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裝載機智能變速控制關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化

    裝載機是全球工程機械市場上最主要的裝備之一，而中國已成為全球最主要的裝載機生產(chǎn)國和市場，但國產(chǎn)裝載機在關(guān)鍵零部件與系統(tǒng)控制技術(shù)兩方面與國外標(biāo)桿企業(yè)產(chǎn)品存在較大差距，其中系統(tǒng)控制技術(shù)的差距尤為突出。變速控制技術(shù)作為關(guān)鍵核心系統(tǒng)技術(shù)，長期被國外企業(yè)所壟斷,嚴(yán)重制約了國內(nèi)企業(yè)進軍國際市場的步伐。

    依托國家科技支撐計劃項目（編號2011BAF17B00）,本項目采用不同于國外技術(shù)思路,成功研發(fā)出裝載機智能變速控制系統(tǒng)。

    1、發(fā)明了駕駛員駕駛意圖識別、目標(biāo)檔位運算、換擋過程控制為一體的智能變速控制方法。針對裝載機存在運輸與鏟裝等多種工況，無法有效預(yù)判目標(biāo)檔位的問題,提出了全新的控制算法，實現(xiàn)了裝載機在復(fù)合工況下高效平順的變速控制，在平均換擋沖擊度降低至0.365g/s的同時，平均換擋時間降低至295ms。

    2、發(fā)明了基于前饋-反饋控制及裝載機鏟裝工況智能識別原理的駕駛員意圖智能識別方法。針對在鏟裝作業(yè)中,無法對輕載工況與重載工況進行有效區(qū)分,在外部負(fù)載劇烈變化時無法識別駕駛員意圖的問題,引入了前饋-反饋控制算法,解決了外部負(fù)載劇烈變化情況下的駕駛員意圖精準(zhǔn)識別問題。

    3、首次提出了基于高基頻的比例閥電流自適應(yīng)逼近控制技術(shù)。針對傳統(tǒng)比例閥電流控制響應(yīng)慢、精度差的問題，在高基頻PWM調(diào)節(jié)技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用電流自適應(yīng)逼近控制算法，實現(xiàn)對換檔過程的精準(zhǔn)和快速控制。

    裝載機智能變速控制關(guān)鍵技術(shù)的研究成功及產(chǎn)業(yè)化，不僅使國產(chǎn)裝載機擺脫了對國外產(chǎn)品的依賴，而且為其它工程機械智能變速系統(tǒng)的開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。對提升我國裝載機整體技術(shù)水平及國際競爭力具有重大意義。該技術(shù)成果經(jīng)鑒定達到了國際先進水平。

    該項目已授權(quán)發(fā)明專利4件，軟件著作權(quán)1項，填補了國產(chǎn)電控變速裝載機產(chǎn)品的空白，技術(shù)成果已應(yīng)用于柳工3至6噸智能變速裝載機系列產(chǎn)品。近三年新增銷售額8614萬元，利潤458萬元，實現(xiàn)創(chuàng)匯1387萬美元。

    獲獎等級：三等獎

    完成單位：廣西柳工機械股份有限公司