发明领域 [0001] 本发明涉及液压回路领域,尤其涉及包括用于致动至少一个液压构件(包括臂和/或铲斗)的电动液压回路的类型。 最先进的 [0002] 在工作和农用车辆领域,用户的操作,如手臂和相关工具,是通过液压回路进行的。 [0003] 液压回路由原动机旋转驱动的液压泵提供动力,原动机通常是内燃机。 然而,电池动力系统的进步技术发展使得设计具有电力牵引和/或具有由电动机操作的液压系统的工作车辆成为可能,例如用于致动至少一个受制于运动的液压致动器的液压回路 液压工作人员 [0004] “液压工作构件”是指那些部件之一,例如臂、铲斗等,与工作车辆运动所固有的部件(例如传动装置、制动系统等)不同并分开。在下文中,对于 为方便起见,提及“液压构件”意味着“工作液压构件”。 [0005] 在工作机器中,最广为人知和最常用的部件是配备有铲斗或叉子或其他装置的手臂。 [0006] 手臂的升降是通过至少一个双作用线性液压致动器进行的。 它包括一对相对的腔室,交替填充和排空以升高或降低手臂。 [0007] 用于控制液压致动器的阀门通常由操作员使用放置在车辆驾驶舱内的操纵杆来控制。 [0008] 操纵杆产生的电信号被处理单元获取,处理单元对其进行处理以控制换向阀。 方向控制阀显然是电液式的。 [0009] 液压泵的磨损或液压回路中的故障会导致执行器出现意外行为或无法提升负载。 [0010] 液压泵的容积效率主要取决于压力,即施加在液压元件上的负载,以及液压油的温度。 事实上,温度会影响液压油的粘度。 [0011] 液压泵的理论或标称流量 Qn 定义为容积效率 V 与泵转速 RPMn 的乘积。 在这些条件下,假定容积效率是统一的。 该定义可以在例如手册“Oleodinamica e Pneumatica”prof.中找到。 Nicola Nervegna,2003 年 5 月版 POLITEKO。 [0012] 容积效率的变化涉及液压泵产生的液压油流量的变化。 [0013] 液压泵制造商提供的表格将泵的效率描述为预定亚温度范围内压力的函数。 因此,考虑到液压泵的整个工作温度范围,制造商提供了与整个温度范围划分的子范围或温度值一样多的表格。 [0014] 当液压泵由电动机带动转动时,控制液压执行器的杠杆,一般是置于车厢内的操纵杆,既控制换向阀的开度,又控制电动机的转速。 [0015] 操纵杆的偏角与换向阀的开度、操纵杆的偏角与电机的转速之间近似呈线性关系。 [0016] 然而,就操作条件而言,液压元件的行为可能会出现显着差异。 [0017] 如果在随后的详细描述中没有特别排除,则本章中描述的内容应被视为详细描述的组成部分。 发明概要 [0018]本发明的目的是指出一种用于控制工作车辆的液压回路的方法和系统,特别是改进液压回路对操作者请求的响应。 [0019] 本发明的基本思想是根据下式计算液压泵的有效流量 换向阀操纵杆的位置,液压油的温度,液压泵出油口的压力,以及改变电动机的转速,以产生液压油流量是 完全是控制杆位置的函数,与液压泵的容积效率无关,而液压泵的容积效率又是液压泵端口处的温度和压力的函数。 [0020] 换句话说,这个想法是通过校正原动机的转速来补偿液压泵的容积效率可变性。 [0021] 这意味着为了获得预定的液压油流量,在容积效率减半的情况下,原动机的转速大约增加一倍。 [0022] 这意味着对于控制车辆的操作员来说,液压系统以可预测和透明的方式响应压力和温度的变化。 [0023] 从属权利要求描述了本发明的优选变体,形成了本说明书的组成部分。 数字的简要说明 [0024] 本发明的其他目的和优点将从以下对其实施例(及其变体)的示例的详细描述以及仅出于解释和非限制目的给出的附图变得清楚,其中: 图1 显示了根据本发明修改的电动液压回路的优选变体; 图 2 表示实施了本发明的作业车辆的例子。 图 3 示出了在液压泵的不同转速下随着液压泵端口处的压力变化并且对于给定的温度值的容积效率图; 图 4 图1显示了本发明的示例性流程图。 [0025] 图中相同的参考数字和字母标识相同的元件或组件或功能。 [0026] 需要说明的是,这里可以使用“第一”、“第二”、“第三”、“上”、“下”等术语来区分各个要素。 这些术语并不暗示修改元素的空间、顺序或层次顺序,除非特别指出或从文本中推断。 [0027] 在不脱离本申请的范围的情况下,包括附图在内的各种优选实施例中所示的元件和特征可以相互组合,如下所述。 示例性实施例的详细描述 [0028] 图1 显示了为液压执行器 A1、A2 提供动力的电动液压回路示例 图 2 . 液压回路 HC 由固定排量液压泵 P 提供动力,由电动原动机 E 旋转驱动,由电池或燃料电池提供动力。 [0029] 泵从储油罐 T 中抽取油并将其输送到换向阀(未显示)。 [0030] 在 图1 , 其余的电动液压回路总结为块“液压功能”。 [0031] 对于由液压回路供给的腔室,致动器抽出或缩回其轴,从而允许相关工作构件沿两个相反方向移动。 例如,紧凑型轮式装载机 CWL 的臂 B 图 2 升高或降低。 [0032] 优选地布置在作业车辆CWL的驾驶室中的操纵杆操纵杆,与操作者施加的偏转相关,能够产生由控制单元CONTROL UNIT检测的电信号。 [0033]基于该电信号,控制单元被配置为生成方向阀的控制信号并控制原动机E。特别地,基于该电信号,控制单元命令打开方向阀 换向阀和同时原动机E的转速。 [0034] 压力传感器PS和温度传感器TS与液压泵的输出端口相关联。 这些传感器与控制单元可操作地连接。 液压泵制造商提供的或在作业车辆上实验检测的容积效率表存储在控制单元中,以便根据容积效率提高原动机的转速以补偿对发动机的影响。 液压泵产生的液压油流量。 [0035] 实际流量 Qr = Er * V * RPMn,其中 Er 是低于 1 的实际容积效率,V 是液压泵 P 的排量,RPMn 是液压泵的标称转速与角位置的函数关系 控制杆。 [0036] 如上所述,RPMn 速度的值是根据线性比例因子的液压致动器的控制杆偏转的函数。 [0037] 值得注意的是,效率也是泵转速的函数,因此符号 Er 显示下标“r”,表示随着泵转速的变化,效率曲线也会发生变化。 一组效率曲线显示在示例图中 图 3 对于给定的温度值 (T = 80 °C) 或温度范围。 [0038] 为了补偿容积效率Er是一个低于1的值的事实,根据本发明,需要正确的速度值RPMc=RPMn/Er。 这意味着 RPMc > RPMn。 [0039] 液压泵的转速从 RPMn 到 RPMc 的变化涉及通过移动到横梁的另一条曲线来改变效率 图 3 ,因此,实际效率 Er 传递给正确的效率 Ec。 因此,正确的实际流量为 Qc = Ec * V * RPMc。 [0040] 一旦计算出Qc,就可以将其与Qn进行比较,并决定是否停止液压泵转速的校正过程。 [0041] 例如,如果 Qn - Qc < Th 则过程停止。 这是一个可设置的阈值。 [0042] 只要实际流量与理论流量的差异小于预定阈值 Th,该过程就可以迭代,或者它可以在预定的迭代次数后停止。 [0043] 在n次迭代后得到的最终正确转速值RPMcn的迭代计算操作中,对后续第2,3,...n次迭代的每次正确转速值(RPMc2,RPMc3,..,RPMcn)进行迭代计算。 首先,优选地计算为先前识别的最后两个值的平均值。 由于本发明,无论液压油的温度条件和施加到机械构件的负载如何,控制杆的角位置对应于由液压泵产生的大致相同的流量。 [0044] 本发明的方法目的可以概括为以下步骤: (a) 获取控制杆的偏转角并计算原动机转速的相应标称值 (RPMn),与所述偏转角成比例,(b) 获取输出口处的温度和压力值 液压泵的计算,(c)由所述液压泵泵送的液压油的理论流量(Qn)的计算,(d)由所述液压泵泵送的液压油的实际流量(Qr)的计算作为表的函数 将第一容积效率值(Er)表示为所述温度值、压力和标称转速的函数,(e)计算作为所述第一容积效率值的函数的第一校正转速值(RPMc = RPMn/Er) , (f) 根据所述第一修正转速值 (RPMc) 和相应的第一修正容积效率值 (Ec) 计算第一修正流速值 (Qc), 其中修正第一容积效率值 ( Ec)从所述表中获得,(g1)如果所述第一校正流量值(Qc1)小于所述理论流量值(Qn)的预定阈值(Th)则过程停止,否则(g2)如果所述 第一校正流量值小于所述理论流量值(Qn)的所述预定阈值(Th)然后该过程从步骤(e)重新开始,连续计算第二、第三、...、第n次正确旋转 速度值 (RPMc2, RPMc3, .., RPMcn)) 以及平行的第二个、第三个、...、第 n 个正确的流量值 (Qc2, Qc3, .., Qcn) 只要修正后的流量值 (Qc2,3,..,n)距所述理论流量值(Qn)远小于所述预定阈值(Th)。 当该过程收敛到一个计算出的转速值时,这由控制单元设置(Set),迫使电动机适应这个计算出的转速值。 [0045] 流程图的递归部分包含在 hh 块中。 [0046] 迭代过程逐渐改变液压泵的转速。 在每个步骤中,根据转速变化、传感器 TS 和 PS 测量的温度和压力值计算容积效率值,以强制液压泵泵送的液压油的实际流量 Qr 向理论值 Qn 收敛。 [0047] “..远大于(或小于)所述理论流量值Qn的所述预定阈值Th”是指给定值位于宽度等于阈值Th且以流量为中心的区间之外(或之内)。 流量理论值。 [0048] 本发明可以有利地通过计算机程序来实施,该计算机程序包括编码装置,当该程序在计算机上执行时,该编码装置用于实施该方法的一个或多个步骤。 因此,保护​​范围旨在扩展到所述计算机程序,并进一步扩展到包括记录消息的计算机可读装置,所述计算机可读装置包括程序编码装置,用于在运行所述程序时执行该方法的一个或多个步骤 在电脑上。 [0049] 在不脱离本发明的保护范围的情况下,所描述的非限制性示例的实施变型是可能的,包括对于本领域技术人员而言与权利要求的内容等效的所有实施例。 [0050] 通过以上的描述,本领域的技术人员无需引入更多的构造细节即可实现本发明的目的。