[发明专利]工作装置的控制方法、系统及用于牵引工作的工程机械

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，更具体地说，涉及一种工作装置的控制方法、系统及用于牵引工作的工程机械。

背景技术

目前用于牵引工作的工程机械，以推土机为例，其工作条件与作业环境极其恶劣，在铲土作业过程中循环动作频繁，工作阻力变化范围大，需要驾驶员频繁地进行工作装置-铲刀的升降，此种操作主要依靠驾驶人员根据铲刀受到的阻力大小做出判断，手动操作控制器来控制铲刀升降。特别是在土质、岩质、地形条件多样的环境下施工，操作人员需频繁地操作铲刀升降，不仅对于驾驶员的操作水平要求较高，而且还不可避免地存在较大的迟缓性和不准确性，造成工作效率低、作业质量差、人员劳动强度大等问题。

同样，除推土机之外的其他用于牵引工作的工程机械同样也存有上述问题。

因此，如何实现工作装置的自动升降控制，提高用于牵引工作的工程机械的工作效率和作业质量，减轻驾驶员的劳动强度，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种工作装置的控制方法、系统及用于牵引工作的工程机械，以实现用于牵引工作的工程机械的工作装置的自动升降控制。

为实现上述目的，现提出的方案如下：

一种工作装置的控制方法，包括：

获取涡轮扭矩和发动机扭矩；

计算得到扭矩比，所述扭矩比为所述涡轮扭矩和发动机扭矩的比值；

若所述扭矩比处于预设扭矩比范围，则保持当前工作装置的位置；

当所述扭矩比大于所述预设扭矩比范围中的最大扭矩比时，提升所述工作装置，直至重新得到的扭矩比不大于所述最大扭矩比；

当所述扭矩比小于所述预设扭矩比范围中的最小扭矩比时，下降所述工作装置，直至重新得到的扭矩比不小于所述最小扭矩比。

优选地，还包括：

判断当前工作装置控制模式，若所述当前工作装置控制模式为手动控制模式，则所述工作装置的升降控制由人工操作控制手柄实现；若所述当前工作装置控制模式为自动控制模式，则获取涡轮扭矩和发动机扭矩。

优选地，还包括：

获取所述工作装置的控制状态，将其与所述当前工作装置控制模式相比对；

当满足预设条件时，更改所述工作装置的控制模式至与所述工作装置的控制状态相同的控制模式，所述预设条件为所述工作装置的控制状态和所述当前工作装置控制模式不相同。

优选地，所述预设条件还包括：延迟预设时间获取的工作装置的控制状态和所述当前工作装置控制模式仍不相同。

优选地，

提升所述工作装置过程中，当重新得到的扭矩比靠近所述最大扭矩比时，还包括：降低所述工作装置的提升速度；

下降所述工作装置过程中，当重新得到的扭矩比靠近所述最小扭矩比时，还包括：降低所述工作装置的下降速度。

优选地，当所述扭矩比大于所述预设扭矩比范围中的最大扭矩比后还包括：

连续预设次数、且相邻两次之间的间隔预设时间获取涡轮扭矩和发动机扭矩；

计算每次获取得到涡轮扭矩和发动机扭矩的比值，得到扭矩比；

当判断所述连续预设次数得到的扭矩比均大于所述最大扭矩比，提升所述工作装置。

优选地，当所述扭矩比小于所述预设扭矩比范围中的最小扭矩比后还包括：

连续预设次数、且相邻两次之间的间隔预设时间获取涡轮扭矩和发动机扭矩；

计算每次获取得到涡轮扭矩和发动机扭矩的比值，得到扭矩比；

当判断所述连续预设次数得到的扭矩比均小于所述最小扭矩比，降低所述工作装置。

一种工作装置控制系统，包括：

涡轮扭矩传感器，用于采集涡轮扭矩；

发动机扭矩传感器，用于采集发动机扭矩；

电子控制单元，用于获取涡轮扭矩和发动机扭矩，计算得到扭矩比，所述扭矩比为所述涡轮扭矩和发动机扭矩的比值；若所述扭矩比处于预设扭矩比范围，则保持当前工作装置的位置；当所述扭矩比大于所述预设扭矩比范围中的最大扭矩比时，提升所述工作装置，直至重新得到的扭矩比不大于所述最大扭矩比；当所述扭矩比小于所述预设扭矩比范围中的最小扭矩比时，下降所述工作装置，直至重新得到的扭矩比不小于所述最小扭矩比。

优选地，还包括：切换手动控制模式和自动控制模式的控制模式选择开关，所述电子控制单元还用于判断当前工作装置控制模式，若所述当前工作装置控制模式为手动控制模式，所述控制模式选择开关切换为手动模式；若所述当前工作装置控制模式为自动模式，所述控制模式选择开关切换为自动模式。