近年来，随着社会的持续快速发展和机动化步伐的不断加快，广大人民群众对安全出行的期待越来越高，机动车安全管理不断遇到新情况、新问题。特别是当前我国大型客货车辆的安全技术要求仍较低，与车辆安全性能相关的重特大交通事故比例较高。为提高大型客车、中重型载货汽车和高速机动车的安全技术要求，提高此类机动车的运行安全性能，以更好地保证道路交通安全。同时，随着电子技术、计算机技术和信息技术在汽车中的应用，汽车电子控制技术得到了迅猛的发展，汽车电子化程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志，是用来开发新车型、改进汽车性能最重要的技术措施。

    为此，根据 《GB7258—2012机动车运行安全技术条件》 第10.5条 “超速报警和限速功能” 的规定，公路客车、旅游客车和危险货物运输车都应具有限速功能，对危险货物运输车而言，限速装置调定的最大车速不得大于80km／h；根据 《GB／T24545车辆车速限制系统技术要求》 的规定 ，车速限制系统是通过控制车辆动力装置的能量供给系统或者车辆及发动机管理系统来限制车辆行驶速度的系统，包括最高车速限制系统和可调车速限制系统。其中最高车速限制系统要求其最高车速设定值应确保在车辆任何使用情况下不被临时或永久性调高或删除；不应通过行车制动实现最高车速限制功能；车辆以设定的最高车速行驶时，最高车速限制系统应保证即使采取加速动作，车辆行驶速度不受影响；不影响换档时正常的加速踏板操作；车辆行驶时，最高车速限制系统必需的所有部件的功能应保证正常。结合重汽配置非电控发动机重型车的实际状况，展开车辆限速控制系统的研制，具有非常重大的意义。

    1车辆限速方案的设计
    1.1限速方案的概述
    以重汽卡车公司2004年10月上市的HOWO和2008年12月上市的A7车型为例，根据重汽配置非电控发动机的HOWO和A7车型的实际情况，通过EOL（多合一故障诊断） 工具，将车辆特征系数和用户或法规要求的最高车速限值，写入车辆控制模块（CBCU） 中。A7排气制动电磁阀软件控制如图1所示，超速报警指示灯控制如图2所示。HOWO排气制动电磁阀软件控制如图3所示，超速报警指示灯控制如图4所示。通过PLC软件控制，在车辆行驶过程中，当车速高于CBCU中设定的最高车速限值时，车辆控制模块会通过控制排气制动电磁阀来推动限速制动装置和发动机断油装置工作，实现车辆限速控制，此时即使采取加速动作，车辆行驶速度不受影响；当车速低于最高车速限值一定值时，车辆控制模块停止驱动排气制动电磁阀，限速制动装置停止工作，同时发动机供油恢复，车辆限速控制解除。

    在进行车辆限速控制的同时，车辆控制模块会向CAN线发送相关CAN信息，仪表接收该信息后进行声光同步报警。车辆限速控制系统原理图如图5所示。

    1.2限速方案的技术特点
    1） 售后可控性好 最高车速限定值是通过EOL写入车辆控制模块的EEROM中，用户无法进行临时或永久性调高或删除操作，且该车辆控制模块不可被拆卸———拆卸后车辆将无法点亮转向灯且无法正常熄火。
    2） 系统稳定性高 车辆控制模块根据当前车速和设定的最高车速限值，控制排气制动电磁阀，使车速限制系统进行工作。逻辑控制简单、可靠。
    3） 车辆无成本压力 最高车速限制是通过排气制动装置实现的，通过软件控制，车辆不用增加任何器件。
    4） 燃油经济性好 在车速限制起作用时，发动机断油装置也会工作，故此时即使踩踏加速踏板，发动机也不会继续喷油。

    2车辆限速各分总成功能
    2.1电磁阀控制
    电磁阀控制气路原理如图6所示。在车辆行驶过程中，当车速高于车辆控制模块中设定的最高车速限值时，通过软件控制电磁阀得电，其内部相关气路接通，整车气源过电磁阀后分成两股，一股推动限速制动装置动作，一股推动发动机断油装置动作，两路同时动作；当车速低于最高车速限值一定值时，软件控制电磁阀失电，其内部气路堵死，整车气源受阻不能通过电磁阀，限速制动装置及发动机断油装置回位。

    2.2限速制动工作原理
    限速制动时发动机工作过程如图7所示。当电磁阀得电，限速制动装置动作，通过电磁阀的气路，促使排气制动阀动作。它是采用关闭发动机排气通道的办法，使发动机活塞在排气行程时，受气体的反压力，阻止发动机的运转而产生制动作用，从而达到控制车速的目的。

    发动机活塞在排气行程时，活塞受气体的反压力，经过曲轴和传动系传至车轮，增加了车轮的转动阻力，降低了车速。
    当排气管内压力达到一定值时，其会克服排气门弹簧的阻力，打开排气门，此时发动机气缸内的压缩空气从排气门间隙进入排气管，由排气管排出，避免压缩做功。

[1] [2]  下一页