[发明专利]筑路机的前驱动装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于铺设道路工程材料的筑路机（道路终饰机），所述筑路机带有整平板、用于容纳道路工程材料的料仓，带有后轴和能转向的前轴的车轮行驶机构以及用于液压发动机持续驱动和能可选地接通的驱动的液压装置，所述液压装置耦合在前轮上。此外，本发明还涉及一种用于对筑路机的前驱动装置进行的牵引力调节和驱动打滑限制的方法。

背景技术

与带有履带式行驶装置不同，带有轮式行驶装置的筑路机的突出之处在于其灵活性和易操控性。通常筑路机的轮式行驶装置配备有永久的后轮驱动装置以及附加的前轮驱动装置，所述前轮驱动装置在需要时、例如在施工运行过程中需要提高牵引力时可以被接通。由于外部的影响，例如不同的摩擦条件，前轴变化的轴载等，难以确保最佳的牵引，以便在最大的牵引力时达到无打滑/侧滑的驱动。

在对于建筑机械常见的液压式的驱动系统的领域中，所谓的“负载传感系统”已得到广泛应用。这里，为了使功率损失最小化以及对多个液压的消耗器进行供给而调整泵压，使得对于负载最高的消耗器维持恒定的压力过量。这种通常在20至30bar之间的压力过量通常通过调节泵的调节缸中的弹簧预紧力进行调整。这里还存在这样的需求，即，进一步降低由压力过量和输送流形成的功率损失。

为了限制驱动打滑，已知这样的筑路机，所述筑路机通过对于每个轮子进行持续的转速监控而识别实际转速与额定转速的偏差并在必要时通过转速限制来消除所述偏差。这里不利的是，传感器装置和调节的费用过高。

发明内容

因此本发明的目的在于，最佳地调整永久性的或能可选地接通的前轮驱动装置的牵引力，同时主动限制在前轮上可能出现的车轮打滑。此外本发明的目的还在于，降低调整消耗和成本。

所述目的可以通过独立权利要求1的主题以及按照权利要求9的方法来实现。

各从属权利要求涉及本发明有利的实施例。

根据本发明的筑路机用于铺设道路工程材料，包括整平板，用于容纳道路工程材料的料仓以及带有后轴和能转向的前轴的轮式行驶装置，所述后轴具有至少两个永久地受驱动的后轮，所述前轴是单轴或双轴，具有n个、优选两个或四个前轮。此外根据本发明的筑路机还包括用于确定前轴的轴载、转向角以及筑路机工作速度的装置。此外，根据本发明还设有用于永久性地或能可选地接通的驱动n个液压马达的液压装置，所述液压马达分别耦合在各一个前轮上。

根据本发明的液压装置包括n个带有节流部的控制阀和n个压力平衡装置/压力保持阀（Druckwaage），各节流部的横截面能单独地调整，所述压力平衡装置优选具有n-1个换向阀。所述液压装置设有调节泵、调节压力流和输送流的泵。此外还设有电子的控制单元，所述控制单元设计成，使得该控制单元预先规定在调节泵下游/控制阀上游的泵压与压力平衡装置下游/液压马达上游的最高负荷压力之间的额定压力差。

根据本发明的液压装置还包括用于确定泵压和最高负荷压力之间实际压力差的压力测量装置和用于调节所述调节泵的输送流的泵调节阀，该泵调节阀设计成使将实际压力差调节到额定压力差上。

本发明基于这样的认知，泵压和最高负荷压力之间的压力差以简单的方式作为调节变量用于优化牵引。因此不仅可以实现前轮的最大牵引力，而且还可以有效地限制打滑。因为仅使用已知的构件，所以不需要用于昂贵的传感器装置、执行器或调节器的额外支出。

替代用于调节泵上的最高负荷压力的通信线路，使用泵调节阀，例如传统性的比例阀来确定负荷传感压力，以便可以对牵引力进行配量。同时，利用所述泵调节阀还可以在考虑到实际压力差与额定压力差的偏差的情况下，主动地限定驱动打滑，其方式是，相应地这样来调节所述调节泵，即，将实际压力差调整到额定压力差。

根据本发明的用于筑路机的前轮驱动的牵引力调整和驱动打滑限制的方法包括以下步骤：根据前轴的轴载、转向角和试验台上确定的工作速度对于每个工作点确定泵压和最高负荷压力之间的最佳压力差，以及，将所确定的压力差以特征曲线/特征曲线族的形式存储到电子的控制单元（ECU）中。

最佳压力差也可以借助于在运行时的模型在考虑一些影响变量、如前轴的轴载和工作速度的情况下计算得出。该模型包括对作为前轴的轴载和工作速度的函数的压力差的数学描述。

在泵压和最高负荷压力之间的额定压力差由阀活塞的选择和要求的液量（速度）得出。这也是与通流量相关的固定量。如果压力差提高，则这是表明提供了比能传递的牵引力更多的牵引力的指标。这意味着存在功率损失。如果压力差小于期望值，就意味着可传递更高的牵引力。