挖掘机的油压泵控制装置及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及关于改变动作模式的挖掘机的油压泵控制方法。
【背景技术】
[0002] 挖掘机是在土木、建筑、建设现场进行挖地的挖掘工作，搬运沙土的装载工作，拆 解建筑的破碎工作，整理地面的整地工作等工作的施工机械，其由前部装置构成，且由于在 执行上述工作时需要出很大的力，因此，主要使用了油压，其中，该前部装置包括如下选项： 起到装备的移动作用的运行体；搭载在运行体上而旋转360度的上部旋转体；在上部旋转 体上以可旋转的方式连接的杆和臂；以及在臂的端部附着的铲斗或破碎机等。
[0003] 使用油压的挖掘机包括：提供动力的发动机；向连接在各个致动器上的气缸提供 流量的泵；和决定向各气缸提供的流量的阀。
[0004] 若想以用户操作控制杆程度的速度运行气缸，要形成由阀槽产生的泵侧和气缸侧 之间的压力差以使仅一定的流量通过，然而，因这样的阀的前后端的压力差而不可避免地 产生流量的损失。这种阀中的流量损失会成为整个挖掘机油压损失的最大原因，因此要排 除使用阀槽并直接控制泵的流量以提供给气缸，可减少油压损失。
[0005] 换句话说，若直接控制泵，就不会使用阀槽，因此不能将相同压力的泵流量恰当地 分配到各气缸中，因此一个泵只能连接到一个气缸。但是，由于车辆内部空间的限制，泵的 个数会受到限制。由此，在泵的个数被限制的情况下，可在各个气缸上使用逻辑阀，其根据 控制杆的动作能实时地对泵进行分配。
【发明内容】
[0006] 技术课题
[0007] 为了最小化逻辑阀的改变以减少油压损失，需要如下方法：研宄挖掘机的单独动 作和复合动作等中的动作模式，以同时使用频度高的观点或动作时的负荷高的观点来按各 气缸动作赋予权重值，以最小化基于控制杆的动作变动的动作模式改变。
[0008] 本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的是提供挖掘机的油压泵控制装置及 方法，利用对于动作模式改变的优先顺序算法来最小化逻辑阀的改变。
[0009] 课题解决手段
[0010] 为了达到上述目的，根据本说明书中示出的一实施例的挖掘机的油压泵控制装 置，其特征在于，包括：操作部，其包括控制杆或踏板，且根据作业者的操作来产生动作信 号；流量供给部，其包括多个泵和多个逻辑阀，且向致动器供给流量，以运行与上述动作信 号对应的多个致动器；和控制部，其针对根据上述动作信号设定的动作模式的改变，利用考 虑到致动器的使用频度和负荷的各动作优先顺序算法来控制上述流量供给部。
[0011] 根据本说明书中示出的一实施例，针对基于动作信号的动作模式改变，控制挖掘 机的油压泵的方法，其特征在于，包括如下步骤：确认是否输入有与运行装置对应的动作信 号，在输入有上述与运行装置对应的动作信号的情况下，优先地向运行装置分配2个泵；确 认是否输入有与辅助装置对应的动作信号，在输入有上述与辅助装置对应的动作信号的情 况下，向上述辅助装置分配1个泵；确认是否输入有与摇杆对应的动作信号，在输入有上述 与摇杆对应的动作信号的情况下，向上述摇杆分配1个泵；确认是否输入有与杆对应的动 作信号，在输入有上述与杆对应的动作信号的情况下，在要驱动的致动器的个数少于泵的 总个数时，对杆分配2个泵，在要驱动的致动器的个数多于或等于泵的总个数时，对杆分配 1个泵；确认是否输入有与臂对应的动作信号，在输入有上述与臂对应的动作信号的情况 下，在要驱动的致动器的个数少于泵的总个数时，对臂分配2个泵，在要驱动的致动器的个 数多于或等于泵的总个数时，对臂分配1个泵；和确认是否输入有与铲斗对应的动作信号， 在输入有上述与铲斗对应的动作信号时，对上述铲斗分配1个泵。
[0012] 发明效果
[0013] 根据本发明中示出的一实施例，使用逻辑阀，可直接控制流量，因此提高了控制正 确性并提高了挖掘机的作业燃油效率。
[0014] 并且，一个泵可以给一个以上的致动器供给流量，因此可减少泵的个数。
[0015] 并且，因各气缸的泵的映射，因复合动作中的流量增加而能够提高工作速度。
【附图说明】
[0016] 图1是例示根据本发明一实施例的挖掘机的油压泵控制装置的结构图的图。
[0017] 图2是例示根据本发明一实施例的挖掘机的油压供给部的结构图的图。
[0018] 图3是用于说明根据本发明一实施例的挖掘机的油压泵控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0019] 本说明书中使用的技术用语是仅用于说明特定的实施例，应留意其并不意图限定 本发明。
[0020] 并且，只要语法上未明确指出，在本说明书中使用的单数的表达包含多数的表达。 本申请中"构成"或"包括"等用语不应解释为包括所有说明书上记载的多个构成要素或多 个步骤，应被解释为可以不包含其中的部分构成要素或部分步骤，或，还可包含附加的构成 要素或步骤。并且，本说明书中使用的对于结构要素的后缀"模块"及"部"是考虑到说明 书的制作的方便而赋予或混用的，其自身并不具有相互区别的意思或作用。
[0021] 另外，本说明书中使用的第1、第2等包含序数的用于可用于说明多种构成要素， 但上述构成要素不应被上述用于所限定。上述用语仅使用为使一个构成要素区别于其他构 成要素的目的。例如，在不超过本发明权利范围下，第1构成要素可命名为第2构成要素， 类似地，第2构成要素也可命名为第1构成要素。
[0022] 另外，说明本发明时，当对于关联公知技术的具体说明会混淆本发明主旨时，省略 其详细说明。另外，附图仅用于更易于理解本发明思想，要留意的是，不应解释为本发明思 想限制于附图。
[0023] 图1是例示根据本发明一实施例的挖掘机的油压泵控制装置的结构图的图。
[0024] 如图1所示，挖掘机的油压泵控制装置包括操作部（100)、控制部（200)、油压供给 部（300)和致动器（400)。
[0025] 在作业者操作控制杆或踏板时，操作部（100)生成与此对应的动作信号。
[0026] 控制部（200)针对基于上述动作信号的动作模式改变利用考虑到使用频度和负 荷的各动作优先顺序算法来控制上述流量供给部（300)。各动作优先顺序算法在以后进行 说明。
[0027] 流量供给部（300)包括多个泵（320)和阀（310)，为了驱动与上述动作信号对应 的致动器（400)，向上述致动器（400)供给流量。图2是简略地例示流量供给部（300)的 结构图的图。参照图2,对于流量供给部（300)而言，由多个（例如5个）泵（300)通过阀 (310)连接在各个致动器（400)上。在此，致动器（400)包括运行装置、辅助装置、摇杆、杆、 臂和铲斗，通过上述流量供给部（300)供给并控制流量以启动致动器。
[0028] 考虑到致动器，流量供给部（300)的泵配置为硬件式。例如，在运行装置的情况 下，同时使用左侧和右侧发动机的情况居多，因此在运行装置上，基本地分别左右运行发动 机配置泵1和泵4。用于运行的泵要分配指定的泵，不能对其进行改变。另外，臂和杆具有 较大负重，为了达到充分的速度会发生要同时使用2个泵的情况，因此可包括2泵模式。
[0029] 本实施例如图2所示，对于运行装置、辅助装置、摇杆、杆、臂和铲斗假定具有5个 泵，根据与动作信号对应的动作模式而可给各个致动器分配的泵例示在表1中。
[0030] 表 1
[0031]
[0032] 如此，控制部（200)根据连接在各致动器上的动作模式，利用可向各致动器分配 的泵表，根据各动作优先顺序算法来对泵进行分配。
[0033] 对泵进行分配是指为了使泵的流量供给到所分配的致动器中而控制逻辑阀的端
[0034] 在各动作优先顺序算法中，运行装置、辅助装置、此外的致动器是按照顺序具有优 先分配权，由于运行装置在运行时的左右平衡很重要，因此运行装置具有泵分配的最优先 权，其分配有2个泵。
[0035] 在对各致动器分配泵时，将与运行装置对应的动作信号考虑为第一顺位而在输入 了与上述运行装置对应的动作信号时分配2个泵，将与辅助装置对应的动作信号考虑为第 二顺位而在输入了与上述辅助装对应的动作信号时分配1个泵，在输入了与上述臂和杆对 应的各个动作信号时，根据情况分配2个泵，根据动作信号的改变而改变泵的分配时，要改 变的泵的流量变成〇之后将上述泵分配到改变后的致动器，对应于动作信号而需求的泵的 个数在已设置的泵的个数以上的情况下，对与分配2个泵的致动器对应的的泵中的一个泵 的分配进行改变。例如，假定总共有5个泵，对杆分配了 2个泵、对臂分配了 1个泵、对铲斗 分配了 1个泵、对摇杆分配了 1个泵时，当输入下一个辅助装置的驱动信号时，由于杆上分 配了 2个泵，因此分配给了杆的1个泵再分配给辅助装置。
[0036] 图3是用于说明根据本发明一实施例的挖掘机的油压泵控制方法的流程图。
[0037] 参照图3,说明关于根据动作信号改变动作模式的挖掘机的油压泵控制方法。假定 泵是5个，动作模式是参照表1进行说明的。
[0038] 首先，确认是否输入有与具有最优先权的运行装置对应的动作信号（S100)。
[0039] 在步骤SlOO中，在输入有与运行装置对应的动作信号时，向运行装置分配2个泵， 并确认是否输入有与辅助装置对应的动作信号（S200)。
[0040] 在步骤S200中，在输入有与上述辅助装置对应的动作信号时，向辅助装置分配1 个泵，并确认是否输入有与摇杆对应的动作信号（S300)。