[发明专利]执行泵转矩限制的液压控制系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及液压控制系统，尤其涉及执行泵转矩限制操作的液压控制系统。

背景技术

机器，诸如轮式装载机、挖掘机、推土机、自动平地机和其它类型的重型设备使用被供以来自在机器上的一个或多个泵的液压流体的多个致动器，以完成各种的任务。通常基于至少操作者接口装置的致动位置控制这些致动器的速度。具体地，当操作者将具体的接口装置运动至规定的位移位置时，操作者期望相应的液压致动器在预定的速度下并且在期望的方向上运动。然而，在操作期间，有可能的是：操作者要求多个致动器以多个速度运动，所述多个速度共同引起供应泵超出驱动该泵的发动机的转矩限制和/或功率输出。如果不进行核查，那么有可能的是：操作者要求的速度引起发动机失速（stall）和/或缺乏效率地操作。

2010年1月24日公开的Brickner等人的美国专利公开文献2010/0154403（’403公开文献）披露了一种减小由机器的液压系统的操作导致的发动机失速的可能性的尝试。具体地，’403公开文献描述了一种具有排量可变的泵和控制器的液压控制系统；所述排量可变的泵由发动机驱动，以将加压流体通过多个阀供应至相应的多个致动器，所述控制器与手动控制装置和所述阀通信。所述控制器构造成接收来自所述手动控制装置的针对每个致动器的期望速度，以及来自发动机的泵转矩限制。所述控制器进一步构造成确定针对所述致动器的与所述期望速度一致的流率，以及基于所述泵转矩限制来确定流量限制。所述控制器构造成计算减小比率，该减小比率等于泵转矩流量限制除以期望流量的总和，并且随后在相应的命令被发送至每个阀之前将该比率应用至每个已确定的流率。按比例改变的比例有助于确保全部被控流率将不会要求大于由发动机规定的转矩限制的泵转矩。

尽管’403公开文献中的系统可以有助于减小发动机失速的可能性，但是却不那么理想。具体地，’403公开文献中的系统没有考虑影响阀流量和泵转矩的其它因素诸如泵流量能力、致动器失速、流量校正或重力辅助。

本发明公开的液压控制系统旨在克服上述的一个或多个问题和/或现有技术的其它问题。

发明内容

在一个方面中，本发明涉及液压控制系统。所述液压控制系统包括构造成对流体加压的泵、构造成接收加压流体的多个致动器，以及构造成调节从所述泵进入到所述多个致动器中的加压流体的多个阀装置。所述液压控制系统还可以具有构造成生成指示用于所述多个致动器的期望速度的信号的至少一个操作者输入装置，和与多个阀以及所述至少一个操作者输入装置通信的控制器。所述控制器可以构造成接收泵转矩限制、决定最大泵流量能力，以及基于来自所述至少一个操作者输入装置的信号决定针对所述多个阀装置中的每一个的期望流率。所述控制器还可以构造成基于所述最大泵流量能力完成所述期望流率的第一次减小，基于所述泵转矩限制完成所述期望流率的第二次减小，并且在所述第二次减小之后命令所述多个阀装置调节所述期望流率。

在另一方面中，本发明涉及操作机器的方法。所述方法可以包括对流体加压，接收与所述加压相关的转矩限制，以及决定与所述加压相关的最大流率能力。所述方法可以还包括接收指示用于多个液压致动器的期望速度的操作者输入，并且基于所述期望速度决定用于所述多个液压致动器中的每一个的流体的期望流率。所述方法可以附加地包括基于所述最大流率能力完成所述期望流率的第一次减小，基于所述转矩限制完成所述期望流率的第二次减小，并且在所述第二次减小之后调节进入到所述多个液压致动器中的加压流体。

附图说明

图1是示例性公开的机器的示意性侧视图；

图2是可与图1中的机器结合使用的示例性公开的液压控制系统的示意图；和

图3是说明由图2中的液压控制系统执行的示例性公开的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出具有共同合作完成任务的多个系统和部件的示例性机器10。机器10可以具体化为固定式机器或移动式机器，其执行与行业（诸如，矿业、建筑业、农业、运输业或本领域中已知的其它行业）相关的一些类型的操作。例如，机器10可以是物料移动机器，诸如图1中描绘的装载机。或者，机器10可以具体化为挖掘机、推土机、反铲挖土机、自动平地机、自动倾卸卡车或其它土方机器。机器10可以至少包括构造成使作业工具14运动的联接系统12以及向联接系统12提供动力的原动机16。