[發明專利]液壓泵的控制器

無效

• 申請號: 00802890.7
• 申請日: 2000-10-13
• 公開（公告）號: CN1336990A
• 公開（公告）日: 2002-02-20
• 發明（設計）人: 小西英雄;荒井憲治;秋山征一;野村真澄
• 申請（專利權）人: 新卡特彼勒三菱株式會社
• 主分類號: F15B11/00
• 分類號: F15B11/00;F04B49/06;E02F9/22
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 何騰云

技術領域

本發明涉及液壓泵的控制器，尤其是適用于液壓建筑機械的液壓泵控制器

背景技術

通常，液壓建筑機械的動力單元系統(液壓系統)裝備有一個或多個由發動機動力驅動的變排量型液壓泵。例如，液壓挖掘機是普通的液壓建筑機械，液壓挖掘機的液壓系統裝備有由發動機11的動力驅動的第一和第二變排量型液壓泵9和10，如圖12所示。從該液壓泵9和10排出的壓力油通過方向開關閥15和17供給多個液壓促動器27和28，該方向開關閥的打開程度根據操縱桿19和20操作量而變化。為了向進行組合操作的液壓促動器27和28供給足夠量的壓力油，需要控制吸收的泵扭矩，以便與發動機的輸出保持很好地平衡，這樣，實際發動機轉速能遵循目標發動機轉速。

因此，該液壓系統裝備有控制器30，傳感器信號由發動機轉速傳感器22和壓力開關31輸入該控制器30。在該控制器30中，發動機11的發動機轉速根據由發動機轉速傳感器22發出的輸入信號來檢測，并根據由壓力傳感器31發出的輸入信號決定液壓泵9和10是否排出壓力油。為了控制液壓泵9和10的吸收扭矩(或吸收馬力)，使發動機轉速遵循目標發動機轉速，控制信號Ps輸出給調節液壓泵9和10的排出流量調節器12和13。在電磁比例減壓閥14中，對控制信號Ps進行電-油轉換，轉換后的信號輸入給調節器12和13。

不過，前述普通液壓泵控制器不能預計由于操縱桿9和20的操作而引起的液壓泵9和10的排出流量的變化。因此，當液壓泵9和10的排出流量瞬時變化時，例如剛操作完操縱桿19和20后，或在稍微操作時，將失去發動機輸出和吸收的泵扭矩之間的平衡，且實際發動機轉速相對于目標發動機轉速的波動將變大。因此，不能有足夠量的壓力油供給液壓促動器27和28，且可操作性降低。

而且，對于普通的液壓泵控制器，需要根據液壓挖掘機的類型對控制參數進行調節。也就是，需要針對各種液壓挖掘機類型對部分控制程序進行修改。而且，即使液壓挖掘機是同一類，它們之間也有個體差異。而且，還有工作環境改變，例如在寒冷地區和溫暖地區之間，以及發動機燃料改變這樣的情況。因此，當個體差異、工作環境和條件改變時，在裝運液壓挖掘機之前對控制參數進行的調節不再適合，實際發動機轉速相對于目標發動機轉速的波動將變大，可操作性將下降。

本發明考慮到這些問題。因此，本發明的一個目的是提供一種液壓泵控制器，該液壓泵控制器在任何時候都能夠控制吸收的泵扭矩與發動機輸出之間的良好平衡。

本發明的另一目的是提供一種液壓泵控制器，該液壓泵控制器即使在液壓建筑機械之間有個體差異，或者工作環境改變，或者安裝于不同類型的液壓建筑機械的情況下，也不需要調節控制參數和修改控制程序。

發明簡介

根據本發明，提供了一種裝備于液壓系統內的液壓泵控制器，其中，液壓泵由發動機驅動，這樣，工作油通過操縱裝置的操作而供給液壓促動器，該液壓泵控制器還控制液壓泵調節器，這樣，液壓泵的吸收扭矩與發動機的輸出平衡。該液壓泵控制器包括：

發動機轉速檢測裝置，用于檢測發動機轉速；

排出壓力檢測裝置，用于檢測液壓泵的排出壓力；

操作量檢測裝置，用于檢測操縱裝置的操作量，或者檢測與該操作量相關聯的物理量；

排出流量預計裝置，用于根據排出壓力檢測裝置和操作量檢測裝置的輸出來預計根據操縱裝置的操作而由液壓泵排出的工作油的排出流量；

預計發動機轉速計算裝置，用于根據由排出流量預計裝置預計的排出流量和排出壓力檢測裝置的輸出來計算液壓泵的吸收扭矩，然后通過計算出的液壓泵吸收扭矩計算發動機的預計發動機轉速；以及

調節器控制裝置，用于根據由預計發動機轉速計算裝置計算出的預計發動機轉速和由發動機轉速檢測裝置檢測的實際發動機轉速之間的偏差來控制調節器。

通過該結構，根據液壓泵的排出壓力，并根據操縱裝置的操作量或與該操作量相關聯的物理量，從工作的液壓泵排出的工作油的排出流量能根據操縱裝置的操作量來預計。因此，在剛操作操縱桿后或在稍微操作時，可以使發動機的實際發動機轉速遵循預計發動機轉速，且不會失去發動機輸出和吸收的泵扭矩之間的平衡。這樣，本發明的液壓泵控制器能夠防止由于發動機轉速波動而引起的可操作性降低。