SE448762B - Hydraulisk drivanordning for konstruktionsmaskinerier, innefattande ett flertal slutna hydraulkretsar - Google Patents

Hydraulisk drivanordning for konstruktionsmaskinerier, innefattande ett flertal slutna hydraulkretsar

Info

Publication number
SE448762B
SE448762B SE8001459A SE8001459A SE448762B SE 448762 B SE448762 B SE 448762B SE 8001459 A SE8001459 A SE 8001459A SE 8001459 A SE8001459 A SE 8001459A SE 448762 B SE448762 B SE 448762B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pump
hydraulic
circuit
output
wobble plate
Prior art date
Application number
SE8001459A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8001459L (sv
Inventor
E Izumi
K Honma
K Abe
M Uno
K Nakajima
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery
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
Priority claimed from JP2077679A external-priority patent/JPS55115606A/ja
Priority claimed from JP8021279A external-priority patent/JPS566901A/ja
Priority claimed from JP54134259A external-priority patent/JPS595166B2/ja
Application filed by Hitachi Construction Machinery filed Critical Hitachi Construction Machinery
Publication of SE8001459L publication Critical patent/SE8001459L/sv
Publication of SE448762B publication Critical patent/SE448762B/sv

Links

Classifications

    • 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
    • E02F9/2217Hydraulic or pneumatic drives with energy recovery arrangements, e.g. using accumulators, flywheels
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2239Control of flow rate; Load sensing arrangements using two or more pumps with cross-assistance
    • E02F9/2242Control of flow rate; Load sensing arrangements using two or more pumps with cross-assistance including an electronic controller
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278Hydraulic circuits
    • E02F9/2292Systems with two or more pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

10 15 20 25 30 35 40 _ Uppfinningen syftar till ~ i 448 762 h) kylarnas kapacitet. Således har det föreslagna systemet visat sig vara effektivt för ekonomisering av energiförbrukningen.
Ehuru den föreslagna hydraulkretsen av den slutna typen har visats vara ekonomisk beträffande energiförbrukningen. måste olika problem lösas, innan den praktiskt kan tillämpas på konslruktionsmaskiner. Ett av dessa problem är hur man skall kunna åstadkomma anpassning av hyraulpumparna och hydraulmanöverdonen beträffande kapaciteten. Vid denna hydraulkrets ar en hydraulpump kopplad till en bomhydraul- cylinder och en åkmotor för selektiv drift av en av dessa. l detta fall är det ej ur verkningsgradsynpunkt av intresse att konstruera manöverdonet för en sådan kapacitet, att den maximala strömningshastigheten för bomcylindern och den maximala strömningshastigheten för åkmotorn får samma värde.
Bomcylindern skall alstra kraftig stöt och även kunna verka vid hög hastighet. Till följd av detta måste bomcylindern ha stor tryokmottagande area. liksom det ibland är nödvändigt att mata fluidum med hög slrömningshastighet till bomcylindern.
Således bör hydraulpumpen ha hög kapacitet för matning av fludium till bomcylindern i en för dennas behov tillräckligt stor mängd, men det ar ej ekonomiskt att hydraulpumpen har en hög kapaciet, som är alltför hög för drift av åkmotorn. Detta gäller även den hydraulkrets, där en enda hydraulpump driver en armhydraulcylinder och en annan àkmotor. ' Ett annat problem beträffande hydraulkretsen är begräns- ningen till samtidig drift. Exempelvis anvands det trycksatta fluidet från hydraulpumpen för drift av àkmolorn under åk- ningen, så att varken bommen eller armen kan manövreras.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN. att eliminera ovannämnda pöblem. Följaktligen är huvudandamàlet med uppfinningen att åstadkomma en för konstruktionsmaskiner avsedd hydraulisk innefattande ett drivanordning flertal slutna hydraulkretsar inkluderande en första sluten hydraulkrets, innefattande en forsta. med varierbar slaglängd arbetande hydraulpump i för- bindelse med ett första manöverdon via en forsta magnetventil, en andra sluten hydraulkrets, innefattande en andra med varierbar slaglängd arbetande hyraulpump i förbindelse med ett andra manöverdon via en andra magnetventil, och en tredje sluten hydraulkrets. innefattande den första pumpen i förbin- 10 20 I\) UI 30 35 40 448 762 delse med nämnda andra manbverdon via en tredje magnetventil.
Ovannämnda syften uppnås genom att drivanordningen enligt uppfinningen erhållit de i patentkraven angivna känne- tecknen.
Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till bifogade ritningar.
Där visar fig_l ett kopplingsschema för hydraulkretsen i drivanordningen för konstruktionsmaskiner enligt en utföringsform av uppfinningen, jig_å ett schema för den magnetventil, som an- vänds i den i fig 1 visade hydraulkretsen, för âskâdliggörande av ventilens funktion, jig_§ ett schema för överloppsventilenheten som används i den i fig 1 visade hydraulkretsen, âskådliggörande enhetens konstruktion och funktion, fig_í ett schema för en back- ventilenhet, som används i den i fig 1 visade hydraulkretsen, àskâdliggörande enhetens konstruktion och funktion, fig_§ ett blockschema för en utföringsform av styranordningen enligt upp- finningen för styrning av den i fig 1 visade hydraulkretsen, flg_§ ett tidsdiagram, som visar funktionerna hos elementen i den i fig 1 visade hydraulkretsen, när de styrs av den i fig 5 visade styranordningen, fig_Z ett kopplingsschema för den i fig 1 visade styranordningen, där elementen i styranordningen visas i konkret form, fig_§ ett blockschema för annan utföringsform av styranordningen enligt uppfinningen för styrning av den i fig 1 visade hydraulkretsen, flg_2 ett flödesdiagram över de funktioner, som utförs av magnetventilstyrkretsorganen och hydraulkretsstyrorganen i fig 8, fig 10 ett flödesdiagram, som i detalj visar ett exempel pa funktionerna för àstadkommande av den i flödesschemat i fig 9 visade maximihastighetsgränsstyr- ningen för vobbelplattan, fig 11 ett tidsdiagram, som visar funktionerna hos elementen i den i fig 1 visade hydraulkretsen, när de arbetar pà det i fig 9 och 10 visade sättet, samt fig 12 ett flödesdiagram, som visar ett annat exempel pa funktionerna för âstadkommande av den i flödesschemat i fig 9 visade maximi- hastighetsgränsstyrningen för vobbelplattan.
BESKRlVNING AV DE FUREDRAGNA UTFURINGSFORHERNA Fig 1 visar en utföringsform av hydraulkretsen i drivanord- ningen enligt uppfinningen, tillämpad pa en hydraulisk grävskopa.
Hydraulkretsen innefattar med varierbar slaglängd arbetande hydraulpumpar 1-4, vilka samtidigt drivs av en maskin, regula- torer 1a-4a för styrning av utmatningarna från respektive 20 25 30 35 40 448 762 4 hydraulpumpar 1-4, samt hydrauliska manöverdon 5, 5', 6, 7, 8 9 och 11. När hydraulkretsen tillämpas på en hydraulisk gräv- skopa, består manöverdonen 5 och 5' 9 av bomcylindrar, manöver- donen 6 och 7 är âkmotorer, manöverodnet 8 är en armcylinder, manöverdonet 9 är en skopcylinder, och manöverdonet 11 är en svängmotor. Pumpen 1 är i sluten krets via en magnetventil 19 kopplad till svängmotorn 11 och via en magnetventil 20 till arm- cylindern 8. Pumpen 2 är i sluten krets via en magnetventil 21 kopplad til armcylindern 8 och via en magnetventil 22 till bom- cylindrarna 5 och 5*. Pumpen 3 är i sluten krets via en magnet- ventil 23 kopplad till skopcylindern 9, via en magnetventil 24 till bomcylindrarna 5 och 5', samt via en magnetventil 26 till den ena ákmotorn 6. Pumpen 4 är i sluten krets via en magnetven- til'25 kopplad till bomcylindrarna 5 och 5* ventil 27 till den andra âkmotorn 7. traktas från manöverdonssidan. samt via en magnet- Dessa slutna kretsar kan be- Armcylindern 8 kan bringas i hydraulisk förbindelse med pumparna 1 och 2 via respektive ven- tiler 20 och 21. Bomcylindrarna 5 och 5' kan bringas i hydraul- förbindelse med pumparna 2, 3 och 4 via respektive ventiler 22, 24 och 25. De andra manöverdonen eller svängmotorn 11, lindern 9 och âkmotorerna 6 och 7 kan bringas i hydraulförbindel- se med pumparna 1, 3 och 4 via respektive ventiler 19, 23, 26 och 27. Ventilerna 19-27 är till-frán-ventiler, som genom fjäd- rar blockerar samtliga portar, när de är stängda, och sätter primärsidan skopcy- i förbindelse med sekundärsidan, när de aktiveras.
Fig 2 visar funktionen hos ventilerna 19-27.
Svängmotorn 11, armcylindern 9, skopcylindern 9, rarna 5, 5' bomcylind- och âkmotorerna 6 och 7 har spolventilenheter 28-33 inlagda i sina huvudkretsar. Konstruktionen hos spolventilen- heterna 28-33 visas i detalj i fig 3. Närmare bestämt har var och en av överloppsventilenheterna 28-33 en överloppsventil 34 och fyra backventiler 35a, 35b, 36a och 36b. 34 förbinder en lâgtrycksledning 38a med lagtryckssidan av led- ningar 37a och 37b, vilka är kopplade till huvudkretsen. När trycket i endera av de med huvudkretsen förbundna ledningarna 37a och 37b faller under trycket i lágtrycksledningen 38a, matas trycksatt fluidum eller olja fran lâgtrycksledningen 38a till ledningen 37a eller 37b via backventilen 35a eller 35b för att härigenom undvika kavitation i huvudkretsen. En ledning 38b är kopplad till en säkerhetsventil 39, såsom visas i figll, för undvikande av alltför stor tryckstegring i Uverloppsventilen huvudkretsen. 10 15 20 25 30 35 40 5 448 762 Pumparna 1-4 har respektive backventilenheter 40-43 inlagda Konstruktionen hos backventilenheterna 40-43 visas i detalj i fig 4. Sålunda innefattar vardera av backventil- enheterna 40-43 fyra backventiler 46a, 46b, 47a och 47b, vilka förbinder ledningar 44a och 44b,'som är kopplade till huvudkret- sen, med ledningar 45a och 45b på lágtryckssidan. Backventilerna 46a, 46b, 47a och 47b utför samma funktion som backventilerna i de ovan beskrivna överloppsventilenheterna 28-33. Såsom visas i fig 1 är ledningen 45b förbunden med en säkerhetsventil 48.
I fig 1 betecknar 49 en hjälppump, 50 en backventil, 51 en ackumulator, 52 en lâgtryckssäkerhetsventil, 53 ett filter, 54 en oljekylare, 55 en shuntsäkerhetsventil för att skydda filtret 53, och 100 en oljetank.
Hydraulkretsen enligt uppfinningen är utförd på det ovan be- skrivna sättet. I drift bringar aktiveringen av ventilerna 24 och 25 trycksatt fluidum eller olja att samtidigt strömma från pumparna 3 och 4 till bomcylindrarna 5 och 5' för att härigenom bringa dessa att arbeta med hög hastighet. Aktivering av ventil- erna 20 och 21 bringar trycksatt olja att strömma samtidigt från pumparnal och 2 till armcylindern 8 för att låta denna arbeta med hög hastighet. Även medan ákmotorerna 6 och 7 drivs av pumparna 3 och 4 genom aktivering av ventilerna 26 och 27, kan bomcylindrarna 5 och 5' drivas genom aktivering av ventilen 22 i huvudkretsen. för att härigenom bringa trycksatt olja att strömma till denna fràn pumpen 2.
Såsom tidigare nämnts kan vid hydraulkretsen enligt uppfin- ningen ett flertal hydraulpumpar bringas i flödesförbindelse med ett specifikt hydrauliskt manöverdon via magnetventiler. Detta möjliggör effektiv utnyttjning av hydraulpumparna genom minsk- ning av deras kapaciteter och tillåter förställning av bommar- na, även medan maskinen är i rörelse, vilket ej har kunnat uppnas vid de tidigare kända hydraulkretsarna, där samtliga hydraulman- överdon är förbundna med var sin av hydraulpumparna. Sålunda er- bjuder hydraulkretsen enligt uppfinningen fördelen av att vara mangsidigt användbar och möjliggöra samtidig drift av ett fler- tal rörliga delar.
I fig 1 hydrauliska ras att det ning av antalet magnetventiler. visas en kombination av fyra hydraulpumpar, sex manöverdon och nio magnetventiler. Det bör observe- mángsidiga nyttjandet av kretsen kan ökas genom ök- 10 15 20 448 762 6 Vid den i fig 1 visade hydraulkretsen har varje hydrauliskt manöverdon beskrivits vara kopplat till hydraulpumparna i sluten krets. Termen "sluten krets" är i detta sammanhang avsedd att även täcka en halvsluten krets med en pâfyllningskrets för pâ- fyllning av förrådet av trycksatt fluidum eller olja till hydraul- manöverdonet samt en överloppsventil för âterföring av överskott i matningen av det trycksatta fluidet från hydraulmanöverdonet till tanken.
Sättet och anordningen för styrning av den i fig 1 visade hydraulkretsen skall nu beskrivas i anslutning till föredragna utföringsformer av dessa. När vid den i fig 1 visade hydraul- kretsen ventilerna 19 och 20 samtidigt aktiveras, sätts pumpen 1 i flödesförbindelse med svängmotorn 11 och armcylindern sam- tidigt, så att den olägenheten skulle kunna uppstå, att hastig- heterna hos de båda manöverdonen ej skulle kunna styras oberoen- de av varandra. För eliminering av detta problem tillgodoser uppfinningen en prioritetsordning för de hydrauliska manöver- donen, när dessa skall komma i förbindelse med hydraulpumparna.
Ett exempel pá en sådan prioritetsordning visas i tabell 1.
Tabell 1 Pump çydraulpump Hydraulpump Hydraulpump Hydraulpump 2 3 Manöverdon Svängmotor 11 (4) i/ Armcylinder 8 [få f.
Skopcylinder 9 Bomcylindrar 5, 5' \\\\\\\;-\ -5 Jfï* Åkmotor 6 ':' Tabell 1 visar de förhållanden, under vilka hydraulpumparna Akmotor 7 och hydraulmanöverdonen kan bringas i vätskeförbindelse med varandra i den i fig 1 visade hydraulkretsen. Varje siffra i en cirkel anger prioritetsordningenför varje manöverdon, när detta skall komma i förbindelse med varje pump. Exempelvis har pumpen 10 20 25 30 35 40 448 762 7 1 den högsta prioriteten för vätskeförbindeise med svängmotorn 11 och är ej i stând att mata trycksatt vätska tiii armcylindern 8, så iänge nägot behov ej föreiigger för vätskeförbindeise med svängmotorn 11. Bomcylindrarna 5 och 5' kan ej drivas, när åk- motorerna 6 och 7 är under drift och armcyiindern 8 arbetar. Även om maskinen åker ti11 föijd av drift av âkmotorerna 6 och 7,kanbomcy1indrarna 5 och 5' ej drivas, om armcyiindern 8 ej drivs. När maskinen icke åker, kan trycksatt vätska matas sam- tidigt tiiï bomcyïindrarna 5 och 5' från pumparna 2, 3 och 4, om skopcylindern 9 och/eiier armcyiindern ej är i drift. Det bör observeras att en prioritetsordning bestäms av den funktion och drivbarhet, som fordras av en viss maskin, och att uppfinningen ej är begränsad tiii den i tabeii 1 visade prioritetsordningen, som ej är den enda prioritetsordningen.
Fig 5 visar en utföringsform av styranordningen för hydraui- kretsen enligt uppfinningen. I fig 5 betecknar 1a-4a reguïatorer- na för styrning av utmatningen från respektive pumpar 1-4 i fig 1, och 19a-27a soienoider för respektive magnetventiier 19-27. Vidare visas en bomstyrarm 5a, akstyrarmar 6a och 7a§ en armstyrarm 8a, en skopstyrarm 9a och en svängstyrarm 11a. Ti11 samtiiga styrarmar 4a-9a och 11a är respektive siagiängdsdetek- torer 5b-9b och 11b koppiade, viika exempeivis kan vara potentiometrar. Utsignaien fran varje detektor överförs tiii en prioritetsordningsbedömningskrets 56 och en pumputmatnings- kaikyieringskrets 57. Bedömningskretsen 56 är förbunden med soienoiderna 19a-27a via en omkoppiingstidkrets 58 för magnet- ventiierna och en drivkrets 59 för magnetventiierna. Kaïkyie- ringskretsen 57 är ansiuten ti11 pumparnas 1-4 reguiatorer Ia-4a via en pumputmatningsstyrkrets 60.
Bedömningskretsen 56 bedömer prioritetsordningen för vätske- förbindeise meiïan hydrauipumparna och hydrauïmanöverdonen pá basis av styrarmarnas siagiängder. Kaïkyieringskretsen 57 beräk- nar pumputmatningarna på basis av styrarmssiagiängderna och ut- signaien frán bedömningskretsen 56. Styrkretsen 60 styr pumpar- nas 1-4 reguiatorer 1a-4a vid mottagandet av en utsignai fran kaikyieringskretsen 57 för att härigenom styra pumparnas 1-4 ut- matningar. Kaikyïeringskretsen 57 och styrkretsen 60 biidar Styrkretsanordningen 90 för hydrauipumparna. Tidkretsen 58 alst- rar en ordersignai på basis av det resuitat, som erhäiis 99fl0m bedömningskretsen 56, och den av styrkretsen 60 tiiihandahâiina 10 20 25 30 Lu (J) 40 448 762 informationen beträffande pumputmatningen samt utsänder order- signalen till ventilerna 19a-27a via drivkretsen 59 i och för om- ställning av ventilerna l9a-27a med en tidsavvägning, som till ett minimum nedbringar den stöt, som âstadkommes genom omställ- ningen av magnetventilerna. Bedömningskretsen 56, tidkretsen 58 och drivkretsen 59 bildar styrkretsanordningen 80 för magnet- ventilerna.
Verkningssättet för den i fig 5 visade styranordningen skall nu beskrivas i anslutning till en dubbelfunktion hos maskinen, där svängningen och armdriften utförs samtidigt.
Fig 6 visar ett tidsdiagram för den dubbla funktionen, vid a betecknar armhävarmens slaglängd, var- b svängarmens slaglängd, d utmatningen frän pumpen 1, e en omställningssignal för ventilen 21, f en omställningssignal för ventilen 19, g en omställningssignal för ventilen 20 och h arm- cylinderns 8 hastighet. Tidsdiagrammet visar funktioner, där arm- styrarmen 8a och svängstyrarmen 11a helt utdras vid tidpunkten t1, svängstyrarmen lla ensam áterförs till ett neutralläge vid tidpunkten t2, och armstyrarmen 8a aterförs till ett neutralläge vid tidpunkten t E utmatningen från pumpen 2, När ovannämñša funktion utförs, aktiveras ventilerna 19 och 21 vid tidpunkten t1 för att bringa pumpen 1 och svängmotorn ll i vätskeförbindelse med varandra och bringa pumpen 2 och arm- cylindern 8 i vätskeförbindelse med varandra. Vid denna tidpunkt pâverkas även svängstyrarmen lla, även om armstyrarmen Ba har fullt slag, så att bedömningskretsen 56 bedömer prioritetsord- ningen för svängmotorn 11 och armcylindern 8 relativt pumpen 1, varvid ventilen 20 ej är aktiverad. Sålunda kommer strömmen av trycksatt vätska från pumpen 1 till armcylindern 8 att blockeras, varigenom drift av armcylindern 8 med full hastighet förhindras.
Emellertid âterförs svängstyrarmen lla till sitt neutralläge vid tidpunkten tz, varigenom trycksatt vätska kan matas till armcylindern 8._0m ventilen 19 passiveras och ventilen 20 akti- veras omedelbart vid denna tidpunkt, skulle maskinen utsättas för den stöt, som uppkommer genom plötsligt avbrott av sväng- ningsfunktionen och plötslig acceleration av armfunktionen.
För undvikande av detta problem inställer tidkretsen 58 tiden för aktivering och passivering av ventilerna 19 och 20 på sådant sätt, att omställningen av ventilerna ej sker förrän vid tid- punkten t4, vid vilken tidpunkt utmatningen frân pumpen l är ett 10 15 20 30 35 40 448 762 minimum eller blir noll. Efter omställningen av ventilerna 19 och 20 styrs pumpens 1 utmatning av kalkyleringskretsen 57 och styrkretsen 60 och ökar återigen för att härigenom accelerera armcylinderns 8 rörelse upp till högsta hastighet.
Armstyrarmen 8a àterförs till sitt neutralläge vid tidpunk- ten t3, när armcylindern 8 arbetar med full hastighet. Detta minskar utmatningen från pumpen 1, och ventilen 20 passiveras vid tidpunkten ts, när utmatningen är ett minimum. Härefter uppvisar pumpens 2 utmatning en minskning, och ventilen 21 passiveras vid tidpunkten ta, när pumpens 2 utmatning är ett minimum, för att härigenom göra armcylindern 8 overksam.
Ett exempel på styranordningen med styrkretsanordningen 80 för magnetventilerna och styrkretsanordningen 90 för hydraulpump- arna enligt ovan skall nu närmare beskrivas under hänvisning till fig 7, som visar styranordningen i konkret form. I fig 7 är delen som svarar mot de i fig 1 och 5 visade, asatta samma hänvisnings- beteckningar.
I fig 7 visas en elektronisk anordning för bedömning av prioritetsordningen för svängmotorn 11 och armcylindern 8, vilka är förbundna med den med varierbar slaglängd arbetande pumpen 1 av vobbelplattyp via respektive magnetventiler 19 och 20, samt lindring av den stöt, som annars skulle kunna uppträda vid omsüfllnhwen av ventilerna 19 och 20. I figuren betecknar 70a och 70b fönsterkomparatorkretsar, som avger en utsignal 0, när absolutvärdena av slaglängderna för svängstyrarmen 11a och arm- styrarmen 8a eller ordersignalerna frän slaglängdsdetektorerna 8b och 11 för styrarmen ligger under ett på förhand bestämt värde, och avger en utsignal 1, när absolutvärdena ligger över det på förhand bestämda värdet. 71a och 71b är vippkretsar, 72a-72f OCH-kretsar samt 73a-73c omkopplingskretsar. Omkopplings- kretsarna sluts, när ordersignalerna till dessa är 1 och öppnas, när de är 0. 74 är en ELLER-krets, och 75a-75d är ICKE-kretsar. 76 är en slaglängdsmätare för detektering av vinkelläget hos pumpens 1 vobbelplatta, och 70c är en fönsterkomparatorkrets för avgivande av en utsignal 0, när utsignalen fran slaglängdsmätaren 76 eller absolutvärdet av vobbelplattans vinkelläge ligger under ett pà förhand bestämt värde, och avgivande av en utsignal 1, när den ligger över det pá förhand bestämda värdet.
I drift kommer kompanatorkretsen 70a, när blott sväfl9StYY~ armen 11a pâverkas, att avge en utsignal 1, och omkopplíngßkfëï- 10 15 20 Lu (11 40 448 762 10 sen 73a mottar en ordersignal 1 och övergár till slutet läge.
Samtidigt överförs utsignalen 1 även till OCH-kretsen 72b. Vid denna tidpunkt befinner sig pumpens 1 vobbelplatta i neutralläge, så att komparatorkretsen 70c avger en utsignal 0 och ICKE-kretsen 75c avger en utsignal 1. nal Således avger OCH-kretsen 72b en utsig- 1, som matas till S-klämman pä en vippa 71a. Vippan 71a avger vid en Q-klämma en utsignal 1, som omställer ventilen 19 frán slutet läge till öppet läge. Ehuru utsignalen från komparatorkret- sen 70a är 1, blir den vid vippans 71b de utsignalen 0, Q-klämma uppträdan- så att OCH-kretsen 72f avger en utsignal 0, och ICKE-kretsen 75d avger en utsignal 1, sen 73c förblir sluten. styrarmen varigenom omkopplingskret- Detta resulterar i att utsignalen frân till pumputmatningsstyrkretsen 60, och att styra pumpens 1 vobbelplatta för att härigenom styra hastigheten och drivriktningen hos motorn 11.
När blott armstyrarmen 8a pâverkas. 11a överförs regulatorn la pâverkas avger komparatorkretsen 70b en utsignal 1, som matas till OCH-kretsen 72e. Eftersom styr- armen 11a vid denna tidpunkt är i neutralläge, avger komparator- kretsen 70a en utsignal 0, och ICKE-kretsen 75a avger en utsig- nal 1, så att OCH-kretsen 72e mottar tva insignaler 1, en utsignal 1, som sluter omkopplingskretsen 73b. Även utsignal- en 0 fran komparatorkretsen 70a matas till OCH-kretsen 72f, så att ICKE-kretsen 75d avger en utsignal 1, som sluter omkopplings- kretsen 73c. Således blir det möjligt att styra pumpen 1 med hjälp av styrarmen 8a. Eftersom vidare komparatorkretsen 70b av- ger en utsignal 1, och ICKE-kretsen 75a avger en utsignal 1 medan pumpens och avger 1 vobbelplatta frän början befinner sig i neutral- läget, avger komparatorkretsen 70a en utsignal 0,och ICKE-kret- sen 75c avger en utsignal 1. Därför kommer OCH-kretsen 72c att motta tvà insignaler 1 och avge en utsignal 1, och OCH-kretsen 72c avger en utsignal 1, och Vippan 71b avger vid sin Q- klämma en utsignal 1, som förskjuter ventilen 20 till öppet läge. Sålunda kan armcylindern 8 styras med hjälp av styrarmen Sa.
När de bada styrarmarna 8a och 11a samtidigt påverkas. avger ICKE-kretsen 75a en utsignal 0, och OCH-kretsen 72e avger en ut- signal 0, sà att omkopplingskretsen 73b öppnas. sen 70a avger en utsignal 1, Komparatorkret- sa att omkopplingskretsen 73a sluts. ICKE-kretsen 75a avger en utsignal 0, så att OCH-kretsen 72c avger en utsignal O. Vippan 71b avger vid sin Q-klämmfi 15 20 25 30 40 448 762 ll en utsignal 0, och OCH-kretsen 72b avger en utsignal 1, medan vippan 71a vid sin Q-klämma avger en utsignal 0, så att ventil- en 19 öppnas. Sålunda kan hydraulmotorn 11 styras med hjälp av 11a.
Låt oss anta att styrarmen 11a pâverkas, medan hydraulcylin- dern 8 drivs med hjälp av armstyrarmen 8a. När detta är fallet avger komparatorkretsen 70a en utsignal 1, som sluter omkopp- lingskretsen 73a. ICKE-kretsen 75a avger en utsignal 0, och OCH-kretsen 72e avger en utsignal 0, så att omkopplingskretsen 73b öppnas. Vidare befinner sig pumpens 1 vobbelplatta i det ögonblick, när man önskar påverkan av svängstyrarmen 11a, ej i sitt neutralläge, varför utsignalen från ICKE-kretsen 75c för- blir 0, och utsignalen vid vippans 71a Q-klämma likaså förblir 0. Utsignalen från vippans 71b Q-klàmm är 1, varför OCH-kretsen 72f mottar tvâ insignaler 1, och ICKE-kretsen 75d avger en utsig- nal 0, som öppnar omkopplingskretsen 73c. Detta resulterar i att pumpens 1 vobbelplatta âterförs till neutralläge. Härigenom ändras utsignalen från komparatorkretsen 70c till 0, och utsig- nalen fràn ICKE-kretsen 76c till 1, så att OCH-kretsen 72b avger en utsignal styrarmen 1, och vippan 71a avger en utsignal 1 vid sin Q-klämma. till, igenom omställs ventilen 19 frán det slutna läget till det Eftersom utsignalen frán ELLER-kretsen 74 ändras avger vippan 71b en utsignal 0 vid sin Q-klämma. Här- öppna läget, och ventilen 20 omställs frán det öppna läget till det slutna läget. Vidare ändras utsignalen fran OCH-kretsen 72f till 0, och omkopplingskretsen 73c sluts, sä att pumpen 1 kan styras med hjälp av den av styrarmen 11a âstadkomna signalen.
Den vid vippans 71a Q-klàmm uppträdande utsignalen matas till ELLER-kretsen 74, så att ventilen 19 ej förs till det öppna läget utan att vippan 71b aterställs.
Lát oss även anta att styrarmen 8a paverkas, under det att hydraulmotorn 11 styrs med hjälp av styrarmen 11a. När sa är fal- let avger komparatorkretsen 70b en utsignal 1. Eftersom emeller- tid utsignalen fran ICKE-kretsen 75a förblir U, förblir utsig- Sâledes förblir omkopplingskretsen 73b öppen, och ventilen 20 omställs ej, var- nalerna frän OCH-kretsarna 72e och 72c likasa 0. för hydraulmotorn, som ligger högt i prioritetsordningen, konti- nuerligt drivs.
Det inses sålunda att magnetventilstyrkretsen 80 och pump- styrkretsen 90 arbetar på sàdant sätt, att om det hÖ9f l 10 15 20 40 448 762 12 prioritetsordningen liggande manöverdonet 11 lågt i drivs, medan det prioritetsordningen liggande manöverdonet 8 är under drift kommer pumpens 1 vobbelplattvinkelläge och därmed dess utmatning att styras av ordersignalen frân det högt i I prioritetsordningen liggande manöverdonet 11, och ventilerna 19 och 20 omställs att tillåta drift av blott manöverdonet 11. Omställningen av ventil- erna 19 och 20 utförs ej förrän utmatningen från pumpen 1 blir väsentligen lika med noll, varför plötsligt stopp och start av manöverdonet 11 kan undvikas för att härigenom mildra stöten och därmed öka funktionsdugligheten.
Det ovan beskrivna exemplet är tillämpat på styrning av den slutna kretsen av pumpen 1 och manöverdonen 8 och 11. Det bör emellertid öbserveras att utföringsformen kan åstadkomma liknande styrning även vid andra slutna kretsar och i manöverdon deltar i funktionen. de fall mer än tre Vidare har exemplet beskrivits använda elektronisk utrustning, men det bör observeras att även en digital dator, såsom en mikrodator, i stället kan användas.
Fig 8 och 12 visar en annan utföringsform av styrorganen med en styrkretsanordning 80 för magnetventilerna och en styrkrets- anordning 90 för hydraulpumparna, vilket gör det möjligt för det rörliga elementet eller elementen att arbeta med maximal verk~ ningsgrad utan nagon stöt, när arbetshastigheten hos varje hydraulmanöverdon ökas eller minskas, eller när varje manöverdon startas eller stoppas. Närmare bestämt ändras arbetshastigheten hos varje manöverdon på sådant sätt, att hastighetsändringen star i överensstämmelse med trögheten och funktionsegenskaperna hos det eller de rörliga element, som är knutna till det ifraga- varande hydraulmanöverdonet.
Exempelvis har bommen till en hydraulisk grävmaskin stor tröghet. Om manöverdonets arbetshastighet plötsligt ändras, när ett sådant rörligt element startas eller stoppas, kommer det rörliga elementet ej att arbeta mjukt, utan maskinen utsätts för stöt. Ä andra sidan drivs en skopa företrädesvis med rela- tivt hög acceleration i syfte att öka effektiviteten en, eftersom skopan har relativt liten tröghet. i grävning- Det är emeller~ tid ej önskvärt att plötsligt ändra skopans arbetshastighet.
Den i fig 8 och 12 visade utföringsformen är i stand att opti- mera den maximala accelerationen och maximala retardationen för varje hydraulmanöverdon. _ Fig 8 visar styrorgan för en hydraulisk kretsanordning för 10 20 30 40 448 762 13 drivning av bomcylindern 5 och skopcylindern 9 med hjälp av en pump 3. De visade styrorganen åstadkommer styrning av den högsta ändringshastigheten i pumpens 3 utmatning för optimering av den maximala accelerationen och maximala retardationen av skop- cylindern 9 och bomcylindern 5 förutom styrningen av tiden för omställning av magnetventilerna. Vid den visade utföringsformen av vobbelplattyp, så att maximivärdet av hastigheten av vobbelplattan styrs. är pumpen 3 för lutning , Mer specifikt bedömer styrkretsanbrdningen 80 prioritets- ordningen för att bringa cylindrarna 5 och 9 i vätskeförbindelse med pumpen 3 och matar en omställningssignal till ventilerna 23 och 24 på basis av resultatet av bedömningen. Vid den visade ut- föringsformen har skopcylindern 9 högre prioritet än bomcylindern 5 relativt pumpen 3. Styrkretsanordningen 90 beräknar den lämpli- ga lutningshastigheten för cylindrarnas 5 och 9 vobbelplattor pâ basis av utsignalerna från detektorerna 5b och 9b för styr- armsslaglängden, styrkretsen 80 och en slaglängdsmätare 77 samt matar resulatet av beräkningarna till regulatorn eller styran- ordningen 3a för vobbelplattvinkelläget. Magnetventilstyrkretsen 80 och hydraulstyrpumpkretsen 90, vilka företrädesvis föreligg- er i form av en mikrodator, utför beräkningar i överensstämmelse med de i fig 9 och 10 visade flödesdiagrammen.
Metoden för styrning, utförd genom användande av den ovan be- skrivna utföringsformen, skall nu beskrivas i anslutning till de i fig 9 och 10 visade flödesdiagrammen för utförande av beräk- ningar och det i fig 11 visade tidsdiagrammet.
Funktionerna hos pumpen 3 och ventilerna 23 och 24, vilka ut- förs, när styrmetoden enligt uppfinningen praktiseras, skall först beskrivas i anslutning till det i fig il visade tidsdiagram- met. I fig 11 betecknar Ä slaglängden för bomstyrarmen 5a, B slag- längden för skopstyrarmen 9a, C vinkelläget hos pumpens 3 vobbel- platta, D ventilens 24 TILL-signal och E ventilens 23 TILL-sig- nal. Tidsdiagrammet visar operationerna för dragning av styrarmen 5a vid tidpunkten t, från neutralläget till maximal styrarms- slaglängd.under en kort tidsperiod, dragning av styrarmen 9a vid tidpunkten tg fran neutralläget till den maximala styrarmsslag- längden inom en kort tidsperiod, äterföring av styrarmen 9a till neutralläget Vld tldpunkten t3 inom en kort tidsperiod, samt återföring av styrarmen 5a till neutralläget vid tidpunkten t4 inom en kort tidsperiod. 10 20 25 b) Uï 40 448 762 14 Före pâbörjandet av styrningen vid tidpunkten t1 befinner sig båda styrarmarna Sa och 9a i sina neutrallägen, så att pump- ens 3 vobbelplatta är i neutralläge (se C) och ventilerna 23 och 24 är i FRÅN-lägen (se D och E).
Om styrarmen Sa plötsligt dras till den maximala armslag- längden vid tidpunkten t1, omställs ventilen 24 till TILL-läge för att härigenom bringa pumpen 3 och bomcylindern 5 i vätskeför- bindelse med varandra. Vinkelläget hos pumpens 3 vobbelplatta ökar med maximal hastighet i överensstämmelse med påverkan av bomcylindern 5. Vid denna tidpunkt ansluter sig lutningshastig- heten hos pumpens 3 vobbelplatta till accelerationen hos bom- cylindern 5. Eftersom den av bomcylindern 5 drivna belastningen har stor tröghet, inställs maximivärdet för vobbelplattans lut- ningshastighet till en låg nivà. Sålunda blir bomcylinderns 5 acceleration optimerad, även om styrarmen Sa pâverkas plötsligt.
Om därefter styrarmen 9a paverkas vid tidpunkten t , kopplas bomcylindern 5 bort fràn vätskeförbindelsen med pumpen 3 med vilken nu skopcylindern 9 sätts i förbindelse, eftersom skop- cylindern 9 ligger högre i prioritetsordningen än bomcylindern 5 med avseende pá pumpen 3. Emellertid ger plötslig hydraulisk förbindelse av pumpen 3 från bomcylindern 5 till skopcylindern 9 upphov till en stöt i maskinen. För undvikande av detta mins- kas vinkelläget hos pumpens 3 vobbelplatta, och denna âterförs till neutralläget, medan ventilen 24 fortfarande hålls i TILL- -läge. Vid denna tidpunkt har pumpens 3 vobbelplatta âterförts till neutralläget med en lutningshastighet, som svarar mot en optimal retardering av bomcylindern 5, sa att minskningshastig- heten i lutningen av vobbelplattan överensstämmer med retarde- ringen av bomcylindern 5, liksom när denna accelereras. Efter återställningen av vobbelplattan till neutralläget omställs ventilen 24 till FRÅN-läge, och ventilen 23 omställs till TILL- -läge för att härigenom bringa pumpen 3 i vätskeförbindelse med skopcylindern 9. Dä ökas vinkelläget pa pumpens 3 vobbelplatta för att härigenom accelerera skopcylindern 9. Vid denna tid- punkt skiljer sig den optimala maximilutningshastigheten hos vobbelplattan från den, som används när bomcylindern 5 accele- reras. Detta innebär att belastningen har lägre tröghet, när skopcylindern 9 drivs, än när bomcylindern 5 drivs, varfm~det biir möjligt att inställa den maximala vobbelplattslutningshastig- heten för skopcylindern 9 pa en högre niva. Vid tidpunkten t3 10 15 20 25 30 35 40 448 762 15 âterförs styrarmen 9a plötsligt till neutralläget¿ Vid denna tid- punkt styrs den vobbelplattans vinkel reducerande hastigheten hos pumpen 3 till ett optimalt maximivärde i överensstämmelse med skopcylinderns 9 retardation. När pumpens 3 vobbelplatta har återgått till neutralläget, befinner sig styrarmen 5a i sitt dragna läge, så att ventilen 23 omställs till FRÅN-läget och ven- tilen 24 omställs till TlLL-läget. Härigenom bringas bomcylindern 5 återigen i vätskeförbindelse med pumpen 3, så att bomcylindern 5 accelereras med optimal hastighet. När styrarmen 5a plötsligt âterförs till neutralläget vid tidpunkten t4, retarderas bom- cylindern 5 med optimal hastighet, och ventilen 24 omställs till FRÅN-läget, efter det att pumpen 3 har återgått till neutralläget.
De av pumpen 3 samt ventilerna 23 och 24 utförda funktioner- na, när styrmetoden enligt uppfinningen appliceras pâ drivsyste- met för konstruktionsmaskineri, har beskrivits i anslutning till plötslig påverkan av styrarmarna Sa och 9a. Det bör observeras att när påverkan av styrarmarna Sa och 9a sker långsamt, undergár vinkelläget hos pumpens 3 vobbelplatta långsamma ändringar under följande av styrarmarnas 5a och 9a slag.
Det ovannämnda operationer möjliggörande styrförfarandet skall nu beskrivas i anslutning till de i fig 9 och 10 visade flödesdiagrammen. I fig 9 liknar den till höger visade rutinen den vänstra med undantag av att lutandet av vobbelplattan åstad- kommes genom pákoppling av ventilen 24 i det med streckade linjer inramade steget.
Styrarmarna 5a och 9a befinner sig båda i neutrallägena före början av styrningen före den i fig il visade tiden t1, så att styrkretsanordningen 80 för magnetventilerna och styrkretsanord- ningen 90 för hydraulpumpen påbörjar beräkningar i överensstämmel- se med den till vänster visade rutinen. Först utförs begynnelse- instälining av rutinen. Vid styrningsförfarandet enligt uppfin- ningen âstadkommes omställning av ventilerna 23 och 24 efter det att pumpens 3 vobbelplatta átergatt till neutralläget, såsom ovan nämnts. Till följd av detta uppträder steget för bedömning av vobbelplattans intagande av neutralläget senare, och en in- dikering eller "flagga" om slutförandet av bedömningen åstadkom- mes, när vobbelplattan har rört sig till sitt neutralläge. Be- gynnelseinställningen indikerar att flaggan om slutförandet av bedömningen om vobbelplattans intagande av neutralläget är äter- ställd, när operationerna har övergett från rutinen på högra 15 20 PJ UI 30 CJ LH 40 448 762 16 sidan till rutinen på den vänstra sidan. När rutinen till vänster följs upprepade gånger, överhoppas detta steg.
Nästa steg gäller bedömning av huruvida eller ej vobbelplat- tan befinner sig i neutralläget. Vobbelplattan är i neutralläget före den i fig 1 visade tiden t1, varför flaggan om slutförandet av bedömningen av vobbelplattans intagande av neutralläget upp- sätts. Därefter bedöms huruvida vobbelplattan återigen är i neutralläget. Eftersom så är fallet alstras en signal för att bringa ventilerna 23 och 24 till deras FRÅN-lägen. Detta bryter pumpens 3 vätskeförbindelse med både bomcylindern 5 och skop- cylindern 9. Därefter avges en provisorisk order om vobbelplattans vinkelläge i motsvarighet till styrarmens Sa slaglängd. Men efter- som styrarmen 5a är i neutralläget, överförs en order om vobbel- plattans vinkelläge lika med noll till vobbelplattans styranord- ning 3a via en maximihastighetsgränsstyrning för vobbelplattan.
Denna serie av beräkningar upprepas en gäng för varje samplings~ tid AT.
När styrarmen 5a plötsligt vid den i fig 11 visade tidpunkten t1 förs från neutralläget till maximal slaglängd, utförs beräk- ningar genom följande av den till höger i fig 9 visade rutinen i överensstämmelse med en i prioritetsordning avgiven bedömning.
Detta och bedömning av vobbelplattans neutralläge följs för överföring av en signal till ventilen 24, sa att denna omställs till TILL- -läge. Dä överförs styrarmens Sa slag i form av en provisorisk order om vobbelplattans vinkelläge X till vobbelplattans maximi- hastighetsgränsstyrning i rutinen. innebär att stegen med begynnelseinställning av rutinen Gränsstyrningen utför beräk- ningar i överensstämmelse med det i met. fig 10 visade flödesdiagram- Den ovannämnda provisoriska ordern om vobbelplattans vinkel- läge X, som är baserad pà styrarmens 5a slag, jämförs med en order om vobbelplattans vinkelläge Y, som överförs till vobbel- plattans styranordning 3a som resultat av en tidigare utförd be- räkning,för bestämning av differensen Z (=X-Y). Under tiden be- döms ventilens 23 vinkelläge för väljning av en optimerad maximi- ökning ¿_Y av vobbelplattans vinkelläge per samplingstidsenhet_ Närmare bestämt väljs ett optimalt-värde rßY2 för gkgpçylindern 9 genom optimering av maximiökningen ¿3Y, när ventilen 23 befin- ner sig i TILL-läget, och AY väljs som optimalt värde AYI för bomcylindern 5, när ventilen 23 ej befinner sig i TILL-lä99ï- 10 20 25 35 40 448 762 17 Eftersom ventilen 23 nu är i FRÅN-läget, väljs och arvänds ¿.Y som optimerad maximiökning ¿Y. Denna optimerade maxiriökning ¿;Y jämförs med absolutvärdet av differensen Z, erhâ'len genom tidigare beräkning. När §Z§ í,QY överförs den proviscriska ordern om vobbelplattans vinkelläge X som en order om vobbefnlattans vinkelläge Y till vobbelplattans styranordning 3a. När [Z I>4¿Y, bedöms Z beträffande positivt eller negativt tecken. När Z > 0, adderas AY till ordern om vobbelplattans vinkelläge Y, som över- förts till vobbelplattans styranordning 3a som resultat av den tidigare utförda beräkningen, så att en ny order om vobbelplat- tans vinkelläge Y överförs till vobbelplattans styranardning 3a.
När Z < 0, beräknas Y = Y - AY, och en ny order om vozbelplattans vinkelläge Y utsänds till vobbelplattans styranordnin; 3a. Vid det i tidsdiagrammet i fig 11 visade exemplet pâverkas styrarmen sa piatsiigt vid tidpunkten t1, sa att fz §> ¿Y och z > o. sa- ordern om vobbelplattans vinkellëçe Y den order om vinkelläget Y, som en gang tidigare beräknats plus en optimerad maximiökning véY = LY1. Denna beräkning utförs en gång per samplingstidsenhet CT, sä att vinkelläget hos pumrens 3 vobbelplatta ökar med ÄN1 1 ledes blir den nya för varje samplingstid ¿T. Iërför be- gränsas vobbelplattans maximala lutningshastighet til' LY1/¿T.
När sá Z = 0, eller när den provisoriska ordern om vo::elplattans vinkelläge Z, baserad pa styrarmens slag, överensstäm~er med den till vobbelplattans styranordning 3a utsända ordern or vobbel- plattans vinkelläge Y, hålls vobbelplattans vinkelläge konstant.
När styrarmen 9a påverkas vid tidpunkten t2 i det i fig 11 visade tidsdiagrammet, utförs beräkningarna under följande av den till vänster i fig 9 visade rutinen i överensstämrelse med en bedömning enligt prioritetsordningen. En begynnelssinställning utförs, och vobbelplattan bedöms huruvida eller ej de" befinner sig i sitt neutralläge. Eftersom vobbelplattans vinke'ïäge nu är maximerat och ej neutralt, utsänds en provisorisk :rder om vobbelplattans vinkelläge X = 0 till vobbelplattans mzwimihas- tighetsgränsreglering. Vid denna tidpunkt befinner si; ventilen 24 fortfarande i TILL~läget; och ventilen 23 är i FRAX-läget, varför ett värde ¿Y1 för bomcylindern 5 väljs som optínerad maximiökning,¿Y i överensstämmelse med den i fig 10 visade rutinen för vobbelplattans maximihastighetsgränsreglering. Efter~ som [Zl > ¿Y och Z < 0, beräknas Y = Y -.AY för utsäncning av en order om vobbelplattans vinkelläge Y till plattans styranord- 10 15 20 25 30 35 40 448 762 18 ning 3a. Såsom tidigare nämnts utförs denna procedur en gäng för varje samplingstid_¿T, så att vinkelläget hos pumpens 3 vob- belplatta minskas med AY1 för varje tid AT. Således kommer vob- belplattans lutningshastighet att vid denna tidpunkt begränsas till =.AY1/LT. När Z = U, eller när vobbelplattan intar neutral- läget, umßäftS flaggan för markering av slutförandet av bedömning- en av vobbelplattans neutralläge, och ventilen 24 âterförs till FRÅN-läget. Då utsänds en provisorisk order om vobbelplattans vinkelläge X av styrarmen 9a till vobbelplattans maximihastighets- gränsstyrning.
Denna i fig 10 visade styrning beräknar Z = X - Y enligt den ovan beskrivna rutinen och bedömer därefter läget hos ventilen 23. Vid denna tidpunkt har ventilen 23 ännu ej omställts till TILL-läget, varför AY1 försöksvis väljs som optimerad maximiök- ning AY av vobbelplattans vinkelläge, och en order om vinkelläget Y = AY1 utsänds till vobbelplattans styranordning 3a via kanaler- na §Z§ >1ßY och Z > 0. Den nästföljande beräkningscykeln övergår till det steg, som i rutinen till vänster i fig 9 inramats av streckade linjer, genom överhoppning av begynnelseinställningen och slutförandet av neutrallägesbedömningen.
Vobbelplattan bedöms ånyo med avseende pâ huruvida den befin- ner sig i neutralläget eller ej.
Men eftersom signalen Y = AY1 har avgivits under den föregaende cykeln, är vobbelplattan ej i neutralläget, varför en signal för omställning av ventilen 23 till FRÅN-läget alstras för att härigenom bringa skopcylindern 9 i vätskeförbindelse med pumpen 3. Styrarmens 9a slag utsänds som provisorisk order om vobbelplattans vinkelläge X till plattans maximihastighetsgränsstyrning. fig 10 visade styrning beräknar differensen Z i enstämmelse med rutinen enligt ovan.
Denna i över- Dá väljs ett för skopcylin- dern 9 inställt värde¿1Y2 som optimerad maximiökning AY av vob- belplattans vinkelläge, eftersom ventilen 23 redan har omställts till TILL-läget. Därefter beräknas Y = §z§>m och z plattans vinkelläge Y till plattans styranordning 3a.
Y + AY via kanalerna för i och för utsändning av en order om vobbel~ Således kommer ordern om vobbelplattans vinkelläge för pumpen 3 att ökas med¿;Y2 för varje därefter följande beräkningscykel, och vob- belplattans lutningshastighet begränsas till AY /AT. Om enligt tidigare inställninglfiY¿ > AY1 blir vobbelplattans lutningshas- tighet högre än när bomcylindern 5 pâverkas. Ordern om vinkel- fo; 10 15 20 25 30 35 40 448 762 19 läget för pumpens 3 vobbelplatta ökas till dess Z = D, eller ocksâ blir ordern om vobbelplattans vinkelläge Y lika med den provisoriska ordern om vobbelplattans vinkelläge X på basis av styrarmens 9a slag, såsom fallet är vid acceleration av bomcy- lindern 5.
När styrarmen 9a plötsligt bringas i neutralläget vid tid- punkten t3, övergår beräkningarna återigen till den till höger i fig 9 visade rutinen i överensstämmelse med bedömningen av prioritetsordningen. Vid denna tidpunkt utförs begynnelseinställ- ning och bedömning av vobbelplattans neutralläge. Men eftersom ordern om vobbelplattans vinkelläge Y för pumpen 3 är maximerad, utsänds X = 0 som en provisorisk order om vobbelplattans vinkel- läge till plattans maximihastighetsgränsstyrning i och för äter- ställning av neutralläget för vobbelplattan. Vid denna styrning utförs styrningen enligt rutinen på samma sätt som neutralläget för vobbelplattan har âterställts vid tidpunkten t2. Men eftersom ventilen 23 redan har omställts till TILL-läget, väljs_@Y2 som optimerad maximiökning.aY av ordern om vobbelplattans vinkelläge, och vobbelplattans lutningshastighet styrs till -¿3Y2/AT.
När pumpens 3 vobbelplatta har aterställts till neutralläget, uppsätts en flagga om slutförande av bedömningen av vobbelplattans neutralläge, varefter ventilen 23 omställs till FRÅN-läge. Där- efter utsänds en provisorisk order om vobbelplatans vinkelläge X, baserad pà styrarmens Sa slag, till vobbelplattans maximihas- tighetsgränsstyrning, och ett för bomcylindern 5 inställt värde ¿LY1 väljs återigen som optimal maximiökning.AY i ordern om vob- belplattans vinkelläge. En order om vobbelplattans vinkelläge Y = LYI utsänds till vobbelplattans styranordning 3a genoml kanalerna för :Zl >¿1Y och Z > 0. Under nästföljande beräknings- cykel slopas begynnelseinställningen och bedömningen av vobbel- plattans neutralläge i rutinen till höger i fig 9, och det med streckade linjer inramade steget följs för omställning av ven- tilen 24 till TILL-läge och sättande av bomcylindern 5 i vätske- förbindelse med pumpen 3. Därefter ökas ordern om vobbelplattans vinkelläge genom styrning av vobbelplattans lutningshastighet till ¿Y1/-LT pà samma sätt som bomcylindern 5 har accelererats vid tidpunkten t1. Här styrarmen Sa plötsligt àterförs till neutralläget vid tidpunkten t4, övergår beräkningarna till rutinen på den vänstra sidan i överensstämmelse med bedömningen av prioritetsordning, såsom visas i flödesdiagrammet i fig 9. 10 15 20 30 40 448 762 20 I detta fall utförs även begynnelseinställning och bedömning av vobbelplattans neutralläge, och X = 0 alst~as som en proviso- risk order om vobbelplattans vinkelläge samt utsänds till vobbel- plattans maximihastighetsgränsstyrning för att härigenom återföra vobbelplattan till neutralläget.'Eftersom ventilen 23 befinner sig i FRÅN-läget vid denna tidpunkt, väljs ¿;Y1 som optimerad maximi- ökning AY, och ordern om vobbelplattans vinkelläge minskas till neutralläget genom kanalerna för gZ > AY och Z < D, samtidigt som vobbelplattans lutningshastighet styrs till -.LYI/.AT. Efter det att neutralläget áterställts för pumpens 3 vobbelplatta, om- ställs ventilen 24 till FRÅN-läge, och bomcylindern 5 bortkopp- las från flödesförbindelsen med pumpen 3. ' Vid den ovan beskrivna utföringsformen hâlls.AT konstant, och ¿Y varieras för variering av maximivärdet.LY/AT av vobbel- plattans lutningshastighet. Det bör observeras att AY kan hållas konstant som en enhetsökning, och AT kan varieras. När sä är fal- let kan tidsförloppet bedömas med ledning av antalet beräknings- cykler. Närmare bestämt kan man genom användande av en räknare, som framstegas med 1 för var gång en beräkning utförs, konstate- ra att tiden ¿T = R - Lt har förflutit, när innehållet i naren har blivit lika med R. Här är ¿t cykeltiden för beräkning- en. Om sàlunda innehållet i räknaren jämförs med en pá förhand bestämd siffra N, och ordern om vobbelplattans vinkelläge Y ökas eller minskas, när R = N, blir det möjligt att styra maximi- värdet av vobbelplattans lutningshastighet. En på ovannämnda princip baserad reglering av vobbelplattans maximihastighetsgräns visas i flödesdiagrammet i fig 12.
Vid den i flödesdiagrammet i fig räk- 10 visade utföringsformen förekommer tvâ optimala maximiökningar¿,Y av vobbelplattans vin- kelposition, svarande mot ventilens 23 bada lägen. Vid den 12 visade utföringsformen i fig förekommer tvá siffror N, som skall jämföras med innehållet R i räknaren, svarande mot ventilens 23 bada lägen. Detta innebär att tiden för ökning av ordern om vobbelplattans vinkelläge H1 ¿t, när ventilen 23 beFin_ ner sig i TILL-läget, och är ¿T2 = N2 At, när ventilen 23 är i FRÅN-läget. Följaktligen blir genom inställning av N1 > N2 maxi- milutningshastigheten hos pumpens 3 vobbelplatta lägre, när bom- cylindern 5 bringas i är LT1 = vätskeförbindelse med pumpen 3, än när Skopcylindern 11 bringas i vätskeförbindelse med denna, Vid den ovannämnda utföringsformen bringas tvâ hydrauliska 10 15 448 762 21 manöverdon i vätskeförbindelse med en enda hydraulpump via tvâ magnetventiler. Det bör observeras att ett flertal hydraulmanöver- don kan bringas i vätskeförbindelse med ett flertal hydraulpumpar via magnetventiler.
Av det ovanstående framgår att förfarandet och anordningen för styrning av hydraulkretsen i drivsystemet enligt uppfinningen gör det möjligt att styra maximihastigheten i lutandet av vobbel- plattan till en hydraulisk pump eller maximiändringshastigheten i utmatningen från pumpen i överensstämmelse med en för varje hydraulmanöverdon lämpad acceleration. Detta bidrar till att för- hindra uppkomst av högt hydraultryck i något av hydraulmanöver- donen, när en tillhörande styrarm plötsligt påverkas. Som resul- tat härav blir det möjligt att till ett minimum nedbringa upp- komsten av stöt, när manövreringen av ett rörligt element med hög tröghet startas eller upphör och att samtidigt uppnå maximum av funktionen hos varje rörligt element, som drivs av ett av de hydrauliska manöverdonen. Sålunda kan manövrerbarheten av varje rörligt element ökas.

Claims (4)

448 762 22 Patentkrav
1. Hydraulisk drivanordning för konstruktíonsmaskinerier, innefattande ett flertal slutna hydraulkretsar, inkluderande en första sluten hydraulkrets, innefattande en första, med varierbar slaglängd arbetande hydraulpump (1) i förbindelse med bett första manöverdon (11) via en första magnetventil (19), en andra sluten hydraulkrets, innefattande en andra med varierbar slaglängd arbetande hydraulpump (2) i förbindelse med ett andra manöverdon (8) via en andra magnetventíl (21), och en tredje sluten hydraulkrets, innefattande den första pumpen (1) i förbindelse med nämnda andra manöverdon (8) via en tredje magnetventil (20), k ä n n e t e c k n a d av en styranordning (80,90), in- kluderande: ett förprogrammerat prioritetsordningsbedömningsorgan (56) för inställning av prioritetsordningen för hydraulförbindelsen mellan varje hydraulpump (1,2) och varje till denna i sluten krets anslutet hydraulmanöverdon (11,8) i beroende av order- signaler, som alstras av påverkade manöverarmar (11a,8a) för hydraulmanöverdonen (11,8), varvid den förprogrammerade prioritetsordningen är så uppställd, att den första pumpens (1) förbindelse med det första manöverdonet (11) ligger högre i prioritetsordningen än den första pumpens (1) förbindelse med nämnda andra manöverdon (8); och ett pumputmatningskalkyleringsorgan (S7) samt ett till magnetventilerna hörande omställningstidsorgan (S8) för att i beroende av utsignalerna från priorítetsordningsbedömnings- organet (56) och en av ett detekteringsorgan (76) avgiven ut- signal för detektering av utmatningen från den första pumpen (1), styra utmatningarna från den första och den andra pumpen (1 resp 2) samt tiden för omställningen av magnetventilerna på sådant sätt, att vid uppträdandet av en ordersignal, som kräver omkopp- ling av hydraulförbindelsen mellan den första pumpen (1) och det första och det andra manöverdonet (11 resp 8), medan den första pumpen (1) drivs för att ge utmatning till det första eller det andra manöverdonet (11 resp 8) via den första eller tredje magnetventilen (19 resp 20), följande sker: (a) den första pumpens (1) utmatning minskas till närmare .nu .X3 448 762 noll, (b) den första och den tredje magnetventilen (19,20) kvar- hålls oförändrat i sina lägen tills den första pumpens (1) utmatning minskas till närmare noll, medan den första och den andra ventilen (19,20) omställs till sina andra lägen, när den första pumpens (1) utmatning har minskat till närmare noll, och (c) den första pumpens (1) utmatning styrs i överensstämmel- se med ordersignalen, när den första och den andra ven- tilen (19,20J har omställts.
2. Drivanordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att vid uppträdandet av en ordersignal för ökning eller minsk- ning av arbetshastigheten hos något av de hydrauliska manöver- donen (5-9,11) bedömer styranordningen (80,90) för varje samp- lingstid .AT huruvida eller ej den beordrade ändringshastigheten i utmatningen från respektive hydraulpump (1-4) befinner sig inom området för en optimerad, maximal ändringshastighet, som förinställts i överensstämmelse med funktionen hos respektive manöverdon (5-9,11), och att styranordningen (80,90) ändrar respektive hydraulpumps (1-4) utmatning till den förinställda maximala ändringshastigheten, när den beordrade ändringshastig- heten blir högre än den förinställda maximala ändringshastig- heten.
3. Drivanordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att styranordningen (80,90) är inrättad att reglera ändrings- hastigheten i varje hydraulpumps (1-4) utmatning med samplings- tiden .AT'hållen konstant, medan den optimerade maximiändringen AY i utmatningen från hydraulpumpen (1-4) är varíerbar för varje manöverdon (S-9,11).
4. Drivanordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att styranordningen (80,90) är inrättad att reglera ändrings- hastigheten i utmatningen från varje hydraulpump (1-4) med samplingstiden «AT varíerbar för varje manöverdon (S-9,11), medan maximiändringen ASY i utmatningen från hydraulpumpen (1~4) hålls konstant.
SE8001459A 1979-02-26 1980-02-25 Hydraulisk drivanordning for konstruktionsmaskinerier, innefattande ett flertal slutna hydraulkretsar SE448762B (sv)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2077679A JPS55115606A (en) 1979-02-26 1979-02-26 Closed hydraulic circuit for controlling operation of pump
JP8021279A JPS566901A (en) 1979-06-27 1979-06-27 Hydraulic circuit for construction equipment
JP54134259A JPS595166B2 (ja) 1979-10-19 1979-10-19 ポンプ制御油圧回路の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8001459L SE8001459L (sv) 1980-08-27
SE448762B true SE448762B (sv) 1987-03-16

Family

ID=27283160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8001459A SE448762B (sv) 1979-02-26 1980-02-25 Hydraulisk drivanordning for konstruktionsmaskinerier, innefattande ett flertal slutna hydraulkretsar

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE3007011C2 (sv)
FR (1) FR2449751A1 (sv)
GB (1) GB2045360B (sv)
SE (1) SE448762B (sv)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57197336A (en) * 1981-05-29 1982-12-03 Komatsu Ltd Oil-pressure circuit for turning excavator
JPS5817202A (ja) * 1981-07-24 1983-02-01 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧回路の制御方法
JPS5857504A (ja) * 1981-10-02 1983-04-05 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧回路の制御方法
US4537029A (en) * 1982-09-23 1985-08-27 Vickers, Incorporated Power transmission
EP0301096B1 (en) * 1987-01-30 1994-03-02 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Operation controller
DE3704452A1 (de) * 1987-02-10 1988-08-18 Mannesmann Ag Hydraulikanlage fuer einen bagger
GB2250108B (en) * 1990-10-31 1995-02-08 Samsung Heavy Ind Control system for automatically controlling actuators of an excavator
JP5572586B2 (ja) 2011-05-19 2014-08-13 日立建機株式会社 作業機械の油圧駆動装置
JP5973979B2 (ja) * 2013-11-21 2016-08-23 日立建機株式会社 作業機械の駆動装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2631530A1 (de) * 1976-07-14 1978-01-19 Weserhuette Ag Eisenwerk Steuerung von hydraulisch angetriebenen bagger- und auslegerkranen

Also Published As

Publication number Publication date
FR2449751A1 (fr) 1980-09-19
FR2449751B1 (sv) 1985-04-12
SE8001459L (sv) 1980-08-27
DE3007011A1 (de) 1981-01-15
GB2045360A (en) 1980-10-29
DE3007011C2 (de) 1987-01-02
GB2045360B (en) 1982-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4369625A (en) Drive system for construction machinery and method of controlling hydraulic circuit means thereof
US9897120B2 (en) Hydraulic system having energy recovery
US5575148A (en) Hydraulic pump control system
EP0667451B1 (en) Hydraulic pump control device for construction machinery
CN101512162B (zh) 工程机械的马达控制装置
EP0900888A1 (en) Control device for construction machine
EP0522171A1 (en) Hydraulic control system in hydraulic construction machine
US8919113B2 (en) Hydraulic control system having energy recovery kit
CN106661868B (zh) 具有静液选择的液压混合推进回路和操作方法
US20130004280A1 (en) Hydraulic control system having swing motor energy recovery
EP3121453B1 (en) Hydraulic drive apparatus for construction machinery
KR870003295A (ko) 유압건설기계의 제어시스템
JPH07101041B2 (ja) 流体系用比例弁制御装置
US9139982B2 (en) Hydraulic control system having swing energy recovery
US9086081B2 (en) Hydraulic control system having swing motor recovery
SE521308C2 (sv) Mobil hanteringsanordning med hydraulkrets
CN106062386A (zh) 作业机械
SE448762B (sv) Hydraulisk drivanordning for konstruktionsmaskinerier, innefattande ett flertal slutna hydraulkretsar
KR102088399B1 (ko) 작업 기계
CN110352303A (zh) 工程机械的驱动装置
US9328744B2 (en) Hydraulic control system having swing energy recovery
US10927867B2 (en) Work machine having hydraulics for energy recovery
EP3575615B1 (en) Construction machine
KR950004017B1 (ko) 굴삭기의 최적작동유량제어장치 및 그 제어방법
EP1319763A1 (en) Work vehicle with turning upper structure

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8001459-0

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8001459-0

Format of ref document f/p: F