WO2012149784A1 - 越野轮胎起重机悬挂的控制方法、控制装置和控制系统 - Google Patents

Description

越野轮胎起重机悬挂的控制方法、 控制装置和控制系统 技术领域 本发明涉及一种越野轮胎起重机悬挂的控制方法、 控制装置和控制系统。 背景技术 越野轮胎起重机一般采用前桥刚性连接， 后桥为刚柔性可切换的连接方式。 柔性 状态可发挥越野轮胎起重机的优越性， 刚性可保证越野轮胎起重机特殊工况下的安全 性。 图 1是根据现有技术中的越野轮胎起重机部分部件的示意图， 在图 1中示出了电 磁阀 11、 悬挂油缸 12、 车架 13、 轮胎 14、 悬挂 15和驱动桥 16。 目前越野轮胎起重机悬挂的切换方式是由驾驶员根据越野轮胎起重机所处的现实 情况判断越野轮胎起重机的悬挂需要处于刚性状态还是柔性状态， 然后手动进行切换 操作。 这种处理方式容易出现一些安全隐患， 例如： 驾驶员在操作过程之前， 忘记做 悬挂方式的切换， 可能对作业产生影响， 引起安全事故； 驾驶员在操作过程之中， 需 要进行悬挂方式切换时， 由于需要手动的进行切换， 操作起来比较麻烦， 影响工作效 率， 并有可能在切换过程中引发安全事故。 另外， 驾驶员在做切换时， 还可能产生误 操作或非常规操作， 对设备产生影响。 在现有技术中， 越野轮胎起重机悬挂的切换方式的安全性较差， 对于该问题， 目 前尚未提出有效解决方案。 发明内容 本发明的主要目的是提供一种越野轮胎起重机悬挂的控制方法、 控制装置和控制 系统， 以解决现有技术中越野轮胎起重机悬挂的切换方式的安全性较差的问题。 为了实现上述目的， 根据本发明的一个方面， 提供了一种越野轮胎起重机悬挂的 控制方法。 本发明的越野轮胎起重机悬挂的控制方法包括： 读取所述越野轮胎起重机的工况 的信息； 若所述工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将所述越野轮胎起重机后桥 悬挂的状态置位为刚性状态； 若所述工况既不是所述轮胎起重工况也不是所述吊重行 驶工况， 则根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定并置位所述越野轮胎起重 机后桥悬挂的状态。 进一步地， 读取所述越野轮胎起重机的工况的信息包括： 读取所述越野轮胎起重 机的力矩限制器中保存的所述越野轮胎起重机的工况的信息。 进一步地， 根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定所述越野轮胎起重机 后桥悬挂的状态包括： 判断所述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中位置的偏转角度 是否在预设范围， 若是， 则确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为刚性状态， 否 则确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态。 进一步地， 判断所述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否大 于预设值包括： 接收上车回转角度传感器发出的信息， 然后根据该信息对所述越野轮 胎起重机的吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否大于预设值进行判断。 进一步地， 所述置位所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态包括： 在根据所述越野 轮胎起重机的上车的回转角度确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为刚性状态的 情况下， 使所述越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸处于锁定状态； 在根据所述越野轮胎 起重机的上车的回转角度确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态的情况 下， 使所述越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸处于自由状态。 根据本发明的一个方面， 提供了一种越野轮胎起重机悬挂的控制装置。 本发明的越野轮胎起重机悬挂的控制装置包括： 读取模块， 用于判断所述越野轮 胎起重机的工况的信息； 切换模块，用于若所述工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态置位为刚性状态， 若所述工况既不是所述轮 胎起重工况也不是所述吊重行驶工况， 则根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度 确定并置位所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态。 进一步地， 所述读取模块还用于： 读取所述越野轮胎起重机的力矩限制器中保存 的所述越野轮胎起重机的工况的信息。 进一步地， 所述切换模块还用于： 判断所述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中 位置的偏转角度是否大于预设值， 若是， 则确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态 为刚性状态， 否则确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态。 进一步地， 所述切换模块还用于： 接收上车回转角度传感器发出的信息， 然后根 据该信息对所述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否大于预设值 进行判断。 进一步地， 所述切换模块还用于： 在根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度 确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为刚性状态的情况下， 使所述越野轮胎起重 机后桥的悬挂油缸处于锁定状态； 在根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定 所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态的情况下， 使所述越野轮胎起重机后 桥的悬挂油缸处于自由状态。 根据本发明的一个方面， 提供了一种越野轮胎起重机悬挂的控制系统。 本发明的越野轮胎起重机悬挂的控制系统包括： 上车回转角度传感器， 用于发出 所述越野轮胎起重机的上车回转角度信息； 控制器， 用于读取所述越野轮胎起重机的 工况的信息以及根据读取的所述工况信息和接收的所述上车回转角度信息进行计算处 理， 具体包括： 若所述工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将所述越野轮胎起重 机后桥悬挂的状态置位为刚性状态； 若所述工况既不是所述轮胎起重工况也不是所述 吊重行驶工况， 则根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定并置位所述越野轮 胎起重机后桥悬挂的状态。 进一步地， 所述控制器与所述越野轮胎起重机的后桥的悬挂油缸的电磁阀连接， 使所述电磁阀按所述控制器输出的信号带电或不带电。 进一步地， 还包括存储装置， 所述存储装置设置在所述越野轮胎起重机的力矩限 制器中， 用于保存所述越野轮胎起重机的工况的信息。 根据本发明的技术方案， 通过判断越野轮胎起重机的工况以及根据工况后桥悬挂 的状态进行置位， 从而能够获得以下有益效果： 防止越野轮胎起重机在轮胎起重或吊 重行驶时， 由于操作的失误， 未将后桥悬挂切换为刚性状态所引发的事故； 防止在越 野轮胎起重机的上车部分严重偏离正前方时， 由于操作的失误， 未将后桥悬挂切换为 刚性状态而发起的事故； 避免由于机手的失误未将后桥悬挂切换为柔性状态， 而影响 起重机越野性能的发挥； 减少起重机操作者的劳动强度， 进一步改善越野轮胎起重机 的操作的人机工程。 此外， 本发明实施例中的悬挂方式的切换， 取决于力矩限制器信 号和上车回转角度信号， 这些信号包含精确的测量仪器测量的数据， 从而本发明实施 例的技术方案对切换条件的判断十分准确， 有助于对设备起到一定的保护作用。 附图说明 说明书附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部分， 本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。 在附图中： 图 1是根据现有技术中的越野轮胎起重机部分部件的示意图; 图 2是根据本发明实施例的越野轮胎起重机悬挂的控制方法的示意图； 图 3是越野轮胎起重机的侧向的示意图； 图 4是根据本发明实施例的越野轮胎起重机悬挂的控制装置的示意图； 图 5是根据本发明实施例中越野轮胎起重机悬挂的控制系统的基本组成部分的示 意图。 具体实施方式 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 图 2是根据本发明实施例的越野轮胎起重机悬挂的控制方法的示意图， 如图 2所 示， 该方法可以由越野轮胎起重机的控制器执行， 主要包括如下步骤： 步骤 S21 : 读取越野轮胎起重机的工况。 越野轮胎起重机的工况在越野轮胎起重机启动后由驾驶员设置， 设置之后越野轮 胎起重机的力矩限制器中通常保存有工况的信息。 力矩限制器是防止起重机的起重力 矩或起重量超过机械当前状态下所允许的最大载荷的装置。 它的工作原理是： 根据工 作前设定的机械状态参数和工作中检测到的机械状态参数， 检索出预存在存贮器内的 机械当前状态下允许的最大的载荷， 以此为标准， 将检测到的实际载荷与其比较， 从 而判定机械的工作状态是否安全。 因此本步骤中可以是由控制器读取力矩限制器保存 的的信息， 然后根据该信息对越野轮胎起重机的工况进行判断。 另外也可以由控制器 在自身的存储元件中保存工况的信息； 或者由单独的存储元件保存工况的信息， 并且 由控制器进行读取。 步骤 S23 : 若工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将越野轮胎起重机后桥悬 挂的状态置位为刚性状态。 步骤 S25 : 若工况既不是轮胎起重工况也不是吊重行驶工况， 则根据越野轮胎起 重机的上车的回转角度确定并置位越野轮胎起重机后桥悬挂的状态， 如果该角度介于 3°与 357°之间， 则将后桥悬挂置为刚性， 否则置为柔性。 上述的角度值可根据需要修 改。 该角度值是以越野轮胎起重机的吊臂 （可参考图 3， 图 3是越野轮胎起重机的侧 向的示意图， 其中 31为吊臂）位于越野轮胎起重机本体的正前方（与前后车轴中点连 线平行） 时为 0°， 俯视逆时针旋转为正方向。 或者上述角度也可以是吊臂与上述正前 方的夹角， 包括左右两个方向， 只要该夹角大于 3°则将后桥悬挂置为刚性， 否则置为 柔性。 这样， 如果在越野轮胎起重机由于某种情况使得吊臂与正前方的夹角由 3°以内 变为超出 3°， 则无需驾驶员操作， 后桥悬挂自动置为刚性， 保障越野轮胎起重机的安 全。 参考图 1， 如果确定越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为刚性状态， 控制器可以输 出控制信号使电磁阀 11不带电， 使悬挂油缸中的流体无法流动， 从而悬挂油缸为锁定 状态， 这样越野轮胎起重机后桥悬挂的状态就为刚性状态。 相对地， 如果如果确定越 野轮胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态， 控制器可以输出控制信号使电磁阀 11 带 电， 使悬挂油缸中的流体可自由流动， 从而悬挂油缸为自由状态， 这样越野轮胎起重 机后桥悬挂的状态就为刚性状态。 以下对本发明实施例中的越野轮胎起重机悬挂的控制装置作出说明。 该控制装置 可以用软件实现， 安装在上述的控制器中。 图 4是根据本发明实施例的越野轮胎起重 机悬挂的控制装置的示意图。如图 4所示，越野轮胎起重机悬挂的控制装置 40主要包 括如下模块： 读取模块 41， 用于读取越野轮胎起重机的工况的信息； 切换模块 42， 用于若所述 工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将越野轮胎起重机后桥悬挂的状态置位为刚 性状态， 若所述工况既不是轮胎起重工况也不是吊重行驶工况， 则根据越野轮胎起重 机的上车的回转角度确定并置位越野轮胎起重机后桥悬挂的状态。 读取模块 41还可用于：读取所述越野轮胎起重机的力矩限制器中保存的所述越野 轮胎起重机的工况的信息。切换模块 42还可用于： 判断越野轮胎起重机的吊臂相对于 其正中位置的偏转角度是否大于预设值， 若是， 则确定越野轮胎起重机后桥悬挂的状 态为刚性状态， 否则确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态。 切换模块 42还可用于： 接收上车回转角度传感器发出的信息，然后根据该信息对 所述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否大于预设值进行判断。 切换模块 42还可用于：在根据越野轮胎起重机的上车的回转角度确定越野轮胎起 重机后桥悬挂的状态为刚性状态的情况下， 使越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸为锁定 状态； 在根据越野轮胎起重机的上车的回转角度确定越野轮胎起重机后桥悬挂的状态 为柔性状态的情况下， 使越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸为自由状态。 以下对本发明实施例中的越野轮胎起重机悬挂的控制系统作出说明。 图 5是根据 本发明实施例中越野轮胎起重机悬挂的控制系统的基本组成部分的示意图。 如图 5所 示， 越野轮胎起重机悬挂的控制系统 50主要包括： 上车回转角度传感器 51以及控制 器 52， 控制器 52可以是越野轮胎起重机的控制器或其部分元件。 上车回转角度传感 器 51用于发出越野轮胎起重机的上车回转角度信息。 控制器 52 可以通过与所述越野轮胎起重机的后桥的悬挂油缸的电磁阀的连接来 实现越野轮胎起重机后桥的悬挂的置位，这样电磁阀按控制器 52输出的信号处于带电 或不带电的状态。 越野轮胎起重机悬挂的控制系统 50还可以包括存储装置 （图中未示出）， 可以采 用越野轮胎起重机的力矩限制器中的用于保存越野轮胎起重机工况的存储装置， 这样 无需增加新的元件。 根据本发明实施例的技术方案， 通过判断越野轮胎起重机的工况以及根据工况后 桥悬挂的状态进行置位， 从而能够获得以下有益效果： 防止越野轮胎起重机在轮胎起重或吊重行驶时， 由于操作的失误， 未将后桥悬挂 切换为刚性状态所引发的事故； 防止在越野轮胎起重机的上车部分严重偏离正前方时， 由于操作的失误， 未将后 桥悬挂切换为刚性状态而发起的事故； 避免由于机手的失误未将后桥悬挂切换为柔性状态， 而影响起重机越野性能的发 挥； 减少起重机操作者的劳动强度， 进一步改善越野轮胎起重机的操作的人机工程。 此外， 本发明实施例中的悬挂方式的切换， 取决于力矩限制器信号和上车回转角 度信号， 这些信号包含精确的测量仪器测量的数据， 从而本发明实施例的技术方案对 切换条件的判断十分准确， 有助于对设备起到一定的保护作用。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多个计算装置所 组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现， 从而， 可以 将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 或者将它们分别制作成各个集成电路模 块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明 不限制于任何特定的硬件和软件结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的 任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权 利 要 求 书

1. 一种越野轮胎起重机悬挂的控制方法， 其特征在于， 包括：

读取所述越野轮胎起重机的工况的信息；

若所述工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将所述越野轮胎起重机后 桥悬挂的状态置位为刚性状态；

若所述工况既不是所述轮胎起重工况也不是所述吊重行驶工况， 则根据所 述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定并置位所述越野轮胎起重机后桥悬挂 的状态。

2. 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 读取所述越野轮胎起重机的工况的 信息包括： 读取所述越野轮胎起重机的力矩限制器中保存的所述越野轮胎起重 机的工况的信息。

3. 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 根据所述越野轮胎起重机的上车的 回转角度确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态包括：

判断所述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否在预设 范围， 若是， 则确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为刚性状态， 否则确 定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态。

4. 根据权利要求 1、 2或 3所述的方法， 其特征在于， 判断所述越野轮胎起重机的 吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否大于预设值包括： 接收上车回转角度传 感器发出的信息， 然后根据该信息对所述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中 位置的偏转角度是否大于预设值进行判断。

5. 根据权利要求 1、 2或 3所述的方法， 其特征在于， 所述置位所述越野轮胎起重 机后桥悬挂的状态包括：

在根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定所述越野轮胎起重机后 桥悬挂的状态为刚性状态的情况下， 使所述越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸处 于锁定状态；

在根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定所述越野轮胎起重机后 桥悬挂的状态为柔性状态的情况下， 使所述越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸处 于自由状态。

6. 一种越野轮胎起重机悬挂的控制装置， 其特征在于， 包括：

读取模块， 用于判断所述越野轮胎起重机的工况的信息；

切换模块， 用于若所述工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将所述越 野轮胎起重机后桥悬挂的状态置位为刚性状态， 若所述工况既不是所述轮胎起 重工况也不是所述吊重行驶工况， 则根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角 度确定并置位所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态。

7. 根据权利要求 6所述的控制装置， 其特征在于， 所述读取模块还用于： 读取所 述越野轮胎起重机的力矩限制器中保存的所述越野轮胎起重机的工况的信息。

8. 根据权利要求 6所述的控制装置， 其特征在于， 所述切换模块还用于： 判断所 述越野轮胎起重机的吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否大于预设值，若是， 则确定所述越野轮胎起重机后桥悬挂的状态为刚性状态， 否则确定所述越野轮 胎起重机后桥悬挂的状态为柔性状态。

9. 根据权利要求 6、 7或 8所述的控制装置， 其特征在于， 所述切换模块还用于： 接收上车回转角度传感器发出的信息， 然后根据该信息对所述越野轮胎起重机 的吊臂相对于其正中位置的偏转角度是否大于预设值进行判断。

10. 根据权利要求 6、 7或 8所述的控制装置， 其特征在于， 所述切换模块还用于： 在根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定所述越野轮胎起重机后 桥悬挂的状态为刚性状态的情况下， 使所述越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸处 于锁定状态；

在根据所述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定所述越野轮胎起重机后 桥悬挂的状态为柔性状态的情况下， 使所述越野轮胎起重机后桥的悬挂油缸处 于自由状态。

11. 一种越野轮胎起重机悬挂的控制系统， 其特征在于， 包括：

上车回转角度传感器，用于发出所述越野轮胎起重机的上车回转角度信息; 控制器， 用于读取所述越野轮胎起重机的工况的信息以及根据读取的所述 工况信息和接收的所述上车回转角度信息进行计算处理， 具体包括：

若所述工况为轮胎起重工况或吊重行驶工况， 则将所述越野轮胎起重机后 桥悬挂的状态置位为刚性状态； 若所述工况既不是所述轮胎起重工况也不是所述吊重行驶工况， 则根据所 述越野轮胎起重机的上车的回转角度确定并置位所述越野轮胎起重机后桥悬挂 的状态。

12. 根据权利要求 11所述的控制系统，其特征在于，所述控制器与所述越野轮胎起 重机的后桥的悬挂油缸的电磁阀连接， 使所述电磁阀按所述控制器输出的信号 带电或不带电。

13. 根据权利要求 11或 12所述的控制系统， 其特征在于， 还包括存储装置， 所述 存储装置设置在所述越野轮胎起重机的力矩限制器中， 用于保存所述越野轮胎 起重机的工况的信息。