工程车辆网络化电子控制系统装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种工程车，更具体地说，它们是一种工程车辆网络化电子控制系统装置，本实用新型专利技术依据网络技术理论，根据工程车辆发动机系统、底盘系统、作业装置系统的工作原理及整机工作过程中的分析和测控，得到决定工程车辆各系统及整机的工作特性及工作性能的各种参数、曲线，并由此确定出工程车辆各系统及整机，确定电子监控参数、故障特征量；通过网络化电子控制系统装置中的电子监控系统、故障诊断系统的处理，达到优化工程车辆运行过程，简化维护保养，提高工作效率的目的。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

Networked electronic control system device for engineering vehicle

The utility model discloses an engineering vehicle, more specifically, it is a kind of network engineering vehicle electronic control system, the utility model based on network technology theory, based on the analysis of the working principle and control system of engineering vehicle engine, chassis system, operating system and the whole machine working process, get all kinds of the parameters and the properties of the system and the whole vehicle engineering decision and performance curve, and thus determine the system and the whole vehicle engineering, electronic monitoring parameters, determine the fault characteristics; processing fault diagnosis system of electronic monitoring system, electronic control system in the device through the network, to optimize the operation process of Engineering vehicles to simplify maintenance, to improve the efficiency.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工程车，更具体地说，它们是一种工程车辆网络化 电子控制系统装置。
技术介绍
国外先进工业国家的工程车辆，在品种机型、技术、功能等方面，都早 已形成系列，而且都比较完善，特别是美国的卡特勒公司、日本的小松制作株式会社、瑞士的沃尔沃公司、英国的JCB公司等世界著名大型工程机械生 产企业，代表着工程车辆的发展方向和技术水平。在工程车辆网络化电子控 制方面，国外各大公司早有研究，不仅成效斐然，而且已经得到广泛应用， 对核心技术，这些国外大公司无一例外，始终实行垄断政策和严格的保密。我国工程车辆的研制，虽然起步较晚，但近十年来有了较大发展，基本 上形成了产品系列，主要作业功能已基本上满足国内建设工程的需要，部分 产品已向国外发展国家出口外销。但国内生产的工程车辆与国际先进水平相 比，差距依照很大，特别是在工程车辆的网络电子控制系统技术方面，国内 才刚刚起步不久，绝大多数项目都处在研究试验阶段，在国内优势企业集团 中，也仅仅处在产品示范性研发之中。最近几年，由于国内特大型建设项目开工建设，国外先进大型工程车大 量进口，再加上国际贸易竟争日趋激烈，集传感技术、微电子技术、微控制器技术、通讯技术、控制技术于一体的工程车辆网络化电子控制系统的研发与应用，逐渐成为竟争的热点，研发和装备的步伐都在迅速加快，在国内科 研单位和生产企业已经形成共识，加快自主研发工程车辆网络化电子控制系统装置步伐，但在目前，尚未发现应用以网络通讯为基础的网络线控制技术，把工程车辆由一个拥有大量电子技术与装备的机械系统，转变成为一个由一定机械装置支撑的电子电器系统，并实现电子控制的工程车辆网络化电子控制系统装置。
技术实现思路
本技术的目的是克服了现有工程车辆尚未应用以网络通讯为基础 的网络线控制技术，提供一种通过网络化电子控制系统装置中的电子监控系 统、故障诊断系统的处理，达到优化工程车辆运行过程，简化维护保养，提 高工作效率的目的。本技术的目的通过下述
方案予以实现在工程车辆产业 产品上应用网络技术理论，依据网络技术理论在工程车辆的电子系统中，应 用电子装置及计算机技术，以其通讯和资源共享能力，开发提升现有工程车 辆信息系统和电子系统，把工程车辆上的所有电子装置整合成一个集成的整 体系统控制装置，提高工程车辆技术水平，从而实现传动系统、牵引驱动系 统、液压节能系统、信息系统的电子控制。本技术依据网络技术理论，根据工程车辆发动机系统、底盘系统、作业 装置系统的工作原理及整机工作过程中的分析和测控，得到决定工程车辆各系统及整机的工作特性及工作性能的各种参数、曲线，并由此确定出工程车辆各系统及整机，并据此确定电子监控参数、故障特征量；通过网络化电子 控制系统装置中的电子监控系统、故障诊断系统的处理，达到优化工程车辆 运行过程，简化维护保养，提高工作效率的目的。本技术主要包括传感测试单元、信号处理单元、故障诊断单元、 显示报警单元、紧急驱动控制单元、信号通讯接口单元、参数设置调节单元、 测量单元等工作部件。工程车辆网络化电子控制系统装置的主要核心技术是把工程车辆由一 个拥有大量电子技术与装置的机械系统，转变成为一个由一定机械装置支撑 的电子电器系统；以网络通讯为基础的网络线控技术(CBW， Control—By 一Wire)，就是实现这种转变的主要技术。线控技术是在工程车辆上用电子信息的传送，取代传统的机械、液压或 气动连接方式，形成全新的串行信息传输的网络化线控系统结构。工程车辆网络化电子控制系统装置主要目标是根据网络线控技术理 论，专利技术符合各类工程车辆系统特性的电子控制工程车辆，电子控制车辆是 由整机电子监控单元和工作过程单元两部分组成，电子控制车辆的核心技术 是建立电子监控逻辑和电子优化控制规律。工程车辆网络化电子控制系统装置，主要包括技术有状态变量和控制参数的提取，传感器的合理布置、监测与控制特征量的容错处理、故障特征 的辩识技术、故障之间的逻辑关系、优化控制约束、稳定性控制等；还包括: 传感测试单元、信号处理单元、故障诊断单元、显示报警单元、紧急驱动控 制单元、信号通信接口单元、参数设置调节单元、测量单元等工作部件。本技术工程车辆网络化电子控制系统装置与现有技术相比较其有益效果是1、 本技术实现了以发动机最大功率输出、最低燃料消耗、最低排 放目标，精确控制发动机的燃油嘴喷射、转速特征等，使发动机在各种情况下均处于最佳状态；2、 根据工程车辆的作业特征、行驶条件、工作环境诸因素，优化了精 确控制传动系统的传动比，使工程车辆始终处于最佳档位，以提高传动效率、降低油耗、提髙行驶平稳性、延长传动部件使用寿命；3、 有效的通过精确控制工程车辆作业过程中的牵引力、驱动力及制动过程中的防抱死，提高牵引、驱动效率、减少行驶部件磨损、改善制动效能、保证行车安全、防止事故发生；4、 又可通过精确控制工程车辆的动力转向、节能等系统，提高转向能 力和转向稳定性，提高作业装置的作业效率、改善液压系统工作状态，提高 系统可靠性；5、 对信息显示、报警、故障诊断、语言通讯、导航定位，以及车速、 里程、油压、温度等方面能精确反映，全面判断工程车辆工作环境及行驶作 业动态特征，以便优化控制约東。附图说明图l是本技术工程车辆网络化电子控制系统装置人机接口执行机 构、线控系统基本结构原理示意图； 图2总线网络结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步描述。在图中，工程车辆人机接口 1、电信号(有线或无线)2、执行机构3、传感机构4、工程车辆功能装置5、发端点匹配6、发动机系统7、底盘系统 8、作业装置系统9、端点匹配IO、计算机ll、计算机12、计算机13。图1是本技术的工程车辆人机接口执行机构、线控系统基本结构原 理示意图，这种线控技术系统的工作过程是通过人机接口 1，转换成电信 号2，并传到执行机构3，由执行机构3控制工程车辆的功能装置，传感机 构的传感器4，感知功能装置的工作状态，并通过电信号2传给人机接口 1， 反馈给操纵人员。工程车辆网络化电子控制系统装置主要核心技术是把工程车辆由一个拥有大量电子技术与装置的机械系统，转变成为一个由一定机械装置支撑的 电子电气系统；以网络通讯为基础的网络线控技术(CBW, Control—By—Wire),是实现这种转变的主要技术。线控技术是在工程车辆上用电子信息的传送，取代传统的机械、液压或 气动连接方式，形成全新的串行信息传输的网络化线控系统结构。本技术主要目标是根据网络线控技术理论，专利技术工程车辆系统特 性的电子控制，电子控制是由整机电子监控单元和工作过程单元两部分组 成；电子控制模型的核心技术是建立电子监控逻辑和电子优化控制规律。工程车辆网络化电子控制系统装置，还包括的技术有状态变量和控制 参数的提取，传感器的合理布置、监测与控制特征置的容错处理、故障特征的辩识技术、故障之间的逻辑关系、优化控制约束、模型稳定性控制办法、 校验与标定等。本技术主要技术性能指标适应温度-4(TC—125°C、抗外来电磁干扰、容错及故障恢复时间。 工程车辆网络化电子控制系统装置是把网络技术中，以串行信息传输为基础的，主要体现在以下四个方面-.第一、根据网络线控技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程车辆网络化电子控制系统装置，包括传感测试单元、信号处理单元、故障诊断单元、显示报警单元、紧急驱动控制单元、信号通讯接口单元、参数设置调节单元、测量单元，工程车辆人机接口（１）、电信号、（２）、执行机构（３）、传感机构（４）、工程车辆功能装置（５）、发端点匹配（６）、发动机系统（７）、底盘系统（８）、作业装置系统（９）、端点匹配（１０）、计算机（１１）、计算机（１２）、计算机（１３），其特征在于：把工程车辆由一个拥有电子技术与装置的机械系统，转变成为由一个机械装置支撑的电子电气系统，通过人机接口（１），转换成电信号（２），并传到执行机构（３）；由执行机构（３）控制工程车辆的功能装置，传感机构的传感器（４），感知功能装置的工作状态，并通过电信号（２）传给人机接口（１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦四成，田弘宇，
申请(专利权)人：四平市宏宇科技有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：22[中国|吉林]