CN110344359A - 吸扫车压力控制系统和吸扫车压力控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种吸扫车压力控制系统及其方法，涉及垃圾清扫领域。该吸扫车压力控制系统包括开设有左吸口和右吸口的箱体，与箱体连通的风机，还包括，档位开关，控制发动机的档位，并控制左吸口和右吸口的开闭；发动机，驱动风机运转；测压装置，测量箱体内的压力；控制器，与档位开关、测压装置以及发动机信号连接，控制发动机的转速和扭矩。该方法包括：控制器获取左吸口和右吸口当前开闭状态，发动机的当前转速、扭矩的信息；测压装置测量当前压力值并传递给控制器；控制器依据当前开闭状态、当前转速、当前压力值和发动机转速‑箱体压力曲线进行判断，确定是否调整发动机的转速和扭矩。本发明解决了现有的垃圾清扫车吸力浪费的技术问题。

Description

吸扫车压力控制系统和吸扫车压力控制方法

技术领域

本发明涉及垃圾清扫技术领域，尤其是涉及一种吸扫车压力控制系统和吸扫车压力控制方法。

背景技术

道路吸扫车是一种具备道路清扫、垃圾回收和运输等多种功能为一体的道路清扫设备。

通常是在专用汽车底盘上，另外增加一个副发动机以驱动清扫装置和吸尘装置等的工作。

通常吸尘装置由吸口、箱体、风机组成，副发动机给风机提供动力，驾驶室内由旋钮或按键开关提供几个档位以供驾驶员选择，通过控制副发动机转速，从而控制风机转速，以达到调节吸尘装置吸力的作用。

但上述技术方案仍存在以下缺点：

1、如果地面不脏，风机定转速产生的吸力超过地面的脏污程度需要的吸力，会带来吸力的浪费，这样直接的影响是噪声大、油耗高。

2、如果地面较脏，风机定转速产生的吸力少于地面的脏污程度需要的吸力，会导致地面吸不干净、返工，同样带来效率的降低以及能耗的增加。

基于此，本发明提供了一种吸扫车压力控制系统和吸扫车压力控制方法以解决上述的技术问题。

发明内容

本发明的目的是至少解决现有的垃圾清扫车吸力浪费，能耗高的技术问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种吸扫车压力控制系统,包括:

箱体，箱体设有第一吸口和第二吸口；

风机，风机与箱体相连通；

发动机，与风机驱动连接，用于驱动风机运转；

档位开关，控制发动机的档位，并控制第一吸口和第二吸口的开闭；

测压装置，测压装置与箱体相连通，用于测量箱体内的压力；

控制器，与发动机、风机和测压装置电连接，用于控制发动机的转速和扭矩以及获取发动机的转速和扭矩、风机的转速和箱体内的压力。

本申请的吸扫车压力控制系统，增加箱体压力传感器，使吸扫车能够感知清洁路面、不同吸口模式下的箱体压力，以箱体压力代表吸口吸力，建立转速与箱体压力的对应曲线。

根据已知的发动机的油耗经济区，调整发动机运行工况以满足箱体压力的需求且油耗降低。

根据已知的发动机/风机噪声特性，调整发动机/风机运行工况在满足箱体压力的需求且噪声降低。

相较于现有产品，具有自动控制压力系统的吸扫车在地面不脏时，降低发动机工况以减少噪声和油耗；在地面较脏，提高吸力，减少返工，同样可以带来总效率的提高以及总能耗的降低。

另外，根据本发明的吸扫车压力控制系统，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，测压装置采用压力传感器，安装在箱体上。

在本发明的一些实施例中，第一吸口和第二吸口分别设于箱体的底部左右两侧。

本发明的第二方面提出了一种扫车压力控制方法，根据上述的吸扫车压力控制系统实施吸扫车压力控制，包括以下步骤：

通过控制器获取第一吸口和第二吸口的开闭状态，发动机的转速和扭矩；

通过测压装置测量箱体内的压力值，并将测得的压力值传递给控制器；

将第一吸口和第二吸口的开闭状态、发动机的转速、箱体内的压力值与标定曲线相对比，并根据对比结果调整发动机的转速和扭矩。

另外，根据本发明的吸扫车压力控制方法，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，标定曲线的获得方法包括以下步骤：通过控制器控制发动机的转速，使发动机的转速设定为多个标定值；通过控制器获取发动机处于不同标定值的转速下的对应的箱体内的压力值。

在本发明的一些实施例中，将箱体内的压力值设定为：

仅第一吸口开启时的第一压力值；

仅第二吸口开启时的第二压力值；

第一吸口和第二吸均开启时的第三压力值。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的吸扫车压力控制系统的示意图；

图2为发动机转速-箱体压力曲线；

图3为本发明实施例提供的吸扫车压力控制系统运行示意图；

图4为本发明实施例提供的吸扫车压力控制系统的判断逻辑框图。

图标：1-档位开关；2-发动机；3-风机；4-箱体；5-1-左吸口；5-2-右吸口；6-压力传感器；7-控制器。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1到图4所示，在本实施例中提供了一种吸扫车压力控制系统，吸扫车压力控制系统包括:

箱体4，箱体设有第一吸口和第二吸口；第一吸口和第二吸口一般分别设于箱体的底部左右两侧，即左吸口5-1和右吸口5-2；

风机3，风机3与箱体4相连通；

发动机2，与风机3驱动连接，用于驱动风机2运转；

档位开关1，控制发动机2的档位，并控制左吸口5-1和右吸口5-2的开闭；

测压装置，测压装置与箱体4相连通，用于测量箱体4内的压力；

控制器7，与发动机2、风机3和测压装置电连接，用于控制发动机2的转速和扭矩以及获取发动机2的转速和扭矩、风机3的转速和箱体4内的压力。

本申请的吸扫车压力控制系统，增加箱体4压力传感器，使吸扫车能够感知清洁路面、不同吸口模式下的箱体4压力，以箱体4压力代表吸口吸力，建立转速与箱体4压力的对应曲线。

根据已知的发动机2的油耗经济区，调整发动机2运行工况以满足箱体4压力的需求且油耗降低。

根据已知的发动机2/风机3噪声特性，调整发动机2/风机3运行工况在满足箱体4压力的需求且噪声降低。

相较于现有产品，具有自动控制压力系统的吸扫车在地面不脏时，降低发动机2工况以减少噪声和油耗；在地面较脏，提高吸力，减少返工，同样可以带来总效率的提高以及总能耗的降低。

如图1到图4，本实施例的可选方案中，测压装置采用压力传感器6，安装在箱体4上。

本实施例还提供了一种吸扫车压力控制方法，该方法包括；通过控制器7获取左吸口5-1和右吸口5-2的开闭状态，发动机2的转速和扭矩；

通过测压装置测量箱体4内的压力值，并将测得的压力值传递给控制器7；

将左吸口5-1和右吸口5-2的开闭状态、发动机2的转速、箱体4内的压力值与标定曲线相对比，并根据对比结果调整发动机的转速和扭矩。

标定曲线的获得方法包括以下步骤：通过控制器7控制发动机2的转速，使发动机2的转速设定为多个标定值；通过控制器7获取发动机2处于不同标定值的转速下的对应的箱体4内的压力值。

将箱体4内的压力值设定为：

仅左吸口开启时的第一压力值；

仅右吸口开启时的第二压力值；

左吸口和右吸口均开启时的第三压力值。

具体的，如图1，压力传感器6布置在箱体4上特定位置，其主要功能是获取该位置的箱体4压力。

控制器7是一个电子单元，其主要功能是获取吸扫车操作人员设置的“档位开关1的信号、发动机2运行的工况信号、风机3转速信号、压力传感器6获取的箱体4压力信号，通过一定的逻辑判断产生调整发动机2运行工况的信号。

吸口有三种工作模式，“吸口全关”、“开右吸口5-2”、“开双侧吸口”由档位开关1控制。

控制器7有两种工作模式，“学习模式”和“工作模式”。

控制器7的“学习模式”是指吸扫车在清洁地面进行的、建立“发动机2转速或风机3转速”—“箱体4压力”之间对应关系的自学习行为。在学习模式中，控制器7控制发动机2运行于几个特定的转速n_{发动机转速1}、n_{发动机转速2}、n_{发动机转速3}…并获取对应转速下的压力值P_{吸口全关1}、P_{开右吸口1}、P_{开双侧吸口1}、P_{吸口全关2}、P_{开右吸口2}、P_{开双侧吸口2}、P_{吸口全关3}、P_{开右吸口3}、P_{开双侧吸口3}…，其学习后能获得如图2所示的发动机转速-箱体压力曲线，并将其存储于控制器7中。

“工作模式”是吸扫车大部分时间运行的模式，即在进行吸扫工作的时候通过发动机2转速、箱体4压力测量值、吸口模式以及在学习模式获取的“发动机2转速-箱体4压力”曲线、发动机2及风机3自身的油耗及噪声特性曲线，按照一定的逻辑输出发动机2转速和扭矩的目标值，通过改变发动机2运行工况从而改变风机3运行工况、改变箱体4压力从而改变吸口吸力的目的，框图见图3。

设控制器7从发动机2获取的当前发动机2转速为n、扭矩为Tq，通过测量得到的箱体4压力为P。

在我国吸扫车沿城市道路右侧行驶，最常用的工况只开右侧吸口，控制逻辑的原理图见图4。

其他的吸口模式如有必要也可以设置类似的控制逻辑。

本申请增加压力传感器6，使吸扫车能够感知清洁路面、不同吸口模式下的箱体4压力，以箱体4压力代表吸口吸力，建立转速与箱体4压力的对应曲线。

根据已知的发动机2的油耗经济区，调整发动机2运行工况以满足箱体4压力的需求且油耗降低。

根据已知的发动机/风机噪声特性，调整发动机/风机运行工况在满足箱体压力的需求且噪声降低。

相较于现有产品，具有自动控制压力系统的吸扫车在地面不脏时，降低发动机2工况以减少噪声和油耗；在地面较脏，提高吸力，减少返工，同样可以带来总效率的提高以及总能耗的降低。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种吸扫车压力控制系统，其特征在于，包括:

箱体，所述箱体设有第一吸口和第二吸口；

风机，所述风机与所述箱体相连通；

发动机，与所述风机驱动连接，用于驱动所述风机运转；

档位开关，控制所述发动机的档位，并控制所述第一吸口和所述第二吸口的开闭；

测压装置，所述测压装置与所述箱体相连通，用于测量所述箱体内的压力；

控制器，与所述发动机、所述风机和所述测压装置电连接，用于控制所述发动机的转速和扭矩以及获取所述发动机的转速和扭矩、所述风机的转速和所述箱体内的压力。

2.根据权利要求1所述的吸扫车压力控制系统，其特征在于，所述测压装置采用压力传感器，安装在所述箱体上。

3.根据权利要求1所述的吸扫车压力控制系统，其特征在于，所述第一吸口和所述第二吸口分别设于所述箱体的底部左右两侧。

4.一种吸扫车压力控制方法，其特征在于，根据权利要求1至3中任一项所述的吸扫车压力控制系统实施吸扫车压力控制，包括以下步骤：

通过所述控制器获取所述第一吸口和所述第二吸口的开闭状态，所述发动机的转速和扭矩；

通过所述测压装置测量所述箱体内的压力值，并将测得的压力值传递给所述控制器；

将所述第一吸口和所述第二吸口的开闭状态、所述发动机的转速、所述箱体内的压力值与标定曲线相对比，并根据对比结果调整发动机的转速和扭矩。

5.根据权利要求4所述的吸扫车压力控制方法，其特征在于，所述标定曲线的获得方法包括以下步骤：通过所述控制器控制所述发动机的转速，使所述发动机的转速设定为多个标定值；通过所述控制器获取所述发动机处于不同标定值的转速下的对应的箱体内的压力值。

6.根据权利要求5所述的吸扫车压力控制方法，其特征在于，将所述箱体内的压力值设定为：

仅所述第一吸口开启时的第一压力值；

仅所述第二吸口开启时的第二压力值；

所述第一吸口和所述第二吸均开启时的第三压力值。