一种液压挖掘机直线行走系统、挖掘机及控制方法与流程

本发明涉及一种液压挖掘机直线行走系统、挖掘机及控制方法，属于挖掘机技术领域。

背景技术：

挖掘机在左右同时行走且同时上车有动作（包括动臂动作、斗杆动作、铲斗动作、回转动作等）时称为直线行走状态。在上车动作介入和退出时，直线行走阀发生切换，两个主泵流量供给方式发生变化，左右行走马达流量变化明显，致使下车突然行走速度不稳导致整车冲击、抖动甚至行走跑偏，驾驶员舒适性较差。目前这一问题多采用改变主阀中直线行走阀芯的机械结构来解决，但该方法适应性差，成本、维修、调试都消耗着大量的资金和时间。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种液压挖掘机直线行走系统、挖掘机及控制方法，以解决现有技术采用改变主阀中直线行走阀芯的机械结构来解决，但该方法存在适应性差的缺陷。

一种液压挖掘机直线行走系统，所述系统包括主阀、液控先导操控阀、行走马达、主泵和控制器；

所述主阀与液控先导操控阀之间设有压力传感器，用于检测上车动作；所述行走马达设有主油路压力传感器，用于检测行走速度是否平稳；所述主泵设有电磁比例阀，用于控制所述主泵的排量；所述控制器根据压力传感器和主油路压力传感器采集的数据实时调整发动机的转速和主泵电磁阀电流。

进一步地，所述主泵通过直线行走阀与主阀的另一阀芯连接，所述直线行走阀控制行走马达与上车动作的主泵油路供给状态。

进一步地，所述液控先导操控阀包括手先导阀和脚先导阀；所述手先导阀和脚先导阀用于控制上车及下车动作，通过压力传感器将上车和下车先导压力传送至控制器。

一种挖掘机，包括上述任一项所述液压挖掘机直线行走系统。

一种液压挖掘机直线行走控制方法，所述方法包括如下：

采集液控先导操控阀和行走马达的压力数据，并传给控制器；

控制器实施根据压力数据实时控制发动机转速和主泵排量。

进一步地，所述液压挖掘机直线行走控制方法包括：

当上车动作介入时，控制器向发动机发送转速请求按阈值n1梯度上升，使主泵电磁阀电流按照阈值b1增加，主泵排量增加；

检测行走马达压力与预设的阈值d比较，当压力波动值δp小于阈值d时，则行走速度平稳，这时发动机转速按照一定时间梯度缓慢下降至原发动机转速；当压力波动值δp大于阈值d时，则将阈值n1和阈值b1增大；

当上车动作退出时，控制器向发动机发送转速请求，按阈值n2梯度下降，使主泵电磁阀电流按照阈值b2减小，主泵排量减小；

检测行走马达压力，与预设的压力波动值δp小于阈值d时，则行走速度平稳，这时发动机转速按照一定时间梯度缓慢上升至原发动机转速当压力波动峰峰值δp大于阈值d时，则将阈值n2和阈值b2增大。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明通过液控先导操控阀和主阀之间增加压力传感器、在行走马达上增加主油路压力传感器，并且通过主泵电磁比例阀，控制器通过逻辑算法控制电磁比例阀的输出进而控制主泵的排量的变化；进一步控制器监测发动机转速解决了在直线行走切换时，下车行走速度突变的问题，避免跑偏、冲击等现象发生，使动作更加柔和，提高了操纵舒适性。

附图说明

图1是本发明流程图；

图2是本发明装置示意图。

图中：1、发动机；2、左行走马达；3、直线行走阀；4、左主泵；5、电磁比例阀；6、右主泵；7、右行走马达；8、主阀；9、手先导阀；10、控制器；11、脚先导阀。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图2所示，一种液压挖掘机直线行走系统，所述系统包括主阀、液控先导操控阀、行走马达、主泵和控制器10；

所述主阀与液控先导操控阀之间设有压力传感器，用于检测上车动作；所述行走马达设有主油路压力传感器，用于检测行走速度是否平稳；所述主泵设有电磁比例阀5，用于控制所述主泵的排量；所述控制器10根据压力传感器和主油路压力传感器采集的数据实时调整发动机的转速。

所述主泵通过直线行走阀3与主阀其他的阀芯连接，所述直线行走阀3控制行走马达与上车动作的主泵油路供给状态。

所述液控先导操控阀包括手先导阀9和脚先导阀11；所述手先导阀9和脚先导阀11用于控制上车及下车动作，通过压力传感器将上车和下车先导压力传送至控制器10。

所述主泵包括左主泵4和右主泵6；所述行走马达包括左行走马达2和右行走马达7。

一种挖掘机，包括上述任一项所述液压挖掘机直线行走系统。

一种液压挖掘机直线行走控制方法，所述方法包括如下：

采集液控先导操控阀和行走马达的压力数据，并传给控制器10。

控制器10实施根据压力数据实时控制发动机1的转速；控制器10通过控制电磁比例阀5的输出进而控制主泵的排量的变化；控制器10监测发动机1的转速根据动作变化通过can总线发送转速请求指令。

所述液压挖掘机直线行走控制方法包括：

如图2所示，当上车动作介入时，控制器10向发动机1发送转速请求按阈值n1梯度上升，同时使主泵电磁阀电流按照阈值b1增加，主泵排量增加；

检测行走马达压力与预设的阈值d比较，当压力波动值δp小于阈值d时，则行走速度平稳，这时发动机转速按照一定时间梯度缓慢下降至原发动机转速；当压力波动值δp大于阈值d时，则将阈值n1和阈值b1增大；

当上车动作退出时，控制器向发动机发送转速请求，按阈值n2梯度下降，同时使主泵电磁阀按照阈值b2减小，主泵排量减小；

检测行走马达压力，与预设的压力波动值δp小于阈值d时，则行走速度平稳，这时发动机转速按照一定时间梯度缓慢上升至原发动机转速当压力波动峰峰值δp大于阈值d时，则将阈值n2和阈值b2增大；

具体控制方法参照图1，当上车动作介入时向发动机发送转速请求，使转速按照时间梯度n1梯度上升，同时通过电磁阀控制让电流按照时间梯度b1变化，使主泵排量增加，进而削弱流量因直线行走阀开启导致的下车流量突然减小，降低冲击和抖动。检测行走马达压力，如果压力波动值δp小于某值d时，则行走速度平稳，这时发动机转速按照一定时间梯度缓慢下降至原发动机转速；如果压力波动峰峰值δp大于某值d时，则将n1和b1值增大，循环上述控制方法至行走速度平稳。

当上车动作退出时向发动机发送转速请求，使转速按照时间梯度n2梯度下降，同时通过电磁阀控制让电流按照时间梯度b2变化，使主泵排量减小，进而削弱流量因直线行走阀关闭导致的下车流量突然增加，降低冲击和抖动。检测行走马达压力，如果压力波动值δp小于某值d时，则行走速度平稳，这时发动机转速按照一定时间梯度缓慢上升至原发动机转速；如果压力波动峰峰值δp大于某值d时，则将n2和b2值增大，循环上述控制方法至行走速度平稳。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

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