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用於驅動系統的動力管理的製作方法

2023-07-12 16:18:26 1

用於驅動系統的動力管理的製作方法
【專利摘要】本發明涉及動力機械(100)中的靜液力泵的控制。根據實際發動機轉矩,來自用戶輸入裝置(202)的信號被修改,導致靜液力泵的不同的排量。其目的在於避免發動機上的過量的動力負載,這種過量的動力負載可能降低效率和性能並導致發動機停轉。
【專利說明】用於驅動系統的動力管理

【技術領域】
[0001]被公開的實施例涉及具有電子驅動控制系統的動力機械。

【背景技術】
[0002]包括滑移轉向裝載機、履帶式裝載機、可轉向橋式裝載機(steerable axleloader)、挖掘機、傾卸推土機(telehandler)、後操縱式裝載機、掘溝機等在內的一些動力機械使用發動機驅動的液壓的或靜液力的驅動系統。這些動力機械中的一些使用電子驅動控制系統,以用於控制其靜液力驅動系統。驅動控制系統典型地包括操作員輸入裝置,該操作員輸入裝置能夠被操作員操縱以提供指示驅動控制意圖的信號。來自操作員輸入裝置的信號被提供至能夠改變靜液力驅動系統中的一個或多個靜液力泵的排量的一個或多個致動裝置。液壓和靜液力驅動系統在動力源上形成大的動力負載,特別是當動力機械從事例如挖掘或運載操作時。動力源(諸如發動機)上過量的動力負載(這些負載可能是由動力機械上的驅動系統和其它的功能系統產生)可能導致效率和性能的降低,包括過量負載導致發動機停轉的可能性。已知具體的發動機以其最大轉矩輸出的指定百分比工作是最有效地工作。將發動機的操作保持在目標轉矩輸出或接近目標轉矩輸出是理想的。
[0003]以上的討論僅用於提供大致的【背景技術】信息,並不意圖用作確定權利保護的主題的範圍的輔助手段。


【發明內容】

[0004]所公開的實施例包括動力管理系統和用於控制動力機械的驅動系統的方法。在一個實施例中,動力機械具有生成轉矩輸出的發動機,和接收轉矩輸出並響應致動信號而提供驅動動力信號以用於推進所述機械的動力轉換系統。發動機控制器提供指示發動機上的轉矩負載的發動機轉矩數據信號。用戶輸入裝置生成指示推進所述機械的意圖的輸入信號。電子控制器與用戶輸入裝置、動力轉換系統、和發動機控制器通信,以接收輸入信號並且向動力轉換系統提供致動信號。電子控制器提供作為發動機轉矩數據信號的函數的致動信號以限制發動機轉矩負載。
[0005]在另一實施例中,用於動力機械的動力管理系統具有生成轉矩輸出的發動機和提供指示發動機轉矩負載的發動機轉矩數據信號的發動機控制器。用戶輸入裝置響應用戶的致動而提供用戶輸入,其中用戶輸入指示在支撐表面上驅動所述機械的意圖。動力轉換系統包括聯接到發動機並且接收轉矩輸出的靜液力泵。電子控制器聯接到用戶輸入裝置、動力轉換系統和發動機控制器。電子控制器接收用戶輸入並且響應地向動力轉換系統提供致動信號以執行行進功能。電子控制器接收來自發動機控制器的發動機轉矩數據信號,並且根據轉矩限制曲線提供致動信號。
[0006]在又一實施例中,公開了一種用於管理動力機械上的發動機轉矩負載的方法。該方法包括接收關於發動機轉矩負載的指示、接收來自操作員輸入裝置的輸入、和響應來自操作員輸入裝置的輸入而向聯接到動力機械的發動機的動力轉換系統提供致動信號。致動信號作為發動機轉矩負載的函數而被提供,以根據轉矩限制曲線實現對靜液力泵的泵排量的變化率的約束。
[0007]
【發明內容】
和摘要部分被提供,以簡化形式介紹在下文的【具體實施方式】部分中進一步描述的概念的選擇。本摘要並不意圖確定請求保護的發明主題的關鍵特徵或本質特徵,也不意圖用於輔助確定請求保護的主題的範圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是作為動力機械的實施例的滑移轉向裝載機的側視圖,其中,該滑移轉向裝載機具有根據所公開的實施例的、被配置成用於執行動力管理方法的電子控制單元。
[0009]圖2是圖1的動力機械的構件的方塊圖,所述構件被配置成用於執行根據公開的實施例的動力管理方法。
[0010]圖3是描繪從圖1的發動機控制器到動力機械上的電子控制器的數據傳送的方塊圖。
[0011]圖4是根據一個示例性實施例的動力管理方法的流程圖。
[0012]圖5是根據另一示例性實施例的動力管理方法的流程圖。
[0013]圖6是描繪了用於在一個示例性實施例中控制靜液力泵的、作為額定發動機轉矩的百分比的函數的、靜液力泵排量的變化率的曲線圖。
[0014]圖7是描繪了用於在一個示例性實施例中控制靜液力泵的、作為發動機速度的函數的、最大泵排量減少的曲線圖。

【具體實施方式】
[0015]在具體地公開任何實施例之前,應該理解本文中公開的概念在其應用中並不被限定為在隨後的描述中闡述的或在隨後的附圖中描繪的構造和構件布置的細節。即,本文中公開的實施例實際上是示例性的。在這些實施例中描繪的概念能夠以各種方式實踐或實現。本文中使用的措辭和術語是出於描述的目的,並且不應該被認為是限制。本文中使用的諸如「包括」、「包含」和「具有」及其變型之類的詞意味著包括其後列出的項、與所述項等同的項、以及額外的項。除非另有規定或限制,術語「安裝」、「連接」、「支撐」和「聯接」及其變型被寬泛地使用,並且包括直接和間接的安裝、連接、支撐和聯接。進一步地,「連接」和「聯接」不限於物理的或機械的連接或聯接。
[0016]圖1是可利用被公開的實施例的典型的動力機械100的側視圖。圖1描繪的動力機械100是滑移裝載機,但是諸如履帶式裝載機、可轉向輪式裝載機(包括全輪轉向式裝載機),、挖掘機、傾卸推土機、後操縱式裝載機、掘溝機和多用途運載車等其它類型的動力機械也可以使用所公開的實施例。動力機械100包括支撐框架或主框架102,主框架102支撐動力源104,所述動力源在一些實施例中是內燃機。動力轉換系統106被可操作地聯接到動力源104。動力轉換系統106例如接收來自動力源104的動力和操作員輸入,以將被接收的動力轉化成被提供至動力機械的功能構件並能夠被動力機械的功能構件利用的動力信號的形式。在一些實施例(諸如圖1中的動力機械100)中,動力轉換系統106包括液壓構件(諸如一個或多個液壓泵)和各種致動器和各種閥構件,所述閥構件例如被用於接收和選擇性地提供以加壓的液壓流體為形式的動力信號至用於控制動力機械100的功能構件的所述致動器中的一些或全部。例如,控制閥(未示出)可以用於選擇性地向諸如液壓缸的致動器提供來自液壓泵的加壓的液壓流體。其它類型的控制系統也是可以預期的。例如,動力轉換系統106可以包括發電機或類似物,以用於產生提供至電動致動器的電控制信號。為了簡單起見,在本文中公開的實施例中討論的致動器被稱為液壓致動器或電動液壓致動器,但是在一些實施例中也可以使用其它類型的致動器。
[0017]能夠接收來自動力轉換系統106的動力信號的功能構件之一是被說明性地描繪為車輪的牽引元件108,所述牽引元件108被配置成用於與支撐表面可旋轉地接合,以促使動力機械移動。動力機械的其它例子可以具有代替車輪的履帶或其它牽引元件。在示例性的實施例中,一對液壓馬達(圖1中未示出)被提供,以將液壓動力信號轉化成旋轉輸出。在諸如滑移轉向裝載機的動力機械中,單個液壓馬達被聯接到動力機械的一側上的兩個車輪。可替換地,可以針對機械中的每個牽引元件都提供液壓馬達。在滑移轉向裝載機中,轉向是通過向機械的一側上的牽引元件和相對的一側上的牽引元件提供不相等的旋轉輸出而實現的。在一些動力機械中,轉向是通過例如可轉向橋等其它裝置實現的。
[0018]動力機械100還包括能夠相對於框架102抬升和下降的起重臂結構114。起重臂結構114說明性地包括在附接點118處可樞轉地附接至框架102的起重臂116。致動器120在一些實施例中是被配置成用於接收來自動力轉換系統106的加壓流體的液壓缸,所述致動器120分別在附接點122和124處可樞轉地附接至框架102和起重臂116 二者。致動器120的伸長和縮回導致起重臂116圍繞附接點118樞轉,從而沿著大致由箭頭138指示的大致垂直的路徑抬升和下降。起重臂116是可以附接至動力機械100的這一類起重臂的代表。應該認識到,圖1示出的起重臂結構114包括設置在動力機械100的相對側的第二起重臂和致動器,儘管兩者都未在圖1中示出。應該進一步認識到,在不脫離本發明範圍的情況下,具有不同幾何形狀、構件、和布置的其它的起重臂結構也能夠聯接到動力機械100。
[0019]工具載架130在附接點132處可樞轉地附接至起重臂116。諸如液壓缸136的一個或多個致動器被可樞轉地附接至工具載架和起重臂結構114,以促使工具載架響應操作員輸入在動力作用下圍繞延伸通過附接點132的軸線沿由箭頭128大致指示的弧線旋轉。在一些實施例中,可樞轉地附接至工具載架和起重臂組件的一個或多個致動器是能夠接收來自動力轉換系統106的加壓液壓流體的液壓缸。工具載架130被配置成用於接受眾多不同的工具中的任一個工具並且將其固定至動力機械100,以期望完成具體的工作任務。動力機械100提供位於連接點134處易訪問的動力和控制信號源,所述動力和控制信號源可以聯接到工具以響應操作員輸入而控制在該工具上的各種功能。在一個實施例中,連接點134包括聯接器,該聯接器能夠連接到工具以提供由動力轉換系統106提供的加壓流體形式的動力信號,以便被可操作地聯接到動力機械100的工具使用。可替換地或額外地,連接點134包括能夠向工具提供動力信號和控制信號以空氣和啟用工具上的功能構件的操作的電連接器。
[0020]動力機械100還說明性地包括由框架102支撐的駕駛室140。駕駛室140至少部分地限定了操作員隔間142。操作員隔間142典型地包括操作員座位(圖1中未示出)和從座位中的就座位置能夠接近並且看到的操作員輸入裝置以及顯示裝置(圖1中未示出)。當操作員正常地坐在操作員隔間142中時,操作員可以操縱操作員輸入裝置以控制諸如驅動動力機械100、抬升和降低起重臂結構114、圍繞起重臂結構114旋轉工具載架130和經由連接點134處的可用源提供可由工具獲得的動力和控制信號之類的功能。
[0021]在一些實施例中,電子控制器150 (在圖1和2中示出)被配置成用於接收來自操作員輸入裝置的輸入信號,並且向動力轉換系統106提供控制信號並且經由連接點134向工具提供該控制信號。應該認識到,電子控制器150可以是單個電子控制裝置,該電子控制裝置具有全部被包含在單獨的封裝殼體內的存儲器裝置和處理器,其中,指令被存儲在存儲器裝置中,處理器讀取並執行所述指令以接收輸入信號和提供輸出信號。可替換地,電子控制器150可以被實現為在網絡上聯接的多個電子裝置。被公開的實施例不限於一個電子控制裝置或多個電子控制裝置的任何單獨的實現形式。諸如電子控制器150的電子裝置或多個電子裝置可以被所存儲的指令程控和配置,以按所描述的方式工作和操作。
[0022]現在參照圖2,動力機械100的進一步的特徵根據方塊圖形式的示例性實施例示出。一個或多個操作員或用戶輸入裝置202經由網絡204或其它有線或無線的連接方式可操作地聯接到電子控制器150。操作員輸入裝置202可被操作員操作以經由網絡204向電子控制器150提供控制信號以傳達操作員的控制意圖。操作員輸入裝置202提供控制信號以用於控制機械上的功能,諸如移動的速度和方向、抬升和降低起重臂結構114、相對於起重臂結構旋轉工具載架130、和向工具提供動力和控制信號等。操作員輸入裝置202可以具有操縱杆控制器、控制杆、腳踏板、開關、手柄上的可致動的裝置、壓敏型(pressuresensitive)電子顯示面板等形式。
[0023]在圖2描繪的實施例中,動力源104包括提供變速轉矩輸出208的發動機206,該發動機通常是內燃機的。轉矩輸出208被提供為動力轉換系統106的輸入。發動機控制器210 (其可以是電子控制單元)被可操作地聯接到發動機206或與發動機206集成。發動機控制器210還通過串行總線212或其它有線或無線的網絡連接可操作地聯接到電子控制器150。動力機械電子控制器150和發動機控制器210能夠通過串行總線或網絡連接212通信,以交換與控制和/或監測發動機206的操作相關的信息。
[0024]如圖2所示,動力轉換系統106包括一對靜液力泵214和215,其分別用於動力機械100的每一側。致動裝置216和217分別可操作地聯接到靜液力泵214和215。致動裝置216和217響應電子控制器150經由控制網絡218提供的信號而控制相應的泵214和215的排量和排量的變化率。由控制網絡218提供的信號可以是任何適當的控制信號,包括電壓電平、電流信號、或串行數據通信流。靜液力泵214和215分別可操作地聯接到牽引元件108L和108R。牽引元件108L設置在動力機械100的左側(該牽引元件108L是圖1示出的牽引元件108),並且牽引元件108R設置在動力機械100的右側。雖然合併在一起用218示出,但是應該理解,每個致動裝置216和217的信號都被提供,使得靜液力泵214和215被獨立地控制。多個網絡和網絡連接在圖2中示出並且在本文中描述。應該認識到,實踐中,這些網絡中的任意一些或全部可以合併在一起。在一些實施例中,諸如動力機械100的動力機械可以具有單獨的通信網絡,能夠連接到網絡的每個電氣元件或電子元件都被連接到該單獨的通信網絡。
[0025]在如圖3中所示的示例性實施例中,動力機械電子控制器150被配置成用於接收來自發動機控制器210的發動機轉矩數據信號250。由發動機控制器210提供的發動機轉矩數據信號250可以是在(例如上文描述和圖2示出的)串行通信總線上的廣播的形式,或可通過任意其他適當的方法來傳輸這種數據。電子控制器150還向由致動裝置252總體地代表的一個或多個致動裝置提供致動信號。致動裝置252的例子包括致動裝置216和217。致動裝置的另一例子可以是用於向起重臂缸選擇性地提供加壓液壓流體的控制閥(未示出)。發動機轉矩數據信號250提供關於動力機械100的動力源104上的負載的指示。在一個實施例中,電子控制器150被配置成通過管理提供至一個或多個致動裝置252的輸出信號以響應性地限制施加到發動機206的轉矩負載的量。通過管理提供至一個或多個致動裝置的輸出信號,所述電子控制器可以在高負載狀態下有效地限制施加到發動機的負載。
[0026]圖4根據一個示例性實施例描繪了對提供至諸如致動裝置252(在圖3中描繪)的致動裝置的輸出信號進行管理的方法300。在方塊302處,電子控制器150接收來自發動機控制器210的關於發動機轉矩負載的指示。在一個實施例中,所述指示以發動機轉矩數據信號250的形式提供。發動機控制器210可以周期性地發出發動機轉矩數據信號250,或可替換地,發動機控制器210可以響應來自發動機控制器210的數據請求而提供信號。在判定方塊304處,發動機轉矩指示與設定點作比較。如果確定發動機轉矩負載指示小於第一設定點,則如在方塊306處所示的那樣,對提供至致動裝置252的致動信號不施加例如通過轉矩限制算法施加的特殊限制。然而,如果在方塊304處確定轉矩負載指示高於設定點,則如方塊308所示,提供至致動裝置252的致動信號被轉矩限制算法約束。儘管在圖3示出並且在圖4提到單個致動裝置252,但應該認識到,也可以存在多個致動裝置252,其中每個致動裝置都基於由發動機控制器210提供的轉矩負載指示接受由轉矩限制算法施加的約束。應該進一步認識到,基於轉矩負載指示的水平,由轉矩限制算法施加的約束可以變化。
[0027]圖5根據一個示例性實施例描繪了管理提供至致動裝置216和217 (圖2示出)的致動信號的方法400。根據方法400的、施加到致動裝置216和217的轉矩限制算法的曲線圖450在圖6中被描繪。曲線圖450描繪用於最高轉矩的90%的最優轉矩額定值的轉矩限制功能。曲線圖450示出的曲線452以發動機的最高轉矩負載的百分比的形式提供容許用於致動裝置216和217的最大加速度。第一設定點454、第二設定點456、和第三設定點458在曲線圖450中以垂直線示出並且在下文更詳細地描述。方法400包括方塊402,所述方塊402表示接收以圖3所示的發動機轉矩數據信號250為形式的發動機的轉矩負載指示。在判定方塊404處,轉矩負載指示被與第一設定點454作比較。如果轉矩負載指示指出了一個小於第一設定點454的負載,則施加到致動裝置216和217的致動信號不被轉矩限制算法約束,如方塊406所示。如圖6所示,靜液力泵214和215(圖2示出)的排量的最大變化率被限制至20%每秒,但是該限制並不是因為出於轉矩限制的考慮而被提供的,而是出於其它考慮而用於限制動力機械的加速度。當然,應該認識到,在機械的操作過程中,操作員將通常將提供用於移動的大致恆定的信號,並且還應當認識到,除下文討論的方法400中提供的具體情形之外,本文討論的轉矩限制算法的目的都是用於限制排量的變化率而非排量的減小。
[0028]在判定方塊408處,已經確認轉矩負載高於第一設定點並且因而,提供至致動裝置216和217的致動信號被約束。在判定方塊408處,所述方法接下來判斷轉矩負載指示是否低於第二設定點456。如果確定轉矩負載低於第二設定點456,則提供至致動裝置216和217的致動信號被約束以限制允許排量改變的最大速率,如方塊410所示。在一個實施例中,在方塊410中施加的約束函數由第一設定點454與第二設定點456之間的曲線452示出。在其它的實施例中,可以採用其它曲線。在判定方塊408處,如果確定轉矩負載指示不低於第二設定點456,則在判定方塊412處,轉矩負載指示與第三設定點458比較。如果轉矩負載小於第三設定點,則提供至致動裝置216和217的致動信號被約束以完全不允許馬達的排量增加。(當然,如果操作員提供指示減小排量的輸入,則電子控制器150將向致動裝置216和217提供致動信號,以減小泵214和215的排量。圖6示出的函數和方法400假定操作員已經通過操作員輸入裝置200指示了增加泵的排量的意圖。)在該區域,S卩,在第二設定點456和第三設定點458之間,轉矩負載位於目標水平或在該目標水平附近,所述目標水平被優選地選擇成位於發動機的峰值效率或在該峰值效率附近。該約束在方塊414處描繪。然而,如果轉矩負載指示高於第三設定點458,則致動裝置216和217被約束以減少排量,如方塊416和曲線452所示。即使是在操作員未提供增加泵的排量的意圖的情況下,也按照上述方式處理。例如,如果操作員輸入指示出保持恆定排量的意圖,則當轉矩負載的指示高於設定點458時,電子控制器150將仍然發送致動信號以減少泵214和215的排量。隨著當轉矩負載接近額定能力的100%,排量減小的速率快速地增加。
[0029]在一些實施例中,電子控制器150被配置成還包含優先系統,以確保發動機上的其它需求(即,除驅動系統之外的其他需求)被首先供給動力,剩餘的動力被供給至驅動系統。例如,如果具有用於正常操作的最小或最優的發動機轉矩要求的被驅動的工具被附接至動力機械100,則該信息可以從工具控制器發送至電子控制器150,並且該信息被用於控制提供至驅動系統的轉矩。例如,如果電子控制器150被做出如下指示:被驅動的工具需要可獲得的發動機轉矩的70%以最佳地工作,則轉矩的20% (假設轉矩目標是90%)可以用於驅動系統,並且靜液力泵214和215的排量可以因此由電子控制器150通過使用致動裝置216和217來進行調節。然而,在一些實施例中,電子控制器150被配置成不實現這種優先系統,並且僅減小靜液力泵214和215的排量以減少發動機上的總的轉矩負載而不考慮向工具功能或其它功能提供優先。
[0030]在一些實施例中,(根據提供至致動裝置216和217的致動信號的減小測量得到)被減小的靜液力泵排量的最大量被設定,使得當達到該減小的水平時,靜液力泵214和215的排量不再進一步減小。在一個例子中,靜液力泵排量減小的最大量是可程控的,並且可以基於動力機械100的被測得的發動機速度由電子控制器150自動地改變。電子控制器150可以通過在串行總線212上與發動機控制器210通信而監測發動機速度。圖7示出的圖表描繪了限制曲線460,該限制曲線460提供了在示例性實施例中該最大值如何根據發動機速度而變化的描繪。如圖所示,發動機206的發動機速度越高,則由電子控制器150施加在靜液力泵214和215上的最大排量減小就越高。
[0031]根據一些示例性實施例,靜液力泵排量變化率曲線圖或傳遞函數作為實際發動機206的轉矩輸出的函數而被用於控制靜液力泵214。進一步地,某些實施例中,靜液力泵排量變化率曲線基於目標發動機轉矩,例如以發動機的發動機轉矩額定值的目標百分比為形式。一些實施例基於動力機械的發動機速度、通過對排量能夠被減小的總量施加限制來控制靜液力泵排量。
[0032]雖然已經以對於結構的特徵和/或方法的作用明確的語言描述了本主題,但是應該理解隨附的權利要求限定的主題不一定受限於上文描述的具體特徵或作用。而是,上文描述的具體特徵和作用被公開為執行權利要求的示例性形式。例如,在各種實施例中,不同類型的動力機械可以被配置成用於執行本文所公開的驅動系統動力管理方法。進一步地,儘管描述了特定的靜液力泵和控制系統,但是還可以使用其它類型的液壓泵和其它的控制系統構造。另外,儘管上文討論的實施例涉及一對靜液力泵,但是在一些實施例中可以使用單個靜液力泵。在不脫離本發明公開的概念的範圍的情況下對所公開的概念進行修改的其它實例也是可能的。
【權利要求】
1.一種動力機械,其具有生成轉矩輸出的發動機和被配置成用於接收所述轉矩輸出並響應致動信號而提供驅動動力信號以用於推進所述動力機械的動力轉換系統,所述動力機械包括: 發動機控制器,所述發動機控制器被配置成用於提供指示發動機上的轉矩負載的發動機轉矩數據信號; 用戶輸入裝置,所述用戶輸入裝置能夠生成指示推進所述動力機械的意圖的輸入信號;和 電子控制器,所述電子控制器與用戶輸入裝置、動力轉換系統和發動機控制器通信,並且被配置成用於接收所述輸入信號並向動力轉換系統提供致動信號,其中所述電子控制器被進一步配置成用於提供作為發動機轉矩數據信號的函數的致動信號以限制發動機轉矩負載。
2.根據權利要求1所述的動力機械,其中所述電子控制器被配置成:如果發動機轉矩負載低於第一設定點轉矩,則提供未被轉矩限制算法約束的致動信號,以及如果發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩,則提供被所述轉矩限制算法約束的致動信號。
3.根據權利要求2所述的動力機械,其中所述動力轉換系統包括靜液力泵,並且其中當所述發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩時,所述轉矩限制算法影響靜液力泵的排量變化率。
4.根據權利要求3所述的動力機械,其中當所述發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩但低於第二設定點轉矩時,電子控制器被進一步配置成用於提供被轉矩限制算法約束的致動信號以防止靜液力泵的排量增加,其中所述第二設定點轉矩高於所述第一設定點轉矩。
5.根據權利要求4所述的動力機械,其中當所述發動機轉矩負載低於第三設定點轉矩時,所述電子控制器被進一步配置成用於提供被轉矩限制算法約束的致動信號以減少靜液力泵的排量,其中所述第三設定點轉矩高於第二設定點轉矩。
6.根據權利要求3所述的動力機械,其中所述電子控制器被配置成用於實現作為發動機轉矩負載與多個設定點轉矩的比較結果的函數的排量變化率曲線。
7.根據權利要求1所述的動力機械,其中所述電子控制器被配置成在大於指定的轉矩負載時減小靜液力泵的排量,即使所述輸入信號指示出增加靜液力泵的排量的意圖。
8.一種用於動力機械的動力管理系統,所述動力機械具有生成轉矩輸出的發動機和被配置成用於提供指示發動機轉矩負載的發動機轉矩數據信號的發動機控制器,所述動力管理系統包括: 用戶輸入裝置,所述用戶輸入裝置被配置成響應用戶的致動而提供用戶輸入,所述用戶輸入指示在支撐表面上驅動所述動力機械的意圖; 動力轉換系統,所述動力轉換系統包括聯接到所述發動機並接收所述轉矩輸出的靜液力泵;和 電子控制器,所述電子控制器聯接到用戶輸入裝置、動力轉換系統和發動機控制器,並且被配置成用於接收用戶輸入並響應地向動力轉換系統提供致動信號以實現行進功能,其中所述電子控制器被配置成用於接收來自發動機控制器的發動機轉矩數據信號並且根據轉矩限制曲線提供所述致動信號。
9.根據權利要求8所述的動力管理系統,其中所述電子控制器被配置成:當發動機轉矩負載低於第一設定點轉矩時,提供未被轉矩限制曲線約束的致動信號,以及當發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩時,提供被所述轉矩限制曲線約束的致動信號。
10.根據權利要求9所述的動力管理系統,其中所述電子控制器被配置成在發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩時提供被轉矩限制曲線約束的致動信號,以影響靜液力泵的排量變化率。
11.根據權利要求10所述的動力管理系統,其中當所述發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩並且低於第二設定點轉矩時,電子控制器被進一步配置成用於提供被轉矩限制曲線約束的致動信號,以防止在發動機轉矩負載高於第二設定點轉矩時增加靜液力泵的排量,其中,所述第二設定點轉矩高於所述第一設定點轉矩。
12.根據權利要求11所述的動力管理系統,其中當所述發動機轉矩負載高於第二設定點轉矩並低於第三設定點轉矩時,電子控制器被進一步配置成用於提供被轉矩限制曲線約束的致動信號以減少靜液力泵的排量,其中所述第三設定點轉矩高於第二設定點轉矩。
13.根據權利要求8所述的動力管理系統,其中基於發動機轉矩負載與多個設定點轉矩的比較,所述電子控制器確定使用所述轉矩限制曲線的多個部分中的某個部分去約束所述致動信號。
14.根據權利要求13所述的動力管理系統,其中所述轉矩限制曲線的所述多個部分中的第一部分致使電子控制器向動力轉換系統施加未被約束的致動信號,所述轉矩限制曲線的所述多個部分中的第二部分致使電子控制器施加致動信號,使得這些致動信號被約束以限制至少一個泵的排量變化率,所述轉矩限制曲線的所述多個部分中的第三部分致使電子控制器施加致動信號,使得這些致動信號被約束以防止所述至少一個泵的排量改變,並且所述轉矩限制曲線的所述多個部分中的第四部分致使電子控制器施加致動信號,使得這些致動信號被約束以減少所述至少一個泵的排量。
15.—種管理動力機械上的發動機轉矩負載的方法,該方法包括: 接收關於發動機轉矩負載的指示; 接收來自操作員輸入裝置的輸入;和 響應來自於操作員輸入裝置的所述輸入向聯接至動力機械的發動機的動力轉換系統提供致動信號,其中所述致動信號作為發動機轉矩負載的函數而被提供,以根據轉矩限制曲線實現對靜液力泵的泵排量的變化率的約束。
16.根據權利要求15所述的方法,其中根據轉矩限制曲線提供致動信號的步驟進一步包括: 確定所述發動機轉矩負載是否高於第一設定點轉矩;和如果所述發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩,則提供被轉矩限制曲線約束的致動信號。
17.根據權利要求16所述的方法,其中如果所述發動機轉矩負載高於第一設定點轉矩則提供被轉矩限制曲線約束的致動信號的步驟進一步包括:限制靜液力泵的排量增加率。
18.根據權利要求17所述的方法,其中根據所述轉矩限制曲線提供致動信號的步驟進一步包括: 確定所述發動機轉矩負載是否高於第二設定點轉矩,其中第二設定點轉矩高於所述第一設定點轉矩;和 當所述發動機轉矩負載高於第二設定點轉矩時,提供被轉矩限制曲線約束的致動信號,以阻止靜液力泵的排量增加。
19.根據權利要求18所述的方法,其中提供致動信號的步驟進一步包括: 確定所述發動機轉矩負載是否高於第三設定點轉矩,其中第三設定點轉矩高於第二設定點轉矩;和 當所述發動機轉矩負載高於第三設定點轉矩時,提供被轉矩限制曲線約束的致動信號,以減少所述靜液力泵的排量。
20.根據權利要求15所述的方法,其中向所述動力轉換系統提供致動信號的步驟包括:在高於指定的發動機轉矩負載時執行約束以減少所述泵排量,而不管是否接收到來自操作員裝置的、指示增加所述泵排量的意圖的輸入。
【文檔編號】F16H61/468GK104160183SQ201280071113
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2012年12月28日 優先權日:2012年3月7日
【發明者】克里斯多福·L·揚 申請人:克拉克設備公司

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