工程车辆行驶控制系统及方法、工程车辆与流程

本公开涉及工程机械，尤其涉及一种工程车辆行驶控制系统及方法、工程车辆。

背景技术：

1、伸缩臂叉装车广泛应用于工程建设、矿山、港口、物流仓储等重载作业场景，需要同时具备举升作业与重载行驶功能。由于伸缩臂叉装车作业臂长、载荷重心靠前，重载时载荷大量压向前桥，导致前桥承受载荷远超设计额定值，后桥载荷显著偏低，前后桥载荷分配极不均衡，易造成前轴变形、断裂，前轮胎磨损加剧、爆胎。

2、现有行驶控制系统主要通过油门踏板、发动机转速和档位信号进行调节控制，前后桥载荷分配不均时仍可高速行驶，安全风险高。

技术实现思路

1、本公开实施例提供一种工程车辆行驶控制系统及方法、工程车辆，可以提高行驶安全性。

2、根据本公开的第一个方面，提供一种工程车辆行驶控制系统，包括：

3、底盘，包括车架以及与车架连接的前桥和后桥；

4、驱动装置，与前桥和后桥驱动连接；

5、载荷获取装置，被配置为获取前桥和/或后桥所承受的载荷大小；和

6、控制装置，与驱动装置和载荷获取装置信号连接，控制装置被配置为根据载荷获取装置所获得的前桥和/或后桥所承受的载荷大小控制驱动装置输出动力的大小。

7、在一些实施例中，载荷获取装置包括第一检测装置，第一检测装置设置于后桥上并被配置为检测后桥所承受的载荷大小，控制装置被配置为根据后桥所承受的载荷大小控制驱动装置输出动力的大小。

8、在一些实施例中，驱动装置包括发动机、闭式泵、液压马达和变速箱，发动机被配置为驱动闭式泵转动，闭式泵被配置为驱动液压马达转动，液压马达与变速箱驱动连接，变速箱与前桥和后桥驱动连接，控制装置被配置为控制闭式泵的流量q的调节范围、液压马达的排量v的调节范围和变速箱的档位切换能力。

9、在一些实施例中，控制装置被配置为：在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k小于或等于第一预设值a时，

10、使闭式泵的流量q的调节范围为0~q0，其中，q0为闭式泵的最大流量；

11、使液压马达的排量v的调节范围为0~v0，其中，v0为液压马达的最大排量；以及

12、使变速箱具备在高速档和低速档之间切换的能力；

13、其中，a<1。

14、在一些实施例中，控制装置被配置为：在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于第一预设值a且小于或等于第二预设值b时，

15、使闭式泵的流量q保持在q0，其中，q0为闭式泵的最大流量；

16、使液压马达的排量v的调节范围为0~v0，且液压马达的排量v随比值k的增大而增大，其中，v0为液压马达的最大排量；以及

17、使变速箱具备在高速档和低速档之间切换的能力；

18、其中，a<1，b<1，且a

19、在一些实施例中，液压马达的排量v随比值k从a增大到b而线性地从0增大到v0。

20、在一些实施例中，控制装置被配置为：在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于第二预设值b且小于或等于1时，

21、使闭式泵的流量q的调节范围为0.5q0~q0，且闭式泵的流量q随比值k的增大而减小，其中，q0为闭式泵的最大流量；

22、使液压马达的排量v保持在v0，其中，v0为液压马达的最大排量；以及

23、使变速箱的档位保持在低速档；

24、其中，b<1。

25、在一些实施例中，闭式泵的流量q随比值k从b增大到1而线性地从q0减小到0.5q0。

26、在一些实施例中，控制装置被配置为：在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于1且小于或等于第三预设值c时，

27、使闭式泵的流量q的调节范围为0~0.5q0，且闭式泵的流量q随比值k的增大而减小，其中，q0为闭式泵的最大流量；

28、使液压马达的排量v保持在v0，其中，v为液压马达的最大排量；以及

29、使变速箱的档位保持在低速档；

30、其中，c>1。

31、在一些实施例中，闭式泵的流量q随比值k从b增大到1而线性地从0.5q0减小到0。

32、在一些实施例中，控制装置被配置为：在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于第三预设值c时，使闭式泵和液压马达停止运转，其中，c>1。

33、在一些实施例中，工程车辆行驶控制系统还包括安装在底盘上的伸缩臂，伸缩臂能够相对于底盘伸长或缩短。

34、根据本公开的第二个方面，提供一种工程车辆，包括上述的工程车辆行驶控制系统。

35、根据本公开的第三个方面，提供一种基于上述的工程车辆行驶控制系统的工程车辆行驶控制方法，包括：

36、获取前桥和/或后桥所承受的载荷大小；和

37、根据前桥和/或后桥所承受的载荷大小，控制驱动装置输出动力的大小。

38、在一些实施例中，驱动装置包括发动机、闭式泵、液压马达和变速箱，发动机被配置为驱动闭式泵转动，闭式泵被配置为驱动液压马达转动，液压马达与变速箱驱动连接，变速箱与前桥和后桥驱动连接，控制驱动装置输出动力的大小的操作包括：

39、控制闭式泵的流量q的调节范围、液压马达的排量v的调节范围和变速箱的档位切换能力。

40、在一些实施例中，控制闭式泵的流量q的调节范围、液压马达的排量v的调节范围和变速箱的档位切换能力的操作包括：

41、在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k小于或等于第一预设值a时，

42、使闭式泵的流量q的调节范围为0~q0，其中，q0为闭式泵的最大流量；

43、使液压马达的排量v的调节范围为0~v0，其中，v0为液压马达的最大排量；以及

44、使变速箱具备在高速档和低速档之间切换的能力；

45、其中，a<1。

46、在一些实施例中，控制闭式泵的流量q的调节范围、液压马达的排量v的调节范围和变速箱的档位切换能力的操作包括：

47、在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于第一预设值a且小于或等于第二预设值b时，

48、使闭式泵的流量q保持在q0，其中，q0为闭式泵的最大流量；

49、使液压马达的排量v的调节范围为0~v0，且液压马达的排量v随比值k的增大而增大，其中，v0为液压马达的最大排量；以及

50、使变速箱具备在高速档和低速档之间切换的能力；

51、其中，a<1，b<1，且a

52、在一些实施例中，控制闭式泵的流量q的调节范围、液压马达的排量v的调节范围和变速箱的档位切换能力的操作包括：

53、在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于第二预设值b且小于或等于1时，

54、使闭式泵的流量q的调节范围为0.5q0~q0，且闭式泵的流量q随比值k的增大而减小，其中，q0为闭式泵的最大流量；

55、使液压马达的排量v保持在v0，其中，v0为液压马达的最大排量；以及

56、使变速箱的档位保持在低速档；

57、其中，b<1。

58、在一些实施例中，控制闭式泵的流量q的调节范围、液压马达的排量v的调节范围和变速箱的档位切换能力的操作包括：

59、在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于1且小于或等于第三预设值c时，

60、使闭式泵的流量q的调节范围为0~0.5q0，且闭式泵的流量q随比值k的增大而减小，其中，q0为闭式泵的最大流量；

61、使液压马达的排量v保持在v0，其中，v为液压马达的最大排量；以及

62、使变速箱的档位保持在低速档；

63、其中，c>1。

64、在一些实施例中，控制闭式泵的流量q的调节范围、液压马达的排量v的调节范围和变速箱的档位切换能力的操作包括：

65、在后桥所承受的实际载荷大小与后桥的额定载荷大小的比值k大于第三预设值c时，使闭式泵和液压马达停止运转，其中，c>1。

66、基于上述技术方案，本公开实施例基于前后桥载荷状态通过控制装置动态调节驱动装置的输出动力的大小，可以从根源上控制输出动力的大小，优化扭矩特性，实现驱动力、速度和扭矩自适应匹配，解决前桥过载易出现的轴断裂、轮胎损坏等问题，有效提升轮胎寿命，防止工程车辆因后桥载荷减小造成车辆倾翻，提升车辆行驶的安全性和稳定性。