液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统技术方案

本发明专利技术涉及液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统，对流量指令进行加法运算(+)，对排出流量进行减法运算(-)，从而运算变位流量(△Q)，生成与变位流量(△Q)相应的第一压力指令，生成与排出流量相应的工作油压力值，发生限制压力指令，以限制工作油压力值的增加倾斜度，根据流量指令的第一变化率和排出流量的第二变化率来判断停转(stall)，如果判断为停转，则将限制压力指令设定为第二压力指令，将第一压力指令与第二压力指令中较小的值选择为最终压力指令，对电子比例控制阀进行控制，从而减少电子液压泵的过剩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统
本专利技术涉及液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统，更详细而言，涉及一种当致动器无法再动作的状态时能够在液压系统中控制电子液压泵的压力指令而防止压力过剩的液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统。
技术介绍
一般而言，液压系统从电子液压泵排出工作油，工作油在主控制阀的入口待机。在主控制阀的内部配备有多个阀柱，在外部连接有多个致动器。另外，在操纵杆、踏板等流量要求单元中产生先导压力，先导压力提供给主控制阀。主控制阀借助于先导压力而开闭特定的阀柱，借助于相应阀柱的开闭动作，工作油提供给与相应阀柱连接的致动器。S卩，通过操作操纵杆，从电子液压泵排出的工作油经由主控制阀提供给致动器，由此使得致动器动作。致动器是在工作缸中具备活塞杆的构成，活塞杆借助于工作油的压力而向扩张或收缩的方向动作。存在如下情况:活塞杆到达无法再扩张的末端点或者到达因外部的较大负载而无法再扩张或收缩的状况。这种活塞杆受到物理性阻抗而无法再动作的状况可以定义为停转(stall)。当如上所述发生停转时，存在不管作业者有意或无意而继续操作操纵杆或踏板等的情形。由于是持续需要要求流量的状况，因而电子液压泵持续地排出流量，提供给致动器，由此，在液压系统内部，存在液压压力上升到危险水平的忧虑。应对上述危险，在液压系统中配备有安全装置，如果举出安全装置的示例，有可变安全阀，其在设定为高于允许压力的压力时开放，使工作油排出。另外，在液压系统中存在具备切断了中心旁通管路的主控制阀和压力控制型电子液压泵的液压系统，在这种液压系统中有如下技术，如果致动器停转，则使电子液压泵的斜板角降到最低，从而使流量减小。但是，在如上所述的停转状况下，无论是开放可变安全阀还是将斜板角调节到最低，在液压下降为安全的压力而趋于稳定化期间，在电子液压泵中，工作油还是处于进行排出的状况，此时，由于排出的流量，瞬间产生压力峰值。这种压力峰值存在削弱液压系统耐久性的问题。下面参照图1，说明具备电子液压泵的液压系统。图1是用于说明具备压力控制型电子液压泵的液压系统的图。如图1所示，液压系统包括:由操纵杆、踏板等构成的流量要求单元10 ;排出工作油的电子液压泵50 ;以及借助于阀柱的开闭而将所述工作油提供给致动器70的主控制阀60。如果作业者操作操纵杆或踏板，则流量要求单元10生成先导压力，先导压力提供给主控制阀60。主控制阀60在内部具备多个阀柱，阀柱借助于所述的先导压力而动作，如果阀柱开放，则使工作油通过，如果阀柱封闭，则切断工作油的流动。致动器70作为在工作缸中具备活塞杆的构成，在活塞头侧和尾侧与所述主控制阀60连接，从而接受工作油。根据工作油提供侧与排出侧，活塞杆伸长或收缩。在活塞杆无法再进行伸长或收缩的情况下发生停转。即，在活塞杆无法再进行伸长或收缩的情况下，致动器70停转。电子液压泵50排出形成液压的工作油。工作油的液压可以由斜板角度决定。例如，当假定电子液压泵50的轴以相同的转数进行旋转时，斜板角度越朝向放倒的方向，越形成高压，流量越增加，而斜板角度越朝向立起的方向，越形成低压，流量越减小。另一方面，当斜板角度变更时，由于存在物理的动特性，因而当设定所希望的斜板角时需要时间。电子液压泵50借助于泵调节器40而调节斜板角度，泵调节器40借助于电子比例控制阀30而动作。电子比例控制阀30根据压力指令而动作，压力指令从泵控制部20获得。泵控制部20接受在流量要求单元10所形成的先导压力的压力值和电子液压泵50的斜板角度值的输入，运算压力指令。在泵控制部20中，压力指令作为电信号施加于电子比例控制阀30，电子比例控制阀30用于使泵调节器40动作，泵调节器40调节电子液压泵50的斜板角度，从而排出与要求流量相应的工作油流量。另一方面，在液压系统中，可以设定允许压力，在形成比这种允许压力高的压力时，可变安全阀80开放，从而使工作油维持设定的压力。另外，在液压系统中设定的允许压力可以是可变的，可以根据液压系统的容量而变化并进行设定。参照图2，进一步详细说明泵控制部20的动作。图2是用于说明以往的液压系统中的压力控制型电子液压泵的控制逻辑的图。泵控制部20接受在流量要求单元10中所形成的先导压力的压力值和电子液压泵50的斜板角度值的输入,运算压力指令。如果操作流量要求单元10，则形成先导压力，先导压力的压力值可以理解为要求压力值。如果接受要求压力值的输入，则按照流量指令发生部21设定的比率发生流量指令。流量指令发生部21可以是事先由液压系统制造商输入的数据。即，发生与要求压力值相应的电流信号，并且该电流信号成为流量指令。如果知道电子液压泵50的斜板角度值，则能够知道当前排出流量。在流量指令运算部23中，如果流量指令进行加法运算(+)，排出流量进行减法运算(_)，则计算出变位流量(Λ Q(Delta Q))。变位流量(Λ Q)在流量控制部24变换成压力指令。压力指令如上所述地控制电子比例控制阀30。如果压力指令变更，则与此相应的压力变更，参照图3对此进行说明。图3是用于说明以往的压力控制型电子液压泵的控制逻辑中压力与压力指令的映射线图的图。如图3所示，如果压力指令2次压Px发生变化，则工作油的压力与变位压力(Λ P (Delta P))相应地变化。S卩，在电子比例控制阀30中，如果压力指令发生变化，则传送到泵调节器40的压力随着电子比例控制阀30的压力指令而变化。此时，由于存在物理的动特性，因而电子比例控制阀30进行动作且泵调节器40的压力实际随之变化时为止，存在时间差异。由于所述的时间差异，流量变化延迟变化，在停转的状况下，发生非正常的峰值P，参照图4对此进行说明。图4是用于说明借助于以往的压力控制型电子液压泵而在排出流量中发生峰值的示例的、基于时间变化的流量变化线图。如图4所示，如果操作流量要求单元10的操纵杆，则从操纵杆操作时间点t0起，要求流量和要求液压增加。此时，泵压力指令也增加，从而使电子液压泵50的工作油排出流量增加。如果维持继续操作操纵杆的状态，则致动器70执行扩张或收缩的动作。如果在某一瞬间到达致动器70发生停转的时间点tl，则致动器70的活塞杆无法再移动，从此时起，致动器70不再接受工作油，因而液压系统的工作油的压力上升。另外，从发生停转的时间点tl起，流量的变化以变位流量(Λ Q)发生。如果压力上升,贝U在泵压力指令(pump pressure command)中，电子比例控制阀30的压力指令上升，直至斜板角以a的倾斜度移动到最低的时间点t2为止。而且，在泵调节器40中，压力以比a的倾斜度大的bl倾斜度急剧上升，形成峰值P，之后以b2倾斜度下降，跟随电子比例控制阀30的压力。即，在停转状况下，从电子液压泵50实质排出的工作油的流量超出与图4中由c区域表示的面积相应的程度而排出。如此过剩(overshooting)的工作油存在降低液压系统耐久性的问题。
技术实现思路
技术课题因此，本专利技术所要实现的技术课题的目的在于提供如下液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统:当致动器中发生不接受工作油的停转(stall)状况时，能够更迅速地在电子液压泵中减小排出流量，从而使液压系统稳定化。本专利技术所要实现的技术课题并不限定于以上提到的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统，其特征在于，包括：流量指令运算部(23)，其对与要求压力相应的流量指令进行加法运算(+)，对从电子液压泵(50)排出的排出流量进行减法运算(‑)，从而运算出变位流量(△Q)；流量控制部(24)，其生成与所述变位流量(△Q)相应的第一压力指令；停转判断部(114)，其根据所述流量指令的第一变化率和所述排出流量的第二变化率来判断停转(stall)；流量压力生成部(115)，其生成与所述排出流量相应的工作油压力值；倾斜度限制部(116)，其发生限制压力指令，以限制所述工作油压力值的增加倾斜度；选择部(117)，如果所述停转判断部(114)判断为停转，则将所述限制压力指令设定为第二压力指令；以及最小压力设定部(120)，其将所述第一压力指令与所述第二压力指令中较小的值选择为最终压力指令，对电子比例控制阀(30)进行控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.27 KR 10-2011-0142928;2012.12.17 KR 10-2011.一种液压系统的电子液压泵的压力过剩防止系统，其特征在于，包括: 流量指令运算部(23)，其对与要求压力相应的流量指令进行加法运算(+)，对从电子液压泵(50)排出的排出流量进行减法运算(_)，从而运算出变位流量(AQ)； 流量控制部(24)，其生成与所述变位流量(Λ Q)相应的第一压力指令； 停转判断部(114)，其根据所述流量指令的第一变化率和所述排出流量的第二变化率来判断停转(stall)； 流量压力生成部(115)，其生成与所述排出流量相应的工作油压力值； 倾斜度限制部(116)，其发生限制压力指令，以限制所述工作油压力值的增加倾斜度；选择部(I 17)，如...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑雨容，
申请(专利权)人：斗山英维高株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR