專利名稱:一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種控制裝置,尤其是涉及一種用于全液壓輪胎壓路機上對功率極限荷載進行控制的控制裝置,屬于工程機械技術領域。
背景技術:
全液壓輪胎壓路機的發動機通過聯軸器與液壓泵直接連接,由液壓泵帶動馬達,腳油門踏板與發動機ECU提供的專用油門輸入信號端直接相連,剎車踏板輸出信號與控制器專用輸入信號端連接,操作員通過踩腳油門踏板來調節發動機的輸出功率,發動機通過聯軸器將功率直接傳遞給液壓泵,從而控制液壓泵和馬達的輸出功率。當發動機在某一轉速工作時,它的輸出功率是一定的,若當前泵的輸入功率大于發動機的輸出功率(正常行駛遇到障礙物或整機處于爬坡工況時),發動機會掉速以保證最大扭矩,若掉速范圍超過發動機的容忍掉速值,就會導致發動機熄火;另外,由于輪胎壓路機的質量比較大,在高速時急剎時,由于發動機轉速下降比較快,液壓的排泵下降,但此時,馬達的轉速還是比較高,造成馬達反過來驅動泵,造成發動機瞬時增速,這對全液壓輪胎壓路機的壓實度以及發動機壽命產生很大影響,嚴重時可能導致危險的發生和造成重大的經濟損失。這種狀況影響到壓路機的正常工作,若頻繁的掉速熄火或瞬時增速比較大,就會影響發動機的使用壽命,也對液壓系統造成沖擊,影響泵和馬達的使用壽命,更重要的是,頻繁的掉速嚴重影響了路面的壓實效果。
發明內容本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種能夠對全液壓輪胎壓路機的功率進行調控的控制裝置。本實用新型的目的是這樣實現的一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置,所述控制裝置包含有控制器,所述控制器上連接有速度傳感器一和速度傳感器二,所述控制器與剎車踏板相連,所述發動機的電控系統ECU與油門腳踏板相連,所述發動機通過聯軸器與液壓泵相連,所述液壓泵通過管路與液壓馬達一和液壓馬達二相連,所述控制器分別與液壓泵、液壓馬達一和液壓馬達二上的電液比例閥的信號輸入端相連。與現有技術相比,本實用新型的有益效果是采用本實用新型后,能夠合理調節液壓泵和液壓馬達的先后控制順序,保護液壓系統不受沖擊,減小發動機的瞬時增速,能夠有效的對發動機、液壓泵、液壓馬達提供保護,減少油耗、延長發動機的使用壽命。
圖I為本實用新型一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置的結構框圖。圖2為本實用新型一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置的電路框圖。圖3為本實用新型一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置的控制流程示意圖。圖4為本實用新型發動機的“扭矩一轉速”曲線圖。其中油門腳踏板U1、發動機U2、控制器U3、速度傳感器一 U4、速度傳感器二 U5、剎車踏板U6 ;液壓泵Y1、液壓馬達一 Y2、液壓馬達二 Y3。
具體實施方式
參見圖I和圖2,本實用新型涉及的一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置,所述控制裝置包含有控制器U3,所述控制器U3上連接有速度傳感器一 U4和速度傳感 器二 U5,所述控制器U3信號輸入端與剎車踏板U6信號輸出端通過導線相連,使得當剎車踏板U6被踩下時,控制器U3能夠立即獲得相應的信號,所述發動機U2的電控系統ECU信號輸入端與油門腳踏板Ul信號輸出端通過導線相連,油門腳踏板Ul為發動機U2提供油門加速和減速信號,所述發動機U2通過聯軸器與液壓泵Yl相連,所述液壓泵Yl通過管路與液壓馬達一 Y2和液壓馬達二 Y3相連,所述控制器U3分別與液壓泵Yl、液壓馬達一 Y2和液壓馬達二 Y3上的電液比例閥的信號輸入端相連,上述電液比例閥是集成在液壓泵Y1、液壓馬達一 Y2和液壓馬達二 Y3上。參見圖3和圖4,本實用新型涉及一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制方法,所述控制方法的步驟為步驟I :初始化及參數設定設置用于判斷是否進行高速剎車的發動機U2的轉速值;設置用于判斷是否掉速的掉速設置定;對車速設定值進行賦值V設定=8km/h ;在控制器U3內設置一用于計算掉速的時間值;步驟2、數據采集控制器U3通過與發動機U2的電控系統E⑶相連獲得實際轉速,通過速度傳感器一 U4和速度傳感器二 U5獲得實際的行車速度;步驟3、判斷是否高速剎車當檢測到剎車踏板U6被踩下時,若此時發動機U2的轉速大于步驟I中設定的轉速值(如1700rpm),即判斷為進行了高速剎車,則油門腳踏板Ul輸入發動機U2的電控系統E⑶的信號無效,并進入步驟3.1,否則進入步驟4,;步驟3. I、判斷實際車速是否大于車速設定值通過速度傳感器一 U4和速度傳感器二 U5分別獲得左、右驅動輪的行走速度V左和V右,VAVG= (V左+V右)/2 ^ V左一 V右,正常行駛時,左右驅動輪的速度基本一致;此時實際速度V實際=VAVG= (V左+V右)/2 ^ V左一 V右通過速度傳感器計算行走速度的計算公式為V= (Nl*2) * (N2*3. 14) *3. 6) /(N3*N4);其中,NI為速度傳感器獲得的脈沖數,N2為驅動輪胎直徑,N3為驅動輪減速機齒數,N4為減速比;由上式可知,N2、N3和N4均為已知的定值,NI分別由速度傳感器一 U4和速度傳感器二 U5獲得,因此可獲得左、右驅動輪的速度V左和V右;[0029]若步驟2中獲取的實際車速小于車速設定值中的8km/h,則進入步驟4 ;否則進入步驟3. 2 ;[0030]步驟3. 2、控制器U3運行PID算法后先減少液壓馬達一 Y2和液壓馬達二 Y3所接收的PWM信號,控制器U3通過液壓馬達一 Y2和液壓馬達二 Y3上的電液比例閥進行PWM信號的傳輸,然后再減少液壓泵Yl所接收的PWM信號;隨后返回步驟3. I ;步驟4、判斷掉速是否大于設置定控制器U3通過速度傳感器一 U4和速度傳感器二 U5獲得行車速度Vl ;經過步驟I設置的時間值后,再次通過速度傳感器一 U4和速度傳感器二 U5獲得行車速度V2,計算掉速值為兩者之間的差值,即Vl—V2,隨后將該掉速值與步驟I中的掉速設定值進行比較;若掉速小于設定值,返回步驟2,若掉速大于設定值,進入步驟5 ;步驟5、控制器U3運行PID算法后先減少液壓泵Yl所接收的PWM信號;然后再減少液壓馬達一 Y2和液壓馬達二 Y3所接收的P麗信號,隨后返回步驟2。
權利要求1. 一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置,其特征在于所述控制裝置包含有控制器(U3),所述控制器(U3)上連接有速度傳感器一(U4)和速度傳感器二(U5),所述控制器(U3)與剎車踏板(U6)相連,所述發動機(U2)的電控系統E⑶與油門腳踏板(Ul)相連,所述發動機(U2)通過聯軸器與液壓泵(Yl)相連,所述液壓泵(Yl)通過管路與液壓馬達一(Y2)和液壓馬達二(Y3)相連,所述控制器(U3)分別與液壓泵(Y1)、液壓馬達一(Y2)和液壓馬達二(Y3)上的電液比例閥的信號輸入端相連。
專利摘要本實用新型涉及一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置,所述控制裝置包含有控制器(U3),所述控制器(U3)上連接有速度傳感器一(U4)和速度傳感器二(U5),所述控制器(U3)與剎車踏板(U6)相連,所述發動機(U2)的電控系統ECU與油門腳踏板(U1)相連,所述發動機(U2)通過聯軸器與液壓泵(Y1)相連,所述液壓泵(Y1)通過管路與液壓馬達一(Y2)和液壓馬達二(Y3)相連,所述控制器(U3)分別與液壓泵(Y1)、液壓馬達一(Y2)和液壓馬達二(Y3)上的電液比例閥的信號輸入端相連。本實用新型一種全液壓輪胎壓路機功率極限載荷的控制裝置,能夠對全液壓輪胎壓路機的功率進行調控。
文檔編號E01C19/27GK202359488SQ201120474759
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年11月25日
發明者岳紅軍, 張霖, 楊明, 董程煒, 鄧振中 申請人:柳工無錫路面機械有限公司