[发明专利]底盘取力器驱动大负载的控制系统及方法、环卫作业车辆

说明书

本发明公开了一种底盘取力器驱动大负载的控制系统及方法、环卫作业车辆。在本发明的控制系统中，在车辆行驶过程中，控制底盘离合器脱开并按下作业开关，控制器在监测到底盘离合器的脱开信号和作业开启信号后控制取力器气阀驱动取力器离合器吸合，然后控制底盘离合器吸合，从而完成负载在高速行驶状态下接入。

技术领域

本发明涉及环卫车辆的取力器控制技术领域，特别地，涉及一种底盘取力器驱动大负载的控制系统及方法，另外，还涉及一种采用上述控制系统的环卫作业车辆。

背景技术

环卫作业车辆，例如扫路车、洗扫车、绿化喷洒车等，其在作业时一般在相对低速下运行，为节约能源，通常会在底盘发动机变速箱中取力驱动一部分作业负载。而现有环卫作业车辆中的取力器必须在驻车时才能实现取力器吸合，但由于负载启动扭矩过大，因此车辆只能在低速挡进行起步。而且车辆行走后，取力器不能再次离合，否则在带负载的情况下将损坏变速箱中与取力器连接的传动装置(即出现打齿)，因此倒车作业速度受到制约。同时，由于底盘发动机速度受车速及路面状况的变化，速度变换比较大，造成取力器所驱动的负载由于硬链接而导致工作速度不稳定，影响作业效果。

发明内容

本发明提供了一种底盘取力器驱动大负载的控制系统及方法、环卫作业车辆，以解决的目前的环卫作业车辆无法在车辆行驶过程中接入负载的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种底盘取力器驱动大负载的控制系统，变速箱通过底盘离合器与底盘发动机连接，取力器通过取力器滑动齿轮和变速箱中间轴与变速箱连接，负载通过取力器离合器和负载传动轴与取力器连接，脚踏板与底盘离合器连接，所述控制系统包括：

作业开关，用于控制负载启停作业；

取力器气阀，用于驱动取力器离合器吸合或脱开；

控制器，分别与车辆底盘、作业开关和取力器气阀连接，用于通过输入端口或CAN总线获取底盘离合器的信号、作业启停信号，并通过输出端口控制取力器气阀的工作状态；

在车辆行驶过程中，控制底盘离合器脱开并按下作业开关，所述控制器在读取作业开启信号、底盘离合器的脱开信号后，输出取力器控制信号控制所述取力器气阀驱动取力器离合器吸合，然后控制底盘离合器吸合，驱动负载运行。

进一步地，所述负载由液压油泵驱动，液压油泵由取力器驱动，所述液压油泵为变量泵并与控制器连接，由控制器控制液压油泵的排量，所述控制系统还包括安装在负载上的转速传感器，所述转速传感器与所述控制器连接，当负载开始运行时，延迟第一预设时间后，所述控制器输出PWM电流值以控制变量泵的开度，同时通过转速传感器获取负载的实时转速，并基于负载的实时转速和预设转速闭环调节输出的PWM电流值，控制负载逐渐升速直至负载的转速达到预设转速。

进一步地，当在作业过程中需要操作变速箱换挡改变车速时控制底盘离合器脱开，所述控制器在读取到底盘离合器的脱开信号后，所述控制器控制所述取力器气阀驱动所述取力器离合器脱开，并控制输出的PWM电流值为0，负载停止运行，并在延迟的第二预设时间内所述控制器不输出取力器控制信号至所述取力器气阀，控制取力器离合器保持脱开状态，达到第二预设时间后进行换挡操作，换挡操作完成后控制底盘离合器吸合，所述控制器获取到底盘离合器的吸合信号后，输出取力器控制信号控制所述取力器气阀驱动取力器离合器吸合。

进一步地，所述控制器基于以下公式闭环调节输出的PWM电流值：

I＝K*V₂*(I_max-I_min)/V_底盘