平地机行走系统控制策略及平地机行走系统技术方案

技术编号:45156209 阅读:11 留言:0更新日期:2025-05-06 18:11
本发明专利技术涉及工程机械技术领域,具体公开了平地机行走系统控制策略及平地机行走系统,应用于平地机行走系统,平地机行走系统包括油箱、前轮驱动模块和后轮驱动模块,前轮驱动模块包括补油泵和三者之间一一对应的两个行走泵、两个自由轮阀和两个马达组,自由轮阀包括自由状态、驱动状态和过渡状态,于自由状态,马达组的进油口和出油口分别与油箱连通,于驱动状态,行走泵与马达组连接成闭式液压回路,于过渡状态,补油泵的进油口同时与马达组的进油口和出油口连通。在执行模式切换控制策略时,前轮驱动模块介入时,保证车辆在空挡且车速V<vkm/h。先将自由轮阀调制过渡状态,将补油压力引到液压马达两侧,减少冲击。提升了平地机行走系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械,尤其涉及平地机行走系统控制策略及平地机行走系统


技术介绍

1、平地机是利用刮刀平整地面的土方机械。刮刀装在机械前后轮轴之间,能升降、倾斜、回转和外伸。动作灵活准确,操纵方便,平整场地有较高的精度,适用于构筑路基和路面、修筑边坡、开挖边沟,也可搅拌路面混合料、扫除积雪、推送散粒物料以及进行土路和碎石路的养护工作。

2、现在的平地机主要是后轮驱动,前轮为被动轮,也有部分全驱的平地机。单独后轮驱动的平地机,适应工况单一,在越来越多的工况下需要前轮提供动力。因此,全驱形式的平地机逐渐受到青睐。

3、现有的全驱平地机通常前轮为液压驱动,后轮为机械驱动,当平地机启动前驱时,由于前轮液压系统中的压力骤变,极易导致液压冲击,损伤前轮液压系统的同时,降低了平地机的使用感受。

4、因此,亟需平地机行走系统控制策略及平地机行走系统,以解决上述问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于:提供平地机行走系统控制策略及平地机行走系统,以解决相关技术中当平地机启动前驱时,由于前轮液压系统中的压力骤变,极易导致液压冲击,损伤前轮液压系统的同时,降低了平地机的使用感受问题。

2、一方面,本专利技术提供平地机行走系统控制策略,应用于平地机行走系统,所述平地机行走系统包括油箱、前轮驱动模块和后轮驱动模块,所述前轮驱动模块包括补油泵和三者之间一一对应的两个行走泵、两个自由轮阀和两个马达组;

3、所述平地机行走系统控制策略包括模式切换控制策略,所述模式切换控制策略包括:

4、a10:平地机启动;

5、a20:判断后轮单独驱动指令是否发出,若是,则执行a30;否,则执行a40;

6、a30:所述自由轮阀处于自由状态,所述后轮驱动模块单独工作,所述自由状态为所述马达组的进油口和出油口分别与所述油箱连通;

7、a40:判断所述平地机车速v<vkm/h,且处于空挡,若是,则执行a50,否,则执行a30;

8、a50:所述自由轮阀切换至过渡状态,调节所述行走泵排量与实际车速匹配,t秒后,再切换至驱动状态,所述过渡状态为所述补油泵的出油口同时与所述马达组的进油口和出油口连通,所述驱动状态为所述行走泵与所述马达组连接成闭式液压回路;

9、a60:判断前轮单独驱动指令是否发出,若是,则执行a70;否,则执行a80;

10、a70:所述前轮驱动模块单独工作;

11、a80:所述前轮驱动模块和所述后轮驱动模块协同工作。

12、作为平地机行走系统控制策略的优选技术方案,所述平地机行走系统控制策略还包括制动控制策略,所述制动控制策略包括:

13、b10:采集所述平地机的制动信号;

14、b20:判断是否有点刹信号产生,若是,则执行b40;否,则执行b30;

15、b30:所述自由轮阀处于所述自由状态,执行b60;

16、b40:判断是否处于前后全驱模式,若是,则执行b50;否,则执行b30;

17、b50:所述行走泵压力下调至所述补油泵设定压力或略大于所述补油泵设定压力;

18、b60:行车制动模块对所述后轮驱动模块的两个后轮进行制动,返回b10。

19、作为平地机行走系统控制策略的优选技术方案,所述b50还包括:所述行走泵排量减小速率与整车速度下降速率一致。

20、作为平地机行走系统控制策略的优选技术方案,所述平地机行走系统控制策略还包括转向控制策略,所述转向控制策略包括:

21、c10:采集铰接转向模块的铰接转向油缸位置和前轮转向模块的前轮转向油缸位置;

22、c20:判断所述铰接转向油缸位置和/或所述前轮转向油缸位置是否发生变化,若是,则执行c30,否,则执行c10;

23、c30:计算前轮左右两轮速度偏差和左右两个所述行走泵排量;

24、c40:根据计算结果,调整两个所述行走泵的排量。

25、作为平地机行走系统控制策略的优选技术方案,所述转向控制策略还包括:

26、c50:测量两个所述马达组实际转速是否处于计算的转速范围内,若是,则执行c10;若否,则执行c60;

27、c60:根据两个所述马达组实际转速与计算转速的偏差,调整左右两个所述行走泵的计算结果,返回c40。

28、作为平地机行走系统控制策略的优选技术方案,所述平地机行走系统控制策略还包括前后轮动力分配控制策略,所述前后轮动力分配控制策略包括:

29、d10:所述平地机处于前后全驱模式;

30、d20:测量前轮负载a和后轮负载b;

31、d30:所述前轮负载与所述后轮负载的比值是否等于a/b±c,若是,则执行d40,否,则执行d50;

32、d40:维持当前行驶状态;

33、d50:调节所述行走泵排量,以使前轮和后轮的转速同步。

34、作为平地机行走系统控制策略的优选技术方案,所述d50具体包括:

35、d501:判断所述前轮负载与所述后轮负载的比值r与a/b±c的关系,若r<a/b±c,则执行d502,若r>a/b±c,则执行d503;

36、d502:调节行走泵排量,提高前轮驱动力:

37、d503:调节行走泵排量,降低前轮驱动力。

38、另一方面,本专利技术提供平地机行走系统,采用上述任一方案中的平地机行走系统控制策略控制,包括:

39、油箱;

40、前轮驱动模块,包括两个行走泵、两个自由轮阀、两个马达组和补油泵,两个所述行走泵、两个所述自由轮阀和两个所述马达组三者之间一一对应所述补油泵的进油口与所述油箱连通,所述行走泵的补油口与所述油箱连通,所述补油泵的排量小于所述行走泵的排量,所述自由轮阀包括自由状态、驱动状态和过渡状态,于所述自由状态,所述行走泵的出油口和进油口连通,所述马达组的进油口和出油口分别与油箱连通,于所述驱动状态,所述行走泵的出油口与所述马达组的进油口连通,所述马达组的出油口与所述行走泵的进油口连通,于所述过渡状态,所述行走泵的出油口和进油口连通,所述马达组的进油口和出油口同时与所述补油泵的出油口连通,;

41、后轮驱动模块,与所述前轮驱动模块同步工作或单独工作;

42、行车制动模块,所述行车制动模块用于对所述后轮驱动模块的两个后轮进行制动;

43、铰接转向模块和前轮转向模块,所述铰接转向模块的铰接转向油缸和所述前轮转向模块的前轮转向油缸能够控制所述平地机的转向。

44、作为平地机行走系统的优选技术方案,所述马达组包括第一阀、第一马达和第二马达,所述第一阀的第一接口作为所述马达组的进油口,所述第一阀的第二接口作为所述马达组的出油口,所述第一阀的第三接口与所述第一马达的进油口连通,所述第一阀的第四接口与所述第二马达的进油口连通,所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.平地机行走系统控制策略,应用于平地机行走系统,其特征在于,所述平地机行走系统包括油箱(1)、前轮驱动模块(2)和后轮驱动模块,所述前轮驱动模块(2)包括补油泵(21)和三者之间一一对应的两个行走泵(22)、两个自由轮阀(23)和两个马达组(24);

2.根据权利要求1所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述平地机行走系统控制策略还包括制动控制策略,所述制动控制策略包括:

3.根据权利要求2所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述B50还包括:所述行走泵(22)排量减小速率与整车速度下降速率一致。

4.根据权利要求1所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述平地机行走系统控制策略还包括转向控制策略,所述转向控制策略包括:

5.根据权利要求4所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述转向控制策略还包括:

6.根据权利要求1所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述平地机行走系统控制策略还包括前后轮动力分配控制策略,所述前后轮动力分配控制策略包括:

7.根据权利要求6所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述D50具体包括:

8.平地机行走系统,采用权利要求1-7任一项所述的平地机行走系统控制策略控制,其特征在于,包括:

9.根据权利要求8所述的平地机行走系统,其特征在于,所述马达组(24)包括第一阀(241)、第一马达(242)和第二马达(243),所述第一阀(241)的第一接口作为所述马达组(24)的进油口,所述第一阀(241)的第二接口作为所述马达组(24)的出油口,所述第一阀(241)的第三接口与所述第一马达(242)的进油口连通,所述第一阀(241)的第四接口与所述第二马达(243)的进油口连通,所述第一马达(242)的出油口和所述第二马达(243)的出油口与所述第一阀(241)的第五接口连通,所述第一阀(241)包括第一位置a和第二位置a,于所述第一阀(241)的所述第一位置a,所述第一阀(241)的所述第一接口分别与所述第一阀(241)的所述第三接口和所述第四接口连通,所述第二接口与所述第五接口连通,于所述第一阀(241)的所述第二位置a,所述第一阀(241)的所述第一接口与所述第一阀(241)的所述第三接口连通,所述第一阀(241)的所述第二接口分别与所述第一阀(241)的所述第四接口和所述第五接口连通。

10.根据权利要求9所述的平地机行走系统,其特征在于,所述第一阀(241)包括第一阀壳、第一阀芯和第一复位弹簧,所述第一阀芯滑动设置于所述第一阀壳内,所述第一阀壳设置有第一控制油口,所述第一阀壳的所述第一控制油口位于所述第一阀芯的一侧,所述第一复位弹簧设置于所述第一阀壳内且位于所述第一阀芯的另一侧;

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【技术特征摘要】

1.平地机行走系统控制策略,应用于平地机行走系统,其特征在于,所述平地机行走系统包括油箱(1)、前轮驱动模块(2)和后轮驱动模块,所述前轮驱动模块(2)包括补油泵(21)和三者之间一一对应的两个行走泵(22)、两个自由轮阀(23)和两个马达组(24);

2.根据权利要求1所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述平地机行走系统控制策略还包括制动控制策略,所述制动控制策略包括:

3.根据权利要求2所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述b50还包括:所述行走泵(22)排量减小速率与整车速度下降速率一致。

4.根据权利要求1所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述平地机行走系统控制策略还包括转向控制策略,所述转向控制策略包括:

5.根据权利要求4所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述转向控制策略还包括:

6.根据权利要求1所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述平地机行走系统控制策略还包括前后轮动力分配控制策略,所述前后轮动力分配控制策略包括:

7.根据权利要求6所述的平地机行走系统控制策略,其特征在于,所述d50具体包括:

8.平地机行走系统,采用权利要求1-7任一项所述的平地机行走系统控制策略控制,其特征在于,包括:

9.根据权利要求8所述的平地机行走系...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯立波申培刚曹竹张海峰
申请(专利权)人:山东临工工程机械有限公司
类型:发明
国别省市:

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