控制系统以及具有该控制系统的车辆技术方案

本发明专利技术涉及一种用于控制至少一个液压缸（２，３）的系统，该系统包括第一控制阀单元（４），该第一控制阀单元连接到所述液压缸上，用于调节所述液压缸；还包括第一可操作的控制装置（５），该装置适于控制第一控制阀单元。该系统还包括第二控制阀单元（６），该第二控制阀单元也连接到所述液压缸，用于调节所述液压缸；以及第二可操作的控制装置（７），该装置适于控制第二控制阀单元。该系统还包括用于优先选择第一控制装置的装置（２３）。该优先控制装置被以一种方式由液压控制，这种方式下，在第一控制装置运行时，至少被显著减小第二控制装置对液压缸（２，３）的影响。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于控制至少一个液压缸的系统，该系统包括第一控制阀单元，所述控制阀单元与所述的液压缸相连，用于调节所述液压缸；第一可操作的控制装置，该装置适于控制第一控制阀单元；第二控制阀单元，该控制阀单元也与所述的液压缸相连，用于控制所述液压缸；以及第二可操作的控制装置，适于控制第二控制阀单元，该系统还包括用于优先选择第一控制装置的装置。
技术介绍
这种控制系统用于各种类型的工作车辆，这些车辆包括前部和后部，每一部分具有至少一根轮轴。车辆的前后两部分以铰接的形式互连，并且这两部分可通过设置于其间的两个液压缸而围绕所述铰链相互转动。这种工作车辆的一个例子是装载机，如轮式装载机或翻斗车。在这种情况下，第一控制装置包括车辆的方向盘，而第二控制装置包括手柄或操纵杆。下文将以实例描述本专利技术，其中，控制系统设置在装载机上，用于控制其转向缸。这是本专利技术应用领域内的一个例子，它不是限制性的。对装载机的转向控制有较高的安全性要求。通常，装载机有常规的方向盘转向，但是也可以同时设置有手柄转向。方向盘在运输时使用，而手柄则在低速工作时使用，例如装载卡车时，以方便司机操作。通常以下述方式设计控制系统司机借助方向盘转向，机械地调节液压阀，进而将液压能量由该液压阀传送到转向缸。手柄转向也将液压能量传送到转向缸，但是其液压阀通常由电信号控制，即，司机驱动手柄，进而由手柄产生电信号。在一些情况下，需要处理由手柄发出的电信号(斜率、最大值等)，这可以通过把这些信号从手柄经由机载计算机传送到液压阀来实现。手柄转向及其电子设备是一个复杂的系统，具有许多故障来源。为了提高安全性，可以将该控制系统设计成方向盘转向具有最高的优先权，也就是说，如果同时使用方向盘和手柄，则方向盘有效。如果在手柄转向过程中发生故障(例如手柄处于中间位置时仍然发生转向操作，或者如果手柄在某一位置被卡住)，司机可以使用方向盘安全地操纵机械。执行优先控制的一种方式是利用机载计算机通过传感器接受信号，该传感器检测司机是否在使用方向盘，因而，该计算机能够抑制发出到手柄转向装置的液压阀的控制信号。这种系统的问题之一是对机载计算机和其他电子设备的质量要求极高，并由此导致成本较高。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是制造一种用于优先选择特定控制装置的控制系统，相比于现有技术，该系统提供更高的安全性能。本专利技术的另一目的是制造一种控制系统，该系统为提高效费比提供可能性。通过以下方案实现上述目的利用液压装置按照下述方式控制优先控制装置一旦第一控制装置运行，第二控制装置对液压缸调节的影响就至少被显著减小。换句话说，第一控制装置优先于第二控制装置，无论第二控制装置当时是否控制着液压缸，也就是说无论第二控制装置的位置如何，或着说无论该第二控制装置是否正被驱动。因此，一旦第一控制装置被驱动，对液压缸的控制就以液压的方式从第二控制装置转移到第一控制装置。根据本专利技术的一个实施例，优先控制装置为实现优先控制，适于驱动第二控制阀单元到一位置，在该位置处，无论第二控制装置的位置如何，第二控制阀单元对液压缸的影响都至少被显著减小。从而，系统干涉并液压地断开第二控制装置和第二控制阀单元之间的控制关系。根据本专利技术的另外一实施例，优先控制装置与第一控制阀单元以一种方式相连，在这种方式下，当第一控制阀单元被驱动时，启动优先控制。这为简化控制并节约控制系统的成本提供可能。根据本专利技术的另一实施例，该系统包括泵，该泵适于根据系统的载荷而被驱动。优先控制装置还包括优先选择阀，该优先选择阀与第二控制阀单元液压地相连。此外，该优先选择阀还与一管路相连接，该管路与泵相连接，用于根据载荷控制该优先选择阀。换句话说，该系统对于载荷是灵敏的。该优先选择阀由此受到管路内压力的控制，以实现对载荷的灵敏。下文将说明本专利技术的其它优选实施例和优点。附图说明下面将参照附图所示的实施例详细说明本专利技术。图1概略地示出一种轮式装载机的顶视图。图2到图6表示本专利技术的5个优选实施例。具体实施例方式图1表示轮式装载机100形式的卡车的顶视简图。该轮式装载机100包括前部101和后部102，前部和后部分别具有轮轴103、104。车辆的两部分101和102以铰接的形式互连，这两部分可通过设置于二者之间的液压转向缸2、3而围绕铰链105相对转动。图2表示液压系统1，该系统用于调节轮式装载机的两个液压缸2，3。实线所示管路为主管路，虚线所示管路为用于调节系统内各部件的控制管路。该系统包括第一控制阀单元4，车辆方向盘式的第一控制装置5以机械方式调节该第一控制阀单元。该系统还包括第二控制阀单元6，手柄式的第二控制装置7以电子方式控制该第二控制阀单元。图中以点划线示出了通过手柄7进行的控制。该系统为载荷灵敏型(LS)系统，包括变量泵8以及油箱9。该泵8由车辆的柴油机式的推进引擎54驱动。该泵8通过往复阀10及已开启的控制阀单元4、6检测转向缸2、3的压力(LS信号)。随后，该泵产生高出转向缸压力几巴的压力，使油流向转向缸2、3，转向缸内的油量取决于已开启的控制阀单元4、6动作的程度。液压缸2、3适于采用下述方式第一液压缸2的活塞侧11和第二液压缸3的活塞杆侧12连接到泵8，用于控制车辆右转；第一液压缸2的活塞杆侧13和第二液压缸3的活塞侧14连接到泵8，用于控制车辆左转。液压缸2、3与泵8之间的连接以及液压缸的调节可以通过控制阀单元4以方向盘转向方式或通过控制阀单元6以手柄转向方式完成。第一控制阀单元4包括两个阀，或者说是滑阀15、16，其中一个设置在另一个的外侧以使得二者可以相对转动。但在图中，滑阀15、16概略地表示为线性移动。控制阀单元4还包括液压马达17，该液压马达适于使图中的下滑阀16“追踪”上滑阀15以关闭上滑阀。在司机转动方向盘时，一定量的油被供给到液压缸2、3，从而导致一定程度的动作。当下滑阀16触及上滑阀15时，该动作结束。第二控制阀单元6包括定向阀18，该定向阀确定转向方向和控制油流；以及减压阀19，该减压阀确保控制压力被限制在预定的水平，而与泵的压力无关。该控制阀单元6还包括两个电动控制阀20、21，二者由手柄7所发出的电信号间接地控制。电动控制阀20、21在管路28上相互并联地布置。管路28还连接到定向阀18的两侧，使其克服弹簧力移动。泵8通过管路29连接到电动阀20、21，该管路29在电动阀之间与管路28相连接。这种设置的结果是，通过手柄7启动右侧阀21，对定向阀18产生油压，使得定向阀克服弹簧力向图中的右侧移动；通过手柄7启动左侧阀20，对定向阀18产生油压，使得定向阀克服弹簧力向图中的左侧移动。为了控制右转，启动右侧的电动控制阀21，该控制阀向定向阀18提供与电信号成正比的油压。电信号(油压)越高，定向阀18的动作就越大，并由此获得越大的控制流。为了控制左转，相应地启动左侧的电动控制阀20。当控制阀单元6没有启动时，LS信号被经过定向阀18由往复阀10(见管路50)连接到油箱9，因此理论上不会有压力。第一控制阀单元4的情况也相同，该控制阀在不启动的时候也将LS信号连接到油箱9。泵8由此被停下来并仅保持低压。因此，两个电动阀20、21是以如下方式设置其中一个阀的启动会导致定向阀18朝向一个方向移动，而另一个阀的启动会导致定向阀18朝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制至少一个液压缸（２、３）的系统，包括：第一控制阀单元（４），所述控制阀单元与所述液压缸相连，用于调节所述液压缸；第一可操作的控制装置（５），所述装置适于控制第一控制阀单元；第二控制阀单元（６），也与所述液压缸相连，用于控制所述液压缸；以及第二可操作的控制装置（７），适于控制第二控制阀单元，该系统包括用于优先选择第一控制装置的装置（２３、３２、３３、３４、３５），其特征在于，优先控制装置（２３、３２、３３、３４、３５）被以如下方式由液压控制：在这种方式下，一旦第一控制装置（５）运行时，第二控制装置（６）对液压缸（２、３）的调节的影响就至少被显著减小。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：博菲格霍尔姆，雷纳特斯德朗特伯格，
申请(专利权)人：沃尔沃建造设备控股瑞典有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]