对车辆的压力和速度控制制造技术

公开了一种被配置成选择用于液压驱动组件(206)的控制配置的系统和方法。所述组件(206)包括具有至少一个传感器和处理器(302)的控制器(124)。所述控制器(124)被配置成感测所述液压驱动组件(206)内的流体的输送压力和回流压力，以及一组从动轮(122)的速度和一组空转轮(120)的速度。所述一组从动车轮(120)驱动地联接至发动机(202)，并且所述一组空转车轮(120)驱动地联接至所述液压驱动组件(206)。所述控制器(124)进一步被配置成基于所述输送压力和所述回流压力之间的比率并且进一步基于所述一组从动轮(122)的所述速度和所述一组空转轮(120)的所述速度之间的比率来选择所述用于所述液压驱动组件(206)的控制配置。

Control of the pressure and speed of the vehicle

A system and method configured to select a control configuration for a hydraulic drive assembly (206) is disclosed. The assembly (206) includes a controller (124) having at least one sensor and a processor (302). The controller (124) is configured to measure the conveying pressure and reflux pressure of the fluid in the hydraulic drive assembly (206), and the speed of a set of moving wheels (122) and a set of air wheels (120). A set of driven wheels (120) are driven to connect to the engine (202), and a set of idle wheels (120) are driven to connect to the hydraulic driving assembly (206). The controller (124) is further configured to be based on the ratio between the transmission pressure and the recirculation pressure, and further selects the control configuration for the hydraulic drive component (206) based on the rate between the speed of the moving wheel (122) and the rate described in the set of empty wheels (120).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对车辆的压力和速度控制
本公开总体上涉及一种作业机械，并且更具体地涉及一种被配置成在操作期间控制所述作业机械的各个部件的压力和速度的系统和方法。
技术介绍
作业机械用于在建筑、农业、园林和采矿领域执行许多不同的应用。一些作业机械是全轮驱动机械，包括用于驱动前轮或后轮的液压马达。液压驱动车轮可以以超速传动模式驱动，在超速传动模式下，液压驱动车轮以比非液压驱动车轮更快的速度被驱动；在等速模式下，液压驱动车轮以与非液压驱动车轮相同的速度被驱动；或者在亚速传动模式下，液压驱动车轮比非液压驱动车轮驱动得慢。当前的全轮驱动作业机械可以使用离合器来控制液压驱动车轮的速度。日本专利No.2,544,694B2描述了一种具有结合液压驱动车轮的四轮驱动的卡车。每个液压驱动车轮经由离合器与马达联接，离合器用于控制液压驱动车轮的速度。因此，根据液压驱动车轮的数量，可能需要多个离合器。每个离合器都会增加作业机械的成本和复杂性。另外，每个离合器都可能会在作业机械操作期间受到损坏，从而导致液压驱动轮速度与操作员指令不一致。因此，需要一种用于控制作业机械速度的改进的系统。
技术实现思路
本公开的一个方面提供了一种用于促进对作业机械的控制的控制器。所述控制器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器和处理器。第一传感器被配置成感测第一组车轮的速度，第一组车轮联接至发动机以使得从发动机输出的动力使第一组车轮旋转。第二传感器被配置成感测第一导管内的流体的输送压力。第一导管将来自流体泵的输出端连接到至少一个马达的输入端。所述至少一个马达联接至第二组车轮以使得从所述至少一个马达输出的动力使第二组车轮旋转。第三传感器被配置成感测第二导管内的流体的回流压力。第二导管将所述至少一个马达的输出端连接到流体泵的输入端。第四传感器被配置成感测第二组车轮的速度。所述处理器被配置成基于输送压力与回流压力之间的比率并且进一步基于第一组车轮的速度与第二组车轮的速度之间的比率来为流体泵选择多种控制配置中的一种。本公开的另一方面提供了一种用于控制车辆速度的方法。所述方法包括：感测第一组车轮的速度；感测第一导管内的输送压力；感测第二导管内的流体的回流压力；感测第二组车轮的速度；以及选择控制配置。第一组车轮联接至发动机以使得从发动机输出的动力使第一组车轮旋转。第一导管将来自流体泵的输出端连接到至少一个马达的输入端。第二导管将所述至少一个马达的输出端连接到流体泵的输入端。所述至少一个马达联接至第二组车轮以使得从所述至少一个马达输出的动力使第二组车轮旋转。控制配置的选择基于输送压力与回流压力之间的比率并且进一步基于第一组车轮的速度与第二组车轮的速度之间的比率。本公开的另一方面提供一种机械。所述机械包括发动机、第一组车轮、流体泵、至少一个马达、第二组车轮和控制器。第一组车轮联接至发动机的输出端以使得从发动机输出的动力使第一组车轮旋转。流体泵联接至发动机的输出端。所述至少一个马达通过第一导管和第二导管联接至流体泵。第一导管将来自流体泵的输出端连接到所述至少一个马达的输入端，并且第二导管将所述至少一个马达的输出端连接到流体泵的输入端。第二组车轮联接至所述至少一个马达以使得从所述至少一个马达输出的动力使第二组车轮旋转。所述控制器被配置成生成指示流体泵的控制配置的输出信号。所述控制器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器和处理器。第一传感器被配置成感测第一组车轮的速度。第二传感器被配置成感测第一导管内的流体的输送压力。第三传感器被配置成感测第二导管内的流体的回流压力。第四传感器被配置成感测第二组车轮的速度。所述处理器被配置成基于输送压力与回流压力之间的比率并且进一步基于第一组车轮的速度与第二组车轮的速度之间的比率来确定用于流体泵的控制配置。附图说明图1是根据本公开的一个方面的作业机械的示意图。图2是根据本公开的一个方面的驱动系统的示意图。图3是根据本公开的一个方面的控制器的示意图。图4是根据本公开的一个方面的控制流程图的示意图。具体实施方式本公开总体上涉及一种具有一组从动轮和一组空转轮的作业机械。所述一组从动轮由发动机提供动力，并且所述一组空转轮由发动机通过液压驱动组件驱动。控制器可以感测所述一组从动轮的轮速、所述一组空转轮的轮速、所述液压驱动组件内的流体的输送压力以及所述液压驱动组件内的流体的回流压力。基于每个感测到的参数，所述控制器可以设置用于所述液压驱动组件的控制配置，以解决作业机械的可能会影响性能的滑移、拖曳或其他操作方面。图1示出了根据本公开的一个方面的机械100。如图所示，机械100可以是机动平地机102，或者是用于执行作业操作的任何其他公路或非公路车辆。机动平地机102通常包括由发动机机架104和机具部分106构成的两件式机架。或者，机动平地机102可以包括单机架件。在所示方面，发动机机架104通过枢轴(未示出)连接到机具部分106，以使得发动机机架104和机具部分106互操作地连接和关联能使机动平地机102起作用的各种物理和结构特征。这些特征可以包括安装在机具部分106上方的操作员室108，操作员可以从所述操作员室控制和指导机动平地机102的操作。另外，转向装置110和类似的控制器可以位于操作员室108内。机动平地机102包括铲斗或铲刀112，而铲刀112由机具部分106承载，例如位于中部。可选择性地调节铲刀112以便以各种高度和角度接合表面S，以在机动平地机102操作时实现期望的坡度或轮廓。对铲刀112的位置的调节通过致动器114的系统来实现，而在操作期间对由铲刀112所经受的负载的支撑由杆116来实现，所述杆可以将机具部分106枢转地连接到铲刀112。驱动系统118被配置成产生动力以将机动平地机102物理地移动到表面S上方。驱动系统118可以安装到机架104上。机具部分106包括两个空转轮120(仅一个可见)，它们被配置成能够使机动平地机102运动。两个空转轮120接触表面S，并且发动机机架104通过多个驱动轮122(例如四个，仅两个可见)接触表面S。驱动系统118还可以提供动力以操作机动平地机102的各种致动器和系统。机动平地机102的替代方面可以包括不同的配置和/或与其相关联的其他各种机具。机动平地机102可以包括控制器124，所述控制器被配置成促进对机动平地机102的控制和协调。控制器124可以用于促进对本文所描述的任何方法或过程的控制和协调。控制器124可以是电子控制单元、系统计算机、中央处理单元或其他数据存储操纵装置，所述装置可以用于促进对机动平地机102的各个部件的控制和协调以及评估。尽管控制器124被表示为联接至机具部分106的单一单元，但是在其他方面，控制器124可以作为多个不同但互操作的单元来分布，并入另一个部件中，或者位于机动平地机102上或机动平地机之外的不同位置。图2示出了根据本公开的一个方面的驱动系统118的示意图。驱动系统118包括发动机202、变速箱204、液压驱动组件206和驱动齿轮208。发动机202经由变速箱204和驱动齿轮208机械连接到四个驱动轮122，发动机202经由液压驱动组件206机械连接到两个空转轮120。发动机202具有燃气供应系统(未示出)，其可包括柴油燃料供应系统、汽油燃料供应系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制器(124)，包括：第一传感器(236)，其被配置成感测第一组车轮(122)的速度，所述第一组车轮(122)联接至发动机(202)以使得从所述发动机(202)输出的动力使所述第一组车轮旋转；第二传感器(232)，其被配置成感测第一导管(222)内的流体的输送压力，所述第一导管(222)将来自流体泵(216)的输出端连接到至少一个马达(218)的输入端，其中所述至少一个马达(218)联接至第二组车轮(120)以使得从所述至少一个马达(218)输出的动力使所述第二组车轮(120)旋转；第三传感器(232)，其被配置成感测第二导管(224)内的所述流体的回流压力，所述第二导管(224)将所述至少一个马达(218)的输出端连接到所述流体泵(216)的输入端；第四传感器(232)，其被配置成感测所述第二组车轮(120)的速度；以及处理器(302)，其被配置成基于所述输送压力和所述回流压力之间的比率并且进一步基于所述第一组车轮(122)的所述速度与所述第二组车轮(120)的所述速度之间的比率来选择用于所述流体泵(216)的多种控制配置中的一种。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.07 US 14/9607491.一种控制器(124)，包括：第一传感器(236)，其被配置成感测第一组车轮(122)的速度，所述第一组车轮(122)联接至发动机(202)以使得从所述发动机(202)输出的动力使所述第一组车轮旋转；第二传感器(232)，其被配置成感测第一导管(222)内的流体的输送压力，所述第一导管(222)将来自流体泵(216)的输出端连接到至少一个马达(218)的输入端，其中所述至少一个马达(218)联接至第二组车轮(120)以使得从所述至少一个马达(218)输出的动力使所述第二组车轮(120)旋转；第三传感器(232)，其被配置成感测第二导管(224)内的所述流体的回流压力，所述第二导管(224)将所述至少一个马达(218)的输出端连接到所述流体泵(216)的输入端；第四传感器(232)，其被配置成感测所述第二组车轮(120)的速度；以及处理器(302)，其被配置成基于所述输送压力和所述回流压力之间的比率并且进一步基于所述第一组车轮(122)的所述速度与所述第二组车轮(120)的所述速度之间的比率来选择用于所述流体泵(216)的多种控制配置中的一种。2.根据权利要求1所述的控制器(124)，其中所述控制器(124)被配置成生成输出信号，所述输出信号被配置成将所述流体泵(216)转变为所述多种控制配置中的一种。3.根据权利要求2所述的控制器(124)，其中所述多种控制配置包括第一控制配置和第二控制配置，其中如果所述输送压力与所述回流压力的所述比率小于预定的压力阈值比率，则选择所述第一控制配置，并且其中如果所述第一组车轮的所述速度与所述第二组车轮的所述速度的比率小于预定的速度阈值，则选择所述第二控制配置。4.根据权利要求3所述的控制器(124)，其中当选择所述第一控制配置时通过增大泵排量来增大所述输送压力，并且其中当选择所述第二控制配置时...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·施托雷尔，S·马伊乌尔，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国,US