作业工具控制系统的制作方法

作业工具控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种机器(100)上的作业工具(116)的控制系统(108)，其包括第一液压回路(201)、第二液压回路(208)和控制器(182)。第一液压回路(201)包括液压缸组件(202)、加压流体源(306)和流体箱(210)。液压缸组件(202)包括头端(212)、杆端(214)、缸(290)和杆(292)。加压流体源(306)和流体箱(210)被选择性地连接到头端(212)或杆端(214)。第二液压回路(208)包括阀，其被构造成接收连接到箱信号，并选择性地将头端(212)或杆端(214)连接到流体箱(210)。控制器(182)被构造成生成连接到箱信号。
【专利说明】作业工具控制系统

【技术领域】
[0001]本发明总体涉及作业工具控制系统。具体地，本发明涉及包括液压回路和液压缸组件的工具控制系统。

【背景技术】
[0002]具有通过液压回路和液压缸组件致动的作业工具系统的机器可设定液压控制阀以允许操作者在作业工具受到过大负载时进行更多控制。控制阀的这种设定还可允许作业工具的运动在操作过程中得到细微控制。虽然控制阀的较小横截面面积可在一些作业条件下允许更好控制，在作业工具遇到阻力负载时，与控制阀的较大横截面面积相比，它们的功率效率会不太好，并且响应较慢。
[0003]Brickner提交的美国专利申请公开文献US201010024410A1公开一种用于机器的液压系统。液压系统包括具有第一腔室和第二腔室的致动器、第一阀、第二阀、第三阀和能够从中间位置位移以生成指示致动器的希望运动的信号的操作者输入装置。液压系统还包括控制器，控制器被构造成在信号指示希望增加致动器速度时使第一阀和第三阀打开与使流体经过的信号相关的量，并使第二阀打开与使流体经过的信号相关的量。第三阀可在第二阀打开过程中连续打开。


【发明内容】

[0004]公开一种用于机器上的作业工具的控制系统，其包括第一液压回路、第二液压回路和控制器。第一液压回路包括液压缸组件、加压流体源以及流体箱。液压缸组件包括头端、杆端、缸和杆。加压流体源和流体箱选择性地连接到头端或杆端。第二液压回路包括阀，阀被构造成接收连接到箱信号，并选择性地将头端或杆端连接到流体箱。控制器被构造成生成连接到箱信号。
[0005]另外公开一种控制机器上的作业工具的方法。作业工具操作地连接到具有头端和杆端的液压缸组件。该方法包括将流体从头端或杆端经过第一液压回路引导到箱；指令作业工具功能；检测杆端上的流体压力；检测头端上的流体压力；根据作业工具功能以及杆端上的流体压力和头端上的流体压力之间的差别生成连接到箱控制信号；以及根据生成的连接到箱信号，将流体从头端或杆端经过第一液压回路和第二液压回路引导到箱。
[0006]另外公开一种包括功率源、作业工具控制系统以及控制器的机器。作业工具控制系统包括作业工具、第一液压回路以及第二液压回路。第一液压回路包括液压缸组件、加压流体源和流体箱。液压缸组件包括头端、杆端、缸和操作地连接到作业工具的杆。加压流体源和流体箱选择性地连接到头端或杆端。第二液压回路包括阀，阀被构造成接收连接到箱信号并选择性地将头端或杆端连接到流体箱。控制器被构造成生成连接到箱信号。

【专利附图】

【附图说明】
[0007]图1示出机器的示例性实施方式。
[0008]图2示出作业工具控制系统的示例性第一实施方式，其中计量控制阀位于中间位置。
[0009]图3示出作业工具控制系统的示例性第一实施方式，其中计量控制阀位于杆延伸位置。
[0010]图4示出作业工具控制系统的示例性第一实施方式，其中计量控制阀位于杆缩回位置。
[0011]图5示出作业工具控制系统的示例性第二实施方式，其中计量控制阀位于中间位置。
[0012]图6示出作业工具控制系统的示例性第二实施方式，其中计量控制阀位于杆延伸位置。
[0013]图7示出作业工具控制系统的示例性第二实施方式，其中计量控制阀位于杆缩回位置。
[0014]图8示出控制机器上的作业工具的方法的示例性流程图。

【具体实施方式】
[0015]现在将参考【具体实施方式】或特征，其例子在附图中示出。通常，将在附图中使用相应的附图标记以参考相同或相应部件。
[0016]现在参考图1，示出机器100的示例性实施方式。在所示实施方式中，机器100被描述为车辆104，并且特别是挖掘机106。在其他实施方式中，机器100可包括用于进行作业的任何系统或装置。机器100可包括车辆104，或固定机器，例如(但不局限于)具有液压供能作业工具的机器，或者本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何其他固定机器。
[0017]车辆104可包括(但不局限于)执行与例如采矿、建筑、耕种、运输等特殊工业相关的一些类型的操作，并且在作业环境(例如建筑地点、采矿地点、发电厂、高速公路应用、海洋应用等)之间或作业环境中操作的车辆。车辆104的非限定例子包括卡车、起重机、土方车辆、采矿车辆、反铲挖土机、装载机、材料处理设备、耕种设备、机车和可以在履带上运行的其他车辆以及本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何类型的可动机器。车辆104可包括在陆地、水中、地球大气层或太空中操作的移动式机器。
[0018]车辆104的陆地实施方式的非限定例子包括挖掘机106、反铲装载机、履带或轮式装载机、压实机、伐木归堆联合机、林业机器、输送器、收割机、机动平地机、管道敷设机、滑移装载机、伸缩臂叉装车、轮式或履带推土机或者相对于以下实施方式描述的包括作业工具控制系统108、200、300的任何其他车辆104，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。
[0019]机器100装备有助于机器100在作业地点110处操作的系统。在所示实施方式中，这些系统包括作业工具系统108、驱动系统112和提供功率到作业工具系统108和驱动系统112的功率系统114。在所示实施方式中，功率系统114包括发动机136，例如内燃发动机。在替代实施方式中，功率系统114可包括例如电动马达(未示出)、燃料电池(未示出)、电池(未示出)、超级电容器(未示出)、发电机(未示出)的其他功率源和/或本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何功率源。
[0020]驱动系统112可包括传动装置(未示出)和地面接合装置115。传动装置可包括任何装置或装置组，其可以在功率系统114和地面接合装置115之间传递力。传动装置可包括机械传动装置、任何变速器、齿轮、带、滑轮、盘、链、泵、马达、离合器、制动器、转矩转换器、流体联接器和本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何传动装置中的一个或多个。
[0021]在所示实施方式中，地面接合装置115包括履带113。在替代实施方式中，地面接合装置115可包括轮、压实鼓、辊或本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何其他地面接合装置115。
[0022]作业工具系统108包括作业工具116，其可以在作业地点110处进行作业。作业工具可包括铲斗、螺旋器、铲板、清扫器、滚轮切割器、砍伐头、叉、抓斗、锤、收割机头、提升组件、物料处理臂、松土机、多处理器、耙、松土器、松土机锯、剪、树桩研磨机、扫雪机和挡雪翼板、耕耘机、挖沟机、或本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何其他作业工具116。
[0023]作业工具系统108可包括任何构件和连杆机构；以及任何系统和控制器来根据操作者、自动系统或其他输入致动该构件和连杆机构，以操控作业工具116，从而在作业地点110处进行作业，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。
[0024]在挖掘机106的所示实施方式中，作业工具系统108包括吊杆122、斗杆124、铲斗126、至少一个吊杆缸组件128、斗杆缸组件130、作业工具缸组件102、作业工具连杆134、控制器182和操作者界面188。作业工具缸组件102包括作业工具缸133和作业工具杆132。操作者界面188包括操纵杆120。
[0025]在所示实施方式中，机器100包括具有操作者界面188的驾驶室118。操作者界面188可包括多种装置，操作者通过该多种装置与机器100通信、交互或控制机器100。在一种实施方式中，操作者界面188可包括操作者与其物理交互的装置。在另一实施方式中，装置可通过声音启动操作。在又一实施方式中，操作者可以本领域普通技术人员现在或将来设想的任何方式与操作者界面188交互。
[0026]操作者界面188可操作以生成到作业工具控制系统108的指令，从而运动作业工具116以便在作业地点110处进行作业。操作者界面188可操作以根据来自操作者的预定运动生成作业工具系统108控制指令。在替代实施方式中，机器100上机载的控制器182中编码的自动机器控制或者远离机器100定位的自主控制系统可通信作业工具控制系统108指令。
[0027]操纵杆120可包括手操作杆式控制装置，其具有大致细长形状，能够在至少一个方向上运动。操纵杆120可操作，以便在多个方向上运动。操纵杆120在一个方向上的位移可对应于作业工具控制系统108指令。操纵杆120可包括位移之外的操作者控制特征。例如操纵杆可包括按钮或其他可按压装置、开关、可转动构件和可滑动构件。控制输入可以是操作者控制特征的条件、位置或运动的函数。操纵杆120可包括具有操作者用手舒适地抓持的手持部或形状的部分。
[0028]在替代实施方式中，操作者界面188可包括(除了或代替操纵杆120)开关、按钮、键盘、交互显示器、杠杆、拨盘、远程控制装置、声音启动控制器或本领域普通技术人员理解的可以用来允许操作者控制机器100的任何其他操作者输入装置。
[0029]在所示实施方式中，操作者可输入指令以经过运动操纵杆120操纵作业工具116。这些指令可经由传感器和通信链接传递到控制器182。控制器182可经由通信链接传递信号，以致动液压流体阀，从而允许加压流体流动到和离开缸组件128、130、102，如本领域已知。随着加压流体流动到和离开缸组件128、130、102，杆(例如作业工具杆132)可延伸离开和/或缩回进入缸(例如作业工具缸133)，以使作业工具116运动。在其他实施方式中，液压机械控制系统可传递操作者指令以致动作业工具116。
[0030]在所示实施方式中，作业工具连杆组件134操作地连接到作业工具杆132和作业工具116，从而以希望的方式致动作业工具116。
[0031]控制器182可包括处理器(未示出)和存储器部件(未示出)。处理器可包括微型处理器或本领域已知的其他处理器。在一些实施方式中，处理器可包括多个处理器。处理器可执行指令，并生成输出以执行方法或过程。这种指令可被读取或结合到例如存储器部件的计算机可读取介质，或在外部提供给处理器。在替代实施方式中，硬连线回路可代替软件指令使用或与软件指令组合使用，以便根据检测阻力负载生成连接到箱控制信号。因此，实施方式不局限于硬件回路和软件的任何具体组合。
[0032]这里使用的术语“计算机可读取介质”指的是任何介质或介质组合，其参与提供指令到处理器，以便执行。这种介质可采取许多形式，包括但不局限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质包括例如光学或磁性盘。易失性介质包括动态存储器。传输介质包括同轴缆线、铜线和光学纤维。
[0033]计算机可读取介质的常见形式包括例如软盘、磁盘、硬盘、磁带或任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带或具有孔图案的任何其他物理介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPR0M、任何其他存储器芯片或卡盒或计算机或处理器可以从中读取的任何其他介质。
[0034]存储器部件可包括如上所述或本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何形式的计算机可读取介质。存储器部件可包括多个存储器部件。
[0035]控制器182可封装在单个壳体内。在替代实施方式中，控制器182可包括操作连接并封装在多个壳体内的多个部件。控制器182可机载定位在机器上，或者可以非机载或远程地定位。
[0036]控制器182可通信地连接到操作者界面188以接收操作者指令信号，并操作地连接到液压阀以控制作业工具116的运动。控制器182可通信地连接到一个或多个传感器或其他装置，以接收指示机器100系统操作参数的信号。一个或多个操作参数可指示作业工具处于阻力或过载模式。在机器100是挖掘机106并且作业工具116是铲斗126的实施方式中，一个或多个操作参数可指示挖掘机106处于挖掘模式。
[0037]操作者或自主功能会希望通过所示挖掘机106在作业地点110处挖掘土方或其他材料，并且接着将材料倾卸到牵引卡车(未示出)。随着作业工具系统108响应于挖掘指令，杆132可从缸133延伸并且铲斗126可向下运动并朝着斗杆124和驾驶室118向内弯曲，挖掘材料并接着使其得到保持，如本领域普通技术人员已知。在铲斗126挖掘的同时，由于土方阻碍缸132延伸，阻力负载施加到作业工具缸组件102。一旦材料被挖掘并容纳在铲斗126内，材料上的重力在作业工具缸组件102上施加过载。缸组件上的阻力和过载是本领域普通技术人员已知的。
[0038]操作者或自主功能可将容纳材料的加载铲斗126定位在牵引卡车上方，并接着开始倾卸功能。在倾卸功能过程中，杆132可缩回到缸133内，造成铲斗126从斗杆124和驾驶室118向外转动,并将材料倾卸到牵引卡车,如本领域普通技术人员已知。在倾卸循环过程中，铲斗126内的材料上的重力可在作业工具缸组件102上施加阻力或过载。
[0039]现在参考图2、3和4，描述作业工具控制系统200的第一实施方式。系统200包括第一液压回路201、第二液压回路208和控制器282。
[0040]第一液压回路201包括液压缸组件202、加压流体源206和流体箱210。缸组件202包括具有头端压力的头端212、具有杆端压力的杆端214、缸290和杆292。杆292操作地连接到作业工具116。流体源206选择性地流体连接到头端212和杆端214。流体箱210选择性地流体连接到头端212和杆端214。在流体源206流体连接到头端212时，通常流体箱210流体连接到杆端214。相反，在流体源206流体连接到杆端214时，通常流体箱210流体连接到头端212。
[0041]缸组件202可包括能够操作以便经过单向行程施加大致单向力的任何机械致动器，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。杆292可在缸290内前后运动，如本领域普通技术人员已知。杆292可包括能够操作以便将缸的内部分成两个腔室的活塞、头端212和杆端214。
[0042]在图1所示的挖掘机106实施方式中，加压流体可流入头端212，使杆292从缸290延伸，并闭合铲斗126。随着加压流体流入头端212，流体流出杆端214。加压流体还可流入杆端214，使杆292缩回到缸290内，并打开铲斗126。随着加压流体流入杆端124，流体流出头端212。
[0043]流体源206可包括本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何加压液压流体源。流体源206可包括固定排量泵(未示出)或可变排量泵(未示出)。在所示实施方式中，发动机136可经过一个或多个齿轮驱动流体源206。在替代实施方式中，流体源206可包括以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式驱动的泵。非限定例子包括齿轮驱动泵、带驱动泵或电马达驱动泵。
[0044]流体箱210可包括用于保持流体的任何容器，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。
[0045]在所示实施方式中，第一液压回路包括计量控制阀204。计量控制阀204可包括三个位置，即图2所示的闭合位置、图3所示的杆延伸位置和图4所示的杆缩回位置。计量控制阀204可以被弹簧加载到闭合位置。
[0046]在所示实施方式中，计量控制阀204通过液压先导流体致动。先导流体可以通过流体源206或未示出的另一流体源供应。流到计量控制阀204的先导流体可通过由来自控制器282的指令致动的阀或其他机械或液压装置控制。
[0047]在所示实施方式中，头端212经由流体导管224流体连接到计量控制阀204。杆端214经过流体导管228流体连接到计量控制阀204。流体源206经过止回阀220和流体导管222流体连接到计量控制阀204。箱210经过流体导管230流体连接到计量控制阀204。
[0048]在计量控制阀204位于闭合位置时，加压流体不能从流体源206流到头端212或杆端214。在计量控制阀204位于图3所示的杆延伸位置时，加压流体可从流体源206经过止回阀220、经过流体导管222、经过计量控制阀204并经过流体导管224流到头端212。在计量控制阀204位于图4所示的杆缩回位置时，加压流体可从流体源206经过止回阀220、经过流体导管222、经过计量控制阀204并经过流体导管228流到杆端214。
[0049]计量控制阀204可包括杆延伸先导端口 238。在先导流体在杆延伸先导端口 238上施加比相对弹簧力大的力时，计量控制阀204可运动到杆延伸位置。计量控制阀204可包括杆缩回先导端口 240。在先导流体在杆缩回先导端口 240上施加比相对弹簧力大的力时，计量控制阀204可运动到杆缩回位置。
[0050]在替代实施方式中，计量控制阀204可经过施加到螺线圈的电流或经过气动装置致动到不同位置。计量控制阀204可被致动从而以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式改变位置。
[0051]第二液压回路208被构造成根据连接到箱控制信号选择性地将头端212和杆端214之一流体连接到流体箱210。在所示实施方式中，第二液压回路208包括第一方向控制阀218和逆梭阀216。逆梭阀216选择性地将头端212或杆端214流体连接到第一方向控制阀218。第一方向控制阀218选择性地将来自头端212或杆端214的流体连接到箱210。
[0052]第一方向控制阀218包括选择性地流体连接到头端212和杆端214之一的输入端口。第一方向控制阀218包括经由流体导管236流体连接到箱210的输出端口。
[0053]在所示实施方式中，第一方向控制阀218是两位置、弹簧偏置、通常关闭且电致动的方向阀。在替代实施方式中，第一方向控制阀218可包括用于控制流体在第二液压回路中从头端212或杆端214到箱210的流动的任何装置。
[0054]第一方向控制阀218操作地连接到控制器282，以响应于连接到箱控制信号打开。第一方向控制阀218可以是螺线圈致动阀，并包括螺线圈(未示出)。连接到箱控制信号可包括从控制器282供应到螺线圈的足够量的电流，以打开方向控制阀218并允许流体从头端212或杆端214流过第一方向控制阀218到箱210。在另一实施方式中，与控制器282分离的功率源(未示出)可操作以供应足够量的电流到螺线圈，从而根据连接到箱控制信号打开第一方向控制阀218。在其他实施方式中，连接到箱信号可以是通过控制器282生成的任何信号，其可造成第一方向控制阀218打开，允许流体从头端212或杆端214流到流体箱210，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。
[0055]虽然第一方向控制阀218被示出为螺线圈致动阀，设想到第一方向控制阀218可以通过其他装置致动，例如但不局限于液压先导流体或气动的。
[0056]在所示实施方式中，第二液压回路208包括逆梭阀216。逆梭阀216可包括通过允许较低压力源流过阀来调节流体从一个以上的源供应到回路的单个区域的任何阀。逆梭阀216包括经过流体导管232流体连接到杆端214的输入杆端口 242、经过流体导管226流体连接到头端212的输入头端口 244以及经过流体导管234、236和第一方向控制阀218选择性地流体连接到箱210的输出端口。
[0057]在杆端214压力大于头端212压力并且第一方向控制阀218响应于连接到箱信号打开时，流体可从头端212流动经过流体导管226、经过逆梭阀216、经过流体导管234、经过第一方向控制阀218、经过流体导管236并流到流体箱210。在头端212压力大于杆端214压力并且第一方向控制阀218响应于连接到箱信号打开时，流体可从杆端214流动经过流体导管232、经过逆梭阀216、经过流体导管234、经过第一方向控制阀218、经过流体导管236并流到流体箱210。
[0058]控制器282相对于图1的控制器182描述。控制器282可操作地连接到第一方向控制阀218，使得第一方向控制阀218响应于控制器282生成连接到箱信号打开。在所示的实施方式中，控制器282可将连接到箱信号作为电流传输到螺线圈致动器，其打开第一方向控制阀218。
[0059]作业工具控制系统200可包括被构造成生成指示头端压力的头端压力信号的头端压力传感器284。作业工具控制系统200可包括被构造成生成指示杆端压力的杆端压力信号的杆端压力传感器286。头端压力传感器284和杆端压力传感器286可以是能够操作以生成指示液压流体压力的压力传感器的任何传感器，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。
[0060]控制器282可通信地连接到头端压力传感器284以接收头端压力信号。控制器282可通信地连接到杆端压力传感器286以接收杆端压力信号。
[0061]控制器282可通信和操作地连接到操作者界面288，如相对于图1的控制器182和操作者界面188描述。
[0062]控制器282可根据从操作者界面288接收的操作者指令、头端压力信号和杆端压力信号检测施加到作业工具116的阻力负载。用于控制器282的根据操作者指令和致动器压力来检测施加到作业工具116的阻力负载的系统和方法是本领域已知的。用于控制器282的根据操作者指令和致动器压力来检测挖掘或其他作业工具116功能或模式的系统和方法也是本领域已知的。
[0063]在一些实施方式中，控制器282可根据来自机器100上的单独或部分自动作业功能的自动指令来检测施加到作业工具116的阻力负载。在一些实施方式中，控制器282可根据头端压力和杆端压力之间的差别等于和/或高于预定数值来检测施加到作业工具116的阻力负载。
[0064]在挖掘机106上的一个例子中，控制器282可检测操作者经过到作业工具、吊杆和斗杆缸102 (或202)、128、130的指令来指令挖掘功能。随着操作者指令作业循环，他/她可通过指令杆132(292)延伸来指令铲斗126朝着斗杆124和驾驶室118卷曲。计量控制阀204可运动到杆延伸位置，允许加压流体从流体源206流到头端212，并且允许流体从杆端214经过流体导管228流到箱210。
[0065]头端212上的推靠杆292的头部的加压流体可以开始使杆292从缸290延伸，如本领域已知。在铲斗126撞击作业地点110的地面时，铲斗126挖入的材料可施加抵抗杆292延伸的力。此力可造成头压力升高到杆压力以上。在头端压力和杆端压力之间的差别等于或高于预定数值时，控制器282可生成连接到箱信号，并且第一方向控制阀282可打开，允许流体从杆端214流过第二液压回路208到箱210。
[0066]图3示例性示出以上描述的例子。在控制器282检测挖掘循环，并且头端压力超过杆端压力预定数值时，第一方向控制阀218响应于控制器282生成连接到箱信号打开。标示“H”的箭头说明加压流体流到头端212。加压流体离开流体源206，流过止回阀220和流体导管222到计量控制阀204。加压流体流过计量控制阀204，流过流体导管224并进入缸组件202的头端212。
[0067]标示“R”的箭头说明流体从杆端214流到箱210。流体流出缸组件202的杆端214，经过流体导管228到计量控制阀204。流体流过计量控制阀204到箱210。
[0068]流体还流出缸组件292的杆端214，经过流体导管232到逆梭阀216的杆端口 242。由于头端压力超过杆端压力，流体从其杆端口 242流过逆梭阀216，经过出口端口和流体导管234离开，到第一方向控制阀218。由于控制器282生成连接到箱信号，流体流过第一方向控制阀218并经过流体导管236到箱210。
[0069]在挖掘机106上的另一例子中，控制器282可检测操作者在作业循环过程中经过其到作业工具、吊杆和斗杆缸102 (或202)、128、130的指令来指令倾卸功能。随着操作者指令倾卸功能，他/她可以通过指令杆132(292)缩回同时提升铲斗126来指令铲斗126远离驾驶室118卷曲，使得铲斗126内的材料可倾卸到卡车或其他保持车辆中。计量控制阀204可运动到杆缩回位置，允许加压流体从流体源206流到杆端214，并且允许流体从头端212经过流体导管224流到箱210。
[0070]杆端214上的推靠杆292的头部的加压流体可以开始使杆292缩回到缸290内，如本领域已知。在典型的倾卸功能中，杆缩回可首先通过作用在铲斗126的材料上的重力辅助。但是在倾卸功能的一部分过程中，铲斗126内的材料上的重力会与使杆292缩回到缸290内的液压流体力相反。在铲斗126遇到这种情况且铲斗126内的材料上的重力施加抵抗杆292缩回的力时，杆端压力可升高到头端压力以上。在头端压力和杆端压力之间的差别等于和/或高于预定数值时，控制器282可生成连接到箱信号，并且第一方向控制阀218可打开，允许流体从头端212流过第二液压回路208到箱210。
[0071]图4示例示出以上描述的例子。在控制器282在作业循环过程中检测到倾卸功能，并且杆端压力超过头端压力预定数值时，第一方向控制阀218响应于控制器282生成连接到箱信号打开。标示“R”的箭头说明加压流体流到杆端214。加压流体离开流体源206，流过止回阀220和流体导管222到计量控制阀204。加压流体流过计量控制阀204，经过流体导管228并进入缸组件202的杆端214。
[0072]标示“H”的箭头说明流体从头端212流到箱210。流体流出缸组件202的头端212，经过流体导管224到计量控制阀204。流体流过计量控制阀204到箱210。
[0073]流体还流出缸组件292的头端212，经过流体导管226到逆梭阀216的头端口 244。由于杆端压力超过头端压力，流体从其头端口 244流过逆梭阀216，经过出口端口和流体导管234离开到第一方向控制阀218。由于控制器282生成连接到箱信号，流体流过第一方向控制阀218并经过流体导管236到箱210。
[0074]用于杆端压力和头端压力之间的差别的预定数值(在该数值时，控制器282生成连接到箱信号)可以根据机器100的设计和应用参数来设置。虽然一个预定数值可以对于铲斗挖掘来说是理想的，另一数值可更好地适用于铲斗倾卸。执行其他功能的其他工具会需要不同的预定数值。
[0075]现在参考图5、6和7，描述作业工具控制系统300的第二实施方式。系统300包括第一液压回路301、第二液压回路308和控制器382。
[0076]第一液压回路301包括液压缸组件302、加压流体源306和流体箱310。缸组件302包括具有头端压力的头端312、具有杆端压力的杆端314、缸390和杆392。杆392操作地连接到作业工具116。流体源306选择性地流体连接到头端312和杆端314。流体箱310选择性地流体连接到头端312和杆端314。在流体源306流体连接到头端312时，通常，流体箱310流体连接到杆端314。相反，在流体源306流体连接到杆端314时，通常，流体箱310流体连接到头端312。
[0077]缸组件302可包括能够操作以便经过单向行程施加大致单向的力的任何机械致动器，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。杆392可在缸390中前后运动，如本领域普通技术人员已知。杆392可包括能够操作以便将缸的内部分成两个腔室的活塞、头端312和杆端314。
[0078]在图1所示的挖掘机106的实施方式中，加压流体可流入头端312，使杆392从缸390延伸，并闭合铲斗126。随着加压流体流入头端312，流体流出杆端314。加压流体还可流入杆端314，使杆392缩回到缸390内，并打开铲斗126。随着加压流体流入杆端314，流体流出头端312。
[0079]流体源306可包括本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何加压液压流体源。流体源306可包括固定排量泵(未示出)或可变排量泵(未示出)。在所示实施方式中，发动机136可经过一个或多个齿轮驱动流体源306。在替代实施方式中，流体源306可包括以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式驱动的泵。非限定例子包括齿轮驱动泵、带驱动泵或电动马达驱动泵。
[0080]流体箱310可包括用于保持流体的任何容器，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。
[0081]在所示实施方式中，第一液压回路包括计量控制阀304。计量控制阀304可包括三个位置，即图5所示的闭合位置、图6所示的杆延伸位置以及图7所示的杆缩回位置。计量控制阀304可以被弹簧加载到闭合位置。
[0082]在所示实施方式中，计量控制阀304通过液压先导流体致动。先导流体可以通过流体源306或未示出的另一流体源供应。流到计量控制阀304的先导流体可通过由来自控制器382的指令致动的阀或其他机械或液压装置控制。
[0083]在所示实施方式中，头端312经由流体导管324流体连接到计量控制阀304。杆端314经过流体导管328流体连接到计量控制阀304。流体源306经过止回阀320和流体导管322流体连接到计量控制阀304。箱310经过流体导管330流体连接到计量控制阀304。
[0084]在计量控制阀304位于闭合位置时，加压流体不能从流体源306流到头端312或杆端314。在计量控制阀304位于杆延伸位置时，加压流体可从流体源306经过止回阀320、经过流体导管322、经过计量控制阀304并经过流体导管324流到头端312。在计量控制阀304位于杆缩回位置时，加压流体可从流体源306经过止回阀320、经过流体导管322、经过计量控制阀304并经过流体导管328流到杆端314。
[0085]计量控制阀304可包括杆延伸先导端口 338。在先导流体在杆延伸先导端口 338上施加比相对弹簧力大的力时，计量控制阀304可运动到杆延伸位置。计量控制阀304可包括杆缩回先导端口 340。在先导流体在杆缩回先导端口 340上施加比相对弹簧力大的力时，计量控制阀304可运动到杆缩回位置。
[0086]在替代实施方式中，计量控制阀304可经过施加到螺线圈的电流或经过气动装置致动到不同位置。计量控制阀304可被致动从而以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式改变位置。
[0087]作业工具控制系统300可包括被构造成生成指示头端压力的头端压力信号的头端压力传感器384。作业工具控制系统300可包括被构造成生成指示杆端压力的杆端压力信号的杆端压力传感器386。头端压力传感器384和杆端压力传感器386可以是能够操作以生成指示液压流体压力的压力传感器的任何传感器，如本领域普通技术人员现在或将来知晓。
[0088]第二液压回路308被构造成根据连接到箱控制信号选择性地将头端312和杆端314之一流体连接到流体箱310。在所示实施方式中，第二液压回路308包括第一方向控制阀316、第二方向控制阀318、流体导管326、流体导管332、流体导管334、流体导管336和流体导管342。
[0089]第一方向控制阀316包括流体连接到头端312的输入端口。第一方向控制阀316包括经由流体导管334和流体导管342流体连接到箱310的出口端口。在所示实施方式中，第一方向控制阀316是两位置、弹簧偏置、通常关闭和电致动的方向阀。在替代实施方式中，第一方向控制阀316可包括用于控制第二液压回路中的流体从头端312流到箱310的任何装置。
[0090]在一种实施方式中，第一方向控制阀316可操作地连接到控制器382以便在计量控制阀304位于杆缩回位置(图7所示)时响应于连接到箱控制信号打开。第一方向控制阀316可以是螺线圈致动阀，并包括螺线圈(未示出)。在计量控制阀304位于杆缩回位置并且控制器382生成连接到箱信号时；第一方向控制阀316可从控制器382接收足够量的电流而打开，并允许流体从头端312流过第一方向控制阀316到箱310。在另一实施方式中，与控制器382分离的功率源(未示出)可操作以供应足够量的电流到螺线圈，从而根据生成的连接到箱控制信号和计量控制阀304位于杆缩回位置来打开第一方向控制阀316。在其他实施方式中，第一方向控制阀316可以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式响应于控制器382生成连接到箱信号和计量控制阀304位于杆缩回位置而打开，允许流体从头端312流到流体箱310。
[0091]在机器100包括挖掘机106并且作业工具116包括铲斗的另一实施方式中，第一方向控制阀316可操作地连接到控制器382以便在控制器382检测到倾卸功能时响应于连接到箱控制信号打开。第一方向控制阀316可以是螺线圈致动阀，并包括螺线圈(未示出)。在控制器382检测到倾卸功能并生成连接到箱信号时；第一方向控制阀316可从控制器382接收足够量的电流打开并允许流体从头端312流过第一方向控制阀316到箱310。在另一实施方式中，与控制器382分离的功率源(未示出)可操作以便根据生成的连接到箱控制信号和控制器382检测到倾卸功能来供应足够量的电流到螺线圈以打开第一方向控制阀316。在其他实施方式中，第一方向控制阀316可以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式响应于控制器382生成连接到箱信号和检测到倾卸功能而打开，允许流体从头端312流到流体箱310。
[0092]在另一实施方式中，第一方向控制阀316可操作地连接到控制器382以响应于连接到箱控制信号和杆端压力大于头端压力而打开。第一方向控制阀316可以是螺线圈致动阀，并包括螺线圈(未示出)。在杆端压力大于头端压力并且控制器382生成连接到箱信号时，第一方向控制阀316可以从控制器382接收足够量的电流而打开，并允许流体从头端312流过第一方向控制阀316到箱310。在另一实施方式中，与控制器382分离的功率源(未示出)可操作以供应足够量的电流到螺线圈，以便根据生成的连接到箱控制信号和杆端压力大于头端压力来打开第一方向控制阀316。在其他实施方式中，第一方向控制阀316可以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式响应于控制器382生成连接到箱信号和杆端压力大于头端压力而打开，允许流体从头端312流到流体箱310。
[0093]虽然第一方向控制阀316示出为螺线圈致动阀，设想到第一方向控制阀316可以通过其他装置致动，例如但不局限于液压先导流体或气动的。
[0094]第二方向控制阀318包括流体连接到杆端314的输入端口。第二方向控制阀318包括经由流体导管336和流体导管342流体连接到箱310的输出端口。在所示实施方式中，第二方向控制阀318是两位置、弹簧偏置、通常关闭和电致动方向阀。在替代实施方式中，第二方向控制阀318可包括用于控制流体在第二液压回路中从杆端314流到箱310的任何装直。
[0095]在一种实施方式中，第二方向控制阀318可操作地连接到控制阀382，以便在计量控制阀304位于杆延伸位置(图6所示)时响应于连接到箱控制信号打开。第二方向控制阀318可以是螺线圈致动阀，并包括螺线圈(未示出)。在计量控制阀304位于杆延伸位置并且控制器382生成连接到箱信号时，第二方向控制阀318可从控制器382接收足够量的电流以便打开并允许流体从杆端314流过第二方向控制阀318到箱310。在另一实施方式中，与控制阀382分离的功率源(未示出)可操作以根据生成的连接到箱控制信号和计量控制阀304位于杆延伸位置来供应足够量的电流到螺线圈从而打开第二方向控制阀318。在其他实施方式中，第二方向控制阀318可以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式响应于控制阀382生成连接到箱信号以及计量控制阀304位于杆延伸位置而打开，允许流体从杆端314流到流体箱310。
[0096]在机器100包括挖掘机106并且作业工具116包括铲斗的另一实施方式中，第二方向控制阀318可操作地连接到控制器382以便在控制器382检测到挖掘功能时响应于连接到箱控制信号打开。第二方向控制阀318可以是螺线圈致动阀，并包括螺线圈(未示出)。在控制器382检测到挖掘功能并生成连接到箱信号时；第二方向控制阀318可从控制器382接收足够量的电流以便打开并允许流体从杆端314流过第二方向控制阀318到箱310。在另一实施方式中，与控制器382分离的功率源(未示出)可以操作以便根据生成的连接到箱控制信号和控制器382检测挖掘功能来供应足够量的电流到螺线圈，以便打开第二方向控制阀318。在其他实施方式中，第二方向控制阀318可以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式响应于控制器382生成连接到箱信号和检测挖掘功能而打开，允许流体从杆端314流到流体箱310。
[0097]在另一实施方式中，第二方向控制阀318可操作地连接到控制器382以响应于连接到箱控制信号和头端压力大于杆端压力来打开。第二方向控制阀318可以是螺线圈致动阀，并包括螺线圈(未示出)。在头端压力大于杆端压力并且控制器382生成连接到箱信号时；第二方向控制阀318可从控制器382接收足够量的电流，以便打开并允许流体从杆端314流过第二方向控制器318到箱310。在另一实施方式中，与控制器382分离的功率源(未示出)可以操作以根据生成的连接到箱控制信号以及头端压力大于杆端压力供应足够量的电流到螺线圈，以便打开第二方向控制阀318。在其他实施方式中，第二方向控制阀318可以本领域普通技术人员现在或将来知晓的任何方式响应于控制器382生成连接到箱信号以及头端压力大于杆端压力而打开，允许流体从杆端314流到流体箱310。
[0098]虽然第二方向控制阀318示出为螺线圈致动阀，设想到第二方向控制阀318可以通过其他装置致动，例如但不局限于液压先导流体或气动的。
[0099]控制器382被构造成根据施加到作业工具116的阻力负载生成连接到箱控制信号。控制器382如相对于图1的控制器182描述。
[0100]控制器382可通信地连接到头端压力传感器384，以便接收头端压力信号。控制器382可通信地连接到杆端压力传感器386以便接收杆端压力信号。
[0101]控制器382可通信和操作地连接到操作者界面388，如相对于图1的控制器182和操作者界面188描述。
[0102]控制器382可根据从操作者界面388接收的操作者指令、头端压力信号和杆端压力信号来检测施加到作业工具116的阻力负载。用于控制器382的根据操作者指令和致动器压力来检测施加到作业工具116的阻力负载的系统和方法是本领域已知的。用于控制器382的根据操作者指令和致动器压力来检测挖掘、倾卸或其他作业工具116功能或模式的系统和方法也是本领域已知的。
[0103]在一些实施方式中，控制器382可根据来自机器100上的单独或部分自动作业功能的自动指令来检测施加到作业工具116的阻力负载。在一些实施方式中，控制器382可根据头端压力和杆端压力之间的差别等于和/或高于预定数值来检测施加到作业工具116的阻力负载。
[0104]在挖掘机106上的一个例子中，控制器382可检测操作者经过到作业工具、吊杆和斗杆缸102 (或302)、128、130的指令来指令挖掘功能。随着操作者指令挖掘功能，他/她可通过指令杆132(392)延伸来指令铲斗126朝着斗杆124和驾驶室118卷曲。计量控制阀304可运动到杆延伸位置，允许加压流体从流体源306流到头端312，并且允许流体从杆端314经过流体导管328流到箱310。
[0105]头端312上的推靠杆392的头部的加压流体可以开始使杆392从缸390延伸，如本领域已知。在铲斗126撞击作业地点110的地面时，铲斗126挖入的材料可施加抵抗杆392延伸的力。此力可造成头端压力升高到杆端压力以上。在头端压力和杆端压力之间的差别等于和/或高于预定数值时，控制器382可生成连接到箱信号，并且第二方向控制阀318可打开，允许流体从杆端314流过第二液压回路308到箱310。
[0106]图6示例性示出以上描述的例子。在控制器382在挖掘循环过程中检测到挖掘功能，并且头端压力超过杆端压力预定数值时，第二方向控制阀318响应于控制器382生成连接到箱信号打开。计量控制阀304可以在挖掘功能过程中位于杆延伸位置。标示“H”的箭头说明加压流体流到头端312。加压流体离开流体源306，流过止回阀320和流体导管322到计量控制阀304。加压流体流过计量控制阀304，流过流体导管324并进入缸组件302的头端312。
[0107]标示“R”的箭头说明流体从杆端314流到箱310。流体流出缸组件302的杆端314，经过流体导管328到计量控制阀304。流体流过计量控制阀304到箱310。
[0108]流体还流出缸组件302的杆端314，经过流体导管328和332到第二方向控制阀318的输入端口。由于控制器382生成连接到箱信号，并且控制器382检测到挖掘功能，计量控制阀304位于杆延伸位置和/或头端压力大于杆端压力，流体流过第二方向控制阀318并经过流体导管336和342到箱310。由于控制器382没有检测到倾卸功能，计量阀304位于杆缩回位置或杆端压力大于头端压力，第一方向控制阀316可保持在关闭位置，并且来自头端312的流体不流过第一方向控制阀316到箱310。
[0109]在挖掘机106上的另一例子中，控制器382可检测操作者在作业循环过程中经过其到作业工具、吊杆和斗杆缸102 (或302)、128、130的指令来指令倾卸功能。随着操作者指令倾卸功能，他/她可以通过指令杆132(392)缩回同时提升铲斗126来指令铲斗126远离驾驶室118卷曲，使得铲斗126内的材料可倾卸到卡车或其他保持车辆中。计量控制阀304可运动到杆缩回位置，允许加压流体从流体源306流到杆端314，并且允许流体从头端312经过流体导管324流到箱310。
[0110]杆端314上的推靠杆392的头部的加压流体可以开始使杆392缩回到缸390内，如本领域已知。在典型的倾卸功能中，杆缩回可首先通过作用在铲斗126的材料上的重力辅助。但是在倾卸功能的一部分过程中，铲斗126内的材料上的重力会与使杆392缩回到缸390内的液压流体力相反。在铲斗126遇到这种情况且铲斗126内的材料上的重力施加抵抗杆392缩回的力时，杆端压力可升高到头端压力以上。在头端压力和杆端压力之间的差别等于和/或高于预定数值时，控制器382可生成连接到箱信号，并且第一方向控制阀316可打开，允许流体从头端312流过第二液压回路308到箱310。
[0111]图7示例示出以上描述的例子。在控制器382在作业循环过程中检测到倾卸功能，并且杆端压力超过头端压力预定数值时，第一方向控制阀316响应于控制器382生成连接到箱信号打开。计量控制阀304可以在倾卸功能的过程中位于杆缩回位置。标示“R”的箭头说明加压流体流到杆端314。加压流体离开流体源306，流过止回阀320和流体导管322到计量控制阀304。加压流体流过计量控制阀304，经过流体导管328并进入缸组件302的杆端314。
[0112]标示“H”的箭头说明流体从头端312流到箱310。流体流出缸组件302的头端312，经过流体导管324到计量控制阀304。流体流过计量控制阀304到箱310。
[0113]流体还流出缸组件302的头端312，经过流体导管326到第一方向控制阀316的输入端口。由于控制器382生成连接到箱信号；并且控制器382检测到倾卸功能，计量控制阀304位于杆缩回位置和/或杆端压力大于头端压力，流体流过第一方向控制阀316并经过流体导管334和342到箱310。由于控制器382没有检测到挖掘功能，计量阀304位于杆延伸位置或头端压力大于杆端压力；第二方向控制阀318可保持在关闭位置，并且来自杆端314的流体将不流过第二方向控制阀318到箱310。
[0114]用于杆端压力和头端压力之间的差别的预定数值(在该数值时，控制器282生成连接到箱信号)可以根据机器100的设计和应用参数来设置。虽然一个预定数值对于铲斗挖掘来说是理想的，另一数值可更好适用于铲斗倾卸。执行其他功能的其他工具可需要不同的预定数值。
[0115]工业实用性
[0116]在铲斗126内的材料上的重力、用铲斗126挖掘材料所需的力或其他力在作业工具缸组件102上施加阻力负载时，用于流体从作业工具缸组件102返回到箱的具有相对小横截面面积的流体导管会由于缓慢的作业工具116响应而造成不必要的能量损失并减小生产率。用于流体从作业工具缸组件102返回到箱的具有过大横截面面积的流体导管会在作业工具116需要细微运动时造成操作者难题，会使得负载保持困难，和/或会在过载过程中使作业工具116的控制困难。
[0117]现在参考图8，描述控制机器100上的作业工具116的方法400。作业工具116操作地连接到具有头端212、312和杆端214和314的液压缸组件102、202、302。头端212、312包括头端压力。杆端214、314包括杆端压力。方法400包括将流体从头端212、312和杆端214,314之一经过第一液压回路201、301引导到箱210、310 ;指令作业工具116功能；检测杆端压力；检测头端压力；根据作业工具116功能，以及杆端压力和头端压力之间的差别，生成连接到箱控制信号；以及根据生成连接到箱信号，将流体从头端212、312和杆端214、314之一经过第一液压回路201、301和第二液压回路208、308引导到箱210、310。
[0118]方法400开始于步骤402并继续到步骤404。在步骤404，流体从头端212、312和杆端214、314之一引导到箱210、310。在计量控制阀204、304位于杆延伸位置时，流体可从杆端214、314引导经过流体导管228、328、经过计量控制阀204、304、经过流体导管230、330并到箱210、310。在计量控制阀204、304位于杆缩回位置时，流体可从头端212、312引导经过导管224、324、经过计量控制阀204、304、经过流体导管230、330并到箱210、310。该方法继续到步骤406。
[0119]在步骤406，指令作业工具116功能。作业工具116功能可经过操作者界面188、288、388指令。在其他实施方式中，作业工具116功能可经过自主或半自主系统指令。在一种实施方式中，作业工具116可包括铲斗126。在此实施方式中，作业工具116功能可在机器100执行作业循环时包括挖掘功能或倾卸功能。控制器182、282、382可被构造成检测一些作业工具116功能，例如挖掘功能或倾卸功能。方法400运动到步骤408。
[0120]在步骤408，检测杆端压力。杆端214、314可包括被构造成生成指示杆端压力的杆端压力信号的杆端压力传感器286、386。控制器182、282、382可被构造成接收杆端压力信号。方法400运动到步骤410。
[0121]在步骤410，检测头端压力。头端212、312可包括被构造成生成指示头端压力的头端压力信号的头端压力传感器284、384。控制器182、282、382可被构造成接收头端压力信号。方法400运动到步骤412。
[0122]在步骤412，控制器182、282、382根据作业工具116功能以及杆端压力和头端压力之间的差别生成连接到箱信号。在作业工具116包括铲斗126并且作业工具116功能是挖掘功能的一种实施方式中，控制器182、282、382可根据头端压力大于杆端压力预定数值来生成连接到箱信号。在作业工具116包括铲斗并且作业工具116功能是倾卸功能的另一实施方式中，控制器182、282、382可根据杆端压力大于头端压力预定数值生成连接到箱信号。方法400运动到步骤414。
[0123]在步骤414，根据生成连接到箱信号，流体从头端212、312和杆端214、314之一经过第一液压回路201、301和第二液压回路208、308引导到箱210、310。在一些实施方式中，根据连接到箱信号的生成，经过打开方向控制阀218、316、218，流体从头端212、312或杆端214,314引导到箱210、310。方法运动到步骤416并结束。
[0124]从以上将理解到虽然这里出于说明目的描述了【具体实施方式】，可以进行多种改型或变型而不偏离这里要求保护的发明特征的精神或范围。本领域普通技术人员从说明书和附图的考量以及这里公开的布置的实践中将明白其他实施方式。意图在于说明书和公开的例子只作为示例性考虑，真实发明范围和精神通过以下权利要求及其等同物指明。
【权利要求】
1.一种用于机器(100)上的作业工具(116)的控制系统(108)，其包括: 第一液压回路(201)，其具有: 液压缸组件(202)，其包括头端(212)、杆端(214)、缸(290)和杆(292)； 流体源(206)，其选择性地流体连接到头端(212)和杆端(214)之一； 流体箱(210)，其选择性地流体连接到头端(212)和杆端(214)之一； 第二液压回路(208)，其包括阀(218)，阀(218)能够接收连接到箱控制信号并将头端(212)和杆端(214)之一选择性地流体连接到流体箱(210);以及 控制器(182)，其能够根据指示施加到作业工具(116)的阻力负载的一个或多个参数生成连接到箱控制信号。
2.根据权利要求1所述的控制系统(108)，还包括: 头端压力传感器(284)，其能够生成指示头端(212)上的流体压力的头端压力信号；以及 杆端压力传感器(286)，其能够生成指示杆端(214)上的流体压力的杆端压力信号；以及 其中控制器(182)能够根据头端压力信号和杆端压力信号生成连接到箱控制信号。
3.根据权利要求1所述的控制系统(108)，还包括: 操作者界面(188)，其能够生成指示操作者作业工具指令的信号；以及 其中控制器(182)能够根据操作者作业工具指令生成连接到箱控制信号。
4.根据权利要求1所述的控制系统(108)，其中: 第二液压回路(208)包括弹簧偏置、通常关闭且电致动的第一方向控制阀(218)，其包括: 输入端口，其选择性地流体连接到头端(212)和杆端(214)之一；以及 输出端口，其流体连接到流体箱(210);并且 第一方向控制阀(218)操作地连接到控制器(182)以便响应于连接到箱控制信号打开。
5.根据权利要求1所述的控制系统(108)，其中: 第二液压回路(208)包括逆梭阀(216)和弹簧偏置、通常关闭且电致动的第一方向控制阀(218)； 逆梭阀(216)包括流体连接到杆端(214)的杆端输入端口(242)、流体连接到头端(212)的头端输入端口(244)和选择性地流体连接到流体箱(210)的输出端口 ； 第一方向控制阀(218)包括流体连接到逆梭阀(216)的输出端口的输入端口和流体连接到流体箱(210)的输出端口 ；并且 第一方向控制阀(218)操作地连接到控制器(182)以便响应于连接到箱控制信号打开。
6.根据权利要求1所述的控制系统(108)，其中: 第二液压回路(308)包括弹簧偏置、通常关闭且电致动的第一方向控制阀(316)，其包括: 输入端口，其流体连接到头端(312);以及 输出端口，其流体连接到流体箱(310);并且其中作业工具(116)是铲斗(126)，控制器(182)能够检测倾卸功能，并且第一方向控制阀(316)操作地连接到控制器(182)以便在检测到倾卸功能时响应于连接到箱控制信号打开。
7.根据权利要求1所述的控制系统(108)，其中: 第二液压回路(308)包括弹簧偏置、通常关闭且电致动的第二方向控制阀(318)，其包括: 输入端口，其流体连接到杆端(314);以及 输出端口，其流体连接到流体箱(310);并且 其中作业工具(116)是铲斗(126)，控制器(182)能够检测挖掘功能，并且第二方向控制阀(318)操作地连接到控制器(182)，以便在检测到挖掘功能时响应于连接到箱控制信号打开。
8.一种在机器(100)上控制操作地连接到具有头端(212)和杆端(214)的液压缸组件(202)的作业工具(116)的方法，包括: 将流体从头端(212)和杆端(214)之一经过第一液压回路(201)引导到箱； 指令作业工具功能； 检测杆端(214)上的流体压力； 检测头端(212)上的流体压力； 根据作业工具功能以及杆端(214)上的流体压力和头端(212)上的流体压力之间的差另Ij，生成连接到箱控制信号； 根据生成连接到箱信号，将流体从头端(212)和杆端(214)之一经过第一液压回路(201)和第二液压回路(208)引导到箱。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，作业工具(116)是铲斗(126)，该功能是挖掘功能，并且连接到箱控制信号根据头端(212)上的流体压力大于杆端(214)上的流体压力一预定数值来生成。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，作业工具(116)是铲斗(126)，该功能是倾卸功能，并且连接到箱控制信号根据杆端(214)上的流体压力大于头端(212)上的流体压力一预定数值来生成。
【文档编号】F15B13/02GK104053912SQ201280067104
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2012年10月30日 优先权日:2011年11月22日
【发明者】M·O·加比布拉耶夫 申请人:卡特彼勒公司