一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置及方法，控制装置包括控制器、发动机控制模块、压力传感器单元、行走泵比例控制阀单元、行走马达单元和行走马达比例控制阀单元，控制器用于与电子油门脚踏、方向开关和/或档位开关相连；发动机控制模块与控制器相连；压力传感器单元的两端分别与行走泵单元和控制器相连；行走泵比例控制阀单元的两端分别与行走泵单元和控制器相连；行走马达单元的进油口与行走泵单元的出油口相连，出油口与行走泵单元的进油口相连；行走马达比例控制阀单元的两端分别与行走马达单元和控制器相连；转速传感器的一端与行走马达单元相连，另一端与控制器相连。本发明专利技术能够实现挖掘机的调向以及无极调速。

【技术实现步骤摘要】
一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置
本专利技术属于挖掘机控制
，具体涉及一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置。
技术介绍
近年来，随着我国城镇化建设步伐的加快，国家对交通运输、建筑、水利工程等领域工程建设量的加大。全国各地工程机械的市场需求急剧增加，尤其液压挖掘机的需求量不断的增长，因为转场和紧急救援的需求，对挖掘机的行驶速度的要求越来越高。现有技术中的液压挖掘机在行走系统均采用定量泵或者单向变量泵和定量马达的开式系统，受到开式液压元器件的限制，无法满足行驶速度要求和调向要求。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，能够实现挖掘机的调向以及无极调速。为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，包括：控制器，用于与电子油门脚踏、方向开关和/或档位开关相连，采集预设的信号；发动机控制模块，与所述控制器相连；行走泵单元；压力传感器单元，一端与所述行走泵单元相连，另一端与所述控制器相连；行走泵比例控制阀单元，一端与所述行走泵单元相连，另一端与所述控制器相连；行走马达单元，其进油口与所述行走泵单元的出油口相连，出油口与所述行走泵单元的进油口相连；行走马达比例控制阀单元，一端与所述行走马达单元相连，另一端与所述控制器相连；转速传感器，一端与所述行走马达单元相连，另一端与所述控制器相连。可选地，所述行走泵单元中包括至少一个行走泵，当行走泵的数量大于2时，各行走泵相互连通；所述行走泵比例控制阀单元中行走泵比例控制阀的数量与行走泵的数量相等；当所述控制器采集到方向开关的信号后，所述控制器输出控制信号至行走泵比例控制阀单元，由行走泵比例控制阀单元中的行走泵比例控制阀设定行走泵单元中对应行走泵的斜盘摆角方向，实现前进或后退功能。可选地，当所述控制器采集到电子油门脚踏的油门信号后，根据油门信号的大小，以及预设的油门信号的大小-目标转速-目标电流值关系，把对应的目标转速信号发送给发动机控制模块，由发动机控制模块控制发动机按照接收到的目标转速信号运转；同时，所述控制器设定行走泵比例控制阀单元中行走泵比例控制阀的目标电流值，实现行走泵的功率调节。可选地，当所述控制器基于档位开关信号判断出挖掘机处于I档时，通过所述行走马达比例控制阀单元将行走马达单元的排量调到最大，同时通过行走泵比例控制阀单元控制行走泵单元的排量来调整车速。可选地，设定当前车速为n，Ⅰ档最大车速为n1，Ⅱ档最大车速为n2；设定行走泵单元的当前压力为p，Ⅰ档最大车速n1时行走泵单元的压力为p1，Ⅱ档最大车速n2时行走泵单元的压力为p2；所述控制器将转速传感器的输出信号转化为当前车速，并接收压力传感器单元输出的行走泵单元的当前压力。可选地，当所述控制器基于档位开关信号判断出挖掘机在行驶过程中由Ⅰ档切换为Ⅱ档时，若n＜αn1，α＜1，则控制行走马达单元保持最大排量不变；若n＞αn1，且p＜γp1，γ＞1，则在时间t1内将行走马达单元的排量从最大值调整到II档对应的排量V1。可选地，当所述控制器基于档位开关信号判断出挖掘机直接从Ⅱ档起步,且所述行走马达单元处于最大排量时,则控制电子油门脚踏升速；若n＜αn1，α＜1，则控制行走马达单元保持最大排量不变；若n＞αn1，且p＜γp1，γ＞1，则在时间t1内将行走马达单元的排量从最大值调整到II档对应的排量V1；当所述控制器基于档位开关信号判断出挖掘机直接从Ⅲ档起步，首先控制行走马达单元处于最大排量,然后通过电子油门脚踏升速,若n＜αn1,α＜1，则控制行走马达单元保持最大排量不变,若n≥αn1，且p＜γp1,γ＞1，，则在时间t1内将行走马达单元的排量从最大调整到V1；若n＜βn2，则控制行走马达单元的排量保持在II档对应的排量V1不变,若n＞βn2，且p＜βp2,则在时间t2内将行走马达单元的排量从II档对应的排量V1调整到V2。当所述控制器基于档位开关信号判断出挖掘机在行驶过程中由Ⅱ档切换为Ⅲ档时,若n＜βn2，β＜1，则控制行走马达单元保持排量在II档对应的排量V1不变,若n＞βn2，且p＜βp2,则在时间t2内将行走马达单元的排量从V1调整到Ⅲ档对应的排量V2。可选地，所述行走泵单元包括第一行走泵和第二行走泵，二者分别与所述分动箱相连；所述行走泵比例控制阀单元包括：第一行走泵比例控制阀和第二行走泵比例控制阀，二者分别与所述第一行走泵相连；第三行走泵比例控制阀和第四行走泵比例控制阀，二者分别与所述第二行走泵相连。所述压力传感器单元包括：第一压力传感器，一端与所述第一行走泵相连，另一端与所述控制器相连；第二压力传感器，一端与所述第二行走泵相连，另一端与所述控制器相连。可选地，所述行走马达单元包括第一行走马达、第二行走马达、第三行走马达、第四行走马达，各行走马达的进油口相互连通后再连接至所述第一行走泵和第二行走泵的出油口，各行走马达的出油口相互连通后再连接至所述第一行走泵和第二行走泵的进油口。可选地，所述行走马达比例控制阀单元包括第一行走马达比例控制阀、第二行走马达比例控制阀、第三行走马达比例控制阀、第四行走马达比例控制阀，各行走马达比例控制阀的一端与对应的行走马达相连，另一端连接至控制器。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术通过控制器采集行驶方向开关的信号并控制行走泵的前进电磁阀和后退电磁阀实现双向行驶，同时通过调节行走马达的变量，实现了车辆的无极调速，可以实现车辆的高速行驶。通过车速信号和行走压力信号作为判断马达排量调节的依据，既可以实现很好的加速性能，又使得调速过程更加平顺，同时解决了开式系统效率低，散热量大的问题附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：图1为本专利技术一种实施例的轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置的结构示意图；其中：1、第一行走泵，2、第二行走泵，3、第一行走泵比例控制阀，4、第二行走泵比例控制阀，5、第三行走泵比例控制阀，6、第四行走泵比例控制阀，7，第一压力传感器，8、第二压力传感器，9、行走马达转速传感器，10、第一行走马达，11、第二行走马达，12、第三行走马达，13、第四行走马达，14、第一行走马达比例控制阀，15、第二行走马达比例控制阀，16、第三行走马达比例控制阀，17、第四行走马达比例控制阀，18、控制器，19、发动机，20、分动箱，21、发动机控制模块，22、电子油门脚踏，23、方向开关，24、档位开关。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术的保护范围。下面结合附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，其特征在于，包括：/n控制器，用于与电子油门脚踏、方向开关和/或档位开关相连，采集预设的信号；/n发动机控制模块，与所述控制器相连；/n行走泵单元；/n压力传感器单元，一端与所述行走泵单元相连，另一端与所述控制器相连；/n行走泵比例控制阀单元，一端与所述行走泵单元相连，另一端与所述控制器相连；/n行走马达单元，其进油口与所述行走泵单元的出油口相连，出油口与所述行走泵单元的进油口相连；/n行走马达比例控制阀单元，一端与所述行走马达单元相连，另一端与所述控制器相连；转速传感器，一端与所述行走马达单元相连，另一端与所述控制器相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，其特征在于，包括：
控制器，用于与电子油门脚踏、方向开关和/或档位开关相连，采集预设的信号；
发动机控制模块，与所述控制器相连；
行走泵单元；
压力传感器单元，一端与所述行走泵单元相连，另一端与所述控制器相连；
行走泵比例控制阀单元，一端与所述行走泵单元相连，另一端与所述控制器相连；
行走马达单元，其进油口与所述行走泵单元的出油口相连，出油口与所述行走泵单元的进油口相连；
行走马达比例控制阀单元，一端与所述行走马达单元相连，另一端与所述控制器相连；转速传感器，一端与所述行走马达单元相连，另一端与所述控制器相连。


2.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，其特征在于：所述行走泵单元中包括至少一个行走泵，当行走泵的数量大于2时，各行走泵相互连通；
所述行走泵比例控制阀单元中行走泵比例控制阀的数量与行走泵的数量相等；
当所述控制器采集到方向开关的信号后，所述控制器输出控制信号至行走泵比例控制阀单元，由行走泵比例控制阀单元中的行走泵比例控制阀设定行走泵单元中对应行走泵的斜盘摆角方向，实现前进或后退功能。


3.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，其特征在于：当所述控制器采集到电子油门脚踏的油门信号后，根据油门信号的大小，以及预设的油门信号的大小-目标转速-目标电流值关系，把对应的目标转速信号发送给发动机控制模块，由发动机控制模块控制发动机按照接收到的目标转速信号运转；同时，所述控制器设定行走泵比例控制阀单元中行走泵比例控制阀的目标电流值，实现行走泵的功率调节。


4.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，其特征在于：当所述控制器基于档位开关信号判断出挖掘机处于I档时，通过所述行走马达比例控制阀单元将行走马达单元的排量调到最大，同时通过行走泵比例控制阀单元控制行走泵单元的排量来调整车速。


5.根据权利要求1所述的一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，其特征在于：设定当前车速为n，Ⅰ档最大车速为n1，Ⅱ档最大车速为n2；设定行走泵单元的当前压力为p，Ⅰ档最大车速n1时行走泵单元的压力为p1，Ⅱ档最大车速n2时行走泵单元的压力为p2；
所述控制器将转速传感器的输出信号转化为当前车速，并接收压力传感器单元输出的行走泵单元的当前压力。


6.根据权利要求5所述的一种轮式挖掘机闭式行走系统的控制装置，其特征在于：当所述控制器基于档位开关信号判断出挖掘机在行驶过程中由Ⅰ档切换为Ⅱ档时，若n＜αn1，α＜1，则控制行走马达单元保持最大排量不变；若n...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑磊，
申请(专利权)人：徐州徐工挖掘机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32