动力输出装置的控制方法、控制系统、控制装置和自卸车与流程

1.本发明涉及自卸车技术领域，尤其是涉及一种动力输出装置的控制方法、控制系统、控制装置和自卸车。


背景技术：

2.为了加快新能源汽车产业发展，推进节能减排，促进大气污染治理，国家持续开展新能源汽车推广应用工作。纯电动自卸车作为零排放的环保车型，越来越受到国家和企业的重视。当纯电动自卸车运行到指定区域，需要启动取力器功能，即通过安装在变速箱上的取力器，从驱动电机取力为纯电动自卸车上设置的上装货箱提供动力，以举升上装货箱。但是现有技术中，一般是在纯电动自卸车到达指定区域后，直接使用取力器功能，并未对取力器工作前的安全条件进行判断，因此，纯电动自卸车在使用取力器功能时可能会存在安全隐患。
3.因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出了一种动力输出装置的控制方法，驾驶员只需控制油门踏板开度获得理想的卸货速度后并松开，整车控制器自动维持驾驶员的意图卸货速度。
5.本发明还提出了一种动力输出装置的控制系统。
6.本发明进一步地提出了一种自卸车。
7.根据本发明第一方面实施例的动力输出装置的控制方法，包括：整车控制器判定动力输出装置进入驻车取力模式；整车控制器发送取力请求信号，变速箱控制器输出高电平控制取力器电磁阀吸和；整车控制器发送转速控制模式至动力源控制器，动力源控制器结合各传感器信号判定是否进入转速模式并反馈至整车控制器；整车控制器根据收到的驾驶员油门开度信号，发送对应转速指令到动力源控制器，动力源控制器反馈实时转速并在仪表显示；驾驶员停止踩油门踏板后，整车控制器维持上一时刻油门踏板对应的动力源转速值；驾驶员通过控制油门踏板和制动踏板将动力源转速稳定在所需的值；驾驶员控制举升手柄从而实现翻斗卸料。
8.根据本发明实施例的动力输出装置的控制方法，驾驶员只需控制油门踏板开度获得理想的卸货速度后并松开，整车控制器自动维持驾驶员的意图卸货速度。
9.根据本发明的一些实施例，所述的整车控制器判定动力输出装置进入驻车取力模式的方法包括：车辆处于启动状态下，驻车取力信号有效，挡位处于空挡，手刹信号有效，车速＜3km/h。
10.根据本发明的一些实施例，所述控制方法还包括：驾驶员踩制动踏板后，整车控制器发送对应的制动转矩到动力源控制器，松开制动踏板后制动扭矩置零。
11.根据本发明的一些实施例，所述的变速箱控制器输出高电平控制取力器电磁阀吸和的方法还包括：取力器挂挡完成后反馈低电平到变速箱控制器，变速箱控制器将取力器结合成功信号反馈至整车控制器。
12.根据本发明第二方面实施例的动力输出装置的控制系统，包括：获取模块，用于获取取力器开关状态、手刹状态、当前车速、及当前档位；判断模块，用于根据所述取力器开关状态、所述手刹状态、当前车速、及当前档位判断自卸车是否满足取力器功能安全使用条件，若是，触发控制模块；所述控制模块，用于控制取力器电磁阀工作，以便取力器通过操纵气缸挂挡；还用于在所述取力器挂挡完成后，控制动力源按预设转速工作。
13.根据本发明第三方面实施例的动力输出装置的控制装置，包括：整车控制器，用于获取取力器开关状态、手刹状态、当前车速、当前动力源转速及当前档位；还用于根据取力器开关状态、手刹状态、当前车速、当前动力源转速及当前档位判断自卸车是否满足驻车取力模式的使用条件，若是，生成第一控制信号；取力器电磁阀，用于在接收到所述第一控制信号后工作，以便所述取力器通过操纵气缸挂挡；动力源控制器，用于控制动力源按预设转速运行且反馈实时转速并在仪表显示。
14.根据本发明的一些实施例，该动力输出装置的控制装置还包括：与所述整车控制器连接、用于采集当前动力源转速的转速传感器。
15.根据本发明的一些实施例，所述整车控制器和所述动力源控制器之间设有can总线。
16.根据本发明第四方面实施例的自卸车，包括所述动力输出装置的控制装置。
17.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
18.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是根据本发明实施例的动力输出装置的控制装置的网络拓扑图；
20.图2是根据本发明实施例的动力输出装置的控制装置的逻辑框图；
21.图3是根据本发明实施例的动力输出装置的控制方法的流程图。
22.附图标记：
23.10、整车控制器；20、变速器控制器；30、动力源控制器。
具体实施方式
24.下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
25.下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的动力输出装置的控制方法
26.参照图3所示，本发明实施例的动力输出装置的控制方法，包括：
27.整车控制器判定动力输出装置进入驻车取力模式。具体地，取力器分为驻车取力模式和行车取力模式，驻车取力和行车取力都是以硬线高有效形式输入到整车控制器，整车控制器对驻车取力和行车取力做互锁逻辑处理。
28.整车控制器发送取力请求信号，变速箱控制器输出高电平控制取力器电磁阀吸和。此时取力器电磁阀吸合，即，动力源和取力器之间相互传动，从而使得动力源带动取力器。
29.整车控制器发送转速控制模式至动力源控制器，动力源控制器结合各传感器信号判定是否进入转速模式并反馈至整车控制器；具体地，当自卸车的各个运行参数满足取力器功能安全使用条件时，控制取力器电磁阀工作，将纯电动自卸车自身的制动气源引至变速箱中的取力器的操纵气缸，通过气动方式，完成取力器挂挡。
30.整车控制器根据收到的驾驶员油门开度信号，发送对应转速指令到动力源控制器，动力源控制器反馈实时转速并在仪表显示。
31.驾驶员通过控制油门踏板和制动踏板将动力源转速稳定在所需的值。即，驾驶员可以通过油门踏板和制动踏板之间的相互配合，将动力源转速控制在所需的值，进而使得取力器可以输出对应的扭矩。
32.驾驶员控制举升手柄从而实现翻斗卸料。
33.以及，控制方法还包括：驾驶员停止踩油门踏板后，整车控制器维持上一时刻油门踏板对应的动力源转速值。也就是说，驾驶员不用踩油门踏板就可自动保持一个固定动力输出值，驾驶者可有效的减轻身体疲劳，并且由于动力源均速输出动力可以能节省燃油消耗。
34.由此，驾驶员只需控制油门踏板开度获得理想的卸货速度后并松开，整车控制器自动维持驾驶员的意图卸货速度。
35.以及，如图3所示，整车控制器判定动力输出装置进入驻车取力模式的方法包括：车辆处于启动状态下，驻车取力信号有效，挡位处于空挡，手刹信号有效，车速＜3km/h。首先检测取力器开关状态是否为闭合状态、手刹状态是否为拉起状态，如果取力器开关状态为闭合状态、手刹状态为拉起状态，接着检测当前车速是否＜3km/h，当前档位是否为空挡，若均是，判定自卸车满足取力器功能安全使用条件，可以理解的是，在自卸车完全停稳，且取力器开关闭合，此时允许使用取力器功能，否则，判定自卸车不满足取力器功能安全使用条件，不能使用取力器功能。本技术将取力器开关信号、车速信号档位信号、手刹信号作为判断条件，可以更全面、更精确的判定自卸车使用取力器功能的安全性。
36.此外，如图3所示，控制方法还包括：驾驶员踩制动踏板后，整车控制器发送对应的制动转矩到动力源控制器，松开制动踏板后制动扭矩置零。也就是说，驾驶员通过制动踏板和油门踏板的配合来实现动力输出装置的动力输出，在驾驶员踩下制动踏板时，动力源的转速会持续下降，从而使得动力输出装置推出驻车取力模式。
37.进一步地，变速箱控制器输出高电平控制取力器电磁阀吸和的方法还包括：取力器挂挡完成后反馈低电平到变速箱控制器，变速箱控制器将取力器结合成功信号反馈至整车控制器。也就是说，在取力器挂挡完成后会发送相关信号给整车控制器，整车控制器会控制动力输出装置进入转速控制模式，从而方便动力源转速的控制。
38.本发明还提出了一种动力输出装置的控制系统。
39.控制系统包括：获取模块，用于获取取力器开关状态、手刹状态、当前车速、及当前档位。具体地，通过车速传感器获取当前车速，通过换挡传感器获取当前档位，通过取力器开关发送的开关量信号确定取力器开关状态，通过手刹开关发送的开关量信号确定手刹状
态。
40.控制系统包括：判断模块，用于根据取力器开关状态、手刹状态、当前车速、及当前档位判断自卸车是否满足取力器功能安全使用条件，若是，触发控制模块。
41.控制系统包括：控制模块，用于控制取力器电磁阀工作，以便取力器通过操纵气缸挂挡；还用于在取力器挂挡完成后，控制动力源按预设转速工作。
42.本发明还提出了一种动力输出装置的控制装置。
43.控制装置包括：整车控制器，用于获取取力器开关状态、手刹状态、当前车速、当前动力源转速及当前档位；还用于根据取力器开关状态、手刹状态、当前车速、当前动力源转速及当前档位判断自卸车是否满足驻车取力模式的使用条件，若是，生成第一控制信号。
44.控制装置包括：取力器电磁阀，用于在接收到第一控制信号后工作，以便取力器通过操纵气缸挂挡。
45.控制装置包括：动力源控制器，用于控制动力源按预设转速运行且反馈实时转速并在仪表显示。其中，动力源可以为发动机或电机。
46.以及，该动力输出装置的控制装置还包括：与整车控制器连接、用于采集当前动力源转速的转速传感器。即，转速传感器用于采集当前动力源的转速，并且将转速传输给整车控制器，通过整车控制器将相关的转速信息在仪表上显示。
47.以及，整车控制器和动力源控制器之间设有can总线。
48.根据本发明第四方面实施例的自卸车，包括动力输出装置的控制装置。
49.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
50.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
51.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种动力输出装置的控制方法，其特征在于，包括：整车控制器判定动力输出装置进入驻车取力模式；整车控制器发送取力请求信号，变速箱控制器输出高电平控制取力器电磁阀吸和；整车控制器发送转速控制模式至动力源控制器，动力源控制器结合各传感器信号判定是否进入转速模式并反馈至整车控制器；整车控制器根据收到的驾驶员油门开度信号，发送对应转速指令到动力源控制器，动力源控制器反馈实时转速并在仪表显示；驾驶员停止踩油门踏板后，整车控制器维持上一时刻油门踏板对应的动力源转速值；驾驶员通过控制油门踏板和制动踏板将动力源转速稳定在所需的值；驾驶员控制举升手柄从而实现翻斗卸料。2.根据权利要求1所述的动力输出装置的控制方法，其特征在于，所述的整车控制器判定动力输出装置进入驻车取力模式的方法包括：车辆处于启动状态下，驻车取力信号有效，挡位处于空挡，手刹信号有效，车速＜3km/h。3.根据权利要求1所述的动力输出装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：驾驶员踩制动踏板后，整车控制器发送对应的制动转矩到动力源控制器，松开制动踏板后制动扭矩置零。4.根据权利要求1所述的动力输出装置的控制方法，其特征在于，所述的变速箱控制器输出高电平控制取力器电磁阀吸和的方法还包括：取力器挂挡完成后反馈低电平到变速箱控制器，变速箱控制器将取力器结合成功信号反馈至整车控制器。5.一种动力输出装置的控制系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取取力器开关状态、手刹状态、当前车速、及当前档位；判断模块，用于根据所述取力器开关状态、所述手刹状态、当前车速、及当前档位判断自卸车是否满足取力器功能安全使用条件，若是，触发控制模块；所述控制模块，用于控制取力器电磁阀工作，以便取力器通过操纵气缸挂挡；还用于在所述取力器挂挡完成后，控制动力源按预设转速工作。6.一种动力输出装置的控制装置，其特征在于，包括：整车控制器，用于获取取力器开关状态、手刹状态、当前车速、当前动力源转速及当前档位；还用于根据取力器开关状态、手刹状态、当前车速、当前动力源转速及当前档位判断自卸车是否满足驻车取力模式的使用条件，若是，生成第一控制信号；取力器电磁阀，用于在接收到所述第一控制信号后工作，以便所述取力器通过操纵气缸挂挡；动力源控制器，用于控制动力源按预设转速运行且反馈实时转速并在仪表显示。7.根据权利要求6所述的动力输出装置的控制装置，其特征在于，该动力输出装置的控制装置还包括：与所述整车控制器连接、用于采集当前动力源转速的转速传感器。8.根据权利要求6所述的动力输出装置的控制装置，其特征在于，所述整车控制器和所
述动力源控制器之间设有can总线。9.一种自卸车，其特征在于，包括：权利要求6-8任意一项所述的动力输出装置的控制装置。

技术总结
本发明公开了一种动力输出装置的控制方法、控制系统、控制装置和自卸车，控制方法包括：整车控制器判定动力输出装置进入驻车取力模式；整车控制器发送取力请求信号，变速箱控制器输出高电平控制取力器电磁阀吸和；整车控制器根据收到的驾驶员油门开度信号，发送对应转速指令到动力源控制器，动力源控制器反馈实时转速并在仪表显示；驾驶员停止踩油门踏板后，整车控制器维持上一时刻油门踏板对应的动力源转速值；驾驶员通过控制油门踏板和制动踏板将动力源转速稳定在所需的值；驾驶员控制举升手柄从而实现翻斗卸料。驾驶员只需控制油门踏板开度获得理想的卸货速度后并松开，整车控制器自动维持驾驶员的意图卸货速度。制器自动维持驾驶员的意图卸货速度。制器自动维持驾驶员的意图卸货速度。


技术研发人员：梁晓峰 胡峥 张文才 张兆略 肖航 熊演峰 宋辉 王子烨 曲滢凯
受保护的技术使用者：北京福田戴姆勒汽车有限公司
技术研发日：2023.04.24
技术公布日：2023/7/6