FI118975B - Control of the engine and propulsion transmission speed - Google Patents
Control of the engine and propulsion transmission speed Download PDFInfo
- Publication number
- FI118975B FI118975B FI20060199A FI20060199A FI118975B FI 118975 B FI118975 B FI 118975B FI 20060199 A FI20060199 A FI 20060199A FI 20060199 A FI20060199 A FI 20060199A FI 118975 B FI118975 B FI 118975B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- speed
- driving
- state
- control value
- normal
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 35
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 6
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control 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
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT 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
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT 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
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
- B60W10/101—Infinitely variable gearings
- B60W10/103—Infinitely variable gearings of fluid type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT 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
- B60W30/00—Purposes 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
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/188—Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
- B60W30/1882—Controlling 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/04—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control 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
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
- F16H61/462—Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target speed ratio
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control 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
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
- F16H61/47—Automatic regulation in accordance with output requirements for achieving a target output speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2200/00—Type of vehicle
- B60Y2200/20—Off-Road Vehicles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2312/00—Driving activities
- F16H2312/10—Inching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Motor Power Transmission Devices (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Description
118975 MOOTTORIN JA AJOVOIMANSIIRRON NOPEUDEN OHJAUS Keksinnön ala 5 Keksinnön kohteena on menetelmä työkoneen hydrostaattisen ajovoimansiirron ja primäärisen voimanlähteen ohjauksessa. Keksinnön kohteena on menetelmä työkoneen hydrostaattisen ajovoimansiirron ohjauksessa. Keksinnön kohteena on järjestelmä työkoneen hydrostaattisen ajovoimansiirron ja primäärisen voimanlähteen ohjaamiseksi.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a method for controlling a hydrostatic transmission of a machine and a primary power source. The present invention relates to a method for controlling a hydrostatic traction transmission of a work machine. The invention relates to a system for controlling a hydrostatic traction transmission and a primary power source of a work machine.
1010
Keksinnön taustaaBackground of the Invention
Tunnetun tekniikan mukaisesti maastossa liikkuvissa työkoneissa ja metsäkoneissa käytetään voimanlähteenä kuvan 1 mukaisesti diesel-15 moottoria 1, jonka antama mekaaninen teho käytetään hyväksi esimerkiksi työkoneen ajovoimansiirrossa. Dieselmoottori 1 toimii työkoneen primäärisenä voimanlähteenä, jona voi olla muitakin vaihtoehtoja. Tyypillisesti käytössä on polttomoottori. Dieselmoottorin 1 akselilta 2 saatava mekaaninen teho on verrannollinen dieselmoottorin 1 antamaan 20 vääntömomenttiin ja pyörimisnopeuteen. Dieselmoottorin 1 osalta ohjattavana suureena on pyörimisnopeus, josta riippuu dieselmoottorin : tuottama mekaaninen teho ja vääntömomentti. Dieselmoottorin toiminta • · · : perustuu useisiin vääntömomenttikäyriin, joissa vääntömomentti riippuu *"·: kierrosnopeudesta. Vääntömomenttikäyrien valinta tapahtuu automaat- :"t‘: 25 tisesti ECU-yksikön avulla. Selvää on, että hyötysuhde vaihtelee ja : suurilla kierrosnopeuksilla polttoaineen kulutus kasvaa. Kierrosnopeu- ·»« .·*·. den ja työkoneen ajonopeuden määrää kuljettaman antama ohjaus- arvo, joka annetaan tyypillisesti pedaalin 3 avulla. Pedaali tuottaa antu-..... rin 4 avulla signaalin 5 (ref), joka on pedaalin 3 asennosta riippuvainen 30 ja joka syötetään ohjausjärjestelmälle 6. Ohjausarvon antamiseen voi-**:·* daan käyttää muitakin tapoja. Tyypillistä on, että mitä suurempi pedaa-According to the prior art, diesel-15 engine 1, the mechanical power of which is utilized, for example, in the transmission of the driving machine of a machine, is used as a power source for working machines and forest machines moving in the field. Diesel engine 1 acts as the primary source of power for the work machine, which may have other alternatives. Typically an internal combustion engine is used. The mechanical power obtained from the shaft 2 of the diesel engine 1 is proportional to the 20 torques and the rotational speed provided by the diesel engine 1. In the case of diesel engine 1, the controlled variable is the speed at which the diesel engine produces mechanical power and torque. Diesel Engine Operation • · ·: Based on a number of torque curves with torque dependent * "·: speed. The torque curves are automatically selected by the" t ": ECU. It is clear that the efficiency varies and: at high speeds, fuel consumption increases. Speed- · »«. · * ·. The control value given by the driver and the driving speed of the implement, typically provided by the pedal 3. The pedal generates a signal 5 (ref), which is dependent on the position of the pedal 3, and supplied to the control system 6. By means of the -..... 4, other ways can be used to provide the control value - **: · *. Typically, the larger the pedal-
Iin asento tai ohjausarvo tai sen muutos on, sitä suurempi kierrosno-peus ja ajonopeus saavutetaan.The higher the speed and the travel speed is achieved, the position or the control value or the change in the position is.
* • · • · 35 Dieselmoottori tuottaa kullakin hetkellä tarvittavan tehon, jota esim. työkoneen liikuttelu ja ajaminen erilaisissa tilanteissa ja maastoissa 2 118975 vaatii. Selvää on, että ajo tasaisella pinnalla ja toisaalta vaikeakulkuisessa maastossa vaativat erilaista ajovoimansiirron ohjausta.* • · • · 35 The diesel engine delivers the power it needs at any given moment, such as moving the machine and driving it in different situations and terrain 2 118975. It is clear that driving on a flat surface and on difficult terrain requires different traction control.
Kuvassa 2 on esitetty ohjauksen toimintaa normaalitilanteessa, jossa 5 dieselmoottorin kierrosnopeus 21 (pystyakseli, yksikkönä rpm) on lineaarisesti riippuvainen ohjausarvosta (ref), ts. pedaalin asennosta. Vaaka-akseli kuvaa pedaalin asentoa vapaan asennon ja maksi-miasennon, ts. maksimiliikkeen, välillä. Vaaka-akseli kuvaa siten kuljettajan antaman ohjausarvon arvoa, joka kuvassa on skaalattu välille 0 10 - 1. Samaan kuvaan on merkitty myös työkoneen ajonopeus 22 (pys tyakseli, yksikkönä rpm), joka tässä tapauksessa on kuvattu ajovoimansiirron moottorin 7 kierrosnopeuden avulla. Moottorilla on nopeus-maksimi 24 ja työkoneella ajonopeuden maksimi 23.Figure 2 illustrates the operation of the control in a normal situation where the speed 21 (vertical axis, in rpm) of the diesel engine is linearly dependent on the control value (ref), i.e. the position of the pedal. The horizontal axis represents the position of the pedal between the neutral position and the maximum position, i.e., maximum movement. The horizontal axis thus represents the value of the control value given by the driver, which is scaled from 0 to 1 in the figure. The same figure also shows the machine speed 22 (vertical axis, in rpm), which in this case is depicted by the drive 7 engine speed. The engine has a maximum speed of 24 and the machine has a maximum speed of 23.
15 Dieselmoottori käyttötapa vaikuttaa merkittävästi työkoneen polttoai-netalouteen ja kuljettajan kokemaan melutasoon. Työkoneissa on tyypillisesti käytössä hidastusvaihde (ns. inching-toiminto), jolla työkoneen maksimi ajonopeutta rajoitetaan. Vaihde on tarpeellinen esimerkiksi vaikeassa maastossa edettäessä, jolloin tarvitaan hitaampaa ja tar-20 kempaa ajoa, jossa pedaalin asennon muutos ei merkitse suurta muutosta ajonopeudessa. Dieselmoottorin kierrosnopeuden käyttäytymi-: seen vaihteella ei varsinaisesti ole vaikutusta, vaan pelkästään hydro- lX· staattisen ajovoimansiirron toimintaan, sillä ajovoimansiirron pumpun *:**: kierrostilavuus on tätä vaihdetta käytettäessä rajoitettu huomattavasti.15 The use of a diesel engine significantly influences the fuel economy of the machine and the noise level experienced by the driver. Machines typically have an inching function which limits the maximum working speed of the machine. The gear is necessary, for example, when traveling on difficult terrain, where slower and more demanding driving is required, where a change in pedal position does not imply a major change in travel speed. The speed behavior of the diesel engine is not really affected by the gearbox, but solely by the operation of the hydro lX · static transaxle, since the traction pump *: **: revolution volume is greatly limited.
25 Moottorin pienentynyt tilavuusvirta ohjaa työkoneen hitaaseen ajoon.25 The reduced flow rate of the motor guides the machine to slow running.
:Pedaalin maksimiasento merkitsee hitaampaa ajonopeutta mutta die-.·*·. selmoottorin kierrosnopeus on maksimissaan (2200 rpm). Kuvassa 4 on esitetty kyseisen vaihteen toiminta, josta huomataan, ajonopeutta t v> kuvaava käyrä (moottorin kierrosnopeus) on alentunut huomattavasti ja *:.V 30 on nyt n. 0 - max 400 rpm. Ajonopeuden maksimi 43 on alentunut • * *·;· mutta kierrosnopeuden maksimi 44 ei ole muuttunut.: Maximum pedal position means slower travel speed but die. · * ·. the selector motor has a maximum speed (2200 rpm). Figure 4 illustrates the operation of the gear in question, noting that the curve (engine speed) for travel speed t v> has been significantly reduced and *: V 30 is now about 0 to max 400 rpm. The maximum speed 43 is reduced • * * ·; · but the maximum 44 speed is not changed.
• » • · * • · · • ·• »• · * • · · • ·
Tunnetun tekniikan mukaisesti työkoneen ohjausjärjestelmässä hidas-Λ tusvaihde on käyttäjän valittavissa oleva moodi, johon liittyy joko kiinteä 35 tai aseteltavissa oleva parametri. Kuvan 4 esimerkissä parametri on aseteltava ja arvona on esimerkiksi 10% (tai 0,1), joten maksimiajono-peus 43 hitaan ajon moodissa on noin kymmenesosa normaalin ajon 3 118975 maksiminopeudesta 23. Aseteltavuuden myötä voidaan ajovoimansiirrolle määrittää useita erilaisia hitaamman ja nopeamman ajon vaihteita välillä 0 - 100%. Normaaliajoa varten ohjausjärjestelmään on määritelty vastaavuus tai riippuvuus ohjausarvon ja kierrosnopeuden välille.In the prior art, in the implement control system, the deceleration gear is a user selectable mode involving either a fixed 35 or an adjustable parameter. In the example of Figure 4, the parameter has to be set to, for example, 10% (or 0.1), so that the maximum speed 43 in slow mode is about one-tenth of the maximum speed 23 of the normal 11897575. This adjustability allows a variety of slower and faster gears 0-100%. For normal driving, the control system is defined as an equivalence or dependence between the control value and the speed.
5 Ohjausjärjestelmä pyytää haluttua kierrosnopeutta dieselmoottorilta ohjausyksikön välityksellä. Ohjausjärjestelmään on määritelty käytössä olevan pyörimisnopeuden maksimi ja minimi. Vääntömomenttikäyrien valinta tapahtuu automaattisesti ECU-yksikön avulla, mutta maksimi-kierrosnopeuteen vaikutetaan parametrin avulla.. Normaaliajossa pe-10 daalin maksimiasentoa (ohjausarvon maksimi) vastaa tyypillisesti tietty ajonopeuden ja pyörimisnopeuden maksimiarvo.5 The control system requests the desired engine speed from the diesel engine via the control unit. The steering system is defined as the maximum and minimum speeds that can be used. The torque curves are automatically selected by the ECU unit, but the maximum RPM is controlled by a parameter. In normal driving, the maximum position of the pe-10 daal (maximum control value) is typically matched by a certain maximum speed and rotation speed.
Ongelmana hitaassa ajossa kuitenkin on, että hidastusvaihteen käyttöä jatketaan siirryttäessä maastoon tai tielle, joka on selvästi helppokul-15 kuinen ja ajonopeutta voitaisiin kasvattaa. Tilanne johtaa kuitenkin pedaalin siirtämiseen maksimiasentoonsa ja samalla dieselmoottorin kierrosnopeuden kasvattamista huomattavasti. Kierrosnopeuden kasvattaminen ei kuitenkaan ole tarpeen, koska tehontarve ei ole lisääntynyt. Tuloksena on, että korkean kierrosnopeuden myötä työkoneen poltto-20 ainetalous heikentyy ja melutaso nousee.The problem with slow driving, however, is that the deceleration gear will continue to be used when moving into terrain or on a road that is clearly easy to drive and that the speed could be increased. However, this situation results in the pedal being moved to its maximum position and, at the same time, a significant increase in diesel engine RPM. However, it is not necessary to increase the speed because the power requirement has not increased. As a result, with high rpm, the fuel economy of the machine 20 is reduced and noise levels increase.
··« v : Keksinnön yhteenveto ··· • · · • · · • *:·*: Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä esitettyjä ongelmia, paran- 25 taa työkoneen polttoainetaloutta ja vähentää tarpeetonta melua sekä :samalla myös kuljettajaan vaikuttavaa tärinää. Keksinnön myötä die-.···. sei moottori n suuria pyörimisnopeuksia voidaan välttää, mikä vähentää polttoaineen kulutusta ja samalla parantaa komponenttien kestävyyttä sekä vähentää huoltotarvetta.··· v: Summary of the Invention ··· The purpose of the invention is to eliminate the above problems, to improve the fuel economy of the machine and to reduce unnecessary noise and, at the same time, vibration affecting the driver. With the invention, the die ···. and high engine speeds can be avoided, reducing fuel consumption while improving component durability and reducing maintenance.
• · · • · · 30 • * **:* Keksinnön mukainen menetelmä työkoneen hydrostaattisen ajovoi- mansiirron ja primäärisen voimanlähteen ohjauksessa on esitetty pa-tenttivaatimuksessa 1. Keksinnön mukainen menetelmä työkoneen ,.\t hydrostaattisen ajovoimansiirron ohjauksessa, on esitetty patenttivaati- 35 muksessa 13. Keksinnön mukainen järjestelmä työkoneen hydrostaattisen ajovoimansiirron ja primäärisen voimanlähteen ohjaamiseksi on esitetty patenttivaatimuksessa 18 ja patenttivaatimuksessa 19.The method according to the invention for controlling the hydrostatic traction transmission and the primary power source of a working machine is disclosed in claim 1. The method of the invention in controlling the hydrostatic traction transmission of a working machine is disclosed in the patent claim 35. 13. The system of the invention for controlling the hydrostatic traction transmission and primary power source of a working machine is disclosed in claims 18 and 19.
4 1189754, 118975
Keksinnön periaatteena on rajata dieselmoottorin maksimipyörimisno-peutta samalla kun työkoneen maksimiajonopeutta rajoitetaan. Tuloksena on, että pedaalin, tai muun sitä vastaavan kuljettajan antaman ohjearvon maksimiasennossa saavutetaan kierrosnopeus, joka on pie-5 nempi kuin aikaisempi maksimikierrosnopeus, joka oli käytössä normaalin ajon aikana.The principle of the invention is to limit the maximum speed of the diesel engine while limiting the maximum working speed of the implement. As a result, at the maximum position set by the pedal or other corresponding driver, a revolution is achieved that is less than 5 revs above the previous maximum revolution that was used during normal driving.
Keksinnön periaatteena on lisäksi hyödyntää hitaan ajon valinnassa käytetty parametria myös primäärisen voimanlähteen ohjaukseen. Mo-10 lemmat, sekä maksimiajonopeus että dieselmoottorin maksimikierrosnopeus, riippuvat nyt em. yhden parametrin arvosta. Tyypillisesti on niin, että em. nopeudet ovat olennaisen lineaarisesti riippuvaisia pedaalin asennosta, pedaalin asentoa kuvaavasta signaalista, tai muusta kuljettajan antamasta ohjausarvosta, joka voidaan antaa esimerkiksi 15 ohjaussauvan asentoa muuttamalla.A further principle of the invention is to utilize the parameter used in selecting the slow drive also for controlling the primary power source. The Mo-10 lemmas, both maximum speed and maximum speed of the diesel engine, now depend on the value of one of the above parameters. Typically, the aforementioned speeds are substantially linearly dependent on the position of the pedal, a signal representing the position of the pedal, or other control value provided by the driver, which may be given, for example, by changing the position of the 15 joysticks.
Keksinnön myötä tavoiteltu, haluttu ajonopeus saavutetaan alemmalla kierrosnopeudella, mikäli tehontarve ei ole lisääntynyt eikä suurempi kierrosnopeus ole tarpeen.With the invention, the desired driving speed is achieved at a lower speed, provided that the power requirement is not increased and no higher speed is required.
2020
Keksinnössä hyödynnetään myös laajennettua normaalin ajon moodia, jolloin ei vaikuteta dieselmoottorin maksimikierrosnopeuteen, ts. sitä ei * · · rajoiteta, eikä maksimiajonopeuteen, ts. ei rajoiteta nopeutta esimer-:·: ΐ kiksi pumpun tilavuusvirtaa rajoittamalla. Sen sijaan pedaalin käyttäy- 25 tymiseen vaikutetaan siten, että haluttu ajonopeus saavutetaan pie-·*]..: nemmällä pedaalin liikkeellä, ts. pedaali siirtymä vapaasta asennosta on pienempi kuin normaalin ajon moodin aikana. Sama pätee myös ;***: ohjausarvon muutokseen.The invention also utilizes the extended normal mode of operation, whereby the maximum speed of the diesel engine is not affected, i.e., it is not * · · restricted, and the maximum speed, i.e., is not limited, by limiting the pump flow rate. Instead, the behavior of the pedal is influenced so that the desired travel speed is achieved by a lower movement of the pedal, i.e., the offset of the pedal from the neutral position is smaller than during the normal driving mode. The same applies to; ***: change of control value.
λ m m . .·. 30 Esitetty laajennettu moodi, jota voidaan kutsua myös nopean ajon .···. moodiksi, on käyttökelpoinen erityisesti ajettaessa työkoneella, esimer- • · :* kiksi kuormakoneella tasaisilla alustoilla kun tehontarve ei ole suuri, ts.λ m m . ·. 30 Extended mode shown, which can also be called high-speed mode ···. mode, is especially useful when driving a machine, for example, · ·: * Load machine on flat surfaces when power is not high, ie.
: V ajettaessa maanteillä tai muilla tasaisilla alustoilla. Keksinnön osalta on tyypillistä, että haluttu ajonopeus saavutetaan pienemmällä pedaalin :·! 35 liikkeellä verrattuna aikaisempaan. Ajonopeus ei ole enää lineaarisesti riippuvainen pedaalin asennosta, vaikka pedaalin maksimiasennolla ***** saavutetaankin edelleen maksimikierrosnopeus ja maksimiajonopeus.: V when driving on roads or other flat surfaces. It is typical of the invention that the desired travel speed is achieved with a lower pedal: ·! 35 movements compared to the previous one. The travel speed is no longer linearly dependent on the position of the pedal, although the maximum pedal position ***** still achieves maximum rev and maximum travel speeds.
118975 5118975 5
Nopean ajon moodia voidaan käyttää myös yksinään, ohjaamalla sitä oman parametrin avulla, joka on kuljettajan aseteltavissa ja syötettävissä ohjausjärjestelmään. Erityistä etua saavutetaan, kun sitä käyte-5 tään täydentämään ajovoimansiirron toimintaa yhdessä sellaisen hitaan ajon kanssa, joka rajoittaa dieselmoottorin maksimikierrosnope-utta.The high-speed mode can also be used alone, controlled by its own parameter that can be set and entered by the driver into the control system. A particular advantage is obtained when it is used to complement the drive transmission operation in combination with a slow drive which limits the maximum engine speed of the diesel engine.
Nopean ajon moodissa hyödynnetään kiinteää tai aseteltavaa paramet-10 ria, joka vaikuttaa ajovoimansiirron toimintaan. Nopean ajon moodi on käytössä silloin, kun hitaan ajon moodi ei ole käytössä, ts. sen parametri on asetettu arvoon 100% (tai 1.0). Työkoneen ohjausjärjestelmä huolehtii moodien vaihdosta automaattisesti, riippuen kulloinkin siitä, minkä arvon käyttäjä ja työkoneen kuljettava valitsee parametrille ja 15 syöttää sen ohjausjärjestelmään.The high-speed mode utilizes a fixed or adjustable parameter that affects the transmission's performance. High speed mode is enabled when slow mode is off, ie its parameter is set to 100% (or 1.0). The machine control system automatically takes care of the change of modes, depending on the value that the user and the machine operator select for the parameter and input it into the control system.
Keksinnön periaatteena on lisäksi hyödyntää hitaan ajon valinnassa käytetty parametria myös dieselmoottorin ohjaukseen, ja lisäksi myös ajovoimansiirron ohjaukseen siten, että sama parametri määrää myös 20 em. nopean ajon moodin käyttöön. Maksimiajonopeus ja dieselmoottorin maksimikierrosnopeus sekä pedaalin määräämä ajonopeus riippuvat nyt em. yhden aseteltavan parametrin arvosta. Esimerkkinä käyte- v : tään parametria, joka on aseteltavissa välillä 0% - 200% tai välillä - ·· : 100% - +100%, tai käyttäen jotakin muuta sopivaa minimi- ja maksi- **·**: 25 miarvoa. Esitetyssä esimerkissä alue 0% - 99% on varattu hitaalle ajolle, 100% on varattu normaaliajolle, ja 101% - 200% on varattu no- : pealle ajolle.The principle of the invention is, moreover, to utilize the parameter used in selecting the slow-speed mode for controlling the diesel engine as well as for controlling the traction transmission so that the same parameter also determines the use of the 20-speed mode mentioned above. The maximum speed and maximum speed of the diesel engine, as well as the speed of the pedal, now depend on the value of one of the parameters to be set. An example is a parameter that is adjustable between 0% and 200% or between - ··: 100% and + 100%, or by using any other suitable minimum and maximum ** · **: 25 values. In the example shown, the range 0% to 99% is reserved for slow driving, 100% is reserved for normal driving, and 101% to 200% is reserved for fast driving.
• · 1 • ·· • · • ·• · 1 • ·· · · · ·
Piirustuksien Ivhvt kuvaus 30 * · · ::: Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin esimerkkisen avulla ja *·;·1 viittaamalla samalla oheisiin piirustuksiin, joissa: • φ · • · · • 1 • ♦ kuva 1 esittää keksinnön mukaisen järjestelmän komponentteja ja peri- 35 aatetta, • · 7 » ·< · · • · • · • · · 118975 6 kuvat 2 ja 3 esittävät tunnetun tekniikan mukaista toimintaa normaa-liajon aikana, kuvat 4 ja 5 esittävät tunnetun tekniikan mukaista toimintaa hitaan ajon 5 aikana, kuvat 6 ja 7 esittävät keksinnön mukaisen järjestelmän ohjauksen komponentteja, 10 kuvat 8 ja 9 esittävät keksinnön mukaista toimintaa hitaan ajon aikana, kuvat 10 ja 11 esittävät keksinnön mukaista toimintaa nopean ajon aikana, ja 15 kuvat 12 ja 13 esittävät keksinnön mukaista toimintaa nopean ajon aikana toisen esimerkin avulla.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS 30 * · · ::: The invention will now be described in more detail by way of example and with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 shows the components and basic features of the system according to the invention. Figures 2 and 3 illustrate prior art operation during normal driving, Figures 4 and 5 illustrate prior art operation during slow travel 5, Figures 6 and 7 illustrate the control components of the system of the invention, 10 figures 8 and 9 illustrate the operation of the invention during slow driving, Figures 10 and 11 illustrate the operation of the invention during fast driving, and
Keksinnön tarkempi kuvaus 20 Kuvan 1 mukaisesti metsäkoneissa käytetään tyypillisesti hydrostaattista ajovoimansiirtoa 7, joka muuntaa dieselmoottorin 1 antaman mekaanisen tehon hydrauliseksi tehoksi pumpussa 8, jolloin teho on ver-**|t: rannollinen pumpun 8 syöttöpaineeseen ja tilavuusvirtaan. Pumppu 8 : on yleisesti säädettävä, jolloin tilavuusvirtaa voidaan vaihdella. Hyd- 25 raulinen teho hyödynnetään moottorissa 9, joka puolestaan tuottaa ulostuloakselille vääntömomentin ja pyörimisnopeuden. Moottorin 9 : pyörimisnopeus riippuu tilavuusvirrasta ja moottorin 9 asetuksesta.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As illustrated in Figure 1, forestry machines typically use a hydrostatic drive transmission 7 which converts the mechanical power provided by the diesel engine 1 into hydraulic power at pump 8, whereby power is v? Pump 8: is generally adjustable, allowing volume flow to be varied. Hydraulic power is utilized in the engine 9, which in turn provides the output shaft with torque and rotation speed. Engine 9: The speed depends on the volume flow and the setting of the engine 9.
;***: Moottori 9 on puolestaan kytketty vaihteeseen 10, jonka välityksellä *·· mekaaninen teho siirretään työkoneen pyöriin, esimerkiksi kardaanivä- . .·. 30 lityksen 11 ja differentiaaliakseleiden 12 avulla teleihin 13, joissa on • · · työkoneen pyörät, jotka on kiinnitetty pyöriviin pyörännapoihin. Hydro-**:*’ staattista ajovoimansiirtoa 7 ohjataan työkoneen elektronisella ohjaus- : V järjestelmällä 6 ja dieselmoottoria 1 voidaan ohjata elektronisella oh- s*""s jausyksiköllä 14 (ECU, Electronic control unit).; ***: The motor 9, in turn, is coupled to gear 10, by means of which * ·· mechanical power is transmitted to the wheels of the machine, e.g. . ·. 30 by means of the coupling 11 and the differential shafts 12 to the bogies 13 having • · · the wheels of the implement mounted on the rotating hubs. The Hydro - **: * 'static traction transmission 7 is controlled by the electronic control system V of the implement, and the diesel engine 1 can be controlled by an electronic control unit 14 (ECU).
35 * * *35 * * *
Kuvassa 1 on esitetty ratkaisu, jossa on kyseessä suljettu piiri ja 1-pii-**"* rijärjestelmä, erityisesti 1-moottorijärjestelmä. Hydrostaattisen ajovoi-Figure 1 shows a solution for a closed circuit and a 1-silicon - ** "* system, in particular a 1-motor system.
1 1 897 S1 1 897 S.
7 mansiirron avulla saadaan aikaan portaattomasti säätyvä työkoneen ajonopeus, koska pumppu ja moottori ovat portaattomasti säätyviä. Lisäksi alhaisillakin dieselmoottorin pyörimisnopeudella on saatavissa korkea pyörien vetovoima.7 Transmission provides infinitely variable machine travel speed as pump and motor are infinitely variable. In addition, even at low engine speeds, high wheel traction is available.
55
Pumppu 8 on esimerkiksi kierrostilavuudeltaan (Vg) säätyvä vinolevy-tyyppinen aksiaalimäntäpumppu, jossa tilavuusvirran suuntaa ja samalla työkoneen ajosuuntaa voidaan vaihtaa kääntämällä pumpun vi-nolevyä molemmille puolille neutraalia keskiasentoa. Ohjattavina suu-10 reina ovat siis pumpun kierrostilavuus, ja samalla sen tuottama tila-vuusvirta. Moottori on esimerkiksi aksiaalimäntämoottori, joka on tyyppiä vinolevy tai vinoakseli, tai radiaalimäntämoottori, joka myös voi olla kiinteätilavuuksinen, jolloin moottori ei ole säätyvä. Ohjattavina suureina ovat siis moottorin kierrostilavuus (Vg) ja pyörimisnopeus.The pump 8 is, for example, an inclined-plate type axial piston pump, which is adjustable in rotation volume (Vg), in which the direction of the volume flow and, at the same time, the driving direction of the implement can be reversed by rotating the pump Thus, the controllable mouth-10 Reina is the pump revolution volume, and thus the volume flow it produces. The motor is, for example, an axial piston engine of the type oblique plate or oblique shaft, or a radial piston engine, which may also have a fixed volume, in which case the motor is not adjustable. The controllable quantities are thus the engine speed (Vg) and the rotation speed.
1515
Metsäkoneiden ohjaukseen on tunnetusti käytetty ohjausjärjestelmiä. Ohjausjärjestelmä valvoo mm. metsäkoneen dieselmoottoria, hydrostaattista ajovoimansiirtoa, sekä kaikkia näihin liittyviä aputoimintoja. Kyseinen ohjausjärjestelmä toimii esim. PC-käyttöympäristössä. Oh-20 jausjärjestelmän näyttö ja keskusyksikkö on sijoitettu ohjaamoon kuljettajan saataville. Ohjausjärjestelmän ohjausautomatiikka perustuu ... ohjainväylän osalta tunnetun tekniikan mukaiseen CAN-väyläratkai- • · ♦ suun, jossa tieto kulkee digitaalisesti.Known control systems have been used to control forest machines. The control system monitors eg. forestry machine diesel engine, hydrostatic drive transmission, and all related ancillary functions. The control system in question operates, for example, in a PC environment. The Oh-20 sensing system display and central unit are located in the driver's cab. The control system's control automation is based on the state-of-the-art CAN bus solution in the control bus • • ♦, where data is transmitted digitally.
• · « • · * 25 Kuvassa 6 on tarkemmin esitetty se, mitä ovat ohjausjärjestelmän va- C*: rusteet, jotka sijoitetaan työkoneen ohjaamoon kuljettajan lähettyville.Figure 6 illustrates in more detail what are the control system accessories C *: which are placed in the implement cab near the driver.
Ohjausjärjestelmän varusteet käsittävät näyttömoduulin 62, PC-näp- :"*: päimistön 63, touchpad-hiiren 64, keskusyksikön (HPC-CPU) proses- soreineen ja muisteineen 65, ja tulostimen 66, hub-moduulin ja istuin- . .·. 30 moduulin. Keksinnön mukaisen menetelmän ohjausarvoja ja esitetään ,·**. graafisesti käyttäjälle käyttäen näyttömoduulia 62. Varusteisiin kuuluu T myös kuvassa 7 esitetty yksi tai useampi ohjauspaneeli 71, jonka näp- : V päimien, painikkeiden ja ohjaussauvan avulla vaikutetaan ohjausjär- C!: jestelmään.The control system accessories include a display module 62, a PC key "*: a keyboard 63, a touchpad mouse 64, a central processing unit (HPC-CPU) with processors and memory 65, and a printer 66, a hub module and a seat. ·. 30 The control values of the method according to the invention and are shown graphically to the user using the display module 62. The equipment also includes one or more control panels 71 shown in Fig. 7, whose control keys, buttons and joystick control the control system! .
:·! 35 • ···! 35 • ··
Keksinnön toteuttamiseksi vaadittava sovellus ja sen sisältämä ohjel-***** misto asennetaan ohjausjärjestelmän keskusyksikköön, jossa on tar- 118975 8 vittava RAM- ja massamuisti. Sovelluksien asentaminen suoritetaan joko uuteen metsäkoneeseen tai jälkiasennuksena vanhempaan metsäkoneeseen, jolloin sovelluksien siirtomediana on esimerkiksi CD-ROM. Esimerkiksi näyttömoduulissa on tarvittava CD-levyasema. Oh-5 jausjärjestelmä hyödyntää sinänsä tunnettua käyttöjärjestelmää, jonka alaisuudessa sovellusta ajetaan.The application required to implement the invention and the software contained therein are installed in a central control unit of the control system having the required RAM and mass memory. Application installation is performed either on a new forest machine or as a retrofit on an older forest machine, where the application transfer medium is, for example, a CD-ROM. For example, the display module has the required CD drive. The Oh-5 sensing system utilizes a well-known operating system under which the application is run.
Käyttöympäristönä (Execution Environment) voi olla erilaiset tietokoneet käyttöjärjestelmineen (Operating System), erityisesti metsäkonei-10 den, ts. harvestereiden prosessoripohjaiset ohjausjärjestelmät, jotka on tarkoitettu ohjausjärjestelmää palvelevien sovellusten ja ohjelmistojen ajamiseen, jolloin kyseeseen tulee erityisesti metsäkoneeseen asennettu henkilökohtainen tietokone (PC, Personal Computer) tai sellaisena toimiva työasema, joka käsittää tarkoitukseen soveltuvan käyttö-15 järjestelmän. Laitteistossa ja käyttöjärjestelmässä on tarvittavat sovellukset ja protokollavälineet tiedonsiirtoon muiden laitteiden kanssa.The Execution Environment may be various computers and operating systems, in particular forest machine processor-based control systems for running applications and software serving the control system, in particular personal computers (PCs) installed on the forest machine. ), or a workstation operating as such, which includes a suitable operating system. The hardware and operating system have the necessary applications and protocol tools to communicate with other devices.
Metsäkoneen ja erityisesti harvesterin digitaalisen ohjaus- ja mittausjärjestelmän rakenne perustuu CAN-väylätekniikkaan (Controller Area 20 Network) ja hajautettuun ohjaukseen. Järjestelmä koostuu itsenäisistä älykkäistä moduuleista, jotka keskustelevat CAN-väylän välityksellä. Järjestelmä ohjaa dieselmoottoria, hydrostaattista ajovoimansiirtoa, • · · *:!.* puomijärjestelmää ja harvesteripäätä, sekä näihin liittyviä aputoimin- v*: toja. Järjestelmä koostuu tyypillisesti kuudesta tai seitsemästä moduu- 25 lista, jotka ovat CAN-väylässä, ja jotka on esitelty tarkemmin kuvassa 7. Järjestelmän moduuleja ovat mm. näyttömoduuli HPC-D, tietoko-s.iji neen keskusyksikkö HPC-CPU (Harvester PC - Computer ProcessorThe digital control and measurement system of the forest machine and especially the harvester is based on CAN bus technology (Controller Area 20 Network) and distributed control. The system consists of independent intelligent modules, which communicate via CAN bus. The system controls the diesel engine, hydrostatic drive transmission, • · · *:!. * Boom system and harvester head, and associated auxiliary functions. The system typically consists of six or seven modules that are on the CAN bus and are illustrated in more detail in Figure 7. The system modules include e.g. display module HPC-D, computer-s.iji central processing unit HPC-CPU (Harvester PC - Computer Processor
Unit), väylänjakomoduuli Hub (Hub module), johon muut moduulit on suoraan yhdistetty, lukuun ottamatta näyttöä ja harvesteripäämoduulia. 30 Istuinmoduuliin Ch (Chair module) on kytketty järjestelmän ohjaukseen tarvittavat hallintalaitteet ja ohjauspaneelit 71. Istuinmoduuliin on yh- • « **.’ teydessä mm. kaasupoljin tai pedaali, jota kuljettaja painaa työkoneen ·· · ϊ \! ajon aikana ajonopeuden muuttamiseksi. Pedaaliin on kytkettynä tar- vittava anturi, esimerkiksi säätövastus, joka on antaa ohjausjärjestel- :·*. 35 mälle signaalin (ref), joka on riippuvainen pedaalin asennosta. Pedaalin * «· asento on muutettavissa vapaan asennon ja maksimiliikkeen välillä '·*·' portaattomasti. Voimansiirtomoduuli Tr (Transmission module) huolehtii 118975 9 peruskoneen dieselmoottorin, ajovoimansiirron, ja niihin liittyvien apu-toimintojen ohjauksesta ja tiedonkulusta. Voimansiirtomoduuli ts. ohjaa em. pumpun ja moottorin kierrostilavuutta. ECU (Engine Control Unit) on moottorin ohjausyksikkö, joka ohjaa ja valvoo moottorin toimintoja.Unit), a Hub module, to which other modules are directly connected, except for the display unit and harvester head module. 30 The control module and control panels 71. for the system control are connected to the chair module Ch (s). accelerator pedal or pedal pressed by driver on machine ·· · ϊ \! while driving to change the driving speed. The pedal is fitted with the necessary sensor, for example an adjusting resistor, which is provided by the control system: · *. 35, which depends on the position of the pedal. The position of the pedal * «· can be varied between free position and maximum movement '· * ·' steplessly. The transmission module Tr (Transmission module) manages the control and communication of the diesel engine, transaxle, and associated auxiliary functions of the 118975 9 base engine. The transmission module, i.e., controls the revolutions of the above pump and motor. The ECU (Engine Control Unit) is an engine control unit that controls and monitors engine functions.
5 Dieselmoottorilta saadaan kierrosnopeus ja toisaalta ohjausjärjestelmän avulla ohjausyksikölle (ECU) voidaan syöttää signaali, joka kuvaa dieselmoottorilta haluttua kierrosnopeutta. Kuormakoneen järjestelmä on moduuleiltaan rajatumpi harvesterikoneeseen verrattuna.5 The diesel engine provides speed and, on the other hand, the control system can supply a signal to the control unit (ECU) that describes the desired engine speed. The load system has a more modular system compared to a harvester.
10 Kuvan 2 mukaisesti ajovoimansiirron ohjaus tapahtuu tavallisesti siten, että pedaalin maksimiasennolla on saavutettavissa työkoneen maksimi ajonopeus 23, lineaarisesti suhteessa pedaalin asentoon, jolloin pedaalin vapaassa asennossa nopeus on nolla. Kuvassa 3 on kuvattu pumpun (käyrä 31) ja moottorin (käyrä 32) kierrostilavuuden käyttäyty-15 mistä pedaalin (vaaka-akseli) kuvaa 2 vastaavissa asennoissa. Kuvassa 2 dieselmoottorin kierrosnopeus alkaa kasvaa tasolta 800 rpm ja ajonopeus on kuvattu moottorin pyörimisnopeutena (0 - max 4300 rpm). Samalla tavalla muuttuu myös dieselmoottorin kierrosnopeus, mutta alkaen tietystä minimikierrosnopeudesta. Kierrosnopeudelle voi-20 daan määrätä jokin tietty minimitaso, jonka alle se ei saa laskea, joten kierrosnopeus alkaa kasvaa mahdollisesti myöhemmin, vasta sitten kun pedaalia on painettu riittävästi. Minimitaso määrätään esimerkiksi : silloin, kun metsäkoneen muita toimintoja varten tarvitaan korkeampaa • a· ·*.·* ·* kierrosnopeutta ja tehoa. Pumpun ja moottorin ohjaus on tarkemmin *!··: 25 ottaen toteutettu siten, että moottori on maksimikierrostilavuudeUa ja :[**: pedaalia painettaessa pumpun kierrostilavuutta aletaan kasvattaa. Kun : ;*: pedaalia painetaan lisää, niin pumpun kierrostilavuus saavuttaa vihdoin .*·*. maksiminsa, jolloin moottorin kierrostilavuutta aletaan pienentää. Näin saavutetaan haluttu ajonopeus kullakin pedaalin asennolla.As shown in Figure 2, the traction transmission control is usually carried out such that the maximum pedaling speed 23 is reached at the maximum pedal position, linearly with respect to the pedal position, with the pedal in neutral position at zero speed. Figure 3 illustrates the behavior of the pump (curve 31) and motor (curve 32) revolutions of the pedal (horizontal axis) in the respective positions 2. In Figure 2, the diesel engine speed begins to increase from 800 rpm and the running speed is depicted as the engine speed (0 to max 4300 rpm). Similarly, the diesel engine speed changes, but starting at a certain minimum speed. The RPM can be set to a certain minimum level below which it must not be lowered, so the RPM may begin to increase at a later stage only when the pedal is depressed sufficiently. The minimum level is set, for example, when higher speeds and power are required for other functions of the forestry machine. The pump and motor control are more precisely *! ··: 25 implemented with the motor at maximum revolutions and: [**: the pump revolutions are increased when the pedal is pressed. When:; *: the pedal is pressed further, the pump revolutions finally reaches. * · *. maximum, at which point the engine speed is reduced. This achieves the desired travel speed at each pedal position.
: 30 IV.m Kuvassa 4 on puolestaan on esitetty tilanne, jossa käytössä on hidas- **;·* tusvaihde, ts. hidas ajo. Havaitaan, että moottorin pyörimisnopeutta j*V (ajonopeus 42) rajaa se, että pumpun tuottamaa tilavuusvirtaa suhisi teessä pedaalin asentoon on rajoitettu verrattuna kuvan 2 esittämään 35 normaalitilanteeseen. Dieselmoottorin kierrosnopeus (käyrä 41) säilyy normaalia ajoa vastaavana. Kuvasta 5 havaitaan, että pumppu (käyrä • · ··· 10: 30 IV.m Figure 4, on the other hand, illustrates a situation where a slow gear **, · * is used, ie slow travel. It is noted that the engine speed j * V (running speed 42) is limited by the fact that the volume flow rate of the pump in relation to the pedal position is limited compared to the 35 normal situations shown in Figure 2. The diesel engine speed (curve 41) will remain at normal driving speed. Figure 5 shows that the pump (curve • · ··· 10
11897S11897S
51) ei saavuta lainkaan maksimikierrostilavuuttaan ja moottorin asento ei muutu (käyrä 52).51) does not reach its maximum RPM at all and the engine position does not change (curve 52).
Kuvassa 8 on esitetty tilanne, jossa käytössä hitaan ajon lisäksi die-5 selmoottorin maksiminopeuden 84 rajoittaminen, perustuen yhteiseen aseteltavaan parametriin, joka on asetettu arvoon 10%. Havaitaan, että dieselmoottorin kierrosnopeus (käyrä 81) on lineaarisesti riippuvainen pedaalin asennosta, mutta pedaalin maksimiasennossa kierrosnopeus on rajoitettu arvoon 1280 rpm, kun se kuvien 2 ja 4 tilanteessa oli 2040 10 rpm. Ajonopeudella (käyrä 82) on kuvaa 4 vastaava maksimiarvo 83. Kuvasta 9 nähdään ajovoimansiirron käyttäytyminen verrattuna kuvaan 5. Kuvasta 9 havaitaan, että dieselmoottorin alentuneen kierrosnopeu-den myötä pumpun tilavuusvirtaa ja kierrostilavuutta (käyrä 91) on kasvatettava, jotta päästäisiin samaan moottorin kierrosnopeuteen. Moot-15 torin kierrostilavuus ei muutu (käyrä 92).Figure 8 illustrates a situation in which, in addition to slow running, limiting the maximum speed 84 of the die-5 selector motor based on a common adjustable parameter set to 10%. It is noted that the speed of the diesel engine (curve 81) is linearly dependent on the position of the pedal, but at maximum pedal position, the speed is limited to 1280 rpm, whereas in Figures 2 and 4 it was 2040 10 rpm. The driving speed (curve 82) has the maximum value corresponding to Figure 4. The revolution volume of the Moot-15 market does not change (curve 92).
Kuvassa 10 on esitetty tilanne, jossa käytössä on nopean ajon moodi, perustuen aseteltavaan parametriin, joka voi olla yhteinen hitaan ajon moodin ja normaalin moodin kanssa. Parametrin arvo on asetettu ar- 20 voon 200% (asteikolla 0% - 200%) Kuvaan 10 on piirretty myös kuvaa 2 vastaava ajonopeuden käyttäytyminen (käyrä 104) vertailua varten.Fig. 10 illustrates a situation in which the high speed mode is used, based on an adjustable parameter which may be common to the slow mode and the normal mode. The parameter value is set to 200% (on a scale of 0% to 200%). Figure 10 also plots the running speed behavior (curve 104) for comparison.
Havaitaan, että nopean ajon moodissa (käyrä 101) esim. nopeus 2000 :£: rpm saavutetaan pedaalin asennolla n. 0,23 (23%), kun se normaalisti v : (käyrä 104) saavutetaan vasta pedaalin asennolla n. 0,47 (47%). Suu- 25 rin ero pedaalien asennoissa on ajonopeudella n. 2750 rpm, mikä johtuu siitä, että ajonopeus käyttäytyy lineaarisesti kahdessa eri perät- : täisessä jaksossa, mutta sisältää epäjatkuvuuskohdan 105 ajonopeu- della n. 2750 rpm. Ajonopeuden käyrän 101 loppupiste 106 ja alkupiste ovat kuitenkin samat kuin normaalimoodissa, kuvan 2 mukaisesti. Die- „ ,·. 30 selmoottorin kierrosnopeudella (käyrä 102) on sama maksimiarvo 103 * « · y.‘.t kuin normaalin ajon aikana. Kuvasta 11 nähdään ajovoimansiirron *:** käyttäytyminen verrattuna kuvaan 3. Pumppu ohjataan maksimikierros- f \: tilavuuteen nopeammin (käyrä 112), ts. lyhyemmällä pedaalin liikkeellä, ja lisäksi moottorin kierrostilavuutta alennetaan nopeammin (käyrä 35 111). Esitetyn mukainen ohjaus tarkoittaa sitä, että moottori saavuttaa minimikierrostilavuutensa aikaisemmin, mikä aiheuttaa em. epäjatku-'*·* vuuskohdan 105. Tämän jälkeen ajonopeuteen vaikuttaa pelkästään 118975 11 dieselmoottorin kasvava kierrosnopeus, koska kierrostilavuudet eivät muutu, pelkästään pumpun tuottama tilavuusvirta.It will be noted that in the high-speed mode (curve 101), e.g., 2000: £: rpm is achieved at the pedal position of about 0.23 (23%), while normally v: (curve 104) is achieved only at the pedal position of about 0.47 ( 47%). The major difference in the pedal positions is about 2750 rpm, due to the linear speed behavior of two different consecutive cycles, but including a discontinuity 105 at about 2750 rpm. However, the end point 106 and the start point of the travel speed curve 101 are the same as in normal mode, as shown in Figure 2. Die-, ·. At 30 RPM (curve 102), the same maximum value is 103 * «· y. T as during normal driving. Figure 11 shows the behavior of the transaxle *: ** as compared to Figure 3. The pump is driven to maximum RPM faster (curve 112), i.e., with a shorter pedal stroke, and in addition, the engine RPM is lowered faster (curve 35 111). Control as shown means that the engine reaches its minimum RPM earlier, resulting in the aforementioned discontinuous - '* · * starting point 105.
Kuvassa 12 on esitetty esimerkki jossa nopean ajon parametri on ase-5 tettu arvoon 150% (asteikolla 0 - 200%). Havaitaan, että nopean ajon epäjatkuva käyrä 121 alkaa lähestyä sitä ajonopeuden käyrää 124, joka on käytössä normaalimoodissa. Kuvasta 13 havaitaan, että pumppua ja moottoria ohjataan myöhäisemmässä vaiheessa kuin kuvassa 11, ts. pedaalin käyttämä liike on pitempi. Maksimiarvot 123 ja 126 10 vastaavat kuvassa 10 esitettyjä, ja kierrosnopeuden käyrä 122 on myös sama. Epäjatkuvuuskohta 125 saavutetaan myöhemmin, pidemmällä pedaalin liikkeellä.Figure 12 shows an example where the fast run parameter is set to 150% (on a scale of 0 to 200%). It will be appreciated that the fast-running discontinuous curve 121 begins to approach the drive-speed curve 124 that is used in normal mode. Figure 13 shows that the pump and motor are controlled at a later stage than in Figure 11, i.e. the movement of the pedal is longer. The maximum values 123 and 126 10 correspond to those shown in Fig. 10, and the rotation speed curve 122 is also the same. The discontinuity point 125 is reached later, with a longer pedal movement.
Kuvaan 1 viitaten, keksintöä sovelletaan siten, että parametri (set) 15 syötetään ohjausjärjestelmälle 6, joka puolestaan ohjaa moottorin ohjausyksikköä 14 (ECU) antamalla sille pyydettyä kierrosnopeutta vastaavan signaalin 15. Parametrin (set) asettamista on esitetty kytkimellä 16, joka voi olla myös graafinen esitys näyttömoduulin kuvaruudulla, jota ohjataan osoittimen avulla. Se voi myös olla prosenttiluku tai muu 20 suhdeluku tai arvo, joka syötetään ohjaukselle esimerkiksi näppäimistön avulla. Pyydetty kierrosnopeus on puolestaan verrannollinen pedaalin 3 asentoon sellaisessa suhteessa tai riippuvuudessa, jonka pa-ν': rametrin arvo määrää. Pedaalin asentosignaali 5 saadaan pedaalin 3 v : asentoa seuraavalta anturilta 4. Pedaalin 3 sijasta voitiinkäyttää jotakin "*·: 25 muutakin, vastaavasti käyttäytyvää ohjausarvoa (ref). Ohjausjärjes- :***: telmä tietää dieselmoottorilta 1 saatavan maksimipyörimisnopeuden ja : :*: minimipyörimisnopeuden, joihin verraten pyydetty kierrosnopeus suh- :***. teutetaan. Pumppua 8 ja moottoria 9 ohjausjärjestelmä ohjaa kuten edellä on esitetty, ohjaten niiden kierrostilavuuden asettamista. Kek-,... 30 sinnön soveltamisessa käytetään hyväksi sinänsä tunnettuja, jo ole- massa olevien ohjausjärjestelmien ohjelmistosovelluksia, komponent-'*:·* teja ja osia, joita modifioidaan keksinnön edellyttämällä tavalla. Muu- |*V* tostyö ja soveltaminen on alan ammattimiehelle kuitenkin selvää edellä olevan selostuksen perusteella.Referring to Figure 1, the invention is applied in that parameter (set) 15 is supplied to control system 6, which in turn controls the engine control unit 14 (ECU) by providing it with a signal corresponding to the requested RPM. presentation on the display module screen controlled by the pointer. It can also be a percentage or other ratio or value that is entered for control, for example by means of a keyboard. The requested rotation speed, in turn, is proportional to the position of the pedal 3 in a ratio or dependence determined by the value of the pa-ν 'parameter. The pedal position signal 5 is obtained from the sensor 3 following the pedal 3V position. Instead of the pedal 3, another "* ·: 25 corresponding behavioral control value (ref) could be used. The control system: ***: knows the maximum rotational speed from diesel engine 1 and:: *: The pump 8 and the motor 9 are controlled by the control system as described above, controlling the setting of their rotational volume. Kek -, ... 30 is well known in the art, *: · * components and parts which are modified in the manner required by the invention, however, modification and application will be apparent to one skilled in the art from the foregoing description.
.!** 35 * « |..Γ Keksintöä ei ole rajoitettu vain edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan *···’ se voi vaihdella oheisten patenttivaatimuksien puitteissa.! ** 35 * «| ..Γ The invention is not limited to the examples above, but * ··· 'may vary within the scope of the appended claims.
Claims (19)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20060199A FI118975B (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Control of the engine and propulsion transmission speed |
DE102007003956A DE102007003956A1 (en) | 2006-02-27 | 2007-01-26 | Hydrostatic transmission control, for a cross country agricultural/forestry machine, limits motor speed on slow driving to ensure maximum wheel traction |
SE0700376A SE532718C2 (en) | 2006-02-27 | 2007-02-15 | Speed control of an engine and power transmission |
SE0950912A SE534530C2 (en) | 2006-02-27 | 2007-02-15 | Speed control of an engine and power transmission |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20060199A FI118975B (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Control of the engine and propulsion transmission speed |
FI20060199 | 2006-02-27 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20060199A0 FI20060199A0 (en) | 2006-02-27 |
FI20060199A FI20060199A (en) | 2007-12-03 |
FI118975B true FI118975B (en) | 2008-05-30 |
Family
ID=35953664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20060199A FI118975B (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Control of the engine and propulsion transmission speed |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102007003956A1 (en) |
FI (1) | FI118975B (en) |
SE (2) | SE532718C2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7669580B2 (en) | 2008-03-24 | 2010-03-02 | Deere & Company | Electronic engine speed control system for grass mowing machine |
US9845739B2 (en) | 2014-12-17 | 2017-12-19 | Textron Innovations Inc. | Systems and methods for automatically controlling the engine of a turf-care vehicle |
CN105202176A (en) * | 2015-10-15 | 2015-12-30 | 中联重机股份有限公司 | Gearshift mechanism of harvesting machine, gearshift control system and harvesting machine with gearshift mechanism |
EP3351447A1 (en) | 2017-01-18 | 2018-07-25 | Deere & Company | Control arrangement for an engine and a hydrostatic transmission of a vehicle |
IT202100003239A1 (en) * | 2021-02-12 | 2022-08-12 | Cnh Ind Italia Spa | METHOD FOR CHECKING A HYDRAULIC TRANSMISSION OF AN AGRICULTURAL VEHICLE OR EARTH-MOVING MACHINE AND AGRICULTURAL VEHICLE OR EARTH-MOVING MACHINE IMPLEMENTING THE METHOD |
-
2006
- 2006-02-27 FI FI20060199A patent/FI118975B/en active IP Right Grant
-
2007
- 2007-01-26 DE DE102007003956A patent/DE102007003956A1/en not_active Withdrawn
- 2007-02-15 SE SE0700376A patent/SE532718C2/en unknown
- 2007-02-15 SE SE0950912A patent/SE534530C2/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20060199A (en) | 2007-12-03 |
FI20060199A0 (en) | 2006-02-27 |
DE102007003956A1 (en) | 2007-11-08 |
SE534530C2 (en) | 2011-09-20 |
SE0950912L (en) | 2008-08-16 |
SE532718C2 (en) | 2010-03-23 |
SE0700376L (en) | 2007-08-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI118975B (en) | Control of the engine and propulsion transmission speed | |
CN105229282B (en) | Working truck and its control method | |
US8326499B2 (en) | Retarding control of a machine through power dissipation through power source and parasitic loads | |
CN1320283C (en) | Control device for working machine | |
US20090217654A1 (en) | Load control device for engine of work vehicle | |
RU2491180C2 (en) | Working machine with torque limitation for infinitely variable speed transmission | |
JPH1172088A (en) | Power administration and control system for hydraulic working machine | |
CN1849475A (en) | Method and device for determining motor vehicle acceleration | |
JP2008133896A (en) | Working vehicle | |
US4459806A (en) | Governing fuel injection and hydraulic transmission simultaneously | |
CN1756899A (en) | Control device for working vehicle | |
CN101761469B (en) | Hydraulic pump control device for building machine | |
SE533997C2 (en) | Construction vehicles with device for avoiding wheel slip and sudden acceleration | |
CN102826013B (en) | Method, device and system for controlling hydrostatic power transmission system | |
US8025114B2 (en) | Differential steering control for a continuously variable transmission machine | |
JP4589979B2 (en) | Control device for hydraulic traveling vehicle | |
CN103998824A (en) | Continuously variable transmission, clutch system, vehicle and method for controlling a transmission | |
JP2011508142A (en) | Method for controlling a hydrostatic drive | |
JPS62110536A (en) | Control for vehicle driving system | |
US7509200B2 (en) | Control device of internal combustion engine | |
CN101045452A (en) | Method for regulating mixing driving device | |
KR20050109609A (en) | Engine assembly for driving a motor vehicle | |
CN1771386A (en) | Method for operating an internal combustion engine comprising torque monitoring | |
JPH054537B2 (en) | ||
CN103161947B (en) | For the method for the drive system for running the driver element with hydrostatic |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 118975 Country of ref document: FI |