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CN111255758A - 防止滑移机械跑偏的电控液压系统及控制方法 - Google Patents

防止滑移机械跑偏的电控液压系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公布一种防止滑移机械跑偏的电控液压系统及控制方法，属于工程机械和工业车辆技术领域。电控变量泵I连接有液压马达I，电控变量泵II连接有液压马达II；液压马达I连接有速度传感器I，液压马达II连接有速度传感器II；控制器接收速度传感器I、速度传感器II的检测信号，控制器控制连接电控变量泵I、电控变量泵II。本发明在出现轮胎半径差异导致车辆跑偏时，通过手动修改控制器轮胎半径矫正因子进而控制电控变量泵输出排量，已达到控制马达转速使车辆保持直线行驶的目的；有效改善了因轮胎半径差异导致跑偏的问题，减轻了操作者的劳动强度，提高操作舒适性，在滑移装载机长距离直线行驶工况中效果显著，提高了产品竞争力。

Description

防止滑移机械跑偏的电控液压系统及控制方法
技术领域
本发明涉及一种液压系统，具体涉及一种防止滑移机械跑偏的电控液压系统及控制方法，属于工程机械和工业车辆技术领域。
背景技术
随着社会的发展，劳动力短缺问题日益加剧。小型滑移机械越来越受到人们的青睐，例如滑移装载机作为一款相对便宜而且功能极为丰富的工程机械，在欧美发达国家被广泛用于小规模建筑工地、农场以及庄园等场合，滑移装载机在国内市场主要用于公路建设、市政维护、城市除雪、港口清仓等场合，利用两侧车轮线速度差实现车辆转向，以其转向灵活而著称。
目前国内外各品牌的手动和液控滑移机械在直线行走或直线作业时普遍存在跑偏的现象，对直线作业等工作带来不便，同时增加了操作者的劳动强度。跑偏主要原因有液压系统工作效率误差导致马达转速不同、两侧马达负载不同导致马达转速不同、轮胎在使用过程中的正常磨损而导致的轮胎半径差异等等。
发明内容
为了解决滑移机械因轮胎半径差异跑偏的问题，提高直线作业效率，降低操作者劳动强度，本发明提供一种防止滑移机械跑偏的电控液压系统及控制方法。
本发明通过一下技术方案实现：一种防止滑移机械跑偏的电控液压系统，包括向电控变量泵I、电控变量泵II提供油源的液压油箱；所述电控变量泵I连接有液压马达I，所述电控变量泵II连接有液压马达II；所述液压马达I连接有速度传感器I，液压马达II连接有速度传感器II；控制器接收速度传感器I、速度传感器II的检测信号，控制器控制连接电控变量泵I、电控变量泵II。
优选的：所述电控变量泵I、电控变量泵II、液压马达II、液压马达I的泄油口连接至液压油箱；所述电控变量泵IB油口与液压马达IM3油口连接，电控变量泵ID油口与液压马达IM4油口连接；所述电控变量泵IIA油口与液压马达IIM1油口连接，电控变量泵IIC油口与液压马达IIM2油口连接；所述速度传感器II与液压马达II通过数据线连接，速度传感器I与液压马达I通过数据线连接；控制器通过数据线分别与速度传感器II、速度传感器I、电控变量泵I、电控变量泵II连接。
优选的：所述控制器型号为MC008-015。
一种防止滑移机械跑偏的控制方法，
①滑移机械的滑移行走系统为闭式液压系统，控制器参数轮胎半径矫正因子初始默认值为10000，10000代表没有矫正；因子范围是9900~10100，矫正范围为±1%；
②当滑移机械在平整路面直线行驶，两侧的速度传感器I、速度传感器II反馈信号相同时，说明液压马达I、液压马达II转速一致；如果此时滑移机械出现跑偏，则认定是由轮胎在使用过程中的正常磨损而导致的轮胎半径差异所导致；
③当向左轮偏斜时，减小矫正因子；
处理器将更改信号转化为电信号，电信号通过数据线传递给电控变量泵II，电控变量泵II将电信号转化为压力信号，压力信号控制调节电控变量泵II排量，电控变量泵II A口流量增大，进入左侧液压马达II的流量增加，左侧液压马达II转速增加，两侧的速度传感器I、速度传感器II将液压马达I、液压马达II的转速转化为电信号传递给控制器，使滑移机械保持直线行驶；
④当向右轮偏斜时，增大矫正因子；
处理器将更改信号转化为电信号，电信号通过数据线传递给电控变量泵II，电控变量泵II将电信号转化为压力信号，压力信号控制调节电控变量泵II排量，电控变量泵II A口流量减小，进入左侧液压马达II的流量减小，左侧液压马达II转速降低，两侧的速度传感器I、速度传感器II将液压马达I、液压马达II的转速转化为电信号传递给控制器，使滑移机械保持直线行驶。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在出现轮胎半径差异导致车辆跑偏时，通过手动修改控制器轮胎半径矫正因子进而控制电控变量泵输出排量，已达到控制马达转速使车辆保持直线行驶的目的；有效改善了因轮胎半径差异导致跑偏的问题，减轻了操作者的劳动强度，提高操作舒适性，在滑移装载机长距离直线行驶工况中效果显著，提高了产品竞争力。
附图说明
图1为本发明的电控液压系统的示意图；
图中：1、电控变量泵I；2、电控变量泵II；3、液压马达II；4、速度传感器II；5、控制器；6、速度传感器I；7、液压马达I；8、液压油箱。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
实施例一
结合图1所示，一种防止滑移机械跑偏的电控液压系统，液压油箱8向电控变量泵I1、电控变量泵II2提供油源的。电控变量泵I1、电控变量泵II2、液压马达II3、液压马达I7的泄油口连接至液压油箱8。电控变量泵I1B油口与液压马达I7M3油口连接，电控变量泵I1D油口与液压马达I7M4油口连接。电控变量泵II2A油口与液压马达II3M1油口连接，电控变量泵II2C油口与液压马达II3M2油口连接。
速度传感器II4与液压马达II3通过数据线连接，速度传感器II4用于实时检测液压马达II3的转速。速度传感器I6与液压马达I7通过数据线连接，速度传感器I6用于实时检测液压马达I7的转速。控制器5型号为MC008-015，控制器5通过数据线分别与速度传感器II4、速度传感器I6、电控变量泵I1、电控变量泵II2连接；控制器5接收速度传感器I6、速度传感器II4的检测信号，控制器5控制电控变量泵I1、电控变量泵II2。
实施例二
一种防止滑移机械跑偏的控制方法，在上述实施例一的基础上，包括如下步骤：
①滑移机械的滑移行走系统为闭式液压系统，控制器5参数轮胎半径矫正因子初始默认值为10000，10000代表没有矫正；因子范围是9900~10100，矫正范围为±1%，限制范围的目的是为了防止误操作，矫正过量造成安全事故，可针对不同工况调整范围；
②当滑移机械在平整路面直线行驶，两侧的速度传感器I6、速度传感器II4反馈信号相同时，说明液压马达I7、液压马达II3转速一致；如果此时滑移机械出现跑偏，则认定是由轮胎在使用过程中的正常磨损而导致的轮胎半径差异所导致；
③当向左轮偏斜时，减小矫正因子；
处理器5将更改信号转化为电信号，电信号通过数据线传递给电控变量泵II2，电控变量泵II2将电信号转化为压力信号，压力信号控制调节电控变量泵II2排量，电控变量泵II2A口流量增大，进入左侧液压马达II3的流量增加，左侧液压马达II3转速增加，两侧的速度传感器I6、速度传感器II4将液压马达I7、液压马达II3的转速转化为电信号传递给控制器5，使滑移机械保持直线行驶；
④当向右轮偏斜时，增大矫正因子；
处理器5将更改信号转化为电信号，电信号通过数据线传递给电控变量泵II2，电控变量泵II2将电信号转化为压力信号，压力信号控制调节电控变量泵II2排量，电控变量泵II2A口流量减小，进入左侧液压马达II3的流量减小，左侧液压马达II3转速降低，两侧的速度传感器I6、速度传感器II4将液压马达I7、液压马达II3的转速转化为电信号传递给控制器5，使滑移机械保持直线行驶。
本实施例中，当滑移机械仍然跑偏时，速度传感器反馈马达转速一致时，可确认为偏移因轮胎半径不同导致；改变控制器轮胎半径矫正因子，控制器处理数据后会将电信号传递给电控变量泵，电控变量泵根据电信号改变泵排量大小，进而改变马达转速，速度传感器将马达转速反馈给控制器。从而实现矫正滑移机械因轮胎半径跑偏的问题。本系统及控制方法在实际应用中，可以提高操作舒适性，提高产品竞争力。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种防止滑移机械跑偏的电控液压系统，包括向电控变量泵I（1）、电控变量泵II（2）提供油源的液压油箱（8）；所述电控变量泵I（1）连接有液压马达I（7），所述电控变量泵II（2）连接有液压马达II（3）；
其特征在于：
所述液压马达I（7）连接有速度传感器I（6），液压马达II（3）连接有速度传感器II（4）；控制器（5）接收速度传感器I（6）、速度传感器II（4）的检测信号，控制器（5）控制连接电控变量泵I（1）、电控变量泵II（2）。
2.根据权利要求1所述的防止滑移机械跑偏的电控液压系统，其特征在于：所述电控变量泵I（1）、电控变量泵II（2）、液压马达II（3）、液压马达I（7）的泄油口连接至液压油箱（8）；
所述电控变量泵I（1）B油口与液压马达I（7）M3油口连接，电控变量泵I（1）D油口与液压马达I（7）M4油口连接；
所述电控变量泵II（2）A油口与液压马达II（3）M1油口连接，电控变量泵II（2）C油口与液压马达II（3）M2油口连接；
所述速度传感器II（4）与液压马达II（3）通过数据线连接，速度传感器I（6）与液压马达I（7）通过数据线连接；控制器（5）通过数据线分别与速度传感器II（4）、速度传感器I（6）、电控变量泵I（1）、电控变量泵II（2）连接。
3.根据权利要求1所述的防止滑移机械跑偏的电控液压系统，其特征在于：所述控制器（5）型号为MC008-015。
4.一种防止滑移机械跑偏的控制方法，采用权利要求1至3中任一一种防止滑移机械跑偏的电控液压系统；其特征在于：
①滑移机械的滑移行走系统为闭式液压系统，控制器（5）参数轮胎半径矫正因子初始默认值为10000，10000代表没有矫正；因子范围是9900~10100，矫正范围为±1%；
②当滑移机械在平整路面直线行驶，两侧的速度传感器I（6）、速度传感器II（4）反馈信号相同时，说明液压马达I（7）、液压马达II（3）转速一致；如果此时滑移机械出现跑偏，则认定是由轮胎在使用过程中的正常磨损而导致的轮胎半径差异所导致；
③当向左轮偏斜时，减小矫正因子；
处理器（5）将更改信号转化为电信号，电信号通过数据线传递给电控变量泵II（2），电控变量泵II（2）将电信号转化为压力信号，压力信号控制调节电控变量泵II（2）排量，电控变量泵II（2） A口流量增大，进入左侧液压马达II（3）的流量增加，左侧液压马达II（3）转速增加，两侧的速度传感器I（6）、速度传感器II（4）将液压马达I（7）、液压马达II（3）的转速转化为电信号传递给控制器（5），使滑移机械保持直线行驶；
④当向右轮偏斜时，增大矫正因子；
处理器（5）将更改信号转化为电信号，电信号通过数据线传递给电控变量泵II（2），电控变量泵II（2）将电信号转化为压力信号，压力信号控制调节电控变量泵II（2）排量，电控变量泵II（2） A口流量减小，进入左侧液压马达II（3）的流量减小，左侧液压马达II（3）转速降低，两侧的速度传感器I（6）、速度传感器II（4）将液压马达I（7）、液压马达II（3）的转速转化为电信号传递给控制器（5），使滑移机械保持直线行驶。
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