CN102180094B - 一种专用车辆上装部分的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种专用车辆上装部分的控制方法，当专用车辆需要上装部分开始工作时，首先闭合上装工作开关，该开关量信号被传递给整车控制器，控制器在接收到信号后通过档位传感器检测变速器是否位于空挡检测手刹是否拉紧、通过加速踏板位置传感器检测加速踏板是否未被踩下、通过制动踏板位置传感器检测制动踏板是否未被踩下，若同时符合上述四项条件，则整车控制器通过操纵机构给取力器挂档，取力器的接合齿轮和AMT的中间轴齿轮进行接合，然后通过CAN总线向电机控制器发送指令，电机控制器在接收到指令后，对上述四项条件进行复检，若条件全部满足，则命令主驱动电机以预定转速运转，取力器开始操作，从而驱动上装部分工作。

Description

一种专用车辆上装部分的控制方法

技术领域

本发明属于专用车辆控制领域，特别是涉及一种专用车辆上装部分的控制方法。 

背景技术

目前城市道路清洁已经越来越多地使用吸尘车、扫地车等机械化专用车辆。在大型和中型专用车辆上都安装两个发动机，主发动机负责驱动车辆行驶，副发动机负责提供稳定的动力驱动上装部分工作。在小型专用车辆上，由于车辆的空间位置限制，一般都用单发动机驱动多只串联的液压泵，几只液压泵分别传动液压马达驱动车辆行驶和作业装置工作。由于两台发动机的动力传动系统油耗高，发动机基本上都在低转速、高油耗区工作，一般都不能工作在最佳工作范围内。而通过单发动机驱动多个液压泵的油耗更高，液压传动效率比较机械传动效率要低很多。鉴于当前电动车和混合动力电动车的技术正在推广普及，尤其是电动车辆具有无污染、动力输出稳定，效率较高的优点，因此可以将纯电动车技术应用在有上装作业部分的专用车辆上。 

但是由于纯电动专用车辆仅通过驱动电机完成驱动车辆行驶以及为上装作业部分提供动力，在实际操作中，驾驶员往往在车辆没有完全停稳的情况下起动上装作业部分进行操作，这样车辆出现的移动会很容易导致上装部分不能在准确的位置进行工作，这样也可能会引起车辆内部传动部件的机械故障，同时还有可能伤害到周围的行人。 

发明内容

本发明为了解决现有专用车辆中存在的不足，提供一种专用车辆上装部分的控制方法，这样可以安全、准确地操作上装部分进行作业。上述专用车辆主要是指扫地车、垃圾车、吸尘车等环卫车辆以及任何需要停车作业，由主驱动电机通过变速器及取力器传递给上装动力的车辆。 

上述的专用车辆上装部分的控制方法，其中专用车辆采用主驱动电机的纯电动驱动系统，该专用车辆中安装了主驱动电机，其用于驱动专用车辆1的正常行驶以及在作业状态下用于驱动上装部分的操作。取力器与变速箱相连接，该取力器可以用于向上装部分输出机械动力或者液压动力，其中通过采用电动操纵装置（未示出）或手动操纵装置可以控制取力器的接合齿轮与变速箱中AMT自动变速器的中间轴齿轮的啮合，从而可以传递或者断开主驱动电机产生的并且通过变速箱传向取力器的动力，在专用车辆的仪表盘上安装有上装工作开关，用来控制上装部分操作的启动和停止，还具有报警装置（未示出）。 

上述的专用车辆上装部分的控制方法，主要是当专用车辆处于行驶状态并且不需要上装部分工作时，断开上装工作开关，此时取力器的接合齿轮和AMT自动变速器的中间轴齿轮之间处于脱离状态，禁止取力器工作，主驱动电机的动力输出通过变速箱直接驱动车辆行驶；在当专用车辆进入工作地点之后需要上装部分开始工作时，首先闭合上装工作开关，该开关量信号被传递给整车控制器，整车控制器在接收到此信号后通过档位传感器检测变速器是否位于空挡（检测是否产生空挡位置的信号）、检测手刹是否拉紧（检测是否产生手刹工作指示的信号）、通过加速踏板位置传感器检测加速踏板是否未被踩下（检测加速踏板位置的信号）、通过制动踏板位置传感器检测制动踏板是否未被踩下（检测制动踏板位置的信号），如果同时符合上述四项条件，则整车控制器直接驱动或者通过继电器驱动取力器的电动操纵机构，给取力器挂档，如果采用手动操纵机构，则在闭合上装工作开关之前，手动给取力器挂档，然后通过CAN总线向电机控制器发送指令，电机控制器在接收到指令后，对上述四项条件进行复检，如果条件全部满足，则命令主驱动电机以预先设定的转速运转，取力器开始操作，从而可以驱动上装部分工作。 

当闭合上装工作开关时，如果整车控制器接收到的信号不满足以上四项条件的任意一项，则整车控制器通过CAN总线向电机控制器发送自由旋转指令，同时取力器的接合齿轮和AMT自动变速器的中间轴齿轮之间不接合而保持脱离状态，并且通过CAN总线控制仪表盘的报警装置发出声光报警信号；如果电机控制器在进行复检时检测到上述信号不满足以上四项条件的任意一项时，则电机控制器控制主驱动电机自由旋转，同时取力器的接合齿轮和AMT自动变速器的中间轴齿轮之间同样不接合而保持脱离状态。 

当上装工作完成后，断开上装工作开关，整车控制器通过CAN总线给电机控制器发送停止运转指令，主驱动电机停止转动，然后整车控制器直接驱动或者通过继电器驱动取力器的电动操纵机构，给取力器摘挡，如果采用手动操纵机构，则在断开上装工作开关后，手动给取力器摘挡，从而取力器的接合齿轮和AMT自动变速器的中间轴齿轮之间的啮合脱离，接合主驱动电机经变速箱输出的动力向前后车轮的传递路径。优选地，如果整车控制器7和电机控制器8是集成一体的，则执行一遍检测过程既可。 

通过采用该专用车辆上装部分的控制方法，可以确保即使在驾驶员不注意的情况下，也能使车辆在完全停稳的状态下驱动上装部分进行作业，从而保证上装部分作业的准确性和安全性。 

附图说明

图1是根据本发明的一种专用车辆的上装控制方法中的专用车辆结构的侧视图； 

图2是根据本发明的一种专用车辆的上装控制方法中的专用车辆结构的俯视图；

图3是根据本发明的一种专用车辆的上装控制方法的电气原理图；

图4是根据本发明的一种专用车辆的上装控制方法的流程图。

具体实施方式

本发明涉及的一种专用车辆的上装控制方法中的专用车辆采用纯电动模式的驱动系统，如图1和图2所示，以专用环卫车辆为例，在专用车辆1中安装了主驱动电机2，其用于驱动专用车辆1的正常行驶以及在作业状态下用于驱动上装部分的操作。取力器3与变速箱相连接，该取力器3可以用于向上装部分输出机械动力或者液压动力，其中通过采用电动操纵装置（未示出）或手动操纵装置10可以控制取力器3的接合齿轮与变速箱中AMT自动变速器4的中间轴齿轮的啮合，从而可以传递或者断开主驱动电机2产生的并且通过变速箱传向取力器3的动力，在专用车辆1的仪表盘上安装有上装工作开关6，用来控制上装部分操作的启动和停止，还具有报警装置（未示出）。 

该专用车辆1的上装部分控制方法如下 

参照图3，当专用车辆1处于行驶状态而且不需要上装部分工作时，主驱动电机2的动力输出通过变速箱直接驱动车辆行驶；而当专用车辆1进入工作地点，需要上装部分开始工作时，切断主驱动电机2经变速箱输出的动力向前后车轮的传递路径，维持主驱动电机2的运转，并且将主驱动电机2输出的动力经取力器3通过液压传动或者机械传动输出到上装工作部分，从而驱动上装部分开始工作，其中通过调整主驱动电机2的转速可以确保上装部分工作在经济高效范围内。

更具体地，当专用车辆1处于行驶状态并且不需要上装部分工作时，断开上装工作开关6，此时取力器3的接合齿轮和AMT自动变速器4的中间轴齿轮之间处于脱离状态，禁止取力器3工作，主驱动电机2的动力输出通过变速箱直接驱动车辆行驶；当专用车辆1进入工作地点之后需要上装部分开始工作时，首先闭合上装工作开关6，该开关量信号被传递给整车控制器7，整车控制器7在接收到此信号后通过档位传感器检测变速器是否位于空挡（检测是否产生空挡位置的信号）、检测手刹是否拉紧（检测是否产生手刹工作指示的信号）、通过加速踏板位置传感器检测加速踏板是否未被踩下（检测加速踏板位置的信号）、通过制动踏板位置传感器检测制动踏板是否未被踩下（检测制动踏板位置的信号），如果同时符合上述四项条件，则整车控制器7直接驱动或者通过继电器驱动取力器3的电动操纵机构，给取力器3挂档，如果采用手动操纵机构10，则在闭合上装工作开关6之前，手动给取力器3挂档，然后通过CAN总线向电机控制器8发送指令，电机控制器8在接收到指令后，对上述四项条件进行复检，如果条件全部满足，则命令主驱动电机2以预先设定的转速运转，取力器3开始操作，从而可以驱动上装部分工作。 

其中，当闭合上装工作开关6时，如果整车控制器7接收到的信号不满足以上四项条件的任意一项，则整车控制器7通过CAN总线向电机控制器8发送自由旋转指令，同时取力器3的接合齿轮和AMT自动变速器4的中间轴齿轮之间不接合而保持脱离状态，并且通过CAN总线控制仪表盘的报警装置发出声光报警信号；如果电机控制器8在进行复检时检测到上述信号不满足以上四项条件的任意一项时，则电机控制器8控制主驱动电机2自由旋转，同时取力器3的接合齿轮和AMT自动变速器4的中间轴齿轮之间同样不接合而保持脱离状态。 

更进一步地，在上装部分工作期间，如果整车控制器7或电机控制器8检测到加速踏板或制动踏板被踩下，则认为此信号无效并通过CAN总线控制仪表装置中的报警装置产生声光报警信号。如果整车控制器7或电机控制器8检测到变速器没有位于空挡或手刹没有拉紧，则控制主驱动电机2处于自由旋转状态并通过CAN总线令仪表装置中的报警装置产生声光报警信号。 

当上装工作完成后，断开上装工作开关6，整车控制器7通过CAN总线给电机控制器8发送停止运转指令，主驱动电机2停止转动，然后整车控制器7直接驱动或者通过继电器驱动取力器的电动操纵机构，给取力器摘挡，如果采用手动操纵机构，则在断开上装工作开关6后，手动给取力器3摘挡，从而取力器3的接合齿轮和AMT自动变速器4的中间轴齿轮之间的啮合脱离，接合主驱动电机2经变速箱输出的动力向前后车轮的传递路径。 

优选地，如果整车控制器7和电机控制器8是集成一体的，则执行一遍检测过程既可。 

Claims (7)

1.一种专用车辆上装部分的控制方法，其中专用车辆是需要停车作业并由主驱动电机通过变速器及取力器传递给上装动力的车辆，在专用车辆（1）中安装了主驱动电机（2），其用于驱动专用车辆（1）的正常行驶以及在作业状态下用于驱动上装部分的操作，取力器（3）与变速箱相连接并可以用于向上装部分输出动力，通过采用电动操纵装置或者手动操纵装置（10）控制取力器（3）的接合齿轮与变速箱中AMT自动变速器（4）的中间轴齿轮的啮合，从而可以传递或者断开主驱动电机（2）产生的并且通过变速箱传向取力器（3）的动力，在专用车辆(1)的仪表盘上安装有上装工作开关(6),其配置地用来控制上装部分操作的启动和停止，其特征在于所述控制方法包括：当专用车辆（1）进入工作地点，需要上装部分开始工作时，首先闭合上装工作开关（6），该开关量信号被传递给整车控制器（7），整车控制器（7）在接收到此信号后检测变速器是否位于空挡、检测手刹是否拉紧、检测加速踏板是否未被踩下以及检测制动踏板是否未被踩下，如果同时符合上述四项条件，则整车控制器（7）直接驱动或者通过继电器驱动取力器（3）的电动操纵机构，给取力器（3）挂档，如果采用手动操纵机构（10），则在闭合上装工作开关（6）之前，手动给取力器（3）挂档，然后通过CAN总线向电机控制器（8）发送指令，电机控制器（8）在接收到指令后，对上述四项条件进行复检，如果条件全部满足，则命令主驱动电机（2）以预先设定的转速运转，取力器（3）开始操作，从而可以驱动上装部分工作，此外，在于当专用车辆（1）处于行驶状态并且不需要上装部分工作时，断开上装工作开关（6），此时取力器（3）的接合齿轮和变速箱中AMT自动变速器（4）的中间轴齿轮之间处于脱离状态，禁止取力器（3）工作，主驱动电机（2）的动力输出通过变速箱直接驱动车辆行驶。

2.根据权利要求1所述的专用车辆上装部分的控制方法，其特征在于当闭合上装工作开关（6）时，如果整车控制器（7）接收到的信号不满足以上四项条件的任意一项时，则整车控制器（7）通过CAN总线向电机控制器（8）发送自由旋转指令，同时取力器（3）的接合齿轮和AMT自动变速器（4）的中间轴齿轮之间不接合而保持脱离状态，并且通过CAN总线控制仪表盘的报警装置发出声光报警信号。

3.根据权利要求2所述的专用车辆上装部分的控制方法，其特征在于如果电机控制器（8）在进行复检时检测到接收到的信号不满足以上四项条件的任意一项时，则电机控制器（8）控制主驱动电机（2）自由旋转，同时取力器（3）的接合齿轮和变速箱中AMT自动变速器（4）的中间轴齿轮之间不接合而保持脱离状态。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的专用车辆上装部分的控制方法，其特征在于当上装工作完成后，断开上装工作开关（6），整车控制器（7）通过CAN总线给电机控制器（8）发送停止运转指令，主驱动电机（2）停止转动，然后整车控制器（7）直接驱动或者通过继电器驱动取力器（3）的电动操纵机构，给取力器摘挡，如果采用手动操纵机构，则在断开上装工作开关（6）后，手动给取力器（3）摘挡，从而取力器（3）的接合齿轮和变速箱中AMT自动变速器（4）的中间轴齿轮之间脱离啮合，接合主驱动电机（2）经变速箱输出的动力向前后车轮的传递路径。

5.根据权利要求4所述的专用车辆上装部分的控制方法，其特征在于整车控制器（7）和电机控制器（8）可以是集成一体的，则只执行一遍检测过程。

6.根据权利要求5所述的专用车辆上装部分的控制方法，其特征在于专用车辆可以是扫地车、垃圾车以及任何需要停车作业，由主驱动电机通过变速器及取力器传递给上装动力的车辆。

7.根据权利要求4所述的专用车辆上装部分的控制方法，其特征在于整车控制器（7）通过手刹传感器检测手刹是否拉紧、档位传感器检测变速器是否位于空挡、通过加速踏板位置传感器检测加速踏板是否未被踩下、通过制动踏板位置传感器检测制动踏板是否未被踩下。

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