(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号5.3(22)申请日2022.07.13(30)优先权数据2110768.52021.07.27GB(71)申请人卡特彼勒公司地址美国伊利诺伊州(72)发明人TJ蒙特福德利斯特(74)专利代理机构北京市金杜律师事务所11256专利代理师(51)Int.Cl.B66F9/06(2006.01)B66F9/075(2006.01)(54)发明名称伸缩臂叉车和方法(57)摘要一种伸缩臂叉车，包括：底盘；支撑底盘的车轴；车轴与底盘之间的枢转连接；以及底盘定位系统。枢转连接被配置为用于使得底盘能够相对于车轴旋转以便改变在车轴的纵向轴线与底盘之间限定的底盘‑车轴倾斜角。底盘定位系统，包括：底盘角传感器，其被配置为用于测量该底盘相对于重力的角位置；致动器，其被配置为用于在该枢转连接处相对于该轴旋转该底盘；以及控制管理系统，其被配置为在第一模式中控制该致动器，从而基于该底盘的所测量的角位置来控制该底盘‑车轴倾斜角。权利要求书3页说明书7页附图3页CN1156766941.一种伸缩臂叉车，包括：底盘；支撑底盘的车轴；在所述车轴与所述底盘之间的枢转连接；以及底盘定位系统；其中所述枢转连接被配置为用于使得所述底盘能够相对于所述车轴旋转以便改变在所述车轴的纵向轴线与所述底盘之间限定的底盘‑车轴倾斜角；以及其中底盘定位系统包括：底盘角传感器，其被配置为用于测量所述底盘相对于重力的角位置；致动器，其被配置为用于在所述枢转连接处相对于所述车轴旋转所述底盘；以及控制管理系统，其被配置为用于在第一模式中控制所述致动器，从而基于所述底盘的所测量的角位置来控制所述底盘‑车轴倾斜角。2.如权利要求1所述的伸缩臂叉车，其中所述第一模式是底盘‑重力控制模式，在所述底盘‑重力控制模式中所述控制管理系统被配置为控制所述致动器，从而基于所述底盘的所测量的角位置来控制所述底盘‑车轴倾斜角，以将所述底盘定位在所述底盘的目标角位置处；其中所述控制管理系统任选地被配置为基于来自操作者的输入来设定所述底盘的目标角位置。3.依据权利要求1至2中任一项所述的伸缩臂叉车，其中：所述底盘调平系统进一步包括车轴位置传感器；其中所述控制管理系统被配置为用于基于所述车轴位置传感器的输出来确定当前底盘‑车轴倾斜角；其中在第二模式中，所述控制管理系统被配置为控制所述致动器，从而基于所确定的当前底盘‑车轴倾斜角来控制所述底盘‑车轴倾斜角；其中所述控制管理系统被配置为选择性地在所述第一模式或所述第二模式下操作。4.如权利要求3所述的伸缩臂叉车，其中所述第二模式是底盘‑车轴控制模式，其中所述控制管理系统被配置为用于控制所述致动器以便由此基于所确定的当前底盘‑车轴倾斜角来控制所述底盘‑车轴倾斜角以便将所述底盘定位在目标底盘‑车轴倾斜角处；其中所述控制管理系统任选地被配置为用于基于来自操作者的输入来设定所述目标底盘‑车轴倾斜角。5.如权利要求3或4所述的伸缩臂叉车，其中所述车轴位置传感器是：联接至所述底盘和所述车轴上的角传感设备；致动器延伸传感器，其中所述控制管理系统被配置为用于基于所述致动器延伸传感器的输出以及所述车轴和所述底盘的已知几何形状来确定所述底盘‑车轴倾斜角。6.如权利要求3至5中任一项所述的伸缩臂叉车，其中在所述控制管理系统中限定底盘‑车轴倾斜角范围，并且其中所述控制管理系统被配置为当所确定的当前底盘‑车轴倾斜角在所述底盘‑车轴倾斜角范围之外时向所述伸缩臂叉车的操作者提供警告。7.根据前述权利要求中任一项所述的伸缩臂叉车，其中所述致动器是可延伸构件，所述可伸展构件在第一端处附接到所述底盘，并且在第二端处附接到与所述枢转连接间隔开的点处的所述车轴；CN115676694其中所述致动器任选地是电‑液压致动气缸。8.根据前述权利要求中任一项所述的伸缩臂叉车，其中所述控制管理系统被配置为在所述伸缩臂叉车的行进期间以所述第一模式或所述第二模式连续地操作。9.根据前述权利要求中任一项所述的伸缩臂叉车，其中所述控制管理系统被配置为当伸缩臂叉车行进速度超过预定速度限制时或者当所述伸缩臂叉车在预定传动齿轮中操作时暂停或停用所述底盘定位系统。10.一种控制伸缩臂叉车的底盘的角位置的方法，所述伸缩臂叉车包括：底盘；支撑底盘的车轴；在所述车轴与所述底盘之间的枢转连接；以及底盘定位系统；其中所述枢转连接被配置为用于使得所述底盘能够相对于所述车轴旋转以便改变在所述车轴的纵向轴线与所述底盘之间限定的底盘‑车轴倾斜角；以及其中底盘定位系统包括：底盘角传感器，其被配置为用于测量所述底盘相对于重力的角位置；以及致动器，其被配置为用于在所述枢转连接处相对于所述车轴旋转所述底盘；方法，其包括：使用所述底盘角传感器测量所述底盘的角位置；在第一模式中控制所述致动器以由此基于所述底盘的所测量的角位置来控制所述底盘‑车轴倾斜角。11.如权利要求10所述的方法，其中所述第一模式是底盘‑重力控制模式，其中基于所述底盘的所测量的角位置来控制所述底盘‑车轴倾斜角包括将所述底盘的所测量的角位置与所述底盘的目标角位置做比较并且调整所述致动器的延伸直到所述底盘的所测量的角位置与所述底盘的所述目标角位置相匹配；其中所述控制系统任选地被配置为基于来自操作者的输入来设定所述底盘的目标角位置。12.如权利要求10或11中任一项所述的方法，其中所述底盘调平系统进一步包括车轴位置传感器，并且其中所述方法包括：基于所述车轴位置传感器的输出确定当前底盘‑车轴倾斜角；在第二模式中控制所述致动器，从而基于所确定的当前底盘‑车轴倾斜角来控制所述底盘‑车轴倾斜角。13.如权利要求12所述的方法，其中所述第二模式是一种底盘‑车轴控制模式，其中基于所述确定的当前底盘‑车轴倾斜角来控制所述致动器从而控制所述底盘‑车轴倾斜角包括将所述确定的当前底盘‑车轴倾斜角与目标底盘‑车轴倾斜角作比较并且调整所述致动器的延伸直到所述确定的当前底盘‑车轴倾斜角与所述目标角底盘‑车轴倾斜角相匹配；其中所述控制管理系统任选地被配置为用于基于来自操作者的输入来设定所述目标底盘‑车轴倾斜角。14.如权利要求10至13中任一项所述的方法，进一步包括当所确定的当前底盘‑车轴倾斜角在限定的底盘‑车轴倾斜角范围之外时向所述伸缩臂叉车的操作者提供警告。CN.如权利要求10至14中任一项所述的方法，包括在所述伸缩臂叉车的行进期间以所述第一模式连续地操作。16.如权利要求10至15中任一项所述的方法，包括当伸缩臂叉车行进速度超过速度限制时或当所述伸缩臂叉车以预定传动齿作时暂停或停用所述底盘定位系统。CN115676694伸缩臂叉车和方法技术领域[0001]本发明涉及一种包括底盘定位系统的伸缩臂叉车机器以及操作这种机器的方法。背景技术[0002]伸缩臂叉车(也称为伸缩臂叉装车)是包括用于操作和移动负载的可延伸伸缩吊臂的轮式机器。伸缩臂叉车机经常用于放置或运输重的负载，并且可以用在不平整地形上， 例如在农业或建筑环境中。在吊臂的端部设置有用于材料处理的工具，例如铲斗、叉或类似 物。可延伸伸缩吊臂可相对于伸缩臂叉车机器的底盘旋转或枢转。因此，由工具保持的负载 的位置相对于底盘是可变的。这可能影响重心，并因此影响伸缩臂叉车在位于不平整地形 上或在不平整地形上行进时的稳定性。 [0003] 手动底盘调平可能是缓慢的，其中操作者调整底盘的位置以将其调平或以所需角 度将其定位，同时收集、存放或运输负载。使用手动调平，底盘可被调平以收集和存放负载， 但是当机器被移动以在不平整地形上运输负载时，负载不能可靠地保持水平。因此降低了 伸缩臂叉车可靠地或有效地运输负载的能力。 发明内容 [0004] 本发明提供了一种伸缩臂叉车，该伸缩臂叉车包括： [0005] 底盘； [0006] 支撑底盘的车轴； [0007] 在所述车轴与所述底盘之间的枢转连接；以及 [0008] 底盘定位系统； [0009] 其中所述枢转连接被配置为用于使得所述底盘能够相对于所述车轴旋转以便改 变在所述车轴的纵向轴线与所述底盘之间限定的底盘‑车轴倾斜角；以及 [0010] 其中底盘定位系统包括： [0011] 底盘角传感器，其被配置为用于测量所述底盘相对于重力的角位置； [0012] 致动器，其被配置为用于在所述枢转连接处相对于所述车轴旋转所述底盘；以及 [0013] 控制管理系统，其被配置为用于在第一模式中控制所述致动器，从而基于所述底盘的 所测量的角位置来控制所述底盘‑车轴倾斜角。 [0014] 本发明进一步提供了一种控制伸缩臂叉车的底盘的角位置的方法，该伸缩臂叉车 包括： [0015] 底盘； [0016] 支撑底盘的车轴； [0017] 在所述车轴与所述底盘之间的枢转连接；以及 [0018] 底盘定位系统； [0019] 其中所述枢转连接被配置为用于使得所述底盘能够相对于所述车轴旋转以便改 变在所述车轴的纵向轴线与所述底盘之间限定的底盘‑车轴倾斜角；以及 CN115676694 [0020]其中底盘定位系统包括： [0021] 底盘角传感器，其被配置为用于测量所述底盘相对于重力的角位置；以及 [0022] 致动器，其被配置为用于在所述枢转连接处相对于所述车轴旋转所述底盘； [0023] 方法，其包括： [0024] 使用所述底盘角传感器测量所述底盘的角位置； [0025] 在第一模式中控制所述致动器以由此基于所述底盘的所测量的角位置来控制所 述底盘‑车轴倾斜角。 [0026] 仅通过示例的方式，现在参考附图并如附图中所示来描述根据本发明的实施例。 附图说明 [0027] 图1是根据本发明的伸缩臂叉车在水平地面上的示意图； [0028] 图2是图1的伸缩臂叉车在调平期间在不平整地面上的示意图；以及 [0029] 图3是图1的伸缩臂叉车在不平整地面上的示意图，其中底盘相对于重力处于水平 位置。 具体实施方式 [0030] 本发明总体上针对一种伸缩臂叉车以及一种控制该伸缩臂叉车的底盘的角位置 以便在该伸缩臂叉车正在收集、存放或运输任何负载(特别是在不平整地形上方或上)时将 该底盘水平保持在所希望的角度和/或稳定的方法。 [0031] 图1至图3示意性地示出了根据本发明的伸缩臂叉车1。伸缩臂叉车1包括底盘10、 支撑底盘10的车轴20、车轴20和底盘10之间的枢转连接30。 [0032] 车轴20可以横向延伸穿过伸缩臂叉车1，并能具有布置在每一端处的轮21。车 轴20可以布置在伸缩臂叉车1的任何车轴位置，例如车轴30可以是前车轴、后车轴或中车 轴。轮21可以是用于移动伸缩臂叉车1的驱动轮，或者可以是支撑伸缩臂叉车的重量的非驱 动轮(例如，伸缩臂叉车1可以是二轮或四轮驱动)。伸缩臂叉车1可以包括一个或多个另外 的车轴(未示出)。另外的车轴也可以横向延伸跨过伸缩臂叉车1，并且在每一端处布置有轮 21。车轴20和/或任何其他车轴可以是或可以不是可转向车轴(例如，伸缩臂叉车1可以是二 轮或四轮转向)。 [0033] 底盘10可以包括用于经由枢转连接30连接到车轴20上的框架11。底盘10可以包括 驾驶室和伸缩吊臂(未示出)。框架11可以刚性地连接至底盘10的其他部件，使得框架11相 对于重力的取向角可以被认为等于底盘10相对于重力的取向角。吊臂可以是可延伸的并且 可以相对于框架11围绕一个或多个枢转轴线枢转。可枢转工具连接器可设为在吊臂的远 离底盘10的一端，用于附接工具，例如铲斗、叉或类似物。 [0034] 枢转连接30被配置为能够使底盘10相对于车轴20旋转，以改变限定在车轴20的纵 向轴线之间的底盘‑车轴倾斜角α。 [0035] 枢转连接30可配置为允许车轴20绕伸缩臂叉车1的纵向轴线旋转，因此允许调节 底盘10的滚动角。枢转连接30可以被布置为使得该枢轴是在沿着其纵向轴线可以包括一个或多个轴承，这些轴承固定地附接至框架11上并 且可以围绕从车轴20延伸的突出部旋转。可替代地，枢转连接30可以包括一个或多个轴承，