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Plus+1的NFPE控制系统
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Plus+1的NFPE控制系统

基于PLUS+1的NFPE控制提供了与发动机转速相关控制为非公路车辆提供了一种与公路车辆驱动特性类似的车辆行走驱动系统,车辆自动无级调速(CVT)功能。对于单泵单马达闭式驱动系统,采用PLUS+1控制器能灵活设定控制逻辑,提高了车辆的操控性能。控制器根据预先设定的与发动机转速相关控制曲线,将操作人员的直接指令或发动机转速信号转化为变量柱塞泵的控制信号。同时此集成控制器可用来控制一个双位或电比例变量马达,以及其他与车辆行走驱动系统有关的输入/输出信号。可灵活的调整相应的控制参数,可根据客户个性化的要求定制机器性能。
Plus+1的NFPE控制系统
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产品描述
参数

NFPE技术手册

1.    系统简介

基于PLUS+1的NFPE控制提供了与发动机转速相关控制为非公路车辆提供了一种与公路车辆驱动特性类似的车辆行走驱动系统,车辆自动无级调速(CVT)功能。对于单泵单马达闭式驱动系统,采用PLUS+1控制器能灵活设定控制逻辑,提高了车辆的操控性能。控制器根据预先设定的与发动机转速相关控制曲线,将操作人员的直接指令或发动机转速信号转化为变量柱塞泵的控制信号。同时此集成控制器可用来控制一个双位或电比例变量马达,以及其他与车辆行走驱动系统有关的输入/输出信号。可灵活的调整相应的控制参数,可根据客户个性化的要求定制机器性能。

基于PLUS+1的NFPE控制针对电比例无反馈NFPE泵控制特性,灵活的系统配置允许将电控脚踏板,控制手柄,马达或其他公司的产品结合在一起进行制,系统构成如图1所示。

2.1.驱动功能

    2种可选的驱动模式,可以通过模式开关来切换;

    独立设定的前进后退驱动曲线(2×2 共4条曲线);

    可以实现寸进功能,无需额外的控制阀;

    刹车寸进工况时,发动机防超速保护;

2.2.集成的马达控制功能

    带可变PCOR功能的比例马达或双位变量马达;

    带压力制动失效功能,取决与FNR手柄的位置或车辆实际行驶的方向辅助功能;

    2种可选的驱动模式,可以通过模式开关来切换,独立设定曲线;

2.3.个辅助数字输出

    智能刹车灯控制;

    自动驻车制动功能;

    当倒车或FNR手柄位置控制的倒车报警;

    发动机启动保护(FNR不在中位);

    系统状态灯故障监测;

2.    优点

    可实现低燃耗驱动,省油;

    可以轻松与PLUS+1家族的其他产品结合在一起;

    CAN J1939实现发动机信息共享与控制;

    所有遵循协议CAN J1939的产品相兼容(显示器,等等);

    驾驶舒适方便(CVT功能);

3.    输入

4.1 FNR开关

用来确定驾驶方向,控制车辆的前进-停止-后退,通常需要2个数字输入,高电平有效。

4.2泵/发动机转速

发动机转速输入可以来自于外接PPU,也可来自于CAN总线,选择只需在Service Tool界面配置即可。

4.3 模式切换开关(可选项)

模式切换开关可以用来选择两个不同系统驱动模式中的一个,低电平为运输模式,高电平为工作模式。

4.4寸进脚踏板或传感器(可选项)

寸进脚踏板/传感器采用0~5VDC模拟量输入,用来降低泵和马达控制阀的控制电流。此时能够使操作人员在提高发动机转速来满足辅助工作机构流量需要的同时,保持车辆在一个很低的速度(类似刹车)。

4.4手刹开关量(可选项)

手刹配置更符合驾驶习惯,高电平时为刹车状态,低电平为手刹释放状态。

4.5 Pedal刹车开关量(可选项)

当刹车踩下时,触发一开关量输入控制器,高电平有效,控制泵电流经一刹车斜坡减小为0,避免发动机熄火和其它危险。

4.6双位变量马达控制控制开关(可选项)

手动控制马达排量,高电平时马达变为小排量,低电平时为大排量。

4.    输出

5.1泵排量控制

驱动泵的排量与发动机转速相关,转速越高驱动泵排量越大,可以通过如图2所示的6点确定的曲线控制泵的排量,针对工作前进、工作后退、运输前进、运输后退的工况,分别按照各自的曲线输出,参数点X轴为发动机转速,单位RPMY方向为泵排量百分比,设置10000百分百泵排量;当没有工作模式配置时,只有运输模式前进、运输模式后退的工况曲线参数设置。

与发动机转速相关控制,程序中设定的驱动曲线是根据发动机的可利用扭矩,以及考虑辅助工作机构的能量需求来设定的,泵比例控制电流由发动机转速及系统参数设定后的驱动曲线给出。

5.2双位/ 比例变量马达控制(可选项)

对于双位变量马达由高低速开关来切马达排量;对于连续变量比例马达,按照如下可设定的6点曲线设置控制马达排量电流如图3,马达排量变化曲线如图4。

 

双位/ 比例变量马达控制提供一个控制马达上变量电磁铁的输出信号,这样就可以控制马达的排量。

5.3制动压力失效(BPD

制动压力失效通过输出一个数字信号来切换马达上的制动压力失效电磁阀,来防止车辆过速剧烈制动。此输出信号与行走方向及车辆制动时间直接相关。在减速过程中,制动压力失效阀将马达上原有的高压自变量功能取消。此时即使系统压力在刹车工况达到PCOR设定值时,马达能保持在小排量(小的制动扭矩),而不变化到大排量。

制动压力失效和马达的类型(51马达、H1马达)和车辆前进马达高压口(A口、B口)有关,输出逻辑如附录2。

5.4驻车控制

NFPE控制在如下工况中触发驻车制动:

FNR开关在中位或回到中位超过客户设定时间;

目标值为0超过预定时间;

5.5刹车灯控制

当脚刹开关量触发或驻车制动制动时,刹车灯亮;

5.6蜂鸣器的控制

倒车时触发蜂鸣器来实现倒车报警,控制逻辑可以来自FNR三位控制手柄的状态或实际行走的方向。

5.7启动保护控制

只有FNR开关处于中位时控制器输出发动机起动使能信号,否则需要FNR开关回到中位时才能启动。

5.8故障灯闪烁智能报警

故障状态输出通过数字驱动一个LED灯,根据长闪烁和短闪烁次数识别故障状态/错误代码的警示,也可以利用Service Tool界面识别故障。

1.    更多功能

6.1自动驻车制动

系统刚启动,当前进后退开关处于中位,即使手刹释放,驻车制动阀关闭,驻车制动;当行驶过程中,FNR开关回中位,驻车制动阀延长一段时间关闭,此时间可以客户化设置。

6.2刹车优先功能(可选功能)

当刹车踩下时,触发一开关量输入控制器,控制泵电流经一刹车斜坡减小为0,避免发动机熄火和其它危险。

6.3由模式开关切换工作模式和运输模式(可选功能):

当有模式配置时,对于某些行走机械,工作工况和运输工况特性有别,通过开关量切换工作模式和运输模式,当工作模式开关断开(低电平)时,处于运输模式,当工作模式开关闭合(高电平)时,处于工作模式。

当没有模式配置时,车辆始终处于运输模式。

6.4 Inch 踏板寸进功能(可选功能)

Inch踏板/传感器采用模拟量输入,用来降低泵和马达控制阀的控制电流。此时能够使操作人员在提高发动机转速来满足辅助工作机构流量需要的同时,保持车辆在一个很低的速度(类似刹车),以便满足某些工况下,需要保持或提高发动机转速来满足辅助工作机构流量的同时降低车速。

Inch踏板0.5~4.5V模拟量信号输入控制器后,通过一两位自动标定模块线性转化为0~10000,0表示Inch踏板未踩下,10000表示Inch踏板踩到底。

Inch踏板模拟量信号输入起始值和超速值通过Service Tool工具脉冲触发自动标定。

6.5 Inch踏板作用斜率分段设置

Inch踏板前半段作用效果和后半段作用效果通过一组参数(X,Y)设定,作用效果如下图5,前半段作用效果弱,后半段作用效果强,也可设置前半段作用效果强,后半段作用效果弱。

6.6发动机超速保护

具有Inch踏板配置的系统,Inch寸进功能减小泵的排量,以便满足某些工况下,需要保持或提高发动机转速来满足辅助工作机构流量的同时减低车速。寸进功能特性曲线及与驱动马达的交互控制作用可程序设定。发动机防超速保护功能在寸进工况下检测发动机的转速,防止发动机在刹车或车辆下坡时泵超速。

可设置发动机超速保护开始值和允许超速值。

发动机超速保护开始转速为泵工作曲线中发动机的大转速,当发动机转速为发动机超速保护开始转速时,超速保护比例因子为0(0%);当发动机转速达到超速保护允许大数值时,超速保护比例因子为10000,此时Inch作用全部消失。

6.7 独立设定的泵/马达驱动控制曲线及控制斜坡

车辆前进、后退、停止、刹车各状态相互变化时,斜坡时间、软斜坡开始、软斜坡开始独立设置。

 

 

 

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