[发明专利]一种装载机动力降挡控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种装载机动力降挡控制方法及系统，响应于有降挡需求，获取车辆状态信息；根据车辆状态信息，对工况条件进行判定，得到工况判定结果；根据工况判定结果，发送降挡指令给离合器执行机构，控制以与工况对应的方式和速度降低高挡位离合器的电磁阀电流，以与工况对应的方式和速度提高低挡位离合器的电磁阀电流。解决了装载机在不同工况下降挡过程的最佳控制，达到了降挡过程与工况的最佳匹配，实现装载机铲掘降挡过程的最佳动力效果，实现轻载行驶降挡过程最佳平顺性的效果，实现爬坡工况下降挡动力性和平顺性适中的效果。

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，涉及一种装载机动力降挡控制方法及系统。

背景技术

轮式装载机是一种以物料铲装和短距离输运为主的施工设备。在施工过程中，要满足不同作业步骤对驱动力和车速的要求，就需要频繁地进行挡位切换操作。在铲掘工况时，为了实现最大驱动力，一般需要降至最低挡进行作业。在短距离运输过程中，一般采用2挡及以上挡位，有时受限于场地或一些特殊作业场景下，需要降低至1挡行驶。在一些存在坡道的施工场地，也会涉及爬坡的降挡操作。装载机多样的施工条件存在着铲掘、行驶、爬坡等不同工况下的动力降挡操作。这些工况条件对于装载机降挡过程有着不同的要求。铲掘时，要求装载机快速降挡也实现最大动力和最佳铲掘效果；轻载行驶时，要求装载机平顺地降挡以保证行驶平稳性和舒适性；爬坡时，要求装载机降挡无动力中断，降挡快慢适中。

为了实现装载机不同工况下最优的动力降挡过程，就需要采用精准的控制方法与不同工况实现合理匹配。

现有技术方案分为两类：一类是关于装载机自动升降挡的控制，主要是检测转速和扭矩等整机工作状态，进行换挡点的匹配，在达到换挡条件时自动控制升降挡；第二类现有技术为是通过检测整机工作状态，对铲掘工况进行判定，达到判定条件时控制变速箱自动降至1挡以满足铲掘工况牵引力需求。

现有技术存在以下缺陷：以上技术虽然解决了装载机降挡过程最佳时刻或最佳换挡点的匹配问题。但要实现上述不同工况下最佳的换挡过程，还在很大程度上依赖对于换挡离合器的控制。而在该方面，现有技术还没有涉及。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种装载机动力降挡控制方法及系统。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

第一方面，提供一种装载机动力降挡控制方法，包括：

响应于有降挡需求，获取车辆状态信息；

根据车辆状态信息，对工况条件进行判定，得到工况判定结果；

根据工况判定结果，发送降挡指令给离合器执行机构，控制以与工况对应的方式和速度降低高挡位离合器的电磁阀电流，以与工况对应的方式和速度提高低挡位离合器的电磁阀电流。

在一些实施例中，所述工况判定结果包括：铲掘工况、行驶工况、爬坡工况。

当工况判定结果为铲掘工况，发送指令给离合器执行机构，控制降低高挡位离合器电磁阀电流，使得高挡位离合器在0.8s内完全脱开；并在高挡位离合器即将完全脱开时提高低挡位离合器电磁阀电流，使得低挡位离合器在0.2秒内完成转速同步，随后继续提高低挡位离合器电磁阀电流直至预设最大值。

进一步的，降低高挡位离合器电磁阀电流，使得高挡位离合器在0.8s内完全脱开，包括：（1）首先降低高挡位离合器电磁阀电流至A1预设值，所述A1预设值能够使高挡位离合器处于完全接合状态；（2）之后以第一设定速度继续降低高挡位离合器电磁阀电流至B1预设值，所述B1预设值时低挡位离合器主从动端的转速差低于预设限值；（3）之后继续降低高挡位离合器电磁阀电流，直至高挡位离合器完全脱开。