基于商用车ESC架构的分布式控制系统和方法

摘要

本发明公开了基于商用车ESC架构的分布式控制系统和方法，能够实现性价比较高的线控制动，且安全等级和控制精度较高。该系统包括：主控制器；轮速传感器；控制结构阀模块，与主控制器、轮速传感器连接；控制结构阀模块集成有控制结构阀控制器、继动阀、备压电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀和气压传感器，控制结构阀控制器与主控制器之间通过电缆连接，进气电磁阀的出气端和排气电磁阀的进气端均与继动阀的活塞上腔连接，气压传感器设置于继动阀的出气端，排气电磁阀的出气端与继动阀的排气端连接；控制结构阀模块外部分别与制动总阀的出气口以及储气筒连通；通信模块，包括主通信模块和备用通信模块；电源模块，包括：主用电源和备用电源。

说明书

技术领域

本发明涉及商用车控制技术领域，尤其涉及一种基于商用车ESC架构的分布式控制系统和方法。

背景技术

ESC系统是一种车身电子稳定性控制系统，该系统工作原理是通过电子控制单元监控汽车运行状态，对车辆的发动机及制动系统进行干预控制，使汽车维持稳定运行。智能驾驶与智能辅助驾驶是汽车发展的趋势，而它的实现离不开线控制动技术的支持。相关技术中，线控制动是采用主控制器接收智能辅助驾驶系统发送的指令，然后根据该指令控制其他部件的工作状态。这种单一控制器的方式，当主控制器出现故障时，车辆上的其他部件则无法根据智能辅助驾驶系统发送的指令执行相应的操作，从而降低智能驾驶过程的安全性。相关技术是通过增设备用控制器的方式来缓解单一控制器存在的安全性问题。但是，由于另外增设的控制器也需要通过电缆线与其他部件进行连接，从而导致了布线的复杂度以及车辆成本的提高。

发明内容

为了解决上述技术问题的至少之一，本发明提出基于商用车ESC架构的分布式控制系统和方法，能够提高智能驾驶安全性，降低车辆成本和布线复杂度。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于商用车ESC架构的分布式控制系统，包括：

主控制器；

轮速传感器，用于监测所述商用车轮速；

控制结构阀模块，所述控制结构阀模块通过预设接口分别与所述主控制器、所述轮速传感器连接；所述控制结构阀模块内部集成有控制结构阀控制器、继动阀、备压电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀和气压传感器，所述控制结构阀控制器与所述主控制器之间通过电缆线连接，所述进气电磁阀的出气端和所述排气电磁阀的进气端均与所述继动阀的活塞上腔连接，所述气压传感器设置于所述继动阀的出气端，所述排气电磁阀的出气端与所述继动阀的排气端连接；所述控制结构阀模块外部通过气管分别与制动总阀的出气口以及储气筒连通；

通信模块，所述通信模块包括主通信模块和备用通信模块，所述主通信模块、所述控制结构阀模块以及所述主控制器之间通过电缆线连接，所述备用通信模块、所述控制结构阀模块以及所述主控制器之间通过电缆线连接；

电源模块，所述电源模块包括：主用电源和备用电源，所述主用电源和备用电源均用于为所述系统提供电源。

根据本发明实施例的一种基于商用车ESC架构的分布式控制系统，至少具有如下有益效果：本实施例通过在控制结构阀模块内集成控制结构阀控制器、继动阀、备压电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀和气压传感器，以通过控制结构阀模块与其他部件连接，从而减少布线和成本，同时增设备用通信模块和备用电源，与控制结构阀模块内的控制结构阀控制器形成车辆智能制动过程的备用控制电路，能够缓解单一控制器存在的安全性问题，从而提高智能驾驶安全性。

根据本发明的一些实施例，所述控制结构阀模块设置有进气口、控制口、排气口和出气口，所述进气口一端设置为两路，一路连接所述继动阀的进气端，另外一路连接所述进气电磁阀的进气端，所述进气口另一端与所述储气筒连接；所述控制口一端通过所述备压电磁阀与所述继动阀的活塞上腔连通所述控制口另一端与所述制动总阀的出气口连接；所述出气口与ABS电磁阀模块进气口相连；所述排气口用于排出所述控制结构阀模块内部的气体。

根据本发明的一些实施例，所述控制结构阀模块包括第一控制结构阀和第二控制结构阀，所述第一控制结构阀的第一控制结构阀控制器、所述第二控制结构阀的第二控制结构阀控制器以及所述主控制器之间形成分布式控制器系统。

根据本发明的一些实施例，所述通信模块为CAN协议通信模块。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法，包括以下步骤：

确定车辆当前的控制模式为线控制动模式，接收减速度控制指令，所述减速度控制指令来自智能辅助驾驶系统；

根据所述车辆起步时的发动机或电机的扭矩信号，所述主控制器或者所述控制结构阀控制器确定整车载荷大小；

根据所述整车载荷计算得到期望制动压力值，所述期望制动压力值为期望减速度所需的气室制动压力；

根据所述期望制动压力值向所述控制结构阀模块发送控制指令；

获取实时检测到的轮速值；

根据所述轮速值动态调整所述期望制动压力值。

根据本发明的一些实施例，所述控制方法还包括：

确定车辆当前的控制模式为人工控制模式，获取制动总阀踏板的制动信号；

根据所述制动信号向所述控制结构阀模块的控制口输入控制气压，控制所述控制结构阀模块向制动气室输出制动压力。

根据本发明的一些实施例，所述确定车辆当前的控制模式为线控制动模式，接收减速度控制指令，所述减速度控制指令来自智能辅助驾驶系统，包括以下步骤：

当所述主控制器发生故障，所述控制结构阀控制器通过所述备用通信模块与所述智能辅助驾驶系统通信，接收所述智能辅助驾驶系统发送的减速度控制指令。

根据本发明的一些实施例，所述确定车辆当前的控制模式为线控制动模式，接收减速度控制指令，所述减速度控制指令来自智能辅助驾驶系统，包括以下步骤：

当所述主控制器与第一控制结构阀控制器均出现故障，所述第二控制结构阀控制器通过备用通信模块与所述智能辅助驾驶系统通信，接收所述智能辅助驾驶系统发送的减速度控制指令。

根据本发明的一些实施例，在所述根据所述期望制动压力值向所述控制结构阀模块发送控制指令这一步骤后，所述控制方法还包括以下步骤：

控制所述备压电磁阀通电，隔断所述继动阀的活塞上腔与所述控制结构阀模块的控制口之间的连接；

控制所述进气电磁阀与所述排气电磁阀组合动作，根据所述期望制动压力值控制所述控制结构阀模块的进气口将气源送入所述继动阀的活塞上腔。

根据本发明的一些实施例，所述根据所述制动信号向所述控制结构阀模块的控制口输入控制气压，控制所述控制结构阀模块向制动气室输出制动压力，对制动气室实施制动气压力，包括以下步骤：

根据所述制动信号控制所述制动总阀的输出气体进入所述控制结构阀模块的控制口，通过所述制动总阀的输出气体控制所述控制结构阀模块内的继动阀的活塞向下运动，向制动气室输出制动压力。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种基于商用车ESC架构的分布式控制系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的控制结构阀模块电气结构原理图；

图3是本发明实施例提供的一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法流程框图；

图4是本发明实施例提供的另一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法流程框图；

图5是本发明实施例提供的另一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法流程框图；

图6是本发明实施例提供的另一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法流程框图；

图7是本发明实施例提供的另一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法流程框图；

图8是本发明实施例提供的另一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法流程框图；

图9是本发明实施例提供的线控制动模式下的控制方法流程框图。

具体实施方式

本申请实施例所描述的实施例不应视为对本申请的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

参照图1，本发明的一个实施例提供了一种基于商用车ESC架构的分布式控制系统，包括,主控制器120、轮速传感器150、控制结构阀模块、通信模块和电源模块。具体地，控制结构阀模块通过预设接口分别与主控制器120、轮速传感器150连接；通信模块包括主通信模块(图中未示出)和备用通信模块180，主通信模块、控制结构阀模块以及主控制器120之间通过电缆线连接形成第一控制回路，备用通信模块180、控制结构阀模块以及主控制器120之间通过电缆线连接形成第二控制回路。电源模块包括主用电源110和备用电源170，主用电源110和备用电源170均用于为系统提供电源。具体地，如图2所示，控制结构阀模块内部集成有控制结构阀控制器210、继动阀260、备压电磁阀220、进气电磁阀230、排气电磁阀250和气压传感器240，控制结构阀控制器210与主控制器120之间通过电缆线连接，进气电磁阀230的出气端和排气电磁阀250的进气端均与继动阀260的活塞上腔连接，气压传感器240设置于继动阀260的第一出气端，排气电磁阀250的出气端与继动阀260的排气端连接；控制结构阀模块外部通过气管1030分别与制动总阀1010的出气口以及储气筒1020连通。

在上述具体实施例，该系统中主控制器120与控制结构阀模块内部集成的控制结构阀控制器210之间通过电缆连接，两者之间形成分布式控制器系统。主通信模块(图中未示出)和备用通信模块180均通过电缆线与控制结构阀模块以及主控制器120连接。当主控制器120发生故障的时候，控制结构阀控制器210能够临时接管系统，保证车辆能够停靠在安全的地方。并且当主通信模块(图中未示出)出现故障时，系统也能够通过备用通信模块180进行通信，使得系统通信的可靠性得到提高，进而提高了主控制器120与控制结构阀控制器210之间协同工作稳定性。系统中设置的电源模块包括主用电源110和备用电源170，当系统中主用电源110电路出现故障后，备用电源170能够及时为系统提供电源，保证系统正常工作。

参考图2，控制结构阀模块是一种电控继动阀，其内部集成了控制结构阀控制器210、继动阀260、备压电磁阀220、进气电磁阀230、排气电磁阀250和气压传感器240。外部与储气筒1020连接的进气口202在控制结构阀模块内部分成两路，一路连接继动阀260的进气端，一路连接进气电磁阀230的进气端。进气电磁阀230的出气端和排气电磁阀250的进气端相连，并且从相连的通路上引出一路气至继动阀260的活塞上腔。控制口201经过备压电磁阀220也与继动阀260的活塞上腔连通。气压传感器240设置于继动阀260的其中一路出气端上，排气电磁阀250的出气端与继动阀260的排气端相连。排气口204用于排出控制结构阀模块内部的气体。当系统处于线控制动模式时，控制结构阀模块内部的控制器控制备压电磁阀220通电，使得继动阀260的活塞上腔与控制口201隔断，压缩空气无法从控制口201流出。同时，控制进气电磁阀230与排气电磁阀250组合动作，将进气口202的气源按需要的气压输送到继动阀260的活塞上腔，进而驱动继动阀260的活塞向下动作，打开继动阀260阀门，实现主动加压动作。当系统处于人工控制模式时，控制结构阀模块内部的所有电磁阀均不通电。当驾驶员通过踩下制动踏板，制动总阀1010的输出气体进入到控制结构阀模块的控制口201，然后经过备压电磁阀220进入到继动阀260的活塞上腔，进而驱动继动阀260的活塞向下运动，使继动阀260阀门打开，实现人工控制加压动作。

根据本发明的一些实施例，参考图1，控制结构阀模块还包括第一控制结构阀191和第二控制结构阀192，第一控制结构阀191的第一控制结构阀控制器、第二控制结构阀192的第二控制结构阀控制器以及主控制器120之间形成分布式控制器系统，能够实现主控制器120和第一控制结构阀控制器、第二控制结构阀控制器协同工作。当主控制器120出现故障后，第一控制结构阀控制器能够临时接管系统，接收来自智能辅助驾驶系统的控制指令，实现应急制动，保证制动安全。在主控制器120和第一控制结构阀控制器均出现故障的情况下，第二控制结构阀控制器也能够对系统进行临时接管，接收来自智能辅助驾驶系统的控制指令，临时应急实现制动控制，进一步的保证制动安全。通过分布式的控制器设置，能够有效减少控制器出现故障导致的制动安全问题，提高了系统的安全性。系统中的通信模块采用CAN协议通信模块，并且设置有主通信模块和备用通信模块180，在主通信模块出现通信故障时各个控制器之间还能够通过备用通信模块180进行通信，保证了各个控制器之间的实时、可靠的通信。

参考图1和图2，根据本发明的一些实施例，系统还包括有4个ABS电磁阀160，与每个车轮相对应。设置于前轮的两个ABS电磁阀160与第一控制结构阀191连接，这两个ABS电磁阀160统称为前轴ABS电磁阀，前轴ABS电磁阀的进气口均与第一控制结构阀191的出气口203连接，前轴ABS电磁阀的出气口203分别与其对应车轮的制动气室1040相连。设置于后轮的两个ABS电磁阀160与第二控制结构阀192连接，这两个ABS电磁阀160统称为后轴ABS电磁阀，后轴ABS电磁阀的进气口均与第一控制结构阀191的出气口203连接，后轴ABS电磁阀的出气口203分别与其对应车轮的制动气室1040相连。当车轮在运行过程中，无论是在线控制动模式还是人工控制模式下，当主控制器120和第二控制结构阀192监控到车轮出现抱死趋势时，主控制器120会向前轴ABS电磁阀发送控制指令，第二控制结构阀192向后轴ABS阀发送控制指令，对抱死车轮的制动压力进行调节，避免车轮抱死。

系统中转向角传感器140、横摆率传感器130、第一控制结构阀191、第二控制结构阀192、前轴ABS电磁阀、后轴ABS电磁阀均与主控制器120通过电缆线相连。两个前轮上设置的轮速传感器150均与第一控制结构阀191通过电缆连接，两个后轮上设置的轮速传感器150也均与第二控制结构阀192通过电缆连接。能够实时获取各个车轮的轮速，并反馈给主控制器120。主控制器120根据实时的轮速反馈对期望制动压力进行调整，再下发相应的控制指令，最终形成闭环控制。通过该闭环，能够提高系统控制的精确度，实现较为精确的线控制动。另外，转向角传感器140、横摆率传感器130、第一控制结构阀191、第二控制结构阀192与主控制器120之间通过CAN协议通信模块实现指令信息的传递。备用电源170和备用通信模块180与主控制器120、第一控制结构阀191、第二控制结构阀192之间通过电缆线连接。当主用电源110电路或者其中一个通信模块出现故障时，备用电源170和备用通信模块180能够接管，保证系统的正常工作，提高了系统的稳定性和可靠性。同时，当驾驶员驱动车前进发生打滑时，通过横摆率传感器130系统能够检测到车辆侧向加速度和旋转角速度变化，并激活防滑功能，只让第二控制结构阀192通电处于加压状态，向后轴驱动桥实施主动制动力，防止车辆打滑，实现驱动防滑功能。并且转向角传感器140能够获取车辆方向盘的转动角度以及转动方向。通过接收智能辅助驾驶系统的控制指令，并根据转向角传感器140能够实现车辆转向的准确控制。并且在车子失去控制时，还能够通过转向角传感器140的反馈对车辆进行主动制动，调整车辆姿态，提高车辆的安全性。

参照图3，根据本发明的一些实施例提供一种基于商用车ESC架构的分布式控制方法，能够提供性价比较高的线控制动，并且安全等级和控制精度较高。本发明实施例的方法包括但不限于步骤S310、步骤S320、步骤S330、步骤S340、步骤S350和步骤S360。

具体地，本实施例在图1所示系统中的应用过程包括以下步骤：

S310：确定车辆当前的控制模式为线控制动模式，接收减速度控制指令。其中，减速度控制指令来自智能辅助驾驶系统。

S320：根据车辆起步时的发动机或电机的扭矩信号，主控制器或者控制结构阀控制器确定整车载荷大小。

S330：根据整车载荷计算得到期望制动压力值。其中期望制动压力值为期望减速度所需的气室制动压力。

S340：根据期望制动压力值向控制结构阀模块发送控制指令。

S350：获取实时检测到的轮速值。

S360：根据轮速值动态调整期望制动压力值。

在上述实施例的工作过程中，当车辆当前为线控制动模式时，系统会接收来自智能辅助驾驶系统的控制指令。当智能辅助驾驶系统发出减速度控制指令，请求向车辆实施所需要的制动力，主控制器120或者控制结构阀控制器210根据车辆起步时的发动机或电机的扭矩信号进行运算，计算出整车载荷的大小。同时，结合整车载荷将期望的减速度换算为所需要的气室制动压力，即期望制动压力。当主控制器120进行整车载荷大小计算，则通过内部的通信模块向控制结构阀控制器210发送期望制动压力。控制结构阀控制器210接收到期望制动压力值后，向内部的各电磁阀发送控制指令，实现压力输出。另外，当控制结构阀控制器210进行整车载荷大小计算，则控制结构阀控制器210根据计算得到的期望制动压力向内部的各电磁阀发送控制指令，实现压力输出。同时，轮速传感器150会实时检测车轮的轮速并反馈到主控制器120，主控制器120、控制结构阀模块、轮速传感器150之间形成闭环控制，提高了控制的精度。控制结构阀模块内部的气压传感器240也会实时检测输出的制动气压值，并反馈到控制结构阀控制器210，实现控制结构阀模块内部闭环控制，使输出的制动压力达到所需的期望制动压力，从而实现对应的减速度控制。

需要说明的是，参考图5，在一些实施例中，确定车辆当前的控制模式为线控制动模式，接收减速度控制指令，减速度控制指令来自智能辅助驾驶系统，包括以下步骤：

S510：当主控制器发生故障，控制结构阀控制器通过备用通信模块与智能辅助驾驶系统通信，接收智能辅助驾驶系统发送的减速度控制指令。

在上述实施例的工作过程中，控制结构阀模块内部集成有控制结构阀控制器210，控制结构阀控制器210与主控制器120之间协同工作。正常状态下，系统处于线控制动模式时，由主控制器120接收来自智能辅助驾驶系统的控制指令。但是当主控制器120发生故障时，控制结构阀控制器210能够通过备用通信模块180与智能辅助驾驶系统通信，接收智能辅助系统发送的减速度控制指令，实现对系统的临时接管，进行车辆的临时紧急制动，保证车辆的制动安全，提高了系统的安全性。

需要说明的是，参考图6，在一些实施例中，确定车辆当前的控制模式为线控制动模式，接收减速度控制指令，减速度控制指令来自智能辅助驾驶系统，包括以下步骤：

S610：当主控制器与第一控制结构阀控制器均出现故障，第二控制结构阀控制器通过备用通信模块与智能辅助驾驶系统通信，接收智能辅助驾驶系统发送的减速度控制指令。

一些实施例中，控制结构阀模块包括第一控制结构阀191和第二控制结构阀192，第一控制结构阀191和第二控制结构阀192为两个相同的阀，内部均集成有控制器，分别为第一控制结构阀控制器和第二控制结构阀控制器。正常情况下，处于线控制动模式下的系统由主控制器120接收来自智能辅助驾驶系统的减速度控制指令。而主控制器120发生故障后，由第一控制结构阀控制器对系统进行接管，接收来自智能辅助驾驶系统的减速度控制指令，实现临时紧急制动。进一步的，当第一控制结构阀控制器也发生故障后，第二控制结构阀控制器能够通过备用通信模块180与智能辅助驾驶系统通信，接收减速度控制指令，实现临时应急制动控制，进一步保证制动安全。

此外，本实施例除开线控制动模式外，还包括人工控制模式。具体地，如图4所示，本发明实施例的方法还包括但不限于以下步骤：

S410：确定车辆当前的控制模式为人工控制模式，获取制动总阀踏板的制动信号。

S420：根据制动信号向控制结构阀模块的控制口输入控制气压，控制控制结构阀模块向制动气室输出制动压力。

在上述实施例的工作过程中，当车辆处于人工控制模式时，系统将进入常规制动。此时系统不会主动进行加压，当驾驶员踩下制动总阀1010的踏板产生制动信号，制动总阀1010会向控制结构阀模块的控制口201输入控制气压，控制控制结构阀模块向制动气室1040输出制动压力，对制动气室1040实施制动气压力，从而实现常规制动。

根据本发明的一些实施例，参考图7，根据期望制动压力值向控制结构阀模块发送控制指令这一步骤后，控制方法还包括但不限于以下步骤：

S710：控制备压电磁阀通电，隔断继动阀活塞上腔与控制结构阀模块的控制口之间的连接。

S720：控制进气电磁阀与排气电磁阀组合动作，根据期望制动压力值控制控制结构阀模块的进气口将气源送入继动阀活塞上腔。

在上述实施例的工作过程中，在线控制动模式下，主控制器120向控制结构阀模块发送控制指令后，控制结构阀控制器210控制备压电磁阀220通电，使继动阀260的活塞上腔与控制口201隔断，防止了压缩空气从控制口201流出。然后通过控制进气电磁阀230与排气电磁阀250的组合动作，让进气口202的气源按需要的气压送入继动阀260的活塞的上腔，进而驱动继动阀260的活塞向下运动，打开继动阀260的阀门，实现主动加压。

参考图8，在本发明的一些实施例中，根据制动信号向控制结构阀模块的控制口输入控制气压，控制控制结构阀模块向制动气室输出制动压力，对制动气室实施制动气压力，包括但不限于以下步骤：

S810：根据制动信号控制制动总阀的输出气体进入控制结构阀模块的控制口，通过制动总阀的输出气体控制控制结构阀模块内的继动阀的活塞向下运动，向制动气室输出制动压力。

在上述实施例的工作过程中，在人工控制模式下，控制结构阀模块内部的电磁阀均不通电。当驾驶员踩下制动踏板后，制动总阀1010的输出气体进入控制结构阀模块的控制口201，经过备压电磁阀220进入到继动活塞上腔。进入到继动活塞上腔的气体驱动继动活塞向下运动，从而打开继动阀260的阀门，实现人工控制加压动作。

参考图9，在本发明的一些实施例中，在线控制动模式下的控制方法流程包括但不限于以下步骤：

S910：接收减速度控制指令。其中，减速度控制指令来自智能辅助驾驶系统。

S920：根据减速度控制指令确定期望减速度。

S930：获取实时检测到的轮速。

S940：确定整车载荷大小，并根据整车载荷大小和期望减速度计算得到期望制动压力值，实施制动压力。

S950：确定车辆实际减速度。

S960：判断车辆实际减速度与期望减速度是否相同。

S970：当实际减速度与期望减速度不相同，控制控制结构阀模块，使制动气室输出对应的输出制动气压。

在上述实施例的工作过程中，当行驶中的车辆在线控制动模式下，系统的主控制器120接收到智能辅助驾驶系统的加速度控制指令后，先确定期望的减速度大小，然后实时对轮速进行获取，得到车辆实时的实际速度。主控制器120对车辆载荷进行计算，确定整车载荷大小，并结合整车载荷的大小以及确定的期望减速度大小计算得到期望制动压力值。该期望制动压力值是实现期望减速度所需的气室制动压力值，根据期望制动压力值控制制动气室1040输出对应的制动气压，车辆开始制动减速。然后判断车辆的实际减速度是否达到期望减速度，当实际减速度未达到期望减速度时，则控制控制结构阀模块对输出的制动气压进行相应的调整输出。然后再重新检测车轮的轮速，得到新的车辆实际速度。再重新计算车辆的载荷、期望减速度以及车辆实际减速度，并再次判断实际减速度是否满足期望减速度。当实际减速度满足期望减速度后，则返回到等待智能辅助驾驶系统指令状态。通过主控制器120、控制结构阀模块和轮速传感器150之间形成的控制闭环，能够实现车辆的线控制动，并且能够提高控制精度。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本发明权利要求所限定的范围内。