EP2238350A1 - Method for controlling a hydrostatic drive - Google Patents

Method for controlling a hydrostatic drive

Info

Publication number
EP2238350A1
EP2238350A1 EP08866733A EP08866733A EP2238350A1 EP 2238350 A1 EP2238350 A1 EP 2238350A1 EP 08866733 A EP08866733 A EP 08866733A EP 08866733 A EP08866733 A EP 08866733A EP 2238350 A1 EP2238350 A1 EP 2238350A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
power
determined
power requirement
drive
hydraulic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08866733A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Steffen Mutschler
Markus Weber
Matthias Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2238350A1 publication Critical patent/EP2238350A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity
    • F04B49/065Control using electricity and making use of computers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/101Infinitely variable gearings
    • B60W10/103Infinitely variable gearings of fluid type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/188Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
    • B60W30/1882Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power characterised by the working point of the engine, e.g. by using engine output chart
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2232Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps
    • E02F9/2235Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps including an electronic controller
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2246Control of prime movers, e.g. depending on the hydraulic load of work tools
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2253Controlling the travelling speed of vehicles, e.g. adjusting travelling speed according to implement loads, control of hydrostatic transmission
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/38Control of exclusively fluid gearing
    • F16H61/40Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
    • F16H61/46Automatic regulation in accordance with output requirements
    • F16H61/475Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target power, e.g. input power or output power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/30Auxiliary equipments
    • B60W2510/305Power absorbed by auxiliaries
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2201/00Pump parameters
    • F04B2201/12Parameters of driving or driven means
    • F04B2201/1203Power on the axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00Motor parameters
    • F04B2203/06Motor parameters of internal combustion engines
    • F04B2203/0604Power

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a hydrostatic drive with at least a first hydraulic consumer and a second hydraulic consumer, which are driven by a common drive machine.
  • a hydrostatic drive is known.
  • the hydraulic system of the mobile work machine proposed there comprises a travel drive and at least one working hydraulics. Both the traction drive and the working hydraulics represent hydraulic consumers, which are driven by a common drive machine.
  • the common drive machine is designed as a diesel engine. During operation of the mobile work machine, the drive power provided by the diesel engine must be divided between the drive and the work hydraulics. For this purpose, for the corresponding accelerator pedal position or the position of a joystick to operate the working hydraulics of the respective with the
  • the described system has the disadvantage that the rated power of the diesel engine is selected It must be ensured that, with the accelerator pedal fully depressed as well as with an end-position joystick, the diesel engine is able to meet the power requirement. But if one refrains from this, an unnecessary oversizing of the diesel engine
  • the problem arises that, for example, at a high demand due to the traction drive, the power requirement of the working hydraulics can no longer be met.
  • the power that is available to the working hydraulics is small and a movement of the joystick in the direction of greater power for the working hydraulics is perceived by a user as an idle travel.
  • the invention is therefore based on the object to provide an improved control for a hydrostatic drive, in which in particular a feedback on the power components available for each of the working hydraulics is possible.
  • a first power requirement of the first hydraulic load is first determined. This will usually be the propulsion of a mobile work machine.
  • the available free power of the common drive machine can be determined.
  • the available free power is the difference between a power that can be represented by the drive engine and the determined first power requirement.
  • This available free power of the common drive machine is limited to a possible travel of the control encoder, z. B. one Joysticks, scaled.
  • the actual available power is scaled.
  • a determined position of the controller is assigned a second power requirement.
  • the common prime mover can be set to a favorable operating point in each case due to the actual power requirement, nevertheless due to the scaling of theoretically still available free power of the operator receives a feedback on a movement of the control transmitter due to the system reaction, how high the available power reserves for the working hydraulics.
  • the available free power is calculated from the difference of the absolute maximum power (nominal power) of the common machine and the determined first power requirement.
  • a transmission ratio of the hydrostatic drive is preferably determined from the position of the driving command setting device. In order for an automotive driving the mobile machine is made possible and in particular the operation is greatly simplified by an operator. Above all, the method according to the invention also makes it possible to dispense with a so-called "inching pedal", which is generally used to flexibly adjust the power components between the working hydraulics and the traction drive, but requires user intervention.
  • Figure 1 is a schematic representation of a hydraulic system of a mobile work machine
  • Figure 2 is a schematic representation of the power distribution between a
  • FIG. 3 is a simplified representation of
  • FIG. 1 a hydrostatic drive (1) of a mobile working machine, such as an excavator, is shown in a greatly simplified manner.
  • the hydrostatic drive 1 comprises a
  • Diesel engine 2 which is used as a common drive machine.
  • Diesel engine 2 is connected to a transfer case 3 via which the diesel engine 2 generated torque can be distributed to several consumers.
  • the hydrostatic transmission 4 comprises a variable displacement pump 5 and an adjusting motor 6.
  • the adjusting motor 6 is connected via an output shaft to a driven axle of the mobile working machine.
  • the connection with only one driven axle is to be understood as an example.
  • another drive concept such as a four-wheel drive can be realized.
  • the transfer case 3 is connected via a first drive shaft 8 with the variable displacement pump 5 and connected via a second drive shaft 9 with a further variable displacement pump 10.
  • the further variable displacement pump 10 is connected via a delivery line 11 to a working hydraulics, for example a lifting cylinder and forms a second hydraulic consumer.
  • the diesel internal combustion engine 2 thus drives a first hydraulic consumer in the form of the first variable displacement pump 5 and a second hydraulic consumer in the form of the further variable displacement pump 10 of the working hydraulics.
  • variable displacement pump 5 and the adjusting motor 6 of the hydrostatic transmission 4 are each adjustable in their stroke volume and preferably designed as a swash plate or oblique axis machine.
  • traction drive control 12 an electronic control unit is provided, which is referred to below as traction drive control 12.
  • Traction drive control 12 generates a first control signal for adjusting the delivery volume of the variable displacement pump 5 and a second control signal for adjusting the absorption volume of the hydraulic motor 6.
  • the first control signal is transmitted to a first adjusting device 13 and the second control signal to a second adjusting device 14.
  • the adjusting devices 13, 14 each interact with the adjusting mechanisms of the variable displacement pump 5 and the hydraulic motor 6 and thus set them in accordance with the control signal to a desired ratio of the hydrostatic transmission 4.
  • the working hydraulic control 15 is connected to a third adjusting device 16 via a signal line.
  • the third adjusting device 16 adjusts the delivery volume of the further variable displacement pump 10 and thus regulates the power consumption of the further variable displacement pump 10.
  • the diesel control unit 17 To set an operating point of the diesel engine 2, another control unit, the diesel control unit 17 is provided.
  • the diesel control unit 17 specifies an operating point and thus controls a setpoint speed of the diesel engine 2.
  • a control signal is transmitted to the injection system 18 of the diesel engine 2.
  • the diesel control unit 17 is connected to the
  • the traction drive control 12 is to be able to determine a first power requirement, a signal of
  • the accelerator pedal 19 is merely an example.
  • a driving lever or another driving command default device can be provided.
  • the accelerator pedal 29 can be swung out of a neutral position in two opposite directions to realize an automotive driving operation.
  • the respectively set angle ⁇ which characterizes the position of the accelerator pedal 29, is determined by means of a position detector 30 determined and transmitted a position signal to the traction drive control 12. Based on this position signal, the traction drive controller 12 determines a first power requirement and transmits this power requirement to the diesel control unit 17
  • Diesel control unit 17 is determined on the basis of the determined first power demand, the available free power of the diesel engine 2. This available free power is at most equal to the difference between the absolute maximum power of the diesel engine which it can produce at rated speed and the determined first power demand. The information about the available free power is transmitted from the diesel control unit 17 to the working hydraulic control 15.
  • a control transmitter is provided, which in the illustrated embodiment is realized as an operating lever 31.
  • the operating lever 31 is adjustable starting from its neutral position shown in the figure 1 in two directions up to each end position.
  • the adjustment paths up to the first end position and the opposite second end position may be different and are in the figure 1 by the
  • the respective position of the operating lever 21 is detected by a further position sensor 32 and the position signal of the working hydraulic control 15 is supplied.
  • the working hydraulic control 15 scales on the adjustment path ß of the operating lever 21 between its neutral position and one end position the available power of the diesel engine 2.
  • Travel drive control 12 can also be set by the working hydraulic control 15, a maximum value for the power requirement of the traction drive. This maximum power requirement, which can then be at most the traction drive, can be parameterized. For this purpose, a corresponding limit value is set via the drive hydraulic control 15, z. B. stored in an integrated memory. The maximum value for the traction drive control 12 thus establishes an upper limit for the output of the diesel internal combustion engine 2 to be requested by the traction drive, so that there is always a minimum output of the diesel internal combustion engine 2 available for the working hydraulics.
  • FIG. 2 shows the rated power P Nenn of the diesel engine 2. Furthermore, a maximum value P max is entered.
  • the travel drive can only be set in the range between zero and P max . In fact, however, if the determined first power requirement of the traction drive is less than P max / for example P FA , then there is an available free power, which results from the difference between Pu unc unc * P F A. This is indicated by the arrow 19 in FIG. This available free
  • Power 19 is scaled to the adjustment path ß of the operating lever 31. In the simplest case, a linear scaling takes place.
  • FIG. 3 once again simplifies the method according to the invention.
  • the first power requirement is determined.
  • the first power requirement is in the described Au enclosuresbeispiel, in which the first hydraulic Consumer is the hydrostatic transmission 4, the power requirement of the drive. This is determined on the basis of the accelerator pedal position ⁇ .
  • the available free power is determined in step 21.
  • the first power requirement is transmitted from the traction drive control to the diesel control unit 17. This determines the available free power from the first power requirement and the maximum power of the diesel engine 2 and communicates it to the working hydraulic control 15.
  • Work hydraulic control 15 scales the available free power in step 21 to the possible adjustment path ß of the operating lever 21. Subsequently, in step 23, the position of the operating lever 21 is determined by means of the further position sensor 22. This determined position is assigned a second power requirement of the working hydraulics on the basis of the scaled available free power. On the basis of the determined first power requirement and the determined second power requirement, an operating point for the
  • Diesel engine 2 fixed.
  • a map of the diesel internal combustion engine 2 stored in the diesel control unit 17 is preferably used.
  • an operating point is selected under consumption-optimized aspects, which is sufficient for the realization of the determined total power demand.
  • a new operating point is set accordingly. If the power requirement increases, this will generally lead to a speed increase of the diesel internal combustion engine 2.
  • a setpoint speed for the diesel internal combustion engine 2 is determined by the diesel control unit 17 and the injection system 18 of the diesel engine 2 is supplied with a corresponding control signal.
  • the injection system 18 sets the diesel engine to this target speed.
  • the transmission ratio of the hydrostatic transmission is determined by the traction drive control 12 and adjusted by means of the adjusting devices 13 and 14 each have a delivery volume of the variable displacement pump 5 and a displacement of the hydraulic motor 6.
  • a delivery volume of the variable displacement pump 10 is further determined and adjusted with the aid of the adjusting device 16.
  • variable displacement pumps 5, 10 and the hydraulic motor 6 takes place in a known manner, for example via electro-proportional adjusting devices.
  • the exemplary embodiment shows in a simple form the method according to the invention for a hydrostatic drive 1 with a travel drive as the first hydraulic consumer and a further variable displacement pump 10 as a second hydraulic consumer.
  • a hydrostatic drive 1 with a travel drive as the first hydraulic consumer and a further variable displacement pump 10 as a second hydraulic consumer.
  • 3 more power consumers can be arranged on the transfer case. These are then taken into account accordingly via further control devices, which essentially correspond to the working hydraulic control unit 15. This extra
  • Performance requirements are then determined individually and fed to the diesel control unit 17.
  • the diesel control unit 17 then also takes into account the further performance requirements.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for controlling a hydrostatic drive having at least one first hydraulic consumer and one second hydraulic consumer. The two hydraulic consumers are driven by a common drive machine. First of all, a first power requirement of the first hydraulic consumer is determined (20). Proceeding from the determined first power requirement, the free power which is available as a result of the common drive machine is determined (21). This available free power of the common drive machine is scaled onto a possible actuating path of a control transmitter for the working hydraulics (22). A position of the control transmitter for actuating the second hydraulic consumer is determined (23) and a power requirement is assigned on the basis of the scaled available free power. An operating point of the common drive machine is fixed from the first power requirement and the second power requirement (24).

Description

Verfahren zum Steuern eines hydrostatischen Antriebs Method for controlling a hydrostatic drive
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines hydrostatischen Antriebs mit zumindest einem ersten hydraulischen Verbraucher und einem zweiten hydraulischen Verbraucher, die von einer gemeinsamen Antriebsmaschine angetrieben werden.The invention relates to a method for controlling a hydrostatic drive with at least a first hydraulic consumer and a second hydraulic consumer, which are driven by a common drive machine.
Aus der DE 103 07 190 Al ist ein hydrostatischer Antrieb bekannt. Das Hydrauliksystem der dort vorgeschlagenen mobilen Arbeitsmaschine umfasst einen Fahrantrieb sowie zumindest eine Arbeitshydraulik. Sowohl der Fahrantrieb als auch die Arbeitshydraulik stellen hydraulische Verbraucher dar, welche von einer gemeinsamen Antriebsmaschine angetrieben werden. Die gemeinsame Antriebsmaschine ist als Dieselbrennkraftmaschine ausgeführt. Im Betrieb der mobilen Arbeitsmaschine muss die von der Dieselbrennkraftmaschine zur Verfügung gestellte Antriebsleistung zwischen dem Fahrantrieb und der Arbeitshydraulik aufgeteilt werden. Hierzu wird für die entsprechende Gaspedalstellung beziehungsweise die Position eines Joysticks zur Bedienung der Arbeitshydraulik die von den jeweils mit derFrom DE 103 07 190 Al a hydrostatic drive is known. The hydraulic system of the mobile work machine proposed there comprises a travel drive and at least one working hydraulics. Both the traction drive and the working hydraulics represent hydraulic consumers, which are driven by a common drive machine. The common drive machine is designed as a diesel engine. During operation of the mobile work machine, the drive power provided by the diesel engine must be divided between the drive and the work hydraulics. For this purpose, for the corresponding accelerator pedal position or the position of a joystick to operate the working hydraulics of the respective with the
Dieselbrennkraftmaschine verbundenen hydrostatischen Pumpen aufgenommene Leistung ermittelt. Aus den jeweils aufgrund der Gaspedalstellung beziehungsweise der Joystickposition aufzunehmenden Leistung der hydraulischen Verbraucher also der angeschlossenen hydrostatischen Pumpen wird eine durch die Brennkraftmaschine bereitzustellende Leistung ermittelt. Anschließend wird die Brennkraftmaschine auf einen Betriebspunkt eingestellt, bei dem sie in der Lage ist, die Leistungsanforderung zu befriedigen.Diesel engine connected hydrostatic pumps recorded power recorded. From the respectively due to the accelerator pedal position or the joystick position to be absorbed power of the hydraulic load so the connected hydrostatic pumps a to be provided by the internal combustion engine power is determined. Subsequently, the internal combustion engine is set to an operating point capable of satisfying the power demand.
Das beschriebene System hat den Nachteil, dass die Nennleistung der Dieselbrennkraftmaschine so gewählt werden muss, dass sowohl bei vollständig niedergetretenem Gaspedal als auch bei einem in Endposition befindlichen Joystick die Dieselbrennkraftmaschine in der Lage ist, die Leistungsanforderung zu erfüllen. Sieht man hiervon jedoch ab, um eine unnötige Überdimensionierung derThe described system has the disadvantage that the rated power of the diesel engine is selected It must be ensured that, with the accelerator pedal fully depressed as well as with an end-position joystick, the diesel engine is able to meet the power requirement. But if one refrains from this, an unnecessary oversizing of the
Dieselbrennkraftmaschine zu vermeiden, so entsteht das Problem, dass beispielsweise bei einer hohen Anforderung aufgrund des Fahrantriebs die Leistungsanforderung der Arbeitshydraulik nicht mehr zu erfüllen ist. Der Leistungsanteil, der der Arbeitshydraulik zur Verfügung steht ist klein und eine Bewegung des Joysticks in Richtung größerer Leistung für die Arbeitshydraulik wird durch einen Benutzer als Leerweg empfunden.To avoid diesel engine, the problem arises that, for example, at a high demand due to the traction drive, the power requirement of the working hydraulics can no longer be met. The power that is available to the working hydraulics is small and a movement of the joystick in the direction of greater power for the working hydraulics is perceived by a user as an idle travel.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Steuerung für einen hydrostatischen Antrieb zu schaffen, bei dem insbesondere eine Rückmeldung über die jeweils für die Arbeitshydraulik verfügbaren Leistungsanteile möglich ist.The invention is therefore based on the object to provide an improved control for a hydrostatic drive, in which in particular a feedback on the power components available for each of the working hydraulics is possible.
Die Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst .The object is achieved by the method having the features of claim 1.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Steuerung eines Antriebs, der eine gemeinsame Antriebsmaschine sowie zumindest einen ersten hydraulischen Verbraucher und einen zweiten hydraulischen Verbraucher umfasst, wird zunächst ein erster Leistungsbedarf des ersten hydraulischen Verbrauchers ermittelt. Dies wird in der Regel der Fahrantrieb einer mobilen Arbeitsmaschine sein. BeiIn the method according to the invention for controlling a drive, which comprises a common drive machine and at least one first hydraulic load and a second hydraulic load, a first power requirement of the first hydraulic load is first determined. This will usually be the propulsion of a mobile work machine. at
Kenntnis dieses ersten Leistungsbedarfs, der durch die gemeinsame Antriebsmaschine realisiert werden muss, kann anschließend die verfügbare freie Leistung der gemeinsamen Antriebsmaschine ermittelt werden. Die verfügbare freie Leistung ist die Differenz zwischen einer von der Antriebsmaschine darstellbaren Leistung und dem ermittelten ersten Leistungsbedarf. Diese verfügbare freie Leistung der gemeinsamen Antriebsmaschine wird auf einen möglichen Stellweg des Steuerungsgebers, z. B. eines Joysticks, skaliert. Damit wird zwischen einer Nullposition des Steuerungsgebers und dem Maximalausschlag des Steuerungsgebers, der beispielsweise zum Betätigen der Arbeitshydraulik vorgesehen ist, die tatsächlich verfügbare Leistung skaliert. Dadurch wird in jedem Fall eine Bewegung des Steuerungsgebers in eine Änderung der Leistungsaufnahme des zweiten hydraulischen Verbrauchers umgesetzt. Nach dem Skalieren der verfügbaren freien Leistung wird einer ermittelten Position des Steuerungsgebers ein zweiter Leistungsbedarf zugeordnet. Auf Basis dieses zweiten Leistungsbedarfs und des ermittelten ersten Leistungsbedarfs wird dann der Betriebspunkt der gemeinsamen Antriebsmaschine festgelegt. Damit kann die gemeinsame Antriebsmaschine jeweils aufgrund des tatsächlichen Leistungsbedarfs auf einen günstigen Betriebspunkt eingestellt werden, wobei trotzdem aufgrund der Skalierung der theoretisch noch verfügbaren freien Leistung der Bediener bei einer Bewegung des Steuerungsgebers auf Grund der Systemreaktion eine Rückmeldung erhält, wie hoch die zur Verfügung stehenden Leistungsreserven für die Arbeitshydraulik sind.Knowing this first power requirement, which must be realized by the common drive machine, then the available free power of the common drive machine can be determined. The available free power is the difference between a power that can be represented by the drive engine and the determined first power requirement. This available free power of the common drive machine is limited to a possible travel of the control encoder, z. B. one Joysticks, scaled. Thus, between a zero position of the control transmitter and the maximum deflection of the control transmitter, which is provided for example for actuating the working hydraulics, the actual available power is scaled. As a result, in each case a movement of the control transmitter is converted into a change in the power consumption of the second hydraulic consumer. After scaling the available free power, a determined position of the controller is assigned a second power requirement. On the basis of this second power requirement and the determined first power requirement then the operating point of the common drive machine is determined. Thus, the common prime mover can be set to a favorable operating point in each case due to the actual power requirement, nevertheless due to the scaling of theoretically still available free power of the operator receives a feedback on a movement of the control transmitter due to the system reaction, how high the available power reserves for the working hydraulics.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt.In the dependent claims advantageous developments of the method according to the invention are carried out.
Insbesondere ist es vorteilhaft, für den ersten Leistungsbedarf einen Maximalwert festzulegen. Mit der Festlegung eines solchen Maximalwerts wird sichergestellt, dass nicht die vollständige Antriebsleistung der gemeinsamen Antriebsmaschine für den Fahrantrieb eingesetzt werden kann. Dementsprechend bleibt für weitere angeschlossene hydraulische Verbraucher, also insbesondere die Arbeitshydraulik bei einer mobilen Arbeitsmaschine, immer eine Mindestleistung verfügbar.In particular, it is advantageous to set a maximum value for the first power requirement. Setting such a maximum value ensures that it is not possible to use the complete drive power of the common drive machine for the traction drive. Accordingly, a minimum performance is always available for other connected hydraulic consumers, ie in particular the working hydraulics in a mobile work machine.
Weiterhin ist es vorteilhaft, die verfügbare freie Leistung aus der Differenz der absoluten maximalen Leistung (Nennleistung) der gemeinsamen Arbeitsmaschine und dem ermittelten ersten Leistungsbedarf zu berechnen. Alternativ hierzu könnte auch die in einem jeweils eingestellten Betriebspunkt verfügbare freie Leistung der gemeinsamen Äntriebsmaschine ermittelt werden. Weiterhin wird vorzugsweise aus der Position der Fahrbefehlvorgabevorrichtung ein Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Fahrantriebs ermittelt. Damit wird ein automotives Fahren der mobilen Arbeitsmaschine ermöglicht und insbesondere wird die Bedienung durch einen Bediener deutlich vereinfacht. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht dabei vor allen Dingen auch den Verzicht auf ein sogenanntes „Inchpedal", welches in der Regel dazu eingesetzt wird, die Leistungsanteile zwischen der Arbeitshydraulik und dem Fahrantrieb flexibel einzustellen, allerdings eine Benutzerhandlung erfordert.Furthermore, it is advantageous to calculate the available free power from the difference of the absolute maximum power (nominal power) of the common machine and the determined first power requirement. As an alternative to this, it would also be possible to determine the free power of the common operating machine which is available in a respectively set operating point. Furthermore, a transmission ratio of the hydrostatic drive is preferably determined from the position of the driving command setting device. In order for an automotive driving the mobile machine is made possible and in particular the operation is greatly simplified by an operator. Above all, the method according to the invention also makes it possible to dispense with a so-called "inching pedal", which is generally used to flexibly adjust the power components between the working hydraulics and the traction drive, but requires user intervention.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung detailliert erläutert. Es zeigen:An advantageous embodiment is shown in the drawing and will be explained in detail in the following description. Show it:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Systems einer mobilen Arbeitsmaschine;Figure 1 is a schematic representation of a hydraulic system of a mobile work machine;
Figur 2 eine schematische Darstellung zur Leistungsaufteilung zwischen einerFigure 2 is a schematic representation of the power distribution between a
Arbeitshydraulik und einem Fahrantrieb;Working hydraulics and a traction drive;
Figur 3 eine vereinfachte Darstellung desFigure 3 is a simplified representation of
Verfahrensablaufs zum Steuern eines hydrostatischen Antriebs.Procedure for controlling a hydrostatic drive.
In der Figur 1 ist zunächst stark vereinfacht ein hydrostatischer Antrieb (1) einer mobilen Arbeitsmaschine wie beispielsweise ein Bagger dargestellt. Der hydrostatische Antrieb 1 umfasst eineIn FIG. 1, a hydrostatic drive (1) of a mobile working machine, such as an excavator, is shown in a greatly simplified manner. The hydrostatic drive 1 comprises a
Dieselbrennkraftmaschine 2, welche als gemeinsame Antriebsmaschine eingesetzt wird. DieDiesel engine 2, which is used as a common drive machine. The
Dieselbrennkraftmaschine 2 ist mit einem Verteilergetriebe 3 verbunden, über das das von der Dieselbrennkraftmaschine 2 erzeugte Drehmoment auf mehre Verbraucher verteilt werden kann.Diesel engine 2 is connected to a transfer case 3 via which the diesel engine 2 generated torque can be distributed to several consumers.
Mit dem Verteilergetriebe 3 ist als erster hydraulischer Verbraucher ein hydrostatisches Getriebe 4 desWith the transfer case 3 is the first hydraulic consumer, a hydrostatic transmission 4 of the
Fahrantriebs der mobilen Arbeitsmaschine verbunden. Das hydrostatische Getriebe 4 umfasst eine Verstellpumpe 5 und einen Verstellmotor 6. Der Verstellmotor 6 ist über eine Abtriebswelle mit einer angetriebenen Achse der mobilen Arbeitsmaschine verbunden. Die Verbindung mit lediglich einer angetriebenen Achse ist beispielhaft zu verstehen. Ebenso gut kann selbstverständlich ein anderes Antriebskonzept wie beispielsweise ein Allradantrieb realisiert werden.Mobile drive connected to the mobile machine. The hydrostatic transmission 4 comprises a variable displacement pump 5 and an adjusting motor 6. The adjusting motor 6 is connected via an output shaft to a driven axle of the mobile working machine. The connection with only one driven axle is to be understood as an example. As well, of course, another drive concept such as a four-wheel drive can be realized.
Das Verteilergetriebe 3 ist über eine erste Antriebswelle 8 mit der Verstellpumpe 5 verbunden und über eine zweite Antriebswelle 9 mit einer weiteren Verstellpumpe 10 verbunden. Die weitere Verstellpumpe 10 ist über eine Förderleitung 11 mit einer Arbeitshydraulik, beispielsweise einem Hubzylinder verbunden und bildet einen zweiten hydraulischen Verbraucher.The transfer case 3 is connected via a first drive shaft 8 with the variable displacement pump 5 and connected via a second drive shaft 9 with a further variable displacement pump 10. The further variable displacement pump 10 is connected via a delivery line 11 to a working hydraulics, for example a lifting cylinder and forms a second hydraulic consumer.
Die Dieselbrennkraftmaschine 2 treibt damit einen ersten hydraulischen Verbraucher in Form der ersten Verstellpumpe 5 und einem zweiten hydraulischen Verbraucher in Form der weiteren Verstellpumpe 10 der Arbeitshydraulik an.The diesel internal combustion engine 2 thus drives a first hydraulic consumer in the form of the first variable displacement pump 5 and a second hydraulic consumer in the form of the further variable displacement pump 10 of the working hydraulics.
Die Verstellpumpe 5 und der Verstellmotor 6 des hydrostatischen Getriebes 4 sind jeweils in ihrem Hubvolumen einstellbar und vorzugsweise als Schrägscheiben- oder Schrägachsenmaschine ausgeführt. Zur Einstellung des Hubvolumens ist eine elektronische Steuereinheit vorgesehen, welche nachfolgend als Fahrantriebssteuerung 12 bezeichnet wird. DieThe variable displacement pump 5 and the adjusting motor 6 of the hydrostatic transmission 4 are each adjustable in their stroke volume and preferably designed as a swash plate or oblique axis machine. To set the stroke volume, an electronic control unit is provided, which is referred to below as traction drive control 12. The
Fahrantriebssteuerung 12 erzeugt ein erstes Steuersignal zur Einstellung des Fördervolumens der Verstellpumpe 5 und ein zweites Steuersignal zur Einstellung des Schluckvolumens des Hydromotors 6. Das erste Steuersignal wird an eine erste Verstellvorrichtung 13 und das zweite Steuersignal an eine zweite Verstellvorrichtung 14 übermittelt. Die Verstellvorrichtungen 13, 14 wechselwirken jeweils mit den Verstellmechanismen der Verstellpumpe 5 beziehungsweise des Hydromotors 6 und stellen diese somit entsprechend dem Steuersignal auf eine gewünschte Übersetzung des hydrostatischen Getriebes 4 ein.Traction drive control 12 generates a first control signal for adjusting the delivery volume of the variable displacement pump 5 and a second control signal for adjusting the absorption volume of the hydraulic motor 6. The first control signal is transmitted to a first adjusting device 13 and the second control signal to a second adjusting device 14. The adjusting devices 13, 14 each interact with the adjusting mechanisms of the variable displacement pump 5 and the hydraulic motor 6 and thus set them in accordance with the control signal to a desired ratio of the hydrostatic transmission 4.
Eine weitere elektronische Steuereinheit wird nachfolgend als Arbeitshydrauliksteuerung 15 bezeichnet. Die Arbeitshydrauliksteuerung 15 ist über eine Signalleitung mit einer dritten Verstellvorrichtung 16 verbunden. Die dritte Verstellvorrichtung 16 stellt das Fördervolumen der weiteren Verstellpumpe 10 ein und reguliert somit die Leistungsaufnahme der weiteren Verstellpumpe 10.Another electronic control unit is referred to below as the working hydraulic control 15. The working hydraulic control 15 is connected to a third adjusting device 16 via a signal line. The third adjusting device 16 adjusts the delivery volume of the further variable displacement pump 10 and thus regulates the power consumption of the further variable displacement pump 10.
Zur Einstellung eines Betriebspunkts der Dieselbrennkraftmaschine 2 ist ein weiteres Steuergerät, das Dieselsteuergerät 17 vorgesehen. Das Dieselsteuergerät 17 gibt einen Betriebspunkt vor und steuert damit eine Solldrehzahl der Dieselbrennkraftmaschine 2. Hierzu wird ein Steuersignal an die Einspritzanlage 18 der Dieselbrennkraftmaschine 2 übermittelt. Das Dieselsteuergerät 17 steht mit derTo set an operating point of the diesel engine 2, another control unit, the diesel control unit 17 is provided. The diesel control unit 17 specifies an operating point and thus controls a setpoint speed of the diesel engine 2. For this purpose, a control signal is transmitted to the injection system 18 of the diesel engine 2. The diesel control unit 17 is connected to the
Arbeitshydrauliksteuerung 15 und der Fahrantriebssteuerung 12 in Verbindung.Work hydraulic control 15 and the traction drive control 12 in conjunction.
Der Fahrantriebssteuerung 12 wird, um einen ersten Leistungsbedarf ermitteln zu können, ein Signal einesThe traction drive control 12 is to be able to determine a first power requirement, a signal of
Fahrpedals 19 übermittelt. Das Fahrpedal 19 ist lediglich beispielhaft zu verstehen. Ebenso gut kann auch ein Fahrhebel oder eine andere Fahrbefehlvorgabevorrichtung vorgesehen sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Realisierung eines automotiven Fahrbetriebs das Fahrpedal 29 aus einer Neutrallage heraus in zwei entgegengesetzte Richtungen ausschwenkbar. Der jeweils eingestellte Winkel α, der die Position des Fahrpedals 29 charakterisiert, wird mittels eines Postionsdetektors 30 ermittelt und ein Positionssignal an die Fahrantriebssteuerung 12 übermittelt. Auf Basis dieses Positionssignals ermittelt die Fahrantriebssteuerung 12 einen ersten Leistungsbedarf und übermittelt diesen Leistungsbedarf an das Dieselsteuergerät 17. Von demAccelerator pedal 19 transmitted. The accelerator pedal 19 is merely an example. Just as well, a driving lever or another driving command default device can be provided. In the illustrated embodiment, the accelerator pedal 29 can be swung out of a neutral position in two opposite directions to realize an automotive driving operation. The respectively set angle α, which characterizes the position of the accelerator pedal 29, is determined by means of a position detector 30 determined and transmitted a position signal to the traction drive control 12. Based on this position signal, the traction drive controller 12 determines a first power requirement and transmits this power requirement to the diesel control unit 17
Dieselsteuergerät 17 wird auf Basis des ermittelten ersten Leistungsbedarfs die verfügbare freie Leistung der Dieselbrennkraftmaschine 2 ermittelt. Diese verfügbare freie Leistung ist höchstens genauso groß, wie die Differenz aus der absoluten maximalen Leistung der Dieselbrennkraftmaschine, die diese bei Nenndrehzahl erzeugen kann, und dem ermittelten ersten Leistungbedarf. Die Information über die verfügbare freie Leistung wird von dem Dieselsteuergerät 17 an die Arbeitshydrauliksteuerung 15 übermittelt.Diesel control unit 17 is determined on the basis of the determined first power demand, the available free power of the diesel engine 2. This available free power is at most equal to the difference between the absolute maximum power of the diesel engine which it can produce at rated speed and the determined first power demand. The information about the available free power is transmitted from the diesel control unit 17 to the working hydraulic control 15.
Um die Leistungsaufnahme der weiteren Verstellpumpe 10 zu steuern ist ein Steuerungsgeber vorgesehen, der in der dargestellten Ausführungsform als Bedienhebel 31 realisiert ist. Der Bedienhebel 31 ist ausgehend von seiner in der Figur 1 dargestellten Neutralposition in zwei Richtungen bis zu jeweils einer Endposition verstellbar. Die Verstellwege bis zur ersten Endposition und zur entgegengesetzten zweiten Endposition können dabei unterschiedlich sein und sind in der Figur 1 durch dieIn order to control the power consumption of the further variable displacement pump 10, a control transmitter is provided, which in the illustrated embodiment is realized as an operating lever 31. The operating lever 31 is adjustable starting from its neutral position shown in the figure 1 in two directions up to each end position. The adjustment paths up to the first end position and the opposite second end position may be different and are in the figure 1 by the
Winkel ß und ß' gekennzeichnet. Die jeweilige Position des Bedienhebels 21 wird durch einen weiteren Positionssensor 32 detektiert und das Positionssignal der Arbeitshydrauliksteuerung 15 zugeführt. Die Arbeitshydrauliksteuerung 15 skaliert auf dem Verstellweg ß des Bedienhebels 21 zwischen seiner Neutralstellung und jeweils einer Endposition die verfügbare Leistung der Dieselbrennkraftmaschine 2. Somit ist sichergestellt, dass zu jeder ermittelten Position des weiteren Positionssensors 32 in Richtung des Maximalausschlags des Bedienhebels 21 noch eine Leistungsreserve der Dieselbrennkraftmaschine 2 zur Verfügung stellt, um eine Reaktion der Arbeitshydraulik beziehungsweise der die Arbeitshydraulik versorgenden weiteren Verstellpumpe 10 zu ermöglichen.Angle ß and ß 'marked. The respective position of the operating lever 21 is detected by a further position sensor 32 and the position signal of the working hydraulic control 15 is supplied. The working hydraulic control 15 scales on the adjustment path ß of the operating lever 21 between its neutral position and one end position the available power of the diesel engine 2. Thus it is ensured that for each determined position of the other position sensor 32 in the direction of the maximum deflection of the operating lever 21 nor a power reserve of the diesel engine 2 provides to a reaction of the working hydraulics or the Allow working hydraulic supply further variable displacement pump 10.
Wie es durch die direkte Verbindung zwischen der Antriebshydrauliksteuerung 15 und derAs can be seen by the direct connection between the drive hydraulic control 15 and the
Fahrantriebssteuerung 12 dargestellt ist, kann zudem durch die Arbeitshydrauliksteuerung 15 ein Maximalwert für den Leistungsbedarf des Fahrantriebs festgelegt werden. Dieser maximale Leistungsbedarf, den dann der Fahrantrieb höchstens aufweisen kann, kann parametriert werden. Hierzu wird ein entsprechender Grenzwert über die Antriebshydrauliksteuerung 15 eingestellt, z. B. in einem integrierten Speicher abgespeichert. Der Maximalwert für die Fahrantriebssteuerung 12 legt damit eine obere Grenze für den von dem Fahrantrieb anzufordernde Leistung der Dieselbrennkraftmaschine 2 fest, so dass immer eine Mindestleistung der Dieselbrennkraftmaschine 2 für die Arbeitshydraulik zur Verfügung steht.Travel drive control 12 is shown, can also be set by the working hydraulic control 15, a maximum value for the power requirement of the traction drive. This maximum power requirement, which can then be at most the traction drive, can be parameterized. For this purpose, a corresponding limit value is set via the drive hydraulic control 15, z. B. stored in an integrated memory. The maximum value for the traction drive control 12 thus establishes an upper limit for the output of the diesel internal combustion engine 2 to be requested by the traction drive, so that there is always a minimum output of the diesel internal combustion engine 2 available for the working hydraulics.
Dies wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figur 2 noch einmal verdeutlicht. In der Figur 2 ist die Nennleistung PNenn der Dieselbrennkraftmaschine 2 dargestellt. Ferner ist ein Maximalwert Pmax eingetragen. Der Fahrantrieb kann lediglich in dem Bereich zwischen Null und Pmax eingestellt werden. Ist tatsächlich jedoch der ermittelte erste Leistungsbedarfs des Fahrantriebs kleiner als Pmax/ zum Beispiel PFA, so ergibt sich eine verfügbare freie Leistung, die sich aus der Differenz zwischen Puenn unc* PFA ergibt. Diese ist in der Figur 2 mit dem Pfeil 19 gekennzeichnet. Diese verfügbare freieThis will be clarified again below with reference to FIG. FIG. 2 shows the rated power P Nenn of the diesel engine 2. Furthermore, a maximum value P max is entered. The travel drive can only be set in the range between zero and P max . In fact, however, if the determined first power requirement of the traction drive is less than P max / for example P FA , then there is an available free power, which results from the difference between Pu unc unc * P F A. This is indicated by the arrow 19 in FIG. This available free
Leistung 19 wird auf den Verstellweg ß des Bedienhebels 31 skaliert. Im einfachsten Fall erfolgt eine lineare Skalierung.Power 19 is scaled to the adjustment path ß of the operating lever 31. In the simplest case, a linear scaling takes place.
In der Figur 3 ist noch einmal vereinfacht das erfindungsgemäße Verfahren erläutert. Zunächst wird in Schritt 20 der erste Leistungsbedarf ermittelt. Der erste Leistungsbedarf ist in dem beschriebenen Auführungsbeispiel, bei dem der erste hydraulische Verbraucher das hydrostatische Getriebe 4 ist, der Leistungsbedarf des Fahrantriebs. Dieser wird auf Basis der Fahrpedalstellung α ermittelt. Unter Berücksichtigung des ersten Leistungsbedarfs wird die verfügbare freie Leistung in Schritt 21 ermittelt. Hierzu wird der erste Leistungsbedarf von der Fahrantriebssteuerung dem Dieselsteuergerät 17 übermittelt. Dieses ermittelt aus dem ersten Leistungsbedarf und der maximalen Leistung der Dieselbrennkraftmaschine 2 die verfügbare freie Leistung und teilt sie der Arbeitshydrauliksteuerung 15 mit. DieFIG. 3 once again simplifies the method according to the invention. First, in step 20, the first power requirement is determined. The first power requirement is in the described Auführungsbeispiel, in which the first hydraulic Consumer is the hydrostatic transmission 4, the power requirement of the drive. This is determined on the basis of the accelerator pedal position α. Taking into account the first power requirement, the available free power is determined in step 21. For this purpose, the first power requirement is transmitted from the traction drive control to the diesel control unit 17. This determines the available free power from the first power requirement and the maximum power of the diesel engine 2 and communicates it to the working hydraulic control 15. The
Arbeitshydrauliksteuerung 15 skaliert die verfügbare freie Leistung in Schritt 21 auf den möglichen Verstellweg ß des Bedienhebels 21. Anschließend wird in Schritt 23 die Position des Bedienhebels 21 mittels des weiteren Positionssensors 22 ermittelt. Dieser ermittelten Position wird auf Basis der skalierten verfügbaren freien Leistung ein zweiter Leistungsbedarf der Arbeitshydraulik zugeordnet. Auf Basis des ermittelten ersten Leistungsbedarfs und des ermittelten zweiten Leistungsbedarfs wird ein Betriebspunkt für dieWork hydraulic control 15 scales the available free power in step 21 to the possible adjustment path ß of the operating lever 21. Subsequently, in step 23, the position of the operating lever 21 is determined by means of the further position sensor 22. This determined position is assigned a second power requirement of the working hydraulics on the basis of the scaled available free power. On the basis of the determined first power requirement and the determined second power requirement, an operating point for the
Dieselbrennkraftmaschine 2 festgelegt. Zur Festlegung des Betriebspunkts wird vorzugsweise ein in dem Dieselsteuergerät 17 abgespeichertes Kennfeld der Dieselbrennkraftmaschine 2 verwendet. Dabei wird unter verbrauchsoptimierten Gesichtspunkten ein Betriebspunkt ausgewählt, welcher zur Realisierung des ermittelten Gesamtleistungsbedarfs ausreichend ist.Diesel engine 2 fixed. To determine the operating point, a map of the diesel internal combustion engine 2 stored in the diesel control unit 17 is preferably used. Here, an operating point is selected under consumption-optimized aspects, which is sufficient for the realization of the determined total power demand.
Bei einer Änderung des Leistungsbedarfs entweder durch den Fahrantrieb oder durch die Arbeitshydraulik wird entsprechend ein neuer Betriebspunkt festgelegt. Erhöht sich der Leistungsbedarf so wird dies in der Regel zu einer Drehzahlerhöhung der Dieselbrennkraftmaschine 2 führen. Auf Basis des festgelegten Betriebspunkts wird eine Solldrehzahl für die Dieselbrennkraftmaschine 2 durch das Dieselsteuergerät 17 ermittelt und der Einspritzanlage 18 der Dieselbrennkraftmaschine 2 ein korrespondierendes Steuersignal zugeführt. Die Einspritzanlage 18 stellt die Dieselbrennkraftmaschine auf diese Solldrehzahl ein. Weiterhin wird durch die Fahrantriebssteuerung 12 das Übersetzungsverhältnis des hydrostatischen Getriebes ermittelt und mittels der Verstellvorrichtungen 13 und 14 jeweils ein Fördervolumen der Verstellpumpe 5 beziehungsweise ein Schluckvolumen des Hydromotors 6 eingestellt. Durch die Arbeitshydrauliksteuerung 15 wird weiterhin ein Fördervolumen der Verstellpumpe 10 ermittelt und unter Zuhilfenahme der Verstellvorrichtung 16 eingestellt .When changing the power requirement either by the travel drive or by the working hydraulics, a new operating point is set accordingly. If the power requirement increases, this will generally lead to a speed increase of the diesel internal combustion engine 2. Based on the set operating point, a setpoint speed for the diesel internal combustion engine 2 is determined by the diesel control unit 17 and the injection system 18 of the diesel engine 2 is supplied with a corresponding control signal. The injection system 18 sets the diesel engine to this target speed. Furthermore, the transmission ratio of the hydrostatic transmission is determined by the traction drive control 12 and adjusted by means of the adjusting devices 13 and 14 each have a delivery volume of the variable displacement pump 5 and a displacement of the hydraulic motor 6. By the working hydraulic control 15, a delivery volume of the variable displacement pump 10 is further determined and adjusted with the aid of the adjusting device 16.
Die Verstellung der Verstellpumpen 5, 10 beziehungsweise des Hydromotors 6 mittels der Verstellvorrichtungen 13, 14 und 16 erfolgt in bekannter Weise zum Beispiel über elektroproportionale Verstellvorrichtungen .The adjustment of the variable displacement pumps 5, 10 and the hydraulic motor 6 by means of the adjusting devices 13, 14 and 16 takes place in a known manner, for example via electro-proportional adjusting devices.
Das Ausführungsbeispiel zeigt in einer einfachen Form das erfindungsgemäße Verfahren für einen hydrostatischen Antrieb 1 mit einem Fahrantrieb als ersten hydraulischen Verbraucher und einer weiteren Verstellpumpe 10 als zweiten hydraulischen Verbraucher. Es ist jedoch leicht erkennbar, dass an dem Verteilergetriebe 3 weitere Leistungsabnehmer angeordnet sein können. Diese werden dann entsprechend über weitere Steuergeräte, die im wesentlichen dem Arbeitshydrauliksteuergerät 15 entsprechen berücksichtigt. Diese zusätzlichenThe exemplary embodiment shows in a simple form the method according to the invention for a hydrostatic drive 1 with a travel drive as the first hydraulic consumer and a further variable displacement pump 10 as a second hydraulic consumer. However, it is readily apparent that 3 more power consumers can be arranged on the transfer case. These are then taken into account accordingly via further control devices, which essentially correspond to the working hydraulic control unit 15. This extra
Leistungsanforderungen werden dann jeweils individuell ermittelt und dem Dieselsteuergerät 17 zugeführt. Das Dieselsteuergerät 17 berücksichtigt dann ebenfalls die weiteren Leistungsanforderungen.Performance requirements are then determined individually and fed to the diesel control unit 17. The diesel control unit 17 then also takes into account the further performance requirements.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere sind einzelne Merkmale des ausführlich erläuterten Ausführungsbeispiels vorteilhaft miteinander kombinierbar. The invention is not limited to the illustrated embodiment. In particular, individual features of the embodiment explained in detail can advantageously be combined with one another.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zum Steuern eines hydrostatischen Antriebs mit zumindest einem ersten hydraulischen Verbraucher (5) und einem zweiten hydraulischen Verbraucher (10), die von einer gemeinsamen Antriebsmaschine (2) angetrieben werden, mit folgenden Verfahrensschritten: - Ermitteln eines ersten Leistungsbedarfs (20) des ersten hydraulischen Verbrauchers (5),Method for controlling a hydrostatic drive with at least one first hydraulic consumer (5) and a second hydraulic consumer (10) which are driven by a common drive machine (2), comprising the following method steps: determining a first power requirement (20) of the first hydraulic consumer (5),
- Ermitteln einer durch die gemeinsame Antriebsmaschine (2) verfügbaren freien Leistung (21) ,Determining a free power (21) available by the common drive machine (2),
- Skalieren der verfügbaren freien Leistung (22) der gemeinsamen Antriebsmaschine (21) auf einen möglichen- Scaling the available free power (22) of the common drive machine (21) to a possible
Stellweg (ß) eines Steuerungsgebers (31),Travel (ß) of a control transmitter (31),
- Ermitteln einer Position (23) eines Steuerungsgebers (31) zur Ansteuerung des zweiten hydraulischen Verbrauchers (10), - Zuordnen eines zweiten Leistungsbedarfs (23) zu der ermittelten Position des Steuerungsgebers (31), und- Determining a position (23) of a control transmitter (31) for controlling the second hydraulic consumer (10), - Assigning a second power requirement (23) to the determined position of the control transmitter (31), and
- Festlegen eines Betriebspunkts (24) der gemeinsamen Antriebsmaschine (2) unter Berücksichtigung des ersten und des zweiten Leistungsbedarfs.- Setting an operating point (24) of the common drive machine (2) taking into account the first and the second power requirement.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Maximalwert (Pmaχ) für den ersten Leistungsbedarf (PFA) festgelegt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that a maximum value (P ma χ) for the first power requirement (P FA ) is set.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verfügbare freie Leistung (19) aus der Differenz zwischen einer absoluten maximalen Leistung (PNenn) der gemeinsamen Antriebsmaschine (2) und dem ermittelten ersten Leistungsbedarf (PFA) berechnet wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the available free power (19) from the difference between an absolute maximum power (PNenn) of the common drive machine (2) and the determined first power requirement (P FA ) is calculated.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des ersten Leistungsbedarfs (PFA) eine Position (α) einer Fahrbefehlvorgabevorrichtung (29) ermittelt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that for determining the first power requirement (PF A ) a position (α) of a Fahrbefehlvorgabevorrichtung (29) is determined.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Position (α) der Fahrbefehlvorgabevorrichtung (29) ein5. The method according to claim 4, characterized in that from the position (α) of the Fahrbefehlvorgabevorrichtung (29) a
Übersetzungsverhältnis eines hydrostatischen Getriebes (4) eines Fahrantriebs ermittelt wird. Transmission ratio of a hydrostatic transmission (4) of a traction drive is determined.
EP08866733A 2007-12-28 2008-12-22 Method for controlling a hydrostatic drive Withdrawn EP2238350A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007062888A DE102007062888A1 (en) 2007-12-28 2007-12-28 Method for controlling a hydrostatic drive
PCT/EP2008/011027 WO2009083222A1 (en) 2007-12-28 2008-12-22 Method for controlling a hydrostatic drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2238350A1 true EP2238350A1 (en) 2010-10-13

Family

ID=40640353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08866733A Withdrawn EP2238350A1 (en) 2007-12-28 2008-12-22 Method for controlling a hydrostatic drive

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8380407B2 (en)
EP (1) EP2238350A1 (en)
JP (1) JP2011508142A (en)
CN (1) CN101910634B (en)
DE (1) DE102007062888A1 (en)
WO (1) WO2009083222A1 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2473631A (en) 2009-09-18 2011-03-23 Valtra Oy Ab Auxiliary hydraulic fluid pressure supply system in a tractor
DE102010044906A1 (en) * 2010-09-09 2012-03-15 Robert Bosch Gmbh Method for allocating an operating point of a drive machine of a drive system
DE102010052065A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 Robert Bosch Gmbh Method for controlling the driving hydraulics of a working machine
DE102011116268A1 (en) * 2011-10-19 2013-04-25 Wirtgen Gmbh Self-propelled construction machine
DE102012020984A1 (en) * 2012-10-25 2014-04-30 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh Device for driving speed control of a work vehicle and method therefor
US9656656B2 (en) 2012-12-20 2017-05-23 Cnh Industrial America Llc System and method for reducing fuel consumption of a work vehicle
JP6403386B2 (en) * 2014-01-15 2018-10-10 株式会社小松製作所 Work vehicle and control method of work vehicle
DE102015208015A1 (en) 2015-04-30 2016-11-03 Robert Bosch Gmbh Hydrostatic drive and mobile work machine
DE102016205891A1 (en) * 2016-04-08 2017-10-12 Robert Bosch Gmbh Hydrostatic drive and vehicle with such a hydrostatic drive
IT202100023087A1 (en) * 2021-09-07 2023-03-07 Cnh Ind Italia Spa PROPULSION APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING IT

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0287670B1 (en) * 1986-10-05 1991-08-07 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Driving control apparatus for hydraulic construction machines
JPH10257041A (en) * 1997-03-11 1998-09-25 Sony Corp Phase locked loop circuit and reproducing device
US6554088B2 (en) * 1998-09-14 2003-04-29 Paice Corporation Hybrid vehicles
US6360536B1 (en) * 1999-03-16 2002-03-26 Caterpillar Inc. Control system for a hydraulic transformer
US6480774B1 (en) * 1999-07-23 2002-11-12 Eaton Corporation Convertible transmission system
US6498973B2 (en) * 2000-12-28 2002-12-24 Case Corporation Flow control for electro-hydraulic systems
DE10307190A1 (en) 2003-02-20 2004-09-16 O & K Orenstein & Koppel Gmbh Method for controlling a hydraulic system of a mobile work machine
JP2005098455A (en) * 2003-09-26 2005-04-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Hydraulic controller of industrial machinery
JP4741606B2 (en) 2005-12-27 2011-08-03 日立建機株式会社 Pump control device for hydraulic working machine, pump control method, and construction machine
US8145398B2 (en) * 2008-11-12 2012-03-27 Caterpillar Inc. Method for controlling gear ratio changes in an automatic transmission

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2009083222A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20100324791A1 (en) 2010-12-23
US8380407B2 (en) 2013-02-19
CN101910634B (en) 2013-03-27
DE102007062888A1 (en) 2009-07-02
CN101910634A (en) 2010-12-08
WO2009083222A1 (en) 2009-07-09
JP2011508142A (en) 2011-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009083222A1 (en) Method for controlling a hydrostatic drive
EP0339202B1 (en) Driving device for machines and vehicles
DE112005001920B4 (en) Load control device for the engine of a work vehicle
EP2050961B1 (en) Hydraulic drive system
EP1754643B1 (en) Method for regulating a drivetrain and electronic control unit
DE102006017792B4 (en) Method and computer program for controlling a drive
DE10040203A1 (en) Lower revolution rate control system for hydromechanical drive system generates command signal based on lower revolution rate demand to control gear ratio so as to control engine load
EP3587794B1 (en) Hydrostatic drive and method for actuating a hydrostatic drive
EP1930594B1 (en) Method for controlling a hydro pump and electronic control unit
DE102018203624A1 (en) Drive for a working machine
EP2195560B1 (en) Device for adjusting the stroke volume of hydraulic piston machines
DE102004046177A1 (en) Vehicle control system
WO2012059177A1 (en) Method for controlling the traction hydraulics of a working machine
DE102008025683B4 (en) Procedure for controlling a travel drive
DE102006047954A1 (en) Method for controlling a drive system and an electronic control unit
DE102015215013A1 (en) Gear arrangement, traction drive with the gear assembly, and method for controlling the gear assembly
DE112012004883B4 (en) Method for controlling a ratio change rate in a continuously variable transmission
WO2008000382A1 (en) Method for controlling a transmission ratio
DE10214598B4 (en) Travel drive for an agricultural harvester with control of the driving speed when driving on the road
DE10061154C2 (en) Speed control device and method for controlling an output speed of a hydrostatic drive
DE102015208015A1 (en) Hydrostatic drive and mobile work machine
DE102012020968B4 (en) Method and device for operating a drive of a vehicle
DE112014000167T5 (en) Work vehicle and control method for a work vehicle
EP4089302A1 (en) Method for supporting the engagement of a dwell mechanism
DE102009013341A1 (en) Method for controlling speed of internal combustion engine i.e. diesel engine in mobile work machine, involves controlling speed of internal combustion engine based on rate of utilization of internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20100728

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: MUELLER, MATTHIAS

Inventor name: WEBER, MARKUS

Inventor name: MUTSCHLER, STEFFEN

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: MUELLER, MATTHIAS

Inventor name: WEBER, MARKUS

Inventor name: MUTSCHLER, STEFFEN

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20120310