CN118024864A - 手推式工作机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种手推式工作机，包括：主体；行走轮组；马达，包括用于驱动轮子转动的马达轴；控制器；传动机构，用于在马达轴和轮子之间实现传动；传动机构具有第一状态和第二状态，在传动机构处于第二状态时，轮子能够相对马达轴自由转动；操作件，被操作至少具有控制马达启动的第一操作状态和控制马达停止的第二操作状态；控制器包括转速环控制模块，转速环控制模块的输入包括马达的目标转速；在操作件由第一操作状态切换至第二操作状态时设置马达的目标转速为第一转速，以使传动机构由第一状态切换至第二状态；第一转速为负转速。本申请通过对马达施加负转速，实现马达与离合器停机脱扣，脱扣可靠性高。

Description

手推式工作机

技术领域

本申请涉及手推式工作机领域，尤其涉及一种手推式工作机的传动机构的控制方法。

背景技术

扫雪机、扫地机、割草机等是常见的手推式工作机，手推式工作机具有操作方便快捷、工作效率、节约人力等优点，现阶段，已被广泛应用至园林、商场等室内外场所中。

手推式工作机通常采用自走电机驱动轮子转动，自走电机的输出轴与轮子之间设置有离合器。当自走电机驱动轮子行走时，需要将离合器置于锁定状态，以使电机通过离合器驱动轮子转动；当自走电机停止驱动轮子时，需要将离合器置于解锁状态，避免轮子对自走电机产生反向扭力。

在现有技术中，调节离合器状态的方法在于，依靠轮子转动带动离合器停机脱扣，当电机停止驱动轮子时，用户推拉或转动轮子，通过轮子转动带动离合器自动解锁，进入解锁状态；当电机启动时，离合器自动进入锁定状态。现有技术存在以下问题：由于工作机的自重较大，在自走电机堵转的情况下，依靠用户推拉或者转动轮子比较费力，在人力无法拖拽轮子转动时，容易出现自走电机与离合器无法脱扣的情况，从而使得离合器解锁失败，此时自走电机反转会造成部分零部件损毁，影响系统可靠性。

发明内容

本申请提供了一种手推式工作机，能够解决现有的手推式工作机依靠用户推拉或转动轮子无法实现离合器停机脱扣，导致离合器解锁失败的问题，提高离合器停机脱扣的可靠性。

一方面，本申请中的实施例提供了一种手推式工作机，包括：

主体；

行走轮组，用于支撑所述主体，所述行走轮组至少包括轮子；

马达，包括用于驱动所述轮子转动的马达轴；

控制器，与所述马达电连接，用于输出控制信号以控制所述马达的转动；

传动机构，用于在所述马达轴和所述轮子之间实现传动；所述传动机构具有第一状态和第二状态，在所述传动机构处于所述第二状态时，所述轮子能够相对所述马达轴自由转动；

操作件，被操作至少具有控制所述马达启动的第一操作状态和控制所述马达停止的第二操作状态；

所述控制器包括转速环控制模块，所述转速环控制模块的输入包括所述马达的目标转速；

所述控制器被配置为：

在所述操作件由所述第一操作状态切换至所述第二操作状态时设置所述马达的目标转速为第一转速，以使所述传动机构能够由所述第一状态切换至所述第二状态；所述第一转速为负转速。

在一些实施例中所述控制器控制所述马达至少在所述操作件为所述第一操作状态时转动；当所述传动机构为第一状态时，所述马达轴能够驱动所述轮子转动；所述传动机构至少包括离合器。

在一些实施例中，所述控制器至少包括：转速环控制模块和电流环控制模块；

所述目标转速为所述转速环控制模块的输入参数；所述电流环控制模块和所述电流环控制模块均采用矢量控制方法。

在一些实施例中，所述控制器还被配置为：获取所述马达的反转参数，并基于获取的所述反转参数控制所述马达停机。

在一些实施实施例中，所述马达的反转参数包括所述马达的反转圈数或反转时间。

在一些实施例中，所述控制器被配置为，在获取到所述自走马达的所述反转圈数大于等于1圈且小于等于100圈时输出所述停机控制信号。

在一些实施例中，所述控制器被配置为，在获取到所述马达的所述反转时间大于等于10ms且小于等于500ms时输出所述停机控制信号。

在一些实施例中，所述第一转速的绝对值大于或者等于100rmp。

在一些实施例中，所述手推式工作机还包括把手，所述把手连接至所述主体；所述操作件被操作可相对所述把手转动；所述操作件包括扳机。

另一方面，本申请实施例还提供了一种手推式工作机包括：

主体；

行走轮组，用于支撑所述主体，所述行走轮组至少包括轮子；

马达，包括用于驱动所述轮子转动的马达轴；

驱动电路，与所述自走马达电连接，用于驱动所述自走马达输出动力；

控制器，与所述马达电连接，用于输出控制信号以控制所述马达的转动；

离合器，设置在所述马达轴和所述轮子之间；所述离合器具有第一状态和第二状态，在所述离合器处于所述第二状态时，所述轮子能够相对所述马达轴自由转动；

所述控制器被配置为：

获取所述手推式工作机的设备参数，在所述设备参数满足预设条件时控制所述马达的目标转速为第一转速，以使所述离合器能够由所述第一状态切换至所述第二状态；所述第一转速为负转速。

在一些实施例中，所述控制器被配置为：在所述设备参数满足预设条件时控制所述手推式工作机停止向前行驶。

在一些实施例中，所述设备参数包括所述手推式工作机的操作组件、电池包或所述马达的相关参数。

本申请的技术方案，手推式工作机设置主体、行走轮组、马达、控制器、传动机构、操作件。其中，传动机构具有第一状态和第二状态，在传动机构处于第二状态时，轮子能够相对马达轴自由转动。控制器在获取到操作件由第一操作状态切换至第二操作状态时设置马达的目标转速为第一转速，以使传动机构能够由第一状态切换至第二状态，其中，第一转速为负转速。本申请解决了现有的手推式工作机依靠用户推拉或转动轮子无法实现离合器停机脱扣，导致离合器解锁失败的问题，在手推式工作机在释放操作件后，通过转速控制实现马达与离合器自动脱扣，有利于提高离合器停机脱扣的可靠性，避免离合器解锁失败造成的零部件损毁，提高设备可靠性，延长工作机使用寿命。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些具体实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请中作为具体实施例的手推式工作机的立体图；

图2为本申请实施例提供的一种手推式工作机的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种离合器的结构示意图；

图4为图3中的离合器的一种角度的爆炸图；

图5为图3中的离合器的另一角度的爆炸图；

图6为本申请实施例提供的一种手推式工作机的控制器的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种手推式工作机的控制方法的流程图；

图8为本申请实施例提供的一种手推式工作机的抛雪系统的控制原理图；

图9为本申请实施例提供的一种手推式工作机的抛雪系统的立体图；

图10为本申请实施例提供的一种手推式工作机的抛雪系统的控制系统的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的一种抛雪系统中抛雪件的控制方法的流程图；

图12为本申请实施例提供的一种抛雪系统中导流板的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”、“具有”和“等”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1为本申请中作为具体实施例的手推式工作机的立体图，手推式工作机可用于执行户外作业。图2为本申请实施例提供的一种手推式工作机的结构示意图。具体地，该手推式工作机为扫雪机1。在一些实施例中，手推式工具机还可以是割草机或扫地机。

如图1和图2所示，扫雪机1包括主体100和连接在主体100上的操作件200c。其中，主体100为扫雪机1的支撑结构，操作件200c可以包括但不限于供用户操作的操作把手、驱动扳机、动力扳机及操作面板。具体地，操作把手可以分别设置于操作件200c的左右两侧，便于用户进行手推操作。扫雪机1还包括行走轮组30，用于支撑主体100。本实施例中，行走轮组30至少包括轮子311，轮子311的数量可以是两个，便于支撑主体100，并使主体100保持平衡。

扫雪机1还包括用于驱动轮子311转动的马达101。具体地，扫雪机1包括马达101，用于驱动轮子311转动，从而实现扫雪机1的自走驱动。

在一些实施例中，扫雪机1还包括设置在马达101和轮子311之间的传动机构600。传动机构600用于在马达轴和轮子311之间实现传动。具体地，传动机构具有第一状态和第二状态，在传动机构600处于第二状态时，轮子311能够相对马达轴自由转动。在一些实施例中，传动机构600至少包括离合器500以及与离合器500连接的齿轮以及传输轴。具体地，离合器500具有第一状态和第二状态，且能够在第一状态和第二状态之间实现切换。可以理解，离合器500为第一状态，即传动机构处于第一状态。离合器500为第二状态，即传动机构处于第二状态。在一些实施例中，离合器500的第一状态可以是锁定状态，离合器500的第二状态可以是解锁状态。在离合器500处于锁定状态时，马达101可以驱动轮子311行走。在离合器500处于解锁状态时，马达101与轮子311处于分离状态，轮子311能相对于马达101自由转动。换而言之，离合器500或传动机构处于第二状态时，当用户靠外力推拉或者转动轮子311时，不会对马达101产生扭力。当离合器500处于第二状态时，马达101与轮子311处于分离状态。

在现有技术中，当扫雪机的马达101处于关闭状态时，通过用户拖拽扫雪机，使轮子311向任意方向转动一定角度，由轮子311带动离合器500解锁进入解锁状态。在扫雪机积雪严重时，容易发生马达101堵转的情况，依靠用户推拉或者转动轮子比较费力，在人力无法拖拽轮子311转动时，容易出现马达101与离合器500无法脱扣的情况，从而使得离合器500解锁失败，造成部分零部件损毁，影响系统可靠性。

为了解决上述的问题，本申请的技术方案，通过对马达101施加负转速，使马达101反转，由马达101反转带动离合器500进入解锁状态，实现离合器500自动停机脱扣。

图3为本申请实施例提供的一种离合器的结构示意图。图4为图3中的离合器的一种角度的爆炸图。图5为图3中的离合器的另一角度的爆炸图。

接下来，结合图1至图5介绍本申请中的实现离合器500在第一状态和第二状态之间切换的控制方法。

如图1至图5所示，自走马达101包括马达轴101a，马达轴101a驱动轮子311转动。离合器500设置在自走马达101和轮子311之间，在马达轴101a和轮子311之间实现传动。离合器500包括传动轴501、活动件502、驱动拨片503和外环件506。传动轴501由马达轴101a驱动转动，从而带动轮子311转动。传动轴501和马达轴101a之间设置齿轮箱。从而使马达轴101a带动传动轴501转动，并使传动轴501的转动速度小于马达轴101a的转动速度。活动件502相对于传动轴501在锁定位置和解锁位置之间移动。具体而言，活动件502可为销柱。活动件502位于锁定位置时，传动轴501驱动轮子311转动。在活动件502位于解锁位置时，轮子311能相对于传动轴501自由转动。即轮子311顺时针或逆时针转动时，轮子311不会带动传动轴501转动。驱动拨片503由轮子311驱动使活动件502在锁定位置和解锁位置之间移动。

结合参考图1至图5所示，自走马达101和轮子311之间的传动机构600还包括第一传动齿轮55、第二传动齿轮54、固定件57、和弹性元件59。第一传动齿轮55包括第一连接部581，驱动拨片53包括第二连接部582，第二连接部582能和第一连接部581啮合使得第一传动齿轮55和驱动拨片53同向转动。第二传动齿轮54与第二轮齿轮31啮合。第二传动齿轮54与第二轮齿轮31同步转动。自走马达101处于工作状态时，或者说马达轴101a主动转动时，驱动传动轴501转动，传动轴501转动带动第二传动齿轮54转动从而带动轮子30转动。

具体而言，控制马达101的马达轴101a进入反转模式，马达轴101a的转动方向与自驱动状态时的转动方向相反，马达轴101a转过一定角度从而使传动轴501主动转动一定角度使得活动件502从锁定位置移动至解锁位置实现离合器的解锁，使用户可以方便的推动或拉动扫雪机。

在一些实施例中，操作件200c与控制器400电连接以控制自走马达101的运行。具体地，操作件200c具有控制马达101启动的第一操作状态和控制马达停止的第二操作状态。当操作件200c由第一操作状态切换至第二操作状态时，输出第一信号。控制器400包括转速环控制模块，转速环控制模块的输入包括马达101的目标转速，也就是说，转速环控制模块可以将目标转速作为转速环控制模块的输入参数。控制器400被配置为：在获取到操作件200c由地第一操作状态切换至第二操作状态时设置马达101的目标转速为第一转速，以使离合器500由第一状态切换至第二状态。换而言之，控制器400通过对自走马达101进行转速控制，实现离合器500的状态调节。

其中，第一信号可为停机指令信号。

在一些实施例中，第一信号可为下述任一项：本地停机信号或者远程停机信号。

本实施例中，第一信号可以是操作件200c输出的停机指令信号，即用户通过释放手推式工作机中的操作件200c来输出停机指令信号。具体地，操作件200c至少包括供用户操作的驱动扳机，驱动扳机具有触发状态和释放状态，控制器400控制马达101至少在驱动扳机为触发状态时转动。控制器400还被配置为获取扳机由触发状态切换至释放状态时输出的第一信号。

在一些实施例中，远程停机信号可以通过远程通信模块获取，用户可以利用手机应用程序或其他智能终端来对工作机进行停机控制，实现离合器500由第一状态切换至第二状态，即实现停机离合脱扣，用户可以通过本地停机信号或远程停机信号来输出停机指令信号，进而可以实现多元化的停机控制。

在一些实施例中，以第一信号为本地停机信号为例，可以是用户通过释放操作件200c输出的停机指令信号，当控制器400接收到操作件200c输出的第一信号后，可以设置马达101的目标转速为第一转速。其中，第一转速为负转速。在马达101正转停下来之后，由于目标转速为负转速，还会继续反转。

具体而言，结合图1和图2，在扫雪机1的工作过程中，控制器400被配置为采用矢量控制策略对马达101转速进行控制。在一些实施例中，控制器400的控制方法包括弱磁控制方法。在接收到操作件200c下发的停机指令信号(即第一信号)后，控制器400设置目标转速为第一转速(即负转速)。换而言之，以设定的负转速为目标对马达101进行转速控制，马达101从正转状态进入反转状态，带动离合器500由第一状态切换至第二状态，使轮子311与马达101处于分离状态，轮子311能相对于马达101自由转动，实现离合器500停机脱扣。

在一些实施例中，第一转速的绝对值大于或者等于100rmp，换而言之，在转速控制中，设定的负转速的绝对值大于或者等于100rmp。

本实施例中，第一转速设置为负2000rmp。

具体而言，结合图1和图2，在矢量控制策略中可设置比例积分控制器对自走马达101的转速进行闭环调节。在获取到操作件200c输出的第一信号后，控制器400将马达101的目标转速设置为较大的负转速，经过比例积分控制，马达101的实际转速由正向转速逐渐变为负转速，马达101反转带动离合器500由第一状态切换至第二状态，使轮子311与马达101处于分离状态。根据比例积分控制原理，目标转速与马达101当前转速的差值越大，比例积分控制器的输出参数越大，马达101反转脱扣所需时间越短。本申请的实施例中，通过设置第一转速的绝对值大于或者等于100rmp，提高离合器500停机脱扣的效率，确保短时间内马达101与离合器500完全脱扣，避免马达101长时间反转造成零部件损坏。

本申请的实施例提供了一种扫雪机1，该扫雪机1包括主体100、行走轮组30、马达101、控制器400、传动机构600、操作件200c。其中，传动机构600具有第一状态和第二状态，在传动机构600处于第二状态时，轮子311能够相对马达轴101a自由转动。控制器400在获取到操作件200c由第一操作状态切换至第二操作状态时设置马达101的目标转速为第一转速，以使传动机构600能够由第一状态切换至第二状态，其中，第一转速为负转速，以使离合器500由第一状态切换至第二状态，即离合器500可以完成由锁定状态至解锁状态的切换。这样，在释放操作件200c后，控制器400通过控制马达101的转速实现离合器500在第一状态和第二状态之间的切换，一方面，有利于提高离合器500停机脱扣的可靠性，避免离合器500解锁失败造成的零部件损毁，提高设备可靠性，延长工作机使用寿命。另一方面，通过马达反转带动离合器移动至解锁位置，替代现有的拖拽轮子带动离合器停机脱扣的技术方案，解决了大自重、大体积扫雪机拖拽轮子反转脱扣难的问题，脱扣完成后用户可以方便的推动或拉动扫雪机，避免后拉扫雪机引起自走电机转动。

可选的，继续参考图1和图2，在离合器500由第一状态切换至第二状态之时，轮子311的转速等于或者近似等于零。

具体而言，可通过标定获取最优的第一转速数值，第一转速的数值满足：马达101以小于或者等于第一转速的负转速反转运行一段时间，逐渐带动马达101与轮子311分离，此时，轮子311的正向转速逐渐减小，在轮子311停转之时，离合器500恰好进入第二状态(即解锁状态)，避免马达101反转带动轮子311反转。

可选的，图6为本申请实施例提供的一种手推式工作机的控制器的结构示意图，如图6所示，控制器400至少包括：转速环控制模块410和电流环控制模块420，其中，转速环控制模块410和电流环控制模块420均采用矢量控制方法。

参考图1至图6，其中，电流环控制模块420可以将马达101中三相线圈电流矢量转换为两个电流常矢量，然后将这两个常矢量输入控制器400中，进行处理后再逆转换为三个电压矢量，最后通过空间矢量脉宽调制技术对马达101进行控制，可以控制马达101，以实现闭环控制。其中，目标转速为转速环控制模块410的输入参数。

在一些实施例中，马达101可以是永磁同步电机，可以通过三相逆变电路来实现电流的换向。

具体而言，转速环控制模块410的输出参数可作为电流环控制模块420的输入参数。转速环控制模块410设有PI控制器，将目标转速作为转速环控制模块410的输入参数，PI控制器对目标转速和马达101的实际转速之间的差值进行比例积分处理，并对电流环控制模块420提供电流输入参数(例如为和/>)。在电流环控制模块420中，先基于电流采样获取三相定子坐标系中的三相电流(i_a，i_b，i_c)(可先采样得到三相线圈其中两相的电流矢量，最后一相可以通过基尔霍夫电流定律计算得出)，经过clark变换处理后可得到两个正交的时变电流矢量。再将以上得出的两个正交时变电流矢量输入至控制器中进行park变换，经过处理后可得到两个正交的常矢量。接着，分别计算时变电流矢量与正交的常矢量之间的误差，并将误差值输入PI控制器，经过处理后输出要作用于电机的电压矢量，将以上得到的电压矢量经过逆park变换后，通过空间矢量脉宽调制技术对自走马达101进行下一步控制，达到闭环控制的目的。

在一些实施例，参考图1至图3，控制器400还被配置为：获取马达的反转参数，并基于获取到的反转参数控制马达101停机。具体地，控制器400被配置为：根据马达101的反转圈数或者马达101的反转时间输出停机控制信号，对马达101执行制动控制。在一些实施例中，当获取到的马达101的反转圈数大于等于第一阈值时控制自走马达停机。其中，第一阈值大于等于1圈且小于等于100圈。在一些实施例中，当获取到到自走马达101的反转时间大于等于第二阈值时控制自走马达停机。其中，第二阈值大于等于10ms且小于等于500ms。

其中，停机控制信号可为三相短接控制信号，三相短接控制信号用于控制驱动电路三相短接。可以理解的是，当用户释放扫雪机的操作件200c后，可以将转速环控制模块中的输入参数设置为负的2000rpm，即目标转速为负2000rpm，当扫雪机中的离合器500由第一状态切换为第二状态时，马达101正转停下来之后，由于目标转速为负转速，还会继续反转，通过设定马达101的反转圈数或反转时间，当马达101的反转圈数或反转时间达到设定值时，控制器400可以输出停机控制信号，即三相短接控制信号控制驱动电路进行三相短接，从而对马达101执行制动控制。该过程为停机反转解锁的整个过程，即实现了释放操作件200c后，马达101与离合器500脱扣，因此，用户推拉或转动轮子不会带动马达101旋转，可以避免离合器500无法脱扣，从而使离合器500解锁成功。

示例性地，反转圈数可以是10圈，反转时间可以是100ms。当扫雪机的离合器500由第一状态切换为第二状态时，马达101正转停下来之后，由于目标转速为负转速，还会继续反转，在反转圈数达到10圈或者反转时间达到100ms时，控制器400可以输出停机控制信号，即三相短接控制信号控制驱动电路进行三相短接，从而对马达101执行制动控制。

需要说明的是，如果反转圈数特别少或者反转时间特别短，则无法确保完全脱扣；如果反转圈数特别多或者反转时间特别长，会造成马达101继续驱动轮子311进行反转，则会造成长时间无法完全脱扣的问题。通过设置反转圈数或反转时间的下限值，可以确保马达101和离合器500有效脱扣，通过设置反转圈数或反转时间的上限值，可以避免轮子311继续反转。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种手推式工作机的控制方法，用于控制上述任一实施例提供的手推式工作机。

图7为本申请实施例提供的一种手推式工作机的控制方法的流程图。

如图7所示，该控制方法包括以下步骤：

步骤S1：获取操作件的操作状态。

其中，该操作状态至少包括控制马达启动的第一操作状态或者控制马达停止的第二操作状态。

步骤S2：在操作件由第一操作状态切换至第二操作状态时设置马达的目标转速为第一转速，该第一转速为负转速。

步骤S3：基于第一转速控制离合器由第一状态切换至第二状态。

其中，第一状态可以是锁定状态，第二状态可以是解锁状态。

由此，本申请提供的控制方法，通过获取到操作件的操作状态，根据操作状态设置自走马达的目标转速为负转速，以使离合器500由锁定状态切换至解锁状态，解决了现有的手推式工作机离合器500无法脱扣的问题，有利于手推式工作机在释放操作件200c后，马达101与离合器500脱扣，实现停机离合脱扣。

在另一些实施例中，控制器400被配置为：获取扫雪机的设备参数，在设备参数满足预设条件时控制马达的目标转速为第一转速，以使离合器500能够由第一状态切换至第二状态；第一转速为负转速。

其中，预设条件包括下述至少一项：扫雪机正常停机条件或者工作机故障停机条件。设备参数包括扫雪机的操作件、电池包或马达的相关参数。

在一些实施例中，参考图1，当扫雪机正常停机时，用户控制操作件200c，例如扳机200a，从触发状态切换至释放状态时，控制器400控制马达101的目标转速为第一转速。当然，这里只是示例性地说明操作件200c的具体实施方式，本领域的技术人员还可以采用其他的形式实现操作件200c的功能，例如按钮、触控屏或无线控制的方式实现操作件的功能。这里，操作件200c至少用于控制马达101的启动和停止。

在一些实施例中，参考图1和图2，当控制器400检测到电池包的温度异常或电池包欠压时，会控制马达101停机。具体地，当控制器400检测上电池包的异常信号时会控制马达101的目标转速为第一转速。当然上述只是示例性地说明了电池包的一些故障。应当理解，任何会导致马达101停机的与电池包相关的参数均可以作为预设条件。

在一些实施例中，上述的预设条件还包括扫雪机之间的通信异常、主机MOS过温、马达过流、马达堵转等。

总之，本实施例中的预设条件应当被理解为会导致马达停机的条件。当这些条件满足时，控制器会控制目标转速为第一转速，以使马达能够在停机前反转以使离合器脱开。

具体而言，结合参考图1和图2，在扫雪机上电工作前，设置预设条件对应的预设条件参数，例如，该预设条件参数可为扫雪机操作件200c、电池包或马达101相关的预设条件参数，当扫雪机工作时，控制器400实时采集扫雪机操作件200c、电池包或马达101的设备参数，对获取实时设备参数与预设条件中的预设条件参数匹配时，确定设备参数满足预设条件，控制器400能够控制马达101的目标转速为第一转速，以使离合器500能够由第一状态切换至第二状态，即离合器500可以完成由锁定状态至解锁状态的切换。

在另一些实施例中，控制器400被配置为：在设备参数满足预设条件时控制手推式工作机停止向前行驶。其中，控制手推式工作机停止向前行驶是指，控制手推式工作机的轮子停止转动。

在一些实施例中，参见图1所示，扫雪机1还包括抛雪系统50。图8为本申请实施例提供的一种手推式工作机的抛雪系统的控制原理图。

结合参考图1和图8所示，该手推式工作机1包括：

主体100；

抛雪系统50，连接至主体100；

抛雪马达101b，用于驱动抛雪系统50沿作业方向移动；

控制器400，与抛雪马达101b电连接，用于输出控制信号以控制抛雪马达101b转动；

标定操作件200b，与控制器400电连接以控制抛雪马达101b的运行；

其中，该控制器400被配置为：在获取到标定操作件200b输出的角度标定指令信号后，对抛雪驱动电路300b发送第一极限位置标定指令，控制抛雪马达101b的运行，使抛雪系统50移动至第一极限位置(例如为右侧极限位置)；对抛雪驱动电路300b发送第二极限位置标定指令，控制抛雪马达101b的运行，使抛雪系统50移动至第二极限位置(例如为左侧极限位置)；及根据第一极限位置的位置参数和第二极限位置的位置参数对抛雪系统50执行中间位置角度标定。

其中，第一极限位置与第二极限位置为抛雪系统50在任一作业方向上相对设置的两个极限位置。在执行中间位置角度标定时，可根据任一作业方向上相对设置的两个极限位置计算该作业方向上的中间位置，并将中间位置写入存储器，写入完成后退出角度标定模式，完成角度标定任务。

在一些实施例中，标定操作件200b可为供用户操作的按键、工装板或者开关板按键中的一项或者多项组合。在手推式工作机出厂之前，用户操作标定操作件200b，实现一键校准。

在另一些实施例中，标定操作件200b可为智能终端。在手推式工作机使用过程中，若发现抛雪系统的中间位置存在偏差，则可通过按键或者智能终端下发角度标定指令信号，控制器400在接收到角度标定指令信号后，控制抛雪系统50动作，获取并存储校准信息，实现一键校准。

以扫雪机为例，进一步说明抛雪系统的中间位置角度标定控制方法。

图9为本申请实施例提供的一种手推式工作机的抛雪系统的立体图。

结合参考图1、图8和图9，抛雪系统50至少包括导流板51和抛雪件52，抛雪件52围绕形成有半封闭的通道且定义有开口。抛雪件52的第一端转动连接至主体100以连通第二容纳空间121和外界。也即是说，抛雪件52连接抛雪桨壳体12以及导流板51，形成一个连续的供雪排除的通道。导流板51安装至抛雪件52的第二端。本实施例中，导流板51安装至抛雪件52的顶部。雪经过抛雪桨壳体12、出雪筒13、抛雪件52以及导流板51后被投入空中。抛雪系统还包括第一驱动装置54和第二驱动装置55。第一驱动装置54连接至抛雪件52的上部或者中部，用于驱动抛雪件52相对主体100绕第一轴线转动。第二驱动装置55连接至导流板51，用于驱动导流板51相对抛雪件52绕第二轴线转动。抛雪系统还包括沿上下方向延伸的支撑杆53，至少用于支撑第一驱动装置54。支撑杆53第一端固定在出雪筒13上，并沿上下方向延伸形成第二端，第一驱动装置54固定安装支撑杆53的第二端。在一些实施例中，支撑杆53由第一杆部和第二杆部两部分组成，第一杆部和第二杆部通过锁紧组件锁定并构成可拆卸连接，从而使得抛雪系统能够从主体100上拆卸下来，方便运输且节省存储空间。

在本申请的实施例中，结合图8和图9，抛雪系统50的中间位置角度标定包括但不限于：导流板51的中间位置角度标定，及抛雪件52的中间位置角度标定，其中，导流板51沿第一方向(例如为上下方向)移动，导流板51的中间位置角度标定即为对导流板51在第一方向的中间位置的角度值进行标定；抛雪件52沿第二方向(例如为左右方向)移动，抛雪件52的中间位置角度标定即为对抛雪件52在第二方向的中间位置的角度值进行标定。

可选的，抛雪件52移动范围以中间位置角度为中心，左右各100°，导流板51的移动范围为以中间位置角度为中心，上下各30°。

在一些实施例中，可通过工装板或者开关板按键的特殊组合控制导流板51和抛雪件52进入角度标定模式。

在一些实施例中，在中间位置角度标定过程中，导流板51和抛雪件52可同时或者分别自行运动到最右和最左位置或者最上和最下位置，记录极限位置上的角度。

在一些实施例中，在中间位置角度标定过程中，导流板51和抛雪件52的运行速度小于或等于清扫作业过程中的运动速度。

在一些实施例中，马达与抛雪系统之间可采用齿轮传动比结构。

在一些实施例中，在中间位置角度标定完成后，可将计算得到的中间位置角度上传至物联网系统，便于用户通过手机等智能终端查看。

在一些实施例中，当用户觉得中间位置角度由于机械磨损有偏差的时候，用户可通过手机等智能终端控制扫雪机进入角度标定模式，对中间位置角度进行重新校准。

在一些实施例中，智能终端中的应用程序可根据角度标定模式下的特定参数(例如为实时反馈的角度)来评估中间位置角度的准确度，并对准确度进行打分，当准确度的分数低于设定分数阈值时，给用户提示，建议用户进行角度校准。

可选地，图10为本申请实施例提供的一种手推式工作机的抛雪系统的控制系统的结构示意图。

结合参考图1、图8至图10所示，抛雪系统50还包括控制装置57，控制装置57用于控制第一驱动装置54和第二驱动装置55的运行状态。控制装置57包括第一感测装置571、第二感测装置572以及电路板组件573，第一感测装置571用于检测操作件200c及抛雪件52在第二方向(例如为左右方向)的角度，第二感测装置572用于检测操作件200c及导流板51在第一方向(例如为上下方向)的角度。电路板组件573设置在第一驱动装置54的上方。

继续参考图1、图8至图10，操作件200c可供用户进行操作，用于调节抛雪件52绕第一轴线转动的角度，以及导流板51相对抛雪件52绕第二轴线转动的角度。其中，第一轴线位于第一驱动装置54的第一输出轴上，第二轴线位于第二驱动装置的第二输出轴上。需要说明的是，第一轴线垂直于第二轴线。

具体地，操作件200c设置为一可供用户握持的操作把手，用户的手能够握持住该操作把手在前后方向进行转动，或者在左右方向上进行转动，或者在前后方向和左右方向上同时进行转动，例如，用户控制操作件200c向前转动的同时，控制操作件200c向左转动。本申请实施例中，用户操作操作件200c向左或者向右转动时，抛雪件52则相应地绕第一轴线向左或向右转动。用户操作操作件200c向前或者向后转动时，导流板51则相应地绕第二轴线向前或者向后转动。当然，操作件200c也可以采用其他的方式，本申请实施例不对操作件200c的实现形式进行限定。

继续参考图1、图9和图10，在本申请实施例中，第一感测装置571包括第一传感器5711和第二传感器5712。具体地，第一传感器5711用于检测标定操作件200b在左右方向上的角度，第二传感器5712用于检测抛雪件52在左右方向上的角度。

在本申请实施例中，第二感测装置572包括第三传感器5721和第四传感器5722。具体地，第三传感器5721用于检测标定操作件200b在前后方向上的角度，第四传感器5722用于检测导流板51在上下方向上的角度。

在一些实施例中，第一传感器5711、第二传感器5712、第三传感器5721以及第四传感器5722可以采用磁编码传感器。在本实施例中，磁编码传感器需要校准后投入使用。

在另一些实施例中，也可以选用其他形式的传感器用于获取相应的角度，例如，可选用非接触式磁编码传感器。

需要说明的是，接触式磁编码传感器的设备成本低于非接触式传感器的设备成本。第一传感器5711、第二传感器5712、第三传感器5721以及第四传感器5722可以选用一种类型的传感器，也可以采用多种类型的传感器来实现。本申请实施例对于第一传感器5711、第二传感器5712、第三传感器5721以及第四传感器5722的类型以及数量并不做限制。

在一些实施例中，电路板组件573至少包括第一控制器5731、第二控制器5732、与第一控制器5731电连接的第一驱动电路5733以及与第二控制器5732电连接的第二驱动电路5734。其中，第一控制器5731用于控制第一驱动电路5733驱动第一马达541运行。第二控制器5732至少用于控制第二驱动电路5734驱动第二马达551运行。具体地，第一驱动电路5733和第二驱动电路5734设置为三相桥式电路。第一驱动电路5733包括作为高侧开关设置的三个电子开关和作为低侧开关设置的三个电子开关。类似地，第二驱动电路5734也包括作为高侧开关设置的三个电子开关和作为低侧开关设置的三个电子开关。

接下来，结合图11阐述抛雪系统的抛雪件的控制方法。图11为本申请实施例提供的一种抛雪系统中抛雪件的控制方法的流程图，示例性地示出了一种抛雪件控制方法的具体实施方式。

如图11所示，该方法包括：

S101、获取第一传感器输出的第一电信号和第二传感器输出的第二电信号。

S102、获取预设第二电信号。

S103、判断第二电信号是否等于预设第二电信号，若是，则执行步骤S105；若否，则执行步骤S104。

S104、控制第一马达启动，返回步骤S101。

S105、判断第一马达是否启动，若是，则执行步骤S106，若否，则执行步骤S101。

S106、关断第一马达。

S107、控制第一驱动电路的高侧或低侧开关的三个电子开关同时导通。

继续参考图1、图9至图10，第一控制器5731与第一传感器5711和第二传感器5712电连接，分别用于获取标定操作件200b在左右方向上的角度，以及抛雪件52在左右方向上的角度。具体地，第一控制器5731实时获取第一传感器5711输出的第一电信号和第二传感器5712输出的第二电信号，并基于第一电信号和第二电信号控制第一马达541的开启状态。具体地，第一控制器5731基于获取到的第一电信号，设置预设第二电信号，并将预设第二电信号与上述获取的第二电信号进行比较，当第二电信号与预设电信号不同时，控制第一马达541启动，从而带动抛雪件52绕第一轴线转动，以使抛雪件52在左右方向上的角度与标定操作件200b在左右方向上的角度相对应。第一马达541启动后，第一控制器5731实时获取第一电信号以及第二电信号，直至获取到的第二电信号为预设第二电信号，并在一段时间后控制第一马达541关断。

具体地，标定操作件200b在左右方向可转动角度范围约为0°-80°，抛雪件52绕第一轴线转动的角度范围约为0°-200°。抛雪件52在左右方向上的角度与标定操作件200b在左右方向上的角度相对应，可以理解为，当标定操作件200b的当前的角度为0°时，设置抛雪件52的角度为0°；当标定操作件200b的当前的角度为40°时，设置抛雪件52的角度为100°；当标定操作件200b的当前的角度为80°时，设置抛雪件52的角度为200°。当标定操作件200b的当前角度为20°时，设置抛雪件52的角度为50°。

接下来，结合图12，阐述抛雪系统的导流板的控制方法。图12为本申请实施例提供的一种抛雪系统中导流板的控制方法的流程图，示例性地示出了一种导流板控制方法的具体实施方式。

如图12所示，该方法包括：

S201、获取第三传感器输出的第三电信号和第四传感器输出的第四电信号。

S202、获取预设第四电信号。

S203、判断第四电信号是否等于预设第四电信号，若是，则执行步骤S205；若否，则执行步骤S204。

S204、控制第二马达启动，返回步骤S201。

S205、判断第二马达是否启动，若是，则执行步骤S206，若否，则执行步骤S201。

S206、关断第二马达。

S207、控制第二驱动电路的高侧或低侧开关的三个电子开关同时导通。

结合图1、图8至图10，第二控制器5732与第三传感器5721和第四传感器5722电连接，分别用于获取操作件200c在前后方向上的角度，以及导流板51在上下方向上的角度。具体地，第二控制器5732实时获取第三传感器5721输出的第三电信号和第四传感器5722输出的第四电信号，并基于第三电信号和第四电信号控制第二马达551的开启状态。具体地，第二控制器5732基于获取到的第三电信号，设置预设第四电信号，并将预设第四电信号与上述获取的第四电信号进行比较，当第四电信号与预设电信号不同时，控制第二马达551启动，从而带动导流板51绕第二轴线转动，以使导流板51在上下方向上的角度与操作件200c在前后方向上的角度相对应。第二马达551启动后，第二控制器5732实时获取第三电信号以及第四电信号，直至获取到的第四电信号为预设第四电信号，并在一段时间后控制第二马达551关断。

结合图1、图8至图10，具体地，操作件200c在前后方向可转动角度范围约为0°至50°，导流板51绕第二轴线转动的角度范围约为0°至65°。导流板51在上下方向上的角度与操作件200c在前后方向上的角度相对应，可以理解的是，当操作件200c的当前的角度为0°时，可以设置导流板51的角度为0°；当操作件200c的当前的角度为50°时，可以设置导流板51的角度为65°；当操作件200c的当前角度为10°时，可以设置导流板51的角度为13°。

需要说明的是，参考图8至图10，本申请实施例中关于导流板51和抛雪件52的控制是相互独立的。可以理解的是，用户可以控制操作件200c在前后方向以及左右方向同时转动，此时，第一控制器5731控制第一驱动电路5733驱动第一马达541运行，用于控制抛雪件52绕第一轴线转动相应的角度。第二控制器5732控制第二驱动电路5734驱动第二马达551运行，用于控制导流板51绕第二轴线转动相应的角度。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。

Claims (12)

1.一种手推式工作机，包括：

主体；

行走轮组，用于支撑所述主体，所述行走轮组至少包括轮子；

马达，包括用于驱动所述轮子转动的马达轴；

控制器，与所述马达电连接，用于输出控制信号以控制所述马达的转动；

传动机构，用于在所述马达轴和所述轮子之间实现传动；所述传动机构具有第一状态和第二状态，在所述传动机构处于所述第二状态时，所述轮子能够相对所述马达轴自由转动；

操作件，被操作至少具有控制所述马达启动的第一操作状态和控制所述马达停止的第二操作状态；

其特征在于，

所述控制器包括转速环控制模块，所述转速环控制模块的输入包括所述马达的目标转速；

所述控制器被配置为：在所述操作件由所述第一操作状态切换至所述第二操作状态时设置所述马达的目标转速为第一转速，以使所述传动机构能够由所述第一状态切换至所述第二状态；所述第一转速为负转速。

2.根据权利要求1所述的手推式工作机，其特征在于，所述控制器控制所述马达至少在所述操作件为所述第一操作状态时转动；当所述传动机构为第一状态时，所述马达轴能够驱动所述轮子转动；所述传动机构至少包括离合器。

3.根据权利要求1所述的手推式工作机，其特征在于，所述控制器包括电流环控制模块；所述电流环控制模块和所述转速环控制模块均采用矢量控制方法。

4.根据权利要求1所述的手推式工作机，其特征在于，所述控制器还被配置为：获取所述马达的反转参数，并基于获取的所述反转参数控制所述马达停机。

5.根据权利要求4所述的手推式工作机，其特征在于，所述马达的反转参数包括所述马达的反转圈数或反转时间。

6.根据权利要求5所述的手推式工作机，其特征在于，所述控制器被配置为：在获取到所述马达的所述反转圈数大于等于第一阈值时控制所述马达停机；所述第一阈值大于等于1圈且小于等于100圈。

7.根据权利要求5所述的手推式工作机，其特征在于，所述控制器被配置为：在获取到所述马达的所述反转时间大于等于第二阈值时控制所述马达停机；所述第二阈值大于等于10ms且小于等于500ms。

8.根据权利要求1所述的手推式工作机，其特征在于，所述第一转速的绝对值大于或者等于100rmp。

9.根据权利要求1所述的手推式工作机，其特征在于，所述手推式工作机还包括把手，所述把手连接至所述主体；所述操作件被操作可相对所述把手转动；所述操作件包括扳机。

10.一种手推式工作机，包括：

主体；

行走轮组，用于支撑所述主体，所述行走轮组至少包括轮子；

马达，包括用于驱动所述轮子转动的马达轴；

控制器，与所述马达电连接，用于输出控制信号以控制所述马达的转动；

离合器，设置在所述马达轴和所述轮子之间；所述离合器具有第一状态和第二状态，在所述离合器处于所述第二状态时，所述轮子能够相对所述马达轴自由转动；

其特征在于，所述控制器被配置为：

述控制器包括速度环控制模块，所述速度环控制模块的输入包括所述马达的目标转速；

获取所述手推式工作机的设备参数，在所述设备参数满足预设条件时控制所述马达的目标转速为第一转速，以使所述离合器能够由所述第一状态切换至所述第二状态；所述第一转速为负转速。

11.根据权利要求10所述的手推式工作机，其特征在于，所述控制器被配置为：在所述设备参数满足预设条件时控制所述手推式工作机停止向前行驶。

12.根据权利要求11所述的手推式工作机，其特征在于，所述设备参数包括所述手推式工作机的操作件、电池包或所述马达的相关参数。