ITRM20070343A1 - Sistema idraulico di una macchina da lavoro con condizionamento by pass e metodo associato - Google Patents
Sistema idraulico di una macchina da lavoro con condizionamento by pass e metodo associato Download PDFInfo
- Publication number
- ITRM20070343A1 ITRM20070343A1 IT000343A ITRM20070343A ITRM20070343A1 IT RM20070343 A1 ITRM20070343 A1 IT RM20070343A1 IT 000343 A IT000343 A IT 000343A IT RM20070343 A ITRM20070343 A IT RM20070343A IT RM20070343 A1 ITRM20070343 A1 IT RM20070343A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- hydraulic
- valve
- fluid
- pump
- demand
- Prior art date
Links
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 title claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 108
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 2
- 238000011017 operating method Methods 0.000 claims 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2217—Hydraulic or pneumatic drives with energy recovery arrangements, e.g. using accumulators, flywheels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
- E02F9/2225—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
- E02F9/2228—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves including an electronic controller
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
- E02F9/2232—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/226—Safety arrangements, e.g. hydraulic driven fans, preventing cavitation, leakage, overheating
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2264—Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2285—Pilot-operated systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
- F15B21/041—Removal or measurement of solid or liquid contamination, e.g. filtering
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
- F15B21/042—Controlling the temperature of the fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Description
SISTEMA. IDRAULICO DI UNA MACCHINA DA LAVORO CON CONDIZIONAMENTO BYPASS E METODO ASSOCIATO
Campo dell'invenzione
La presente invenzione riguarda il condizionamento del fluido idraulico e i metodo e i dispositivi associati a questo .
Background dell'invenzione
I sistemi idraulici possono avere valvole di controllo direzionale aperte o chiuse al centro per controllare il flusso del fluido idraulico ad una o più funzioni idrauliche. Per definizione, una "valvola di controllo direzionale chiusa al centro" è una valvola di controllo in cui non passa fluido idraulico quando la valvola di controllo è nella sua posizione neutra. Inoltre, per definizione, una "valvola di controllo direzionale aperta al centro" è una valvola di controllo in cui non passa fluido idraulico quando la valvola di controllo è nella sua posizione neutra. Per cui, un sistema di controllo a centro chiuso è un sistema di controllo che ha una o più valvola di controllo direzionale a centro chiuso e, corrispondentemente, un sistema di controllo a centro^aperto è un sistema di controllo che ha una o più valvole di controllo direzionale a centro aperto. In un sistema di controllo a centro chiuso, dove non c'è richiesta di fluido idraulico da parte di una funzione idraulica, la pompa risponde riducendo lo spostamento a zero, mentre, in un sistema di controllo a centro aperto, la pompa continua a pompare fluido idraulico anche quando non c'è richiesta di fluido idraulico da parte di una funzione idraulica, introducendo così inefficienze evitate con il sistema di controllo a centro chiuso.
I sistemi idraulici con sistema di controllo a centro chiuso sono comuni nelle applicazioni automobilistiche e industriali a causa dei benefici del controllo e dell'efficienza offerti rispetto al sistema a centro aperto. Inoltre, quando non c'è richiesta di fluido idraulico nel sistema idraulico a centro chiuso che utilizza una singola pompa, tutti i percorsi del flusso sono bloccati e, come indicato sopra, a pompa risponde riducendo lo spostamento a zero. Mentre questo è benefico per l'efficienza del sistema, non è disponibile alcun ritorno di flusso per il condizionamento del fluido. Questo significa che durante i periodi in cui il sistema è inattivo, quando il sistema idraulico potrebbe prendere vantaggio di tempo minimo attraverso il condizionamento del fluido, questo non avviene. Il risultato è temperature dell'olio idraulico mediante più.,elevate e livelli aumentati di contaminanti del fluido, che sono le cause principali di usura dei componenti idraulici e riducono la vita del sistema.
Per affrontare questo problema, vi sono sistemi idraulici che hanno un circuito di lavoro principale e un circuito addizionale supplementare. Come indicato sopra, il circuito di lavoro principale ha una pompa che fa avanzare il fluido idraulico attraverso il circuito di controllo a centro chiuso ad una o più delle funzioni idrauliche. Il circuito supplementare ha una pompa aggiuntiva che fa avanzare il fluido idraulico dal serbatoio principale del fluido idraulico attraverso un sistema di filtraggio e di raffreddamento per condizionare continuamente il fluido idraulico. Quindi, questo circuito supplementare è chiamato circuito fuori linea o circuito di filtraggio a cappio rene. Tuttavia, l'inserimento di questo circuito addizionale supplementare non è sempre fattibile a causa dei limiti di spazio o dei costi.
Sintesi dell'invenzione
Conformemente alla presente invenzione, qui viene fornito un sistema idraulico per essere usato in una varietà di applicazioni comprendenti, ma non limitate, le macchine da lavoro come per esempio le macchina da lavoro mobili e industriali. Il sistema idraulico comprende una fonte di pressione (p.e. una pompa) per fornire fluido idraulico ad almeno una funzione idraulica, una valvola di controllo direzionale a centro chiuso per controllare il flusso del fluido idraulico dalla fonte di pressione ad almeno una funzione idraulica, un circuito di condizionamento del fluido per condizionare il fluido idraulico (p.e. filtraggio e/o raffreddamento) e un sistema bypass.
Il sistema di bypass rileva se c'è una richiesta sulla fonte di pressione per il fluido idraulico da parte di una qualsiasi delle funzioni idrauliche e, se non c'è tale domanda, dirige il fluido idraulico proveniente dalla fonte di pressione lontano dalla valvola di controllo direzionale a centro chiuso verso il circuito di condizionamento attraverso un percorso del flusso non in comunicazione con una qualsiasi funzione idraulica della macchina da lavoro. Quindi il sistema idraulico trae vantaggio da periodo di inattività della funzione idraulica, o altrimenti riduce l'attività, condizionando il fluido per l'ulteriore uso durante tali periodi. Viene descritto un metodo associato.
In alcune realizzazioni, il sistema di bypass ha un valvola elettroidraulica normalmente chiusa sotto il controllo di un controllore elettronico. Il controllore elettronico elabora uno o più segnali immessi nel controllore per individuare la presenza di qualsiasi richiesta di fluido idraulico e, se non c'è nessuna richiesta, segnala alla valvola di aprire il percorso del flusso tra la fonte di pressione e il circuito di condizionamento del fluido per iniziare il condizionamento del fluido.
Il controllore elettronico può monitorare vari segnali per rilevare se è aperto il percorso del fluido. Per esempio, il controllore elettronico può monitorare segnali che rappresentano la temperatura dell'olio idraulico, la pressione di uscita della fonte di pressione, e/o il carico del motore di un motore della macchina da lavoro, per indicarne solo alcuni.
In altre realizzazioni, il sistema di bypass ha una valvola attivata dal pilota che spinge la molla verso una posizione aperta così da aprire normalmente il percorso del flusso tra la fonte di pressione e il circuito di condizionamento del fluido. La pressione che rileva il carico può essere collegata alla sezione pilota della valvola in modo tale che quando è richiesto fluido idraulico per il funzionamento di una delle funzioni idrauliche, la pressione che rileva il carico aumenta, chiudendo la valvola e quindi il percorso del fluido tra la fonte di pressione e il circuito di condizionamento del fluido.
Come indicato sopra, il circuito di condizionamento può essere usato per filtrare il fluido idraulico. In questo caso, il flusso bypass fornito dal sistema di bypass è potenzialmente molto più efficace per favore il filtraggio del fluido idraulico nel filtro che il flusso di ritorno della funzione principale. Questo perché i filtri sono più efficaci quando forniti con un input del flusso lento, fisso simile al flusso bypass ma in contrasto al flusso elevato dinamico che ha origine dal circuito principale.
Le suddette ed altre caratteristiche diventeranno apparenti dalla seguente descrizione e dai disegni allegati.
Breve descrizione dei disegni
La descrizione dettagliata dei disegni fa riferimento alle figure di accompagno in cui:
la fig. 1 è una vista diagrammatici semplificata di un circuito idraulico per l'uso con una macchina da lavoro; la fig. 2 è una vista diagrammativi semplificata che mostra l'inserimento del circuito idraulico nel circuito idraulico di un caricato a cucchiaia rovesciata;
la fig. 3 è una combinazione delle figure 3a e 3b che sono, rispettivamente, le parti sinistra e destra di un caricatore a cucchiaia rovesciata idraulico schematico; e la fig. 4 è una vista diagrammatici semplificata di una valvola alternativa.
Descrizione dettagliata dei disegni Facendo riferimento alla fig. 1 qui viene mostrato un sistema idraulico 10 per l'uso con una varietà di applicazioni comprese, ma non limitate a, le macchine da lavoro come, per esempio, macchine da lavoro mobili e industriali. Il sistema idraulico 10 può essere incorporato come il sistema idraulico 110 configurato a mo' di esempio, per essere usato con un caricatore a cucchiaia rovesciata 100, come mostrato nelle figure 2, 3A e 3B.
Il sistema idraulico 10 ha un sistema di controllo a centro chiuso 12 disposto fluidamente tra una fonte di pressione 14 e un certo numero di funzioni idrauliche 16 della macchina da lavoro per controllare il flusso del fluido idraulico fornito dalla fonte di pressione 14 alla rispettiva funzione idraulica 16 in risposta ad una richiesta alla fonte di pressione 14 di fluido idraulico da parte della funzione 16. Quando non c'è richiesta di fluido idraulico, ogni valvola di controllo direzionale a centro chiuso 17 del sistema di controllo 12 (il sistema di controllo 12 può avere un o più di tali valvole di controllo 17) prende la sua posizione neutra bloccando il flusso attraverso queste del fluido idraulico. Quando c'è una richiesta di fluido idraulico da parte di una funzione 16, la rispettiva valvola di controllo 17 apre conformemente per permettere il flusso alla funzione^idraulica 16 in modo da soddisfare la sua richiesta. Successivamente il fluido idraulico è ruotato verso un circuito di condizionamento del fluido 18 per il condizionamento (p.e. filtraggio e/o raffreddamento) e quindi torna al serbatoio del fluido idraulico 20 da cui la fonte di pressione 14 preleva il fluido idraulico.
Il sistema bypass 22 del sistema idraulico 10 è configurato per fare in modo che il fluido idraulico bypass il sistema di controllo a centro chiuso 12 così da dirigere il fluido idraulico al circuito di condizionamento del fluido 18 per condizionarlo durante i periodo in cui almeno una valvola di controllo 17 è nella sua posizione neutra a causa della non richiesta di fluido idraulico da parte di una qualsiasi delle funzioni idrauliche 16 associate a questo. Tutte le valvole di controllo 17 del sistema di controllo 12 saranno bypassate durante i periodi di inattività di tutte le funzioni 16. Il sistema di bypass 22 rileva se c'è una richiesta sulla fonte di pressione 14 di fluido idraulico da parte della funzione (i) idraulica 16 associata con una particolare valvola di controllo 17 e, se non c'è richiesta, dirige il fluido idraulico fatto avanzare dalla fonte di pressione 14 lontano dalla valvola di controllo 17 verso il circuito di condizionamento del fluido 18 attraverso un percorso del fluido 24 che non è in comunicazione con alcuna funzione 16 della macchina da_ lavoro. Nei casi in cui il sistema bypass 2 non rileva alcuna richiesta di fluido idraulico alla fonte di pressione 14 da parte di nessuna delle funzioni idrauliche 16 della macchina da lavoro, il sistema 22 rileva il fluido idraulico fatto avanzare dalla fonte di pressione 14 lontano da ogni valvola di controllo 17 verso il circuito di condizionamento 18 attraverso il percorso del fluido 24.
Quindi, il sistema idraulico 10 è disegnato per trarre vantaggio dai periodo di inattività della funzione idraulica, o altrimenti di attività ridotta, condizionando il fluido per l'ulteriore uso durante tali periodi. Il sistema idraulico è disegnato per farlo indipendentemente dalla velocità del motore. Non è necessari alcuna pompa addizionale per far avanzare il fluido idraulico verso il circuito di condizionamento 18. Certamente, a mo' di esempio, la fonte di pressione 14 è configurata come una pompa (p.e. pompa a spostamento variabile) e, pertanto, è la sola pompa del sistema idraulico 10. Il sistema bypass 22 fornisce quindi i mezzi per rilevare se c'è una richiesta sulla pompa di fluido idraulico da parte di una qualsiasi delle funzioni idrauliche 16 della macchina da lavoro e, se non c'è alcuna richiesta, dirigere il fluido idraulico fatto affluire dalla pompa lontano da ognuna delle valvole di controllo direzionale a centro chiudo 17 verso il circuito di condizionamento del fluido 18 attraverso un percorso del fluido 24 che non è in comunicazione con una qualsiasi delle funzioni idrauliche 16 della macchina da lavoro.
Generalmente parlando, il sistema bypass 22 comprende un percorso del flusso aggiustabile 24 e un aggiustatore del percorso 26. Il percorso del flusso 24 può essere aggiustato nel senso che la sua limitazione a far fluire il fluido idraulico può variare ad opera dell'aggiustatore del percorso 26.
Come esempio, il percorso del flusso 14 è fornito di una valvola montata in un passaggio del flusso che si estende tra un punto in comunicazione con l'uscita della pressione della fonte di pressione 14 e il circuito di condizionamento del fluido 18. La valvola può essere un valvola elettro-idraulica come nelle realizzazioni delle figure da 2 a 3B o può essere una valvola attivata da un pilota come nella realizzazione della fig. 4.
L'aggiustatore del percorso 26 può avere diverse forme. In ogni caso, l'aggiustatore del percorso 26 può comprendere una indicatore di non richiesta 27 per indicare quando non c'è richiesta da parte della funzione (i) 16 e un controllore 30 per ricevere il segnale (i) {p.e. elettrico, fluido) dall'indicatore di non richiesta 2_8_ per controllare l'aggiustamento della caratteristica_ di restrizione del fluido del percorso del flusso 24. Per esempio, nel caso in cui la valvola è elettro-idraulica, l'aggiustatore del percorso 26 può comprendere un controllore elettronico che riceve un certo numero di segnali di input da un certo numero di sensori che agiscono come indicatori della richiesta ed elaborano questi segnali per determinare se c'è una richiesta di fluido idraulico e, se non c'è, per controllare un solenoide della valvola elettro-idraulica per aprire la valvola per permettere al fluido idraulico di fluire verso il circuito di condizionamento del fluido 18. Un tale esempio è illustrato nelle figure da 2 a 3B. Nell'esempio della valvola attivata da un pilota vi può essere un indicatore di non richiesta nella forma di un circuito pilota inserito nell'uscita della pompa o la pressione di rilevamento del carico per rilevare che la pressione nella sezione pilota della valvola chiude la valvola quando non c'è un aumento nella pressione di uscita della pompa dovuta ad una richiesta di fluido idraulico, agendo la sezione pilota come "controllore" per controllare l'apertura e la chiusura della valvola. Questi esempi sono discussi di seguito più dettagliatamente.
Facendo riferimento alle figure 2, 3A e 3B, il circuito idraulico 10 può essere realizzato come il circuito id—raulico 110 incorporato in un caricatore a cucchiaiarovesciata 100. In tale esempio, il circuito idraulico 110 ha una singola pompa a spostamento variabile 114 che preleva fluido idraulico da un serbatoio del fluido idraulico 120 per fornire il fluido idraulico ad un sistema di controllo a centro chiuso 112. Il sistema di controllo 112 comprende una valvola di controllo direzione a centro chiuso del caricatore/stabilizzatore 117a per controllare le varie funzioni del caricatore/stabilizzatore 116a, una valvola di controllo direzionale a centro chiuso dell'escavatore 117b per controllare le varie funzioni dell'escavatore 116b, e varie valvole di controllo direzionale a centro chiuso 117c per controllare le varie funzioni 116c come lo sterzo del veicolo, i freni, e i sistemi ausiliari.
Un circuito di condizionamento del fluido 118 è disposto fluidamente tra il sistema di controllo 112 e il serbatoio 120 nella linea di ritorno per condizionare il fluido prima che torni nel serbatoio 120. Come esempio, il circuito 118 ha un filtro 118a per filtrare i contaminanti provenienti dal fluido idraulico e un raffreddatore 118b per raffreddare il fluido idraulico. Illustrativamente, il sistema bypass 22 è realizzato come il sistema bypass 122. Il sistema 122 comprende un percorso del flusso aggiustabile 125 e un aggiustatore del percorso 126 per aggiustare il restringimento del flusso del percorso del flusso 124. Nel percorso del flusso 124, c'è una valvola elettro-idraulica 128 sotto il controllo di un controllore elettronico 130. Come esempio, la valvola 128 è a due posizioni, a due vie, normalmente chiusa, valvola attivata da un solenoide. Il controllore 130 monitora l'uscita di un indicatore di non richiesta 127. Tale uscita può comprendere un certo numero di segnali immessi nel controllore 130 da un certo numero di sensori. Sulla base di tali segnali di input ricevuti dal controllore 130, il controllore 130 determina se esiste una richiesta di fluido idraulico da parte di una funzione 116, e, se non esiste, segnala alla valvola di aprire per stabilire il bypass del flusso del fluido idraulico al circuito di condizionamento 118. Esemplarmente se il condizionamento comprende il raffreddamento del fluido idraulico, uno dei segnali può essere un segnale della temperatura del fluido idraulico nel serbatoio 120. Il controllore 130 può essere usare il segnale della temperatura 132 per determinare se il fluido idraulico ha raggiunto almeno una temperatura operativa minima al di sotto della quale è necessario il raffreddamento. Inoltre, il controllore 130 può usare il segnale della temperatura 132 per determinare quando il fluido è stato raffreddato ad una temperatura accettabile oltre il quale punto il raffreddamento può essere cessato.
Il controllore 130 può ricevere un segnale della pressione 136 dal sensore della pressione 138 posizionato per rilevare una pressione di uscita della pompa 114 o la pressione sensibile al carico. Se la pompa 114 è ad una pressione dì attesa predeterminata indicativa della non richiesta, il controllore 130 può determinare dal segnale della pressione 120 di aprire la valvola 128. Questo percorso del flusso nuovamente aperto provocherà una leggera caduta nella pressione di uscita alla pompa 114. La pompa 114 risponderà automaticamente aumentando la corsa per soddisfare questa richiesta fino a quando il differenziale di pressione per una pompa sensibile al carico (come nell'esempio illustrato) o la pressione di uscita per una pompa a pressione compensata ritorna al valore originale. Inoltre, poiché una pompa a pressione compensata generalmente non dovrebbe indicare una richiesta idraulica dalla pressione di uscita fino a quando la richiesta è superiore alla corsa piena, il carico del motore o la corsa della pompa 114 può fornire più input utili al controllore 130 come indicatori di una situazione di non richiesta.
Il controllore 130 può ricevere un segnale di carico del motore 140 trasmesso su un bus di comunicazione 142 della macchina da lavoro 100 da parte di una unità di controllo 144. L'ECU 144 genera il messaggio in risposta 311'informazione sul carico del motore ricevuta da un sensore del carico del motore 146 che rileva il carico su un motore 148 della macchina da lavoro 100. Il controllore 130 determina se il motore 148 è stato scaricato (p.e. ad un fattore di basso carico del motore) per un determinato periodo di tempo e, se così, determina che non c'è richiesta, nel quale caso può essere avviato il bypass il condizionamento. Il fattore di carico del motore potrebbe essere particolarmente utile per fornire un'indicazione della situazione di non richiesta indipendentemente dalla velocità del motore.
Il controllore 130 può usare una o più temperature del fluido idraulico, la pressione di uscita della pompa,. E il carico del motore per individuare se non c'è richiesta. Cos', il sensore della temperatura 134, il sensore della pressione 138, e il sensore del carico del motore 146, o qualsiasi combinazione di questi può agire come indicatore di non richiesta 127. Preferibilmente, il segnale della pressione di uscita della pompa 136 che sarà fornito al controllore e il segnale di carico del motore 140 agiranno come un controllo ridondante. In questo caso, il controllore 130 rileva che non c'è richiesta quando determina che la temperatura del fluido idraulico è superiore ad una temperatura predeterminata, la pressione di uscita della pompa è ad un pressione di attesa predeterminata (p.e. pompa in posizione di attesa) e il motore 148 è stato scaricato per una periodo di_ tempo predeterminato. Inoltre, il controllo 130 denergizza il solenoide quando la temperatura dell'olio idraulico scende al di otto della temperatura predeterminata (o qualche altra temperatura), la pressione di uscita della pompa cambia dalla pressione di attesa predeterminata (p.e. posizione di corsa della pompa oltre la posizione predeterminata) o il motore è caricato .
Il segnale della pressione 136 e il segnale di carico del motore 140 possono essere usati da soli o insieme, con o senza il segnale della temperatura 132. In aggiunta, il segnale della temperatura 132 può essere usato da solo o, nei casi in cui, per esempio, il condizionamento non comprende il raffreddamento, il segnale della temperatura 132 anche essere omesso.
Inoltre, come indicato sopra, un sensore di spostamento 159 può essere inserito nell'indicatore di non richiesta 127. Il sensore di spostamento 150 rileva lo spostamento del fluido della pompa 113 e fornisce questa informazione al controllore 130 attraverso un segnale di spostamento 152. Il sensore di spostamento 150 può fornire unicamente l'input di non richiesta o agire in concerto con qualsiasi altro suddetto sensore o altro sensore (i). L'inserimento del sensore di spostamento 150 nell'indicatore di non richiesta 127 può essere utile con le pompe sensibili al carico o a pressione compensata. Come esempio, il sensore di spostamento 150 può essere in un sensore di posizione del disco inclinato che rileva la posizione del disco inclinato della pompa idraulica a spostamento variabile del tipo pistone o un sensore di posizione della camma che rileva la posizione della camma mobile di un pompa a pala di spostamento variabile.
Facendo riferimento alla fig. 4, qui è mostrata una valvola guidata da un piota 228 che alternativamente, può essere usata nel sistema di bypass 120 al posto della configurazione elettro-idraulica. La valvola 228 è spinta a molla verso una posizione aperta così da aprire normalmente il percorso del flusso 124 tra la pompa 114 e il circuito di condizionamento del fluido 118. Un circuito pilota 232 è fluidamente accoppiato ad una porta di uscita della pompa 234 della pompa 114 e un sezione pilota 230 della valvola 228. La pressione sensibile al carico può essere collegata alla sezione pilota 30 attraverso il circuito pilota 32 in modo tale che, quando il fluido idraulico è richiesto per il funzionamento di una delle funzioni idrauliche 116, la pressione sensibile al carico aumenta, chiudendo la valvola 228 e quindi il percorso del flusso 124 tra la pompa 114 e il circuito di condizionamento del fluido 118. In questo caso, il circuito pilota 232 agisce come l'indicatore di non richiesta e la sezione pilota 230 agisce come il controllore.
A valle della valvola può essere disposto un termostato 240 per controllare il bypass del flusso in risposta alla temperatura. In questo caso, il termostato 240 agisce insieme con la sezione pilota 230 per fornire il controllore.
Mentre l'invenzione è stata illustrata e descritta in dettaglio nei disegni e nella suddetta descrizione, tale illustrazione e descrizione devono essere considerate come esempi e non come un limite, essendo inteso che è desiderato che siano protette le realizzazioni illustrative sono state mostrate e descritte che tutte le modifiche e i cambiamenti che rientrano nello spirito dell'invenzione. Si noterà che le realizzazioni alternative della presente invenzione possono non comprendere tutte le caratteristiche beneficiano di almeno alcuni dei vantaggi di tali caratteristiche. Gli esperti nell'arte possono prontamente concepire le loro realizzazioni che incorporano una o più delle caratteristiche della presente invenzione e rientrano nello spirito e nell'ambito della presente invenzione come definita dalle rivendicazioni allegate.
Claims (20)
- Rivendicazioni 1. Una macchina da lavoro comprendente: un serbatoio del fluido idraulico, una pluralità di valvole di controllo direzionale a centro chiuso, almeno un funzione idraulica associata con ciascuna valvola di controllo direzionale a centro chiuso, una pompa a spostamento variabile per far avanzare il fluido dal serbatoio del fluido attraverso ciascuna valvola di controllo direzionale a centro chiuso verso almeno una funzione idraulica associata a questa, un circuito di condizionamento del fluido per condizionare il fluido idraulico, essendo il circuito di condizionamento del fluido risposto fluidamente tra la pluralità delle valvole di controllo direzionale a centro chiuso e il serbatoio del fluido idraulico, e dispositivi per rilevare se esiste una richiesta sulla pompa per il fluido idraulico da parte di una qualsiasi delle funzioni idrauliche e, se non esiste tale richiesta, dirigere il fluido idraulico fatto affluire dalla pompa lontano dalle valvole di controllo direzionale e centro chiuso verso il circuito di condizionamento del fluido attraverso un percorso di flusso non in comunicazione con una qualsiasi delle funzioni idrauliche.
- 2. La macchina da lavoro della rivendicazione 1, in cui il percorso del flusso ha una restrizione del flusso aggiustabile, e il dispositivo comprende una aggiustatore del percorso per aggiustare la restrizione del flusso conformemente al risultato del rilevamento se esiste una richiesta.
- 3. La macchina da lavoro della rivendicazione 1, in cui il percorso del flusso comprende una valvola elettro-idraulica, e il dispositivo comprende un controllore elettronico accoppiato elettricamente alla valvola elettro-idraulica.
- 4. La macchina da lavoro della rivendicazione 1, in cui il percorso del flusso comprende una valvola attivata da un pilote, e il dispositivo comprende un circuito pilota accoppiato fluidamente ad una porta di uscita della pompa e alla valvola.
- 5. La macchina da lavoro della rivendicazione 2, in cui il dispositivo comprende un sensore della pressione disposto per rilevare la pressione di uscita della pompa, un sensore del carico del motore, un sensore della temperatura del fluido idraulico, o un sensore di spostamento per rilevare lo spostamento del fluido della pompa.
- 6. Un sistema idraulico per una macchina da lavoro, comprendente : una fonte di pressione per fornire fluido idraulico almeno una funzione idraulica, una valvola di controllo direzionale a centro chiuso per controllare il flusso del fluido idraulico dalla fonte di pressione ad almeno una funzione idraulica, un circuito di condizionamento del fluido, e un sistema di bypass che rileva se esiste una richiesta sulla fonte di pressione per il fluido idraulico da parte di una qualsiasi di almeno una funzione idraulica e, se non esiste alcuna richiesta, dirige il fluido idraulico fatto affluire della fonte di pressione lontano dalla valvola di controllo direzionale a centro chiuso verso il circuito di condizionamento attraverso un percorso del flusso non in comunicazione con qualsiasi funzione idraulica della macchina da lavoro.
- 7. Il sistema idraulico della rivendicazione 6, in cui il sistema di bypass comprende una valvola accoppiata fluidamente alla fonte di pressione e al circuito di condizionamento del fluido.
- 8. Il sistema idraulico della rivendicazione 7, in cui la valvola è normalmente chiusa, e il sistema bypass comprende un controllore elettronico accoppiato elettricamente alla valvola per aprire la valvola.
- 9. Il sistema idraulico della rivendicazione 7, in cui la valvola è normalmente aperta, valvola attivata da un pilota.
- 10. Il sistema idraulico della rivendicazione 7, in cui il sistema bypass comprende un sensore di pressione accoppiato fluidamente all'uscita della fonte di pressione e un controllore elettronico accoppiato elettricamente al sensore della pressione e alla valvola.
- 11. Il sistema idraulico della rivendicazione 7, n cui il sistema bypass comprende un controllore elettronico accoppiato elettricamente alla valvola e rispondente ad un segnale di carico del motore per individuare se è presente una richiesta.
- 12. Il sistema idraulico della rivendicazione 7, in cui la fonte di pressione comprende una pompa e il sistema bypass comprende un sensore di spostamento per rilevare lo spostamento del fluido della pompa e un controllore elettronico accoppiato elettricamente al sensore di spostamento e alla valvola.
- 13. Il sistema idraulico della rivendicazione 7, in cui il sistema bypass comprende.un indicatore di non richiesta e un controllore che attiva la valvola in risposta ad almeno un segnale proveniente dall'indicatore di non richiesta.
- 14. Il sistema idraulico della rivendicazione 6, in cui il sistema bypass comprende un sensore della temperatura.
- 15. Il sistema idraulico della rivendicazione 6, in cui la valvola di controllo direzionale a centro chiuso e il sistema bypass fluiscono parallelamente l'uno con l'altro.
- 16. Un metodo operativo per una macchina da lavoro, comprendente il metodo: l'individuazione se esiste una richiesta sulla pompa per il fluido idraulico da parte di una qualsiasi funzione idraulica della macchina da lavoro, un sistema di controllo a centro chiuso disposto fluidamente tra la pompa e ciascuna funzione idraulica della macchina da lavoro, e se non esiste tale richiesta, dirigere il fluido idraulico fatto affluire dalla pompa lontano dal sistema di controllo a centro chiuso verso un circuito di condizionamento attraverso un percorso del flusso non in comunicazione con qualsiasi funzione idraulica della macchina da lavoro.
- 17. Il metodo della rivendicazione 16, in cui il rilevamento comprende l'individuazione di una pressione all'uscita della pompa.
- 18. Il metodo della rivendicazione 16, in cui il rilevamento comprende l'individuazione di un carico su un motore.
- 19. Il metodo della rivendicazione 16, in cui il rilevamento comprende la determinazione che la temperatura del fluido idraulico è superiore ad una tmperatura predeterminata, la pressione di uscita _ della pompa è ad una pressione di attesa predeterminata, e un motore della machina da lavoro è scaricato per un periodo di tempo predeterminato.
- 20. Il metodo della rivendicazione 16, in cui il rilevamento comprende il funzionamento di una valvola disposta fluidamente tra la pompa e il circuito di condizionamento del fluido.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11/473,442 US20070295005A1 (en) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | Work machine hydraulic system with bypass conditioning and associated method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ITRM20070343A1 true ITRM20070343A1 (it) | 2007-12-24 |
Family
ID=38332371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT000343A ITRM20070343A1 (it) | 2006-06-23 | 2007-06-20 | Sistema idraulico di una macchina da lavoro con condizionamento by pass e metodo associato |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20070295005A1 (it) |
| GB (1) | GB2439444B (it) |
| IT (1) | ITRM20070343A1 (it) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8001751B2 (en) * | 2007-09-14 | 2011-08-23 | Cnh America Llc | Method for gradually relieving pressure in a hydraulic system utilizing reverse fluid flow through a pump of the system |
| DE102008030969A1 (de) * | 2008-06-30 | 2009-12-31 | Agco Gmbh | Durchflusssteuerung |
| SE535284C2 (sv) * | 2010-01-25 | 2012-06-12 | Bt Products Ab | Metod för rengöring av hydraulvätska, datorprogramsprodukt, styrenhet samt industritruck |
| US9279236B2 (en) | 2012-06-04 | 2016-03-08 | Caterpillar Inc. | Electro-hydraulic system for recovering and reusing potential energy |
| US9759385B2 (en) | 2012-06-08 | 2017-09-12 | RPM Industries, LLC | Supplemental filtration for machine fluid systems |
| US9290912B2 (en) | 2012-10-31 | 2016-03-22 | Caterpillar Inc. | Energy recovery system having integrated boom/swing circuits |
| US9290911B2 (en) | 2013-02-19 | 2016-03-22 | Caterpillar Inc. | Energy recovery system for hydraulic machine |
| JP2014173616A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Caterpillar Sarl | 作業機械の圧損低減回路 |
| CA2879269C (en) | 2014-01-20 | 2021-11-09 | Posi-Plus Technologies Inc. | Hydraulic system for extreme climates |
| CN106460370B (zh) * | 2014-05-06 | 2019-05-10 | 伊顿公司 | 用于液压系统的低噪声控制算法 |
| CN107642519B (zh) * | 2017-11-07 | 2019-04-09 | 燕山大学 | 一种便携式多功能液压油检测与维护设备 |
| US20200049173A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Cnh Industrial America Llc | Valve System For Flushing Contaminated Hydraulic Fluid |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2467126A (en) * | 1947-02-24 | 1949-04-12 | Morris M Graff | Production of mono-alkyl esters of the addition product of levo-pi-maric acid with maleic anhydride |
| US3881533A (en) * | 1972-09-29 | 1975-05-06 | Donald D Savage | Tree harvester |
| US3952509A (en) * | 1975-04-10 | 1976-04-27 | Allis-Chalmers Corporation | Hydraulic system combining open center and closed center hydraulic circuits |
| GB1596282A (en) * | 1977-04-06 | 1981-08-26 | Willett Thomas & Co Ltd | Pumping system |
| US4373869A (en) * | 1980-08-22 | 1983-02-15 | The Cessna Aircraft Company | Warm-up valve in a variable displacement system |
| US4559965A (en) * | 1984-01-09 | 1985-12-24 | J. I. Case Company | Multiple compensating unloading valve circuit |
| DE3420674C2 (de) * | 1984-06-02 | 1986-10-02 | Danfoss A/S, Nordborg | Druckversorgungseinrichtung für ein Hydrauliksystem |
| US4655250A (en) * | 1986-02-03 | 1987-04-07 | The Cessna Aircraft Company | Open center unloading valve |
| JPH034006A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-10 | S T K Shokai:Kk | 異物捕集部を設けた油圧回路 |
| US5873245A (en) * | 1995-07-10 | 1999-02-23 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic drive system |
| US6173572B1 (en) * | 1999-09-23 | 2001-01-16 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for controlling a bypass valve of a fluid circuit |
| JP2003343511A (ja) * | 2002-05-27 | 2003-12-03 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 建設機械の油圧駆動装置 |
| KR100518769B1 (ko) * | 2003-06-19 | 2005-10-05 | 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 | 유압펌프 토출유량 제어회로 |
-
2006
- 2006-06-23 US US11/473,442 patent/US20070295005A1/en not_active Abandoned
-
2007
- 2007-06-19 GB GB0711845A patent/GB2439444B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-06-20 IT IT000343A patent/ITRM20070343A1/it unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2439444A (en) | 2007-12-27 |
| GB0711845D0 (en) | 2007-07-25 |
| US20070295005A1 (en) | 2007-12-27 |
| GB2439444B (en) | 2011-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ITRM20070343A1 (it) | Sistema idraulico di una macchina da lavoro con condizionamento by pass e metodo associato | |
| KR20130109323A (ko) | 차량용 오일펌프 제어시스템 및 이의 운용방법 | |
| WO2008023516A1 (en) | Fan drive system | |
| US20210254637A1 (en) | A hydraulic valve arrangement | |
| US7251934B2 (en) | Work vehicle hydraulic system | |
| JP4446822B2 (ja) | 作業車両の油圧駆動装置 | |
| KR101076654B1 (ko) | 작업기계의 펌프 제어방법 | |
| US7426884B2 (en) | Circuit arrangement | |
| US7350353B2 (en) | Hydraulic circuit | |
| JP2002181008A (ja) | 油圧制御装置 | |
| JP2020519815A (ja) | 少なくとも1つの油圧消費装置に流体を供給するための制御装置 | |
| JP6088396B2 (ja) | 油圧駆動システム | |
| JP2003202002A (ja) | 建設機械の油圧回路 | |
| US20180073524A1 (en) | Hydraulic actuator control system | |
| JP2005155698A (ja) | 油圧作業機械の油圧回路 | |
| KR100640538B1 (ko) | 굴삭기 유압펌프 유량제어장치 | |
| JP6618445B2 (ja) | 作業車両用油圧制御装置 | |
| US20120205563A1 (en) | Valve arrangement for actuating a load | |
| KR20140023731A (ko) | 휠 굴삭기의 주행 제어 시스템 및 방법 | |
| JP5334509B2 (ja) | 建設機械用油圧回路 | |
| JP2007270846A (ja) | 建設機械の油圧制御装置 | |
| US8006490B2 (en) | Hydraulic control device | |
| JP4003644B2 (ja) | 作業機械の油圧制御装置 | |
| KR101281232B1 (ko) | 가변용량형 유압펌프의 용량 제어장치 | |
| CN111089087A (zh) | 用于工作液压系统的组件、方法和工作液压系统 |