CN103821068A - 双钢轮压路机防打滑系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双钢轮压路机防打滑系统，包括压路机前轮马达、压路机后轮马达、在压路机发动机的带动下用于驱动压路机前轮马达的前轮变量泵、在压路机发动机的带动下用于驱动压路机后轮马达的后轮变量泵，以及用于检测压路机前轮马达转速的前轮马达转速传感器、用于检测压路机后轮马达转速的后轮马达转速传感器、用于接收前轮马达转速传感器和后轮马达转速传感器输出信号并对前轮变量泵和后轮变量泵进行控制的控制器以及与控制器通过CAN总线进行通信的人机界面。该双钢轮压路机防打滑系统结构简单，设计合理，实现成本低，功能灵活性较高，可以应用于不同路况的双钢轮压路机行走，提高工作的可靠性高，设备使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种防打滑系统，特别是涉及一种双钢轮压路机防打滑系统。
背景技术
目前，旧式压路机电控系统较为简单，变量泵多通过机械手柄控制，且电控系统中无控制器和伺服电磁阀等，故无防打滑功能，当压路机通过障碍物较多的路面或者湿滑路面时候容易产生其中一个钢轮打滑现象，从而使压路机无法正常通过该路面。不具有防打滑功能的压路机已经越来越不适用于现代社会的使用要求，所以防打滑系统已越来越多配备于现代双钢轮压路机中以保证良好的设备通过能力。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种双钢轮压路机防打滑系统。该双钢轮压路机防打滑系统结构简单，设计合理，实现成本低，功能灵活性较高，可以应用于不同路况的双钢轮压路机行走，提高工作的可靠性高，设备使用寿命长，实用性强，便于推广使用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：双钢轮压路机防打滑系统，其特征在于：包括压路机前轮马达、压路机后轮马达、在压路机发动机的带动下用于驱动压路机前轮马达的前轮变量泵，在压路机发动机的带动下用于驱动压路机后轮马达的后轮变量泵，以及用于检测压路机前轮马达转速的前轮马达转速传感器、用于检测压路机后轮马达转速的后轮马达转速传感器、用于接收前轮马达转速传感器和后轮马达转速传感器输出信号并对前后轮变量泵进行控制的控制器以及与控制器通过CAN总线进行通信的人机界面，所述前轮马达转速传感器和后轮马达转速传感器均为霍尔传感器，所述前轮马达转速传感器安装在压路机前轮马达上，所述后轮马达转速传感器安装在压路机后轮马达上；所述人机界面为博世力士乐IP67级防水防尘显示屏DI3，所述控制器为博世力士乐IP67级防水防尘控制器RC6-9/20，所述人机界面安装在双钢轮压路机的驾驶室内。
上述的双钢轮压路机防打滑系统，其特征在于：所述前轮变量泵通过液压软管一与压路机前轮马达连接，所述后轮变量泵通过液压软管二与压路机后轮马达连接。所述前轮变量泵与后轮变量泵各自驱动对应的行走马达独立工作，即前轮变量泵仅驱动前轮马达，后轮变量泵仅驱动后轮马达，双泵双马达系统中前后钢轮的控制各自独立且互不影响。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明的结构简单，设计合理，利用可靠的霍尔传感器测量马达实际转速，通过控制器处理信号数据来达到所需功能。
2、本发明的功能多，故障率低，控制器的功能可利用程序任意设定，人机界面可实时直观的显示当前压路机行走状态，操作方面且可靠性高。
3.传统的双钢轮压路机采用最常见的单泵双马达控制方式，其行走液压系统中必须添加特殊液压装置来分流液压油才能做到防打滑控制，前后轮马达的液压控制互相关联易受到干扰。该型压路机采用的双泵双马达控制特点为前后钢轮行走马达分别由前后马达变量泵分开控制，其液压系统前后各自独立工作互不影响，电气控制也分开处理分别控制。整个防打滑系统独立工作性高，控制方式简单可靠。
4、本发明中主要通过控制器内部程序设定的防打滑程序来实现防止打滑功能，外接的马达转速传感器提供给控制器前后马达转速信号，控制器通过PWM信号控制变量泵的大小，通过核心的PID程序来自动调节，达到防打滑的目的。该方式迅速而有效，且整个过程无需选择功能开关或者按钮，均有程序自动完成。
5、本发明中利用高速PLC控制器作为核心控制设备控制行走，相比较压路机的机械控制液压方式，该方式不仅可以准确判断压路机实际行驶状况，且可快速反馈，做到了迅速而有效的脱离打滑状态。
6、本发明的实用性强，适用于多数双钢轮压路机，使用条件不受限制，能够很好地满足实际使用需求，便于推广使用。
综上所述，本发明结构简单，设计新颖合理，工作可靠性高，使用寿命长，从而提高了产品的质量及性能，简化了安装调试程序，降低了加工生产成本。使用效果好，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。附图说明
图1为本发明的电路原理框图。
附图标记说明:
1—人机界面； 2—控制器； 3—前轮变量泵；
4—压路机后轮马达； 5—压路机前轮马达； 6—前轮马达转速传感器；
7—后轮马达转速传感器； 8—后轮变量泵。
具体实施方式
如图1所示的一种双钢轮压路机防打滑系统，包括压路机前轮马达5、压路机后轮马达4、在压路机发动机的带动下用于驱动压路机前轮马达5的前轮变量泵3，在压路机发动机的带动下用于驱动压路机后轮马达4的变量泵8，以及用于检测压路机前轮马达5转速的前轮马达转速传感器6、用于检测压路机后轮马达4转速的后轮马达转速传感器7、用于接收前轮马达转速传感器6和后轮马达转速传感器7输出信号并对变量泵进行控制的控制器2以及与控制器2通过CAN总线进行通信的人机界面1，所述前轮马达转速传感器6和后轮马达转速传感器7均为霍尔传感器，所述前轮马达转速传感器6安装在压路机前轮马达5上，所述后轮马达转速传感器7安装在压路机后轮马达4上；所述人机界面1为博世力士乐I P67级防水防尘显示屏DI3，所述控制器2为博世力士乐IP67级防水防尘控制器RC6-9/20。所述前轮变量泵3通过液压软管一与压路机前轮马达5连接，所述后轮变量泵8通过液压软管二与压路机后轮马达4连接。所述前轮变量泵3与后轮变量泵8各自驱动对应的行走马达独立工作，即前轮变量泵3仅驱动前轮马达5，后轮变量泵8仅驱动后轮马达4，双泵双马达系统中前后钢轮的控制各自独立且互不影响。
本实施例中，所述人机界面1安装在双钢轮压路机的驾驶室内，在驾驶员方便操作的位置上安装，既不影响驾驶员视线又能方便驾驶员随时查看。所述控制器2安装在压路机的电控系统中，主要用以与人机界面1通讯、接受前轮马达转速传感6和后轮马达转速传感器7发送来的频率信号，控制前轮变量泵3和后轮变量泵8的排量大小，所述前轮变量泵3和后轮变量泵8由压路机发动机提供动力，而分别供给压路机前轮马达5和压路机后轮马达4的动力使之驱动压路机整体前后运动。前轮马达转速传感6和后轮马达转速传感器7则分别安装在压路机前轮马达5和压路机后轮马达4上，用以测量单位时间内经过传感器的马达齿数，提供一个频率信号给控制器2用以内部处理判断是否处于打滑状态。
本发明在实际应用过程中，压路机的行驶速度是通过压路机前后轮马达转速通过计算公式计算而来，当正常行走时，因压路机当前行走速度一定，故压路机前后轮马达转速应基本保持一致，且行驶速度V与压路机前轮马达5的转速和压路机后轮马达4的转速应保持线性关系，即马达转速越高则行驶速度越快，二者成正比例关系且压路机前后轮马达转速的差值应在一定范围内。当双钢轮压路机行驶入湿滑路面时，以前轮陷入泥坑打滑为例，压路机前轮马达5会进入打滑状态，即压路机前轮马达5高速运转而后轮马达转速基本不变，且压路机行驶速度并没有随前轮马达转速升高而变化，控制器2则根据采集来的压路机前后轮马达转速信号判定当前压路机前后轮马达转速相差过大，此时压路机处于打滑状态。处理过程为给定打滑钢轮一个模糊参考速度值（模糊参考速度值为钢轮滑转时的瞬间速度值，至少是不滑转轮速度值的1.1倍），通过控制器2中的P I D程序，减小前轮变量泵的排量同时增大后轮变量泵排量，使得前轮马达转速降低且后轮马达转速增大，驱动压路机行走的动力由打滑的钢轮转移到非打滑的钢轮，以达到钢轮的最大扭矩进而脱离打滑状态。当实际速度与设置速度基本一致时，压路机脱离打滑状态，控制器2恢复为正常行走状态控制方式，从而实现自动防滑控制。整个过程由高速控制器2通过高速运算及PID自动调节控制，反应迅速且脱离打滑状态迅速恢复正常行走状态，后轮打滑时处理方法与此类似。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (3)
1.双钢轮压路机防打滑系统，其特征在于：包括压路机前轮马达（5）、压路机后轮马达（4）、在压路机发动机的带动下用于驱动压路机前轮马达（5）的前轮变量泵（3）、在压路机发动机的带动下用于驱动压路机后轮马达（4）的后轮变量泵（8），以及用于检测压路机前轮马达（5）转速的前轮马达转速传感器（6）、用于检测压路机后轮马达（4）转速的后轮马达转速传感器（7）、用于接收前轮马达转速传感器（6）和后轮马达转速传感器（7）输出信号并对前轮变量泵（3）和后轮变量泵（8）进行控制的控制器（2）以及与控制器（2）通过CAN总线进行通信的人机界面（1），所述前轮马达转速传感器（6）和后轮马达转速传感器（7）均为霍尔传感器，所述前轮马达转速传感器（6）安装在压路机前轮马达（5）上，所述后轮马达转速传感器（7）安装在压路机后轮马达（4）上，所述人机界面（1）安装在双钢轮压路机的驾驶室内。
2.根据权利要求1所述的双钢轮压路机防打滑系统，其特征在于：所述前轮变量泵（3）通过液压软管一与压路机前轮马达（5）连接，所述后轮变量泵（8）通过液压软管二与压路机后轮马达（4）连接。
3.根据权利要求2所述的双钢轮压路机防打滑系统，其特征在于：所述人机界面（1）为博世力士乐IP67级防水防尘显示屏DI3，所述控制器（2）为博世力士乐IP67级防水防尘控制器RC6-9/20。
Priority Applications (1)
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| CN201210465418.0A CN103821068A (zh) | 2012-11-16 | 2012-11-16 | 双钢轮压路机防打滑系统 |
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Family Applications (1)
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| CN201210465418.0A Pending CN103821068A (zh) | 2012-11-16 | 2012-11-16 | 双钢轮压路机防打滑系统 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018032496A1 (en) * | 2016-08-19 | 2018-02-22 | Volvo Construction Equipment Ab | Surface compactor |
| CN111255758A (zh) * | 2020-03-26 | 2020-06-09 | 徐州徐工特种工程机械有限公司 | 防止滑移机械跑偏的电控液压系统及控制方法 |
| CN113026502A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-25 | 山推工程机械股份有限公司 | 一种铣刨机防打滑方法及铣刨机 |
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- 2012-11-16 CN CN201210465418.0A patent/CN103821068A/zh active Pending
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