農機自動換擋方法及系統與流程

本發明涉及農機技術領域，尤其涉及一種農機自動換擋方法及系統。

背景技術：

農機是農業生產中使用的各種機械設備統稱。如：大小型拖拉機、平整土地機械等設備。

對農機進行遠程控制是本領域技術人員的一個研究熱點。

技術實現要素：

本發明目的在于公開一種農機自動換擋方法及系統，以實現換擋的遠程遙控。

為實現上述目的，本發明公開了一種農機自動換擋方法，包括：

在換擋作用力的傳遞方向上，在電控施力端設置至少一位置傳感器，并以換擋桿作為受力末端，在所述電控施力端與所述換擋桿之間設置一彈簧、以及一用于檢測所述彈簧拉壓力的拉壓力傳感器；

根據統計經驗確定成功換擋時，各擋位所一一對應的所述位置傳感器的位置范圍信息和所述拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息；

在與所述位置傳感器及拉壓力傳感器交互的控制主機設置并保存各擋位所對應的所述位置傳感器的位置范圍信息和所述拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息，以在接收到遙控指令后，根據所述各擋位所對應的所述位置傳感器的位置范圍信息和所述拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息驅動并調整所述施力端的作用力，實現自動換擋。

為實現上述目的，本發明還公開一種自動換擋系統，包括：

作為受力末端的換擋桿，在換擋作用力的傳遞方向上，在電控施力端設置至少一位置傳感器，并在所述電控施力端與所述換擋桿之間設置一彈簧、以及一用于檢測所述彈簧拉壓力的拉壓力傳感器；以及

與所述位置傳感器及拉壓力傳感器交互的控制主機，用于設置并保存根據統計經驗所確定的各擋位所一一對應的所述位置傳感器的位置范圍信息和所述拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息，以在接收到遙控指令后，根據所述各擋位所對應的所述位置傳感器的位置范圍信息和所述拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息驅動并調整所述施力端的作用力，實現自動換擋。

本發明具有以下有益效果：

一方面，以換擋桿作為受力的末端，使得本發明方法及系統可以便捷地加裝在現有的農機設備上；另一方面，通過位置傳感器和拉壓力傳感器相結合檢測的方式可以精確地確定施力端力的大小及方向、以及受力端的受力情況，并通過控制主機根據所接收的遙控指令驅動并調整施力端的作用力，實現遠程遙控換擋的閉環控制；提高了換擋的自動化水平和可靠性。

下面將參照附圖，對本發明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明實施例公開的農機自動換擋系統部分組件的結構圖；

圖2是本發明實施例公開的農機自動換擋方法流程圖。

【圖例說明】

1、電動推桿；2、導向護套；3、彈簧；4、拉壓力傳感器；5、車架；6、換擋桿；7、鉸接頭。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

實施例1

本實施例公開一種自動換擋系統，包括用于發射遙控指令的遙控器，以及與該遙控器進行交互的裝載于農機上的控制主機；以及還包括：作為受力末端的換擋桿6，在換擋作用力的傳遞方向上，在電控施力端設置至少一位置傳感器，并在電控施力端與換擋桿6之間設置一彈簧3、以及一用于檢測彈簧3拉壓力的拉壓力傳感器4；以及還包括：與位置傳感器及拉壓力傳感器交互的控制主機，用于設置并保存根據統計經驗所確定的各擋位所一一對應的位置傳感器的位置范圍信息和拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息，以在接收到遙控指令后，根據各擋位所對應的位置傳感器的位置范圍信息和拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息驅動并調整施力端的作用力，實現自動換擋。

本實施例中，優選的，換擋桿的換擋位移采用直線線路。與之相對應的，如圖1所示，本實施例中可選的一種自動換擋的部分組件的簡易結構具體為：施力端為能伸縮的電動推桿1，并設有一導向護套2容設上述彈簧3和拉壓力傳感器4，電動推桿的一端固定在車架5上，另一端與該彈簧連接，該彈簧的另一端與上述拉壓力傳感器連接，該拉壓力傳感器與換擋桿6鉸接。與之相對應的，換擋桿上可設置與拉壓力傳感器相連接的鉸接頭7。

本實施例中，在事先自動換擋時，控制主機還用于獲取行駛速度傳感器、發動機工作狀態檢測傳感器、剎車位置傳感器以及離合器位置傳感器中相關傳感器的檢測信息，并與相應的發動機、剎車、離合器進行聯動以實現自動換擋。其中，控制主機與相應的發動機、剎車、離合器所進行的聯動包括：

當接收到遙控器對應擋位的遙控信令時，判定位置傳感器所檢測的位置是否與對應的擋位相符，如果不相符，在判定發動機處于工作狀態、剎車處于松開的情況下，控制離合器分離，并驅動施力端施力并獲取拉壓力傳感器的拉壓力檢測數據；在操作過程中，出現彈簧過于壓縮或拉伸導致拉壓力傳感器壓力超過設定值時，判定變速箱齒輪出現卡齒不可以嚙合情況，驅動施力端、以及剎車和/或離合器作出相應調整動作，直到換擋成功。

綜上，本實施例公開的換擋系統：一方面，以換擋桿作為受力的末端，使得本發明方法及系統可以便捷地加裝在現有的農機設備上；另一方面，通過位置傳感器和拉壓力傳感器相結合檢測的方式可以精確地確定施力端力的大小及方向、以及受力端的受力情況，并通過控制主機根據所接收的遙控指令驅動并調整施力端的作用力，實現遠程遙控換擋的閉環控制；提高了換擋的自動化水平和可靠性。

實施例2

與上述系統實施例相對應的，本實施例公開一種農機自動換擋方法。

如圖2所示，本實施例方法包括：

步驟S1、在換擋作用力的傳遞方向上，在電控施力端設置至少一位置傳感器，并以換擋桿作為受力末端，在電控施力端與換擋桿之間設置一彈簧、以及一用于檢測彈簧拉壓力的拉壓力傳感器。

步驟S2、根據統計經驗確定成功換擋時，各擋位所一一對應的位置傳感器的位置范圍信息和拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息。

步驟S3、在與位置傳感器及拉壓力傳感器交互的控制主機設置并保存各擋位所對應的位置傳感器的位置范圍信息和拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息，以在接收到遙控指令后，根據各擋位所對應的位置傳感器的位置范圍信息和拉壓力傳感器的拉壓力范圍信息驅動并調整施力端的作用力，實現自動換擋。

優選的，本實施例方法還包括：

在自動換擋時，控制主機獲取行駛速度傳感器、發動機工作狀態檢測傳感器、剎車位置傳感器以及離合器位置傳感器中相關傳感器的檢測信息，并與相應的發動機、剎車、離合器進行自動換擋的聯動。其中，與相應的發動機、剎車、離合器所進行的聯動包括：

當接收到遙控器對應擋位的遙控信令時，判定位置傳感器所檢測的位置是否與對應的擋位相符，如果不相符，在判定發動機處于工作狀態、剎車處于松開的情況下，控制離合器分離，并驅動施力端施力并獲取拉壓力傳感器的拉壓力檢測數據；在操作過程中，出現彈簧過于壓縮或拉伸導致拉壓力傳感器壓力超過設定值時，判定變速箱齒輪出現卡齒不可以嚙合情況，驅動施力端、以及剎車和/或離合器作出相應調整動作，直到換擋成功。

同理，本實施例公開的換擋方法：一方面，以換擋桿作為受力的末端，使得本發明方法及系統可以便捷地加裝在現有的農機設備上；另一方面，通過位置傳感器和拉壓力傳感器相結合檢測的方式可以精確地確定施力端力的大小及方向、以及受力端的受力情況，并通過控制主機根據所接收的遙控指令驅動并調整施力端的作用力，實現遠程遙控換擋的閉環控制；提高了換擋的自動化水平和可靠性。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。