[發明專利]基于除雪車工作速度的滾刷轉速跟隨控制系統

有效

• 申請號: 201610777474.6
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106284179B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 宋炎;馬廣奇;李秀棟;張輝;田晉躍
• 申請（專利權）人: 天嘉智能裝備制造江蘇股份有限公司
• 主分類號: E01H5/09
• 分類號: E01H5/09
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 田方正

本發明涉及一種基于除雪車工作速度的滾刷轉速跟隨控制系統及其控制方法。包括行走驅動發動機（5）、滾刷工作裝置（1）、傳動驅動系統（3）、液壓系統（2）、發動機轉速傳感器（4）、控制器（6）和轉速傳感器（7）；所述行走驅動發動機（5）輸出動力給傳動驅動系統（3），傳動驅動系統（3）再將動力分為兩部分，一路為除雪車行走系統提供動力，一路為滾刷工作裝置（1）提供動力。本發明提供基于除雪車工作速度的滾刷轉速跟隨控制技術，能夠實現滾刷的轉速與車輛底盤行走作業速度匹配，適應惡劣的作業環境，以滿足滾掃式清雪車除雪作業效率的要求。

技術領域

本發明涉及基于除雪車工作速度的滾刷轉速跟隨控制技術，特別是一種具有電噴發動機的底盤的滾掃式清雪車。

背景技術

高速公路、普通公路、市區道路上冬季路面冰雪的清除問題多年來一直是國內外關注 的重點課題。路面積雪清除關系到人民生活、社會生產、交通安全、環境保護等一系列問題。 在冬季北方區域來說，需要及時清除冰雪的道路面積將越來越大，道路交通形勢越來越嚴 峻。

交通路面上的積雪被稱為交通安全的“白色殺手”，因此如何快速高效清除道路的積雪、冰以及冰雪混合物，保障道路、機場的正常運行、提高行車安全，成為目前冬季道路養護的主要問題。傳統人工除雪法和污染較大融雪劑除雪法，已經不能滿足需要，迫切需要性能良好、自動化程度較高的機械來替代。

清雪作業過程中所損耗的總功率及滾刷轉動阻力矩需要合理匹配，使道路積雪及時而快速的清除。除雪前先選定發動機的最高轉速，在連續除雪作業過程中，由于雪斷面大小的變化，需要調整除雪速度。在作業過程中，一方面要保證清雪效率，同時還要照顧到行人和通行車輛的安全。實時調整除雪車的最適當的除雪速度，對操作者來說是很困難的。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供基于除雪車工作速度的滾刷轉速跟隨控制技術，能夠實現滾刷的轉速與車輛底盤行走作業速度匹配，適應惡劣的作業環境，以滿足滾掃式清雪車除雪作業效率的要求。

為此本發明采用的技術方案是：本發明包括行走驅動發動機（5）、滾刷工作裝置（1）、傳動驅動系統（3）、液壓系統（2）、發動機轉速傳感器（4）、控制器（6）和液壓系統壓力傳感器（7）；

所述行走驅動發動機（5）輸出動力給傳動驅動系統（3），傳動驅動系統（3）再將動力分 為兩部分，一路為除雪車行走系統提供動力，一路為滾刷工作裝置（1）提供動力。

所述滾刷工作裝置（1）驅動采用液壓傳動，經液壓系統（2）的液壓馬達將動力傳遞給滾刷工作裝置（1）；

所述行走系統的工作狀態監控通過發動機的轉速監控實現，信號測取由發動機轉速傳感器（4）完成，最終由控制器（6）完成信號轉 換和運算，輸出控制信號給液壓系統（2）的液壓泵，液壓泵按照車輛行駛驅動的發動機工作狀態，實時控制滾刷工作裝置（1）液壓系統的壓力，滾刷工作裝置（1）的液壓系統的壓力由液壓系統壓力傳感器（7）測取，并將測取信號傳至控制器（6）。

基于除雪車工作速度的滾刷轉速跟隨控制方法，讀出除雪狀態下的發動機轉速nE，與預定轉速no相比較：

1）如nE>no說明負荷小，車輛應增速，即控制電流Iv= Iv₁+C×Is；

2）如nE=no說明負荷適當，維持現狀Iv= Iv₁；

3）如nE<no說明負荷大，需減少電流，降低車速，Iv= Iv₁-C×Is；

然后檢測Iv的最大、最小值來確定最終的輸出功率，控制電流的大小驅動液壓泵的電 液比例閥，控制液壓泵輸出流量；

反復進行以上循環，隨著除雪負荷的大小，增減發動機（5）的轉速，能夠自動控制除雪 速度。