Улучшенный прогрев гидравлической жидкости

Изобретение относится к гидравлической системе рабочего транспортного средства. Техническим результатом является улучшение управления и эффективности прогрева гидравлической жидкости в рабочем транспортном средстве. В частности, предложено рабочее транспортное средство, содержащее: шасси; по меньшей мере одно тяговое устройство, поддерживающее шасси; по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси; и гидравлический контур, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом. При этом гидравлический контур содержит: источник гидравлической жидкости; подающее устройство, сообщенное с источником и по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом для подачи гидравлической жидкости; первый возвратный трубопровод из подающего устройства в источник и второй возвратный трубопровод из подающего устройства в источник. Причем первый возвратный трубопровод содержит первое устройство управления потоком и охладитель, причем первое устройство управления потоком обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по первому обратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает первое давление прохода первого устройства управления потоком. Второй возвратный трубопровод обходит охладитель на первом возвратном трубопроводе. При этом второй возвратный трубопровод содержит второе устройство управления потоком, которое обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по второму возвратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает второе давление прохода второго устройства регулирования потока. Также гидравлический контур содержит контроллер в сообщении по меньшей мере с одним из первого и второго устройств управления потоком для регулирования по меньшей мере одного из первого и второго давлений прохода, и регулирующий клапан в сообщении с контроллером и первым контрольным клапаном. Причем регулирующий клапан имеет: первое, нейтральное положение, которое обеспечивает сброс давления из первого контрольного клапана; и второе положение, которое направляет давление в первый контрольный клапан для повышения первого давления срабатывания первого контрольного клапана. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

[0001] Данная заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/750172, поданной 8 января 2013 года, раскрытие которой таким образом специально включено в данное описание посредством ссылки во всей своей полноте.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Представленное раскрытие относится к гидравлической системе рабочего транспортного средства. Более конкретно, представленное раскрытие относится к гидравлической системе, которая способствует улучшенному прогреву гидравлической жидкости в рабочем транспортном средстве, и к способу ее применения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] В процессе первоначального запуска и работы рабочего транспортного средства, гидравлическая жидкость в рабочем транспортном средстве может быть относительно холодной, особенно когда рабочее транспортное средство эксплуатируют в холодном климате. Холодная гидравлическая жидкость может быть вязкой, что может уменьшать реакцию гидравлических функций рабочего транспортного средства, снижать гидравлическую эффективность вследствие более высоких перепадов давления в рабочем транспортном средстве и вызывать проблемы, например, с управлением мощностью рабочего транспортного средства.

[0004] Когда холодная гидравлическая жидкость, в конце концов, прогревается до нормальной рабочей температуры и становится менее вязкой, рабочее транспортное средство может функционировать и реагировать правильно. Рабочее транспортное средство может содержать один или более охладителей для поддержания гидравлической жидкости при ее нормальной рабочей температуре. Однако, в процессе первоначального запуска и работы рабочего транспортного средства, подобные охладители могут увеличивать время, необходимое для прогрева холодной гидравлической жидкости до ее нормальной рабочей температуры. Время, необходимое для прогрева холодной гидравлической жидкости, может быть особенно долгим, когда рабочее транспортное средство использует фиксированную приводную систему вентилятора, которая не имеет возможности, например, уменьшения охлаждающей способности охладителя.

[0005] Попытки улучшить прогрев гидравлической жидкости в рабочем транспортном средстве уровня техники требуют дополнительного оборудования, такого как клапаны управления потоком на основе термостата, которые могут быть дорогими и трудоемкими при установке.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Представленное раскрытие предоставляет рабочее транспортное средство, содержащее гидравлический контур, имеющий охлаждаемый возвратный трубопровод с охладителем, обводной возвратный трубопровод, который обходит охладитель на охлаждаемом возвратном трубопроводе, и контроллер, который электронным образом управляет потоком гидравлической жидкости между охлаждаемым возвратным трубопроводом и обводным возвратным трубопроводом.

[0007] Согласно варианту осуществления представленного раскрытия, предоставлено рабочее транспортное средство, содержащее шасси, по меньшей мере одно тяговое устройство, поддерживающее шасси, по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси, и гидравлический контур, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом. Гидравлический контур содержит источник гидравлической жидкости; подающее устройство в сообщении по текучей среде с источником и по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом для подачи гидравлической жидкости по меньшей мере в один гидравлический исполнительный механизм; первый возвратный трубопровод из подающего устройства в источник, при этом первый возвратный трубопровод содержит первое устройство управления потоком и охладитель, причем первое устройство управления потоком обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по первому обратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает первое давление прохода первого устройства управления потоком; второй возвратный трубопровод из подающего устройства в источник, который обходит охладитель на первом возвратном трубопроводе, при этом второй возвратный трубопровод содержит второе устройство управления потоком, причем второе устройство управления потоком обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по второму возвратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает второе давление прохода второго устройства регулирования потока; и контроллер в сообщении по меньшей мере с одним из первого и второго устройств управления потоком для регулирования по меньшей мере одного из первого и второго давлений прохода.

[0008] Согласно еще одному варианту осуществления представленного раскрытия, предоставлено рабочее транспортное средство, содержащее шасси, по меньшей мере одно тяговое устройство, поддерживающее шасси, по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси, и гидравлический контур, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом. Гидравлический контур содержит источник гидравлической жидкости; подающее устройство в сообщении по текучей среде с источником и по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом для подачи гидравлической жидкости по меньшей мере в один гидравлический исполнительный механизм; первый возвратный трубопровод из подающего устройства в источник, при этом первый возвратный трубопровод содержит охладитель; второй возвратный трубопровод из подающего устройства в источник; и контроллер, который электронным образом регулирует гидравлический контур между: первым режимом охлаждения, в котором второй возвратный трубопровод ограничен больше, чем первый возвратный трубопровод для направления гидравлической жидкости через охладитель на первом возвратном трубопроводе; и вторым режимом обхода, в котором первый возвратный трубопровод ограничен больше, чем второй возвратный трубопровод для направления гидравлической жидкости через второй возвратный трубопровод, обходя в то же время охладитель на первом возвратном трубопроводе.

[0009] Согласно еще одному варианту осуществления представленного раскрытия, предоставлен способ управления рабочим транспортным средством. Рабочее транспортное средство содержит шасси и по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси. Способ включает этапы: направления гидравлической жидкости из источника по меньшей мере в один гидравлический исполнительный механизм; возврата гидравлической жидкости по меньшей мере из одного гидравлического исполнительного механизма в источник через по меньшей мере один из: первого возвратного трубопровода, который содержит охладитель; и второго возвратного трубопровода; и ограничения электрическим образом первого возвратного трубопровода относительно второго возвратного трубопровода для направления гидравлической жидкости через второй возвратный трубопровод, обходя в то же время охладитель на первом возвратном трубопроводе.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0010] Упомянутые выше и другие особенности и преимущества данного раскрытия, и способ их достижения, станут более очевидны, а само изобретение будет лучше понятно посредством ссылки на следующее описание вариантов осуществления изобретения, сделанное в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:

[0011] ФИГ. 1 представляет собой вид в перспективе примерного экскаватора представленного раскрытия;

[0012] ФИГ. 2 представляет собой схематичное изображение примерного гидравлического контура для управления работой экскаватора по ФИГ. 1;

[0013] ФИГ. 2А представляет собой схематичное изображение еще одного примерного гидравлического контура для управления работой экскаватора по ФИГ. 1; и

[0014] ФИГ. 3 представляет собой блок-схему примерного способа для управления работой экскаватора по ФИГ. 1.

[0015] Соответствующие позиционные обозначения указывают соответствующие детали по всем изображениям. Иллюстрации, приведенные в данном описании, демонстрируют примерные варианты осуществления изобретения, и подобные иллюстрации никоим образом не должны истолковываться в качестве ограничения объема изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0016] Сначала со ссылкой на ФИГ. 1, рабочее транспортное средство 100 предоставлено в виде экскаватора. Хотя транспортное средство 100 проиллюстрировано и описано в данном документе в виде экскаватора, транспортное средство 100 также может быть в виде погрузчика, бульдозера, самоходного грейдера или другой конструкции, например сельскохозяйственного транспортного средства или транспортного средства общего назначения.

[0017] Транспортное средство 100 содержит шасси 102. Для поддержки шасси 102 на земле предоставлено по меньшей мере одно тяговое устройство 104, в качестве иллюстрации множество гусениц. Хотя тяговые устройства 104 на Фиг. 1 представлены в виде гусениц, также в пределах объема представленного раскрытия находится то, что тяговые устройства 104 могут быть, например, в виде колес. Транспортное средство 100 также содержит двигатель 106, который взаимодействует с тяговыми устройствами 104 для приведения в движение шасси 102 по земле.

[0018] Транспортное средство 100 дополнительно содержит кабину 110 оператора, поддерживаемую шасси 102 для размещения и защиты оператора транспортного средства 100. Кабина 110 оператора может содержать сиденье и различные средства управления или средства для ввода данных пользователем для управления транспортным средством 100.

[0019] Транспортное средство 100 дополнительно содержит по меньшей мере один рабочий инструмент, в качестве иллюстрации установленный впереди ковш 112. Ковш 112 подвижно соединен с шасси 102 посредством узла 114 стрелы для зачерпывания, переноса и разгрузки грунта и других материалов. Другие подходящие рабочие инструменты включают, например, отвалы, вилы, культиваторы и сенокосилки. Также предоставлено множество гидравлических цилиндров 116, 118, 120 для обеспечения движения ковша 112 и/или узла 114 стрелы относительно шасси 102.

[0020] Далее со ссылкой на ФИГ. 2, предоставлен гидравлический контур 200 для управления транспортным средством 100. Примерный гидравлический контур 200 ФИГ. 2 содержит резервуар 202 гидравлической жидкости (напр., масла), по меньшей мере один насос 204 и множество клапанов 216, 218, 220 управления потоком в сообщении по текучей среде с гидравлическими цилиндрами 116, 118, 120, соответственно. Во время работы насос 204 направляет гидравлическую жидкость из источника 202 в гидравлические цилиндры 116, 118, 120 через клапаны 216, 218, 220 управления потоком для перемещения ковша 112 и/или узла 114 стрелы относительно шасси 102 (ФИГ. 1). Гидравлический контур 200 также может направлять гидравлическую жидкость в гидравлические двигатели (не показаны) и/или другие гидравлические исполнительные механизмы, отличные от гидравлических цилиндров 116, 118, 120, для осуществления других гидравлических функций транспортного средства 100.

[0021] Примерный гидравлический контур 200 ФИГ. 2 дополнительно содержит первый, охлаждаемый возвратный трубопровод 230 в резервуар 202 и второй, обводной возвратный трубопровод 240 в резервуар 202. Охлаждаемый возвратный трубопровод 230 содержит первый клапан управления потоком, в качестве иллюстрации первый контрольный клапан 232, а также охладитель 234 (напр., радиатор воздушного охлаждения), расположенный ниже по потоку от первого контрольного клапана 232 и выше по потоку от резервуара 202. Обводной возвратный трубопровод 240 содержит второй клапан управления потоком, в качестве иллюстрации второй контрольный клапан 242, расположенный выше по потоку от резервуара 202. Однако обводной возвратный трубопровод 240 не имеет охладителя, как охлаждаемый возвратный трубопровод 230. Первый и второй контрольные клапаны 232, 242 создают противодавление в гидравлическом контуре 200 для улучшенного управления и эффективности. Первый и второй контрольные клапаны 232, 242 также управляют обратным потоком гидравлической жидкости в резервуар 202, как дополнительно обсуждается ниже. Хотя первый и второй клапаны 232, 242 управления потоком показаны и описаны в данном случае в виде контрольных клапанов, для управления потоком гидравлической жидкости по охлаждаемому возвратному трубопроводу 230 и обводному возвратному трубопроводу 240 также могут быть использованы другие типы устройств управления потоком, такие как клапаны сброса давления, рабочие окна или их комбинации.

[0022] Первый контрольный клапан 232 охлаждаемого возвратного трубопровода 230 имеет относительно низкое давление срабатывания (т.е. минимальное давление выше по потоку, требующееся для открывания первого контрольного клапана 232) при нормальной работе. Давление, требующееся для открывания первого контрольного клапана 232, также может упоминаться в данном описании, как «давление прохода» первого контрольного клапана 232. Первый контрольный клапан 232 содержит камеру 236 пружины с внешним вентиляционным отверстием 238. Давление срабатывания первого контрольного клапана 232 определяется пружиной 237 в камере 236 пружины. При нормальной работе вентиляционное отверстие 238 сбрасывает давление в камере 236 пружины, обеспечивая, чтобы высокое давление не запиралось внутри камеры 236 пружины, что повышало бы давление срабатывания первого контрольного клапана 232. Обычно первый контрольный клапан 232 закрыт. Когда противодавление в гидравлическом контуре 200 превышает заданное давление срабатывания первого контрольного клапана 232, первый контрольный клапан 232 будет открываться, предоставляя возможность возврата гидравлической жидкости в резервуар 202 через теперь открытый охлаждаемый возвратный трубопровод 230. Перед тем как гидравлическая жидкость в охлаждаемом возвратном трубопроводе 230 достигает резервуара 202, гидравлическая жидкость будет подвергаться охлаждению в охладителе 234.

[0023] Второй контрольный клапан 242 обводного возвратного трубопровода 240 имеет относительно высокое давление срабатывания (т.е. минимальное давление выше по потоку, требующееся для открывания второго контрольного клапана 242) при нормальной работе, которое превышает относительно низкое давление срабатывания первого контрольного клапана 232. Давление, требующееся для открывания второго контрольного клапана 242, также в данном описании может упоминаться, как «давление прохода» второго контрольного клапана 242. Второй контрольный клапан 242 также содержит камеру 246 пружины. Давление срабатывания второго контрольного клапана 242 определяется пружиной 247 в камере пружины 246. Второй контрольный клапан 242 обычно закрыт. Когда противодавление в гидравлическом контуре 200 настолько высокое, что превышает заданное давление срабатывания второго контрольного клапана 242, как первый, так и второй контрольные клапаны 232, 242 будут открываться, вызывая разделение обратного потока гидравлической жидкости между охлаждаемым возвратным трубопроводом 230 и обводным возвратным трубопроводом 240. Как обсуждалось выше, гидравлическая жидкость в охлаждаемом возвратном трубопроводе 230 будет подвергаться охлаждению в охладителе 234. Однако гидравлическая жидкость в обводном возвратном трубопроводе 240 не будет подвергаться охлаждению в охладителе 234. Другими словами, гидравлическая жидкость в обводном возвратном трубопроводе 240 будет обходить охладитель 234.

[0024] Как обсуждалось выше, для управления потоком гидравлической жидкости по охлаждаемому возвратному трубопроводу 230 и обводному возвратному трубопроводу 240 вместо первого и второго контрольных клапанов 232, 242 могут быть использованы другие типы устройств управления потоком. Например, для управления потоком гидравлической жидкости по охлаждаемому возвратному трубопроводу 230 и обводному возвратному трубопроводу 240 могут быть использованы клапаны сброса давления. В данном варианте осуществления, «давление прохода» может определяться давлением сброса клапанов сброса давления. В качестве еще одного примера, для управления потоком гидравлической жидкости по охлаждаемому возвратному трубопроводу 230 и обводному возвратному трубопроводу 240 могут быть использованы рабочие окна. В данном варианте осуществления, «давление прохода» может определяться размером и/или формой рабочих окон.

[0025] Чтобы регулировать поток гидравлической жидкости между охлаждаемым возвратным трубопроводом 230 и обводным возвратным трубопроводом 240, можно изменять давление срабатывания или «давление прохода» по меньшей мере одного из первого и второго контрольных клапанов 232, 242. В проиллюстрированном варианте осуществления ФИГ. 2, давление срабатывания первого контрольного клапана 232 является регулируемым, но также в пределах объема представленного раскрытия находится то, что регулируемым может быть давление срабатывания второго контрольного клапана 242.

[0026] Согласно примерному варианту осуществления представленного раскрытия, для регулирования электронным образом давления срабатывания первого контрольного клапана 232, как показано на ФИГ. 2, предоставлены контроллер 250 и соленоидный регулирующий клапан 252. Контроллер 250 находится на электрической связи с регулирующим клапаном 252. Контроллер 250 может содержать запрограммированный соответствующим образом процессор или вычислительную машину, которые способны принимать данные, обрабатывать данные и отправлять соответствующие команды регулирующему клапану 252. В дополнение к управлению регулирующим клапаном 252, контроллер 250 может управлять другими составными элементами транспортного средства 100, такими как двигатель 106 (ФИГ. 1). В определенных вариантах осуществления, контроллер 250 может быть в виде двухпозиционного переключателя.

[0027] Примерный регулирующий клапан 252 ФИГ. 2 содержит первое, нейтральное положение 254 и второе, заданное положение 256. Регулирующий клапан 252 может представлять собой двухпозиционный управляющий клапан или пропорциональный управляющий клапан, который допускает передвижение в множество промежуточных положений между первым и вторым положениями 254, 256. Регулирующий клапан 252 находится ниже по потоку от вентиляционного отверстия 238 из камеры 236 пружины первого контрольного клапана 232 и выше по потоку от резервуара 202. Когда регулирующий клапан 252 находится в первом положении 254, регулирующий клапан 252 обеспечивает возможность выпуска давления в камере 236 пружины первого контрольного клапана 232 в резервуар 202, что предотвращает влияния противодавления в камере 236 пружины на давление срабатывания первого контрольного клапана 232. С другой стороны, когда контроллер 250 перемещает регулирующий клапан 252 во второе положение 256, регулирующий клапан 252 закрывает путь выпуска давления из вентиляционного отверстия 238 камеры 236 пружины, и вместо этого направляет давление управления из направляющего источника 258, резервуара 202 или другого подходящего источника в камеру 236 пружины. Дополнительное давление управления повышает давление внутри камеры 236 пружины, которое заставляет закрываться первый контрольный клапан 232 и повышает давление срабатывания, требующееся для открывания первого контрольного клапана 232.

[0028] Контроллер 250 может автоматически управлять работой регулирующего клапана 252 на основании одного или более параметров транспортного средства 100. Одним подобным параметром является температура гидравлической жидкости в гидравлическом контуре 200. На ФИГ. 2 в резервуаре 202 предоставлен единственный термоэлемент 260 для измерения температуры гидравлической жидкости в гидравлическом контуре 200 и для передачи измеренной температуры контроллеру 250. Положение и число термоэлементов 260 в гидравлическом контуре 200 может варьировать. Например, один или более термоэлементов 260 могут располагаться ниже по потоку от насоса 204, ниже по потоку от клапанов 216, 218, 220 управления потоком или в других подходящих местах гидравлического контура 200. Еще одним подобным параметром является время прогрева транспортного средства 100. На ФИГ. 2 предоставлен таймер 262 для измерения рабочего времени с момента последнего запуска транспортного средства 100 и для передачи рабочего времени контроллеру 250. Способность контроллера 250 управлять электронным образом регулирующим клапаном 252 обеспечивает гибкость определения параметров, которые будут управлять работой регулирующего клапана 252. Например, оператор каждого отдельного транспортного средства 100 может определять желательные входные данные температуры от термоэлемента 260 и/или желательные входные данные времени прогрева от таймера 262, которые будут заставлять контроллер 250 управлять работой регулирующего клапана 252. Контроллер 250 также может управлять работой регулирующего клапана 252 на основании ручного ввода от оператора транспортного средства 100. Ручной ввод может доставляться в контроллер 250 посредством кнопки (не показана) или другого подходящего устройства ввода пользователя, расположенного, например, внутри кабины 110 оператора транспортного средства 100.

[0029] За счет регулировки соотношения между давлениями срабатывания первого и второго контрольных клапанов 232, 242, контроллер 250 может управлять потоком гидравлической жидкости между соответствующим охлаждаемым возвратным трубопроводом 230 и обводным возвратным трубопроводом 240. Например, за счет повышения давления срабатывания первого контрольного клапана 232 до существенного превышения давления срабатывания второго контрольного клапана 242, контроллер 250 может заставлять закрываться первый контрольный клапан 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230, заставляя посредством этого всю или большую часть гидравлической жидкости двигаться через обводной возвратный трубопровод 240 через второй контрольный клапан 242. Контроллер 250 может быть описан как приводящий гидравлический контур 200 в действие в «режиме обхода», когда охлаждаемый возвратный трубопровод 230 закрыт или ограничен больше, чем обводной возвратный трубопровод 240. Тогда, за счет предоставления возможности возврата давления срабатывания первого контрольного клапана 232 в его нормальное состояние ниже давления срабатывания второго контрольного клапана 242, контроллер 250 может позволить открыться первому контрольному клапану 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230, стимулируя посредством этого движение гидравлической жидкости через охлаждаемый возвратный трубопровод 230 через первый контрольный клапан 232. Контроллер 250 может быть описан как приводящий гидравлический контур 200 в действие в «режиме охлаждения», когда обводной возвратный трубопровод 240 закрыт или ограничен больше, чем охлаждаемый возвратный трубопровод 230.

[0030] Как обсуждалось выше, также в пределы объема представленного раскрытия попадает то, что давление срабатывания второго контрольного клапана 242 может быть регулируемым. Подобные регулировки второго контрольного клапана 242 могут быть сделаны вместо регулировок первого контрольного клапана 232 или в дополнение к ним. Например, контроллер 250 и регулирующий клапан 252 могут опускать давление срабатывания второго контрольного клапана 242 ниже давления срабатывания первого контрольного клапана 232, заставляя посредством этого всю или большую часть гидравлической жидкости двигаться через обводной возвратный трубопровод 240 через второй контрольный клапан 242. Тогда, за счет предоставления возможности возврата давления срабатывания второго контрольного клапана 242 к его нормальному состоянию выше давления срабатывания первого контрольного клапана 232, контроллер 250 может стимулировать движение гидравлической жидкости через охлаждаемый возвратный трубопровод 230 через первый контрольный клапан 232.

[0031] Вследствие того, что охлаждаемый возвратный трубопровод 230 содержит охладитель 234, а обводной возвратный трубопровод 240 не имеет охладителя на ФИГ. 2, контроллер 250 также может управлять охлаждением гидравлической жидкости, когда она возвращается в резервуар 202. В общем, контроллер 250 может достигать большего охлаждения за счет направления большего количества гидравлической жидкости через охлаждаемый возвратный трубопровод 230 и его соответствующий охладитель 234, при этом контроллер 250 может достигать меньшего охлаждения за счет направления большего количества гидравлической жидкости через обводной возвратный трубопровод 240, обходя в то же время охладитель 234. В предыдущем примере, где вынуждается закрытие первого контрольного клапана 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230, будет предотвращаться охлаждение всей или большей части гидравлической жидкости охладителем 234. Тогда, когда предоставляется возможность открытия первого контрольного клапана 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230, больше гидравлической жидкости будет подвергаться охлаждению в охладителе 234.

[0032] Вместе, контроллер 250, регулирующий клапан 252 и первый контрольный клапан 232 ФИГ. 2 ведут себя, как управляемый термостатом клапан регулирования потока, предоставляя возможность гидравлическому контуру 200 управлять потоком гидравлической жидкости через охладитель 234. Примерный гидравлический контур 200 достигает такого управления температурой, получая в то же время преимущество некоторых существующих и экономически эффективных компонентов транспортного средства и водопроводной системы.

[0033] На ФИГ. 2A показан еще один гидравлический контур 200’ для управления работой транспортного средства 100. Гидравлический контур 200’ аналогичен гидравлическому контуру 200, с одинаковыми ссылочными номерами, обозначающими одинаковые элементы, за исключением того, что обсуждается ниже. На ФИГ. 2A первое и второе устройства управления потоком по возвратным трубопроводам 230’, 240’ объединены в единый управляемый золотниковый клапан 270’. Также в пределах объема представленного раскрытия, золотниковый клапан 270’ может иметь электрический привод.

[0034] Примерный золотниковый клапан 270’ ФИГ. 2А содержит первое, нейтральное положение 272’ и второе, заданное положение 274’. Золотниковым клапаном 270’ может быть двухпозиционный управляющий клапан или пропорциональный управляющий клапан, который допускает передвижение во множество промежуточных положений между первым и вторым положениями 272’, 274’. Когда золотниковый клапан 270’ находится в нормальном, первом положении 272’, охлаждаемый возвратный трубопровод 230’ ограничен рабочим окном 274’, заставляя всю или большую часть гидравлической жидкости двигаться через неограниченный обводной возвратный трубопровод 240’ в «режиме обхода». Когда контроллер 250’ и регулирующий клапан 252’ сдвигает золотниковый клапан 270’ во второе положение 274’, обводной возвратный трубопровод 240’ ограничивается или блокируется, заставляя всю или большую часть гидравлической жидкости двигаться через теперь неограниченный охлаждаемый возвратный трубопровод 230’ в «режиме охлаждения».

[0035] Далее со ссылкой на ФИГ. 3, предоставлен примерный способ 300 работы контроллера 250 ФИГ. 2. На этапе 302 включают транспортное средство 100, что заставляет на этапе 304 контроллер 250 запустить таймер 262.

[0036] На этапе 306, контроллер 250 вызывает закрытие первого контрольного клапана 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230, обеспечивая, чтобы вся или большая часть гидравлической жидкости первоначально двигалась по обводному возвратному трубопроводу 240 в «режиме обхода», избегая охлаждения охладителем 234. За счет предотвращения или ограничения охлаждения в процессе первоначального запуска и работы транспортного средства 100, контроллер 250 может стимулировать быстрый прогрев холодной гидравлической жидкости или гидравлической жидкости при температуре окружающей среды до нормальной рабочей температуры. Иначе говоря, контроллер 250 может избегать нежелательного охлаждения холодной гидравлической жидкости или гидравлической жидкости при температуре окружающей среды.

[0037] На этапе 308, контроллер 250 оценивает, открыть ли первый контрольный клапан 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230, что может влечь за собой, например, непрерывное и повторяемое отслеживание термоэлемента 260, таймера 262, ручного ввода от оператора транспортного средства 100 и/или других входных данных.

[0038] На основании этапа 308 оценки, контроллер 250 в конце концов открывает первый контрольный клапан 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230 на этапе 310, что вызывает то, что гидравлическая жидкость подвергается охлаждению в охладителе 234 в «режиме охлаждения». Решение открыть первый контрольный клапан 232 на этапе 310 может влечь за собой, например, получение входных данных от термоэлемента 260, что была достигнута заданная температура (напр., 40°C, 50°C или 60°C), получение входных данных от таймера 262, что прошло заданное время прогрева (напр., 15 минут), и/или получение ручной команды от оператора транспортного средства 100.

[0039] В способе 300, первоначальное закрытие первого контрольного клапана 232 на этапе 306 и последующее открытие первого контрольного клапана 232 на этапе 310 может происходить постепенно или последовательно. Например, по мере того как контроллер 250 с течением времени принимает показания повышения температуры от термоэлемента 260, контроллер 250 может больше и больше открывать первый контрольный клапан 232 до тех пор, пока вся или большая часть гидравлической жидкости не будет, в конце концов, двигаться по охлаждаемому возвратному трубопроводу 230, подвергаясь охлаждению охладителем 234.

[0040] На следующем этапе, контроллер 250 может оценивать, возвращаться ли в «режим обхода», заставляя закрываться первый контрольный клапан 232 на охлаждаемом возвратном трубопроводе 230, обеспечивая, чтобы вся или большая часть гидравлической жидкости двигалась по обводному возвратному трубопроводу 240, избегая охлаждения охладителем 234. Решение закрыть первый контрольный клапан 232 может влечь за собой, например, получение входных данных от термоэлемента 260, что гидравлическая жидкость упала ниже заданной температуры, и/или получение ручной команды от оператора транспортного средства 100.

[0041] Аналогичный способ 300 может выполняться для управления контроллером 250’ ФИГ. 2A. На этапе 306 способа 300, контроллер 250’ переводит золотниковый клапан 270’ во второе положение 274’, которое ограничивает или блокирует охлаждаемый возвратный трубопровод 230’ и направляет всю или большую часть гидравлической жидкости по обводному возвратному трубопроводу 240’ в «режиме обхода», избегая охлаждения охладителем 234’. На этапе 310 способа 300, контроллер 250’ обеспечивает возможность возврата золотникового клапана 270’ в первое положение 272’, которое ограничивает или блокирует обводной возвратный трубопровод 240’ посредством рабочего окна 276’ и направляет всю или большую часть гидравлической жидкости по охлаждаемому возвратному трубопроводу 230’, подвергая охлаждению в охладителе 234’ в «режиме охлаждения». Как обсуждалось выше, решение переключать ли золотниковый клапан 270’ может влечь за собой, например, получение входных данных от термоэлемента 260’, что была достигнута заданная температура (напр., 40°C, 50°C или 60°C), получение входных данных от таймера 262’, что прошло заданное время прогрева (напр., 15 минут), и/или получение ручной команды от оператора транспортного средства 100.

[0042] При том что данное изобретение было описано с наличием примерных исполнений, представленное изобретение может быть дополнительно модифицировано в пределах сущности и объема данного раскрытия. Вследствие этого, данная заявка предполагает охват любых вариантов, применений или адаптаций изобретения при использовании его общих принципов. Кроме того, данная заявка предполагает охват таких отклонений от представленного раскрытия, которые попадают в пределы известной или обычной практики в области, к которой относится данное изобретение, и которые попадают в пределы ограничений приложенной формулы изобретения.

1. Рабочее транспортное средство, содержащее:

шасси;

по меньшей мере одно тяговое устройство, поддерживающее шасси;

по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси;

гидравлический контур, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом и содержащий:

источник гидравлической жидкости;

подающее устройство в сообщении по текучей среде с источником и по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом для подачи гидравлической жидкости по меньшей мере в один гидравлический исполнительный механизм;

первый возвратный трубопровод из подающего устройства в источник, при этом первый возвратный трубопровод содержит первое устройство управления потоком и охладитель, причем первое устройство управления потоком обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по первому обратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает первое давление прохода первого устройства управления потоком;

второй возвратный трубопровод из подающего устройства в источник, который обходит охладитель на первом возвратном трубопроводе, при этом второй возвратный трубопровод содержит второе устройство управления потоком, причем второе устройство управления потоком обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по второму возвратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает второе давление прохода второго устройства регулирования потока;

контроллер в сообщении по меньшей мере с одним из первого и второго устройств управления потоком для регулирования по меньшей мере одного из первого и второго давлений прохода, и

регулирующий клапан в сообщении с контроллером и первым контрольным клапаном, при этом регулирующий клапан имеет:

первое, нейтральное положение, которое обеспечивает сброс давления из первого контрольного клапана; и

второе положение, которое направляет давление в первый контрольный клапан для повышения первого давления срабатывания первого контрольного клапана.

2. Рабочее транспортное средство по п. 1, в котором контроллер находится в электрической связи по меньшей мере с одним из первого и второго устройств управления потоком.

3. Рабочее транспортное средство по п. 1, в котором контроллер регулирует по меньшей мере одно из первого и второго давлений прохода на основании по меньшей мере одного из:

входных данных температуры;

входных данных времени; и

ручного ввода от оператора рабочего транспортного средства.

4. Рабочее транспортное средство по п. 3, в котором контроллер регулирует по меньшей мере одно из первого и второго давлений прохода, чтобы:

направлять гидравлическую жидкость по первому возвратному трубопроводу, когда входные данные температуры показывают, что гидравлическая жидкость имеет заданную температуру или выше; и

направлять гидравлическую жидкость по второму возвратному трубопроводу, когда входные данные температуры показывают, что гидравлическая жидкость имеет температуру ниже заданной.

5. Рабочее транспортное средство по п. 4, в котором заданная температура составляет приблизительно 40°C или более.

6. Рабочее транспортное средство по п. 1, в котором первое устройство управления потоком содержит первый контрольный клапан, имеющий первое давление срабатывания, а второе устройство управления потоком содержит второй контрольный клапан, имеющий второе давление срабатывания.

7. Рабочее транспортное средство по п. 1, в котором регулирующий клапан представляет собой пропорциональный клапан, выполненный с возможностью регулирования в по меньшей мере в одно промежуточное положение между первым и вторым положениями.

8. Рабочее транспортное средство по п. 1, в котором второе давление прохода второго устройства управления потоком обычно превышает первое давление прохода первого устройства управления потоком, так что гидравлическая жидкость обычно движется через первое устройство управления потоком и охладитель на первом возвратном трубопроводе.

9. Рабочее транспортное средство по п. 8, в котором в процессе первоначальной работы рабочего транспортного средства контроллер:

повышает первое давление прохода первого устройства управления потоком выше второго давления прохода второго устройства управления потоком; и/или

понижает второе давление прохода второго устройства управления потоком ниже первого давления прохода первого устройства управления потоком;

при этом гидравлическая жидкость движется через второе устройство управления потоком на втором возвратном трубопроводе, обходя в то же время охладитель на первом возвратном трубопроводе.

10. Рабочее транспортное средство по п. 1, в котором:

первое устройство управления потоком содержит по меньшей мере одно из контрольного клапана, клапана сброса давления и рабочего окна; и

второе устройство управления потоком содержит по меньшей мере одно из контрольного клапана, клапана сброса давления и рабочего окна.

11. Рабочее транспортное средство по п. 1, в котором контроллер содержит двухпозиционный переключатель.

12. Рабочее транспортное средство, содержащее:

шасси;

по меньшей мере одно тяговое устройство, поддерживающее шасси;

по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси;

гидравлический контур, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом, при этом гидравлический контур содержит:

источник гидравлической жидкости;

подающее устройство в сообщении по текучей среде с источником и по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом для подачи гидравлической жидкости по меньшей мере в один гидравлический исполнительный механизм;

первый возвратный трубопровод из подающего устройства в источник, при этом первый возвратный трубопровод содержит охладитель;

второй возвратный трубопровод из подающего устройства в источник; и

контроллер, который электронным образом регулирует гидравлический контур между:

первым режимом охлаждения, в котором второй возвратный трубопровод ограничен больше, чем первый возвратный трубопровод для направления гидравлической жидкости через охладитель на первом возвратном трубопроводе;

вторым режимом обхода, в котором первый возвратный трубопровод ограничен больше, чем второй возвратный трубопровод для направления гидравлической жидкости через второй возвратный трубопровод, обходя в то же время охладитель на первом возвратном трубопроводе; и

регулирующий клапан в сообщении с контроллером и первым контрольным клапаном, при этом регулирующий клапан имеет:

первое, нейтральное положение, которое обеспечивает сброс давления из первого контрольного клапана, и

второе положение, которое направляет давление в первый контрольный клапан для повышения первого давления срабатывания первого контрольного клапана.

13. Рабочее транспортное средство по п. 12, в котором контроллер регулирует гидравлический контур на основании по меньшей мере одного из:

входных данных температуры;

входных данных времени; и

ручного ввода от оператора рабочего транспортного средства.

14. Рабочее транспортное средство по п. 12, в котором контроллер находится в электрической связи с регулирующим клапаном, при этом регулирующий клапан направляет контрольный сигнал в устройство управления потоком для регулирования гидравлического контура между первым режимом охлаждения и вторым режимом обхода.

15. Рабочее транспортное средство по п. 12, в котором контроллер задействует гидравлический контур в первом режиме охлаждения, когда гидравлическая жидкость имеет заданную температуру или выше, и во втором режиме обхода, когда гидравлическая жидкость имеет температуру ниже заданной.

16. Рабочее транспортное средство по п. 12, в котором контроллер содержит двухпозиционный переключатель.

17. Рабочее транспортное средство по п. 12, в котором по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм задействует рабочий инструмент, который подвижно соединен с шасси рабочего транспортного средства.

18. Способ управления рабочим транспортным средством, содержащим шасси, по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси, и гидравлический контур с регулирующим клапаном в сообщении с контроллером и первым контрольным клапаном, при этом регулирующий клапан имеет первое, нейтральное положение, которое обеспечивает сброс давления из первого контрольного клапана, и второе положение, которое направляет давление в первый контрольный клапан для повышения давления срабатывания первого контрольного клапана, при этом способ включает этапы:

направления гидравлической жидкости из источника по меньшей мере в один гидравлический исполнительный механизм;

возврата гидравлической жидкости по меньшей мере из одного гидравлического исполнительного механизма в источник через по меньшей мере один из:

первого возвратного трубопровода, который содержит охладитель; и

второго возвратного трубопровода; и

ограничения электрическим образом первого возвратного трубопровода относительно второго возвратного трубопровода для направления гидравлической жидкости через второй возвратный трубопровод, обходя в то же время охладитель на первом возвратном трубопроводе.

19. Способ по п. 18, в котором второй возвратный трубопровод обычно ограничен относительно первого возвратного трубопровода для направления гидравлической жидкости через охладитель на первом возвратном трубопроводе.

20. Способ по п. 18, в котором ограничение первого возвратного трубопровода относительно второго возвратного трубопровода включает по меньшей мере одно из:

ограничения первого возвратного трубопровода; и

открывания второго возвратного трубопровода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к землеройным машинам типа рыхлителей, в частности к интегрированным системам управления адаптивным рабочим органом (зубом) рыхлителя на базе трактора с гидромеханической трансмиссией.

Изобретение относится к системам управления адаптивным рабочим органом бульдозера на базе трактора с гидромеханической трансмиссией. Техническим результатом является повышение производительности бульдозера и увеличение срока эксплуатации насоса.

Изобретение относится к системам накопления энергии и к применению таких систем в гидравлической системе грузоподъемных машин. Гидравлическая система содержит гидравлическую жидкость, гидравлическую машину (142), гидравлический контур для подачи жидкости в гидравлический исполнительный механизм (103А, 103В).

Изобретение относится к области энергосбережения и предназначено для рекуперации энергии элементов гидропривода поворотной платформы одноковшовых экскаваторов.

Изобретение относится к гидравлической передаче и машине с такой передачей. Устройство гидростатической передачи содержит двигатель, сдвоенный насос, приводимый от двигателя, и гидравлически связанный с ним гидрораспределитель.

Интерфейсная система предназначена для управления рабочей машиной. Рабочая машина содержит двигатель и насосный блок.

Изобретение относится к землеройно-транспортному машиностроению, а именно к гидроприводам рабочих органов скреперов. Техническим результатом является обеспечение управления четырьмя группами гидроцилиндров от одного штатного трехсекционного гидрораспределителя с возможностью независимого управления двумя гидроцилиндрами от одной секции штатного гидрораспределителя.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции рабочего оборудования экскаватора или машины для погрузки/разгрузки и транспортировки материалов.

Изобретение относится к пневматическим системам управления экскаваторами и кранами, работающими в условиях отрицательных температур. Техническим результатом является поддержания эффективной работы при длительной эксплуатации устройства подъемно-копающими механизмами за счет обеспечения заданного количества сжатого воздуха при обеспечении нормированной объемной массы адсорбента вследствие устранения «витания» разрушающихся зерен путем постоянного уплотнения адсорбента, перемещающихся под воздействием предварительно сжатой пружины.

Изобретение относится к способу отклонения потока из насоса в многонасосной системе. Рабочее транспортное средство содержит резервуар для текучей среды; первый и второй насос с постоянным расходом, причем потоки обоих насосов параллельны друг другу; исполнительный механизм; распределительный клапан с открытым центром, расположенный по текучей среде между группой насосов и исполнительным механизмом; электрогидравлический отклонитель, соединенный по текучей среде с точкой между вторым насосом и распределительным клапаном и с резервуаром для текучей среды; датчик скорости рабочего транспортного средства.

Изобретение относится к средствам управления рабочим оборудованием машины. Предложенная система управления включает в себя измерительный датчик, выполненный с возможностью предоставлять измерительный сигнал рабочего оборудования, показывающий скорость рабочего оборудования машины в результате наклона машины, и контроллер.

Изобретение относится к гидравлическим системам привода рабочего органа строительных, дорожных и подъемно-транспортных машин с гидроприводом, работающим в условиях значительных нагрузок на рабочем оборудовании, а именно к гидрофицированному приводу поворота ковша одноковшовой машины.

Изобретение относится к одноковшовым карьерным экскаваторам с электрическим приводом. .

Изобретение относится к дорожностроительным машинам. .

Предложен способ управления системой охлаждения на рабочей машине. При осуществлении способа обеспечивают первое устройство выработки мощности, второе устройство выработки мощности, первый охлаждающий вентилятор, гидравлически соединенный с первым устройством выработки мощности, второй охлаждающий вентилятор, гидравлически соединенный со вторым устройством выработки мощности, контроллер и устройство управления вентилятором, установленное в соединении посредством текучей среды между первым охлаждающим вентилятором и вторым охлаждающим вентилятором. Определяют, работает ли одно из первого устройства выработки мощности или второго устройства выработки мощности со скоростью ведущего вала ниже порогового значения скорости. Обнаруживают, является ли активным диагностический код неисправности по отношению к устройству управления вентилятором. Отправляют сигнал устройству управления вентилятором. Активируют устройство управления вентилятором. Обеспечивают гидравлическую энергию первому охлаждающему вентилятору и второму охлаждающему вентилятору в зависимости от того, какое из первого устройства выработки мощности или второго устройства выработки мощности работает со скоростью ведущего вала выше порогового значения скорости. Предложены также рабочие машины. Достигается управление системой охлаждения рабочей машины. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к гидравлической системе рабочего транспортного средства. Техническим результатом является улучшение управления и эффективности прогрева гидравлической жидкости в рабочем транспортном средстве. В частности, предложено рабочее транспортное средство, содержащее: шасси; по меньшей мере одно тяговое устройство, поддерживающее шасси; по меньшей мере один гидравлический исполнительный механизм, соединенный с шасси; и гидравлический контур, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом. При этом гидравлический контур содержит: источник гидравлической жидкости; подающее устройство, сообщенное с источником и по меньшей мере одним гидравлическим исполнительным механизмом для подачи гидравлической жидкости; первый возвратный трубопровод из подающего устройства в источник и второй возвратный трубопровод из подающего устройства в источник. Причем первый возвратный трубопровод содержит первое устройство управления потоком и охладитель, причем первое устройство управления потоком обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по первому обратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает первое давление прохода первого устройства управления потоком. Второй возвратный трубопровод обходит охладитель на первом возвратном трубопроводе. При этом второй возвратный трубопровод содержит второе устройство управления потоком, которое обеспечивает прохождение гидравлической жидкости по второму возвратному трубопроводу, когда давление в гидравлическом контуре превышает второе давление прохода второго устройства регулирования потока. Также гидравлический контур содержит контроллер в сообщении по меньшей мере с одним из первого и второго устройств управления потоком для регулирования по меньшей мере одного из первого и второго давлений прохода, и регулирующий клапан в сообщении с контроллером и первым контрольным клапаном. Причем регулирующий клапан имеет: первое, нейтральное положение, которое обеспечивает сброс давления из первого контрольного клапана; и второе положение, которое направляет давление в первый контрольный клапан для повышения первого давления срабатывания первого контрольного клапана. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх