拖拉机动力换向控制方法、控制器、系统及介质技术方案

本发明专利技术涉及农机控制技术领域，公开了一种拖拉机动力换向控制方法、控制器、系统及介质。所述方法包括：在拖拉机的挡位变化信息示出驾驶员旨在控制拖拉机进入前进挡或后退挡时，控制空挡开关阀关闭以使得离合器总成油路相应被导通，以及对应地针对前进比例阀或后退比例阀执行基于两次压力预充和分时段升压的压力控制策略，直到达到保证相应离合器无滑移结合的预设最大压力，以使得相应比例阀被开启而压力推动相应离合器结合，进而驱动变速箱进行挡位切换。本发明专利技术基于两次预充和分时段升压的压力控制策略来控制相应比例阀以驱动离合器快速结合，并同时避免了离合器结合的冲击度过大。大。大。

【技术实现步骤摘要】
拖拉机动力换向控制方法、控制器、系统及介质


[0001]本专利技术涉及农机控制
，具体地，涉及一种拖拉机动力换向控制方法、控制器、系统及介质。

技术介绍

[0002]农业机械的现代化是发展农业现代化的前提，而拖拉机是农业机械发展中最重要的部分。其中，具备动力换向的拖拉机的优势非常明显，且主要体现在以下几个方面：
[0003]1)相较于以往的机械换挡结构，采用电液控制，操作力矩小，易用性强；
[0004]2)缩短了拖拉机转掉头时间，每次掉头时间能节省25
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35s，提高了作业效率；
[0005]3)为自动驾驶奠定了技术基础，换向过程电控化，可以接收整车控制器信号进行自动换向。
[0006]但是，现有技术中针对拖拉机实现动力换向的控制方案在进行离合器快速结合时，易产生抖动、冲击或带给传动系统较大载荷，影响用户体验。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种拖拉机动力换向控制方法、控制器、系统及介质，用于至少部分地解决上述技术问题。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术提供一种拖拉机动力换向控制方法，该拖拉机配置有用于控制所述拖拉机的前进方向离合器的结合与分离的前进比例阀、用于控制所述拖拉机的后退方向离合器的结合与分离的后退比例阀以及用于控制所述拖拉机的离合器总成油路的供给与切断的空挡开关阀，且所述拖拉机动力换向控制方法包括：获取所述拖拉机的挡位变化信息；以及在所述挡位变化信息示出驾驶员旨在控制所述拖拉机进入前进挡或后退挡时，控制所述空挡开关阀关闭以使得所述离合器总成油路相应被导通，以及对应地针对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行如下的压力控制策略，以使得所述前进比例阀或所述后退比例阀被开启而通过压力推动相应离合器结合，进而驱动所述拖拉机的变速箱进行挡位切换。所述压力控制策略包括：对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行第一次压力预充；在执行所述第一次压力预充至第一预设时间后，对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行第二次压力预充，其中所述第二次压力预充所对应的压力小于所述第一次压力预充；以及在执行所述第二次压力预充至第二预设时间后，对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行分时段升压控制策略，直到达到保证相应离合器无滑移结合的预设最大压力。
[0009]优选地，所述获取所述拖拉机的挡位变化信息包括：获取所述拖拉机的挡位操纵机构的执行动作状态信息，其中所述挡位操纵机构包括换挡手柄和电子离合踏板；获取所述变速箱的当前挡位状态信息；以及结合所述挡位操纵机构的所述执行动作状态信息和所述变速箱的所述当前挡位状态信息，确定用于反映驾驶员意图的所述挡位变化信息。
[0010]优选地，所述拖拉机动力换向控制方法还包括：所述挡位变化信息示出驾驶员旨在控制所述拖拉机退出前进挡或后退挡时，控制对应施加至所述前进比例阀或所述后退比
例阀的压力为零，以使得所述前进比例阀或所述后退比例阀被关闭而使得相应离合器分离；或者在所述挡位变化信息示出驾驶员旨在进行紧急制动时，控制所述空挡开关阀打开，以使得所述离合器总成油路相应被切断。
[0011]优选地，所述拖拉机动力换向控制方法还包括：在相应离合器被压力推动而执行结合动作时，控制所述发动机转速小于或等于预设转速；以及在相应离合器完全结合之后，响应于驾驶员的油门操作而控制所述发动机转速。
[0012]优选地，所述分时段升压控制策略包括：在第一时段，向所述前进比例阀或所述后退比例阀施加第一压力，直到相应离合器腔体完成充油升压而准备进入到离合器摩擦片自由行程控制阶段；在第二时段，控制向所述前进比例阀或所述后退比例阀施加的压力以斜坡方式从所述第一压力上升至第二压力，该第二压力使得相应离合器到达执行结合动作的临界点；以及在第三时段，控制向所述前进比例阀或所述后退比例阀施加的压力继续以斜坡方式从所述第二压力上升至所述预设最大压力。
[0013]本专利技术还提供一种拖拉机的动力换向控制器，包括：存储器，其存储有能够在处理器上运行的程序；以及所述处理器，其被配置为执行所述程序时实现上述任意的拖拉机动力换向控制方法。
[0014]优选地，所述动力换向控制器是所述拖拉机的变速箱控制器(Transmission Control Unit，TCU)，且该TCU被配置为运行于Codesys平台。
[0015]本专利技术还提供一种拖拉机动力换向控制系统，包括：挡位操纵机构，包括换挡手柄和电子离合踏板，且该挡位操纵机构被配置为根据驾驶员对所述换挡手柄和所述电子离合踏板的操作而生成相应的执行动作状态信息；动力换向阀总成，包括用于控制所述拖拉机的前进方向离合器的结合与分离的前进比例阀、用于控制所述拖拉机的后退方向离合器的结合与分离的后退比例阀以及用于控制所述拖拉机的离合器总成油路供给与切断的空挡开关阀；上述任意的动力换向控制器，被配置为结合从所述挡位操纵机构获取的所述执行动作状态信息和所述拖拉机的当前挡位状态信息，生成用于反映驾驶员意图的挡位变化信息，以及根据所述挡位变化信息，控制所述动力换向阀总成动作以控制相应离合器的结合、分离或油路通断，进而驱动所述拖拉机的变速箱进行挡位切换。
[0016]优选地，所述拖拉机动力换向控制系统还包括：交互装置，其与所述动力换向控制器通信，用于响应用户操作而与所述动力换向控制器进行信息交互。
[0017]优选地，所述拖拉机动力换向控制系统还包括：发动机控制器(Engine Control Unit，ECU)，其与所述动力换向控制器通信，用于向所述动力换向控制器提供当前发动机转速；并且，所述动力换向控制器还被配置为根据相应离合器的结合、分离或油路通断的情况以及所述当前发动机转速，向所述ECU发送限速指令。
[0018]本专利技术还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述任意的拖拉机动力换向控制方法。
[0019]通过上述技术方案，本专利技术针对采用比例阀控制的拖拉机离合器，在识别出驾驶员意图前进或后退时，基于两次预充和分时段升压的压力控制策略，既保证了离合器的快速结合，又避免了由离合器结合冲击度过大而带来车辆抖动等较差体验。
[0020]本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0021]附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0022]图1是本专利技术实施例一的拖拉机动力换向控制方法的流程示意图；
[0023]图2是本专利技术实施例一的拖拉机动力换向控制方法所采用的压力控制策略的流程示意图；
[0024]图3是应用本专利技术实施例一的拖拉机动力换向控制方法的硬件系统示意图以及本专利技术实施例三的拖拉机动力换向控制系统的结构示意图；
[0025]图4是本专利技术实施例的示例的换向控制逻辑的示意图；
[0026]图5是本专利技术实施例的示例中获取拖拉机的挡位变化信息的流程示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拖拉机动力换向控制方法，其特征在于，该拖拉机配置有用于控制所述拖拉机的前进方向离合器的结合与分离的前进比例阀、用于控制所述拖拉机的后退方向离合器的结合与分离的后退比例阀以及用于控制所述拖拉机的离合器总成油路的供给与切断的空挡开关阀，且所述拖拉机动力换向控制方法包括：获取所述拖拉机的挡位变化信息；以及在所述挡位变化信息示出驾驶员旨在控制所述拖拉机进入前进挡或后退挡时，控制所述空挡开关阀关闭以使得所述离合器总成油路相应被导通，以及对应地针对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行如下的压力控制策略，以使得所述前进比例阀或所述后退比例阀被开启而通过压力推动相应离合器结合，进而驱动所述拖拉机的变速箱进行挡位切换：对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行第一次压力预充；在执行所述第一次压力预充至第一预设时间后，对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行第二次压力预充，其中所述第二次压力预充所对应的压力小于所述第一次压力预充；以及在执行所述第二次压力预充至第二预设时间后，对所述前进比例阀或所述后退比例阀执行分时段升压控制策略，直到达到保证相应离合器无滑移结合的预设最大压力。2.根据权利要求1所述的拖拉机动力换向控制方法，其特征在于，所述获取所述拖拉机的挡位变化信息包括：获取所述拖拉机的挡位操纵机构的执行动作状态信息，其中所述挡位操纵机构包括换挡手柄和电子离合踏板；获取所述变速箱的当前挡位状态信息；以及结合所述挡位操纵机构的所述执行动作状态信息和所述变速箱的所述当前挡位状态信息，确定用于反映驾驶员意图的所述挡位变化信息。3.根据权利要求1所述的拖拉机动力换向控制方法，其特征在于，所述拖拉机动力换向控制方法还包括：在所述挡位变化信息示出驾驶员旨在控制所述拖拉机退出前进挡或后退挡时，控制对应施加至所述前进比例阀或所述后退比例阀的压力为零，以使得所述前进比例阀或所述后退比例阀被关闭而使得相应离合器分离；或者在所述挡位变化信息示出驾驶员旨在进行紧急制动时，控制所述空挡开关阀打开以使得所述离合器总成油路相应被切断。4.根据权利要求1所述的拖拉机动力换向控制方法，其特征在于，所述拖拉机动力换向控制方法还包括：在相应离合器被压力推动而执行结合动作时，控制所述发动机转速小于或等于预设转速；以及在相应离合器完全结合之后，响应于驾驶员的油门操作而控制所述发动机转速。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的拖拉机动力换向控制方法，其特征在于，所述分时段升压控制策略包括：在第一时段，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨肃，郭岗，黎鑫溢，张铁匠，
申请(专利权)人：中联农业机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：