平地機的恆速控制裝置的製作方法
2023-06-14 15:25:01
專利名稱：：平地機的恆速控制裝置的製作方法
技術領域：
：本實用新型屬於平地機的恆速控制，特別是涉及一種使發動機在預設的發動機負荷率範圍內工作，平地機在發動機負荷率範圍內以設定速度或者低於設定速度的一個確定速度恆速行駛的平地機的恆速控制裝置。
背景技術：
：平地機的工作速度決定著其工作質量，也就是路面的平整度。如果平地機作業時，速度忽快忽慢，會在路基表面產生波浪，這種波浪會影響最終路面的平整度。傳統平地機在刮平作業時靠駕駛員控制柴油機的油門大小、行駛速度和擋位，無法實現作業的恆速控制，而且發動機輸出的功率一般都高於實際需要的功率，這樣不僅降低了平地機的作業效率和作業精度，而且浪費能源。
發明內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種使發動機在預設的發動機負荷率範圍內工作，平地機在發動機負荷率範圍內以設定速度或者低於設定速度的一個確定速度恆速行駛的平地機的恆速控制裝置。本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所釆取的技術方案是一種平地機的恆速控制裝置，包括有電子控制單元；分別與電子控制單元相連向電子控制單元提供信息的車速電位器、車速傳感器、模式選擇器；分別與電子控制單元相連接收電子控制單元發出的控制信號的前進電磁閥、後退電磁閥、前驅動馬達操縱電磁閥、後驅動馬達操縱電磁閥、變速箱低速電磁閥、變速箱髙速電磁閥。所述的電子控制單元還通過CAN總線與平地機的發動機相連接。本實用新型具有的優點和積極效果是由於本實用新型的平地機的恆速控制裝置，控制簡單方便。能夠輸出控制發動機轉速和行駛擋位，使發動機在預設的發動機負荷率範圍內工作，平地機在發動機負荷率範圍內以設定速度或者低於設定速度的一個確定速度恆速行駛。本實用新型適用於能夠提供發動機負荷率，可以通過電控改變發動機轉速和行駛擋位的自行式平地機。圖1是本實用新型的控制裝置的結構示意圖；圖2是靜液壓平地機行走驅動部分的結構示意圖。圖中的標號分別是-3IO—電子控制單元；ll一車速電位器；12—車速傳感器13—模式選擇器；14一前進電磁閥；15—後退電磁閥；16前驅動馬達操縱電磁閥；17—後驅動馬達操縱電磁閥；18—變速箱低速電磁閥19一變速箱髙速電磁閥。具體實施方式為能進一步了解本實用新型的
發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，並配合附圖詳細說明如下如圖4所示，本實用新型的平地機的恆速控制裝置，包括有電子控制單元IO(型號為EPEC2038):分別與電子控制單元IO相連向電子控制單元IO提供信息的車速電位器11、車速傳感器12、模式選擇器13;分別與電子控制單元10相連接收電子控制單元10發出的控制信號的前進電磁閥14、後退電磁閥15、前驅動馬達操縱電磁閥16、後驅動馬達操縱電磁閥17、變速箱低速電磁閥18、變速箱高速電磁閥19。所述的電子控制單元IO還通過CAN總線與平地機的發動機(型號為QSB5.9-220)相連接。如圖5所示，靜液壓平地機行走驅動部分的結構示意圖，作為本實用新型實施例的被控對象採用現有的靜液壓平地機行走驅動部分，包括與控制系統中的前驅動馬達操縱電磁閥16相連的前驅動馬達1;與前驅動馬達1相連的前輪2、經CAN總線向控制系統中的電子控制單元10發送發動機負荷率和發動機轉速的發動機3;與控制系統中的前進電磁閥14和後退電磁閥15相連的行走驅動泵4;與控制系統中的後驅動馬達操縱電磁閥17相連的後驅動馬達5;與控制系統中的變速箱低速電磁閥18和變速箱高速電磁閥19相連的變速箱6，所述的變速箱6為電控換擋變速箱；以及驅動橋7、減速平衡箱8和後輪9。發動機3發出的動力經過行走驅動泵4、後驅動馬達5、變速箱6、驅動橋7，再經減速平衡箱8驅動後輪9;發動機3發出的動力經過行走驅動泵4、前驅動馬達l驅動前輪2。能夠實現前後輪同時驅動、單後輪驅動。在本實用新型的平地機的恆速控制裝置中電子控制單元IO是控制系統的核心，固化有本實用新型方法的程序，通過CAN總線發送發動機轉速命令給電控發動機，接收發動機轉速、發動機負荷率等信號。車速電位器ll,用於設定平地機的行駛速度，通過人工操作設定，與電子控制單元的模擬輸入端子連接。車速傳感器12，用於檢測平地機的行駛速度，安裝在變速箱6的輸出端，與電子控制單元10的脈衝輸入端子連接。模式選擇器13,是一個三檔開關，用於設定平地機的行駛方向，包括前進、停止(中位)和後退，通過人工操作來設定，與電子控制單元10的開關輸入端子連接。上述電磁閥的不同組合,實現不同的行駛擋位和方向，與電子控制單元的開關輸出端子連接。前進電磁閥和後退電磁閥安裝在行走驅動泵4上，控制行走驅動泵4斜盤的方向，實現平地機的前進、停止和後退；變速箱低速電磁閥和變速箱高速電磁閥安裝在變速箱6上，控制變速箱6實現不同的傳動比；前馬達操縱電磁閥控制前驅動馬達1是否接通；後馬達操縱電磁閥控制後驅動馬達5的排量。上述電磁閥的不同組合及擋位參見下表1tableseeoriginaldocumentpage5X、F2、F3、F4分別表示前趙t一檔,前進-—檔，I1f進二;瞎，前進三檔，前進Rl、R2、R3分別表示後退一檔，後退一檔，後退二檔，後退三檔；N表示中位即停止。x表示通電。在本實施例中，發動機負荷率下限值預定為65%，負荷率上限值預定為85%，可以修改。控制發動機轉速和行駛擋位讓發動機工作在小於負荷率上限值範圍內，保證發動機的功率儲備，讓發動機工作在負荷率下限值與負荷率上限值之間，能降低發動機的油耗。在發動機負荷率比較小的情況下，換高擋位可以提髙發動機的負荷率。在發動機負荷率比較大的情況下，換低擋位可以降低發動機的負荷率。本實施例中，第一擋車速範圍0~5km/h，第二擋車速範圍08km/h，第三擋車速範圍0~18km/h，第四擋車速範圍036km/h。設定速度是通過人為操作車速電位器來確定，在不同的擋位，在發動機負荷率範圍內，根據設定速度和實際速度的偏差，調整發動機轉速可以使實際速度跟隨設定速度，實施例中採用PID算法。由於平地機工作時，發動機負荷率時刻變化，而且要在儘可能多的時間保證發動機的最佳負荷率範圍，所以實際速度不可能一直跟隨設定速度，會出現設定速度過高的時間段，在這段時間，通過程序適當降低設定速度，這樣既保證發動機負荷率，又保證實際速度的恆定。當發動機負荷率降低時，將當前的設定車速恢復到原來的人工設定車速。權利要求1.一種平地機的恆速控制裝置，其特徵在於，包括有電子控制單元(10)；分別與電子控制單元(10)相連向電子控制單元(10)提供信息的車速電位器(11)、車速傳感器(12)和模式選擇器(13)；分別與電子控制單元(10)相連接收電子控制單元(10)發出的控制信號的前進電磁閥(14)、後退電磁閥(15)、前驅動馬達操縱電磁閥(16)、後驅動馬達操縱電磁閥(17)、變速箱低速電磁閥(18)和變速箱高速電磁閥(19)。2.根據權利要求1所述的平地機的恆速控制裝置，其特徵在於，所述的電子控制單元(10)還通過CAN總線與平地機的發動機相連接。專利摘要本實用新型公開一種平地機的恆速控制裝置，包括有電子控制單元；分別與電子控制單元相連向電子控制單元提供信息的車速電位器、車速傳感器、模式選擇器；分別與電子控制單元相連接收電子控制單元發出的控制信號的前進電磁閥、後退電磁閥、前驅動馬達操縱電磁閥、後驅動馬達操縱電磁閥、變速箱低速電磁閥、變速箱高速電磁閥。所述的電子控制單元還通過CAN總線與平地機的發動機相連接。本實用新型控制簡單方便。能夠輸出控制發動機轉速和行駛擋位，使發動機在預設的發動機負荷率範圍內工作，平地機在發動機負荷率範圍內以設定速度或者低於設定速度的一個確定速度恆速行駛。本實用新型適用於能夠提供發動機負荷率，可以通過電控改變發動機轉速和行駛擋位的自行式平地機。文檔編號E02F3/84GK201089947SQ20072009735公開日2008年7月23日申請日期2007年9月5日優先權日2007年9月5日發明者吳衛國,吳國祥,邵善峰申請人:天津工程機械研究院