一种青贮机用行走控制液压系统及其控制方法与流程

未命名 09-22 阅读:98 评论:0


1.本技术涉及农业装备技术领域,特别地,涉及一种青贮机用行走控制液压系统及其控制方法。


背景技术:

2.随着畜牧业的发展、牛羊养殖集中化,农户对饲料的需求及存储量不断增加,草料的人工收割及存储效率低的问题便凸显了出来,经过长时间农业机械化的发展验证,青贮机对草料的收割、切碎、存储及运输起着不可或缺的作用;并且随着中国近些年农业机械化水平的快速提升,农户对农业机械的自动化水平要求不断提高,因此,青贮机的实用性以及安全性尤为重要;现有青贮机行走系统普遍采用静液压驱动,为保证刹车距离,大部分配置了机械制动装置,这类机械在制动的过程中主要存在以下几种方式:第一种通过脚踏板输出压力,对驱动机构进行摩擦制动;第二种是摩擦制动与静液压制动组合制动的控制方式。
3.针对现有的制动技术,目前存在以下几方面不足:
4.1、机械制动与静液压制动互为独立的存在,无论在减速还是紧急制动工况下,主要通过踩踏脚踏板的方式输出制动力,对运动部件进行摩擦制动,频繁的机械摩擦加快了部件的磨损;并且在紧急制动情况下,由于某些原因手柄未回中位,液压系统持续输出驱动力,单纯的机械制动大大降低了制动的安全可靠性;
5.2、部分机器采用机械制动与静液压制动组合的方式,但主要通过脚踏板的压力反馈控制泵、马达变量,当轻踩脚踏板进行减速时,压力信号控制泵、马达变排量,导致静液压制动过程中一定会共存摩擦制动,该种控制方式不仅加速了摩擦片的磨损、也容易混淆减速与紧急制动两种工况,降低了整机的制动精度、制动效率;
6.3、静液压制动力主要来源于液压马达进出口的高压、低压转换,形成反向制动力,在车辆高速紧急制动工况下,会造成马达出油口(低压口)瞬间的超高压,由于闭式泵内部高压溢流阀通流量、补油泵流量的限制,制动侧高压油无法瞬间补充到低压侧,进而导致马达进油口瞬间失压、以及补油泵出口的瞬间失压,这种突然失压的工况易导致变量泵、变量马达等液压元件工作失效,影响其使用寿命。


技术实现要素:

7.本技术实施例一方面提供了一种青贮机用行走控制液压系统,以解决现有技术中液压元件使用寿命短的技术问题。
8.本技术实施例采用的技术方案如下:
9.一种青贮机用行走控制液压系统,包括变量柱塞泵、补油泵、右前蓄能器、左前蓄能器、左前单向阀、右前单向阀、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达,其中:
10.所述变量柱塞泵、补油泵与动力输出装置驱动连接,所述变量柱塞泵的a口分别与左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的a口相连接,所述变量柱塞泵
的b口分别与左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的b口相连接;所述补油泵的输出端分别通过左前单向阀连接左前变量柱塞马达的a口、通过右前单向阀连接右前变量柱塞马达的a口,所述左前蓄能器旁接在左前单向阀的输入端,右前蓄能器旁接在右前单向阀的输入端。
11.优选地,还包括第二溢流阀、两个第一溢流阀,两个第一溢流阀串联后并联设置在所述变量柱塞泵的a口和b口之间;所述第二溢流阀与所述补油泵的输出端相连接。
12.优选地,还包括单向阀,所述单向阀的输出端连接所述补油泵的输出端,所述单向阀的输入端分别连接右前蓄能器、左前蓄能器。
13.优选地,还包括第三溢流阀,所述第三溢流阀旁接在所述单向阀的输入端。
14.优选地,还包括第一压力传感器和第二压力传感器,所述第一压力传感器与所述补油泵的输出端相连接,用于检测所述补油泵出口压力;所述第二压力传感器旁接在所述单向阀和右前蓄能器、左前蓄能器之间的管路上,用于检测右前蓄能器、左前蓄能器内的压力。
15.本技术另一方面提供了一种青贮机用行走控制液压系统的控制方法,以解决现有技术中制动效率低、制动精度低、摩擦片磨损快的技术问题。
16.本技术实施例采用的技术方案如下:
17.一种青贮机用行走控制液压系统的控制方法,包括步骤:
18.获取当前的踏板踩踏角度;
19.根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按相应的排量变化斜率控制变量柱塞泵、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;以及仅在所述实际踩踏角度达到设定阀值后,在输出相应大小的静液压制动力的同时,还根据所述实际踩踏角度的大小驱动脚刹阀输出液压力至刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,其中,所述排量变化斜率、脚刹阀输出的液压力与所述实际踩踏角度的大小正相关。
20.进一步地,所述根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按相应的排量变化斜率控制变量柱塞泵、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;以及仅在所述实际踩踏角度达到设定阀值后,在输出相应大小的静液压制动力的同时,还根据所述实际踩踏角度的大小驱动脚刹阀输出液压力至刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,具体包括步骤:
21.若踏板的当前踩踏角度θ《θ0,默认车辆为正常行驶状态,此时车辆行驶速度通过手柄控制,控制系统闭环控制车辆速度与手柄电流值相互匹配;
22.若踏板的当前踩踏角度θ0≤θ≤θ1,控制系统越权手柄控制,并以第一排量变化斜率k
θx1
控制变量柱塞泵、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;
23.若踏板的当前踩踏角度θ1《θ≤θ2,控制系统越权手柄控制,并以第二排量变化斜率k
θx2
控制变量柱塞泵、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的排量以输出相应大小的静液压制动力,其中,k
θx1
《k
θx2
;同时,脚刹阀根据所述实际踩踏角度的大小输出液压力作用于刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,所述摩擦制动力与所述实际踩踏角度的大小正相关。
24.进一步地,所述第一排量变化斜率k
θx1
和第二排量变化斜率k
θx2
具体为:
[0025][0026][0027]
其中:θ
x1
为踏板踩踏角度位于[θ0,θ1]区间内的实时反馈值,k
θx1
为踏板踩踏角度为θ
x1
时,减速时需控制泵、马达排量变化的第一排量变化斜率;k0、k1分别为踏板踩踏角度为θ0、θ1时,减速时需控制泵、马达排量变化的排量变化斜率;θ
x2
为脚踏板踩踏角度位于(θ1,θ2]区间内的实时反馈值,k
θx2
为踏板踩踏角度为θ
x2
时,减速时需控制泵、马达排量变化的第二排量变化斜率;k2为踏板踩踏角度为θ2时,减速时需控制泵、马达排量变化的排量变化斜率。
[0028]
进一步地,所述若踏板的当前踩踏角度θ0≤θ≤θ1,控制系统越权手柄控制,并以第一排量变化斜率k
θx1
控制变量柱塞泵、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,具体包括步骤:
[0029]
若马达电流im=0时,各马达处于最大排量,液压系统处于泵调速状态,此时以第一排量变化斜率k
θx1
控制所述变量柱塞泵降低泵排量,直到车辆减速至0;
[0030]
若马达电流im≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时先以第一排量变化斜率k
θx1
控制各马达增加至最大排量后,再以第一排量变化斜率k
θx1
控制所述变量柱塞泵降低泵排量,直到车辆减速至0。
[0031]
进一步地,所述若踏板的当前踩踏角度θ1《θ≤θ2,控制系统越权手柄控制,并以第二排量变化斜率k
θx2
控制变量柱塞泵、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,具体包括步骤:
[0032]
若马达电流im=0时,各马达处于最大排量,液压系统处于泵调速状态,此时以第二排量变化斜率k
θx2
控制所述变量柱塞泵降低泵排量,直到车辆减速至0;
[0033]
若马达电流im≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时以第二排量变化斜率k
θx2
同时控制各马达增加排量、所述变量柱塞泵降低泵排量,直到车辆减速至0;
[0034]
或者,
[0035]
若马达电流im≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时先以第二排量变化斜率k
θx2
控制各马达增加至最大排量后,再以第二排量变化斜率k
θx2
控制所述变量柱塞泵降低泵排量,直到车辆减速至0。
[0036]
相比现有技术,本技术具有以下有益效果:
[0037]
本技术提供了一种青贮机用行走控制液压系统及其控制方法,所述青贮机用行走控制液压系统针对车辆高速紧急制动造成闭式系统原高压口瞬间失压的问题,通过在回路中设置补油的蓄能器、单向阀,使油液快速补充至失压侧,避免了变量泵、变量马达工作失效,确保液压元件的使用寿命,采用较少数量的常用元件即可实现青贮机行驶减速与紧急制动的需求;所述控制方法通过对控制逻辑的优化设计,将车辆纯减速工况与紧急制动工况进行差异控制:如在纯减速工况时,采用系统静液压制动;而在紧急制动工况时,采用系统静液压制动+摩擦制动,避免了大量的摩擦制动造成的摩擦片过早损坏的问题,增加了元
件的使用寿命;紧急制动情况下,若由于某些原因手柄未回中位,液压系统会持续输出驱动力,此时只通过脚刹摩擦制动的方式,会导致制动距离大大增加,本技术的控制方法在获取当前的踏板踩踏角度后越权控制,避免了该情况的发生,提升了整机制动安全可靠性;本技术的控制方法根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按正相关的排量变化斜率控制各泵和马达的排量以输出相应大小的静液压制动力,也即实际踩踏角度越小,则以较小的排量变化斜率控制各泵和马达的排量以输出较小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,实际踩踏角度越大,则以较大的排量变化斜率控制各泵和马达的排量以输出更大的静液压制动力的同时,还输出液压力至刹车钳产生较大的摩擦制动力共同实现车辆紧急刹车,即本技术可根据不同工况输出不同大小和类型的制动力,从而大幅提升了整机的制动精度和制动效率。
[0038]
本技术提供了除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图,对本技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0039]
构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
[0040]
图1是本技术的青贮机用行走控制液压系统结构原理示意图。
[0041]
图2是本技术优选实施例的控制方法流程示意图。
[0042]
图3是本技术优选实施例的踏板角度信号和脚刹阀输出液压力关系示意图。
[0043]
图4是本技术优选实施例的踏板角度信号和排量变化斜率关系示意图。
[0044]
图5是本技术优选实施例的踏板角度信号和整车制动力的关系示意图。
[0045]
图6是本技术优选实施例的控制装置模块示意图。
[0046]
图7是本技术优选实施例的电子设备实体示意图。
[0047]
图8是本技术优选实施例的计算机设备组成示意图。
[0048]
图中所示:1、变量柱塞泵;2、补油泵;3、第一溢流阀;4、第二溢流阀;5、第一压力传感器;6、第三溢流阀;7、单向阀;8.1、右前蓄能器;8.2、左前蓄能器;9.2、左前单向阀;9.1、右前单向阀;10、左前变量柱塞马达;11、后桥变量柱塞马达;12、右前变量柱塞马达;13、第二压力传感器。
具体实施方式
[0049]
需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术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技术。
[0050]
如图1所示,本技术的优选实施例提供了一种青贮机用行走控制液压系统,包括变量柱塞泵1、补油泵2、右前蓄能器8.1、左前蓄能器8.2、左前单向阀9.2、右前单向阀9.1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12,其中:
[0051]
所述变量柱塞泵1、补油泵2与动力输出装置驱动连接,所述变量柱塞泵1的a口分别与左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的a口相连接,所述变量柱塞泵1的b口分别与左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的b口相连接;所述补油泵2的输出端分别通过左前单向阀9.2连接左前变量柱塞马达10
的a口、通过右前单向阀9.1连接右前变量柱塞马达12的a口,所述左前蓄能器8.2旁接在左前单向阀9.2的输入端,右前蓄能器8.1旁接在右前单向阀9.1的输入端。
[0052]
优选地,所述青贮机用行走控制液压系统还包括第二溢流阀4、两个第一溢流阀3,两个第一溢流阀3串联后并联设置在所述变量柱塞泵1的a口和b口之间;所述第二溢流阀4与所述补油泵2的输出端相连接。
[0053]
优选地,所述青贮机用行走控制液压系统还包括单向阀7,所述单向阀7的输出端连接所述补油泵2的输出端,所述单向阀7的输入端分别连接右前蓄能器8.1、左前蓄能器8.2。
[0054]
优选地,所述青贮机用行走控制液压系统还包括第三溢流阀6,所述第三溢流阀6旁接在所述单向阀7的输入端。
[0055]
优选地,所述青贮机用行走控制液压系统还包括第一压力传感器5和第二压力传感器13,所述第一压力传感器5与所述补油泵2的输出端相连接,用于检测所述补油泵2出口压力;所述第二压力传感器13旁接在所述单向阀7和右前蓄能器8.1、左前蓄能器8.2之间的管路上,用于检测右前蓄能器8.1、左前蓄能器8.2内的压力。
[0056]
上述实施例中,变量柱塞泵1为液压行走系统动力源,斜盘可双向变量;所述补油泵2为齿轮泵,在该液压系统中,补油泵2油液主要作用为:液压系统低压侧补油、马达壳体冲洗、控制变量柱塞泵1斜盘变量;所述第一溢流阀3为高压溢流阀,主要作用是当液压系统一侧油压高于溢流阀设定值时,第一溢流阀3打开,高压侧油液进入低压侧,泵进出口自身油液循环;所述第二溢流阀4为补油溢流阀,控制补油泵出口压力;所述第一压力传感器5为补油压力传感器,时刻检测补油泵2的出口压力;
[0057]
所述第三溢流阀6为安全阀,若右前单向阀9.1或左前单向阀9.2泄漏量比较大,长时间行走会导致高压侧油液会经过右前单向阀9.1或左前单向阀9.2泄漏至单向阀7与右前蓄能器8.1或左前蓄能器8.2之间,导致各蓄能器压力不断增加,若右前单向阀9.1或左前单向阀9.2出现问题,前进时高压侧油液可直接进入各蓄能器,因此,当压力增加至第三溢流阀6的设定压力后,第三溢流阀6卸荷,保护各蓄能器,提升了各蓄能器使用的安全可靠性;所述单向阀7为单向截止阀,高速紧急制动工况下,由于受第一溢流阀3通流量、补油泵2流量的限制,左前变量柱塞马达10、右前变量柱塞马达12的进口a会出现失压,各蓄能器内部储存的油液快速补充至失压侧,但与此同时,补油泵2出口压力也会降低,为保证各蓄能器内部储存油液全部快速进入左前变量柱塞马达10和右前变量柱塞马达12,不回流至补油泵2一侧,本技术通过设置单向阀7进行反向截止,正常工作状态下,补油泵2通过单向阀7正向向各蓄能器补油;
[0058]
右前单向阀9.1或左前单向阀9.2为单向截止阀,反向截止左前变量柱塞马达10、右前变量柱塞马达12进口高压油,左前变量柱塞马达10、右前变量柱塞马达12进油口失压时右前蓄能器8.1或左前蓄能器8.2内的油液分别通过右前单向阀9.1或左前单向阀9.2快速补充至所述左前变量柱塞马达10、右前变量柱塞马达12的低压侧;
[0059]
左前变量柱塞马达10、右前变量柱塞马达12为前桥左右轮边驱动马达,后桥变量柱塞马达11为后桥驱动马达,各马达均为变排量马达,左前变量柱塞马达10、右前变量柱塞马达12失电时为最大排量,由于高速紧急制动通常发生至两驱(前驱)模式下,因此,各蓄能器补油只设置在左、右前行走马达的油路上。
[0060]
所述第二压力传感器13设置在各蓄能器与单向阀7之间的管路上,所述第二压力传感器13可提前进行安全报警,所示第二压力传感器13报警压力大于补油压力、略小于第三溢流阀6的调定压力,当右前单向阀9.1或左前单向阀9.2出现泄露比较大或其他问题,导致各蓄能器压力不断增加并达到第二压力传感器13报警压力时,系统提示各蓄能器压力偏高,需进行检修。
[0061]
可见,上述实施例提供的青贮机用行走控制液压系统针对车辆高速紧急制动造成闭式系统原高压口瞬间失压的问题,通过在回路中设置补油的蓄能器、单向阀,使油液快速补充至失压侧,避免了变量泵、变量马达工作失效,确保液压元件的使用寿命,采用较少数量的常用元件即可实现青贮机行驶减速与紧急制动的需求;
[0062]
如图2所示,本技术另一优选实施例提供了一种青贮机用行走控制液压系统的控制方法,包括步骤:
[0063]
s1、获取当前的踏板踩踏角度,例如在踏板上设置角度传感器,利用该角度传感器实时检测当前的踏板踩踏角度;
[0064]
s2、根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按相应的排量变化斜率控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;以及仅在所述实际踩踏角度达到设定阀值后,在输出相应大小的静液压制动力的同时,还根据所述实际踩踏角度的大小驱动脚刹阀输出液压力至刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,其中,所述排量变化斜率、脚刹阀输出的液压力与所述实际踩踏角度的大小正相关。
[0065]
本实施例提供的控制方法通过对控制逻辑的优化设计,将车辆纯减速工况与紧急制动工况进行差异控制:如在纯减速工况时,采用系统静液压制动;而在紧急制动工况时,采用系统静液压制动+摩擦制动,避免了大量的摩擦制动造成的摩擦片过早损坏的问题,增加了元件的使用寿命;紧急制动情况下,若由于某些原因手柄未回中位,液压系统会持续输出驱动力,此时只通过脚刹摩擦制动的方式,会导致制动距离大大增加,本技术的控制方法在获取当前的踏板踩踏角度后越权控制,避免了该情况的发生,提升了整机制动安全可靠性;本实施例的控制方法根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按正相关的排量变化斜率控制各泵和马达的排量以输出相应大小的静液压制动力,也即实际踩踏角度越小,则以较小的排量变化斜率控制各泵和马达的排量以输出较小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,实际踩踏角度越大,则以较大的排量变化斜率控制各泵和马达的排量以输出更大的静液压制动力的同时,还输出液压力至刹车钳产生较大的摩擦制动力共同实现车辆紧急刹车,即本技术可根据不同工况输出不同大小和类型的制动力,从而大幅提升了整机的制动精度和制动效率。
[0066]
优选地,所述根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按相应的排量变化斜率控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;以及仅在所述实际踩踏角度达到设定阀值后,在输出相应大小的静液压制动力的同时,还根据所述实际踩踏角度的大小驱动脚刹阀输出液压力至刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,具体包括步骤:
[0067]
s21、若踏板的当前踩踏角度θ《θ0,默认车辆为正常行驶状态,此时车辆行驶速度通过手柄控制,控制系统闭环控制车辆速度与手柄电流值相互匹配;
[0068]
s22、若踏板的当前踩踏角度θ0≤θ≤θ1,控制系统越权手柄控制,并以第一排量变化斜率k
θx1
控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;
[0069]
s23、若踏板的当前踩踏角度θ1《θ≤θ2,控制系统越权手柄控制,并以第二排量变化斜率k
θx2
控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力,其中,k
θx1
《k
θx2
;同时,脚刹阀根据所述实际踩踏角度的大小输出液压力作用于刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,所述摩擦制动力与所述实际踩踏角度的大小正相关。
[0070]
如图3所示,脚踏板连接角度传感器,横坐标为脚踏板实际踩踏角度,分别对应角度传感器反馈电信号以及角刹阀输出压力;区间0~θ0设定为死区,该区间内踏板踩踏角度存在轻微变动时,不会引起角度传感器输出电信号,可避免一些外部环境、人为原因导致的误操作;区间θ0~θ1内,角度传感器输出电信号对应0~i1,此时踏板无压力油输出至制动钳;区间θ1~θ2内,角度传感器输出电信号对应i1-i2,此时踏板输出的压力区间为0~p
max
,可见,本实施例中,踏板输出的压力、角度传感器信号与踏板角度正相关。
[0071]
如图4所示,当控制器检测到角度传感器反馈的电信号后,越权手柄控制,当角度信号位于区间θ0~θ1内时,系统默认为缓慢减速工况,系统以较低的斜率控制泵、马达变量(马达增大排量、泵降低排量),排量变化斜率设定为第一排量变化斜率k
θx1
,如图5所示,该区间内整机制动为静液压制动,制动力位于区间0~f1,此工况下只通过静液压制动实现缓慢降速,避免了反复的机械摩擦制动造成摩擦片的快速磨损。
[0072]
如图4所示,当角度信号位于区间θ1~θ2内,系统默认为紧急制动工况,需迅速减速停车,系统以较高的斜率控制泵、马达变量(马达增大排量、泵降低排量),排量变化斜率设定为第二排量变化斜率k
θx2
,此时产生的静液压制动力越大,车辆的减速度越大,同时,脚刹阀输出的制动压力也随着踩踏角度增加而增大,作用于制动钳上产生摩擦制动力,如图5所示,区间θ1~θ2内整机制动包括静液压制动+机械摩擦制动,制动力位于区间f1~f2,整车制动力f更大,实现了车辆的快速急停。
[0073]
具体地,所述第一排量变化斜率k
θx1
和第二排量变化斜率k
θx2
具体为:
[0074][0075][0076]
其中:θ
x1
为踏板踩踏角度位于[θ0,θ1]区间内的实时反馈值,k
θx1
为踏板踩踏角度为θ
x1
时,减速时需控制泵、马达排量变化的第一排量变化斜率;k0、k1分别为踏板踩踏角度为θ0、θ1时,减速时需控制泵、马达排量变化的排量变化斜率;θ
x2
为脚踏板踩踏角度位于(θ1,θ2]区间内的实时反馈值,k
θx2
为踏板踩踏角度为θ
x2
时,减速时需控制泵、马达排量变化的第二排量变化斜率;k2为踏板踩踏角度为θ2时,减速时需控制泵、马达排量变化的排量变化斜率。
[0077]
优选地,所述若踏板的当前踩踏角度θ0≤θ≤θ1,控制系统越权手柄控制,并以第一排量变化斜率k
θx1
控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,具体包括步骤:
[0078]
s221、若马达电流im=0时,各马达处于最大排量,液压系统处于泵调速状态,此时以第一排量变化斜率k
θx1
控制所述变量柱塞泵1降低泵排量,直到车辆减速至0;
[0079]
s222、若马达电流im≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时先以第一排量变化斜率k
θx1
控制各马达增加至最大排量后,再以第一排量变化斜率k
θx1
控制所述变量柱塞泵1降低泵排量,直到车辆减速至0。
[0080]
优选地,所述若踏板的当前踩踏角度θ1《θ≤θ2,控制系统越权手柄控制,并以第二排量变化斜率k
θx2
控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,具体包括步骤:
[0081]
s2301、若马达电流im=0时,各马达处于最大排量,液压系统处于泵调速状态,此时以第二排量变化斜率k
θx2
控制所述变量柱塞泵1降低泵排量,直到车辆减速至0;
[0082]
s2302、若马达电流im≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时以第二排量变化斜率k
θx2
同时控制各马达增加排量、所述变量柱塞泵1降低泵排量,直到车辆减速至0。
[0083]
优选地,所述若踏板的当前踩踏角度θ1《θ≤θ2,控制系统越权手柄控制,并以第二排量变化斜率k
θx2
控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,具体包括步骤:
[0084]
s2311、若马达电流im=0时,各马达处于最大排量,液压系统处于泵调速状态,此时以第二排量变化斜率k
θx2
控制所述变量柱塞泵1降低泵排量,直到车辆减速至0;
[0085]
s2312、若马达电流im≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时先以第二排量变化斜率k
θx2
控制各马达增加至最大排量后,再以第二排量变化斜率k
θx2
控制所述变量柱塞泵1降低泵排量,直到车辆减速至0。
[0086]
如图6所示,本技术的优选实施例还提供了一种青贮机用行走控制液压系统的控制装置,包括:
[0087]
踏板踩踏角度获取模块,用于获取当前的踏板踩踏角度;
[0088]
制动力控制模块,用于根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按相应的排量变化斜率控制变量柱塞泵1、左前变量柱塞马达10、后桥变量柱塞马达11、右前变量柱塞马达12的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;以及仅在所述实际踩踏角度达到设定阀值后,在输出相应大小的静液压制动力的同时,还根据所述实际踩踏角度的大小驱动脚刹阀输出液压力至刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,其中,所述排量变化斜率、脚刹阀输出的液压力与所述实际踩踏角度的大小正相关。
[0089]
如图7所示,本技术的优选实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述实施例中的青贮机用行走控制液压系统的控制方法的步骤。
[0090]
如图8所示,本技术的优选实施例还提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端或活体检测服务器,其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的其他计算机设备通过网络连接通信。该
计算机程序被处理器执行时以实现上述青贮机用行走控制液压系统的控制方法的步骤。
[0091]
本领域技术人员可以理解,图8中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
[0092]
本技术的优选实施例还提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行上述实施例中的青贮机用行走控制液压系统的控制方法的步骤。
[0093]
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0094]
本实施例方法所述功能若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个或者多个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机,服务器,移动计算设备或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory),磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0095]
本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本技术实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现,例如,面向对象的程序设计语言java和直译式脚本语言javascript等。
[0096]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0097]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0098]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0099]
尽管已描述了本技术的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造
性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
[0100]
显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样,倘若本技术这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征:
1.一种青贮机用行走控制液压系统,其特征在于,包括变量柱塞泵(1)、补油泵(2)、右前蓄能器(8.1)、左前蓄能器(8.2)、左前单向阀(9.2)、右前单向阀(9.1)、左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12),其中:所述变量柱塞泵(1)、补油泵(2)与动力输出装置驱动连接,所述变量柱塞泵(1)的a口分别与左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的a口相连接,所述变量柱塞泵(1)的b口分别与左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的b口相连接;所述补油泵(2)的输出端分别通过左前单向阀(9.2)连接左前变量柱塞马达(10)的a口、通过右前单向阀(9.1)连接右前变量柱塞马达(12)的a口,所述左前蓄能器(8.2)旁接在左前单向阀(9.2)的输入端,右前蓄能器(8.1)旁接在右前单向阀(9.1)的输入端。2.根据权利要求1所述的青贮机用行走控制液压系统,其特征在于,还包括第二溢流阀(4)、两个第一溢流阀(3),两个第一溢流阀(3)串联后并联设置在所述变量柱塞泵(1)的a口和b口之间;所述第二溢流阀(4)与所述补油泵(2)的输出端相连接。3.根据权利要求1或2所述的青贮机用行走控制液压系统,其特征在于,还包括单向阀(7),所述单向阀(7)的输出端连接所述补油泵(2)的输出端,所述单向阀(7)的输入端分别连接右前蓄能器(8.1)、左前蓄能器(8.2)。4.根据权利要求3所述的青贮机用行走控制液压系统,其特征在于,还包括第三溢流阀(6),所述第三溢流阀(6)旁接在所述单向阀(7)的输入端。5.根据权利要求3所述的青贮机用行走控制液压系统,其特征在于,还包括第一压力传感器(5)和第二压力传感器(13),所述第一压力传感器(5)与所述补油泵(2)的输出端相连接,用于检测所述补油泵(2)出口压力;所述第二压力传感器(13)旁接在所述单向阀(7)和右前蓄能器(8.1)、左前蓄能器(8.2)之间的管路上,用于检测右前蓄能器(8.1)、左前蓄能器(8.2)内的压力。6.一种如权利要求1至5中任一项所述的青贮机用行走控制液压系统的控制方法,其特征在于,包括步骤:获取当前的踏板踩踏角度;根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按相应的排量变化斜率控制变量柱塞泵(1)、左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;以及仅在所述实际踩踏角度达到设定阀值后,在输出相应大小的静液压制动力的同时,还根据所述实际踩踏角度的大小驱动脚刹阀输出液压力至刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,其中,所述排量变化斜率、脚刹阀输出的液压力与所述实际踩踏角度的大小正相关。7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述实际踩踏角度的大小所在区间按相应的排量变化斜率控制变量柱塞泵(1)、左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;以及仅在所述实际踩踏角度达到设定阀值后,在输出相应大小的静液压制动力的同时,还根据所述实际踩踏角度的大小驱动脚刹阀输出液压力至刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,具体包括步骤:若踏板的当前踩踏角度θ<θ0,默认车辆为正常行驶状态,此时车辆行驶速度通过手柄控
制,控制系统闭环控制车辆速度与手柄电流值相互匹配;若踏板的当前踩踏角度θ0≤θ≤θ1,控制系统越权手柄控制,并以第一排量变化斜率k
θx1
控制变量柱塞泵(1)、左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速;若踏板的当前踩踏角度θ1<θ≤θ2,控制系统越权手柄控制,并以第二排量变化斜率k
θx2
控制变量柱塞泵(1)、左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的排量以输出相应大小的静液压制动力,其中,k
θx1
<k
θx2
;同时,脚刹阀根据所述实际踩踏角度的大小输出液压力作用于刹车钳产生相应大小的摩擦制动力实现车辆紧急刹车,所述摩擦制动力与所述实际踩踏角度的大小正相关。8.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述第一排量变化斜率k
θx1
和第二排量变化斜率k
θx2
具体为:具体为:其中:θ
x1
为踏板踩踏角度位于[θ0,θ1]区间内的实时反馈值,k
θx1
为踏板踩踏角度为θ
x1
时,减速时需控制泵、马达排量变化的第一排量变化斜率;k0、k1分别为踏板踩踏角度为θ0、θ1时,减速时需控制泵、马达排量变化的排量变化斜率;θ
x2
为脚踏板踩踏角度位于(θ1,θ2]区间内的实时反馈值,k
θx2
为踏板踩踏角度为θ
x2
时,减速时需控制泵、马达排量变化的第二排量变化斜率;k2为踏板踩踏角度为θ2时,减速时需控制泵、马达排量变化的排量变化斜率。9.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述若踏板的当前踩踏角度θ0≤θ≤θ1,控制系统越权手柄控制,并以第一排量变化斜率k
θx1
控制变量柱塞泵(1)、左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,具体包括步骤:若马达电流i
m
=0时,各马达处于最大排量,液压系统处于泵调速状态,此时以第一排量变化斜率k
θx1
控制所述变量柱塞泵(1)降低泵排量,直到车辆减速至0;若马达电流i
m
≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时先以第一排量变化斜率k
θx1
控制各马达增加至最大排量后,再以第一排量变化斜率k
θx1
控制所述变量柱塞泵(1)降低泵排量,直到车辆减速至0。10.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述若踏板的当前踩踏角度θ1<θ≤θ2,控制系统越权手柄控制,并以第二排量变化斜率k
θx2
控制变量柱塞泵(1)、左前变量柱塞马达(10)、后桥变量柱塞马达(11)、右前变量柱塞马达(12)的排量以输出相应大小的静液压制动力实现车辆逐渐降速,具体包括步骤:若马达电流i
m
=0时,各马达处于最大排量,液压系统处于泵调速状态,此时以第二排量变化斜率k
θx2
控制所述变量柱塞泵(1)降低泵排量,直到车辆减速至0;若马达电流i
m
≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时以第二排量变化斜率k
θx2
同时控制各马达增加排量、所述变量柱塞泵(1)降低泵排量,直到车辆减速至0;或者,
若马达电流i
m
≠0时,液压系统处于泵最大排量、马达变排量调速状态,此时先以第二排量变化斜率k
θx2
控制各马达增加至最大排量后,再以第二排量变化斜率k
θx2
控制所述变量柱塞泵(1)降低泵排量,直到车辆减速至0。

技术总结
本申请公开了一种青贮机用行走控制液压系统及其控制方法,所述青贮机用行走控制液压系统包括变量柱塞泵、补油泵、右前蓄能器、左前蓄能器、左前单向阀、右前单向阀、左前变量柱塞马达、后桥变量柱塞马达、右前变量柱塞马达,所述变量柱塞泵、补油泵与动力输出装置驱动连接,所述变量柱塞泵的A口分别与各马达A口相连接,所述变量柱塞泵的B口分别与各马达B口相连接;所述补油泵的输出端分别通过左前单向阀连接左前变量柱塞马达的A口、通过右前单向阀连接右前变量柱塞马达的A口,所述左前蓄能器旁接在左前单向阀的输入端,右前蓄能器旁接在右前单向阀的输入端。本申请确保了液压元件使用寿命、提高了制动效率和制动精度,减少了摩擦片磨损。片磨损。片磨损。


技术研发人员:刘伟 肖敏 曲建华 戴明慧 陈晨 傅依新 韩凌锋
受保护的技术使用者:中国铁建重工集团股份有限公司
技术研发日:2023.06.25
技术公布日:2023/9/20
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