CN115573410B - 推土机及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及推土机控制技术领域,提供一种推土机及其控制系统,所述控制系统包括:换向开关;换挡按钮;安全开关;仪表;脚踏离合感应开关;电磁阀组;负荷数据获取模块;主控制器,主控制器用于:根据换向开关的状态、安全开关的状态、脚踏离合感应开关的状态控制电磁阀组,以实现推土机的起步和换挡控制;根据负荷数据获取模块获取的推土机的负荷数据控制电磁阀组和推土机的发动机,以实现推土机的防熄火控制;根据通过仪表设置的预设换挡指令和脚踏离合感应开关的状态控制电磁阀组,以实现推土机的自动换挡控制。本发明能够降低推土机的操作强度,提高推土机的操作安全性,提高推土机的作业效率,以及提高推土机的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及推土机控制技术领域,具体涉及一种推土机的控制系统和一种推土机。
背景技术
传统的机械传动推土机没有液力变矩器,发动机与传动变速箱之间通过分动箱齿轮和机械部件直接相连,具有传动效率高、燃油经济好等优点,一直沿用至今。然而由于上述推土机自身结构的特点,也存在很多弊端:其行走转向操控部件也多以机械连杆为主,换挡器、离合器通过连杆机构与变速箱直接相连,所有的操控机构需要靠驾驶员双手操作,操纵时需要靠双手和两臂带动腰部发力。由于推土机属于土方作业机器,需要根据前进方向和施工负载频繁换挡,驾驶员在操纵一系列的机械连杆机构的过程中,操作舒适性较差且费时费力,长期操作机器容易造成驾驶员严重疲劳甚至腰肌劳损,多数驾驶员会留下职业后遗症。另外,由于发动机的动力输出与传动系统变速箱采用机械传动装置连接,而没有液力变矩器,在机器过载时发动机很容易熄火,过载熄火后需要克服熄火前施加的负载才能再次启动,而这种负载很大造成机器很难二次启动,大多时候需要借助工地上的其他工程机械设备辅助释放负载才能二次启动。
发明内容
本发明为解决上述技术问题,提供了一种推土机及其控制系统,能够降低推土机的操作强度,提高推土机的操作安全性,提高推土机的作业效率,以及提高推土机的可靠性。
本发明采用的技术方案如下:
一种推土机的控制系统,包括:换向开关,所述换向开关被用户操作至三种不同的状态,以分别对应处于空挡、发出前进指令和发出后退指令;换挡按钮,所述换挡按钮的两个按钮被用户操作,以分别对应发出加挡指令和发出减挡指令;安全开关,所述安全开关被用户操作至两种不同的状态,以分别对应处于空挡和发出允许起步指令;仪表,所述仪表提供预设换挡设置界面,以根据用于操作生成预设换挡指令;脚踏离合感应开关,所述脚踏离合感应开关的两种不同的状态分别对应感应脚踏离合器是否被踩下;电磁阀组,所述电磁阀组包括多个处于所述推土机的液压系统中的电磁阀;负荷数据获取模块,所述负荷数据获取模块用于获取所述推土机的负荷数据;主控制器,所述主控制器分别与所述换向开关、所述换挡按钮、所述安全开关、所述仪表、所述脚踏离合感应开关、所述电磁阀组和所述负荷数据获取模块相连,所述主控制器用于:根据所述换向开关的状态、所述安全开关的状态、所述脚踏离合感应开关的状态控制所述电磁阀组,以实现所述推土机的起步和换挡控制;根据所述推土机的负荷数据控制所述电磁阀组和所述推土机的发动机,以实现所述推土机的防熄火控制;根据所述预设换挡指令和所述脚踏离合感应开关的状态控制所述电磁阀组,以实现所述推土机的自动换挡控制。
所述的推土机的控制系统还包括发动机控制器,所述发动机控制器与所述主控制器相连,所述电磁阀组包括先导安全电磁阀、行走起步安全阀、行走二挡电磁阀和行走三挡电磁阀,所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的起步和换挡控制:所述主控制器在所述换向开关处于空挡、所述安全开关处于空挡时,向所述发动机控制器发出允许启动信号;在所述发动机启动后,所述主控制器在所述安全开关发出允许起步指令、所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,判断是否接收到所述换向开关发出的前进指令,在接收到所述前进指令后,接收所述换挡按钮发出的加挡指令,以使所述推土机的行走挡位由空挡切换为一挡,并控制所述先导安全电磁阀和所述行走起步安全阀打开,然后在所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被抬起后,所述推土机起步并以一挡前进;在所述推土机以任意挡位前进时,所述主控制器判断所述脚踏离合感应开关的状态,在所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,若接收到所述换向开关发出的后退指令,则控制所述推土机切换至后退;在所述推土机以任意挡位前进或后退时,所述主控制器判断所述脚踏离合感应开关的状态,在所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,若接收到所述换挡按钮发出的加挡指令和减挡指令,则对应控制所述行走二挡电磁阀和所述行走三挡电磁阀的打开和关闭,以切换所述推土机的行走挡位。
所述的推土机的控制系统还包括压力传感器组,所述压力传感器组与所述主控制器相连,所述压力传感器组包括前进压力传感器、后退压力传感器、离合器压力传感器和主压力传感器,分别用于检测所述液压系统前进液压回路、后退液压回路、离合器液压回路和主液压回路的压力。
在所述推土机以任意挡位前进或后退时,所述主控制器判断所述前进液压回路的压力或后退液压回路的压力是否出现异常,在出现异常时控制所述仪表显示行走异常提示,并在所述前进液压回路的压力或后退液压回路的压力低于相应的阈值时,控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡。
所述主控制器判断所述离合器液压回路的压力和所述主液压回路的压力是否出现异常,在出现异常时控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡,并控制所述仪表显示故障提示,然后停止发出任何控制指令,以使所述推土机进入保护状态。
所述的推土机的控制系统还包括流量传感器,所述流量传感器用于获取所述液压系统主液压回路的流量,所述推土机的负荷数据包括所述发动机的实时转速、输出扭矩、负荷率以及所述推土机的液压系统的负载、功率,所述负荷数据获取模块通过所述发动机控制器获取所述发动机的实时转速、输出扭矩、负荷率,并根据所述主液压回路的压力、流量计算所述液压系统的负载、功率。
所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的防熄火控制:所述主控制器获取并存储历史负荷数据,并记录负荷数据的极限值;所述主控制器将实时获取的负荷数据与所述极限值进行比较,以判断所述推土机是否发生过载;在所述推土机发生过载时,所述主控制器控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡,并向所述发动机控制器发出怠速信号,以使所述发动机控制器控制所述发动机怠速运行。
所述仪表还提供防熄火参数设置界面,以供用户设置防熄火参数,所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的防熄火控制:所述主控制器将实时获取的负荷数据与所述防熄火参数进行比较,以判断所述推土机是否发生过载;在所述推土机发生过载时,所述主控制器控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡,并向所述发动机控制器发出怠速信号,以使所述发动机控制器控制所述发动机怠速运行。
所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的自动换挡控制:所述主控制器接收所述预设换挡指令,并解析出所述预设换挡指令中的挡位组合;所述主控制器控制所述推土机起步后,对所述电磁阀组进行相应控制以将所述推土机的行走挡位切换至所述挡位组合中的第一个挡位,然后每当所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,对所述电磁阀组进行相应控制以将所述推土机的行走挡位切换至所述挡位组合中的下一个挡位。
一种推土机,包括上述推土机的控制系统。
本发明的有益效果:
在不改变现有的机械传动结构的情况下(即发动机与传动变速箱之间依然是通过分动箱齿轮和机械部件直接相连),将连接连杆机构的机械换挡器换成了连接主控制器的换向开关,能够在保持较好的传动效率、燃油经济性的同时,大大减轻了驾驶员的劳动强度,实现了换挡的轻量化、简单化;采用脚踩离合器代替原手拉式离合器,也能够降低驾驶员的操作强度,并且通过脚踏离合感应开关实时检测脚踏离合器的状态,可以实现离合器控制的电控化转型,同时省略了很多繁琐的机械结构,提高了整机可靠性;增设安全开关来实现推土机的安全起步控制,能够有效防止推土机带挡启动、二次启动和带故障启动,填补了机械传动式推土机无法实现安全起步控制的空白;通过防熄火控制,解决了推土机过载熄火后难以启动的问题;通过预设换挡,进行自动换挡控制,能够减少驾驶员手动换挡的频次,从而提高作业效率;基于电控技术的手动和自动换挡,能够避免机械连杆机构磨损导致推土机发生早期故障。
附图说明
图1为本发明实施例的推土机的控制系统的方框示意图;
图2为本发明一个具体实施例的推土机的控制系统的结构示意图;
图3为本发明一个实施例的推土机的控制系统的方框示意图。
附图标记:
换向开关10、换挡按钮20、安全开关30、仪表40、脚踏离合感应开关50、电磁阀组60、负荷数据获取模块70、主控制器80、发动机控制器90、压力传感器组100、流量传感器110;
先导安全电磁阀61、行走起步安全阀62、行走二挡电磁阀63、行走三挡电磁阀64;
前进压力传感器101、后退压力传感器102、离合器压力传感器103、主压力传感器104。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示,本发明实施例的推土机的控制系统包括换向开关10、换挡按钮20、安全开关30、仪表40、脚踏离合感应开关50、电磁阀组60、负荷数据获取模块70和主控制器80。其中,换向开关10被用户操作至三种不同的状态,以分别对应处于空挡、发出前进指令和发出后退指令;换挡按钮20的两个按钮被用户操作,以分别对应发出加挡指令和发出减挡指令;安全开关30被用户操作至两种不同的状态,以分别对应处于空挡和发出允许起步指令;仪表40提供预设换挡设置界面,以根据用于操作生成预设换挡指令;脚踏离合感应开关50的两种不同的状态分别对应感应脚踏离合器是否被踩下;电磁阀组60包括多个处于推土机的液压系统中的电磁阀;负荷数据获取模块70用于获取推土机的负荷数据;主控制器80分别与换向开关10、换挡按钮20、安全开关30、仪表40、脚踏离合感应开关50、电磁阀组60和负荷数据获取模块70相连,主控制器80用于:根据换向开关10的状态、安全开关30的状态、脚踏离合感应开关50的状态控制电磁阀组60,以实现推土机的起步和换挡控制;根据推土机的负荷数据控制电磁阀组60和推土机的发动机,以实现推土机的防熄火控制;根据预设换挡指令和脚踏离合感应开关50的状态控制电磁阀组60,以实现推土机的自动换挡控制。
进一步地,如图3所示,本发明实施例的推土机的控制系统还可包括发动机控制器90,发动机控制器90与主控制器80相连。如图2所示,电磁阀组60包括先导安全电磁阀61、行走起步安全阀62、行走二挡电磁阀63和行走三挡电磁阀64,即本发明实施例的推土机具有一挡行走挡位、二挡行走挡位和三挡行走挡位。
进一步地,如图3所示,本发明实施例的推土机的控制系统还可包括压力传感器组100,压力传感器组100与主控制器80相连。如图2所示,压力传感器组100包括前进压力传感器101、后退压力传感器102、离合器压力传感器103和主压力传感器104,分别用于检测液压系统前进液压回路、后退液压回路、离合器液压回路和主液压回路的压力。
进一步地,如图2和图3所示,本发明实施例的推土机的控制系统还可包括流量传感器110,流量传感器110用于获取液压系统主液压回路的流量。
在本发明的一个具体实施例中,如图2所示,换向开关10可包括摇杆和第一电子开关,第一电子开关的动触点连接到主控制器80,即MCU的一引脚,第一电子开关的两个静触点分别对应连接到MCU的两个引脚,在摇杆的操纵下,第一电子开关的动触点与任一静触点相接触时分别对应着发出前进指令和发出后退指令,第一电子开关的动触点悬空时对应着换向开关10处于空挡。换挡按钮20可包括位于手柄上的加挡按钮和减挡按钮,共两个电子按钮,两个电子按钮分别对应连接到MCU的两个引脚,加挡按钮被触发时可发出加挡指令,减挡按钮被触发时可发出减挡指令。安全开关30可包括受手柄操纵的第二电子开关,第二电子开关的动触点作为公共端C连接到MCU的一引脚,第二电子开关的两个静触点分为常闭触点NC和常开触点NO,分别对应连接到MCU的两个引脚,第二电子开关的动触点与常闭触点NC相接触时对应着安全开关30处于空挡,在手柄的操纵下,第二电子开关的动触点与常开触点NO相接触时对应着发出允许起步指令。脚踏离合感应开关50为非接触式的感应式电磁开关,可实时感应脚踏离合器的状态。仪表40和发动机控制器90均通过CAN总线与MCU相连。
在本发明的一个实施例中,主控制器80具体可通过以下控制流程实现推土机的起步和换挡控制:主控制器80在换向开关10处于空挡、安全开关30处于空挡时,向发动机控制器90发出允许启动信号;在发动机启动后,主控制器80在安全开关30发出允许起步指令、脚踏离合感应开关50感应脚踏离合器被踩下后,判断是否接收到换向开关10发出的前进指令,在接收到前进指令后,接收换挡按钮20发出的加挡指令,以使推土机的行走挡位由空挡切换为一挡,并控制先导安全电磁阀61和行走起步安全阀62打开,然后在脚踏离合感应开关50感应脚踏离合器被抬起后,推土机起步并以一挡前进;在推土机以任意挡位前进时,主控制器80判断脚踏离合感应开关50的状态,在脚踏离合感应开关50感应脚踏离合器被踩下后,若接收到换向开关10发出的后退指令,则通过控制液压系统中的换向阀(图中未示出)以控制推土机切换至后退;在推土机以任意挡位前进或后退时,主控制器80判断脚踏离合感应开关50的状态,在脚踏离合感应开关50感应脚踏离合器被踩下后,若接收到换挡按钮20发出的加挡指令和减挡指令,则对应控制行走二挡电磁阀63和行走三挡电磁阀64的打开和关闭,以切换推土机的行走挡位。
在推土机以任意挡位前进时,如果在脚踏离合感应开关50没有感应到脚踏离合器被踩下的情况下,接收到了换向开关10发出的后退指令,则主控制器80会检测到前进液压回路的压力的异常变化,此时主控制器80可强制关闭行走起步安全阀62,以使推土机的行走挡位切换为空挡。
此外,在推土机以任意挡位前进或后退时,主控制器80可判断前进液压回路的压力或后退液压回路的压力是否出现异常,在出现异常时可控制仪表40显示行走异常提示,并在前进液压回路的压力或后退液压回路的压力低于相应的阈值时,控制行走起步安全阀62关闭,以使推土机的行走挡位切换为空挡,进入空挡诊断状态。
主控制器80还可判断离合器液压回路的压力和主液压回路的压力是否出现异常,在出现异常时控制行走起步安全阀62关闭,以使推土机的行走挡位切换为空挡,并控制仪表40显示故障提示,然后停止发出任何控制指令,以使推土机进入保护状态。
在本发明的一个实施例中,推土机的负荷数据包括发动机的实时转速、输出扭矩、负荷率以及推土机的液压系统的负载、功率。负荷数据获取模块70可通过发动机控制器90获取发动机的实时转速、输出扭矩、负荷率,并可根据主液压回路的压力、流量计算液压系统的负载、功率。
在本发明的一个实施例中,主控制器80具体可通过以下控制流程实现推土机的防熄火控制:主控制器80获取并存储历史负荷数据,并记录负荷数据的极限值,即极限负荷下发动机的转速、输出扭矩、负荷率以及液压系统的负载、功率;主控制器80将实时获取的负荷数据与极限值进行比较,以判断推土机是否发生过载,具体可将上述每一负荷数据与对应的极限值进行比较,如果任一负荷数据大于对应的极限值,则判定推土机发生过载;在推土机发生过载时,主控制器80控制行走起步安全阀62关闭,以使推土机的行走挡位切换为空挡,并向发动机控制器90发出怠速信号,以使发动机控制器90控制发动机怠速运行,从而实现过载保护,防止发动机熄火。在推土机进入过载保护状态后,等待预设时间,例如5秒钟,可重新通过上述实现推土机的起步和换挡控制的控制流程使推土机再次工作。
在本发明的另一个实施例中,为了适应不同负载工况的需求,仪表40还可提供防熄火参数设置界面,以供用户设置防熄火参数。在该实施例中,主控制器80具体通过以下控制流程实现推土机的防熄火控制:主控制器80将实时获取的负荷数据与防熄火参数进行比较,以判断推土机是否发生过载;在推土机发生过载时,主控制器80控制行走起步安全阀62关闭,以使推土机的行走挡位切换为空挡,并向发动机控制器90发出怠速信号,以使发动机控制器90控制发动机怠速运行,从而实现过载保护,防止发动机熄火。应当理解的是,防熄火参数包括与各负荷数据相对应的比较值,为了进一步满足用户的个性化需求,过载保护到可重新工作的时间,即上述的预设时间,也可包含于防熄火参数中,由用户通过防熄火参数设置界面来设置。
在本发明的一个实施例中,主控制器80具体可通过以下控制流程实现推土机的自动换挡控制:主控制器80接收预设换挡指令,并解析出预设换挡指令中的挡位组合;主控制器80控制推土机起步后,对电磁阀组60进行相应控制以将推土机的行走挡位切换至挡位组合中的第一个挡位,然后每当脚踏离合感应开关50感应脚踏离合器被踩下后,对电磁阀组60进行相应控制以将推土机的行走挡位切换至挡位组合中的下一个挡位。举例而言,预设换挡设置界面有以下四种挡位模式可选:F1R2(前进一挡后退二挡)、F2R2(前进二档后退二档)、F1R3(前进一档后退三档)、F2R3(前进二档后退三档),在推土机工作时,首先用户可选定任一挡位模式,假设选定了F1R2,则在依照上述实现推土机的起步和换挡控制的控制流程,控制推土机以一挡前进并工作后,若用户踩下了脚踏离合器,则主控制器80可控制换向阀打开,并控制行走二挡电磁阀63打开,自动将推土机的挡位由前进一挡切换为后退二挡,使推土机以二挡后退并工作。
需要说明的是,在本发明的一个实施例中,自动换挡的优先级低于通过换挡按钮20手动换挡的优先级。在主控制器80接收了预设换挡指令的情况下,若接收到换挡按钮20发出的加挡指令或减挡指令,则即刻按照换挡按钮20发出的加挡指令或减挡指令来进行换挡控制。
根据本发明实施例的推土机的控制系统,在不改变现有的机械传动结构的情况下(即发动机与传动变速箱之间依然是通过分动箱齿轮和机械部件直接相连),将连接连杆机构的机械换挡器换成了连接主控制器的换向开关,能够在保持较好的传动效率、燃油经济性的同时,大大减轻了驾驶员的劳动强度,实现了换挡的轻量化、简单化;采用脚踩离合器代替原手拉式离合器,也能够降低驾驶员的操作强度,并且通过脚踏离合感应开关实时检测脚踏离合器的状态,可以实现离合器控制的电控化转型,同时省略了很多繁琐的机械结构,提高了整机可靠性;增设安全开关来实现推土机的安全起步控制,能够有效防止推土机带挡启动、二次启动和带故障启动,填补了机械传动式推土机无法实现安全起步控制的空白;通过防熄火控制,解决了推土机过载熄火后难以启动的问题;通过预设换挡,进行自动换挡控制,能够减少驾驶员手动换挡的频次,从而提高作业效率;基于电控技术的手动和自动换挡,能够避免机械连杆机构磨损导致推土机发生早期故障。
也就是说,本发明实施例的推土机的控制系统,能够降低推土机的操作强度,提高推土机的操作安全性,提高推土机的作业效率,以及提高推土机的可靠性。
基于上述实施例的推土机的控制系统,本发明还提出一种推土机。
本发明实施例的推土机,包括本发明上述任一实施例的推土机的控制系统,其具体实施方式可参照上述实施例,为避免冗余,在此不再赘述。
根据本发明实施例的推土机,能够降低操作强度,提高操作安全性,提高作业效率,以及提高可靠性。
在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种推土机的控制系统,其特征在于,包括:
换向开关,所述换向开关被用户操作至三种不同的状态,以分别对应处于空挡、发出前进指令和发出后退指令;
换挡按钮,所述换挡按钮的两个按钮被用户操作,以分别对应发出加挡指令和发出减挡指令;
安全开关,所述安全开关被用户操作至两种不同的状态,以分别对应处于空挡和发出允许起步指令;
仪表,所述仪表提供预设换挡设置界面,以根据用于操作生成预设换挡指令;
脚踏离合感应开关,所述脚踏离合感应开关的两种不同的状态分别对应感应脚踏离合器是否被踩下;
电磁阀组,所述电磁阀组包括多个处于所述推土机的液压系统中的电磁阀;
负荷数据获取模块,所述负荷数据获取模块用于获取所述推土机的负荷数据;
主控制器,所述主控制器分别与所述换向开关、所述换挡按钮、所述安全开关、所述仪表、所述脚踏离合感应开关、所述电磁阀组和所述负荷数据获取模块相连,所述主控制器用于:根据所述换向开关的状态、所述安全开关的状态、所述脚踏离合感应开关的状态控制所述电磁阀组,以实现所述推土机的起步和换挡控制;根据所述推土机的负荷数据控制所述电磁阀组和所述推土机的发动机,以实现所述推土机的防熄火控制;根据所述预设换挡指令和所述脚踏离合感应开关的状态控制所述电磁阀组,以实现所述推土机的自动换挡控制。
2.根据权利要求1所述的推土机的控制系统,其特征在于,还包括发动机控制器,所述发动机控制器与所述主控制器相连,所述电磁阀组包括先导安全电磁阀、行走起步安全阀、行走二挡电磁阀和行走三挡电磁阀,所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的起步和换挡控制:
所述主控制器在所述换向开关处于空挡、所述安全开关处于空挡时,向所述发动机控制器发出允许启动信号;
在所述发动机启动后,所述主控制器在所述安全开关发出允许起步指令、所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,判断是否接收到所述换向开关发出的前进指令,在接收到所述前进指令后,接收所述换挡按钮发出的加挡指令,以使所述推土机的行走挡位由空挡切换为一挡,并控制所述先导安全电磁阀和所述行走起步安全阀打开,然后在所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被抬起后,所述推土机起步并以一挡前进;
在所述推土机以任意挡位前进时,所述主控制器判断所述脚踏离合感应开关的状态,在所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,若接收到所述换向开关发出的后退指令,则控制所述推土机切换至后退;
在所述推土机以任意挡位前进或后退时,所述主控制器判断所述脚踏离合感应开关的状态,在所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,若接收到所述换挡按钮发出的加挡指令和减挡指令,则对应控制所述行走二挡电磁阀和所述行走三挡电磁阀的打开和关闭,以切换所述推土机的行走挡位。
3.根据权利要求2所述的推土机的控制系统,其特征在于,还包括压力传感器组,所述压力传感器组与所述主控制器相连,所述压力传感器组包括前进压力传感器、后退压力传感器、离合器压力传感器和主压力传感器,分别用于检测所述液压系统前进液压回路、后退液压回路、离合器液压回路和主液压回路的压力。
4.根据权利要求3所述的推土机的控制系统,其特征在于,在所述推土机以任意挡位前进或后退时,所述主控制器判断所述前进液压回路的压力或后退液压回路的压力是否出现异常,在出现异常时控制所述仪表显示行走异常提示,并在所述前进液压回路的压力或后退液压回路的压力低于相应的阈值时,控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡。
5.根据权利要求4所述的推土机的控制系统,其特征在于,所述主控制器判断所述离合器液压回路的压力和所述主液压回路的压力是否出现异常,在出现异常时控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡,并控制所述仪表显示故障提示,然后停止发出任何控制指令,以使所述推土机进入保护状态。
6.根据权利要求5所述的推土机的控制系统,其特征在于,还包括流量传感器,所述流量传感器用于获取所述液压系统主液压回路的流量,所述推土机的负荷数据包括所述发动机的实时转速、输出扭矩、负荷率以及所述推土机的液压系统的负载、功率,所述负荷数据获取模块通过所述发动机控制器获取所述发动机的实时转速、输出扭矩、负荷率,并根据所述主液压回路的压力、流量计算所述液压系统的负载、功率。
7.根据权利要求6所述的推土机的控制系统,其特征在于,所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的防熄火控制:
所述主控制器获取并存储历史负荷数据,并记录负荷数据的极限值;
所述主控制器将实时获取的负荷数据与所述极限值进行比较,以判断所述推土机是否发生过载;
在所述推土机发生过载时,所述主控制器控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡,并向所述发动机控制器发出怠速信号,以使所述发动机控制器控制所述发动机怠速运行。
8.根据权利要求6所述的推土机的控制系统,其特征在于,所述仪表还提供防熄火参数设置界面,以供用户设置防熄火参数,所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的防熄火控制:
所述主控制器将实时获取的负荷数据与所述防熄火参数进行比较,以判断所述推土机是否发生过载;
在所述推土机发生过载时,所述主控制器控制所述行走起步安全阀关闭,以使所述推土机的行走挡位切换为空挡,并向所述发动机控制器发出怠速信号,以使所述发动机控制器控制所述发动机怠速运行。
9.根据权利要求7或8所述的推土机的控制系统,其特征在于,所述主控制器具体通过以下控制流程实现所述推土机的自动换挡控制:
所述主控制器接收所述预设换挡指令,并解析出所述预设换挡指令中的挡位组合;
所述主控制器控制所述推土机起步后,对所述电磁阀组进行相应控制以将所述推土机的行走挡位切换至所述挡位组合中的第一个挡位,然后每当所述脚踏离合感应开关感应脚踏离合器被踩下后,对所述电磁阀组进行相应控制以将所述推土机的行走挡位切换至所述挡位组合中的下一个挡位。
10.一种推土机,其特征在于,包括根据权利要求1-9中任一项所述的推土机的控制系统。
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Citations (3)
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CN109901545A (zh) * | 2017-12-08 | 2019-06-18 | 柳工常州机械有限公司 | 一种推土机安全控制系统及方法 |
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JP2008266975A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Caterpillar Japan Ltd | 作業機械の制御装置 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102767198A (zh) * | 2012-07-09 | 2012-11-07 | 山推工程机械股份有限公司 | 一种推土机控制系统和方法 |
CN109901545A (zh) * | 2017-12-08 | 2019-06-18 | 柳工常州机械有限公司 | 一种推土机安全控制系统及方法 |
CN111851620A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-10-30 | 山推工程机械股份有限公司 | 一种推土机行走操纵系统及控制方法 |
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