用于動(dòng)力機(jī)械的提升臂懸掛系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了動(dòng)力機(jī)械(100)和在其上使用的提升臂懸掛或行駛控制系統(tǒng)(200)。提升臂組件(134)被可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到動(dòng)力機(jī)械的機(jī)架(114)并且能夠被抬升和下降。選擇性地被啟用的提升臂懸掛系統(tǒng)(200)被可操作地聯(lián)接至提升臂組件?？刂破?230)被聯(lián)接到懸掛系統(tǒng)并且被配置成用于確定提升臂組件是否已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過閾值量。所述控制器停用所述提升臂懸掛系統(tǒng)以響應(yīng)確定提升臂組件已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過閾值量。
【專利說明】用于動(dòng)力機(jī)械的提升臂懸掛系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年4月11日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)61/622，743的優(yōu)先權(quán)益，所述專利的全文被合并于此作為參考。

【背景技術(shù)】
[0003]動(dòng)力機(jī)械或車輛包括諸如伸縮臂叉車(Telehandler)、滑移裝運(yùn)機(jī)、履帶式裝運(yùn)機(jī)、挖掘機(jī)、和多用途運(yùn)載車的各種作業(yè)車輛。伸縮臂叉車和其它的動(dòng)力機(jī)械典型地利用包括提供受壓液壓流體的一個(gè)或多個(gè)液壓泵的液壓系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)多個(gè)任務(wù)。這些任務(wù)的示例包括對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的行進(jìn)馬達(dá)提供動(dòng)力、定位提升臂組件、相對(duì)于提升臂組件使被聯(lián)接至提升臂組件的工具旋轉(zhuǎn)、和向特定工具上的致動(dòng)器提供液壓流體以用于執(zhí)行與所述工具相關(guān)的功能等。
[0004]包括上文列出的動(dòng)力機(jī)械的一些實(shí)施例的一些動(dòng)力機(jī)械具有剛性地安裝至機(jī)械的機(jī)架的軸。因此，所述動(dòng)力機(jī)械在機(jī)架和軸之間不具有用于當(dāng)動(dòng)力機(jī)械在崎嶇的地形上移動(dòng)時(shí)吸收可能被引入動(dòng)力機(jī)械的震動(dòng)的懸掛系統(tǒng)。所述動(dòng)力機(jī)械中的一些利用其提升臂組件的質(zhì)量和以及提升臂組件可以正在運(yùn)送的工具的任何負(fù)載(可以包括附接的工具和該附接的工具中的任意材料)作為用于吸收這種震動(dòng)的懸掛系統(tǒng)。以這種方式利用提升臂組件的懸掛系統(tǒng)被認(rèn)為是“行駛控制系統(tǒng)”或“提升臂懸掛系統(tǒng)”。行駛控制系統(tǒng)或提升臂懸掛系統(tǒng)包括選擇性地允許當(dāng)動(dòng)力機(jī)械在崎嶇的地面上移動(dòng)并且所述提升臂組件在十分低的位置上方抬升時(shí)提升臂組件稍微地上下移動(dòng)的構(gòu)件，從而允許提升臂組件吸收震動(dòng)并且為操作員和負(fù)載提供更平穩(wěn)的搭乘。
[0005]典型的提升臂懸掛系統(tǒng)利用蓄能器以存儲(chǔ)當(dāng)車輛穿越崎嶇的地形時(shí)幫助一個(gè)或多個(gè)提升致動(dòng)器稍微提高或降低提升臂組件從而提供車輛減振的受壓液壓流體。然而，在蓄能器沒有足夠裝滿受壓液壓流體的特定條件下，提升臂組件上較大的向下力可以強(qiáng)迫來自一個(gè)或多個(gè)提升致動(dòng)器的液壓流體進(jìn)入蓄能器，導(dǎo)致提升臂組件的未被命令的降低。
[0006]上文的討論僅提供大致的【背景技術(shù)】信息并且不為了被用作確定權(quán)利要求的主題的范圍的輔助手段。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在一個(gè)實(shí)施例中公開了一種動(dòng)力機(jī)械。所述動(dòng)力機(jī)械包括機(jī)架和可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接至機(jī)架的、能夠相對(duì)于機(jī)架被提升和降低的提升臂組件。選擇性地被啟用的提升臂懸掛系統(tǒng)被可操作地聯(lián)接至提升臂組件?？刂破鞅宦?lián)接至懸掛系統(tǒng)?？刂破鞅慌渲贸捎糜诖_定提升臂組件是否已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過閾值量，并且用于在確定提升臂組件已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過閾值量時(shí)停用所述提升臂懸掛系統(tǒng)。
[0008]在另一實(shí)施例中，公開了一種用于向動(dòng)力機(jī)械提供行駛控制的方法，其中，所述動(dòng)力機(jī)械具有機(jī)架和能夠相對(duì)于機(jī)架被抬升和降低的提升臂組件。該方法包括啟用被聯(lián)接至動(dòng)力機(jī)械的提升臂致動(dòng)器的懸掛系統(tǒng)并且在啟用懸掛系統(tǒng)之后測量提升臂組件的位置。將測得位置與存儲(chǔ)位置作比較。當(dāng)測得位置與存儲(chǔ)位置之間的差異超過預(yù)定的運(yùn)動(dòng)閾值時(shí)，停用懸掛系統(tǒng)。
[0009]在又一實(shí)施例中，公開了一種用于動(dòng)力機(jī)械的行駛控制系統(tǒng)，其中，所述動(dòng)力機(jī)械具有機(jī)架和能夠樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接至所述機(jī)架的提升臂組件。所述行駛控制系統(tǒng)包括控制器和選擇性地啟用的懸掛系統(tǒng)，所述懸掛系統(tǒng)被配置成允許動(dòng)力機(jī)械的提升臂組件的運(yùn)動(dòng)的。所述控制器被聯(lián)接至所述懸掛系統(tǒng)，并且被配置成用于確定提升臂是否已經(jīng)下降超過閾值量并且被配置成響應(yīng)于提升臂的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)下降超過閾值量的判定而停用懸掛系統(tǒng)。
[0010]本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分用于以簡化的形式提供本發(fā)明的概念的介紹，這些內(nèi)容將在下文的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是具有提升臂組件的典型的動(dòng)力機(jī)械或車輛的左視圖，其中，被公開的實(shí)施例可以應(yīng)用于該提升臂組件、。
[0012]圖2是描繪了示例性公開的實(shí)施例的提升臂懸掛系統(tǒng)或行駛控制系統(tǒng)的方塊圖。
[0013]圖3-6是根據(jù)示例性實(shí)施例的提升臂懸掛系統(tǒng)的液壓和控制系統(tǒng)構(gòu)件的示意圖。
[0014]圖7是描繪了根據(jù)一示例性實(shí)施例操作動(dòng)力機(jī)械的提升臂懸掛系統(tǒng)的方法的例子的流程圖。
[0015]圖8是描繪了根據(jù)另一示例性實(shí)施例操作動(dòng)力機(jī)械的提升臂懸掛系統(tǒng)的方法的例子的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]在具體地解釋本發(fā)明的任何實(shí)施例之前，應(yīng)該理解本文中公開的概念在其應(yīng)用中不受在以下描述中闡述或在以下附圖中圖示的構(gòu)件的構(gòu)造和布置的細(xì)節(jié)限制。在這些實(shí)施例中描述的概念能夠以各種方式實(shí)踐或?qū)崿F(xiàn)。本文中使用的術(shù)語用于描述目的而不應(yīng)該被認(rèn)為是限制性的。本文中諸如“包括”、“包含”、和“具有”以及其變化的措辭意味著包括隨后列出的項(xiàng)目和其等同的項(xiàng)目以及額外的項(xiàng)目。
[0017]以作業(yè)車輛(伸縮式起重機(jī))為形式的代表性的動(dòng)力機(jī)械100如圖1所示并且其被提供以作為可以應(yīng)用所公開的實(shí)施例的一種類型的動(dòng)力機(jī)械的一個(gè)示例?？梢詰?yīng)用所公開的實(shí)施例的動(dòng)力機(jī)械的其它類型包括各種類型的裝載機(jī)、挖掘機(jī)、多用途運(yùn)載車等。動(dòng)力機(jī)械100包括被前后兩對(duì)車輪118支撐以在地面上方移動(dòng)的機(jī)架114。操作員室122被安裝至機(jī)架114并且包括用于控制動(dòng)力機(jī)械100的操作的操作員控制器126。操作員控制器126可以包括任何各種不同的操作員控制裝置類型，并且圖示的操作員控制器126整體地代表了各種類型的操作員控制器。發(fā)動(dòng)機(jī)被安裝至機(jī)架114并且提供用于驅(qū)動(dòng)車輪118以及用于其它系統(tǒng)的動(dòng)力源。整體上用附圖標(biāo)記130表示的發(fā)動(dòng)機(jī)典型地被設(shè)置在動(dòng)力機(jī)械100的右側(cè)，位于操作員室122的旁邊，并且因此在本圖中不可見。發(fā)動(dòng)機(jī)130可以是內(nèi)燃機(jī)、液壓發(fā)動(dòng)機(jī)等。本實(shí)施例中包括伸縮臂的提升臂組件134被可樞轉(zhuǎn)地安裝至機(jī)架114。工具138被附接至工具載架140，工具載架140被安裝至提升臂組件134的遠(yuǎn)端。圖1示出的工具138是可以附接至工具載架140的多種不同類型的工具(例如包括鏟斗、擒縱叉等)的代表。以液壓缸的形式的一個(gè)或多個(gè)提升臂致動(dòng)器142被聯(lián)接在機(jī)架114和提升臂組件134之間，用于抬升和降低提升臂組件134。還可以包括用于執(zhí)行傾斜、懸臂伸出、或其它功能的一個(gè)或多個(gè)其它的致動(dòng)器。動(dòng)力機(jī)械100包括液壓系統(tǒng)和諸如在圖2-6示出的示例性實(shí)施例中描述的提升臂懸掛系統(tǒng)。盡管在圖1中示出并且在上文中討論的提升臂組件134包括被在單個(gè)位置上安裝至機(jī)架114的伸縮臂，但是其它實(shí)施例也可以包括各種不同類型的提升臂組件。例如，在一些實(shí)施例中，提升臂組件可具有與圖1示出的構(gòu)造大致類似的構(gòu)造，但不是伸縮提升臂。在其它的實(shí)施例中，提升臂組件包括在兩個(gè)位置處安裝至機(jī)架的一對(duì)提升臂。該類型的提升臂組件可以包括或不包括伸縮提升臂。
[0018]現(xiàn)在參照?qǐng)D2，其根據(jù)公開的實(shí)施例示出了動(dòng)力機(jī)械100和用于提供合并到液壓系統(tǒng)210中的提升臂懸掛系統(tǒng)200的構(gòu)件的方塊圖。動(dòng)力機(jī)械100的液壓系統(tǒng)210包括將承壓液壓流體供給至液壓系統(tǒng)和動(dòng)力機(jī)械的液壓閥、液壓馬達(dá)和/或其它液壓構(gòu)件的一個(gè)或多個(gè)液壓泵。如圖所示，液壓系統(tǒng)210包括如圖1所示的液壓缸的形式的提升臂致動(dòng)器142、和在下文更詳細(xì)描述的提升臂懸掛系統(tǒng)200的構(gòu)件，其中，所述提升臂懸掛系統(tǒng)200的構(gòu)件被配置成用于當(dāng)動(dòng)力機(jī)械在崎嶇的地形上操作時(shí)選擇性地使用提升臂組件以吸收被引入動(dòng)力機(jī)械100的震動(dòng)。盡管為了公開提升臂懸掛系統(tǒng)200的特征而包括在本文中示出和討論了上述構(gòu)件，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解，其它提升臂致動(dòng)器、各種閥和液壓控制回路、和其它構(gòu)件也可以被包括在液壓系統(tǒng)210中。
[0019]根據(jù)公開的實(shí)施例，控制器230 (例如電子控制單元(ECU)或其它類型的機(jī)械控制器)提供用于控制包括提升臂懸掛系統(tǒng)200的液壓控制系統(tǒng)210的各種功能的控制信號(hào)?？刂破?30在圖2中被圖示為單獨(dú)的控制單元；然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到也可以使用多個(gè)控制器去執(zhí)行包括提升臂懸掛系統(tǒng)控制在內(nèi)的液壓系統(tǒng)各方面的控制。例如，可以使用分開的驅(qū)動(dòng)器和工作組控制器，其中，在各種實(shí)施例中，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器或工作組控制器都執(zhí)行所有的或部分的提升臂懸掛系統(tǒng)控制。對(duì)單個(gè)控制器的描述不意圖將所公開的實(shí)施例限制到對(duì)單個(gè)控制器的使用。此外，應(yīng)當(dāng)理解，控制器230可以包括或具有與之相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒介或裝置，以用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的指令，這些指令將控制器230配置成用于實(shí)現(xiàn)所公開的功能、方法和結(jié)構(gòu)。
[0020]一個(gè)或多個(gè)用戶輸入裝置220通過使用無線連接或有線連接可操作地聯(lián)接至控制器230，以提供用于指示控制動(dòng)力機(jī)械的液壓系統(tǒng)210的意圖的用戶輸入信號(hào)。用戶輸入裝置220可以是圖1示出的操作員控制器126的實(shí)施例，例如操縱桿、腳踏板、按鈕、觸屏顯示裝置上的軟鍵，或在被啟用時(shí)能夠提供信號(hào)至控制器以用于控制動(dòng)力機(jī)械的其它類型的用戶輸入裝置。在示意性實(shí)施例中，用戶輸入裝置220包括對(duì)提升臂懸掛系統(tǒng)200的操作進(jìn)行選擇或取消選擇的用戶操作裝置。諸如顯示面板、指示燈、聲音報(bào)警等的一個(gè)或多個(gè)用戶界面裝置222與控制器230通信以接收關(guān)于提升臂懸掛系統(tǒng)的狀態(tài)的信息。信息能夠以被點(diǎn)亮的符號(hào)、聲音警報(bào)、文本信息等形式顯示給操作員。
[0021]提升臂位置傳感器240向控制器230提供指示提升臂組件134相對(duì)于機(jī)架114的位置的輸入。在一些實(shí)施例中，提升臂位置傳感器240是能夠測量提升臂組件134相對(duì)于指定的基準(zhǔn)(諸如動(dòng)力機(jī)械上的平面或表面)的旋轉(zhuǎn)角的裝置。在其它實(shí)施例中，提升臂位置傳感器240測量提升臂致動(dòng)器142的伸長。任何能夠向控制器230提供關(guān)于提升臂組件相對(duì)于機(jī)架的位置的指示的適當(dāng)?shù)膫鞲衅骰蜓b置都是可以使用的。提升臂懸掛系統(tǒng)200的示意性實(shí)施例被提供在圖3-6中并且將在下文更詳細(xì)地討論。
[0022]圖3-6是動(dòng)力機(jī)械100的特定構(gòu)件的示意圖，包括液壓系統(tǒng)210的構(gòu)件、提升臂懸掛系統(tǒng)200的構(gòu)件、用戶輸入裝置220和控制器230。提升臂致動(dòng)器142被示出為具有基端335和桿端337的液壓缸。簡化的液壓源300被圖示以進(jìn)行討論，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到液壓源可以包括諸如泵、閥等在內(nèi)的許多額外的構(gòu)件。如圖所示的液壓源300包括液壓泵305和控制閥320。液壓泵305從箱315抽取液壓流體并且向控制閥320提供受壓的流體。在示例性實(shí)施例中，控制閥320包括能夠在第一位置302、第二位置304、和第三位置306之間移動(dòng)的滑閥(spool)322。在圖3_6示出的實(shí)施例中，控制器230與一對(duì)閥致動(dòng)器324和326通信，所述致動(dòng)器324和326能夠被致動(dòng)，以在第一位置302、第二位置304、和第三位置306之間移動(dòng)滑閥322。
[0023]在一個(gè)實(shí)施例中，閥致動(dòng)器是電致動(dòng)的電磁閥，它們能夠向滑閥322的端部提供受壓液壓流體和/或從滑閥322的端部排出受壓液壓流體以使滑閥從三個(gè)示出的位置中的一個(gè)位置移動(dòng)至另一位置。另外，偏置元件308和310提供抵靠滑閥322的力以將滑閥322推向一偏置位置，即，第二位置304。因此，當(dāng)閥致動(dòng)器324和326兩者都不提供致動(dòng)力以移動(dòng)滑閥322時(shí)，偏置元件308和310將使滑閥322朝向第二位置304移動(dòng)?；y322在上文中被描述成在一些實(shí)施例中由電磁閥驅(qū)動(dòng)；在其它的實(shí)施例中，也可以使用其它致動(dòng)器。例如，電力線性致動(dòng)器可以聯(lián)接至滑閥322并且致動(dòng)滑閥322。雖然偏置元件308和310被圖示為位于滑閥322兩側(cè)的一對(duì)彈簧，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，能夠有利地使滑閥322朝向偏置位置推動(dòng)的任何偏置裝置都可以使用。在一些實(shí)施例中，可以在滑閥的一側(cè)限定單個(gè)彈簧，以阻止滑閥沿任一方向的移動(dòng)，在這種情況下，所述單個(gè)彈簧可以用作在任一方向上施加力的偏置元件。盡管這里示出的偏置位置是中間位置，但是在其它的實(shí)施例中，所述偏置位置不必須是中間位置。
[0024]在圖3中，控制閥320的滑閥322將被示出在第二位置304，使得液壓泵305被阻擋，從而不能向提升臂致動(dòng)器142的基端335或桿端337中的任一端提供受壓的流體。如下文更詳細(xì)地描述，正是在該位置處，提升臂懸掛系統(tǒng)被有利地使用。
[0025]在圖4中，滑閥322被移動(dòng)至第一位置302，從而液壓泵305能夠沿著由箭頭330圖示的路徑向提升臂致動(dòng)器142的基端335提供受壓液壓流體。受壓液壓流體被提供至提升臂致動(dòng)器142的基端335，并且提供了沿由箭頭332示出的路徑從提升臂致動(dòng)器的桿端337至控制閥320并且通過排水管路334至箱315的排出路徑。當(dāng)在該布置中液壓流體被提供至提升臂致動(dòng)器142時(shí)，提升臂致動(dòng)器被伸長，這將導(dǎo)致在一些實(shí)施例中提升臂組件被抬升。在滑閥被移動(dòng)至第三位置306的情況下，控制閥320根據(jù)與圖4中的箭頭330和332所示的流動(dòng)路徑的相反的流動(dòng)路徑向提升臂致動(dòng)器142的桿端337提供液壓流體，以縮回提升臂致動(dòng)器。
[0026]圖4還示出了處于停用狀態(tài)下的提升臂懸掛系統(tǒng)200的構(gòu)件。懸置閥340與提升臂致動(dòng)器142的基端335聯(lián)通。懸置閥(suspens1n valve) 340被說明性地表示成選擇閥，所述選擇閥在如圖4所示的第一位置342處提供阻止流入蓄能器350的以止回閥344為形式的單向擋塊。然而，如果蓄能器被充分地充滿以克服位于第一位置342處的止回閥，則液壓流體可以被從蓄能器350提供至提升臂致動(dòng)器142的基端335。當(dāng)然，當(dāng)滑閥322處于如圖4所示的第一位置302時(shí)，止回閥344的相對(duì)側(cè)的壓力不太可能低于蓄能器350處的壓力，并且在該構(gòu)造中，第一位置342有效地阻止蓄能器350的填充。懸置閥340還具有第二位置346，該第二位置346在提升臂致動(dòng)器142的基端335和蓄能器350之間提供了打開路徑。懸置閥偏置機(jī)構(gòu)354將懸置閥340偏置至如圖4所不的第一位置342。懸置閥致動(dòng)器352與懸置閥340連通，并且例如由控制器230控制。當(dāng)懸置閥致動(dòng)器352接收來自控制器230的致動(dòng)信號(hào)時(shí)，懸置閥致動(dòng)器352克服偏置機(jī)構(gòu)354以將懸置閥340移動(dòng)進(jìn)入第二位置346。在一些實(shí)施例中，懸置閥致動(dòng)器352是控制受壓流體的引入和/或排出以用于改變懸置閥340的位置的電磁閥。在其它的實(shí)施例中，也可以使用其它類型的致動(dòng)器。
[0027]泄放閥(drain valve) 364在提升臂致動(dòng)器142的桿端337和箱315之間連通。如圖4所示的泄放閥364是具有第一位置368和第二位置378的雙位置閥。泄放閥364被泄放閥偏置構(gòu)件382(該偏置構(gòu)件382在一個(gè)實(shí)施例中是彈簧)朝向第一位置368偏置。泄放閥致動(dòng)器366被可操作地聯(lián)接至控制器230以接收致動(dòng)信號(hào)。當(dāng)致動(dòng)信號(hào)被接收時(shí)，所述致動(dòng)信號(hào)使泄放閥致動(dòng)器366向泄放閥施加致動(dòng)力以克服泄放閥偏置構(gòu)件382并且將泄放閥364移動(dòng)至第二位置378。在圖4圖示的實(shí)施例中，被提供至泄放閥致動(dòng)器366的致動(dòng)信號(hào)與被提供至懸置閥340的信號(hào)是相同的，雖然在其它的實(shí)施例中，情況并非如此，即被提供至泄放閥致動(dòng)器366的信號(hào)是來自控制器230的單獨(dú)的信號(hào)。與懸置閥340 —樣，當(dāng)提升臂懸掛系統(tǒng)200被停用時(shí)，泄放閥364不被致動(dòng)并且處于第一位置，如圖4所示。
[0028]在圖4A中，懸掛系統(tǒng)處于啟用狀態(tài)?？刂破?30已經(jīng)向懸置閥340和泄放閥364二者提供啟用信號(hào)。相應(yīng)地，所示的懸置閥340和泄放閥364 二者分別處于各自的第二位置346和378處。另外，控制閥320的滑閥322被示出在第一位置302，從而受壓液壓流體被提供至提升臂致動(dòng)器142的基端335。當(dāng)懸置閥340在第二位置時(shí)，相同的受壓液壓流體通過由箭頭348指示的路徑被提供至蓄能器350以填充該蓄能器。
[0029]現(xiàn)在參見圖5-6，所示的滑閥322處于第二位置304，從而阻擋從液壓泵305至提升臂致動(dòng)器142的流動(dòng)。提升臂懸掛系統(tǒng)200被啟用，并且因而懸置閥340處于第二位置346,并且泄放閥364處于第二位置378。在崎嫗的地形上的移動(dòng)將向機(jī)械引入震動(dòng)力，這將導(dǎo)致當(dāng)懸掛系統(tǒng)工作時(shí)提升臂組件趨向于沿向上或向下的方向運(yùn)動(dòng)(即上升或下降)。當(dāng)震動(dòng)力趨向于使提升臂組件沿向上的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有在額外的液壓流體被引入提升臂致動(dòng)器142的基端335的情況下提升臂組件才會(huì)運(yùn)動(dòng)。圖5示出了從蓄能器350流出并進(jìn)入提升臂致動(dòng)器142的基端335的由箭頭260指示的路徑，以允許這種向上的運(yùn)動(dòng)。流體還沿著箭頭362示出的路徑從提升臂致動(dòng)器142的桿端337流出，在返回至箱315之前通過泄放閥364。
[0030]圖6示出流入提升臂致動(dòng)器142的桿端337的流動(dòng)路徑370和流出提升臂致動(dòng)器的基端335的流動(dòng)路徑372。當(dāng)震動(dòng)力已經(jīng)被引入機(jī)械中使得提升臂組件被強(qiáng)迫縮回提升臂致動(dòng)器142時(shí)，流體被抽取通過泄放閥364并且進(jìn)入提升臂致動(dòng)器的桿端337中。提升臂致動(dòng)器142的縮回強(qiáng)迫流體沿著路徑372流出提升臂致動(dòng)器的基端335至蓄能器350。如果蓄能器350被完全充滿，則壓力將增加直到負(fù)載閉鎖閥(holding valve)376被移動(dòng)以允許經(jīng)由閥320中繞過滑閥322的端口安全閥(未示出)流返回至箱315。
[0031]如上所述，如果蓄能器350是空的并且負(fù)載被加到提升臂組件，那么當(dāng)懸掛系統(tǒng)被啟用時(shí)，負(fù)載將導(dǎo)致提升臂組件下降以填充蓄能器。當(dāng)懸掛系統(tǒng)被啟用時(shí)，以下討論的系統(tǒng)和方法將識(shí)別何時(shí)提升臂組件由于作用在其上的力而正在被抬升和降低，這與提升臂組件根據(jù)由操作員輸入裝置220提供的信號(hào)而執(zhí)行的被命令的運(yùn)動(dòng)是不同的。盡管本文中討論的懸掛系統(tǒng)的本質(zhì)上需要提升臂組件將在沒有命令信號(hào)的情況下運(yùn)動(dòng)，但是系統(tǒng)和方法檢測較大的未被命令的移動(dòng)并且當(dāng)確定所述移動(dòng)(尤其是提升臂組件沿向下方向的移動(dòng))超出移動(dòng)的預(yù)定窗口范圍時(shí)，所述系統(tǒng)和方法將使懸掛系統(tǒng)不工作。在圖3-6中的每個(gè)圖中，提升臂位置傳感器240被示出通過實(shí)線連接、無線連接或網(wǎng)絡(luò)連接聯(lián)接至控制器230。如上所述，提升臂位置傳感器240提供指示提升臂組件134相對(duì)于基準(zhǔn)平面或表面的角度的信號(hào)或數(shù)據(jù)，所述基準(zhǔn)平面或表面可以是機(jī)械的、地面的平面或表面、或是其它表面或平面。根據(jù)示例性實(shí)施例，控制器230被配置成用于連續(xù)地監(jiān)測、或以預(yù)定的緊密的時(shí)間間隔監(jiān)測從而以接近連續(xù)監(jiān)測的方式檢測提升臂組件134的角度，并且將測得的角度與存儲(chǔ)的角度值作比較。如果提升臂組件下降的異常情況出現(xiàn)，例如在預(yù)定的一段時(shí)間內(nèi)(例如，設(shè)定的時(shí)間周期、對(duì)應(yīng)采樣速率的時(shí)間周期等)下降超過預(yù)定的角度值或預(yù)定的百分比，則控制器230通過使閥340移動(dòng)至圖4所示的狀態(tài)來關(guān)閉提升臂懸掛功能。這防止正被提供至致動(dòng)器142的基端335的任何液壓流體轉(zhuǎn)向流向蓄能器350。分析顯示，該校正動(dòng)作快速地減緩和停止提升臂組件的下降。有利地，公開的實(shí)施例提供了行駛控制或提升臂懸掛功能的益處，并且提供了限制提升臂組件的完全未被命令運(yùn)動(dòng)(這種運(yùn)動(dòng)有時(shí)會(huì)在崎嶇地面的情況下出現(xiàn))的益處。
[0032]現(xiàn)在參照?qǐng)D7，其提供了描述示例性實(shí)施例的方法流程圖600的第一圖示。如方塊605所示，提升臂懸掛功能首先被打開并且提升臂組件位置被存儲(chǔ)在控制器230中。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，無論何時(shí)提升臂組件以被命令的運(yùn)動(dòng)的方式運(yùn)動(dòng)，即響應(yīng)由用戶輸入裝置220提供的信號(hào)而運(yùn)動(dòng)，提升臂組件位置將被修改并且存儲(chǔ)在控制器230中以表示新的被命令的提升臂組件位置。如上所述，這可以通過使用控制器230使閥340如圖4A所示設(shè)置以允許蓄能器被填充的方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)提升臂懸掛功能被打開時(shí)，提升臂位置傳感器240被用于連續(xù)地(或以近似連續(xù)的采樣速率)測量提升臂組件位置，如方塊610所示。隨后，在方塊615處，測得的提升臂組件位置與以前存儲(chǔ)的提升臂組件位置作比較。在方塊620處，基于方塊615中的比較結(jié)果，做出提升臂組件是否在一段時(shí)期內(nèi)(例如，在采樣周期之間)已經(jīng)被降低超過一預(yù)定量(度數(shù)、百分比的數(shù)值等)的判斷。如果提升臂組件尚未被降低超過預(yù)定量，則在方塊625處用測得的提升臂組件位置替代先前存儲(chǔ)的提升臂組件位置進(jìn)行存儲(chǔ)，并且監(jiān)測過程返回至方塊610。然而，如果判定提升臂組件在所述時(shí)期內(nèi)已經(jīng)被降低超過預(yù)定量，則隨后在方塊630處，通過將閥340移動(dòng)至圖4所示的第一位置342使提升臂懸掛功能自動(dòng)關(guān)閉。
[0033]圖8根據(jù)另一示例性實(shí)施例公開了操作提升臂懸掛或行駛控制特征的方法700。如方塊702所示，該方法以提升臂懸掛系統(tǒng)處于未啟用或停用狀態(tài)開始。當(dāng)提升臂懸掛系統(tǒng)未啟用時(shí)，所述提升臂懸掛系統(tǒng)將不會(huì)被啟用直到操作員要求其被啟用。在一個(gè)實(shí)施例中，操作員通過操縱一個(gè)或多個(gè)用戶輸入裝置220來請(qǐng)求啟用提升臂懸掛系統(tǒng)。在方塊704處，方法檢查操作員是否已經(jīng)有效地請(qǐng)求提升臂懸掛系統(tǒng)操作。如果操作員尚未對(duì)提升臂懸掛系統(tǒng)操作進(jìn)行有效的請(qǐng)求，則該方法返回至方塊702。然而，如果已經(jīng)檢測到有效的請(qǐng)求，則在方塊706處提升臂懸掛系統(tǒng)被打開或啟用。另外，由提升臂位置傳感器240讀取的提升臂組件的位置被存儲(chǔ)在控制器230的存儲(chǔ)器中或控制器230能夠訪問的存儲(chǔ)器中。另夕卜，控制器230可以經(jīng)由用戶界面222提供關(guān)于提升臂懸掛系統(tǒng)正在活動(dòng)的指示。
[0034]在方塊708處，懸置閥和泄放閥被通電。該方法隨后在方塊710處檢查提升臂組件運(yùn)動(dòng)是否已被命令。如果操作員尚未通過一個(gè)或多個(gè)用戶輸入裝置220的操控來命令提升臂組件運(yùn)動(dòng)，則方法行進(jìn)至方塊712，在方塊712處由提升臂位置傳感器240測量的提升臂組件的實(shí)際位置被測量并且與存儲(chǔ)的提升臂組件位置進(jìn)行比較。如果提升臂組件的實(shí)際位置至少是提升臂組件的存儲(chǔ)位置減去一閾值量，則懸掛系統(tǒng)保持打開并且懸置閥和泄放閥被通電。在一個(gè)實(shí)施例中，閥的閾值量為約提升臂組件旋轉(zhuǎn)4度，但是也可以使用其它閾值的數(shù)值。然而，如果實(shí)際的提升臂組件位置小于存儲(chǔ)的提升臂組件位置減去所述閾值，則提升臂懸掛系統(tǒng)被停用，如方塊702所示。在一些實(shí)施例中，用戶界面222提供聽覺和/或視覺指示，以表明提升臂懸掛系統(tǒng)在沒有操作員的輸入的情況下已經(jīng)被停用。
[0035]返回至方塊710，如果確定操作員已命令提升臂組件的運(yùn)動(dòng)，則所述方法接著行進(jìn)至方塊714以確定被命令的運(yùn)動(dòng)是否沿向下的方向。如果是，則方法行進(jìn)至方塊716，在方塊716中，懸置閥和泄放閥被斷電并且存儲(chǔ)的提升臂組件位置被設(shè)定為實(shí)際的提升臂組件位置。程序隨后回到方塊710以檢查提升臂組件運(yùn)動(dòng)是否仍然被命令。只要向下的(或下降)運(yùn)動(dòng)被命令，懸置閥和泄放閥就保持不被通電并且存儲(chǔ)的提升臂組件位置被設(shè)定成實(shí)際的提升臂組件位置。當(dāng)提升臂組件運(yùn)動(dòng)不再被命令時(shí)，在方塊712處比較提升臂組件的實(shí)際位置和存儲(chǔ)位置，假設(shè)實(shí)際的提升臂組件位置至少與存儲(chǔ)的提升臂組件位置減去所述閾值一樣高，則懸置閥和泄放閥隨后在方塊708處被再通電。
[0036]如果在方塊714處確定被命令的運(yùn)動(dòng)不沿向下的方向，S卩，沿向上(或抬升)方向，則在方塊718處提升臂組件的存儲(chǔ)位置直接與提升臂組件的實(shí)際位置進(jìn)行比較。如果確定實(shí)際位置高于或等于存儲(chǔ)位置，則提升臂組件的存儲(chǔ)位置在方塊720處被設(shè)定成提升臂組件的實(shí)際位置并且懸置閥和泄放閥在方塊708處被通電。然而，如果實(shí)際的提升臂組件位置低于存儲(chǔ)的提升臂組件位置，則在方塊712處，實(shí)際的提升臂組件位置與存儲(chǔ)的提升臂組件位置減去閾值作比較。只要實(shí)際的提升臂組件位置高于存儲(chǔ)的提升臂組件位置減去閾值，提升臂懸掛系統(tǒng)就將保持啟用直到操作員通過操控操作員輸入裝置222指示其希望停用提升臂懸掛系統(tǒng)的意圖，此時(shí)，該系統(tǒng)將被停用直到操作員提供額外的輸入以再次啟用該系統(tǒng)。
[0037]雖然已經(jīng)針對(duì)結(jié)構(gòu)特征和/或方法動(dòng)作用具體的語言描述了本主題，但是應(yīng)該理解本文中公開的概念不受限于描述的具體實(shí)施例。而是，在上文描述的具體特征和動(dòng)作是以示例的形式公開的。例如，在各種實(shí)施例中，不同類型的動(dòng)力機(jī)械可以包括所公開的提升臂懸掛系統(tǒng)。并且，在其它實(shí)施例中，提升臂致動(dòng)器的桿端和基端可以顛倒，可以使用不同類型的蓄能器、閥或其它的構(gòu)件，并且可以進(jìn)行其它構(gòu)件的改變。對(duì)被公開概念的修改的其它示例在沒有脫離被公開概念的范圍的情況下也是可能的。
【權(quán)利要求】
1.一種動(dòng)力機(jī)械，包括: 機(jī)架； 提升臂組件，所述提升臂組件能夠樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接至機(jī)架并且能夠相對(duì)于機(jī)架被提升和降低； 選擇性地被啟用的提升臂懸掛系統(tǒng)，該提升臂懸掛系統(tǒng)被能夠操作地聯(lián)接至提升臂組件；和 控制器，所述控制器被聯(lián)接至所述提升臂懸掛系統(tǒng)，并且被配置成用于確定提升臂組件是否已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過閾值量并且響應(yīng)于確定提升臂組件已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過所述閾值量而停用提升臂懸掛系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力機(jī)械，其中當(dāng)所述提升臂懸掛系統(tǒng)被啟用時(shí)，所述控制器被配置成用于存儲(chǔ)一提升臂位置值，通過將提升臂位置值與存儲(chǔ)的提升臂位置值作比較來連續(xù)地監(jiān)測提升臂位置，并且基于所述比較確定提升臂組件是否已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過閾值量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力機(jī)械，其中被配置成用于確定提升臂組件是否已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過閾值量的所述控制器包括被配置成用于確定提升臂組件是否在預(yù)定的時(shí)期內(nèi)已經(jīng)運(yùn)動(dòng)超過所述閾值量的控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力機(jī)械，其中所述控制器被進(jìn)一步配置成用于根據(jù)提升臂組件的運(yùn)動(dòng)是否已被命令來確定是否停用提升臂懸掛系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力機(jī)械，其中所述控制器響應(yīng)于提升臂組件已經(jīng)下降超過所述閾值量的判定確定是否停用提升臂懸掛系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力機(jī)械，其中所述提升臂懸掛系統(tǒng)是液壓系統(tǒng)的一部分，所述液壓系統(tǒng)包括: 提升臂致動(dòng)器，所述提升臂致動(dòng)器被可操作地聯(lián)接至提升臂組件； 控制閥，所述控制閥與提升臂致動(dòng)器流體連通，并且被配置成用于控制至提升臂致動(dòng)器和從提升臂致動(dòng)器流出的流體流； 懸置閥，所述懸置閥被可操作地聯(lián)接到控制器使得懸置閥的位置被所述控制器控制；和 蓄能器，所述蓄能器通過懸置閥與提升臂致動(dòng)器選擇性地流體連通； 其中，當(dāng)所述提升臂懸掛系統(tǒng)被啟用時(shí)，受壓液壓流體被容許經(jīng)由懸置閥在蓄能器與提升臂致動(dòng)器之間流動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動(dòng)力機(jī)械，其中所述液壓系統(tǒng)進(jìn)一步包括被可操作地聯(lián)接至控制器的泄放閥，使得該泄放閥的位置被所述控制器控制，該泄放閥提供從提升臂致動(dòng)器至泄放口的液壓流體流動(dòng)路徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的動(dòng)力機(jī)械，其中所述控制器被進(jìn)一步配置成用于對(duì)懸置閥和泄放閥通電以啟用所述提升臂懸掛系統(tǒng)并且對(duì)懸置閥和泄放閥斷電以停用提升臂懸掛系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力機(jī)械，進(jìn)一步地包括提升臂位置傳感器，該提升臂位置傳感器被可操作地聯(lián)接到所述控制器并且被配置成用于向所述控制器提供關(guān)于提升臂組件的位置的指示。
10.一種用于向動(dòng)力機(jī)械提供行駛控制的方法，所述動(dòng)力機(jī)械具有機(jī)架和能夠相對(duì)于所述機(jī)架被抬升和降低的提升臂組件，所述方法包括下述步驟: 啟用被聯(lián)接到動(dòng)力機(jī)械的提升臂致動(dòng)器的懸掛系統(tǒng)； 在啟用所述懸掛系統(tǒng)之后測量提升臂組件的位置； 將測得位置與存儲(chǔ)位置作比較；和 當(dāng)測得位置與存儲(chǔ)位置之間的差異超過預(yù)定的運(yùn)動(dòng)閾值時(shí)，停用懸掛系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中在懸掛系統(tǒng)被啟用時(shí)，測量提升臂組件的位置的步驟并且將測得位置與存儲(chǔ)位置作比較的步驟被重復(fù)地執(zhí)行。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中響應(yīng)于測得位置與存儲(chǔ)位置之間的差異停用懸掛系統(tǒng)的步驟被限定至在懸掛系統(tǒng)的啟用之后的一段預(yù)定的時(shí)間周期。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中響應(yīng)于確定提升臂組件從存貯位置至測得位置的運(yùn)動(dòng)超過預(yù)定的運(yùn)動(dòng)閾值而停用所述懸掛系統(tǒng)的步驟進(jìn)一步包括:如果確定提升臂組件已經(jīng)被降低超過所述閾值量，則停用懸掛系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括下述步驟: 檢測指示所述指示提升臂組件的未被命令的降低的信號(hào)；和 停用所述懸掛系統(tǒng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括下述步驟: 檢測從指示提升臂組件的未被命令的降低的信號(hào)至指示提升臂組件被命令的抬升和指示提升臂組件不存在被命令的運(yùn)動(dòng)中的一種的信號(hào)的轉(zhuǎn)變； 存儲(chǔ)所述提升臂組件的位置； 啟用被聯(lián)接到動(dòng)力機(jī)械的提升臂致動(dòng)器的懸掛系統(tǒng)； 在啟用所述懸掛系統(tǒng)之后測量提升臂組件的位置； 將測得位置與存儲(chǔ)位置作比較；和 當(dāng)測得位置與存儲(chǔ)位置之間的差異超過預(yù)定的運(yùn)動(dòng)閾值時(shí)，停用懸掛系統(tǒng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括:當(dāng)測得位置與存儲(chǔ)位置的比較表明提升臂組件在預(yù)定的時(shí)期內(nèi)從存儲(chǔ)位置至測得位置的運(yùn)動(dòng)小于所述預(yù)定的運(yùn)動(dòng)閾值時(shí)，用提升臂組件的測得位置替換提升臂組件的存儲(chǔ)位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中啟用所述懸掛系統(tǒng)的步驟包括: 測量所述提升臂組件的位置； 將存儲(chǔ)位置設(shè)定成等于測得位置；和 啟用所述懸掛系統(tǒng)的構(gòu)件。
18.一種用于動(dòng)力機(jī)械的行駛控制系統(tǒng)，所述動(dòng)力機(jī)械具有機(jī)架和能夠樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述機(jī)架的提升臂組件，所述行駛控制系統(tǒng)包括: 選擇性地被啟用的懸掛系統(tǒng)，其被配置成允許動(dòng)力機(jī)械的提升臂組件的運(yùn)動(dòng)；和控制器，所述控制器被聯(lián)接至所述懸掛系統(tǒng)，所述控制器被配置成用于確定提升臂組件是否已經(jīng)下降超過閾值量并且被配置成響應(yīng)于提升臂組件的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)下降超過所述閾值量的判定而停用懸掛系統(tǒng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的行駛控制系統(tǒng)，其中所述控制器被配置成響應(yīng)于提升臂組件在預(yù)定的時(shí)期內(nèi)從第一位置至第二位置的運(yùn)動(dòng)超過閾值量的判定并且響應(yīng)于提升臂組件的運(yùn)動(dòng)是提升臂組件的未被命令的運(yùn)動(dòng)的判定而停用懸掛系統(tǒng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的行駛控制系統(tǒng)，其中所述控制器被進(jìn)一步地配置成響應(yīng)于檢測到提升臂組件的運(yùn)動(dòng)是提升臂組件的被命令的運(yùn)動(dòng)以及檢測到提升臂組件的該被命令的運(yùn)動(dòng)是沿向上的方向的運(yùn)動(dòng)而停用懸掛系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】E02F9/22GK104246087SQ201380019558
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月11日
【發(fā)明者】加埃坦·比爾朗德, 尼古拉斯·蓋爾斯, 勞倫·吉?jiǎng)P爾, 納瑟莉·勒布澤, 吉勒斯·西格瓦爾德, 艾倫·C·奧爾黑瑟爾 申請(qǐng)人:克拉克設(shè)備公司