CN211973644U - 用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，所述装置包括：压力监测单元，用于获取变速箱行车液压的监测信息、翻斗油缸液压的监测信息、举升油缸液压的监测信息；压力监测单元连接装载机的ECU，所述装载机的ECU控制所述装载机完成不同输出功率的自动切换。它旨在改变现有技术中装载机的人工操作模式，从而为实现装载体的智能化及自动化奠定了基础。

Description

用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置

技术领域

本实用新型涉及装载机控制领域，尤其涉及一种用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置。

背景技术

多数装载机都有不同输出功率切换模式，现有的切换过程为：工作人员根据不同工况进行手动切换发动机功率输出曲线。这严重限制了装载机实现智能化、自动化的脚步。同时，随着我们对环保的重视，节能减排是工程机械车辆重要指标，因此需要实时让装载机的输出功率与所处工况相互匹配，以使得装载机的排量一直处在一个合理的范围内，从而起到环保的作用，然而，由于人工操作具有很大的主观性，装载机现有的人工操作模式很难做到输出功率与所处工况实时匹配。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的至少在于提供一种用于实现装载机自动切换不同输出功率装置，旨在改变现有技术中装载机的人工操作模式，从而为实现装载体的智能化及自动化奠定了基础。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型的一个实施方式提供一种用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，所述装置包括：

压力监测单元，用于获取变速箱行车液压的监测信息、翻斗油缸液压的监测信息、举升油缸液压的监测信息；

压力监测单元连接装载机的ECU，所述装载机的ECU控制所述装载机完成不同输出功率的自动切换。

可选地，所述压力监测单元包括：安装于变速操纵阀阀前进一档处的第一压力监测器件，安装于翻斗油缸的控制油路中先导油a1入口处的第二压力监测器件，安装于举升油缸的控制油路中先导油a2入口处的第三压力监测器件；

所述第一压力监测器件、第二压力监测器件及第三压力监测器件分别连接装载机的 ECU。

可选地，所述第一压力监测器件为第一压力开关。

可选地，所述第二压力监测器件为第二压力开关。

可选地，所述第三压力监测器件为第三压力开关。

本实用新型实施方式提供的上述技术方案，实现了装载机不同功率的自动切换，从而减少了传统的手动旋钮切换的繁琐，提高了工作效率；同时，发动机通过感知主机信号进行自动切换，为装载机智能化提供了前提，奠定了基础；此外，发动机的输出功率若与作业内容匹配的不到位容易造成诸多不便：例如，若发动机一直使用大功率输出，则油耗较大，产生的尾气较多，而本实用新型所述技术方案能够自动切换功率可以使油耗降低，最终减少尾气排放，保护环境；若发动机一直使用小功率输出，则无法满足作业需求，影响装载机的工作效率，甚至造成发动机不可修复的损伤。

附图说明

图1显示为本实用新型一实施例的装载机V型作业的行车过程的示意图；

图2显示为本实用新型一实施例的举升及翻斗控制油路的结构示意图；

图3显示为重载功率与轻载功率的输出曲线示意图。

元件标号说明

标号	名称
		1	多路阀
2	翻斗油缸
		3	举升油缸
4	第二压力开关
		5	第三压力开关

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型的一个实施方式提供一种用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，所述装置包括：

压力监测单元，用于获取变速箱行车液压的监测信息、翻斗油缸液压的监测信息、举升油缸液压的监测信息；

压力监测单元连接装载机的ECU，所述装载机的ECU控制所述装载机完成不同输出功率的自动切换。

当所述ECU接收到变速箱行车液压的监测信息以及翻斗油缸液压的监测信息时，或当所述ECU接收到变速箱行车液压的监测信息以及举升油缸液压的监测信息时，或所述所述ECU接收到变速箱行车液压的监测信息、翻斗油缸液压的监测信息以及举升油缸液压的监测信息时，所述装载机的输出功率为重载功率；重载功率时，发动机最高输出功率为162kw。

其余情况，所述装载机的输出功率为轻载功率。轻载功率时，发动机最高输出功率为140kw。

在某一实施方式中，所述的获取变速箱行车液压的监测信息、翻斗油缸液压的监测信息、举升油缸液压的监测信息包括：

获取由所述变速箱行车液压的压力值转换而来的第一电信号；

获取由所述翻斗油缸液压的压力值转换而来的第二电信号；

获取由所述举升油缸液压的压力值转换而来的第三电信号。

当ECU接收到所述第一电信号与所述第二电信号均为有效信号，或所述第一信号与所述第三信号均为有效信号，或所述第一电信号、所述第二电信号与所述第三信号均为有效信号时，控制装载机输出重载功率。本实施例中，有效信号指的是，相关电信号处于接通状态，相关电信号即涉及到的电信号。值得说明的是，有效信号并不局限于上述接通状态。

如图1所示，V型作业是装载机普遍的工作过程，具有代表性，整个工作过程分为以下几个步骤：

a、一档行车，铲斗底部放平开始插入物料堆；

b、铲斗随车向前向料堆插入，同时向上掘起，铲装物料；

c、装满物料后，铲斗随车向后倒退，脱离物料堆；

d、车向另一方向前进，同时铲斗被向上举起；

e、车停下，同时铲斗前倾，卸下物料；

f、卸料完毕后，车辆后退同时动臂落下，铲斗自动放平。

分别采集来自变速箱行车液压系统、翻斗缸液压系统、举升缸液压系统的压力信息，能够有效的实现作业工况与输出功率的匹配。对于液压系统来讲，压力信号反应比较迅速准确，因此可以在各个系统中接入压力信号开关，使压力信号转变为电信号控制发动机ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)响应。

通过采集：操纵阀前进一档、翻斗油缸大腔、翻斗油缸大腔三种压力信号作为发动机切换功率的信号能够有效获取不同输出功率之间的切换条件。前进一档行车；翻斗油缸大腔进油；举升缸大腔进油三个动作，是需要重载输出功率的，方能完成V型工作。

对于行车压力(一般为1.5MPa)，在变速操纵阀前进一档处预留压力接口，并接入第一压力开关，当变速箱切换一档时，一档阀腔压力增大，开关闭合产生电信号进入发动机ECU。

对于举升翻斗系统压力(一般为18MPa)，不易在主油路选取压力，可在举升、翻斗先导控制油路进行压力选取，先导控制油路压力较低(一般为3MPa)，可在多路阀1 (主阀)中控制举升缸和翻斗缸大腔的阀腔外增加压力接口，并接入压力开关(第二压力开关及第三压力开关)，当操纵控制油缸举升的先导手柄时，先导控制油路进入多路阀。

如图2所示，本实用新型的一个实施方式提供一种用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，其压力监测单元包括：安装于变速操纵阀阀前进一档处的第一压力监测器件，安装于翻斗油缸2的控制油路中先导油a1入口处的第二压力监测器件，安装于举升油缸3的控制油路中先导油a2入口处的第三压力监测器件；所述第一压力监测器件、第二压力监测器件及第三压力监测器件分别连接装载机的ECU。所述装载机的ECU 控制所述装载机完成不同输出功率的自动切换。

在某一实施方式中，所述第一压力监测器件为第一压力开关。第一压力开关安装于变速操纵阀阀前进一档处的底部。

在某一实施方式中，所述第二压力监测器件为第二压力开关4。

在某一实施方式中，所述第三压力监测器件为第三压力开关5。

所述第一压力开关，第二压力开关及第三压力开关通过76接口连接装载机的ECU。第一压力开关与第二压力开关及第三压力开关的阈值压力为0.7Mpa，当压力值达到阈值时，压力开关接通。

本实用新型所述技术方案的工作原理是：初始状态，翻斗油缸和举升油缸控制油路没有油进入，主油路进油口P与出油口T相通；通过采集a1点压力开关作为重载功率输出信号，a1口一旦有预定压力，翻斗缸大腔进油，发动机需要输出重载功率。即当先导油从a1口流入时，上滑阀在先导油的作用下向右移动，P口与翻斗油缸大腔相通，翻斗油缸伸出，实现上述b过程；可以采集a2点压力开关作为大功率输出信号，a2口一旦有预定压力，翻斗缸大腔进油，发动机需要输出重载功率。即当先导油从a2口流入时，下滑阀在先导油的作用下向右移动，P口与举升油缸大腔相通，翻斗油缸伸出，实现上述d过程。重载功率与轻载功率如图3所示，图中的横坐标为转速。

本实用新型所述方案通过将采集到的信号传递给发动机ECU，ECU根据信号的通断变换发动机的输出功率。所述第一电信号与所述第二电信号均为有效信号，或所述第一信号与所述第三信号均为有效信号，或所述第一电信号、所述第二电信号以及所述第三电信号均为有效信号时，发动机输出功率为重载功率，反之发动机输出为轻载功率。本实施例中，有效信号指的是，相关电信号处于接通状态，相关电信号即涉及到的电信号。值得说明的是，有效信号并不局限于上述接通状态。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，其特征在于，所述装置包括：

压力监测单元，用于获取变速箱行车液压的监测信息、翻斗油缸液压的监测信息、举升油缸液压的监测信息；

压力监测单元连接装载机的ECU，所述装载机的ECU控制所述装载机完成不同输出功率的自动切换。

2.根据权利要求1所述的用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，其特征在于，所述压力监测单元包括：安装于变速操纵阀前进一档处的第一压力监测器件，安装于翻斗油缸的控制油路中先导油a1入口处的第二压力监测器件，安装于举升油缸的控制油路中先导油a2入口处的第三压力监测器件；

所述第一压力监测器件、第二压力监测器件及第三压力监测器件分别连接装载机的ECU。

3.根据权利要求2所述的用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，其特征在于，所述第一压力监测器件为第一压力开关。

4.根据权利要求2所述的用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，其特征在于，所述第二压力监测器件为第二压力开关。

5.根据权利要求2所述的用于实现装载机自动切换不同输出功率的装置，其特征在于，所述第三压力监测器件为第三压力开关。

Images