CN106314052B - 一种车辆连接装置、控制装置、方法、系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆连接装置、控制装置、方法、系统及车辆，其中车辆连接装置用于连接一车辆的牵引车与拖车，包括第一筒体，所述第一筒体的第一端部开设有第一通孔，所述第一筒体内部设有第一活塞片；第二筒体的直径大于所述第一筒体的直径，所述第二筒体的第一端部开设有第二通孔，所述第二筒体内部设有第二活塞片；所述第一筒体的第一端部沿所述第二通孔伸入所述第二筒体内，所述第一活塞片与所述第二活塞片之间的空间充满液体。本发明实施例的车辆连接装置通过在两个可相对移动的筒体内设置活塞片，活塞片之间充满液体，这样，冲击力由液体在筒体内推动活塞片来得到延缓，从而可以实现在车辆刹车时延缓拖车受到的冲击力的目的。

Description

一种车辆连接装置、控制装置、方法、系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，并且更具体地，涉及一种车辆连接装置、控制装置、方法、系统及车辆。

背景技术

目前，对于运输货物的车辆，牵引车与拖车之间是通过刚性结构进行连接的，当牵引车紧急刹车时，由于刚性结构延缓冲击的距离过小，拖车不可避免地受到较大的冲击。随着物联网的普及，货物运送需求量越来越高。对于易碎品、新鲜果蔬及高精度仪器等货物，对冲击比较敏感，尤其是在牵引车刹车时，拖车受到的冲击极易造成货物的损坏。可见，目前车辆连接装置存在延缓冲击效果较差的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种车辆连接装置、控制装置、方法、系统及车辆，以解决现有车辆连接装置存在延缓冲击效果较差的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆连接装置，用于连接一车辆的牵引车与拖车，包括：

第一筒体，所述第一筒体的第一端部开设有第一通孔，所述第一筒体内部设有可沿所述第一筒体内壁移动的第一活塞片；

第二筒体，所述第二筒体的直径大于所述第一筒体的直径，所述第二筒体的第一端部开设有与所述第一筒体相配合的第二通孔，所述第二筒体内部设有可沿所述第二筒体内壁移动的第二活塞片；

所述第一筒体的第一端部沿所述第二通孔伸入所述第二筒体内，所述第一筒体外壁可沿所述第二通孔移动，所述第一活塞片与所述第二活塞片之间的空间充满液体。

第二方面，本发明实施例提供了一种控制装置，用于控制上述车辆连接装置，包括：

第一接收模块，用于接收所述车辆的牵引车的刹车信号；

第一控制模块，用于若所述第一接收模块接收到所述刹车信号，控制所述电磁阀的开度至第一预设开度，其中，所述电磁阀装设于所述车辆连接装置的所述第一通孔。

第三方面，本发明实施例提供了一种控制方法，用于控制上述车辆连接装置，包括：

若接收到所述车辆的牵引车的刹车信号，控制所述电磁阀的开度至第一预设开度，其中，所述电磁阀装设于所述车辆连接装置的所述第一通孔。

第四方面，本发明实施例提供了一种车辆连接系统，包括：

上述车辆连接装置，所述车辆连接装置用于连接所述车辆的牵引车与拖车；

电磁阀，所述电磁阀设于所述车辆连接装置的所述第一通孔；

及控制装置，所述控制装置包括ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)，所述ECU与所述电磁阀电性连接，若所述ECU接收到所述牵引车的刹车信号，所述ECU控制所述电磁阀的开度至第一预设开度。

第五方面，本发明实施例提供了一种车辆，包括牵引车、拖车及上述车辆连接系统，所述车辆连接系统的所述车辆连接装置连接所述牵引车与所述拖车。

这样，本发明实施例的车辆连接装置通过在两个可相对移动的筒体内设置活塞片，活塞片之间充满液体，这样，在车辆刹车时，拖车向前的惯性产生的冲击力由液体在筒体内推动活塞片来得到延缓，从而可以实现在车辆刹车时延缓拖车受到的冲击力的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的车辆连接装置的结构图之一；

图2是本发明第一实施例提供的车辆连接装置的结构图之二；

图3是本发明第二实施例提供的车辆连接装置的结构图；

图4是本发明第三实施例提供的控制装置的结构图之一；

图5是本发明第三实施例提供的控制装置的结构图之二；

图6是本发明第三实施例提供的控制装置的结构图之三；

图7是本发明第四实施例提供的控制方法的流程图之一；

图8是本发明第四实施例提供的控制方法的流程图之二；

图9是本发明第四实施例提供的控制方法的流程图之三；

图10是本发明第五实施例提供的车辆连接系统的结构图；

图11是本发明第六实施例提供的车辆的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施例

参见图1-2，图1-2是本发明实施例提供的车辆连接装置的结构示意图。

如图1所示，车辆连接装置100，用于连接一车辆的牵引车与拖车，包括第一筒体110，第一筒体110的第一端部开设有第一通孔111，第一筒体110内部设有可沿第一筒体110内壁移动的第一活塞片112；第二筒体120，第二筒体120的直径大于第一筒体110的直径，第二筒体120的第一端部开设有与第一筒体110相配合的第二通孔121，第二筒体120内部设有可沿第二筒体120内壁移动的第二活塞片122；第一筒体110的第一端部沿第二通孔121伸入第二筒体120内，第一筒体110外壁可沿第二通孔121移动，第一活塞片112与第二活塞片122之间的空间充满液体130。

装配时，如图1所示，将本发明实施例的车辆连接装置100与车辆的牵引车与拖车连接，具体的连接方式，可以是第一筒体110的第二端部与牵引车连接，第二筒体120的第二端部与拖车连接；也可以是第一筒体110的第二端部与拖车连接，第二筒体120的第二端部与牵引车连接，对此，本发明实施例并不作限定。

本发明实施例的车辆连接装置100的工作原理为：车辆在正常运行时，假设车辆连接装置100的使用状态如图1所示。当车辆的牵引车刹车时，车辆的拖车在惯性下会继续以较大速度朝前移动，使第一筒体110与第二筒体120相向运动，第一筒体110与第二筒体120相向运动会挤压其内的液体130，使得第一活塞片112与第二活塞片122分别沿第一筒体110内壁与第二筒体120内壁移动，如图2所示。以上过程会使拖车的速度逐渐降低，直至拖车安稳的停下。由于液体的阻尼系数较稳定，因此，本发明实施例的车辆连接装置可以较好的延缓拖车所受到的冲击力。

本发明实施例的车辆连接装置通过在两个可相对移动的筒体内设置活塞片，活塞片之间充满液体，这样，在车辆刹车时，拖车向前的惯性产生的冲击力由液体在筒体内推动活塞片来得到延缓，从而可以实现在车辆刹车时延缓拖车受到的冲击力的目的。

第二实施例

参见图3，图3是本发明实施例提供的车辆连接装置的结构示意图。

如图3所示，车辆连接装置300，用于连接一车辆的牵引车与拖车，包括第一筒体310，第一筒体310的第一端部开设有第一通孔311，第一筒体310内部设有可沿第一筒体310内壁移动的第一活塞片312；第二筒体320，第二筒体320的直径大于第一筒体310的直径，第二筒体320的第一端部开设有与第一筒体310相配合的第二通孔321，第二筒体320内部设有可沿第二筒体320内壁移动的第二活塞片322；第一筒体310的第一端部沿第二通孔321伸入第二筒体320内，第一筒体310外壁可沿第二通孔321移动，第一活塞片312与第二活塞片322之间的空间充满液体330；电磁阀340，电磁阀340装设于第一通孔311；电子控制单元ECU350，ECU350与电磁阀340电性连接，ECU350用于接收车辆的牵引的刹车信号或启动信号，且根据刹车信号或启动信号控制电磁阀340的开度。

本发明实施例中，在第一通孔311设置电磁阀340，这样可以通过调节电磁阀340的开度来调节液体330在第一通孔311处的流通量。可以知道，电磁阀340的开度越大，液体330通过第一通孔311越容易，第一活塞片312与第二活塞片322移动所需克服的阻滞力越小；电磁阀340的开度越小，液体330通过第一通孔311越困难，第一活塞片312与第二活塞片322移动所需克服的阻滞力越大。本发明实施例采用电子控制单元ECU350来控制电磁阀340的开度，ECU350可以用于接收牵引车的刹车信号，或者牵引车的启动信号。

当牵引车刹车时，会发出刹车信号，当ECU350接收到刹车信号时，ECU350控制电磁阀340的开度逐渐减小，在电磁阀340开度逐渐减小的过程中，拖车向前运动所受到的阻滞力逐渐增大，相对于开度不变的情况，开度逐渐减小能使拖车所受的阻滞力逐渐增大，以更好的起到延缓冲击力的作用。

当牵引车启动时，会发出启动信号，当ECU350接收到启动信号时，ECU350控制电磁阀340的开度至预设值，既为刹车时需要减小电磁阀340的开度留出足够的安全域度，又可避免刹车时拖车所受的阻滞力过大而产生较大的冲击力。

具体设计过程中，可以根据拖车和货物重量及其重心位置、液体的阻尼系数、路面摩擦系数、货物最高限制加速度a₀等参数计算得出电磁阀的设计开度b₀，并设定在车辆启动时，ECU控制电磁阀的开度b₁不得小于0.9b₀；

行驶过程中，随着车辆的加速和减速，液体会通过电磁阀的开口来回流动，拖车的加速度和减速度变化率比牵引车慢；牵引车在刹车或者紧急刹车时，ECU接收到刹车信号或者紧急刹车信号，发出指令到电磁阀，可以控制电磁阀的开度持续减小，或可以控制电磁阀开度b₁至一预设值。

可选的，车辆连接装置300还包括加速度传感器360，加速度传感器360与ECU350电性连接，加速度传感器360用于监测车辆的拖车的加速度，ECU350用于接收加速度，且根据加速度控制电磁阀340的开度。

加速度传感器持续反馈拖车的加速度a₁到ECU，如果a₁＞0.6a₀，则减小电磁阀的开度b₁至一预设值，且可以使b₁≤0.9b₀；如果a₁＞0.8a₀，则可以继续减小电磁阀的开度b₁至另一预设值，并可以稳定此开度。

本发明实施方式中，考虑到牵引车刹车后，拖车在惯性力作用下继续前进直至停车，整个过程中拖车的加速度是变化的，可以根据加速度大小来控制电磁阀240的开度，以获得更好的延缓冲击力的效果。

需要说明的是，若第一筒体310与牵引车连接，第二筒体320与拖车连接，则可以将ECU350设置于第一筒体310上，可以将加速度传感器360设置于第二筒体320上。

本发明实施例的车辆连接装置通过对电磁阀进行电气控制来调节开度，以调节缓冲液体流动通道的大小，从而调节活塞片移动所产生的阻滞力，获得更好的延缓冲击力的有益效果。

第三实施例

参见图4，图4是本发明实施例提供的控制装置的结构示意图。

如图4所示，控制装置400，用于控制第一实施例的车辆连接装置，包括：

第一接收模块401，用于接收所述车辆的牵引车的刹车信号。

第一控制模块402，用于若所述第一接收模块接收到所述刹车信号，控制所述电磁阀的开度至第一预设开度，其中，所述电磁阀装设于所述车辆连接装置的所述第一通孔。

可选的，如图5所示，控制装置400还包括：

第二接收模块403，用于接收所述车辆的拖车的加速度；

第二控制模块404，用于若所述第二接收模块接收的所述加速度大于第一预设加速度，且小于或者等于第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第二预设开度；或者，

若所述第二接收模块接收的所述加速度大于所述第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第三预设开度，其中，所述第二预设开度小于所述第一预设开度，所述第三预设开度小于所述第二预设开度。

可选的，如图6所示，控制装置400还包括：

第三接收模块405，用于接收所述牵引车的启动信号；

第三控制模块406，用于若所述第三接收模块接收到所述启动信号，控制所述电磁阀的开度至第四预设开度，其中，所述第四预设开度大于所述第一预设开度。

本发明实施例的控制装置可以应用于图1所示的车辆连接装置，为避免重复，其工作原理不再赘述。

本发明实施例的控制装置通过对电磁阀进行电气控制来调节开度，以调节缓冲液体流动通道的大小，从而调节活塞片移动所产生的阻滞力，获得更好的延缓冲击力的有益效果。

第四实施例

参见图7，图7是本发明实施例提供的控制方法的流程示意图。

如图7所示，控制方法，用于控制第一实施例所述的车辆连接装置，包括：

S701、若接收到所述车辆的牵引车的刹车信号，控制所述电磁阀的开度至第一预设开度，其中，所述电磁阀装设于所述车辆连接装置的所述第一通孔。

可选的，如图8所示，控制方法还包括：

S702、若接收到所述车辆的拖车的加速度大于第一预设加速度，且所述加速度小于或者等于第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第二预设开度；或者，

S703、若接收到所述加速度大于所述第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第三预设开度，其中，所述第三预设开度小于所述第二预设开度。

可选的，如图9所示，控制方法还包括：

S704、若接收到所述牵引车的启动信号，控制所述电磁阀的开度至第四预设开度，其中，所述第四预设开度大于所述第一预设开度。

本发明实施例的控制方法可以应用于图1所示的车辆连接装置，为避免重复，其工作原理不再赘述。

本发明实施例的控制方法通过对电磁阀进行电气控制来调节开度，以调节缓冲液体流动通道的大小，从而调节活塞片移动所产生的阻滞力，获得更好的延缓冲击力的有益效果。

第五实施例

参见图10，图10是本发明实施例提供的车辆连接系统的结构示意图。

如图10所示，车辆连接系统1000，包括：车辆连接装置1010，所述车辆连接装置1010用于连接所述车辆的牵引车与拖车；电磁阀1020，所述电磁阀1020设于所述车辆连接装置1010的所述第一通孔1011；控制装置1030，所述控制装置1030包括电子控制单元ECU1031，所述ECU1031与所述电磁阀1020电性连接，若所述ECU1031接收到所述牵引车的刹车信号，所述ECU1031控制所述电磁阀1020的开度至第一预设开度。

可选的，所述控制装置1030还包括加速度传感器1032，所述加速度传感器1032与所述ECU1031电性连接，所述加速度传感器1032用于监测所述车辆的拖车的加速度，若所述ECU1031接收到所述加速度大于第一预设加速度，且小于或者等于第二预设加速度，所述ECU1031控制所述电磁阀1020的开度至第二预设开度。

可选的，若所述ECU1031接收到所述车辆的启动信号，所述ECU1031控制所述电磁阀1020的开度至第四预设开度。

需要说明的是，可以将控制装置1030与车辆连接装置1010设置于一体，也可以将控制装置1030与车辆连接装置1010分体设置。

本发明实施例的车辆控制系统通过对电磁阀进行电气控制来调节开度，以调节缓冲液体流动通道的大小，从而调节活塞片移动所产生的阻滞力，获得更好的延缓冲击力的有益效果。

第六实施例

参见图11，图11是本发明实施例提供的车辆的结构示意图。

如图11所示，一种车辆1100，包括牵引车1110、拖车1120及车辆连接系统1130，所述车辆连接系统1130的所述车辆连接装置1131连接所述牵引车1110与所述拖车1120。

本发明实施例的车辆将具有延缓冲击力效果的车辆连接系统应用于牵引车与拖车之间的连接，其中车辆连接系统通过对电磁阀进行电气控制来调节开度，以调节缓冲液体流动通道的大小，从而调节活塞片移动所产生的阻滞力，获得更好的延缓冲击力的有益效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种车辆连接装置，用于连接一车辆的牵引车与拖车，所述车辆连接装置包括：

第一筒体，所述第一筒体的第一端部开设有第一通孔，所述第一筒体内部设有可沿所述第一筒体内壁移动的第一活塞片；

第二筒体，所述第二筒体的直径大于所述第一筒体的直径，所述第二筒体的第一端部开设有与所述第一筒体相配合的第二通孔；

所述第一筒体的第一端部沿所述第二通孔伸入所述第二筒体内，所述第一筒体外壁可沿所述第二通孔移动；

其特征在于，所述第二筒体内部设有可沿所述第二筒体内壁移动的第二活塞片，所述第一活塞片与所述第二活塞片之间的空间充满液体。

2.根据权利要求1所述的车辆连接装置，其特征在于，还包括：

电磁阀，所述电磁阀装设于所述第一通孔；

电子控制单元ECU，所述ECU与所述电磁阀电性连接，所述ECU用于接收所述车辆的牵引车的刹车信号或启动信号，且根据所述刹车信号或启动信号控制所述电磁阀的开度。

3.根据权利要求2所述的车辆连接装置，其特征在于，还包括：

加速度传感器，所述加速度传感器与所述ECU电性连接，所述加速度传感器用于监测所述车辆的拖车的加速度，所述ECU用于接收所述加速度，且根据所述加速度控制电磁阀的开度。

4.一种控制装置，用于控制如权利要求1所述的车辆连接装置，其特征在于，包括：

第一接收模块，用于接收所述车辆的牵引车的刹车信号；

第一控制模块，用于若所述第一接收模块接收到所述刹车信号，控制电磁阀的开度至第一预设开度，其中，所述电磁阀装设于所述车辆连接装置的所述第一通孔。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，还包括：

第二接收模块，用于接收所述车辆的拖车的加速度；

第二控制模块，用于若所述第二接收模块接收的所述加速度大于第一预设加速度，且小于或者等于第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第二预设开度；或者，

若所述第二接收模块接收的所述加速度大于所述第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第三预设开度，其中，所述第二预设开度小于所述第一预设开度，所述第三预设开度小于所述第二预设开度。

6.根据权利要求4或5所述的控制装置，其特征在于，还包括：

第三接收模块，用于接收所述牵引车的启动信号；

第三控制模块，用于若所述第三接收模块接收到所述启动信号，控制所述电磁阀的开度至第四预设开度，其中，所述第四预设开度大于所述第一预设开度。

7.一种控制方法，用于控制如权利要求1所述的车辆连接装置，其特征在于，包括：

若接收到所述车辆的牵引车的刹车信号，控制电磁阀的开度至第一预设开度，其中，所述电磁阀装设于所述车辆连接装置的所述第一通孔。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：

若接收到所述车辆的拖车的加速度大于第一预设加速度，且所述加速度小于或者等于第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第二预设开度；或者，

若接收到所述加速度大于所述第二预设加速度，控制所述电磁阀的开度至第三预设开度，其中，所述第三预设开度小于所述第二预设开度。

9.根据权利要求7或8所述的控制方法，其特征在于，还包括：

若接收到所述牵引车的启动信号，控制所述电磁阀的开度至第四预设开度，其中，所述第四预设开度大于所述第一预设开度。

10.一种车辆连接系统，其特征在于，包括：

如权利要求1所述的车辆连接装置，所述车辆连接装置用于连接所述车辆的牵引车与拖车；

电磁阀，所述电磁阀设于所述车辆连接装置的所述第一通孔；

及控制装置，所述控制装置包括电子控制单元ECU，所述ECU与所述电磁阀电性连接，若所述ECU接收到所述牵引车的刹车信号，所述ECU控制所述电磁阀的开度至第一预设开度。

11.根据权利要求10所述的车辆连接系统，其特征在于，所述控制装置还包括加速度传感器，所述加速度传感器与所述ECU电性连接，所述加速度传感器用于监测所述车辆的拖车的加速度，若所述ECU接收到所述加速度大于第一预设加速度，且小于或者等于第二预设加速度，所述ECU控制所述电磁阀的开度至第二预设开度。

12.根据权利要求10或11所述的车辆连接系统，其特征在于，若所述ECU接收到所述车辆的启动信号，所述ECU控制所述电磁阀的开度至第四预设开度。

13.一种车辆，其特征在于，包括牵引车、拖车及如权利要求10至12中任一项所述的车辆连接系统，所述车辆连接系统的所述车辆连接装置连接所述牵引车与所述拖车。