通过感测的动能限制流量的方法技术

一种控制流向物料处理车辆的器具的液压流体流量的方法包括：将悬臂联接到车辆框架，以围绕车辆框架旋转；利用第一致动器使得悬臂相对于车辆框架旋转；将附接件联接到悬臂以相对于悬臂旋转；利用第二致动器使附接件相对于悬臂旋转；感测附接件的速度；将所感测的速度传送到控制系统；感测附接件的重量；将所感测的重量传送到控制系统；基于附接件的所感测的速度和所感测的重量计算附接件的动能；和响应于所计算的附接件的动能超过预定的动能，调节流过控制阀的流体流量，以限制附接件的运动范围。

A Method of Limiting Flow by Sensing Kinetic Energy

【技术实现步骤摘要】
通过感测的动能限制流量的方法
本专利技术涉及一种物料处理车辆，其被配置为移动一个或多个附接件。
技术实现思路
在一些实施例中，本公开提供一种物料处理车辆，包括：车辆框架；和悬臂，其具有第一端和第二端。悬臂在第一端附近联接到车辆框架以相对于车辆框架旋转。致动器联接到车辆框架和悬臂以使悬臂相对于车辆框架移动，附接件在悬臂的第二端附近联接到悬臂。流体贮存器流体地联接到致动器以控制附接件的运动。控制系统被配置为响应于来自用户的输入引导附接件的运动。控制阀位于流体贮存器和致动器之间以选择性地限制从流体贮存器到附接件的流体流量。第一传感器被配置为感测附接件的速度并将所感测的速度传送到控制系统。第二传感器被配置为感测附接件的重量并将所感测的重量传送到控制系统。控制系统被配置为基于附接件的所感测的速度和所感测的重量来计算附接件的动能。控制系统能够操作以响应于所计算的附接件的动能超过预定的动能，调节控制阀，从而限制附接件的运动范围。在一些实施例中，本公开提供一种控制流向物料处理车辆的器具的液压流体流量的方法。该方法包括：将悬臂联接到车辆框架，以围绕车辆框架旋转；利用第一致动器使得悬臂相对于车辆框架旋转；将附接件联接到悬臂以相对于悬臂旋转；利用第二致动器使附接件相对于悬臂旋转；感测附接件的速度；将所感测的速度传送到控制系统；感测附接件的重量；将所感测的重量传送到控制系统；基于附接件的所感测的速度和所感测的重量计算附接件的动能；和响应于所计算的附接件的动能超过预定的动能，调节流过控制阀的流体流量，以限制附接件的运动范围。在一些实施例中，本公开提供一种用于物料处理车辆的控制系统，该物料处理车辆具有：悬臂，其联接到车辆框架以绕车辆框架旋转；致动器，其联接到车辆框架和悬臂以使悬臂绕车辆框架旋转；以及附接件，其联接到悬臂以相对于悬臂旋转。所述控制系统包括：控制器，其被配置为计算附接件的预定的动能；第一传感器，其被配置为感测附接件的速度并将所感测的速度传送到控制器；和第二传感器，其被配置为感测附接件的重量并将所感测的重量传送到控制器。控制器被配置为基于附接件的所感测的速度和所感测的重量来计算附接件的动能，并将所计算的动能与预定的动能进行比较，以及控制器被配置为响应于所计算的附接件的动能超过预定的动能而调节控制阀以限制附接件的运动范围。通过考虑详细描述和附图，本公开的其他方面将变得显而易见。附图说明图1是四轮驱动装载机1的侧视图，其中附接件处于第一位置。图2是图1的四轮驱动装载机的侧视图，其中附接件处于第二位置。图3是图1和2的四轮驱动装载机的侧视图，其中附接件处于第三位置。图4是图1-3的四轮驱动装载机的侧视图，其中附接件处于第四位置。图5是根据一些实施例的附接件的液压系统的一部分的示意图。图6是示出四轮驱动装载机的一种可能的操作模式的流程图。图7是根据一些实施例的附接件的液压系统的一部分的示意图。图8是示出四轮驱动装载机的一种可能的操作模式的流程图。图9是示出基于压力差的流量限制计算的曲线图。图10是根据一些实施例的四轮驱动装载机的侧视图。图11是示出四轮驱动装载机的一种可能的操作模式的流程图。图12是示出四轮驱动装载机的一种可能的操作模式的流程图。图13是示出图12的步骤之一的图表。具体实施方式在详细描述中详细解释本公开的任何实施例之前，应理解，本公开在其应用环境中不限于在以下描述中阐述的或在以下附图中示出的部件的构造细节和布置细节。本公开能够具有其他实施例并且能够以各种方式实践或执行。图1示出了轮式装载机10，所述轮式装载机10具有带有前车架的前车身部12和带有后车架的后车身部14。前车身部12包括一组前轮16，并且后车身部14包括一组后轮18，在装载机10的每一侧上定位有一个前轮16和一个后轮18。不同的实施例可包括不同的地面接合构件(例如轨道或履带)。前车身部12和后车身部14通过铰接连接部20彼此连接，因此前车身部12和后车身部14可相对于彼此绕垂直轴(与行进方向和车轮轴正交)枢转。铰接连接部20包括一个或多个上连接臂22、一个或多个下连接臂24、以及一对铰接缸26(示出一个)，在装载机10的每一侧上具有一个铰接缸26。前车身部12的枢转运动通过使铰接缸26中的活塞杆伸出和缩回来实现。后车身部14包括操作员驾驶室30，操作员在操作员驾驶室30中控制装载机10。控制系统(未示出)定位于驾驶室30中并且可包括方向盘、控制杆、操纵杆、控制踏板和控制按钮的不同组合。操作员可以为了操作装载机10和不同装载机部件的运动的目的致动控制系统的一个或多个控制器。后车身部14还包括原动机32和控制系统34。原动机32可包括发动机(例如柴油发动机)并且控制系统34可包括车辆控制单元(VCU)。作业器具40通过一个或多个悬臂42可移动地连接到前车身部12。作业器具40用于处理和/或移动物体或物料。在所示的实施例中，作业器具40被描绘为铲斗，尽管也可以使用其他器具或工具(例如抓斗组件)。悬臂可以定位在作业器具40的每一侧上。在所提供的侧视图中仅示出了单个悬臂，并且在本文中称为悬臂42。各种实施例可以包括单个悬臂或多于两个悬臂。悬臂42绕第一枢轴A1可枢转地连接到前车身部12的车架，并且作业器具40绕第二枢轴A2可枢转地连接到悬臂42。如图2-4最佳示出的，一个或多个悬臂液压缸44被安装到前车身部12的车架并连接到悬臂42。通常，使用两个液压缸44，每侧上有一个液压缸连接到每个悬臂，尽管装载机10可以具有任意数量的悬臂液压缸44，例如一个、三个、四个等。悬臂液压缸44可以伸出或缩回以抬起或降低悬臂42来调节作业器具40相对于前车身部12的竖直位置。一个或多个枢轴连杆46连接到作业器具40和悬臂42。一个或多个枢轴液压缸48安装到悬臂42并连接到相应的枢轴连杆46。通常，使用两个枢轴液压缸48，每侧上有一个枢轴液压缸连接到每个悬臂，尽管装载器10可以具有任意数量的枢轴液压缸48。枢轴液压缸48可以伸出或缩回以使作业器具40绕第二枢轴A2旋转，例如，如图3和图4所示。在一些实施例中，作业器具40可以以不同的方式移动，并且可以使用不同数量或配置的液压缸或其他致动器。图5示出了液压缸44和48的液压流体回路的一部分。液压回路包括流体贮存器52、泵54、第一电动液压控制阀56、第二电动液压控制阀58、第一流动回路60和第二流动回路62。泵54将流体从流体贮存器52引向第一和第二电动液压控制阀56、58中的一个或两个。图示的第一电动液压控制阀56是比例控制阀，其可以控制允许流过第一阀56的流体体积。因此，除了完全打开和完全关闭之外，第一阀56具有多个中间位置，这些中间位置允许一些流体流过第一阀56。第一阀56流体地定位在泵54和第一流动回路60之间。当第一阀56完全或部分打开时，泵54使得来自贮存器52的流体流过第一阀56以到达第一流动回路60。所示的第一流动回路包括两个平行的液压缸44，但也可以使用其他数量的液压缸。如上所述，这些液压缸44联接到前车身部12和悬臂42，以使悬臂42绕第一枢轴A1枢转(见图1-4)。图示的第二电动液压控制阀58也是比例控制阀，其可以控制允许流过第二阀58的流体体积。因此，除了完全打开和完全关闭之外，第二阀58具有多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物料处理车辆，包括：车辆框架；悬臂，其具有第一端和第二端，所述悬臂在第一端附近联接到所述车辆框架以相对于所述车辆框架旋转；致动器，其联接到所述车辆框架和所述悬臂以使所述悬臂相对于所述车辆框架移动；附接件，其在所述悬臂的第二端附近联接到所述悬臂；流体贮存器，其流体地联接到所述致动器以控制所述附接件的运动；控制系统，其被配置为响应于来自用户的输入以引导所述附接件的运动；控制阀，其位于所述流体贮存器和所述致动器之间以选择性地限制从所述流体贮存器到所述附接件的流体流量；第一传感器，其被配置为感测所述附接件的速度并将所感测的速度传送到所述控制系统；和第二传感器，其被配置为感测所述附接件的重量并将所感测的重量传送到所述控制系统，其中，所述控制系统被配置为基于所述附接件的所感测的速度和所感测的重量来计算所述附接件的动能，以及其中所述控制系统能够操作以响应于所计算的附接件的动能超过预定的动能，调节所述控制阀，从而限制所述附接件的运动范围。

【技术特征摘要】
2018.02.28 US 15/908,5831.一种物料处理车辆，包括：车辆框架；悬臂，其具有第一端和第二端，所述悬臂在第一端附近联接到所述车辆框架以相对于所述车辆框架旋转；致动器，其联接到所述车辆框架和所述悬臂以使所述悬臂相对于所述车辆框架移动；附接件，其在所述悬臂的第二端附近联接到所述悬臂；流体贮存器，其流体地联接到所述致动器以控制所述附接件的运动；控制系统，其被配置为响应于来自用户的输入以引导所述附接件的运动；控制阀，其位于所述流体贮存器和所述致动器之间以选择性地限制从所述流体贮存器到所述附接件的流体流量；第一传感器，其被配置为感测所述附接件的速度并将所感测的速度传送到所述控制系统；和第二传感器，其被配置为感测所述附接件的重量并将所感测的重量传送到所述控制系统，其中，所述控制系统被配置为基于所述附接件的所感测的速度和所感测的重量来计算所述附接件的动能，以及其中所述控制系统能够操作以响应于所计算的附接件的动能超过预定的动能，调节所述控制阀，从而限制所述附接件的运动范围。2.根据权利要求1所述的物料处理车辆，其中，所述第一传感器是位于所述悬臂和所述附接件中的一个上的加速度计。3.根据权利要求1所述的物料处理车辆，其中所述第二传感器是压力传感器，其配置成感测所述致动器中的流体压力。4.根据权利要求1所述的物料处理车辆，其中所述致动器是第一致动器并且还包括联接到所述悬臂和所述附接件的第二致动器。5.根据权利要求4所述的物料处理车辆，其中所述控制阀被配置为限制流向所述第二致动器的流体流量，以限制所述附接件相对于所述悬臂的运动范围。6.根据权利要求1所述的物料处理车辆，其中，所述控制阀能够调节，以提高用于减少由用户允许的流过所述控制阀的体积流体流量的减少率。7.根据权利要求1所述的物料处理车辆，其中，所述控制阀能够调节，以降低用于减少由用户允许的流过所述控制阀的体积流体流量的减少率。8.一种控制流向物料处理车辆的器具的液压流体流量的方法，该方法包括：将悬臂联接到车辆框架，以围绕所述车辆框架旋转；利用第一致动器使得所述悬臂相对于所述车辆框架旋转；将附接件联接到所述悬臂以相对于所述悬臂旋转；利用第二致动器使所述附接件相对于所述悬臂旋转；感测所述附接件的速度；将所感测的速度传送到控制系统；感测所述附接件的重量；将所感测的重量传送到控制系统；基于所述附接件的所感测的速度和所感测的重量计算所述附接件的动能；和响应于所计算的附接件的动能超过预定的动能，调节流过所述控制阀的流体...

【专利技术属性】
技术研发人员：道格·M·莱曼，格兰特·R·赫恩，亚伦·R·肯克尔，
申请(专利权)人：迪尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US