[發明專利]用于控制作業機器的裝置和方法

有效

• 申請號: 201680026241.0
• 申請日: 2016-05-03
• 公開（公告）號: CN107580644B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 畑嘉彥
• 申請（專利權）人: 卡特彼勒SARL
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 殷玲;吳鵬

基于控制單元(L1)至(L4)的操作量使用模糊邏輯來評估作業機器(11)的作業量，這些控制單元操作液壓擺動馬達(16m)和汽缸(21c)至(23c)。使用模糊邏輯來設定設定信號，該設定信號基于所評估的作業量來設定發動機(19)的轉動速度。發動機(19)的轉動速度能利用控制單元(L1)至(L4)而根據操作者的意圖得以優化，且能抑制液壓系統的能量損失。

技術領域

本發明涉及一種用于控制作業機器的裝置和方法，該作業機器具有流體壓力系統和發動機，該流體壓力系統包括用于操作作業機器的流體壓力致動器和用于排出用于操作流體壓力致動器的作業流體的泵，而該發動機用于驅動該泵。

背景技術

諸如液壓鏟的傳統作業機器使用作業裝置執行各種任務，并且還通過操作液壓致動器使得上部回轉主體相對于下部行進主體轉動，該液壓致動器諸如是液壓汽缸和液壓馬達，其具有從由發動機驅動的液壓泵排出的液壓油。

在一些情形中，此種作業機器的操作者無需使用液壓系統的最大功率或以其最大速度來執行整平(地面的平滑)或起重操作。在此種情形下，雖然液壓系統中所需的功率由于由操作者進行的整平操作的量較小且液壓致動器的速度較低而較低，但液壓系統的能量損失較高，因為例如通過控制閥流出至儲罐的液壓油的量較高或者能量損失由于下降的效率而在泵中較高。因此，液壓系統需要根據由操作者進行的與桿件的操作相關聯的液壓致動器的作業量、在其有效點下使用。

例如，已知這樣一種配置，其中，基于由操作者進行的桿件操作量而使用模糊推理來實現每個任務(例如，參見PTL1至PTL5)。

文獻列表

專利文獻

PTL1日本專利申請公開號H10-18355

PTL2日本專利申請公開號H10-60948

PTL3日本專利申請公開號H10-266273

PTL4日本專利申請公開號2000-204600

PTL5日本專利申請公開號2001-140806

發明內容

技術問題

然而，PTL1至PTL5中描述的配置目的是識別任務的類型并且改進可操作性，以及僅僅控制泵流量或改變所謂的發動機自動減速控制的有效/失效，并且并不考慮在其有效點下使用液壓系統。

本發明已考慮到這些情形，并且本發明的目的是提供一種用于控制作業機器的裝置和方法，其設計成抑制流體壓力系統的能量損失。

問題解決方案

權利要求1中描述的發明是一種用于控制作業機器的控制裝置，該作業機器具有流體壓力系統和發動機，該流體壓力系統包括用于操作該作業機器的流體壓力致動器和用于排出用于操作流體壓力致動器的作業流體的泵，而該發動機用于驅動泵，且該控制裝置具有：評估裝置，該評估裝置用于基于由操作裝置操作流體壓力致動器的操作量而通過使用模糊推理來評估作業機器的作業量；以及設定裝置，該設定裝置用于通過使用模糊推理來設定設定信號，該設定信號用于根據由評估裝置評估的作業量來設定發動機速度。

根據權利要求2中描述的發明，根據權利要求1所述的用于作業機器的控制裝置的評估裝置基于操作裝置的操作量在預定時間段內獲得的最大數值的平均數值以及隸屬函數來評估作業機器的作業量，該隸屬函數表示針對流體壓力致動器的速度的預定需要水平。