专利名称：工程车辆及其电控转向系统的安全控制方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程机械控制技术领域，特别地涉及一种工程车辆及其电控转向系统的安全控制方法与装置。
背景技术：
目前许多工程车辆中应用了电控转向技术。工程车辆电控转向技术取消了传统的机械连接，可满足不同的工况要求，实现多种转向控制模式。作为车辆行驶操纵的关键部分，转向系统直接决定了车辆在工作过程中的操纵品质、稳定性和安全性。
在电控转向技术中，驾驶员的操作面板上设置有多个转向模式开关，每个开关对应一种转向控制模式，由驾驶员按下转向模式开关从而将工程车辆当前的转向控制模式切换为按下的转向模式开关对应的转向控制模式。
在实现本发明的过程中，发明人发现如果对于转向模式开关的操作不合理，则易出现转向模式错误，从而影响工程车辆的行驶，例如加重轮胎与地面的摩擦，重则产生翻车的事故。在相关技术中对此尚未提出有效解决方案。发明内容
本发明的主要目的是提供一种工程车辆及其电控转向系统的安全控制方法与装置，以解决现有技术中对于转向模式开关的操作不合理则容易影响工程车辆行驶的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种工程车辆电控转向系统的安全控制方法。
本发明的工程车辆电控转向系统的安全控制方法包括记录工程车辆当前的转向控制模式；在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式。
进一步地，所述工程车辆的工况发生改变包括所述工程车辆熄火然后启动；所述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式，包括判断所述工程车辆启动后转向控制模式是否与记录的转向控制模式相同，若相同，则按该记录的转向控制模式进行控制，否则抑制所述工程车辆的换档操作，并输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员切换到所述记录的转向控制模式。
进一步地，所述记录工程车辆当前的转向控制模式包括在所述工程车辆行驶过程中，实时记录设定的转向控制模式；所述工程车辆的工况发生改变包括发生转向控制模式的设定操作；所述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式，包括判断所述设定操作设定的转向控制模式是否唯一；若唯一，则按当前设定的转向控制模式进行控制；若不唯一， 则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式，若是，则按所述设定操作前正在执行的转向控制模式进行控制，否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最先设定的转向控制模式的信息以提示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向控制模式设定为当前的转向控制模式。
进一步地，在所述判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式之后，还包括若是，则输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员当前转向控制模式已更换为所述设定操作前正在执行的转向控制模式。
根据本发明的另一方面，提供了一种工程车辆电控转向系统的安全控制装置。
本发明的工程车辆电控转向系统的安全控制装置包括记录设备，用于记录工程车辆当前的转向控制模式；处理设备，用于在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式。
进一步地，所述记录设备还用于在工程车辆熄火之后，记录熄火时的转向控制模式；所述处理设备还用于在所述工程车辆熄火然后启动之后，判断所述工程车辆启动后转向控制模式是否与记录的转向控制模式相同，若相同，则按该记录的转向控制模式进行控制，否则抑制所述工程车辆的换档操作，并输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员切换到所述记录的转向控制模式。
进一步地，所述记录设备还用于在所述工程车辆行驶过程中，实时记录设定的转向控制模式；所述处理设备还用于在发生转向控制模式的设定操作后，判断所述设定操作设定的转向控制模式是否唯一；若唯一，则按当前设定的转向控制模式进行控制；若不唯一，则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式，若是，则按所述设定操作前正在执行的转向控制模式进行控制，否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最先设定的转向控制模式的信息以提示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向控制模式设定为当前的转向控制模式。
进一步地，所述处理设备还用于在判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式之后，若判断结果为是，则输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员当前转向控制模式已更换为所述设定操作前正在执行的转向控制模式。
根据本发明的又一方面，提供了一种工程车辆。该工程车辆，具有用于工程车辆电控转向的车辆控制器，该车辆控制器中设置有本发明的安全控制装置。
根据本发明的技术方案，记录工程车辆当前的转向控制模式；在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式，从而能够对工程车辆的转向控制模式实现分析以及作出必要的调整，有助于保证转向控制模式的操作合理化，从而提高车辆行驶安全性。
说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中
图1是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系统的安全控制方法的基本步骤的示意图2是根据本发明实施例的工程车辆在行驶过程中电控转向系统的安全控制方法的步骤的示意图3是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系统的安全控制装置的基本组成部分的示意图4是根据本发明实施例的工程车辆中有关转向安全控制系统的基本组成部分的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
在本发明实施例中，针对工程车辆的工况改变来处理转向控制模式的设置。工程车辆工况的改变例如车辆熄火然后启动，又如，驾驶员改变了转向控制模式。对工程车辆当前的转向控制模式进行记录，在工程车辆的工况发生改变时，因为可能需要或不需要转向控制模式的调整，所以本实施例中将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式。以下结合实施例作进一步说明。
图1是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系统的安全控制方法的基本步骤的示意图。如图1所示，该方法主要包括如下步骤
步骤Sll 在工程车辆熄火之后，记录熄火时的转向控制模式。具体可以通过读取转向模式开关的状态来获知转向控制模式。
步骤S13 在工程车辆启动之后，判断当前转向控制模式是否与记录的转向控制模式相同。若相同，进入步骤S15，否则进入步骤S17和步骤S19。
步骤S15 按步骤Sll中记录的转向控制模式进行控制。
步骤S17 抑制工程车辆的换档操作。本步骤主要是使工程车辆无法换档，具体可以是当驾驶员进行换档时，控制换档相关的机构使其不动作从而使驾驶员无法换档，特别是无法进入启动档例如1档。
步骤S19 输出提示信息以提示工程车辆的驾驶员切换到记录的转向控制模式。 也就是切换到了上次熄火时的转向控制模式。
从以上步骤可以看出，在工程车辆熄火并再次启动之后，确保工程车辆此时的转向控制模式与熄火时的转向控制模式一致，因为在熄火时的转向控制模式由于已经经过车辆行驶得到安全检验，从而在再次启动之后仍采取该转向控制模式有助于提高此时的车辆行驶安全性。
本实施例中对于车辆行驶过程中的转向控制模式的切换也做出改进，具体如图2 所示，图2是根据本发明实施例的工程车辆在行驶过程中电控转向系统的安全控制方法的步骤的示意图。在工程车辆行驶过程中，执行如下步骤
步骤S21 实时记录先后设定的转向控制模式
步骤S22:在发生转向控制模式的设定操作后，判断该设定操作设定的转向控制模式是否唯一。若唯一，则进入步骤S23，否则进入步骤S24。
步骤S23 按当前设定的转向控制模式进行控制。
步骤S24 判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含上述设定操作前正在执行的转向控制模式。若是，则进入步骤S25，否则进入步骤S26以及步骤S27。本步骤中，例如在以控制模式M3为转向控制模式行驶时，发生了上述设定操作，则上述的“正在执行的转向控制模式”为模式M3。
步骤S25 按上述设定操作前正在执行的转向控制模式进行控制。
步骤S26:按照先后设定的转向控制模式中的最先设定的转向控制模式进行控制。
步骤S27 输出报警信息。这里的报警信息具体内容可灵活设定，主要用于提示驾驶员当前并未按他的设定操作来决定转向控制模式，并且当前是按步骤S26中的转向控制模式进行控制。
从图2所示的步骤中可以看出，如果驾驶员仅按下一个转向模式开关(即给出了步骤S22中的设定操作设定的转向控制模式)，则服从驾驶员的操作，按该转向模式开关对应的转向控制模式进行控制；如果由于驾驶员操作不当而按下多个转向模式开关(使得步骤S22中的判断结果为“不唯一”)，则根据驾驶员操作之前的转向模式进行判断(即步骤 S24)，优先选择操作前已在执行的转向模式(步骤S26)，或者直接采用开始行驶后最先采用的转向控制模式，并且对驾驶员做出提示。上述方式同样有助于提高转向控制模式开关操作的合理性并由此提高车辆行驶的安全性。在步骤S25中，还可以输出提示信息，以提示驾驶员当前转向控制模式已更换为步骤S22中的设定操作前时的转向控制模式，该提示信息中还可以提示驾驶员可以切换转向控制模式。
图3是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系统的安全控制装置的基本组成部分的示意图。如图3所示，工程车辆电控转向系统的安全控制装置30主要包括记录设备 31和处理设备32。
记录设备31用于记录工程车辆当前的转向控制模式；处理设备32用于在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式。
记录设备31还可用于在工程车辆熄火之后，记录熄火时的转向控制模式；处理设备32还可用于在工程车辆熄火然后启动之后，判断工程车辆启动后转向控制模式是否与记录的转向控制模式相同，若相同，则按该记录的转向控制模式进行控制，否则抑制工程车辆的换档操作，并输出提示信息以提示工程车辆的驾驶员切换到记录的转向控制模式。
记录设备31还用于在工程车辆行驶过程中，实时记录设定的转向控制模式；处理设备32还可用于在发生转向控制模式的设定操作后，判断设定操作设定的转向控制模式是否唯一；若唯一，则按当前设定的转向控制模式进行控制；若不唯一，则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含设定操作前正在执行的转向控制模式，若是，则按设定操作前正在执行的转向控制模式进行控制，否则输出先后设定的转向控制模式中的最先设定的转向控制模式的信息以提示工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向控制模式设定为当前的转向控制模式。
处理设备32还可用于在判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含设定操作前正在执行的转向控制模式之后，若判断结果为是，则输出提示信息以提示工程车辆的驾驶员当前转向控制模式已更换为设定操作前正在执行的转向控制模式。
图4是根据本发明实施例的工程车辆中有关转向安全控制系统的基本组成部分的示意图。如图4所示，本实施例中的工程车辆4主要包括电源41、总线通信系统42、转向安全控制系统43、转向伺服阀44、以及转向油缸45，转向安全控制系统43中包含有转向模式开关431、车辆控制器432、和转向控制板433。本实施例主要对于车辆控制器432做出改进，其中设置有本实施例中的安全控制装置30。
根据本发明实施例的技术方案，记录工程车辆当前的转向控制模式；在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式，从而能够对工程车辆的转向控制模式实现分析以及作出必要的调整。在工程车辆熄火并再次启动之后，确保工程车辆此时的转向控制模式与熄火时的转向控制模式一致，有助于提高此时的车辆行驶安全性。另外在工程车辆的行驶过程中对于转向控制模式的切换也做出改进，有助于消除转向模式开关的不当操作对于车辆行驶安全带来的影响。因此应用本发明实施例的技术方案，有助于在转向模式开关的操作不合理的情况下，仍然使工程车辆的行驶有较好的安全性。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
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。
权利要求
1.一种工程车辆电控转向系统的安全控制方法，其特征在于，包括 记录工程车辆当前的转向控制模式；在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工程车辆的工况发生改变包括所述工程车辆熄火然后启动； 记录工程车辆当前的转向控制模式包括在工程车辆熄火之后，记录熄火时的转向控制模式；所述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式，包括判断所述工程车辆启动后转向控制模式是否与记录的转向控制模式相同，若相同，则按该记录的转向控制模式进行控制，否则抑制所述工程车辆的换档操作，并输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员切换到所述记录的转向控制模式。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述记录工程车辆当前的转向控制模式包括在所述工程车辆行驶过程中，实时记录设定的转向控制模式；所述工程车辆的工况发生改变包括发生转向控制模式的设定操作； 所述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式，包括 判断所述设定操作设定的转向控制模式是否唯一； 若唯一，则按当前设定的转向控制模式进行控制；若不唯一，则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式，若是，则按所述设定操作前正在执行的转向控制模式进行控制，否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最先设定的转向控制模式的信息以提示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向控制模式设定为当前的转向控制模式。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式之后，还包括若是，则输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员当前转向控制模式已更换为所述设定操作前正在执行的转向控制模式。
5.一种工程车辆电控转向系统的安全控制装置，其特征在于，包括 记录设备，用于记录工程车辆当前的转向控制模式；处理设备，用于在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式。
6.根据权利要求5所述的安全控制装置，其特征在于，所述记录设备还用于在工程车辆熄火之后，记录熄火时的转向控制模式；所述处理设备还用于在所述工程车辆熄火然后启动之后，判断所述工程车辆启动后转向控制模式是否与记录的转向控制模式相同，若相同，则按该记录的转向控制模式进行控制，否则抑制所述工程车辆的换档操作，并输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员切换到所述记录的转向控制模式。
7.根据权利要求5或6所述的安全控制装置，其特征在于，所述记录设备还用于在所述工程车辆行驶过程中，实时记录设定的转向控制模式；所述处理设备还用于在发生转向控制模式的设定操作后，判断所述设定操作设定的转向控制模式是否唯一；若唯一，则按当前设定的转向控制模式进行控制；若不唯一，则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式，若是，则按所述设定操作前正在执行的转向控制模式进行控制，否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最先设定的转向控制模式的信息以提示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向控制模式设定为当前的转向控制模式。
8.根据权利要7所述的安全控制装置，其特征在于，所述处理设备还用于在判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式之后，若判断结果为是，则输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员当前转向控制模式已更换为所述设定操作前正在执行的转向控制模式。
9.一种工程车辆，具有用于工程车辆电控转向的车辆控制器，其特征在于，所述车辆控制器中设置有权利要求5至8中任一项所述的安全控制装置。
全文摘要
本发明提供了一种工程车辆及其电控转向系统的安全控制方法与装置，用以解决现有技术中对于转向模式开关的操作不合理则容易影响工程车辆行驶的问题。该方法包括记录工程车辆当前的转向控制模式；在工程车辆的工况发生改变时，将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式。采用本发明的技术方案，有助于在转向模式开关的操作不合理的情况下，仍然使工程车辆的行驶有较好的安全性。
文档编号B62D5/06GK102514616SQ20111043378
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者刘权, 张虎, 方杰平, 林小珍, 詹纯新, 郭纪梅 申请人:中联重科股份有限公司