可闭锁液力变矩器的控制方法、装置和设备的制作方法

文档序号:5755851阅读:106来源:国知局
专利名称:可闭锁液力变矩器的控制方法、装置和设备的制作方法
技术领域
本发明涉及工程机械领域,具体涉及一种可闭锁液力变矩器的控制方法、装置和设备。
背景技术
液力变矩器在工程车辆上的应用,极大地简化了车辆的操纵,使起步平稳、加速迅速;同时,通过液体传递动力,可降低传动系统的动载荷和振动,延长传动系统的使用寿命, 提高车辆行驶安全性和通过性。但是,液力变矩器的传动效率较低,尤其是在高转速比的情况下,效率急剧下降,油耗和排放污染明显增加,为了提高液力变矩器的传动效率,基本上淘汰了结构复杂、变矩比大、效率低的变矩器,而主要采用最简单的三元件单级变矩器和可闭锁的变矩器。可闭锁液力变矩器由于兼顾液力传动和机械传动的优点,而成为液力变矩器的发展趋势。在现有技术中,一般都会采用手动控制来对可闭锁变矩器进行闭锁或解锁,为了提高可闭锁变矩器的可操作性和智能性,现有技术针对汽车的运行情况,又提出了采用油门开度和车速两个参数作为闭锁控制参数,来对可闭锁变矩器进行控制的方案。在对现有技术的研究和实践过程中,本发明的发明人发现,由于履带式工程机械设备,比如推土机的最高行驶速度一般低于20千米/小时(Km/h),与普通得民用汽车具有较大差别,如果采用现有方案来对可闭锁变矩器进行控制的话,控制时误差较大。

发明内容
本发明实施例提供一种可闭锁液力变矩器的控制方法、装置和设备,可以提高履带式工程机械的可闭锁液力变矩器的控制精度。一种可闭锁液力变矩器的控制方法,包括确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数,所述控制参数包括涡轮转速和挡位信息;根据所述控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制。一种可闭锁液力变矩器的控制装置,包括获取单元,用于确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数,所述控制参数包括涡轮转速和挡位信息;控制单元,根据获取单元获取到的控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制。一种可闭锁液力变矩器的控制装置,包括闭解锁模式选择模块,用于根据用户所选择的闭解锁模式产生相应的闭解锁模式信号,并将所述闭解锁模式信号发送给微电脑控制器,所述闭解锁模式为自动模式或手动模式;制动信号传感器,用于对履带式工程机械设备的制动进行监控,根据当前的制动情况发送制动信息给微电脑控制器;涡轮转速传感器,用于对履带式工程机械设备的涡轮进行监控,以获取涡轮转速, 将获取到的涡轮转速发送给微电脑控制器;温度传感器,用于对履带式工程机械设备的发动机的水温进行监控,以获取水温值,将获取到的水温值发送给微电脑控制器;挡位传感器,用于对履带式工程机械设备的挡位进行监控,以获取挡位信息,将获取到的挡位信息发送给微电脑控制器;闭解锁控制电磁阀,用于接收微电脑控制器的控制指令,若所述控制指令指示对可闭锁液力变矩器进行解锁,则控制可闭锁液力变矩器进入液力传动状态,若所述控制指令指示对可闭锁液力变矩器进行闭锁,则控制可闭锁液力变矩器进入机械传动状态;微电脑控制器,用于当用户选择手动模式时,接受用户的对可闭锁液力变矩器的手动控制;当用户选择自动模式时,通过微电脑控制器调用制动信号传感器,以确定履带式工程机械设备当前是否处于制动模式,若是,则发送指示对可闭锁液力变矩器进行解锁的控制指令给控制闭解锁控制电磁阀,以进入液力传动状态,若否,则根据涡轮转速传感器发送的涡轮转速、温度传感器发送的水温值和挡位传感器发送的挡位信息对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制;显示器,用于显示微电脑控制器接收到的闭解锁模式、制动信号、涡轮转速、水温值、挡位信息和/或可闭锁液力变矩器的状态。一种履带式工程机械设备,包括本发明实施例提供的任一种可闭锁液力变矩器的控制装置。本发明实施例采用通过实时获取涡轮转速和挡位信息,来对可闭锁液力变矩器进行控制,由于涡轮转速和挡位信息可以反应出当前履带式工程机械设备,比如推土机的实际牵引/行使状况,所以控制精度较高,大大提高了履带式工程机械设备(比如推土机)中可闭锁液力变矩器的工作效率和可靠性,并可以减少油耗和废气。


为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的可闭锁液力变矩器的控制方法的流程图;图加是本发明实施例提供的可闭锁液力变矩器的控制装置的结构示意图;图2b是本发明实施例提供的可闭锁液力变矩器的控制装置的另一结构示意图;图3是本发明实施例提供的可闭锁液力变矩器的控制装置的结构示意图;图4是本发明实施例提供的可闭锁液力变矩器的控制方法的流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供一种可闭锁液力变矩器的控制方法、装置和设备。以下分别进行详细说明。实施例一、本实施例将从可闭锁液力变矩器的控制装置的角度进行描述。该可闭锁液力变矩器的控制装置为履带式工程机械设备中的一个部件,其中,履带式工程机械设备具体可以为推土机。一种可闭锁液力变矩器的控制方法,包括确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数,其中,控制参数可以包括涡轮转速和挡位信息;根据这些控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制。参见图1,具体流程可以如下101、确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数,其中,控制参数可以包括涡轮转速和挡位信息,此外,控制参数还可以包括发动机的水温值等其他参数。例如,具体可以如下确定履带式工程机械设备是否处于制动模式,若处于制动模式,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;若不处于制动模式,则确定履带式工程机械设备是否处于空挡,若处于空挡,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,若不处于空挡,则获取控制参数,即执行步骤101。此外,在确定履带式工程机械设备是否处于制动模式之前,还可以对当前的闭解锁模式进行确定,其中,闭解锁模式可以包括自动模式和手动模式,如果是手动模式,则接受用户对可闭锁液力变矩器的手动控制,如果是自动模式,则执行本发明实施例所提供的控制方法流程。即在确定履带式工程机械设备是否处于制动模式之前,还可以包括确定当前闭解锁模式为自动模式。需说明的是,为了提高控制的准确性,可以对当前闭解锁模式进行多次确认,如下确定闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与程序当前实际的闭解锁模式是否相同,如果相同,则执行步骤101 ;如果不同,则可以执行以下操作等待一定的延迟时间后再重新获取闭解锁模式选择开关的值,当再次获取的闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与当前实际的闭解锁模式相同时,执行步骤101, 否则,若再次获取的闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式还是与当前实际的闭解锁模式不同,则更新当前实际的闭解锁模式,然后返回执行闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与程序当前实际的闭解锁模式是否相同的步骤。其中,该延迟时间可以取为0. 到Is之间的时间常量。102、根据这些控制参数对可闭锁液力变矩器进行控制。例如,具体可以如下根据挡位信息获取对应的解锁阈值和闭锁阈值;将涡轮转速与获取到的解锁阈值和闭锁阈值进行比较;若经过连续N次比较,涡轮转速均小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;比如,具体可以为若涡轮转速小于解锁阈值,则保持可闭锁液力变矩器当前的状态不变,然后在第二预置时间后返回执行将涡轮转速与获取到的解锁阈值和闭锁阈值进行比较的步骤,若经过连续N次比较之后,涡轮转速仍小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;若经过连续M次比较,涡轮转速均大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态;比如,具体可以为若涡轮转速大于闭锁阈值,则保持可闭锁液力变矩器当前的状态不变,然后在第一预置时间后返回执行将涡轮转速与获取到的解锁阈值和闭锁阈值进行比较的步骤,若经过连续M次比较之后,涡轮转速仍大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态。若涡轮转速小于等于闭锁阈值,而大于等于解锁阈值,则维持当前可闭锁液力变矩器的状态。其中,N和M均为预置的大于等于1的正整数。比如,可以设置N为4次、5次、6次或7次,同理,M也可以设置为3次、4次或5次。此外,为了增强该履带式工程机械设备的安全性,还可以对发送机的水温值进行监控,当水温值过高时,对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动模式;也就是说,除了可以根据涡轮转速和挡位信息来对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制之外,还可以根据发动机的水温值来对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制,具体如下在履带式工程机械设备的发动机的水温值大于预置最高水温阈值,且可闭锁液力变矩器当前处于解锁状态时,对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动模式。可选的,如果履带式工程机械设备的发动机的水温值小于等于预置最高水温阈值,或者,虽然履带式工程机械设备的发动机的水温值大于预置最高水温阈值,但是可闭锁液力变矩器当前已处于闭锁状态,则保持当前可闭锁液力变矩器的状态。当然,还可以将“根据水温值对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制”的优先级设置成高于“根据涡轮转速和挡位信息对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制”的优先级,具体可以如下为发动机的水温值设置两个阈值最低水温阈值和最高水温阈值;当水温值低于最低水温阈值时,控制可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,SP如果当前可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,则保持当前的液力传动状态,如果当前可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,则对可闭锁液力变矩器进行解锁,以进入液力传动状态。当水温值高于最高水温阈值时,则控制可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,即如果当前可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,则保持当前的机械传动状态,如果当前可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁,以进入机械传动状态。当水温值处于最低水温阈值和最高水温阈值之间时,即水温值大于等于最低水温阈值,且小于等于最高水温阈值时,保持可闭锁液力变矩器当前的状态,即仅仅只根据涡轮转速和挡位信息对可闭锁液力变矩器进行控制。由上可知,本实施例采用通过实时获取涡轮转速和挡位信息,来对可闭锁液力变矩器进行控制,由于涡轮转速和挡位信息可以反应出当前履带式工程机械设备,比如推土机的实际牵引/行使状况,所以控制精度较高,大大提高了履带式工程机械设备(比如推土机)中可闭锁液力变矩器的工作效率和可靠性,并可以减少油耗和废气。
此外,还可以根据发动机的水温值来对可闭锁液力变矩器进行控制,从而进一步提高了履带式工程机械设备(比如推土机)的控制精度和安全性能。实施例二、为了更好地实施以上方法,本发明实施例还提供一种可闭锁液力变矩器的控制装置,如图加所示,该可闭锁液力变矩器的控制装置可以包括获取单元201和控制单元202 ;获取单元201,用于确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数;其中,控制参数可以包括涡轮转速和挡位信息;此外,控制参数还可以包括发动机的水温值等其他参数。控制单元202,根据获取单元201获取到的控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制。其中,如图2b所示,控制单元202可以包括阈值获取子单元2021和比较子单元 2022 ;阈值获取子单元2021,用于根据挡位信息获取对应的解锁阈值和闭锁阈值;比较子单元2022,用于将涡轮转速与所述解锁阈值和闭锁阈值进行比较;若经过连续N次比较,涡轮转速均小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,所述N为预置的大于等于1的正整数;若经过连续M次比较,涡轮转速均大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态,所述M为预置的大于等于1的正整数;若涡轮转速小于等于闭锁阈值,而大于等于解锁阈值,则维持当前可闭锁液力变矩器的状态。比如,具体可以如下比较子单元2022在确定涡轮转速小于解锁阈值时,保持可闭锁液力变矩器当前的状态不变,然后在第二预置时间后返回执行将涡轮转速与获取到的解锁阈值和闭锁阈值进行比较的步骤,若经过连续N次比较之后,涡轮转速仍小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;反之,若涡轮转速大于闭锁阈值,则保持可闭锁液力变矩器当前的状态不变,然后在第一预置时间后返回执行将涡轮转速与获取到的解锁阈值和闭锁阈值进行比较的步骤,若经过连续M次比较之后,涡轮转速仍大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态。否则,若涡轮转速小于等于闭锁阈值,而大于等于解锁阈值,则维持当前可闭锁液力变矩器的状态。其中,第一预置时间和第二预置时间可以设置为0. 5 1秒,而N和M均为预置的大于等于1的正整数,比如N可以设置为4 7次,而M则可以设置为3 5次。此外,控制单元202除了可以包括阈值获取子单元2021和比较子单元2022之外, 还可以包括处理子单元2023 ;处理子单元2023,用于确定履带式工程机械设备处于制动模式或处于空挡时,对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态。控制单元202还可以包括制动模式判断子单元20M和挡位判断子单元2025 ;制动模式判断子单元20M,用于确定履带式工程机械设备是否处于制动模式;若处于制动模式,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,挡位判断子单元2025,用于在制动模式判断子单元2034确定履带式工程机械设备不处于制动模式时,确定履带式工程机械设备是否处于空挡;
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处理子单元2023,具体用于在制动模式判断子单元20M确定履带式工程机械设备处于制动模式,或在挡位判断子单元2025确定履带式工程机械设备处于空挡时,对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;此时,获取单元201,具体用于挡位判断子单元2025确定履带式工程机械设备不处于空挡时,获取控制参数。此外,为了增强该履带式工程机械设备的安全性,还可以对发送机的水温值进行监控,当水温值过高时,对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动模式;也就是说,除了可以根据涡轮转速和挡位信息来对可闭锁液力变矩器进行控制之外,还可以根据发动机的水温值来对可闭锁液力变矩器进行控制,具体如下获取单元201,还用于获取履带式工程机械设备的发动机的水温值;则控制单元202,用于在获取单元201获取到的水温值大于预置最高水温阈值,且可闭锁液力变矩器当前处于解锁状态时,对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动模式。可选的,如果履带式工程机械设备的发动机的水温值小于等于预置最高水温阈值,或者,虽然履带式工程机械设备的发动机的水温值大于预置最高水温阈值,但是可闭锁液力变矩器当前已处于闭锁状态,则控制单元202保持当前可闭锁液力变矩器的状态。当然,还可以将“根据水温值对可闭锁液力变矩器进行控制”的优先级设置成高于 “根据涡轮转速和挡位信息对可闭锁液力变矩器进行控制”的优先级,具体可以如下为发动机的水温值设置两个阈值最低水温阈值和最高水温阈值;则,控制单元202,具体用于当水温值低于最低水温阈值时,控制可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,即如果当前可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,则保持当前的液力传动状态,如果当前可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,则对可闭锁液力变矩器进行解锁,以进入液力传动状态。控制单元202,具体还用于当水温值高于最高水温阈值时,则控制可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,即如果当前可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,则保持当前的机械传动状态,如果当前可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁,以进入机械传动状态。控制单元202,具体还用于当水温值处于最低水温阈值和最高水温阈值之间时,即水温值大于等于最低水温阈值,且小于等于最高水温阈值时,保持可闭锁液力变矩器当前的状态,即仅仅只根据涡轮转速和挡位信息对可闭锁液力变矩器进行控制。此外,在确定履带式工程机械设备是否处于制动模式之前,还可以对当前的闭解锁模式进行确定,其中,闭解锁模式可以包括自动模式和手动模式,如果是手动模式,则接受用户对可闭锁液力变矩器的手动控制,如果是自动模式,则执行本发明实施例所提供的控制方法流程。即如图2b所示,该可闭锁液力变矩器的控制装置还可以包括闭解锁模式判断单元203 ;解锁模式判断单元203,用于确定当前闭解锁模式是自动模式还是手动模式,若为自动模式,则触发制动模式判断子单元20M执行确定履带式工程机械设备是否处于制动模式操作,若为手动模式,则流程结束。需说明的是,为了提高控制的准确性,解锁模式判断单元203可以对当前闭解锁模式进行多次确认,如下解锁模式判断单元203确定闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与程序当前实际的闭解锁模式是否相同,如果相同,则执行上述确定当前闭解锁模式是自动模式还是手动模式步骤;如果不同,则可以执行以下操作等待一定的延迟时间后再重新获取闭解锁模式选择开关的值,当再次获取的闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与当前实际的闭解锁模式相同时,执行确定当前闭解锁模式是自动模式还是手动模式步骤,否则,若再次获取的闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式还是与当前实际的闭解锁模式不同,则更新当前实际的闭解锁模式, 然后返回执行闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与程序当前实际的闭解锁模式是否相同的步骤。其中,该延迟时间可以取为0. 到Is之间的时间常量。具体实施时,以上各个单元可以作为独立的实体来实现,也可以作为同一或进行任意组合作为若干个实体来实现,比如,获取单元201可以由涡轮转速传感器、温度传感器、挡位传感器来实现,控制单元202可以由闭解锁控制电磁阀和微电脑控制器等来实现, 而解锁模式判断单元203则由闭解锁模式选择模块来实现,等等,在此不再赘述。该可闭锁液力变矩器的控制装置可以应用在任意的车辆中,特别是履带式工程机械设备,比如推土机中。由上可知,本实施例的可闭锁液力变矩器的控制装置中的获取单元201采用通过实时获取发动机的水温值、涡轮转速和挡位信息,然后由控制单元202根据获取单元201获取到的这些信息对可闭锁液力变矩器进行控制,由于发动机的水温值、涡轮转速和挡位信息可以反应出当前履带式工程机械设备,比如推土机的实际牵引/行使状况,所以控制精度较高,大大提高了履带式工程机械设备(比如推土机)中可闭锁液力变矩器的工作效率和可靠性,从而不仅可以减少油耗和废气,而且还提高了履带式工程机械设备,比如推土机的安全性能。实施例三、根据实施例一所描述的方法以及实施例二所描述的可闭锁液力变矩器的控制装置,以下将举例作进一步详细说明。其中,可闭锁液力变矩器的控制装置中的获取单元301可以由制动信号传感器、 挡位传感器、涡轮转速传感器、温度传感器、挡位传感器等信息收集器件来实现,控制单元 302可以由闭解锁控制电磁阀和微电脑控制器等来实现,而解锁模式判断单元303则由闭解锁模式选择模块来实现。即如图3所示,一种可闭锁液力变矩器的控制装置,可以包括闭解锁模式选择模块、 制动信号传感器、涡轮转速传感器、温度传感器、挡位传感器、闭解锁控制电磁阀和微电脑控制器。当然,该可闭锁液力变矩器的控制装置还可以包括驱动电源模块、显示器、手动闭解锁模块。此外,为了使得用户更清楚地得知可闭锁液力变矩器当前的状态,还可以包括闭解锁模式指示灯。其中,各个模块的功能具体可以如下闭解锁模式选择模块,用于根据用户所选择的闭解锁模式产生相应的闭解锁模式信号,并将所述闭解锁模式信号发送给微电脑控制器,所述闭解锁模式为自动模式或手动模式;
制动信号传感器,用于对履带式工程机械设备的制动进行监控,根据当前的制动情况发送制动信息给微电脑控制器;涡轮转速传感器,用于对履带式工程机械设备的涡轮进行监控,以获取涡轮转速, 将获取到的涡轮转速发送给微电脑控制器;温度传感器,用于对履带式工程机械设备的发动机的水温进行监控,以获取水温值,将获取到的水温值发送给微电脑控制器;挡位传感器,用于对履带式工程机械设备的挡位进行监控,以获取挡位信息,将获取到的挡位信息发送给微电脑控制器;闭解锁控制电磁阀,用于接收微电脑控制器的控制指令,若所述控制指令指示对可闭锁液力变矩器进行解锁,则控制可闭锁液力变矩器进入液力传动状态,若所述控制指令指示对可闭锁液力变矩器进行闭锁,则控制可闭锁液力变矩器进入机械传动状态;微电脑控制器,用于当用户选择手动模式时,接受用户对可闭锁液力变矩器的手动控制;当用户选择自动模式时,通过微电脑控制器调用制动信号传感器,以确定履带式工程机械设备当前是否处于制动模式,若是,则发送指示对可闭锁液力变矩器进行解锁的控制指令给控制闭解锁控制电磁阀,以进入液力传动状态,若否,则根据涡轮转速传感器发送的涡轮转速、温度传感器发送的水温值和挡位传感器发送的挡位信息对可闭锁液力变矩器进行控制;显示器,用于显示微电脑控制器接收到的闭解锁模式、制动信号、涡轮转速、水温值、挡位信息和/或可闭锁液力变矩器的状态。手动闭解锁模块,用于接受用户对可闭锁液力变矩器的手动控制信息,并将该手动控制信息发送给微电脑控制器,以便微电脑控制器根据该手动控制信息对可闭锁液力变矩器进行控制。闭解锁模式指示灯,用于根据微电脑控制器对可闭锁液力变矩器的控制情况,提示用户当前可闭锁液力变矩器是处于解锁状态还是闭锁状态。驱动电源模块,用于为微电脑控制器提供电源。此外,该可闭锁液力变矩器的控制装置还可以包括系统诊断模块,用于对上述各个模块和传感器进行诊断,以确定上述各个模块和传感器是否工作正常,如果正常,则不动作,如果不正常,则提醒用户。其中,本发明实施例中的履带式工程机械设备具体可以为推土机,或者类似的设备。如图4所示,该可闭锁液力变矩器的控制装置的具体执行流程可以如下301、在通电后,微电脑控制器对该系统中的各个模块都进行初始化。302、微电脑控制器判断系统初始后的各个模块中的状态参数是否需要重新标定, 如不需要重新标定,则执行步骤303 ;如需要重新标定,则按照预置条件进行标定,然后再执行步骤303。其中,该预置条件可以由用户根据实际应用的需求进行设定。303、闭解锁模式选择模块确定可闭锁液力变矩器当前的闭解锁模式,如果闭解锁模式为手动模式,则可闭锁液力变矩器的闭解锁由人工根据履带式工程机械设备的运行情况,通过操作手动闭解锁模块来实现,流程结束;如果闭解锁模式为自动模式,则由微电脑控制器来进行控制,即继续执行步骤304。
其中,该闭解锁模式选择模块具体可以由一个闭解锁模式选择开关来实现,在系统启动之后,可以把该闭解锁模式选择开关的值作为当前运行的闭解锁模式,比如,当该闭解锁模式选择开关闭合时,则表示当前的闭解锁模式为自动模式,否则,当该闭解锁模式选择开关打开时,则表示当前的闭解锁模式为手动模式,等等。需说明的是,为了提高控制的准确性,可以对当前闭解锁模式进行多次确认,如下确定闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与程序当前实际的闭解锁模式是否相同,如果相同,则执行步骤304 ;如果不同,则可以执行以下操作等待一定的延迟时间后再重新获取闭解锁模式选择开关的值,该延迟时间可以取为0. 5s到Is之间的时间常量;当再次获取的闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与当前实际的闭解锁模式相同时,执行步骤304,否则,当再次获取的闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与当前实际的闭解锁模式不同时,更新当前实际的闭解锁模式,然后返回“确定闭解锁模式选择开关的值所对应的闭解锁模式与程序当前实际的闭解锁模式是否相同”的步骤。304、制动信号传感器对履带式工程机械设备的制动进行监控,如果当前处于制动模式,则发送指示当前正处于制动模式的制动信息给微电脑控制器;如果当前不是处于制动模式,则发送指示当前不处于制动模式的制动信息给微电脑控制器。其中,可以通过确定当前是否有制动信号来确定当前是否处于制动模式,比如,如果踩下制动踏板,则表示当前有制动信号,从而确定当前处于制动模式。305、若微电脑控制器收到指示当前正处于制动模式的制动信息,则发送指示对可闭锁液力变矩器进行解锁的控制指令给控制闭解锁控制电磁阀,以进入液力传动状态,流程结束。可选的,此时,闭解锁模式指示灯中的解锁指示灯可以亮起,以提示用户当前正处于解锁状态。若微电脑控制器收到指示当前不处于制动模式的制动信息,则调用挡位传感器、 温度传感器和涡轮转速传感器,即执行步骤306。306、挡位传感器对履带式工程机械设备的挡位进行监控,以获取挡位信息,并将获取到的挡位信息发送给微电脑控制器。温度传感器对履带式工程机械设备的发动机的水温值T进行监控,以获取水温值,并将获取到的水温值发送给微电脑控制器。涡轮转速传感器对履带式工程机械设备的涡轮进行监控,以获取涡轮转速,并将获取到的涡轮转速发送给微电脑控制器。307、微电脑控制器根据挡位信息确定当前是否为空挡,若是,则发送指示对可闭锁液力变矩器进行解锁的控制指令给控制闭解锁控制电磁阀,以进入液力传动状态,流程结束;可选的,此时,闭解锁模式指示灯中的解锁指示灯可以亮起,以提示用户当前正处于解锁状态。若否,则根据水温值对可闭锁液力变矩器进行控制,即执行步骤308。308、微电脑控制器将接收到的水温值T与预置的最高水温阈值Thigh和最低水温阈值Tlw进行比较,并按照以下方式进行处理(1)若水温值T低于最低水温阈值T1ot (即T < T1ot),则控制可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,即如果当前可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,则保持当前的液力传动状态,如果当前可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,则发送指示对可闭锁液力变矩器进行解锁的控制指令给控制闭解锁控制电磁阀,以进入液力传动状态。可选的,此时,闭解锁模式指示灯中的解锁指示灯可以亮起,以提示用户当前正处于解锁状态。(2)若水温值T高于最高水温阈值Thigh(即T > Thigh),则控制可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,即如果当前可闭锁液力变矩器处于机械传动状态,则保持当前的机械传动状态,如果当前可闭锁液力变矩器处于液力传动状态,则发送指示对可闭锁液力变矩器进行闭锁的控制指令给控制闭解锁控制电磁阀,以进入机械传动状态。可选的,此时,闭解锁模式指示灯中的闭锁指示灯可以亮起,以提示用户当前正处于闭锁状态。(3)若水温值T处于最低水温阈值Tlw和最高水温阈值Thigh之间,即水温值大于等于最低水温阈值Tlw,且小于等于最高水温阈值Thigh时(T1ot彡T彡Thigh),则保持可闭锁液力变矩器当前的状态,即仅仅只根据涡轮转速和挡位信息对可闭锁液力变矩器进行控制, 此时,可以执行步骤309。309、微电脑控制器根据挡位信息获取对应的解锁阈值和闭锁阈值,将涡轮转速与获取到的解锁阈值和闭锁阈值进行比较,然后按照以下方式进行处理(1)若涡轮转速高于当前挡位对应的闭锁阈值,则对液力变矩器进行闭锁操作,进入机械传动模式。如果用V表示涡轮转速,(V*+AV)表示当前挡位对应的闭锁阈值,则用公式可以表示为当V > (V*+Δ V)时,对液力变矩器进行闭锁操作,进入机械传动模式。可选的,此时,闭解锁模式指示灯中的闭锁指示灯可以亮起,以提示用户当前正处于闭锁状态。当然,为了进一步提高控制精度,以及避免对液力变矩器进行频繁的闭解锁,还可以对涡轮转速进行多次判断,然后再确定是否进行闭锁,即具体可以为若涡轮转速高于当前挡位对应的闭锁阈值,则保持可闭锁液力变矩器当前的状态,然后每隔第一预置时间再进行一次判断,当连续有M次判断到涡轮转速高于该闭锁值时,对液力变矩器进行闭锁操作,进入机械传动模式.其中,第一预置时间可以设置为0. 5 1秒,M为预置的大于等于1的正整数,比如M也可以设置为3 5次。(2)若涡轮转速低于当前挡位对应的解锁阈值,则对液力变矩器进行解锁操作,进行液力传动模式。如果用V表示涡轮转速,(V*-AV)表示当前挡位对应的解锁阈值,则用公式可以表示为当V < (V*- Δ V)时,对液力变矩器进行解锁操作,进行液力传动模式。可选的,此时,闭解锁模式指示灯中的解锁指示灯可以亮起,以提示用户当前正处于解锁状态。与闭锁时的控制方式同理,为了进一步提高控制精度,以及避免对液力变矩器进行频繁的闭解锁,此时同样可以对涡轮转速进行多次判断,然后再确定是否进行解锁,即具体可以为
若涡轮转速低于当前挡位对应的解锁阈值,则保持可闭锁液力变矩器当前的状态,然后每隔第二预置时间再进行一次判断,当连续有N次判断到涡轮转速低于该解锁值时,对液力变矩器进行解锁操作,进行液力传动模式。其中,第二预置时间可以设置为0. 5 1秒,N为预置的大于等于1的正整数,比如N也可以设置为4 7次。(3)若涡轮转速处于解锁值和闭锁值之间,即涡轮转速小于等于闭锁阈值,而大于等于解锁阈值,则维持当前可闭锁液力变矩器的状态。如果用V表示涡轮转速,(V*- Δ V)表示当前挡位对应的解锁阈值,(V*+ Δ V)表示当前挡位对应的闭锁阈值,则用公式可以表示为当(V*- Δ V) ^ V^ (V*+ Δ V)时,维持当前可闭锁液力变矩器的状态。根据当前履带式工程机械设备的实际工况,反复执行步骤302至309,直至终止, 比如闭解锁模式退出自动模式或履带式工程机械设备停止运作,从而实现对履带式工程机械设备的可闭锁液力变矩器的实时控制。可选的,上述执行过程和/或执行结果均可以通过显示器显示出来,以提示用户当前的操作情况以及执行结果。此外,还需说明的是,以上仅仅以该可闭锁液力变矩器的控制装置包括闭解锁模式选择模块、手动闭解锁模块、制动信号传感器、涡轮转速传感器、温度传感器、挡位传感器、闭解锁控制电磁阀、微电脑控制器、闭解锁模式指示灯和显示器为例进行说明,应当理解的是,该可闭锁液力变矩器的控制装置也可以通过其他的模块组合来实现以上流程,其实现方式与上述流程类似,在此不再赘述。由上可知,本实施例采用通过实时获取发动机的水温值、涡轮转速和挡位信息,来对可闭锁液力变矩器进行控制,由于发动机的水温值、涡轮转速和挡位信息可以反应出当前履带式工程机械设备,比如推土机的实际牵引/行使状况,所以控制精度较高,大大提高了履带式工程机械设备(比如推土机)中可闭锁液力变矩器的工作效率和可靠性,从而不仅可以减少油耗和废气,而且还提高了履带式工程机械设备,比如推土机的安全性能。实施例四、相应的,本发明实施例还提供一种履带式工程机械设备,包括本发明实施例提供的任一种可闭锁液力变矩器的控制装置,其中,该可闭锁液力变矩器的控制装置具体可参见前面的实施例,在此不再赘述。该履带式工程机械设备具体可以是推土机,或者其他的履带式工程机械设备。本发明实施例所提供的可闭锁液力变矩器的控制装置采用了通过实时获取发动机的水温值、涡轮转速和挡位信息,来对可闭锁液力变矩器进行控制,由于发动机的水温值、涡轮转速和挡位信息可以反应出当前履带式工程机械设备,比如推土机的实际牵引/ 行使状况,所以控制精度较高,大大提高了履带式工程机械设备(比如推土机)中可闭锁液力变矩器的工作效率和可靠性,从而不仅可以减少油耗和废气,而且还提高了履带式工程机械设备,比如推土机的安全性能。本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括只读存储器(ROM,Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM,RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。 以上对本发明实施例所提供的一种可闭锁液力变矩器的控制方法、装置和设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种可闭锁液力变矩器的控制方法,其特征在于,包括确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数,所述控制参数包括涡轮转速和挡位信息;根据所述控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制,包括根据挡位信息获取对应的解锁阈值和闭锁阈值;将涡轮转速与所述解锁阈值和闭锁阈值进行比较;若经过连续N次比较,涡轮转速均小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,所述N为预置的大于等于1的正整数;若经过连续M次比较,涡轮转速均大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态,所述M为预置的大于等于1的正整数;若涡轮转速小于等于闭锁阈值,而大于等于解锁阈值,则维持当前可闭锁液力变矩器的状态。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述若经过连续N次比较,涡轮转速均小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,具体为若涡轮转速小于解锁阈值,则保持可闭锁液力变矩器当前的状态不变,然后在第二预置时间后返回执行将涡轮转速与所述解锁阈值和闭锁阈值进行比较的步骤,若经过连续N次比较之后,涡轮转速仍小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;若经过连续M次比较,涡轮转速均大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态,具体为若涡轮转速大于闭锁阈值,则保持可闭锁液力变矩器当前的状态不变,然后在第一预置时间后返回执行将涡轮转速与所述解锁阈值和闭锁阈值进行比较的步骤,若经过连续M次比较之后,涡轮转速仍大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述控制参数还包括履带式工程机械设备的发动机的水温值,则所述根据所述控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制还包括在所述水温值大于预置最高水温阈值,且可闭锁液力变矩器当前处于解锁状态时,对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动模式。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,还包括确定履带式工程机械设备处于制动模式或处于空挡时,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态。
6.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数,包括确定履带式工程机械设备是否处于制动模式;若处于制动模式,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;若不处于制动模式,则确定履带式工程机械设备是否处于空挡,若处于空挡,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,若不处于空挡,则获取控制参数。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述确定履带式工程机械设备是否处于制动模式之前,还包括确定当前闭解锁模式为自动模式。
8.一种可闭锁液力变矩器的控制装置,其特征在于,包括获取单元,用于确定履带式工程机械设备不处于制动模式且不是空挡时,获取控制参数,所述控制参数包括涡轮转速和挡位信息;控制单元,根据获取单元获取到的控制参数对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制。
9.根据权利要求8所述的控制装置,其特征在于,所述控制单元包括阈值获取子单元,用于根据挡位信息获取对应的解锁阈值和闭锁阈值;比较子单元,用于将涡轮转速与所述解锁阈值和闭锁阈值进行比较;若经过连续N次比较,涡轮转速均小于解锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,所述N为预置的大于等于1的正整数;若经过连续M次比较,涡轮转速均大于闭锁阈值,则对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动状态,所述M为预置的大于等于1的正整数;若涡轮转速小于等于闭锁阈值,而大于等于解锁阈值,则维持当前可闭锁液力变矩器的状态。
10.根据权利要求9所述的控制装置,其特征在于,所述获取单元,还用于获取履带式工程机械设备的发动机的水温值;则所述控制单元,用于在所述水温值大于预置最高水温阈值,且可闭锁液力变矩器当前处于解锁状态时,对可闭锁液力变矩器进行闭锁以进入机械传动模式。
11.根据权利要求9或10所述的控制装置,其特征在于,所述控制单元还包括处理子单元;处理子单元,用于确定履带式工程机械设备处于制动模式或处于空挡时,对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态。
12.根据权利要求11所述的控制装置,其特征在于,所述控制单元还包括制动模式判断子单元和挡位判断子单元;所述制动模式判断子单元,用于确定履带式工程机械设备是否处于制动模式;若处于制动模式,则对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态,所述挡位判断子单元,用于在制动模式判断子单元确定履带式工程机械设备不处于制动模式时,确定履带式工程机械设备是否处于空挡;所述处理子单元,具体用于在制动模式判断子单元确定履带式工程机械设备处于制动模式,或在挡位判断子单元确定履带式工程机械设备处于空挡时,对可闭锁液力变矩器进行解锁以进入液力传动状态;所述获取单元,具体用于在挡位判断子单元确定履带式工程机械设备不处于空挡时, 获取控制参数。
13.根据权利要求12所述的控制装置,其特征在于,还包括闭解锁模式判断单元;所述解锁模式判断单元,用于确定当前闭解锁模式是自动模式还是手动模式,若为自动模式,则触发制动模式判断子单元执行确定履带式工程机械设备是否处于制动模式操作,若为手动模式,则流程结束。
14.一种可闭锁液力变矩器的控制装置,其特征在于,包括闭解锁模式选择模块,用于根据用户所选择的闭解锁模式产生相应的闭解锁模式信号,并将所述闭解锁模式信号发送给微电脑控制器,所述闭解锁模式为自动模式或手动模式;制动信号传感器,用于对履带式工程机械设备的制动进行监控,根据当前的制动情况发送制动信息给微电脑控制器;涡轮转速传感器,用于对履带式工程机械设备的涡轮进行监控,以获取涡轮转速,将获取到的涡轮转速发送给微电脑控制器;温度传感器,用于对履带式工程机械设备的发动机的水温进行监控,以获取水温值,将获取到的水温值发送给微电脑控制器;挡位传感器,用于对履带式工程机械设备的挡位进行监控,以获取挡位信息,将获取到的挡位信息发送给微电脑控制器;闭解锁控制电磁阀,用于接收微电脑控制器的控制指令,若所述控制指令指示对可闭锁液力变矩器进行解锁,则控制可闭锁液力变矩器进入液力传动状态,若所述控制指令指示对可闭锁液力变矩器进行闭锁,则控制可闭锁液力变矩器进入机械传动状态;微电脑控制器,用于当用户选择手动模式时,接受用户对可闭锁液力变矩器的手动控制;当用户选择自动模式时,通过微电脑控制器调用制动信号传感器,以确定履带式工程机械设备当前是否处于制动模式,若是,则发送指示对可闭锁液力变矩器进行解锁的控制指令给控制闭解锁控制电磁阀,以进入液力传动状态,若否,则根据涡轮转速传感器发送的涡轮转速、温度传感器发送的水温值和挡位传感器发送的挡位信息对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制;显示器,用于显示微电脑控制器接收到的闭解锁模式、制动信号、涡轮转速、水温值、挡位信息和/或可闭锁液力变矩器的状态。
15.根据权利要求14所述的控制装置,其特征在于,还包括闭解锁模式指示灯,用于提示用户当前可闭锁液力变矩器是处于解锁状态还是闭锁状态。
16.一种履带式工程机械设备,其特征在于,包括权利要求8至14所述的任一种可闭锁液力变矩器的控制装置。
全文摘要
本发明公开了一种可闭锁液力变矩器的控制方法、装置和设备。本发明实施例采用通过实时获取涡轮转速和挡位信息,来对可闭锁液力变矩器进行闭解锁控制,由于涡轮转速和挡位信息可以反应出当前履带式工程机械设备,比如推土机的实际牵引/行使状况,所以控制精度较高,大大提高了履带式工程机械设备中可闭锁液力变矩器的工作效率和可靠性,并可以减少油耗和废气。
文档编号F16H61/38GK102434662SQ20111027382
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者何凤莲, 冯西友, 宋文龙, 宋润州, 张亮, 张立银, 徐长重, 李宣秋 申请人:山推工程机械股份有限公司
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