具有独立动力系统的机器中的轮缘拉力降额管理的制作方法
【专利摘要】公开了一种用于降低在机器(200)上的轮缘拉力的系统(100)，以及相关的方法和计算机程序产品。所述系统(100)可包括一个或多个前轮(102)、一个或多个后轮(104)、一个或多个前动力系统(106)、一个或多个后动力系统(108)、液压系统(110)、发动机(112)，和控制器(114)。所述控制器(114)配置成确定用于所述机器(200)的总轮缘拉力降额，确定最终后轮降额量，通过所述最终后轮降额量来降低后轮轮缘拉力，以及如果所述最终后轮降额量小于用于所述机器(200)的所述总轮缘拉力降额，则通过所述不足来降低前轮轮缘拉力。
【专利说明】
具有独立动力系统的机器中的轮缘拉力降额管理
技术领域
[0001]本发明总体涉及机器系统，更具体地涉及用在具有独立动力系统的机器上以降低轮缘拉力的系统。
【背景技术】
[0002]作用于车轮以使轮式机器或车辆前进的力可被称为轮缘拉力。在某些情况下期望降低与具有独立动力系统的车辆相关的车轮的轮缘拉力。例如，用于轮式装载机时，为了获得更高的生产力，期望实现适当的液压-轮缘拉力平衡。
[0003]于2013年I月31日(专利公报664)公开的美国专利申请N0.2013/0030664公开了一种根据四轮驱动车辆的行驶状态将转矩由第一从动轮重新分配到第二从动轮的方法。例如，当四轮驱动车辆被设定为两轮驱动模式用于仅驱动前轮和车辆的行驶状态改变(车辆的速度提高)时，该发明揭示了将转矩可控制地分布到后轮。在一个实施例中，这是通过位于驱动力传递路径中的电磁耦合来完成的。此类系统存在固有缺陷。需要一种降低机器中的轮缘拉力的系统，在该机器中动力系统是相互独立的。
【发明内容】
[0004]根据本发明的一个方面，公开了一种用于控制机器上的轮缘拉力的机器系统。该机器包括连接到其的工具。该机器系统可以包括前轮和后轮，能够操作地连接到该前轮的前动力系统，和能够操作地连接到该后轮的后动力系统、液压系统、发动机以及控制器。每个前轮和后轮都可安装在该机器上。每个动力传动系可以彼此独立工作。液压系统可以包括工具液压系统和具有输出端口的栗，该栗将流体提供给工具液压系统以移动所述工具。发动机可以将动力提供给每个动力系统并提供给所述栗。控制器可以与发动机、栗和每个动力系统能够操作地连通。控制器可以配置成至少部分地基于机器速度和在栗或液压负载的输出端口处的液压来确定用于机器的总轮缘拉力降额，确定最终后轮降额量，通过最终后轮降额量来降额后轮轮缘拉力，和如果最终后轮降额量小于用于机器的总轮缘拉力降额，则通过在总轮缘拉力降额和最终后轮降额量之间的差值来降低前轮轮缘拉力。
[0005]在一个实施例中，可以至少部分地基于总的所要求的机器轮缘拉力确定总轮缘拉力降额。
[0006]在另一个实施例中，可以至少部分地基于机器的液压负载确定总轮缘拉力降额。
[0007]在一个实施例中，可以至少部分地基于栗的输出端口处的机器液压压力确定总轮缘拉力降额。
[0008]在一个实施例中，控制器可以进一步配置成确定所估计的后轮轮缘拉力，并且如果所估计的后轮轮缘拉力大于或等于后轮轮缘拉力下限，则将最终后轮降额量设置为大致等于总轮缘拉力降额并大致没有将轮缘拉力降额施加给前轮轮缘拉力。
[0009]在一个实施例中，该控制器可以进一步配置成确定所估计的后轮轮缘拉力，和如果所估计的后轮轮缘拉力小于后轮轮缘拉力下限，降低后轮轮缘拉力直到后轮轮缘拉力大致等于该后轮轮缘拉力下限。
[0010]在另一个实施例中，机器可以进一步包括枢转地安装到该机器的提升臂，并且该液压系统可以进一步包括提升臂液压系统，其中该栗配置成将流体提供给提升臂液压系统以移动提升臂，其中如果机器在挖掘，则用于机器的总轮缘拉力降额可进一步被确定。在一个改进中，控制器可以进一步配置成至少部分地基于发动机负载确定该机器是否正在挖掘。
[0011]在一个实施例中，前轮可以由第一和第二前轮组成，后轮可以由第一和第二后轮组成，前动力系统可以由第一和第二前动力系统组成，后动力系统可以由第一和第二后动力系统组成。轮和动力系统可以--对应。
[0012]根据本发明的另一个方面，公开了一种降低机器上的轮缘拉力的方法。该机器可以包括前轮、后轮、能够操作地连接到前轮的前动力系统，和能够操作地连接到后轮的后动力系统。每个动力系统可以彼此独立。该方法可以包括，当机器正挖掘时，至少部分地基于机器速度和液压负载来确定用于机器的总轮缘拉力降额，确定最终后轮降额量，通过最终后轮降额量来降低后轮轮缘拉力，和如果最终后轮降额量小于用于机器的总轮缘拉力降额，则通过在总轮缘拉力降额和最终后轮降额量之间的差值来降低前轮轮缘拉力。
[0013]在一个实施例中，可以至少部分地基于总的所要求的机器轮缘拉力确定总轮缘拉力降额。
[0014]在另一个实施例中，可以至少部分地基于机器的液压负载确定总轮缘拉力降额。
[0015]在一个实施例中，可以至少部分地基于栗的输出端口处的机器液压压力确定总轮缘拉力降额，该栗向设置在该机器上的提升臂液压系统和工具液压系统提供液压流体。
[0016]在另一个实施例中，该方法可以进一步包括确定所估计的后轮轮缘拉力，并且如果所估计的后轮轮缘拉力大于或等于后轮轮缘拉力下限，则将最终后轮降额量设置为大致等于总轮缘拉力降额并大致没有将轮缘拉力降额施加给前轮轮缘拉力。
[0017]在另一个实施例中，该方法可以进一步包括确定所估计的后轮轮缘拉力，以及如果所估计的后轮轮缘拉力小于后轮轮缘拉力下限，则降低后轮轮缘拉力直到后轮轮缘拉力大致等于该后轮轮缘拉力下限。
[0018]在另一个实施例中，该方法可以进一步包括至少部分地基于机器的发动机负载确定该机器是否正在挖掘。
[0019]在一个实施例中，该前轮可以由第一和第二前轮组成，该后轮可以由第一和第二后轮组成，该前动力系统可以由第一和第二前动力系统组成，该后动力系统可以由第一和第二后动力系统组成。车轮和动力系统可以是--对应的，每个动力系统独立于其他动力系统能够操作地连接到发动机。
[0020]根据本发明的又一个方面，公开了一种计算机程序产品。该计算机程序产品可以包括其中含有计算机可读程序代码的非暂时性计算机可用介质。该计算机可读程序代码可以适于被执行以实现降低机器上轮缘拉力的方法。该机器可以包括前轮、后轮、能够操作地连接到该前轮的前动力系统，和能够操作地连接到该后轮的后动力系统。每个动力系统可以彼此独立。该方法可以包括，当机器正挖掘时，至少部分地基于机器速度和液压负载来确定用于机器的总轮缘拉力降额，确定最终后轮降额量，通过最终后轮降额量降低后轮轮缘拉力，和如果最终后轮降额量小于用于机器的总轮缘拉力降额，则通过在总轮缘拉力降额和最终后轮降额量之间的差值来降低前轮轮缘拉力。在一个实施例中，该方法可以进一步包括确定所估计的后轮轮缘拉力，和如果所估计的后轮轮缘拉力大于或等于后轮轮缘拉力下限，则将最终后轮降额量设置为大致等于总轮缘拉力降额并大致没有将轮缘拉力降额施加给前轮轮缘拉力。在另一个实施例中，该方法可以进一步包括确定所估计的后轮轮缘拉力，并且当该所估计的后轮轮缘拉力小于后轮轮缘拉力下限时，降低后轮轮缘拉力直到后轮轮缘拉力大致等于该后轮轮缘拉力下限为止。
【附图说明】
[0021]图1是根据本发明的教导构造的系统的示例性实施例的概括示意图；
[0022]图2是可以应用根据本发明教导的系统的示例性车辆的实施例的透视图；
[0023]图3是示出了根据本发明的教导的用于降低在机器中的轮缘拉力的示例性方法的示例性方框的流程图；
[0024I图4是示出了角β的示意图；以及[°°25]图5Α是示出了角α等于O的示意图；以及
[0026]图5Β是示出了角α等于非O数值的示意图。
【具体实施方式】
[0027]现在参照多个附图，并且特别是参照图1，示出了根据本发明的和用常用附图标记100标注的机器系统。机器系统100可以包括:一个或者多个前轮102、一个或者多个后轮104、一个或者多个前动力系统106、一个或者多个后动力系统108、液压系统110、发动机112和控制器114。
[0028]图2示出了包含本发明的各个特征的机器200，轮式装载机的一个实例。该机器200包括后部202和前部204。后部202可以包括:驾驶室组件206;以及安装至后车架210的后轴组件208。发动机112可以安装至后车架210。后轮104可以安装至后轴组件208。前部204可以包括车架组件226和前轴组件214。杠杆组件216和提升臂组件218可以可枢转地安装在车架组件226上。工具220，例如铲斗，可以附接至杠杆组件216并且至提升臂组件218。铲斗包括基座219。前轮102可以安装在前轴组件214上，该前轴组件214可以安装在车架组件226上。挡泥板222也可以安装在车架组件226上。
[0029]驾驶室组件206可以包括:多个控制装置228，诸如操纵杆、用户界面、控制器和其它类型的显示和输入装置，用于将关于工具220的理想的或者要求的控制或者移动、机器操作、机器速度控制等的输入提供至控制器114(图1)。
[0030]虽然详细说明和附图此处参照安装在轮式装载机上的机器系统100做出，但是本发明的各个教导可以针对其它机器使用，包括，但不限于，在采矿、运土、建筑、农作、海上、运输、材料处理中使用的机器、或者相同的机器。例如，虽然在特定附图中示出的是轮式装载机，但是机器一般可以是运土机，诸如轮式装载机、自卸车，或者可以可替代地是任何其它类型的机器，诸如材料处理机。
[0031]转回到图1，在示例性实施例中，机器系统100包括:多个前轮102a、102b、多个后轮104&、10仙、多个前动力系统106&、10613和多个后动力系统108&、10813。每个动力系统包括马达116。在这种示例性实施例中，前动力系统106a包括能够操作地连接至前轮102a的马达116a，前动力系统106b包括能够操作地连接至前轮102b的马达116b，后动力系统108a包括能够操作地连接至后轮104a的马达116c，以及后动力系统108b包括能够操作地连接至后轮104b的马达116d。在示例性实施例中，每个动力系统106a和106b、108a和108b安装在机器200上，并且可独立地操作其它动力系统。在其它实施例中，可能存在能够操作地连接至一个或者多个前轮的单个前动力系统(和马达)和能够操作地连接至一个或者多个后轮的单个后动力系统(和马达)。其它动力系统和车轮的组合均在本发明的范围内。在示例性实施例中，马达116是电动马达。在其它实施例中，马达116可以是液压马达。
[0032]在示例性实施例中，前轮和后轮102a和102b、104a和104b、前动力系统和后动力系统106a和106b、108a和108b、液压系统110和发动机112均设置在机器200上。在某些实施例中，控制器114可以设置在机器200上，并且在其它实施例中，控制器114可以远离机器200。
[0033]液压系统110可以包括:工具液压系统120;以及栗122，该栗122具有输出端口 124，通过该输出端口 124将流体供应至工具液压系统120。在示例性实施例中，液压系统110也可以包括提升臂液压系统118，并且栗可以配置以也将流体供应至提升臂液压系统118。提升臂组件218(图2)可以包括一对提升臂230和一个或者多个提升臂致动器232。提升臂230可以可枢转地连接至车架组件226。提升臂致动器232可以在车架组件226与提升臂230之间延伸。在一个实施例中，提升臂232可以是杆和汽缸装置，如本领域已知的。通过栗122供应至提升臂液压系统118的流体可以用于将加压流体提供至提升臂致动器232，以升高和降低提升臂230。
[0034]杠杆组件216可以包括:枢转致动器234;以及联接件236，该联接件236设置在枢转致动器234与工具(铲斗)220之间。铲斗220可以可枢转地连接至联接件236的一端并且至提升臂230。枢转致动器234可以设置在联接件236与车架组件226之间。在一个实施例中，枢转致动器234可以是杆和汽缸装置，如本领域已知的。通过栗122供应至工具液压系统120的流体可以用于将加压流体提供至枢转致动器234以使铲斗220围绕枢转点枢转或者倾斜。
[0035]传感器240可以设置在机器200上以将表示在地面之上的机器速度的输入信号提供至控制器114。可以利用本领域已知的适用于本目的的任何适当的传感器。一个或者多个压力传感器242可以设置在栗122的输出端口 124的近端以测量栗的液压压力。一个或者多个传感器244可以设置在机器200上以向控制器114提供测量的涉及确定机器200的液压负载的输入信号。传感器246可以设置在机器200上以向控制器114发送表示发动机载荷的测量的输入信号。一个或者多个位置传感器248可以设置在机器200上以将表示提升臂(多个)230(图2)的位置的信号发送至控制器114。相似地，一个或者多个位置传感器250(图1)可以设置在机器200上以将表示挖掘工具220或者铲斗(图2)的位置的信号发送至控制器114。此夕卜，传感器252(图1)等可以设置在机器200上以将表示机器200正在操作中的齿轮状态的输入信号发送至控制器114。
[0036]发动机112向每个动力系统106、108以及向栗122供给动力。发动机112可以是任何类型的发动机(内燃机、气体、柴油、气态燃料、天然气、丙烷气等)，并且可以是任意大小，具有任意数量的气缸和任意的配置(“V”形、直列式、径向式等)。
[0037]控制器114可以与发动机112、栗122和每个动力系统106、108能够操作地连通。控制器114也可以与操作者输入控制装置228能够操作地连通。控制器114可以包括处理器130和存储器部件132。处理器130可以是微处理器或者如本领域已知的其它类型的处理器。处理器130可以执行指令并且生成控制信号以便处理指示在机器正在执行给定操作(例如，挖掘)时的信号(多个)，并且以便确定如此处稍后所说明的总的所要求的机器轮缘拉力、所要求的后轮缘拉力、所要求的前轮缘拉力、总轮缘拉力降额、所估计的后轮缘拉力、后轮缘拉力下限、不足、最终后轮缘拉力、最终前轮缘拉力、最终后降额量和最终前降额量。能够由计算机执行的这种指令可以读入或者在计算机可读媒介诸如存储器部件132上实施，或者设置在处理器130外部。在可替代的实施例中，硬布线电路系统可以替代软件指令或者与软件指令组合用于实施控制方法。
[0038]如此处所使用的术语“计算机可读媒介”指任何非易失性媒介或者参与向处理器130提供用于执行的指令的媒介的组合。这种媒介可以包括所有计算机可读媒介，瞬时传播信号除外。计算机可读媒介的通用形式包括，例如，软盘、柔性盘、硬盘、磁带、或者任何其它的磁性媒介、CD-ROM、任何其它光媒介、或者计算机处理器130可以从其读出的任何其它媒介。
[0039]控制器114不限于一个处理器130和存储器部件132。控制器114可以是多个处理器130和存储器部件132。
[0040]控制器114可以从存储器部件132检取减免百分比，或者可以计算这种百分比。
[0041 ] 工业实用性
[0042]现在参照图3，示出了示例性流程图，显示了降额机器中的轮缘拉力过程中可以遵循的范例步骤。可以实践该方法300，步骤可以多于或少于所示的方框数量，并且不限于所示的顺序。而在示例性流程图中，控制器114处理操作参数以确定机器200和工具220是否正在挖掘，在其他实施例中，可以采用相同或不同的操作参数来确定机器未进行挖掘，必要时，可采用本发明与轮缘拉力降额相关的教导来首先降低前轮的轮缘拉力，然后降低后轮的轮缘拉力，从而实现机器所需的轮缘拉力降额。
[0043]该方法的方框305包括，通过控制器114接收操作参数。这些参数可以包括与机器速度、用于该液压系统110的栗122的输出端口 124处的液压载荷或液压压力相关的数据。操作参数还可以包括，但不限于，发动机负载以及工具(铲斗)位置。在一些实施例中，操作参数还可以包括提升臂位置，和/或机器运转所处的齿轮阶段。
[0044]在一个实施例中，控制器114可以接收来自传感器240的表示机器200速度的信号，并且可以根据现有技术中已知的方法来处理信号，以确定该机器200的速度。在一个实施例中，为了使机器进行挖掘，机器速度应低于约5公里/小时。在另一个实施例中，为了使机器200进行挖掘，该机器速度应低于约6公里/小时。根据机器200和挖掘环境，可以有其他范围。如果机器200以更高的机器速度行进时，该控制器114可以确定机器200没有进行挖掘。
[0045]控制器114还可以接收来自指示发动机负载的一个或多个传感器246的信号。在一个实施例中，发动机负载应高于约70%，以便控制器114确定机器200正在进行挖掘。在另一个实施例中，该发动机负载应高于约80%，以便该控制器114确定该机器200正在进行挖掘。在其他实施例中，可以利用其他发动机负载阈值。
[0046]控制器114还可以接收并处理来自位置传感器248、250或现有技术中已知的其他传感器的信号，以便确定提升臂位置和/或工具位置(在示例性实施例中，为铲斗位置)，并且可以利用这个来确定该机器200是否正在进行挖掘。例如，在一个实施例中，铲斗基座219应该大致与平面X水平，该平面一般与地面平行并靠近该前后轮与地面接触的表面，具有正负大约5度的角度β，使得该控制器114确定该机器200正在进行挖掘。在另一个实施例中，铲斗基座219应该大致与平面X水平，该平面大致与地面平行并靠近该前后轮与地面接触的表面，具有正负大约10度的角度β，使得该控制器114确定该机器200正在进行挖掘。角度β可以参见图4。
[0047]如图5Α所示，传统上当该提升臂平行于地面(“基准水平面H”)时，提升臂角度α被认为是零度(O)。在包括提升臂的实施例中，提升臂230具有“挖掘位置”，当铲斗基座219与平面X水平时，提升臂230处于挖掘位置，平面大致与地面平行并大致与接触地面的机器车轮(见图2)的基座(底部)平齐。该挖掘位置如图5Β所示。提升臂角度α在挖掘位置处可以是非零的值。更具体地，提升臂角度α，如图5Β所示，可以是非零的负值，为了使该控制器114确定该机器200正在进行挖掘，该提升臂角度α应低于该基准水平面H。考虑到以上所述参考框架，提升臂角度α应为负值。
[0048]在一些实施例，但并非所有实施例中，控制器114可以确定机器200操作所处的齿轮档位，并在确定该机器200是否正在进行挖掘时使用这个信息。例如，在一个实施例中，机器200可能需要在第一档下操作，以便控制器114确定该机器200正在进行挖掘。
[0049]在方框310中，控制器114处理操作参数以确定机器200和工具220当前是否正在进行指定操作，在示例性实施例中，指定操作为挖掘。在一个实施例中，控制器114可以根据以下一个或多个参数来确定机器200和工具220是否正在进行挖掘:机器速度、发动机负载、提升臂230位置和工具位置(铲斗基座219位置)。在其他实施例中，还可以通过该控制器114考虑其他因素，比如操作机器200时所处的档位。例如，在一些实施例中，除了在确定该机器200是否正在进行挖掘中使用机器速度、发动机负载、提升臂位置和工具位置，控制器114可能需要机器200在第一档下操作，以便推断机器200正在进行挖掘。如果控制器114确定机器200没有进行挖掘，那么过程返回到方框305。
[0050]如果控制器确定机器200目前正在进行挖掘，那么过程前进到方框315。在方框315中，该控制器114根据当前机器速度以及液压负载和液压压力中的一个来确定机器车轮的合计轮缘拉力降额百分比。控制器114可以接收来自一个或多个压力传感器242的信号，该信号表示用于该机器的液压系统的栗122的输出端口 124处的流体压力，并且可以根据现有技术中的已知方法处理该信号，以确定该栗122处由提升致动器232(包括提升臂的实施例中)和枢转致动器234的机器操作所产生的液压压力。在一个实施例中，液压压力应该在约OkPa(千帕斯卡)到约32，000kPa的范围内，以使机器200进行挖掘。可替换地或另外地，控制器114可接收来自传感器244的信号，该信号表示机器200的液压负载，并且可以根据现有技术中的已知方法处理这个数据，以便通过机器操作来确定施加在液压系统110上的液压负载。
[0051]在一个实施例中，控制器114可以利用查询表来确定轮缘拉力降额百分比，该轮缘拉力降额百分比被映射到机器速度和液压负载或压力。在其他实施例中，该控制器114可以利用存储器中存储的算法来确定降额百分比，该算法利用机器速度和液压负载或压力来计算降额百分比。
[0052]在方框320中，控制器114接收操作者所要求的总的机器轮缘拉力(“总的所要求的机器轮缘拉力”)。总的所要求的机器轮缘拉力取决于输入到用于该机器200的控制装置228的操作者输入。这样的操作者输入可以包括，但不限于，节气门位置、制动踏板位置、平衡器踏板位置、经济模式位置、迟延踏板位置或其他控制装置。该总的所要求的机器轮缘拉力具有二个组成部分，该后轮所要求的轮缘拉力(“所要求的后轮缘拉力”(RRR))以及前轮所要求的轮缘拉力(“所要求的前轮缘拉力” (RFR))。
[0053]在方框325中，控制器114确定“总的轮缘拉力降额量”。这是该机器200上轮缘拉力降额的总量。在一个实施例中，控制器114可以通过将方框315中的降额百分比乘以方框320的总的所要求的机器轮缘拉力来确定该数值。
[0054]在方框330中，控制器确定“所估计的后轮轮缘拉力”。这是RRR与总的轮缘拉力降额的差值。
[0055]在方框335中，控制器114确定所估计的后轮轮缘拉力是否小于“后轮轮缘拉力下限”。该后轮轮缘拉力下限是机器正在进行挖掘时后轮所允许的后轮轮缘拉力的最小值。在一些实施例中，该后轮轮缘拉力下限可以为零，事实上，它意味着没有最低限度，该后轮轮缘拉力可以降低至零，从而有效地平衡后轴。在其他实施例中，后轮轮缘拉力下限可以是大于零的值。在其他实施例中，这可能归因于机器设计。后轮轮缘拉力下限可以与机器的操作条件有关。在一些实施例中，后轮轮缘拉力下限可以随机器操作而动态变化。在一个实施例中，控制器114可以利用查询表来确定后轮轮缘拉力下限，其被映射到机器速度和液压负载或压力。在其他实施例中，控制器可以使用存储器部件132中存储的算法来确定后轮轮缘拉力下限。
[0056]如果所估计的后轮轮缘拉力(所要求的后轮轮缘拉力减去总轮缘拉力降额)小于后轮轮缘拉力下限，则控制器114在方框340中将“最终后轮轮缘拉力”确定或设置为与后轮轮缘拉力下限大致相同。控制器114计算在后轮轮缘拉力下限与所估计的后轮轮缘拉力之间的差值。此处，该差值被认为“不足”。然后控制器114将“最终前轮轮缘拉力”确定为在所要求的前轮轮缘拉力和不足之间的差值。以另一种方式描述，在此情境中，最终前轮轮缘拉力大致等于所要求的前轮轮缘拉力减去在后轮轮缘拉力下限和所估计的后轮轮缘拉力之间的差值。
[0057]在方框345中，控制器通过“最终后轮降额量”降额后轮轮缘拉力，使得降额后的后轮轮缘拉力大致等于最终后轮轮缘拉力。最终后轮降额量是所要求的后轮轮缘拉力和最终后轮轮缘拉力之间的差值。在上述情境中，这意味着降低后的后轮轮缘拉力大致等于后轮轮缘拉力下限。控制器114还通过“最终前轮降额量”降低前轮轮缘拉力，使得前轮轮缘拉力大致等于在方框340中所确定的最终前轮轮缘拉力。最终前轮降额量是所要求的前轮轮缘拉力和最终前轮轮缘拉力之间的差值。
[0058]如果所估计的后轮轮缘拉力大于或等于后轮轮缘拉力下限，则在方框350中，控制器114将最终后轮轮缘拉力设置为等于所估计的后轮轮缘拉力并将最终前轮轮缘拉力设置为所要求的前轮轮缘拉力。换言之，后轮承担所有的对机器的轮缘拉力降额并且没有轮缘拉力降额施加给前轮。
[0059]在方框355中，控制器114通过最终后轮降额量降低后轮轮缘拉力，因此后轮轮缘拉力被调节为大致等于最终后轮轮缘拉力。没有降额施加给前轮轮缘拉力。
[0060]还公开了一种计算机程序产品，其包括在其中实现了计算机可读程序代码的非暂时性计算机可用媒介，该计算机可读程序代码适于被执行以实施用于降低机器中的轮缘拉力的方法。机器包括前轮、后轮、能够操作地连接到前轮的前动力系统，和能够操作地连接到后轮的后动力系统，每个动力系统彼此独立。该方法包括:当机器正挖掘时，至少部分地基于机器速度和液压负载来确定用于机器的总轮缘拉力降额，确定最终后轮降额量，通过最终后轮降额量降低后轮轮缘拉力，和如果最终后轮降额量小于用于机器的总轮缘拉力降额，则通过总轮缘拉力降额和最终后轮降额量之间的差值降低前轮轮缘拉力。在实施例中，该方法可进一步包括确定所估计的后轮轮缘拉力，且如果所估计的后轮轮缘拉力大于或等于后轮轮缘拉力下限，则将最终后轮降额量设置为大致等于总轮缘拉力降额和大致没有将轮缘拉力降额施加给前轮轮缘拉力。在另一实施例中，该方法可进一步包括确定所估算的后轮轮缘拉力，如果所估算的后轮轮缘拉力小于后轮轮缘拉力下限，则降低后轮轮缘拉力直到后轮轮缘拉力大致等于后轮轮缘拉力下限。
[0061]此处所公开的特征对与关于采矿、推土机、建筑、农业、船舶、运输、物料搬运机器的手动控制装置一起使用尤其有利。以控制机器轮缘拉力的降额的能力在挖掘期间有助于更好地控制机器/工具。
【主权项】
1.一种用于控制机器(200)上的轮缘拉力的机器系统(100)，所述机器(200)包括工具(220)，所述系统包括: 前轮(102)和后轮(104)，各自安装在所述机器(200)上； 能够操作地连接到所述前轮(102)的前动力系统(106)，和能够操作地连接到所述后轮(104)的后动力系统(108)，每个动力系统(106、108)能够彼此独立地操作； 液压系统(110)，其包括工具液压系统(120)和具有输出端口( 124)的栗(122)，该栗(122)将流体提供给所述工具液压系统(120)以移动所述工具(220)； 发动机(112)，其将动力提供给每个动力系统(106、108)，并提供给所述栗(122);和控制器(114)，其与所述发动机(112)、所述栗(122)和每个动力系统(106、108)能够操作地连通，所述控制器(114)配置成: 至少部分地基于机器速度和在所述栗(122)的所述输出端口(124)处的液压或液压负载来确定用于所述机器(200)的总轮缘拉力降额； 确定最终后轮降额量； 通过所述最终后轮降额量来降低后轮(104)轮缘拉力；以及 如果所述最终后轮降额量小于用于所述机器(200)的所述总轮缘拉力降额，则通过所述总轮缘拉力降额和所述最终后轮降额量之间的差值来降低前轮(102)轮缘拉力。2.根据权利要求1所述的机器系统(100)，其中所述控制器(114)进一步配置成: 确定所估计的后轮轮缘拉力；以及 如果所估计的后轮轮缘拉力大于或等于后轮轮缘拉力下限，则将所述最终后轮降额量设置为大致等于所述总轮缘拉力降额并且大致没有将轮缘拉力降额施加给所述前轮(102)轮缘拉力。3.根据权利要求1所述的机器系统(100)，其中所述控制器(114)进一步配置成: 确定所估计的后轮轮缘拉力；以及 如果所估计的后轮轮缘拉力小于后轮轮缘拉力下限，则降低所述后轮(104)轮缘拉力直到所述后轮(104)轮缘拉力大致等于所述后轮轮缘拉力下限为止。4.根据权利要求1所述的机器系统，其中所述机器(200)进一步包括枢转地安装到所述机器(200)的提升臂(230)，并且所述液压系统(110)进一步包括提升臂液压系统(118)，其中所述栗(122)配置成将流体提供给所述提升臂液压系统(118)以移动所述提升臂(230)，其中如果所述机器(200)在挖掘，则用于所述机器(200)的所述总轮缘拉力降额进一步被确定。5.—种用于降低在机器(200)上的轮缘拉力的方法，所述机器(200)包括前轮(102)、后轮(104)、能够操作地连接到所述前轮(102)的前动力系统(106)和能够操作地连接到所述后轮(104)的后动力系统(108)，每个动力系统(106、108)彼此独立，所述方法包括: 当所述机器(200)正挖掘时，至少部分地基于机器速度来确定用于所述机器(200)的总轮缘拉力降额； 确定最终后轮降额量； 通过所述最终后轮降额量来降低所述后轮(104)轮缘拉力；以及如果所述最终后轮降额量小于用于所述机器(200)的所述总轮缘拉力降额，则通过所述总轮缘拉力降额和所述最终后轮降额量之间的差值来降低所述前轮(102)轮缘拉力。6.根据权利要求5所述的方法，其中至少部分地基于总的所要求的机器轮缘拉力来确定所述总轮缘拉力降额。7.根据权利要求5所述的方法，其中至少部分地基于所述机器(200)的液压负载来确定所述总轮缘拉力降额。8.根据权利要求5所述的方法，其中至少部分地基于在栗(122)的输出端口(124)的所述机器(200)的液压来确定所述总轮缘拉力降额，该栗(122)向在所述机器(200)上设置的提升臂液压系统(118)和工具液压系统(120)供给液压流体。9.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括: 确定所估计的后轮轮缘拉力；以及 如果所估计的后轮轮缘拉力大于或等于后轮轮缘拉力下限，则将所述最终后轮降额量设置为大致等于所述总轮缘拉力降额并且大致没有将轮缘拉力降额施加给所述前轮(102)轮缘拉力。10.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括: 确定所估计的后轮轮缘拉力；以及 如果所估计的后轮轮缘拉力小于后轮轮缘拉力下限，则降低所述后轮(104)轮缘拉力直到所述后轮(104)轮缘拉力大致等于所述后轮轮缘拉力下限为止。
【文档编号】B60K17/354GK105939881SQ201580006812
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年2月3日
【发明人】M·米切尔, M·A·鲁滨逊, S·马拉施
【申请人】卡特彼勒公司