[發明專利]一種拖拉機PTO控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 202210245912.X
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114572181A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 王建華;郭富強;王界中;元寧;楊志剛;許家俊;趙心;薛占坡;付田志;尹海峰
• 申請（專利權）人: 第一拖拉機股份有限公司
• 主分類號: B60W10/02
• 分類號: B60W10/02;B60W30/18
• 代理公司: 洛陽公信聯創知識產權代理有限公司 41190
• 代理人: 王學鵬

1.一種拖拉機PTO控制系統，其特征在于：包括PTO操縱系統、車輛控制系統、信號檢測系統、PTO執行系統、信號傳輸系統以及顯示系統；

車輛控制系統包括PTO控制器、整車控制器、發動機控制器和提升控制器，PTO控制器上連接有PTO操縱系統、信號檢測系統和PTO執行系統，PTO控制器通過信號傳輸系統分別連接整車控制器、發動機控制器、提升控制器和顯示系統；

PTO執行系統主要由PTO離合器、PTO制動器組成及相應的電磁閥組成。

2.如權利要求1所述的一種拖拉機PTO控制系統，其特征在于：PTO操縱系統由駕駛室PTO開關、自動PTO開關、外部PTO開關、540擋位開關、1000擋位開關、PTO剎車開關及自動標定開關組成，其中，自動標定開關為可復位開關，按下后可自動彈起。

3.如權利要求1所述的一種拖拉機PTO控制系統，其特征在于：信號傳輸系統為CAN通信模塊。

4.如權利要求1所述的一種拖拉機PTO控制系統，其特征在于：顯示系統用于顯示PTO轉速、PTO擋位狀態、PTO功率、PTO結合狀態、模式狀態。

5.如權利要求2所述的一種拖拉機PTO控制系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、拖拉機上電后，啟動發動機，發動機控制器將轉速信號發送給PTO控制器，PTO控制器檢查發動機轉速，發動機轉速高于設定閾值后，執行下一步；

步驟2、PTO控制器檢測PTO剎車開關，PTO剎車開關處于關閉狀態，執行下一步操作；

步驟3、PTO控制器檢測PTO擋位是否結合，當540擋位開關或1000擋位開關結合任意一個，執行下一步;

步驟4、PTO控制器檢測自動PTO開關是否結合，如果自動PTO開關結合，判定控制系統進入自動模式，如果自動PTO開關不結合，外部PTO開關處于常閉狀態，判定控制系統進入手動模式；

步驟5、在自動模式下，PTO控制器接受提升控制器的提升高度信號，當提升高度超過30%時，控制系統執行自動模式打開工況，低于30%時，執行自動模式結合工況；

步驟6、在手動模式下，PTO控制器檢測到駕駛室PTO開關或PTO剎車開關結合時，控制系統執行手動模式結合工況，當不結合時，控制系統執行手動模式打開工況；

步驟7、控制系統根據具體指令，執行PTO控制器內設置的其中一種打開工況或結合工況，每一種工況對應設定PTO目標扭矩、目標轉速與目標壓力，并設定初始請求扭矩；

步驟8、PTO控制器通過信號檢測系統檢測轉速信號，如果達到目標轉速，離合器完全結合，此時將目標轉速對應的目標扭矩設定為當前請求扭矩，執行步驟10；如果沒有達到目標轉速，執行步驟9；第一次將初始請求扭矩作為迭代請求扭矩，之后將上一周期的當前請求扭矩值作為迭代請求扭矩，執行下一步操作；

步驟9、PTO控制器通過信號檢測系統檢測實際扭矩，判斷迭代請求扭矩是否達到目標扭矩，如果達到目標扭矩，輸出故障并進行相應的故障處理，如果沒有達到目標扭矩，根據PTO控制器檢測到的實際扭矩及離合器兩端速差，采用PID控制算法，計算扭矩增加值，然后累加迭代扭，最終結合PTO結合擋位及扭矩限值，輸出當前請求扭矩值；

步驟10、將當前請求扭矩值轉換成相應的壓力值，在離合器結合過程中，會有充油過程，充油完成后，輸出扭矩轉換后的請求壓力值；

步驟11、將請求壓力值轉換成對應的電流值，驅動離合器電磁閥，離合器執行結合與打開動作；

步驟12、PTO控制器檢測離合器實際壓力，如果達到目標壓力，完成離合器操作，如果壓力不滿足，執行步驟8。