本發(fā)明屬于工程機(jī)械，具體涉及一種靜液壓驅(qū)動車輛的驅(qū)動控制方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、靜液壓驅(qū)動借助液壓泵及液壓馬達(dá)組成閉式液壓回路，實(shí)現(xiàn)行走驅(qū)動，為兼顧作業(yè)大扭矩和行駛高速要求，液壓泵+雙液壓馬達(dá)+分動箱（帶離合器）方案廣泛應(yīng)用，液壓泵為閉式電控變量泵，雙馬達(dá)為兩個不同排量的液壓馬達(dá)，其中一個為大排量電控變量馬達(dá)，另一個為小排量電控變量馬達(dá)或定量馬達(dá)，分動箱有兩個輸入軸及一個輸出軸，其中一個輸入軸到輸出軸之間設(shè)置有離合器，大小排量液壓馬達(dá)均通過輸出軸與分動箱輸入軸連接，分動箱輸入軸到輸出軸通過不同齒數(shù)的齒輪形成不同的傳動比，作用到分動箱輸出軸，大排量馬達(dá)所連接的分動箱輸入軸到分動箱輸出軸傳動比大于小排量馬達(dá)所連接的分動箱輸入軸到分動箱輸出軸傳動比，其中大排量馬達(dá)可通過分動箱的離合器控制實(shí)現(xiàn)大排量馬達(dá)的脫開或嚙合，在大排量馬達(dá)嚙合到分動箱傳動系統(tǒng)時為雙馬達(dá)同時作用，借助于大排量馬達(dá)到分動箱輸出軸的大傳動比及馬達(dá)大排量狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)大扭矩的作業(yè)需求，在大排量馬達(dá)從分動箱傳動系統(tǒng)脫開后，僅有小排量馬達(dá)作用，液壓泵輸出液壓油均通往小排量馬達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)高速行駛要求?？紤]到大排量馬達(dá)到分動箱輸出軸傳動比較大，達(dá)到一定車速后，大排量馬達(dá)因轉(zhuǎn)速較大，需要脫開，以避免馬達(dá)超速損壞，低于一定速度后，需要及時嚙合，以滿足爬坡、鏟掘等需大牽引力的工況要求，在離合器分離閉合過程中，實(shí)現(xiàn)大排量馬達(dá)脫開及嚙合到分動箱傳動系統(tǒng)，離合器存在滑磨及產(chǎn)熱，故在行駛中頻繁的離合器分離及閉合，容易引起離合器損壞并降低離合器使用壽命，同時在大排量馬達(dá)脫開及嚙合到傳動系統(tǒng)過程中，需要保證變換過程平穩(wěn)，否則容易引起行駛過程的速度沖擊。

2、為實(shí)現(xiàn)高速行駛要求，控制離合器使大排量馬達(dá)脫開，根據(jù)大排量馬達(dá)的轉(zhuǎn)速能力對應(yīng)車速臨界值，即可設(shè)定車速低于或等于該臨界值時，控制大排量馬達(dá)脫開，通常在高速檔位下才會觸發(fā)馬達(dá)脫開條件，但在下坡等工況，即使在低速擋位，當(dāng)超過該臨界速度時，大排量馬達(dá)主動脫開以防止大排量馬達(dá)超速引起馬達(dá)損壞。

3、為實(shí)現(xiàn)低速大扭矩要求，控制離合器使大排量馬達(dá)嚙合，部分方案根據(jù)油門踏板和寸進(jìn)踏板耦合對應(yīng)的速度請求設(shè)定嚙合速度，同時根據(jù)實(shí)際請求速度低于預(yù)定速度值時且為減速狀態(tài)時進(jìn)一步降低嚙合速度；部分方案在離合器處于脫離狀態(tài)時，根據(jù)車輛發(fā)動機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速、車輛的目標(biāo)降擋擋位、車速及負(fù)載壓力，進(jìn)行低發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的主動降檔嚙合及高負(fù)載壓力下被動降檔嚙合方法。

4、以上現(xiàn)有技術(shù)存在以下技術(shù)問題：

5、當(dāng)車輛低速檔位下坡車輛載荷引起車速增大時（非升高速檔位引起的車輛加速），大排量馬達(dá)轉(zhuǎn)速較高，達(dá)到設(shè)定車速邊界后，主動控制離合器脫離使大排量馬達(dá)從分動箱傳動系統(tǒng)脫開，脫開后僅有小排量馬達(dá)工作，下坡過程反拖力矩較小，引起失速，車速不易控制，容易引起安全問題。

6、在高速行駛過程中，車輛車速降低到設(shè)定值以下并結(jié)合發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制離合器閉合使大排量馬達(dá)嚙合，部分方案考慮在松油門踏板到很小后（對應(yīng)較低車速請求），則考慮離合器在更低的速度下進(jìn)行閉合，在油門踏板其他狀態(tài)下，則離合器仍然在設(shè)定速度或較高速度下嚙合，則行駛減速過程中，容易觸發(fā)離合器閉合，進(jìn)而在車輛升速后，離合器再次脫離，行駛過程的加速及減速，很容易觸發(fā)大排量馬達(dá)的脫開及嚙合，容易引起分動箱離合器的滑磨及產(chǎn)熱問題，降低了離合器的使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明提出一種靜液壓驅(qū)動車輛的驅(qū)動控制方法、裝置及系統(tǒng)，本發(fā)明能夠避免低速擋離合器脫離觸發(fā)，大排量馬達(dá)保持嚙合狀態(tài)，始終提供反拖力矩，實(shí)現(xiàn)低速擋下坡速度平穩(wěn)可控，確保大排量馬達(dá)工作在安全轉(zhuǎn)速范圍，同時降低離合器的閉合及脫離頻率，降低離合器的滑磨，增加離合器使用壽命。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種靜液壓驅(qū)動車輛的驅(qū)動控制方法，包括：

4、獲取車輛的實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)；

5、當(dāng)基于車輛的實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)，判定車輛同時處于低速檔位、雙馬達(dá)同時作用、車速超過低速擋位設(shè)定的最大速度時，則調(diào)節(jié)大排量馬達(dá)的排量，使得車速處于設(shè)定速度區(qū)間內(nèi)，以及大排量馬達(dá)保持嚙合狀態(tài)，始終提供反拖力矩。

6、結(jié)合第一方面，可選地，所述調(diào)節(jié)大排量馬達(dá)的排量，使得車速處于設(shè)定速度區(qū)間內(nèi)，包括以下步驟：

7、設(shè)定車輛同時處于正常路面行駛、低速擋位和雙馬達(dá)同時作用狀態(tài)下的最高車速為v1；

8、設(shè)定大排量馬達(dá)從驅(qū)動系統(tǒng)脫開對應(yīng)的邊界車速為v2，即當(dāng)車速超過?v2?后，控制離合器脫離使大排量馬達(dá)從驅(qū)動系統(tǒng)脫開，v1<v2，且v1與v2之間的差值小于設(shè)定閾值；

9、設(shè)定速度區(qū)間[v1，v2]，設(shè)定在該速度區(qū)間內(nèi)大排量馬達(dá)的排量增大變化率為第一變化率，且第一變化率隨車速區(qū)間[v1，v2]線性增大；設(shè)定在該速度區(qū)間內(nèi)大排量馬達(dá)的排量減小變化率為第二變化率，第二變化率小于第一變化率；

10、設(shè)定車速v4，v4＜v1，且v1與v4之間的差值小于設(shè)定閾值；

11、當(dāng)判定車輛同時處于低速檔位、雙馬達(dá)同時作用、車速超過v1時，則按照預(yù)設(shè)的增大比例a%調(diào)節(jié)大排量馬達(dá)的排量；

12、當(dāng)車速增加到v2時，則按照預(yù)設(shè)的增大比例b%調(diào)節(jié)大排量馬達(dá)排量，快速增大反拖力矩，降低車速，使得車速不超過v2，其中b%>a%；

13、當(dāng)車速在v1和v2之間數(shù)值，大排量馬達(dá)的排量增大比例根據(jù)車速實(shí)際值查表對應(yīng)a%和b%之間數(shù)值；

14、當(dāng)車速降低到小于v4，則退出該調(diào)節(jié)過程；

15、當(dāng)車速再超過v1后，則再一次觸發(fā)調(diào)節(jié)過程，在不進(jìn)行主動機(jī)械制動情況下，無論油門踏板所在位置，對于下坡工況車輛載荷引起的車速超過v1，車輛最終保持車速位于v4和v2之間進(jìn)行下坡，則不會觸發(fā)離合器脫離控制，大排量馬達(dá)保持嚙合狀態(tài)，始終

16、提供反拖力矩。

17、結(jié)合第一方面，可選地，所述低速檔位通過以下步驟判定：

18、獲取檔位按鈕的輸出信號；

19、基于檔位按鈕的輸出信號判定車輛處于低速檔位狀態(tài)或高速檔位狀態(tài)；

20、所述雙馬達(dá)同時作用狀態(tài)通過以下步驟判定：

21、獲取離合器控制缸端口處壓力傳感器的輸出信號；

22、基于壓力傳感器的輸出信號判定大排量馬達(dá)處于嚙合或脫開狀態(tài)，若大排量馬達(dá)處于嚙合狀態(tài)，則表示車輛處于雙馬達(dá)作用模式。

23、結(jié)合第一方面，可選地，所述驅(qū)動控制方法還包括：

24、獲取油門踏板的位置信息；

25、根據(jù)油門踏板的位置信息控制大排量馬達(dá)嚙合到驅(qū)動系統(tǒng)的嚙合車速，從而降低大排量馬達(dá)從驅(qū)動系統(tǒng)嚙合脫開的頻率。

26、結(jié)合第一方面，可選地，根據(jù)油門踏板的位置信息控制大排量馬達(dá)嚙合到驅(qū)動系統(tǒng)的嚙合車速，從而降低大排量馬達(dá)從驅(qū)動系統(tǒng)嚙合脫開的頻率，包括以下步驟：

27、設(shè)定車速v5，v5＜v1；

28、設(shè)定車速v6，v6<<v5；

29、當(dāng)車輛以高速檔位行駛，或從高速檔位降低到低速檔位，若判定油門踏板位置比例超過預(yù)設(shè)的極限位置時，若車速降低到v5以下，則控制離合器閉合，使大排量馬達(dá)嚙合到驅(qū)動系統(tǒng)；

30、若判定油門踏板位置比例低于預(yù)設(shè)的極限位置時，則車速降低到v6以下后，再控制離合器閉合，使大排量馬達(dá)嚙合到驅(qū)動系統(tǒng)，否則控制大排量馬達(dá)保持脫開狀態(tài)。

31、結(jié)合第一方面，可選地，所述極限位置為踏板100%位置、超過踏板90%位置或超過踏板80%位置。

32、結(jié)合第一方面，可選地，所述車速v6為0km/h、小于1km/h、小于2km/h或小于3km/h。

33、第二方面，本發(fā)明提供了一種靜液壓驅(qū)動車輛的驅(qū)動控制裝置，包括:

34、車輛的實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取車輛的實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)；

35、第一驅(qū)動模塊，用于當(dāng)基于車輛的實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)，判定車輛同時處于低速檔位、雙馬達(dá)同時作用、車速超過低速擋位設(shè)定的最大速度時，則調(diào)節(jié)大排量馬達(dá)的排量，使得車速處于設(shè)定速度區(qū)間內(nèi)，以及大排量馬達(dá)保持嚙合狀態(tài)，始終提供反拖力矩。

36、結(jié)合第二方面，可選地，所述驅(qū)動控制裝置還包括：

37、油門踏板的位置信息獲取模塊，用于獲取油門踏板的位置信息；

38、第二驅(qū)動模塊，用于根據(jù)油門踏板的位置信息控制大排量馬達(dá)嚙合到驅(qū)動系統(tǒng)的嚙合車速，從而降低大排量馬達(dá)從驅(qū)動系統(tǒng)嚙合脫開的頻率。

39、第三方面，本發(fā)明提供了一種靜液壓驅(qū)動車輛的驅(qū)動控制系統(tǒng)，包括兩個不同排量馬達(dá)且其中大排量馬達(dá)可通過控制離合器的脫離及閉合實(shí)現(xiàn)大排量馬達(dá)從驅(qū)動系統(tǒng)脫開或嚙合到驅(qū)動系統(tǒng)；包括總控制器，所述總控制器用于根據(jù)所述指令進(jìn)行操作以執(zhí)行根據(jù)第一方面中任一項(xiàng)所述的方法。

40、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

41、本發(fā)明針對低速檔位下坡車輛載荷本身引起的車速增大，大排量馬達(dá)主動脫開引起低速擋位下車輛失速問題，主動控制下坡車輛速度，避免低速擋離合器脫離觸發(fā)，大排量馬達(dá)保持嚙合狀態(tài)，始終提供反拖力矩，實(shí)現(xiàn)低速擋下坡速度平穩(wěn)可控，確保馬達(dá)工作在安全轉(zhuǎn)速范圍；

42、本發(fā)明根據(jù)油門位置狀態(tài)，設(shè)定不同馬達(dá)嚙合車速，降低馬達(dá)嚙合頻率及嚙合速度，進(jìn)而降低馬達(dá)脫開頻率，從而降低離合器的閉合及脫離過程的滑磨及產(chǎn)熱，增加離合器使用壽命。