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Title:
ENGINEERING VEHICLE AND SAFETY CONTROL METHOD AND DEVICE FOR ELECTRONIC CONTROL STEERING SYSTEM THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/091418
Kind Code:
A1
Abstract:
An engineering vehicle (4) and a safety control method and a safety control device (30) for an electronic control steering system thereof are used for solving the problem in the prior art that an unreasonable operation on a steering mode switch is apt to affect running of an engineering vehicle. The method comprises: recording a current steering control mode of an engineering vehicle; and when working conditions of the engineering vehicle (4) change, comparing a current steering control mode of the engineering vehicle (4) with the recorded steering control mode, and according to a comparison result and the changed working conditions, determining a steering control mode to be adopted currently. By means of the technical solution, running safety of the engineering vehicle (4) can still be ensured in the case of unreasonable operation on the steering mode switch.

Inventors:
ZHAN CHUNXIN (CN)
LIU QUAN (CN)
FANG JIEPING (CN)
ZHANG HU (CN)
GUO JIMEI (CN)
LIN XIAOZHEN (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/082027
Publication Date:
June 27, 2013
Filing Date:
September 26, 2012
Export Citation:
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Assignee:
ZOOMLION HEAVY IND SCI & TECH (CN)
HUNAN ZOOMLION SPECIAL VEHICLE (CN)
ZHAN CHUNXIN (CN)
LIU QUAN (CN)
FANG JIEPING (CN)
ZHANG HU (CN)
GUO JIMEI (CN)
LIN XIAOZHEN (CN)
International Classes:
B62D5/06
Foreign References:
CN102514616A2012-06-27
US5076382A1991-12-31
US4638883A1987-01-27
CN201961369U2011-09-07
CN1851592A2006-10-25
CN1514787A2004-07-21
Attorney, Agent or Firm:
KANGXIN PARTNERS, P.C. (CN)
北京康信知识产权代理有限责任公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1. 一种工程车辆电控转向系统的安全控制方法, 其特征在于, 包括:

记录工程车辆当前的转向控制模式;

在工程车辆的工况发生改变时, 将工程车辆此时的转向控制模式与记录的 转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控 制模式。

2. 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述工程车辆的工况发生改变包括: 所述工程车辆熄火然后启动; 记录工程车辆当前的转向控制模式包括: 在工程车辆熄火之后, 记录熄火 时的转向控制模式; 所述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根 据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式, 包括: 判断所述工 程车辆启动后转向控制模式是否与记录的转向控制模式相同, 若相同, 则按该 记录的转向控制模式进行控制, 否则抑制所述工程车辆的换档操作, 并输出提 示信息以提示所述工程车辆的驾驶员切换到所述记录的转向控制模式。

3. 根据权利要求 1或 2所述的方法, 其特征在于, 所述记录工程车辆当前的转向控制模式包括:在所述工程车辆行驶过程中, 实时记录设定的转向控制模式;

所述工程车辆的工况发生改变包括: 发生转向控制模式的设定操作; 所述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式进行比较并根 据比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向控制模式, 包括:

判断所述设定操作设定的转向控制模式是否唯一;

若唯一, 则按当前设定的转向控制模式进行控制;

若不唯一, 则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作 前正在执行的转向控制模式, 若是, 则按所述设定操作前正在执行的转向控制 模式进行控制, 否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最先设定的转向控 制模式的信息以提示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向控制模式设定 为当前的转向控制模式。

4. 根据权利要求 3所述的方法, 其特征在于, 在所述判断当前设定的多个转向控 制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制模式之后, 还包括: 若 是, 则输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员当前转向控制模式已更换为 所述设定操作前正在执行的转向控制模式。

5. 一种工程车辆电控转向系统的安全控制装置, 其特征在于, 包括:

记录设备, 用于记录工程车辆当前的转向控制模式; 处理设备, 用于在工程车辆的工况发生改变时, 将工程车辆此时的转向控 制模式与记录的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此 时采用的转向控制模式。

6. 根据权利要求 5所述的安全控制装置, 其特征在于, 所述记录设备还用于:在工程车辆熄火之后,记录熄火时的转向控制模式; 所述处理设备还用于: 在所述工程车辆熄火然后启动之后, 判断所述工程车辆启动后转向控制模 式是否与记录的转向控制模式相同, 若相同, 则按该记录的转向控制模式进行 控制, 否则抑制所述工程车辆的换档操作, 并输出提示信息以提示所述工程车 辆的驾驶员切换到所述记录的转向控制模式。

7. 根据权利要求 5或 6所述的安全控制装置, 其特征在于, 所述记录设备还用于: 在所述工程车辆行驶过程中, 实时记录设定的转向 控制模式;

所述处理设备还用于: 在发生转向控制模式的设定操作后, 判断所述设定 操作设定的转向控制模式是否唯一; 若唯一, 则按当前设定的转向控制模式进 行控制; 若不唯一, 则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定 操作前正在执行的转向控制模式, 若是, 则按所述设定操作前正在执行的转向 控制模式进行控制, 否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最先设定的转 向控制模式的信息以提示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向控制模式 设定为当前的转向控制模式。

8. 根据权利要 7所述的安全控制装置, 其特征在于, 所述处理设备还用于在判断 当前设定的多个转向控制模式中是否包含所述设定操作前正在执行的转向控制 模式之后, 若判断结果为是, 则输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶员当 前转向控制模式已更换为所述设定操作前正在执行的转向控制模式。 9. 一种工程车辆, 具有用于工程车辆电控转向的车辆控制器, 其特征在于, 所述 车辆控制器中设置有权利要求 5至 8中任一项所述的安全控制装置。

Description:
工程车辆及其电控转向系统的安全控制方法与 装置 技术领域 本发明涉及工程机械控制技术领域, 特别地涉及一种工程车辆及其电控转向系统 的安全控制方法与装置。 背景技术 目前许多工程车辆中应用了电控转向技术。 工程车辆电控转向技术取消了传统的 机械连接, 可满足不同的工况要求, 实现多种转向控制模式。 作为车辆行驶操纵的关 键部分, 转向系统直接决定了车辆在工作过程中的操纵 品质、 稳定性和安全性。 在电控转向技术中, 驾驶员的操作面板上设置有多个转向模式开关 , 每个开关对 应一种转向控制模式, 由驾驶员按下转向模式开关从而将工程车辆当 前的转向控制模 式切换为按下的转向模式开关对应的转向控制 模式。 在实现本发明的过程中, 发明人发现如果对于转向模式开关的操作不合 理, 则易 出现转向模式错误, 从而影响工程车辆的行驶, 例如加重轮胎与地面的摩擦, 重则产 生翻车的事故。 在相关技术中对此尚未提出有效解决方案。 发明内容 本发明的主要目的是提供一种工程车辆及其电 控转向系统的安全控制方法与装 置, 以解决现有技术中对于转向模式开关的操作不 合理则容易影响工程车辆行驶的问 题。 为了实现上述目的, 根据本发明的一个方面, 提供了一种工程车辆电控转向系统 的安全控制方法。 本发明的工程车辆电控转向系统的安全控制方 法包括: 记录工程车辆当前的转向 控制模式; 在工程车辆的工况发生改变时, 将工程车辆此时的转向控制模式与记录的 转向控制模式进行比较并根据比较结果以及改 变的工况确定此时采用的转向控制模 式。 进一步地, 所述工程车辆的工况发生改变包括: 所述工程车辆熄火然后启动; 所 述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转 向控制模式进行比较并根据比较结果以 及改变的工况确定此时采用的转向控制模式, 包括: 判断所述工程车辆启动后转向控 制模式是否与记录的转向控制模式相同, 若相同, 则按该记录的转向控制模式进行控 制, 否则抑制所述工程车辆的换档操作, 并输出提示信息以提示所述工程车辆的驾驶 员切换到所述记录的转向控制模式。 进一步地, 所述记录工程车辆当前的转向控制模式包括: 在所述工程车辆行驶过 程中, 实时记录设定的转向控制模式; 所述工程车辆的工况发生改变包括: 发生转向 控制模式的设定操作; 所述将工程车辆此时的转向控制模式与记录的 转向控制模式进 行比较并根据比较结果以及改变的工况确定此 时采用的转向控制模式, 包括: 判断所 述设定操作设定的转向控制模式是否唯一; 若唯一, 则按当前设定的转向控制模式进 行控制; 若不唯一, 则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包 含所述设定操作前 正在执行的转向控制模式, 若是, 则按所述设定操作前正在执行的转向控制模式 进行 控制, 否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最 先设定的转向控制模式的信息以 提示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转 向控制模式设定为当前的转向控制模 式。 进一步地, 在所述判断当前设定的多个转向控制模式中是 否包含所述设定操作前 正在执行的转向控制模式之后, 还包括: 若是, 则输出提示信息以提示所述工程车辆 的驾驶员当前转向控制模式已更换为所述设定 操作前正在执行的转向控制模式。 根据本发明的另一方面, 提供了一种工程车辆电控转向系统的安全控制 装置。 本发明的工程车辆电控转向系统的安全控制装 置包括: 记录设备, 用于记录工程 车辆当前的转向控制模式; 处理设备, 用于在工程车辆的工况发生改变时, 将工程车 辆此时的转向控制模式与记录的转向控制模式 进行比较并根据比较结果以及改变的工 况确定此时采用的转向控制模式。 进一步地, 所述记录设备还用于: 在工程车辆熄火之后, 记录熄火时的转向控制 模式; 所述处理设备还用于: 在所述工程车辆熄火然后启动之后, 判断所述工程车辆 启动后转向控制模式是否与记录的转向控制模 式相同, 若相同, 则按该记录的转向控 制模式进行控制, 否则抑制所述工程车辆的换档操作, 并输出提示信息以提示所述工 程车辆的驾驶员切换到所述记录的转向控制模 式。 进一步地, 所述记录设备还用于: 在所述工程车辆行驶过程中, 实时记录设定的 转向控制模式; 所述处理设备还用于: 在发生转向控制模式的设定操作后, 判断所述 设定操作设定的转向控制模式是否唯一; 若唯一, 则按当前设定的转向控制模式进行 控制; 若不唯一, 则判断当前设定的多个转向控制模式中是否包 含所述设定操作前正 在执行的转向控制模式, 若是, 则按所述设定操作前正在执行的转向控制模式 进行控 制, 否则输出所述先后设定的转向控制模式中的最 先设定的转向控制模式的信息以提 示所述工程车辆的驾驶员将该最先设定的转向 控制模式设定为当前的转向控制模式。 进一步地, 所述处理设备还用于在判断当前设定的多个转 向控制模式中是否包含 所述设定操作前正在执行的转向控制模式之后 , 若判断结果为是, 则输出提示信息以 提示所述工程车辆的驾驶员当前转向控制模式 已更换为所述设定操作前正在执行的转 向控制模式。 根据本发明的又一方面, 提供了一种工程车辆。 该工程车辆, 具有用于工程车辆 电控转向的车辆控制器, 该车辆控制器中设置有本发明的安全控制装置 。 根据本发明的技术方案, 记录工程车辆当前的转向控制模式; 在工程车辆的工况 发生改变时, 将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向 控制模式进行比较并根据 比较结果以及改变的工况确定此时采用的转向 控制模式, 从而能够对工程车辆的转向 控制模式实现分析以及作出必要的调整, 有助于保证转向控制模式的操作合理化, 从 而提高车辆行驶安全性。 附图说明 说明书附图用来提供对本发明的进一步理解, 构成本申请的一部分, 本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明, 并不构成对本发明的不当限定。 在附图中: 图 1是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系 的安全控制方法的基本步骤的 示意图; 图 2是根据本发明实施例的工程车辆在行驶过程 电控转向系统的安全控制方法 的步骤的示意图; 图 3是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系 的安全控制装置的基本组成部 分的示意图; 图 4是根据本发明实施例的工程车辆中有关转向 全控制系统的基本组成部分的 示意图。 具体实施方式 需要说明的是, 在不冲突的情况下, 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发 明。 在本发明实施例中, 针对工程车辆的工况改变来处理转向控制模式 的设置。 工程 车辆工况的改变例如车辆熄火然后启动, 又如, 驾驶员改变了转向控制模式。 对工程 车辆当前的转向控制模式进行记录, 在工程车辆的工况发生改变时, 因为可能需要或 不需要转向控制模式的调整, 所以本实施例中将工程车辆此时的转向控制模 式与记录 的转向控制模式进行比较并根据比较结果以及 改变的工况确定此时采用的转向控制模 式。 以下结合实施例作进一步说明。 图 1是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系 的安全控制方法的基本步骤的 示意图。 如图 1所示, 该方法主要包括如下步骤: 步骤 S11 : 在工程车辆熄火之后, 记录熄火时的转向控制模式。 具体可以通过读 取转向模式开关的状态来获知转向控制模式。 步骤 S13 : 在工程车辆启动之后, 判断当前转向控制模式是否与记录的转向控制 模式相同。 若相同, 进入步骤 S15, 否则进入步骤 S17和步骤 S19。 步骤 S15 : 按步骤 S11中记录的转向控制模式进行控制。 步骤 S17: 抑制工程车辆的换档操作。 本步骤主要是使工程车辆无法换档, 具体 可以是当驾驶员进行换档时,控制换档相关的 机构使其不动作从而使驾驶员无法换档, 特别是无法进入启动档例如 1档。 步骤 S19: 输出提示信息以提示工程车辆的驾驶员切换到 记录的转向控制模式。 也就是切换到了上次熄火时的转向控制模式。 从以上步骤可以看出, 在工程车辆熄火并再次启动之后, 确保工程车辆此时的转 向控制模式与熄火时的转向控制模式一致, 因为在熄火时的转向控制模式由于已经经 过车辆行驶得到安全检验, 从而在再次启动之后仍采取该转向控制模式有 助于提高此 时的车辆行驶安全性。 本实施例中对于车辆行驶过程中的转向控制模 式的切换也做出改进, 具体如图 2 所示, 图 2是根据本发明实施例的工程车辆在行驶过程 电控转向系统的安全控制方 法的步骤的示意图。 在工程车辆行驶过程中, 执行如下步骤: 步骤 S21 : 实时记录先后设定的转向控制模式 步骤 S22: 在发生转向控制模式的设定操作后, 判断该设定操作设定的转向控制 模式是否唯一。 若唯一, 则进入步骤 S23, 否则进入步骤 S24。 步骤 S23 : 按当前设定的转向控制模式进行控制。 步骤 S24: 判断当前设定的多个转向控制模式中是否包含 上述设定操作前正在执 行的转向控制模式。 若是, 则进入步骤 S25, 否则进入步骤 S26以及步骤 S27。 本步 骤中, 例如在以控制模式 M3为转向控制模式行驶时, 发生了上述设定操作, 则上述 的 "正在执行的转向控制模式"为模式 M3。 步骤 S25 : 按上述设定操作前正在执行的转向控制模式进 行控制。 步骤 S26: 按照先后设定的转向控制模式中的最先设定的 转向控制模式进行控制。 步骤 S27: 输出报警信息。 这里的报警信息具体内容可灵活设定, 主要用于提示 驾驶员当前并未按他的设定操作来决定转向控 制模式, 并且当前是按步骤 S26中的转 向控制模式进行控制。 从图 2所示的步骤中可以看出, 如果驾驶员仅按下一个转向模式开关 (即给出了 步骤 S22中的设定操作设定的转向控制模式),则服 从驾驶员的操作,按该转向模式开 关对应的转向控制模式进行控制; 如果由于驾驶员操作不当而按下多个转向模式 开关 (使得步骤 S22中的判断结果为 "不唯一"), 则根据驾驶员操作之前的转向模式进行 判断 (即步骤 S24), 优先选择操作前已在执行的转向模式 (步骤 S26), 或者直接采 用开始行驶后最先采用的转向控制模式, 并且对驾驶员做出提示。 上述方式同样有助 于提高转向控制模式开关操作的合理性并由此 提高车辆行驶的安全性。在步骤 S25中, 还可以输出提示信息, 以提示驾驶员当前转向控制模式已更换为步骤 S22中的设定操 作前时的转向控制模式, 该提示信息中还可以提示驾驶员可以切换转向 控制模式。 图 3是根据本发明实施例的工程车辆电控转向系 的安全控制装置的基本组成部 分的示意图。如图 3所示, 工程车辆电控转向系统的安全控制装置 30主要包括记录设 备 31和处理设备 32。 记录设备 31用于记录工程车辆当前的转向控制模式; 处理设备 32用于在工程车 辆的工况发生改变时, 将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向 控制模式进行比 较并根据比较结果以及改变的工况确定此时采 用的转向控制模式。 记录设备 31还可用于: 在工程车辆熄火之后, 记录熄火时的转向控制模式; 处理 设备 32还可用于: 在工程车辆熄火然后启动之后,判断工程车辆 启动后转向控制模式 是否与记录的转向控制模式相同, 若相同, 则按该记录的转向控制模式进行控制, 否 则抑制工程车辆的换档操作, 并输出提示信息以提示工程车辆的驾驶员切换 到记录的 转向控制模式。 记录设备 31还用于: 在工程车辆行驶过程中, 实时记录设定的转向控制模式; 处 理设备 32还可用于: 在发生转向控制模式的设定操作后,判断设定 操作设定的转向控 制模式是否唯一; 若唯一, 则按当前设定的转向控制模式进行控制; 若不唯一, 则判 断当前设定的多个转向控制模式中是否包含设 定操作前正在执行的转向控制模式, 若 是, 则按设定操作前正在执行的转向控制模式进行 控制, 否则输出先后设定的转向控 制模式中的最先设定的转向控制模式的信息以 提示工程车辆的驾驶员将该最先设定的 转向控制模式设定为当前的转向控制模式。 处理设备 32 还可用于在判断当前设定的多个转向控制模式 中是否包含设定操作 前正在执行的转向控制模式之后, 若判断结果为是, 则输出提示信息以提示工程车辆 的驾驶员当前转向控制模式已更换为设定操作 前正在执行的转向控制模式。 图 4是根据本发明实施例的工程车辆中有关转向 全控制系统的基本组成部分的 示意图。 如图 4所示, 本实施例中的工程车辆 4主要包括电源 41、 总线通信系统 42、 转向安全控制系统 43、 转向伺服阀 44、 以及转向油缸 45, 转向安全控制系统 43中包 含有转向模式开关 431、 车辆控制器 432、 和转向控制板 433。 本实施例主要对于车辆 控制器 432做出改进, 其中设置有本实施例中的安全控制装置 30。 根据本发明实施例的技术方案, 记录工程车辆当前的转向控制模式; 在工程车辆 的工况发生改变时, 将工程车辆此时的转向控制模式与记录的转向 控制模式进行比较 并根据比较结果以及改变的工况确定此时采用 的转向控制模式, 从而能够对工程车辆 的转向控制模式实现分析以及作出必要的调整 。 在工程车辆熄火并再次启动之后, 确 保工程车辆此时的转向控制模式与熄火时的转 向控制模式一致, 有助于提高此时的车 辆行驶安全性。 另外在工程车辆的行驶过程中对于转向控制模 式的切换也做出改进, 有助于消除转向模式开关的不当操作对于车辆 行驶安全带来的影响。 因此应用本发明 实施例的技术方案, 有助于在转向模式开关的操作不合理的情况下 , 仍然使工程车辆 的行驶有较好的安全性。 显然, 本领域的技术人员应该明白, 上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现, 它们可以集中在单个的计算装置上, 或者分布在多个计算装置所 组成的网络上, 可选地, 它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现 , 从而, 可以 将它们存储在存储装置中由计算装置来执行, 或者将它们分别制作成各个集成电路模 块, 或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集 成电路模块来实现。 这样, 本发明 不限制于任何特定的硬件和软件结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已, 并不用于限制本发明, 对于本领域的技 术人员来说, 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内, 所作的 任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。