[發(fā)明專利]負載敏感控制系統(tǒng)、方法和工程機械

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310494973.0
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103527537A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋院歸;李英智;張建軍;李懷福;李義
• 申請（專利權(quán)）人: 中聯(lián)重科股份有限公司
• 主分類號: F15B11/08
• 分類號: F15B11/08
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11240
• 代理人: 張大海;吳貴明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓領(lǐng)域，更具體地，涉及一種負載敏感控制系統(tǒng)、方法和工程機械。

背景技術(shù)

負載敏感控制系統(tǒng)因其較好的調(diào)節(jié)特性和節(jié)能特性廣泛應(yīng)用于工程機械，通過反饋管路將負載壓力反饋至負載敏感泵的反饋口，使負載敏感泵輸出的流量滿足控制閥所需的流量。

由于負載敏感泵需要在負載反饋口的壓力建立起來后才開始動作，這會造成整個負載敏感系統(tǒng)的響應(yīng)滯后，同時對長距離管路系統(tǒng)而言，由于管徑等因素的影響，會造成反饋的負載壓力失真，使泵輸出的流量不能滿足操作者的需求，降低了執(zhí)行機構(gòu)的速度，從而影響了液壓系統(tǒng)的操作性能。

中國專利CN102935861A公開了一種多橋車輛及其轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向控制方法，其通過電氣邏輯控制電比例變量泵的排量，使其輸出流量滿足實際需求流量，同時控制變量泵和控制閥，減小轉(zhuǎn)向過程中的延遲現(xiàn)象。然而，其采用電比例變量泵，控制邏輯復(fù)雜，成本較高、維護困難。

中國專利CN202659478U公開了一種負載敏感泵的負載壓力反饋設(shè)備及工程機械，其通過檢測多路閥最大負載反饋油路壓力值及泵反饋口壓力，通過對電磁閥的控制改變進入反饋口的流量，實現(xiàn)了多路閥最大負載反饋油路壓力值快速反饋至負載敏感泵反饋口。然而，其需額外增加電比例元件，管路較復(fù)雜，通過電氣元件的參數(shù)傳遞和控制器的邏輯程序控制其壓力，可靠性不高。

中國專利CN102434507A公開了一種工程機械及其負載敏感控制系統(tǒng)、控制方法，其通過切換單元對負載敏感泵的負載反饋口的壓力值與設(shè)定值進行比較，當該壓力值小于設(shè)定值時，將負載銘感泵的輸出口與負載反饋口連接，提高系統(tǒng)的遠程敏感程度。然而，其通過切換單元的切換來改變負載反饋口油路的來源，切換單元可以是液控的，也可以是電控的，都存在響應(yīng)速度的問題，同時對不同類型的切換單元，液控的存在液壓泵帶載啟動的問題，電控的存在可靠性不高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高負載敏感控制系統(tǒng)、方法和工程機械。

為解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一種負載敏感控制系統(tǒng)，包括：負載敏感泵，包括輸出口和負載反饋口；閥組，包括負載反饋口；執(zhí)行機構(gòu)，負載敏感泵的輸出口通過閥組與執(zhí)行機構(gòu)連接；第一阻尼單元，其輸入端與負載敏感泵的輸出口連接；第二阻尼單元，其輸入端與閥組的負載反饋口連接，且第一阻尼單元的輸出端和第二單元阻尼單元的輸出端均與負載敏感泵的負載反饋口連接；第一阻尼單元的輸入端與輸出端之間的壓力差小于預(yù)設(shè)值時，第一阻尼單元截止，否則第一阻尼單元導(dǎo)通。

進一步地，負載敏感泵包括負載敏感閥，其具有第一設(shè)定壓力；第一阻尼單元具有控制開啟的第二設(shè)定壓力；預(yù)設(shè)值為第一設(shè)定壓力與第二設(shè)定壓力之和。

進一步地，第一阻尼單元包括串聯(lián)的第一單向閥和第一阻尼閥。

進一步地，第二阻尼單元包括并聯(lián)的第二單向閥和第二阻尼閥。

進一步地，第一阻尼單元包括串聯(lián)的第一單向閥和第一阻尼閥；第二阻尼單元包括并聯(lián)的第二單向閥和第二阻尼閥；第二阻尼閥的阻尼孔徑大于第一阻尼閥的阻尼孔徑。

根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，提供了一種負載敏感控制方法，包括：獲取負載反饋壓力；比較負載敏感泵的輸出壓力與負載反饋壓力的壓力差，如果壓力差小于預(yù)設(shè)值時，那么僅使用負載反饋壓力控制負載敏感泵；否則，利用輸出壓力對負載反饋壓力進行補償，并以補償后的壓力控制負載敏感泵。

進一步地，在負載敏感泵的輸出口與負載反饋口之間的設(shè)置第一阻尼單元；預(yù)設(shè)值是負載敏感泵的負載敏感閥的第一設(shè)定壓力與第一阻尼單元的第二設(shè)定壓力之和。

進一步地，在第一阻尼單元的輸出端與負載反饋壓力的輸出端之間串聯(lián)第二阻尼單元；使第二阻尼單元的阻尼孔徑大于第一阻尼單元的阻尼孔徑。

根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，提供了一種工程機械，包括上述的負載敏感控制系統(tǒng)。

本發(fā)明通過第一阻尼單元能在不需要對反饋油路進行補償時，切斷來自負載敏感泵的輸出口的補償作用，使由第二阻尼單元構(gòu)成的反饋油路被第一阻尼單元與負載敏感泵的輸出油路互不干擾，因而，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1示意性示出了本發(fā)明中的負載敏感控制系統(tǒng)的液壓原理圖；

圖2示意性示出了本發(fā)明在系統(tǒng)待命時的原理圖；以及

圖3示意性示出了本發(fā)明在系統(tǒng)工作時的原理圖。