[發明專利]挖掘機液壓系統的防吸空控制方法、控制裝置和挖掘機

在審

• 申請號: 202010610846.2
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111733919A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 張西田;趙金光;于鵬飛;喬志剛
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司;林德液壓（中國）有限公司
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20;E02F9/22
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種挖掘機液壓系統的防吸空控制方法、控制裝置和挖掘機，控制方法包括：獲取先導壓力值以及主泵壓力值；基于先導壓力值以及主泵壓力值判斷挖掘機液壓系統是否處于吸空狀態；若是，則向主泵的控制電流中增加補償電流，以使主泵基于補償電流調整輸出的油量。本申請通過使用電信號取代傳統的液壓信號來判斷液壓系統是否處于吸空狀態，并使用主動增加供油量的方式來降低吸空風險，實現了不需要額外添加控制部件即可實現精準判定液壓系統是否處于吸空狀態，以及通過線性增加系統供油量來降低吸空風險的技術效果。

技術領域

本發明實施例涉及挖掘機技術領域，尤其涉及一種挖掘機液壓系統的防吸空控制方法、控制裝置和挖掘機。

背景技術

正流量液壓系統具有油耗低、作業效率高，可靠性高等優點，在液壓挖掘機上有廣泛的應用，但正流量液壓系統挖掘機在某些特殊工況下，如不同姿態下的鏟斗內收外翻、斗桿內收外翻等情況下，會出現的吸空問題。

現有的解決液壓系統吸空問題的方法主要通過以下兩種方法：(1)增加回油背壓方案，又稱為被動防吸空，該方案最大問題是明顯增加能量浪費，液壓系統從能量角度講，回油背壓越小越好，同時增加回油背壓方案會減慢動作速度；(2)液壓油再生方案，該方案通過檢測進油側和回油側壓力，根據壓差對吸空側進行補油，雖然對吸空起到一定的減緩，但液壓油再生更側重于能量再利用，再生油量取決于進油側和回油側的壓差，并非為解決吸空而量身定做，調節速度及力度存在較大偏差。

另外，上述兩種方法只能對挖掘機的某一個單動作進行防吸空調節，并且需要引入新的控制閥、管路等，增加生產成本的同時，使系統變得復雜，導致出問題的幾率增加。

發明內容

本發明提供一種挖掘機液壓系統的防吸空控制方法、控制裝置和挖掘機，實現了不需要額外添加控制部件即可實現精準判定液壓系統是否處于吸空狀態，以及通過線性增加系統供油量來降低吸空風險的技術效果。

本發明實施例提供了一種挖掘機液壓系統的防吸空控制方法，所述控制方法包括：

獲取先導壓力值以及主泵壓力值；

基于所述先導壓力值以及所述主泵壓力值判斷挖掘機液壓系統是否處于吸空狀態；

若是，則向主泵的控制電流中增加補償電流，以使所述主泵基于所述補償電流調整輸出的油量。

進一步地，所述基于所述先導壓力值以及所述主泵壓力值判斷挖掘機液壓系統是否處于吸空狀態包括：

基于所述先導壓力值以及所述主泵壓力值判斷挖掘機是否同時滿足以下4個條件：

條件一，挖掘機正在執行以下單動作之一：鏟斗外翻、鏟斗內收、斗桿內收、斗桿外翻；條件二，所述先導壓力值大于第一預設值；條件三：所述主泵壓力值小于第二預設值；條件四，所述主泵壓力值在變小；

若判定結果為挖掘機同時滿足所述4個條件，則挖掘機液壓系統處理吸空狀態。

進一步地，所述獲取先導壓力值以及主泵壓力值包括：

通過先導手柄獲取所述先導壓力值以及通過主壓力傳感器獲取所述主泵壓力值。

進一步地，所述向主泵的控制電流中增加補償電流包括：

基于所述主泵壓力值以及預設的吸空補償電流曲線確定需要向主泵的原控制電流中增加的所述補償電流的值；

根據確定出的所述補償電流的值向主泵輸出脈沖控制信號。

進一步地，所述主泵基于所述補償電流調整輸出的油量包括：

所述補償電流確定的所述脈沖控制信號與輸出所述原控制電流的電流信號相疊加，得到調整油量控制信號；

所述主泵基于所述調整油量控制信號的控制輸出調整后的油量。