[發(fā)明專利]一種跨運車的多級融合制動控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910659813.4
• 申請日: 2019-07-22
• 公開（公告）號: CN110386117B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵誠佳;李凱;吳治禮;黃政
• 申請（專利權(quán)）人: 上海振華重工（集團）股份有限公司
• 主分類號: B60T7/04
• 分類號: B60T7/04;B60L7/24
• 代理公司: 上海集信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31254
• 代理人: 李玲

本發(fā)明公開了一種跨運車的多級融合制動控制系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括跨運車，跨運車具有電制動和液壓制動兩套互相獨立的制動系統(tǒng)；踏板傳感器，其傳輸跨運車的踏板位移信號；控制模塊，分別繪制跨運車行駛速度、剎車踏板的深度以及實際負載重量的曲線，并根據(jù)曲線選區(qū)最小的制動值，并根據(jù)制動值決定使用電制動還是液壓制動。本發(fā)明將電制動和液壓制動結(jié)合，根據(jù)跨運車對制動力的需求，分別進行電制動和液壓制動單獨控制，滿足跨運車對制動性能響應(yīng)快的要求同時可以提供大制動力矩，保證跨運車的制動性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制動控制系統(tǒng)及方法，更具體地說，涉及一種跨運車的多級融合制動控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

集裝箱跨運車是集裝箱裝卸設(shè)備中的主力機型，通常承擔(dān)由碼頭前沿到堆場的水平運輸以及堆場的集裝箱堆碼工作。由于集裝箱跨運車具有機動靈活、效率高、穩(wěn)定性好、輪壓低等特點，得到普遍的應(yīng)用。集裝箱跨運車作業(yè)對提高碼頭前沿設(shè)備的裝卸效率十分有利。集裝箱跨運車從20世紀(jì)60年代問世以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)與輪胎式集裝箱門式起重機一樣，成為集裝箱碼頭和堆場的關(guān)鍵設(shè)備。

跨運車由于整車高度可達到16m，整車質(zhì)量較大，尤其是當(dāng)跨運車運輸集裝箱時，整車質(zhì)量最大可達到100t左右，因此跨運車對制動性能要求較高(根據(jù)要求，滿載即60+50T＝110T時，速度在24km/h，制動距離為16m；空載60T時，速度在24km/h，制動距離為10m)。

對于跨運車的制動系統(tǒng)而言，電制動具有著制動響應(yīng)速度快，制動性能高，和制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化等優(yōu)點，適用于無人駕駛跨運車，然而跨運車由于質(zhì)量大，制動時所需制動力矩很大，電制動不能提供足夠大的制動力矩(電制動的情況下，根據(jù)加速距離減速至停止，停車距離遠大于空載10m，重載16m的技術(shù)參數(shù)指標(biāo))。液壓制動由于制動壓力高，產(chǎn)生的制動力矩大的特點常被應(yīng)用于重型機械，但相較于電制動，制動響應(yīng)速度較慢，不能滿足跨運車對制動響應(yīng)速度的要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中電制動和液壓制動應(yīng)用在跨運車上各自的優(yōu)缺點，本發(fā)明的目的是提供一種跨運車的多級融合制動控制系統(tǒng)及方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種跨運車的多級融合制動控制系統(tǒng)，包括：跨運車，跨運車具有電制動和液壓制動兩套互相獨立的制動系統(tǒng)；踏板傳感器，其傳輸跨運車的踏板位移信號；控制模塊，分別繪制跨運車行駛速度、剎車踏板的深度以及實際負載重量的曲線，并根據(jù)曲線選區(qū)最小的制動值，并根據(jù)制動值決定使用電制動還是液壓制動。

進一步地，液壓制動系統(tǒng)包括液壓泵、比例減壓閥、液壓缸和制動盤。液壓泵連接比例減壓閥，比例減壓閥連接液壓缸，液壓缸配合制動盤進行制動。

進一步地，電制動包括同步電機、變頻器，控制模塊控制變頻器降低電流電壓頻率，從而降低同步電機同步磁場的旋轉(zhuǎn)速度。

進一步地，踏板位移信號設(shè)置為，在70％以下，控制模塊采取電制動的方式，液壓制動不介入?yún)⑴c；在70％以上，控制模塊采取的是液壓制動方式，電制動不介入?yún)⑴c。

進一步地，控制模塊通過當(dāng)前的掃描周期獲取制動瞬間的變量作為輸入，其輸出為最優(yōu)制動效果曲線。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還采用如下技術(shù)方案：

一種跨運車的多級融合制動控制方法，包括：在跨運車內(nèi)設(shè)置兩套相互獨立的電制動系統(tǒng)和液壓制動系統(tǒng)；采集跨運車的踏板位移信號；利用控制模塊分別繪制跨運車行駛速度、剎車踏板的深度以及實際負載重量的曲線，并根據(jù)曲線選區(qū)最小的制動值，并根據(jù)制動值決定使用電制動還是液壓制動。

進一步地，液壓制動系統(tǒng)包括液壓泵、比例減壓閥、液壓缸和制動盤。制動液受液壓泵的作用經(jīng)過比例減壓閥，流入液壓缸推動活塞外脹與制動盤接觸產(chǎn)生制動力，調(diào)節(jié)制動力大小方法是通過比例減壓閥改變液壓從而產(chǎn)生不同力矩。