[发明专利]一种用于电动轮自卸车的运行方向保护方法与系统

说明书

本发明公开了一种用于电动轮自卸车的运行方向保护方法，该方法包括：当车辆有速度运行时，锁定车辆初始运行方向信号，实时获取车辆的初始工况命令信号和车辆当前速度，若初始运行方向信号发生变更，还获取变更后的运行方向变更信号；根据初始工况命令信号、初始运行方向信号、运行方向变更信号、预设的车辆速度阈值以及车辆当前速度，确定车辆所属的运行方向保护模式；执行运行方向保护模式下的模式响应动作，输出模式响应动作包含的模式响应动作信息。本发明能够判别车辆所属的运行方向保护模式，模拟操作者意图，实现了在非正常换向或方向手柄信号采集异常情况下的车辆运行方向保护策略，提高车辆运行稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及电动轮自卸车领域，尤其是涉及一种用于电动轮自卸车的运行方向保护方法。

背景技术

由于电动轮自卸车属于大型运输车辆，多用于各大矿山，其运行可靠性对矿山正常运营具有意义重大。车辆运行状态与司机操作规范性、控制系统可靠性密不可分，车辆在带速运行过程中方向的异常改变可能会造成重大事故。按照矿山电动轮自卸车正常操作规范要求，车辆在带速运行时禁止司机更改手柄运行方向。如果车辆在运行时，由于司机操作错误或者手柄方向异常变化，势必会导致控制指令执行出现异常，甚至会出现车辆不受控的情况，影响行车安全。然而，在现有技术中，针对运行方向保护策略的研究较少，因此提高车辆行驶可靠性，是现在急需解决的重要技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于电动轮自卸车的运行方向保护方法，该方法包括如下步骤：信号采集步骤：当车辆有速度运行时，锁定车辆初始运行方向信号，实时获取所述电动轮自卸车的初始工况命令信号和车辆当前速度，若所述初始运行方向信号发生变更，还获取变更后的运行方向变更信号，其中，所述初始工况命令信号为牵引工况或制动工况，所述初始运行方向信号或所述运行方向变更信号为空挡或向前或向后；运行方向保护模式判定步骤：根据所述初始工况命令信号、所述初始运行方向信号、所述运行方向变更信号、预设的车辆速度阈值以及所述车辆当前速度，确定车辆所属的运行方向保护模式；保护策略输出步骤：执行所述运行方向保护模式下的模式响应动作，输出所述模式响应动作包含的模式响应动作信息。

优选地，在所述运行方向保护模式判定步骤中，所述运行方向保护模式包括：所述牵引工况下的第一保护模式、第二保护模式和第三保护模式，其中，若所述初始工况命令信号为牵引工况，且所述初始运行方向信号不为空档，所述车辆当前速度超出/低于所述车辆速度阈值，当采集到所述运行方向变更信号为向前或向后时，则确定为所述第一保护模式/所述第二保护模式；若所述初始工况命令信号为牵引工况，且所述初始运行方向信号不为空档，当采集到所述运行方向变更信号为空档并保持时，则确定为所述第三保护模式。

优选地，在所述运行方向保护模式判定步骤中，所述运行方向保护模式包括：所述制动工况下的第四保护模式和第五保护模式，其中，若所述初始工况命令信号为制动工况，且所述初始运行方向信号不为空档，当采集到所述运行方向变更信号为向前或向后时，则确定为所述第四保护模式；若所述初始工况命令信号为制动工况，且所述初始运行方向信号不为空档，当采集到所述运行方向变更信号为空挡并保持时，则确定为所述第五保护模式。

优选地，进一步，所述信号采集步骤还包括，当车辆有速度运行且所述当前运行方向信号发生变更时，输出方向变更报警信号；当车辆速度变为零时，取消输出所述方向变更报警信号。

优选地，在所述保护策略输出步骤中，当进入所述第一保护模式/所述第四保护模式后，下发维持之前的所述初始运行方向信号和所述初始工况命令信号，以及实时下发车辆牵引/制动控制力矩。

优选地，进一步，在所述保护策略输出步骤中，若进入所述第二保护模式或所述第三保护模式或所述第五保护模式后，所述初始工况命令信号转变为制动工况或维持初始制动工况，下发维持之前的所述初始运行方向信号和实时下发所述车辆制动力矩，直到所述车辆当前速度逐渐减为零。