[發明專利]挖掘機正流量液壓系統的控制方法

有效

• 申請號: 201710080428.5
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN106869223B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 趙明輝;董必成;蔡登勝;梁明孔;戴群亮;王志偉;孫金泉;馬文宇;王茄任
• 申請（專利權）人: 廣西柳工機械股份有限公司
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

本發明涉及挖掘機液壓控制，為解決有效平緩前泵和后泵流量變化的問題；提供一種挖掘機正流量液壓系統的控制方法，在挖掘機操作先導油路上、前泵和后泵上安裝壓力傳感器；在前泵和后泵上安裝電磁比例閥，控制步驟：確定前泵正流量排量q′₁和后泵正流量排量q′₂，計算前泵扭矩排量q″₁和后泵扭矩排量q″₂，計算出前泵輸出排量和后泵輸出排量計算前泵電磁比例閥和后泵電磁比例閥的驅動電流，使用前泵電磁比例閥的驅動電流和后泵電磁比例閥的驅動電流分別控制前泵電磁比例閥和后泵電磁比例閥。采用本方案后，可有效平緩前泵和后泵流量變化，減少發動機轉速波動，提高整車操控性能。

技術領域

本發明涉及一種挖掘機液壓系統，更具體地說，涉及一種挖掘機正流量液壓系統的控制方法。

背景技術

在隨著我國國民經濟的持續發展，液壓挖掘機作為一種高效、經濟的土石方施工機械，在各種工程建設領域中都起著舉足輕重的作用。隨著計算機通信技術、自動控制技術、微電子技術、傳感器技術與液壓技術的長足發展以及日益嚴重的資源和環境問題，使得人們對挖掘機的性能要求越來越高。在滿足挖掘機基本性能的前提下，人們越來越重視挖掘機的節能、高效、可操作性以及系統的快速響應上。

目前常用的挖掘機控制系統有負荷傳感控制系統、負流量控制系統和正流量控制系統，相對于前兩種控制系統，正流量控制系統具有調速性能好、系統響應時間短、可操作性能好等優點，并越來越受到人們的歡迎；然而由于挖掘機復雜惡劣的工況，以及外界負載的不可預測性，使得發動機常常偏離低油耗以及最優工作區，這樣就無形中增加了一些不必要的功率損失，增加了挖掘機燃油油耗，降低了整個挖掘機系統的性能表現。并且正流量的控制系統比較復雜，有如下難點：考慮采集哪些參數進行控制，采用哪些控制方法，如何分配雙泵的吸收功率，符合匹配泵和發動機的功率，如何防止發動機熄火等。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現存的技術問題，提供一種挖掘機正流量液壓系統的控制方法，有效平緩前泵和后泵流量變化，減少發動機轉速波動，提高整車操控性能。

本發明為實現其目的的技術方案是這樣的：提供一種挖掘機正流量液壓系統的控制方法，在挖掘機操作先導油路上分別設置有動臂提升先導壓力傳感器、動臂下降先導壓力傳感器、斗桿打開先導壓力傳感器、斗桿回收先導壓力傳感器，鏟斗打開先導壓力傳感器、鏟斗回收先導壓力傳感器、左行走先導壓力傳感器、右行走先導壓力傳感器、左回轉先導壓力傳感器、右回轉先導壓力傳感器。在前泵和后泵分別安裝前泵壓力傳感器、后泵壓力傳感器；在前泵與后泵上分別安裝前泵電磁比例閥和后泵電磁比例閥，挖掘機的操作動作包括動臂提升、動臂下降、斗桿打開、斗桿回收、鏟斗打開、鏟斗回收、左行走、右行走、左回轉、右回轉；其特征在于，包括如下具體控制步驟：

S1：根據各操作動作的先導壓力和對應的正流量需求排量曲線，采用步長和限值法調整各動作對應前泵和后泵的正流量排量，在前泵的各操作動作正流量排量中取最大值作為前泵正流量排量q′₁，在后泵的各動作正流量排量中取最大值作為后泵正流量排量q′₂；

依據發動機空轉轉速、掉速率和扭矩曲線計算前泵與后泵的理想輸出功率N、和發動機目標轉速v，利用前泵與后泵的理想輸出功率N、發動機目標轉速v、前泵壓力p₁和后泵壓力p₂分別計算前泵扭矩排量q″₁和后泵扭矩排量q″₂：

S3：取前泵正流量排量q′₁、前泵扭矩排量q″₁中最小值作為前泵理論輸出排量q″′₁；取后泵正流量排量q′₂、后泵扭矩排量q″₂中最小值作為后泵理論輸出排量q″′₂，計算出前泵輸出排量和后泵輸出排量