[發明專利]電動液壓閥門的故障隔離和恢復程序

在審

• 申請號: 201380067743.4
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN104870836A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: M·B·拉諾;V·V·馬胡爾卡
• 申請（專利權）人: 伊頓公司
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 楊曉光;于靜

相關申請

本申請于2013年12月23日提交作為PCT國際專利申請，并且要求2012年12月26日提交的序列號為61/745,947的美國專利申請的優先權，該美國專利申請的公開內容在此全部引入作為參考。

背景技術

諸如叉車、輪式裝載機、履帶式裝載機、挖掘機、挖溝機、推土機和伸縮臂叉車之類的工作機器眾所周知。工作機器可以用于移動材料，例如貨盤、污物和/或雜物。工作機器通常包括連接到工作機器的工作器械(例如，叉子)。附接到工作機器的工作器械通常由液壓系統提供動力。液壓系統可以包括液壓泵，其由諸如柴油機之類的原動機提供動力。工作機器通常具備依賴于多個輸入和輸出的電子控制系統，例如壓力傳感器、位置傳感器和閥門致動器。在此類電動液壓系統中，對此類組件的更多依賴導致系統故障的發生率增加。這些系統依賴于傳感器的準確性以便實現準確的流量控制，并且當傳感器不準確時，可以危及其它系統功能和控制性能。盡管可以檢測許多此類故障，但故障通常難以標識或隔離，這由于電動液壓系統的復雜性所致。因此，需要繼續針對故障隔離改進診斷措施。此外，如果致動器未處于安全狀態，例如當工作機器將負載懸掛在地面之上時，則某些故障隔離協議的執行能夠很危險。因此，有時需要在運行此類診斷之前，將工作機器置于安全狀態。還需要在標識被阻塞工作端口以及在標識之后免除阻塞的方面的改進。

發明內容

公開一種用于隔離電動液壓系統中的故障或被阻塞工作端口的方法。在一個步驟中，將系統泵設置為第一預定壓力，并且命令閥門組件到達中心位置。在另一個步驟中，記錄所述閥門的中心位置。在一個步驟中，打開所述閥門組件以便將與所述閥門關聯的工作端口置于與所述泵流體連通，此后記錄所述閥門的第一末端位置、第一工作端口壓力和第一泵供給壓力。在另一個步驟中，打開所述閥門組件以便將所述工作端口放置到儲油箱，此后記錄所述閥門的第二末端位置和與所述工作端口關聯的流體壓力。然后可以分析所記錄和測量的數據，以便標識所述故障狀況或被阻塞工作端口。

還公開一種用于隔離電動液壓系統中的被阻塞工作端口的方法。一個步驟涉及配置與致動器的相對端關聯的第一閥門和第二閥門，以便根據所述致動器的操作狀態在流量控制操作模式和壓力控制操作模式之間切換，其中在同一時間，所述閥門中只有一個閥門處于壓力控制模式并且所述閥門中只有一個閥門處于流量控制模式。另一個步驟涉及命令與致動器關聯的第一閥門和第二閥門沿著第一方向移動所述致動器，以便將所述致動器置于被動狀態或過度運轉狀態。所述方法還可以包括在所述流量控制操作模式下，將設計流速與針對所述閥門的所計算的流速相比較，并且在所述壓力控制操作模式下，將系統壓力設定點與針對所述閥門的所測量的工作端口壓力相比較。

還公開一種用于電動液壓系統中的被阻塞工作端口的防污染方法。所述方法可以包括提供經由第一和第二工作端口與致動器的相對端關聯的第一閥門組件和第二閥門組件。所述方法還可以包括部分打開所述第一閥門組件，并且完全打開與所述致動器的第二端關聯的第二閥門組件，以便將所述第二工作端口置于與系統泵流體連通。所述方法的一個步驟可以是在一段時間內緩慢增加所述系統泵的輸出以達到最大輸出，然后閉合所述第二閥門組件并使所述泵的輸出緩慢下降。可以重復這些步驟，直到與所述第二閥門組件關聯的所述工作端口擺脫阻塞，或者直到接收到停止上述程序的命令。

附圖說明

參考以下附圖描述非限制性和非窮舉的實施例，這些附圖不一定按比例繪制，其中在不同附圖中相似的參考標號指相似的部件，除非另外指定。這些附圖是：

圖1是具有作為根據本公開原理的各方面的實例的特性的控制架構的示意圖；

圖2是可以針對其使用圖1的控制架構的工作機器的透視圖；

圖3是可以與圖2的工作機器關聯的液壓系統和電子控制系統的示意圖；

圖4是示出可以使用圖2的工作機器實施的安全降低程序的過程流程圖；

圖5是示出其中在故障隔離程序中將圖3所示系統中的壓力傳感器確定為基準傳感器的程序的過程流程圖；

圖6是示出由圖5所示程序產生的可能分析結果和對應操作的表；

圖7是圖6所示表的繼續；

圖8是示出其中可以隔離故障的程序的過程流程圖；

圖9是圖8所示程序的繼續；

圖10是示出由圖8和9所示程序產生的可能分析結果和對應操作的表；

圖11是可以與圖3的液壓系統一起使用的控制閥門組件的示意圖；