踏各踏板，不用擔心起步操作水平問題而導致的車輛熄火或溜坡，可以降低操作強度，但是該方法僅適用于用腳制動的短暫停車，需在短暫的定時內(nèi)完成起步動作，對起步動作的熟練度有較高的要求，而且該方法只適用于控制行車制動，若較長時間停駐，則延時制動不能起作用，仍然需要手制動、離合、發(fā)動機油門的配合操作。因此該方法的應用范圍較窄。中國專利專利號為ZL200510020919.8，授權(quán)公告日為2009年6月24日的發(fā)明專利公開了一種防止車輛上坡起步后退的裝置及方法，該裝置包括剎車踏板、微控制單元、離合器和雙位置感應器，所述雙位置感應器安裝在所述剎車踏板上，感應所述剎車踏板所處的特定位置，并將剎車踏板所處的特定位置的信號發(fā)送給所述微控制單元，所述微控制單元使離合器執(zhí)行結(jié)合操作，發(fā)動機給自動變速器輸出扭矩，使車輛起步。雖然該發(fā)明能夠在一定程度上防止車輛上坡起步時后退，但其仍有以下缺陷首先，該發(fā)明在應用之前必須設(shè)定一個平衡點，該平衡點代表的是剎車制動力與坡道阻力之間的平衡，只有到達這個平衡點，車輛才會進行起步操作，但這個平衡點對應的坡道阻力是以30度坡道為對象計算的， 而在實際應用中，各種角度的坡道都存在，因而該發(fā)明所依靠的坡道阻力存在較大變數(shù)，不能適應所有坡道，而且，每個車的剎車制動力也會隨不同工況或負載而變化，因而該發(fā)明所依靠的剎車制動力也存在較大變數(shù)，不能適應所有工況，因此其應用范圍較窄；其次，該發(fā)明是先通過放松制動器踏板以解除制動力，當解除到一定程度，即到達平衡點后，才使車輛起步，此時制動力已經(jīng)解除，坡道阻力不變，而車輛卻剛剛起步，作為初起步的車輛，其前進的力度很難一下就克服坡道阻力，因而此時車輛有較大可能性出現(xiàn)溜坡后退等危險工況， 因此該發(fā)明的安全性較低
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的操作難度較大、應用范圍較窄、安全性較低的缺陷與問題，提供一種操作難度較小、應用范圍較廣、安全性較高的適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置及其使用方法。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置，包括貯氣筒、差動式繼動閥與彈簧氣室，所述貯氣筒通過差動式繼動閥與彈簧氣室氣路連接；
所述坡道起步控制裝置還包括整車電子控制器、手制動控制閥與坡道起步電磁閥；所述手制動控制閥的一端與貯氣筒氣路連接，另一端與差動式繼動閥氣路連接，差動式繼動閥的另一端與坡道起步電磁閥氣路連接，坡道起步電磁閥的另一端與彈簧氣室氣路連接； 所述手制動控制閥與差動式繼動閥之間設(shè)置有氣壓傳感器，氣壓傳感器與整車電子控制器電路連接，且在整車電子控制器上電路連接有發(fā)動機、變速箱和坡道起步開關(guān)。所述貯氣筒通過單向閥與手制動控制閥氣路連接。所述整車電子控制器上電路連接有聲光報警器。一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置的使用方法，該使用方法依次包括以下步驟
第一步在坡道停駐時，彈簧氣室的彈簧力作用在車輪制動器上，使車輛安全的停放在坡道上，當要起步時，駕駛員先按下坡道起步開關(guān)，并使變速箱處于合適的檔位，再放下手制動控制閥，然后來自貯氣筒的壓縮空氣就會依次經(jīng)單向閥、手制動控制閥、差動式繼動閥到達坡道起步電磁閥，此時，氣壓傳感器將會檢測到手制動控制閥與差動式繼動閥之間的氣路氣壓，并將該氣壓信號傳到整車電子控制器；
第二步先由接收到氣壓信號的整車電子控制器控制坡道起步電磁閥使彈簧氣室仍處于排氣狀態(tài)，此時彈簧氣室的彈簧力并未解除，車輛仍處于制動狀態(tài)；
第三步隨后，駕駛員踩下發(fā)動機的油門踏板以增加發(fā)動機的扭矩，當發(fā)動機的扭矩達到解除駐車制動的設(shè)定值時，整車電子控制器控制坡道起步電磁閥給彈簧氣室進行充氣， 此時，彈簧氣室的彈簧力逐步解除，車輛的制動狀態(tài)也逐步解除，當全部解除后，車輛實現(xiàn)坡道起步。所述第二步中，若駕駛員沒有放下手制動控制閥便進行誤操作進步，如踩油門，此時沒接收到氣壓信號的整車電子控制器會通過聲光報警器進行聲光報警。所述第三步中，在彈簧氣室的彈簧力逐步解除、車輛的制動狀態(tài)也逐步解除的過程中，如果駕駛員突然松開油門踏板，則發(fā)動機的扭矩停止增加，并逐步降低，同時，整車電子控制器控制坡道起步電磁閥排出彈簧氣室的氣體，車輛停止解除制動狀態(tài)，整個過程中車輛仍完全處于駐車狀態(tài)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為
1、由于本發(fā)明一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置及其使用方法包括整車電子控制器、手制動控制閥、氣壓傳感器、坡道起步開關(guān)、坡道起步電磁閥以及配套的氣路連接設(shè)計與電路連接設(shè)計，使用時，先按下坡道起步開關(guān)進入坡道起步模式，再放下手制動控制閥以導通貯氣筒與坡道起步電磁閥之間的氣路，然后由整車電子控制器根據(jù)氣壓傳感器測得的氣壓信號對坡道起步電磁閥進行控制，控制過程以發(fā)動機的扭矩為衡量點，當發(fā)動機的扭矩到達設(shè)定值時，便可控制坡道起步電磁閥對彈簧氣室充氣，從而逐步解除制動，進而實現(xiàn)安全的坡道起步；從整個過程來看，駕駛員只需手部操作即可完成所有動作，且手部動作只包括按下坡道起步開關(guān)、放下手制動控制閥這兩個，不僅數(shù)量較少，而且容易操作。因此本發(fā)明的操作難度較低。2、由于本發(fā)明一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置及其使用方法中坡道起步的實現(xiàn)沒有停駐時間的限制，只要駕駛員愿意，任何時候都可以通過手制動進行坡道起步操作，具有較廣的應用范圍；而且，本發(fā)明在進行坡道起步時，其衡量點為發(fā)動機的扭矩， 相對于現(xiàn)有技術(shù)所采用的剎車制動力和坡道阻力，發(fā)動機的扭矩具有較廣泛的普遍性，適合于推廣應用。因此本發(fā)明的應用范圍較廣。3、由于本發(fā)明一種適用于AMT車輛的坡 道起步控制裝置及其使用方法中是先踩油門使發(fā)動機達到一定的扭矩后，再逐步解除制動，從而實現(xiàn)坡道起步，這意味著只要發(fā)動機的扭矩未達到車輛的設(shè)定值，車輛將一直處于安全的停駐狀態(tài)，即使在逐步解除制動的過程中，由于發(fā)動機是已達到一定扭矩后才開始解除，此時車輛已能克服坡道阻力，因而在解除的過程中或解除后，本裝置不會發(fā)生溜坡后退等危險情況，具有較強的安全性。因此本發(fā)明的安全性較高。4、由于本發(fā)明一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置及其使用方法中是先踩油門使發(fā)動機達到一定的扭矩后，再逐步解除制動，從而實現(xiàn)坡道起步，這個解除制動的過程是逐步進行的，因而在從開始解除到結(jié)束解除的過程中，駕駛員既可以猛踩油門，驅(qū)動發(fā)動機扭矩快速上升，實現(xiàn)快速解除制動，以達到快速起步的目的；也可以在解除的過程中松開油門，停止解除制動，此時車輛將自動通過整車電子控制器和坡道起步電磁閥使彈簧氣室排氣以停止解除，整個過程中車輛完全處于駐車狀態(tài)。因此本發(fā)明具有較強的靈活性。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中虛線代表氣路連接，實線代表電路連接；貯氣筒1，單向閥2，手制動控制閥 3，氣壓傳感器4，差動式繼動閥5，整車電子控制器6，發(fā)動機7，變速箱8，坡道起步開關(guān)9， 坡道起步電磁閥10，彈簧氣室11，聲光報警器12。
具體實施例方式以下結(jié)合

和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。參見圖1，一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置，包括貯氣筒1、差動式繼動閥 5與彈簧氣室11，所述貯氣筒1通過差動式繼動閥5與彈簧氣室11氣路連接；
所述坡道起步控制裝置還包括整車電子控制器6、手制動控制閥3與坡道起步電磁閥 10 ；所述手制動控制閥3的一端與貯氣筒1氣路連接，另一端與差動式繼動閥5氣路連接， 差動式繼動閥5的另一端與坡道起步電磁閥10氣路連接，坡道起步電磁閥10的另一端與彈簧氣室11氣路連接；所述手制動控制閥3與差動式繼動閥5之間設(shè)置有氣壓傳感器4， 氣壓傳感器4與整車電子控制器6電路連接，且在整車電子控制器6上電路連接有發(fā)動機 7、變速箱8和坡道起步開關(guān)9。所述貯氣筒1通過單向閥2與手制動控制閥3氣路連接。所述整車電子控制器6上電路連接有聲光報警器12。一種適用于AMT車輛的坡 道起步控制裝置的使用方法，該使用方法依次包括以下步驟
第一步在坡道停駐時，彈簧氣室11的彈簧力作用在車輪制動器上，使車輛安全的停放在坡道上，當要起步時，駕駛員先按下坡道起步開關(guān)9，并使變速箱8處于合適的檔位，再放下手制動控制閥3，然后來自貯氣筒1的壓縮空氣就會依次經(jīng)單向閥2、手制動控制閥3、 差動式繼動閥5到達坡道起步電磁閥10，此時，氣壓傳感器4將會檢測到手制動控制閥3與差動式繼動閥5之間的氣路氣壓，并將該氣壓信號傳到整車電子控制器6 ；
第二步先由接收到氣壓信號的整車電子控制器6控制坡道起步電磁閥10使彈簧氣室 11仍處于排氣狀態(tài)，此時彈簧氣室11的彈簧力并未解除，車輛仍處于制動狀態(tài)；
第三步隨后，駕駛員踩下發(fā)動機7的油門踏板以增加發(fā)動機7的扭矩，當發(fā)動機7的扭矩達到解除駐車制動的設(shè)定值時，整車電子控制器6控制坡道起步電磁閥10給彈簧氣室 11進行充氣，此時，彈簧氣室11的彈簧力逐步解除，車輛的制動狀態(tài)也逐步解除，當全部解除后，車輛實現(xiàn)坡道起步。所述第二步中，若駕駛員沒有放下手制動控制閥3便進行誤操作進步，如踩油門， 此時沒接收到氣壓信號的整車電子控制器6會通過聲光報警器12進行聲光報警。所述第三步中，在彈簧氣室11的彈簧力逐步解除、車輛的制動狀態(tài)也逐步解除的過程中，如果駕駛員突然松開油門踏板，則發(fā)動機7的扭矩停止增加，并逐步降低，同時，整車電子控制器6控制坡道起步電磁閥10排出彈簧氣室11的氣體，車輛停止解除制動狀態(tài)， 整個過程中車輛仍完全處于駐車狀態(tài)。整車電子控制器6在業(yè)內(nèi)常用VE⑶表示。在使用過程中，發(fā)動機7扭矩的增加與車輛制動力的解除成反比例線性關(guān)系，即發(fā)動機7扭矩增加的越快，車輛的制動力也下降的越快。實施例1 參見圖1，圖中虛線代表氣路連接，實線代表電路連接，VE⑶為業(yè)內(nèi)對整車電子控制器6的表示符號。一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置，包括氣路連接和電路連接。氣路連接為貯氣筒1與單向閥2氣路連接，單向閥2的另一端與手制動控制閥3 氣路連接，手制動控制閥3的另一端與差動式繼動閥5氣路連接，差動式繼動閥5的另一端與坡道起步電磁閥10氣路連接，坡道起步電磁閥10的另一端與彈簧氣室11氣路連接。電路連接為手制動控制閥3與差動式繼動閥5之間設(shè)置有氣壓傳感器4，氣壓傳感器4與整車電子控制器6電路連接，且在整車電子控制器6上電路連接有發(fā)動機7、變速箱8、坡道起步開關(guān)9與聲光報警器12。上述一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置的使用方法，該使用方法依次包括以下步驟
第一步在坡道停駐時，彈簧氣室11的彈簧力作用在車輪制動器上，使車輛安全的停放在坡道上，當要起步時，駕駛員先按下坡道起步開關(guān)9，并使變速箱8處于合適的檔位，再放下手制動控制閥3，然后來自貯氣筒1的壓縮空氣就會依次經(jīng)單向閥2、手制動控制閥3、 差動式繼動閥5到達坡道起步電磁閥10，此時，氣壓傳感器4將會檢測到手制動控制閥3與差動式繼動閥5之間的氣路氣壓，并將該氣壓信號傳到整車電子控制器6 ；
第二步先由接收到氣壓信號的整車電子控制器6控制坡道起步電磁閥10使彈簧氣室 11仍處于排氣狀態(tài)，此時彈簧氣室11的彈簧力并未解除，車輛仍處于制動狀態(tài)；若駕駛員沒有放下手制動控制閥3便進行誤操作進步，如踩油門，此時沒接收到氣壓信號的整車電子控制器6會通過聲光報警器12進行聲光報警； 第三步隨后，駕駛員踩下發(fā)動機7的油門踏板以增加發(fā)動機7的扭矩，當發(fā)動機7的扭矩達到解除駐車制動的設(shè)定值時，整車電子控制器6控制坡道起步電磁閥10給彈簧氣室 11進行充氣，此時，彈簧氣室11的彈簧力逐步解除，車輛的制動狀態(tài)也逐步解除，當全部解除后，車輛實現(xiàn)坡道起步。在彈簧氣室11的彈簧力逐步解除、車輛的制動狀態(tài)也逐步解除的過程中，如果駕駛員突然松開油門踏板，則發(fā)動機7的扭矩停止增加，并逐步降低，同時，整車電子控制器6 控制坡道起步電磁閥10排出彈簧氣室11的氣體，車輛停止解除制動狀態(tài)，整個過程中車輛仍完全處于駐車狀態(tài)。由上可見，本發(fā)明不僅操作難度較低、應用范圍較廣，而且安全性較高、靈活性較強。
權(quán)利要求
1.一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置，包括貯氣筒(1)、差動式繼動閥(5)與彈簧氣室(11)，所述貯氣筒(1)通過差動式繼動閥(5)與彈簧氣室(11)氣路連接，其特征在于所述坡道起步控制裝置還包括整車電子控制器(6)、手制動控制閥(3)與坡道起步電磁閥(10);所述手制動控制閥(3)的一端與貯氣筒(1)氣路連接，另一端與差動式繼動閥 (5)氣路連接，差動式繼動閥(5)的另一端與坡道起步電磁閥(10)氣路連接，坡道起步電磁閥(10)的另一端與彈簧氣室(11)氣路連接；所述手制動控制閥(3)與差動式繼動閥(5)之間設(shè)置有氣壓傳感器(4)，氣壓傳感器(4)與整車電子控制器(6)電路連接，且在整車電子控制器(6)上電路連接有發(fā)動機(7)、變速箱(8)和坡道起步開關(guān)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置，其特征在于所述貯氣筒(1)通過單向閥(2 )與手制動控制閥(3 )氣路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置，其特征在于所述整車電子控制器(6 )上電路連接有聲光報警器(12)。
4.一種權(quán)利要求1所述的適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置的使用方法，其特征在于該使用方法依次包括以下步驟 第一步在坡道停駐時，彈簧氣室(11)的彈簧力作用在車輪制動器上，使車輛安全的停放在坡道上，當要起步時，駕駛員先按下坡道起步開關(guān)(9)，并使變速箱(8)處于合適的檔位，再放下手制動控制閥(3)，然后來自貯氣筒(1)的壓縮空氣就會依次經(jīng)單向閥(2)、手制動控制閥(3)、差動式繼動閥(5)到達坡道起步電磁閥(10)，此時，氣壓傳感器(4)將會檢測到手制動控制閥(3)與差動式繼動閥(5)之間的氣路氣壓，并將該氣壓信號傳到整車電子控制器(6);第二步先由接收到氣壓信號的整車電子控制器(6)控制坡道起步電磁閥(10)使彈簧氣室(11)仍處于排氣狀態(tài)，此時彈簧氣室(11)的彈簧力并未解除，車輛仍處于制動狀態(tài)；第三步隨后，駕駛員踩下發(fā)動機(7)的油門踏板以增加發(fā)動機(7)的扭矩，當發(fā)動機 (7)的扭矩達到解除駐車制動的設(shè)定值時，整車電子控制器(6)控制坡道起步電磁閥(10) 給彈簧氣室(11)進行充氣，此時，彈簧氣室(11)的彈簧力逐步解除，車輛的制動狀態(tài)也逐步解除，當全部解除后，車輛實現(xiàn)坡道起步。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置的使用方法，其特征在于所述第二步中，若駕駛員沒有放下手制動控制閥(3)便進行誤操作進步，如踩油門，此時沒接收到氣壓信號的整車電子控制器(6 )會通過聲光報警器(12)進行聲光報警。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置的使用方法，其特征在于所述第三步中，在彈簧氣室(11)的彈簧力逐步解除、車輛的制動狀態(tài)也逐步解除的過程中，如果駕駛員突然松開油門踏板，則發(fā)動機(7)的扭矩停止增加，并逐步降低，同時，整車電子控制器(6 )控制坡道起步電磁閥(10 )排出彈簧氣室(11)的氣體，車輛停止解除制動狀態(tài)，整個過程中車輛仍完全處于駐車狀態(tài)。
全文摘要
一種適用于AMT車輛的坡道起步控制裝置，包括的貯氣筒依次經(jīng)單向閥、手制動控制閥、差動式繼動閥、坡道起步電磁閥與彈簧氣室氣路連接，同時，手制動控制閥與差動式繼動閥之間設(shè)置的氣壓傳感器與整車電子控制器電路連接，整車電子控制器上還電路連接有發(fā)動機、變速箱、坡道起步開關(guān)與聲光報警器，使用時，先放下手制動控制閥以導通貯氣筒與坡道起步電磁閥之間的氣路，再由整車電子控制器根據(jù)氣壓信號、發(fā)動機扭矩對坡道起步電磁閥進行控制，當發(fā)動機扭矩到達設(shè)定值后，便可控制坡道起步電磁閥對彈簧氣室充氣，從而逐步解除制動，進而實現(xiàn)安全的坡道起步。本設(shè)計不僅操作難度較低、應用范圍較廣，而且安全性較高、靈活性較強。
文檔編號B60W30/18GK102320296SQ20111018072
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者胡華東, 蔣學鋒, 謝浩, 黃建國 申請人:東風汽車有限公司