CN106061813A - 动力机械以及用于启动和制动所述动力机械的控制方法 - Google Patents

动力机械以及用于启动和制动所述动力机械的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106061813A
CN106061813A CN201480065702.6A CN201480065702A CN106061813A CN 106061813 A CN106061813 A CN 106061813A CN 201480065702 A CN201480065702 A CN 201480065702A CN 106061813 A CN106061813 A CN 106061813A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pump
signal
dynamic power
driving
power machine
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.)
Pending
Application number
CN201480065702.6A
Other languages
English (en)
Inventor
尼古拉斯·盖尔斯
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.)
Equipamentos Clark Ltda
Original Assignee
Equipamentos Clark Ltda
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 Equipamentos Clark Ltda filed Critical Equipamentos Clark Ltda
Publication of CN106061813A publication Critical patent/CN106061813A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075Constructional features or details
    • B66F9/07572Propulsion arrangements
    • 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
    • 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
    • B60W30/192Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/662Electrical control in fluid-pressure brake systems characterised by specified functions of the control system components
    • 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
    • B60W10/18Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/184Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075Constructional features or details
    • B66F9/07509Braking
    • 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
    • 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
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2296Systems with a variable displacement pump
    • 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
    • B60W2300/00Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60W2300/12Trucks; Load vehicles
    • B60W2300/121Fork lift trucks, Clarks
    • 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
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12Brake pedal position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/10Road Vehicles
    • B60Y2200/15Fork lift trucks, Industrial trucks
    • 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
    • F16H61/4157Control of braking, e.g. preventing pump over-speeding when motor acts as a pump

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)

Abstract

公开了一种动力机械(100),所述动力机械具有发动机(130)、由发动机驱动的驱动泵(210)和驱动马达(220),所述驱动马达可操作地联接到驱动泵以接收驱动信号(211)并且提供马达输出(222)以实现动力机械的行进。动力机械上的制动系统(205)包括制动器(270)以用于减少或停止动力机械的移动。控制器(250)接收制动状态和驱动泵是否正在输出驱动信号的指示。控制器响应于制动状态的指示的接收而确定驱动泵是否正在向驱动马达输出驱动信号,并且如果一旦接收到制动状态时,驱动泵正在向驱动马达提供驱动信号,则关闭发动机。

Description

动力机械以及用于启动和制动所述动力机械的控制方法
背景技术
本申请涉及动力机械。更具体地,本申请涉及用于使得动力机械能够在支撑表面上移动的驱动系统。为了本公开的目的,动力机械包括生成动力以用于完成特定任务或各种任务的任何类型的机械。一种类型的动力机械是作业车辆。作业车辆通常是自推进车辆,自推进车辆具有可以被操纵以执行工作功能的工作装置,例如提升臂(但是一些作业车辆可以具有其它的工作装置)。仅举少数示例,作业车辆包括装载机、挖掘机、多用途运载车、拖拉机和掘沟机。
多个动力机械利用由发动机提供动力的液压驱动系统或静液力驱动系统。该驱动系统包括一个或多个液压泵,所述一个或多个液压泵向一个或多个液压行进马达选择性地提供加压液压流体以使得动力机械在支撑表面上移动。当在许多的这样的动力机械中,加压液压流体不被泵提供到驱动马达时,动力机械不能够在支撑表面上移动。在一些示例中,诸如当动力机械被启动时,可以有利的是知道液压流体是否被提供到驱动马达。这些动力机械中的一些还包括制动机构以减少联接到驱动马达的轮的转动速度或完全地停止所述轮的转动,即使当至少一些液压流体被应用于驱动马达时亦是如此。
以上讨论仅提供了大致的背景技术信息,并且不旨在用于帮助确定要求保护的主题范围。
发明内容
公开了动力机械和在其上使用的驱动和制动系统,以及包括在启动动力机械的过程中控制驱动和制动系统的方法。
在一个实施例中,公开了一种控制动力机械的制动的方法。动力机械具有发动机和驱动马达,驱动马达可操作地联接到发动机且被构造成用于响应于驱动信号而提供输出以实现动力机械在表面上的行进。所述方法包括提供制动信号以激励可操作地联接到动力机械上的牵引元件的制动器。所述方法还包括在制动信号被应用的同时,确定动力机械的泵是否向驱动马达提供驱动信号。如果当制动信号被提供时,确定动力机械的泵正在提供驱动信号以驱动马达,则命令信号被提供以关闭发动机。
在另一实施例中,公开了一种启动动力机械的方法。所述方法包括接收动力机械的发动机的启动操作的指示,确定动力机械的制动器是否被应用,并且如果确定制动器不被应用则控制发动机命令信号以防止发动机启动。所述方法还包括,如果确定制动器被应用,则开始发动机曲柄阶段并且控制发动机命令信号以启动发动机。所述方法还包括在发动机曲柄阶段过程中确定动力机械的泵是否正在向动力机械的驱动马达提供驱动信号,如果确定动力机械的泵未正在向驱动马达提供驱动信号,则继续发动机曲柄阶段直到发动机被启动为止,并且如果确定动力机械的泵正在提供驱动信号以驱动马达,则控制发动机命令信号以关闭发动机并且防止动力机械移动。
在另一实施例中,公开了一种动力机械。动力机械包括,发动机;驱动泵,所述驱动泵可操作地联接到发动机并且被发动机驱动以选择性地输出驱动信号;驱动马达,所述驱动马达可操作地联接到驱动泵以接收驱动信号并且响应地提供马达输出以实现动力机械在表面上的行进;和制动系统,所述制动系统包括被构造成用于选择性地接合以减少或停止动力机械移动的至少一个制动器。另外,控制器可操作地联接到制动系统、驱动泵和发动机。控制器被构造成用于接收制动状态的指示和驱动泵是否正在输出驱动信号的指示。控制器被构造成用于响应于制动状态的指示的接收而确定驱动泵是否正在向驱动马达输出驱动信号,并且如果一旦接收到制动状态时,驱动泵正在向驱动马达提供驱动信号,则响应地提供命令信号以关闭发动机。
本发明内容和摘要被提供以便以简化形式介绍构思的选择,该构思在下文的具体实施方式中进一步描述。发明内容不旨在指出要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在用作确定要求保护的主题的范围的辅助手段。
附图说明
图1是在其上可以实践公开的实施例的代表性的动力机械的左视图。
图2是图示用于诸如图1示出的动力机械之类的动力机械的驱动和制动系统的一个实施例的方框图。
图3是图示根据另一示例性实施例的诸如图1示出的动力机械之类的动力机械的驱动和制动系统的方框图。
图4是图示根据一个说明性实施例的控制用于诸如图1图示的代表性的动力机械之类的动力机械的驱动系统的方法的流程图。
图5是图示根据一个说明性实施例的启动动力机械的方法的流程图。
具体实施方式
在详细地描述本发明的任何实施例之前,应该理解本文中公开的构思在它们的应用中不限定于在以下描述中阐述或在以下附图中图示的部件的构造的细节和部件的布置。在这些实施例中图示的构思能够以各种方式实践或执行。本文中使用的措辞和术语是为了方便描述,并且不应该被认为是限制性的。诸如“包括”、“包含”和“具有”以及本文中它们的变化的措辞意为包括随后列出的各项和各项的等同物以及额外的各项。除非以其他方式规定或限制,术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变型被广义地使用,并且包括直接和间接的安装、连接、支撑和连接。
图1中示出了成被称为伸缩臂叉车的一种类型的作业车辆形式的动力机械100。伸缩臂叉车100是其中可以利用公开的实施例的一类动力机械的一个示例。然而,在下文的实施例中讨论的构思可以结合至其它类型的动力机械,包括各种类型的装载机、挖掘机、多用途运载车等。动力机械100包括机架114,机架114被多个牵引元件118支撑以用于在地面上移动,在这种情况下,牵引元件为多对前轮和后轮。下文公开的实施例可以用于的其它类型的动力机械可以具有不同数量的轮或不同类型的牵引元件,包括,例如环状履带。至少部分地限定用于承载操作员的驾驶室的操作员驾驶室122被安装到机架114并且包括操作员控制器126以用于控制动力机械100的操作。操作员控制器126可以包括任意各种不同的操作员控制装置类型,仅举少数示例,例如制动踏板、摇杆、按键、滑块、开关、触敏显示屏幕、结合在操作员操纵杆中的可旋转装置、手柄、仪表板,并且图示的操作员控制器126通常表示多个操作员控制器类型。
大致在附图标记130处表示的发动机被安装到机架114并且提供动力源以用于移动轮118以及还有其它系统。发动机通常地被定位在机械的机架114中的包封隔间中并且通常地从动力机械的外部不可见,但是通常可经由访问门或面板而被访问。图1示出的动力机械100的发动机130邻近驾驶室122在动力机械100的右侧说明性地定位在隔间中,隔间在该图中不可见。发动机130向各种动力机械部件提供动力源。在一些实施例中,发动机130是内燃机。可选地,发动机可以是液压发动机、电动发电机或其它类型的发动机,或在一些情况下,发动机可以是诸如内燃机和电动发电机之类的一个或多个动力源的集合,诸如可以是所谓的混合动力车中可找到的发动机。
动力机械100还包括提升臂134,在本实施例中,提升臂134是可枢转地安装到机架114的伸缩臂,但是在其它的实施例中可以是各种不同类型的提升臂,或在一些情况下,动力机械可以没有提升臂。能够承载工具138的工具承载器140可枢转地联接到提升臂134的远端部。图1中的工具138是货叉工具,但是多种工具可以联接到提升臂134,仅举少数示例,包括铲斗、螺旋钻、推式刮板、平地机和刨机。
一个或多个致动器142可枢转地联接在机架114和提升臂134之间,以用于响应于操作员对操作员控制器126的操控以升高和降低提升臂134,来控制提升臂的位置。在一些实施例中,液压缸用作提升臂致动器,但是可以使用其它类型的致动器。一个或多个其它的致动器还可以被包括以用于执行各种操作员控制功能,例如相对于提升臂134转动或倾斜工具。该致动器通常可枢转地连接到提升臂和工具承载器中的每个,或在没有工具承载器的多个实施例的情况下,连接到工具自身。
由致动器执行的操作员控制功能的另一示例是吊杆延伸部。其它的用户控制功能还可以被执行,诸如控制一些工具的各种功能。动力机械100还说明性地包括操作员控制液压驱动系统和操作员控制制动系统,例如在图2和3示出的示例性实施例中图示的系统。
图2是图示了动力机械100的驱动系统200的一个实施例的方框图,驱动系统200用于实现动力机械100的移动或行进,驱动系统200包括可选择性地操作以防止、减缓或停止机械行进的制动系统205。如图所示,发动机130可操作地联接到驱动泵210并且能够驱动驱动泵210,驱动泵210又提供成加压液压流体形式的液压动力输出211。该实施例的驱动泵210是可变排量泵,可变排量泵能够直接地向致动装置提供加压液压流体和从致动装置接收加压液压流体,致动装置例如为图2示出的驱动马达220。其它的实施例可以包括在其它的实施例中不是可变排量泵的驱动泵。驱动泵210和驱动马达220的布置,即直接地联接到驱动马达的可变排量泵,在本领域有时共同地被称为静液压传动装置或驱动系统。致动器215联接到驱动泵210,并且可操作以控制由驱动泵210提供到驱动马达220的加压液压流的方向和流量(加压液压流量是液压动力输出211)。该液压动力输出211使得驱动马达220在与动力机械100的向前运动对应的第一方向和与动力机械100的反向运动对应的第二方向中的一个方向上转动。在其它的实施例中,致动器215仅控制由驱动泵210提供的液压流量的量而不控制方向。在这些实施例中,控制阀或其它的机构将用于控制到驱动马达的液压流的方向。该实施例的驱动泵210是轴向活塞泵,并且液压输出211通过旋转斜盘的相对于径向地排列在驱动泵210中的一组活塞的位置被确定。
驱动马达220的旋转输出构件222作为输入被提供到驱动系统200的其它下游部件。在图2示出的实施例中,旋转输出构件222是可操作地联接到机械变速箱230并且作为输入提供到机械变速箱230的轴。机械变速箱230然后向驱动轴244和246提供输出242,驱动轴244和246分别地联接到轴240和245。虽然输出242被示出为在变速箱230的一个端部上被系在一起,但是在其它的实施例中,输出242可以通过联接到端部的驱动轴从变速箱的每侧延伸。每个轴240和245都被构造成用于驱动如图1所示的一对轮118或其它牵引元件(诸如,例如,履带组件)。多个构造可以适于将来自变速箱230的驱动输出转换到轮118,但是该示例仅是一个可能的装置。在其它的实施例中,变速箱可以通过另一个轴直接地驱动所述轴中的一个,另一个轴通过联接到变速箱的输出端的驱动轴被驱动。在另外其它的实施例中也结合了不利用变速箱的驱动系统。
驱动系统200是具有控制器250的响应于一个或多个用户输入装置260的电控制驱动系统,并且被构造成用于控制发动机速度和操作、驱动泵排量和方向、驱动马达操作和由命令信号251-254生成的变速箱操作中的一个或多个。尽管控制器250不必控制发动机速度和操作、驱动泵排量和方向、驱动马达操作、和变速箱操作中的全部,但是在图2示出的实施例中,控制器250确实控制所有的这些操作。一个或多个用户输入装置260是可以操作的以向控制器250提供指示操作员意图的输入信号261,以控制动力机械的各种功能,包括使得动力机械100在支撑表面上移动。控制器250向驱动系统200的部件提供命令信号251-254中的一个或多个以分别地控制发动机130、驱动泵210、驱动马达220和变速箱230。除非下文另有所述,用于这些部件的控制方案不限于本申请的任何特定实施例。图2图示了单个的机械控制器250;在一些实施例中单个的控制器可以用于控制驱动系统的不同部件。另外,在一些实施例中,控制驱动系统功能的控制器还可以执行涉及动力机械100的其它功能,包括,如下所述,控制制动系统205的部件。例如,如下文更详细地所述的,在一些实施例中,控制器250还用于控制制动系统205中的制动器270。
如图2所示的制动系统205包括多个制动器270,多个制动器270能够选择性地被接合以减少或停止牵引元件118的转动。制动器270在图2中被示出为大致邻近牵引元件118和轴240和245。实际上,制动器270可以是可以在变速箱230和牵引元件118之间选择性地接合一些构件的任何种类的机构。例如,制动器270可以是盘式制动器,盘式制动器通过摩擦力减缓牵引元件的转动,摩擦力是利用一组卡钳将制动器闸瓦抵靠制动盘而推动所引起的。制动器270可以响应于制动输入275的操控而被操作。在示例性实施例中,制动输入275是在诸如图1示出的驾驶室122之类的驾驶室中定位成被动力机械的操作员的脚致动的制动踏板。然而,还可以使用其它类型的制动输入。制动输入传感器280检测制动输入275的致动(即位置)并且向控制器250提供指示制动输入的信号281。
控制器250被构造成用于基于制动输入275的位置以生成制动命令信号282来控制制动器270。即,制动命令信号282是可变信号并且该信号的电平是制动输入275的位置(即致动量)的函数。基于命令信号282,制动器270的电子控制以这种方式利用电子控制致动器271以接合制动器。在其它的实施例中,如图3所示,传感器280向控制器250提供信号281以提供以下指示,即操作员已经致动制动输入275以接合制动器270,但是制动器270不被控制器250控制。在这些实施例中,致动器271可以直接地,或通过电子的、液压的或机械的连接件382连接到制动输入275。
参见图2-3图示的实施例,驱动系统200还包括可操作地联接到驱动泵210和致动器215中的一个或两个的驱动泵致动指示器285。驱动泵致动指示器285被构造成用于向控制器250提供指示驱动泵210是否在输出211处提供液压流体流的致动指示器信号286。驱动泵致动指示器285可以是能够提供该指示的任何类型的指示器或传感器。例如,在致动器215是旋转斜盘的实施例中,致动指示器285被构造成用于感测旋转斜盘的角度并且基于被感测的角度以生成信号286。基于信号286,控制器250可以确定旋转斜盘是否不在中性位置处,使得驱动泵210因此提供液压流体流。在其它的实施例中,致动指示器285可以是使用光学的、磁性的或电气的性能以确定致动器215的位置和/或泵210的流量状态的接触或非接触类型的传感器。例如,致动指示器285可以是识别驱动泵210是否在中性位置处并且是否没有输出流量或输出流量是否被提供的流量传感器。
诸如动力机械100之类的动力机械的一个问题是,由于由驱动泵生成的高动力水平,允许驱动泵在制动事件过程中供应液压动力输出需要设计可以经受非常大的力的制动器。因而期望,至少在一些情况下,确保致动器215在制动操作过程中能够处于防止液压流体在输出211处的流动的位置。另外,在启动状态过程中,还有利的是,防止在输出211处液压流体的流量,或在启动状态过程中,在动力机械可以开始移动之前至少能够检测何时在输出211处被提供流量。还期望进行这样的检测,其中应用制动器270并且使得足够快地确定以在输出211处防止足够的压力积累,该压力积累将克服制动器270的保持力。
在示例性实施例中,控制器250被构造成用于在启动时或在其它操作状态过程中控制动力机械100以防止动力机械100的非故意移动的同时允许制动器270被使用。控制器250被构造成用于使用传感器输出281或通过其它的技术确定何时制动输入275已经被致动以应用制动器270。一旦确定制动器270正在被操作员应用,则控制器250确定在输出211处驱动泵210是否正在向驱动马达220提供液压流体。控制器250被构造成用于使得当制动器270被应用时,控制器250向致动器215提供命令信号252,以移动驱动泵210并且将驱动泵210保持在中性位置处。如果,尽管命令信号252引导致动器215将驱动泵210移动进入中性位置处,但是驱动泵输出211继续向驱动马达220提供加压液压流体,则控制器250采取校正动作以防止由制动器270提供的制动力被静液压传动装置所施加的力克服。在示例性实施例中,如果确定在制动器270被接合的同时,泵210正在向马达220提供液压流体,则控制器250提供命令信号251以关闭发动机130。在一些实施例中,在以下情况下,控制器250关闭发动机130,仅当传感器280指示制动器270被施加最大行程时是这样。然而,在其它的实施例中,控制器250被构造成用于在传感器280指示制动器被应用的任何时间关闭发动机130,即使在小于最大行程的情况下亦是如此。如将在下文更详细地所述的,在一些实施例中,发动机130仅在发动机曲柄启动阶段过程中以这种方式被关闭。在其它的实施例中,在操作的任何阶段过程中,发动机130以这种方式被关闭。
图4图示了在使用上述技术的和根据一个说明性实施例的在图2-3中图示的制动操作的过程中,控制动力机械100的方法400。在方框402处,制动器270被或应该被应用的指示在控制器250处被接收。该指示可以来自传感器280或操作状态,诸如当动力机械100未操作或在启动状态中时(即发动机被启动)。控制器250因而识别出需要致动制动器270的操作员意图或操作状态。在多个实施例中,制动器270可以通过来自控制器250的命令信号或通过从制动输入275提供到制动器270的命令信号382(如图3所示)被致动。
在方框404处,一旦制动器270被命令致动,则控制器250确定驱动泵210是否正在向驱动马达220提供驱动信号211。如果确定驱动泵210未正在向驱动马达220提供驱动信号211,则在方框406处,制动器270被命令到致动位置,直到控制器250确定不再适于致动制动器的该时间为止。在这种状态下,动力机械100继续根据需要操作。然而,如果在方框404处,控制器250确定驱动泵210仍然正在向驱动马达220提供驱动信号211,则方法400移动到方框408,其中控制器250向发动机130提供命令信号251以关闭发动机。
图5图示了根据一个说明性实施例的启动动力机械500的方法。所述方法500结合了在涉及在启动操作过程中检测液压动力输出211是否被提供到驱动马达220的方法400中的上述构思。方法500关于图2-3以及图5示出的方法所示的实施例而被描述。在方框502处,控制器250例如从用户输入装置260接收启动指示。在方框504处,控制器确定制动器270是否被应用。如果控制器250确定制动器不被应用,则在方框506处,发动机命令信号251被控制以防止发动机启动。如果另一方面在方框504处确定制动器被应用,则在方框508处发动机曲柄阶段开始并且命令信号251被控制以启动发动机。可选地,接收启动指示可以导致控制器250应用制动器270。在发动机曲柄阶段已经启动之后,在方框510处确定驱动泵210是否正在向驱动马达220提供驱动信号211。如果泵210并不是正在向驱动马达220提供驱动信号211,则在方框512处,发动机曲柄阶段继续直到发动机130被启动为止。然而,如果在方框510处确定泵210正在向马达220提供驱动信号,则在方框514处,命令信号251被控制以关闭发动机。制动器270被定尺寸为使得如果驱动泵220被致动以向驱动马达220提供最大驱动信号211,则在方框510处进行确定的同时,制动器将能够防止动力机械的移动。换句话说,一旦发动机开始启动,则压力在驱动马达220中积累。因为压力不立即积累达到最大压力,因此在压力已经积累足够大以克服制动器270之前,将过去一段时间。然而,在该水平被达到之前,控制器250将确定液压驱动信号211是否被提供到驱动马达220。在此情况下,所述方法移动到方框514并且关闭发动机,从而防止动力机械100移动。
虽然已经通过对于结构部件和/或方法作用特定的语言描述了本主题,但是应该理解本文中公开的构思不受限于描述的特定实施例。而是,以上描述的特定的部件和作用被公开为示例形式。例如,在多个实施例中,不同类型的动力机械可以包括公开的协作驱动和制动系统。公开的构思的修改例的其它示例在没有脱离公开的构思的范围的情况下也是可能的。

Claims (20)

1.一种控制动力机械的制动的方法,所述动力机械具有发动机和驱动马达,所述驱动马达可操作地联接到所述发动机且被构造成用于响应于驱动信号而提供输出以实现动力机械在表面上的行进,所述方法包括以下步骤:
提供制动信号以激励可操作地联接到动力机械上的牵引元件的制动器;
确定在制动信号正在被应用的同时动力机械的泵是否正在向驱动马达提供驱动信号;并且
如果确定当制动信号正在被提供时动力机械的泵正在提供驱动信号以驱动马达,则提供命令信号以关闭发动机。
2.根据权利要求1所述的方法,并且还包括以下步骤:
从制动输入传感器接收指示制动器已经被致动的信号。
3.根据权利要求1所述的方法,并且还包括以下步骤:
接收指示开始制动状态的意图的输入信号。
4.根据权利要求3所述的方法,其中:
接收输入信号包括接收启动操作的指示。
5.根据权利要求3所述的方法,其中:
接收输入信号包括从制动输入传感器接收信号。
6.根据权利要求1所述的方法,其中:
确定动力机械的泵是否正在向驱动马达提供驱动信号,包括接收来自可操作地联接到泵和泵致动器中的至少一个的泵致动指示器的指示器输出。
7.根据权利要求6所述的方法,其中:
所述泵致动器是联接到泵的旋转斜盘致动器,并且其中接收指示器输出包括接收指示旋转斜盘角度的角度传感器输出,其中确定动力机械的泵是否正在向驱动马达提供驱动信号还包括:确定旋转斜盘是否在中性位置处或旋转斜盘是否在促使泵向驱动马达提供驱动信号的非中性位置处。
8.根据权利要求6所述的方法,其中:
泵致动指示器是被构造成用于提供指示泵致动器的位置的指示器输出的传感器。
9.根据权利要求6所述的方法,其中:
所述泵致动指示器是流量传感器,所述流量传感器被构造成用于感测从泵到驱动马达的液压流体的流量并且提供指示被感测的流量的指示器输出。
10.一种启动动力机械的方法,所述方法包括以下步骤:
接收动力机械的发动机的启动操作的指示;
确定动力机械的制动器是否被应用;
如果确定制动器未被应用,则控制发动机命令信号以防止发动机启动;
如果确定制动器被应用,则开始发动机曲柄阶段并且控制发动机命令信号以启动发动机;
确定在发动机曲柄阶段过程中动力机械的泵是否正在向动力机械的驱动马达提供驱动信号;
如果确定动力机械的泵未向驱动马达提供驱动信号,则继续发动机曲柄阶段,直到发动机被启动为止;并且
如果确定动力机械的泵正在向驱动马达提供驱动信号,则控制发动机命令信号,以关闭发动机并且防止动力机械移动。
11.根据权利要求10所述的方法,其中:
在发动机曲柄阶段过程中确定动力机械的泵是否正在向驱动马达提供驱动信号包括:接收来自可操作地联接到泵和泵致动器中的至少一个的泵致动指示器的指示器信号,并且基于来自泵致动指示器的指示器信号以确定泵是否正在向驱动马达提供驱动信号。
12.根据权利要求11所述的方法,其中:
所述泵致动器是联接到泵的旋转斜盘致动器,并且其中接收来自泵致动指示器的指示器信号包括接收指示旋转斜盘的角度的传感器输出,其中确定在发动机曲柄阶段过程中动力机械的泵是否正在向驱动马达提供驱动信号进一步包括:基于传感器输出以确定旋转斜盘是否在中性位置处或旋转斜盘是否在促使泵向驱动马达提供驱动信号的非中性位置处。
13.根据权利要求11所述的方法,其中:
所述泵致动指示器是被构造成用于提供指示器信号以使得指示器信号指示泵致动器的位置的传感器。
14.根据权利要求11所述的方法,其中:
所述泵致动指示器是流量传感器,所述流量传感器被构造成用于感测从泵到驱动马达的液压流体的流量并且提供指示器信号使得指示器信号指示被感测的流量。
15.一种动力机械,包括:
发动机;
驱动泵,所述驱动泵可操作地联接到发动机并且被发动机驱动以选择性地输出驱动信号;
驱动马达,所述驱动马达可操作地联接到驱动泵以接收驱动信号并且以响应地提供马达输出以实现动力机械在表面上的行进;
制动系统,所述制动系统包括被构造成用于选择性地被接合以减少或停止动力机械的移动的至少一个制动器;和
控制器,所述控制器可操作地联接到制动系统、驱动泵和发动机,其中控制器被构造成用于接收制动状态的指示和驱动泵是否正在输出驱动信号的指示,其中控制器被构造成用于响应于制动状态的指示的接收而确定驱动泵是否正在向驱动马达输出驱动信号,并且如果在接收到制动状态时驱动泵正在向驱动马达提供驱动信号,则响应地提供命令信号以关闭发动机。
16.根据权利要求15所述的动力机械,其中:
所述控制器通过泵致动指示器可操作地联接到驱动泵,泵致动指示器被构造成用于提供驱动泵是否正在向驱动马达输出驱动信号的指示。
17.根据权利要求16所述的动力机械,并且还包括,
驱动泵致动器,所述驱动泵致动器可操作地联接到驱动泵并且被构造成用于控制驱动泵以选择性地输出驱动信号,并且其中泵致动指示器包括传感器,所述传感器被构造成用于提供指示驱动泵致动器的位置的输出以作为驱动泵是否正在输出驱动信号的指示。
18.根据权利要求16所述的动力机械,其中:
所述泵致动指示器是流量传感器,所述流量传感器被构造成用于感测从驱动泵到驱动马达的液压流体的流量并且基于被感测的流量提供驱动泵是否正在输出驱动信号的指示。
19.根据权利要求15所述的动力机械,其中:
制动状态的指示还包括启动操作的指示,并且其中控制器还被构造成用于在接收到启动操作的指示时执行包括以下各项的步骤:
确定所述至少一个制动器是否被接合;
如果确定制动器未被接合,则控制命令信号以防止发动机启动;
如果确定制动器被接合,则开始发动机曲柄阶段并且控制命令信号以启动发动机;
确定在发动机曲柄阶段过程中驱动泵是否正在提供驱动信号;
如果确定驱动泵未向驱动马达提供驱动信号,则继续发动机曲柄阶段,直到发动机被启动为止;并且
如果确定驱动泵正在向驱动马达提供驱动信号,则控制命令信号以关闭发动机并且防止动力机械移动。
20.根据权利要求19所述的动力机械,其中:
所述控制器被构造成用于提供命令信号以通过停止发动机曲柄阶段来关闭发动机。
CN201480065702.6A 2013-12-03 2014-12-03 动力机械以及用于启动和制动所述动力机械的控制方法 Pending CN106061813A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361911123P 2013-12-03 2013-12-03
US61/911,123 2013-12-03
PCT/US2014/068368 WO2015084955A2 (en) 2013-12-03 2014-12-03 Vehicle start system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106061813A true CN106061813A (zh) 2016-10-26

Family

ID=52130864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480065702.6A Pending CN106061813A (zh) 2013-12-03 2014-12-03 动力机械以及用于启动和制动所述动力机械的控制方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9475680B2 (zh)
EP (1) EP3077601A2 (zh)
CN (1) CN106061813A (zh)
CA (1) CA2930583A1 (zh)
WO (1) WO2015084955A2 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4320316A1 (en) * 2022-02-08 2024-02-14 Doosan Bobcat North America, Inc. Power machine hand throttle and foot throttle control

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4766779A (en) * 1984-03-05 1988-08-30 Fabco Automotive Corporation Hydrostatic transmission assembly and method of increasing the torque and speed range thereof
US6095944A (en) * 1998-07-29 2000-08-01 Caterpillar Inc Control assembly for a work machine
CN101545274A (zh) * 2008-03-27 2009-09-30 沃尔沃建造设备控股(瑞典)有限公司 用于施工设备的移动系统
EP2666683A1 (en) * 2011-01-21 2013-11-27 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic drive of a wheel-type work machine

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4281737A (en) 1979-12-26 1981-08-04 International Harvester Company Braking and speed control system
US4542721A (en) 1984-04-04 1985-09-24 Caterpillar Tractor Co. Starting system/hydraulic system interlock
GB2251962B (en) 1990-11-13 1995-05-24 Samsung Heavy Ind System for automatically controlling an operation of a heavy construction
US5586955A (en) 1995-08-11 1996-12-24 Deere & Company Neutral start mechanism for a hydrostatic transmission
DE19902638A1 (de) 1999-01-23 2000-07-27 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren beim Anlassen des Motors eines Fahrzeugs
US6378300B1 (en) 1999-02-09 2002-04-30 Tecumseh Products Company Neutral start switch and adjustment assembly for a hydrostatic transmission
US6269295B1 (en) * 1999-11-30 2001-07-31 Caterpillar Inc. Method and apparatus for transmission control during braking
US20040103659A1 (en) 2002-08-12 2004-06-03 Johnson Kevin L. Electrical means for sensing reverse and neutral and swash plate structures therefore
FR2849142B1 (fr) * 2002-12-20 2007-01-26 Poclain Hydraulics Ind Systeme de freinage pour un vehicule entraine par au moins un moteur hydraulique alimente en circuit ferme
US6935106B2 (en) 2003-08-26 2005-08-30 Deere & Company Neutral start mechanism for a hydrostatic transmission
JP4570418B2 (ja) * 2003-09-16 2010-10-27 株式会社小松製作所 油圧−機械式変速装置の制御装置
US7133758B2 (en) 2004-10-21 2006-11-07 Cnh America Llc Neutral start interlock
US7539571B2 (en) 2006-06-05 2009-05-26 Cnh America Llc Non-contact neutral sensing with directional feedback
US8060284B2 (en) * 2007-10-31 2011-11-15 Deere & Company Work machine with torque limiting control for an infinitely variable transmission
US8070651B2 (en) * 2007-12-07 2011-12-06 Deere & Company Work machine coast and brake control with an infinitely variable transmission
US9096231B2 (en) * 2012-03-27 2015-08-04 Caterpillar Inc. Rollback prevention system for mobile machine
US9512917B2 (en) * 2013-06-14 2016-12-06 Danfoss Power Solutions Inc. Speed control system for hydrostatic transmission

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4766779A (en) * 1984-03-05 1988-08-30 Fabco Automotive Corporation Hydrostatic transmission assembly and method of increasing the torque and speed range thereof
US6095944A (en) * 1998-07-29 2000-08-01 Caterpillar Inc Control assembly for a work machine
CN101545274A (zh) * 2008-03-27 2009-09-30 沃尔沃建造设备控股(瑞典)有限公司 用于施工设备的移动系统
EP2666683A1 (en) * 2011-01-21 2013-11-27 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic drive of a wheel-type work machine

Also Published As

Publication number Publication date
US9475680B2 (en) 2016-10-25
WO2015084955A2 (en) 2015-06-11
WO2015084955A3 (en) 2015-07-30
EP3077601A2 (en) 2016-10-12
US20150151762A1 (en) 2015-06-04
CA2930583A1 (en) 2015-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101663515B (zh) 建筑车辆
KR20180130100A (ko) 가변 엔진 속도 제어
WO2017163767A1 (ja) 制御方法およびモータグレーダ
US20140222300A1 (en) Mobile machine, braking system and method of controlling mobile machine
JP4653725B2 (ja) 作業車
EP2893224B1 (en) Power machine
JP6691482B2 (ja) 作業車両および動作制御方法
CN106061813A (zh) 动力机械以及用于启动和制动所述动力机械的控制方法
US20210339730A1 (en) Systems and methods for traction lock engagement control for a power machine
JP5742688B2 (ja) 作業車両
EP3652025B1 (en) Inching system for a construction vehicle
JP5973326B2 (ja) 作業車両のブレーキ制御装置
KR20210131319A (ko) 조향 관절형 동력기계의 견인 제어
JP2021107689A (ja) 作業車両
JP6326969B2 (ja) トラクタ
JP2006077427A (ja) ホイール式油圧ショベル
JP6308000B2 (ja) トラクタ
JP6327049B2 (ja) トラクタ
CN115042635A (zh) 自推进式作业车辆和对该车辆进行控制的计算机实现方法
JP6309204B2 (ja) ホイールローダ
JP2007029063A (ja) 農業用トラクタのコントローラ
AU2019272061A1 (en) Braking system for machine
JP2021107690A (ja) 作業車両
JPH10231928A (ja) 作業車両
JPH10114236A (ja) 作業車両のアクセル操作装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161026