施例中，第一閾值溫度可以與工具油溫相關(guān)聯(lián)，并具有約為88-92?的值。在第四實施例中，所述第一閾值溫度的任意組合可以根據(jù)需要由控制器56同時用于比較一種或多種不同檢測溫度。
[0040]只要所監(jiān)測的溫度高于所述第一閾值溫度，可以繼續(xù)正常進行操作，如上所述，控制過程可以返回到步驟300。然而，如果在步驟310中，控制器56判斷出發(fā)動機14的溫度低于所述第一閾值溫度，則控制器56可以斷定發(fā)動機14的冷卻超過預期并相應地調(diào)整泵18(步驟320)的排量。也就是，隨著發(fā)動機14的溫度下降到低于第一閾值溫度，控制器56可以成比例地減小泵18的排量，直到達到泵18的最小排量位置。此時在本示例性實施例中，泵18仍可以產(chǎn)生約10-15L/m的流量并且風扇26仍然可以以約400-500轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)以冷卻發(fā)動機14。當監(jiān)測到發(fā)動機14的溫度約為90-95°C (水套溫度)，約為48_52°C(燃燒空氣溫度)，和/或約為83-87°C (工具油溫度)，泵18的排量應達到其最小排量位置。
[0041]控制器56可以繼續(xù)監(jiān)測發(fā)動機14的溫度并將所述監(jiān)測的溫度與較低的第二閾值溫度(步驟330)相比較。在一個實施例中，第二閾值溫度可以與水套溫度相關(guān)聯(lián)并具有約為70° C的值。然而，可以想到，根據(jù)需要可以與不同的或附加的第二閾值溫度進行比較。只要所述發(fā)動機14的溫度持續(xù)低于所述第一閾值溫度并高于所述第二閾值溫度，當發(fā)動機14的溫度可能在可接受的范圍內(nèi)，控制可以循環(huán)步驟310-330。然而，當發(fā)動機14的溫度下降到低于第二閾值溫度時，控制器56可以斷定發(fā)動機14對于預期操作來說過于冷，啟動低速操作模式以進一步減輕發(fā)動機14 (步驟340)的冷卻。也就是，控制器56可以產(chǎn)生引向低速閥門66的控制元件68的電子信號，使控制元件68對齊其阻流位置。當控制元件68對齊其阻流位置，發(fā)動機18的所有排放可以強制通過PCE70，因此在示例性實施例中，通過發(fā)動機18限制流量到約3-4L/m。流經(jīng)發(fā)動機18的所述限制流速可以導致在步驟中風扇速度降低約100-125轉(zhuǎn)/分鐘。
[0042]當PCE70開始限制通過發(fā)動機18的流量，風扇26的慣性可以首先驅(qū)動液壓致動器60使其像泵一樣使用，在液壓致動器60的出口處快速增加壓力。所述加壓流體可以通過旁路通道62和單向閥64循環(huán)回所述液壓致動器60的入口，直到風扇26足夠慢并且在所述液壓致動器60的輸入端和輸出端處的壓力在某種程度上正?；?。
[0043]此時，高壓通道32內(nèi)的流體壓力將由于PCE70對流體流動進行的限制而上升，通常使泵18調(diào)整其排量。但是，此時這種行為可能導致PCE70的不穩(wěn)定性。因此，在啟動低速操作模式后，控制器56可能使得泵18以至少最小的時間量(步驟350)保持其當前排量位置。也就是，在允許泵18正常工作并改變其排量以響應變化的壓力(步驟370)，控制器56可以啟動計數(shù)器并且進行等待，直到最小時間量結(jié)束(步驟360)。在一個實施例中，最小時間量可以約為30秒。然后，控制返回到步驟300。
[0044]應當注意，當發(fā)動機14的溫度在初始啟動之后上升，液壓系統(tǒng)16可以以相反的方式發(fā)揮作用。例如，啟動時，如果發(fā)動機14的溫度低于第一閾值溫度，控制器56可以首先將泵18的排量調(diào)整到其最小排量位置并以約400-500轉(zhuǎn)/分鐘的速度來驅(qū)動風扇26。此夕卜，如果發(fā)動機14的溫度低于第二閾值溫度，控制器56可以啟動低速操作模式以進一步將風扇速度降低到約100-125轉(zhuǎn)/分鐘。在一些實施例中，在啟動低速操作模式之前減少泵18的排量之后，控制器56可以延遲一段時間，例如約10秒。然后，當發(fā)動機14開始變熱并且溫度超過第二閾值溫度時，控制器56可以停用低速操作模式。隨著溫度進一步上升，控制器56可以成比例地增加泵18的排量直到溫度超過第一閾值溫度并且風扇26以其最大速度旋轉(zhuǎn)。
[0045]本公開的液壓系統(tǒng)能夠以可控制的方式減小發(fā)動機的最小正速度。這一能力允許發(fā)動機繼續(xù)進行某些旋轉(zhuǎn)，但是處于比通常僅通過泵控制更低的水平。另外，速度的穩(wěn)定性可以實現(xiàn)相關(guān)機器的可靠性能。
[0046]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，可以對本公開的液壓系統(tǒng)進行各種修改和變化。例如，盡管泵18已經(jīng)被描述為電子壓力控制型泵，可以想到，所公開的低壓閥門66和相關(guān)的控制方法同樣可以根據(jù)需要應用于具有恒定壓力控制泵、遠程壓力控制泵或另一種類型的泵的系統(tǒng)。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，其他實施例顯而易見，在考慮本文中公開的液壓系統(tǒng)的說明書和實施例實踐的情況下，說明書和實施例僅僅是示例性的，其真實的保護范圍由權(quán)利要求指定。
【主權(quán)項】
1.一種液壓系統(tǒng)(16)，其特征在于，包括: 油箱(28)； 發(fā)動機(22)，其具有流體入口和流體出口 ； 泵(18)，其被配置成從所述油箱抽吸流體并在高壓下排出流體到所述發(fā)動機，調(diào)整所述泵的輸出以調(diào)節(jié)所述發(fā)動機的速度；和 低速閥門(66)，其位于所述發(fā)動機的流體出口和所述油箱之間，所述低速閥門配置用于通過控制泵的輸出將所述發(fā)動機正速度減小到低于最低正速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述泵的輸出是壓力和流量中的至少一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，通過控制所述泵的排量調(diào)整所述泵的輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，還包括連接到所述發(fā)動機并由所述發(fā)動機驅(qū)動的風扇(26)， 所述風扇被配置用于冷卻發(fā)動機；以及 根據(jù)所述發(fā)動機的溫度調(diào)整所述發(fā)動機的速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 溫度傳感器(58)，其配置用于產(chǎn)生指示所述發(fā)動機溫度的信號；和 控制器(56)，其與所述溫度傳感器、所述泵以及所述低速閥門連接，所述控制器配置用于: 當所述信號指示所述發(fā)動機溫度低于第一閾值時，調(diào)整所述泵的操作以降低所述風扇的速度；以及 當所述信號指示所述發(fā)動機溫度低于更低的第二閾值時，啟動所述低速閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器與冷卻劑、潤滑油、液壓工具油以及所述發(fā)動機的環(huán)境狀況中的至少一個相關(guān)聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器被配置為當發(fā)動機的溫度下降時，調(diào)節(jié)所述泵的操作以按比例降低所述風扇的速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，啟動所述低速閥門導致所述風扇速度的階越變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器被配置為在啟動所述低速閥門后，將所述泵的排量在最小排量位置保持至少閾值量的時間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述低速閥門包括: 控制元件(68)，其具有默認通流位置和可控阻流位置；和 壓力補償器(70)，其被配置為當所述控制元件位于所述控制阻流位置時，通過具有固定量的流體。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有低速操作模式的液壓系統(tǒng)，該液壓系統(tǒng)可以具有油箱（28）、具有流體入口和流體出口的發(fā)動機（22），以及配置為從油箱抽吸流體并在高壓下將流體排到發(fā)動機的泵（18），可以調(diào)整泵的輸出以調(diào)節(jié)發(fā)動機的速度。該液壓系統(tǒng)還可以具有位于所述發(fā)動機流體出口和油箱之間的低速閥門（66）。該低速閥門配置用于通過控制泵的輸出將發(fā)動機正速度減小到低于最低正速度。
【IPC分類】F15B15-18, F15B13-02, F15B11-02
【公開號】CN204299992
【申請?zhí)枴緾N201390000245
【發(fā)明人】P·K·艾克斯坦, T·L·漢德, M·A·赫森, J·M·休斯曼, D·D·塔隆, S·A·基利, V·M·巴特
【申請人】卡特彼勒公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年2月19日
【公告號】US20130213023, WO2013126312A1