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CN117267188A - 用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统 - Google Patents

用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统 Download PDF

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Publication number
CN117267188A
CN117267188A CN202311182519.1A CN202311182519A CN117267188A CN 117267188 A CN117267188 A CN 117267188A CN 202311182519 A CN202311182519 A CN 202311182519A CN 117267188 A CN117267188 A CN 117267188A
Authority
CN
China
Prior art keywords
opening
handle
hydraulic system
real
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311182519.1A
Other languages
English (en)
Inventor
胡廷江
李怀福
姚博文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Original Assignee
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd filed Critical Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority to CN202311182519.1A priority Critical patent/CN117267188A/zh
Publication of CN117267188A publication Critical patent/CN117267188A/zh
Priority to PCT/CN2024/102575 priority patent/WO2025055479A1/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/05Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed specially adapted to maintain constant speed, e.g. pressure-compensated, load-responsive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08Servomotor systems incorporating electrically operated control means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

本申请公开了一种用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统。该方法包括:获取液压系统的实时工况;根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围;在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度;在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度。本申请结合了泵控和阀控的优点,在保证微动性的基础上有效提升了系统在寒冷环境中的响应速度和流量稳定,减少了大流量工况下的节流损失。

Description

用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统
技术领域
本申请涉及工程机械技术领域,具体地涉及一种用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统。
背景技术
工程机械中的液压系统负责传动,即通过泵、阀间的配合输送油液以驱动负载工作。在实际应用中,工程机械主流的液压系统分为泵控系统和负载敏感系统。泵控系统包括电控泵、换向阀和泵。电控泵的排量大小由输入电流控制,换向阀控制执行机构的动作方向,泵为执行机构供油,速度由输入的电流大小决定。负载敏感系统包括负载敏感泵,其排量大小由负载产生的压力控制,电液比例阀控制执行机构动作方向和速度大小,补偿阀保证比例阀口压差为定值,梭阀选择高压油路接入负载反馈管路,LS管路将压力信号反馈给负载敏感泵和补偿阀。泵为执行机构供油,速度同样由输入的电流大小决定。
泵控系统通过改变电流控制泵的输出流量应对不同的工况,流量变化大,精度要求高,尤其是在微动工况下,需要在小变量范围内做出精准的调节,而大排量电控泵在小排量时信号分辨率差,精细作业时存在较大误差。负载敏感系统通过负载反馈管道将压力油作为信号传递给泵,以控制其响应和排量,但这样会系统的响应和流量受温度影响较大。一方面,在寒冷的工作环境下,存在响应延迟和动作缓慢的问题,另一方面,执行元件的速度主要靠主阀节流调速,大流量工况下,节流损失大,且工作时间越长,能量损耗越大。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统,用以解决现有技术中液压系统受温度影响较大且能量损耗较大的问题。
为了实现上述目的,本申请第一方面提供一种用于液压系统的调速方法,应用于液压系统的控制器,液压系统还包括执行机构,以及分别与控制器通信的电控变量泵和电液比例阀,方法包括:
获取液压系统的实时工况;
根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围;
在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度;
在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度。
在本申请实施例中,根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围包括:
获取手柄的开度的预设阈值;
在手柄的开度小于预设阈值的情况下,确定手柄处于第一开度范围内;
在手柄的开度大于预设阈值的情况下,确定手柄处于第二开度范围内。
在本申请实施例中,液压系统的实时工况包括大流量工况和小流量工况。
在本申请实施例中,根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围还包括:
在实时工况为小流量工况的情况下,调节手柄的开度至第一开度范围内;
在实时工况为大流量工况的情况下,调节手柄的开度至第二开度范围内。
在本申请实施例中,在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度包括:
控制电控变量泵以最小稳定流量进行输出;
获取第一实时流量需求;
在满足最小稳定流量大于第一实时流量需求的条件下,调节电液比例阀的开度。
在本申请实施例中,在所述手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度包括:
控制电液比例阀的阀口开度为最大开度;
获取第二实时流量需求;
调节电控变量泵的排量以使电控变量泵的排量满足第二实时流量需求。
在本申请实施例中,在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度包括:
获取第三实时流量需求;
调节电控变量泵的排量以使电控变量泵的排量满足第三实时流量需求;
在满足电液比例阀的阀通流量大于电控变量泵的排量的条件下,根据电控变量泵的排量动态调节电液比例阀的阀口开度。
本申请第二方面提供一种控制器,包括:
存储器,被配置成存储指令;以及
处理器,被配置成从所述存储器调用所述指令以及在执行所述指令时能够实现根据上述的用于液压系统的调速方法。
本申请第三方面提供一种液压系统,包括:
上述的控制器;
至少一个液压油箱;
至少一个电控变量泵,与控制器通信且连接液压油箱,被配置成通过调节开度控制液压系统的流量;
至少一个电液比例阀,与控制器通信且连接电控变量泵,被配置成通过调节排量控制液压系统的流量;以及
至少一个执行机构,与电液比例阀连接,被配置成驱动负载。
本申请第四方面提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行根据上述的用于液压系统的调速方法。
通过上述技术方案,首先获取液压系统的实时工况,根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围。然后在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度;在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度。本申请结合了泵控和阀控的优点,在保证微动性的基础上有效提升了系统在寒冷环境中的响应速度和流量稳定,减少了大流量工况下的节流损失。
本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施例,但并不构成对本申请实施例的限制。在附图中:
图1示意性示出了根据本申请实施例的一种液压系统简图;
图2示意性示出了根据本申请实施例的一种用于液压系统的调速方法的流程图;
图3示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与执行机构的动作关系图;
图4示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与电液比例阀的得电关系图;
图5示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与电控变量泵得电关系图;
图6(a)示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与泵-阀流量的关系图;
图6(b)示意性示出了根据本申请实施例的另一种手柄开度与电液比例阀得电的关系图;
图7示意性示出了根据本申请实施例的一种控制器的结构框图;
图8示意性示出了根据本申请实施例的一种液压系统的结构图。
附图标记说明
1 液压油箱 2 电控变量泵
3 电液比例阀 4 执行机构
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例,并不用于限制本申请实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明,若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
现有技术中的液压系统包括泵控系统和负载敏感系统。泵控系统的流量变化大,精度要求高。尤其是微动工况下,需要小变量范围内做出精准的调节,而大排量电控泵在小排量时信号分辨率差,精细作业存在较大误差。负载敏感系统导致液压系统的响应、流量受温度影响大。在寒冷的工作环境下,存在响应延迟、动作缓慢的问题。执行元件的速度主要靠主阀节流调速,在大工况下,节流损失大。因此,本申请实施例提供一种液压系统,可以包括控制器、至少一个液压油箱、至少一个电控变量泵、至少一个电液比例阀以及至少一个执行机构。本申请实施例的液压系统将电控变量泵和电液比例阀结合,取消了现有技术中液压系统的LS管道,用电信号代替压力信号,可以降低系统的温度敏感,有效解决低温下响应慢、流量下降的问题。
图1示意性示出了根据本申请实施例的一种液压系统简图。图1以一个液压油箱、一个电控变量泵、一个电液比例阀和一个执行机构为例。如图1所示,本申请实施例的液压系统包括控制器(图中未示出)、液压油箱1、电控变量泵2、电液比例阀3以及执行机构4。电控变量泵2和电液比例阀3均与控制器通信,电控变量泵2连接液压油箱1,电液比例阀3连接电控变量泵2,执行机构4连接电液比例阀3。本申请实施例的控制器可以根据不同工况选择电控变量泵2或电液比例阀3来调节系统流量从而调节执行机构的速度。
图2示意性示出了根据本申请实施例的一种用于液压系统的调速方法的流程图。如图2所示,本申请实施例的用于液压系统的调速方法应用于如图1所示的液压系统。本申请实施例提供一种用于液压系统的调速方法,应用于液压系统的控制器,液压系统还包括执行机构,以及分别与控制器通信的电控变量泵和电液比例阀,该方法可以包括下列步骤。
步骤201、获取液压系统的实时工况;
步骤202、根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围;
步骤203、在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度;
步骤204、在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度。
在本申请实施例中,液压系统的实时工况可以包括大流量工况和小流量工况。
具体地,控制器首先可以获取液压系统的实时工况,实时工况包括大流量工况和小流量工况。然后根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围。手柄的开度范围可以包括第一开度范围和第二开度范围。第一开度范围是指液压系统处于大流量工况的手柄开度范围,第二开度范围是指液压系统处于小流量工况的手柄开度范围。也就是说,在确定液压系统处于小流量工况时,需要控制手柄开度处于第一开度范围;在确定液压系统处于大流量工况时,需要控制手柄开度处于第二开度范围。
在一个示例中,可以预先设定一个阈值,即预设阈值。在手柄的开度小于所述预设阈值的情况下,确定手柄处于第一开度范围,在手柄的开度大于所述预设阈值的情况下,确定手柄处于第二开度范围。在液压系统处于小流量工况的情况下,首先需要将手柄开度调节至小于预设阈值的范围,然后继续调节手柄开度使其不断变小。当设定值达到小开口段时,系统处于大流量工况,执行机构处于微动工况,电控变量泵保持输出最低稳定流量,通过调节手柄开度可以调节电液比例阀的开度,液压系统的流量由电液比例阀控制,对电控变量泵输出的流量进行二次节流以得到所需流量,从而有效解决了系统微动工况时误差大的问题。需要说明的是,泵最低稳定流量需大于微动工况流量需求。在液压系统处于大流量工况的情况下,首先需要将手柄的开度调节至大于预设阈值的范围,然后继续调节手柄开度使其不断变大。液压系统的流量由电控变量泵控制,电液比例阀的阀芯全开,此时,通过调节手柄开度可以调节电控变量泵的排量,使电控变量泵输出系统所需的流量,有效解决了系统节流损失大的问题。
通过上述技术方案,首先获取液压系统的实时工况,根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围。然后在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度;在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度。本申请实施例结合了泵控和阀控的优点,在保证微动性的基础上有效提升了系统在寒冷环境中的响应速度和流量稳定,减少了大流量工况下的节流损失。
图3示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与执行机构的动作关系图。如图3所示,在本申请实施例中,步骤202、根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围可以包括:
获取手柄的开度的预设阈值;
在手柄的开度小于预设阈值的情况下,确定手柄处于第一开度范围内;
在手柄的开度大于预设阈值的情况下,确定手柄处于第二开度范围内。
在本申请实施例中,步骤202、根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围还可以包括:
在实时工况为小流量工况的情况下,调节手柄的开度至第一开度范围内;
在实时工况为大流量工况的情况下,调节手柄的开度至第二开度范围内。
在本申请实施例中,手柄的预设阈值是指区分第一开度范围和第二开度范围的阈值,预设阈值是根据实际情况事先设置好存储于控制器中的。当液压系统处于小流量工况时,执行机构微动工况,此时,需要调节手柄开度不超过预设阈值处于第一开度范围内。当液压系统处于大流量工况时,执行机构高速工况,此时,需要调节手柄开度超过预设阈值处于第二开度范围内。根据手柄的预设阈值确定手柄所处的开度范围,便于后续更高效地对液压系统进行不同工况下的调节。
在本申请实施例中,在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度可以包括:
控制电控变量泵以最小稳定流量进行输出;
获取第一实时流量需求;
在满足最小稳定流量大于第一实时流量需求的条件下,调节电液比例阀的开度。
在本申请实施例中,在手柄处于第一开度范围,即系统处于小流量工况时,执行机构处于微动工况,电控变量泵保持输出最小稳定流量,操纵手柄调节电液比例阀的开度,对泵输出的流量进行二次节流得到所需流量,可以有效解决液压系统微动时误差大的问题。其中,调节电液比例阀的开度需满足最小稳定流量大于第一实时流量需求。第一实时流量需求即微动工况的流量需求。
图4示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与电液比例阀的得电关系图。如图4所示,当液压系统处于小流量工况时,首先调节手柄开度处于第一开度范围内。当手柄开度减小至低于预设阈值K1时,电控变量泵立刻降至最低稳定流量并持续以最小稳定流量进行输出,几乎不随手柄开度变化。然后获取液压系统的实时流量需求即第一实时流量需求,在满足电控变量泵的最小稳定流量大于第一实时流量需求的条件下,调节电液比例阀的阀芯开度随手柄开度变化,节流后输出所需流量。手柄开度与电液比例阀的得电关系如图4所示,当手柄开度小于预设阈值K1继续减小时,电控变量泵控制电流保持最小,电液比例阀电流呈抛物线式变小以实现小流量精细控制。
在本申请实施例中,在所述手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度可以包括:
控制电液比例阀的阀口开度为最大开度;
获取第二实时流量需求;
调节电控变量泵的排量以使电控变量泵的排量满足第二实时流量需求。
在本申请实施例中,在手柄处于第二开度范围,即大流量工况时,电液比例阀全开,操纵手柄控制电控变量泵的排量,可以有效解决液压系统节流损失大的问题。电控变量泵的排量需满足第二实时流量需求,即大流量工况下的液压系统所需的流量。
图5示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与电控变量泵得电关系图。如图5所示,具体地,当液压系统处于大流量工况时,首先调节手柄开度处于第二开度范围内。当手柄开度增大超过预设阈值K1时,电液比例阀得电,阀芯位于右位全开,无节流。然后获取液压系统的实时流量需求即第二实时流量需求,此时,电控变量泵的排量随手柄开度变化,输出满足第二实时流量需求的排量,此时执行机构速度完全由电控变量泵控制。手柄开度与电控变量泵的得电关系如图5所示,当手柄开度大于预设阈值K1继续增大时,电控变量泵的电流呈抛物线式变大以实现大流量的平稳控制,电液比例阀控制电流阶跃为最大,电液比例阀的阀芯全开,只起通流的作用。
在本申请实施例中,在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度可以包括:
获取第三实时流量需求;
调节电控变量泵的排量以使电控变量泵的排量满足第三实时流量需求;
在满足电液比例阀的阀通流量大于电控变量泵的排量的条件下,根据电控变量泵的排量动态调节电液比例阀的阀口开度。
在本申请实施例中,为进一步优化液压系统的流量控制,应对多执行元件复合动作时流量分配,可以在上述控制方法的基础上进一步发挥电液比例阀的比例特性。图6(a)示意性示出了根据本申请实施例的一种手柄开度与泵-阀流量的关系图,图6(b)示意性示出了根据本申请实施例的另一种手柄开度与电液比例阀得电的关系图。如图6(a)和6(b)所示,在一个示例中,液压系统仅有一组油箱、电控变量泵、电液比例阀和执行机构,则第三实时流量需求是,液压系统处于大流量工况下,该仅有的一组泵-阀结构的实时流量需求,也是液压系统的实时流量需求。在另一个示例中,液压系统包括多组油箱、电控变量泵、电液比例阀和执行机构,第三实时流量需求是,液压系统处于大流量工况下,且多执行元件复合动作时,多组泵-阀结构中,任意一组泵-阀结构所需的流量。
当液压系统处于大流量工况时,首先获取第三实时流量需求,调节电控变量泵的排量以使电控变量泵的排量满足第三实时流量需求。然后在保证电液比例阀不节流,也就是说在确保电液比例阀的阀通流量大于电控变量泵的排量的前提下,调节电液比例阀的阀芯开度随电控变量泵的排量动态变化,此时泵-阀流量变化如6(a)所示,手柄开度与电液比例阀得电曲线如6(b)所示。
图7示意性示出了根据本申请实施例的一种控制器的结构框图。如图7所示,本申请实施例提供一种控制器,可以包括:
存储器710,被配置成存储指令;以及
处理器720,被配置成从存储器710调用指令以及在执行指令时能够实现上述的用于液压系统的调速方法。
具体地,在本申请实施例中,处理器720可以被配置成:
获取液压系统的实时工况;
根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围;
在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度;
在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度。
进一步地,处理器720还可以被配置成:
获取手柄的开度的预设阈值;
在手柄的开度小于预设阈值的情况下,确定手柄处于第一开度范围内;
在手柄的开度大于预设阈值的情况下,确定手柄处于第二开度范围内。
在本申请实施例中,液压系统的实时工况包括大流量工况和小流量工况。
进一步地,处理器720还可以被配置成:
在实时工况为小流量工况的情况下,调节手柄的开度至第一开度范围内;
在实时工况为大流量工况的情况下,调节手柄的开度至第二开度范围内。
进一步地,处理器720还可以被配置成:
控制电控变量泵以最小稳定流量进行输出;
获取第一实时流量需求;
在满足最小稳定流量大于第一实时流量需求的条件下,调节电液比例阀的开度。
进一步地,处理器720还可以被配置成:
控制电液比例阀的阀口开度为最大开度;
获取第二实时流量需求;
调节电控变量泵的排量以使电控变量泵的排量满足第二实时流量需求。
进一步地,处理器720还可以被配置成:
获取第三实时流量需求;
调节电控变量泵的排量以使电控变量泵的排量满足第三实时流量需求;
在满足电液比例阀的阀通流量大于电控变量泵的排量的条件下,根据电控变量泵的排量动态调节电液比例阀的阀口开度。
通过上述技术方案,首先获取液压系统的实时工况,根据液压系统的实时工况确定手柄的开度范围。然后在手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节电液比例阀的开度以调节执行机构的速度;在手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节电控变量泵的排量以调节执行机构的速度。本申请结合了泵控和阀控的优点,在保证微动性的基础上有效提升了系统在寒冷环境中的响应速度和流量稳定,减少了大流量工况下的节流损失。
图8示意性示出了根据本申请实施例的一种液压系统的结构图。如图8所示,本申请实施例还提供一种液压系统,可以包括:
上述的控制器(图中未示出);
至少一个液压油箱1;
至少一个电控变量泵2,与控制器通信且连接液压油箱1,被配置成通过调节开度控制液压系统的流量;
至少一个电液比例阀3,与控制器通信且连接电控变量泵2,被配置成通过调节排量控制液压系统的流量;以及
至少一个执行机构4,与电液比例阀3连接,被配置成驱动负载。
本申请实施例的液压系统将电控变量泵和电液比例阀结合,取消了LS管道,用电信号代替压力信号,可以降低系统的温度敏感,有效解决低温下响应慢、流量下降的问题。本申请实施例的液压系统主要包括控制器(图中未示出)、液压油箱1、电控变量泵2、电液比例阀3以及执行机构4。在实际应用中,控制器可以根据不同工况选择电控变量泵和电液比例阀来决定系统流量从而调节执行机构的速度。图1为本申请实施例中的液压系统简化后原理图,实际上如图8所示,可有多个液压油箱、多个电控变量泵、多个电液比例阀以及多个执行机构。
本申请实施例还提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的用于液压系统的调速方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种用于液压系统的调速方法,其特征在于,应用于液压系统的控制器,所述液压系统还包括执行机构,以及分别与所述控制器通信的电控变量泵和电液比例阀,所述方法包括:
获取所述液压系统的实时工况;
根据所述液压系统的实时工况确定手柄的开度范围;
在所述手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节所述电液比例阀的开度以调节所述执行机构的速度;
在所述手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节所述电控变量泵的排量以调节所述执行机构的速度。
2.根据权利要求1所述的调速方法,其特征在于,所述根据所述液压系统的实时工况确定手柄的开度范围包括:
获取手柄的开度的预设阈值;
在所述手柄的开度小于所述预设阈值的情况下,确定所述手柄处于第一开度范围内;
在所述手柄的开度大于所述预设阈值的情况下,确定所述手柄处于第二开度范围内。
3.根据权利要求1所述的调速方法,其特征在于,所述液压系统的实时工况包括大流量工况和小流量工况。
4.根据权利要求3所述的调速方法,其特征在于,所述根据所述液压系统的实时工况确定手柄的开度范围还包括:
在所述实时工况为小流量工况的情况下,调节所述手柄的开度至所述第一开度范围内;
在所述实时工况为大流量工况的情况下,调节所述手柄的开度至所述第二开度范围内。
5.根据权利要求1所述的调速方法,其特征在于,在所述手柄的开度处于第一开度范围的情况下,调节所述电液比例阀的开度以调节所述执行机构的速度包括:
控制所述电控变量泵以最小稳定流量进行输出;
获取第一实时流量需求;
在满足所述最小稳定流量大于所述第一实时流量需求的条件下,调节所述电液比例阀的开度。
6.根据权利要求1所述的调速方法,其特征在于,所述在所述手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节所述电控变量泵的排量以调节所述执行机构的速度包括:
控制所述电液比例阀的阀口开度为最大开度;
获取第二实时流量需求;
调节所述电控变量泵的排量以使所述电控变量泵的排量满足所述第二实时流量需求。
7.根据权利要求1所述的调速方法,其特征在于,所述在所述手柄的开度处于第二开度范围的情况下,调节所述电控变量泵的排量以调节所述执行机构的速度包括:
获取第三实时流量需求;
调节所述电控变量泵的排量以使所述电控变量泵的排量满足所述第三实时流量需求;
在满足所述电液比例阀的阀通流量大于所述电控变量泵的排量的条件下,根据所述电控变量泵的排量动态调节所述电液比例阀的阀口开度。
8.一种控制器,其特征在于,包括:
存储器,被配置成存储指令;以及
处理器,被配置成从所述存储器调用所述指令以及在执行所述指令时能够实现根据权利要求1至7中任一项所述的用于液压系统的调速方法。
9.一种液压系统,其特征在于,包括:
根据权利要求8所述的控制器;
至少一个液压油箱;
至少一个电控变量泵,与所述控制器通信且连接所述液压油箱,被配置成通过调节开度控制液压系统的流量;
至少一个电液比例阀,与所述控制器通信且连接所述电控变量泵,被配置成通过调节排量控制液压系统的流量;以及
至少一个执行机构,与所述电液比例阀连接,被配置成驱动负载。
10.一种机器可读存储介质,其特征在于,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行根据权利要求1至7中任一项所述的用于液压系统的调速方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118912070A (zh) * 2024-10-14 2024-11-08 长沙中达智能科技有限公司 排涝设备用液压系统
WO2025055479A1 (zh) * 2023-09-13 2025-03-20 中联重科股份有限公司 用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6615114B1 (en) * 1999-12-15 2003-09-02 Caterpillar Inc Calibration system and method for work machines using electro hydraulic controls
DE10332120A1 (de) * 2003-07-15 2005-02-03 Bosch Rexroth Ag Steueranordnung und Verfahren zur Ansteuerung von wenigstens zwei hydraulischen Verbrauchern
CN102889253A (zh) * 2012-09-20 2013-01-23 三一重工股份有限公司 液压系统及工程机械
CN111219372B (zh) * 2020-01-16 2022-02-22 太原科技大学 一种泵阀复合回路及控制方法
CN215257059U (zh) * 2021-03-23 2021-12-21 中联重科股份有限公司 流量调节控制系统
CN113697673A (zh) * 2021-08-31 2021-11-26 湖南三一中型起重机械有限公司 一种液压控制方法、装置及起重机
US20230265870A1 (en) * 2022-02-22 2023-08-24 Deere & Company Work machine and method for calibrating an electrohydraulic pump in an open center hydraulic system
CN116066434A (zh) * 2022-12-30 2023-05-05 中联重科股份有限公司 工程机械液压控制系统及工程机械
CN117267188A (zh) * 2023-09-13 2023-12-22 中联重科股份有限公司 用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025055479A1 (zh) * 2023-09-13 2025-03-20 中联重科股份有限公司 用于液压系统的调速方法、控制器及液压系统
CN118912070A (zh) * 2024-10-14 2024-11-08 长沙中达智能科技有限公司 排涝设备用液压系统

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