[發(fā)明專利]一種拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810128501.6
• 申請(qǐng)日: 2018-02-08
• 公開（公告）號(hào): CN108422987B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐興;林玉珍;王峰;馬世典;陶濤;孫廣地;張承龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): B60T8/171
• 分類號(hào): B60T8/171;B60T7/12
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1.一種拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，包括檢測機(jī)構(gòu)、電子控制單元ECU和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；

所述檢測機(jī)構(gòu)用于檢測制動(dòng)踏板的制動(dòng)信號(hào)和角度測量裝置的電阻變化信號(hào)，所述角度測量裝置安裝在牽引車與房車的連接處；

所述角度測量裝置包括鋼桿(1)、套筒(4)、滾動(dòng)軸承(5)、電刷(7)、半環(huán)形電阻(8)、半環(huán)形絕緣體(10)和球頭銷掛鉤(12)；

所述球頭銷掛鉤(12)的一端與套筒(4)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，另一端連接在牽引車上；所述鋼桿(1)的一端與套筒(4)鉸接，

所述滾動(dòng)軸承(5)內(nèi)部與球頭銷掛鉤(12)連接，滾動(dòng)軸承(5)外部與鋼桿(1)連接；

所述電刷(7)和半環(huán)形電阻(8)安裝在半環(huán)形絕緣體(10)內(nèi)，半環(huán)形絕緣體(10)安裝在球頭銷掛鉤(12)上；所述電刷(7)的一端與鋼桿(1)的另一端連接，電刷(7)的另一端與半環(huán)形電阻(8)連接，電刷(7)能在半環(huán)形電阻(8)上運(yùn)動(dòng)；

所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括房車PWM控制器與制動(dòng)器；所述PWM控制器用于對(duì)房車制動(dòng)器制動(dòng)力進(jìn)行控制；

所述檢測機(jī)構(gòu)將檢測的信號(hào)發(fā)送到電子控制單元ECU，電子控制單元ECU根據(jù)制動(dòng)踏板的制動(dòng)信號(hào)判斷牽引車與房車的制動(dòng)力；電子控制單元ECU根據(jù)角度測量裝置的電阻變化信號(hào)計(jì)算牽引車與房車鉸接處的鉸接角；電子控制單元ECU與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，通過所述PWM控制器調(diào)節(jié)制動(dòng)器制動(dòng)力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，所述檢測機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)踏板行程傳感器和角度測量裝置；

所述制動(dòng)踏板行程傳感器用于測量制動(dòng)踏板的制動(dòng)信號(hào)；

所述角度測量裝置用于通過檢測電阻變化測得牽引車和房車之間的鉸接角。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，當(dāng)牽引車與房車不產(chǎn)生鉸接角度時(shí)，電刷(7)與半環(huán)形電阻(8)中心位置接觸；

當(dāng)牽引車與房車產(chǎn)生鉸接角度時(shí)，所述套筒(4)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)鋼桿(1)轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼桿(1)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電刷(7)在半環(huán)形電阻(8)上運(yùn)動(dòng)，從而改變半環(huán)形電阻(8)接入的電阻大小來改變電壓大小，鉸接角越大，半環(huán)形電阻(8)接入的電阻變大，對(duì)應(yīng)電壓變大。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，所述鋼桿(1)和套筒(4)通過鉸鏈連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，所述電刷(7)的一端與鋼桿(1)通過彈性部件連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器為電磁制動(dòng)器；所述PWM控制器通過電磁繼電器與電磁制動(dòng)器連接；電磁繼電器還與電子控制單元ECU連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，所述半環(huán)形電阻(8)和半環(huán)形絕緣體(10)通過螺栓(9)固定在球頭銷掛鉤(12)上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置，其特征在于，所述電子控制單元ECU包含輸入模塊、計(jì)算模塊和輸出模塊；

所述輸入模塊用于接收檢測機(jī)構(gòu)檢測的制動(dòng)信號(hào)和角度測量裝置電阻變化得到的電壓信號(hào)；所述計(jì)算模塊用于處理輸入模塊的電壓信號(hào)，根據(jù)接收到的電壓信號(hào)計(jì)算出牽引車和房車間的鉸接角；所述輸出模塊將鉸接角的角度信號(hào)發(fā)送給PWM控制器。

9.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述拖掛式房車制動(dòng)力自動(dòng)分配控制裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

房車制動(dòng)時(shí)，所述電子控制單元ECU接收到所述檢測機(jī)構(gòu)的制動(dòng)信號(hào)和電壓信號(hào)；所述電子控制單元ECU根據(jù)制動(dòng)信號(hào)控制制動(dòng)器與車輪結(jié)合；所述電子控制單元ECU根據(jù)角度測量裝置的電壓信號(hào)，計(jì)算牽引車與房車制動(dòng)時(shí)鉸接角；

若牽引車與房車制動(dòng)時(shí)鉸接角為0，則電子控制單元ECU控制PWM控制器使其占空比相同，左右車輪制動(dòng)力相同；

若牽引車與房車制動(dòng)時(shí)鉸接角不為0，電子控制單元ECU判斷制動(dòng)時(shí)房車是否相對(duì)于牽引車順時(shí)針擺動(dòng)；

若檢測出房車相對(duì)牽引車順時(shí)針擺動(dòng)，則電子控制單元ECU控制左車輪PWM控制器使其占空比變高，電壓變大，從而控制左車輪制動(dòng)器使其制動(dòng)力增大，左右車輪制動(dòng)力之差產(chǎn)生逆時(shí)針的橫擺力矩，使得拖掛式房車能夠平穩(wěn)制動(dòng)；

若檢測出房車相對(duì)牽引車逆時(shí)針擺動(dòng)，則電子控制單元ECU控制右車輪PWM控制器使其占空比變高，電壓變大，由此控制右車輪制動(dòng)器使其制動(dòng)力增大，左右車輪制動(dòng)力之差產(chǎn)生順時(shí)針的橫擺力矩，使得拖掛式房車能夠平穩(wěn)制動(dòng)。