[發明專利]一種輪式機械液壓行駛系統的控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201610008680.0
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105667510B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 何清華;劉均益;陳艷軍;何耀軍
• 申請（專利權）人: 山河智能裝備股份有限公司
• 主分類號: B60W30/14
• 分類號: B60W30/14;B60W10/04;B60W10/06;B60W10/30
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所43114
• 代理人: 龔燕妮

1.一種輪式機械液壓行駛系統的控制裝置，其特征在于，包括行程檢測機構、速度檢測機構、壓力檢測機構、輸入機構、電磁閥組以及控制單元；

所述行程檢測機構與控制單元連接，獲取加速踏板行程信號傳輸到控制單元；

所述速度檢測機構與控制單元連接，獲取輪式機械行駛速度并傳輸到控制單元；

所述壓力檢測機構與控制單元連接，行走制動閥的制動壓力并輸入到控制單元；

所述電磁閥組至少包括三個電磁閥，第一電磁閥、第二電磁閥及第三電磁閥，所述第一電磁閥設置于行走控制閥的先導控制油路上，所述第二電磁閥設置于液壓馬達排量調節機構的先導控制油路上，所述第三電磁閥與液壓泵的開度調節機構相連；電磁閥組受控于所述控制單元；

所述控制單元依據輸入機構輸入的輪式液壓行駛模式，利用實時采集的加速踏板行程信號、發動機轉速與輪式機械行駛速度，對照預先設定的加速板行程-發動機轉速-液壓泵開度的最佳匹配關系表，對第三電磁閥進行控制實時改變液壓泵開度；

還包括節流單元，所述節流單元包括第一節流裝置(27)、第二節流裝置(29)、第三節流裝置(36)及第四節流裝置(37)；

所述第一節流裝置(27)和第三節流裝置(36)分別設置在行走控制閥(10)的兩個進油口上，所述第二節流裝置(29)和第四節流裝置(37)分別設置在行走控制閥(10)的兩個回油口上，且第三節流裝置(36)與第一單向閥(32)串聯，第四節流裝置(37)于第二單向閥(33)串聯。

2.一種輪式機械液壓行駛系統的控制方法，其特征在于，采用權利要求1所述的控制裝置，對輪式機械液壓行駛系統進行如下控制：

1)當加速踏板低于閥值S1行程時，控制單元輸出結果為默認值，發動機轉速不調整；

2)加速控制

當加速踏板行程S大于閥值S1且增量大于閥值Sm時，加速踏板行程增加時，加速踏板行程從Si增加到Si+1，控制單元調整發動機轉速為Ni+1，發動機Ni+1與踏板行程Si+1對應，發動機轉速Ni經過一段時間Ta后，控制單元控制第三電磁閥的電流逐步增加到與發動機轉速Ni+1對應的Ii+1電流值，不同的加速踏板行程一一映射到不同的發動機轉速穩定值，即(Si+1)-(N i+1)-(I i+1)一一映射，該映射關系根據實際調試得到最佳匹配值；

3)減速控制

當加速踏板行程S大于閥值S1且行程減少量的絕對值大于閥值Sm時，加速踏板行程從Si減少到Si-1，踏板檢測機構把檢測值Si-1輸入控制單元，控制單元控制第三比例閥的電流逐步減少到與Si-1對應的Ii-1電流值，Ii-1經過一段時間Tc后，控制單元控制油門控制單元使發動機對應控制單元對應的Ni-1與Si-1對應，即(Si-1)-(Ii-1)-(Ni-1)一一映射，其映射關系根據實際調試得到最佳匹配值；

4)發動機-泵穩定匹配控制

當加速踏板行程S大于閥值S1，加速踏板行程保持在Si值并且加速踏板行程增減量絕對值小于閥值Sn，對應相映射的發動機轉速Ni控制在一定的范圍，如果發動機的轉速下降率大于Kp閥值時，對應的Ii相應地做減小到Ii-1，如果發動機轉速Ni-1恢復到Ni，對應的Ii-1相應地增加到Ii，保持加速踏板行程-發動機轉速-泵功率電流的穩定的動態匹配，其映射關系根據實際調試得到最佳匹配值。

3.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，巡航行駛控制方法的具體控制步驟如下：

1)啟動巡航行駛：行駛速度為Vi時，手動選擇選擇巡航行駛后，當加速踏板行程S大于設定閾值S1且行駛速度Vi>Vt1時，Vt1為巡航速度閥值，控制單元記憶當前所在發動機轉速Ni并控制其穩定，控制單元同步控制第三電磁閥電流值Ii保持與Ni對應；

2)穩定巡航行駛

當行駛速度超過巡航速度Vi的超過最大閥值Vm1，控制單元控制發動機轉速Ni保持穩定不變，控制單元同步控制第三比例閥值Ii根據發動機轉速Ni變化率比例降低；當行駛速度低于巡航速度Vi小于最小閥值Vm2，控制單元控制發動機轉速Ni根據目標差值相應增加發動機轉速與對應的第三比例閥值Ii的大小，使輪式機械行駛速度穩定在Vi的最大閥值與最小閥值之間；

3)取消巡航行駛：巡航行駛過程中，當操作手的操縱加速行程踏板恢復到S1以下，在Td時間內又使加速踏板行程增加到S2以上，控制單元判斷為取消巡航行駛，或者當制動控制閥移動使制動壓力升高并大于Pi1后，取消巡航行駛，發動機切換到加減速控制行駛模式。