CN110905022A - 一种推土机履带速度控制方法、装置及推土机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种推土机履带速度控制方法、装置以及推土机，其中控制方法包括：在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带速度；并在发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复履带速度至设定速度；其中，第一转速阈值小于第二转速阈值。通过对进入防熄火及退出防熄火功能的转速阈值进行区分，有效的防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，减缓了由打滑带来的整车剧烈震动。

Description

一种推土机履带速度控制方法、装置及推土机

技术领域

本发明实施例涉及速度控制技术领域，尤其涉及一种推土机履带速度控制方法、装置及推土机。

背景技术

目前静液压驱动推土机已成为市场上的成熟产品，该类推土机采用泵马达组成的闭式液压系统各自驱动单侧履带并相互配合来实现推土机的行走、转向等功能。推土机实际作业时，经常会遇到负荷突然增加或减小的情况，当负荷增加时，会出现发动机功率不足导致发动机转速下降过快甚至熄火的现象，为防止这一现象的发生，需要根据发动机的掉速值适当的减小车速，即减小行走液压系统的吸收功率，我们称之为进入防熄火状态；当负荷减小，发动机功率充足时，系统再恢复液压系统的吸收功率从而保持推土机能够再次回到设定车速上工作，这一过程称之为退出防熄火状态。

但是当推土机进入防熄火状态后，一旦履带无法克服负载而进入打滑状态，也意味着负荷突然减小，那么车速回升至原始设定值，整车会按照立即按照设定车速进入原地打滑状态，车辆整体振动很大，带来操作舒适性下降，整机结构件可靠性下降等诸多问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种推土机履带速度控制方法、装置及推土机，通过对进入防熄火及退出防熄火功能的阈值进行区分，有效防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，起到了很好的减缓由打滑带来的整车剧烈震动的效果，适合批量化市场推广。

第一方面，本发明实施例提供了一种推土机履带速度控制方法，所述控制方法包括：

在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低所述推土机的履带速度；

并在所述发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复所述履带速度至设定速度；

其中，所述第一转速阈值小于所述第二转速阈值。

可选的，所述第一转速阈值等于转速设定值与初始掉速阈值之差，所述第二转速阈值等于所述转速设定值和更新掉速阈值之差；

在控制降低所述推土机的履带速度之后，还包括：

从所述初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到所述更新掉速阈值。

可选的，所述周期取值范围为10ms-100ms，所述预设步长的取值范围为5rpm-20rpm。

可选的，所述从所述初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到所述更新掉速阈值，包括：从所述初始掉速阈值按照每周期降低预设步长值至限制值后，将所述限制值作为所述更新掉速阈值。

可选的，所述在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低所述推土机的履带速度，包括：

在所述推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，将所述推土机的履带的设定速度与第一速度参数的差值作为控制推土机的目标履带速度，第一速度参数与转速设定值和发动机实际转速的差值正相关。

可选的，还包括：

通过车速雷达获取车辆速度，以及通过履带转速传感器获取履带速度，根据所述车辆速度和所述履带速度之差控制所述履带速度。

第二方面，本发明实施例提供了一种推土机履带速度控制装置，包括：

第一控制模块，所述第一控制模块用于在推土机的发动机转速降低至所述第一转速阈值时，控制降低所述推土机的履带速度；

第二控制模块，所述第二控制模块用于在所述发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复所述履带速度至设定速度；

其中，第一转速阈值小于第二转速阈值。

可选的，所述第一转速阈值等于转速设定值与初始掉速阈值之差，所述第二转速阈值等于所述转速设定值和更新掉速阈值之差；

所述推土机履带速度控制装置还包括：

第一执行模块，所述第一执行模块用于从所述初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到所述更新掉速阈值。

可选的，还包括：

第二执行模块，所述第二执行模块用于在所述推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，将所述推土机的履带的设定速度与第一速度参数的差值作为控制推土机的目标履带速度，第一速度参数与转速设定值和发动机实际转速的差值正相关。

第三方面，本发明实施例提供了一种推土机，推土机包括推土机履带速度控制装置，所述推土机履带速度控制装置用于执行第一方面所提供的推土机履带速度控制方法。

本发明实施例提供了一种推土机履带速度控制方法、控制装置和推土机，所述控制方法包括：在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低所述推土机的履带速度；并在所述发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复所述履带速度至设定速度；其中，所述第一转速阈值小于所述第二转速阈值。通过对进入防熄火及退出防熄火功能的转速阈值进行区分，具体是使得推土机进入防熄火状态对应的第一转速阈值小于使得推土机退出防熄火状态的第二转速阈值，进而使得推土机进入防熄火状态后，发动机达到较高转速时才可以退出防熄火状态，有效防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，进而减缓由打滑时履带速度过快带来的整车剧烈震动。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种推土机履带速度控制方法流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种推土机履带速度控制方法流程图；

图3是本发明实施例二提供的一种推土机履带速度控制方法策略图；

图4是本发明实施例三提供的一种推土机履带速度控制方法流程图；

图5是本发明实施例四提供的一种推土机履带速度控制装置结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

本发明实施例提供了一种推土机履带速度控制方法，图1是本发明实施例一提供的一种推土机履带速度控制方法流程图，参考图1，该控制方法包括：

S10、在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带速度；

S20、并在发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复履带速度至设定速度；

其中，第一转速阈值小于第二转速阈值。

具体的，推土机实际作业过程中，当负荷增加时，会出现发动机功率不足导致发动机转速下降过快甚至熄火的现象，为防止这一现象的发生，需要根据发动机的转速的下降值适当的减小履带速度，通常称之为进入防熄火状态。在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时(其中，第一转速阈值可以对应发动机进入防熄火状态的发动机临界转速)，则控制发动机进入防熄火状态，具体是控制降低推土机的履带速度，进而减小行走系统的液压功率。当发动机转速恢复到第二转速阈值时(其中第二转速阈值可对应发动机退出防熄火状态的发动机临界转速)，控制恢复履带的速度到设定速度；设定的第一转速阈值小于第二转速阈值。示例性地，设定第一转速阈值为1700，即发动机转速降低到1700rpm时控制器防熄火功能则开始起作用，设定第二转速阈值为1850，发动机转速直到回升至1850rpm时，防熄火功能才会退出，履带速度才会回到原始的设定值，进而使得推土机进入防熄火状态后，由于发动机转速在达到较高转速后(第二转速阈值)才会退出防熄火状态，即履带速度才会提高，进而使得即使推土机在防熄火状态下出现履带打滑现象，履带打滑的速度也保持在防熄火状态下的较低转速，进而防止履带出现打滑时速度过大带来的推土机整体振动过大。通过对进入防熄火状态及退出防熄火状态的转速阈值进行区分，具体是使得推土机进入防熄火状态对应的第一转速阈值小于使得推土机退出防熄火状态的第二转速阈值，进而使得推土机进入防熄火状态后，发动机达到较高转速时才可以退出防熄火状态，使得推土机履带打滑速度不会过快，有效防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，减缓了由打滑带来的整车剧烈震动。

本发明实施例提供的推土机履带速度控制方法，包括：在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带的速度；并在发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复履带的速度至设定速度；其中，第一转速阈值小于第二转速阈值。通过对进入防熄火状态及退出防熄火状态的转速阈值进行区分，有效的防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，减缓了由打滑带来的整车剧烈震动。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种推土机履带速度控制方法的流程图，参考图2，该推土机履带速度控制方法包括：

S110、在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带速度；

S120、从初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到更新掉速阈值；

S130、并在发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复履带速度至设定速度。

其中，第一转速阈值小于第二转速阈值；可选的，第一转速阈值等于转速设定值与初始掉速阈值之差，第二转速阈值等于转速设定值和更新掉速阈值之差。

具体的，为了实现因打滑导致防熄火状态退出时，整车打滑速度提升过快的问题，需要在系统进入防熄火状态的与系统退出防熄火状态的转速阈值做区分，实现进入防熄火状态容易但退出防熄火状态难的效果。本实施例中，从初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到更新掉速阈值，其中，第一转速阈值等于转速设定值与掉速阈值之差，第二转速阈值等于转速设定值和更新掉速阈值之差；示例性地，转速设定值为1900rpm，设定初始掉速阈值为200rpm，周期为10ms，步长为10rpm，那么负荷增大导致发动机转速降低到1700rpm时控制器防熄火功能则开始起作用，一旦防熄火功能开始起作用后，初始掉速阈值按照每次运行周期10ms减去10rpm的步长进行变化得到更新掉速阈值，那么150ms后，更新掉速阈值为50rpm，意味着如果履带打滑负荷下降，发动机转速直到回升至1850rpm时，防熄火状态才会退出，履带速度才会回到原始的设定值，进而使得履带打滑速度不会过快，进而减轻履带打滑速度过快带来的振动。

可选的，周期取值范围为10ms-100ms，预设步长的取值范围为5rpm-20rpm。

可选的，从初始掉速阈值按照每周期降低预设步长值至限制值后，将限制值作为更新掉速阈值。

具体的，从初始掉速阈值按照每周期降低预设步长值至限制值后，将限制值作为更新掉速阈值，例如限制值为50rpm，从初始掉速阈值200按照运行周期10ms减去10rpm的步长进行变化，减到限制值50rpm后停止运行，以限制值为50rpm作为更新掉速阈值。

可选的，在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带的速度，包括：

在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，将推土机的履带的设定速度与第一速度参数的差值作为控制推土机的目标履带速度，第一速度参数与转速设定值和发动机实际转速的差值正相关。

示例性的，图3是本发明实施例二提供的一种推土机履带速度控制方法策略图，参考图3，设定Δn为第一运行程序40通过将转速设定值10减去发动机实际转速20再减去掉速阈值30进行计算后得到的值，Δn>0时，控制器70会输出大于0的第一速度参数，第一速度参数与转速设定值和发动机实际转速的差值正相关，具体是与Δn正相关，即转速设定值与发动机实际转速差值越大，具体是Δn越大，第一速度参数越大。履带的设定速度80通过第三运行程序90减去控制器70输出的第一速度参数后输出目标履带速度，进而根据目标履带速度控制履带的实际速度，使得履带的实际速度最终达到目标履带速度，从而使得履带速度降低。并且，转速设定值与发动机实际转速的差值越大，第一速度参数越大，输出的目标履带速度越小，进而可以使得在发动机实际转速逐渐上升的过程中，控制履带速度逐渐增大，进而减缓履带速度突然增大带来的较大振动，使得整车平稳，操作舒适性高。并且，图3中，初始掉速阈值通过第二运行程序60按照每个设定周期减去设定步长50，将得到的值返回到掉速阈值30直到得到更新掉速阈值，其中，对于第一个运行周期来说，图3中的掉速阈值为初始掉速阈值；对于第一个运行周期以后的运行周期来说，图3中的掉速阈值为前一周期内的更新掉速阈值。

实施例三

图4是本发明实施例三提供的一种推土机履带速度控制方法的流程图，参考图4，该推土机履带速度控制方法包括：

S210、在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带速度；

S220、从初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到更新掉速阈值；

S230、通过车速雷达获取车辆速度，以及通过履带转速传感器获取履带速度，根据车辆速度和履带速度之差控制履带速度。

具体的，通过车速雷达实时获取车辆速度，以及通过履带转速传感器实时获取履带速度，根据车辆速度与履带速度的差值判断履带速度是否处于设定范围内，即根据车辆速度与履带速度是否匹配，示例性的，当履带出现打滑时，则车辆速度与履带速度不匹配，车辆速度与履带速度会超出设定范围，进而可及时控制降低履带速度，以防止出现履带打滑速度过快带来的较大振动。

本发明实施例提供的推土机履带速度控制方法，通过车速雷达实时获取车辆速度，通过履带转速传感器实时获取履带速度，可以实现及时的控制履带速度，进而可以在车辆速度与履带速度不匹配时，及时降低履带速度，有效的防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，减缓了由打滑带来的整车剧烈震动。

实施例四

本发明实施例提供了一种推土机履带速度控制装置，图5是本发明实施例四提供的一种推土机履带速度控制装置结构图，参考图5，控制装置结构包括：

第一控制模块100，第一控制模100块用于在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带的速度；

第二控制模块110，第二控制模块110用于在发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复履带的速度至设定速度；

其中，第一转速阈值小于第二转速阈值。

具体的，当推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，第一控制模块100控制降低推土机的履带的速度，从而实现降低推土机的车速，进入防熄火状态；当推土机的发动机转速升高至第二转速阈值时，第二控制模块110控制恢复履带的速度至设定速度；其中，第二阈值小于第一阈值。有效的防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，起到了很好的减缓由打滑带来的整车剧烈震动的效果。

可选的，推土机履带速度控制装置还包括：

第一执行模块，第一执行模块用于从初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到更新掉速阈值。

具体的，通过第一执行模块，将初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到更新掉速阈值，使初始掉速阈越来越小，从而减小第二阈值，使车辆退出防熄火状态时发动机的转速小于第一阈值，降低车辆的原始车速，避免了由于恢复的车速大而导致推土机打滑。

可选的，推土机履带速度控制装置还包括：

第二执行模块，第二执行模块用于在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，将推土机的履带的设定速度与第一速度参数的差值作为控制推土机的目标履带速度，第一速度参数与转速设定值和发动机实际转速的差值正相关。

具体的，通过第二执行模块，在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值进入防熄火状态时，将推土机的履带的设定速度与第一速度参数的差值作为控制推土机的目标履带速度，使车速降低到限制值。

本实施例提供了一种推土机履带速度控制装置，包括：第一控制模块，第一控制模块用于在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低推土机的履带的速度；第二控制模块，第二控制模块用于在发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复履带的速度至设定速度。有效的防止了整车打滑时加速快，振动大的问题，起到了很好的减缓由打滑带来的整车剧烈震动的效果。

本发明实施例还提供了一种推土机，该推土机包括上述任意实施例提供的推土机履带速度控制装置，推土机履带速度控制装置可用于本发明任意实施例所提供的推土机履带速度控制方法，并与上述实施例具有相同的技术效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种推土机履带速度控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低所述推土机的履带速度；

并在所述发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复所述履带速度至设定速度；

其中，所述第一转速阈值小于所述第二转速阈值。

2.根据权利要求1所述的推土机履带速度控制方法，其特征在于，

所述第一转速阈值等于转速设定值与初始掉速阈值之差，所述第二转速阈值等于所述转速设定值和更新掉速阈值之差；

在控制降低所述推土机的履带速度之后，还包括：

从所述初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到所述更新掉速阈值。

3.根据权利要求2所述的推土机履带速度控制方法，其特征在于，

所述周期取值范围为10ms-100ms，所述预设步长的取值范围为5rpm-20rpm。

4.根据权利要求2所述的推土机履带速度控制方法，其特征在于，

所述从所述初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到所述更新掉速阈值，包括：

从所述初始掉速阈值按照每周期降低预设步长值至限制值后，将所述限制值作为所述更新掉速阈值。

5.根据权利要求2所述的推土机履带速度控制方法，其特征在于，所述在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低所述推土机的履带速度，包括：

在所述推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，将所述推土机的履带的设定速度与第一速度参数的差值作为控制推土机的目标履带速度，所述第一速度参数与所述转速设定值和发动机实际转速的差值正相关。

6.根据权利要求1所述的推土机履带速度控制方法，其特征在于，还包括：

通过车速雷达获取车辆速度，以及通过履带转速传感器获取履带速度，根据所述车辆速度和所述履带速度之差控制所述履带速度。

7.一种推土机履带速度控制装置，其特征在于，包括：

第一控制模块，所述第一控制模块用于在推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，控制降低所述推土机的履带速度；

第二控制模块，所述第二控制模块用于在所述发动机的转速升高至第二转速阈值时，控制恢复所述履带速度至设定速度；

其中，所述第一转速阈值小于所述第二转速阈值。

8.根据权利要求7所述的推土机履带速度控制装置，其特征在于，所述第一转速阈值等于转速设定值与初始掉速阈值之差，所述第二转速阈值等于所述转速设定值和更新掉速阈值之差；

所述推土机履带速度控制装置还包括：

第一执行模块，所述第一执行模块用于在控制降低所述推土机的履带速度之后，从所述初始掉速阈值按照每周期减去预设步长值得到所述更新掉速阈值。

9.根据权利要求7所述的推土机履带速度控制装置，其特征在于，还包括：

第二执行模块，所述第二执行模块用于在所述推土机的发动机转速降低至第一转速阈值时，将所述推土机的履带的设定速度与第一速度参数的差值作为控制推土机的目标履带速度，所述第一速度参数与所述转速设定值和发动机实际转速的差值正相关。

10.一种推土机，其特征在于，所述推土机包括推土机履带速度控制装置，所述推土机履带速度控制装置用于执行如权利要求1-6任一所述的推土机履带速度控制方法。

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