[其他]液體傳動裝置泵輸入功率控制系統

無效

• 申請號: 87100122
• 申請日: 1987-01-10
• 公開（公告）號: CN87100122A
• 公開（公告）日: 1987-07-29
• 發明（設計）人: 和泉銳機;田中康雄;渡邊洋;中村重孝
• 申請（專利權）人: 日立建機株式會社
• 主分類號: F04C15/02
• 分類號: F04C15/02;F04B49/06;F04D15/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 陳申賢,劉征

本發明是有關發動機和由此發動機驅動的多臺變量泵組成的液壓傳動裝置的泵輸入功率控制系統，特別是通過測量泵的斜盤傾角與輸出壓力，用電磁閥來控制發動機所驅動的液壓泵輸油量從而控制泵輸入功率的控制系統的。

以往，已知的這種液壓傳動裝置的泵輸入功率控制系統有，例如在專利公報昭55-140-449號（美國專利號No387884，南朝鮮專利公報No3829/1981，EPC專利公報No81902759.0）公開發表的控制系統。這個控制系統可控制內燃機加速踏板所給定的標準轉數與輸出轉數之差，即轉數偏差，隨著這個轉數偏差的增大，液壓泵輸入扭矩減小，由轉數偏差與液壓泵的輸出壓力計算出液壓泵的斜盤傾角的標準值，根據這種計算的結果即可進行液壓泵輸入功率的控制。

同時，這種以往的控制系統是根據液壓泵輸出壓力本身來控制液壓泵的輸入扭矩的。在這種控制系統中，例如具有二臺液壓泵的系統中，當一臺液壓泵的負荷幾乎為零時，為了使另一臺液壓泵能夠有效地利用發動機的輸出功率，一臺液壓泵的輸入扭矩必須與發動機的最大輸出扭矩相同。

在這樣組成的以往的控制系統中，在用操縱桿同時給兩臺液壓泵施加大負荷的瞬間，作用在發動機上的扭矩為發動機輸出扭矩的2倍，其結果是使發動機轉數降低，由于轉數的偏差就限制了液壓泵的輸入扭矩，使它與發動機的輸出扭矩平衡，這樣來進行控制。

但是，為了減少由于燃燒的爆燃引起的轉數變化，在發動機上裝有具有轉動慣量大的飛輪，因此，從加入超過發動機輸出扭矩的負荷開始至轉數降低為止之間會產生時間的滯后。同時，當負荷變小時，由于發動機扭矩減少，其轉數增大，也會產生同樣的時間滯后。

這樣，在以往的控制系統中，由于在扭矩（負荷）的變化與轉數變化之間有時間滯后，因此會產生振蕩。

此外，在上述的以往的控制系統中，當一側的液壓泵以一定的輸油量工作時，操縱另一側的液壓泵操縱桿，給它施加一大的負荷，這時，作用在發動機上的負荷仍超過發動機的輸出扭矩，同樣，由于轉數偏差的緣故，液壓泵的輸入扭矩受到限制，與發動機的輸出扭矩平衡，這樣，以一定輸油量工作的一側的液壓泵的輸油量將減少。即，一側液壓泵的輸油量隨著另一側液壓泵輸油量的變化而變化，要單獨地控制液壓泵輸油量就不可能。

為了防止上述振蕩，并能單獨地控制輸油量，假如使各液壓泵的最大輸入扭矩大約為發動機輸出扭矩的1/2，則可以達到穩定的控制;然而，這種情況下，當一側液壓泵的負荷接近零時，另一側液壓泵僅能利用發動機輸出功率的 1/2 ，這是一個缺點。

這個問題，在液壓泵數目為3個以上時也同時存在。

因此，本發明的目的是提供一種不產生振蕩、能單獨地控制液壓泵的輸油量、并且能最大限度地利用發動機的輸出功率的液壓傳動裝置的泵輸入功率控制系統。

假如采用本發明，為了達到上述目的液壓泵輸入功率控制系統具有下列特征：液壓傳動裝置的泵輸入功率控制系統包含一臺發動機（14）與由這臺發動機驅動的多個變量液壓泵（1，1′;1，1′，1″，）;第1計算裝置，其功能是對于上述的多個液壓泵（1，1′;1，1′，1″），根據基于自身以外的至少一臺液壓泵的輸出壓力（P，P′;P，P′，P″）得出的典型壓力（P，P′;Ps，Ps′;Ps，Ps′，Ps″）求出相對于輸入扭矩的輸入扭矩控制量（δ，δ′;δ，δ′，δ″）;第2計算裝置，其功能為根據第1計算裝置得出的輸入扭矩控制量求出各液壓泵的輸入扭矩（T，T′;T，T′，T″）;第3計算裝置，其功能為根據第2計算裝置得出的輸入扭矩和自身的輸出壓力（P，P′;P，P′，P″）求出各液壓泵的標準輸油量（Qps，Qps′;Qps，Qps′Qps″）。

圖1表示利用本發明的一個實施例的液壓傳動裝置的泵輸入功率控制系統的整體結構回路圖。

圖2為圖1所示控制系統中控制裝置構成的說明圖。

圖3表示在圖2所示的控制裝置中產生的控制程序的流程圖。

圖4表示在圖2所示控制裝置中調定的轉數偏差與液壓泵輸入扭矩控制量關系的圖。

圖5表示在圖2所示控制裝置中調定的液壓泵輸出壓力信號與輸入扭矩控制量關系的圖。

圖6為說明在圖2所示控制裝置的第三運算階段中進行的近似計算方法的圖。

圖7表示圖3所示控制程序中典型壓力求法的實施例的流程圖的一部分。

圖8表示圖3所示控制程序中典型壓力求法的另一實施例的流程圖的一部分。

圖9表示利用本發明的其他實施例的液壓傳動裝置的泵輸入功率控制系統整體結構的回路圖。