[發(fā)明專利]用于冷整平機的轉(zhuǎn)子/發(fā)動機速度控制

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280047336.2
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN103958775A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·H·基利昂;A·J·克羅爾尼克;C·M·斯蒂芬
• 申請（專利權(quán)）人: 卡特彼勒路面機械公司
• 主分類號: E01C23/088
• 分類號: E01C23/088;E01C19/23
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟;尹景娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及用于控制冷整平機的發(fā)動機和轉(zhuǎn)子速度的系統(tǒng)和方法，以優(yōu)化性能和燃料效率。

背景技術(shù)

冷整平機也已知為路面仿形機、道路研磨機或道路整平機，是設(shè)計為用于翻修、移除、混合或回收來自瀝青或混凝土路面或類似表面上的材料的設(shè)備。冷整平機通常具有多條履帶或多個輪，履帶或輪沿待整平的道路表面以可調(diào)節(jié)方式支撐并水平運送機器。冷整平機還具有可旋轉(zhuǎn)的整平轉(zhuǎn)子或切削器，其可通過機械或液壓方式驅(qū)動。通過在冷整平機的履帶或輪之上對其進行支撐的可液壓調(diào)節(jié)桿可以提供冷整平機相對于路面的豎向調(diào)節(jié)。

當轉(zhuǎn)子由液壓方式驅(qū)動時，這種液力電機系統(tǒng)在向轉(zhuǎn)子傳送動力方面通常比機械驅(qū)動裝置具有更低的效率，機械驅(qū)動裝置通過離合器直接將轉(zhuǎn)子連接至發(fā)動機。機械驅(qū)動裝置也特別適合于將轉(zhuǎn)子直接安裝在冷整平機的框架上。轉(zhuǎn)子或更具體地轉(zhuǎn)子軸承殼體直接在車輛框架上的安裝提供了轉(zhuǎn)子和機器懸置系統(tǒng)之間的剛性，從而在表面研磨或整平操作期間最小化轉(zhuǎn)子的不期望的偏移。由于這些原因，期望的是將轉(zhuǎn)子和驅(qū)動轉(zhuǎn)子的發(fā)動機直接安裝在冷整平機框架上，并且提供發(fā)動機和轉(zhuǎn)子之間的直接機械驅(qū)動。

本發(fā)明涉及在各種條件下工作的冷整平機，所述各種條件可能要求不同的轉(zhuǎn)子速度或不同轉(zhuǎn)子速度為有利的。在轉(zhuǎn)子經(jīng)由離合器和帶系統(tǒng)直接連接至發(fā)動機的冷整平機中，轉(zhuǎn)子速度不能獨立于發(fā)動機速度變化。

存在與這種類型的冷整平機相關(guān)聯(lián)的兩個問題。第一，轉(zhuǎn)子速度頻繁變化和隨后進行的整平操作會引起離合器很大程度的磨損和破裂。第二，雖然發(fā)動機與轉(zhuǎn)子之間的直接機械連接會更高效，但冷整平機仍消耗大量的燃料，這很大程度地影響操作成本。

因此，對于在要求各種不同轉(zhuǎn)子速度的各種條件下工作的冷整平機，需要一種控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可設(shè)計為幫助保護離合器壽命和/或減少燃料消耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的冷整平機包括與離合器聯(lián)結(jié)的發(fā)動機。離合器以可分離方式與轉(zhuǎn)子接合。發(fā)動機和離合器聯(lián)接至控制器。控制器還聯(lián)接至控制臺。控制臺包括多個操作者輸入裝置。多個操作者輸入裝置包括轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)和推進啟用開關(guān)。轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)至少具有關(guān)閉位置、打開位置和多個不同的發(fā)動機速度位置。推進啟用開關(guān)向控制器發(fā)送信號以允許冷整平機運動。

當（1）發(fā)動機運轉(zhuǎn)、（2）轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)切換至打開位置、以及（3）離合器沒有與轉(zhuǎn)子接合時，控制器編程為將發(fā)動機速度調(diào)節(jié)至第一速度。在一種實施方式中，第一速度的范圍能夠為從約800rpm至約1100rpm。

當發(fā)動機達到第一速度時，控制器還編程為向離合器發(fā)送信號以接合轉(zhuǎn)子。當發(fā)動機以第一速度運轉(zhuǎn)時并且在控制器向離合器發(fā)送信號以使離合器與轉(zhuǎn)子接合之后，控制器還編程為將發(fā)動機速度從第一速度調(diào)節(jié)至第二速度，第二速度大于或等于第一速度。在一種實施方式中，第二速度的范圍可以為從約1100rpm至約1300rpm。

轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)可以為撥動式開關(guān)或為具有兩個有效位置的類似裝置。轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)改變所期望的設(shè)置，并且在開關(guān)上方或附近的LED顯示器指示該所期望的設(shè)置。發(fā)動機不會升高至所期望的速度，直到按下推進啟用開關(guān)或者使用坡度/斜度調(diào)節(jié)機構(gòu)手動降低或自動降低機器。

并且，當啟動推進啟用開關(guān)時，計時器啟動，如果經(jīng)過預定時段而冷整平機沒有運動，控制器編程為使發(fā)動機回到第二速度。

本發(fā)明還披露了用于控制冷整平機的發(fā)動機和轉(zhuǎn)子的速度的方法。該方法包括提供冷整平機，其發(fā)動機聯(lián)結(jié)至離合器。離合器以可分離方式與轉(zhuǎn)子接合。發(fā)動機和離合器聯(lián)接至控制器?？刂破鬟€聯(lián)接至控制臺和計時器?？刂婆_包括多個操作者輸入裝置，所述操作者輸入裝置包括轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)和推進啟用開關(guān)。轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)至少具有關(guān)閉位置和打開位置。

該方法還包括當發(fā)動機運轉(zhuǎn)、并且轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)切換至打開位置、以及離合器沒有與轉(zhuǎn)子接合時，將發(fā)動機速度調(diào)節(jié)至第一速度。

該方法還包括當發(fā)動機達到第一速度時使轉(zhuǎn)子與離合器接合。該方法還包括在離合器與轉(zhuǎn)子接合之后將發(fā)動機速度從第一速度調(diào)節(jié)至第二速度。

該方法還包括當轉(zhuǎn)子速度控制開關(guān)切換至第三速度位置時將發(fā)動機速度從第二速度調(diào)節(jié)至第三速度，第三速度大于第二速度。并且，該方法還包括當推進啟用開關(guān)啟動時啟動計時器，以及，如果經(jīng)過預定時段而冷整平機沒有運動，使發(fā)動機速度回到第二速度。