高速装载机高低速自动切换控制系统的制作方法

本实用新型涉及工程机械智能控制技术领域，具体涉及一种高速装载机高低速自动切换控制系统。

背景技术：

目前，装载机在全球已广泛地应用于农业生产和工业建设，是不可或缺的工程机械之一，因此对其电气控制系统的要求越来越高，传统的装载机速度较低，若远距离运输物料，则需要中间转运车进行，增加工作程序，浪费资源，影响工作效率。

尽管有些高速装载机解决了速度问题，但在高低速模式切换上仍然采用纯手动操作，不但提高了司机的疲劳感，而且严重影响装载机的作业效率。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的不足，本实实用新型提供一种高速装载机高低速自动切换控制系统。

本实用新型采用的技术方案为：一种高速装载机高低速自动切换控制系统，

左前悬挂油缸上沿轴向布置有左前悬挂油缸接近开关ⅰ、左前悬挂油缸接近开关ⅱ；

右前悬挂油缸上沿轴向布置有右前悬挂油缸接近开关ⅰ、右前悬挂油缸接近开关ⅱ；

左后悬挂油缸上沿轴向布置有左后悬挂油缸接近开关ⅰ、左后悬挂油缸接近开关ⅱ；

右后悬挂油缸上沿轴向布置有右后悬挂油缸接近开关ⅰ、右后悬挂油缸接近开关ⅱ；

左前悬挂油缸接近开关ⅰ、左前悬挂油缸接近开关ⅱ、右前悬挂油缸接近开关ⅰ、右前悬挂油缸接近开关ⅱ、左后悬挂油缸接近开关ⅰ、左后悬挂油缸接近开关ⅱ、右后悬挂油缸接近开关ⅰ、右后悬挂油缸接近开关ⅱ共同连接有电子控制单元ecu；

所述电子控制单元ecu控制连接有液压离合电磁阀、转向柱离合电磁阀、脱桥断开电磁阀、脱桥结合电磁阀、前桥右锁紧电磁阀、前桥左锁紧电磁阀、铰接锁定油缸伸电磁阀、铰接锁定油缸缩电磁阀；

所述液压离合电磁阀失电时，卸荷低速转向器液压油；

所述转向柱离合电磁阀失电时，结合高速时的转向器；

所述脱桥断开电磁阀动作时，变速箱变成两驱状态；

所述脱桥结合电磁阀动作时，变速箱变成四驱状态；

所述前桥右锁紧电磁阀动作时，前桥右轮胎锁定；

所述前桥左锁紧电磁阀动作时，前桥左轮胎锁定；

所述铰接锁定油缸伸电磁阀动作时，前、后车架锁定；

所述铰接锁定油缸缩电磁阀动作时，前、后车架解锁。

其进一步是：所述电子控制单元ecu还控制连接有后悬挂开启电磁阀、前悬挂开启电磁阀；所述后悬挂开启电磁阀控制连接后悬挂，前悬挂开启电磁阀控制连接前悬挂；所述后悬挂开启电磁阀连接有压力开关ⅰ，前悬挂开启电磁阀连接有压力开关ⅱ；所述压力开关ⅰ、压力开关ⅱ连接至电子控制单元ecu。

所述电子控制单元ecu还连接有蓄电池、高低速使能开关和触摸屏。

所述电子控制单元ecu型号为xcmg106；

电子控制单元ecu的bat+端与蓄电池的正极用导线相连接，bat-端与蓄电池的负极用导线相连接；

di0端与高低速使能开关用导线相连接；

di1端与左前悬挂油缸接近开关ⅰ用导线相连接；

di2端与左前悬挂油缸接近开关ⅱ用导线相连接；

di3端与右前悬挂油缸接近开关ⅰ用导线相连接；

di4端与右前悬挂油缸接近开关ⅱ用导线相连接；

di5端与左后悬挂油缸接近开关ⅰ用导线相连接；

di6端与左后悬挂油缸接近开关ⅱ用导线相连接；

di7端与右后悬挂油缸接近开关ⅰ用导线相连接；

di8端与右后悬挂油缸接近开关ⅱ用导线相连接；

di9端与压力开关ⅰ用导线相连接；

di10端与压力开关ⅱ用导线相连接；

rxd、txd和gnd分别与触摸屏用导线相连接；

do1端与前悬挂开启电磁阀用导线相连接；

do2端与后悬挂开启电磁阀用导线相连接；

do3端与铰接锁定油缸缩电磁阀用导线相连接；

do4端与铰接锁定油缸伸电磁阀用导线相连接；

do5端与前桥左锁紧电磁阀用导线相连接；

do6端与前桥右锁紧电磁阀用导线相连接；

do7端与脱桥结合电磁阀用导线相连接；

do8端与脱桥断开电磁阀用导线相连接；

do9端与转向柱离合电磁阀用导线相连接；

do10端与液压离合电磁阀用导线相连接。

当所述左前悬挂油缸接近开关ⅰ、左前悬挂油缸接近开关ⅱ均触发时，此刻左前悬挂处在低位；右前悬挂油缸接近开关ⅰ、右前悬挂油缸接近开关ⅱ均触发时，此刻右前悬挂处在低位；左后悬挂油缸接近开关ⅰ触发，左后悬挂油缸接近开关ⅱ未触发时，此刻左后悬挂处在中位；右后悬挂油缸接近开关ⅰ触发、右后悬挂油缸接近开关ⅱ未触发时，此刻右后悬挂处在中位；此时，高速装载机悬挂进入低速模式；

当所述左前悬挂油缸接近开关ⅰ触发、左前悬挂油缸接近开关ⅱ未触发时，此刻左前悬挂处在中位；右前悬挂油缸接近开关ⅰ触发、右前悬挂油缸接近开关ⅱ未触发时，此刻右前悬挂处在中位；左后悬挂油缸接近开关ⅰ触发，左后悬挂油缸接近开关ⅱ未触发时，此刻左后悬挂处在中位；右后悬挂油缸接近开关ⅰ触发、右后悬挂油缸接近开关ⅱ未触发时，此刻右后悬挂处在中位；此时，高速装载机悬挂进入高速模式。

开机后，首先进行自检，若自检不通过，则报警提示，停机检查故障；若自检通过，当高速装载机在行驶过程中，根据实际作业要求任意切换高低速使能开关进行自动切换高低速转换模式。当触发高低速模式切换使能开关后，系统将自动完成高、低速模式的切换。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：能够自动完成高低速模式，可以降低司机的劳动强度，提高操作的舒适性，提高工作效率，提高高速装载机的智能性，并为无线远程控制技术奠定基础。

附图说明

图1为本实用新型的原理图；

图中：1蓄电池、2高低速使能开关、3左前悬挂油缸接近开关ⅰ、4左前悬挂油缸接近开关ⅱ、5右前悬挂油缸接近开关ⅰ、6右前悬挂油缸接近开关ⅱ、7左后悬挂油缸接近开关ⅰ、8左后悬挂油缸接近开关ⅱ、9右后悬挂油缸接近开关ⅰ、10右后悬挂油缸接近开关ⅱ、11压力开关ⅰ、12压力开关ⅱ、13触摸屏、14液压离合电磁阀、15转向柱离合电磁阀、16脱桥断开电磁阀、17脱桥结合电磁阀、18前桥右锁紧电磁阀、19前桥左锁紧电磁阀、20铰接锁定油缸伸电磁阀、21铰接锁定油缸缩电磁阀、22后悬挂开启电磁阀、23前悬挂开启电磁阀、24电子控制单元ecu。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作更进一步的说明。

如图1所示，一种高速装载机高低速自动切换控制系统，电子控制单元ecu24型号为xcmg106。电子控制单元ecu24的bat+端与蓄电池1的正极用导线相连接，bat-端与蓄电池1的负极用导线相连接，蓄电池1为本系统供电；di0端与高低速使能开关2用导线相连接，通过高低速使能开关2来控制本系统的启停；di1端与左前悬挂油缸接近开关ⅰ3用导线相连接；di2端与左前悬挂油缸接近开关ⅱ4用导线相连接；di3端与右前悬挂油缸接近开关ⅰ5用导线相连接；di4端与右前悬挂油缸接近开关ⅱ6用导线相连接；di5端与左后悬挂油缸接近开关ⅰ7用导线相连接；di6端与左后悬挂油缸接近开关ⅱ8用导线相连接；di7端与右后悬挂油缸接近开关ⅰ9用导线相连接；di8端与右后悬挂油缸接近开关ⅱ10用导线相连接；di9端与压力开关ⅰ11用导线相连接；di10端与压力开关ⅱ12用导线相连接；rxd、txd和gnd分别与触摸屏13用导线相连接，触摸屏13用于监控该控制系统的运行状态及故障检测，同时可以根据实际情况手动触摸屏幕功能区域进行调整高速装载机高低速手动切换模式；do1端与前悬挂开启电磁阀23用导线相连接；do2端与后悬挂开启电磁阀22用导线相连接；do3端与铰接锁定油缸缩电磁阀21用导线相连接；do4端与铰接锁定油缸伸电磁阀20用导线相连接；do5端与前桥左锁紧电磁阀19用导线相连接；do6端与前桥右锁紧电磁阀18用导线相连接；do7端与脱桥结合电磁阀17用导线相连接；do8端与脱桥断开电磁阀16用导线相连接；do9端与转向柱离合电磁阀15用导线相连接；do10端与液压离合电磁阀14用导线相连接。

左前悬挂油缸接近开关ⅰ3、左前悬挂油缸接近开关ⅱ4沿左前悬挂油缸轴向布置。右前悬挂油缸接近开关ⅰ5、右前悬挂油缸接近开关ⅱ6沿右前悬挂油缸轴向布置。左后悬挂油缸接近开关ⅰ7、左后悬挂油缸接近开关ⅱ8沿左后悬挂油缸轴向布置。右后悬挂油缸接近开关ⅰ9、右后悬挂油缸接近开关ⅱ10沿右后悬挂油缸轴向布置。

电子控制单元ecu24通过接收悬挂油缸上的接近开关传送的信息，来确认高速装载机悬挂的低速模式和高速模式；

具体的：

当左前悬挂油缸接近开关ⅰ3、左前悬挂油缸接近开关ⅱ4均触发时，此刻左前悬挂处在低位；右前悬挂油缸接近开关ⅰ5、右前悬挂油缸接近开关ⅱ6均触发时，此刻右前悬挂处在低位；左后悬挂油缸接近开关ⅰ7触发，左后悬挂油缸接近开关ⅱ8未触发时，此刻左后悬挂处在中位；右后悬挂油缸接近开关ⅰ9触发、右后悬挂油缸接近开关ⅱ10未触发时，此刻右后悬挂处在中位；此时，高速装载机悬挂进入低速模式；

当左前悬挂油缸接近开关ⅰ3触发、左前悬挂油缸接近开关ⅱ4未触发时，此刻左前悬挂处在中位；右前悬挂油缸接近开关ⅰ5触发、右前悬挂油缸接近开关ⅱ6未触发时，此刻右前悬挂处在中位；左后悬挂油缸接近开关ⅰ7触发，左后悬挂油缸接近开关ⅱ8未触发时，此刻左后悬挂处在中位；右后悬挂油缸接近开关ⅰ9触发、右后悬挂油缸接近开关ⅱ10未触发时，此刻右后悬挂处在中位；此时，高速装载机悬挂进入高速模式。

电子控制单元ecu24通过控制液压离合电磁阀14、转向柱离合电磁阀15、脱桥断开电磁阀16、脱桥结合电磁阀17、前桥右锁紧电磁阀18、前桥左锁紧电磁阀19、铰接锁定油缸伸电磁阀20、铰接锁定油缸缩电磁阀21，来切换高速装载机悬挂的低速模式和高速模式；

具体的：

液压离合电磁阀14失电用来卸荷低速转向器液压油，即高速状态；

转向柱离合电磁阀15失电用来结合高速时的转向器，即高速状态；

脱桥断开电磁阀16动作使变速箱变成两驱状态，即高速状态；

脱桥结合电磁阀17动作使变速箱变成四驱状态，即低速状态；

前桥右锁紧电磁阀18动作使前桥右轮胎锁定，禁止转向，即低速状态；

前桥左锁紧电磁阀19动作使前桥左轮胎锁定，禁止转向，即低速状态；

铰接锁定油缸伸电磁阀20用来使定销自动插进车架定位孔，将前后车架固定，即高速状态；

铰接锁定油缸缩电磁阀21用来使定销自动拔出车架定位孔，前后车架可以相对运动，即低速状态；

后悬挂开启电磁阀22用来控制后悬挂位置，并通过压力开关ⅰ11开启提示当前动作；前悬挂开启电磁阀23用来控制前悬挂位置，并通过压力开关ⅱ12开启提示当前动作。

开机后，该控制系统首先进行自检，若自检不通过，则报警提示，停机检查故障；

若自检通过，当高速装载机在行驶过程中，根据实际作业要求任意切换高低速使能开关进行自动切换高低速转换模式，当触发高低速模式切换使能开关后，该控制系统将按上述实施例所述的自动切换高、低速模式。

上述实施例可以看出，本实用新型能够自动完成高、低速模式额切换，可以降低司机的劳动强度，提高操作的舒适性，提高工作效率，提高高速装载机的智能性，并为无线远程控制技术奠定基础。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，同时，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。