工程机械的液压控制装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201080059067.2

申请日:

2010.12.22

公开号:

CN102762797A

公开日:

2012.10.31

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):E02F 9/22申请日:20101222|||公开

IPC分类号:

E02F9/22; F15B13/044; E02F3/43; F15B11/046

主分类号:

E02F9/22

申请人:

斗山英维高株式会社

发明人:

赵镕乐

地址:

韩国仁川广域市

优先权:

2009.12.24 KR 10-2009-0131304

专利代理机构:

北京银龙知识产权代理有限公司 11243

代理人:

张敬强;严星铁

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内容摘要

本发明的工程机械的液压控制装置,包括:液压泵(11、12);第一及第二控制阀单元,其分别对上述液压泵(11、12)排出的液压油的流向进行控制,使液压油向第一及第二工作机器供给,并且对连接各个上述第一及第二工作机器与上述液压泵(11、12)的流路的各个开度进行控制;以及控制部(70),其根据分别从第一及第二操作部输入的操作信号,对上述第一及第二控制阀单元进行控制,上述控制部(70)判断当前作业模式是一般作业模式还是优先作业模式,若判断结果为一般作业模式,则根据从上述第一操作部输入的操作信号计算出第一正常流路开度而输出至上述第一控制阀单元,并根据从上述第二操作部输入的操作信号计算出第二正常流路开度而输出至上述第二控制阀单元,若判断结果为优先作业模式,则为了优先确保供给至第一工作机器的液压油的流量,向上述第二控制阀单元输出控制信号,以使上述第二控制阀单元的开度小于上述第一正常流路开度。

权利要求书

1.一种工程机械的液压控制装置,其特征在于,包括:
液压泵;
第一及第二控制阀单元,其分别对从上述液压泵排出的液压油的流向进行
控制,使液压油分别向第一及第二工作机器供给,并且对连接各个上述第一及
第二工作机器与上述液压泵的各个流路的开度进行控制;以及
控制部(70),其根据分别从第一及第二操作部输入的操作信号,对上述
第一及第二控制阀单元进行控制,
上述控制部(70)判断当前作业模式是一般作业模式还是优先作业模式,
若判断结果为一般作业模式,则根据从上述第一操作部输入的操作信号计
算出第一正常流路开度而输出至上述第一控制阀单元,并根据从上述第二操作
部输入的操作信号计算出第二正常流路开度而输出至上述第二控制阀单元,
若判断结果为优先作业模式,则为了优先确保供给至上述第一工作机器的
液压油的流量,向上述第二控制阀单元输出控制信号,以使上述第二控制阀单
元的开度小于上述第一正常流路开度。
2.根据权利要求1所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,
在上述优先作业模式下,上述控制部(70)对上述第二控制阀单元进行控
制,使得上述第一控制阀单元的开度变得越大则上述第二控制阀单元的开度变
得越小。
3.根据权利要求1或2所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,
在由驾驶员操作而多个作业装置被复合驱动的情况下,
上述控制部将上述驾驶员的操作量相对较大的工作机器视为上述第一工
作机器,并将其余的多个工作机器视为上述第二工作机器。
4.根据权利要求1所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,
上述液压泵(11、12)包括第一及第二泵(11、12),
上述第一及第二工作机器分别是动臂缸(32)和小臂缸(42),
上述第一控制阀单元包括:
动臂1档控制阀(21a),其对从上述第一泵(11)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油向上述动臂缸(32)供给;以及
动臂2档控制阀(21b),其对从上述第二泵(12)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油与上述第一泵(11)的液压油一同向上述动臂缸(32)供给,
上述第二控制阀单元包括:
小臂1档控制阀(22a),其对从上述第二泵(12)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油向上述小臂缸(42)供给;以及
小臂2档控制阀(22b),其对从上述第一泵(11)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油与上述第二泵(12)的液压油一同向上述小臂缸(42)供给,
若上述优先作业模式为动臂(30)优先作业模式,则上述控制部(70)对
上述小臂2档控制阀(22b)进行控制,以使上述小臂2档控制阀(22b)的流
路开度小于正常流路开度。
5.一种工程机械的液压控制装置,其特征在于,包括:
第一及第二泵(11、12);
动臂1档控制阀(21a),其对从上述第一泵(11)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油向上述动臂缸(32)供给,并且对流路的开度进行调节;
动臂2档控制阀(21b),其对从上述第二泵(12)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油与上述第一泵(11)的液压油一同向上述动臂缸(32)供给,
并且对流路的开度进行调节;
小臂1档控制阀(22a),其对从上述第二泵(12)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油向上述小臂缸(42)供给,并且对流路的开度进行调节;
小臂2档控制阀(22b),其对从上述第一泵(11)排出的液压油的流向进
行控制,使液压油与上述第二泵(12)的液压油一同向上述小臂缸(42)供给,
并且对流路的开度进行调节;以及
控制部(70),其根据分别从第一及第二操作部(31、41)输入的信号,
对上述动臂1、2档控制阀(21a、21b)和上述小臂1、2档控制阀(22a、22b)
的切换方向和开度进行控制,
上述控制部(70)判断当前作业模式为一般作业模式和平坦化作业模式中
的哪种模式,
其判断结果,若当前作业模式为一般作业模式,则根据分别从上述第一及
第二操作部(31、41)输入的操作信号计算出第一及第二正常流路开度,并分
别向上述动臂2档控制阀(21b)及上述小臂2档控制阀(22b)输出,
其判断结果,若当前作业模式为平坦化作业模式,则向上述动臂2档控制
阀(21b)及上述小臂2档控制阀输出控制信号,以使上述动臂2档控制阀(21b)
和上述小臂2档控制阀(22b)的开度分别小于上述第一及第二正常流路开度。
6.根据权利要求5所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,
若当前作业模式为平坦化作业模式,则上述控制部(70)向上述动臂2
档控制阀(21b)和上述小臂2档控制阀(22b)输出控制信号,以使上述动臂
2档控制阀(21b)的开度随着上述小臂1档控制阀(22a)的开度的变大而变
小,使上述小臂2档控制阀(22b)的开度随着上述动臂1档控制阀(21a)的
开度的变大而变小。

说明书

工程机械的液压控制装置

技术领域

本发明涉及如挖掘机等的工程机械,尤其涉及一种利用由电信号进行切换
的主控阀,能够优先确保根据作业模式处于优先的工作机器中的流量,从而能
够使作业效率及空燃比得到提高的工程机械的液压控制装置。

背景技术

通常,如挖掘机的工程机械可实施挖掘、搬运、装车等多种作业。大部分
此类的作业不仅需要承担较大的作业负荷,或需要较快的作业速度,而且需要
能够将从液压泵排出的液压油高效地分配至各个工作机器。尤其是在各个作业
种类经常使用的工作机器或需要较大动力的工作机器中,只有控制为流畅地供
给流量,才能够提高作业性、而且还能提高动力效率。

举例说明,在动臂上升时,动臂缸中需要被提供较大的流量。然而供给到
动臂缸中的液压油需要一同供给至小臂缸和铲斗缸及旋转马达。因此,为了在
动臂缸中确保更多的流量,需要减少供给至小臂缸和铲斗缸及旋转马达中的至
少某一个的液压油的流量。

然而在使用由先导压力进行切换的液压式主控阀的情况下,不仅难以在每
一作业中判断需要优先供给液压油的工作机器,而且存在无法对每个工作机器
精密地进行流量调节的缺点。此外,尽管为了对流量分配进行调节,需要增加
与各个工作机器控制阀连接的单独的流量调节阀,但由于工程机械的设置空间
狭窄,不仅难以增加流量调节阀,而且存在工程机械的制造成本增加的问题。

另外,即便是增加了流量调节阀,供给至工作机器中的液压油也需要通过
各个流量调节阀,因此不仅增加了压力损失所引起的动力损失,而且使液压油
的温度上升,产生阻碍作业精密度的情况。

发明内容

所要解决的技术课题

本发明鉴于如上所述的问题提出技术方案,其目的在于,提供一种如下工
程机械的液压控制装置,即、将需要优先作业的优先作业,分成多种不同的作
业进行控制,不仅能够提高作业效率,而且能够减少动力损失、改善空燃比。

本发明的另一目的在于,提供一种如下工程机械的液压控制装置,即、即
使不增加单独的流量调节阀,也能够优先确保需要优先作业的工作机器中流
量,从而降低制造成本。

解决课题的方法

为实现如上上述技术课题,本发明中的工程机械的液压控制装置,包括:
液压泵11、12;第一及第二控制阀单元,其分别对从上述液压泵11、12排出
的液压油的流向进行控制,使液压油分别供给至第一及第二工作机器,并且对
连接各个上述第一及第二工作机器与上述液压泵11、12的各个流路的开度进
行控制;以及控制部70,其根据分别从第一及第二操作部输入的操作信号,
对上述第一及第二控制阀单元进行控制,上述控制部70判断当前作业模式是
一般作业模式还是优先作业模式,若判断结果为一般作业模式,则根据从上述
第一操作部输入的操作信号计算出第一正常流路开度而输出至上述第一控制
阀单元,并根据从上述第二操作部输入的操作信号计算出第二正常流路开度而
输出至上述第二控制阀单元,若判断结果为优先作业模式,则为了优先确保供
给至上述第一工作机器的液压油的流量,向上述第二控制阀单元输出控制信
号,以使上述第二控制阀单元的开度小于上述第一正常流路开度。

根据本发明的一实施例,在上述优先作业模式下,上述控制部70对上述
第二控制阀单元进行控制,使得上述第一控制阀单元的开度变得越大则上述第
二控制阀单元的开度变得越小。

另一方面,上述第一工作机器是动臂缸32,上述第二工作机器可以是铲
斗缸52和旋转马达62中的至少任一个,上述控制部70若从上述第一操作部
31输入动臂30上升信号,从上述第二操作部输入铲斗50和上述旋转马达62
中的至少任一个的驱动信号,则可以判断出当前作业模式为优先作业模式。

另外,在由驾驶员的操作而多个作业装置被复合驱动的情况下,上述控制
部将上述驾驶员的操作量相对较大的工作机器视为上述第一工作机器,并将其
余的多个工作机器视为上述第二工作机器。

另一方面,上述液压泵11、12可以包括第一及第二泵11、12,上述第一
及第二工作机器可以分别是动臂缸32和小臂缸42,上述第一控制阀单元可以
包括:动臂1档控制阀21a,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行
控制,使液压油向上述动臂缸32供给;以及动臂2档控制阀21b,其对从上
述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第一泵11的液压
油一同向上述动臂缸32供给,上述第二控制阀单元可以包括:小臂1档控制
阀22a,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上
述小臂缸42供给;以及小臂2档控制阀22b,其对从上述第一泵11排出的液
压油的流向进行控制,使液压油与上述第二泵12的液压油一同向上述小臂缸
42供给,若上述优先作业模式为动臂30优先作业模式,则上述控制部70能
够对上述小臂2档控制阀22b进行控制,以使上述小臂2档控制阀22b的流路
开度小于正常流路开度。

另一方面,如上所述的目的也可以通过如下工程机械的液压控制装置来实
现,其特征在于,包括:第一及第二泵11、12;动臂1档控制阀21a,其对从
上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述动臂缸32供给,
并且对流路的开度进行调节;动臂2档控制阀21b,其对从上述第二泵12排
出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第一泵11的液压油一同向上述
动臂缸32供给,并且对流路的开度进行调节;小臂1档控制阀22a,其对从
上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述小臂缸42供给,
并且对流路的开度进行调节;小臂2档控制阀22b,其对从上述第一泵11排
出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第二泵12的液压油一同向上述
小臂缸42供给,并且对流路的开度进行调节;以及控制部70,其根据分别从
第一及第二操作部31、41输入的信号,对上述动臂1、2档控制阀21a、21b
和上述小臂1、2档控制阀22a、22b的切换方向和开度进行控制,上述控制部
70判断当前作业模式为一般作业模式和平坦化作业模式中的哪种模式,其判
断结果,若当前作业模式为一般作业模式,则根据分别从上述第一及第二操作
部31、41输入的操作信号计算出第一及第二正常流路开度,并分别向上述动
臂2档控制阀21b及上述小臂2档控制阀22b输出,其判断结果,若当前作业
模式为平坦化作业模式,则向上述动臂2档控制阀21b及上述小臂2档控制阀
输出控制信号,以使上述动臂2档控制阀21b和上述小臂2档控制阀22b的开
度分别小于上述第一及第二正常流路开度。

另外,若当前作业模式为平坦化作业模式,则上述控制部70向上述动臂
2档控制阀21b和上述小臂2档控制阀22b输出控制信号,以使上述动臂2档
控制阀21b的开度随着上述小臂1档控制阀22a的开度的变大而变小,使上述
小臂2档控制阀22b的开度随着上述动臂1档控制阀21a的开度的变大而变小。

发明的效果

根据如上所述的解决课题的技术方案,通过在优先作业模式下为了优先确
保要求优先作业的工作机器的流量而限制其它工作机器的流量,不仅能够迅速
执行作业,而且能够提高作业效率,从而提高空燃比。

尤其是通过利用控制部的输出信号对各控制阀进行控制,不仅能够更加精
密且高效地执行流量的分配,而且无需增加额外的流量调节阀,从而能够降低
制造成本。

另外,通过使其它工作机器的流量的减少量随着要求优先作业的工作机器
的所需流量的增加而逐渐增加,能够进一步增加作业的迅速性及效率性。

具体而言,通过在动臂上升信号输入时判断为动臂优先作业模式,并且减
少供给至铲斗缸和旋转马达的流量,能够提高动臂上升速度,能够更加高效且
迅速地执行挖掘作业或装车作业。

另外,在旋转驱动信号和小臂挖掘信号同时输入的情况下,通过判断为旋
转优先作业模式并减少供给至小臂缸的流量,能够迅速进行旋转驱动,从而高
效且迅速地执行挖沟作业等旋转驱动速度重要的作业。

另外,通过在动臂优先作业模式下减少小臂2档控制阀的流量,不仅能够
通过小臂1档控制阀稳定地驱动小臂缸,而且能够确保动臂缸中较多的流量,
因而能够同时提高整体作业的稳定性及效率性。

另一方面,在当前作业模式为平坦化作业模式的情况下,通过减小动臂2
档控制阀和小臂2档控制阀的开度,能够减小动臂缸与小臂缸的流量共享比
重,从而能够单独地确保各油缸的稳定的流量,稳定地执行平面化作业。

另外,在动臂缸和小臂缸中分别需要最大流量的情况下,可以使两个工作
缸完全分离并各自分别使用两个泵,从而能够进一步提高动臂和小臂的驱动稳
定性。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的一实施例的工程机械的液压控制装置的图。

图2是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为一般作业模式
的情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控制阀
和小臂1、2档控制阀的开度的图表。

图3是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为动臂优先作业
模式的情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控
制阀和小臂1、2档控制阀的开度的图表。

图4是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为小臂优先作业
模式的情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控
制阀和小臂1、2档控制阀的开度的图表。

图5是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为平坦化作业模
式的情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控制
阀和小臂1、2档控制阀的开度的图表。

符号的说明

11、12-第一及第二泵,21a、21b-动臂1、2档控制阀,22a、22b-小
臂1、2档控制阀,23-铲斗控制阀,24-旋转控制阀,30-动臂,31-动臂
操作部,32:动臂缸,40-小臂,41-小臂操作部,42-小臂缸,50-铲斗,
51-铲斗操作部,52-铲斗缸,61-旋转操作部,62-旋转马达。

具体实施方式

以下,对本发明的实施例中的工程机械的液压控制装置进行详细说明。

参照图1,本发明的一实施例中的工程机械的液压控制装置,根据作业种
类选择赋予优先功能的优先工作机器,为了优先确保优先工作机器中的流量,
限制供给至优先工作机器之外的工作机器中的流量,包括:液压泵11、12,
其包括第一及第二泵11、12;主控阀20,其用于控制从上述第一及第二泵11、
12排出的液压油的流向,同时控制使上述各泵11、12的液压油通过的各流路
的开度;以及控制部70,其用于控制上述主控阀20。

上述第一及第二泵11、12由排出流量可变的容量可变型泵构成,串连连
接于如发动机或电动机的驱动源10而被驱动。

上述主控阀20由根据从上述控制部70输出的控制信号进行切换的电磁式
控制阀构成,包括动臂控制阀21a、21b、小臂控制阀22a、22b、铲斗控制阀
23及旋转控制阀24等。

上述动臂控制阀21a、21b用于控制供给至动臂缸32的液压油的流向及流
路的开度,包括:动臂1档控制阀21a,其控制第一泵11的液压油并将其供
给至上述动臂缸32;以及动臂2档控制阀21b,其控制上述第二泵12的液压
油并将其供给至上述动臂缸32。这样,第一及第二泵11、12的液压油通过动
臂1、2档控制阀21a、21b,被一同供给至上述动臂缸32。

上述小臂控制阀22a、22b用于控制供给至小臂缸42的液压油的流向及流
路的开度,包括:小臂1档控制阀22a,其控制第二泵12的液压油并将其供
给至上述小臂缸42;以及小臂2档控制阀22b,其控制上述第二泵12的液压
油并将其供给至上述小臂缸42。这样,第一及第二泵11、12的液压油通过小
臂1、2档控制阀22a、22b,被一同供给至上述小臂缸42。

上述铲斗控制阀23用于控制供给至铲斗缸52的液压油的流向及流路的开
度,控制上述第一泵11的液压油并将其供给至上述铲斗缸52。

上述旋转控制阀24用于控制供给至旋转马达62的液压油的流向及流路的
开度,控制上述第二泵12的液压油并将其供给至上述旋转马达62。

如上所述,作为各工作机器32、42、52、62的各工作缸32、42、52及旋
转马达62共享从第一及第二泵11、12排出的液压油。因此,若某一工作机器
中被供给较多的液压油,则供给至其它工作机器中的液压油的流量减少。并且,
所供给的液压油的流量较少的工作机器,其驱动速度降低。由于这种理由,若
选定根据各个作业需要优先确保液压油的流量的工作机器,并向所选定的工作
机器供给较多的液压油,则不仅能够提高作业效率,而且能够提高空燃比。

这样,利用控制部70来执行根据各个作业而选取优先工作机器的功能。
上述控制部70根据从操作部31、41、51、61输入的操作信号来选择优先工作
机器,并为了向所选取的优先工作机器供给较多的液压油,减少供给至其它工
作机器的流量。

更具体地讲,若从操作部31、41、51、61输入操作信号,则控制部70
判断当前作业模式是优先作业模式还是一般作业模式。此时,就优先作业模式
而言,在动臂上升信号时可判断为动臂优先作业模式,在挖沟作业中的小臂挖
掘和旋转动作时可判断为旋转优先作业模式。这样,尽管例举了控制部70将
根据从操作部31、41、51、61输入的操作信号来判断出如上所述的作业模式,
但也可以与本实施例不同地,将操作信号存储一段时间,若与已设定的优先作
业模式一致,则判断为优先作业模式。另外,也可以与本实施例不同地,控制
部70根据从独立的优先作业模式按钮输入的信号,判断是否为优先作业模式。

首先,对使用流量最多的动臂优先作业模式的情况进行观察。动臂30在
执行挖掘或装车等作业时,只有驱动速度快才能高效地执行作业。尤其是在动
臂30上升时需要向动臂缸32提供较多的流量。因此,当从动臂操作部31输
入动臂上升信号时,在从各操作部31、41、51、61输入的信号与动臂优先作
业的形态一致的情况下,或者在从动臂优先作业按钮输入动臂优先作业模式信
号的情况下,控制部70判断为动臂优先作业模式。此时,由于动臂缸32同时
使用第一及第二泵11、12的液压油,因此为了优先确保供给至动臂缸32的流
量,需要减少供给至小臂缸42和铲斗缸52及旋转马达62中的至少一个的液
压油的流量。其中,与上述的实施例不同地,在通过驾驶员的操作使多个作业
装置复合驱动的情况下,上述控制部70可以将上述驾驶员操作量相对较大的
工作机器,判断为优先确保流量的工作机器。即,若小臂操作部41的操作量
大于动臂操作部31的操作量,也可以控制为相对于动臂缸32更优先确保供给
至小臂缸42的液压油。以下,对优先确保供给至动臂缸32的液压油的例子进
行说明。

首先,观察减少供给至小臂缸42的液压油的流量的情况。液压油通过控
制第二泵12的液压油的流量的小臂1档控制阀22a和控制第一泵11的液压油
的流量的小臂2档控制阀22b供给至小臂缸42。控制部70调节小臂1、2档
控制阀22a、22b中的小臂2档控制阀22b的开度,从而调节供给至小臂缸42
的液压油的流量。此时,控制为小臂2档控制阀22b的开度随动臂1档控制阀
21a的开度的变大而变小。

利用数学式对其进行说明为如下。

若以各控制阀21a、21b、22a、22b、23、24在一般作业模式下的正常开
度为So,则它与各操作部31、41、51、61的操作信号的大小θ的关系,设定
为如下数学式1。

数学式1

S0=aθ+b

即,各控制阀21a、21b、22a、22b、23、24的正常开度与操作信号的大
小θ成比例,如图2所示,决定动臂1、2档控制阀21a、21b以及小臂1、2
档控制阀22a、22b的开度。

相反,在动臂优先作业模式下,小臂2档控制阀22b的开度可由如下数学
式2确定。

数学式2

Sa 2 = Soa 2 ( 1 - α Sob 1 S max ) ]]>

其中,Sa2为动臂优先作业模式下的小臂2档控制阀22b的开度,Soa2
为一般作业模式下的小臂2档控制阀22b的正常流路开度,Smax为各控制阀
21a、21b、22a、22b、23、24的最大开度,Sob1为一般作业模式下的动臂1
档控制阀21a的正常流路开度。

参照数学式2,小臂2档控制阀22b的开度随着动臂1档控制阀21a的正
常开度的变大而变小。此时,由系数α决定小臂2档控制阀22b的开度减小的
比例。若α为1,则如图3所示,动臂成为100%优先,当动臂操作部31的操
作信号的大小为最大时,小臂2档控制阀22b处于开度为0的状态。由此,能
够优先确保通过动臂1、2档控制阀21a、21b供给至动臂缸32的液压油的流
量,由此能够提高动臂30的驱动速度,从而能够迅速且高效地执行动臂优先
作业。

另一方面,在动臂优先作业模式下,能够减少铲斗控制阀23的开度或旋
转控制阀24的开度。其分别如数学式3及4所示。

数学式3

Sbk = Sobk ( 1 - α Sob 1 S max ) ]]>

数学式4

Ss = Sos ( 1 - α Sob 1 S max ) ]]>

其中,Sbk和Ss分别为动臂优先作业模式下的铲斗控制阀23和旋转控制
阀24的开度,Sobk和Sos是一般作业模式下的铲斗控制阀23和旋转控制阀
24的正常流路开度,Smax是铲斗控制阀23和旋转控制阀24的最大开度,Sob1
是一般作业模式下的动臂1档控制阀21a的正常流路开度。

这样,在动臂优先作业模式下,由于限制小臂2档控制阀22b、铲斗控制
阀23及旋转控制阀24的开度使其小于正常开度,因此能够优先确保供给至动
臂缸32的流量。

另一方面,在小臂优先作业模式下存在着限制动臂2档控制阀21b的开度
的情况。将其用数学式表示如以下数学式5所示。

数学式5

Sb 2 = Sob 2 ( 1 - β Soa 1 S max ) ]]>

其中,Sb2为小臂优先作业模式下的动臂2档控制阀21b的开度,Soa2
为一般作业模式下的动臂2档控制阀21b的正常流路开度,Smax为各控制阀
21a、21b、22a、22b、23、24的最大开度,Soa1为一般作业模式下的小臂1
档控制阀22a的正常流路开度。

参照数学式5,动臂2档控制阀21b的开度随着小臂1档控制阀22a的正
常开度的变大而变小。此时,由系数β决定小臂2档控制阀22b的开度减小的
比例。若β为1,则如图4所示,小臂成为100%优先,当小臂操作部41的操
作信号的大小为最大时,动臂2档控制阀21b处于开度为0的状态。由此,能
够优先地确保通过小臂1、2档控制阀22a、22b供给至小臂缸42的液压油的
流量,由此可以提高小臂40的驱动速度,从而能够迅速且高效地执行动臂优
先作业。

另一方面,在挖沟等作业中频繁发生以较小的范围迅速微小的旋转驱动。
由于这种理由,需要优先确保供给至旋转马达62的流量。如图1所示,旋转
马达62通过小臂1档控制阀22a与小臂缸42一同共享第二泵12的液压油。
因此,在旋转优先作业模式下,需要减少小臂1档控制阀22a的开度才能够优
先确保供给至旋转马达62的流量。将其用数学式表示如以下数学式6所示。

数学式6

Sa 1 = Soa 1 ( 1 - γ Sos S max ) ]]>

其中,Sa1为旋转优先作业模式下小臂1档控制阀22a的开度,Soa1为一
般作业模式下的小臂1档控制阀22a的正常流路开度,Smax为小臂1档控制
阀22a的最大开度,Sos为一般作业模式下的旋转控制阀24的正常流路开度。

参照数学式6,小臂1档控制阀22a的开度随着旋转控制阀24的正常流
路开度的变大而变小。此时,由系数γ决定小臂1档控制阀22a的开度减小的
比例。若γ为1,则旋转成为100%优先,当旋转操作部61的操作信号的大小
为最大时,小臂1档控制阀22a处于开度为0的状态。由此,能够优先确保通
过旋转控制阀24供给至旋转马达62的液压油的流量,从而能够提高旋转驱动
速度,能够迅速且高效地执行旋转优先作业。

另一方面,在旋转优先作业模式下,若从小臂操作部41输入小臂挖掘信
号,从旋转操作部61输入旋转信号,则控制部70可将当前作业模式判断为旋
转优先作业模式。当然,不仅能够将一段时间的作业形态与已设定的旋转优先
作业形态进行比较来判断出是否为旋转优先作业模式,而且还可以通过从旋转
作业优先按钮输入的信号来判断出是否为旋转优先作业模式。

另一方面,在对平地或斜坡实施平坦化作业时,动臂缸32与小臂缸42
相互间不共享流量,由此提高作业效率。由于这种理由,可以如以下数学式7
所示,对小臂2档控制阀22b和动臂2档控制阀21b进行控制。

数学式7

Sb 2 = Soa 2 ( 1 - α Sob 1 S max ) ]]>

即,设定为小臂2档控制阀22b的开度Sa2随着动臂1档控制阀21a的正
常流路开度Sob1的变大而变小,设定为动臂2档控制阀21b的开度Sb2随着
小臂1档控制阀22a的正常流路开度Soa1的变大而变小。其中,若将系数α、
β均设定为1,则动臂缸32和小臂缸42以彼此相互分离的状态供给到液压油。
即,第一泵11的液压油通过动臂1档控制阀21a仅供给至动臂缸32,第二泵
12的液压油通过小臂1档控制阀22a仅供给至小臂缸42。这样,通过使供给
至动臂缸32和小臂缸42中的液压油相互分离,即使动臂30和小臂40同时运
行,也不会对彼此的驱动量产生影响,因此能够精密地执行平地或斜坡的平坦
化作业。

工业上的应用前景

根据如上所述的解决课题的技术方案,通过在优先作业模式下为了优先确
保要求优先作业的工作机器的流量而限制其它工作机器的流量,不仅能够迅速
执行作业,而且能够提高作业效率,从而提高空燃比。

尤其是通过利用控制部的输出信号对各控制阀进行控制,不仅能够更加精
密且高效地执行流量的分配,而且无需增加额外的流量调节阀,从而能够降低
制造成本。

另外,通过使其它工作机器的流量的减少量随着要求优先作业的工作机器
的所需流量增加而逐渐增加,能够进一步增加作业的迅速性及效率性。

具体而言,通过在动臂上升信号输入时判断为动臂优先作业模式,并且减
少供给至铲斗缸和旋转马达的流量,能够提高动臂上升速度,能够更加高效且
迅速地执行挖掘作业或装车作业。

另外,在旋转驱动信号和小臂挖掘信号同时输入的情况下,通过判断为旋
转优先作业模式并减少供给至小臂缸的流量,能够迅速进行旋转驱动,从而高
效且迅速地执行挖沟作业等旋转驱动速度重要的作业。

另外,通过在动臂优先作业模式下减少小臂2档控制阀的流量,不仅能够
通过小臂1档控制阀稳定地驱动小臂缸,而且能够确保动臂缸中较多的流量,
因而能够同时提高整体作业的稳定性及效率性。

另一方面,在当前作业模式为平坦化作业模式的情况下,通过减小动臂2
档控制阀和小臂2档控制阀的开度,能够减小动臂缸与小臂缸的流量共享比
重,从而能够单独地确保各油缸的稳定的流量,稳定地执行平面化作业。

另外,在动臂缸和小臂缸中分别需要最大流量的情况下,可以使两个工作
缸完全分离并各自分别使用两个泵,从而能够进一步提高动臂和小臂的驱动稳
定性。

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1、10申请公布号CN102762797A43申请公布日20121031CN102762797ACN102762797A21申请号201080059067222申请日20101222102009013130420091224KRE02F9/22200601F15B13/044200601E02F3/43200601F15B11/04620060171申请人斗山英维高株式会社地址韩国仁川广域市72发明人赵镕乐74专利代理机构北京银龙知识产权代理有限公司11243代理人张敬强严星铁54发明名称工程机械的液压控制装置57摘要本发明的工程机械的液压控制装置,包括液压泵11、12;第一及第二控制阀单元,其分。

2、别对上述液压泵11、12排出的液压油的流向进行控制,使液压油向第一及第二工作机器供给,并且对连接各个上述第一及第二工作机器与上述液压泵11、12的流路的各个开度进行控制;以及控制部70,其根据分别从第一及第二操作部输入的操作信号,对上述第一及第二控制阀单元进行控制,上述控制部70判断当前作业模式是一般作业模式还是优先作业模式,若判断结果为一般作业模式,则根据从上述第一操作部输入的操作信号计算出第一正常流路开度而输出至上述第一控制阀单元,并根据从上述第二操作部输入的操作信号计算出第二正常流路开度而输出至上述第二控制阀单元,若判断结果为优先作业模式,则为了优先确保供给至第一工作机器的液压油的流量,。

3、向上述第二控制阀单元输出控制信号,以使上述第二控制阀单元的开度小于上述第一正常流路开度。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2012062186PCT申请的申请数据PCT/KR2010/0092092010122287PCT申请的公布数据WO2011/078580KO2011063051INTCL权利要求书2页说明书8页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书8页附图3页1/2页21一种工程机械的液压控制装置,其特征在于,包括液压泵;第一及第二控制阀单元,其分别对从上述液压泵排出的液压油的流向进行控制,使液压油分别向第一及第二工作机器供给,并且对连接各。

4、个上述第一及第二工作机器与上述液压泵的各个流路的开度进行控制;以及控制部70,其根据分别从第一及第二操作部输入的操作信号,对上述第一及第二控制阀单元进行控制,上述控制部70判断当前作业模式是一般作业模式还是优先作业模式,若判断结果为一般作业模式,则根据从上述第一操作部输入的操作信号计算出第一正常流路开度而输出至上述第一控制阀单元,并根据从上述第二操作部输入的操作信号计算出第二正常流路开度而输出至上述第二控制阀单元,若判断结果为优先作业模式,则为了优先确保供给至上述第一工作机器的液压油的流量,向上述第二控制阀单元输出控制信号,以使上述第二控制阀单元的开度小于上述第一正常流路开度。2根据权利要求1。

5、所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,在上述优先作业模式下,上述控制部70对上述第二控制阀单元进行控制,使得上述第一控制阀单元的开度变得越大则上述第二控制阀单元的开度变得越小。3根据权利要求1或2所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,在由驾驶员操作而多个作业装置被复合驱动的情况下,上述控制部将上述驾驶员的操作量相对较大的工作机器视为上述第一工作机器,并将其余的多个工作机器视为上述第二工作机器。4根据权利要求1所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,上述液压泵11、12包括第一及第二泵11、12,上述第一及第二工作机器分别是动臂缸32和小臂缸42,上述第一控制阀单元包括动臂1档控制阀2。

6、1A,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述动臂缸32供给;以及动臂2档控制阀21B,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第一泵11的液压油一同向上述动臂缸32供给,上述第二控制阀单元包括小臂1档控制阀22A,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述小臂缸42供给;以及小臂2档控制阀22B,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第二泵12的液压油一同向上述小臂缸42供给,若上述优先作业模式为动臂30优先作业模式,则上述控制部70对上述小臂2档控制阀22B进行控制,以使上述小臂2档控制阀22B的流路开。

7、度小于正常流路开度。5一种工程机械的液压控制装置,其特征在于,包括第一及第二泵11、12;动臂1档控制阀21A,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压权利要求书CN102762797A2/2页3油向上述动臂缸32供给,并且对流路的开度进行调节;动臂2档控制阀21B,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第一泵11的液压油一同向上述动臂缸32供给,并且对流路的开度进行调节;小臂1档控制阀22A,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述小臂缸42供给,并且对流路的开度进行调节;小臂2档控制阀22B,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向。

8、进行控制,使液压油与上述第二泵12的液压油一同向上述小臂缸42供给,并且对流路的开度进行调节;以及控制部70,其根据分别从第一及第二操作部31、41输入的信号,对上述动臂1、2档控制阀21A、21B和上述小臂1、2档控制阀22A、22B的切换方向和开度进行控制,上述控制部70判断当前作业模式为一般作业模式和平坦化作业模式中的哪种模式,其判断结果,若当前作业模式为一般作业模式,则根据分别从上述第一及第二操作部31、41输入的操作信号计算出第一及第二正常流路开度,并分别向上述动臂2档控制阀21B及上述小臂2档控制阀22B输出,其判断结果,若当前作业模式为平坦化作业模式,则向上述动臂2档控制阀21B。

9、及上述小臂2档控制阀输出控制信号,以使上述动臂2档控制阀21B和上述小臂2档控制阀22B的开度分别小于上述第一及第二正常流路开度。6根据权利要求5所述的工程机械的液压控制装置,其特征在于,若当前作业模式为平坦化作业模式,则上述控制部70向上述动臂2档控制阀21B和上述小臂2档控制阀22B输出控制信号,以使上述动臂2档控制阀21B的开度随着上述小臂1档控制阀22A的开度的变大而变小,使上述小臂2档控制阀22B的开度随着上述动臂1档控制阀21A的开度的变大而变小。权利要求书CN102762797A1/8页4工程机械的液压控制装置技术领域0001本发明涉及如挖掘机等的工程机械,尤其涉及一种利用由电信。

10、号进行切换的主控阀,能够优先确保根据作业模式处于优先的工作机器中的流量,从而能够使作业效率及空燃比得到提高的工程机械的液压控制装置。背景技术0002通常,如挖掘机的工程机械可实施挖掘、搬运、装车等多种作业。大部分此类的作业不仅需要承担较大的作业负荷,或需要较快的作业速度,而且需要能够将从液压泵排出的液压油高效地分配至各个工作机器。尤其是在各个作业种类经常使用的工作机器或需要较大动力的工作机器中,只有控制为流畅地供给流量,才能够提高作业性、而且还能提高动力效率。0003举例说明,在动臂上升时,动臂缸中需要被提供较大的流量。然而供给到动臂缸中的液压油需要一同供给至小臂缸和铲斗缸及旋转马达。因此,为。

11、了在动臂缸中确保更多的流量,需要减少供给至小臂缸和铲斗缸及旋转马达中的至少某一个的液压油的流量。0004然而在使用由先导压力进行切换的液压式主控阀的情况下,不仅难以在每一作业中判断需要优先供给液压油的工作机器,而且存在无法对每个工作机器精密地进行流量调节的缺点。此外,尽管为了对流量分配进行调节,需要增加与各个工作机器控制阀连接的单独的流量调节阀,但由于工程机械的设置空间狭窄,不仅难以增加流量调节阀,而且存在工程机械的制造成本增加的问题。0005另外,即便是增加了流量调节阀,供给至工作机器中的液压油也需要通过各个流量调节阀,因此不仅增加了压力损失所引起的动力损失,而且使液压油的温度上升,产生阻碍。

12、作业精密度的情况。发明内容0006所要解决的技术课题0007本发明鉴于如上所述的问题提出技术方案,其目的在于,提供一种如下工程机械的液压控制装置,即、将需要优先作业的优先作业,分成多种不同的作业进行控制,不仅能够提高作业效率,而且能够减少动力损失、改善空燃比。0008本发明的另一目的在于,提供一种如下工程机械的液压控制装置,即、即使不增加单独的流量调节阀,也能够优先确保需要优先作业的工作机器中流量,从而降低制造成本。0009解决课题的方法0010为实现如上上述技术课题,本发明中的工程机械的液压控制装置,包括液压泵11、12;第一及第二控制阀单元,其分别对从上述液压泵11、12排出的液压油的流向。

13、进行控制,使液压油分别供给至第一及第二工作机器,并且对连接各个上述第一及第二工作机器与上述液压泵11、12的各个流路的开度进行控制;以及控制部70,其根据分别从第一及第二操作部输入的操作信号,对上述第一及第二控制阀单元进行控制,上述控制部70判断当说明书CN102762797A2/8页5前作业模式是一般作业模式还是优先作业模式,若判断结果为一般作业模式,则根据从上述第一操作部输入的操作信号计算出第一正常流路开度而输出至上述第一控制阀单元,并根据从上述第二操作部输入的操作信号计算出第二正常流路开度而输出至上述第二控制阀单元,若判断结果为优先作业模式,则为了优先确保供给至上述第一工作机器的液压油的。

14、流量,向上述第二控制阀单元输出控制信号,以使上述第二控制阀单元的开度小于上述第一正常流路开度。0011根据本发明的一实施例,在上述优先作业模式下,上述控制部70对上述第二控制阀单元进行控制,使得上述第一控制阀单元的开度变得越大则上述第二控制阀单元的开度变得越小。0012另一方面,上述第一工作机器是动臂缸32,上述第二工作机器可以是铲斗缸52和旋转马达62中的至少任一个,上述控制部70若从上述第一操作部31输入动臂30上升信号,从上述第二操作部输入铲斗50和上述旋转马达62中的至少任一个的驱动信号,则可以判断出当前作业模式为优先作业模式。0013另外,在由驾驶员的操作而多个作业装置被复合驱动的情。

15、况下,上述控制部将上述驾驶员的操作量相对较大的工作机器视为上述第一工作机器,并将其余的多个工作机器视为上述第二工作机器。0014另一方面,上述液压泵11、12可以包括第一及第二泵11、12,上述第一及第二工作机器可以分别是动臂缸32和小臂缸42,上述第一控制阀单元可以包括动臂1档控制阀21A,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述动臂缸32供给;以及动臂2档控制阀21B,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第一泵11的液压油一同向上述动臂缸32供给,上述第二控制阀单元可以包括小臂1档控制阀22A,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,。

16、使液压油向上述小臂缸42供给;以及小臂2档控制阀22B,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第二泵12的液压油一同向上述小臂缸42供给,若上述优先作业模式为动臂30优先作业模式,则上述控制部70能够对上述小臂2档控制阀22B进行控制,以使上述小臂2档控制阀22B的流路开度小于正常流路开度。0015另一方面,如上所述的目的也可以通过如下工程机械的液压控制装置来实现,其特征在于,包括第一及第二泵11、12;动臂1档控制阀21A,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述动臂缸32供给,并且对流路的开度进行调节;动臂2档控制阀21B,其对从上述第二泵12。

17、排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第一泵11的液压油一同向上述动臂缸32供给,并且对流路的开度进行调节;小臂1档控制阀22A,其对从上述第二泵12排出的液压油的流向进行控制,使液压油向上述小臂缸42供给,并且对流路的开度进行调节;小臂2档控制阀22B,其对从上述第一泵11排出的液压油的流向进行控制,使液压油与上述第二泵12的液压油一同向上述小臂缸42供给,并且对流路的开度进行调节;以及控制部70,其根据分别从第一及第二操作部31、41输入的信号,对上述动臂1、2档控制阀21A、21B和上述小臂1、2档控制阀22A、22B的切换方向和开度进行控制,上述控制部70判断当前作业模式为一般作业。

18、模式和平坦化作业模式中的哪种模式,其判断结果,若当前作业模式为一般作业模式,则根据分别从上述第一及第二操作部31、41输入的操作信号计算出第一及第二正常流路开度,并分别向上述动臂2档控制阀21B及上说明书CN102762797A3/8页6述小臂2档控制阀22B输出,其判断结果,若当前作业模式为平坦化作业模式,则向上述动臂2档控制阀21B及上述小臂2档控制阀输出控制信号,以使上述动臂2档控制阀21B和上述小臂2档控制阀22B的开度分别小于上述第一及第二正常流路开度。0016另外,若当前作业模式为平坦化作业模式,则上述控制部70向上述动臂2档控制阀21B和上述小臂2档控制阀22B输出控制信号,以使。

19、上述动臂2档控制阀21B的开度随着上述小臂1档控制阀22A的开度的变大而变小,使上述小臂2档控制阀22B的开度随着上述动臂1档控制阀21A的开度的变大而变小。0017发明的效果0018根据如上所述的解决课题的技术方案,通过在优先作业模式下为了优先确保要求优先作业的工作机器的流量而限制其它工作机器的流量,不仅能够迅速执行作业,而且能够提高作业效率,从而提高空燃比。0019尤其是通过利用控制部的输出信号对各控制阀进行控制,不仅能够更加精密且高效地执行流量的分配,而且无需增加额外的流量调节阀,从而能够降低制造成本。0020另外,通过使其它工作机器的流量的减少量随着要求优先作业的工作机器的所需流量的增。

20、加而逐渐增加,能够进一步增加作业的迅速性及效率性。0021具体而言,通过在动臂上升信号输入时判断为动臂优先作业模式,并且减少供给至铲斗缸和旋转马达的流量,能够提高动臂上升速度,能够更加高效且迅速地执行挖掘作业或装车作业。0022另外,在旋转驱动信号和小臂挖掘信号同时输入的情况下,通过判断为旋转优先作业模式并减少供给至小臂缸的流量,能够迅速进行旋转驱动,从而高效且迅速地执行挖沟作业等旋转驱动速度重要的作业。0023另外,通过在动臂优先作业模式下减少小臂2档控制阀的流量,不仅能够通过小臂1档控制阀稳定地驱动小臂缸,而且能够确保动臂缸中较多的流量,因而能够同时提高整体作业的稳定性及效率性。0024另。

21、一方面,在当前作业模式为平坦化作业模式的情况下,通过减小动臂2档控制阀和小臂2档控制阀的开度,能够减小动臂缸与小臂缸的流量共享比重,从而能够单独地确保各油缸的稳定的流量,稳定地执行平面化作业。0025另外,在动臂缸和小臂缸中分别需要最大流量的情况下,可以使两个工作缸完全分离并各自分别使用两个泵,从而能够进一步提高动臂和小臂的驱动稳定性。附图说明0026图1是示意性地表示本发明的一实施例的工程机械的液压控制装置的图。0027图2是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为一般作业模式的情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控制阀和小臂1、2档控制阀的开度的图表。0028。

22、图3是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为动臂优先作业模式的情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控制阀和小臂1、2档控制阀的开度的图表。0029图4是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为小臂优先作业模式的说明书CN102762797A4/8页7情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控制阀和小臂1、2档控制阀的开度的图表。0030图5是示意性地表示当图1中的工程机械的当前作业模式为平坦化作业模式的情况下,相对于动臂操作部及小臂操作部的操作信号的动臂1、2档控制阀和小臂1、2档控制阀的开度的图表。0031符号的说明003211、12。

23、第一及第二泵,21A、21B动臂1、2档控制阀,22A、22B小臂1、2档控制阀,23铲斗控制阀,24旋转控制阀,30动臂,31动臂操作部,32动臂缸,40小臂,41小臂操作部,42小臂缸,50铲斗,51铲斗操作部,52铲斗缸,61旋转操作部,62旋转马达。具体实施方式0033以下,对本发明的实施例中的工程机械的液压控制装置进行详细说明。0034参照图1,本发明的一实施例中的工程机械的液压控制装置,根据作业种类选择赋予优先功能的优先工作机器,为了优先确保优先工作机器中的流量,限制供给至优先工作机器之外的工作机器中的流量,包括液压泵11、12,其包括第一及第二泵11、12;主控阀20,其用于控制。

24、从上述第一及第二泵11、12排出的液压油的流向,同时控制使上述各泵11、12的液压油通过的各流路的开度;以及控制部70,其用于控制上述主控阀20。0035上述第一及第二泵11、12由排出流量可变的容量可变型泵构成,串连连接于如发动机或电动机的驱动源10而被驱动。0036上述主控阀20由根据从上述控制部70输出的控制信号进行切换的电磁式控制阀构成,包括动臂控制阀21A、21B、小臂控制阀22A、22B、铲斗控制阀23及旋转控制阀24等。0037上述动臂控制阀21A、21B用于控制供给至动臂缸32的液压油的流向及流路的开度,包括动臂1档控制阀21A,其控制第一泵11的液压油并将其供给至上述动臂缸3。

25、2;以及动臂2档控制阀21B,其控制上述第二泵12的液压油并将其供给至上述动臂缸32。这样,第一及第二泵11、12的液压油通过动臂1、2档控制阀21A、21B,被一同供给至上述动臂缸32。0038上述小臂控制阀22A、22B用于控制供给至小臂缸42的液压油的流向及流路的开度,包括小臂1档控制阀22A,其控制第二泵12的液压油并将其供给至上述小臂缸42;以及小臂2档控制阀22B,其控制上述第二泵12的液压油并将其供给至上述小臂缸42。这样,第一及第二泵11、12的液压油通过小臂1、2档控制阀22A、22B,被一同供给至上述小臂缸42。0039上述铲斗控制阀23用于控制供给至铲斗缸52的液压油的流。

26、向及流路的开度,控制上述第一泵11的液压油并将其供给至上述铲斗缸52。0040上述旋转控制阀24用于控制供给至旋转马达62的液压油的流向及流路的开度,控制上述第二泵12的液压油并将其供给至上述旋转马达62。0041如上所述,作为各工作机器32、42、52、62的各工作缸32、42、52及旋转马达62共享从第一及第二泵11、12排出的液压油。因此,若某一工作机器中被供给较多的液压油,则供给至其它工作机器中的液压油的流量减少。并且,所供给的液压油的流量较少的工作机器,其驱动速度降低。由于这种理由,若选定根据各个作业需要优先确保液压油的流量的工说明书CN102762797A5/8页8作机器,并向所选。

27、定的工作机器供给较多的液压油,则不仅能够提高作业效率,而且能够提高空燃比。0042这样,利用控制部70来执行根据各个作业而选取优先工作机器的功能。上述控制部70根据从操作部31、41、51、61输入的操作信号来选择优先工作机器,并为了向所选取的优先工作机器供给较多的液压油,减少供给至其它工作机器的流量。0043更具体地讲,若从操作部31、41、51、61输入操作信号,则控制部70判断当前作业模式是优先作业模式还是一般作业模式。此时,就优先作业模式而言,在动臂上升信号时可判断为动臂优先作业模式,在挖沟作业中的小臂挖掘和旋转动作时可判断为旋转优先作业模式。这样,尽管例举了控制部70将根据从操作部3。

28、1、41、51、61输入的操作信号来判断出如上所述的作业模式,但也可以与本实施例不同地,将操作信号存储一段时间,若与已设定的优先作业模式一致,则判断为优先作业模式。另外,也可以与本实施例不同地,控制部70根据从独立的优先作业模式按钮输入的信号,判断是否为优先作业模式。0044首先,对使用流量最多的动臂优先作业模式的情况进行观察。动臂30在执行挖掘或装车等作业时,只有驱动速度快才能高效地执行作业。尤其是在动臂30上升时需要向动臂缸32提供较多的流量。因此,当从动臂操作部31输入动臂上升信号时,在从各操作部31、41、51、61输入的信号与动臂优先作业的形态一致的情况下,或者在从动臂优先作业按钮输。

29、入动臂优先作业模式信号的情况下,控制部70判断为动臂优先作业模式。此时,由于动臂缸32同时使用第一及第二泵11、12的液压油,因此为了优先确保供给至动臂缸32的流量,需要减少供给至小臂缸42和铲斗缸52及旋转马达62中的至少一个的液压油的流量。其中,与上述的实施例不同地,在通过驾驶员的操作使多个作业装置复合驱动的情况下,上述控制部70可以将上述驾驶员操作量相对较大的工作机器,判断为优先确保流量的工作机器。即,若小臂操作部41的操作量大于动臂操作部31的操作量,也可以控制为相对于动臂缸32更优先确保供给至小臂缸42的液压油。以下,对优先确保供给至动臂缸32的液压油的例子进行说明。0045首先,观。

30、察减少供给至小臂缸42的液压油的流量的情况。液压油通过控制第二泵12的液压油的流量的小臂1档控制阀22A和控制第一泵11的液压油的流量的小臂2档控制阀22B供给至小臂缸42。控制部70调节小臂1、2档控制阀22A、22B中的小臂2档控制阀22B的开度,从而调节供给至小臂缸42的液压油的流量。此时,控制为小臂2档控制阀22B的开度随动臂1档控制阀21A的开度的变大而变小。0046利用数学式对其进行说明为如下。0047若以各控制阀21A、21B、22A、22B、23、24在一般作业模式下的正常开度为SO,则它与各操作部31、41、51、61的操作信号的大小的关系,设定为如下数学式1。0048数学式。

31、10049S0AB0050即,各控制阀21A、21B、22A、22B、23、24的正常开度与操作信号的大小成比例,如图2所示,决定动臂1、2档控制阀21A、21B以及小臂1、2档控制阀22A、22B的开度。0051相反,在动臂优先作业模式下,小臂2档控制阀22B的开度可由如下数学式2确定。0052数学式2说明书CN102762797A6/8页900530054其中,SA2为动臂优先作业模式下的小臂2档控制阀22B的开度,SOA2为一般作业模式下的小臂2档控制阀22B的正常流路开度,SMAX为各控制阀21A、21B、22A、22B、23、24的最大开度,SOB1为一般作业模式下的动臂1档控制阀2。

32、1A的正常流路开度。0055参照数学式2,小臂2档控制阀22B的开度随着动臂1档控制阀21A的正常开度的变大而变小。此时,由系数决定小臂2档控制阀22B的开度减小的比例。若为1,则如图3所示,动臂成为100优先,当动臂操作部31的操作信号的大小为最大时,小臂2档控制阀22B处于开度为0的状态。由此,能够优先确保通过动臂1、2档控制阀21A、21B供给至动臂缸32的液压油的流量,由此能够提高动臂30的驱动速度,从而能够迅速且高效地执行动臂优先作业。0056另一方面,在动臂优先作业模式下,能够减少铲斗控制阀23的开度或旋转控制阀24的开度。其分别如数学式3及4所示。0057数学式300580059。

33、数学式400600061其中,SBK和SS分别为动臂优先作业模式下的铲斗控制阀23和旋转控制阀24的开度,SOBK和SOS是一般作业模式下的铲斗控制阀23和旋转控制阀24的正常流路开度,SMAX是铲斗控制阀23和旋转控制阀24的最大开度,SOB1是一般作业模式下的动臂1档控制阀21A的正常流路开度。0062这样,在动臂优先作业模式下,由于限制小臂2档控制阀22B、铲斗控制阀23及旋转控制阀24的开度使其小于正常开度,因此能够优先确保供给至动臂缸32的流量。0063另一方面,在小臂优先作业模式下存在着限制动臂2档控制阀21B的开度的情况。将其用数学式表示如以下数学式5所示。0064数学式5006。

34、50066其中,SB2为小臂优先作业模式下的动臂2档控制阀21B的开度,SOA2为一般作业模式下的动臂2档控制阀21B的正常流路开度,SMAX为各控制阀21A、21B、22A、22B、23、24的最大开度,SOA1为一般作业模式下的小臂1档控制阀22A的正常流路开度。0067参照数学式5,动臂2档控制阀21B的开度随着小臂1档控制阀22A的正常开度的变大而变小。此时,由系数决定小臂2档控制阀22B的开度减小的比例。若为1,则说明书CN102762797A7/8页10如图4所示,小臂成为100优先,当小臂操作部41的操作信号的大小为最大时,动臂2档控制阀21B处于开度为0的状态。由此,能够优先地。

35、确保通过小臂1、2档控制阀22A、22B供给至小臂缸42的液压油的流量,由此可以提高小臂40的驱动速度,从而能够迅速且高效地执行动臂优先作业。0068另一方面,在挖沟等作业中频繁发生以较小的范围迅速微小的旋转驱动。由于这种理由,需要优先确保供给至旋转马达62的流量。如图1所示,旋转马达62通过小臂1档控制阀22A与小臂缸42一同共享第二泵12的液压油。因此,在旋转优先作业模式下,需要减少小臂1档控制阀22A的开度才能够优先确保供给至旋转马达62的流量。将其用数学式表示如以下数学式6所示。0069数学式600700071其中,SA1为旋转优先作业模式下小臂1档控制阀22A的开度,SOA1为一般作。

36、业模式下的小臂1档控制阀22A的正常流路开度,SMAX为小臂1档控制阀22A的最大开度,SOS为一般作业模式下的旋转控制阀24的正常流路开度。0072参照数学式6,小臂1档控制阀22A的开度随着旋转控制阀24的正常流路开度的变大而变小。此时,由系数决定小臂1档控制阀22A的开度减小的比例。若为1,则旋转成为100优先,当旋转操作部61的操作信号的大小为最大时,小臂1档控制阀22A处于开度为0的状态。由此,能够优先确保通过旋转控制阀24供给至旋转马达62的液压油的流量,从而能够提高旋转驱动速度,能够迅速且高效地执行旋转优先作业。0073另一方面,在旋转优先作业模式下,若从小臂操作部41输入小臂挖。

37、掘信号,从旋转操作部61输入旋转信号,则控制部70可将当前作业模式判断为旋转优先作业模式。当然,不仅能够将一段时间的作业形态与已设定的旋转优先作业形态进行比较来判断出是否为旋转优先作业模式,而且还可以通过从旋转作业优先按钮输入的信号来判断出是否为旋转优先作业模式。0074另一方面,在对平地或斜坡实施平坦化作业时,动臂缸32与小臂缸42相互间不共享流量,由此提高作业效率。由于这种理由,可以如以下数学式7所示,对小臂2档控制阀22B和动臂2档控制阀21B进行控制。0075数学式700760077即,设定为小臂2档控制阀22B的开度SA2随着动臂1档控制阀21A的正常流路开度SOB1的变大而变小,设。

38、定为动臂2档控制阀21B的开度SB2随着小臂1档控制阀22A的正常流路开度SOA1的变大而变小。其中,若将系数、均设定为1,则动臂缸32和小臂缸42以彼此相互分离的状态供给到液压油。即,第一泵11的液压油通过动臂1档控制阀21A仅供给至动臂缸32,第二泵12的液压油通过小臂1档控制阀22A仅供给至小臂缸42。这样,通过使供给至动臂缸32和小臂缸42中的液压油相互分离,即使动臂30和小臂40同时运行,也不会对彼此的驱动量产生影响,因此能够精密地执行平地或斜坡的平坦化作业。说明书CN102762797A108/8页110078工业上的应用前景0079根据如上所述的解决课题的技术方案,通过在优先作业。

39、模式下为了优先确保要求优先作业的工作机器的流量而限制其它工作机器的流量,不仅能够迅速执行作业,而且能够提高作业效率,从而提高空燃比。0080尤其是通过利用控制部的输出信号对各控制阀进行控制,不仅能够更加精密且高效地执行流量的分配,而且无需增加额外的流量调节阀,从而能够降低制造成本。0081另外,通过使其它工作机器的流量的减少量随着要求优先作业的工作机器的所需流量增加而逐渐增加,能够进一步增加作业的迅速性及效率性。0082具体而言,通过在动臂上升信号输入时判断为动臂优先作业模式,并且减少供给至铲斗缸和旋转马达的流量,能够提高动臂上升速度,能够更加高效且迅速地执行挖掘作业或装车作业。0083另外,。

40、在旋转驱动信号和小臂挖掘信号同时输入的情况下,通过判断为旋转优先作业模式并减少供给至小臂缸的流量,能够迅速进行旋转驱动,从而高效且迅速地执行挖沟作业等旋转驱动速度重要的作业。0084另外,通过在动臂优先作业模式下减少小臂2档控制阀的流量,不仅能够通过小臂1档控制阀稳定地驱动小臂缸,而且能够确保动臂缸中较多的流量,因而能够同时提高整体作业的稳定性及效率性。0085另一方面,在当前作业模式为平坦化作业模式的情况下,通过减小动臂2档控制阀和小臂2档控制阀的开度,能够减小动臂缸与小臂缸的流量共享比重,从而能够单独地确保各油缸的稳定的流量,稳定地执行平面化作业。0086另外,在动臂缸和小臂缸中分别需要最大流量的情况下,可以使两个工作缸完全分离并各自分别使用两个泵,从而能够进一步提高动臂和小臂的驱动稳定性。说明书CN102762797A111/3页12图1说明书附图CN102762797A122/3页13图2图3说明书附图CN102762797A133/3页14图4图5说明书附图CN102762797A14。

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