ИНТЕГРИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВЕРЦЕЙ И СПОСОБ ЕЕ УПРАВЛЕНИЯ Российский патент 2016 года по МПК E02F9/20 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее раскрытие относится к системе управления, а в частности к интегрированной системе управления для управления сервисной дверцей на рабочей машине.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Традиционный экскаватор может иметь несколько сервисных дверей, соединенных с его рамой. Каждая сервисная дверца обеспечивает доступ к механическому, электрическому, гидравлическому, пневматическому или другому устройству машины. В дополнение, каждая сервисная дверца поворачивается вокруг своей боковой стороны вдоль шарнира, который установлен на раме машины. В данной компоновке, сервисная дверца поворачивается между открытым и закрытым положениями по аналогии с поворотом стандартной двери. Кроме того, благодаря способу, посредством которого дверца открывается и закрывается, вдоль рамы общепринято располагают защелку или замок для доступа в дверцу.

[0003] Хотя общепринятый способ, посредством которого дверца открывается и закрывается, является легко доступным, может быть трудно совершать техническое обслуживание или диагностировать проблемы с машиной. Это обусловлено размером машины и размером и местонахождением различных механизмов, которые работают с машиной (например, двигателя или вытяжного вентилятора). В дополнение, общепринятое средство для открывания и закрывания каждой сервисной дверцы в некоторых случаях требовало ручной работы. Это может быть особенно трудно вследствие размера и массы каждой дверцы.

[0004] Вследствие этого, было бы желательно предоставить более хорошее средство для управления открыванием и закрыванием каждой сервисной дверцы на рабочей машине, такой как экскаватор. Кроме того, было бы желательно предоставить способ управления работой дверцы, не требующий существенного ручного усилия.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] В примерном варианте осуществления настоящего раскрытия, предоставлен способ управления перемещением сервисной дверцы машины. Машина содержит раму, одну или более сервисных дверей, подвижно соединенных с рамой, кабину, установленную на раме, двигатель для приведения машины в действие, монитор и элементы управления пользователя, расположенные в кабине, камеру, установленную на раме и электрическую систему блокировки. Способ включает прием первого ввода от элементов управления пользователя для включения программы управления дверцей, хранящейся в контроллере, определение, выполняется ли каждое из одного или более пороговых условий, прием второго ввода от элементов управления пользователя, причем второй ввод связаны с выбором сервисной дверцы, отображение на мониторе изображения из камеры, прием третьего ввода от элементов управления пользователя, при этом третий ввод соответствуют перемещению выбранной сервисной дверцы в определенном направлении, и управление перемещением выбранной сервисной дверцы в определенном направлении.

[0006] В одном аспекте, способ включает в себя определение, работает ли двигатель или включено ли зажигание, и выявление, отключено ли гидроуправление. Во втором аспекте, способ включает в себя уменьшение скорости двигателя до числа оборотов холостого хода. В еще одном аспекте, способ включает в себя определение, содержит ли электрическая система блокировки открытый переключатель, и отображение на мониторе сообщения, указывающего, что одна или более сервисных дверей открыта, или лестница, соединенная с одной из сервисных дверей, находится в нижнем положении.

[0007] В другом аспекте, способ включает в себя отображение главного экрана на мониторе перед этапом приема первого ввода. В связи с этим, способ включает в себя отображение экрана управления сервисной дверцей после этапа приема первого ввода. Способ также может включать в себя активацию или деактивацию одного или более соленоидов, соответствующих выбранной сервисной дверце. Способ может дополнительно включать в себя отображение на мониторе сообщения проверить зеркало или изображение из камеры перед этапом приема третьего ввода.

[0008] В еще одном варианте осуществления, машина содержит раму и двигатель, соединенный с рамой, кабину, установленную на одной стороной рамы, при этом кабина содержит монитор для управления машиной, и первую дверцу и вторую дверцу, соединенные с рамой. Первая дверца расположена на той же самой стороне, что и кабина, а вторая дверца расположена на стороне, противоположной первой дверце. Машина также содержит контроллер, выполненный в электрическом соединении с монитором и элементами управления пользователя. Кроме того, система управления дверцей электрически соединена с контроллером, первой дверцей и второй дверцей. Система управления дверцей содержит машиночитаемое программное обеспечение, хранящееся в контроллере, для функционального управления первой и второй дверцами. Машина дополнительно содержит камеру, соединенную с рамой и установленную в электрическом соединении с монитором, при этом камера выполнена с возможностью электрически передавать на монитор в реальном времени изображения второй дверцы и области, окружающей вторую дверцу.

[0009] В одном аспекте данного варианта осуществления, машина содержит множество соленоидов, электрически соединенных с контроллером, при этом по меньшей мере один из множества соленоидов функционально управляет перемещением либо первой дверцы, либо второй дверцы между открытым положением и закрытым положением. В еще одном аспекте, машина содержит блокирующий переключатель, электрически соединенный с контроллером и функционально соединенный с одной из первой дверцы и второй дверцы, при этом переключатель выполнен с возможностью перемещения между открытым и закрытым положениями на основании перемещения дверцы.

[0010] В дополнительном аспекте, машиночитаемое программное обеспечение содержит главный экран и экран управления дверцей, отображаемые на мониторе. Главный экран содержит множество элементов управления пользователя для функционального управления перемещением первой дверцы и второй дверцы, при этом один из множества элементов управления пользователя включает в себя первый ввод. Экран управления дверцей отображается на мониторе в ответ на инициирование первого ввода, таким образом, чтобы экран управления дверцей содержал изображение машины, изображение каждой из первой дверцы и второй дверцы, второй ввод для управления либо первой дверцей, либо второй дверцей в первом направлении, и третий ввод для управления либо первой дверцей, либо второй дверцей во втором направлении. Экран изображения камеры отображается на мониторе в ответ на выбор второй дверцы с экрана управления дверцей, при этом первая дверца или вторая дверца функционально управляется между открытым положением и закрытым положением в ответ на выбор любой дверцы и инициирование второго ввода или третьего ввода с экрана управления дверцей.

[0011] В другом варианте осуществления настоящего раскрытия, предоставлен способ управления открыванием или закрыванием сервисной дверцы на машине. Машина содержит кабину, монитор, расположенные в кабине для управления машиной, камеру, установленную на машине, множество сервисных дверей, соединенных с машиной, лестницу, соединенную с одной из множества сервисных дверей, множество соленоидов и переключателей блокировки, блок управления зажиганием и двигатель. Способ включает отображение первого экрана на мониторе таким образом, чтобы первый экран содержал множество пользовательских кнопок управления для управления машиной. Способ также включает отображение второго экрана на мониторе в ответ на выбор первой пользовательской кнопки управления на мониторе, при этом второй экран содержит изображение машины и каждой из множества сервисных дверей. В дополнение, способ включает отображение на втором экране множества пиктограмм, при этом каждая из множества пиктограмм соответствует одной из множества сервисных дверей. Кроме того, способ включает в себя прием ввода в ответ на вторую инициируемую пользовательскую кнопку управления, при этом ввод соответствуют одной из множества сервисных дверей, выбираемых для управления. Способ дополнительно включает управление открыванием или закрыванием выбранной сервисной дверцы.

[0012] В одном аспекте данного варианта осуществления, способ может включать идентификацию, какая из множества сервисных дверей выбрана в настоящее время на втором экране и отображение на втором экране множества пиктограмм, при этом каждая пиктограмма соответствует одной из множества сервисных дверей или одной из множества пользовательских кнопок управления. В другом аспекте, способ может включать в себя отображение на мониторе изображения из камеры. Кроме того, способ может включать в себя отображение на мониторе сообщения, соответствующего одной из множества сервисных дверей, находящихся в открытом положении. В еще одном аспекте, способ может включать в себя определение, выполняется ли множество пороговых условий перед отображением второго экрана. В дополнительном аспекте, способ может включать в себя возврат со второго экрана на первый экран, когда выключают блок управления зажиганием, выбирают первую пользовательскую кнопку управления или выбирают вторую пользовательскую кнопку управления, при этом вторая пользовательская кнопка управления соответствует предшествующему экрану.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0013] Упоминавшиеся выше аспекты настоящего раскрытия и способ их получения станут более очевидны, а само раскрытие будет более понятно за счет ссылки на следующее описание вариантов осуществления раскрытия, сделанное в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:

[0014] Фиг. 1 представляет собой вид сбоку экскаватора;

[0015] Фиг. 2 представляет собой общий вид примерного варианта осуществления экскаватора с закрытой каждой сервисной дверцей;

[0016] Фиг. 3 представляет собой общий вид экскаватора Фиг. 2 с правой стороны с открытой каждой сервисной дверцей;

[0017] Фиг. 4 представляет собой общий вид экскаватора Фиг. 2 с левой стороны с открытой каждой сервисной дверцей;

[0018] Фиг. 5 представляет собой вид сверху экскаватора Фиг. 2 с открытой каждой сервисной дверцей;

[0019] Фиг. 6 представляет собой схематичное изображение примерного отображения главного экрана;

[0020] Фиг. 7 представляет собой схематичное изображение экрана выбора сервисной дверцы;

[0021] Фиг. 8 представляет собой схематичное изображение системы управления сервисной дверцей; и

[0022] Фиг. 9 представляет собой схему последовательности операций примерного способа управления системой управления сервисной дверцей.

[0023] Соответствующие условные обозначения используют для обозначения соответствующих деталей на нескольких изображениях.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0024] Варианты осуществления настоящего раскрытия, описанные ниже, не предназначены быть исчерпывающими или ограничивать раскрытие точными формами, раскрытыми в следующем подробном описании. Вместо этого, варианты осуществления выбраны и описаны таким образом, чтобы другие специалисты в данной области могли оценить и понять принципы и практическое применение настоящего раскрытия.

[0025] На Фиг. 1 показан примерный вариант осуществления рабочей машины. Машина выполнена в виде экскаватора 100. Однако, настоящее раскрытие не ограничено экскаватором и может распространяться на другие рабочие машины, которые имеют одну или более сервисных дверей. В связи с этим, несмотря на то, что фигуры и последующее описание могут относиться к экскаватору, должно быть понятно, что объем правовых притязаний настоящего раскрытия распространяется за пределы экскаватора и где применимо, вместо него будет использован термин «машина». Термин «машина» предназначен быть шире и кроме экскаватора для целей данного раскрытия охватывает другие транспортные средства.

[0026] Со ссылкой на Фиг. 1 экскаватор 100 содержит верхнюю раму 102, шарнирно установленную на шасси 104. Верхняя рама 102 может быть шарнирно установлена на шасси 104 посредством поворотной опоры 108. Верхняя рама 102 может поворачиваться на поворотной опоре 108 приблизительно на 360 ° относительно шасси 104. Для поворота верхней рамы 102 вокруг поворотной опоры 108 гидравлический двигатель (не показан) может приводить в движение зубчатую передачу (не показана).

[0027] Для перемещения по земле шасси 104 может содержать пару входящих в зацепление с землей гусениц 106 на противоположных сторонах шасси 104. В качестве альтернативы, экскаватор 100 может содержать колеса для сцепления с землей. Верхняя рама 102 содержит кабину 110, в которой оператор машины управляет машиной. Кабина 110 может содержать систему управления (не показана), содержащую, но без ограничения, рулевое колесо, рычаг управления, педали управления или кнопки управления. С целью управления экскаватором 100, оператор может приводить в действие один или больше элементов управления системы управления.

[0028] Экскаватор 100 также содержит большую стрелу 114, которая проходит от верхней рамы 102 рядом с кабиной 110. Стрела 114 может поворачиваться вокруг вертикальной дуги за счет приведения в действие пары цилиндров 116 стрелы. На одном конце стрелы 114 установлена с возможностью вращения рукоять или рычаг 118 ковша, и его положением управляет гидравлический цилиндр 122. Противоположный конец стрелы 114 соединен с верхней рамой 102. В конце, противоположном стреле 114, рукоять или рычаг 118 ковша прикреплен к экскаваторному ковшу 124, который может поворачиваться относительно рычага 118 посредством гидравлического цилиндра 120.

[0029] Верхняя рама 102 экскаватора 100 содержит наружный кожух корпуса для защиты узла 112 двигателя. В конце, противоположном кабине 110, верхняя рама 102 содержит тело 126 противовеса. Противовес 126 содержит корпус, наполненный материалом для добавления машине массы и компенсации груза, собираемого ковшом 124. Компенсируемая масса может улучшать производительность рытья экскаватора 100.

[0030] На Фиг. 2 показан еще один вариант осуществления машины в виде экскаватора 200. Экскаватор 200 содержит много таких же признаков, которые описаны выше и показаны на Фиг. 1. В дополнение, экскаватор содержит множество сервисных дверей, соединенных с верхней рамой 102 экскаватора 200. В частности, экскаватор содержит первую дверцу 202, вторую дверцу 204 и третью дверцу 206. Первая дверца 202 расположена с левой стороны экскаватора позади кабины 110. Вторая дверца расположена с правой стороны экскаватора 200 рядом с передней частью, и вследствие этого находится рядом с кабиной 110, но на противоположной стороне (т.е. стрела расположена между кабиной 110 и второй дверцей 204). Как показано на Фиг. 2, вторая дверца 204 может содержать отличительные признаки 208 в виде металлических решеток, которые по существу закрывают вытяжные вентиляторы 516 (см. Фиг. 5) в закрытом положении. Третья дверца 206 расположена на той же самой стороне, что и вторая дверца 204, но в направлении задней части экскаватора 200. В связи с этим, первая дверца 202 и третья дверца 206 расположены около задней части экскаватора, но на его противоположных сторонах. Однако, должно быть понятно, что различные машины могут иметь различное количество сервисных дверей, и что местонахождение каждой сервисной дверцы может зависеть от типа машины. Кроме того, другие экскаваторы могут иметь дополнительные или меньше сервисных дверей, и независимо от количества, каждая сервисная дверца может быть расположена вдоль машины в местах, которые отличаются от мест, показанных на Фиг. 2.

[0031] В варианте осуществления Фиг. 2 также показана камера 210. В данном случае, камера 210 соединена с частью 212 верхней рамы 102 экскаватора 200. Камерой 210 может быть видео камера, камера неподвижных изображений, цифровая камера, камера высокой четкости или камера любого известного типа. Камера 210 соединена с верхней рамой 102 с правой ее стороны и, как показано, расположена со стороны, противоположной кабине 110. Камера 210 расположена в месте и ориентирована в направлении, которое может обеспечить изображения каждой из второй дверцы 204 и третьей дверцы 206 или их обеих. В дополнение, камера 210 может обеспечить изображения области, окружающей вторую дверцу 204 и третью дверцу 206. Как будет описано позже, камера 210 может обеспечивать визуальную обратную связь на мониторе (не показан) в кабине 110 таким образом, чтобы оператор экскаватора 200 мог иметь визуальную информацию любого из объектов около каждой дверцы. Это может обеспечить дополнительную безопасность для машины и объектов около машины, при открытии либо второй дверцы 204, либо третьей дверцы 206.

[0032] На Фиг. 2 каждая из сервисных дверей показана в закрытом положении. Однако, обращаясь к Фиг. 3, каждая из сервисных дверей показана в открытом положении. Несмотря на то, что множество общепринятых сервисных дверей открываются петлеобразным образом вдоль одной стороны дверцы, сервисные дверцы экскаватора 200 открываются по типу обратного крыла чайки. Другими словами, каждая из сервисных дверей может поворачиваться вдоль своего нижнего края (например, ближайшего к шасси 104) и поворачиваться наружу в сторону от машины.

[0033] Чтобы лучше понять способ, посредством которого открывается каждая сервисная дверца, каждая из сервисных дверей содержит первую часть и вторую часть. Например, первая дверца 202 содержит первую часть 300 и вторую часть 400 (Фиг. 4). Аналогичным образом, вторая дверца 204 содержит первую часть 302 и вторую часть 304. Аналогичным образом, третья дверца 206 содержит первую часть 306 и вторую часть 308.

[0034] Когда каждая дверца закрыта, т.е., Фиг. 2, первая часть каждой дверцы образует верхнюю поверхность, а вторая часть образует боковую поверхность. Другими словами, первая часть каждой дверцы приблизительно перпендикулярна второй части так, что каждая дверца содержит по существу L-образную конструкцию. Однако, когда каждая дверца открывается по типу обратного крыла чайки (т.е. Фиг. 3 и 4), первая часть каждой дверцы отклоняется приблизительно на 90° от своей ориентации в закрытом положении. Например, на Фиг. 4, первая часть 300 первой дверцы 202 расположена по существу вертикально, тогда как на Фиг. 2 первая часть расположена по существу горизонтально. Кроме того, в открытом положении, вторая часть 400 дверцы 202 расположена по существу горизонтально. Различные части второй дверцы 204 и третьей дверцы 206 выполнены аналогичным образом.

[0035] Обращаясь к Фиг. 5 показан вариант осуществления Фиг. 4, при этом каждая из сервисных дверей сконфигурирована в открытом положении. Преимуществом способа по типу обратного крыла чайки, посредством которого открыты сервисные дверцы, является образование путей для получения более хорошего доступа к различным деталям машины. Например, вторая часть 400 первой сервисной дверцы 202 образует первый путь 500. Для достижения первого пути 500, первая лестница 518 соединена с дверцей 202. Первый путь 500 делает возможным доступ и обслуживание двигателя или гидравлических насосов 512.

[0036] Что касается второй дверцы 204, вторая часть 304 образует второй путь 502 для доступа к охлаждающим вентиляторам и масляным радиаторам 516. Аналогичным образом, вторая часть 308 третьей дверцы 206 образует третий путь 504 для доступа ко второму двигателю и гидравлическим насосам 512. Для достижения второго пути 502 и третьего пути 504 с третьей дверцей 206 соединена вторая лестница 520.

[0037] На Фиг. 5 каждая сервисная дверца содержит защитную блокировку. Например, первая сервисная дверца 202 содержит первую блокировку 506. Аналогичным образом, вторая дверца 204 содержит вторую блокировку 508, а третья дверца 206 содержит третью блокировку 510. Каждая защитная блокировка находится в электрическом соединении с блоком управления 802 транспортного средства (VCU) и отправляет электрический сигнал в VCU 802 для передачи положения каждой сервисной дверцы. Защитные блокировки могут быть в виде переключателей, как показано на Фиг. 8. Например, первая защитная блокировка 506, соответствующая первой сервисной дверце 202, представлена в виде первого переключателя 814. Аналогичным образом, вторая защитная блокировка 508, соответствующая второй сервисной дверце 204, представлена в виде второго переключателя 818. Аналогичным образом, третья защитная блокировка 510, соответствующая третьей сервисной дверце 206, представлена в виде третьего переключателя 820. Первая лестница 518 и вторая лестница 520 также могут содержать защитные блокировки, т.е. переключатель 816 первой лестницы и переключатель 822 второй лестницы.

[0038] На Фиг. 8 VCU 802 и блокирующие переключатели образуют часть системы 800 управления сервисной дверцей. Система 800 может включать в себя электрическую систему управления, которая содержит каждый блокирующий переключатель и множество соленоидов 810. Каждый из множества соленоидов 810 может быть электрически соединен с VCU 802 по первому электрическому пути 812, и аналогичным образом каждый из блокирующих переключателей может быть электрически соединен с VCU 802 по второму электрическому пути 826. Как также показано, рычаг 824 включения гидроуправления электрически соединен с VCU 802 по пути 826. Рычаг 824 включения гидроуправления обеспечивает гидравлическое управление ходом, поворотом и работой стрелы. Как будет описано, желательно отключать рычаг 824 включения гидроуправления, который может быть в виде блокирующего переключателя, для отключения или предотвращения перемещения или управления стрелы, рычага или ковша, когда одна или больше сервисных дверей находится в открытом положении.

[0039] VCU 802 может управлять активацией или деактивацией множества соленоидов 810. В неограничивающем примере, например, каждой сервисной дверцей могут управлять два соленоида, одним из которых является соленоид включения/выключения и другим является соленоид направления. Если выбранную дверцу направляют в закрытое положение, соленоид направления может быть деактивирован. С другой стороны, если выбранную дверцу направляют в открытое положение, соленоид направления может быть активирован. Кроме того, могут быть активированы соленоиды включения/выключения, соответствующие двум сервисным дверцам, не выбранным для управления, тогда как соленоид включения/выключения, соответствующий выбранной дверце, может быть деактивирован. Однако, в альтернативном варианте осуществления, истиной может быть обратное (т.е. соленоид включения/выключения для выбранной дверцы активирован, а соленоиды включения/выключения для не выбранных дверей могут быть деактивированы). В дополнение, соленоиды направления можно активировать или деактивировать по-разному в зависимости от направления, в котором направляют выбранную дверцу (например, открытое или закрытое).

[0040] VCU 802 может быть электрически соединен или установлен в электрическом соединении с блоком 804 монитора, как показано на Фиг. 8. Электрическая связь или соединение может происходить по каналу 808 связи, такому как Шина сети локальных контроллеров (CAN). VCU 802 может быть расположен где угодно вдоль машины, тогда как блок 804 монитора расположен в кабине 110 машины. Таким образом, управление машиной может происходить с места оператора в кабине таким образом, чтобы оператор машины находился в безопасном месте, когда каждая сервисная дверца открывается или закрывается. Кроме того, блок 804 монитора электрически соединен или установлен в электрическом соединении с камерой 806 (например, видео камерой). В данном случае, соединение может происходить по каналу 828 связи, как показано на Фиг. 8. Камера 806 относится к камере 210, описанной и показанной ранее на Фиг. 2. В данной системе 800, камера 806 может обеспечивать изображения в реальном времени в блоке 804 монитора таким образом, чтобы оператор машины мог визуально следить за областью вокруг второй сервисной дверцы 204 и третьей сервисной дверцы 206 перед открыванием или закрыванием той или иной дверцы. Кабина 110 может содержать одно или больше зеркал, установленных в ней таким образом, чтобы оператор машины мог визуально осматривать область вокруг первой сервисной дверцы 202 перед тем, как ее открыть или закрыть. Соответственно, представленный вариант осуществления обеспечивает дополнительную меру безопасности для предотвращения вреда или ущерба управляемой сервисной дверце или объекту, расположенному на пути перемещения сервисной дверцы.

[0041] В вариантах осуществления Фиг. 1-5 и 8, были описаны машина и система управления дверцей. На Фиг. 6-7 и 9, проиллюстрированы варианты осуществления процесса управления дверцами. В отличие от общепринятых процессов управления дверцами, представленное раскрытие предоставляет примерный процесс управления дверцей, который использует электронные элементы управления различными деталями машины, многие из которых были описаны выше. Должно быть понятно, что процесс управления дверцей может принимать много различных форм и что варианты осуществления, проиллюстрированные и описанные в данной заявке являются по сути только иллюстративными.

[0042] В одном аспекте способа управления дверцами, оператор машины может управлять работой одной или более сервисных дверей, используя монитор и элементы управления пользователя в кабине. Как описано ранее, это обеспечивает дополнительную безопасность, когда сервисные дверцы открываются или закрываются. Кроме того, система управления может использовать электрическую энергию из машины для осуществления процесса управления открыванием и закрыванием каждой сервисной дверцы. В одном варианте осуществления, процесс управления может управлять работой только одной сервисной дверцы одновременно. Гидроэлектроэнергия машины может расходовать аккумулятор машины, посредством чего электрический контур машины не имеет достаточной электрической энергии для управления работой больше чем одной дверцы одновременно. В другом варианте осуществления, однако, может быть возможно управление одной или несколькими дверцами одновременно.

[0043] На Фиг. 9 показан примерный вариант осуществления процесса управления дверцами. Процесс 900 включает в себя множество этапов, из которых один или более могут быть необязательными в различных аспектах процесса. Процесс 900 может включать в себя использование блока управления (VCU) 802 транспортного средства, который содержит расположенный в нем блок памяти (не показан). VCU 802 может быть основан на микропроцессоре, а блок памяти содержит хранящиеся в нем команды, которые выполняются VCU 802 для управления работой каждой сервисной дверцы машины. Однако, должно быть понятно, что данное раскрытие предусматривает другие варианты осуществления, в которых VCU 802 основан не на микропроцессоре, но выполнен с возможностью управления работой каждой сервисной дверцы на основании одного или более наборов аппаратных команд и/или программных команд, хранящихся в блоке памяти.

[0044] Со ссылкой на Фиг. 9 процесс 900 может включать в себя первый этап, который использует блок 804 монитора. В частности, блок 804 монитора может принимать команды из VCU 802 отобразить главный экран 600, аналогичный главному экрану, показанному на Фиг. 6. Главный экран 600 может включать в себя множество элементов управления пользователя для управления работой каждой сервисной дверцы. Множество элементов управления пользователя может быть в виде, например, сенсорных кнопок. В качестве альтернативы, множество элементов управления пользователя может отображать пиктограммы или символы управления в кабине для управления работой каждой сервисной дверцы. На Фиг. 6 дисплей 600 содержит множество элементов 602 управления пользователя для функционального управления машиной и каждой сервисной дверцей. Из множества элементов 602 управления пользователя может иметься первая кнопка 604 управления для активации системы управления дверцей или другой системы машины. В дополнение, вторая кнопка 606 в виде клавиши-стрелки возврата позволяет пользователю возвращаться к предыдущему экрану. Для осуществления выбора предоставлена третья пользовательская кнопка 608 управления, т.е. кнопка выбора. Четвертая пользовательская кнопка 610 управления и пятая пользовательская кнопка 612 управления предоставлены в виде клавиш-стрелок вверх и вниз, соответственно. Данные кнопки могут быть использованы пользователем для прокрутки через различные опции меню или для выбора направления для управления перемещением выбранной сервисной дверцы (например, вверх для открывания дверцы, а вниз для закрывания дверцы).

[0045] Дисплей 600 может содержать другие пиктограммы, элементы управления пользователя и данные о машине. Например, время дня, пробег, расход топлива, уровень топлива, уровень масла, температуру масла, скорость машины, компас, служебные лампочки, предупреждающие лампочки, диапазон передаточных чисел трансмиссии и т.д. Они могут отображаться любым образом, и для целей представленного раскрытия, предполагается, что вариант осуществления Фиг. 6 является только примером одного дисплея.

[0046] Для управления сервисной дверцей или активации системы управления дверцей, оператор машины (т.е. пользователь) может выбрать на главном экране 600 первую пользовательскую кнопку 604 управления. Посредством выбора или инициирования данной первой кнопки 604, на этапе 904 сигнал передается в VCU 802, указывая, что оператор машины хочет управлять одной из сервисных дверей. Так как ввод пользователя инициирован с блока 804 монитора в VCU 802, VCU 802 может определить, может ли быть включен способ управления дверцей. Например, на этапе 906, VCU 802 может определить, выполняются ли одно или более пороговых условий перед включением процесса управления дверцей.

[0047] На первом пороговом этапе 908, VCU 802 может определить, активно ли зажигание (т.е. поступает ли энергия через электрический контур машины) и/или работает ли двигатель. Поскольку связь между VCU 802, блоком 804 монитора, камерой 806, соленоидами 810 и блокирующими переключателями приводится в действие от электричества, VCU 802 может обеспечить, чтобы перед включением процесса управления дверцей по меньшей мере зажигание было активно. В связанном аспекте, кроме того, может быть необходимо, чтобы работал двигатель для дополнительного уменьшения расходования аккумулятора на машине. В данном аспекте, процесс управления дверцей не будет продолжаться до тех пор, пока не будет запущен двигатель, несмотря на состояние зажигания.

[0048] Во втором пороговом этапе 910, VCU 802 может определить, разомкнут ли какой-либо один из предохранительных блокирующих переключателей дверцы или лестницы. Если установлено, что один или более блокирующих переключателей разомкнут, VCU 802 может обмениваться данными с блоком 804 монитора и уведомить оператора, что одна из сервисных дверей открыта или одна из лестниц находится в нижнем положении. Оператор может быть уведомлен о данном условии перед тем, как VCU 802 предпримет какое-либо дальнейшее действие.

[0049] В третьем пороговом этапе 912, VCU 802 может определить, выключен ли переключатель 824 включения гидроуправления. При отключении переключателя 824, может практически отсутствовать гидравлическое управление движением, управление поворотом, управление стрелой и т.д. Другими словами, отключение переключателя 824 включения гидроуправления может предотвращать гидравлическое функционирование стрелы 114, рычага 118 или ковша 124.

[0050] В еще одном пороговом этапе 914, может быть необходимо, чтобы двигатель работал на или близко к режиму холостого хода (например, приблизительно 800 об/мин). Например, за счет поддержания или форсирования двигателя до низких оборотов холостого хода, в частности, если сервисная дверца открыта, уменьшается количество энергии, поступающей к каждой дверце. Это может помочь с энергией аккумулятора и общей гидравлической энергией, передаваемой машиной. В других аспектах, однако, этап 914 может не являться пороговым условием, которое ограничивает или препятствует включению процесса управления дверцей. Вместо этого, в способе может быть дополнительный этап, предпринимаемый VCU 802 для уменьшения числа оборотов двигателя.

[0051] После того, как VCU 802 определяет, что пороговое условие на этапе 906 выполняется, включается процесс управления дверцей для управления одной или несколькими сервисными дверцами. Кроме того, VCU 802 может обмениваться данными с блоком 804 монитора для отображения второго экрана, связанного с системой управления дверцей в соответствии с этапом 916. Со ссылкой на Фиг. 7, показан примерный экран 700 управления дверцей, отображаемый в блоке 804 монитора. Экран 700 может быть приспособлен к отображению 600 главного экрана Фиг. 6 таким образом, чтобы элементы 602 управления пользователя также отображались и были пригодны для дальнейшего использования. Например, на Фиг. 6, часть экрана 600, которая показывает уровень топлива и температуру масла может быть заменена экраном 700 управления дверцей Фиг. 7.

[0052] Экран 700 управления дверцей, или экран выбора сервисной дверцы, может отображать изображение 702 машины. В дополнение, может отображаться первая пиктограмма или идентификатор 704, соответствующий первой сервисной дверце. Аналогичным образом, может отображаться вторая пиктограмма или идентификатор 706, соответствующий второй сервисной дверце. Аналогичным образом, может отображаться третья пиктограмма или идентификатор 708, соответствующий третьей сервисной дверце. В других вариантах осуществления, в которых машина содержит иное количество сервисных дверей, экран 700 может содержать такое же количество пиктограмм или идентификаторов, как и количество сервисных дверей на машине. В связи с этим, процессом управления дверцей может являться набор команд, хранящихся в блоке памяти VCU 802 и адаптируемых для любого типа машины.

[0053] На Фиг. 7 отображается пиктограмма 710 выбора, соответствующая выбранной сейчас или в настоящее время сервисной дверце. Например, на Фиг. 7 пиктограмма 710 выбора идентифицирует, что в настоящее время выбрана первая сервисная дверца. Соответственно, если оператор хочет управлять первой сервисной дверцей, процесс управления дверцей готов предпринимать действие, которое касается данной дверцы. Несмотря на то, что на Фиг. 7 показана пиктограмма 710 выбора, окружающая первую пиктограмму 704, возможно, чтобы пиктограмма выбора могла принимать другую форму, например, вызывая мерцание первой пиктограммы 704, укрупнение, изменение цвета и т.д. В качестве альтернативы, пиктограммой 710 выбора может быть стрелка или другое средство отображения, которое указывает на выбранную в настоящее время пиктограмму. Другими словами, пиктограмма 710 выбора может принимать множество форм при условии, что она идентифицирует оператору выбранную в настоящее время сервисную дверцу.

[0054] Экран 700 управления дверцей также может включать пиктограммы 712 стрелки и пиктограммы 714 выбора. Пиктограммы 712 стрелки могут просто инструктировать оператора выбрать кнопку 610 со стрелкой вверх или кнопку 612 со стрелкой вниз для выбора другой сервисной дверцы или для управления направлением, в котором движется выбранная сервисная дверца. В альтернативном варианте осуществления, может быть возможно, чтобы пиктограммы 712 стрелки формировали элементы управления пользователя таким образом, чтобы оператор мог инициировать или нажимать одну из данных кнопок, чтобы выбрать или управлять одной из сервисных дверей. Аналогичным образом, пиктограмма 714 выбора может являться инструкцией оператору инициировать кнопку 608 выбора пользователя, как показано на Фиг. 6, чтобы сделать выбор. В качестве альтернативы, пиктограмма 714 выбора может образовать пользовательскую кнопку управления, которую оператор может инициировать или нажать, чтобы сделать требуемый выбор.

[0055] Экран выбора дверцы или экран 700 управления дверцей Фиг. 7 предназначен выступать только в качестве примера. Представленное раскрытие не ограничено данным дисплеем, и дополнительные элементы или детали могут отображаться или удаляться из того, что показано на Фиг. 7. Экран 700 управления дверцей также может зависеть от типа машины. Например, на Фиг. 7, экран 700 управления дверцей отображает экскаватор, тогда как другая машина на экране управления дверцей может отображаться по-другому.

[0056] Как только экран управления дверцей отображается на мониторе на этапе 916, оператор может пройти через различные параметры и при необходимости сделать выбор. Если оператор решает не делать выбор с экрана 700 управления дверцей, оператор может инициировать или выбрать возвратную пользовательскую кнопку 606 управления для возврата на предшествующий главный экран 600. Если оператор позже решает открыть, например, одну из сервисных дверей, оператор может повторно инициировать процесс за счет выбора первой пользовательской кнопки 604 управления. В качестве альтернативы, оператор может иметь возможность вернуться с экрана 700 управления дверцей на главный экран 600 посредством выбора первой пользовательской кнопки 604 управления (т.е. без выбора кнопки 606 возврата) или посредством выключения зажигания и выключения системы управления дверцей.

[0057] Однако, на этапе 918, если пользователь выбирает одну из сервисных дверей на экране 700 выбора дверей, VCU 802 может принять ввод пользователя из блока 804 монитора. Кроме того, VCU 802 может активировать или деактивировать соответствующие соленоиды для открывания или закрывания выбранной дверцы на этапе 920. В зависимости от того, какая дверца выбрана, блок 804 монитора может отображать различные изображения или сообщения оператору.

[0058] Например, на этапе 922, если оператор выбирает на экране 700 управления дверцами первую сервисную дверцу 202, VCU 802 может передать в блок 804 монитора отображать сообщение, соответствующее сообщению Международной организации по стандартизации (ISO). Это может быть сообщение безопасности, инструктирующее оператора машины проверить одно или более зеркал перед тем, как предпринять дополнительное действие. Оно может также сообщить оператору, что одна или больше сервисных дверей открыта, или лестница находится в нижнем положении. Данное сообщение может отображаться на экране 700 управления дверцей Фиг. 7 или отображаться на другом экране. Например, сообщением может быть всплывающее сообщение, которое отображается в течение периода времени (например, 3 или 4 секунды).

[0059] Сообщение, отображаемое на этапе 922, также может инструктировать оператора машины проверить блок монитора для изображения от камеры 806. Например, если на этапе 918 выбраны либо вторая сервисная дверца 204, либо третья сервисная дверца 206, машина может не иметь зеркала для отображения объекта, расположенного снаружи машины и около каждой дверцы. С другой стороны, камера 806 может быть установлена на раме машины и ориентирована в направлении в сторону второй сервисной дверцы 204 и третьей сервисной дверцы 206, включая область вокруг каждой дверцы. С каждой дверцей, открывающейся по типу обратного крыла чайки, желательно передавать в реальном времени изображение выбранной дверцы и области, которая должна быть занята дверцей, когда она перемещается между открытым положением и закрытым положением. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления камера может обеспечивать в реальном времени видео изображения, которые непрерывно предоставляют видео изображения на монитор и позволяют оператору визуально проверять монитор перед открыванием или закрыванием выбранной дверцы.

[0060] Изображение или изображения из камеры могут отображаться на экране 700 управления дверцей. В одном аспекте, сначала в течение периода времени может отображаться сообщение, оповещающее оператора о сообщении безопасности ISO, а затем сообщение может быть удалено и заменено изображением или изображениями из камеры. Хотя не показано, в дополнение к сообщению или изображению, появляющемуся на экране, на экран управления дверцей может отображаться пиктограмма, соответствующая каждому или и сообщению и изображению. Либо с сообщением, либо с изображением, отображаемым на мониторе, оператор может вернуться на экран 700 управления дверцей Фиг. 7 за счет выбора первой пользовательской кнопки 604 управления или возвратной кнопки 606 управления.

[0061] На этапе 924 VCU 802 может принимать дополнительный ввод пользователя на мониторе, соответствующий управлению выбранной дверцей либо в направлении открывания, либо в направлении закрывания. В связи с этим, VCU 802 может активировать или деактивировать один или больше соленоидов, соответствующих подобному управлению (например, соленоид направления дверцы). VCU 802 может непрерывно предпринимать действия на основании сигнала, электрически передаваемого из блока 804 монитора, в ответ на ввод пользователя.

[0062] В случае, если выбирают вторую сервисную дверцу 204, VCU 802 может отключить охлаждающие или вытяжные вентиляторы 516, если дверца 204 передвигается из закрытого положения в открытое положение. Аналогичным образом, когда вторая сервисная дверца 204 закрывается, VCU 802 может включить или активировать охлаждающие или вытяжные вентиляторы 516. VCU 802 может предпринимать подобное действие на основании сигнала, принимаемого от предохранительного блокирующего переключателя 818 второй дверцы.

[0063] В одном аспекте данного раскрытия, когда одна из сервисных дверей управляется между открытым положением и закрытым положением, в качестве мер предосторожности может быть инициирован звуковой сигнал. После того, как сервисная дверца достигает либо открытого, либо закрытого положения, предупреждающий сигнал может быть отключен.

[0064] В еще одном аспекте, если дверца закрыта не полностью, а оператор машины делает попытку, например, управления стрелой 114, VCU 802 может посылать предупреждающее сообщение, которое отображается на мониторе, оповещающее оператора о состоянии дверцы. В связанном аспекте, если дверца находится в частично или полностью открытом положении, сообщение, указывающее на это, может отображаться в блоке 804 монитора после того, как активировано зажигание. Кроме того, дверца, которая является частично или полностью открытой, может быть идентифицирована в блоке 804 монитора за счет отображения экрана 700 управления дверцей и использования пиктограммы 710 выбора, чтобы конкретно идентифицировать дверцу. Для идентификации, является ли одна или более сервисных дверей частично или полностью открытой может быть использовано другое средство. В дополнение, в зависимости от состояния и типа машины может отображаться другое сообщения.

[0065] В некоторых аспектах, второй пороговый этап 910 может не быть пороговым условием для включения процесса управления дверцей, но вместо этого может иметься условие или предупреждение, которое уведомляет оператора машины, когда оператор хочет управлять стрелой, рычагом или ковшом. Со ссылкой на вариант осуществления, проиллюстрированный, например, на Фиг. 2, VCU 802 может принимать электрическое сообщение от одной из защитных блокировок, показанных на Фиг. 8. Например, если вторая сервисная дверца 204 находится в открытом положении, блокирующий переключатель 818, соответствующий данной дверце 204, может находиться в разомкнутом положении. В связи с этим, сообщение может электрически передаваться из VCU 802 в блок 804 монитора для предупреждения оператора о данном условии. VCU 802 может отключить дальнейшую работу машины, т.е. работу стрелы, рычага и ковша, до тех пор, пока оператор не предпримет действие, чтобы закрыть вторую дверцу 204.

[0066] Аналогичным образом, если первая сервисная дверца 202 или третья сервисная дверца 206 находятся в открытом положении, блокирующий переключатель 814 первой дверцы или блокирующий переключатель 820 третьей дверцы может быть разомкнут, и в блок 804 монитора из VCU 802 может быть передано соответствующее сообщение. Аналогичным образом, если первая лестница 518 или вторая лестница 520 находится в нижнем положении (или в положении, которое размыкает блокирующий переключатель соответствующей лестницы), VCU 802 может определить, что блокирующий переключатель 816, 822 и той и другой лестницы разомкнут и соответственно предотвратить работу стрелы, рычага и ковша машины. Это не ограничено экскаваторами и для других машин все также будет происходить аналогичным образом.

[0067] Также может быть желательно осуществить или задействовать систему управления дверцей в случае, если электрическая энергия не доступна для машины (например, аккумулятор разряжен). В таком случае, для приведения в действие системы управления дверцей с аккумулятором или электрическим контуром машины может быть соединена резервная аккумуляторная батарея или альтернативный электрический источник (например, генератор). В качестве альтернативы, если никакой источник электрической энергии не доступен, для управления открыванием и закрыванием каждой сервисной дверцы может быть использовано механическое средство в виде насоса с ручным приводом.

[0068] Несмотря на то, что выше были раскрыты иллюстративные варианты осуществления, включающие принципы представленного раскрытия, представленное раскрытие не ограничено раскрытыми вариантами осуществления. Вместо этого, данная заявка предназначена для охвата любых вариантов, применений или приспособлений раскрытия, использующих его общие принципы. Кроме того, данная заявка предназначена для охвата таких отклонений от представленного раскрытия, которые попадают в пределы известной или общепринятой практики в области, к которой относится данное раскрытие, и которые попадают в пределы приложенной формулы изобретения.

Изобретение относится к области машиностроения. Предложен способ управления перемещением сервисной дверцы на машине, при этом машина содержит раму, по меньшей мере одну сервисную дверцу, подвижно соединенную с рамой, кабину, двигатель, монитор, имеющий элементы управления пользователя, расположенные в кабине, и камеру, установленную на раме. Способ включает в себя прием первого ввода от элементов управления пользователя для включения программы управления дверцей, хранящейся в контроллере, и определение, выполняется ли одно или больше пороговых условий. Способ также включает в себя прием второго ввода от элементов управления пользователя, при этом второй ввод относится к выбору сервисной дверцы. Способ дополнительно включает в себя отображение на мониторе изображения из камеры и прием третьего ввода от элементов управления пользователя. Выбранная сервисная дверца передвигается управляемым образом в требующемся направлении. Предложенное изобретение позволяет упростить доступ к различным деталям транспортного средства для совершения технического обслуживания или диагностирования их состояния. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Способ управления перемещением сервисной дверцы на машине, при этом машина содержит раму, одну или больше сервисных дверей, подвижно соединенных с рамой, кабину, установленную на раме, двигатель для приведения машины в действие, монитор и элементы управления пользователя, расположенные в кабине, контроллер, камеру, установленную на раме и электрическую систему блокировки, при этом способ содержит:
прием первого ввода от элементов управления пользователя для включения программы управления дверцей, хранящейся в контроллере;
определение, выполняется ли каждое из одного или более пороговых условий;
прием второго ввода от элементов управления пользователя, причем второй ввод связан с выбором сервисной дверцы;
отображение изображения машины на мониторе;
прием третьего ввода от элементов управления пользователя, при этом третий ввод соответствует перемещению выбранной сервисной дверцы в определенном направлении; и
управление перемещением выбранной сервисной дверцы в определенном направлении.

2. Способ по п. 1, в котором этап определения содержит:
определение, работает ли двигатель или включено ли зажигание; и
выявление, отключено ли гидроуправление.

3. Способ по п. 1, дополнительно содержащий уменьшение числа оборотов двигателя до числа оборотов холостого хода.

4. Способ по п. 1, в котором этап отображения содержит отображение изображения из камеры.

5. Способ по п. 4, дополнительно содержащий отображение на мониторе сообщения, указывающего, что одна или более сервисных дверей открыта, или лестница, соединенная с одной из сервисных дверей, находится в нижнем положении.

6. Способ по п. 1, дополнительно содержащий отображение главного экрана на мониторе до этапа приема первого ввода.

7. Способ по п. 1, дополнительно содержащий отображение экрана управления сервисной дверцей после этапа приема первого ввода.

8. Способ по п. 1, дополнительно содержащий активацию или деактивацию одного или более соленоидов, соответствующих выбранной сервисной дверце.

9. Способ по п. 1, дополнительно содержащий отображение на мониторе сообщения проверить зеркало или изображение из камеры перед этапом приема третьего ввода.

10. Машина, содержащая:
раму и двигатель, соединенный с рамой;
кабину, соединенную с одной стороной рамы, при этом кабина содержит монитор для управления машиной;
первую дверцу и вторую дверцу, соединенные с рамой, при этом первая дверца расположена на той же самой стороне, что и кабина, а вторая дверца расположена на стороне, противоположной первой дверце;
контроллер, выполненный в электрическом соединении с монитором и элементами управления пользователя;
систему управления дверцей, электрически соединенную с контроллером, первой дверцей и второй дверцей, при этом система содержит машиночитаемое программное обеспечение, хранящееся в контроллере, для функционального управления первой и второй дверцами; и
камеру, соединенную с рамой и установленную в электрическом соединении с монитором, при этом камера расположена с возможностью электрически передавать на монитор в реальном времени изображения второй дверцы и области, окружающей вторую дверцу.

11. Машина по п. 10, дополнительно содержащая множество соленоидов, электрически соединенных с контроллером, при этом по меньшей мере один из множества соленоидов функционально управляет перемещением либо первой дверцы, либо второй дверцы между открытым положением и закрытым положением.

12. Машина по п. 10, дополнительно содержащая блокирующий переключатель, электрически соединенный с контроллером и функционально соединенный с одной из первой дверцы и второй дверцы, при этом переключатель выполнен с возможностью перемещения между открытым и закрытым положениями на основании перемещения дверцы.

13. Машина по п. 10, в которой машиночитаемое программное обеспечение содержит:
главный экран, отображаемый на мониторе, при этом главный экран содержит множество элементов управления пользователя для функционального управления перемещением первой дверцы и второй дверцы, при этом один из множества элементов управления пользователя содержит первый ввод;
экран управления дверцей, отображаемый на мониторе в ответ на инициируемый первый ввод, при этом экран управления дверцей содержит изображение машины, изображение каждой из первой дверцы и второй дверцы, второй ввод для управления либо первой дверцей, либо второй дверцей в первом направлении и третий ввод для управления либо первой дверцей, либо второй дверцей во втором направлении; и
экран изображения камеры, отображаемый на мониторе в ответ на выбор второй дверцы с экрана управления дверцей;
при этом первая дверца или вторая дверца функционально управляется между открытым положением и закрытым положением в ответ на выбор любой дверцы и инициирование второго ввода или третьего ввода с экрана управления дверцей.

14. Способ управления открыванием или закрыванием сервисной дверцы на машине, при этом машина содержит кабину, монитор, расположенный в кабине для управления машиной, камеру, установленную на машине, множество сервисных дверей, соединенных с машиной, лестницу, соединенную с одной из множества сервисных дверей, множество соленоидов и блокирующий переключатель, блок управления зажиганием и двигатель, при этом способ содержит:
отображение первого экрана на мониторе, при этом первый экран содержит множество пользовательских кнопок управления для управления машиной;
отображение второго экрана на мониторе в ответ на выбор первой пользовательской кнопки управления на мониторе, при этом второй экран содержит изображение машины и каждой из множества сервисных дверей;
отображение на втором экране множества пиктограмм, при этом каждая из множества пиктограмм соответствует одной из множества сервисных дверей;
прием ввода в ответ на вторую инициируемую пользовательскую кнопку управления, при этом ввод соответствует одной из множества сервисных дверей, выбираемых для управления; и
управление открыванием или закрыванием выбранной сервисной дверцы.

15. Способ по п. 14, дополнительно содержащий идентификацию, какая из множества сервисных дверей выбрана в настоящее время на втором экране.

16. Способ по п. 14, дополнительно содержащий отображение на втором экране множества пиктограмм, при этом каждая пиктограмма соответствует одной из множества сервисных дверей или одной из множества пользовательских кнопок управления.

17. Способ по п. 14, дополнительно содержащий отображение на мониторе изображения из камеры.

18. Способ по п. 14, дополнительно содержащий отображение на мониторе сообщения, соответствующего одной из множества сервисных дверей, находящихся в открытом положении.

19. Способ по п. 14, дополнительно содержащий определение, выполняется ли множество пороговых условий перед отображением второго экрана.

20. Способ по п. 14, дополнительно содержащий возврат со второго экрана на первый экран, когда выключают блок управления зажиганием, выбирают первую пользовательскую кнопку управления или выбирают вторую пользовательскую кнопку управления, при этом вторая пользовательская кнопка управления соответствует предшествующему экрану.