洗扫车行驶速度控制系统、方法、装置及洗扫车与流程

本发明涉及环卫机械技术领域，特别是涉及一种洗扫车行驶速度控制系统、方法、装置及洗扫车。

背景技术：

洗扫车是一种承担城市主干路冲洗及清扫作业的车辆。近年来，随着我国国民经济的飞速发展，城市环卫清洁工作日益增多，城市清洁的机械化作业要求也逐步提高，因此越来越多的技术人员开始关注洗扫车的研究。

目前，传统的洗扫车包括底盘和加装在底盘上的上装作业机构，上装作业机构包括上装控制器、副发动机，以及风机、水泵和扫盘等工作机构。其中，上装控制器用于接收副发动机转速选择信号，控制副发动机以目标转速工作，副发动机用于驱动风机、水泵和扫盘等工作机构以恒定输出功率工作。底盘的行驶速度，也就是洗扫车的行驶速度，则由驾驶员通过踩踏油门踏板或者设置定速巡航来控制。为保证洗扫车的作业效果，洗扫车在进行作业时，行驶速度通常要求控制在5～10Km/h。

上述现有技术存在的缺陷在于，洗扫车的行驶速度由驾驶员根据主观经验操作控制，控制的准确度不高，经常会导致洗扫车在进行作业时超出上述速度范围，从而无法保证作业效果。如果洗扫车在进行作业时以较高速度行驶，会对上装作业机构的部件造成损伤。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种洗扫车行驶速度控制系统、方法、装置及洗扫车，以提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤。

本发明实施例所提供的洗扫车行驶速度控制系统，包括整车控制器以及分别与整车控制器连接的作业/行驶模式选择设备、档位选择设备、行驶速度输入设备、发动机控制模块和行走控制器，其中：

所述整车控制器，用于接收作业/行驶模式选择设备发送的当前模式和档位选择设备发送的当前档位，并发送至发动机控制模块和行走控制器；及接收行驶速度输入设备发送的输入行驶速度，并发送至行走控制器；

所述发动机控制模块，用于根据当前模式和当前档位，确定发动机的目标转速；及控制发动机按照发动机的目标转速工作；

所述行走控制器，用于根据当前模式和当前档位，确定液压泵的目标输出分配；控制液压泵按照目标输出分配向行驶机构和若干个作业机构输出动力；及当输入行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照最大行驶速度行驶。

具体的，所述行走控制器，用于当当前模式为行驶模式时，确定液压泵的目标输出分配为液压泵向所述若干个作业机构的输出动力为零；当当前模式为作业模式时，根据当前档位，确定所述若干个作业机构的目标转速；根据所述若干个作业机构的目标转速，确定液压泵的目标输出分配。

优选的，所述行走控制器，还用于当输入行驶速度不大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照输入行驶速度行驶。

具体的，所述若干个作业机构包括扫盘机构、水泵机构和风机机构；或者，所述若干个作业机构包括扫盘机构和风机机构。

在本发明上述实施例的技术方案中，行走控制器根据当前模式和当前档位，确定液压泵的目标输出分配，控制液压泵按照目标输出分配向行驶机构和若干个作业机构输出动力，并且，当输入行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照最大行驶速度行驶。相比现有技术，该方案可以将洗扫车作业时的行驶速度控制在一定的范围内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤。 此外，相比现有技术，该方案可以简化洗扫车的结构，降低其成本。在行驶速度较高的行驶模式时，液压泵向若干个作业机构的输出动力为零，作业机构不允许进行作业，从而进一步减少了作业机构的部件在行驶时受到的损伤。

本发明实施例还提供了一种洗扫车，包括前述任一技术方案的洗扫车行驶速度控制系统。该洗扫车作业时的行驶速度可以控制在一定的范围内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高作业效果，减少其作业机构部件的损伤。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种洗扫车行驶速度控制方法，所述方法包括：

根据当前模式和当前档位，确定液压泵的目标输出分配；

控制液压泵按照目标输出分配向行驶机构和若干个作业机构输出动力；

当输入行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照最大行驶速度行驶。

同理，采用上述方法，可以将洗扫车作业时的行驶速度控制在一定的范围内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种洗扫车行驶速度控制装置，包括：

第一确定单元，用于根据当前模式和当前档位，确定液压泵的目标输出分配；

第一控制单元，用于控制液压泵按照目标输出分配向行驶机构和若干个作业机构输出动力；

第二控制单元，用于当输入行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照最大行驶速度行驶。

同理，采用上述装置，可以将洗扫车作业时的行驶速度控制在一定的范围内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤。

附图说明

图1为本发明一实施例洗扫车行驶速度控制系统示意图；

图2为本发明另一实施例洗扫车行驶速度控制系统示意图；

图3为本发明一实施例洗扫车行驶速度控制方法流程示意图；

图4为本发明一实施例洗扫车行驶速度控制装置示意图。

具体实施方式

为了提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤，本发明实施例提供了一种洗扫车行驶速度控制系统、方法、装置及洗扫车。

如图1所示，本发明一实施例所提供的洗扫车行驶速度控制系统，包括整车控制器11以及分别与整车控制器11连接的作业/行驶模式选择设备12、档位选择设备13、行驶速度输入设备14、发动机控制模块15(Electronic Control Unit，简称ECU)和行走控制器16，其中：

整车控制器11，用于接收作业/行驶模式选择设备12发送的当前模式和档位选择设备13发送的当前档位，并发送至发动机控制模块15和行走控制器16；及接收行驶速度输入设备14发送的输入行驶速度，并发送至行走控制器16；

发动机控制模块15，用于根据当前模式和当前档位，确定发动机17的目标转速；及控制发动机17按照发动机的目标转速工作；

行走控制器16，用于根据当前模式和当前档位，确定液压泵18(由发动机17驱动)的目标输出分配；控制液压泵18按照目标输出分配向行驶机构22和若干个作业机构(例如，扫盘机构19、水泵机构20和风机机构21)输出动力；及当输入行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构22按照最大行驶速度行驶。

如图2所示，在本发明的优选实施例中，整车控制器11与发动机控制模块15和行走控制器16之间可以通过CAN(Controller Area Network,CAN，控 制器局域网络，简称CAN)总线进行信息传输。

作业/行驶模式选择设备12的具体类型不限，例如可以为按钮或者旋钮等，具有对应作业模式和行驶模式的两个操作位置。档位选择设备13的可选择档位数量不限，一般至少包括三档档位。例如，在本发明的一个实施例中，档位选择设备包括三档档位，分别为低速档、中速档和高速档。当洗扫车的当前模式为作业模式时，三档档位对应低速作业档、中速作业档和高速作业档；当洗扫车的当前模式为行驶模式时，三档档位对应低速行驶档、中速行驶档和高速行驶档。

洗扫车的作业机构通常包括扫盘机构19、水泵机构20和风机机构21，某些类型的洗扫车还可以包括喷淋机构等其它作业机构。在本发明的一个实施例中，所述若干个作业机构包括扫盘机构、水泵机构和风机机构；在本发明的另一个实施例中，所述若干个作业机构包括扫盘机构和风机机构，水泵机构也可以在作业模式时不参与作业。

如图2所示，行驶速度输入设备14作为可以由驾驶员操控输入从而控制车辆行驶速度的设备，通常包括油门踏板设备141。在本发明的优选实施例中，行驶速度输入设备14还可以包括定速巡航设备142，驾驶员可以通过操控定速巡航设备142的开关使车辆以恒定的速度行驶。

在本发明的一具体实施例中，行走控制器16，还用于当输入行驶速度不大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构22按照输入行驶速度行驶。

在本发明上述实施例的技术方案中，行走控制器根据当前模式和当前档位，确定液压泵的目标输出分配，控制液压泵按照目标输出分配向行驶机构和若干个作业机构输出动力，并且，当输入行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照最大行驶速度行驶。相比现有技术，该方案可以将洗扫车作业时的行驶速度控制在一定的范围内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤。 此外，相比现有技术，该方案可以简化洗扫车的结构，降低其成本。

在本发明一具体实施例中，行走控制器16具体用于当当前模式为行驶模式时，确定液压泵18的目标输出分配为液压泵18向若干个作业机构的输出动力为零；当当前模式为作业模式时，根据当前档位，确定若干个作业机构的目标转速；根据若干个作业机构的目标转速，确定液压泵18的目标输出分配。也就是说，在行驶模式时，作业机构不允许进行作业，这样可以减少作业机构的部件在行驶时受到的损伤。在作业模式时，液压泵18的输出动力一部分用于驱动若干个作业机构作业，剩余部分则用于驱动行驶机构22行驶。

图2所示洗扫车行驶速度控制系统的工作过程如下：

系统上电；

驾驶员通过作业/行驶模式选择设备12选择当前模式，例如选择作业模式或行驶模式；

驾驶员启动钥匙开关，此时发动机处于怠速状态；

驾驶员通过档位选择设备13选择当前档位；

整车控制器11接收作业/行驶模式选择设备12发送的当前模式和档位选择设备13发送的当前档位，并发送至发动机控制模块15和行走控制器16；

发动机控制模块15根据当前模式和当前档位，确定发动机17的目标转速；控制发动机17加速至该目标转速；

行走控制器16根据当前模式和当前档位，确定液压泵18的目标输出分配；控制液压泵18按照目标输出分配向行驶机构22、扫盘机构19、水泵机构20和风机机构21输出动力。具体的，当当前模式为行驶模式时，液压泵18向扫盘机构19、水泵机构20和风机机构21的输出动力为零，液压泵18的输出动力全部用于驱动行驶机构22行驶；当当前模式为作业模式时，根据当前档位，确定扫盘机构19、水泵机构20和风机机构21的目标转速；根据扫盘机构19、水泵机构20和风机机构21的目标转速，确定液压泵18的目标输出分配。

驾驶员可以通过操控油门踏板设备141控制洗扫车的行驶速度，或者使用 定速巡航设备142恒定洗扫车的行驶速度。在当前模式和当前档位下，如果通过油门踏板设备141或者定速巡航设备142输入的行驶速度不大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度，则车辆按照该输入的行驶速度行驶；如果通过油门踏板设备141或者定速巡航设备142输入的行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度，则车辆只能按照该最大行驶速度行驶。

以小型全液压洗扫车为例，不同模式、档位下，发动机的目标转速、各作业机构的目标转速，以及行驶速度的对应关系如下表一所示。

表一

洗扫车在作业模式下，发动机转速分三档，扫盘转速与风机转速随发动机转速的提升而提升，车辆的行驶速度被控制在10km/h以内，从而保证了洗扫作业的效果，并且能够减少因车速较高对作业机构部件造成的损失。洗扫车在行驶模式下，每档均限制了最大行驶速度，从而保证了车辆的安全行驶，并且，在行驶模式下，作业机构不允许动作，从而进一步减少作业机构部件损伤。

本发明实施例还提供了一种洗扫车，包括前述任一实施例的洗扫车行驶速度控制系统。该洗扫车作业时的行驶速度可以控制在一定的范围内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高作业效果，减少其作业机构部件的损伤。

如图3所示，基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种洗扫车行驶速度控制方法，方法包括以下步骤：

步骤101、根据当前模式和当前档位，确定液压泵的目标输出分配；

步骤102、控制液压泵按照目标输出分配向行驶机构和若干个作业机构输出动力；

步骤103、判断输入行驶速度是否大于当前模式和当前档位对应的最大行 驶速度，如果是，执行步骤104，否则，执行步骤105；

步骤104、控制行驶机构按照最大行驶速度行驶；

步骤105、控制行驶机构按照输入行驶速度行驶。

其中，步骤101可具体包括：

当当前模式为行驶模式时，确定液压泵的目标输出分配为液压泵向若干个作业机构的输出动力为零；

当当前模式为作业模式时，根据当前档位，确定若干个作业机构的目标转速；根据若干个作业机构的目标转速，确定液压泵的目标输出分配。

同理，采用上述方法，可以将洗扫车作业时的行驶速度控制在一定的范围内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤。

如图4所示，基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种洗扫车行驶速度控制装置，包括：

第一确定单元201，用于根据当前模式和当前档位，确定液压泵的目标输出分配；

第一控制单元202，用于控制液压泵按照目标输出分配向行驶机构和若干个作业机构输出动力；

第二控制单元203，用于当输入行驶速度大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照最大行驶速度行驶。

具体的，第一确定单元201，用于当当前模式为行驶模式时，确定液压泵的目标输出分配为液压泵向若干个作业机构的输出动力为零；当当前模式为作业模式时，根据当前档位，确定若干个作业机构的目标转速；根据若干个作业机构的目标转速，确定液压泵的目标输出分配。

具体的，第二控制单元203，还用于当输入行驶速度不大于当前模式和当前档位对应的最大行驶速度时，控制行驶机构按照输入行驶速度行驶。

同理，采用上述装置，可以将洗扫车作业时的行驶速度控制在一定的范围 内，不会出现行驶速度过高的情况，从而可以提高洗扫车的作业效果，减少对作业机构的部件损伤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。