CN102431410A - 车辆的悬挂分组控制系统及悬挂分组控制方法 - Google Patents

车辆的悬挂分组控制系统及悬挂分组控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车辆的悬挂分组控制系统及悬挂分组控制方法，其中悬挂分组控制系统包括多个悬挂油缸、第一及第二传感器、控制器以及悬挂阀组；第一传感器感测车辆是否带载；第二传感器感测车辆的带载大小；控制器与第一及第二传感器以及悬挂阀组电性连接，其根据第一传感器与第二传感器的感测结果产生悬挂分组模式以作为确定最终输出的悬挂分组模式的参考、并根据所确定的悬挂分组模式控制车辆的行驶速度；悬挂阀组根据输出的悬挂分组模式对悬挂油缸进行分组控制。本发明通过引入传感器的感测结果来自动产生悬挂分组模式，并可将人为触发输入的悬挂分组模式作为另一参考，因此提高了车辆行驶的可靠性、安全性。

Description

车辆的悬挂分组控制系统及悬挂分组控制方法
技术领域
本发明涉及车辆的控制技术领域，特别涉及车辆的悬挂分组控制系统及悬挂分组控制方法。
背景技术
目前对于大型物件的运输，基本采用专用的工程车辆来完成。此工程车辆主要由车架、安装在车架下部前侧的驾驶室、以及车架体两侧排列的悬挂装置、轮组等构成。随着经济的发展，对工程车辆的要求越来越高，不但要求这些车辆在平直路面上具有良好的行驶性能，而且还要求它们具有带载安全行驶的性能。为了保证工程车辆在各种复杂的路面条件下各轮组具有均衡的牵引力，同时为了保证车辆的安全行驶，工程车辆的悬挂装置一般都具有几种不同的悬挂分组模式。而当车辆运载重物时，操作人员无法了解重物精确的重量和重心位置，往往仅凭操作人员感觉位置。悬挂分组模式选择错误往往会导致运输重物的偏载现象，进而会导致车辆各轮组的承载不均，使得部分悬挂装置的悬挂体、悬挂油缸及轮组轮胎载重加剧，对其使用寿命影响很大；而且在偏载严重的情况下，甚至会造成车辆的侧翻。
发明内容
因此，本发明提供车辆的悬挂分组控制系统及悬挂分组控制方法，以克服现有车辆控制技术中存在的缺陷。
具体地，本发明实施例提出的一种车辆的悬挂分组控制系统，包括多个悬挂油缸、第一及第二传感器、控制器以及悬挂阀组；第一传感器感测车辆是否带载；第二传感器感测车辆的带载大小；控制器与第一及第二传感器以及悬挂阀组电性连接，其根据第一传感器与第二传感器的感测结果产生悬挂分组模式以作为确定最终输出的悬挂分组模式的参考、并根据所确定的悬挂分组模式控制车辆的行驶速度；悬挂阀组根据输出的悬挂分组模式对悬挂油缸进行分组控制。
在本发明实施例中，上述第一传感器例如为位置传感器。
在本发明实施例中，上述第二传感器例如为称重传感器。
在本发明实施例中，上述第二传感器例如为设置于车辆的轮胎上的压力和温度传感器、或设置于上述悬挂油缸至少一个上的压力传感器。
在本发明实施例中，上述悬挂分组控制系统例如还包括悬挂分组选择开关组，与控制器电性连接，人为触发输入悬挂分组模式至控制器作为另一参考。
在本发明实施例中，上述悬挂分组选择开关组例如包括强制分组选择开关，人为触发输入悬挂分组模式并强制控制器接受所输入的悬挂分组模式作为输出。
在本发明实施例中，上述悬挂分组控制系统例如还包括报警器，与控制器电性连接，并在控制器检测到强制分组选择开关被人为触发后提供报警提示。
此外，本发明实施例提出的一种车辆的悬挂分组控制方法，其包括以下步骤：判断车辆是否带载；当判断车辆不带载，则建议第一悬挂分组模式；当判断车辆带载，则根据车辆的载荷大小建议第二悬挂分组模式；以及将建议的悬挂分组模式作为参考并输出悬挂分组模式以对车辆的多个悬挂油缸执行分组控制。
在本发明实施例中，上述悬挂分组控制方法更可包括步骤：根据输出的悬挂分组模式控制车辆的行驶速度。
在本发明实施例中，上述悬挂分组控制方法更可包括步骤：检测人为触发输入的悬挂分组模式；判断建议的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式是否一致；以及当判断建议的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式为一致，则将建议的悬挂分组模式作为输出。
在本发明实施例中，上述悬挂分组控制方法更可包括步骤：当判断建议的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式为不一致，则判断人为触发输入的悬挂分组模式是否为强制；当判断人为触发输入的悬挂分组模式为强制，则将人为触发输入的悬挂分组模式作为输出；以及当判断人为触发输入的悬挂分组模式不是强制，则将建议的悬挂分组模式作为输出并报警提示。
另外，本发明另一实施例提出的一种车辆的悬挂分组控制系统，包括多个悬挂装置、至少一个传感器、控制器以及悬挂阀组；此至少一个传感器感测车辆是否带载以及载荷大小；控制器与传感器以及悬挂阀组电性连接，其根据传感器的感测结果产生悬挂分组结果、并将悬挂分组结果作为确定最终输出的悬挂分组结果之参考；悬挂阀组根据输出的悬挂分组结果对悬挂装置进行分组控制。
在本发明实施例中，上述至少一个传感器例如包括位置传感器与称重传感器。
在本发明实施例中，上述悬挂分组控制系统还可包括强制分组选择开关，人为触发强制设定控制器最终输出的悬挂分组结果。
本发明上述实施例根据传感器的感测结果自动产生悬挂分组结果并将自动产生的悬挂分组结果作为确定最终输出的悬挂分组结果之参考，此外还可同时对手工输入的悬挂分组结果进行判别，并及时提供可视化报警，从而提高了车辆行驶的可靠性、安全性。另外，强制分组功能的提供，方便传感器发生故障时，也可进行悬挂分组。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明实施例提出的车辆的悬挂分组控制系统的主要架构方块图。
图2是本发明实施例提出的车辆的悬挂分组控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的车辆的悬挂分组控制系统及悬挂分组控制方法其具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
本发明主要是根据传感器感测结果自动进行悬挂分组，同时还可对手工输入悬挂分组进行判别并及时提供可视化报警，提高了行驶的安全性。同时具有强制分组功能，方便传感器发生故障时，也可进行悬挂分组。故，以下特举实例进行说明，但本发明并不以此为限。
图1是本发明实施例提出的车辆的悬挂分组控制系统的主要架构方块图。请参考图1，本实施例的车辆的悬挂分组控制系统包括悬挂分组选择开关组11、报警器12、位置传感器13（第一传感器）、称重传感器15（第二传感器）、控制器17、悬挂阀组18以及悬挂装置19。在此，控制器17与悬挂分组选择开关组11、报警器12、位置传感器13、称重传感器15、悬挂阀组18皆电性连接。
位置传感器13感测车辆是否带载，即感测车辆是否载有物体。称重传感器15感测车辆的载荷大小。在其它实施方式中，称重传感器15还可以替换为设置于车辆的轮胎上的压力和温度传感器、或设置于悬挂装置19的悬挂油缸上的压力传感器。当称重传感器15替换为设置于车辆的轮胎上的温度传感器时，则温度传感器用以感测车辆轮胎的温度，由于车辆轮胎的温度高低对应于车辆的载荷大小，从而可通过温度传感器感测的车辆轮胎的温度获知车辆的载荷大小。
悬挂装置19作为车辆的各个车桥(也称车轴)与车架的连接件，其通常包括悬挂油缸与悬挂导向机构，且数量为多个。车辆的各轮组则安装在对应的车桥上。悬挂装置19或者说悬挂油缸的悬挂分组模式选择正确可使得车辆的各轮组具有均衡的牵引力，从而保证车辆的安全行驶。反之，则车辆可能会出现偏载现象。
控制器17根据位置传感器13与称重传感器15的感测结果产生悬挂分组结果、并将悬挂分组结果作为确定最终输出的悬挂分组结果之参考。悬挂分组结果可以为悬挂分组模式。例如悬挂装置19(悬挂油缸)的悬挂分组模式可以是控制器17根据车辆是否带载与载荷大小而进行设定的。控制器17还可根据所确定的悬挂分组模式通过CAN总线16发送总线数据控制车辆的行驶速度。
具体地，控制器17根据位置传感器13与称重传感器15的感测结果产生悬挂分组结果、并将悬挂分组结果作为确定最终输出的悬挂分组结果之参考的过程如下：控制器17可根据位置传感器13的感测结果判断车辆是否带载；当判断车辆不带载，则控制器17建议第一悬挂分组模式。例如第一悬挂分组模式可以为预先设定的车辆正常行驶时悬挂装置19(悬挂油缸)的悬挂分组模式。当控制器17判断车辆带载，则控制器17根据称重传感器15提供的车辆的载荷大小建议第二悬挂分组模式。控制器17将建议的悬挂分组模式作为参考并输出悬挂分组模式以对悬挂装置19(悬挂油缸)执行分组控制。例如第二悬挂分组模式可以为车辆带载时的悬挂分组模式，至于具体为哪种带载悬挂分组模式，则需根据车辆的载荷大小进行选择，以保证车辆的安全行驶，使得各轮组趋于平均承载。
悬挂分组选择开关组11，可通过人为触发而输入悬挂分组模式至控制器17作为参考。例如操作人员可以通过触发悬挂分组选择开关组11中之一来选择输入悬挂分组模式。悬挂分组选择开关组11中还可包括强制分组选择开关，强制分组选择开关可通过人为触发而输入悬挂分组模式并强制控制器17接受所输入的悬挂分组模式，即强制分组选择开关被人为触发后能够强制设定控制器17最终输出的悬挂分组结果。强制分组选择开关的设置主要是为了保证传感器在发生故障的条件下车辆仍能够进行悬挂分组，以借此保证车辆可靠、安全地行驶。例如，操作人员若发现控制器17输出的悬挂分组结果明显错误，则通常表示传感器出现了故障，这样，操作人员可通过触发强制分组选择开关而进行悬挂分组模式的强制设定。
报警器12在控制器17检测到强制分组选择开关被人为触发后，由控制器17控制其提供报警提示。在其它实施方式中，强制分组选择开关未被人为触发时，根据实际应用需要也可设计控制器17控制报警器12提供必要的报警提示。在此，报警器12可以为声报警器，光报警器或其组合。
悬挂阀组18根据控制器17输出的悬挂分组结果对悬挂装置19进行分组控制。
图2是本发明实施例提出的车辆的悬挂分组控制方法的步骤流程图，请一并参考图2及图1，所述悬挂分组控制方法执行于控制器17以对多个悬挂装置19(悬挂油缸)进行分组控制，本发明实施例提出的车辆的悬挂分组控制方法主要可包括以下步骤S201~S216。
步骤S201，控制器17根据位置传感器13的感测结果判断车辆是否带载，若判断车辆带载，则进行步骤S202，若判断车辆不带载，则进行步骤S203。
步骤S202，控制器17根据称重传感器15感测的车辆的载荷大小设定悬挂装置19(悬挂油缸)的悬挂分组模式，并进行步骤S205。
步骤S203，控制器17自动判断为正常行驶悬挂分组模式(第一悬挂分组模式)，再进行步骤S206；在此，正常行驶悬挂分组模式也即车辆在不带载情形下所采用的悬挂分组模式。
步骤S205，控制器17自动判断为带载悬挂分组模式(第二悬挂分组模式)，再进行步骤S206；在此，带载悬挂分组模式可根据载荷大小划分为多种，也即不同的载荷大小对应不同的带载悬挂分组模式。
步骤S206，控制器17检测人为触发悬挂分组选择开关组11而输入的悬挂分组模式，并判断自动判断的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式是否一致，若自动判断的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式不一致则进行步骤S208，若自动判断的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式一致则进行步骤S212。
步骤S208，控制器17判断是否人为触发悬挂分组选择开关组11中的强制分组选择开关，即判断人为触发输入的悬挂分组模式是否为强制；若强制分组选择开关被人为触发，即人为触发输入的悬挂分组模式为强制，则进行步骤S215；若强制分组选择开关未被人为触发，即人为触发输入的悬挂分组模式不为强制，则进行步骤S210。
步骤S210，控制器17控制报警器12提供报警提示，并按自动判断的悬挂分组模式控制悬挂阀组18对悬挂装置19(悬挂油缸)进行分组控制，再进行步骤S216。
步骤S212，控制器17按自动判断的悬挂分组模式控制悬挂阀组18对悬挂装置19(悬挂油缸)进行分组控制，即控制器17将自动判断的悬挂分组模式作为输出，再进行步骤S216。
步骤S215，控制器17控制报警器12提供报警提示，并按人为触发输入的悬挂分组模式控制悬挂阀组18对悬挂装置19(悬挂油缸)进行分组控制，即控制器17将人为触发输入的悬挂分组模式作为输出，再进行步骤S216。
步骤S216，控制器17根据输出的悬挂分组模式通过CAN总线16发送总线数据控制车辆的行驶速度。
在其它实施方式中，当本发明实施例的车辆的悬挂分组控制系统未设置悬挂分组选择开关组11及/或未将最终确定的悬挂分组结果用作控制车辆的车速的情形下，相应地可省去步骤S206、S208、S210、S215、及/或步骤S216，即在执行完步骤S203或S205后，直接进行步骤S212。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (14)

1.一种车辆的悬挂分组控制系统，其特征是：包括：
多个悬挂油缸；
第一传感器，感测所述车辆是否带载；
第二传感器，感测所述车辆的带载大小；
控制器，与所述第一及第二传感器电性连接，根据所述第一传感器与所述第二传感器的感测结果产生悬挂分组模式以作为确定最终输出的悬挂分组模式的参考、并根据所确定的悬挂分组模式控制所述车辆的行驶速度；以及
悬挂阀组，与所述控制器电性连接，根据输出的悬挂分组模式对所述悬挂油缸进行分组控制。
2.根据权利要求1所述的悬挂分组控制系统，其特征是：所述第一传感器为位置传感器。
3.根据权利要求1所述的悬挂分组控制系统，其特征是：所述第二传感器为称重传感器。
4.根据权利要求1所述的悬挂分组控制系统，其特征是：所述第二传感器为设置于所述车辆的轮胎上的压力和温度传感器、或设置于所述悬挂油缸至少一个上的压力传感器。
5.根据权利要求1所述的悬挂分组控制系统，其特征是：还包括：
悬挂分组选择开关组，与所述控制器电性连接，人为触发输入悬挂分组模式至所述控制器作为另一参考。
6.根据权利要求5所述的悬挂分组控制系统，其特征是：所述悬挂分组选择开关组包括强制分组选择开关，人为触发输入悬挂分组模式并强制所述控制器接受所输入的悬挂分组模式作为输出。
7.根据权利要求6所述的悬挂分组控制系统，其特征是：还包括报警器，与所述控制器电性连接，并在所述控制器检测到所述强制分组选择开关被人为触发后提供报警提示。
8.一种车辆的悬挂分组控制方法，其特征是：包括以下步骤：
判断所述车辆是否带载；
当判断所述车辆不带载，则建议第一悬挂分组模式；
当判断所述车辆带载，则根据所述车辆的载荷大小建议第二悬挂分组模式；以及
将建议的悬挂分组模式作为参考并输出悬挂分组模式以对所述车辆的多个悬挂油缸执行分组控制。
9.根据权利要求8所述的悬挂分组控制方法，其特征是：更包括步骤：
根据输出的悬挂分组模式控制所述车辆的行驶速度。
10.根据权利要求8所述的悬挂分组控制方法，其特征是：还包括步骤：
检测人为触发输入的悬挂分组模式；
判断建议的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式是否一致；以及
当判断建议的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式为一致，则将建议的悬挂分组模式作为输出。
11.根据权利要求10所述的悬挂分组控制方法，其特征是：还包括步骤：
当判断建议的悬挂分组模式与人为触发输入的悬挂分组模式为不一致，则判断人为触发输入的悬挂分组模式是否为强制； 
当判断人为触发输入的悬挂分组模式为强制，则将人为触发输入的悬挂分组模式作为输出；以及
当判断人为触发输入的悬挂分组模式不是强制，则将建议的悬挂分组模式作为输出并报警提示。
12.一种车辆的悬挂分组控制系统，其特征是：包括：
多个悬挂装置；
至少一个传感器，感测所述车辆是否带载以及载荷大小；
控制器，与所述传感器电性连接，根据所述传感器的感测结果产生悬挂分组结果、并将所述悬挂分组结果作为确定最终输出的悬挂分组结果之参考；以及
悬挂阀组，与所述控制器电性连接，根据输出的悬挂分组结果对所述悬挂装置进行分组控制。
13.根据权利要求12所述的悬挂分组控制系统，其特征是：所述传感器包括位置传感器与称重传感器。
14.根据权利要求12所述的悬挂分组控制系统，其特征是：还包括强制分组选择开关，人为触发强制设定所述控制器最终输出的悬挂分组结果。
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