车辆制造技术

本文件涉及一种车辆(100)，具体的是非公路车辆，包括第一车轴(1)和第二车轴(2)以及传感器单元(3)，所述传感器单元包括至少一个载荷传感器，所述载荷传感器构造成产生指示第一车轴(1)和第二车轴(2)中的至少一个上的载荷的载荷传感器信号。车辆(100)还包括：可移动配重(4)，所述可移动配重构造成相对于第一车轴(1)和第二车轴(2)移动；致动器系统(5)，所述致动器系统构造成相对于第一车轴(1)和第二车轴(2)移动可移动配重(4)；以及控制单元(6)，所述控制单元构造成基于至少载荷传感器信号来控制致动器系统(5)。制致动器系统(5)。制致动器系统(5)。

【技术实现步骤摘要】
车辆


[0001]本申请涉及车辆和控制该车辆的荷载分布的方法。当前提出的类型的车辆可以是非公路车辆，例如农业或林业车辆、诸如饲料收割机、联合收割机、拖拉机等。

技术介绍

[0002]诸如农用车辆的非公路车辆已知用于以低速传递高牵引力来完成诸如牵引拖车、农业机械、农业机具等的农业任务。由于农业任务和非公路条件的多样性，农用车辆需要根据具体的农业任务和非公路条件进行可调节的载荷分布，以便在执行农业任务时提供高牵引力。
[0003]通常，车辆的载荷分别分布在车辆的车轴和车轮上。牵引力是在车辆与地面之间产生运动的力。例如，当农用车辆开始牵引触地的机具时，由于机具触地而产生的阻力，农用车辆的前轴(前桥)会提升。其结果是，农用车辆会遭受牵引力损失。减小的牵引力可能不足以克服机具引起的摩擦力，需要增加农用车辆的燃料消耗，以补偿牵引力的损失。
[0004]现有技术的农用车辆的载荷分布通过在农用车辆上装备静态配重来调节，以使牵引力的损失尽可能小并防止车轴提升效应。根据由车辆制造商基于农业任务所提供的特定表格手动地更换配重。当装备配重时，农用车辆必须停止或停车，从而浪费了可能花费在执行农业任务上的宝贵时间。此外，由于配重通常存放在农民的地窖或车库中，因此，需要在农场进行装备或更换程序。驾驶到特定位置以调节车辆的负载分布的要求是耗时且低效的。

技术实现思路

[0005]因此，存在诸如农用车辆的车辆在不需要停车或行驶到特定位置的情况下自动地调节或预设定载荷分布的需求，以便手动地调节车辆的载荷分布，从而节省时间和燃料。
[0006]该目标通过包括权利要求1所述特征的车辆和对包括权利要求14所述特征的车辆的荷载分布进行控制的方法来解决。在从属权利要求中描述了特定实施方式。
[0007]当前提出的车辆、具体的是非公路车辆包括：第一车轴和第二车轴；传感器单元，所述传感器单元包括至少一个载荷传感器，所述载荷传感器构造成产生指示第一车轴和第二车轴中的至少一个上的载荷的载荷传感器信号；以及可移动配重，所述配重构造成相对于第一车轴和第二车轴移动。所述车辆还包括：致动器系统，所述致动器系统构造成相对于第一车轴和第二车轴移动配重；以及控制单元，所述控制单元构造成至少基于载荷传感器信号来控制致动器系统。
[0008]当前提出的车辆的荷载分布可以通过致动致动器系统使可移动配重相对于第一车轴和/或第二车轴移动来调节。控制单元对传感器单元检测到的载荷传感器信号进行实时处理，并且基于处理后的载荷传感器信号来控制致动器系统。因此，当前提出的车辆的载荷分布可以基于载荷传感器信号进行实时动态调节。因此，当前提出的车辆载荷分布可以优化，以获得针对每一个单独的任务和非公路条件的最佳牵引力。替代行驶到车库中并装
配或更换静态配重来调节车辆的载荷分布，载荷分布可以自动地改变，并且独立于车辆的当前位置。例如，可以在单个任务之前、期间和/或之后，和/或在两个单独任务之间，对当前提出车辆的分布载荷进行调节，而不会由于停止车辆和手动地调节配重而浪费时间。因此，当前提出的车辆在时间和牵引力方面提供了改进的效率。
[0009]例如，可以通过诸如力传感器或应变传感器的载荷传感器来对施加在第一车轴和/或第二车轴上的垂直力和/或水平力的信号进行实时测量，以对当前提出的车辆的第一车轴和/或第二车轴上的当前载荷进行检测。垂直力是垂直于第一车轴和/或垂直于第二车轴的垂直方向上的力。垂直力可以平行于重力的方向。水平力是平行于车辆第一车轴和/或第二车轴方向的横向方向上的力。施加在第一车轴和/或第二车轴上的垂直力和/或水平力可以从一个单独的任务(例如犁地、种植、收割等)到另一个任务而变化，以及从一种非公路条件(例如土壤密度、土壤拓扑、倾斜度等)到另一种条件而变化。当载荷传感器检测到施加在第一车轴和/或第二车轴上的垂直力和/ 或水平力的变化时，控制单元根据垂直力和/或水平力的测量信号来致动致动器系统以移动可移动配重。以这种方式，控制单元对车辆的载荷分布进行控制，并且使施加在第一车轴和/或第二车轴上的垂直力和/或水平力平衡。因此，控制单元通过相应地移动可移动配重以平衡施加在第一车轴和/ 或第二车轴上的力来优化车辆的牵引力，并降低车轴提升或车轴下降效应的风险以及牵引力的损失。
[0010]传感器单元的载荷传感器可以布置在第一车轴或第二车轴上。例如，载荷传感器可以布置在第一车轴或第二车轴的半轴轴承上。
[0011]致动器系统可以联接至可移动配重，并且构造成接收来自控制单元的信号。致动器系统可以包括可伸展的活塞，所述活塞构造成根据接收到的信号来移动可移动配重。
[0012]控制单元可以包括：电源单元；功率输出单元，所述功率输出单元用于致动器系统；输入和输出连接器，所述输入和输出连接器用于接收传感器信号和发送处理数据，以控制致动器系统；和/或PID控制器，所述PID 控制器用于处理传感器信号和控制致动器系统。
[0013]可移动配重可以配置在第一车轴上，或者构造成配置在第一车轴的背离第二车轴的一侧上。配置在第一车轴的背离第二车轴的一侧的可移动配重比布置在车辆的第一车轴与第二车轴之间的可移动配重更远离车辆的质量中心。由于杠杆效应，更远离质量中心的可移动配重需要覆盖的距离较小，和/或能够施加比布置在车辆的第一车轴与第二车轴之间的可移动配重更大的力。通过减小可移动配重的移动距离，可以减少移动可移动配重所需的时间。此外，与布置在第一车轴与第二车轴之间的配重相比，可以减小可移动配重的总重量。这样可以降低车辆的整体燃料消耗。
[0014]可移动配重可以构造成在平行于第一车轴和/或平行于第二车轴的横向方向上移动。通过沿横向方向移动可移动配重，控制单元可以构造成控制车辆在横向方向上的载荷分布和/或车辆的侧倾行为。当车辆垂直于倾斜方向行驶时，尤其是在非公路地形特别不平坦和/或包括斜坡时，控制横向方向上的载荷分布变得有用，其结果是，可以减少由于第一车轴和/或第二车轴上的载荷分布的横向不平衡而造成的牵引力损失，并且可以优化车辆的牵引力。此外，可以改善车辆的横向稳定性。
[0015]附加地或替代地，可移动配重可以构造成在垂直于第一车轴和/或垂直于第二车轴的纵向方向上移动。控制单元可以构造成控制车辆在纵向方向上的载荷分布。以这种方式，车辆在纵向方向上的荷载分布和/或车辆的俯仰行为可以通过在纵向方向上移动可移
动配重进行调节，以优化车辆的牵引力。
[0016]致动器系统可以包括液压致动器、气动致动器和电磁致动器中的至少一种。
[0017]致动器系统可以包括至少一个液压缸和用于控制至少一个液压缸的至少一个阀。该阀可以是比例控制阀。
[0018]所述车辆还可以包括车架，其中，所述致动器系统可以包括安装在车架上的至少一个致动器和安装在车架上的至少一个滑动引导件，其中，所述可移动配重可滑动地布置在至少一个滑动引导件上。致动器可以沿着滑动引导件的方向来引导可移动配重沿着滑动引导件移动。由于车架通常至少间接地安装在车辆的第一车轴和/或第二车轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆(100)，具体的是非公路车辆，包括：第一车轴(1)和第二车轴(2)；传感器单元(3)，所述传感器单元包括至少一个载荷传感器，所述载荷传感器构造成产生指示所述第一车轴(1)和所述第二车轴(2)中的至少一个上的载荷的载荷传感器信号；可移动配重(4)，所述可移动配重构造成相对于所述第一车轴(1)和所述第二车轴(2)移动；致动器系统(5)，所述致动器系统构造成相对于所述第一车轴(1)和所述第二车轴(2)移动所述可移动配重(4)；以及控制单元(6)，所述控制单元构造成至少基于所述载荷传感器信号来控制所述致动器系统(5)。2.如权利要求1所述的车辆(100)，其特征在于，所述可移动配重(4)配置在或构造成配置在所述第一车轴(1)的背离所述第二车轴(2)的一侧上。3.如权利要求1所述的车辆(100)，其特征在于，所述可移动配重(4)构造成在平行于所述第一车轴(1)和/或平行于所述第二车轴(2)的横向方向(11)上移动。4.如权利要求1所述的车辆(100)，其特征在于，所述可移动配重(4)构造成在垂直于所述第一车轴(1)和/或垂直于所述第二车轴(2)的纵向方向(12)上移动。5.如权利要求1所述的车辆(100)，其特征在于，所述致动器系统(5)包括液压致动器、气动致动器和电磁致动器中的至少一种。6.如权利要求1所述的车辆(100)，其特征在于，所述致动器系统(5)包括至少一个液压缸(15)和用于控制所述至少一个液压缸(15)的至少一个阀(16)。7.如权利要求1所述的车辆(100)，其特征在于，还包括车架(8)，其中，所述致动器系统(5)包括安装在所述车架(8)上的至少一个致动器和安装在所述车架(8)上的至少一个滑动引导件(9)，其中，所述可移动配重(4)可滑动地布置在所述至少一个滑动引导件(9)上。8.如权利要求7所述的车辆(100)，其特征在于，所述至少一个滑动引导件(9)包括纵向滑动引导件和横向滑动引导件中的至少一个，所述纵向滑动引导件构造成沿垂直于所述第一车轴(1)和/或垂直于所述第二车轴(2)的纵向方向(12)引导所述可移动配重(4)，所述横向滑动引导件构造成沿平行于所述第一车轴(1)和/或平行于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：意大利德纳有限责任公司，
类型：新型
国别省市：