CN102644251B - 洗扫车副发动机的控制方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种洗扫车副发动机的控制方法、装置及系统，该系统包括：检测装置，用于检测洗扫车的作业动作，并输出对应的作业动作信号；速度控制装置，用于根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速。在本发明中，通过将洗扫车副发动机的转速控制与洗扫车执行的作业动作相关联，从而实现了副发动机速度的精确控制，保证了副发动机转速与洗扫车作业所需功率的匹配，进而达到了提高了生产效率降低生产成本的效果。

Description

洗扫车副发动机的控制方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及工程车辆领域，更具体地，涉及一种洗扫车副发动机的控制方法、装置及系统。

背景技术

洗扫车的副发动机为洗扫车的风机和油压泵提供动力，不同的路面情况对副发动机转速要求也不同。现国内环卫车主要采用欧I和欧II发动机，其转速是通过油门拉线改变其供油量来控制。

现有的洗扫车副发动机速度控制主要有以下两种方式：1、通过手柄直接控制油门拉线的伸缩；2、通过执行器控制油门拉线的伸缩，但未与作业动作联动。

在上述的第1种控制方式中，洗扫车通过手柄直接控制油门拉线的伸缩，转速控制通过观察转速表读数进行操作，操作具有随意性，使得副发动机速度控制精度差，难以达到最佳清洗效果。

而在上述第2种控制方式中，由于执行器对油门拉线的控制未与作业动作联动，难以保证副发动机转速与作业所需功率的匹配，易造成对发动机损坏或浪费燃油。

发明内容

本发明旨在提供一种洗扫车副发动机的控制方法、装置及系统，能够解决上述现有洗扫车副发动机速度控制方式中的副发动机转速与作业所需功率的匹配问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种洗扫车副发动机的速度控制装置，包括：接收单元，用于接收洗扫车的作业动作信号；执行单元，用于根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速。

优选地，执行单元包括：控制器，用于根据作业动作信号产生加速或减速信号，并将加速或减速信号输出；油门执行器，与控制器相连，用于根据加速或减速信号控制副发动机的油门开度。

优选地，接收单元还用于接收速度档的速度设定信号和洗扫车副发动机的转速信号；控制器还用于根据作业动作信号和转速信号产生加速或减速信号，或者根据速度设定信号和转速信号产生加速或减速信号，并将产生的加速或减速信号输出至油门执行器。

优选地，洗扫车的作业动作包括以下之一：作业启动、扫盘旋转、喷杆喷水、作业停止和作业故障。

根据本发明的另一方面，提供了一种洗扫车副发动机的控制系统，包括：信号触发装置，用于根据洗扫车当前执行的作业动作触发一个对应的作业动作信号；速度控制装置，用于根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速。

优选地，该系统还包括：选择装置，用于洗扫车副发动机的速度档的选择，并输出所选择的速度档的速度设定信号至速度控制装置。

优选地，速度控制装置包括：控制器，用于根据作业动作信号和/或速度设定信号产生加速或减速信号，并将加速或减速信号输出；油门执行器，与控制器相连，用于根据加速或减速信号控制副发动机的油门开度。

优选地，该系统还包括：转速传感器，设置于副发动机上，用于检测副发动机的转速，并将检测到的转速信号输出至控制器；控制器还用于根据作业动作信号和转速信号产生加速或减速信号，或根据速度设定信号和转速信号产生加速或减速信号。

优选地，洗扫车的作业动作包括以下之一：作业启动、扫盘旋转、喷杆喷水、作业停止和作业故障。

优选地，当速度控制装置接收到的作业动作信号为作业停止信号或作业故障信号时，则控制洗扫车副发动机的转速至怠速。

根据本发明的又一方面，提供了一种洗扫车副发动机的控制方法，包括：接收洗扫车的作业动作信号；根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速。

优选地，接收洗扫车的作业动作信号之前，还包括：根据洗扫车当前执行的作业动作触发一个对应的作业动作信号。

优选地，根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速，包括：根据作业动作信号产生加速或减速信号，并根据加速或减速信号控制副发动机的油门开度；检测并反馈副发动机的转速以形成对副发动机的油门开度的闭环调节。

优选地，根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速之后，还包括：根据作业现场的工况选择相应的速度档；根据选择的速度档将副发动机调整至与工况对应的转速。

优选地，洗扫车的作业动作包括以下之一：作业启动、扫盘旋转、喷杆喷水、作业停止和作业故障。

优选地，当接收到的作业动作信号为作业停止信号或作业故障信号时，则控制洗扫车副发动机的转速至怠速。

在本发明中，通过将洗扫车副发动机的转速控制与洗扫车执行的作业动作相关联，从而实现了副发动机速度的精确控制，保证了副发动机转速与洗扫车作业所需功率的匹配，进而达到了提高了生产效率降低生产成本的效果。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制系统结构框图；

图2示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的速度控制装置结构框图；

图3示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制方法流程图；

图4示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制示意图；

图5示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制方法流程图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

图1示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制系统结构框图。如图1所示，该控制系统包括：信号触发装置，用于根据洗扫车当前执行的作业动作触发一个对应的作业动作信号；速度控制装置200，用于根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速。信号触发装置100与速度控制装置200相耦合。

在本实施例中，通过将洗扫车副发动机的转速控制与洗扫车执行的作业动作相关联，从而实现了副发动机速度的精确控制，保证了副发动机转速与洗扫车作业所需功率的匹配。

其中，在实际的产品实现中，该信号触发装置100可以是作业启动开关，当作业启动时，触发一个作业启动信号至速度控制装置200；该信号触发装置100也可以是故障检测部件，当洗扫车出现污水箱满或清水箱缺水时，触发一个作业故障信号至速度控制装置200；该信号触发装置100还可以是用软件实现的洗扫车的作业控制流程，在启动相应的作业动作时(例如，扫盘旋转启动，或喷杆开始喷水)，同时触发一个相应的作业动作信号至速度控制装置200。甚至，在由软件来实现作业控制流程的情况下，可以将信号触发装置100与速度控制装置200合设，即由速度控制装置200来控制该作业控制流程，这样的话，速度控制装置200则无需接收来自外部的作业动作信号。

其中，该控制系统还可以包括一个选择装置(图中未示出)，选择装置可为多路选择开关，用于洗扫车副发动机的速度档的选择，并输出所选择的速度档的速度设定信号。操作人员可以根据作业现场的工况，通过该选择装置来实现对副发动机转速的进一步调整。例如，在路面较脏的情况下，可以进一步提高副发动机转速，以满足负载需求；相应地，在路面较干净的情况下，可以通过该选择装置来适当降低副发动机转速，以减低能耗。

其中，速度控制装置200包括：控制器221，用于根据作业动作信号或速度设定信号产生加速或减速信号，并将加速或减速信号输出；油门执行器222，与控制器221相连，用于根据加速或减速信号控制副发动机的油门开度。该控制系统还包括一个转速传感器(图中未示出)，设置于副发动机上，用于实时检测副发动机的转速，并将检测到的转速输出至控制器，控制器可以根据转速传感器所反馈的副发动机的实时转速进行转速的闭环调节。

其中，洗扫车的作业动作包括：作业启动，扫盘旋转，喷杆喷水，作业停止和作业故障等。在洗扫车的作业过程中，副发动机的转速对作业动作采用的是全自动的跟随方式，例如，当洗扫车的扫盘开始旋转时，副发动机的转速按照预先的设定要求上升到1000转(该数值可以是经验值)，当喷杆开始喷水时，副发动机的转速再上升到1200转，即随着扫盘旋转和喷杆喷水这些作业动作的启动，负载的不断加大，副发动机的转速不断提高，这样的话，使得副发动机一直处于最佳能耗和最佳转矩输出状态。

在上述实施例中，当速度控制装置200接收到洗扫车的作业停止信号或作业故障信号后控制洗扫车副发动机的转速至怠速。

图2示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的速度控制装置结构框图。如图所示，该速度控制装置，包括：接收单元210，用于接收洗扫车的作业动作信号；执行单元220，用于根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速。

在本实施例中，通过将洗扫车副发动机的转速控制与洗扫车执行的作业动作相关联，从而实现了副发动机速度的精确控制，保证了副发动机转速与洗扫车作业所需功率的匹配。

在上述实施例中，执行单元220包括：控制器221，用于根据作业动作信号产生加速或减速信号，并将加速或减速信号输出；油门执行器222，与控制器相连221，用于根据加速或减速信号控制副发动机的油门开度。

其中，接收单元210还用于接收速度档的速度设定信号和洗扫车副发动机的转速信号；控制器221还用于根据作业动作信号和/或速度设定信号以及转述信号产生加速或减速信号，并将加速或减速信号输出至油门执行器222。

图3示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制方法流程图，如图3所示，包括以下步骤：

步骤S302，根据洗扫车当前执行的作业动作触发一个检测洗扫车的作业动作，并输出对应的作业动作信号；

步骤S304，根据作业动作信号控制洗扫车副发动机达到与作业动作匹配的预定转速。

在本实施例中，通过将洗扫车副发动机的转速控制与洗扫车执行的作业动作相关联，从而实现了副发动机速度的精确控制，保证了副发动机转速与洗扫车作业所需功率的匹配。

在上述实施例中，步骤S304包括：根据速度设定信号产生加速或减速信号，并根据加速或减速信号控制副发动机的油门开度；检测并反馈副发动机的转速以形成对副发动机的油门开度的闭环调节。

其中，在副发动机的转速达到稳定之后，操作人员可以根据作业现场的工况对副发动机转速的进一步调整。例如，在路面较脏的情况下，可以进一步提高副发动机转速，以满足负载需求；相应地，在路面较干净的情况下，适当降低副发动机转速，以减低能耗。

其中，在步骤S304之后还包括：接收到洗扫车的作业停止信号或故障信号后控制洗扫车副发动机的转速至怠速。

图4示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制示意图。如图4所示，控制器221分别与油门执行器222和转速传感器300相连。

控制器221接收以下信号：1、转速传感器300检测到的副发动机的实时转速；2.副发动机速度设定信号(开关信号，可以用多档开关设定)；3.洗扫车作业启动与停止信号(开关信号)以及作业动作信号。

其中，速度设定由选择开关进行选定，不同的输入点对应相应的转速。作业启停信号由选择开关进行选定，其中停止信号包括设备发生故障时(污水箱满或清水箱缺水等)所接收的信号。

控制器221根据所接收的信号向油门执行器222输出相应的控制信号，所输出的控制信号包括：油门加速信号、减速信号和返回怠速信号。

油门执行器222与油门通过拉线连接，油门开度大小由油门执行器222的后退或前进距离决定，副发动机油门开度的大小变化又导致副发动机发转速的变化。

油门执行器222的前进或后退由控制器输出加速信号或减速信号进行控制。即：控制器221输出加速信号→油门执行器222后退→油门开度增大→副发动机加速；控制器221输出减速信号→油门执行器222前进→油门开度减小→副发动机减速。

设置于副发动机上的转速传感器300实时检测的副发动机转速脉冲数，根据脉冲数换算成副发动机的转速，并将该转速信号反馈至控制器221。

图5示出了本发明实施例的洗扫车副发动机的控制方法流程图。如图5所示，包括以下步骤：

步骤S501-S502，钥匙开关启动副发动机，速度自动上升到怠速状态。

步骤S503，控制器根据来自转速传感器的信号判断实时转速与怠速差值是否大于某一定值时。

步骤S504-S505，当实时转速与怠速差值大于某一定值时，控制器发送减速信号，副发发动机减速至怠速。

步骤S506，控制器判断是否接收到洗扫车作业信号。

步骤S507-S511，当控制器接收洗扫车作业信号后，控制器输出加速信号，副发动机加速至一定值，以满足所需负载需求。

当负载需要增大即液压输出(扫盘旋转)和高压水泵输出(喷杆喷水)，控制器根据作业设定的动作当输出扫盘旋转和喷杆喷水信号时，同时满足副发发动机再加速的条件，控制器输出加速信号直至副发动机上升到设定的转速。

步骤S512-S515，当控制器接收洗扫车停止信号或因故障停机时，控制器输出返回怠速信号，副发动机速度降低，至怠速后停止输出信号。

在上述实施例中，洗扫车根据工况可设有多档设定速度，在作业过程中，可根据需要改变设定，即通过选择开关输入不同的设定速度信号，例如：

情况1：从低速→高速，控制器输出加速信号，直至设定值；

情况2：从高速→低速，控制器输出减速信号，直至设定值。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

由于设定的速度的几档转速是根据负载和发动机特性进行设定的，因此在洗扫车的作业过程中，副发动机一直处于最佳能耗和最佳转矩输出状态，而在达到最佳作业效果的情况下，副发动机的能耗最低。同时由于采用全自动跟随方式，使得操作更具人性化。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种洗扫车副发动机的速度控制装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收所述洗扫车的作业动作信号；

执行单元，用于根据所述作业动作信号控制所述洗扫车副发动机达到与所述作业动作匹配的预定转速；

其中，所述执行单元包括：

控制器，用于根据所述作业动作信号产生加速或减速信号，并将所述加速或减速信号输出；

油门执行器，与所述控制器相连，用于根据所述加速或减速信号控制所述副发动机的油门开度；

所述接收单元还用于接收速度档的速度设定信号和所述洗扫车副发动机的转速信号；

所述控制器还用于根据所述作业动作信号和所述转速信号产生加速或减速信号，或者根据所述速度设定信号和所述转速信号产生加速或减速信号，并将产生的所述加速或减速信号输出至所述油门执行器。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述洗扫车的作业动作包括以下之一：作业启动、扫盘旋转、喷杆喷水、作业停止和作业故障。

3.一种洗扫车副发动机的控制系统，其特征在于，包括：

信号触发装置，用于根据所述洗扫车当前执行的作业动作触发一个对应的作业动作信号；

速度控制装置，用于根据所述作业动作信号控制所述洗扫车副发动机达到与所述作业动作匹配的预定转速；

选择装置，用于所述洗扫车副发动机的速度档的选择，并输出所选择的速度档的速度设定信号至所述速度控制装置。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述速度控制装置包括：

控制器，用于根据所述作业动作信号或所述速度设定信号产生加速或减速信号，并将所述加速或减速信号输出；

油门执行器，与所述控制器相连，用于根据所述加速或减速信号控制所述副发动机的油门开度。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：

转速传感器，设置于所述副发动机上，用于检测所述副发动机的转速，并将检测到的转速信号输出至所述控制器；

所述控制器还用于根据所述作业动作信号和所述转速信号产生加速或减速信号；或根据所述速度设定信号和所述转速信号产生加速或减速信号。

6.根据权利要求3至5任一项所述的系统，其特征在于，所述洗扫车的作业动作包括以下之一：作业启动、扫盘旋转、喷杆喷水、作业停止和作业故障。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，当所述速度控制装置接收到的所述作业动作信号为作业停止信号或作业故障信号时，则控制所述洗扫车副发动机的转速至怠速。

8.一种洗扫车副发动机的控制方法，其特征在于，包括：

接收所述洗扫车的作业动作信号；

根据所述作业动作信号控制所述洗扫车副发动机达到与所述作业动作匹配的预定转速；

根据作业现场的工况选择相应的速度档；

根据选择的速度档将所述副发动机调整至与所述工况对应的转速。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，接收所述洗扫车的作业动作信号之前，还包括：

根据所述洗扫车当前执行的作业动作触发一个对应的作业动作信号。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，根据所述作业动作信号控制所述洗扫车副发动机达到与所述作业动作匹配的预定转速，包括：

根据所述作业动作信号产生加速或减速信号，并根据所述加速或减速信号控制所述副发动机的油门开度；

检测并反馈所述副发动机的转速以形成对所述副发动机的油门开度的闭环调节。

11.根据权利要求8至10任一项所述的方法，其特征在于，所述洗扫车的作业动作包括以下之一：作业启动、扫盘旋转、喷杆喷水、作业停止和作业故障。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，当接收到的所述作业动作信号为作业停止信号或作业故障信号时，则控制所述洗扫车副发动机的转速至怠速。