BR102013033119B1

BR102013033119B1 - CONTROL SYSTEM FOR A HYDROSTATIC SYSTEM USING DIMENSIONED INCREMENTS

Info

Publication number: BR102013033119B1
Application number: BR102013033119-8A
Authority: BR
Inventors: Kushan VORA; David SCHULTE
Original assignee: Cnh Industrial America Llc
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2021-07-13
Also published as: BR102013033119A2

Abstract

sistema de controle para um sistema hidrostático usando incrementos dimensionados. a presente invenção se refere a um sistema de controle para uma transmissão hidrostática usando incrementos dimensionados.control system for a hydrostatic system using scaled increments. the present invention relates to a control system for a hydrostatic transmission using dimensioned increments.

Description

Background

[001] O presente pedido se refere em geral a sistemas de controle para máquinas com transmissões hidrostáticas.[001] The present order refers in general to control systems for machines with hydrostatic transmissions.

[002] "Bulldozers" ou "dozers," como os termos podem ser usados aqui, se referem um tratores de esteira que são equipados com uma lâmina para raspar a terra ou empurrar material ao longo da terra. A lâmina é conectada de modo pivotável ao chassi do trator de esteira de modo que a mesma pode pivotar para cima e para baixo. Controle de lâmina são proporcionados ao operador na cabine do veículo para permitir que o operador eleve e abaixe a lâmina com relação ao chassi do trator de esteira. Um dos usos mais comuns para as lâminas em bulldozers é de nivelar ou de outro modo contornar a terra para a construção de casas, edifícios, lotes de estacionamento, e estradas. Durante o processo de nivelamento ou de contorno da terra, o bulldozer pode ser usado para aplicações de trabalho pesado de empurrar-puxar e/ou elevar.[002] "Bulldozers" or "dozers," as the terms can be used here, refer to a bulldozer that is equipped with a blade to scrape the earth or push material along the earth. The blade is pivotally connected to the crawler tractor chassis so that it can pivot up and down. Blade controls are provided to the operator in the vehicle cab to allow the operator to raise and lower the blade relative to the crawler tractor chassis. One of the most common uses for the blades on bulldozers is to level or otherwise contour land for the construction of houses, buildings, parking lots, and roads. During the land leveling or contouring process, the bulldozer can be used for heavy-duty push-pull and/or lift applications.

[003] O bulldozer pode ter uma transmissão hidrostática que é usada para a propulsão e direcionamento do bulldozer. Máquinas com transmissões hidrostáticas e/ou sistemas de implemento, tal como o bulldozer ou outro trator de esteira, são com frequência usadas para aplicações trabalho pesado de empurrar-puxar e/ou elevar.[003] The bulldozer may have a hydrostatic drive that is used for the propulsion and steering of the bulldozer. Machines with hydrostatic transmissions and/or implement systems, such as a bulldozer or other crawler tractor, are often used for heavy-duty push-pull and/or lift applications.

summary

[004] Outras características e vantagens do presente pedido serão aparentes a partir da descrição mais detalhada a seguir das modalidades exemplificativas, tomadas em conjunto com os desenhos em anexo.[004] Other features and advantages of the present application will be apparent from the more detailed description below of the exemplary embodiments, taken in conjunction with the attached drawings.

Brief Description of Drawings

[005] A figura 1 mostra uma vista em perspectiva de uma modalidade exem- plificativa de um trator de esteira.[005] Figure 1 shows a perspective view of an exemplary modality of a crawler tractor.

[006] A figura 2 mostra a visão geral do sistema.[006] Figure 2 shows the system overview.

[007] A figura 3 mostra a visão geral da lógica de algoritmo.[007] Figure 3 shows an overview of the algorithm logic.

[008] A figura 4 mostra as curvas de bomba de acionamento de terra.[008] Figure 4 shows the ground drive pump curves.

[009] A figura 5 mostra o gráfico das curvas de bomba de acionamento de terra.[009] Figure 5 shows the graph of the ground drive pump curves.

[010] A figura 6 mostra incrementos da bomba.[010] Figure 6 shows pump increments.

[011] A figura 7 mostra o direcionamento.[011] Figure 7 shows the routing.

[012] A figura 8 mostra curvas de direcionamento.[012] Figure 8 shows steering curves.

[013] A figura 9 mostra os incrementos do motor.[013] Figure 9 shows the motor increments.

[014] A figura 10 mostra o comando final para a válvula de controle.[014] Figure 10 shows the final command to the control valve.

[015] A figura 11 mostra características de bomba e motor.[015] Figure 11 shows pump and motor characteristics.

[016] A figura 12 mostra a descrição de variáveis de incremento.[016] Figure 12 shows the description of increment variables.

[017] A figura 13 mostra a descrição de variáveis de fatores de incremento.[017] Figure 13 shows the description of increment factor variables.

[018] Sempre que possível, os mesmos números de referência serão usados através dos desenhos para se referirem às mesmas partes ou a partes similares.[018] Whenever possible, the same reference numbers will be used throughout the drawings to refer to the same or similar parts.

Detailed Description of Exemplary Modalities

[019] "Trator de esteira" se refere a qualquer um da classe de veículos ou máquinas de trabalho tendo um chassi, com um motor e esteiras em ciclo sem fim de contato com a terra que são localizadas em cada lado do chassi, que são acionadas pelo o motor, e que movem o chassi sobre a terra. "Dozer" ou "bulldozer" como usado aqui se refere a um trator de esteira acoplado a uma lâmina. Outros exemplos de tratores de esteira podem incluir colheitadeiras, escavadores e carregadeiras de esteira compactas.[019] "Crawl tractor" refers to any of the class of vehicles or working machines having a chassis, with an engine and endless loop ground contact tracks that are located on each side of the chassis, which are driven by the engine, and that move the chassis over the ground. "Dozer" or "bulldozer" as used herein refers to a bulldozer coupled to a blade. Other examples of crawler dozers can include combines, excavators, and compact crawler loaders.

[020] Com referência à figura 1, um trator de esteira é mostrado. O trator de esteira 100 inclui um chassi 102 e um motor 104 fixado ao chassi 102. O trator de esteira 100 também inclui sistemas de acionamento do lado esquerdo e do lado direito 106, cada um dos quais inclui uma roda motriz 108 que é acionada por um motor e uma esteira sem fim 110 que é acoplada a e acionada pela roda motriz 108. O trator de esteira 100 também inclui uma lâmina que se estende lateralmente 112 que é montada a porção de braço esquerdo 114 e a porção de braço direito 116. Uma vez que o trator de esteira mostrado na figura 1 inclui a lâmina 112, o trator de esteira 100 pode também ser referido como um bulldozer ou dozer 100. As porções de braços 114, 116 do dozer 100 podem ser acopladas de modo pivotável ao chassi 102 nas extremidades das porções de braços 114, 116 opostas à lâmina 112. As porções de braços 114, 116 podem auxiliar no suporte da lâmina 112 pelos cilindros de elevação hidráulicos esquerdo e direito 118, 120. The as porções de cilindro esquerdo e direito 122 dos cilindros de elevação hidráulicos 118, 120 são acopladas ao chassi 102 e as extremidades de haste esquerda e direita 124 são acopladas à lâmina 112. Quando o operador estende ou retrai os cilindros 118, 120, os cilindros 118, 120 aumentam ou diminuem de comprimento e abaixam ou elevam a lâmina 112.[020] With reference to figure 1, a crawler tractor is shown. The crawler tractor 100 includes a chassis 102 and an engine 104 attached to the chassis 102. The crawler tractor 100 also includes left-hand and right-hand drive systems 106, each of which includes a drive wheel 108 that is driven by a motor and an endless track 110 which is coupled to and driven by the drive wheel 108. The track tractor 100 also includes a laterally extending blade 112 which is mounted to the left arm portion 114 and the right arm portion 116. Since the crawler tractor shown in Figure 1 includes the blade 112, the crawler tractor 100 may also be referred to as a bulldozer or dozer 100. The arm portions 114, 116 of the dozer 100 may be pivotally coupled to the chassis 102 at the ends of the arm portions 114, 116 opposite the blade 112. The arm portions 114, 116 can assist in supporting the blade 112 by the left and right hydraulic lift cylinders 118, 120. The left and right cylinder portions 122 of hydraulic lift cylinders 118, 120 are coupled to chassis 102 and the left and right rod ends 124 are coupled to blade 112. When the operator extends or retracts cylinders 118, 120, cylinders 118, 120 increase or decrease in length and lower or raise blade 112.

[021] A operação do dozer 100 pode ser controlada por um controlador eletrônico 136. O controlador eletrônico 136 pode ser um controlador com base em um microprocessador digital tendo uma RAM (memória de acesso aleatório), ROM (memória de apenas leitura), CPU (unidade de processamento central), circuitos de entrada de sensor e de condicionamento de sinal, circuitos acionadores de válvula, outros dispositivos de memória, circuitos de comunicações e de interface, e outros componentes relacionados a controle. Os sensores e chaves são acoplados ao circuito de entrada de sensor e circuitos de condicionamento de sinal, as válvulas piloto e os solenóides podem ser acoplados aos circuitos acionadores de válvula e outros controladores digitais podem ser acoplados ao circuitos de comunicação. A ROM e outros dispositivos de memória podem armazenar as instruções da CPU que constituem os programas que são usados na operação do dozer 100, a RAM e outros dispositivos de memória podem proporcionar um espaço de trabalho para a CPU armazenar os valores que mudam durante a operação, e a CPU executa as instruções dos programas armazenadas na ROM. Todos os referidos componentes podem ser acoplados juntos por data, endereços e barramentos de controle em um modo convencional.[021] The operation of the dozer 100 may be controlled by an electronic controller 136. The electronic controller 136 may be a controller based on a digital microprocessor having a RAM (random access memory), ROM (read-only memory), CPU (central processing unit), sensor input and signal conditioning circuits, valve driver circuits, other memory devices, communications and interface circuits, and other control-related components. Sensors and switches are coupled to sensor input circuitry and signal conditioning circuits, pilot valves and solenoids can be coupled to valve actuator circuits, and other digital controllers can be coupled to communication circuits. ROM and other memory devices can store the CPU instructions that make up the programs that are used in the operation of the dozer 100, RAM and other memory devices can provide a working space for the CPU to store values that change during operation. , and the CPU executes program instructions stored in ROM. All said components can be coupled together by date, addresses and control buses in a conventional way.

[022] Dozer 100 tem um compartimento ou cabine do operador 126 a partir da qual o operador opera o dozer 100. Entre outros controles, a cabine 126 pode incluir um par de dispositivos de entrada do operador 128 que o operador manipula para "guiar" e controlar a velocidade do dozer 100. Em uma modalidade, cada dispositivo de entrada do operador 128 pode incluir uma alavanca 130 com uma posição central neutra. Cada um dos sistemas de acionamento do lado esquerdo e do lado direito 106 tem um dispositivo de entrada do operador correspondente 128. O dispositivo de entrada do operador 128 pode ser usado para proporcionar comandos de direcionamento e de controle de velocidade ao sistema de acionamento correspondente 106. Em uma modalidade, o operador pode instruir o sistema de acionamento correspondente 106 ao mover o dispositivo de entrada correspondente 128 em uma direção a partir do neutral para mover a esteira correspondente 110 para frente e pode mover o dispositivo de entrada correspondente 128 na outra direção para mover a esteira correspondente 110 para trás. Ao se controlar a direção e a quantidade cada um dos dispositivos de entrada do operador 128 é movido a partir da posição neutra, o operador pode controlar a velocidade e a direção do dozer 100.[022] Dozer 100 has an operator compartment or cabin 126 from which the operator operates the dozer 100. Among other controls, the cabin 126 may include a pair of operator input devices 128 that the operator manipulates to "steer" and controlling the speed of the dozer 100. In one embodiment, each operator input device 128 may include a lever 130 with a neutral center position. Each of the left-hand and right-hand drive systems 106 has a corresponding operator input device 128. The operator input device 128 can be used to provide steering and speed control commands to the corresponding drive system 106. In one embodiment, the operator can instruct the corresponding drive system 106 by moving the corresponding input device 128 in one direction from the neutral to move the corresponding mat 110 forward and can move the corresponding input device 128 in the other direction. to move the corresponding mat 110 backwards. By controlling the direction and quantity each of the operator input devices 128 is moved from the neutral position, the operator can control the speed and direction of the dozer 100.

[023] Deve ser entendido que a aplicação não é limitada aos detalhes ou metodologia determinada na descrição a seguir ou ilustradas nas figuras. Deve também ser entendido que a fraseologia e a terminologia empregadas aqui é para o objetivo de descrição apenas e não deve ser observado como limitante.[023] It should be understood that the application is not limited to the details or methodology set forth in the description below or illustrated in the figures. It should also be understood that the phraseology and terminology employed here is for the purpose of description only and should not be regarded as limiting.

[024] O presente pedido contempla métodos, sistemas e produtos de programas em qualquer meio não transitório lido por máquina para realizar as suas operações. As modalidades do presente pedido podem ser implementadas usando os processadores de computadores existentes, ou por um processador de computador de objetivo especial para um sistema apropriado, ou por um sistema com fio.[024] This application contemplates methods, systems and program products in any non-transient machine-readable medium to perform its operations. The embodiments of the present application can be implemented using existing computer processors, or by a special purpose computer processor for an appropriate system, or by a wired system.

[025] Modalidades no âmbito do presente pedido incluem os produtos de programas compreendendo meio capaz de ser lido por máquina para realizar ou tendo instruções executáveis por máquina ou estruturas de dados armazenadas nas mesmas. Meio capaz de ser lido por máquina pode ser qualquer meio não transitória disponível que pode ser acessado por um computador de objetivo geral ou um de objetivo especial ou outra máquina com um processador. Por meio de exemplo, o meio capaz de ser lido por máquina pode incluir RAM, ROM, EPROM, EEPROM, CD-ROM ou outro armazenamento de disco ótico, armazenamento de disco magnético ou outros dispositivos de armazenamento magnéticos, ou qualquer outro meio que pode ser usado para realizar ou armazenar um código de programa desejado na forma de instruções executáveis por máquina ou estruturas de dados e que pode ser acessado por um computador de objetivo geral ou um de objetivo especial ou outra máquina com um processador. Quando informação é transferida ou proporcionada em uma rede ou outra conexão de comunicações (seja com fio, sem fio, ou uma combinação de com fio ou sem fio) a uma máquina, a máquina adequadamente vê as conexões como um meio capaz de ser lido por máquina. Combinações dos acima estão também incluídas no âmbito de meio capaz de ser lido por máquina. Instruções executáveis por máquina compreendem, por exemplo, instruções e dados que fazem com que um computador de objetivo geral, computador de objetivo especial, ou máquinas de processamento de objetivo especial realizem uma determinada função ou grupo de funções.[025] Modalities within the scope of the present application include program products comprising machine-readable medium for performing or having machine-executable instructions or data structures stored therein. Machine readable medium can be any available non-transient medium that can be accessed by a general purpose or special purpose computer or other machine with a processor. By way of example, machine readable medium may include RAM, ROM, EPROM, EEPROM, CD-ROM or other optical disk storage, magnetic disk storage or other magnetic storage devices, or any other medium that can be used to carry out or store a desired program code in the form of machine-executable instructions or data structures and which can be accessed by a general purpose or special purpose computer or other machine with a processor. When information is transferred or provided over a network or other communications connection (whether wired, wireless, or a combination of wired or wireless) to a machine, the machine properly views the connections as a medium capable of being read by machine. Combinations of the above are also included in the scope of machine readable medium. Machine-executable instructions comprise, for example, instructions and data that cause a general-purpose computer, special-purpose computer, or special-purpose processing machines to perform a particular function or group of functions.

[026] Embora as figuras aqui possam mostrar uma ordem específica das etapas do método, a ordem das etapas pode diferir a partir daquela que é ilustrada. Também, duas ou mais etapas podem ser realizadas concomitantemente ou com concomitância parcial. Variações no desempenho da etapa podem depender dos sistemas de software e de hardware escolhidos e na escolha do projetista. Todas as referidas variações se encontram inseridas no âmbito do pedido. Da mesma forma, implementações de software podem ser realizadas com técnicas de programação padrão com lógica com base em regras e outras lógicas para realizar as várias etapas de conexão, etapas de processamento, etapas de comparação e etapas de decisão.[026] Although the figures here may show a specific order of method steps, the order of steps may differ from the one illustrated. Also, two or more steps can be performed concurrently or with partial concurrency. Variations in step performance may depend on the software and hardware systems chosen and the designer's choice. All such variations are included within the scope of the order. Likewise, software implementations can be performed with standard programming techniques with rule-based logic and other logic to perform the various connection steps, processing steps, comparison steps, and decision steps.

[027] Em uma consideração adicional dos desenhos do presente pedido e a discussão dos referidos desenhos e dos elementos mostrados nos mesmos, deve também ser entendido e observado que, apenas com o objetivo de maior clareza nos desenhos, pluralidades de elementos em geral similares posicionados próximos um ao outro ou se estendendo ao longo de alguma distância podem algumas vezes, se não com frequência, ser ilustrados como um ou mais elementos representativos com linhas pontilhadas estendidas indicando a extensão geral dos referidos elementos similares. Em tais casos, os vários elementos assim representados podem em geral ser considerados ser em geral como o elemento representativo ilustrado e em geral operável em um modo similar e por um objetivo similar que o elemento representativo ilustrado.[027] In further consideration of the drawings of the present application and the discussion of said drawings and the elements shown therein, it should also be understood and noted that, for the sole purpose of greater clarity in the drawings, pluralities of generally similar positioned elements next to each other or extending over some distance may sometimes, if not often, be illustrated as one or more representative elements with extended dotted lines indicating the general extent of said similar elements. In such cases, the various elements thus represented may in general be considered to be in general as the illustrated representative element and in general operable in a similar manner and for a similar purpose as the illustrated representative element.

[028] Muitos dos processos de conexão ou de fixação e componentes utilizados no pedido são amplamente conhecidos e usados, e sua natureza exata ou tipo não é necessário para o entendimento do presente por aqueles versados na técnica. Também, qualquer referência aqui aos termos "esquerda" ou "direita"é usado como uma mera conveniência, e é determinado por estar na parte traseira da máquina voltada em sua direção de trajeto normal. Ademais, os vários componentes mostrados ou descritos aqui para qualquer modalidade específica no presente pedido pode ser variada ou alterada como antecipado pelo presente pedido e a prática de uma modalidadeespecífica de qualquer elemento pode já ser amplamente conhecida ou usada por aqueles versados na técnica.[028] Many of the connection or fastening processes and components used in the application are widely known and used, and their exact nature or type is not necessary for an understanding of the present by those skilled in the art. Also, any reference here to the terms "left" or "right" is used as a convenience, and is determined to be at the rear of the machine facing its normal direction of travel. Furthermore, the various components shown or described herein for any specific embodiment in the present application may be varied or altered as anticipated by the present application and the practice of a specific embodiment of any element may already be widely known or used by those skilled in the art.

[029] Deve ser entendido que mudanças nos detalhes, materiais, etapas e arranjos das partes que tenham sido descritos e ilustrados para explicar a natureza do presente pedido ocorrerão a e podem ser produzidas por aqueles versados na técnica com a leitura da presente descrição se inserindo nos princípios e âmbito do presente pedido. A descrição anterior ilustra uma modalidade exemplificativa da presente invenção; entretanto, conceitos, com base na descrição, podem ser empregados em outras modalidades sem se desviar a partir do âmbito do presente pedido.[029] It should be understood that changes in the details, materials, steps and arrangements of the parts that have been described and illustrated to explain the nature of this application will occur and may be produced by those skilled in the art by reading this description by inserting in the principles and scope of this application. The foregoing description illustrates an exemplary embodiment of the present invention; however, concepts, based on the description, may be employed in other modalities without departing from the scope of the present application.

[030] Embora o presente pedido tenha sido descrito com referência a uma modalidade exemplificativa, será entendido por aqueles versados na técnica que váriasmudanças podem ser realizadas e equivalentes podem ser substituídos para os elementos do mesmo sem se desviar a partir do âmbito do presente pedido. Ademais, muitas modificações podem ser produzidas para se adaptar a uma situação particular ou material aos ensinamentos do presente pedido sem se desviar a partir do âmbito essencial da mesma. Portanto, é pretendido que o presente pedido não seja limitado à modalidade particular descrita como o melhor modo contemplado para realizar o presente pedido, mas que a presente invenção irá incluir todas as modalidades que se insiram no âmbito das reivindicações em anexo.[030] Although the present application has been described with reference to an exemplary embodiment, it will be understood by those skilled in the art that various changes can be made and equivalents can be substituted for the elements thereof without deviating from the scope of the present application. Furthermore, many modifications can be made to adapt to a particular situation or material to the teachings of the present application without departing from the essential scope of the same. Therefore, it is intended that the present application is not limited to the particular embodiment described as the best mode contemplated for carrying out the present application, but that the present invention will include all embodiments that fall within the scope of the appended claims.

Ground drive logic to control a hydrostatic system consisting of a variable pump and a variable motor

[031] A lógica de acionamento de terra é utilizada para controlar as bombas hidrostáticas e motores usados em um sistema de transmissão para um dozer de esteira. Os deslocamentos da bomba e do motor são determinados com base na faixa de velocidade selecionada, na RPM do motor, na posição do Joystick, e no comando no Pedal.[031] Ground drive logic is used to control the hydrostatic pumps and motors used in a drive system for a track dozer. Pump and motor displacements are determined based on the selected speed range, motor RPM, Joystick position, and Pedal control.

Figure 2: System overview

[032] Eixo de propulsão Y do Joystick:o referido informa os controles co-mando para frente ou reverso e contribui para a magnitude da velocidade comandada assim como a direção: para frente ou reversa.[032] Joystick Y Propulsion Axis: This informs the forward or reverse command controls and contributes to the magnitude of the commanded speed as well as the direction: forward or reverse.

[033] Direcionamento do eixoXdo Joystick:essa informação controla os deslocamentos da bomba e do motor através das curvas.[033] Joystick X-axis steering: This information controls the pump and motor displacements through the curves.

[034] Pedal %: pode ser pressionado para diminuir os comandos para as bombas e motores, seja na direção para frente ou na reversa[034] Pedal %: can be pressed to decrease commands for pumps and motors, either in forward or reverse direction

[035] Ajustes de velocidade: contribui para a magnitude da velocidade seja na direção para frente ou na reversa[035] Velocity Adjustments: Contributes to the magnitude of velocity in either forward or reverse direction

[036] RPM do motor comandado: Se a RPM do motor comandado estiver abaixo de um limiar especificado, a magnitude do comando de velocidade será dimensionada. Se a RPM for maior do que o limiar especificado então a RPM do motor não afeta a velocidade de acionamento de terra.[036] Commanded Motor RPM: If the commanded motor RPM is below a specified threshold, the magnitude of the speed command is scaled. If the RPM is greater than the specified threshold then the motor RPM does not affect the ground drive speed.

Figure 3: Algorithm Logic Overview Right and Left Hydrostatic Command Resolver

[037] Eixo de Propulsão Y = comando para frente/para trás do Joystick (J = comando do eixo de propulsão Y)[037] Y Drive Axis = Joystick Forward/Backward Command (J = Y Drive Axis Command)

[038] Pedal %= Fator de frenagem/Decel (B = pedal % de comando)[038] Pedal %= Brake Factor/Decel (B = pedal % control)

[039] Ajuste de velocidade = Fator de velocidade selecionado [1...15] (S = Ajuste de velocidade /15 ajustar o aumento/redução da engrenagem no joystick da esquerda).[039] Speed setting = Speed factor selected [1...15] (S = Speed setting /15 adjust gear increase/reduction on left joystick).

[040] Se RPM comandada > 1500; W=1[040] If commanded RPM > 1500; W=1

[041] Se RPM_comandada < Limiar_RPM; W = (Cmd_RPM-800)/(1500- 800) (Limiar_RPM - Parâmetro sintonizável).[041] If RPM_commanded < Threshold_RPM; W = (Cmd_RPM-800)/(1500-800) (Threshold_RPM - Tunable parameter).

[042] Comando para Frente - Reverso = J x B x S x W[042] Command Forward - Reverse = J x B x S x W

Figure 4: Ground and motor drive pump curves and Figure 5 Graphic of ground and motor drive pump curves

[043] O sinal de comando FRENTE/REVERSO é então convertido em um deslocamento. Isso é realizado via uma tabela de consulta com base na curva de bomba e desejada.[043] The FORWARD/REVERSE command signal is then converted to an offset. This is accomplished via a look-up table based on the pump and desired curve.

Figure 6: Pump increments

[044] O resolvido é alimentado a ambas as bombas e motores. A saída do deslocamento comandado para as bombas é imediatamente passado através de um bloco de incrementos, isso suaviza o sinal para evitar que comandos abruptos ao sistema de acionamento de terra. Os motores são incrementados em um ponto posterior no algoritmo. Dependendo da seleção de incrementos isso será suave, moderado ou agressivo. Figura 6: Blocos de Direcionamento[044] The solver is fed to both pumps and motors. Commanded displacement output to the pumps is immediately passed through a step block, this smoothes the signal to prevent abrupt commands to the ground drive system. Engines are incremented at a later point in the algorithm. Depending on the selection of increments this will be smooth, moderate or aggressive. Figure 6: Targeting Blocks

Steering Curves:

[045] O sinal de deslocamento é então passado através do bloco de direcionamento para as bombas e mtores. Os referidos parâmetros atuam como um multiplicador para o sinal de comando com base em o eixo X do Joystick esquerdo. A direção (+/-) é usada no final do algoritmo para determinar se o solenóide para frente ou reverso é comandado. As referidas curvas são governadas por suave, moderado, e agressivo. Parâmetros moderados são mostrados para as bombas. (gráfico de motor não mostrado, dozer usa os mesmos parâmetros para o motor: suave, moderado, e agressivo) gama de cálculos para o motor = max disp - min disp Ex 2050 : 230-83 = 147cc. Figura 7 e Figura 8: Curvas de direcionamento

Exemplo 1: Dispositivo de comando de bomba. = 100%, Eixo X do Joystick da esquerda = 0% . (no movimento de direcionamento direto)

Exemplo 2: Dispositivo de comando de bomba = 100%, Eixo X do Joystick da esquerda = 40% (no movimento de direcionamento direto)

Exemplo 3: deslocamento de comando de bomba = 100%, Eixo X do Joystick da esquerda = -125% (no movimento de direcionamento direto)

[045] The displacement signal is then passed through the steering block to the pumps and motors. These parameters act as a multiplier for the command signal based on the X axis of the left Joystick. Direction (+/-) is used at the end of the algorithm to determine whether the solenoid forward or reverse is commanded. Said curves are governed by smooth, moderate, and aggressive. Moderate parameters are shown for the pumps. (motor graph not shown, dozer uses the same parameters for the motor: smooth, moderate, and aggressive) Calculation range for motor = max disp - min disp Ex 2050 : 230-83 = 147cc. Figure 7 and Figure 8: Steering curves

Example 1: Pump control device. = 100%, Left Joystick X-axis = 0% . (in direct targeting movement)

Example 2: Pump control device = 100%, Left Joystick X-axis = 40% (in direct steering movement)

Example 3: Pump Command Offset = 100%, Left Joystick X-Axis = -125% (in direct steering movement)

Figure 9: Engine Increments

[046] Após as curvas de direcionamento serem aplicadas, os motores são incrementados usando o mesmo bloco que o incremento de bomba. Os referidos são aplicados após as curvas de direcionamento pelo fato de que após um comando de direcionamento ser dado, os motores devem retroceder ao valor de comandado. Se os mesmos não forem retrocedidos de volta ao deslocamento original, as pressões das linhas de acionamento podem subir instantaneamente, causando significante queda no motor. Os referidos são também governados pelos parâmetros suave moderado e agressivo. O incremento agressivo é limitado pela resposta do motora uma mudança na carga. As bombas não podem ser incrementadas após as curvas de direcionamento ou então o operador sentiria um espaço no comando.[046] After steering curves are applied, motors are incremented using the same block as the pump increment. These are applied after steering curves in that after a steering command is given, the motors must fall back to the command value. If they are not kicked back to the original displacement, drive line pressures can instantly rise, causing a significant engine drop. Referrals are also governed by the parameters mild to moderate and aggressive. Aggressive boost is limited by the engine's response to a change in load. Pumps cannot be ramped up past steering curves or the operator would feel a gap in the drive.

Figure 10 and Figure 11: Pump and Motor Characteristics

[047] Os comandos de motores e bomba são em termos de cc. Isso é onde o deslocamento é convertido em uma corrente de comando para acionar os solenói- des. A curva pode ser adaptada para o componente específico. No final do algoritmo; a direção é usada para determinar se a corrente de comando é aplicada no solenoide para frente ou reversa.[047] Motors and pump commands are in dc terms. This is where the displacement is converted into a command current to drive the solenoids. The curve can be tailored to the specific component. At the end of the algorithm; direction is used to determine whether command current is applied to the solenoid forward or reverse.

Description:

[048] O presente pedido está orientado a uma abordagem de incrementos usado para incrementar as variáveis de bomba e motores em aplicação de acionamento de terra. Figura 12: Descrição de variáveis de incremento[048] The present application is oriented towards an incremental approach used to increment the pump and motor variables in ground drive application. Figure 12: Description of increment variables

[049] Incrementos de aceleração: esse valor governa o coeficiente no qual o sinal de saída aumenta com relação ao sinal de comando.[049] Acceleration Increments: This value governs the coefficient by which the output signal increases relative to the command signal.

[050] Incrementos de desaceleração: esse valor governa o coeficiente no qual o sinal de saída diminui em resultado da redução no comando.[050] Deceleration Increments: This value governs the coefficient by which the output signal decreases as a result of the decrease in command.

[051] Tempo de Mudança de direção: esse valor governa a redução do incremento do sinal oposto quando o lado oposto é incrementado. Isso reduz a redução da desaceleração e inicia o incremento na direção oposta tão logo a corrente comandada for 0. Figura 13: Descrição de variáveis de fatores de incremento 1.[051] Change Direction Time: This value governs the reduction of the increment of the opposite signal when the opposite side is incremented. This reduces the deceleration reduction and starts the increment in the opposite direction as soon as the commanded current is 0. Figure 13: Description of increment factor variables 1.

[052] Tabela de aceleração: estrutura de valores que dimensionam as variáveis de incremento para um ajuste de velocidade (Dozer usa 1-15)[052] Acceleration table: structure of values that scale the increment variables for a speed setting (Dozer uses 1-15)

[053] Tabela de desaceleração: estrutura de valores que dimensionam as variáveis de incremento para um ajuste de velocidade (Dozer usa 1-15)[053] Deceleration table: structure of values that scale the increment variables for a speed setting (Dozer uses 1-15)

[054] Tabela de parada: estrutura de valores que dimensionam as variáveis de incremento para um ajuste de velocidade (Dozer usa 1-15, esse é mantido o mesmo que a tabela de desaceleração)[054] Stop table: structure of values that scale the increment variables for a speed setting (Dozer uses 1-15, this is kept the same as the deceleration table)

[055] Tabela de tempo de mudança de direção: estrutura de valores que dimensionam as variáveis de incremento para um ajuste de velocidade (Dozer usa 115)[055] Turn time table: structure of values that scale the increment variables for a speed setting (Dozer uses 115)

[056] Note: as curvas de incremento podem não ser lineares, elas são com base na percepção do operador.[056] Note: Increment curves may not be linear, they are based on operator perception.

Description of pump and motor curves synchronized together

[057] Para a mudança de direção é importante se ajustar a variável de mudançade direção da bomba e do motor de modo que o motor alcance um valor mínimo quando as correntes para frente e reversa se cruzam.[057] For direction change it is important to adjust the pump and motor direction change variable so that the motor reaches a minimum value when the forward and reverse currents cross.

[058] A sincronização das bombas e motores deve ser realizada onde o fator de incremento é 1 isso proporciona a sensação mais apropriada (para o dozer isso é velocidade 15).[058] Synchronization of pumps and motors should be performed where the increment factor is 1 this gives the most appropriate feel (for the dozer this is speed 15).

[059] Quando se usa um parâmetro de incremento para cada bomba e motor, o operador pode experimentar sensações significantemente diferentes dependendo de qual velocidade o operador selecionou. Três incrementos são usados. Um incremento que governa um aumento no deslocamento da bomba, um incremento que governa uma redução no deslocamento da bomba, e um incremento que governa a desaceleraçãose o operador mudar a direção da máquina. Em altas velocidades os referidos incrementos seriam agressivos, em velocidades mais baixas os referidos incrementos podem ser muito suaves e um retardo seria percebido pelo operador. Pelo fato de que a variação do sinal de comando da bomba ser a partir de 200-600 mA, há algum retardo na medida em que a corrente é incrementada a partir de 200 a zero. O referido retardo é mais aparente em velocidades mais baixas onde os incrementos são mais longos. Uma adaptação de um tamanho que fosse de acordo com todas as abordagens não foi prática.[059] When using an increment parameter for each pump and motor, the operator may experience significantly different sensations depending on what speed the operator has selected. Three increments are used. An increment that governs an increase in pump displacement, an increment that governs a reduction in pump displacement, and an increment that governs deceleration if the operator changes machine direction. At high speeds these increments would be aggressive, at lower speeds these increments can be very smooth and a delay would be noticed by the operator. Because the pump command signal ranges from 200-600 mA, there is some delay as the current is incremented from 200 to zero. This delay is more apparent at lower speeds where increments are longer. An adaptation of a size that would suit all approaches was not practical.

[060] A abordagem de incrementos dimensionados usa os limitadores de coeficiente sintonizados à aplicação de alta velocidade. Os referidos incrementos são então reduzidos para cada velocidade mais baixa. Os incrementos não são lineares e é com base na sensação do operador. Há curvas de incrementos separadas para cada parâmetro de incremento específico, aceleração, desaceleração, e os incrementos de mudança de direção. Ao se dimensionar os incrementos para as velocidades mais baixas, a quantidade de retardo percebida pelo operador é minimizada.[060] The scaled increments approach uses the coefficient limiters tuned to the high speed application. Said increments are then reduced for each lower speed. Increments are non-linear and are based on operator feel. There are separate increment curves for each specific increment parameter, acceleration, deceleration, and turn-off increments. By sizing the increments for the lower speeds, the amount of delay perceived by the operator is minimized.

Benefits

[061] Uma sensação consistente para o operador com quantidade equiva- lente de retardo.[061] A consistent feel for the operator with an equal amount of delay.

Claims

A control system for a crawler tractor (100) with a two-path electronically controlled hydrostatic transmission comprising: a first drive system (106) comprising: a first pump solenoid and a first motor solenoid; a first pump controlled by the first pump solenoid; and a first motor controlled by the first motor solenoid and driven by the first pump; a second drive system (106) comprising: a second pump solenoid and a second motor solenoid; a second pump controlled by the second pump solenoid; and a second motor controlled by the second motor solenoid and driven by the second pump; an input device (128), the input device (128) generating a speed set value in response to a user selecting a discrete speed set value preset with the input device (128) from a range of predefined discrete speed tuning values limited by a maximum speed tuning value and a minimum speed tuning value; and CHARACTERIZED by a controller for generating pump and motor commands for the first pump solenoid, the first motor solenoid, the second pump solenoid, and the second motor solenoid, the controller generates the pump and motor commands using a parameter of selected increment based on the speed set value and modifies the rate of change of the pump and motor commands, the selected increment parameter being scaled in response to the selected speed set value being different from the maximum speed set value.

2. System according to claim 1, CHARACTERIZED by the fact that the selected scaled increment parameter is determined by applying a scaling factor corresponding to the selected speed set value to an increment parameter associated with the set value of maximum speed.

3. System, according to any one of claims 1 to 2, CHARACTERIZED by the fact that: each predefined discrete speed adjustment value has a corresponding scaling factor; and the corresponding scaling factor has one of a linear relationship or a non-linear relationship with the predefined discrete speed adjustment value.

4. System according to any one of claims 1 to 3, CHARACTERIZED by the fact that the controller determines whether pump and motor command values have increased, decreased or changed sign compared to corresponding pump and motor command values in a Previous time record.

5. System, according to any one of claims 1 to 4, CHARACTERIZED by the fact that the selected increment parameter includes: an acceleration increment parameter in response to a determination that the values of the pump and motor commands have increased compared with values of the corresponding pump and motor commands in the previous time record; a deceleration increment parameter in response to a determination that pump and motor command values have decreased compared to corresponding pump and motor command values in the previous time stamp; and a direction change increment parameter in response to a determination that the values of the pump and motor commands have changed sign compared to values of the corresponding pump and motor commands in the previous time stamp; or the controller generates the pump and motor commands using the previous timestamp increment parameter in response to the determination that the pump and motor commands have not changed since the previous timestamp.