CN110778539A - 停车系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种停车系统及控制方法，所述停车系统包括控制器、电动机、液压泵、液压蓄能器、液压油箱、换向阀、液压缸和承载部件。当控制器接收外部指令为上升时，控制器发出上升指令，如液压蓄能器内的第一压力值减去液压缸内的第二压力值大于第一标准值，液压蓄能器供油，反之，液压油箱供油，液压缸驱动承载部件上升；当控制器接收外部指令为下降时，控制器发出下降指令，如液压缸内的第二压力值减去液压蓄能器内的第一压力值大于第二标准值，液压蓄能器接收液压油，反之，液压油箱接收液压油，承载部件下降。所述液压蓄能器具有供油和存油功能，可实现对停车系统运行过程中的能量回收和利用，从而降低设备的能源损耗，提高能源利用率。

Description

停车系统及控制方法

技术领域

本发明涉及停车设备技术领域，特别涉及一种停车系统及控制方法。

背景技术

随着我国经济快速发展，城镇居民的汽车数量不断增加，汽车保有量迅速增加，停车资源严重不足，为解决城市停车难问题，近十年机械式停车设备迅速发展，数量快速增加。液压系统以其体积小、重量轻、低噪音、易于实现自动控制和易于集成等优点，广泛应用于机械式停车设备的升降系统中。当前，机械式停车设备升降液压系统都采用节流方式实现升降的能量供给，但在负载势能下降过程中，节流的方式会消耗大量的能量，不仅会造成系统发热，而且造成能量的浪费。

因此，需要一种停车系统及控制方法来解决能量浪费的问题，实现能量的回收利用，从而使得停车系统更节能，降低设备能源损耗，提高能源利用率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种停车系统及控制方法，以解决停车设备的升降系统能源损耗问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种停车系统，所述停车系统包括：控制器、电动机、液压泵、液压油箱、液压蓄能器、换向阀、液压缸和承载部件；其中，

所述电动机、所述换向阀分别与所述控制器电连接；

所述电动机、所述液压油箱分别与所述液压泵机械连接；

所述液压泵与所述液压缸串联形成第一回路，所述第一回路包括第一供油路径和第一回油路径；

所述液压蓄能器与所述液压缸串联形成第二回路；

所述换向阀包括第一换向阀、第二换向阀和第三换向阀，所述第一换向阀设置于所述第一回油路径中，所述第二换向阀设置于所述第一供油路径中，所述第三换向阀设置于所述第二回路中；

所述承载部件设置于所述液压缸上，并能在所述液压缸的作用下升起或降落。

可选的，在所述停车系统中，所述停车系统还包括第一压力传感器和第二压力传感器；

所述第一压力传感器与所述液压蓄能器连接，用于检测所述液压蓄能器的第一压力值并将所述第一压力值传输至所述控制器；

所述第二压力传感器与所述液压缸连接，用于检测所述承载部件的第二压力值并将所述第二压力值传输至所述控制器；

所述控制器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值控制所述换向阀的开启和关闭。

可选的，在所述停车系统中，所述停车系统还包括溢流阀，在所述第一供油路径中，所述溢流阀与所述液压油箱并联；当所述第一供油路径内的油压值超过设定安全值时，所述溢流阀打开，所述第一供油路径中的油回流至所述液压油箱内，直至所述第一供油路径内的油压值恢复到设定安全值。

可选的，在所述停车系统中，所述液压泵、所述液压蓄能器、所述换向阀和所述液压缸之间通过液压管道连接；

所述第一回路通过两条所述液压管道连接，所述第二回路通过一条所述液压管道连接。

可选的，在所述停车系统中，所述液压油箱具有进油端口和出油端口，所述进油端口与所述第一回油路径连通，所述出油端口与所述液压泵连接，与所述第一供油路径连通。

可选的，在所述停车系统中，所述液压蓄能器具有一端口，所述端口与第二回路连通，液压油可经过所述端口流入或流出所述液压蓄能器。

可选的，在所述停车系统中，所述液压缸为柱塞式液压缸。

可选的，在所述停车系统中，所述第一换向阀、所述第二换向阀和所述第三换向阀为二位二通电磁换向阀。

基于同一发明构思，本发明还提供一种停车系统控制方法，所述停车系统控制方法包括：

步骤一：所述控制器发出上升指令；

步骤二：所述控制器获取所述液压缸的第二压力值；

当第二压力值大于最大允许压力值时，所述控制器发出超载报警信号和停止指令；

当第二压力值小于或等于最大允许压力值时，所述控制器获取所述液压蓄能器的第一压力值；

当第一压力值减去第二压力值的差值大于第一标准值时，所述第三换向阀打开，所述液压蓄能器内的液压油经第二回路流至所述液压缸，所述液压缸顶升所述承载部件至设定位置；

当第一压力值减去第二压力值的差值小于或等于第一标准值时，所述第二换向阀打开，所述电动机启动，驱动所述液压泵输出所述液压油箱内的液压油，所述液压油经第一供油路径流至所述液压缸，所述液压缸顶升所述承载部件至设定位置；

步骤三：所述控制器发出下降指令；

步骤四：所述控制器获取所述液压缸的第二压力值和所述液压蓄能器的第一压力值；

当第二压力值减去第一压力值的差值大于第二标准值时，所述第三换向阀打开，所述液压缸内的油经第二回路流至所述液压蓄能器内，所述承载部件下降至初始位置；

当第二压力值减去第一压力值的差值小于或等于第二标准值时，所述第一换向阀打开，所述液压缸内的油经第一回油路径流至所述液压油箱，所述承载部件下降至初始位置。

可选的，在停车系统控制方法中，所述第一标准值为2Mpa，所述第二标准值大于1MPa且小于2MPa。

综上所述，本发明提供了一种停车系统及停车系统控制方法，所述停车系统包括控制器、电动机、液压泵、液压蓄能器、液压油箱、换向阀、液压缸和承载部件。当所述控制器接收外部指令为上升时，所述控制器发出上升指令，如所述液压蓄能器内的第一压力值减去所述液压缸内的第二压力值大于第一标准值，由所述液压蓄能器供油，反之，由所述液压油箱供油，所述液压缸接收液压油驱动所述承载部件上升；当所述控制器接收外部指令为下降时，所述控制器发出下降指令，如所述液压缸内的第二压力值减去所述液压蓄能器内的第一压力值大于第二标准值，则由所述液压蓄能器接收液压油，反之，由所述液压油箱接收液压油，使得所述承载部件下降。所述液压蓄能器具有供油和存油功能，可实现对停车系统运行过程中的能量回收和利用，从而降低设备能源的损耗，提高能源利用率。

附图说明

图1为本发明实施例的停车系统示意图；

图2为本发明实施例的停车系统控制方法中控制负载上升流程图；

图3为本发明实施例的停车系统控制方法中控制负载下降流程图；

其中，各附图标记说明如下：

1-控制器；

21-电动机；22-液压泵；23-液压油箱；

31-液压蓄能器；32-第一压力传感器；

41-第一换向阀；42-第二换向阀；43-第三换向阀；44-溢流阀；

51-承载部件；52-液压缸；53-第二压力传感器；

a-第一供油路径；b-第一回油路径；c-第二回路。

具体实施方式

如前所述，传统的停车设备升降液压系统在负载势能下降过程中，节流的方式会消耗大量的能量，不仅会造成系统过热，而且造成能量的浪费。

因此，本发明提供了一种停车系统及控制方法，可实现对能量的回收利用，避免能量浪费，节能环保。

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种停车系统及控制方法作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。

请参阅图1，本实施例提供一种停车系统，主要包括：控制器1、电动机21、液压泵22、液压油箱23、液压蓄能器31、第一换向阀41、第二换向阀42、第三换向阀43、承载部件51和液压缸52。其中，所述电动机21、第一换向阀41、第二换向阀42和第三换向阀43分别与所述控制器1电连接。

在本申请实施例中，所述控制器1可以采用现有技术中任何一种可以实现控制功能的器件，其主要作用是接收信号并对所述停车系统中的各元器件发出指令，本申请对此不再赘述。例如，所述控制器1可以是可编程逻辑器件等，其软硬件部分均可以采用现有技术，或者在现有技术上作一些简单改进，本申请对此不作限定。

所述电动机21、所述液压油箱23分别与所述液压泵22机械连接。当由所述液压油箱23供油时，所述电动机21驱动所述液压泵22做功，使得所述液压油箱23中的液压油流出至液压管道中，为停车系统提供液压能，以供负载的升降。进一步的，所述液压泵22与所述液压缸52串联形成第一回路，所述第一回路包括第一供油路径a和第一回油路径b。所述第一换向阀41设置于所述第一回油路径b中，用于控制所述液压缸52中的液压油回流至所述液压油箱23的路径的打开或者关闭。所述第二换向阀42设置于所述第一供油路径a中，用于控制所述液压油箱23经所述液压泵22向所述液压缸52输送液压油的路径的打开或者关闭。此外，所述停车系统还包括一溢流阀44，在所述第一供油路径a中，所述溢流阀44与所述液压油箱23并联。所述溢流阀44与所述第一供油路径a和所述液压油箱23相连通，当所述第一供油路径a内的油压值超过设定安全值时，所述溢流阀44打开，所述第一供油路径a中的液压油回流至所述液压油箱23内，直至所述第一供油路径a内的油压值恢复到设定安全值，所述溢流阀44关闭。所述溢流阀用于保障第一供油路径a中油压的稳定，从而保证整个停车系统的稳定性。

所述液压蓄能器31与所述液压缸51串联形成第二回路c。所述液压蓄能器用于回收或释放系统升降过程中的液压能，从而实现分级提供液压油和回收液压油，上升时，当所述液压蓄能器31内的储能足以实现升起所需的能量，则由所述液压蓄能器31供能，否则由液压油箱23提供。当所述负载下降时，重力势能转化为液压能，如果所述液压能能量足够多，且所述液压蓄能器31储能较少时，可直接存储至所述液压蓄能器31，否则，所述液压缸52内的液压油回流至所述液压油箱23。所述第三换向阀43设置于所述第二回路c中，用于控制所述液压蓄能器31与所述液压缸52之间液压油流动的打开和关闭。

进一步的，为测量所述液压蓄能器31内的液压油存储情况，所述停车系统还包括第一压力传感器32，所述第一压力传感器32与所述液压蓄能器31机械连接。所述第一压力传感器32可检测出所述液压蓄能器31内油压的大小，并作为输入信号传输至所述控制器1。通过检测所述液压蓄能器31内的油压大小，间接得到所述液压蓄能器31内存储的液压能大小。所述控制器1获取所述第一压力值后经比较可进一步确定是否由液压蓄能器31供油或者存油。

所述承载部件51设置于所述液压缸52上，并能在所述液压缸52的作用下升起或降落。所述承载部件51，在所述停车系统中为载车钢板，用于停置车辆，所述液压缸52为柱塞式液压缸，可实现单方向的升降，用于顶升或者下降所述承载部件51。在所述液压缸52的油口处还设置有第二压力传感器53，所述第二压力传感器53与所述液压缸52机械连接。所述第二压力传感器53用于测量所述液压缸52内的压力值并传输给所述控制器1。所述第二压力传感器53所述检测的压力值定义为第二压力值，所述第二压力值即对应着所述承载部件51的承载压力。所述控制器1获取所述第二压力值后经可进一步确定由液压油箱23提供液压油或者接收液压油还是由液压蓄能器31提供液压油或者存储液压油。

进一步的，所述第一换向阀41、所述第二换向阀42和所述第三换向阀43均为二位二通电磁换向阀。

基于同一发明构思，本实施例还提供一种停车系统控制方法，所述停车系统控制方法如下(请参阅图2和图3)：

步骤一S10：所述控制器1接收外界指令为上升，向各元器件发出上升指令，各元器件接收指令，所述第一压力传感器32检测所述液压蓄能器31内的第一压力值，所述第二压力传感器53检测所述液压缸52内的第二压力值；

步骤二S20：所述控制器1获取所述液压缸52的第二压力值；

当第二压力值大于最大允许压力值时，所述控制器1向各元器件发出超载报警信号和停止指令；

当第二压力值小于或等于最大允许压力值时，所述控制器1获取所述液压蓄能器31的第一压力值；

当第一压力值减去第二压力值大于第一标准值时，即说明所述液压蓄能器31内的油量足以支持所述承载部件51上升至设定位置，故所述第三换向阀43打开，所述液压蓄能器31内的液压油经第二回路c流至所述液压缸52，所述液压缸52顶升所述承载部件51至设定位置，所述液压蓄能器31提供的液压能转换为所述承载部件51的重力势能，实现对所述液压蓄能器31储能的利用；

当第一压力值减去第二压力值小于或等于第一标准值时，即说明述液压蓄能器31内的油量较少，无法支持所述承载部件51上升至设定位置，则由液压油箱23供给，故所述第二换向阀42打开，所述电动机21启动，经所述液压泵22做功，所述液压油箱23内的油经第一供油路a径流至所述液压缸52，所述承载部件上升至设定位置，所述液压油箱23提供的液压能转换为所述承载部件51的重力势能；

步骤三S30：所述控制器1接收外界指令为下降，向各元器件发出下降指令，，各元器件接收指令，所述第一压力传感器32检测所述液压蓄能器31内的第一压力值，所述第二压力传感器53检测所述液压缸52内的第二压力值；

步骤四S40：所述控制器1获取所述液压缸52的第二压力值和所述液压蓄能器31的第一压力值；

当第二压力值减去第一压力值大于第二标准值时，即说明所述承载部件51的重力势能较大，在高度相等情况下，重力越大，重力势能越大，为避免重力势能转换为液压能时产生热能过大，能量损耗过多，所述液压蓄能器31可存储所述重力势能转化的液压能，故所述第三换向阀43打开，所述液压缸52内的液压油经第二回路c流至所述液压蓄能器31内，所述承载部件51下降至初始位置；

当第二压力值减去第一压力值小于或等于第二标准值时，即说明所述重力势能较小，所述重力势能仅够转化为所述承载部件下降至初始位置产生的必要的摩擦热能，为保证所述承载部件51能下降至初始位置，所述液压蓄能器31不存储所述能量，故所述第一换向阀41打开，所述液压缸52内的油经第一回油路径流b至所述液压油箱23，所述承载部件51下降至初始位置。

进一步的，根据实际车辆载重范围、载车钢板的自重、停车系统的上升高度范围等因素，所述第一标准值优选为2MPa，所述第二标准值大于1MPa且小于2MPa，优选为1.5MPa。

综上所述，本实施例提供的停车系统，可以合理的实现在停车升降系统中对能量的回收和利用，降低设备能源的损耗，提高能源利用率。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种停车系统，其特征在于，所述停车系统包括：控制器、电动机、液压泵、液压油箱、液压蓄能器、换向阀、液压缸和承载部件；其中，

所述电动机、所述换向阀分别与所述控制器电连接；

所述电动机、所述液压油箱分别与所述液压泵机械连接；

所述液压泵与所述液压缸串联形成第一回路，所述第一回路包括第一供油路径和第一回油路径；所述液压蓄能器与所述液压缸串联形成第二回路；

所述换向阀包括第一换向阀、第二换向阀和第三换向阀，所述第一换向阀设置于所述第一回油路径中，所述第二换向阀设置于所述第一供油路径中，所述第三换向阀设置于所述第二回路中；

所述承载部件设置于所述液压缸上，并能在所述液压缸的作用下升起或降落。

2.如权利要求1所述的停车系统，其特征在于，所述停车系统还包括第一压力传感器和第二压力传感器；

所述第一压力传感器与所述液压蓄能器连接，用于检测所述液压蓄能器的第一压力值并将所述第一压力值传输至所述控制器；

所述第二压力传感器与所述液压缸连接，用于检测所述承载部件的第二压力值并将所述第二压力值传输至所述控制器；

所述控制器根据所述第一压力值和/或所述第二压力值控制所述换向阀的开启和关闭。

3.如权利要求1所述的停车系统，其特征在于，所述停车系统还包括溢流阀，在所述第一供油路径中，所述溢流阀与所述液压油箱并联；当所述第一供油路径内的油压值超过设定安全值时，所述溢流阀打开，所述第一供油路径中的油回流至所述液压油箱内，直至所述第一供油路径内的油压值恢复到设定安全值。

4.如权利要求1所述的停车系统，其特征在于，所述液压泵、所述液压蓄能器、所述换向阀和所述液压缸之间通过液压管道连接；

所述第一回路通过两条所述液压管道连接，所述第二回路通过一条所述液压管道连接。

5.如权利要求1所述的停车系统，其特征在于，所述液压油箱具有进油端口和出油端口，所述进油端口与所述第一回油路径连通，所述出油端口与所述液压泵连接，与所述第一供油路径连通。

6.如权利要求1所述的停车系统，其特征在于，所述液压蓄能器具有一端口，所述端口与第二回路连通，液压油可经过所述端口流入或流出所述液压蓄能器。

7.如权利要求1所述的停车系统，其特征在于，所述液压缸为柱塞式液压缸。

8.如权利要求1所述的停车系统，其特征在于，所述第一换向阀、所述第二换向阀和所述第三换向阀为二位二通电磁换向阀。

9.一种停车系统控制方法，其特征在于，使用如权利要求1～8中任意一项所述的停车系统，所述停车系统控制方法包括：

步骤一：所述控制器发出上升指令；

步骤二：所述控制器获取所述液压缸的第二压力值；

当第二压力值大于最大允许压力值时，所述控制器发出超载报警信号和停止指令；

当第二压力值小于或等于最大允许压力值时，所述控制器获取所述液压蓄能器的第一压力值；

当第一压力值减去第二压力值的差值大于第一标准值时，所述第三换向阀打开，所述液压蓄能器内的液压油经第二回路流至所述液压缸，所述液压缸顶升所述承载部件至设定位置；

当第一压力值减去第二压力值的差值小于或等于第一标准值时，所述第二换向阀打开，所述电动机启动，驱动所述液压泵输出所述液压油箱内的液压油，所述液压油经第一供油路径流至所述液压缸，所述液压缸顶升所述承载部件至设定位置；

步骤三：所述控制器发出下降指令；

步骤四：所述控制器获取所述液压缸的第二压力值和所述液压蓄能器的第一压力值；

当第二压力值减去第一压力值的差值大于第二标准值时，所述第三换向阀打开，所述液压缸内的油经第二回路流至所述液压蓄能器内，所述承载部件下降至初始位置；

当第二压力值减去第一压力值的差值小于或等于第二标准值时，所述第一换向阀打开，所述液压缸内的油经第一回油路径流至所述液压油箱，所述承载部件下降至初始位置。

10.如权利要求9所述的停车系统控制方法，其特征在于，所述第一标准值为2Mpa，所述第二标准值大于1MPa且小于2MPa。

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