CN111102271B - 用于双路径系统的电子压力限制 - Google Patents

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Abstract

一种用于双路径机器的压力限制系统，其中，基于液压系统中的最大检测压力来调节来自推进装置的输入推进命令，以确定修改的推进命令。此外，基于接收的输入推进命令信号的类型在电子控制系统内调整响应时间。

Description

用于双路径系统的电子压力限制
技术领域
本发明涉及电子压力限制和压力补偿超控，更具体地，涉及双路径机器。
背景技术
当前，双路径机器不使用压力限制器(PL)或压力补偿超控(PCOR)硬件。主要原因是双路径系统会干扰机器的操纵。由于不使用PL或PCOR硬件，所以可以在很短的时间内产生大量的热量。为了解决该问题，需要大的冷却包以解决热量，并且降低了系统的整体效率。另外，由于热量高，所以部件寿命缩短。
另一个问题是，双路径机器可能很难操纵，特别是当机器以高速率的速度行驶且马达排量低时。这是因为马达上的转矩输出在功能上受到限制，不能足够快地转动机器。结果，存在较大的操纵延迟，导致机器不受控制。因此，为了使问题最小化，制造商限制了其机器的最高速度。因此，需要一种方法和系统来解决这些问题。
本发明的目的是提供一种用于双路径机器的压力限制系统，其具有减小的操纵延迟时间，以改善最高速度下的机器可控制性以及操作者信心。
本发明的另一个目的是提供一种用于双路径机器的压力限制系统，其增加效率和部件寿命并减小所需的冷却包尺寸。
本发明的又一个目的是提供一种压力限制系统，其改善在大功率情况下的功率管理，并改善在高压和高速情况下的牵引力。
基于下面的书面描述、附图和权利要求，这些和其他目的对于本领域普通技术人员将是显而易见的。
发明内容
用于双路径系统的电子限制压力和提供压敏超控(pressure sensitiveoverrides)的系统和方法包括液压系统和电子控制系统。液压控制系统包括一对泵，这对泵经由流体导管与一对马达流体连通。马达可操作地连接到双路径机器并驱动该双路径机器。多个压力传感器连接在液压系统内以感测压力。此外，液压系统具有多个电动液压阀，这些电动液压阀与附接到泵的致动器流体连通。
电子控制系统包括具有处理器、存储器、软件、显示器和输入装置的计算机。计算机连接到压力传感器、电动液压阀和推进装置。推进装置将操纵和速度信息发送到计算机，传感器发送压力信息。计算机调节(scale)操纵和速度信息，以确定修改的推进命令。修改的推进命令由控制系统发送，以控制机器的速度和方向。
附图说明
图1是用于双路径机器的压力限制系统的示意图；以及
图2是在双路径机器中限制压力的方法的流程图。
具体实施方式
参照附图，用于双路径机器10的电子限制压力和提供压力补偿超控(pressurecompensated overrides)的方法和系统包括液压系统12和电子控制系统14。液压系统12通常包括具有泵致动器18的一对泵16，所述一对泵16经由流体导管20与一对马达22流体连通。马达22可操作地连接到双路径机器10并驱动该双路径机器10。液压系统12还具有感测系统12中的压力的多个传感器24以及马达致动器26，该马达致动器26与泵致动器18流体连通以改变机器10的速度比和操作方向。
电子控制系统14包括计算机28，该计算机28具有处理器30、存储器32、软件34、显示器36和输入装置38。用于操纵和控制双路径机器10的速度的推进装置40连接到计算机28。推进装置40基于手动操作向计算机28提供输入推进命令42。输入推进命令42包括操纵命令44和/或速度命令46。还通过控制系统48连接到计算机28的是压力传感器24、泵致动器18和马达致动器26。
在操作中，输入推进命令42和来自传感器24的信号被发送到计算机28。使用软件34，处理器30根据最大压力传感器24反馈信号调节输入推进命令42，以确定修改的推进命令50。例如，如下表所示，随着压力增加，输入控制命令42减小。
压力 修改的输入
300巴 IPCx100％
360巴 IPCx50％
420巴 IPCx0％
控制系统48使用调节来控制机器。在一个示例中，压力限制调节与状态制动器结合应用，该状态制动器用于控制机器加速状态。
修改的推进命令50从控制系统48输出，并向泵致动器18和马达致动器26发出命令。这改变了流体流动，从而改变了机器10的速度比和行进速率。
当调节输入推进命令42时，软件34还区分输入推进命令42是操纵命令44还是速度命令46。基于该区分，压力限制的响应时间根据机器遇到的情况的类型而增加或减少。
例如，如果机器10正在被操纵，则压力限制需要非常迅速地响应以增加马达转矩并减小操纵延迟。如果机器10正在爬长的缓坡，则压力限制需要缓慢响应以减小振荡和过冲。控制系统48通过根据机器状态(诸如推进命令、压力输入等)改变加速率和减速率来调整响应速率(速度)。
因此，已经公开了一种用于双路径机器10的限制压力并提供压力补偿超控的方法和系统，至少满足所有陈述的目的。
从上面的讨论以及附图和权利要求中，将认识到，双路径机器10提供了优于现有技术的许多优点。本领域技术人员将进一步认识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对装置进行其他各种修改。所有这样的修改和改变都落入权利要求的范围之内，并且旨在由此被覆盖。应该理解，本文描述的示例和实施例仅用于示例性目的，并且鉴于此的各种修改或改变将被建议给本领域技术人员，并且将被包括在本申请的精神和范围内。

Claims (7)

1.一种用于双路径机器的电子限制压力和提供压敏超控的方法，包括以下步骤：
将输入推进命令从推进装置发送到电子控制系统的计算机；
从液压系统的压力传感器发送信号；
通过基于接收的最大压力传感器信号调节输入推进命令，使用计算机的处理器和软件确定修改的推进命令；
基于修改的推进命令调整泵的致动器；以及
确定输入推进命令的类型并基于所述确定来调整液压系统的响应时间，其中，当确定输入推进命令为速度命令时，增加响应时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，电子液压阀连接到致动器，并适于改变泵的速度比和操作方向。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，输入控制命令包括操纵命令和速度命令。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，调节步骤与控制系统结合应用。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，计算机的输出向泵致动器和马达发出命令。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：确定输入推进命令是操纵命令还是速度命令的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，当确定输入推进命令为操纵命令时，减小响应时间。
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