电动叉车制动系统及制动方法
【专利摘要】本发明涉及电动叉车制动系统及制动方法。包括与控制器输入端相连的踏板制动器、速度传感器、手制动开关、方向开关、油门踏板以及显示仪表，还包括与控制器输出端相连的交流电机及电磁制动器，所述的电磁制动器固定在交流电机上，上述各部件由电池提供电源。由上述技术方案可知，本发明的行车制动和驻车制动由原先的机械制动变更换为交流电机和电磁制动器的电气制动，通过电磁制动器的失电闭合或得电打开实现了整车的自动驻车和自动驻车解除，减少了司机的操作，降低了司机的工作强度，同时还降低了成本。
【专利说明】
电动叉车制动系统及制动方法[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及叉车制动系统，具体涉及一种电动叉车制动系统及制动方法。
[0003]【背景技术】
[0004]叉车制动系统的主要功能是使行驶中的车辆减速甚至停车、使下坡行驶的车辆速度保持稳定、使已停驶的车辆保持不动。目前，叉车上使用的制动系统主要分为两类:一类是行车制动系统;另一类是驻车制动系统。
[0005]行车制动系统是由驾驶员用脚来操纵的，故又称脚制动系统，它的功用是使正在行驶中的车辆减速或在最短的距离内停车;驻车制动系统是由驾驶员用手来操纵的，故又称手制动系统，它的功用是使已经停在路面上的车辆驻留原地不动。这两种制动系统都是利用固定元件和旋转元件表面的摩擦而产生的制动力矩，随着使用时间的增加，需要定期检查制动系统并更换摩擦片。另外，目前的驻车制动器都需要司机在停车时手动拉起手刹， 在车辆运行前又要手动松下手刹，由于手制动在设计之初就有一定的操作力要求，所以长时间操作手制动后，司机会感觉到手臂不适。如何减少制动系统的维护保养时间，提高制动系统的自动化程度，降低司机的疲劳强度成为制动系统急需解决的问题。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种电动叉车制动系统，该制动系统实现了整车的自动驻车和自动驻车解除，减少了司机的操作，降低了司机的工作强度。
[0008]为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:包括与控制器输入端相连的踏板制动器、速度传感器、手制动开关、方向开关、油门踏板以及显示仪表，还包括与控制器输出端相连的交流电机及电磁制动器，所述的电磁制动器固定在交流电机上，上述各部件由电池提供电源。
[0009]所述的电池、控制器、交流电机、踏板制动器以及速度传感器组成行车制动系统； 控制器检测踏板制动器的输出量，并驱动交流电机工作在制动状态使车辆减速或停止;控制器根据速度传感器的输出值控制车辆的速度。
[0010]所述的电池、控制器、电磁制动器、速度传感器、手制动开关、方向开关、油门踏板和显示仪表组成驻车制动系统;控制器检测速度传感器的输出值，且在输出值为零时控制电磁制动器关闭，实现驻车制动;控制器接收方向开关和油门踏板的信号时，控制电磁制动器打开，解除驻车制动。
[0011]所述的电磁制动器为失电自锁型电磁制动器。
[0012]由上述技术方案可知，本发明的行车制动和驻车制动由原先的机械制动变更换为交流电机和电磁制动器的电气制动，通过电磁制动器的失电闭合或得电打开实现了整车的自动驻车和自动驻车解除，减少了司机的操作，降低了司机的工作强度，同时还降低了成本。
[0013]本发明的另一目的在于提供一种电动叉车制动方法，包括以下步骤:(1)整车通电；(2)控制器判断手制动开关是否打开，判断结果为是则进入下一步骤，反之则显示仪表上的P指示灯亮，并返回步骤(2)重新判断；(3)控制器判断方向开关和油门踏板是否有效，判断结果为是则控制器控制电磁制动器得电打开，驻车制动解除，交流电机驱动整车行驶;反之则返回步骤(3)重新判断；(4)控制器判断踏板制动器是否有效，判断结果为是则交流电机制动，整车减速，反之则返回步骤(4)重新判断；(5)控制器判断整车速度是否为零，判断结果为是则控制器控制电磁制动器失电闭合， 驻车制动有效，整车驻车，反之则返回步骤(5)重新判断。
[0014]由上述技术方案可知，本发明提供的制动方法可实现整车的自动驻车和自动驻车解除，安全可靠。
[0015]【附图说明】
[0016]图1是本发明的系统框图；图2是本发明的流程图。
[0017]【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本发明做进一步说明:如图1所示的一种电动叉车制动系统，包括与控制器1输入端相连的踏板制动器2、速度传感器3、手制动开关4、方向开关5、油门踏板6以及显示仪表7,还包括与控制器1输出端相连的交流电机8及电磁制动器9,电磁制动器9固定在交流电机8上，上述各部件由电池10提供电源。电磁制动器9是通过机械方式固定在交流电机8上，其他部件均是通过电气方式进行相互连接。[〇〇19]上述各部件的功能及原理如下:电池:整车的储能装置，为整车提供电能；控制器:检测、接收整车各部件的工作状态，驱动交流电机工作，同时控制电磁制动器打开或闭合；交流电机:为通用型交流电机，通过控制器的驱动可以工作在电动状态，驱动车辆行驶;也可以工作在制动状态，降低车辆的速度；电磁制动器:通过机械连接固定在交流电机上，该电磁制动器为失电自锁型电磁制动器，当电磁制动器得电打开时，交流电机可自由转动；当电磁制动器失电闭合时，锁紧交流电机的转子，使交流电机不能转动，从而实现整车驻车制动；踏板制动器:工作原理同油门踏板都是模拟量输出，通过踩下踏板行程控制模拟量输出的大小，模拟量输出给控制器，通过模拟量大小由控制器驱动交流电机产生可变的制动力，从而使车辆减速或停止，该踏板主要是控制行车制动；速度传感器:该部件固定在交流电机上，用于检测交流电机的转速，通过一定的速比转化折算出整车车速；手制动开关:为标准的两档式翘板开关，当开关闭合时，整车行驶功能限制，电磁制动器失电闭合，显示仪表上手制动灯P图标亮起；当开关打开时，整车行驶功能限制解除，显示仪表上手制动灯P图标熄灭，电磁制动器可根据整车状态自动解除；方向开关:控制整车的前进、后退；油门踏板:控制整车的前进或后退的速度；显示仪表:显示整车各工作状态。
[0020]进一步的，电池10、控制器1、交流电机8、踏板制动器2以及速度传感器3组成行车制动系统;控制器1检测踏板制动器2的输出量，并驱动交流电机8工作在制动状态使车辆减速或停止;控制器1根据速度传感器3的输出值控制车辆的最大制动力。
[0021]行车制动系统的工作原理为:电池给整车所有部件提供电源，通过检测踏板制动器的输出量，由控制器驱动交流电机工作在制动状态，产生可变的制动力，从而使车辆减速或停止;行车制动时，交流电机由电动状态转变成回馈制动状态，通过控制器使整车的部分动能转化为电能，再次储存在电池中，提高整车的工作时间。同时，为了满足车辆在不同速度下的制动力需求，控制器会根据速度传感器输出值的大小进行一定的调整，防止车辆高速时，制动力过大导致人员或货物的损伤。
[0022]进一步的，电池10、控制器1、电磁制动器9、速度传感器3、手制动开关4、方向开关 5、油门踏板6和显示仪表7组成驻车制动系统;控制器1检测速度传感器3的输出值，且在输出值为零时控制电磁制动器9关闭，实现驻车制动;控制器1接收方向开关5和油门踏板6的信号时，控制电磁制动器9打开，解除驻车制动。[〇〇23]驻车制动系统的工作原理为:驻车制动主要通过电磁制动器的失电闭合或得电打开实现整车的自动驻车和自动驻车解除，减少司机的操作，降低司机的工作强度。
[0024]自动驻车:当车辆通过行车制动使车辆减速时，控制器实时检测速度传感器的反馈，当速度传感器的输出值为零，即车辆静止时，控制器控制电磁制动器失电闭合，此时电磁制动器锁紧交流电机，整车驻车；自动驻车解除:整车通电，当司机操作方向开关并踩下油门踏板，此时控制器控制电磁制动器得电打开，驻车功能解除，交流电机可根据油门踏板的需求旋转，整车正常行驶。
[0025]为了防止司机的误动作，增加了手制动开关的驻车确认功能，当手制动开关闭合时，整车行驶功能限制，电磁制动器失电闭合，显示仪表上手制动灯P图标亮起，此时电磁制动器不能实现自动驻车解除功能，整车驻车静止;当手动制开关打开时，整车行驶功能限制解除，显示仪表上手制动灯P图标熄灭，电磁制动器可根据整车状态自动解除;通过该开关可有效防止司机的误动作或其它人员误操作车辆时，车辆驻车制动的自动解除，同时通过该开关也可实现紧急状态下，车辆通过驻车制动功能减速停车。
[0026]如图2所示，本发明的另一目的在于提供一种电动叉车制动方法，包括以下步骤: (1)整车通电；(2)控制器判断手制动开关是否打开，判断结果为是则进入下一步骤，反之则显示仪表上的P指示灯亮，并返回步骤(2)重新判断；(3)控制器判断方向开关和油门踏板是否有效，判断结果为是则控制器控制电磁制动器得电打开，驻车制动解除，交流电机驱动整车行驶;反之则返回步骤(3)重新判断；(4)控制器判断踏板制动器是否有效，判断结果为是则交流电机制动，整车减速，反之则返回步骤(4)重新判断；(5)控制器判断整车速度是否为零，判断结果为是则控制器控制电磁制动器失电闭合， 驻车制动有效，整车驻车，反之则返回步骤(5)重新判断。
[0027]即先通过钥匙打开整车通电，这时先判断手制动开关的状态，手制动开关如果是闭合的，则显示仪表上的P指示灯亮，整车是处于驻车静止状态;如果手制动开关是打开的， 则再继续判断方向开关和油门踏板是否有效，如果无效则继续等待判断；如果有效则解除驻车制动，即控制器控制电磁制动器得电打开，此时交流电机可根据油门踏板的需求旋转， 驱动整车正常行驶;上述为解除驻车制动的方法。接着，控制器判断踏板制动器是否有效， 如果有效则交流电机工作在制动状态，整车减速;控制器再进一步判断整车的速度，如果速度为零，则控制器控制电磁制动器失电闭合，此时电磁制动器锁紧交流电机，驻车制动有效，整车驻车，上述为行车制动及自动驻车的方法。
[0028]本发明的有益效果在于:1)通过新增电磁制动器与踏板制动器，并结合原电动叉车上的部件组成电动叉车制动系统，省去了行车和驻车制动系统复杂的机械部件，降低了成本；2 )行车制动和驻车制动由原先的机械制动变更换交流电机和电磁制动器的电气制动，实现了制动系统的免维护，更不需要定期更换摩擦片;3)通过电磁制动器的失电闭合或得电打开实现整车的自动驻车和自动驻车解除，减少了司机的操作，降低了司机的工作强度;4)行车制动时，部分动能再次转化为电能，提高了整车的能量利用率，延长了电动叉车的使用时间；5)部件之间通过电气连接，且没有复杂的机械结构，更利于整车的安装和空间布置。
[0029]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种电动叉车制动系统，其特征在于:包括与控制器输入端相连的踏板制动器、速度 传感器、手制动开关、方向开关、油门踏板以及显示仪表，还包括与控制器输出端相连的交 流电机及电磁制动器，所述的电磁制动器固定在交流电机上，上述各部件由电池提供电源。2.根据权利要求1所述的电动叉车制动系统，其特征在于:所述的电池、控制器、交流电 机、踏板制动器以及速度传感器组成行车制动系统;控制器检测踏板制动器的输出量，并驱 动交流电机工作在制动状态使车辆减速或停止;控制器根据速度传感器的输出值控制车辆 的速度。3.根据权利要求1所述的电动叉车制动系统，其特征在于:所述的电池、控制器、电磁制 动器、速度传感器、手制动开关、方向开关、油门踏板和显示仪表组成驻车制动系统;控制器 检测速度传感器的输出值，且在输出值为零时控制电磁制动器关闭，实现驻车制动;控制器 接收方向开关和油门踏板的信号时，控制电磁制动器打开，解除驻车制动。4.根据权利要求1所述的电动叉车制动系统，其特征在于:所述的电磁制动器为失电自 锁型电磁制动器。5.—种根据权利要求1?4所述的电动叉车制动系统的制动方法，包括以下步骤:(1)整车通电；(2)控制器判断手制动开关是否打开，判断结果为是则进入下一步骤，反之则显示仪表 上的P指示灯亮，并返回步骤(2)重新判断；(3)控制器判断方向开关和油门踏板是否有效，判断结果为是则控制器控制电磁制动 器得电打开，驻车制动解除，交流电机驱动整车行驶;反之则返回步骤(3)重新判断；(4)控制器判断踏板制动器是否有效，判断结果为是则交流电机制动，整车减速，反之 则返回步骤(4)重新判断；(5)控制器判断整车速度是否为零，判断结果为是则控制器控制电磁制动器失电闭合， 驻车制动有效，整车驻车，反之则返回步骤(5)重新判断。
【文档编号】B60T7/12GK105966380SQ201610572544
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月20日
【发明人】江博, 杨国, 章文誉
【申请人】安徽合力股份有限公司