基于連續控制的叉車轉向減速控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,包括轉向橋、蓄電池組、牽引電機以及用于控制牽引電機的牽引控制器,所述轉向橋上安裝有轉角傳感器,所述轉角傳感器與牽引控制器邏輯單元進行電連接,所述牽引電機驅動端與牽引控制器功率單元進行電連接,牽引電機的數據傳輸端與牽引控制器邏輯單元進行電連接;所述蓄電池組的兩端與牽引控制器功率單元進行串聯。轉角傳感器實時檢測轉向輪轉向角度,轉向控制器根據該轉角大小,對叉車最大行駛速度進行限制,從而保證車輛轉彎行駛的安全性及舒適性。
【專利說明】
基于連續控制的叉車轉向減速控制系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于車輛電氣控制系統,具體涉及基于連續控制的叉車轉向減速控制系統。
【背景技術】
[0002]叉車在轉彎行駛時,當其速度較高時,則易發生翻車事故。目前,部分叉車采用固定減速系數的轉向減速裝置,但該固定減速系數很難適應叉車的不同轉角工況。例如,當車輛由直線行駛變為轉向行駛時,轉角較小時減速裝置即起作用,當減速系數設置較小時,車輛在短時間內由較高速度降低到一個較低速度,沖擊感較強,影響舒適性;當減速系數設置較大時,車輛轉彎角度較大時,車輛行駛速度也較大,又不能保證轉向行駛的安全性。
【實用新型內容】
[0003]為了解決上述問題,本實用新型提供一種基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,保證車輛在轉向輪某轉角范圍內,減速系數隨著轉角的連續增大而連續減小,既能保證車輛轉向行駛的安全性,也能保證車輛轉向行駛的舒適性。
[0004]基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,包括轉向橋、蓄電池組、牽引電機以及用于控制牽引電機的牽引控制器,所述轉向橋上安裝有轉角傳感器,所述轉角傳感器與牽引控制器邏輯單元進行電連接,所述牽引電機的驅動端與牽引控制器功率單元進行電連接,牽引電機的數據傳輸端與牽引控制器邏輯單元進行電連接;所述蓄電池組的兩端與牽引控制器功率單元進行串聯。
[0005]進一步方案,所述蓄電池組的正極端與牽引控制器功率單元之間依次設有第一保險絲和主接觸器觸點,所述主接觸器線圈連接在牽引控制器邏輯單元上;所述蓄電池組的正極端依次通過第二保險絲、鑰匙開關與牽弓I控制器邏輯單元連接。
[0006]進一步方案,所述轉角傳感器的定子部分安裝在轉向橋的殼體上、轉子部分安裝在轉向橋的轉向主銷上,隨轉向主銷一起轉動。
[0007]進一步方案,所述牽引控制器邏輯單元通過雙絞線或屏蔽線與顯示儀表連接,所述顯示儀表的一端與鑰匙開關連接、另一端與蓄電池組的負極端連接。
[0008]本實用新型將轉角傳感器的定子部分安裝在轉向橋的殼體上、轉子部分安裝在轉向主銷上,轉子隨轉向主銷轉動而轉動。轉角傳感器的信號輸出端子與牽引控制器邏輯單元連接;牽引電機的驅動端與牽引控制器功率單元相連,牽引電機的數據傳輸端與牽引控制器邏輯單元相連;牽引控制器功率單元通過第一保險絲、主接觸器與蓄電池組連接。鑰匙開關的一端經過第二保險絲與蓄電池組的正極端連接、另一端分別與牽引控制器邏輯單元KSl端子和顯示儀表的KS2端子連接。顯示儀表通過雙絞線或屏蔽線與牽引控制器邏輯單元相連,并進行數據交換。
[0009]本實用新型中牽引電機和牽引控制器是叉車中現有的電子器件,轉角傳感器也是工業領域內常用的電子器件。本實用新型不涉及對其本身的原理、方法的改進,本實用新型僅涉及它們之間電路及信號的連接關系。
[0010]其工作原理為:當打開鑰匙開關,叉車自檢通過后,吸合主接觸器,叉車處于待命狀態。叉車行駛時,轉角傳感器實時檢測轉向輪的轉角。當叉車保持直線行駛或接近直線行駛時,轉角傳感器檢測到轉向輪轉角為零或小于設置門檻值時,并輸入給牽引控制器,牽引控制器邏輯單元接收到該角度信號后,不對牽引電機進行減速控制。
[0011]當車輛轉彎行駛時,轉角傳感器檢測到轉向輪轉角大于設置門檻值時,并輸入給牽引控制器,牽引控制器邏輯單元根據該角度大小,給定一個預先設定的減速系數,牽引控制器功率單元對牽引電機的最大轉速進行限制,從而降低車輛行駛速度,保證車輛轉彎行駛的安全性。叉車轉向輪轉角越大,該減速系數越小,車輛最大行駛速度越小;該減速系數隨著轉向輪轉角的連續增大而連續減小,以保證叉車速度不至于過低,而影響工作效率。
[0012]牽引控制器通過雙絞線或屏蔽線將轉角傳感器的實時狀態信息傳遞給顯示儀表,顯示儀表可實時顯示轉向輪的轉角大小。當轉角傳感器發生故障時,顯示儀表可顯示故障并提示,同時牽引電機的最大速度被牽引控制器自動限制,直至轉角傳感器恢復正常或轉彎限速功能被關閉,以保證安全。
[0013]所以本實用新型結構簡單、可靠、成本較低,減速系數可根據客戶特殊需求進行定制,功能可關閉。在叉車高速直線行駛過程中緊急轉向時,該實用新型控制系統能及時減速,避免翻車事故的發生。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的電路結構不意圖。
[0015]圖2為本實用新型的減速控制曲線。
[0016]圖1中:1_蓄電池組,2-第一保險絲,3-轉角傳感器,4-1主接觸器觸點,4-2主接觸器線圈,5-第二保險絲,6-鑰匙開關,7-1牽引控制器邏輯單元,7-2牽引控制器功率單元,8-顯示儀表,9-牽引電機。
[0017]具體的實施方式
[0018]現結合附圖詳細說明本實用新型的結構特點。
[0019]如圖1所示,基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,包括轉向橋、蓄電池組1、牽引電機9以及用于控制牽引電機9的牽引控制器,所述轉向橋上安裝有轉角傳感器3,所述轉角傳感器3與牽引控制器邏輯單元7-1進行電連接,所述牽引電機9的控制端與牽引控制器功率單元7-2進行電連接,牽引電機9的數據傳輸端與牽引控制器邏輯單元7-1進行電連接;所述蓄電池組I的兩端與牽引控制器功率單元7-2進行串聯。
[0020]進一步方案,所述蓄電池組I的正極端與牽引控制器功率單元7-2之間依次設有第一保險絲2和主接觸器觸點4-1,所述主接觸器線圈4-2連接在牽引控制器邏輯單元7-1上;所述蓄電池組I的正極端依次通過第二保險絲5、鑰匙開關6與牽引控制器邏輯單元7-1連接。
[0021]進一步方案,所述轉角傳感器3的定子部分安裝在轉向橋的殼體上、轉子部分安裝在轉向橋的轉向主銷上,隨轉向主銷一起轉動。
[0022]進一步方案,所述牽引控制器邏輯單元7-1通過雙絞線或屏蔽線與顯示儀表8連接,所述顯示儀表8的一端與鑰匙開關6連接、另一端與蓄電池組I的負極端連接。
[0023]本實用新型將轉角傳感器3的定子部分安裝在轉向橋的殼體上、轉子部分安裝在轉向主銷上,轉子隨轉向主銷轉動而轉動。轉角傳感器3的信號輸出端子與牽引控制器邏輯單元7-1連接;牽引電機9的驅動端與牽引控制器功率單元7-2相連,牽引電機9的數據傳輸端與牽引控制器邏輯單元7-1相連;牽引控制器功率單元7-2通過第一保險絲2、主接觸器觸點4-1與蓄電池組I連接。鑰匙開關6的一端經過第二保險絲5與蓄電池組I的正極端連接、另一端分別與牽引控制器邏輯單元7-1 KSl端子和顯示儀表8的KS2端子連接。顯示儀表8通過雙絞線或屏蔽線與牽引控制器邏輯單元7-1相連,并進行數據交換。
[0024]當鑰匙開關6閉合,牽引控制器和顯示儀表8上電,自檢通過后,牽引控制器吸合主接觸器4,叉車處于待命狀態。
[0025]叉車行駛時,轉角傳感器3實時檢測轉向輪轉角,牽引控制器根據該轉角大小,限制牽引電機9最大轉速,從而控制車輛的最大行駛速度。當叉車保持直線行駛或接近直線行駛時,轉角傳感器3檢測到轉向輪轉角為零或較小(例如,車輪轉角在5°以內,圖2中O點到A點),并輸入給牽引控制器,牽引控制器接收到該角度后,不對叉車牽引電機進行減速控制。
[0026]當車輛轉彎行駛時,轉角傳感器3檢測到轉向輪轉角,并輸入給牽引控制器,牽引控制器根據該角度大小,給定一個預先設定的減速系數A牽引控制器將車輛的實際最大行駛速度限制為為車輛不限速時的最大速度),從而降低車輛行駛速度,保證車輛轉彎行駛的安全性,如圖2中A點到B點。轉向輪轉角越大,減速系數值越小,車輛實際最大行駛速度越小;減速系數省殖著轉向輪轉角的連續增大而連續減小;當轉向輪轉角增大到某數值時(例如,圖2中的B點),減速系數變化開始減緩(直至C點),車輛最大行駛速度減小變緩,在充分保證轉彎安全的前提下,保證叉車速度不至于過低,而影響工作效率。
[0027]圖2中的A、B、C點的坐標值可根據客戶需求進行定制。
[0028]從圖2中不難發現,減速系數油勺變化是連續的,避免了那種基于開關量限速控制所產生的沖擊感,提高車輛轉彎行駛的舒適性。
[0029]牽引控制器邏輯單元7-1的CAN_H、CAN_U^子通過雙絞線或屏蔽線與顯示儀表8的CAN_H、CAN_L相連,牽引控制器將接收到的轉角傳感器狀態信息實時傳遞給顯示儀表8,顯示儀表8實時顯示轉向輪轉角大小。當轉角傳感器或轉角傳感器與牽引控制器的連接線路發生故障時,儀表可顯示故障并提示,同時牽引電機的最大速度被牽引控制器自動限制,直至轉角傳感器恢復正常或轉彎限速功能被關閉,以保證安全。
【主權項】
1.基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,包括轉向橋、蓄電池組(I)、牽引電機(9)以及用于控制牽引電機(9)的牽引控制器,其特征在于:所述轉向橋上安裝有轉角傳感器(3),所述轉角傳感器(3)與牽引控制器邏輯單元(7-1)進行電連接,所述牽引電機(9)的驅動端與牽引控制器功率單元(7-2)進行電連接,牽引電機(9)的數據傳輸端與牽引控制器邏輯單元(7-1)進行電連接;所述蓄電池組(I)的兩端與牽引控制器功率單元(7-2)進行串聯。2.根據權利要求1所述的基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,其特征在于:所述蓄電池組(I)的正極端與牽引控制器功率單元(7-2)之間依次設有第一保險絲(2)和主接觸器觸點(4-1),主接觸器線圈(4-2)連接在牽引控制器邏輯單元(7-1)上;所述蓄電池組(I)的正極端依次通過第二保險絲(5)、鑰匙開關(6)與牽引控制器邏輯單元(7-1)連接。3.根據權利要求2所述的基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,其特征在于:所述牽引控制器邏輯單元(7-1)通過雙絞線或屏蔽線與顯示儀表(8)連接,所述顯示儀表(8)的一端與鑰匙開關(6)連接、另一端與蓄電池組(I)的負極端連接。4.根據權利要求1所述的基于連續控制的叉車轉向減速控制系統,其特征在于:所述轉角傳感器(3)的定子部分安裝在轉向橋的殼體上、轉子部分安裝在轉向橋的轉向主銷上,隨轉向主銷一起轉動。
【文檔編號】B60L15/20GK205573668SQ201620216497
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月21日
【發明人】高新穎, 張再磊, 吳信麗, 欒英, 李黎明, 王寶
【申請人】安徽合力股份有限公司