新能源自卸车的举升系统及其控制方法与流程

本发明是关于新能源汽车设计制造领域，特别是关于一种新能源自卸车的举升系统及其控制方法。

背景技术：

1、新能源自卸车举升系统的控制方法(如图1、图2)与传统燃油自卸车不同，传统燃油自卸车举升泵可以从发动机通过取力器驱动液压泵推动举升系统液压管路油液，完成货厢举升或下降。

2、随着国家对节能减排要求不断提高，在城市中新能源汽车不断普及，且城市建设涉及的渣土自卸车等需求巨大，目前市场上新能源自卸车举升系统的控制方法举升泵控制器直接从整车12v或24v蓄电池取电，此种方法的弊端在于：1、一般举升泵的功率较大，多合一控制器中的dc/dc控制器模块需匹配较大功率，且需匹配较大容量的蓄电池，增加整车成本和重量；2、改装厂在采购汽车制造企业的底盘后需在整车底盘上自行改装线路，容易出错且不规范、不安全；例如未经过评估计算接在保险盒上的电路，可能不匹配原装保险规格，自行搭接线束增加原车线束负载，导致线束发热等；3、举升控制器自带货厢上升和下降开关，不便于用户使用；4、容易造成蓄电池过渡放电，影响蓄电池寿命，请参阅见图3。

3、举升泵直接从蓄电池取电，而整车上电后整车用电器由多合一控制器中的dc/dc控制器模块供电，且给蓄电池充电。商用车低压平台一般只有12v或24v，当举升泵工作时，先从dc/dc模块获取电源，因举升泵功率大，对应的电流也较大，可能对dc/dc模块过流报整车故障，因此可选用举升泵产品面窄。

4、而现有新能源自卸车举升系统的控制方法也有通过多合一控制器输出高压给举升泵提供电能，再转换成举升系统的机械能。此种方法的弊端在于：1、需要有合适的举升泵控制器匹配高压电路，同时因为举升泵功率大，多合一控制器上装输出高压电路及其对应的铜排、上装接触器等需要定制化开发；2、无法直接借用燃油车系统的举升控制系统，改装厂不方便匹配合适的举升系统，且需定制化开发的多合一控制器、多合一连接举升泵控制器的高压线、举升泵控制器成本较高，增加整车成本，请参见图4。

5、由此，如何设计一款能够克服上述新能源自卸车举升系统的控制方法缺陷的新型新能源自卸车举升系统的控制方法，成为行业里亟待解决的问题之一。

6、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种新能源自卸车的举升系统，其举升系统采用模块化设计，且技术成熟，便于整车厂生产的二类底盘平台化，以及便于下游改装厂对整车的改装。

2、本发明的另一目的在于提供一种新能源自卸车举升系统的控制方法，该方法具备控制逻辑简单，方便用户操作的优点。

3、为实现上述目的，本发明提供了一种新能源自卸车的举升系统，新能源自卸车包括驾驶室总成、底盘总成、上装总成以及整车电气总成，举升系统设置在底盘总成与上车总成之间，其特征在于，举升系统的液压举升装置包括液压油泵、液压多级缸、举升阀、气控阀以及限位阀；液压油泵通过整车电气总成的取力器从驱动电机获取机械驱动动力；液压多级缸的一端与底盘总成枢设，另一端与上装总成的车厢装置的底部枢设，液压油泵能够驱动液压多级缸伸缩；举升阀设在液压油泵与液压多级缸之间的液压油路上，举升阀能够控制液压多级缸的伸缩，进而控制车厢装置的上升或下降；气控阀通过气路与举升阀连接，气控阀用以控制举升阀的上升油路和下降油路的打开与关闭；限位阀通过气路与举升阀和气控阀连通，当车厢装置上升到最高点时会触发限位阀，限位阀打开能够控制举升阀的气路断开，从而切断举升阀给液压多级缸的供油回路；其中整车电气总成包括高/低压电器及整车高/低压线束，高压电器包括电机总成、电池系统以及电机电控系统，电机总成包括交流永磁同步电机、四挡变速箱以及取力器。

4、在一优选的实施方式中，上装总成包括车厢装置、举升系统及电器控制装置，液压举升装置还包括液压油相，其通过油路与液压油泵连通，液压油箱用以储存液压举升装置的液压油以及油路的循环。

5、在一优选的实施方式中，底盘总成包括车架、前/后桥总成、冷却系统及气刹制动系统，气刹制动系统包括储气罐，其用于给气刹制动系统提供气源，气控阀通过储气罐获取高压气动力。

6、在一优选的实施方式中，取力器包括取力器电磁阀，其通过气路与取力器和储气罐连接，取力器电磁阀通过高压气控制取力器与液压油泵的机械连接或机械断开。

7、在一优选的实施方式中，新能源自卸车的举升系统还包括取力器开关及p挡开关，其均与整车控制器vcu电性数据连接。

8、在一优选的实施方式中，在整车ready状态下，整车控制器vcu接收到取力器开关和p挡开关的信号后，整车控制器vcu控制取力器电磁阀打开，接通高压气，取力器和油泵实现机械连接。

9、为实现上述另一目的，本发明提供了一种新能源自卸车举升系统的控制方法，其用于前述的新能源自卸车举升系统，控制方法包括所述控制方法包括判断状态：对于整车的动力是输出至变速箱，还是输出至取力器，需要整车控制器vcu控制做出具体判断；如果输出至变速箱，则整车需要处于行驶状态；如果输出至取力器，则整车需要处于驻车状态，且上装总成能够进行举升和下降工作；在整车ready状态下，vcu接收到p挡信号，且接收到取力开关信号后，vcu控制取力器电磁阀吸合，取力器接通高压气路，高压气将变速箱内的传动轴与变速器齿轮啮合断开，使传动轴与取力器齿轮啮合，当vcu接收到传动轴与取力器齿轮啮合到位的pto信号反馈后，vcu则响应油门信号给电机控制器发送转矩指令，实现电机驱动，驱动电机再带动取力器。

10、在一优选的实施方式中，新能源自卸车举升系统的控制方法还包括上升状态：在整车ready状态下，整车控制器vcu接收到取力器开关和p挡开关的信号后，整车控制器vcu控制取力器电磁阀打开，接通高压气，取力器和液压油泵实现机械连接，液压油泵旋转；当气控阀的开关拨到举升位置时，高压气体将举升阀打开，高压油液进入液压多级缸，车厢装置在多级缸的推动下开始举升，踩油门时，车厢装置举升加快，当第一限位开关闭合时，则开启举升蜂鸣器实现举升警示，当车厢装置上升至最高点时，限位阀被打开，举升阀气路被断开，举升阀无法给液压多级缸继续供油，压力油自动回流至液压油箱，车厢装置停止上升；如在举升过程中断开取力器开关或p挡开关信号断开，液压举升装置都会停止举升动作。

11、在一优选的实施方式中，新能源自卸车举升系统的控制方法还包括下降状态：当气控阀拨至下降开关位置时，气控阀就接通和举升阀下降的高压气，举升阀接通液压油缸回流油路，则在车厢装置重力作用下多级液压缸的油液通过举升阀回流油液到液压油箱，车厢装置下降，车厢装置下降到最低点时，第一限位开关断开，停止举升蜂鸣警示。

12、在一优选的实施方式中，新能源自卸车举升系统的控制方法还包括中停状态：在举升或下降过程中，气控阀处于举升和下降之间的空挡挡位时，切断举升阀气路，多级液压缸的油液无法进油或出油，举升或下降动作停止。

13、与现有技术相比，本发明的新能源自卸车的举升系统及其控制方法具有以下有益效果：举升系统采用模块化设计，且技术更成熟，便于整车厂生产的二类底盘平台化，以及便于下游改装厂对整车的改装；控制逻辑简单，方便用户操作；减少整车成本，并极大满足用户对大功率举升泵的选型；无需接入高压电路，操作更安全，简化了vcu和多合一控制器的控制逻辑，大大减少了故障的发生率。