控制系统、作业机械及控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种控制系统，其用于控制作业机械，该作业机械包括：作业机，其具有多个部件；以及多个致动器，其驱动上述多个部件，上述控制系统包括：第一液压泵及第二液压泵，其向上述多个致动器中的至少一个供给液压油；以及控制装置，其基于上述作业机的操作状态求取分配给各上述致动器的液压油的分配流量，并基于求得的上述分配流量，在第一状态和第二状态之间进行切换，该第一状态为将从上述第一液压泵和上述第二液压泵双方供给的上述液压油供给到上述多个致动器，该第二状态为由上述第一液压泵供给上述液压油的上述致动器与由上述第二液压泵供给上述液压油的上述致动器不同。

Control system, operation machinery and control method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制系统、作业机械及控制方法
本专利技术涉及一种用于控制作业机械的控制系统、作业机械及控制方法。
技术介绍
现有具备作业机的作业机械。例如在作业机械是液压挖掘机的情况下，作业机具有铲斗、斗杆和动臂。使用液压缸作为使作业机动作的致动器。使用排出液压油的液压泵作为液压缸的驱动源。现有具备多个用于驱动液压缸的液压泵的作业机械。在专利文献1中记载了一种具备合流阀的液压回路，该合流阀在从第一液压泵排出的液压油和从第二液压泵排出的液压油的合流和分流之间进行切换。专利文献1：PCT国际公开第2006/123704号
技术实现思路
用于驱动作业机的液压缸包括：需要高压液压油的液压缸、以及液压油的压力较低但需要较大流量的液压缸。在使从两个液压泵排出的液压油合流的情况下，由于要根据需要高压液压油的液压缸来设定液压油的压力，所以必须使被供给到需要大流量的液压缸的液压油的压力降低。在使液压油的压力降低时会产生压力损失。因此，优选将从两个液压泵排出的液压油分离，并且从一个液压泵向需要高压液压油的液压缸供给液压油，从另一个液压泵向需要大流量的液压缸供给液压油。本专利技术的目的在于，能够在从多个液压泵向致动器供给液压油的情况下，延长将从多个液压泵排出的液压油分离后供给到致动器的时间。根据本专利技术的第一方式，提供一种控制系统，其用于控制作业机械，该作业机械包括：作业机，其具有多个部件；以及多个致动器，其驱动上述多个部件，上述控制系统包括：第一液压泵及第二液压泵，其向上述多个致动器中的至少一个供给液压油；以及控制装置，其基于上述作业机的操作状态求取分配给各上述致动器的液压油的分配流量，并基于求得的上述分配流量在第一状态和第二状态之间进行切换，该第一状态为将从上述第一液压泵和上述第二液压泵双方供给的上述液压油供给到上述多个致动器，该第二状态为由上述第一液压泵供给上述液压油的上述致动器与由上述第二液压泵供给上述液压油的上述致动器不同。根据本专利技术的第二方式，提供一种控制系统，在第一方式中，上述控制装置基于上述作业机的操作状态和上述致动器的负荷求取上述分配流量。根据本专利技术的第三方式，提供一种控制系统，在第一方式或第二方式中，包括：通路，其连通上述第一液压泵和上述第二液压泵；以及开闭装置，其设置于上述通路，对上述通路进行开闭，在关闭上述通路的状态下，上述第一液压泵向第一致动器组供给液压油，该第一致动器组包括至少一个上述致动器，上述第二液压泵向第二致动器组供给液压油，该第二致动器组包括至少一个上述致动器，且其与属于上述第一致动器组的上述致动器不同，上述控制装置基于上述分配流量使上述开闭装置动作，由此在上述第一状态和上述第二状态之间进行切换。根据本专利技术的第四方式，提供一种控制系统，在第三方式中，上述控制装置基于比较上述分配流量和阈值而得到的结果使上述开闭装置动作，该阈值是基于一台上述第一液压泵能供给的液压油的流量和一台上述第二液压泵能供给的液压油的流量而设定的。根据本专利技术的第五方式，提供一种控制系统，在第三方式或第四方式中，在求得的上述分配流量随时间的经过而增加的情况下，上述控制装置使用将求得的上述分配流量相对于时间的增加量减小后的修正分配流量，使上述开闭装置动作。根据本专利技术的第六方式，提供一种控制系统，在第五方式中，在决定是否使上述开闭装置动作时，上述控制装置根据上述操作状态切换为是使用上述修正分配流量还是使用上述分配流量。根据本专利技术的第七方式，提供一种控制系统，在第三方式至第六方式中的任一方式中，上述多个部件是铲斗、与上述铲斗连接的斗杆、以及与上述斗杆连接的动臂，上述多个致动器包括：铲斗缸，其使上述铲斗动作；斗杆缸，其使上述斗杆动作；以及动臂缸，其使上述动臂动作，上述第一致动器组包括上述铲斗缸和上述斗杆缸，上述第二致动器组包括上述动臂缸。根据本专利技术的第八方式，提供一种控制系统，在第三方式至第七方式中的任一方式中，上述作业机械具有支承上述作业机的回转体，上述回转体由不属于上述第一致动器组和上述第二致动器组的致动器驱动。根据本专利技术的第九方式，提供一种控制系统，在第三方式至第八方式中的任一方式中，包括：第一检测器，其检测属于上述第一致动器组的上述致动器的最大负荷压力；第一油路，其将由上述第一检测器检测出的最大负荷压力导向使上述第一液压泵动作的第一液压泵控制装置；第二检测器，其检测属于上述第二致动器组的上述致动器的最大负荷压力；第二油路，其将由上述第二检测器检测出的最大负荷压力导向使上述第二液压泵动作的第二液压泵控制装置；以及切换阀，其切换上述第一检测器和上述第二检测器之间的连通或切断，并且切换上述第一油路和上述第二油路之间的连通或切断，上述切换阀在处于连通和切断的中间状态时，将上述第一检测器和上述第一油路在没有设置节流部件的状态下连通，将上述第一检测器和上述第二检测器在设置有节流部件的状态下连通，将上述第一油路和上述第二油路在设置有节流部件的状态下连通。根据本专利技术的第十方式，提供一种控制系统，在第九方式中，上述控制装置，在将上述切换阀从上述切断状态切换为上述中间状态之后，保持上述中间状态；在上述第一液压泵排出的液压油的压力与上述第二液压泵排出的液压油的压力之间的压差为预先设定的阈值以下的情况下，结束对上述中间状态的保持，使上述切换阀成为上述连通状态；在上述切换阀成为上述连通状态之后，使上述开闭装置打开。根据本专利技术的第十一方式，提供一种作业机械，其具有第一方式至第十方式中的任一方式涉及的控制系统。根据本专利技术的第十二方式，提供一种控制方法，其用于控制作业机械，该作业机械包括：第一液压泵及第二液压泵，其向用于驱动构成作业机的多个部件的多个致动器中的至少一个供给液压油，上述控制方法包括：基于上述作业机的操作状态求取分配给各上述致动器的液压油的分配流量的步骤；以及基于求得的上述分配流量，在第一状态和第二状态之间进行切换的步骤，其中，该第一状态为将从上述第一液压泵和上述第二液压泵双方供给的上述液压油供给到上述多个致动器，该第二状态为由上述第一液压泵供给上述液压油的上述致动器与由上述第二液压泵供给上述液压油的上述致动器不同。根据本专利技术的方式，能够在从多个液压泵向致动器供给液压油的情况下，延长将从多个液压泵排出的液压油分离后供给到致动器的时间。附图说明图1是表示实施方式涉及的作业机械的一个示例的立体图。图2是示意性地表示实施方式涉及的包括液压挖掘机的驱动装置的控制系统的图。图3是表示实施方式涉及的驱动装置的液压回路的图。图4是表示在比较例中液压泵的排出压力和最大LS压力、以及液压泵和液压缸的流量随时间的经过而变化的一个示例的图。图5是表示比较例涉及的第二合分流阀68c的图。图6是表示在实施方式中液压泵的排出压力和最大LS压力、以及液压泵和液压缸的流量随时间的经过而变化的一个示例的图。图7是实施方式涉及的泵控制器的功能框图。图8是表示液压泵和液压缸的流量、以及液压泵的排出压力和杆行程随时间的经过而变化的一个示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制系统，其用于控制作业机械，该作业机械包括：作业机，其具有多个部件；以及多个致动器，其驱动所述多个部件，所述控制系统的特征在于，包括：/n第一液压泵及第二液压泵，其向所述多个致动器中的至少一个供给液压油；/n控制装置，其基于所述作业机的操作状态求取分配给各所述致动器的液压油的分配流量，并基于求得的所述分配流量在第一状态和第二状态之间进行切换，该第一状态为将从所述第一液压泵和所述第二液压泵双方供给的所述液压油供给到所述多个致动器，该第二状态为由所述第一液压泵供给所述液压油的所述致动器与由所述第二液压泵供给所述液压油的所述致动器不同；/n通路，其连通所述第一液压泵和所述第二液压泵；以及/n开闭装置，其设置于所述通路，对所述通路进行开闭，/n在关闭所述通路的状态下，所述第一液压泵向第一致动器组供给液压油，该第一致动器组包括至少一个所述致动器，所述第二液压泵向第二致动器组供给液压油，该第二致动器组包括至少一个所述致动器，且其与属于所述第一致动器组的所述致动器不同，/n所述控制装置基于所述分配流量使所述开闭装置动作，由此在所述第一状态和所述第二状态之间进行切换，在求得的所述分配流量随时间的经过而增加的情况下，所述控制装置使用将求得的所述分配流量相对于时间的增加量减小后的修正分配流量，使所述开闭装置动作。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制系统，其用于控制作业机械，该作业机械包括：作业机，其具有多个部件；以及多个致动器，其驱动所述多个部件，所述控制系统的特征在于，包括：
第一液压泵及第二液压泵，其向所述多个致动器中的至少一个供给液压油；
控制装置，其基于所述作业机的操作状态求取分配给各所述致动器的液压油的分配流量，并基于求得的所述分配流量在第一状态和第二状态之间进行切换，该第一状态为将从所述第一液压泵和所述第二液压泵双方供给的所述液压油供给到所述多个致动器，该第二状态为由所述第一液压泵供给所述液压油的所述致动器与由所述第二液压泵供给所述液压油的所述致动器不同；
通路，其连通所述第一液压泵和所述第二液压泵；以及
开闭装置，其设置于所述通路，对所述通路进行开闭，
在关闭所述通路的状态下，所述第一液压泵向第一致动器组供给液压油，该第一致动器组包括至少一个所述致动器，所述第二液压泵向第二致动器组供给液压油，该第二致动器组包括至少一个所述致动器，且其与属于所述第一致动器组的所述致动器不同，
所述控制装置基于所述分配流量使所述开闭装置动作，由此在所述第一状态和所述第二状态之间进行切换，在求得的所述分配流量随时间的经过而增加的情况下，所述控制装置使用将求得的所述分配流量相对于时间的增加量减小后的修正分配流量，使所述开闭装置动作。


2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于：
所述控制装置基于所述作业机的操作状态和所述致动器的负荷求取所述分配流量。


3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于：
所述控制装置基于比较所述分配流量和阈值而得到的结果使所述开闭装置动作，该阈值是基于一台所述第一液压泵能供给的液压油的流量和一台所述第二液压泵能供给的液压油的流量而设定的。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制系统，其特征在于：
在决定是否使所述开闭装置动作时，所述控制装置根据所述操作状态切换为是使用所述修正分配流量还是使用所述分配流量。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的控制系统，其特征在于：
所述多个部件是铲斗、与所述铲斗连接的斗杆、以及与所述斗杆连接的动臂，
所述多个致动器包括：铲斗缸，其使所述铲斗动作；斗杆缸，其使所述斗杆动作；以及动臂缸，其使所述动臂动作，
所述第一致动器组包括所述铲斗缸和所述斗杆缸，所述第二致动器组包括所述动臂缸。


6.根据权利要求1至3中任一项所述的控制系统，其特征在于：
所述作业机械具有支承所述作业机的回转体，
所述回转体由不属于所述第一致动器组和所述第二致动器组的致动器驱动。
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【专利技术属性】
技术研发人员：鸭下祐太，河口正，秋山照夫，大岛健司，齐藤好治，饭田升，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP