貴州全液壓?jiǎn)武撦喺駝?dòng)壓路機(jī)租賃自動(dòng)防滑控制

   貴州全液壓?jiǎn)武撦喺駝?dòng)壓路機(jī)租賃自動(dòng)防滑控制。

    全液壓?jiǎn)武撦喺駝?dòng)壓路機(jī)（以下簡(jiǎn)稱單鋼輪壓路機(jī)）通常采用單泵雙馬達(dá)液壓回路，2個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)并聯(lián)控制，分別驅(qū)動(dòng)鋼輪和膠輪。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)為兩點(diǎn)式變量馬達(dá)，行走速度分為低速、中速、高速3擋：當(dāng)掛低速擋行走時(shí)，2個(gè)馬達(dá)排量均為較大排量；當(dāng)掛中速擋行走時(shí)，前面的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)為較小排量，后面的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)為較大排量；當(dāng)掛高速擋行走時(shí)， 2個(gè)馬達(dá)均為較小排量。

1.自動(dòng)防滑控制的必要性

   目前大多數(shù)單鋼輪壓路機(jī)不具備防滑控制功能，其較大的爬坡能力受限于鋼輪或膠輪的較小牽引力（附著力）。在爬坡路段、潮濕地段以及沙漠地帶作業(yè)時(shí)，地面附著力很小。當(dāng)鋼輪或膠輪驅(qū)動(dòng)力大于附著力時(shí)，鋼輪或膠輪行駛中就會(huì)打滑，甚至在原地滑轉(zhuǎn)，使機(jī)器不能正常作業(yè)。雖然駕駛員可以通過(guò)調(diào)節(jié)換擋開(kāi)關(guān)來(lái)增大整機(jī)牽引力，但是驅(qū)動(dòng)馬達(dá)在較大與較小排量之間沒(méi)有中間狀態(tài)，不具備較佳爬坡能力，更不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)防滑控制。

   為此，單鋼輪壓路機(jī)應(yīng)增加自動(dòng)防滑控制功能，其作用是：當(dāng)鋼輪或膠輪開(kāi)始打滑時(shí)，可通過(guò)自動(dòng)防滑控制功能使鋼輪或膠輪的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)排量在較小與較大之間變化，使其驅(qū)動(dòng)力小于或接近地面附著力，確保鋼輪或膠輪不打滑，以增強(qiáng)防滑性能。

2.改進(jìn)措施及自動(dòng)防滑原理

    單鋼輪壓路機(jī)自動(dòng)防滑控制如圖1所示。將2個(gè)兩點(diǎn)式變量馬達(dá)均改為電液比例馬達(dá)。裝有防滑程序的PID控制器通過(guò)測(cè)速傳感器1采集鋼輪馬達(dá)轉(zhuǎn)速和方向信號(hào)，并得到鋼輪行駛速度和行駛方向；通過(guò)測(cè)速傳感器2采集膠輪馬達(dá)轉(zhuǎn)速和方向信號(hào)，并得到膠輪行駛速度和行駛方向；通過(guò)轉(zhuǎn)向傳感器采集壓路機(jī)轉(zhuǎn)向角度；通過(guò)縱向傾角傳感器采集壓路機(jī)縱向傾斜角度。

    單鋼輪壓路機(jī)直線行駛時(shí)，鋼輪和膠輪的行駛速度應(yīng)相同，否則判斷速度快的鋼輪或膠輪產(chǎn)生打滑現(xiàn)象；轉(zhuǎn)向時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)向傳感器得出機(jī)器轉(zhuǎn)向角度，則PID程序計(jì)算出鋼輪及膠輪相應(yīng)的速度比，若實(shí)際速度比不同于計(jì)算速度比，則判斷速度快的鋼輪或膠輪產(chǎn)生打滑現(xiàn)象。鋼輪或膠輪打滑時(shí)，通過(guò)控制器中的PID計(jì)算程序，使輸出給打滑輪馬達(dá)的電流發(fā)生變化，從而調(diào)節(jié)打滑輪馬達(dá)的排量，使打滑輪馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力小于或接近其附著力，確保鋼輪或膠輪不再打滑。

3.各擋位自動(dòng)防滑控制

單鋼輪壓路機(jī)通過(guò)泵控手柄（即行駛方向手柄）控制其前進(jìn)和后退。其行駛速度仍按原來(lái)的低速和中速、高速3擋控制，但是需要在各擋加入自動(dòng)防滑控制裝置。

（1）低速擋馬達(dá)排量設(shè)置

壓路機(jī)掛上低速擋行駛，給定2個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)較大排量（Qmax），此時(shí)若鋼輪向前爬坡時(shí)開(kāi)始打滑，控制器根據(jù)所采集的信號(hào)判定鋼輪打滑，則給定打滑鋼輪一個(gè)模糊參考速度值（模糊參考速度值為鋼輪滑轉(zhuǎn)時(shí)的瞬間速度值，至少是不滑轉(zhuǎn)輪速度值的1.1倍），通過(guò)控制器中的PID程序，改變鋼輪馬達(dá)的電流，減小鋼輪馬達(dá)排量，使參考速度與實(shí)際速度相一致，以達(dá)到鋼輪的較大扭矩，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)防滑控制。

（2）中速擋馬達(dá)排量設(shè)置

    壓路機(jī)掛中速擋，當(dāng)向前行駛在平坦路面時(shí)，將鋼輪馬達(dá)排量給定為Qmin，膠輪馬達(dá)排量給定為Qmax ；當(dāng)向前行駛在下坡路面（坡度大于6%）時(shí)，控制器控制鋼輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)排量變到Qmax，膠輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)排量變到Qmin，其后再次行駛于平坦路面時(shí)馬達(dá)排量保持不變；當(dāng)向前行駛在上坡路面時(shí)，將鋼輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)排量設(shè)置為Qmin，膠輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)排量為Qmax ，其后在平坦路面上行駛時(shí)馬達(dá)排量保持不變。壓路機(jī)在平坦路面上后退行駛，馬達(dá)排量的設(shè)定正好相反。

    以上2個(gè)馬達(dá)的基本設(shè)置，可使在上坡時(shí)附著力大的鋼輪或膠輪的馬達(dá)排量為較大值，防止機(jī)器打滑，增強(qiáng)機(jī)器的帶載工作能力；為確保機(jī)器更平穩(wěn)工作，在行駛方向不發(fā)生變化，以及上坡或下坡后行駛在平地上時(shí)，2個(gè)馬達(dá)排量應(yīng)保持不變。

     當(dāng)2個(gè)馬達(dá)的排量基本設(shè)定后，若壓路機(jī)行駛在上坡和下坡路面上開(kāi)始打滑，則2個(gè)馬達(dá)排量均調(diào)整為Qmax ，以增強(qiáng)機(jī)器的帶載工作能力，防止機(jī)器打滑和速度過(guò)高；若2個(gè)馬達(dá)排量均為較大排量后還繼續(xù)打滑，則自動(dòng)調(diào)整為低速擋，以實(shí)現(xiàn)防打滑控制。

（3）高速擋馬達(dá)排量設(shè)置

    壓路機(jī)起步行駛時(shí)，鋼輪和膠輪2個(gè)行駛馬達(dá)都設(shè)置為Qmin。壓路機(jī)停止時(shí)，在前的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)排量變?yōu)镼max，以縮短停車距離，同時(shí)增大起步驅(qū)動(dòng)力。若鋼輪或膠輪發(fā)生打滑，則將不打滑輪的馬達(dá)排量調(diào)到Qmax，以增強(qiáng)機(jī)器的帶載工作能力，防止機(jī)器打滑；若繼續(xù)打滑，則調(diào)為中速擋，以實(shí)現(xiàn)防打滑控制。

通過(guò)實(shí)施以上改進(jìn)，使單鋼輪壓路機(jī)的鋼輪或膠輪在打滑時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)馬達(dá)排量，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)防滑控制功能，增加了打滑時(shí)的牽引力，適用于坡道、潮濕和沙漠等特殊路面施工作業(yè)。此方案同樣適用于雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)防滑技術(shù)改造。