CN104131903B - 油门控制系统以及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油门控制系统，包括第一可变电阻器、第二可变电阻器、以及电子控制模块，其中，第一可变电阻器的调节端子机械地连接到油门开关，第二可变电阻器的调节端子一方面电连接到电子控制模块、另一方面还机械地连接到油门踏板，电子控制模块根据来自第二可变电阻器的调节端子的输入信号对发动机的转速进行控制。本发明的油门控制系统中，电子控制模块仅根据一个输入信号对发动机的转速进行控制，减少了电子控制模块的输入管脚数量并减少了电子控制模块的运算工作量。本发明还涉及油门控制方法以及机器。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，尤其涉及油门控制系统以及方法。
背景技术
油门开关(也称为手油门)是驾驶员用手来控制发动机转速的辅助机构，一般安装在汽车仪表板上。油门踏板(也称为脚油门)是驾驶员用脚来控制发动机转速的辅助机构，一般位于驾驶员的脚部附近。驾驶员可以通过控制手油门的拉动量和脚油门的踩踏量来控制发动机的转速。
图1示意性地示出了现有技术中的既使用油门开关又使用油门踏板的电控发动机的油门控制系统。对于该电控发动机而言，油门开关和油门踏板分别与电子控制模块(ECM，Electronic Control Module)电连接并根据自身的状态向ECM提供输入信号，ECM对来自油门开关的输入信号和来自油门踏板的输入信号进行整合计算并根据计算结果对发动机的转速进行控制。
发明内容
对于现有技术中的既使用油门开关又使用油门踏板的油门控制系统，由于需要将来自油门开关和油门踏板的输入信号分别提供给ECM，从而使得电子控制模块的输入管脚数量较多，另外，电子控制模块需要对来自油门开关和油门踏板的输入信号进行整合计算，从而使得电子控制模块的运算工作量较大。
为了解决以上问题，在一个实施例中，本发明提供了一种油门控制系统，包括第一可变电阻器、第二可变电阻器、以及电子控制模块，其中，
第一可变电阻器的电阻体的一端电连接到预定电压且另一端接地；
第二可变电阻器的电阻体的一端电连接到第一可变电阻器的调节端子且另一端接地；
第一可变电阻器的调节端子还机械地连接到油门开关使得能够通过操作油门开关来移动该第一可变电阻器的调节端子；
第二可变电阻器的调节端子一方面电连接到电子控制模块，另一方面还机械地连接到油门踏板使得能够通过操作油门踏板来移动该第二可变电阻器的调节端子；
电子控制模块根据来自第二可变电阻器的调节端子的输入信号对发动机的转速进行控制。
在另一个实施例中，本发明提供了一种机器，该机器包括本发明提供的上述油门控制系统。
在又一个实施例中，本发明提供了一种油门控制方法，包括：
提供包括第一可变电阻器、第二可变电阻器以及电子控制模块的油门控制系统；
将第一可变电阻器的电阻体的一端电连接到预定电压且另一端接地，将第一可变电阻器的调节端子机械地连接到油门开关使得能够通过操作油门开关来移动该第一可变电阻器的调节端子；
将第二可变电阻器的电阻体的一端电连接到第一可变电阻器的调节端子且另一端接地，并且将第二可变电阻器的调节端子一方面电连接到电子控制模块并且另一方面机械地连接到油门踏板使得能够通过操作油门踏板来移动该第二可变电阻器的调节端子；
根据来自该油门控制系统的第二可变电阻器的调节端子的输入信号对发动机的转速进行控制。
通过采用根据本发明的油门控制系统、油门控制方法和机器，将来自油门开关和油门踏板的数据整合为一个输入信号并提供给电子控制模块，电子控制模块仅根据该一个输入信号对发动机的转速进行控制，从而一方面减少了电子控制模块的输入管脚数量，另一方面也减少了电子控制模块的运算工作量。
附图说明
图1示意性地示出了现有技术中的电控发动机的油门控制系统。
图2示意性地示出了本发明的电控发动机的油门控制系统的等效的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图更详细地描述本发明的技术方案。附图和以下的描述仅仅是为了充分公开本发明，而不应当理解为是对本发明的限制。本发明的保护范围由所附权利要求书限定。
图2示意性地示出了本发明的电控发动机的油门控制系统的等效电路图。如图2所示，根据本发明的油门控制系统100包括第一可变电阻器10、第二可变电阻器20、以及ECM。第一可变电阻器10的电阻体的一端电连接到预定电压V+，另一端接地。第二可变电阻器20的电阻体的一端电连接到第一可变电阻器的调节端子11，另一端接地。此外，第一可变电阻器的调节端子11还机械连接(例如通过拉线)到油门开关(未示出)，从而使得操作人员能够通过操作油门开关(例如改变油门开关的拉动量)来改变第一可变电阻器10的有效电阻(对应于图2中的部分I)。第二可变电阻器20的调节端子21一方面电连接到ECM，另一方面还机械连接(例如通过拉线)到油门踏板(未示出)，从而使得操作人员能够通过操作油门踏板(例如改变油门踏板的踩踏量)来改变第二可变电阻器20的有效电阻(即对应于图2中的部分II)。ECM则根据来自第二可变电阻器20的调节端子21的输入信号对发动机的转速进行控制。
可变电阻器10和20可以是本领域中已知的任何合适的可变电阻器，包括但不限于，膜式可变电阻器或线绕式可变电阻器。
此外，本发明还提供了包括上述油门控制系统的机器，该机器可以包括但不限于装载机、平地机、推土机、挖掘机、压实机或运载卡车。
此外，本发明还提供了一种油门控制方法，该油门控制方法包括：提供包括第一可变电阻器、第二可变电阻器以及ECM的油门控制系统；将第一可变电阻器的电阻体的一端电连接到预定电压且另一端接地，将第一可变电阻器的调节端子机械地连接到油门开关使得能够通过操作油门开关来移动该第一可变电阻器的调节端子；将第二可变电阻器的电阻体的一端电连接到第一可变电阻器的调节端子且另一端接地，并且将第二可变电阻器的调节端子一方面电连接到ECM并且另一方面机械地连接到油门踏板使得能够通过操作油门踏板来移动该第二可变电阻器的调节端子；根据来自油门控制系统的第二可变电阻器的调节端子的输入信号对发动机的转速进行控制。
具体地，该油门控制方法包括：在第一可变电阻器上获得预定电压的第一分压，并且通过第一可变电阻器的调节端子将第一分压加载在第二可变电阻器上；在第二可变电阻器上获得该第一分压的第二分压，并且通过第二可变电阻器的调节端子将该第二分压输入到ECM；根据运算策略对该第二分压进行计算，并根据计算结果对发动机的转速进行控制。
工业实用性
本发明的油门控制系统的操作如下：首先，操作人员通过操纵油门开关而调节第一可变电阻器10的有效电阻I从而在第一电阻器10上得到预定电压V+的第一分压V1，该第一分压V1对应于操作人员设定的速度范围。该第一分压V1通过第一可变电阻器的调节端子与第二可变电阻器的电阻体的一端的电连接被加载在第二可变电阻器上。然后，操作人员通过操纵油门踏板而调节第二可变电阻器20的有效电阻II从而在第二电阻器20上得到第二分压V2，该第二分压V2的值在0～V1范围内，该第二分压V2对应于操作人员设定的速度范围中的具体速度值。之后，该第二分压V2通过第二可变电阻器20的调节端子21输入到ECM。ECM根据运算策略对来自第二可变电阻器20的调节端子21的第二分压V2进行计算，并根据计算结果对发动机的转速进行控制。由此，本发明的油门控制系统中，ECM通过仅接收一个输入信号(第二分压V2)，在油门开关设定的速度范围(第一分压V1对应的速度范围)内来控制机器的运行速度。
采用根据本发明的油门控制系统、油门控制方法和机器，将来自油门开关和油门踏板的数据整合为一个输入信号并提供给ECM，ECM仅根据该一个输入信号对发动机的转速进行控制，使得ECM的输入管脚数量可以减少，并且不需要像现有技术中那样整合计算通过油门开关输入的信号和通过油门踏板输入的信号，从而减少了ECM的运算工作量。
尽管用上面的实施例具体描述了本发明，本领域技术人员应当理解，在本发明的精神和范围内，可以对上述实施例和实例做出各种更改和变化，这些更改和变化都落入由所附权利要求书限定的本发明的保护范围内。
附图标记
100 油门控制系统
10 第一可变电阻器
11 第一可变电阻器的调节端子
20 第二可变电阻器
21 第二可变电阻器的调节端子
I 第一可变电阻器的有效电阻
II 第二可变电阻器的有效电阻
Claims (9)
1.一种油门控制系统，其特征在于，所述油门控制系统包括第一可变电阻器、第二可变电阻器、以及电子控制模块，其中，
第一可变电阻器的电阻体的一端电连接到预定电压且另一端接地；
第二可变电阻器的电阻体的一端电连接到第一可变电阻器的调节端子且另一端接地；
第一可变电阻器的调节端子还机械地连接到油门开关使得能够通过操作油门开关来移动该第一可变电阻器的调节端子；
第二可变电阻器的调节端子一方面电连接到电子控制模块，另一方面还机械地连接到油门踏板使得能够通过操作油门踏板来移动该第二可变电阻器的调节端子；
电子控制模块根据来自第二可变电阻器的调节端子的输入信号对发动机的转速进行控制。
2.根据权利要求1所述的油门控制系统，其特征在于，
在第一可变电阻器上获得所述预定电压的第一分压，通过第一可变电阻器的调节端子将所述第一分压加载在第二可变电阻器上；
在第二可变电阻器上获得所述第一分压的第二分压，第二可变电阻器的调节端子将所述第二分压输入到电子控制模块；
电子控制模块根据运算策略对所述第二分压进行计算，并根据计算结果对发动机的转速进行控制。
3.根据权利要求1所述的油门控制系统，其特征在于，第一可变电阻器的调节端子通过拉线连接到油门开关。
4.根据权利要求1所述的油门控制系统，其特征在于，第二可变电阻器的调节端子通过拉线连接到油门踏板。
5.根据权利要求1所述的油门控制系统，其特征在于，所述第一可变电阻器和第二可变电阻器选自包括膜式可变电阻器和线绕式可变电阻器的组。
6.一种机器，其特征在于，所述机器包括如权利要求1至5中任一项所述的油门控制系统。
7.根据权利要求6所述的机器，其特征在于，该机器为装载机、平地机、推土机、挖掘机、压实机或运载卡车。
8.一种油门控制方法，其特征在于，包括：
提供包括第一可变电阻器、第二可变电阻器以及电子控制模块的油门控制系统；
将第一可变电阻器的电阻体的一端电连接到预定电压且另一端接地，将第一可变电阻器的调节端子机械地连接到油门开关使得能够通过操作油门开关来移动该第一可变电阻器的调节端子；
将第二可变电阻器的电阻体的一端电连接到第一可变电阻器的调节端子且另一端接地，并且将第二可变电阻器的调节端子一方面电连接到电子控制模块并且另一方面机械地连接到油门踏板使得能够通过操作油门踏板来移动该第二可变电阻器的调节端子；
根据来自所述油门控制系统的第二可变电阻器的调节端子的输入信号对发动机的转速进行控制。
9.根据权利要求8所述的油门控制方法，其特征在于，所述方法具体包括：
在第一可变电阻器上获得所述预定电压的第一分压，并且通过第一可变电阻器的调节端子将所述第一分压加载在第二可变电阻器上；
在第二可变电阻器上获得所述第一分压的第二分压，并且通过第二可变电阻器的调节端子将所述第二分压输入到电子控制模块；
根据运算策略对所述第二分压进行计算，并根据计算结果对发动机的转速进行控制。
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