自卸车取力器安全控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自卸车取力器安全控制系统及方法，包括取力器、安全控制模块、取力器控制开关、发动机转速传感器、发动机ECU、报警装置、显示器；所述取力器的输出轴与液压举升系统的齿轮泵连接；所述安全控制模块分别与取力器控制开关、报警装置、显示器连接。本发明专利技术提供的一种自卸车取力器安全控制系统及方法，可保证自卸车在举升车厢过程中的安全，且可利用液压举升系统的齿轮泵的转速来限定发动机的转速，提高自卸车的使用寿命。

Safety Control System and Method of Dump Truck Power Takeoff

The invention discloses a safety control system and method of a dump truck power takeoff, which comprises a power takeoff, a safety control module, a power takeoff control switch, an engine speed sensor, an engine ECU, an alarm device and a display device; the output shaft of the power takeoff is connected with a gear pump of a hydraulic lifting system; and the safety control module is respectively connected with the power takeoff control switch, an alarm device and a display device. Indicator connection. The invention provides a safety control system and method for the power take-off device of a dump truck, which can ensure the safety of the dump truck in the process of lifting the carriage, and can use the speed of the gear pump of the hydraulic lifting system to limit the speed of the engine and improve the service life of the dump truck.

【技术实现步骤摘要】
自卸车取力器安全控制系统及方法
本专利技术属于自卸车
，具体涉及一种自卸车取力器安全控制系统及方法。
技术介绍
目前，司机在进行自卸车举升或下降作业时，通过接通取力器电控开关或气控开关接通取力器，驱动液压系统来实现车厢的举升或下降。手动操作控制相对简单，但缺乏安全性，并且还缺少出现工作异常的报警提示。
技术实现思路
为了克服现有
存在的上述技术问题，本专利技术的目的在于，提供一种自卸车取力器安全控制系统及方法，可直观反映取力器工作状态，并且可以限制发动机转速持续增加，进而限制取力器转速持续增加，使取力器处于安全操作状态，同时还具有保护液压系统的作用，提高了自卸车的使用寿命。本专利技术提供的一种自卸车取力器安全控制系统，包括取力器、安全控制模块、取力器控制开关、发动机转速传感器、发动机ECU、报警装置、显示器；所述取力器的输入轴与变速箱连接，所述变速箱与发动机连接，所述取力器的输出轴与液压举升系统的齿轮泵连接；所述安全控制模块分别与取力器控制开关、发动机ECU、报警装置、显示器连接；所述发动机转速传感器设置在发动机叶片飞轮上，用于采集发动机转速Nf；所述发动机ECU与发动机转速传感器连接，用于接收发动机转速Nf；所述安全控制模块通过CAN总线与发动机ECU连接，用于接收发动机转速Nf，并计算取力器转速Nq；所述安全控制模块存储有取力器转速阀值N0及齿轮泵转速阀值N1，用于判定取力器转速Nq是否超过取力器转速阀值N0或齿轮泵转速阀值N1，并根据判定结果发送控制信号，所述控制信号包括：当取力器转速Nq小于取力器转速阀值N0时，显示器屏幕显示绿色信号，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，当Nq大于等于N0时，显示器屏幕显示黄色信号，且报警装置发出警报，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，当取力器转速Nq大于等于齿轮泵转速阀值N1时，禁止脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，禁止自卸车举升。进一步地，所述发动机ECU与油门连接，所述油门为电子油门，所述发动机ECU通过CAN总线与电子油门ECU连接，所述电子油门ECU通过调整节气门控制脚油门踏板开合度与发动机转速的关系。进一步地，所述取力器转速Nq的计算公式为：Nq=Nf*I，其中Nq为取力器转速，Nf为发动机转速，I为转速比。进一步地，所述取力器转速阀值N0小于齿轮泵转速阀值N1。进一步地，所述齿轮泵转速阀值N1为齿轮泵的额定转速。进一步地，所述齿轮泵转速阀值N1为小于齿轮泵额定转速的某一转速值，且此转速值大于齿轮泵要求的最低转速值。进一步地，所述安全控制模块包括：接收单元、存储单元、数据解析单元及控制单元；所述接收单元通过CAN总线与发动机ECU连接，用于接收发动机转速Nf信号；所述接收单元与所述取力器控制开关连接，用于采集取力器开关量信号；所述存储单元存储有取力器转速阀值N0及齿轮泵转速阀值N1，所述存储单元与所述接收单元连接，用于存储取力器开关量信号及发动机转速Nf信号；所述数据解析单元与所述存储单元连接，用于计算取力器转速Nq，并判定Nq是否超过取力器转速阀值N0或齿轮泵转速阀值N1，以及解析取力器开关量信号；所述控制单元分别与所述数据解析单元、发动机ECU、报警装置及显示器连接，所述控制单元用于根据所述数据解析单元的判定结果发送控制信号。进一步地，所述报警装置及显示器设置在驾驶室内，所述显示器用于显示取力器的状态、取力器转速Nq及状态提示信号。本专利技术还提供一种自卸车取力器安全控制方法，包括以下步骤：（1）将自卸车停止运行，进行举升操作作业，打开取力器控制开关，取力器电磁阀得电，开启取力器，安全控制模采集取力器开关量信号；（2）发动机转速传感器检测发动机转速Nf，并传输至安全控制模；（3）安全控制模通过公式Nq=Nf*I计算取力器转速Nq；（4）安全控制模判定Nq是否超过取力器转速阀值N0或齿轮泵转速阀值N1，并根据判定结果发送控制信号，所述控制信号包括：当Nq小于N0时，显示器屏幕显示绿色信号，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化；当Nq大于等于N0时，显示器屏幕显示黄色信号，且报警装置发出警报，该状态下仍允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化；当Nq大于等于N1时，显示器屏幕显示红色信号，报警装置发出警报，且禁止脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，禁止自卸车举升。本专利技术提供的一种自卸车取力器安全控制系统及方法，其有益效果为：（1）可直观反映取力器工作状态，操作人员可通过显示器直接读取取力器转速，掌握取力器的工作状态；（2）通过设定取力器转速阀值可使取力器转速处于安全使用状态，控制车厢举升速度，提高取力器的使用寿命；（3）通过设定齿轮泵转速阀值可以限制发动机转速持续增加，进而限制取力器转速持续增加，防止液压系统的压力瞬间增大，具有保护液压系统的作用，提高了自卸车的使用寿命。附图说明图1是本专利技术的一个实施例一种自卸车取力器安全控制系统的结构示意图；图2是本专利技术的一个实施例一种自卸车取力器安全控制方法的流程图。图中标注：1.取力器控制开关；2.安全控制模块；3.接收单元；4.存储单元；5.数据解析单元；6.控制单元；7.显示器；8.报警装置；9.发动机ECU；10.发动机转速传感器；11.电子油门ECU；12.节气门机构。具体实施方式下面参照附图，结合实施例，对本专利技术提供的一种自卸车取力器安全控制系统及方法进行详细的说明。实施例参照图1-2，本实施例的一种自卸车取力器安全控制系统，包括取力器、安全控制模块2、取力器控制开关1、发动机转速传感器10、发动机ECU9、报警装置8、显示器7，取力器的输入轴与发动机连接，所述变速箱与发动机连接，取力器的输出轴与液压举升系统的齿轮泵连接，安全控制模块2分别与取力器控制开关1、发动机ECU9、报警装置8、显示器7通过电线连接。本实施例的一种自卸车取力器安全控制系统中发动机转速传感器10设置在发动机叶片飞轮上，发动机ECU9与发动机转速传感器10通过电线连接，安全控制模块2通过CAN总线与发动机ECU9连接，发动机转速传感器10用于采集发动机转速Nf信号，并将发动机转速Nf信号传送给发动机ECU9，发动机ECU9将发动机转速Nf信号传送给安全控制模块2，安全控制模块2根据公式Nq=Nf*I计算取力器转速Nq，其中Nq为取力器转速，Nf为发动机转速，I为转速比。安全控制模块2还预先存储有取力器转速阀值N0及齿轮泵转速阀值N1，安全控制模块2用于判定Nq是否超过取力器转速阀值N0或液压举升系统的齿轮泵转速阀值N1，并根据判定结果发出相应的控制信号，当Nq小于N0时，显示器7屏幕显示绿色信号，表明取力器处于安全工作状态，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化；当Nq大于等于N0时，显示器7屏幕显示黄色信号，且报警装置8发出警报，提示操作人员应降低发动机转速Nf，该状态下仍允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化；当Nq大于等于N1时，显示器7屏幕显示红色信号，且报警装置8发出警报，禁止脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，即使加大脚油门踏板开合度，发动机转速Nf不发生变化，进而限制发动机转速及取力器转速的持续增加，禁止自卸车持续举升。其中，齿轮泵转速阀值N1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自卸车取力器安全控制系统，其特征在于，包括取力器、安全控制模块、取力器控制开关、发动机转速传感器、发动机ECU、报警装置、显示器；所述取力器的输入轴与变速箱连接，所述变速箱与发动机连接，所述发动机与油门连接，所述取力器的输出轴与液压举升系统的齿轮泵连接；所述安全控制模块分别与取力器控制开关、发动机ECU、报警装置、显示器连接；所述发动机转速传感器设置在发动机叶片飞轮上，用于采集发动机转速Nf；所述发动机ECU与发动机转速传感器连接，用于接收发动机转速Nf；所述安全控制模块通过CAN总线与发动机ECU连接，用于接收发动机转速Nf，并计算取力器转速Nq；所述安全控制模块存储有取力器转速阀值N0及齿轮泵转速阀值N1，用于判定取力器转速Nq是否超过取力器转速阀值N0或齿轮泵转速阀值N1，并根据判定结果发送控制信号，所述控制信号包括：当取力器转速Nq小于取力器转速阀值N0时，显示器屏幕显示绿色信号，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，当Nq大于等于N0时，显示器屏幕显示黄色信号，且报警装置发出警报，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，当取力器转速Nq大于等于齿轮泵转速阀值N1时，禁止脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，禁止自卸车举升。...

【技术特征摘要】
1.一种自卸车取力器安全控制系统，其特征在于，包括取力器、安全控制模块、取力器控制开关、发动机转速传感器、发动机ECU、报警装置、显示器；所述取力器的输入轴与变速箱连接，所述变速箱与发动机连接，所述发动机与油门连接，所述取力器的输出轴与液压举升系统的齿轮泵连接；所述安全控制模块分别与取力器控制开关、发动机ECU、报警装置、显示器连接；所述发动机转速传感器设置在发动机叶片飞轮上，用于采集发动机转速Nf；所述发动机ECU与发动机转速传感器连接，用于接收发动机转速Nf；所述安全控制模块通过CAN总线与发动机ECU连接，用于接收发动机转速Nf，并计算取力器转速Nq；所述安全控制模块存储有取力器转速阀值N0及齿轮泵转速阀值N1，用于判定取力器转速Nq是否超过取力器转速阀值N0或齿轮泵转速阀值N1，并根据判定结果发送控制信号，所述控制信号包括：当取力器转速Nq小于取力器转速阀值N0时，显示器屏幕显示绿色信号，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，当Nq大于等于N0时，显示器屏幕显示黄色信号，且报警装置发出警报，允许脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，当取力器转速Nq大于等于齿轮泵转速阀值N1时，禁止脚油门踏板开合度与发动机转速遵循线性变化，禁止自卸车举升。2.根据权利要求1所述的一种自卸车取力器安全控制系统，其特征在于，所述发动机ECU与油门连接，所述油门为电子油门，所述发动机ECU通过CAN总线与电子油门ECU连接，所述电子油门ECU通过调整节气门控制脚油门踏板开合度与发动机转速的关系。3.根据权利要求1所述的一种自卸车取力器安全控制系统，其特征在于，所述取力器转速Nq的计算公式为：Nq=Nf*I，其中Nq为取力器转速，Nf为发动机转速，I为转速比。4.根据权利要求1所述的一种自卸车取力器安全控制系统，其特征在于，所述取力器转速阀值N0小于齿轮泵转速阀值N1。5.根据权利要求1所述的一种自卸车取力器安全控制系统，其特征在于，所述齿轮泵转速阀值N...

【专利技术属性】
技术研发人员：程晓东，陈莉，山雪梅，孙明伟，司敏捷，杨成伦，
申请(专利权)人：中国重汽集团青岛重工有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37