專利名稱:用于整合動力控制的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于整合動力控制的系統(tǒng)和方法,更特別地,涉及用于機器的整合動 力控制的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
諸如發(fā)動機、發(fā)電機或車輛的機器可以包括一個或多個動力源。動力源可以包括 發(fā)動機、電池和任何其他適合的能量產(chǎn)生或能量儲存裝置。機器也可以包括能夠使用動力 源產(chǎn)生或通過其他方式提供的動力而運轉(zhuǎn)的機動裝置。在機器的操作過程中,多個機動裝 置可以向動力源請求動力。有時,因為動力源可能無法滿足每個動力請求,所以動力請求可 能產(chǎn)生沖突。如果機動裝置所請求的動力超過動力源的可用動力,一些或所有機動裝置可能無 法接收到足夠的動力,且/或動力源可能失效或熄火。動力源失效可能導(dǎo)致機器停機并使 得效率下降。將動力智能地分配到機器的不同部分可以幫助減少動力源失效。將動力從動 力源智能地分配至機動裝置可以涉及確定哪些機動裝置將接收到動力以及它們將接收到 多少動力。授權(quán)予Obayashi的美國專利No. 6,986,398 (以下稱Obayashi)中說明了一種控 制機器的動力分配的嘗試。Obayashi公開了一種包括動力儲存部分和動力產(chǎn)生部分的動力 供給部分。動力供給部分將電力供給至多個車載負(fù)載。在可供給的電力的總和小于所需要 的電力的總和的情況下,或者在與可供給的電力的總和相關(guān)聯(lián)的電量小于與所需要的電力 的總和相關(guān)聯(lián)的電量的情況下,控制部分增大可供給的電力的總和或減小所需要的電力的 總和。但是,在一些情況下,當(dāng)減小所需要的電力的總和時,動力供給部分可能產(chǎn)生不希望 的結(jié)果。此外,動力供給部分可能無法在提供用于將動力分配至多個車載負(fù)載的同時還調(diào) 整動力產(chǎn)生部分的操作狀態(tài)使得以希望的方式產(chǎn)生所產(chǎn)生的動力的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。這些缺點可 能導(dǎo)致效率低下以及機器性能不高。所公開的系統(tǒng)和方法旨在克服上述問題中的一個或多個。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,可以提供一種機器。該機器可以包括可操作地聯(lián)接至動 力產(chǎn)生模塊的動力產(chǎn)生系統(tǒng)。該機器也可以包括能夠從動力產(chǎn)生系統(tǒng)接收動力的動力轉(zhuǎn)換 裝置。該動力轉(zhuǎn)換裝置可以操作地聯(lián)接至動力要求模塊和輸出指令模塊。機器還可以進(jìn)一 步地包括可操作地聯(lián)接至動力產(chǎn)生模塊、動力要求模塊、和輸出指令模塊的控制系統(tǒng)??刂?系統(tǒng)可以包括能夠確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的動力的量的至少一個可用動力模塊。控制 系統(tǒng)也可以包括能夠從可用動力模塊和動力要求模塊獲取輸入的動力分配模塊,以確定能 夠分配給動力轉(zhuǎn)換裝置的動力的量??刂葡到y(tǒng)可以進(jìn)一步地包括能夠從動力分配模塊和輸 出指令模塊獲取輸入的動力產(chǎn)生控制模塊,以確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)在何種操作狀況下操作。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,可以提供一種用于對動力產(chǎn)生系統(tǒng)產(chǎn)生的動力進(jìn)行分配的方法。該方法可以包括確定所述動力產(chǎn)生系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的可用動力。該方法還可以包 括從動力轉(zhuǎn)換裝置獲取動力要求、將可用動力與動力要求進(jìn)行比較、以及確定分配給動力 轉(zhuǎn)換裝置的可用動力的量。該方法可以進(jìn)一步地包括從動力轉(zhuǎn)換裝置獲取操作狀況要求以 及確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)在何種操作狀況下操作。根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,可以提供一種控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)可以包括平臺、顯 示裝置以及與平臺和顯示裝置通信的處理器。處理器能夠確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的可 用動力。處理器還能夠獲取動力要求。處理器能夠進(jìn)一步地根據(jù)動力要求的大小確定能夠 用于滿足動力要求的可用動力的量。處理器還能夠進(jìn)一步地獲取操作狀況要求,用于要求 動力產(chǎn)生系統(tǒng)在一種或多種操作狀況下操作。處理器還能夠進(jìn)一步地選擇操作狀況要求中 的至少一個以用作控制動力產(chǎn)生系統(tǒng)的操作的基礎(chǔ)。
圖1是一種示例性的機器的視圖。圖2是用于圖1中示例性公開的機器的一種示例性控制系統(tǒng)的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的一種方法的流程圖。圖4A是根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的一種方法的流程圖。圖4B是根據(jù)本發(fā)明的又一個方面的一種方法的流程圖。圖5A是圖2中的示例性控制系統(tǒng)的一部分的一種替代布置的示意圖。圖5B是圖2中的示例性控制系統(tǒng)的一部分的另一種替代布置的示意圖。
具體實施例方式圖1中示出的示例性機器10可以用于在工作場所執(zhí)行操作。機器10可以包括例 如主體12、執(zhí)行器14、地面接合裝置16和車廂18。如圖2的示意圖所示,機器10也可以包 括與主體12、執(zhí)行器14、地面接合裝置16和/或車廂18相關(guān)聯(lián)的動力轉(zhuǎn)換裝置20,動力轉(zhuǎn) 換裝置20能夠向機器10提供執(zhí)行操作的能力。機器10可以進(jìn)一步地包括動力產(chǎn)生系統(tǒng) 22,其能夠產(chǎn)生為動力轉(zhuǎn)換裝置20提供動力的動力??梢韵氲?,術(shù)語“動力”可以廣泛地包 括電能、受壓流體流形式的液壓能、轉(zhuǎn)矩和/或發(fā)動機轉(zhuǎn)速。機器10可以包括控制系統(tǒng)24, 其能夠調(diào)節(jié)動力產(chǎn)生系統(tǒng)22的操作,并且將動力產(chǎn)生系統(tǒng)22所產(chǎn)生的動力智能地分配給 動力轉(zhuǎn)換裝置20。動力產(chǎn)生系統(tǒng)22可以包括發(fā)動機26和輔助動力源28。動力產(chǎn)生系統(tǒng)22能夠產(chǎn) 生動力并且/或?qū)⒛芰繌囊环N類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N,以幫助滿足動力轉(zhuǎn)換裝置20的動力需 求。例如,發(fā)動機26和/或輔助動力源28可以產(chǎn)生機械能、液壓能和/或電能以供動力轉(zhuǎn) 換裝置20使用。發(fā)動機26可以包括能夠燃燒燃料(例如汽油、柴油或氣體燃料)的內(nèi)燃發(fā)動機。 內(nèi)燃 發(fā)動機的結(jié)構(gòu)及其具體操作在本領(lǐng)域是公知的。內(nèi)燃發(fā)動機可以在一個或多個燃燒室 中燃燒燃料以驅(qū)動一個或多個活塞直線運動。一個或多個活塞可以通過連桿與曲軸相聯(lián)接 以將活塞的直線運動傳遞至曲軸,從而將直線運動轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)運動,即曲軸的旋轉(zhuǎn)。與發(fā)動 機26的旋轉(zhuǎn)曲軸(未示出)相關(guān)聯(lián)的動力或轉(zhuǎn)矩可以被分配至動力轉(zhuǎn)換裝置20。發(fā)動機 26可以產(chǎn)生的最大量的動力取決于其發(fā)動機轉(zhuǎn)速。當(dāng)在更高的轉(zhuǎn)速下操作時,發(fā)動機26有潛力可以產(chǎn)生更大量的動力。如果在特定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速時動力轉(zhuǎn)換裝置20試圖從發(fā)動機 26獲取比發(fā)動機26能夠產(chǎn)生的動力更多的動力,發(fā)動機26可能會熄火,導(dǎo)致機器操作中 斷。通過智能分配可用動力來減少發(fā)動機熄火次數(shù)可以增加機器的效率。輔助動力源28可以包括輔助發(fā)動機、電池、液壓蓄能器和/或任何其他適合的動 力源。輔助動力源28能夠產(chǎn)生、儲存或積蓄動力,并且可以將該動力分配至動力轉(zhuǎn)換裝置 20。來自輔助動力源28的動力可以對來自發(fā)動機26的動力進(jìn)行補充。與輔助動力源28 相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記"...N”表示動力產(chǎn)生系統(tǒng)22可以包括與上述動力源相比額外的、更少的或 不同的動力源。動力源的類型和/或數(shù)量可取決于機器的類型。上述列出的動力源是示例 性的。動力轉(zhuǎn)換裝置20可以包括機器10上的能夠?qū)碜园l(fā)動機26和/或輔助動力源 28的諸如動力或轉(zhuǎn)矩的輸入轉(zhuǎn)換為諸如地面接合裝置16、執(zhí)行器14的運動、和/或機器10 狀態(tài)的任何其他改變的輸出的任何裝置。地面接合裝置16可以包括車輪總成和/或履帶 類裝置,且執(zhí)行器14可以包括鏟刀、刮刀、鏟斗或握持裝置。機器10的動力轉(zhuǎn)換裝置20可 以包括例如驅(qū)動泵30、怠速泵32、冷卻系統(tǒng)34、輔助泵36以及空調(diào)系統(tǒng)38。應(yīng)當(dāng)理解,與 空調(diào)系統(tǒng)38相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記“...N”表示動力轉(zhuǎn)換裝置20可以包括與上述列出的相比額外 的、更少的和/或不同的組成元件,且上述列出的組成元件是示例性的。此外,動力轉(zhuǎn)換裝 置20可以是驅(qū)動系統(tǒng)、液壓致動系統(tǒng)、風(fēng)扇總成、變速器和/或機器中的任何其他適合的系 統(tǒng)的組成元件。驅(qū)動泵30可以可操作地聯(lián)接至發(fā)動機26和/或輔助動力源28。驅(qū)動泵30可以 是機器10的液壓系統(tǒng)(未示出)的一部分,并且能夠泵送受壓的液壓流體經(jīng)過液壓系統(tǒng)以 驅(qū)動一個或多個機器組成元件,例如執(zhí)行器14和地面接合裝置16。使得驅(qū)動泵30能夠執(zhí) 行功能的動力可以來自發(fā)動機26和/或輔助動力源28。怠速泵32可以可操作地聯(lián)接至發(fā)動機26和/或輔助動力源28。怠速泵32可以 是發(fā)動機10的液壓系統(tǒng)的一部分,并且能夠泵送受壓的液壓流體經(jīng)過液壓系統(tǒng)。怠速泵32 可以對驅(qū)動泵30進(jìn)行補充。例如,如果執(zhí)行器14空閑并且不需要來自驅(qū)動泵30的受壓的 液壓流體,驅(qū)動泵30可以切斷工作,而怠速泵32可以繼續(xù)操作,由此可以當(dāng)操作者要求執(zhí) 行器14運動時立刻向執(zhí)行器14提供受壓液壓流體源。怠速泵32可以從發(fā)動機26和/或 輔助動力源28獲取動力。冷卻系統(tǒng)34也可以可操作地聯(lián)接至發(fā)動機26和/或輔助動力源28,并且能夠幫 助防止發(fā)動機26過熱。冷卻系統(tǒng)34可以包括一個或多個泵和導(dǎo)管,以使冷卻液在發(fā)動機 26中且/或圍繞發(fā)動機26循環(huán)。冷卻系統(tǒng)34也可以包括一個或多個風(fēng)扇或類似的機動 裝置,以形成空氣流。冷卻液可以從發(fā)動機26吸取熱量,當(dāng)冷卻液經(jīng)過熱交換器時空氣流 可將熱量帶走。在操作過程中,冷卻系統(tǒng)34中的一個或多個泵和風(fēng)扇可以從發(fā)動機26和 /或輔助動力源28獲取動力。輔助泵36也可以可操作地聯(lián)接至發(fā)動機26和/或輔助動力源。輔助泵36可以 是機器10的輔助流體傳輸/存儲系統(tǒng)的一部分,并且能夠泵送諸如冷卻液、潤滑流體或液 壓流體的流體經(jīng)過輔助系統(tǒng)。輔助泵36可以從發(fā)動機26和/或輔助動力源28獲取動力 以進(jìn)行操作??照{(diào)系統(tǒng)38可以可操作地聯(lián)接至發(fā)動機26和/或輔助動力源28,并且能夠從車廂18中排出熱量??照{(diào)系統(tǒng)38可以包括用于泵送制冷劑的泵(未示出)、用于加壓制冷劑 的壓縮機(未示出)、用于運轉(zhuǎn)制冷循環(huán)的本領(lǐng)域公知的冷凝器(未示出)和其他組成元 件??照{(diào)系統(tǒng)38的泵、壓縮機和/或冷凝器可以從發(fā)動機26和/或輔助動力源28獲取動 力??刂葡到y(tǒng)24可以包括能夠執(zhí)行與所公開的實施方式一致的過程和方法的任何適 合類型的基于處理器的系統(tǒng)。控制系統(tǒng)24可以包括具有能夠執(zhí)行軟件程序的一個或多個 硬件和/或軟件組成元件的平臺。示例性的硬件組成元件可以包括中央處理單元、隨機存 取存儲器、只讀存儲器、儲存器、數(shù)據(jù)庫、輸入/輸出裝置、和接口。示例性的軟件組成元件 可以包括計算機可讀媒介,計算機可讀媒介帶有用于執(zhí)行與一些所公開的實施方式一致的 方法的計算機可執(zhí)行指令。上述硬件組成元件中的一個或多個可以執(zhí)行軟件,這樣可以執(zhí) 行一種或多種操作。應(yīng)當(dāng)理解,控制系統(tǒng)24可以包括與上文列出的相比額外的、更少的或 不同的組成元件,上文列出的組成元件是示例性的。控制系統(tǒng)24可以包括可用動力模塊40、動力要求模塊42、主泵動力要求處理模塊 44、動力分配模塊46、輸出指令模塊48、動力產(chǎn)生控制模塊50和動力產(chǎn)生模塊52??捎脛恿δK40可以包括發(fā)動機可用動力模塊54和輔助可用動力模塊56。發(fā)動 機可用動力模塊54可以獲取與發(fā)動機相關(guān)的輸入,包括例如表示發(fā)動機操作狀況、轉(zhuǎn)矩、 功率、容量和/或轉(zhuǎn)速的信號。信號可以從監(jiān)控發(fā)動機26的一個或多個傳感器(未示出) 獲取。發(fā)動機可用動力模塊54可以使用與發(fā)動機相關(guān)的輸入以確定發(fā)動機26在操作狀態(tài) 下能夠產(chǎn)生的總動力。應(yīng)當(dāng)理解,在任何給定時刻發(fā)動機26能夠產(chǎn)生的總動力可以依賴于 諸如機器等級、燃料質(zhì)量和/或發(fā)動機轉(zhuǎn)速。發(fā)動機可用動力模塊54可以產(chǎn)生表示發(fā)動機 總可用動力的信號。輔助可用動力模塊56可以獲取與輔助動力源相關(guān)的輸入,包括例如表 示輔助動力源操作狀況、電壓、電流和/或液壓壓力的信號。信號可以從用于監(jiān)控輔助動力 源28的一個或多個傳感器(未示出)獲取。輔助可用動力模塊56可以使用與輔助動力源 相關(guān)的輸入來確定輔助動力源28能夠產(chǎn)生的總動力,并且可以產(chǎn)生表示總輔助可用動力 的信號。應(yīng)當(dāng)理解,與輔助可用動力模塊56相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記“...N”表示輔助可用動力模塊 56可以包括與上文示出并說明的相比而言額外的、更少的或不同的可用動力模塊??偘l(fā)動機動力和總輔助動力可以轉(zhuǎn)送至求和結(jié)點57。求和結(jié)點57在接收到總發(fā) 動機動力和總輔助動力時可以將二者相加以得到動力產(chǎn)生系統(tǒng)22的總的聯(lián)合動力。求和 結(jié)點57可以將表示總的聯(lián)合動力的信號轉(zhuǎn)送至動力分配模塊46。動力要求模塊42可以聯(lián)接至動力轉(zhuǎn)換裝置20。動力要求模塊42可以獲取與動力 轉(zhuǎn)換裝置20相關(guān)的輸入,包括例如壓力、流速、當(dāng)前的動力使用以及/或期望的動力使用。 這些輸入可以是用于監(jiān)控動力轉(zhuǎn)換裝置20、機器10和/或諸如洞或堆的外部物體的一個或 多個傳感器(未示出)產(chǎn)生的信號的形式。信號也可以由機器操作者產(chǎn)生。例如,當(dāng)操作 者操作諸如車廂18中的操縱桿、方向盤或加速踏板的控制裝置(未示出)時,可以產(chǎn)生信 號以使地面接合裝置16、執(zhí)行器14和/或機器10運動?;谶@些輸入,動力要求模塊42 可以產(chǎn)生對來自發(fā)動機26和/或輔助動力源28的動力的要求。額外地或替代地,基于這 些輸入,動力要求模塊42可以產(chǎn)生對從發(fā)動機26和/或輔助動力源28的發(fā)動機轉(zhuǎn)速或流 體流量的要求。 也可以想到,動力要求模塊42可以包括一個或多個推進(jìn)控制系統(tǒng),或者可以形成一個或多個推進(jìn)控制系統(tǒng)的一部分。牽引控制系統(tǒng)和行駛控制系統(tǒng)(均未示出)是可以用 于機器的推進(jìn)控制系統(tǒng)的兩個示例。在具有用于地面接合裝置的車輪的機器的操作中,車 輪中的一個或多個可能失去牽弓I并且打滑。牽引控制系統(tǒng)可以監(jiān)控車輪速度并且能夠選擇 性地使用制動器(未示出),使得車輪速度與希望的車輪速度相匹配,從而改進(jìn)牽引并幫助 減少打滑。牽引控制系統(tǒng)可以修正來自動力要求模塊42的信號,或者可以產(chǎn)生自己的信號 以對來自發(fā)動機26和/或輔助動力源28的動力、轉(zhuǎn)速或流量進(jìn)行要求,從而執(zhí)行前述操 作。類似地,行駛控制系統(tǒng)也可以修正來自動力要求模塊42的信號,或者可以產(chǎn)生自己的 信號以對來自發(fā)動機26和/或輔助動力源28的動力、轉(zhuǎn)速或流量進(jìn)行要求。行駛控制系 統(tǒng)可以修正或產(chǎn)生信號以提供選擇性地將與執(zhí)行器14相關(guān)聯(lián)的液壓系統(tǒng)與蓄能器(未示 出)流體聯(lián)接,從而形成沖擊吸收系統(tǒng)以防止執(zhí)行器14不規(guī)律的驟變和對機器10造成沖 擊。應(yīng)當(dāng)理解,動力要求模塊42可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員很清楚的額外的或替代的推進(jìn)控 制系統(tǒng),或者可以形成額外的或替代的推進(jìn)控制系統(tǒng)的一部分。與動力要求一起,動力要求模塊42也可產(chǎn)生優(yōu)先級信號。優(yōu)先級信號可以包括表 示動力要求的重要程度的優(yōu)先級等級。重要程度可基于標(biāo)準(zhǔn)確定。例如,如果特定的動力 轉(zhuǎn)換裝置(例如制動系統(tǒng)或變速器)要求立即使用動力,與動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián)的動力要 求模塊可以為動力要求指定最高等級優(yōu)先級來傳達(dá)該動力要求的重要程度。如果動力轉(zhuǎn)換 裝置需要用于保護(hù)機器10不受損壞或不受過多磨損的動力,與該動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián)的 動力要求模塊可以為動力要求信號指定中間等級優(yōu)先級來傳達(dá)該動力要求的重要程度為 中等,或者重要程度次于最高等級優(yōu)先級動力要求。如果動力轉(zhuǎn)換裝置需要用于改進(jìn)或保 持機器效率目的的動力,該動力轉(zhuǎn)換裝置的動力要求模塊可以為該動力要求信號指定最低 等級優(yōu)先級以傳達(dá)該動力要求的重要程度相對較低,或重要程度低于中間等級優(yōu)先級的動 力要求。優(yōu)先級等級越高,提供所要求的動力的量的可能性越高??梢愿鶕?jù)與動力要求模塊42相關(guān)聯(lián)的動力轉(zhuǎn)換裝置20的功能來指定動力要求模 塊42的優(yōu)先級信號。例如,如果動力要求模塊與作為機器10的制動系統(tǒng)的一部分的動力 轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián),則該動力要求模塊可以為其動力要求指定最高等級優(yōu)先級。另一方面,如 果動力要求模塊與作為液壓致動器的一部分的動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián),則該動力要求模塊可 以始終為其動力要求指定中間等級優(yōu)先級。類似地,如果動力要求模塊與作為車廂冷卻系 統(tǒng)的一部分的動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián),則該動力要求模塊可以為其動力要求指定最低等級優(yōu) 先級。額外地或替代地,動力分配模塊46可以被編程以將特定的動力轉(zhuǎn)換裝置與特定的優(yōu) 先級等級相關(guān)聯(lián)。應(yīng)當(dāng)理解,在不同的機器中和/或不同的環(huán)境下,單個動力轉(zhuǎn)換裝置可以 具有不同的優(yōu)先級等級。在示出的示例性的實施方式中,動力要求模塊42可以包括驅(qū)動泵動力要求模塊 60、怠速泵動力要求模塊62、冷卻系統(tǒng)動力要求模塊64、輔助泵動力要求模塊66和空調(diào)系 統(tǒng)動力要求模塊68。與空調(diào)系統(tǒng)動力要求模塊68相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記“...N”表示可以包括額外 的、更少的或不同的動力要求模塊42。換句話說,列出的動力要求模塊42是示例性的,應(yīng)當(dāng) 理解,對于不同的機器而言動力要求模塊42的類型和數(shù)量可以不同。驅(qū)動泵動力要求模塊60可以獲取與驅(qū)動泵30相關(guān)的輸入或信號,包括例如泵排 量值、壓力、流速、補給速率、當(dāng)前的動力使用和/或希望的動力使用。驅(qū)動泵動力要求模塊 60可以基于這些輸入產(chǎn)生驅(qū)動泵動力要求信號。驅(qū)動泵動力要求模塊60也可以產(chǎn)生表示驅(qū)動泵動力要求的重要程度的優(yōu)先級信號。怠速泵動力要求模塊62可以與怠速泵32通信。怠速泵動力要求模塊62可以獲 取與怠速泵32相關(guān)的輸入或信號,包括例如泵排量值、壓力、流速、補給速率、當(dāng)前的動力 使用和/或希望的動力使用。怠速泵動力要求模塊62可以使用這些信號產(chǎn)生怠速泵動力 要求信號。怠速泵動力要求模塊62也可以向發(fā)動機26和/或輔助動力源28要求動力,使 得怠速泵32可以持續(xù)地泵送流體。與怠速泵動力要求信號一起,怠速泵動力要求模塊62 還可以產(chǎn)生表示怠速泵動力要求的重要程度的優(yōu)先級信號。驅(qū)動泵30和怠速泵32可以在機器10中相同的或相關(guān)的液壓系統(tǒng)中工作。因此, 驅(qū)動泵30和怠速泵32可以合作以提供要求量的受壓流體以執(zhí)行操作。如果驅(qū)動泵30供 應(yīng)的受壓流體的流速增加,則怠速泵32供應(yīng)的受壓流體的流速可以降低,使得能夠在不產(chǎn) 生過多的受壓流體流的條件下實現(xiàn)要求量的受壓流體流。如果驅(qū)動泵30提供的動力下降, 則可以增加怠速泵32提供的動力,使得能夠?qū)崿F(xiàn)要求量的受壓流體流。因此,驅(qū)動泵30和 怠速泵32可以可操作地連接,使得一個可以對另一個的強或弱進(jìn)行補償??梢允褂弥鞅脛?力要求處理模塊44來執(zhí)行驅(qū)動泵30和怠速泵32之間的合作。主泵動力要求處理模塊44可以獲取驅(qū)動泵動力要求模塊60和怠速泵動力要求模 塊62產(chǎn)生的動力要求和優(yōu)先級。主泵動力要求處理模塊44可以將動力要求和優(yōu)先級進(jìn)行 比較,并且可以調(diào)整其中的一個或兩個以實現(xiàn)驅(qū)動泵30的操作與怠速泵32的操作之間的 適當(dāng)?shù)钠胶?。例如,主泵動力要求處理模塊44還可以選擇性地調(diào)整驅(qū)動泵動力要求和/或 怠速泵動力要求,使得來自怠速泵動力要求模塊62和驅(qū)動泵動力要求模塊60的聯(lián)合動力 要求是足夠的。額外地或替代地,主泵動力要求處理模塊44可以調(diào)整驅(qū)動泵動力要求和/ 或怠速泵動力要求,使得來自驅(qū)動泵動力要求模塊60和怠速泵動力要求模塊62的聯(lián)合動 力要求不超過操作者可以利用車廂18中的控制器(未示出)設(shè)置的值的范圍。冷卻系統(tǒng)動力要求模塊64可以與冷卻系統(tǒng)34通信。冷卻系統(tǒng)動力要求模塊64可 以獲取與冷卻系統(tǒng)34相關(guān)的輸入,包括例如溫度讀數(shù)、泵排量值、壓力、流速、補給速率、當(dāng) 前的動力使用和/或期望的動力使用。這些輸入可以是用于監(jiān)控冷卻系統(tǒng)34的一個或多 個傳感器(未示出)所產(chǎn)生的信號的形式??梢韵氲?,信號可以由用于監(jiān)控機器10內(nèi)或周 圍或外部環(huán)境中的一個或多個位置處的溫度的一個或多個傳感器(未示出)所產(chǎn)生。還可 以想到,信號可以由在車廂18內(nèi)使用溫度計或類似裝置來監(jiān)控發(fā)動機溫度的操作者產(chǎn)生。 冷卻系統(tǒng)動力要求模塊64可以使用信號來確定冷卻系統(tǒng)34所要求的動力的量,并且可產(chǎn) 生對來自發(fā)動機26和/或輔助動力源28的動力的要求。與動力要求一起,冷卻系統(tǒng)動力 要求模塊64也可以指定表示動力要求的重要程度等級的優(yōu)先級。輔助泵動力要求模塊66可以與輔助泵36通信。輔助泵動力要求模塊66可以獲 取與輔助泵36相關(guān)的輸入,包括例如泵排量、壓力、流速、補給速率、當(dāng)前的動力使用和/或 期望的動力使用。這些輸入可以是由用于監(jiān)控輔助泵36的一個或多個傳感器(未示出) 產(chǎn)生的信號的形式?;谶@些信號,輔助泵動力要求模塊66可以產(chǎn)生對來自發(fā)動機26和 /或輔助動力源28的動力的要求。輔助泵動力要求模塊66也可以為動力要求指定表示動 力要求重要程度的優(yōu)先級??照{(diào)系統(tǒng)動力要求模塊68可以與空調(diào)系統(tǒng)38通信??照{(diào)系統(tǒng)動力要求模塊68 可以獲取與空調(diào)系統(tǒng)38相關(guān)的輸入,包括例如溫度讀數(shù)、泵排量、壓力、流速、補給速率、當(dāng)前動力使用和/或期望的動力使用。輸入可以采用由用于監(jiān)控空調(diào)系統(tǒng)38的一個或多個 傳感器(未示出)所產(chǎn)生的信號的形式。還可以想到,信號也可以由用于監(jiān)控車廂18內(nèi)的 溫度或者外部環(huán)境溫度的一個或多個傳感器(未示出)產(chǎn)生。還可以想到,調(diào)節(jié)車廂18內(nèi) 的溫度的操作者使用手柄、開關(guān)或類似裝置可以產(chǎn)生信號??照{(diào)系統(tǒng)動力要求模塊68可以 使用信號來確定空調(diào)系統(tǒng)38要求的動力的量,并且可以產(chǎn)生對來自發(fā)動機26和/或輔助 動力源28的動力的要求??照{(diào)系統(tǒng)動力要求模塊68也可以指定表示動力要求的重要程度 等級的優(yōu)先級。動力分配模塊46可以獲取總的聯(lián)合動力、動力要求和/或所指定的優(yōu)先級。動力 分配模塊46可以將動力要求相加以確定總的要求的動力。動力分配模塊46可以將總的要 求的動力與總的聯(lián)合動力進(jìn)行比較。如果總的聯(lián)合動力滿足或超過總的要求的動力,所有 的動力轉(zhuǎn)換裝置20可以接收到由其相關(guān)聯(lián)的動力要求模塊42所要求的動力。如果總的聯(lián) 合動力不足,動力分配模塊可以基于動力要求的大小以及/或它們指定的優(yōu)先級對總的聯(lián) 合動力進(jìn)行智能分配。為了分配動力,動力分配模塊46可以產(chǎn)生一個或多個動力分配信 號。動力分配信號可以表示基于動力分配模塊46的確定應(yīng)當(dāng)被分配至動力轉(zhuǎn)換裝置的動 力的量。圖4A和圖4B中示出了動力分配模塊46可以使用的方法的說明。如果動力要求 模塊42產(chǎn)生取代動力要求或除動力要求外的速度或流量要求,動力分配模塊46可以接收 該速度或流量要求,并且可以基于速度或流量要求以及/或指定給其的優(yōu)先級智能地分配 總的聯(lián)合動力。換句話說,圖4A和圖4B中所說明的方法可以使用速度或流量要求取代動 力要求來執(zhí)行。動力轉(zhuǎn)換裝置20可以設(shè)置有輸出指令模塊48。輸出指令模塊48可以包括驅(qū)動 泵輸出指令模塊70、怠速泵輸出指令模塊72、冷卻系統(tǒng)輸出指令模塊74、輔助泵輸出指令 模塊76以及空調(diào)系統(tǒng)輸出指令模塊78。也可以提供反向流動控制泵輸出指令模塊(未示 出)。每個輸出指令模塊48能夠產(chǎn)生使動力產(chǎn)生系統(tǒng)22在一個操作狀況或一系列操作狀 況下操作的要求。與空調(diào)系統(tǒng)輸出指令模塊78相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記“...N”表示可以包括額外的、 更少的或不同的輸出指令模塊。換句話說,輸出指令模塊48的列表是示例性的,應(yīng)當(dāng)理解, 對于不同的機器,輸出指令模塊48的類型和數(shù)量可以變化。輸出指令模塊48可以從動力分配模塊46獲取動力分配信號。動力分配信號可以 表示動力轉(zhuǎn)換裝置20可以從動力產(chǎn)生系統(tǒng)22接收的動力的量。輸出指令模塊48可以將 這些動力量轉(zhuǎn)發(fā)至各自的動力轉(zhuǎn)換裝置20,或者可以以其他方式啟動動力從動力產(chǎn)生系統(tǒng) 22到動力轉(zhuǎn)換裝置20的傳遞。動力轉(zhuǎn)換裝置20使用的動力不能多于動力分配模塊46向 輸出指令模塊48提供的可用動力。輸出指令模塊48能夠儲存并讀取說明動力轉(zhuǎn)換裝置的操作與動力產(chǎn)生系統(tǒng)的操 作之間的一種或多種關(guān)系的信息。例如,信息可以說明動力產(chǎn)生系統(tǒng)22的一種操作狀況, 該操作狀況可以適于向動力轉(zhuǎn)換裝置20中的一個提供一定量的動力??梢韵氲?,因為每個 動力轉(zhuǎn)換裝置20可以根據(jù)動力分配模塊46執(zhí)行的分配策略接收不同的量的動力,信息可 以包括對于每個動力轉(zhuǎn)換裝置20的多個不同的動力水平的適合的操作狀況。當(dāng)輸出指令 模塊48從動力分配模塊46獲取動力分配信號時,每個輸出指令模塊48可以確定動力產(chǎn)生 系統(tǒng)22適于產(chǎn)生由其動力分配信號所規(guī)定的動力的量的操作狀況。每個輸出指令模塊48 可以產(chǎn)生操作狀況要求,要求動力產(chǎn)生系統(tǒng)22在確定的操作狀況下操作。適合的操作狀況可以是幫助機器效率、機器響應(yīng)、減少排放、冷卻、后處理和/或降低噪聲的操作狀況。每個輸出控制模塊48也可以為其操作狀況要求指定優(yōu)先級。優(yōu)先級可以表示操 作狀況要求的重要程度??梢愿鶕?jù)標(biāo)準(zhǔn)確定重要程度。例如,如果諸如制動系統(tǒng)或變速器 的特定的動力轉(zhuǎn)換裝置需要動力產(chǎn)生系統(tǒng)22立刻在特定的操作狀況下操作,則與該動力 轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián)的輸出指令模塊可以為該操作狀況要求指定最高等級優(yōu)先級以傳達(dá)其重 要程度。如果動力轉(zhuǎn)換裝置需要動力產(chǎn)生系統(tǒng)22在特定的操作狀況下操作以保護(hù)機器10 不受損壞或不受過多的磨損和損傷,與該動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián)的輸出指令模塊可以為該操 作狀況要求指定中間等級優(yōu)先級,以傳達(dá)其重要程度為中等或重要程度低于最高等級優(yōu)先 級動力要求。如果動力轉(zhuǎn)換裝置需要動力產(chǎn)生系統(tǒng)22在特定的操作狀況下操作以保持或 改進(jìn)機器的操作,則動力轉(zhuǎn)換裝置的輸出指令模塊可以為該操作狀況要求指定最低等級優(yōu) 先級,以傳達(dá)其重要程度相對較低,或重要程度低于中間等級優(yōu)先級的動力要求。優(yōu)先級等 級越高,要求的操作狀況被執(zhí)行的可能性越高。輸出指令模塊48所指定的優(yōu)先級等級可以根據(jù)與輸出指令模塊48相關(guān)聯(lián)的動力 轉(zhuǎn)換裝置20的功能來指定。例如,如果輸出指令模塊與作為機器10的制動系統(tǒng)的一部分 的動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián),該輸出指令模塊可以為其操作狀況要求指定最高等級優(yōu)先級。另 一方面,如果輸出指令模塊與作為液壓致動器的一部分的動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián),則輸出指 令模塊可以向其操作狀況要求指定中間等級優(yōu)先級。類似地,如果輸出指令模塊與作為車 廂冷卻系統(tǒng)的一部分的動力轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián),則該輸出指令模塊可以為其操作狀況要求指 定最低等級優(yōu)先級。額外地或替代地,動力產(chǎn)生控制模塊50可以被編程以將特定的優(yōu)先級 等級與特定的動力轉(zhuǎn)換裝置聯(lián)系起來。應(yīng)當(dāng)理解,單個動力轉(zhuǎn)換裝置在不同的機器和/或 不同的環(huán)境中可以具有不同的優(yōu)先級等級。動力產(chǎn)生控制模塊50可以從輸出指令模塊48獲取操作狀態(tài)要求。額外地或替代 地,動力產(chǎn)生控制模塊50可以獲取指定給來自輸出指令模塊48的操作狀況要求的優(yōu)先級。 基于操作狀況要求和/或其指定的優(yōu)先級,動力產(chǎn)生控制模塊50可以選擇性地調(diào)整發(fā)動機 26和/或輔助動力源28的操作狀況。為了達(dá)到這一點,動力產(chǎn)生控制模塊50可以產(chǎn)生發(fā) 動機動力產(chǎn)生控制要求和/或輔助動力產(chǎn)生控制要求以實現(xiàn)操作狀況。動力產(chǎn)生模塊52可以包括與發(fā)動機26相關(guān)聯(lián)的發(fā)動機動力產(chǎn)生模塊80和與輔 助動力源28相關(guān)聯(lián)的輔助動力產(chǎn)生模塊82。發(fā)動機動力產(chǎn)生模塊80可以從動力產(chǎn)生控制 模塊50獲取發(fā)動機動力產(chǎn)生控制要求。基于發(fā)動機動力產(chǎn)生控制要求信號,發(fā)動機動力產(chǎn) 生模塊80可以產(chǎn)生發(fā)動機動力產(chǎn)生信號。發(fā)動機動力產(chǎn)生信號可以指示發(fā)動機26和/或 用于控制發(fā)動機操作的一個或多個裝置開始進(jìn)入由發(fā)動機動力產(chǎn)生控制模塊80規(guī)定的一 種或多種操作狀況。類似地,輔助動力產(chǎn)生模塊82可以從動力產(chǎn)生控制模塊50獲取輔助 動力產(chǎn)生控制要求,并且可以產(chǎn)生輔助動力產(chǎn)生信號以指示輔助動力源28和/或用于控制 輔助動力源28的操作的一個或多個裝置開始進(jìn)入由輔助動力產(chǎn)生控制模塊82所規(guī)定的一 種或多種操作狀況。與輔助動力產(chǎn)生控制模塊82相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記“...N”表示根據(jù)機器的類 型可以包括額外的、更少的或不同的動力產(chǎn)生控制模塊。誤差識別模塊59可以通過求和結(jié)點57與發(fā)動機可用動力模塊54和輔助可用動 力模塊56通信。誤差識別模塊59可以考慮與發(fā)動機26、輔助動力源28和/或動力轉(zhuǎn)換裝 置20相關(guān)聯(lián)的誤差值。例如,當(dāng)這些模塊產(chǎn)生信號表示要求或產(chǎn)生200kW的動力時,該值可能具有與其相關(guān)的例如加或減20kW的誤差。如果不考慮誤差,可用動力和/或動力要求 可能是基于不準(zhǔn)確或不正確的值,因此自身可能是不準(zhǔn)確或不正確的。誤差識別模塊59可 以從輸出指令模塊48和動力產(chǎn)生模塊52接收信號,并且可以通過在求和結(jié)點58處引入誤 差調(diào)整來修正總的聯(lián)合動力以補償誤差。圖5A示出了一種替代的誤差識別模塊設(shè)置,其中至少一個誤差識別模塊59調(diào)整 求和結(jié)點57上游的總的可用發(fā)動機動力和/或總的可用輔助動力,使得求和結(jié)點57可以 提供修正過的用于發(fā)動機可用動力模塊54和輔助可用動力模塊56的總的聯(lián)合動力。圖 5B示出又一種替代的誤差識別模塊設(shè)置,其中至少一個誤差識別模塊59調(diào)整來自發(fā)動機 可用動力模塊54和輔助可用動力模塊56的總的聯(lián)合動力,和/或來自另一個可用動力模 塊61的可用動力,使得求和結(jié)點57可以提供修正過的總的聯(lián)合動力。另一個可用動力模 塊61中的標(biāo)記“...N”表示根據(jù)機器的類型可以包括額外的、更少的或不同的可用動力模 塊。應(yīng)當(dāng)理解,也可以使用其他的誤差識別模塊設(shè)置,且誤差識別模塊59可以在發(fā)動機可 用動力模塊54、輔助可用動力模塊56或任何其他的可用動力模塊61與動力分配模塊46之 間任何適合的點處引入誤差調(diào)整。此外,還應(yīng)當(dāng)理解,誤差識別模塊59可以考慮包括在動 力轉(zhuǎn)換裝置20或動力產(chǎn)生系統(tǒng)22內(nèi)但是不與模塊40、42和48或模塊52中的元件相關(guān)聯(lián) 的裝置。例如,空調(diào)系統(tǒng)38可以可操作地聯(lián)接至發(fā)動機26,但是,相關(guān)聯(lián)的模塊68和78可 以不存在。在該示例中,模塊59將考慮空調(diào)系統(tǒng)38正消耗的動力?,F(xiàn)在將參照圖3說明用于在機器10內(nèi)進(jìn)行整合動力控制的示例性方法146。方法 146可以使用上述控制系統(tǒng)24的元件來執(zhí)行。方法146可以開始(步驟148),進(jìn)行確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)22能夠產(chǎn)生的可用動力 的步驟(步驟150)。下一步驟可以包括從動力轉(zhuǎn)換裝置20獲取動力要求(步驟152)。額 外地或替代地,可以從動力轉(zhuǎn)換裝置20獲取發(fā)動機轉(zhuǎn)速或流體流量要求??梢允褂门c動力 轉(zhuǎn)換裝置20相關(guān)聯(lián)的動力要求模塊42來進(jìn)行通信。可以在可用動力與動力、轉(zhuǎn)速和/或 流量要求之間進(jìn)行比較(步驟154)?;诒容^結(jié)果,可以確定應(yīng)當(dāng)分配至動力轉(zhuǎn)換裝置20 的可用動力的量(步驟156)??梢詮妮敵鲋噶钅K48獲取操作狀況要求(步驟158),并 且可以確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)22應(yīng)當(dāng)在何種操作狀況下運行(步驟160)。然后可以終止方法 146 (步驟 162)?,F(xiàn)在將參照圖4A說明用于機器10的整合動力控制的另一種示例性方法84??梢?使用上述控制系統(tǒng)24的元件來執(zhí)行方法84。方法84可以開始(步驟86),由可用動力模 塊40執(zhí)行處理。發(fā)動機可用動力模塊54可以獲取與發(fā)動機相關(guān)的輸入(步驟88)并且使 用這些輸入來確定發(fā)動機26可以產(chǎn)生的總的動力(步驟90)。輔助可用動力模塊56可以 獲取與輔助動力源相關(guān)的輸入(步驟92),并且可以使用與輔助動力源相關(guān)的輸入來確定 輔助動力源28可以產(chǎn)生的總的動力(步驟94)??偟陌l(fā)動機動力和總的輔助動力可以在求 和結(jié)點57處相加以計算總的聯(lián)合動力(步驟99)。動力分配模塊46可以從動力要求模塊 42獲取動力要求(步驟96)和指定給動力要求的動力要求優(yōu)先級等級(步驟98),并且可 以將動力要求相加以計算總的要求動力(步驟100)。動力分配模塊46可以獲取總的聯(lián)合動力和總的要求動力,并且可以將兩個值進(jìn) 行比較以確定總的聯(lián)合動力是否滿足或超過總的要求動力(步驟102)。如果總的聯(lián)合動力 滿足或超過總的要求動力(是),則動力分配模塊46可以進(jìn)行動力分配或啟動動力分配以滿足所有動力轉(zhuǎn)換裝置20的要求(步驟104)。動力分配模塊46可以通過產(chǎn)生動力分配信 號來執(zhí)行動力分配,動力分配信號可以由輸出指令模塊48獲取。動力分配信號可以表示有 足夠的總的聯(lián)合動力以滿足所有動力轉(zhuǎn)換裝置20的要求。因此動力輸出指令模塊48可以 產(chǎn)生的動力輸出指令,啟動要求量的動力至動力轉(zhuǎn)換裝置20的傳遞。如果總的聯(lián)合動力不滿足總的要求動力(否),則動力分配模塊46可以智能地在 動力轉(zhuǎn)換裝置20之間分配總的聯(lián)合動力。為了實現(xiàn)這一點,動力分配模塊46可以根據(jù)動 力要求所指定的優(yōu)先級等級來對動力要求進(jìn)行分組(步驟106)。動力分配模塊46可以將 總的聯(lián)合動力與具有最高等級優(yōu)先級的動力要求的和進(jìn)行比較,以確定總的聯(lián)合動力是否 滿足或超過最高等級優(yōu)先級的動力要求的和(步驟108)。如果總的聯(lián)合動力滿足或超過最 高等級優(yōu)先級動力要求的和(是),則動力分配模塊46可以進(jìn)行或啟動總的聯(lián)合動力的分 配以滿足每個具有最高等級優(yōu)先級動力要求的動力轉(zhuǎn)換裝置20的要求(步驟110)。如果 總的聯(lián)合動力不滿足最高等級優(yōu)先級動力要求的和(否),則動力分配模塊46可以進(jìn)行或 啟動將總的聯(lián)合動力到每個具有最高等級優(yōu)先級動力要求的動力轉(zhuǎn)換裝置20的比例分配 (步驟112)。例如,假如總的聯(lián)合動力為10個單元的動力。例如驅(qū)動泵30的第一動力轉(zhuǎn)換裝 置可能通過驅(qū)動泵動力要求模塊60要求10個單元的動力。驅(qū)動泵30可能需要所要求的 動力立刻將機器10移出行進(jìn)路線,因此,該要求可以被指定最高等級優(yōu)先級。例如輔助泵 36的第二動力轉(zhuǎn)換裝置可能通過輔助泵動力要求模塊66要求90個單元的動力。輔助泵 36可能出于類似的理由而需要所要求的動力,因此,該要求也可以被指定最高等級優(yōu)先級。 動力分配模塊46可以確定,在所有最高等級優(yōu)先級的動力要求中,第一動力轉(zhuǎn)換裝置(在 該假設(shè)中為驅(qū)動泵30)所要求的動力構(gòu)成總數(shù)的十分之一,而第二動力轉(zhuǎn)換裝置(輔助泵 36)所要求的動力構(gòu)成總數(shù)的十分之九。因此,動力分配模塊46可以將總的聯(lián)合動力的十 分之一(即1個單元的動力)分配給驅(qū)動泵30,將總的聯(lián)合動力的十分之九(即9個單元 的動力)分配給輔助泵36。因為沒有剩余可用動力,所以任何中間等級優(yōu)先級的動力要求 和任何最低等級優(yōu)先級的動力要求將不能滿足。應(yīng)當(dāng)理解,可以根據(jù)下述公式來確定將總的聯(lián)合動力分配給動力要求被指定為與 其他動力轉(zhuǎn)換裝置要求具有相同的優(yōu)先級等級的每個動力轉(zhuǎn)換裝置的部分PP = PCX (PE/ PT)。在該等式中,PP可以表示總的聯(lián)合動力中應(yīng)當(dāng)被分配至動力轉(zhuǎn)換裝置的部分,Pc可以 表示總的聯(lián)合動力,PE可以表示動力轉(zhuǎn)換裝置要求的動力,且PT可以表示指定有相同的優(yōu) 先級等級的所有動力轉(zhuǎn)換裝置所要求的動力的和。在滿足了最高等級優(yōu)先級動力要求之后,動力分配模塊46可以確定總的聯(lián)合動 力是否有任何剩余,且剩余的總的聯(lián)合動力是否滿足或超過中間等級優(yōu)先級的動力要求 的和(步驟114)。如果剩余的總的聯(lián)合動力滿足或超過中間等級優(yōu)先級的動力要求的和 (是),則動力分配模塊46可以分配或啟動分配剩余的總的聯(lián)合動力以滿足每一個具有中 間等級優(yōu)先級動力要求的動力轉(zhuǎn)換裝置20的要求(步驟116)。如果剩余的總的聯(lián)合動力不 滿足中間等級優(yōu)先級的動力要求的和(否),則動力分配模塊46可以進(jìn)行或者啟動將剩余 的總的聯(lián)合動力到每個具有中間等級優(yōu)先級動力要求的動力轉(zhuǎn)換裝置20的比例分配(步 驟 118)。在滿足了中間等級優(yōu)先級動力要求之后,動力分配模塊46可以進(jìn)行或者啟動將任何剩余的總的聯(lián)合動力的比例分配,以滿足每個具有最低等級優(yōu)先級動力要求的動力轉(zhuǎn) 換裝置20的要求(步驟120)。額外地或替代地,動力分配模塊46可以被編程以根據(jù)作為 動力要求的來源的動力轉(zhuǎn)換裝置的類型自動地對動力要求進(jìn)行分組。如圖4B所示,動力輸出指令模塊48可以從動力分配模塊46獲取動力分配信號, 并且動力輸出指令模塊48可以根據(jù)動力分配信號識別發(fā)動機26和/或輔助動力源28適 于產(chǎn)生分配的動力量的操作狀況。因此,動力輸出指令模塊48可以產(chǎn)生操作狀況要求和/ 或優(yōu)先級等級。動力產(chǎn)生控制模塊50可以從動力輸出指令模塊48獲取操作狀況要求(步 驟122)和/或優(yōu)先級等級(步驟124)。輸出指令模塊48可以提出發(fā)動機26和輔助動力 源28能夠幫助改進(jìn)效率、排放、冷卻、后處理和/或降低噪聲的操作狀況。動力產(chǎn)生控制模 塊50可以根據(jù)操作狀況要求的優(yōu)先級等級對操作狀況要求進(jìn)行分組(步驟126)。動力產(chǎn)生控制模塊50可以選擇發(fā)動機26和/或輔助動力源28的操作狀況,例如 通過選擇那些能夠滿足最多數(shù)量的最高優(yōu)先級等級的操作狀況要求的操作狀況。也可以想 到,動力產(chǎn)生控制模塊50也可以計算作為多個最高優(yōu)先級等級的操作狀況要求之間折中 方案的平均操作狀況。動力產(chǎn)生控制模塊50可以通過產(chǎn)生說明所選擇的操作狀況的動力 產(chǎn)生控制要求來實現(xiàn)所選擇的操作狀況(步驟128)。動力產(chǎn)生控制模塊50也可以通過選擇在不與任何最高優(yōu)先級等級操作狀況要求 相干涉或沖突的情況下滿足最多數(shù)量的中間優(yōu)先級等級操作狀況要求的那些操作狀況來 選擇發(fā)動機26和/或輔助動力源28的操作狀況。中間優(yōu)先級等級操作狀況要求也可以被 平均。動力產(chǎn)生控制模塊50可以通過產(chǎn)生說明所選擇的操作狀況的動力產(chǎn)生控制要求信 號來實現(xiàn)所選擇的操作狀況(步驟130)。動力產(chǎn)生控制模塊50也可以通過選擇在不與任何最高或中間優(yōu)先級等級操作狀 況要求相干涉的情況下滿足最多數(shù)量的最低優(yōu)先級等級操作狀況要求的那些操作狀況來 選擇發(fā)動機26和/或輔助動力源28的操作狀況。額外地或替代地,可以對最低優(yōu)先級等 級操作狀況要求進(jìn)行平均。動力產(chǎn)生控制模塊50可以通過產(chǎn)生說明所選擇的操作狀況的 動力產(chǎn)生控制要求來實現(xiàn)所選擇的操作狀況(步驟132)。額外地或替代地,動力產(chǎn)生控制 模塊50可以不考慮優(yōu)先級等級,并且可以被編程以根據(jù)操作狀況要求來自的動力轉(zhuǎn)換裝 置的類型對操作狀況要求進(jìn)行分組。發(fā)動機動力產(chǎn)生模塊80和輔助動力產(chǎn)生控制模塊82可以獲取動力產(chǎn)生控制要 求(步驟134)。發(fā)動機動力產(chǎn)生模塊80可以根據(jù)發(fā)動機動力產(chǎn)生控制要求來產(chǎn)生發(fā)動機 動力產(chǎn)生指令(步驟136)。發(fā)動機動力產(chǎn)生指令可以指示發(fā)動機26根據(jù)在步驟128至步 驟132中確認(rèn)的操作狀況操作。發(fā)動機動力產(chǎn)生指令可以被發(fā)送至發(fā)動機26(步驟138)。 輔助動力產(chǎn)生控制模塊82可以根據(jù)輔助動力產(chǎn)生控制要求產(chǎn)生輔助動力產(chǎn)生指令(步驟 140)。輔助動力產(chǎn)生指令可以指示輔助動力源28根據(jù)在步驟128至步驟132中確認(rèn)的操 作狀況操作。輔助動力產(chǎn)生指令可以被發(fā)送至輔助動力源28 (步驟142)。在指令被發(fā)送至 發(fā)動機26和輔助動力源28之后,方法84可以終止(步驟144)。發(fā)動機可用動力模塊54可以從發(fā)動機動力產(chǎn)生模塊80獲取發(fā)動機動力產(chǎn)生指令 信號,并且可以使用該指令作為輸入以確定在方法84的下一個循環(huán)中發(fā)動機26的可用動 力。類似地,輔助可用動力模塊56可以從輔助動力產(chǎn)生模塊82獲取輔助動力產(chǎn)生指令,并 且可以使用該指令作為輸入以確定在方法84的下一個循環(huán)中輔助動力源28的可用動力。
工業(yè)實用性所公開的控制系統(tǒng)24可以適用于具有依賴于共用的動力源的多個動力轉(zhuǎn)換裝置 的總成??刂葡到y(tǒng)24可以特別適用于在機器中將動力從動力產(chǎn)生系統(tǒng)22智能地分配至動 力轉(zhuǎn)換裝置20??刂葡到y(tǒng)24可以將動力智能地分配至動力轉(zhuǎn)換裝置20,分配方式能夠幫助保證 重要程度更高的動力要求比重要程度更低的動力要求更有可能被滿足。這可以幫助保證更 高效和更有效地使用動力,且當(dāng)有必要時動力轉(zhuǎn)換裝置能夠得到動力。智能分配也能夠通 過保證動力轉(zhuǎn)換裝置20不試圖獲取比可用動力更多的動力來減少發(fā)動機熄火的出現(xiàn)??刂葡到y(tǒng)24也可以智能地確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)22在何種操作狀態(tài)下操作。這樣, 控制系統(tǒng)可以確保以適當(dāng)?shù)姆绞疆a(chǎn)生動力。例如,控制系統(tǒng)24可以幫助保證動力產(chǎn)生系統(tǒng) 22可以在高效率的狀態(tài)、或有益于排放、冷卻、后處理和/或降低噪聲的狀態(tài)下操作。額外 地,當(dāng)機器10移入工作場所、或在工作場所之間移動、或從一種操作轉(zhuǎn)向另一種操作時,控 制系統(tǒng)24可以連續(xù)地操作,使得控制系統(tǒng)24即使在瞬變的狀況下也能夠智能地分配動力 和設(shè)置操作狀況。本領(lǐng)域技術(shù)人員將很清楚,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可以對所公開的系統(tǒng) 和方法進(jìn)行多種變型和修正。額外地,通過對說明書的考慮,所公開的系統(tǒng)和方法的其他實 施方式對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也是很清楚的。說明書和示例僅意于作為示例性的,本發(fā) 明的真正范圍由權(quán)利要求書及其等價物表示。
權(quán)利要求
一種用于對動力產(chǎn)生系統(tǒng)(22)產(chǎn)生的動力進(jìn)行分配的方法,包括確定所述動力產(chǎn)生系統(tǒng)(22)能夠產(chǎn)生的可用動力;從動力轉(zhuǎn)換裝置(20)獲取動力要求;將所述可用動力與所述動力要求進(jìn)行比較;確定分配給所述動力轉(zhuǎn)換裝置(20)的所述可用動力的量;從所述動力轉(zhuǎn)換裝置(20)獲取操作狀況要求;以及確定所述動力產(chǎn)生系統(tǒng)(22)應(yīng)在何種操作狀況下操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括指示所述動力產(chǎn)生系統(tǒng)(22)在所述操作狀況下操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,還包括從所述動力轉(zhuǎn)換裝置(20)獲取動力產(chǎn)生系統(tǒng)速 度要求和動力產(chǎn)生系統(tǒng)流量要求中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,確定分配的所述可用動力的量包括考慮所述動 力要求的大小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,確定分配的所述可用動力的量還包括為所述動 力要求中的每一個指定最高等級優(yōu)先級、中間等級優(yōu)先級和最低等級優(yōu)先級中的一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,確定分配的所述可用動力的量還包括將所述可 用動力與最高等級優(yōu)先級的動力要求的和、中間等級優(yōu)先級的動力要求的和、以及最低等 級優(yōu)先級的動力要求的和中的至少一個進(jìn)行比較。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,確定分配的所述可用動力的量還包括僅當(dāng)所述 最高等級優(yōu)先級的動力要求被滿足時將所述可用動力與所述中間等級優(yōu)先級的動力要求 的和進(jìn)行比較。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,確定分配的所述可用動力的量還包括僅當(dāng)所述 最高等級優(yōu)先級的動力要求和所述中間等級優(yōu)先級的動力要求被滿足時將所述可用動力 與所述最低等級優(yōu)先級的動力要求的和進(jìn)行比較。
9.一種控制系統(tǒng)(24),其能夠執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的步驟。
10.一種機器(10),其能夠執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的步驟。
全文摘要
一種用于對動力產(chǎn)生系統(tǒng)(22)產(chǎn)生的動力進(jìn)行分配的方法可以包括確定所述動力產(chǎn)生系統(tǒng)(22)能夠產(chǎn)生的可用動力。該方法還可以包括從動力轉(zhuǎn)換裝置(20)獲取動力要求、將可用動力與動力要求進(jìn)行比較、以及確定分配給動力轉(zhuǎn)換裝置(20)的可用動力的量。該方法還可以包括從動力轉(zhuǎn)換裝置(20)獲取操作狀況要求以及確定動力產(chǎn)生系統(tǒng)(20)在何種操作狀況下操作。
文檔編號B60R16/03GK101878573SQ200880118200
公開日2010年11月3日 申請日期2008年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者C·L·戈曼, R·T·安德森 申請人:卡特彼勒公司