本發(fā)明整體涉及作業(yè)車輛，更具體地，本發(fā)明涉及尤其是在器具以恒定下壓模式操作時用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

諸如牽引機(jī)和其它農(nóng)業(yè)車輛的作業(yè)車輛包括液壓系統(tǒng)，該液壓系統(tǒng)被構(gòu)造成用以控制液壓流體供應(yīng)到各種車載液壓部件和/或各種輔助液壓部件，例如包含在由車輛牽引的器具中的一個或多個液壓馬達(dá)和/或液壓缸。常規(guī)的液壓系統(tǒng)利用壓力補(bǔ)償流量控制閥部段來調(diào)節(jié)液壓流體流動到各種輔助液壓部件。在這些常規(guī)系統(tǒng)中，泵被構(gòu)造成用以將加壓流體供應(yīng)到流量控制閥，該流量控制閥調(diào)節(jié)液壓流體流動到給定液壓部件。然后，在流量控制閥處感測到的負(fù)荷用來調(diào)節(jié)泵的輸出壓力。

當(dāng)將液壓流體供應(yīng)到不需要壓力控制的輔助液壓部件時，這樣的常規(guī)液壓系統(tǒng)能夠非常有效地操作。然而，當(dāng)將液壓流體供應(yīng)到需要壓力控制的輔助液壓部件時，常規(guī)的液壓系統(tǒng)具有某些缺陷。例如，許多器具(例如種植機(jī)和播種機(jī))包括壓力調(diào)節(jié)閥，以用于調(diào)節(jié)從車輛的液壓系統(tǒng)供應(yīng)到器具的液壓流體的壓力，以允許器具以恒定下壓模式操作。器具上這樣的壓力控制通常導(dǎo)致車輛的液壓系統(tǒng)無法正確地操作。具體地，因為泵根據(jù)在流量控制閥處感測到的負(fù)荷進(jìn)行操作，所以車輛的液壓系統(tǒng)不能夠適應(yīng)下游壓力控制。這導(dǎo)致泵以顯著降低的效率操作，并且還導(dǎo)致過度發(fā)熱。例如，因為常規(guī)液壓系統(tǒng)中的流量控制閥被構(gòu)造成用以提供恒定的流量，所以泵通常被驅(qū)動直至其最大壓力輸出，以試圖在輔助液壓部件由于下游壓力控制而需要較小的流量的情況下保持這樣的流量。

因此，在技術(shù)上將會歡迎當(dāng)作業(yè)車輛器具包括一個或多個液壓部件時用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的改進(jìn)的系統(tǒng)，其中該液壓部件在以一個或多個模式操作時采用壓力控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的各方面和優(yōu)點將在以下的描述中部分地說明，或者可以從說明書中是明顯的，或者可以通過實施本發(fā)明而得以獲悉。

在一個方面中，本發(fā)明的主題涉及用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)，其中該器具包括液壓缸，該液壓缸具有第一腔室和第二腔室。系統(tǒng)可以大致包括泵和控制閥，該泵被構(gòu)造成用以通過泵輸出管線提供處于壓力下的液壓流體，該控制閥與泵輸出管線流動連通。控制閥可以被構(gòu)造成用以調(diào)節(jié)液壓流體到液壓缸的供應(yīng)。所述系統(tǒng)還可以包括設(shè)置成與控制閥的第一輸出端口流動連通的第一流體管線以及與控制閥的第二輸出端口流動連通的第二流體管線。控制閥可以被構(gòu)造成用以通過第一流體管線將液壓流體供應(yīng)到液壓缸的第一腔室，以用于使器具的至少一個接地部件相對于地面升高，并且可以被構(gòu)造成用以將液壓流體通過第二流體管線供應(yīng)到液壓缸的第二腔室，以用于使接地部件相對于地面降低。另外，系統(tǒng)可以包括設(shè)置成與第二流體管線流動連通的壓力控制閥。壓力控制閥可以被構(gòu)造成用以調(diào)節(jié)供應(yīng)到液壓缸的第二腔室的液壓流體的流體壓力。此外，該系統(tǒng)可以包括旁路流體管線和負(fù)荷感測管線，該旁路流體管線被構(gòu)造成用以提供泵和第二流體管線之間的與控制閥無關(guān)的液壓流體流動路徑，該負(fù)荷感測管線被構(gòu)造成用以提供從壓力控制閥供應(yīng)到液壓缸的第二腔室的液壓流體的流體壓力的指示。當(dāng)通過壓力控制閥從泵供應(yīng)液壓流體時，泵的操作可以至少部分地根據(jù)供應(yīng)到液壓缸的第二腔室的液壓流體的流體壓力而被控制。

在另一個方面中，本發(fā)明的主題涉及用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)，其中該器具包括液壓缸，該液壓缸具有第一腔室和第二腔室。系統(tǒng)可以大致包括泵和控制閥，該泵被構(gòu)造成用以通過泵輸出管線提供處于壓力下的液壓流體，該控制閥與泵輸出管線流動連通?？刂崎y可以被構(gòu)造成用以調(diào)節(jié)液壓流體到液壓缸的供應(yīng)。所述系統(tǒng)還可以包括設(shè)置成與控制閥的第一輸出端口流動連通的第一流體管線以及與控制閥的第二輸出端口流動連通的第二流體管線?？刂崎y可以被構(gòu)造成用以通過第一流體管線將液壓流體供應(yīng)到液壓缸的第一腔室，以用于使器具的至少一個接地部件相對于地面升高，并且可以被構(gòu)造成用以將液壓流體通過第二流體管線供應(yīng)到液壓缸的第二腔室，以用于使接地部件相對于地面降低。另外，系統(tǒng)可以包括設(shè)置成與第二流體管線流動連通的壓力控制閥。壓力控制閥可以被構(gòu)造成用以調(diào)節(jié)供應(yīng)到液壓缸的第二腔室的液壓流體的流體壓力。此外，系統(tǒng)可以包括旁路流體管線和旁路閥，該旁路流體管線被構(gòu)造成用以提供用于在所述泵和所述第二流體管線之間的液壓流體的獨立于所述控制閥的流動路徑，該旁路閥設(shè)置成與旁路流體管線流動連通。旁路閥可以被構(gòu)造成用以當(dāng)從控制閥通過第一流體管線供應(yīng)液壓流體以使至少一個接地部件相對于地面升高時切斷由旁路流體管線限定的流動路徑。

在另一個方面中，本發(fā)明的主題涉及用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)，其中該器具包括液壓缸，該液壓缸具有第一腔室和第二腔室。該系統(tǒng)可以大致包括：控制閥，該控制閥被構(gòu)造成用以調(diào)節(jié)液壓流體到液壓缸的供應(yīng)；以及第一和第二流體管線，該第一和第二流體管線設(shè)置成分別與控制閥的第一和第二輸出端口流動連通?？刂崎y可以被構(gòu)造成用以通過第一流體管線將液壓流體供應(yīng)到液壓缸的第一腔室，以用于使器具的至少一個接地部件相對于地面升高，并且可以被構(gòu)造成用以將液壓流體通過第二流體管線供應(yīng)到液壓缸的第二腔室，以用于使接地部件相對于地面降低。該系統(tǒng)還可以包括壓力傳感器，該壓力傳感器被構(gòu)造成用以提供供應(yīng)到液壓缸的第二腔室的液壓流體的輸入壓力的指示。另外，該系統(tǒng)可以包括可通信地聯(lián)接到壓力傳感器的控制器?？刂破骺梢源鎯εc用于供應(yīng)到液壓缸的第二腔室的液壓流體的操作者選擇的壓力值相關(guān)聯(lián)的壓力設(shè)定?？刂破骺梢员粯?gòu)造成用以根據(jù)從壓力傳感器接收到的壓力測量值主動地調(diào)節(jié)控制閥的操作，使得液壓流體的輸入壓力等于或大于操作者選擇的壓力值。

參考以下的說明書和所附的權(quán)利要求，將會更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點。被并入本文中并且構(gòu)成本說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

附圖說明

參考附圖，在說明書中描述了針對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的本發(fā)明的完全和全部公開，包括其最佳模式，其中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的作業(yè)車輛的一個實施例的側(cè)視圖，該作業(yè)車輛牽引器具；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)的一個實施例的簡化示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)的另一個實施例的簡化示意圖；以及

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)的另一個實施例的簡化示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在，將詳細(xì)參照本發(fā)明的實施例，在附圖中示出了這些實施例的一個或多個實例。每個例子都提供為解釋本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。事實上，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見的是，可在不脫離本發(fā)明范圍或精神的前提下對本發(fā)明作出各種修改和變化。例如，示出為或描述為一個實施例的一部分的特征可以用于另一個實施例，從而又得到另一個實施例。因而，擬由本發(fā)明涵蓋這些修改和變更，只要這些修改和變更落入后附的權(quán)利要求書及其等同物的范圍即可。

整體上，本發(fā)明的主題涉及用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的改進(jìn)的系統(tǒng)。具體地，在若干實施例中，該系統(tǒng)可以被構(gòu)造成用以允許器具以恒定下壓模式操作，同時避免常規(guī)液壓系統(tǒng)所通常經(jīng)歷的系統(tǒng)無效性和過度發(fā)熱。例如，如以下將要描述的，該系統(tǒng)可以包括負(fù)荷感測管線，其被構(gòu)造成用以提供位于系統(tǒng)的流量控制閥下游的壓力控制裝置(例如壓力調(diào)節(jié)閥)的輸出壓力的指示。這樣，與感測流量控制閥處的負(fù)荷的常規(guī)系統(tǒng)不同的是，本發(fā)明所公開的系統(tǒng)可以允許根據(jù)下游系統(tǒng)壓力進(jìn)行泵控制，這可以允許根據(jù)與控制閥連接的負(fù)荷或限制的變化而驅(qū)動通過控制閥的流動。因此，可以顯著提高該系統(tǒng)的效率。此外，考慮到下游負(fù)荷感測，還可以減少發(fā)熱，原因在于泵將不必被驅(qū)動至其最大壓力輸出。

應(yīng)當(dāng)理解，在若干實施例中，本文所述的多種系統(tǒng)部件和流體管線可以大致用來形成液壓回路，該液壓回路提供改進(jìn)的液壓效率并減少發(fā)熱。這樣，單獨的系統(tǒng)部件和流體管線可以以允許形成這種液壓回路的任何合適的方式大致相對于彼此安裝和/或定位在作業(yè)車輛和/或其相關(guān)聯(lián)的器具上。具體地，在一個實施例中，多種系統(tǒng)部件和流體管線可以組裝成使得在器具上執(zhí)行下游壓力控制。例如，壓力控制裝置和相關(guān)聯(lián)的流體管線可以結(jié)合到安裝于器具上的器具閥體或殼體中。作為另外一種選擇，與器具相比之下，多種系統(tǒng)部件和流體管線可以組裝成使得在作業(yè)車輛上執(zhí)行下游壓力控制。例如，壓力控制裝置和其相關(guān)聯(lián)的流體管線可以與多種其它系統(tǒng)部件和/或流體管線一起結(jié)合到車輛閥體或殼體中。在這樣的實施例中，車輛閥體可以以任何合適的方式安裝在作業(yè)車輛上，例如通過替換作業(yè)車輛的現(xiàn)有的閥體或者通過將閥體作為模塊化部件安裝到現(xiàn)有的分段閥組上。

現(xiàn)在參考附圖，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的作業(yè)車輛10的一個實施例的側(cè)視圖，該作業(yè)車輛牽引器具12。如圖所示，作業(yè)車輛10被構(gòu)造成農(nóng)業(yè)牽引車。然而，在其它實施例中，作業(yè)車輛10可以被構(gòu)造成在本領(lǐng)域中是已知的被構(gòu)造成用以牽引器具的任何其它合適的作業(yè)車輛，例如各種其它農(nóng)業(yè)車輛和/或類似物。

如圖1所示，作業(yè)車輛10包括一對前輪14、一對后輪16以及聯(lián)接到車輪14、16并由車輪支撐的底盤18。操作者的駕駛艙20可以由底盤18的一部分支撐，并且可以容納多種控制裝置(例如，杠桿、踏板、控制面板和/或類似物)，以用于允許操作者控制作業(yè)車輛10和/或器具12的操作。另外，作業(yè)車輛10可以包括安裝在底盤16上的發(fā)動機(jī)22和變速箱24。變速箱24能夠可操作地聯(lián)接到發(fā)動機(jī)22，并且能夠提供無極調(diào)節(jié)的傳動比，以用于將發(fā)動機(jī)的動力經(jīng)由差速器26傳遞到車輪14。發(fā)動機(jī)22、變速器24以及差速器26可以共同限定作業(yè)車輛10的傳動系。

作業(yè)車輛10還可以包括與發(fā)動機(jī)22聯(lián)接的一個或多個輔助系統(tǒng)。例如，如圖1所示，作業(yè)車輛10可以包括車輛液壓系統(tǒng)30，該車輛液壓系統(tǒng)用來提供加壓液壓流體源，以用于向各種液壓部件(例如致動器、馬達(dá)等)提供動力，這些液壓部件用來控制器具12和/或其它可拆卸設(shè)備的操作。在若干實施例中，液壓系統(tǒng)30可以包括一個或多個閥或閥體，以用于控制(例如經(jīng)由液壓管線32)供應(yīng)到器具12的液壓流體的流動。

如圖1所示，器具12對應(yīng)于種植機(jī)，該種植機(jī)被構(gòu)造成橫跨地面34被牽引在作業(yè)車輛10后方。在若干實施例中，器具12可以包括框架36以及聯(lián)接到框架36并由框架支撐的多個種植機(jī)單元38。如一般地理解的，種植機(jī)單元38可以被構(gòu)造成用以將種子和/或肥料沉積在土壤表面下方期望深度處，由此形成種植的種子行。這樣，每個種植機(jī)單元38可以包括被構(gòu)造成用以接合或以其它方式接觸地面34的一個或多個接地工具或部件。例如，在一個實施例中，每個種植機(jī)單元38可以包括一對側(cè)向間隔開的開溝盤40、一對側(cè)向間隔開的壟溝盤42和壓輪44。種子、肥料和/或其它農(nóng)業(yè)物料可以經(jīng)由單獨的料斗46和/或大體積填充料斗48供應(yīng)到每個種植機(jī)單元38。

另外，器具12可以包括器具液壓系統(tǒng)50，該器具液壓系統(tǒng)被構(gòu)造成用以接納來自車輛液壓系統(tǒng)30(例如經(jīng)由管線32)的液壓流體，并且將該流體供應(yīng)到與器具12相關(guān)聯(lián)的任何數(shù)量的液壓部件。例如，在一個實施例中，器具12可以包括多個液壓缸，這些液壓缸被構(gòu)造成用以相對于地面34升高和降低種植機(jī)單元38的一個或多個接地部件。在所述實例中，從車輛液壓系統(tǒng)30接納的液壓流體可以經(jīng)由器具液壓系統(tǒng)50分配到各個缸。此外，器具12可以包括被構(gòu)造成用以接納液壓流體的多種其它的液壓部件，例如一個或多個液壓馬達(dá)，其可以用來驅(qū)動器具12的風(fēng)扇和/或排種器和/或可以用來將器具12調(diào)節(jié)到輸送構(gòu)造(例如，通過框架36的翼部部段中的折疊)。

應(yīng)當(dāng)理解，以上所述和圖1所示的作業(yè)車輛10的構(gòu)造僅僅是用來說明本發(fā)明的示例性應(yīng)用領(lǐng)域。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可以容易地適應(yīng)于任何種類的作業(yè)車輛構(gòu)造。例如，在可供選擇的實施例中，可以設(shè)置有單獨的框架或底盤，發(fā)動機(jī)22、變速箱24和差速器26聯(lián)接到該單獨的框架或底盤，這是較小型的牽引車中通常采用的構(gòu)造。其它構(gòu)造可以使用鉸接式底盤以使作業(yè)車輛10轉(zhuǎn)向，或者依靠軌道而不是輪胎。

還應(yīng)當(dāng)理解，圖1所示和以上所述的器具12的構(gòu)造僅僅是用于示例性的目的。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可以容易地適應(yīng)于任何種類的器具構(gòu)造。具體地，器具12可以大致對應(yīng)于任何合適類型的器具，被構(gòu)造成用以接納來自作業(yè)車輛10的液壓流體，以便操作與器具12相關(guān)聯(lián)的一個或多個液壓部件。如以下將要描述的，本發(fā)明所公開的系統(tǒng)可以尤其有利地用于包括需要某些形式的壓力控制的液壓部件的器具，例如種植機(jī)、播種機(jī)和/或其它合適的液壓裝備的器具，這些器具被構(gòu)造成以恒定或自動下壓模式操作。

現(xiàn)在參考圖2，其示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)100的一個實施例的示意圖。整體上，將在本文中參考以上參照圖1所述的作業(yè)車輛10和器具12來描述系統(tǒng)100。然而，應(yīng)當(dāng)理解，一般來講，系統(tǒng)100可以用于任何合適的作業(yè)車輛和/或器具。

如圖2所示，系統(tǒng)100可以包括位于器具12上的多個液壓缸102。在若干實施例中，液壓缸102可以用來相對于地面升高和降低器具12的一個或多個接地部件(在圖2中用虛線框104表示)，例如上述開溝盤40、壟溝盤42和/或壓輪44。如圖示實施例中所示，每個缸102可以包括桿側(cè)或第一腔室106以及活塞側(cè)或第二腔室108，其中第一腔室106流體地聯(lián)接到系統(tǒng)100的第一流體管線110，第二腔室108流體地聯(lián)接到系統(tǒng)100的第二流體管線112。如以下將要描述的，液壓流體可以經(jīng)由第一流體管線110供應(yīng)到每個缸102的第一腔室106，以允許器具12的接地部件104相對于地面升高。相似地，液壓流體可以經(jīng)由第二流體管線112供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108，以允許接地部件104相對于降低。此外，根據(jù)本發(fā)明的各方面，當(dāng)器具12以恒定下壓模式操作時，供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的壓力可以保持大致恒定，以允許接地部件104相對地面或壟溝施加大致恒定的下壓力。

另外，系統(tǒng)100可以包括位于器具12上的器具閥殼體或閥體114，該器具閥殼體或閥體被設(shè)置成與第一和第二流體管線110、112流動連通。如圖2所示，器具閥體114可以包括壓力控制閥116，該壓力控制閥被構(gòu)造成用以調(diào)節(jié)經(jīng)由第二流體管線112供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的壓力。在若干實施例中，壓力控制閥116可以對應(yīng)于可調(diào)節(jié)的壓力調(diào)節(jié)閥，其被構(gòu)造成用以將供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的壓力保持為大致恒定的壓力。例如，壓力控制閥116可以手動地或電子地調(diào)節(jié)，以允許操作者選擇供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的流體壓力。該壓力可以由操作者例如基于田地或土壤條件進(jìn)行選擇，以允許相對地面或壟溝施加期望的下壓力。

應(yīng)當(dāng)理解，如在此所用的，當(dāng)供應(yīng)到第二腔室108的液壓流體的壓力在給定的時間段內(nèi)變化小于+/-15％，例如小于+/-10％，或者小于+/-5％或小于+/-2％時，供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的壓力在該給定的時間段內(nèi)保持“大致恒定”。

器具閥體114也可以結(jié)合有各種其它的部件和/或流體管線。例如，如圖2所示，第一返回管線118和相關(guān)聯(lián)的止回閥120可以設(shè)置在壓力控制閥116和第一流體管線110之間。相似地，第二返回管線122和相關(guān)聯(lián)的止回閥124可以與第二流體管線112相關(guān)聯(lián)地設(shè)置，以允許液壓流體在流出每個缸102的第二腔室108之外時繞過壓力控制閥116。

此外，如圖2所示，系統(tǒng)100可以包括位于作業(yè)車輛10上的泵126，該泵被構(gòu)造成用以經(jīng)由泵輸入管線128接納來自流體源(例如罐130)的液壓流體，并且將該流體加壓以經(jīng)由泵輸出管線132輸出到一個或多個系統(tǒng)部件。如圖示實施例中所示，車輛閥殼體或閥體134可以設(shè)置成與泵輸出管線132流動連通。在若干實施例中，車輛閥體134可以定位在作業(yè)車輛10上，并且可以包括控制閥136，該控制閥被構(gòu)造成用以選擇性地調(diào)節(jié)泵126以及第一和第二流體管線110、112之間的液壓流體流動供應(yīng)。例如，如圖2所示，控制閥136的第一輸出端口138可以設(shè)置成與第一流體管線110流動連通，控制閥136的第二輸出端口140可以設(shè)置成與第二流體管線112流動連通。

如在此所用的，術(shù)語“第一流體管線”大致指的是控制閥136的第一輸出端口138和每個缸102的第一腔室106之間限定的流動路徑。因此，應(yīng)當(dāng)理解，第一流體管線110可以由單個流體導(dǎo)管或彼此聯(lián)接多個流體導(dǎo)管形成，以形成期望的流體路徑。例如，如圖2所示，可以設(shè)有第一快速連接聯(lián)接器142，以允許第一流體管線110的分開的部分聯(lián)接在一起，以形成連續(xù)流動路徑。

相似地，如在此所用的，術(shù)語“第二流體管線”大致指的是控制閥136的第二輸出端口140和每個缸102的第二腔室108之間限定的流動路徑。因此，應(yīng)當(dāng)理解，第二流體管線112可以由單個流體導(dǎo)管或彼此聯(lián)接多個流體導(dǎo)管形成，以形成期望的流體路徑。例如，如圖2所示，可以設(shè)有第二快速連接聯(lián)接器144，以允許第二流體管線110的分開的部分聯(lián)接在一起，以形成連續(xù)流動路徑。此外，第二流體管線112的分開的部分可以經(jīng)由壓力控制閥116聯(lián)接在一起，以沿著該流體管線112形成連續(xù)流動路徑。

另外，根據(jù)本發(fā)明的各方面，系統(tǒng)100可以包括旁路流體管線146，該旁路流體管線被構(gòu)造成用以提供用于從泵126輸出的加壓流體的流動路徑，該流動路徑繞過控制閥136。例如，如圖2所示，旁路流體管線146可以包括與泵輸出管線132聯(lián)接的第一端部148以及與在控制閥136和壓力控制閥116之間延伸的第二流體管線112的一部分(例如在位置152處)聯(lián)接的第二端部150。這樣，旁路流體管線146可以提供用于在泵輸出管線132和壓力控制閥116之間引導(dǎo)的液壓流體的獨立于控制閥136的流動路徑。

此外，如圖2所示，系統(tǒng)100可以包括旁路閥156，該旁路閥設(shè)置成與旁路流體管線146流動連通。一般來講，當(dāng)液壓流體沿著第一流體管線110在泵126和每個缸102的第一腔室106之間被引導(dǎo)以允許接地部件104相對于地面升高時，旁路閥156可以被構(gòu)造成用以關(guān)閉或切斷由旁路流體管線146形成的流動路徑。如圖2所示，在一個實施例中，旁路閥156可以對應(yīng)于先導(dǎo)操作的止回閥，該止回閥經(jīng)由先導(dǎo)管線158流體地聯(lián)接到第一流體管線110。在該實施例中，當(dāng)通過第一流體管線110供應(yīng)高壓力流體時，一部分流體可以通過先導(dǎo)管線158被引導(dǎo)到旁路閥156以關(guān)閉該閥，由此切斷液壓流體通過旁路流體管線146的流動。作為另外一種選擇，旁路閥156可以對應(yīng)于任何其它合適的閥或類似閥的裝置。例如，在可供選擇的實施例中，旁路閥156可以對應(yīng)于電子控制的切斷閥，該切斷閥被構(gòu)造成用以在接地部件104相對于地面升高時自動地關(guān)閉(例如經(jīng)由合適的控制器)。

如在此所用的，術(shù)語“旁路流體管線”大致指的是泵126和繞過控制閥136的第二流體管線112之間限定的流動路徑。因此，應(yīng)當(dāng)理解，旁路流體管線146可以由單個流體導(dǎo)管或彼此聯(lián)接多個流體導(dǎo)管形成，以形成期望的流體路徑。例如，如圖2所示，可以設(shè)有第三快速連接聯(lián)接器154，以允許旁路流體管線146的分開的部分聯(lián)接在一起，以形成連續(xù)流動路徑。此外，旁路流體管線146的分開的部分可以經(jīng)由旁路閥156聯(lián)接在一起，以沿著該流體管線146形成連續(xù)流動路徑。

仍然參考圖2，系統(tǒng)100還可以包括負(fù)荷感測管線160，該負(fù)荷感測管線被構(gòu)造成用以提供從壓力控制閥116供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的流體壓力的指示。例如，如圖示實施例中所示，負(fù)荷感測管線160可以聯(lián)接到在壓力控制閥116和缸102之間延伸的第二流體管線112的一部分。這樣，當(dāng)加壓流體經(jīng)由第二流體管線112從壓力控制閥116供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108時，小部分的液壓流體可以改道通過負(fù)荷感測管線160，以提供與壓力控制閥116的輸出壓力相關(guān)聯(lián)的反饋。另外，如圖2所示，止回閥162可以設(shè)置成與負(fù)荷感測管線160相關(guān)聯(lián)，以防止低壓力流體被引導(dǎo)通過一部分管線160(例如，當(dāng)流體從每個缸102的第二腔室108返回到罐130中時)。

在若干實施例中，經(jīng)由負(fù)荷感測管線160提供的壓力反饋可以用來控制泵126的操作。具體地，如果壓力控制閥116的輸出壓力對應(yīng)于從泵126供應(yīng)液壓流體的最大壓力(與經(jīng)由泵126供應(yīng)的用于任何其它基于液壓的部件的所需壓力負(fù)荷相比)，那么泵126的輸出壓力可以根據(jù)壓力控制閥116的輸出壓力進(jìn)行選擇。例如，泵126的輸出壓力可以選擇成對應(yīng)于壓力控制閥116的輸出壓力加上預(yù)定壓力裕量。

如圖2所示，在一個實施例中，被引導(dǎo)通過負(fù)荷感測管線160的加壓流體可以被供應(yīng)到泵126的負(fù)荷感測回路或控制器164。在一個實施例中，負(fù)荷感測控制器164可以被構(gòu)造成用以基于經(jīng)由負(fù)荷感測管線160接收到的壓力反饋液壓地控制泵126的操作。例如，負(fù)荷感測控制器164可以被裝備成用以檢測泵126的輸出壓力和壓力控制閥116的輸出壓力之間的壓差。基于該壓差，控制器164可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)泵的操作，以確保泵126的輸出壓力保持在期望水平。

應(yīng)當(dāng)理解，作為基于液壓的控制器的替代形式，控制器164可以對應(yīng)于基于電子處理器的裝置。在這樣的實施例中，負(fù)荷感測管線160可以設(shè)置成與壓力傳感器(未示出)流動連通，該壓力傳感器可通信地聯(lián)接到電子控制器。在這樣的實施例中，控制器164可以被構(gòu)造成用以根據(jù)從壓力傳感器接收到的壓力測量值電子地控制泵126的操作。

如在此所用的，術(shù)語“負(fù)荷感測管線”大致指的是在第二流體管線112(也就是，在沿著流體管線112的在壓力控制閥116和缸102之間延伸的部分的位置處)和泵126(或壓力傳感器)之間限定的流動路徑。因此，應(yīng)當(dāng)理解，負(fù)荷感測管線160可以由單個流體導(dǎo)管或彼此聯(lián)接多個流體導(dǎo)管形成，以形成期望的流體路徑。例如，如圖2所示，可以設(shè)有第四快速連接聯(lián)接器166，以允許負(fù)荷感測管線160的分開的部分聯(lián)接在一起，以形成連續(xù)流動路徑。另外，負(fù)荷感測管線160的分開的部分可以經(jīng)由止回閥162聯(lián)接在一起，以沿著該流體管線160形成連續(xù)流動路徑。

在系統(tǒng)100操作期間，控制閥136可以在多個位置之間被致動，以允許器具112的接地部件104升高和降低，并且允許器具112以恒定下壓模式操作。例如，控制閥136可以運(yùn)動到升高位置(由框136r表示)，以允許接地部件104相對于地面升高。具體地，在升高位置136r處，從泵126供應(yīng)的液壓流體可以從控制閥136經(jīng)由第一輸出端口138輸出，并且通過第一流體管線110被引導(dǎo)到每個缸102的第一腔室106，由此允許接地部件104相對于地面升高。此外，如上所述，在一個實施例中，被引導(dǎo)通過第一流體管線110的液壓流體的一部分可以供應(yīng)到旁路閥156(例如經(jīng)由先導(dǎo)管線158)，以關(guān)閉該閥156并切斷流體通過旁路流體管線146的流動。此外，當(dāng)控制閥136處于升高位置136r時，容納在每個缸102的第二腔室108內(nèi)的液壓流體可以經(jīng)由第二流體管線112和第二返回管線122被引導(dǎo)返回通過控制閥136，以允許該流體經(jīng)由罐返回管線168返回到罐130。

相似地，當(dāng)使器具12的接地部件104降低時，控制閥136可以運(yùn)動到降低位置(由框136l表示)。具體地，在降低位置136l處，從泵126供應(yīng)的液壓流體可以從控制閥136經(jīng)由第二輸出端口140輸出，并且通過第二流體管線112(和壓力控制閥116)被引導(dǎo)到每個缸102的第二腔室108，由此允許接地部件104相對于地面降低。另外，當(dāng)處于降低位置136l時，控制閥136可以切斷泵126和第一流體管線110之間限定的流動路徑，由此打開旁路閥156并允許流體流過旁路流體管線146。這種旁路流動可以與從控制閥136(例如在位置152處)輸出的流體流動組合，以輸送到每個缸102的第二腔室108。此外，當(dāng)控制閥136處于降低位置136l時，容納在每個缸102的第一腔室106內(nèi)的液壓流體可以經(jīng)由第一流體管線110被引導(dǎo)返回通過控制閥136，以允許該流體經(jīng)由罐返回管線168返回到罐130。

此外，當(dāng)期望以恒定下壓模式操作器具12時，控制閥136可以運(yùn)動到修改的浮動位置(由框136f表示)，使得從泵126通過控制閥136引導(dǎo)的加壓流體供應(yīng)被切斷。在這樣的操作模式中，通過第二流體管線112引導(dǎo)到每個缸102的第二腔室108的流體供應(yīng)可以僅僅來自于旁路流體管線146。具體地，來自泵126的流體可以通過旁路流體管線146引導(dǎo)到壓力控制閥116，該壓力控制閥可以用來將流體的壓力調(diào)節(jié)至操作者選擇的合適的輸出壓力。然后，該流體可以被引導(dǎo)到每個缸102的第二腔室108，以允許由器具12的接地部件104施加基本上恒定的下壓力。另外，容納在每個缸102的第一腔室106內(nèi)的液壓流體可以經(jīng)由第一流體管線110被引導(dǎo)返回通過控制閥，以允許該流體經(jīng)由罐返回管線168返回到罐130。此外，在壓力控制閥116的輸出壓力超過操作者選擇的值的情形下，通過壓力控制閥116的流動路徑可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，以允許容納在每個缸102的第二腔室108內(nèi)的一部分流體通過第一返回管線118(和對應(yīng)的止回閥120)被引導(dǎo)到第一流體管線110，以用于輸送回到流體罐130。

應(yīng)當(dāng)理解，控制閥136可以運(yùn)動到任何其它合適的位置。例如，如圖2所示，控制閥136可以運(yùn)動到中立位置(由框136n表示)，使得通過控制閥136引導(dǎo)的流體供應(yīng)被完全切斷。

現(xiàn)在參考圖3，其示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)200的另一個實施例的簡化示意圖。一般來講，系統(tǒng)200可以被構(gòu)造成與以上參考圖2所述的系統(tǒng)100類似，因此可以包括上述部件和流體管線的全部或大部分。例如，如圖3所示，系統(tǒng)200可以包括泵126、控制閥136、旁路閥156、壓力控制閥116和各種止回閥120、124、162。另外，系統(tǒng)200可以包括在控制閥136和每個液壓缸102的第一腔室106之間延伸的第一流體管線110以及在控制閥136和每個液壓缸102的第二腔室108之間延伸的第二流體管線112。此外，系統(tǒng)200可以包括：旁路管線146，其被構(gòu)造成用以提供泵126和第二流體管線112之間的與控制閥136無關(guān)的旁路流動路徑；負(fù)荷感測管線160，其被構(gòu)造成用以提供從壓力控制閥116排出的液壓流體的流體壓力的指示；以及多種次級管線(例如，第一和第二返回管線118、122和先導(dǎo)管線158)。

然而，與圖2所示實施例不同的是，系統(tǒng)200包括位于作業(yè)車輛10上的閥殼體或閥體134，該閥殼體或閥體被構(gòu)造成用以結(jié)合或以其它方式包括多個系統(tǒng)部件和流體管線。例如，如圖3所示，控制閥136、旁路管線146和旁路閥156可以均結(jié)合在車輛閥體134內(nèi)。此外，與定位在器具12上(例如，定位在圖2所示的器具閥體114內(nèi))相對的是，壓力控制閥116、止回閥118、124、162以及多種次級管線118、122、158也可以結(jié)合到車輛閥體134中。此外，如圖3所示，一部分或者一段負(fù)荷感測管線160可以結(jié)合到閥體134中。

系統(tǒng)部件和流體管線這樣的劃分可以大致降低系統(tǒng)200的整體復(fù)雜度。例如，如圖3所示，與以上參考圖2所述的四個快速連接聯(lián)接器142、144、154、166相比之下，系統(tǒng)200可以僅僅包括兩個快速連接聯(lián)接器142、144以用于將車輛側(cè)部件聯(lián)接到器具側(cè)部件。具體地，如圖示實施例中所示，第一快速連接聯(lián)接器142可以被構(gòu)造成用以將第一流體管線110的在控制閥136和聯(lián)接器142之間延伸的部分聯(lián)接到第一流體管線110的在聯(lián)接器142和每個缸102的第一腔室106之間延伸的部分。相似地，第二快速連接聯(lián)接器144可以被構(gòu)造成用以將第二流體管線112的在控制閥136和聯(lián)接器144之間延伸的部分聯(lián)接到第二流體管線112的在聯(lián)接器144和每個缸102的第二腔室108之間延伸的部分。

應(yīng)當(dāng)理解，在其它實施例中，系統(tǒng)部件和/或流體管線的任何其它合適的組合可以結(jié)合到車輛閥體134中。例如，在一個實施例中，除了控制閥136之外，旁路管線146和旁路閥156可以結(jié)合在車輛閥體134中。在這樣的實施例中，壓力控制閥116、止回閥120、124、162、相關(guān)的次級管線118、122以及負(fù)荷感測管線160的一部分可以例如保持在器具12上(例如，類似于圖2所示的實施例)。

應(yīng)當(dāng)理解，圖3所示的各種部件和流體管線可以大致被構(gòu)造成用以執(zhí)行與以上參考圖2所述的對應(yīng)部件和流體管線相同的或類似的功能。例如，泵126可以被構(gòu)造成用以經(jīng)由泵輸入管線128接納來自流體源(例如罐130)的液壓流體，并且將該流體加壓以經(jīng)由泵輸出管線132輸出到控制閥136和旁路流體管線146。相似地，控制閥136可以被構(gòu)造成用以選擇性地調(diào)節(jié)通過第一和第二流體管線110、112分別流到每個液壓缸102的第一和第二腔室106、108的液壓流體供應(yīng)(例如，通過調(diào)節(jié)閥136在其升高位置136r、其降低位置136l和其修改的浮動位置136f之間的位置)。例如，當(dāng)在升高位置136r處時，閥136可以提供泵126和第一流體管線110之間的流動路徑，以用于將流體引導(dǎo)到每個液壓缸102的第一腔室106(以及任選地經(jīng)由先導(dǎo)管線158引導(dǎo)到旁路閥156以切斷流體通過旁路流體管線146的流動)，由此允許器具12的接地部件104相對于地面升高。相似地，當(dāng)在降低位置136l處時，閥136可以提供泵126和第二流體管線112之間的流動路徑，以用于將流體引導(dǎo)到每個液壓缸102的第二腔室108，由此允許接地部件104相對于地面降低。

此外，當(dāng)在修改的浮動位置136f處時，閥136可以切斷泵126和第二流體管線112之間限定的流動路徑，使得液壓流體在泵126和壓力控制閥116之間僅僅通過旁路流體管線146供應(yīng)，這可以允許器具12以其恒定下壓模式操作。例如，操作者可以調(diào)節(jié)壓力控制閥116的設(shè)定，以選擇供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的流體壓力。然后，壓力控制閥116可以被構(gòu)造成用以將供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的壓力保持為操作者選擇的壓力。

另外，與以上所述的類似，負(fù)荷感測管線160可以被構(gòu)造成用以提供從壓力控制閥116供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的流體壓力的指示。然后，經(jīng)由負(fù)荷感測管線160提供的壓力反饋可以用來控制泵126的操作。例如，如圖3所示，被引導(dǎo)通過負(fù)荷感測管線160的加壓流體可以被供應(yīng)到泵126的負(fù)荷感測回路或控制器164，該負(fù)荷感測回路或控制器可以被構(gòu)造成用以根據(jù)壓力反饋控制泵126的操作。

現(xiàn)在參考圖4，其示出了根據(jù)本發(fā)明各方面的用于控制液壓流體供應(yīng)到作業(yè)車輛器具的系統(tǒng)300的另一個實施例的簡化示意圖。一般來講，系統(tǒng)300可以被構(gòu)造成與以上參考圖2和3所述的系統(tǒng)100、200類似，因此可以包括上述部件和流體管線的全部或大部分。例如，如圖4所示，系統(tǒng)300可以包括泵126、具有控制閥136的車輛閥體134、以及第一和第二快速連接聯(lián)接器142、144。另外，系統(tǒng)300可以包括在控制閥136和每個液壓缸102的第一腔室106之間延伸的第一流體管線110以及在控制閥136和每個液壓缸102的第二腔室108之間延伸的第二流體管線112。

應(yīng)當(dāng)理解，圖4所示的各種部件和流體管線可以大致被構(gòu)造成用以執(zhí)行與以上參考圖2和3所述的對應(yīng)部件和流體管線相同的或類似的功能。例如，泵126可以被構(gòu)造成用以經(jīng)由泵輸入管線128接納來自流體源(例如罐130)的液壓流體，并且將該流體加壓以經(jīng)由泵輸出管線132輸出到控制閥136。相似地，控制閥136可以被構(gòu)造成用以選擇性地調(diào)節(jié)通過第一和第二流體管線110、112分別流到每個液壓缸102的第一和第二腔室106、108的液壓流體供應(yīng)(例如，通過調(diào)節(jié)閥136在其升高位置136r和其降低位置136l之間的位置)。例如，當(dāng)在升高位置136r處時，閥136可以提供泵126和第一流體管線110之間的流動路徑，以用于將流體引導(dǎo)到每個液壓缸102的第一腔室106，由此允許器具12的接地部件104相對于地面升高。相似地，當(dāng)在降低位置136l處時，閥136可以提供泵126和第二流體管線112之間的流動路徑，以用于將流體引導(dǎo)到每個液壓缸102的第二腔室108，由此允許接地部件104相對于地面降低。

另外，如圖4所示，系統(tǒng)300還可以包括控制器382，該控制器被構(gòu)造成用以電氣地控制控制閥136的操作。通常，控制器382可以對應(yīng)于本領(lǐng)域已知的任何合適的基于處理器的裝置，例如計算裝置或計算裝置的任何合適的組合。因此，在若干實施例中，控制器382可以包括被配置成用以執(zhí)行各種計算機(jī)應(yīng)用功能的一個或多個處理器384和相關(guān)的存儲裝置386。如在此所用的，術(shù)語“處理器”不僅涉及在本領(lǐng)域中包含在計算機(jī)中的集成電路，而且還涉及控制器、微控制器、微型計算機(jī)、可編程邏輯控制器(plc)、專用集成電路以及其它可編程電路。另外，控制器382的存儲裝置386整體上可以包括存儲元件，包括但不限于計算機(jī)可讀介質(zhì)(例如隨機(jī)訪問存儲器(ram))、計算機(jī)可讀非易失性介質(zhì)(例如閃存存儲器)、軟盤、只讀光盤存儲器(cd-rom)、磁光盤(mod)、數(shù)字化光盤(dvd)和/或其它合適的存儲元件。這樣的存儲裝置386可以大致被構(gòu)造成用以存儲合適的計算機(jī)可讀指令，當(dāng)由處理器384執(zhí)行時，這些計算機(jī)可讀指令將控制器382構(gòu)造成用以執(zhí)行各種計算機(jī)應(yīng)用功能，例如通過根據(jù)感測的壓力主動地控制該控制閥136的操作。此外，控制器382還可以包括各種其它合適的成分，例如通信電路或模塊、一個或多個輸入/輸出通道、數(shù)據(jù)/控制總線和/或類似物。

應(yīng)當(dāng)理解，控制器382可以對應(yīng)于作業(yè)車輛10的現(xiàn)有的控制器，或者控制器382可以對應(yīng)于單獨的處理裝置。例如，在一個實施例中，控制器382可以形成全部或部分單獨的插件模塊，其可以安裝在作業(yè)車輛10中，以允許本發(fā)明所公開的系統(tǒng)能夠在不需要將額外的軟件上載到車輛10的現(xiàn)有控制裝置上的情況下進(jìn)行實施。

在若干實施例中，控制器382可以可通信地聯(lián)接到一個或多個壓力傳感器388，以用于監(jiān)測通過第二流體管線112供應(yīng)的液壓流體的流體壓力。例如，如圖4所示，系統(tǒng)300可以包括(例如經(jīng)由通信連接裝置392)與控制器382聯(lián)接的壓力傳感器388，該壓力傳感器被構(gòu)造成用以感測沿著第二流體管線112的在控制閥136和每個液壓缸102的第二腔室108之間延伸的部分供應(yīng)的液壓流體的流體壓力。這樣，通過從壓力傳感器388接收測量信號，控制器可以被構(gòu)造成用以監(jiān)測供應(yīng)到每個液壓缸102的第二腔室108的液壓流體的輸入壓力。應(yīng)當(dāng)理解，壓力傳感器388可以在控制閥136下游的任何合適位置處與第二流體管線112流體連通。例如，如圖示實施例中所示，壓力傳感器388定位在第二流體管線112的車輛側(cè)上。然而，在其它實施例中，壓力傳感器388可以定位在第二流體管線112的器具側(cè)上。

根據(jù)監(jiān)測到的系統(tǒng)壓力，控制器382可以被構(gòu)造成用以主動地控制該控制閥136的操作，以便調(diào)節(jié)通過第二供應(yīng)管線112供應(yīng)到缸102的液壓流體的壓力。當(dāng)期望以恒定下壓模式操作器具12時，這樣的主動壓力控制可以是尤其有利的。例如，操作者可以被允許選擇供應(yīng)到每個缸102的第二腔室108的液壓流體的期望流體壓力，例如通過允許操作者將壓力設(shè)定輸入到控制器382中(例如，經(jīng)由駕駛艙內(nèi)的合適的輸入裝置)。然后，操作者提供的壓力設(shè)定可以存儲在控制器382的存儲器386中。然后，根據(jù)從傳感器388提供的壓力反饋，控制器382可以被構(gòu)造成用以根據(jù)需要主動地調(diào)節(jié)控制閥136的操作，以確保供應(yīng)到缸102的流體的輸入壓力等于或大于操作者選擇的壓力設(shè)定。例如，在一個實施例中，控制器382可以控制該控制閥136的操作，使得供應(yīng)到缸102的輸入壓力等于操作者選擇的壓力設(shè)定加上預(yù)定壓力裕量。

書寫的說明書利用實例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使得本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的專利范圍由權(quán)利要求限定，并且可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的其它例子。如果這樣的其它例子具有與權(quán)利要求的文字語言不是不同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果它們包括與權(quán)利要求的文字語言差別不太明顯的等同結(jié)構(gòu)元件，那么它們將處于權(quán)利要求的范圍內(nèi)。