【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运行电驱动液压系统的方法。
技术介绍
1、如挖掘机或拖拉机等移动作业机械中的液压系统包括液压机，该液压机在主要运行时间内作为液压泵来工作，其中，该液压机也可以作为液压马达来工作。该液压机通常由内燃机、尤其是柴油机来驱动。该柴油机通常以恒定转速运行，即其具有最高效率的转速。作用于液压系统的外部负载可能引起内燃机的转速变化。然而，这些转速变化会被快速纠正。
2、叉车形式的移动作业机械具有液压机，该液压机与电机保持旋转驱动连接，其中，示例性地参考de 102015111926 a1。
技术实现思路
1、本专利技术的任务在于：说明一种用于运行液压系统的方法，其中，在该液压系统运行时，噪声发射低并且振动小。该液压系统应该具有高能效，其中，该液压系统的制造成本和操作系统的成本低。该液压系统还应该具有高动态性。关于操作，用户的感觉应该与利用内燃机来工作的现有液压系统相同。操作者尤其应该以与传统液压系统相当的方式在操作元件处感受到在液压系统上的外部负载。此外，外部负载所引起的噪声生成应该与传统液压系统类似。
2、按照权利要求1，提出了一种用于运行液压系统的方法，其中，该液压系统包括液压机和电机，该液压机和该电机彼此保持旋转驱动连接，其中，该电机分配有转速调节装置，利用该转速调节装置，能将该电机的转速设定到下级目标转速，其中，通过规范或者通过自动化学习来规定至少一个转速范围，其中，只要该电机的实际转速处在所提到的转速范围内，就通过限制转速变化速度根据上级
3、液压机应该被理解为液压泵或者液压马达，其中，液压机也可以在所提到的运行模式中交替地运行。电机应该被理解为电动机或发电机，其中，电机也可以在所提到的运行模式中交替地运行。电机优选地是永磁同步电机。转速调节装置可以以控制方式工作，例如作为变频器或者作为逆变器。但是，该转速调节装置也可以以调节方式被实施，例如被实施为伺服调节器。液压机优选地是轴向柱塞机，该轴向柱塞机最优选地以斜盘结构类型来实施。液压机优选地具有可连续调节的排量。该液压系统优选地用加压流体来运行。加压流体优选地是液体并且最优选地是液压油。
4、在从属权利要求中说明了本专利技术的有利的扩展方案和改进方案。
5、可以规定：所提到的对转速变化速度的限制既向上发生又向下发生。因此，在所提到的至少一个转速范围内，转速变化速度保持在所定义的、尤其是高但不太高的范围内。由此引起程度尽可能小的噪声。
6、可以规定：通过在多个固定目标转速之间切换该上级目标转速，实现对转速变化速度的向下限制，其中，两个直接相邻的固定目标转速彼此间隔开来自所提到的至少一个转速范围中的所分配的转速范围。如下文参考图4所阐述的那样，对上级目标转速的这种调节特别容易实现，其中，在转速选择时可以以简单的方式考虑各种条件。此外，避免了通常被认为特别具有破坏性的连续转速调节。上级目标转速的转速变化速度在一定程度上无限高，使得不再需要向下限制，因为并行地发生向上限制。
7、可以规定：借助于pt1元件(https://de.wikipedia.org/wiki/pt1-glied)来执行对转速变化速度的向上限制。由于上文提出的固定目标转速，可以选择这种非常简单的限制。通过对转速变化速度的向上限制，转速调节装置可以以控制方式、尤其是在没有转速调节回路的情况下被设计。尽管如此，仍确保了：实际转速遵循有时快速变化的下级目标转速。在该液压系统的整个运行时间内可以以恒定的方式进行向上的转速限制。代替通过使用pt1元件，还可以通过使用简单的变化率限制来执行该限制。
8、可以规定：pt1元件的时间常数取决于该液压系统的持续地、自动地确定的状态参量。所提到的时间常数也称为延迟时间。pt1元件的传输常数或增益因子优选地为一。在下文进一步探讨可能的状态参量。
9、可以规定：使用至少三个固定目标转速，其中，针对每个当前选择的固定目标转速，持续监控至少一个指定条件，其中，每个条件给至少一个自动确定的状态参量分配二值真/假陈述，其中，在“为真”的情况下，上级目标转速被改变为被分配给相关条件的另一固定目标转速。经此，可以制定用于切换固定目标转速的非常多样的条件，这些条件考虑该液压系统的每个可设想的使用情况。在下文进一步阐述了可能的条件以及在制定这种条件时优选地要考虑的技术情况。这些固定目标转速中的至少两个优选地不为零，其中，一个固定目标转速可以为零。
10、可以规定：所提到的状态参量包括以下参量中的至少一个：在液压机的高压或低压连接端处的压力、在液压机上设定的排量、液压机的转速、在该液压系统中的加压流体的温度、电机的温度、在电机中流动的电流、转速调节装置的温度、在转速调节装置中流动的电流、在电机上的转矩、该液压系统的几何配置、用户选择的该液压系统的运行模式、用户选择的该液压系统的致动器的行进方向或行进速度或者从所提到的用户规范中确定的功率需求。这些状态参量可以被直接测量。还可能的是：根据其它可测量的参量来计算这些状态参量，其中，优选地使用整个液压系统或者其部分的计算模型。优选地，借助于摇把、开关、操纵杆、旋转调节器或者触摸显示器来指定用户规范。该液压系统的几何配置尤其包括至少一个致动器的状态，其中，该致动器可以分别被实施为液压缸或液压马达。
11、可以规定：至少一个条件分配有去抖，其中，该去抖引起：只有当相对应的条件为真的时间长于指定时长时，才执行对固定目标转速的被分配给该条件的改变。经此，旨在确保：在实际执行转速变化之前，稳定地满足引起上级目标转速的变化的为真的条件。旨在避免引起高噪声生成的尤其是非常短暂的转速变化。
12、此外，去抖可以被用于：在变换转速等级、例如提高转速的情况下，只有当实际转速已经达到目标转速或者实际转速已经达到目标转速周围的一定范围时，才检查下一个转速等级的过渡条件。如果例如应该从500min-1加速到1000min-1，则由于电机上的转矩太大，所以在加速过程的时长(例如200ms)内施加附加转矩以用于加速。在控制设备的一个计算周期(例如10ms)之后，即使实际转速仍未达到1000min-1，也会在没有去抖的情况下已经达到“1000min-1”状态。会立即再次检查这些过渡条件，并且进而检测电动机的假定为高的转矩，并且进而寻求下一个更高的转速等级。然而，该假定为高的转矩是由于泵的加速造成的而不是由于高负载造成的，并且不应引起转速的提升。
13、在降低速度时，该去抖可以用于：向操作者反馈：转速被有意地分等级地降低。如果转速不会有意地被分等级地降低，则这可能会在操作者处被理解为电动机由于高负载而会被“挤压”。
14、可以规定：液压机具有可连续调节的排量，其中，所提到的排量与下级目标转速一起被调节，使得液压机的所输送的体积流量在调节该排量期间的变化小于10％。应当理解：所输送的体积流量在理想情况下根本不会改变。但是，在要快速通过的转速范本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于运行液压系统(10)的方法，所述液压系统包括液压机(12)和电机(13)，所述液压机和所述电机彼此保持旋转驱动连接，其中，所述电机(13)分配有转速调节装置(14)，利用所述转速调节装置，能将所述电机的转速设定到下级目标转速(31)，其中，通过规范或者通过自动化学习来规定至少一个转速范围(32)，其中，通过限制转速变化速度根据上级目标转速(30)来确定所述下级目标转速(31)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，只要所述电机(13)的实际转速(33)处在所提到的转速范围(32)内，就通过限制转速变化速度根据所述上级目标转速(30)来确定所述下级目标转速(31)。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，否则所述下级目标转速(31)等于上级转速(30)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所提到的对所述转速变化速度的限制既向上发生又向下发生。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过在多个固定目标转速(41；42；43)之间切换所述上级目标转速(30)，实现对所述转速变化速度的向下限制，其中，两个直接
6.根据权利要求5所述的方法，其中，借助于PT1元件(54)来执行对所述转速变化速度的向上限制。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述PT1元件(54)的时间常数取决于所述液压系统(10)的持续地、自动地确定的状态参量(25)。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，使用至少三个固定目标转速(41；42；43)，其中，针对每个当前选择的固定目标转速(41；42；43)，持续监控至少一个指定条件(60)，其中，每个条件(60)给至少一个自动确定的状态参量(25)分配二值真/假陈述，其中，在“为真”的情况下，所述上级目标转速(30)被改变(44a；44b；44c；44d；44e)为被分配给相关条件的另一固定目标转速(41；42；43)。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，所提到的状态参量(25)包括以下参量中的至少一个：在所述液压机(12)的高压或低压连接端处的压力、在所述液压机(12)上设定的排量、所述液压机(12)的转速、在所述液压系统中的加压流体的温度、所述电机(13)的温度、在所述电机(13)中流动的电流、所述转速调节装置(14)的温度、在所述转速调节装置(14)中流动的电流、在所述电机(13)上的转矩、所述液压系统(10)的几何配置、用户选择的所述液压系统(10)的运行模式、用户选择的所述液压系统(10)的致动器(16)的行进方向或行进速度或者从所提到的用户规范中确定的功率需求。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，至少一个条件(60)分配有去抖(61)，其中，所述去抖(61)引起：只有当相对应的条件(60)为真的时间长于指定时长时，才执行对所述固定目标转速(41；42；43)的被分配给所述条件(60)的改变(44a；44b；44c；44d；44e)。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述液压机(12)具有可连续调节的排量，其中，所提到的排量与所述下级目标转速(31)一起被调节，使得所述液压机(12)的所输送的体积流量在调节所述排量期间的变化小于10％。
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，对所述至少一个转速范围(32)的自动化学习包括：确定、尤其是测量(24)所述液压系统(10)的声音发射。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于运行液压系统(10)的方法，所述液压系统包括液压机(12)和电机(13)，所述液压机和所述电机彼此保持旋转驱动连接，其中，所述电机(13)分配有转速调节装置(14)，利用所述转速调节装置，能将所述电机的转速设定到下级目标转速(31)，其中，通过规范或者通过自动化学习来规定至少一个转速范围(32)，其中，通过限制转速变化速度根据上级目标转速(30)来确定所述下级目标转速(31)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，只要所述电机(13)的实际转速(33)处在所提到的转速范围(32)内，就通过限制转速变化速度根据所述上级目标转速(30)来确定所述下级目标转速(31)。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，否则所述下级目标转速(31)等于上级转速(30)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所提到的对所述转速变化速度的限制既向上发生又向下发生。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过在多个固定目标转速(41；42；43)之间切换所述上级目标转速(30)，实现对所述转速变化速度的向下限制，其中，两个直接相邻的固定目标转速(41；42；43)彼此间隔开来自所提到的至少一个转速范围(32)中的所分配的转速范围(32)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，借助于pt1元件(54)来执行对所述转速变化速度的向上限制。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述pt1元件(54)的时间常数取决于所述液压系统(10)的持续地、自动地确定的状态参量(25)。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，使用至少三个固定目标转速(41；42；43)，其中，针对每个当前选择的固定目标转速(41；42；43)，持续监控...
【专利技术属性】
技术研发人员：F·威德默，R·鲍尔，SG·巴克豪斯，D·T·霍夫曼，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：
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