行走机械及其行驶制动系统和行驶制动方法与流程

本发明涉及工程机械技术领域，具体而言，涉及一种行走机械的行驶制动系统、一种行走机械、一种行走机械的行驶制动方法。

背景技术：

压路机属于道路施工机械一种，主要用于道路基层或面层的压实作业，目前，压路机通常采用液压驱动，其中，制动方式通常具有两种。

其一，如图1所示，液压系统100’组成为：液压驱动泵102’、停车制动控制阀104’、行驶马达106’、停车制动刹车装置108’、驱动后桥110’，液压驱动泵102’与行驶马达106’组成闭式系统，实现整机前进和后退功能，加速时逐渐增加液压驱动泵102’的排量，制动时逐渐减小液压驱动泵102’的排量，当液压驱动泵102’的排量减小为零后，延时一定时间t(如3秒)停车制动控制阀104’失电，停车制动刹车装置108’在弹簧力作用下复位抱死，实现停车制动。其中，如图2所示，驱动后桥110’与停车制动刹车片116’的具体结构为，左轮毂112’、驱动后桥110’、停车制动刹车片116’、行驶马达接口118’、右轮毂120’，行驶马达106’通过驱动后桥110’，将动力传递到左轮毂112’和右轮毂120’，实现压路机的行驶。当停车制动时，停车制动刹车片116’在弹簧力作用下抱死，实现停车制动。

其二，如图3所示，行车制动系统200’包括：制动阀202’、制动毂204’、蓄能器206’、充液阀208’、齿轮泵210’，行车制动时，通过脚踩刹车，蓄能器206’内压力油通过制动阀202’进行制动毂204’，使压路机减速，当蓄能器206’压力不足时，通过充液阀208’补充蓄能器206’油液。

但是，第一种依靠泵排量减小实现行车制动，无法满足坡道停车要求，在停车制动抱死时整机未完全停止，易造成刹车片断裂等故障。

第二种制动方案系统组成复杂，成本高。

技术实现要素：

本发明旨在至少改善现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面实施例提出了一种行走机械的行驶制动系统。

本发明的第二方面实施例提出了一种行走机械。

本发明的第三方面实施例提出了一种行走机械的行驶制动方法。

有鉴于此，根据本发明的第一方面实施例，本发明提出了一种行走机械的行驶制动系统，包括：驱动泵组，驱动泵组包括相连接的行驶变量泵和补油泵；行驶马达，与驱动泵组的行驶变量泵形成闭式液压回路；驱动桥，与行驶马达相连接；制动阀，与驱动泵组的补油泵相连接；制动装置，与制动阀相连接，制动装置用于对驱动桥进行制动，制动阀用于控制补油泵与制动装置之间的油路的连通和断开；速度检测装置，用于检测行走机械的行驶速度；控制器，与驱动泵组、制动阀及速度检测装置电连接，在行走机械行驶过程中，接收到停车指令时，控制器将行驶变量泵的排量降低至零值，并在行驶变量泵的排量降低至零值后，控制器根据速度检测装置的检测结果，调节行驶变量泵的排量，在行走机械的速度在预设范围内后，控制制动阀启动以对驱动桥进行制动。

本发明提出的行走机械的行驶制动系统，通过驱动泵组驱动行驶马达，实现行走机械的行进，在行车过程中，进行制动时，先降低行驶变量泵的排量到零值，降低工程机械的速度，再根据速度检测装置的检测结果，调节行驶变量泵的排量，以使行走机械的速度在预设范围内，然后在启动制动阀，以对驱动桥进行制动，进而实现行走机械的制动，且由于制动阀启动时，工程机械的速度已经在一个安全的预设范围内，进而制动阀启动时，刹车片可以可靠地抱死，避免出现刹车片断裂等事故，进而满足了坡道停车的需求，且无需设置蓄能器、充液阀等部件，因此，整个液压系统结构简单，成本低。

另外，根据本发明上述实施例的行走机械的行驶制动系统，还可以具有如下附加的技术特征：

在上述技术方案的基础上，进一步地，速度检测装置为速度传感器，设于行驶马达或驱动桥；或速度检测装置为策略控制器，根据行走机械的运行参数确定行走机械的行驶速度。

在该技术方案中，行驶马达的转动，带动后桥内后轴的转动，进而实现行走机械的行驶，因此，行驶马达的转速或驱动桥的转速可以反映出工程机械的行驶速度，进而将速度传感器设于行驶马达或驱动桥，可以准确地检测出行走机械的行驶速度，另外，行走机械的各种运行参数也可以反映出行走机械的行驶速度，因此，可以采用策略控制器获取行走机械的运行参数，进过运算得到行走机械的行驶速度。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，在行驶变量泵的排量降低至零值后，控制器根据速度检测装置的检测结果，调节行驶变量泵的排量具体包括：在行驶变量泵的排量降低至零值并持续预设时间后，若行走机械的速度在预设范围内，控制器控制制动阀启动以对驱动桥进行制动；若行走机械的速度超出预设范围，调节行驶变量泵的排量，使得行驶马达产生一个作用方向与行走机械的运动方向相反的制动力矩，在行走机械的速度在预设范围内后，控制制动阀启动以对驱动桥进行制动。

在该技术方案中，在行驶变量泵的排量降低至零值并持续预设时间后，检测行走机械的速度，若行走机械的速度在预设范围内，则控制器控制制动阀启动，对驱动桥进行制动，使得行走机械停止运动；若行走机械的速度超出预设范围，则调节行驶变量泵的排量，使得行驶马达产生一个作用方向与行走机械运动方向相反的制动力矩，使得行走机械的速度回落在预设范围内，再控制制动阀启动以对驱动桥进行制动使得行走机械停止运动，因此，在制动的时候行走机械的速度在一个预设范围内，进而保证了刹车片可以可靠地抱死，避免出现刹车片断裂等事故。

根据本发明的第二方面实施例，本发明提出了一种行走机械，包括：车体；与如上述技术方案中任一项所述行走机械的行驶制动系统，行走机械的行驶制动系统设于车体。

本发明提出的行走机械，因包括如上述技术方案中任一项所述行走机械的行驶制动系统，因此，具有如上述技术方案中任一项所述行走机械的行驶制动系统的全部有益效果，在此不再一一陈述。

在上述技术方案的基础上，进一步地，行走机械为压路机。

在该技术方案中，行走机械为压路机。

根据本发明的第三方面实施例，本发明提出了一种行走机械的行驶制动方法，用于上述技术方案中任一项所述的行走机械，行走机械的行驶制动方法包括如下步骤：接收行驶停车指令；迅速降低行驶变量泵的排量至零值，检测行走机械的速度；根据行走机械的速度调节的行驶变量泵的排量，直至行走机械的速度的绝对值低于或等于预设值；控制制动阀对驱动桥进行制动。

本发明提出的行走机械的行驶制动方法，在接收到停车指令时，先迅速降低行驶变量泵的排量到零值，进而降低了行走机械的驱动，降低了行走机械的速度，然后检测行走机械的速度，根据行走机械的速度控制行驶变量泵的排量，以使工程机械的速度低于或等于预设值之后，再启动制动阀，进而只有在工程机械的速度低于或等于预设值的情况，才启动制动阀，进而提升了制动的稳定性与安全性，避免出现刹车片断裂等事故，进而满足了坡道停车的需求，且无需设置蓄能器、充液阀等部件，因此，整个液压系统结构简单，成本低。

在上述技术方案的基础上，进一步地，在控制制动阀工作对驱动桥进行制动的步骤后，若行驶变量泵的排量不为零值，将行驶变量泵的排量降至零值。

在该技术方案中，若在制动阀对驱动桥进行制动后，如果行驶变量泵的排量不为零，则将行驶变量泵的排量降低至零值，以保证行走机械制动的可靠性。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，迅速降低行驶变量泵的排量至零值，检测行走机械的速度的步骤，具体为：迅速降低行驶变量泵的排量至零值并持续预设时间，检测行走机械的速度。

在该技术方案中，迅速降低行驶变量泵的排量至零值后，持续预设时间，再检测行走机械的速度，进而保证行驶马达充分相应行驶变量泵的零排量后，再对行走机械的速度进行检测，进而保证对行走机械的速度检测的准确性。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，根据行走机械的速度调节的行驶变量泵的排量，直至行走机械的速度的绝对值低于或等于预设值的步骤，具体包括：若行走机械的速度在预设范围内，控制器控制制动阀启动以对驱动桥进行制动；若行走机械的速度超出预设范围，调节行驶变量泵的排量，使得行驶马达产生一个作用方向与行走机械的运动方向相反的制动力矩，在行走机械的速度在预设范围内后，控制制动阀启动以对驱动桥进行制动。

在该技术方案中，在行驶变量泵的排量降低至零值并持续预设时间后，检测行走机械的速度，若行走机械的速度在预设范围内，则控制器控制制动阀启动，对驱动桥进行制动，使得行走机械停止运动；若行走机械的速度超出预设范围，则调节行驶变量泵的排量，使得行驶马达产生一个作用方向与行走机械运动方向相反的制动力矩，使得行走机械的速度回落在预设范围内，再控制制动阀启动以对驱动桥进行制动使得行走机械停止运动，因此，在制动的时候行走机械的速度在一个预设范围内，进而保证了刹车片可以可靠地抱死，避免出现刹车片断裂等事故。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出相关技术中液压系统的结构示意图；

图2示出如图1所示的液压系统中驱动后桥与停车制动刹车片的结构示意图；

图3示出相关技术中行车制动系统的结构示意图；

图4示出本发明第一方面实施例提供的行走机械的行驶制动系统的结构示意图；

图5示出本发明第一个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图；

图6示出本发明第二个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图；

图7示出本发明第三个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图；

图8示出本发明第四个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图；

图9示出本发明第五个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100’液压系统，102’液压驱动泵，104’停车制动控制阀，106’行驶马达，108’停车制动刹车装置，110’驱动后桥，112’左轮毂，116’停车制动刹车片，118’行驶马达接口，120’右轮毂，200’行车制动系统，202’制动阀，204’制动毂，206’蓄能器，208’充液阀，210’齿轮泵；

图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100行走机械的行驶制动系统，110驱动泵组，112行驶变量泵，114补油泵，120制动阀，130行驶马达，140制动装置，150驱动桥，160速度检测装置。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图4至图9描述根据本发明一些实施例提供的行走机械的行驶制动系统100、行走机械、行走机械的行驶制动方法。

实施例1：

如图4所示，根据本发明的第一方面实施例，本发明提供了一种行走机械的行驶制动系统100，包括：驱动泵组110，驱动泵组110包括相连接的行驶变量泵112和补油泵114；行驶马达130，与驱动泵组110的行驶变量泵112形成闭式液压回路；驱动桥150，与行驶马达130相连接；制动阀120，与驱动泵组110的补油泵114相连接；制动装置140，与制动阀120相连接，制动装置140用于对驱动桥150进行制动，制动阀120用于控制补油泵114与制动装置140之间的油路的连通和断开；速度检测装置160，用于检测行走机械的行驶速度；控制器，与驱动泵组110、制动阀120及速度检测装置160电连接，在行走机械行驶过程中，接收到停车指令时，控制器将行驶变量泵112的排量降低至零值，并在行驶变量泵112的排量降低至零值后，控制器根据速度检测装置160的检测结果，调节行驶变量泵112的排量，在行走机械的速度在预设范围内后，控制制动阀120启动以对驱动桥150进行制动。

本发明提供的行走机械的行驶制动系统100，通过驱动泵组110驱动行驶马达130，实现行走机械的行进，在行车过程中，进行制动时，先降低行驶变量泵112的排量到零值，降低工程机械的速度，再根据速度检测装置160的检测结果，调节行驶变量泵112的排量，以使行走机械的速度在预设范围内，然后在启动制动阀120，以对驱动桥150进行制动，进而实现行走机械的制动，且由于制动阀120启动时，工程机械的速度已经在一个安全的预设范围内，进而制动阀120启动时，刹车片可以可靠地抱死，避免出现刹车片断裂等事故，进而满足了坡道停车的需求，且无需设置蓄能器、充液阀等部件，因此，整个液压系统结构简单，成本低。

具体地，行走机械的行驶制动系统100包括发动机、行驶变量泵112、补油泵114、行驶马达130、制动器和驱动桥150。

实施例2：

在实施例1的基础上，进一步地，速度检测装置160为速度传感器，设于行驶马达130或驱动桥150。

在该实施例中，行驶马达130的转轴的转动，带动驱动桥150内后轴的转动，进而实现行走机械的行驶，因此，行驶马达130的转速或驱动桥150的转速可以反映出行驶机械的行驶速度，进而将速度传感器设于行驶马达130或驱动桥150，可以准确地检测出行走机械的行驶速度。

实施例3：

在实施例1的基础上，进一步地，速度检测装置160为策略控制器，根据行走机械的运行参数确定行走机械的行驶速度。

在该实施例中，行走机械的各种运行参数也可以反映出行走机械的行驶速度，因此，可以采用策略控制器获取行走机械的运行参数，进过运算得到行走机械的行驶速度。

具体地，例如根据驱动桥150内后轴所受的力矩、根据行驶马达130所受的力矩等计算行走机械的行驶速度。

实施例4：

在实施例1至实施例3中任一个的基础上，进一步地，在行驶变量泵112的排量降低至零值后，控制器根据速度检测装置160的检测结果，调节行驶变量泵112的排量具体包括：在行驶变量泵112的排量降低至零值并持续预设时间后，若行走机械的速度在预设范围内，控制器控制制动阀120启动以对驱动桥150进行制动；若行走机械的速度超出预设范围，调节行驶变量泵112的排量，使得行驶马达130产生一个作用方向与行走机械的运动方向相反的制动力矩，在行走机械的速度在预设范围内后，控制制动阀120启动以对驱动桥150进行制动。

在该实施例中，在行驶变量泵112的排量降低至零值并持续预设时间后，检测行走机械的速度，若行走机械的速度在预设范围内，则控制器控制制动阀120启动，对驱动桥150进行制动，使得行走机械停止运动；若行走机械的速度超出预设范围，则调节行驶变量泵112的排量，使得行驶马达130产生一个作用方向与行走机械运动方向相反的制动力矩，使得行走机械的速度回落在预设范围内，再控制制动阀120启动以对驱动桥150进行制动使得行走机械停止运动，因此，在制动的时候行走机械的速度在一个预设范围内，进而保证了刹车片可以可靠地抱死，避免出现刹车片断裂等事故。

具体地，行驶变量泵112为电比例泵。可以通过控制行驶变量泵112的正向电流或反向电流，实现行驶变量泵112的正向运行或反向运行。

实施例5：

根据本发明的第二方面实施例，本发明提供了一种行走机械，包括：车体；与如上述实施例1至实施例4中任一个提供的行走机械的行驶制动系统100，行走机械的行驶制动系统100设于车体。

本发明提供的行走机械，因包括如上述实施例1至实施例4中任一个提供的行走机械的行驶制动系统100，因此，具有如上述实施例1至实施例4中任一个提供的行走机械的行驶制动系统100的全部有益效果，在此不再一一陈述。

实施例6：

在实施例5的基础上，进一步地，行走机械为压路机。

在该实施例中，行走机械为压路机。

实施例7：

图5示出本发明第一个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图。

如图5所示，本发明第一个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的具体流程包括：

步骤502：接收行驶停车指令；

步骤504：迅速降低行驶变量泵的排量至零值，检测行走机械的速度；

步骤506：根据行走机械的速度调节的行驶变量泵的排量，直至行走机械的速度的绝对值低于或等于预设值；

步骤508：控制制动阀对驱动桥进行制动。

本发明提供的行走机械的行驶制动方法，在接收到停车指令时，先迅速降低行驶变量泵的排量到零值，进而降低了行走机械的驱动，降低了行走机械的速度，然后检测行走机械的速度，根据行走机械的速度控制行驶变量泵的排量，以使工程机械的速度低于或等于预设值之后，再启动制动阀，进而只有在工程机械的速度低于或等于预设值的情况，才启动制动阀，进而提升了制动的稳定性与安全性，避免出现刹车片断裂等事故，进而满足了坡道停车的需求，且无需设置蓄能器、充液阀等部件，因此，整个液压系统结构简单，成本低。

实施例8：

图6示出本发明第二个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图。

如图6所示，本发明第二个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的具体流程包括：

步骤602：接收行驶停车指令；

步骤604：迅速降低行驶变量泵的排量至零值，检测行走机械的速度；

步骤606：根据行走机械的速度调节的行驶变量泵的排量，直至行走机械的速度的绝对值低于或等于预设值；

步骤608：控制制动阀对驱动桥进行制动；

步骤610：若行驶变量泵的排量不为零值，将行驶变量泵的排量降至零值。

在该实施例中，若在制动阀对驱动桥进行制动后，如果行驶变量泵的排量不为零，则将行驶变量泵的排量降低至零值，以保证行走机械制动的可靠性。

实施例9：

图7示出本发明第三个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图。

如图7所示，本发明第三个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的具体流程包括：

步骤702：接收行驶停车指令；

步骤704：迅速降低行驶变量泵的排量至零值并持续预设时间，检测行走机械的速度；

步骤706：根据行走机械的速度调节的行驶变量泵的排量，直至行走机械的速度的绝对值低于或等于预设值；

步骤708：控制制动阀对驱动桥进行制动；

步骤710：若行驶变量泵的排量不为零值，将行驶变量泵的排量降至零值。

在该实施例中，迅速降低行驶变量泵的排量至零值后，持续预设时间，再检测行走机械的速度，进而保证行驶马达充分相应行驶变量泵的零排量后，再对行走机械的速度进行检测，进而保证对行走机械的速度检测的准确性。

实施例10：

图8示出本发明第四个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图。

如图8所示，本发明第四个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的具体流程包括：

步骤802：接收行驶停车指令；

步骤804：迅速降低行驶变量泵的排量至零值并持续预设时间，检测行走机械的速度；

步骤806：判断行走机械的速度是否在预设范围内；在判断结果为是的情况下，执行步骤810；在判断结果为否的情况下，执行步骤808；

步骤808：若行走机械的速度超出预设范围，调节行驶变量泵的排量，使得行驶马达产生一个作用方向与行走机械的运动方向相反的制动力矩；重复执行步骤806；

步骤810：控制制动阀对驱动桥进行制动；

步骤812：若行驶变量泵的排量不为零值，将行驶变量泵的排量降至零值。

在该实施例中，在行驶变量泵的排量降低至零值并持续预设时间后，检测行走机械的速度，若行走机械的速度在预设范围内，则控制器控制制动阀启动，对驱动桥进行制动，使得行走机械停止运动；若行走机械的速度超出预设范围，则调节行驶变量泵的排量，使得行驶马达产生一个作用方向与行走机械运动方向相反的制动力矩，使得行走机械的速度回落在预设范围内，再控制制动阀启动以对驱动桥进行制动使得行走机械停止运动，因此，在制动的时候行走机械的速度在一个预设范围内，进而保证了刹车片可以可靠地抱死，避免出现刹车片断裂等事故。

实施例11：

图9示出本发明第五个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程图。

如图9所示，本发明第五个第三方面实施例提供的行走机械的行驶制动方法的流程，具体包括：

步骤902：判断手柄是否回中位；是的情况下，执行步骤904；

步骤904：判断手柄回中位是否持续2秒；是的情况下，执行步骤906；

步骤906：判断当前速度v1是否大于预设速度v0；是的情况下，执行步骤908，否的情况下，执行步骤910；

步骤908：增加行驶变量泵20ma的反向电流；

步骤910：延迟2秒后，控制刹车片抱死。

在该实施例中，以水平路面行驶制动、上坡行驶制动、下坡行驶制动三种典型工况进行分析。

1)水平路面工况，当需要行驶制动时，逐渐减小驱动泵排量，速度逐渐降低，手柄回中2秒内(根据经验调整)停车，手柄回中4秒后(根据需要调整)停车制动抱死，实现停车。

2)上坡行驶制动，当需要行驶制动时，逐渐减小驱动泵排量，速度逐渐降低，由于坡道原因，当手柄回中位后，整机仍保持一定速度v，手柄回中2秒通过速度传感器反馈的速度v1，如果大于允许值v0，即判断存在溜坡现象，此时增加驱动泵反向控制电流，提供额外制动力使整机速度逐渐降低直到低于允许值v0。手柄回中4s后(根据需要调整)停车制动抱死，实现停车。

3)下坡行驶制动，当需要行驶制动时，逐渐减小驱动泵排量，速度逐渐降低，由于坡道原因，当手柄回中位后，整机仍保持一定速度v，手柄回中2秒通过速度传感器反馈的速度v，如果大于允许值v0，即判断存在溜坡现象，此时增加驱动泵反向控制电流，提供额外制动力使整机速度逐渐降低直到低于允许值v0。手柄回中4s后(根据需要调整)停车制动抱死，实现停车。

在本发明中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。