自动扭矩控制方法和系统与流程

本公开总体上涉及用于车辆的传动系统，并且更具体地涉及一种自动扭矩控制系统。

背景技术：

1、诸如轮式装载机、推土机和其他重型设备的车辆用于执行许多任务。为了执行这些任务，车辆需要发动机，该发动机通过传动系统向一个或多个运输机构(诸如车轮)提供扭矩。通常，期望的是针对车辆的各种操作，诸如加速、在坡道上以高速行驶、倒车或其他一般操纵，向车轮提供最大扭矩。在一些情况下，该最大扭矩可能使得车轮滑移并且可能导致车轮上的磨损增加。例如，当车辆接合诸如一堆材料(例如，泥土、砾石等)的负载时，如果扭矩对于在车轮和地面表面之间提供的牵引力的量而言太高的话，则车轮可能滑移。这种增加的磨损可能导致轮胎故障，并且轮胎可能需要在完整寿命之前更换。车轮滑移还可能导致滑移的车轮陷入地面表面，这可能导致完成任务的时间和燃料效率低下。没有经验的操作员可能不知道如何管理控制装置、踏板等以防止车轮滑移。一些牵引力控制系统可以使操作员能够基于地面表面的类型手动地将扭矩调节到各种设置。然而，此类系统可能提供静态设置，并且没有经验的操作员可能仍然不知道如何管理各种设置或何时启用特定设置以防止滑移。此外，当前牵引力控制系统可以响应于一次或多次车轮滑移而降低扭矩。然而，此类系统是反作用的并且可能不足以防止车轮滑移。

2、于2016年10月11日发布的johnson等人的美国专利第9,464,410号(“'410专利”)描述了一种响应于检测到的车轮滑移的扭矩调节控制器。johnson的控制器可以响应于检测到的车轮滑移而改变马达控制信号(例如，马达轴速度)。控制器还可以响应于车轮滑移而降低参考扭矩水平或各种扭矩阈值，以便补偿检测到的车轮滑移。然而，johnson的控制器是反作用的，并且可能仅响应于车轮实际滑移而降低扭矩。因此，johnson不能充分防止或减少车轮滑移。

3、本公开的自动扭矩控制系统可以解决上述一个或多个问题和/或本领域中的其他问题。然而，当前发明的范围仅由所附权利要求来限定，而不是由解决任何具体问题的能力来限定。

技术实现思路

1、在一方面，公开了一种用于自动地控制车辆的扭矩的方法。该方法包括：检测车辆何时接合负载；以及当车辆接合负载时并且在车辆的一个或多个车轮滑移之前自动地减小扭矩。

2、在另一方面，公开了一种自动扭矩控制系统。该系统包括：具有一个或多个车轮的车辆；用于向该一个或多个车轮提供扭矩的传动系统；以及控制器，该控制器被配置成：检测车辆何时接合负载；以及当车辆接合负载时并且在一个或多个车轮滑移之前自动地减小扭矩。

3、在又一方面，公开了一种用于自动地控制车辆的扭矩的方法。该方法包括：检测自动扭矩命令被启用；将扭矩设置到最大扭矩设置；检测车辆何时接合负载；当车辆接合负载时并且在车辆的一个或多个车轮滑移之前，自动地将扭矩减小到基本扭矩设置，其中该基本扭矩设置基于地面表面的类型；以及当车辆与负载脱离时，自动地将扭矩增加到最大扭矩设置。

技术特征：

1.一种用于自动地控制车辆(10)的扭矩的方法(300)，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括基于所述车辆(10)的传动系统(40)中的压力来检测所述车辆(10)接合负载。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括基于所述车辆(10)的速度或所述车辆(10)的机具(16)的负载中的至少一者来检测所述车辆(10)何时接合负载。

4.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述基本扭矩设置基于地面表面的类型。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述基本扭矩设置包括恒定扭矩值。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述基本扭矩设置包括作为指示所述车辆(10)的速度的值的函数的各个扭矩值。

8.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括：

9.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括自动地将所述基本扭矩设置调节到滑移前扭矩设置。

10.一种自动扭矩控制系统(100)，包括：

技术总结
公开了一种用于自动地控制车辆(10)的扭矩的自动扭矩控制系统(100)和方法(300)。该方法(300)包括检测车辆(10)何时接合负载。该方法还包括当车辆(10)接合负载时并且在车辆的一个或多个车轮(18)滑移之前自动地减小扭矩。

技术研发人员：S·A·马伊乌尔,J·M·毕力士
受保护的技术使用者：卡特彼勒公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15