控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置及方法与流程

1.本发明涉及一种控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置。更具体地，本发明涉及一种可防止燃油泵继电器的频繁接通/断开操作，确保燃油泵继电器的耐用性，该燃油泵继电器被配置成控制燃油泵控制器和电源之间的连接的控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置。


背景技术：

2.通常，混合动力电动车辆中安装有燃油泵控制器来提高燃油效率，发动机控制器控制燃油泵继电器的操作以启动或关闭混合动力电动车辆的燃油泵。燃油泵继电器被配置成控制燃油泵控制器和电源之间的电连接。
3.在传统的混合动力电动车辆中，当发动机停止时，发动机控制器关闭燃油泵继电器，从而停止向燃油泵控制器供应电力而使燃油泵关闭。
4.通常，在驾驶时发动机频繁启动或断开以提高燃油效率，使得燃油泵继电器的频繁接通/断开操作来控制燃油泵的操作，从而降低了燃油泵继电器的耐用性。
5.此外，燃油泵控制器使用容量高的电容器来应对电磁干扰(emi)和电磁兼容性(emc)。当该燃油泵控制器打开时，由于电容器充电而会短暂出现励磁涌流。
6.燃油泵控制器的励磁涌流比燃油泵正常操作时的电流和燃油泵电机启动时的电流要高得多，从而对燃油泵继电器的耐用性具有负面影响。
7.燃油泵控制器的这些特性不仅降低燃油泵继电器的耐用性，而且损害燃油泵继电器。更详细地，燃油泵由于对其接触部分造成的损害而受到损害，引起燃油泵连续工作和电池放电，从而造成启动失败。
8.本发明背景技术部分中公开的信息仅用于加深对本发明总体背景的理解，不可视为承认或以任何形式表明该信息构成本领域的普通技术人员已公知的现有技术。


技术实现要素：

9.本发明的各方面旨在提供一种控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置，该装置可让燃油泵控制器在发动机启动之后直接控制燃油泵，以防止燃油泵继电器的频繁接通/断开操作，确保燃油泵继电器的耐用性，该燃油泵继电器被配置成控制燃油泵控制器和电源之间的连接。
10.本发明的各方面旨在提供一种使用发动机和电机作为驱动动力源来控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置，该装置包括燃油泵、发动机控制器和燃油泵控制器。燃油泵包括燃油泵电机，被配置成通过燃油泵电机的操作向发动机供应燃油。发动机控制器被配置成接通燃油泵继电器，燃油泵继电器被配置成在发动机启动时控制燃油泵电机和电源之间的连接。燃油泵控制器被配置成，当燃油泵继电器接通时通过从电源接收到的电力而被打开，发动机在其启动后停止时通过停止供应施加于燃油泵电机的电力而停止燃油泵的操作。
11.在本发明的各示例性实施方式中，当燃油泵控制器停止供应施加于燃油泵电机的电力时，燃油泵继电器可保持其接通状态。当发动机断开时，燃油泵继电器可通过发动机控制器而断开。即，发动机控制器可在发动机断开时断开燃油泵继电器。
12.在本发明的另一示例性实施方式中，车辆在发动机启动后的累计行驶距离小于或等于预定阈值距离时，燃油泵控制器可强制驱动燃油泵预定时间，车辆在发动机启动后的累计行驶距离超过阈值距离时，燃油泵控制器控制从燃油泵排出的燃油压力，使得被配置成连接燃油泵和发动机的燃油管道中实际测量的燃油压力遵循目标燃油压力。
13.在本发明的各示例性实施方式中，燃油泵控制器可根据从发动机控制器接收到的发动机启动后的发动机状态信息，来控制施加于燃油泵电机的电力，从而驱动或停止燃油泵。
14.在本发明的各示例性实施方式中，发动机启动后，混合动力电动车辆进入发动机停止、仅驱动电机作为驱动动力源的电动车辆模式时，燃油泵控制器可在经过预定时间后停止燃油泵的操作。
15.在本发明的各示例性实施方式中，燃油泵控制被配置成，在电动车辆模式下驱动混合动力电动车辆期间，未从发动机控制器接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息时，可将从燃油泵排出的燃油压力控制为预定参考压力值。
16.在本发明的另一示例性实施方式中，在电动车辆模式下驱动混合动力电动车辆期间，被配置成连接燃油泵和发动机的燃油管道中的残余压力小于预定阈值压力时，燃油泵控制器可驱动燃油泵。
17.在另一实施方式中，当发动机从停止模式过渡到非停止模式时，燃油泵控制器可通过将电力施加于燃油泵电机来操作燃油泵。
18.在另一实施方式中，燃油泵控制器可被配置成，发动机驱动期间，从发动机控制器接收到发动机状态信息之前，将从燃油泵排出的燃油压力控制为预定参考压力值。
19.下文将讨论本发明的其他方面和其他实施方式。
20.下文将讨论本发明的上述特征和其他特征。
21.本发明的方法和装置的其他特征和优点，将从文中包含的附图和下面的具体实施方式部分明显看出或在这些部分中更详细地加以阐释，附图和具体实施方式部分一起用于解释本发明的一些原理。
附图说明
22.图1是电路图，示出了根据本发明各示例性实施方式的控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置；
23.图2是示例性视图，示例性示出了根据本发明的各示例性实施方式的燃油泵继电器和燃油泵的操作状态；
24.图3和图4是曲线图，示出了根据本发明各示例性实施方式的装置中的燃油压力的控制方法；并且
25.图5是流程图，示出了根据本发明各示例性实施方式的燃油泵的控制方法。
26.应当理解，附图不一定是按比例绘制的，稍微简化地表示了说明本发明基本原理的各示例性特征。文中所包含的本发明的具体设计特征，例如包括具体尺寸、方位、位置和
形状，将部分取决于具体的预期应用和使用环境。
27.图中的参考数字标记表示附图部分一些图中的、本发明的相同或等同部件。
具体实施方式
28.现在将详细参考本发明的各实施方式，各实施方式的实例在附图中示出，将在下面加以描述。尽管将结合本发明的示例性实施方式描述本发明，但应该理解为，本说明书并未旨在将本发明局限于这些示例性实施方式。另一方面，本发明旨在不仅包含其示例性实施方式，而且包括各种替换形式、改进形式、等同形式和其他实施方式，它们均包含在本发明的实质和范围内，本发明的实质和范围由所附的权利要求书限定。
29.下文将详细参考本发明的各实施方式，各实施方式的实例在附图中示出，将在下面加以描述。尽管将结合本发明的示例性实施方式描述本发明，但应该理解为，本说明书并非旨在将本发明局限于这些示例性实施方式。另一方面，本发明旨在不仅包含本发明的示例性实施方式，而且包括各种替换形式、改进形式、等同形式和其他实施方式，它们均包含在本发明的实质和范围内，本发明的实质和范围由所附的权利要求书限定。
30.图1是电路图，示出了根据本发明各示例性实施方式的控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置；图2是示例性视图，示例性示出了根据本发明各示例性实施方式的燃油泵继电器和燃油泵的操作状态。
31.根据本发明各示例性实施方式的装置是一种使用发动机和驱动电机作为驱动动力源来控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置。如图1所示，该装置包括发动机控制器30和燃油泵控制器20，发动机控制器30被配置成在发动机启动时接通燃油泵继电器10，燃油泵控制器20被配置成在燃油泵继电器10接通时通过从车辆电源50接收到的电力而被打开。
32.电源50可以是电池，其将驱动电力供应给燃油泵电机25，使燃油泵能够在燃油泵继电器10接通时执行燃油泵送操作。燃油泵被配置成当燃油泵电机25操作时将燃油泵送至发动机。
33.燃油泵继电器10和燃油泵电机25可通过滤波器23连接。滤波器23被配置成从供应给燃油泵电机25的电力中去除掉噪音成分。
34.发动机控制器30包括继电器控制单元33和泵控制单元31，继电器控制单元33被配置成对控制继电器40的操作进行控制，泵控制单元31被配置成将发动机状态信息和目标燃油压力信息提供给燃油泵控制器20。控制继电器40是一种被配置成，控制燃油泵继电器10的接通/断开操作的继电器。
35.发动机控制器30可通过驱动程序32将发动机状态信息和目标燃油压力信息传送给燃油泵控制器20。
36.燃油泵控制器20包括电机控制单元21、can收发器22和滤波器23。电机控制单元21被配置成根据从泵控制单元31传送来的信息来控制燃油泵电机25的操作，can收发器22被配置成在电机控制单元21和泵控制单元31之间通信。
37.电机控制单元21可对串联至燃油泵继电器10的开关模块24的操作进行控制，从而以导电方式连接燃油泵电机25和电源50或中断两者之间的连接。
38.开关模块24可包括相互串联的第一开关元件24a和第二开关元件24b。燃油泵电机25可并联连接至第一开关元件24a或第二开关元件24b。
39.例如，燃油泵电机25可并联连接至第一开关元件24a。在瞬时情况下，第一开关元件24a断开并且第二开关元件24b接通时，将电力供应给燃油泵电机25；第一开关元件24a和第二开关元件24b均接通时，停止向燃油泵电机25供应电力。
40.燃油泵控制器20在发动机启动后根据从发动机控制器30传送来的发动机状态信息，控制燃油泵电机25的启动/关闭操作。即，燃油泵控制器20根据发动机启动后的发动机状态，使燃油泵电机25驱动或停止。
41.更详细地，发动机在其启动后停止时，燃油泵控制器20通过停止供应电源50的电力(其施加于燃油泵电机25)来停止燃油泵的操作。
42.发动机在其启动后停止时，发动机控制器30未断开燃油泵继电器10。也就是说，燃油泵控制器20中断供应给燃油泵电机25的电力时，保持燃油泵继电器10的接通状态。发动机控制器30在发动机断开时断开燃油泵继电器10。
43.例如，在电动车辆(ev)模式下驱动混合动力电动车辆时，使发动机停止。在ev模式下驱动混合动力电动车辆时，在发动机和电机中仅使用电机动力来驱动混合动力电动车辆。即，当混合动力电动车辆进入ev模式时，使发动机停止，仅驱动电机。
44.参照图2，发动机启动时，燃油泵继电器10通过发动机控制器30而接通，然后在发动机断开之前保持其接通状态。如果车辆进入ev模式且发动机停止，那么燃油泵继电器10即使在停止燃油泵的操作时也保持其接通状态。
45.因此，即使在发动机停止的ev模式下，燃油泵控制器20可连续监控燃油泵的操作状态，从而有利于控制燃油泵中的燃油压力。
46.此外，当车辆进入ev模式且发动机停止时，为了保持用于连接发动机和燃油泵的燃油管道中的残余压力，燃油泵在经过指定时间后可停止。
47.对于此目的而言，在发动机过渡到停止状态并因此停止驱动发动机时，为了保持燃油管道中的残余压力为指定压力或更高，燃油泵控制器20在经过预定时间(例如，大约0.5秒)后停止燃油泵电机25的操作。
48.此外，燃油泵控制器20强制驱动燃油泵电机25预定时间(例如，大约2秒)，以在发动机启动的初始阶段，将连接燃油泵和发动机的燃油管道中的燃油压力和从燃油泵供应给发动机的燃油的压力，提高到预定参考压力(例如，5巴)。
49.此外，当车辆的累计行驶距离小于或等于预定阈值距离时，燃油泵控制器20在预定时间(例如，大约30秒)期间强制驱动燃油泵电机25。
50.更详细地，当车辆的累计行驶距离小于或等于该阈值距离时，燃油泵控制器20确定混合动力电动车辆处于发动机启动的初始阶段，在预定时间期间强制驱动燃油泵电机25，以从燃油管道中去除掉空气。
51.阈值距离可设定为，确定车辆在车辆装配厂或从装配厂运送时的距离值。例如，阈值距离可设定为5千米或大致为5千米的距离值。
52.当累计行驶距离超过阈值距离时，燃油泵控制器20可变地控制从燃油泵排出的燃油压力，使实际测量的燃油压力遵循目标燃油压力。燃油泵控制器20通过控制燃油泵电机25的操作，从而可控制燃油泵的燃油压力(即，从燃油泵排出的燃油压力)。
53.参照图3，燃油泵可通过遵循发动机的燃油消耗量，可变地控制从燃油泵排出的燃油压力和燃油流速。可根据发动机的状态可变地控制从燃油泵排出的燃油压力，可根据实
际燃油消耗量和发动机的安全流速可变地控制从燃油泵排出的燃油流速。安全流速可设定为考虑实际燃油消耗量所确定的指定流速。
54.可进行控制来反馈从燃油泵排出的燃油压力，使燃油管道中实际测量的燃油压力遵循发动机控制器30的目标燃油压力。即，可进行控制来反馈燃油泵电机25的速度，使燃油管道中实际测量的燃油压力遵循发动机控制器30的目标燃油压力。
55.实际测量的燃油压力是燃油管道中实际测量的燃油压力值，表示从燃油泵排到发动机中的燃油压力。实际测量的燃油压力可通过设置在用于连接燃油泵和发动机的燃油管道中的压力传感器来检测。此外，目标燃油压力是根据发动机操作条件通过发动机控制器30设定的燃油压力值。
56.燃油泵控制器20根据发动机启动后的发动机状态信息和目标燃油压力信息来控制施加于燃油泵电机25的电力，从而控制燃油泵的操作。
57.当发动机过渡到停止模式时，燃油泵控制器20在经过预定参考时间后停止燃油泵电机25的操作。
58.如果发动机过渡到停止模式而在ev模式下驱动车辆时，未从发动机控制器30接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息，那么可确定发动机控制器30和燃油泵控制器20之间已经出现通信超时错误。
59.如果在ev模式下驱动车辆期间未接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息，那么燃油泵控制器20可以不实时检测发动机的再驱动。
60.因此，如果未从发动机控制器30接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息，燃油泵控制器20将从燃油泵排出的燃油压力限制并控制为预定参考压力值(例如，5巴)。换句话说，从发动机控制器30接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息之前，燃油泵控制器20将从燃油泵排出的燃油压力限制并控制为参考压力值。
61.参考压力值可设定为，根据燃油泵的苛刻操作条件，通过初步试验、评估等推断出的压力值。
62.此外，燃油泵控制器20可监控在ev模式下驱动车辆期间燃油管道中的残余压力，当燃油管道中的残余压力小于预定阈值压力时，将电力施加于燃油泵电机25以驱动燃油泵，直到燃油管道中的残余压力大于或等于预定阈值压力为止。
63.此外，燃油泵控制器20在发动机从停止模式过渡到非停止模式时，将电力施加于燃油泵电机25以驱动燃油泵。
64.非停止模式表示发动机状态，而不是停止模式。更详细地，非停止模式是启动模式、怠速模式、部分负荷模式、全负荷模式和断油模式中的任一种模式。
65.具体而言，启动模式对应的状态为：在ev模式下驱动车辆期间，当需要大于驱动模式下的驱动动力的动力时，使发动机旋转以将发动机启动。怠速模式对应的状态为：与ev模式和驾驶者需要的动力无关，为了提高冷却水的温度、加热车辆内部或保持发动机的状态等的需要，以怠速转速(rpm)驱动发动机的状态。部分负荷模式对应的状态为：通过驱动电机的动力和发动机的动力满足由踩下油门踏板的程度决定的驾驶者需要的动力。即，部分负荷模式对应发动机和驱动电机都被驱动的状态。全负荷模式对应100％的发动机动力和驱动电机动力被使用的状态。例如，如果完全踩下油门踏板，即，油门踏板的打开值为100％，那么车辆是在全负荷模式下驱动的。断油模式对应于发动机的燃油供应被切断的状
态。
66.此外，如果在非停止模式下驱动发动机期间，未从发动机控制器30接收到发动机状态信息，那么燃油泵控制器20将从燃油泵排出的燃油压力固定并控制为参考压力值(例如，5巴)。换句话说，在从发动机控制器30接收到发动机状态信息之前，燃油泵控制器20将从燃油泵排出的燃油压力限制并控制为参考压力值。
67.在下文中，参照图5，将通过实例描述用于控制混合动力电动车辆的燃油泵的方法。在此，将理解为该方法不局限于图5中所示的流程图。
68.如图5所示，当发动机控制器30操作燃油泵继电器10(s100)时，电源50连接至燃油泵控制器20，将电力供应给燃油泵控制器20(s110)。
69.在燃油泵控制器20通过燃油泵继电器10连接至电源50的初始阶段，燃油泵控制器20开始与发动机控制器通信之前，通过操作开关模块24指定时间而将电力施加于燃油泵电机25，从而，燃油泵控制器20将燃油泵驱动(s120)。在此，在预定压力值(例如，5巴)下驱动燃油泵。
70.当电机控制器21通过从电源50接收到的电力而开始操作时，由电机控制器21控制燃油泵电机25。
71.当电机控制器21通过电力工作时，电机控制器21将can收发器22的唤醒信号传送至发动机控制器30(s130)，确定是否从发动机控制器30的泵控制单元31接收到发动机状态信息和目标燃油压力信息(s140)。
72.当发动机控制器30接收到can收发器22的唤醒信号时，发动机控制器30识别出其处于能够与电机控制单元21通信的状态，将发动机状态信息或目标燃油压力信息传送至燃油泵控制器20的电机控制单元21。
73.当电机控制单元21在指定时间内未接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息时，电机控制单元21将从燃油泵排出的燃油压力固定并控制为预定参考压力值(如，5巴)(s150)。
74.可供选择地，当确定电机控制单元21正常接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息时，发动机控制器30将从里程器接收到的累计行驶距离与提前存储的阈值距离信息(例如，5km)进行比较(s160)。
75.发动机控制器30将累计行驶距离和阈值距离信息之间的比较结果传送至电机控制单元21。发动机控制器30可以传送表明混合动力电动车辆是否处于发动机启动的初始阶段的信息，而不是累计行驶距离和阈值距离信息之间的比较结果。
76.当电机控制单元21识别出累计行驶距离超过阈值距离时，电机控制单元21通过操作燃油泵电机25来启动对燃油泵的变式压力控制(s170)。
77.在燃油泵电机25的操作期间，发动机控制器30确定发动机是否从非停止模式过渡到停止模式(s180)。
78.当发动机从非停止模式过渡到停止模式时，燃油泵控制器20在经过预定时间(例如，0.52秒)后使燃油泵电机25停止(s190)。
79.因此，当发动机过渡到停止模式而在ev模式下驱动车辆时，燃油泵控制器20确定是否正常接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息(s200)。
80.当未接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息时，燃油泵控制器20将从燃油泵
排出的燃油压力固定并控制为参考压力值(例如，5巴)(s210)。
81.当未接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息时，燃油泵控制器20可推断出未接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息是由于通信超时，或can收发器22连接异常而导致通过can收发器22接收信息出现错误。
82.此外，当发动机过渡到停止模式而在ev模式下驱动车辆时，燃油泵控制器20确定发动机是否从停止模式过渡到非停止模式(s220)。当发动机从停止模式过渡到非停止模式时，燃油泵控制器20再次使燃油泵操作来驱动发动机(s230)。
83.当发动机过渡到非停止模式而在发动机驱动模式下驱动车辆时，燃油泵控制器20确定是否正常接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息(s240)。
84.如果燃油泵控制器20由于can通信超时或类似原因而未从发动机控制器30接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息，那么燃油泵控制器20不被配置为正常控制燃油泵，从而将从燃油泵排出的燃油压力控制为参考压力值(例如，5巴)(s250)。
85.当在控制燃油泵期间断开发动机时，发动机控制器30使燃油泵继电器10断开(s260)。
86.当识别出累计行驶距离小于或等于操作步骤s160中的阈值距离时，电机控制单元21在预定时间(例如，30秒)强制驱动燃油泵电机25，以将空气从燃油管道中去除掉(s172)。
87.之后，电机控制单元21根据从发动机控制器30接收到的信息，确定发动机是否处于停止模式下(s174)。当确定发动机处于非停止模式下，电机控制单元21保持燃油泵电机25被强制驱动的操作(s176)。
88.另一方面，当发动机从非停止模式过渡到停止模式而使车辆进入ev模式(s180)时，燃油泵控制器20使燃油泵(s190)停止，确定是否正常接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息(s200)。
89.当未接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息时，燃油泵控制器20将从燃油泵排出的燃油压力固定并控制为参考压力值(例如，5巴)(s210)。
90.当在操作s174中确定发动机处于停止模式时，电机控制器21通过停止正被强制驱动的燃油泵电机25的电力供应来停止燃油泵的操作(s178)。
91.之后，电机控制单元21根据从发动机控制单元30接收到的信息，确定发动机是否从停止模式过渡到非停止模式(s220)。
92.当发动机从停止模式过渡到非停止模式时，燃油泵控制器20通过将电力施加于燃油泵电机25来再次使燃油泵操作(s230)。
93.如果发动机过渡到非停止模式而正在发动机驱动模式下驱动车辆时，燃油泵控制器20未从发动机控制器30接收到发动机状态信息或目标燃油压力信息，那么燃油泵控制器20将从燃油泵排出的燃油压力固定并控制为参考压力值(例如，5巴)(s250)。
94.当在控制燃油泵期间发动机断开时，发动机控制器30使燃油泵继电器10断开(s260)。
95.从上面的描述可明显看出，根据本发明各示例性实施方式的控制混合动力电动车辆的燃油泵的装置，能在发动机启动后、关闭前使燃油泵控制器直接驱动或停止燃油泵，以防止燃油泵继电器根据发动机的状态的频繁接通/断开操作，从而确保燃油泵继电器的耐用性。
96.此外，与控制装置有关的术语，如“控制器”、“控制单元”、“控制装置”或“控制模块”等，表示包括存储器和处理器(其被配置成执行一个或多个解释为算法结构的步骤)的硬件装置。存储器存储算法步骤，处理器执行算法步骤来执行根据本发明各示例性实施方式的方法中的一个或多个过程。可通过非易失性存储器和处理器来执行根据本发明的示例性实施方式的控制器，非易失性存储器被配置成存储用于控制车辆各部件的工作的算法或关于执行算法的软件命令的数据，处理器被配置成通过使用存储在存储器中的数据来执行上述操作。存储器和处理器可以是单独的芯片。可供选择地，存储器和处理器可集成在单个芯片中。处理器可实施为一个或多个处理器。处理器可包括各种逻辑电路和控制电路，可根据存储器提供的程序来处理数据，可根据处理结果产生控制信号。
97.控制装置可以是由预定程序工作的至少一个微处理器，预定程序可包括用于执行本发明前述各示例性实施方式中所包含的方法的一系列命令。
98.前述发明也可实施为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是能存储数据的任何数据存储装置，该数据随后可被计算机系统读取。计算机可读记录介质的实例包括硬盘驱动器(hdd)、固态硬盘(ssd)、硅磁盘驱动器(sdd)、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、只读光盘(cd-rom)、磁带、软盘、光数据存储设备等，可作为载波实施(如，通过因特网传输)。
99.在本发明的各示例性实施方式中，上述每个操作可由控制器来执行，控制器可配置为多个控制器或单个集成式控制器。
100.为方便在所附的权利要求书中作出解释和准确下定义，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“向上”、“向下”、“朝上”、“朝下”、“前”、“后”、“背部”、“内部”、“外侧”、“朝内”、“朝外”、“内部”、“外部”、“内部的”、“外部的”、“向前”和“向后”，用于参照图中所示的这些特征的位置描述示例性实施方式的特征。将进一步理解为，术语“连接”或其衍生词既表示直接连接，又表示间接连接。
101.出于阐释和说明目的，前面已经对本发明的具体示例性实施方式进行了描述。它们并非旨在穷尽本发明的形式或将本发明限定于所公开的精确形式，很明显，根据前述教导能进行许多改进和改变。选择示例性实施方式进行描述的目的是，解释本发明的一些原理及其实际应用，能使本领域的其他技术人员形成和使用本发明的各示例性实施方式、及其各种替换形式和改进形式。其意图是，本发明的范围由所附的权利要求书及其等同形式限定。