CN103270225A - 重型建筑设备的变速器切断控制装置及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置包括:检测悬臂高度的位移传感器;被输入上述位移传感器的检测信号的车辆控制单元(VCU;Vehicle Control Unit);与上述车辆控制单元连接,并对变速器离合器切断功能进行控制的变速器控制单元(TCU;Transmission Control Unit);与上述变速器控制单元连接,并执行行驶控制的行驶控制比例阀组件(Transmission Valve Assembly);以及与上述变速器控制单元连接,并检测制动器踏板压力的制动器压力传感器(Brake Press Sensor)。
Description
技术领域
本发明涉及重型建筑设备的变速器(Transmission)切断控制装置及控制方法,更详细而言,涉及若由位移传感器检测的悬臂高度成为设定高度以上或脱离设定高度范围,则使离合器切断功能自动解除的技术。
背景技术
一般而言,轮式装载机(Wheel Loader)之类的重型建筑设备执行如下作业:在行驶的同时使悬臂(BOOM)将沙子或碎石等操作物装到铲斗(Bucket)中的作业;向其他场所搬运操作物的作业;以及向翻斗车翻卸操作物的装车作业。
这种轮式装载机之类的重型建筑设备具备如下功能:基于制动器踏板操作及发动机等的输出而自动地使变速器处于空挡状态的离合器切断功能。这种离合器切断功能是指:在停止状态下使用悬臂等前端操作装置的情况下,为了切断行驶侧部件所需的动力并确保作业所需的动力,自动地将变速器转换为空挡状态并保持该状态。在即使离合器切断功能如此工作,但为了行驶而解除制动器并使加速踏板工作的情况下,使变速器连接而能够进行行驶及制动。
随之,在因使用前端操作装置的作业多而需要频繁制动或保持停止状态的情况下,有利的方法是驾驶员对离合器切断开关进行操作而使离合器切断功能起作用,从而根据情况自动地使变速器处于空挡状态。与此相反,在主要实现行驶的情况下,有利的方法是对离合器切断开关进行操作而使离合器切断功能关闭。
根据如上所述的现有的重型建筑设备的变速器切断控制装置,在挖掘并翻卸在车辆上的情况下,使离合器切断功能工作并在需要时切断变速器动力所需的功率(power)而使其汇合到前端功率(Front power),从而能够以足够的功率进行挖掘作业。
但是,在这种状态下为了向翻斗车等进行装车而搬运装载物的情况下,若在行驶结束的时刻对制动器踏板进行操作,则变速器处于空挡状态而行驶被突然中断。尤其上述的行驶是在将装载了装载物的铲斗高高举起的状态下实现,上述的行驶的中断存在如下问题:会产生由车辆行驶的停止引起的相当大的冲击,撒落装载物的忧虑增加。
另外,在用重型建筑设备挖掘装载物并装车的一系列作业过程中,也存在如下问题:为了使离合器切断功能工作或停止,需要驾驶员反复进行离合器切断开关通断动作。
发明内容
技术课题
本发明是鉴于如上所述的现有情况而做出的,其目的是提供能够根据作业状态自动转换离合器切断功能而提高操作性及生产率,并能够对驾驶员提供方便的重型建筑设备的变速器切断控制装置及控制方法。
解决技术课题的方法
为达到上述目的的本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置包括:检测悬臂高度的位移传感器;被输入上述位移传感器的检测信号的车辆控制单元(VCU:VehicleControl Unit);与上述车辆控制单元连接,并控制变速器离合器切断功能的变速器控制单元(TCU:Transmission Control Unit);与上述变速器控制单元连接,并执行行驶控制的行驶控制比例阀组件(Transmission Valve Assembly);以及与上述变速器控制单元连接,并检测制动器踏板压力的制动器压力传感器(Brake Press Sensor)。
本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置还可以包括:与上述变速器控制单元连接并起到变速器离合器切断的作用的离合器切断开关(Clutch Cut Off Switch),作为位移传感器120可以使用角度传感器。
另一方面,本发明的重型建筑设备的变速器切断控制方法包括:由位移传感器检测悬臂高度的步骤;由车辆控制单元判断由上述位移传感器检测的悬臂高度是否为设定高度以上的步骤;以及由变速器控制单元根据上述车辆控制单元的判断结果,若悬臂高度为设定高度以上,则使离合器切断功能工作,若悬臂高度小于设定高度,则使离合器切断功能停止的步骤。
并且,本发明的重型建筑设备的变速器切断控制方法包括:由位移传感器检测悬臂高度的步骤;由车辆控制单元判断由上述位移传感器检测的悬臂高度是否处于设定高度之外的步骤;以及由变速器控制单元根据上述车辆控制单元的判断结果,若悬臂高度处于设定高度之外,则使离合器切断功能工作,若悬臂高度处于设定高度之内,则使离合器切断功能停止的步骤。
发明效果
根据本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置及控制方法,能够得到如下效果:在悬臂高度低的装载物挖掘作业或在停止状态下进行的翻卸作业过程中,使变速器动力集中于前端,从而能够以足够的功率进行作业,在悬臂高度高的状态下进行行驶的情况下,即使驾驶员接通离合器切断开关,也能使离合器切断功能自动地关闭,从而能够防止因发生车辆的冲击而使装载物撒落的现象。随之,不仅能够改善操作性,而且还能增加驾驶员的方便,能够缩短重型建筑设备的挖掘及翻卸、装车作业所需的作业时间,从而能够大幅提高生产率等。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的电路结构图。
图2是同一实施例的控制流程图。
标号说明:
110:车辆控制单元
120:位移传感器
130:离合器切断开关
140:变速器控制单元
150:行驶控制比例阀组件
160:制动器压力传感器
具体实施方式
以下依照附图如下详细说明为达到上述目的的本发明的具体技术内容。
图1中表示了本发明的一个实施例的电路结构图。
如图1所示,本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置包括:检测悬臂高度的位移传感器120;被输入上述位移传感器120的检测信号的车辆控制单元110(VCU:Vehicle Control Unit);与上述车辆控制单元110连接,并对变速器离合器切断功能进行控制的变速器控制单元140(TCU:Transmission Control Unit);与上述变速器控制单元140连接,并执行行驶控制的行驶控制比例阀组件150(Transmission ValveAssembly);以及与上述变速器控制单元140连接,并检测制动器踏板压力的制动器压力传感器160(Brake Press Sensor)。
并且,如图1的实施例所示,本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置还可以包括离合器切断开关130(Clutch Cut Off Switch),该离合器切断开关130与上述变速器控制单元140连接,并起到变速器离合器切断作用。
并且,作为检测悬臂高度的位移传感器120,能够使用角度传感器(Angle Sensor)。
另外,图2中表示了本发明的一个实施例的控制流程图。
如上所述地构成的本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置,在重型建筑设备驾驶员要选择离合器切断功能时,若使离合器切断开关130进行接通工作,则变速器控制单元140待机以使变速器始终处于空挡状态。此时,若输入一系列的检测信号(制动器压力信号及悬臂高度检测信号),则变速器控制单元140对应于上述检测信号而判断将变速器转换为空挡状态的时刻,需要时以变速器成为空挡状态的方式对比例控制阀组件150进行控制。随之变速器被转换为空挡,能够使变速器动力集中于前端作业。如果,驾驶员对离合器切断开关130进行操作而关闭离合器切断开关功能,则变速器始终从发动机接受动力。
在此,用于变速器空挡的各种动作之中具有代表性的是,踩制动器踏板一定量以上而使制动器压力传感器160的检测信号输入到变速器控制单元140。此外,发动机转矩等各种发动机相关参数等可以用作用于动作的基准信号。
这种本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置,在离合器切断功能起作用的状态下,在悬臂高度为设定高度以上(例如50%以上时)或者脱离设定高度范围时,以关闭离合器切断功能的方式控制变速器控制单元140。
即,车辆控制单元110通过位移传感器120检测到悬臂高度为设定高度以上(例如50%以上时)或脱离设定高度范围时,即使变速器切断功能起作用,也中断离合器切断功能以防止在对制动器进行操作时变速器处于空挡状态。
相反,若通过位移传感器120检测的悬臂高度小于设定高度(例如小于50%)或者在设定高度范围内,并且在离合器切断功能起作用的状态下输入制动器工作检测信号,则车辆控制单元110对变速器控制单元140进行控制以使变速器处于空挡状态。如果,在该状态下离合器切断功能未被选择,则不能实现变速器的空挡。
从而,根据本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置,在离合器切断功能起作用的状态下,在悬臂高度低的装载物挖掘作业过程或将装载物装载在翻斗车等上的翻卸作业过程中,使离合器切断功能正常起作用而使变速器动力集中在前端上,从而能够以足够的功率执行挖掘作业及翻卸作业,在悬臂高度高的装车作业过程中,即使驾驶员不关闭离合器切断开关,变速器也进入空挡状态,因此能够防止因发生车辆的冲击而使装载物撒落的现象。
以上说明的本发明不限定于上述的说明,在不脱离本发明的技术思想的范围内能够进行各种替换、变形及变更,这对于本发明所属的技术领域的技术人员而言是清楚的。
工业上的可利用性
根据本发明的重型建筑设备的变速器切断控制装置及控制方法能够用于:若由位移传感器检测的悬臂高度成为设定高度以上或脱离设定高度范围,则自动地实行离合器切断功能。
Claims (5)
1.一种重型建筑设备的变速器切断控制装置,其包括:
检测悬臂高度的位移传感器(120);
被输入上述位移传感器(120)的检测信号的车辆控制单元(110;VCU:VehicleControl Unit);
与上述车辆控制单元(110)连接,对变速器离合器切断功能进行控制的变速器控制单元(140;TCU:Transmission Control Unit);以及
与上述变速器控制单元(140)连接,检测制动器踏板压力的制动器压力传感器(160;Brake Press Sensor),
若悬臂高度为设定高度以上,则关闭离合器切断功能,从而防止在车辆行驶过程中变速器处于空挡状态。
2.根据权利要求1所述的重型建筑设备的变速器切断控制装置,其特征在于,
所述变速器切断控制装置还包括离合器切断开关(130;Clutch Cut Off Switch),该离合器切断开关(130)与上述变速器控制单元(140)连接,使变速器离合器切断工作。
3.根据权利要求1或2所述的重型建筑设备的变速器切断控制装置,其特征在于,
上述位移传感器(120)为角度传感器(Angle Sensor)。
4.一种重型建筑设备的变速器切断控制方法,其包括:
确认是否选择了离合器切断功能的步骤;
判断由位移传感器(120)检测的悬臂高度是否为设定高度以上的步骤;以及
若悬臂高度为设定高度以上,则关闭离合器切断功能,若上述悬臂高度小于设定高度,则保持离合器切断功能的步骤。
5.一种重型建筑设备的变速器切断控制方法,其特征在于,包括:
位移传感器(120)检测悬臂高度的步骤;
车辆控制单元(110)判断通过位移传感器(120)检测的悬臂高度是否处于设定高度之外的步骤;以及
变速器控制单元(140)根据上述车辆控制单元(110)的判断结果,若悬臂高度处于设定高度之外,则停止离合器切断功能,若悬臂高度处于设定高度以内,则使离合器切断功能工作的步骤。
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PB01 | Publication | ||
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