CN113602275A - 一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统 - Google Patents

一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113602275A
CN113602275A CN202111012287.6A CN202111012287A CN113602275A CN 113602275 A CN113602275 A CN 113602275A CN 202111012287 A CN202111012287 A CN 202111012287A CN 113602275 A CN113602275 A CN 113602275A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
vcu
data
control method
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111012287.6A
Other languages
English (en)
Inventor
李宗�
李斌
张亮
王冠
房康宁
毛家松
张亚鹏
张莉
于振华
顾程鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xuzhou XCMG Mining Machinery Co Ltd
Original Assignee
Xuzhou XCMG Mining Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xuzhou XCMG Mining Machinery Co Ltd filed Critical Xuzhou XCMG Mining Machinery Co Ltd
Priority to CN202111012287.6A priority Critical patent/CN113602275A/zh
Publication of CN113602275A publication Critical patent/CN113602275A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109—Braking
    • B60W30/18118—Hill holding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

本发明公开了一种矿用自卸车坡道起步辅助功能的控制方法，该控制方法通过读取车辆的倾角传感器、轮速传感器、称重系统数据、驱动轮扭矩和档位手柄状态，来获知当前车辆所处的道路状态、行驶状态、载重状态、驱动状态和司机的驾驶意图，实现车辆坡道起步防溜车功能和行车方向联锁功能。相比传统的电传动自卸车坡道起步，对司机无较高的操作要求，避免因操作不当导致溜车，消除司机对坡道起步的心理负担，实现增加车辆安全性和操控简易性的目的。

Description

一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统
技术领域
本发明涉及矿用自卸车安全控制技术领域，具体是一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统。
背景技术
矿用自卸车是露天矿山开采和大规模土方建设中的重要关键设备之一，主要用于各种松散物料的运输。矿用自卸车的运输路况较为恶劣，坡度大、坡路长，满载车辆在坡道上起步对司机的操作要求极高，一旦溜车且没能在第一时间将车辆停住，其后果不堪设想。目前采用的防溜车手段几乎只能依靠司机的规范操作，包括坡道起步规范操作步骤、坡道停车规范操作步骤与司机离开车辆摆放轮挡规范操作步骤。现有技术的缺点就是对司机的规范操作要求极高，缺乏脱离司机操作并能够及时遏制车辆溜车的辅助介入技术手段。
本发明涉及的一种矿用自卸车坡道起步辅助功能的控制方法可以有效的解决上述问题，既消除了司机对坡道起步的心理负担，也避免了因操作不当导致的不良后果，达到了增加车辆安全性和操控简易性的目的。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统，可以有效的解决上述问题，既消除了司机对坡道起步的心理负担，也避免了因操作不当导致的不良后果，达到了增加车辆安全性和操控简易性的目的。
本发明采用的技术方案：一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法，包括整车VCU，所述的整车VCU还连接有倾角传感器、轮速传感器和称重传感器，该方法包括驻车制动起步辅助控制方法和液压制动起步辅助控制方法；
驻车制动起步辅助控制方法包括以下步骤：
A1：车辆处于驻车制动状态，
A2：司机将档位从驻车档切换至前进档或倒车档；
A3：驻车制动继续保持制动力，同时整车VCU获取倾角传感器和称重传感器的数据，计算当前车辆起步需要克服的阻力；同时整车VCU获取油门开度数据，计算车辆驱动力；
A4：整车VCU对比阻力和驱动力数据，根据阻力数据和驱动力数据差减小制动力，直至车辆起步。
液压制动起步辅助控制方法包括以下步骤：
B1：车辆处于液压制动状态，
B2：司机将档位从驻车档切换至前进或倒车档；
B3：整车VCU获取档位信号和轮速传感器数据，比较所挂档位状态与车辆行驶方向是否一致；
B4：所挂档位状态与车辆行驶方向不一致时，控制液压制动投入，防止溜车；
B5：同时整车VCU获取倾角传感器和称重传感器的数据，计算当前车辆起步需要克服的阻力；同时整车VCU获取油门开度数据，计算车辆驱动力；
B6：整车VCU对比阻力和驱动力数据，根据阻力数据和驱动力数据差减小制动力，直至车辆起步。
优选的，所述的步骤A3和步骤B5中，计算车辆起步需要克服的阻力的方法为：整车VCU根据车辆所处坡度、载重量、车辆自重，计算车辆沿坡路产生的重力分量，即是车辆起步需要克服的阻力。
优选的，所述的步骤A3和步骤B5中，计算车辆驱动力的方法为：整车VCU根据油门开度计算驱动轮提供的扭矩，即是车辆驱动力。
优选的，所述的步骤A4和步骤B6中，制动力由比例阀控制，整车VCU对比阻力和驱动力数据，将阻力和驱动力数据差输入比例阀中，从而根据数据差减小制动力，直至车辆起步。
优选的，液压制动起步辅助控制方法还包括：
步骤B7：当司机使用液压制动使车辆静止于坡道上，再次踩油门重新起步，若在此期间并未使用驻车制动，那么在松开液压制动踏板到踩下油门踏板产生足够动力的这段时间内，整车VCU仍会执行步骤B3-B6。
一种矿用自卸车坡道起步辅助控制系统，包括整车VCU，所述的整车VCU的输入端连接有倾角传感器、轮速传感器、档位信号、油门信号 和称重传感器；所述的整车VCU的输出端连接有制动系统和驱动系统。
本发明的有益效果：采用本矿用自卸车坡道起步辅助功能的控制方法，可以有效简化司机操作步骤，避免误操作致使车辆溜车，极大的消除了司机对坡道起步的心理负担，达到了增加车辆安全性的目的。
附图说明
图1是本发明的系统原理图；
图2是本发明驻车制动起步辅助控制方法流程图；
图3是本发明液压制动起步辅助控制方法流程图。
具体实施方式
为了进一步说明本发明技术方案的细节及其优点，现结合附图和实施例进行说明。
一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法，包括整车VCU，整车VCU还连接有倾角传感器、轮速传感器和称重传感器，该方法包括驻车制动起步辅助控制方法和液压制动起步辅助控制方法；
如图2所示，驻车制动起步辅助控制方法包括以下步骤：
A1：车辆处于驻车制动状态，
A2：司机将档位从驻车档切换至前进档或倒车档；
A3：驻车制动继续保持制动力，同时整车VCU获取倾角传感器和称重传感器的数据，计算当前车辆起步需要克服的阻力；同时整车VCU获取油门开度数据，计算车辆驱动力；
A4：整车VCU对比阻力和驱动力数据，根据阻力数据和驱动力数据差减小制动力，直至车辆起步。
如图3所示，液压制动起步辅助控制方法包括以下步骤：
B1：车辆处于液压制动状态，
B2：司机将档位从驻车档切换至前进或倒车档；
B3：整车VCU获取档位信号和轮速传感器数据，比较所挂档位状态与车辆行驶方向是否一致；
B4：所挂档位状态与车辆行驶方向不一致时，控制液压制动投入，防止溜车；
B5：同时整车VCU获取倾角传感器和称重传感器的数据，计算当前车辆起步需要克服的阻力；同时整车VCU获取油门开度数据，计算车辆驱动力；
B6：整车VCU对比阻力和驱动力数据，根据阻力数据和驱动力数据差减小制动力，直至车辆起步；
步骤B7：当司机使用液压制动使车辆静止于坡道上，再次踩油门重新起步，若在此期间并未使用驻车制动，那么在松开液压制动踏板到踩下油门踏板产生足够动力的这段时间内，整车VCU仍会执行步骤B3-B6。
本实施例中，步骤A3和步骤B5中，计算车辆起步需要克服的阻力的方法为：整车VCU根据车辆所处坡度、载重量、车辆自重，计算车辆沿坡路产生的重力分量，即是车辆起步需要克服的阻力，步骤A3和步骤B5中，计算车辆驱动力的方法为：整车VCU根据油门开度计算驱动轮提供的扭矩，即是车辆驱动力。
步骤A4和步骤B6中，制动力由比例阀控制，整车VCU对比阻力和驱动力数据，将阻力和驱动力数据差输入比例阀中，从而根据数据差减小制动力，直至车辆起步。
如图1所示，一种矿用自卸车坡道起步辅助控制系统，包括整车VCU，整车VCU的输入端连接有倾角传感器、轮速传感器、档位信号、油门信号 和称重传感器；整车VCU的输出端连接有制动系统和驱动系统。
本发明的有益效果：采用本矿用自卸车坡道起步辅助功能的控制方法，可以有效简化司机操作步骤，避免误操作致使车辆溜车，极大的消除了司机对坡道起步的心理负担，达到了增加车辆安全性的目的。
本实施例中，将车辆坡道起步分为两种情况，第一种情况为驻车制动启动，第二种情况为液压制动启动。
若司机施加了驻车制动，则在司机解除驻车制动并踩下油门踏板的时候，整车VCU采集倾角传感器数据和称重传感器数据，根据车辆当前所处道路的坡度和车辆重量，计算出车辆沿坡路产生的重力分量，结合司机所踩油门的开合度以及所挂档位的方向，计算出驱动轮提供的扭矩，两者的差值通过控制比例阀来决定驻车制动力解除的大小，当驱动力最终完全满足要求时，驻车制动力也已完全解除，车辆可以平稳的起步；
若司机施加了液压制动，则在司机松开制动踏板去踩油门踏板的间隙，整车VCU根据车辆当前所处道路的坡度和车辆重量，计算出车辆沿坡路产生的重力分量，一旦检测到司机所挂档位的状态与车辆行驶方向不一致时，紧急制动阀会立刻动作，液压制动立刻投入，以保证车辆不反向溜车，再结合司机所踩油门的开合度，计算出驱动轮提供的扭矩，两者的差值通过控制比例阀来决定液压制动力解除的大小，当驱动力最终完全满足要求时，液压制动力也已完全解除，车辆可以平稳的起步。
若司机同时施加了驻车制动和液压制动，坡道起步辅助功能的实施策略以驻车制动类型为准。
采用本矿用自卸车坡道起步辅助功能的控制方法，可以有效简化司机操作步骤，避免误操作致使车辆溜车，极大的消除了司机对坡道起步的心理负担，达到了增加车辆安全性的目的。

Claims (6)

1.一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法，包括整车VCU，所述的整车VCU还连接有倾角传感器、轮速传感器和称重传感器，其特征在于：该方法包括驻车制动起步辅助控制方法和液压制动起步辅助控制方法；
驻车制动起步辅助控制方法包括以下步骤：
A1：车辆处于驻车制动状态，
A2：司机将档位从驻车档切换至前进档或倒车档；
A3：驻车制动继续保持制动力，同时整车VCU获取倾角传感器和称重传感器的数据，计算当前车辆起步需要克服的阻力；同时整车VCU获取油门开度数据，计算车辆驱动力；
A4：整车VCU对比阻力和驱动力数据，根据阻力数据和驱动力数据差减小制动力，直至车辆起步；
液压制动起步辅助控制方法包括以下步骤：
B1：车辆处于液压制动状态，
B2：司机将档位从驻车档切换至前进或倒车档；
B3：整车VCU获取档位信号和轮速传感器数据，比较所挂档位状态与车辆行驶方向是否一致；
B4：所挂档位状态与车辆行驶方向不一致时，控制液压制动投入，防止溜车；
B5：同时整车VCU获取倾角传感器和称重传感器的数据，计算当前车辆起步需要克服的阻力；同时整车VCU获取油门开度数据，计算车辆驱动力；
B6：整车VCU对比阻力和驱动力数据，根据阻力数据和驱动力数据差减小制动力，直至车辆起步。
2.根据权利要求1所述的一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法，其特征在于：所述的步骤A3和步骤B5中，计算车辆起步需要克服的阻力的方法为：整车VCU根据车辆所处坡度、载重量、车辆自重，计算车辆沿坡路产生的重力分量，即是车辆起步需要克服的阻力。
3.根据权利要求1所述的一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法，其特征在于：所述的步骤A3和步骤B5中，计算车辆驱动力的方法为：整车VCU根据油门开度计算驱动轮提供的扭矩，即是车辆驱动力。
4.根据权利要求1所述的一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法，其特征在于：所述的步骤A4和步骤B6中，制动力由比例阀控制，整车VCU对比阻力和驱动力数据，将阻力和驱动力数据差输入比例阀中，从而根据数据差减小制动力，直至车辆起步。
5.根据权利要求1所述的一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法，其特征在于：液压制动起步辅助控制方法还包括：
步骤B7：当司机使用液压制动使车辆静止于坡道上，再次踩油门重新起步，若在此期间并未使用驻车制动，那么在松开液压制动踏板到踩下油门踏板产生足够动力的这段时间内，整车VCU仍会执行步骤B3-B6。
6.一种矿用自卸车坡道起步辅助控制系统，其特征在于：包括整车VCU，所述的整车VCU的输入端连接有倾角传感器、轮速传感器、档位信号、油门信号 和称重传感器；所述的整车VCU的输出端连接有制动系统和驱动系统。
CN202111012287.6A 2021-08-31 2021-08-31 一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统 Pending CN113602275A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111012287.6A CN113602275A (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111012287.6A CN113602275A (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113602275A true CN113602275A (zh) 2021-11-05

Family

ID=78342333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111012287.6A Pending CN113602275A (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113602275A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6260934B1 (en) * 1998-12-08 2001-07-17 Hyundai Motor Company Brake control system and method for preventing a vehicle from rolling downward on a slope
JP2013060197A (ja) * 2012-11-13 2013-04-04 Honda Motor Co Ltd 車両の走行制御装置
CN103223947A (zh) * 2013-05-03 2013-07-31 龚志辉 一种基于abs装置的汽车辅助起步控制方法
CN103287422A (zh) * 2013-05-31 2013-09-11 长城汽车股份有限公司 车辆坡路起步的控制方法、控制装置及车辆
CN103879306A (zh) * 2014-04-09 2014-06-25 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车坡道辅助系统及其控制方法
JP2015102032A (ja) * 2013-11-26 2015-06-04 本田技研工業株式会社 運転支援装置
CN105292118A (zh) * 2015-11-10 2016-02-03 中国重汽集团济南动力有限公司 一种重型汽车坡道辅助起步控制方法
CN109017794A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 华南理工大学 一种基于电子液压制动的坡道辅助系统及其控制方法
CN109080636A (zh) * 2018-07-24 2018-12-25 南京理工大学 基于实时质量识别的商用车辆坡道起步辅助控制方法
CN111409640A (zh) * 2020-03-05 2020-07-14 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 坡道起步防溜坡控制方法、装置、设备及存储介质

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6260934B1 (en) * 1998-12-08 2001-07-17 Hyundai Motor Company Brake control system and method for preventing a vehicle from rolling downward on a slope
JP2013060197A (ja) * 2012-11-13 2013-04-04 Honda Motor Co Ltd 車両の走行制御装置
CN103223947A (zh) * 2013-05-03 2013-07-31 龚志辉 一种基于abs装置的汽车辅助起步控制方法
CN103287422A (zh) * 2013-05-31 2013-09-11 长城汽车股份有限公司 车辆坡路起步的控制方法、控制装置及车辆
JP2015102032A (ja) * 2013-11-26 2015-06-04 本田技研工業株式会社 運転支援装置
CN103879306A (zh) * 2014-04-09 2014-06-25 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车坡道辅助系统及其控制方法
CN105292118A (zh) * 2015-11-10 2016-02-03 中国重汽集团济南动力有限公司 一种重型汽车坡道辅助起步控制方法
CN109080636A (zh) * 2018-07-24 2018-12-25 南京理工大学 基于实时质量识别的商用车辆坡道起步辅助控制方法
CN109017794A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 华南理工大学 一种基于电子液压制动的坡道辅助系统及其控制方法
CN111409640A (zh) * 2020-03-05 2020-07-14 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 坡道起步防溜坡控制方法、装置、设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109017794B (zh) 一种基于电子液压制动的坡道辅助系统及其控制方法
US6516925B1 (en) System and method for braking a towed conveyance
RU2493028C2 (ru) Способ управления рекуперативным торможением транспортного средства, содержащего по меньшей мере один электрический двигатель
CN103043056B (zh) 控制车轮轴扭矩的方法和用于其的控制系统
US10576950B2 (en) Method and a system for controlling vehicle speed
US6994407B2 (en) Method and device for controlling the braking equipment of a motor vehicle
CN109017736B (zh) 一种电制动补偿控制方法、装置及汽车
US8145374B2 (en) Methods and systems for dynamically controlling hill rollback of an electric vehicle
CN112172531B (zh) 一种制动能量回收控制方法及控制装置
CN107901908A (zh) 电动车坡道起步的控制方法及控制系统
US11001261B2 (en) Method and a system for controlling a vehicle during a downhill start
CN104125901A (zh) 车辆的驻车锁定装置
CN103253248B (zh) 基于abs系统的辅助坡道起步的方法及使用该方法的系统
CN103038107A (zh) 用于控制机动车辆的辅助起步装置的方法
CN102652085B (zh) 减小制动操纵时的转向力矩
CN115140001B (zh) 一种重装电动叉车电液复合制动系统及控制方法
CN112644445A (zh) 一种基于ehb和esc双路控制的电子驻车制动系统
CN111114549A (zh) 手动挡车辆坡起辅助装置、手动挡车辆和坡起辅助方法
CN114537396A (zh) 用于自动挡商用车的坡道辅助功能自适应控制方法及系统
US8784263B2 (en) Vehicle drive apparatus with momentary switch-activated exhaust brake
CN113602275A (zh) 一种矿用自卸车坡道起步辅助控制方法及系统
GB2557333A (en) Braking system
CN210554753U (zh) 电子驻车制动器
CN221049670U (zh) 一种静液压驱动车辆行走制动系统及制动阀
JPH09136634A (ja) 制動力制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Li Bin

Inventor after: Li Zong

Inventor after: Zhang Liang

Inventor after: Wang Guan

Inventor after: Fang Kangning

Inventor after: Mao Jiasong

Inventor after: Zhang Yapeng

Inventor after: Zhang Li

Inventor after: Yu Zhenhua

Inventor after: Gu Chengpeng

Inventor before: Li Zong

Inventor before: Gu Chengpeng

Inventor before: Li Bin

Inventor before: Zhang Liang

Inventor before: Wang Guan

Inventor before: Fang Kangning

Inventor before: Mao Jiasong

Inventor before: Zhang Yapeng

Inventor before: Zhang Li

Inventor before: Yu Zhenhua

CB03 Change of inventor or designer information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20211105

RJ01 Rejection of invention patent application after publication