一种湿式PTO离合器自适应结合方法、装置及拖拉机与流程

    技术2024-11-01  10


    本技术涉及离合器结合控制的,尤其是涉及一种湿式pto离合器自适应结合方法、装置及拖拉机。


    背景技术:

    1、拖拉机‌pto(power take off)是拖拉机上用于输出部分或全部动力以驱动配套农机具工作机构的装置。 pto通过万向节传动轴将发动机的动力传输到各种农业机械上,如旋耕机、播种机等,以实现田间作业。pto的使用对于实现农业生产的机械化和现代化至关重要,它使得拖拉机能够驱动各种农机具进行高效作业,从而提高了农业生产效率和质量。

    2、拖拉机包括用于控制pto动力传输的湿式pto离合器,拖拉机湿式pto离合器的工作原理主要涉及到液压系统的控制,‌通过电液控制系统来调节离合器的结合与分离。‌电液控制系统是湿式pto离合器控制的核心部分,‌通过电子信号控制液压系统,‌实现对离合器的精确控制,从而控制pto动力的传输。

    3、常用的湿式pto离合器控制方法为采用固定的离合器结合曲线来适应各类作业工况,为了保证挂接较大负载机具时的舒适性,需要将结合时间设置的较长,使得大负载时离合器摩擦时间较长,对离合器损伤较大。


    技术实现思路

    1、为了适应不同负载,本技术提供一种湿式pto离合器自适应结合方法、装置及拖拉机。

    2、第一方面,本技术提供一种湿式pto离合器自适应结合方法,包括:

    3、若接收到离合器的结合指令,则控制所述离合器进入预充油阶段,基于所述预充油阶段对应的pto电磁阀的开始充油时间、结束充油时间、所述开始充油时间对应的开始充油电流和所述结束充油时间对应的结束充油电流,调整所述pto电磁阀的电流,所述pto电磁阀的电流为影响所述离合器对应的油压大小的参数;

    4、若到达所述结束充油时间,则控制所述离合器进入接靠点阶段,基于所述结束充油电流,获取所述接靠点阶段对应的所述pto电磁阀的接靠点电流;

    5、基于所述接靠点电流,控制所述离合器进入结合阶段,基于所述结合阶段对应的电流上升斜率,自所述接靠点电流开始增加所述pto电磁阀的电流,直至所述离合器对应的运行参数达到所述结合阶段对应的退出条件,控制所述离合器保持所述运行参数运行,以使所述离合器保持完全结合状态。

    6、本技术的有益效果为:负载不同,对应的接靠点电流不同,接靠点阶段和结合阶段的控制过程不同,从而能够根据不同负载情况,自动动态调整离合器的结合控制过程,使得负载不同产生的结合曲线不同,可以精确适应不同负载。

    7、进一步,所述基于所述结束充油电流,获取所述接靠点阶段对应的所述pto电磁阀的接靠点电流,包括:

    8、将所述结束充油时间之后的第一设定时间段作为初始时间段;

    9、在所述初始时间段内,控制所述pto电磁阀以所述结束充油电流运行,并实时获取所述结束充油电流对应的第一pto实际转速,将所述第一pto实际转速与预设的转速阈值进行对比;

    10、在所述初始时间段内,若所述第一pto实际转速达到所述转速阈值,则将所述结束充油电流作为所述接靠点电流;

    11、在所述初始时间段内,若所述第一pto实际转速未达到所述转速阈值,则将所述结束充油时间作为当前时间,将所述结束充油电流作为当前电流,将所述当前时间之后的第二设定时间段作为当前时间段,并获取预设的所述第二设定时间段对应的电流增加量;

    12、在所述当前时间段内,控制所述pto电磁阀以目标电流运行,所述目标电流为在所述当前电流的基础上,增加所述电流增加量后的电流,并实时获取所述目标电流对应的第二pto实际转速,将所述第二pto实际转速与所述转速阈值进行对比,将所述目标电流与最大接靠点电流阈值进行对比;

    13、在所述当前时间段内,若所述第二pto实际转速达到所述转速阈值,或所述目标电流达到所述最大接靠点电流阈值,则将所述目标电流作为所述接靠点电流;

    14、在所述当前时间段内,若所述第二pto实际转速未达到所述转速阈值,且所述目标电流未达到所述最大接靠点电流阈值,则将所述当前时间段对应的结束时间作为新的所述当前时间,将所述目标电流作为新的所述当前电流,重复执行在新的所述当前时间段内,控制所述pto电磁阀以新的所述目标电流运行,并实时获取新的所述目标电流对应的新的所述第二pto实际转速的步骤,直至新的所述第二pto实际转速达到所述转速阈值,或所述目标电流达到所述最大接靠点电流阈值。

    15、采用上述进一步方案的有益效果是:通过控制pto电磁阀以台阶型电流上升来实现控制离合器的油压的上升,再通过实时监控pto实际转速是否超过设定的转速阈值、目标电流是否达到最大接靠点电流阈值,判断是否找到接靠点以及接靠点电流,从而实现了在湿式pto离合器的结合过程中自动找到接靠点和接靠点电流,便于为不同的负载动态匹配不同的接靠点电流以及离合器后续的结合控制过程。

    16、进一步,所述结合阶段包括第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段,所述第一阶段对应的所述电流上升斜率为第一电流斜率,所述第二阶段对应的所述电流上升斜率为第二电流斜率,所述第三阶段对应的所述电流上升斜率为第三电流斜率,所述第四阶段对应的所述电流上升斜率为第四电流斜率,所述第一阶段对应的所述退出条件为第一条件,所述第二阶段对应的所述退出条件为第二条件,所述第三阶段对应的所述退出条件为第三条件,所述第四阶段对应的所述退出条件为第四条件;

    17、所述基于所述结合阶段对应的电流上升斜率,自所述接靠点电流开始增加所述pto电磁阀的电流,直至所述离合器对应的运行参数达到所述结合阶段对应的退出条件,包括:

    18、基于所述接靠点电流,控制所述离合器进入所述第一阶段,基于所述第一电流斜率,控制所述pto电磁阀的电流自所述接靠点电流开始增加,并实时获取所述离合器对应的第一目标参数,直至所述第一目标参数达到所述第一条件,得到退出所述第一阶段时所述pto电磁阀对应的第一退出电流,并控制所述离合器进入所述第二阶段;

    19、基于所述第二电流斜率,控制所述pto电磁阀的电流自所述第一退出电流开始增加,并实时获取所述离合器对应的第二目标参数,直至所述第二目标参数达到所述第二条件,得到退出所述第二阶段时所述pto电磁阀对应的第二退出电流,并控制所述离合器进入所述第三阶段;

    20、基于所述第三电流斜率,控制所述pto电磁阀的电流自所述第二退出电流开始增加,并实时获取所述离合器对应的第三目标参数,直至所述第三目标参数达到所述第三条件,得到退出所述第三阶段时所述pto电磁阀对应的第三退出电流,并控制所述离合器进入所述第四阶段;

    21、基于所述第四电流斜率,控制所述pto电磁阀的电流自所述第三退出电流开始增加,并实时获取所述离合器对应的第四目标参数,直至所述第四目标参数达到所述第四条件,控制所述离合器退出所述结合阶段,所述离合器对应的运行参数包括所述第四目标参数。

    22、采用上述进一步方案的有益效果是:在结合阶段中,通过四个不同的控制阶段,控制pto电磁阀的电流以不同的斜率增加,实现了pto稳步结合的同时缩短结合时间,提高了pto结合平顺度,达到保护机具及湿式pto离合器的目的。

    23、进一步,所述第一电流斜率和所述第三电流斜率均小于所述第二电流斜率,所述第四电流斜率大于所述第三电流斜率。

    24、采用上述进一步方案的有益效果是:第一电流斜率较小,使得第一阶段的pto电磁阀的电流缓慢增加,实现pto实际转速的缓慢提升,从而降低或消除pto启动时对整车带来的冲击,并达到保护机具的作用。相较于第一阶段,第二阶段对应的第二电流斜率较大,便于实现pto实际转速的快速提升,从而加快作业效率,并达到保护湿式pto离合器的作用。相较于第二阶段,第三阶段对应的第三电流斜率较小,便于实现湿式pto离合器的缓慢压紧,从而降低pto的加速,减小或消除pto完全压紧时所带来的整车冲击,并达到保护机具的作用。

    25、进一步,所述第一目标参数和所述第四目标参数均包括所述pto电磁阀的电流,所述第二目标参数和所述第三目标参数均包括所述pto电磁阀的电流和所述离合器对应的结合率。

    26、采用上述进一步方案的有益效果是:通过将目标参数设置为pto电磁阀的电流,可以降低在pto实际转速无法升高等异常情况下,无法控制离合器进入下一阶段的可能性,降低了程序无法跳出的可能性,从而起到保护pto和机具的作用。

    27、进一步,所述结合率的计算方法,包括:

    28、基于发动机转速和pto传动比,获取所述离合器处于所述完全结合状态时的完全结合转速;

    29、基于所述完全结合转速和实时的pto实际转速,计算所述结合率。

    30、第二方面,本技术提供一种湿式pto离合器自适应结合装置,包括:

    31、预充油模块,用于在接收到离合器的结合指令时,控制所述离合器进入预充油阶段,基于所述预充油阶段对应的pto电磁阀的开始充油时间、结束充油时间、所述开始充油时间对应的开始充油电流和所述结束充油时间对应的结束充油电流,调整所述pto电磁阀的电流,所述pto电磁阀的电流为影响所述离合器对应的油压大小的参数;

    32、接靠点模块,用于在到达所述结束充油时间时,控制所述离合器进入接靠点阶段,基于所述结束充油电流,获取所述接靠点阶段对应的所述pto电磁阀的接靠点电流;

    33、结合模块,用于基于所述接靠点电流,控制所述离合器进入结合阶段,基于所述结合阶段对应的电流上升斜率,自所述接靠点电流开始增加所述pto电磁阀的电流,直至所述离合器对应的运行参数达到所述结合阶段对应的退出条件,控制所述离合器保持所述运行参数运行,以使所述离合器保持完全结合状态。

    34、第三方面,本技术提供一种电子设备,包括处理器和存储器,所述处理器与所述存储器耦合;

    35、所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序,以使得所述电子设备执行如第一方面任一项所述的方法。

    36、第四方面,本技术提供一种拖拉机,包括如第三方面所述的电子设备、湿式pto离合器、拖拉机‌pto和车主体,所述电子设备与所述湿式pto离合器电连接,所述湿式pto离合器与所述拖拉机‌pto连接,所述电子设备、所述湿式pto离合器和所述拖拉机‌pto分别安装于所述车主体上。

    37、第五方面,本技术提供一种计算机可读存储介质,包括计算机程序或指令,当所述计算机程序或指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如第一方面任一项所述的方法。


    技术特征:

    1.一种湿式pto离合器自适应结合方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种湿式pto离合器自适应结合方法,其特征在于,所述基于所述结束充油电流,获取所述接靠点阶段对应的所述pto电磁阀的接靠点电流,包括:

    3.根据权利要求1或2所述的一种湿式pto离合器自适应结合方法,其特征在于,所述结合阶段包括第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段,所述第一阶段对应的所述电流上升斜率为第一电流斜率,所述第二阶段对应的所述电流上升斜率为第二电流斜率,所述第三阶段对应的所述电流上升斜率为第三电流斜率,所述第四阶段对应的所述电流上升斜率为第四电流斜率,所述第一阶段对应的所述退出条件为第一条件,所述第二阶段对应的所述退出条件为第二条件,所述第三阶段对应的所述退出条件为第三条件,所述第四阶段对应的所述退出条件为第四条件;

    4.根据权利要求3所述的一种湿式pto离合器自适应结合方法,其特征在于,所述第一电流斜率和所述第三电流斜率均小于所述第二电流斜率,所述第四电流斜率大于所述第三电流斜率。

    5.根据权利要求4所述的一种湿式pto离合器自适应结合方法,其特征在于,所述第一目标参数和所述第四目标参数均包括所述pto电磁阀的电流,所述第二目标参数和所述第三目标参数均包括所述pto电磁阀的电流和所述离合器对应的结合率。

    6.根据权利要求5所述的一种湿式pto离合器自适应结合方法,其特征在于,所述结合率的计算方法,包括:

    7.一种湿式pto离合器自适应结合装置,其特征在于,包括:

    8.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述处理器与所述存储器耦合;

    9.一种拖拉机,其特征在于,包括如权利要求8所述的电子设备、湿式pto离合器、拖拉机‌pto和车主体,所述电子设备与所述湿式pto离合器电连接,所述湿式pto离合器与所述拖拉机‌pto连接,所述电子设备、所述湿式pto离合器和所述拖拉机‌pto分别安装于所述车主体上。

    10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括计算机程序或指令,当所述计算机程序或指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1至6任一项所述的方法。


    技术总结
    本申请涉及一种湿式PTO离合器自适应结合方法、装置及拖拉机,其方法包括:若接收到离合器的结合指令,则控制离合器进入预充油阶段,调整PTO电磁阀的电流;若到达预充油阶段对应的结束充油时间,则控制离合器进入接靠点阶段,基于结束充油电流,获取所述接靠点阶段对应的所述PTO电磁阀的接靠点电流;基于所述接靠点电流,控制所述离合器进入结合阶段,基于结合阶段对应的电流上升斜率,自接靠点电流开始增加PTO电磁阀的电流,直至离合器对应的运行参数达到结合阶段对应的退出条件,控制离合器保持运行参数运行,以使离合器保持完全结合状态。本申请具有能够根据不同负载情况,自动动态调整离合器的结合控制过程的效果。

    技术研发人员:李正宇,杜滕州,张磊,李晟伟,马忠强
    受保护的技术使用者:潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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