用于控制工程机械的控制阀的设备及其控制方法以及用于控制液压泵的排放流量的方法技术

技术编号:12882503 阅读:39 留言:0更新日期:2016-02-17 15:09
公开了用于控制控制阀的设备和方法以及用于控制工程机械的液压泵的排放流量的方法,其可以根据在具有零下温度的冬季液压流体的温度而控制定向阀的阀芯移位速度和液压泵的排放流量。用于控制控制阀的设备包括:可变排量液压泵;液压致动器,通过从液压泵供给的液压流体而被驱动;控制阀,安装在液压泵和液压致动器之间的流动路径中,并被移位以控制液压致动器的启动、停止和方向改变;操作杆,输出对应于操作量的操作信号;温度传感器,检测连接到液压泵的液压流体箱的液压流体的温度;控制器,如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度高于预定温度,则将对应于操作杆的操作量的控制信号施加到控制阀,如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度低于预定温度,则对应于检测的液压流体的温度以预定的增加比率调整根据操作杆的操作量的操作信号,并将调整后的控制信号施加到控制阀。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制工程机械的控制阀的设备和方法以及用于控制工程机械的液压栗的排放流量的方法,更具体地,本专利技术涉及这样一种用于控制工程机械的控制阀的设备和方法以及用于控制工程机械的液压栗的排放流量的方法,其可以根据在具有零下温度的冬季液压流体的温度而控制定向阀的阀芯移位速度以及液压栗的排放流量。
技术介绍
—般而言,用于操作工程机械的液压致动器的液压流体可在零上90摄氏度(+90°C)至零下20摄氏度(_20°C)的温度范围内使用。各个区域具有不同的环境温度,在冬季,工程机械可在具有零下温度的工作环境中使用,在夏季,工程机械可在具有大约零上50摄氏度(+50°C)的工作环境中使用。特别地,归因于在具有零下温度的冬季液压流体的粘度和各个组件的间隙收缩,定向阀并非在操作者期望的先导信号压力下进行操作。作为示例,在定向阀暴露于零下温度的状态下,在暖机操作期间缓慢操作液压致动器的情况下,定向阀的阀芯通过被供给的高温液压流体而热膨胀,因此在定向阀中发生粘滞现象(stick phenomenon)。在这种情况下,如果使动臂下降、斗杆缩进或摆动操作停止,则由于阀芯粘滞,所以阀芯没有返回到中立位置,而动臂下降或斗杆缩进操作继续或摆动设备继续其摆动操作而不停止。特别地,在具有零下温度的冬季进行暖机操作期间,不是使工作设备突然操作,而是逐渐地对其进行精细地操纵。在定向阀的阀芯中形成凹槽(notch)作为用于将液压栗的液压流体供给到液压致动器的路径。在这种情况下,如果定向阀缓慢移位,则凹槽部分未完全打开而形成微路径。因此,在高温液压流体通过凹槽部分时产生热,并且由于该热的产生,使得阀芯凹槽部分的直径突然扩大。由此,发生阀芯粘滞现象的原因会变多,因此,安全事故发生的概率变高。因此,在冬季零度以下的温度条件下,需要通过阀芯的凹槽部分的快速移位来实现凹槽部分的完全打开以减少热产生的原因进而消除粘滞现象。另一方面,在通过操作操作杆(RCV)时施加的先导信号压力而使定向阀的阀芯移位的情况下,通过安装在操作杆和定向阀之间的流动路径中的压力传感器来检测先导信号压力,并且将电信号施加到液压栗的电比例减压阀(PPRV)来控制对应于先导信号压力的液压栗的排放流量,所述先导信号压力对应于操作杆的预定操作量。在这种情况下,在零度以下的温度条件下,由于液压流体的降低的温度而使得液压流体具有高粘度,因此由于在根据操作杆的操作量的先导信号压力被传递到定向阀的阀芯时的压力损失而使得先导信号压力被延迟。也就是说,相比于零度以上的温度条件,由压力传感器检测的先导信号压力和在阀芯的入口处测量的先导信号压力之间的差变得更大,更多的时间被消耗在达到先导信号压力的正常状态上。相应地,阀芯开口面积的增加被延迟,但液压栗所需的流量是由施加到电比例减压阀的电信号确定的,所述电信号对应于由压力传感器检测的先导信号压力而不管液压流体的温度如何。由此,相比于零度以上的温度条件,压力损失增加,因此从液压栗排放的液压流体的压力会突然增加,或者可能会发生诸如工作设备颤抖的异常现象。
技术实现思路
技术问题因此,提出本专利技术以解决在现有技术中存在的上述问题,本专利技术实现的一个目的在于提供一种用于控制工程机械的控制阀的设备和方法,其可以在具有零下温度的冬季液压流体的温度变得等于或低于预定温度的情况下通过快速移位定向阀的阀芯而消除阀芯粘滞现象。本专利技术实现的另一个目的在于提供一种用于控制工程机械的液压栗的排放流量的方法,其可在液压流体的温度变得等于或低于预定温度的情况下使液压栗的排放流量的延迟与先导信号压力的延迟一样多。技术方案根据本专利技术的一方面,提供了一种用于控制工程机械的控制阀的设备,包括:可变排量液压栗;液压致动器,通过从液压栗供给的液压流体而被驱动;控制阀,安装在液压栗和液压致动器之间的流动路径中,并移位以控制液压致动器的启动、停止和方向改变;操作杆,输出对应于操作量的操作信号;温度传感器,检测连接到液压栗的液压流体箱的液压流体的温度;控制器,如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度高于预定温度,则将对应于操作杆的操作量的控制信号施加到控制阀,如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度低于预定温度,则对应于检测的液压流体的温度以预定的增加比率调整根据操作杆的操作量的操作信号,并将调整后的控制信号施加到控制阀。根据本专利技术的另一方面,提供一种用于控制工程机械的控制阀的方法,所述工程机械包括:可变排量液压栗;液压致动器,通过从液压栗供给的液压流体而被驱动;控制阀,安装在液压栗和液压致动器之间的流动路径中,并移位以控制液压致动器的启动、停止和方向改变;操作杆,输出对应于操作量的操作信号;温度传感器,检测连接到液压栗的液压流体箱的液压流体的温度,所述方法包括:检测对应于操作杆的操作量的操作信号;将通过温度传感器的信号检测的液压流体的温度与预定温度进行比较;如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度高于预定温度,则将对应于操作杆的操作量的控制信号施加到控制阀;如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度低于预定温度,则对应于检测的液压流体的温度以预定的增加比率调整根据操作杆的操作量的操作信号,并将调整后的控制信号施加到控制阀。根据本专利技术的又一方面,提供了一种用于控制工程机械的液压栗的排放流量的方法,所述工程机械包括:可变排量液压栗;液压致动器,通过从液压栗供给的液压流体而被驱动;液压操作杆,输出对应于操作量的操作信号;控制阀,安装在液压栗和液压致动器之间的流动路径中,并移位以控制液压致动器的启动、停止和方向改变;温度传感器,检测液压流体箱的液压流体的温度;电比例减压阀,通过对应于施加的电信号而产生的二次压力控制液压栗的排放流量,所述方法包括:检测对应于操作杆的操作量被施加到控制阀的先导信号压力;将通过温度传感器检测的液压流体的温度与预定的液压流体的上限温度进行比较;如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度高于预定的液压流体的上限温度,则将对应于施加到控制阀的先导信号压力的电信号施加到电比例减压阀;如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度低于预定的液压流体的上限温度,则计算用于降低液压栗的排放流量的增益值,使得增益值随着处于液压流体的特定上限温度和下限温度之间的检测的液压流体的温度接近下限温度而变得更大,并对应于所计算的增益值将电信号施加到电比例减压阀。根据本专利技术的又一方面,提供了一种用于控制工程机械的液压栗的排放流量的方法,所述工程机械包括:可变排量液压栗;液压致动器,通过从液压栗供给的液压流体而被驱动;电子操作杆,输出对应于操作量的电信号;控制阀,安装在液压栗和液压致动器之间的流动路径中,并移位以控制液压致动器的启动、停止和方向改变;温度传感器,检测液压流体箱的液压流体的温度;电比例减压阀,通过对应于施加的电信号而产生的二次压力控制液压栗的排放流量,所述方法包括:检测与操作杆的操作量成比例地输出的电信号;将由温度传感器检测的液压流体的温度与预定的液压流体的上限温度进行比较;如果通过来自温度传感器的信号检测的液压流体的温度高于预定的液压流体的上限温度,则将与操作杆的操作量成比例的电信号施加到电比例减压阀;如果通过来自温度传感器的信号检本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于控制工程机械的控制阀的设备,包括:可变排量液压泵;液压致动器,通过从所述液压泵供给的液压流体而被驱动;控制阀,安装在所述液压泵和所述液压致动器之间的流动路径中,并被移位以控制所述液压致动器的启动、停止和方向改变;操作杆,输出对应于操作量的操作信号;温度传感器,检测连接到所述液压泵的液压流体箱的液压流体的温度;控制器,如果通过来自所述温度传感器的信号检测的液压流体的温度高于预定温度,则将对应于所述操作杆的操作量的控制信号施加到所述控制阀,如果通过来自所述温度传感器的信号检测的液压流体的温度低于所述预定温度,则对应于检测的液压流体的温度以预定的增加比率调整根据所述操作杆的操作量的操作信号,并将调整后的控制信号施加到所述控制阀。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:金镇昱李相熙辛兴周
申请(专利权)人:沃尔沃建造设备有限公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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