[發明專利]判斷叉車負載是否超重的控制單元和方法

有效

• 申請號: 201610264507.7
• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN107311086B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 侯祥
• 申請（專利權）人: 博世汽車柴油系統有限公司
• 主分類號: B66F17/00
• 分類號: B66F17/00;B66F9/075
• 代理公司: 北京永新同創知識產權代理有限公司 11376
• 代理人: 蔡勝利

本發明提供了一種判斷叉車的負載是否超重的控制單元，所述控制單元包括與叉車發動機自身的速度傳感器以及與叉車的發動機控制單元通信連接的判斷模塊，所述判斷模塊被構造成，基于所獲得的發動機速度(S)從在發動機轉速?叉車提升液壓缸的額定液壓壓力傳遞曲線獲得叉車提升液壓缸的額定液壓壓力(P_rate)，基于所獲得的電壓值(V_operating)從操作電壓?閥開度比傳遞曲線中獲得閥開度比(K)，并且基于額定液壓壓力(P_rate)、閥開度比(K)和叉車提升液壓缸的截面積(A)獲得叉車的負載質量(M)，繼而利用杠桿原理判斷叉車是否存在導致叉車傾覆的負載超重現象，并且基于判斷結果向叉車司機提供負載是否超重的結果提示。本發明還提供了一種判斷叉車的負載是否超重的方法。

技術領域

本發明涉及叉車領域，具體涉及一種計算叉車負載并且判斷叉車負載是否超重的控制系統和方法。

背景技術

平衡式叉車作為廣泛應用的短途重載搬運車輛，前方裝有提升和降落重物的升降貨叉、尾部裝有為叉車提供穩定性的平衡重塊，適用于港口、車站和企業內部裝卸、堆垛和搬運成件物品等情形。

平衡式叉車使用杠桿原理，前方搬運重物的質量與力臂的乘積必須小于叉車自身質量(大部分由平衡重塊提供)和叉車自身力臂的乘積，方能保證叉車穩定工作。否則的話，叉車可能會發生傾翻危險，給人員和財產帶來不可估量的損失。

當前，非道路用叉車的提升重物是否超出了其容許負載能力一般憑經驗判斷，尤其在不知曉所提升重物質量的情況下，難免出現估算失誤從而導致超載發生進而引發危險。然而，為叉車配備一套稱重系統成本較高，需要配置比較昂貴的測量傳感器以及相關的連接線路，無疑這會大幅提高叉車的成本。

希望能夠解決上述問題。

發明內容

為了在不增加巨大成本的情況下精確、可靠地判斷叉車負載是否超重，本發明提供了一種判斷叉車的負載是否超重的控制單元，所述控制單元包括與叉車發動機自身的速度傳感器以及與叉車的發動機控制單元通信連接的判斷模塊，所述判斷模塊被構造成，基于從所述速度傳感器獲得的發動機速度從在所述控制單元中存儲的發動機轉速-叉車提升液壓缸的額定液壓壓力傳遞曲線獲得叉車提升液壓缸的額定液壓壓力，基于從所述發動機控制單元獲得的電壓值從在所述控制單元中存儲的操作電壓-閥開度比傳遞曲線中獲得閥開度比，并且基于所述額定液壓壓力、所述閥開度比和叉車提升液壓缸的截面積獲得叉車的負載質量，繼而利用杠桿原理判斷叉車是否存在導致叉車傾覆的負載超重現象，并且基于判斷結果向叉車司機提供負載是否超重的結果提示。

根據一個可行實施例，所述控制單元還包括與所述判斷模塊通信連接的存儲器，所述存儲器中至少存儲有下述叉車固有特性參數：負載力臂，叉車質量，叉車力臂，所述發動機轉速-叉車提升液壓缸的額定液壓壓力傳遞曲線，所述操作電壓-閥開度比傳遞曲線。

根據一個可行實施例，所述判斷模塊被構造成在叉車的負載質量與負載力臂的乘積小于叉車質量與叉車力臂的乘積的情況下提示叉車司機負載不超重，并且在叉車的負載質量與負載力臂的乘積大于或等于叉車質量與叉車力臂的乘積的情況下提示叉車司機負載超重。

根據一個可行實施例，所述控制單元還包括與所述判斷模塊通信連接的報警器，所述結果提示包括視覺提示和/或聲音提示。

根據一個可行實施例，所述視覺提示包括下述中的至少一個：報警器的燈光是否閃爍，報警器所顯示的不同顏色，報警器燈的點亮形式；和/或，所述聲音信息包括報警器發出的蜂鳴聲或語音。

根據一個可行實施例，所述控制單元可被提供為單獨的控制單元，或者被集成到叉車的所述發動機控制單元中。

根據本發明的另一方面，提供了一種利用上述控制單元判斷叉車的負載是否超重的方法，所述方法包括利用所述判斷模塊：