本公開涉及用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置及其控制方法。更具體地，本公開涉及用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置，以及其控制方法，當允許供應至作業(yè)裝置的液流匯合或控制作業(yè)裝置執(zhí)行復雜操作時，所述控制裝置能夠精確地操縱作業(yè)裝置。

背景技術(shù)：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的用于工程機械的作業(yè)裝置控制裝置的液壓回路圖。

如圖1示出的，第一可變排量液壓泵2(以下稱作第一液壓泵)和第二可變排量液壓泵3(以下稱作第二液壓泵)連接至發(fā)動機1等。

第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5輸出與操縱程度對應的控制信號。

第一作業(yè)裝置(未示出)被通過第一液壓泵2經(jīng)由供應通道6提供的液壓流體致動。

第二作業(yè)裝置(未示出)被通過第二液壓泵3經(jīng)由供應通道8提供的液壓流體致動。

第一作業(yè)裝置控制閥7置于第一液壓泵2和第一作業(yè)裝置之間的供應通道6上。當?shù)谝蛔鳂I(yè)裝置控制閥7通過由第一液壓控制桿4施加的先導壓力切換時，第一作業(yè)裝置控制閥7控制提供至第一作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量。

第二作業(yè)裝置控制閥9置于第二液壓泵3和第二作業(yè)裝置之間的供應通道8上。當?shù)诙鳂I(yè)裝置控制閥9通過由第二液壓控制桿5施加的先導壓力切換時，第二作業(yè)裝置控制閥9控制提供至第二作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量。

合流閥10置于第二作業(yè)裝置控制閥9的上游的供應通道8上。當合流閥10通過由第一液壓控制桿4施加的先導壓力切換使得第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜操作時，合流閥10允許從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分流過合流通道14以匯入從第一液壓泵2排放的液壓流體。

合流切斷閥12置于先導線路11上，先導壓力通過先導線路11施加。當合流切斷閥12通過由第二液壓控制桿5施加的先導壓力切換時，合流切斷閥12切斷至合流閥10的先導壓力的供應。

盡管沒有提及，圖中的標號13是主控制閥(MCV)。

如圖中描述的，當操縱第一液壓控制桿4以操作第一作業(yè)裝置時，閥芯被施加至第一作業(yè)裝置控制閥7的先導壓力切換至右側(cè)。隨后，由第一液壓泵2提供的液壓流體通過供應通道6、切換的第一作業(yè)裝置控制閥7和通道14a被提供至第一作業(yè)裝置的液壓缸。

當?shù)谝蛔鳂I(yè)裝置所需的液壓流體的流量大于由第一液壓泵2提供的液壓流體的最大流量時，允許從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分匯入從第一液壓泵2排放的液壓流體。即，響應于第一液壓控制桿4被操縱，先導壓力施加至第一作業(yè)裝置控制閥7。同時，響應于第一液壓控制桿4被操縱，先導壓力通過先導線路11并隨后通過合流切斷閥12被施加至合流閥10。在此，如圖中描述的，合流閥10的閥芯被切換至左側(cè)。

如圖5中示出的，當來自第一液壓控制桿4的先導壓力小于匯合點時，合流閥10的閥芯不切換，并且當先導壓力變?yōu)榈扔诨虼笥趨R合點時合流閥10的閥芯切換。因此，從第二液壓泵3排放的液壓流體流過供應通道8、切換的合流閥10的內(nèi)部通道10a、合流通道14并隨后在通道14a中匯合由第一液壓泵2通過第一作業(yè)裝置控制閥7提供的液壓流體。

當?shù)诙鳂I(yè)裝置控制閥9的閥芯通過由第二液壓控制桿5施加的先導壓力切換以操作第二作業(yè)裝置時，由于從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分已經(jīng)響應于合流閥10的切換被提供至第一作業(yè)裝置，所以通過第二液壓泵3提供至第二作業(yè)裝置控制閥9的液壓流體的量不足。

為防止這個問題，當操縱第二液壓控制閥5時，先導壓力被施加至第二作業(yè)裝置控制閥9和合流切斷閥12。在此，如圖中所示，合流切斷閥12的閥芯被向下切換。

因此，通過切斷第一液壓控制桿4施加至合流閥10的與第二液壓控制桿5施加的先導壓力成比例的先導壓力，可確保第二液壓泵3將液壓流體提供至第二作業(yè)裝置。

在此，根據(jù)合流切斷閥12的閥芯的特征，在閥芯被切換至全開狀態(tài)的轉(zhuǎn)換階段，由于諸如內(nèi)部泄露或與液壓流體罐連通的多種原因，在先導線路11中未形成操作者期望的水平的先導壓力。

此外，第一液壓控制桿4通過其將先導壓力施加至第一作業(yè)裝置控制閥7的先導線路與先導線路11連通。這由于內(nèi)部泄露等導致壓力損失。因此，操作者不能如他或她期望的精確地控制第一作業(yè)裝置。

此外，合流切斷閥12被配置使得其閥芯可被機械地控制。一旦合流切斷閥12通過設(shè)置閥芯的開口面積來裝配，則開口面積難以調(diào)節(jié)。此外，在工程機械中，通過操縱第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5使用先導壓力難以實現(xiàn)可變地控制合流閥10的閥芯的方法，這是個問題。

此外，在合流閥10中，閥芯的右側(cè)部分的控制時段(將在閥芯被切換時用于匯入第一作業(yè)裝置)不同于閥芯的左側(cè)部分的控制時段(將用于控制其它作業(yè)裝置)。因此，閥芯右側(cè)和左側(cè)的閥彈簧需要具有不同的規(guī)格。

圖2是現(xiàn)有技術(shù)的另一種用于工程機械的作業(yè)裝置控制裝置的液壓回路圖。

如圖2示出的，第一可變排量液壓泵2(以下稱作第一液壓泵)和第二可變排量液壓泵3(以下稱作第二液壓泵)連接至發(fā)動機1等。

第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5輸出與操縱程度對應的控制信號。

第一作業(yè)裝置(未示出)被通過第一液壓泵2經(jīng)由供應通道6提供的液壓流體致動。

第二作業(yè)裝置(未示出)被通過第二液壓泵3經(jīng)由供應通道8提供的液壓流體致動。

第一作業(yè)裝置控制閥7置于第一液壓泵2和第一作業(yè)裝置之間的供應通道6上。當?shù)谝蛔鳂I(yè)裝置控制閥7通過由第一液壓控制桿4施加的先導壓力而切換時，第一作業(yè)裝置控制閥7控制提供至第一作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量。

第二作業(yè)裝置控制閥9置于第二液壓泵3和第二作業(yè)裝置之間的供應通道8上。當?shù)诙鳂I(yè)裝置控制閥9通過由第二液壓控制桿5施加的先導壓力切換時，第二作業(yè)裝置控制閥9控制提供至第二作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量。

合流閥10置于第二作業(yè)裝置控制閥9的上游的供應通道8上。當合流閥10通過由第一液壓控制桿4施加的先導壓力切換使得第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜操作時，合流閥10允許從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分流過合流通道14以匯入從第一液壓泵2排放的液壓流體。

第一壓力傳感器15檢測從第二液壓控制桿5施加至第二作業(yè)裝置控制閥9的先導壓力的水平。

第一比例控制閥16置于先導線路11上，第一液壓控制桿4通過先導線路11將先導壓力施加至合流閥10。第一比例控制閥16將響應于操縱第一液壓控制桿4而形成的先導壓力轉(zhuǎn)換為具有與施加至第一比例控制閥16的電信號成比例的二次壓力，并將二次壓力施加至合流閥10。

控制器17具有通過第一壓力傳感器15輸入的檢測信號?？刂破?7向第一比例控制閥16施加電信號，使得計算為與輸入的檢測信號成反比的控制信號可被施加至合流閥10。

因此，如圖中所示，當操縱第一液壓控制桿4以操作第一作業(yè)裝置時，第一作業(yè)裝置控制閥7的閥芯被施加至第一作業(yè)裝置控制閥7的先導壓力切換至右側(cè)。同時，響應于控制器17施加至第一比例控制閥16上的電信號，響應于第一液壓控制桿4被操縱而形成的先導壓力被轉(zhuǎn)換為二次先導壓力。所述水平的二次壓力通過先導線路11被施加至合流閥10。

在此，當?shù)诙鳂I(yè)裝置控制閥9的閥芯響應于第二液壓控制桿5被操縱而被切換以操作第二作業(yè)裝置時，第一壓力傳感器15檢測到施加至第二作業(yè)裝置控制閥9的先導壓力，檢測信號被輸入至控制器17。

同時，控制器17向第一比例控制閥16施加電信號，使得電信號與施加至第二作業(yè)裝置控制閥9的先導壓力的水平成反比。因此，由第一比例控制閥16形成的二次先導壓力降低了另外由第一液壓控制桿4施加至合流閥10的先導壓力。

因此，合流閥10閥芯的開口面積可根據(jù)由第二液壓控制桿5施加至第二作業(yè)裝置控制閥9的先導壓力的水平而可變地控制。

此外，第一液壓控制桿4通過其將先導壓力施加至第一作業(yè)裝置控制閥7的先導線路與先導線路11連通，第一液壓控制桿4通過先導線路11將先導壓力施加至合流閥10。這由于內(nèi)部泄漏等導致壓力損失。因此，操作者不能如他或她期望的精確地控制第一作業(yè)裝置。

此外，在通過操縱第一液壓控制桿4來切換第一作業(yè)裝置控制閥7的閥芯的情況下，用于切換第一作業(yè)裝置控制閥7的先導壓力的一部分通過先導線路11影響合流閥10的閥芯。在這種情況下，精確地操縱第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置是不可能的，這是個問題。

此外，由于通過操縱第一液壓控制桿4形成的先導壓力被用作提供至第一比例控制閥16的先導壓力，則第一比例控制閥16形成的二次先導壓力不能隨意改變。因此，合流閥10的閥芯的右側(cè)和左側(cè)的閥彈簧需要具有不同的規(guī)格。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

因此，考慮到在所述領(lǐng)域中出現(xiàn)的以上問題，做出本公開，本公開提供一種用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置，當作業(yè)裝置能夠執(zhí)行復雜操作或允許供應至作業(yè)裝置的流體流匯合時，所述控制裝置能夠精確地操縱作業(yè)裝置，因此提升了可操作性和便利性。

還提供了一種用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置，所述裝置允許先導壓力從先導泵被提供至比例控制閥，以控制被供應至合流閥的先導壓力，由此比例控制閥可輸出與從控制桿輸出的控制信號不同的二次先導壓力。

技術(shù)方案

根據(jù)本公開的一方面，一種用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置可包括：

第一可變排量液壓泵、第二可變排量液壓泵和先導泵；

第一液壓控制桿和第二液壓控制桿，輸出與操縱程度對應的控制信號；

第一作業(yè)裝置，通過由第一液壓泵供應的液壓流體致動；

第二作業(yè)裝置，通過由第二液壓泵供應的液壓流體致動；

第一作業(yè)裝置控制閥，設(shè)置在所述第一液壓泵和所述第一作業(yè)裝置之間的供應通道上，以在響應于所述第一液壓控制桿被操縱而施加在所述第一作業(yè)裝置控制閥上的先導壓力而切換時，控制供應至所述第一作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量；

第二作業(yè)裝置控制閥，設(shè)置在所述第二液壓泵和所述第二作業(yè)裝置之間的供應通道上，以在響應于所述第二液壓控制桿被操縱而施加在所述第二作業(yè)裝置控制閥上的先導壓力而切換時，控制供應至所述第二作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量；

合流閥，設(shè)置在所述第二液壓泵和所述第二作業(yè)裝置之間的所述第二作業(yè)裝置控制閥的上游的供應通道上，其中，當所述合流閥通過由所述先導泵供應的先導壓力切換時，允許從所述第二液壓泵排放的液壓流體的一部分流過合流通道以匯入從所述第一液壓泵排放的液壓流體，由此所述第一作業(yè)裝置和所述第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；

第一比例控制閥，設(shè)置在所述先導泵和所述合流閥之間的先導線路上，以將由所述先導泵供應到所述合流閥的先導壓力轉(zhuǎn)換為與施加至第一比例控制閥的電信號對應的二次壓力，并將轉(zhuǎn)換的二次壓力施加至所述合流閥；和

控制器，從施加至所述第一作業(yè)裝置控制閥和所述第二作業(yè)裝置控制閥的與所述第一液壓控制桿和所述第二液壓控制桿的操縱程度成比例的先導壓力計算電信號，并將計算的電信號施加至所述第一比例控制閥。

所述合流流量控制裝置還可包括：

第一壓力傳感器，檢測施加至所述第一作業(yè)裝置控制閥的與所述第一液壓控制桿的操縱程度成比例的先導壓力的水平，并將檢測的先導壓力的水平輸入至控制器；

第二壓力傳感器，檢測施加至所述第二作業(yè)裝置控制閥的與所述第二液壓控制桿的操縱程度成比例的先導壓力的水平，并將檢測的先導壓力的水平輸入至控制器。

根據(jù)本公開的另一方面，一種用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置可包括：

第一可變排量液壓泵、第二可變排量液壓泵和先導泵；

第一電控制桿和第二電控制桿，輸出與操縱程度對應的控制信號；

第一作業(yè)裝置，通過由第一液壓泵供應的液壓流體致動；

第二作業(yè)裝置，通過由第二液壓泵供應的液壓流體致動；

第一作業(yè)裝置控制閥，設(shè)置在所述第一液壓泵和所述第一作業(yè)裝置之間的供應通道上，以在通過由所述先導泵施加的先導壓力而切換時，控制供應至所述第一作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量，所述先導壓力與所述第一電控制桿的操縱程度對應；

第二作業(yè)裝置控制閥，設(shè)置在所述第二液壓泵和所述第二作業(yè)裝置之間的供應通道上，以在通過由所述先導泵施加的先導壓力而切換時，控制供應至所述第二作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量，所述先導壓力與所述第二電控制桿的操縱程度對應；

合流閥，設(shè)置在所述第二液壓泵和所述第二作業(yè)裝置之間的所述第二作業(yè)裝置控制閥的上游的供應通道上，其中，當所述合流閥通過由所述先導泵供應的先導壓力而切換時，允許從所述第二液壓泵排放的液壓流體的一部分流過合流通道以匯入從所述第一液壓泵排放的液壓流體，由此所述第一作業(yè)裝置和所述第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；

第一比例控制閥，設(shè)置在所述先導泵和所述合流閥之間的先導線路上，以將由所述先導泵供應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換為與施加至第一比例控制閥的電信號對應的二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加至所述合流閥；

第二比例控制閥，設(shè)置在所述先導泵和所述第一作業(yè)裝置控制閥之間的先導線路上，以將由所述先導泵供應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換為與施加至第二比例控制閥的電信號對應的二次先導壓力，所述電信號與所述第一電控制桿的操縱程度對應，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加至所述第一作業(yè)裝置控制閥；

第三比例控制閥，設(shè)置在所述先導泵和所述第二作業(yè)裝置控制閥之間的先導線路上，以將由所述先導泵供應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換為與施加至第三比例控制閥的電信號對應的二次先導壓力，所述電信號與所述第二電控制桿的操縱程度對應，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加至所述第二作業(yè)裝置控制閥；

控制器，從施加至所述第二比例控制閥和所述第三比例控制閥的與所述第一電控制桿和所述第二電控制桿的操縱程度成比例的電信號計算電信號，并將計算的電信號施加至所述第一比例控制閥。

根據(jù)本公開的另一方面，提供一種控制用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的方法。

在所述控制方法中，所述裝置可包括：第一可變排量液壓泵和第二可變排量液壓泵；先導泵；第一液壓控制桿和第二液壓控制桿，輸出與操縱程度對應的控制信號；第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置，通過由第一液壓泵和第二液壓泵提供的液壓流體致動；第一作業(yè)裝置控制閥和第二作業(yè)裝置控制閥，在響應于所述第一液壓控制桿和所述第二液壓控制桿被操縱而施加在所述第一作業(yè)裝置控制閥和所述第二作業(yè)裝置控制閥上的先導壓力而切換時，控制所述第一作業(yè)裝置和所述第二作業(yè)裝置的操作；合流閥，其中，當所述合流閥通過由所述先導泵施加的先導壓力而切換時，允許從所述第二液壓泵排放的液壓流體的一部分流過合流通道以匯入從所述第一液壓泵排放的液壓流體，由此所述第一作業(yè)裝置和所述第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；第一比例控制閥，將由所述先導泵供應至所述合流閥的先導壓力轉(zhuǎn)換為與施加至第一比例控制閥上的電信號對應的二次壓力；控制器，將電信號施加至所述第一比例控制閥，所述電信號與響應于所述第一液壓控制桿和所述第二液壓控制桿被操縱而形成的先導壓力對應。

所述方法可包括：

檢測響應于所述第一液壓控制桿被操縱而形成的先導壓力的水平，并檢測響應于所述第二液壓控制桿被操縱而形成的先導壓力的水平；

基于施加至所述第一比例控制閥的與所述第一液壓控制桿的操縱程度成比例的電信號，將由所述先導泵供應到所述第一比例控制閥的先導壓力轉(zhuǎn)換為二次先導壓力，并將所述二次先導壓力施加至所述合流閥；

將響應于所述第二液壓控制桿被操縱而檢測的先導壓力的水平與預定的特定水平進行比較；

當響應于第二液壓控制桿被操縱而檢測到的先導壓力的水平大于特定水平時，將電信號施加至所述第一比例控制閥，以將一定水平的先導壓力施加至所述合流閥，所述一定水平的先導壓力通過將從所述第一比例控制閥輸出的與所述第一液壓控制桿的操縱程度成比例的二次先導壓力的水平與從所述第一比例控制閥輸出的與所述第二液壓控制桿的操縱程度成反比的二次先導壓力的水平相乘而得到。

在所述控制方法中，在響應于第一液壓控制桿被操縱而通過切換所述合流閥以允許從所述第二液壓泵排放的液壓流體的一部分匯入從所述第一液壓泵排放的液壓流體之后通過操縱第二液壓控制桿切換第二作業(yè)裝置控制閥的情況下，當響應于所述第一液壓控制桿和第二液壓控制桿被操縱而施加至所述第一作業(yè)裝置控制閥和所述第二作業(yè)裝置控制閥的先導壓力的水平之間的差大于特定水平時，通過將電信號施加至所述第一比例控制閥而切斷供應至所述合流閥的先導壓力，可停止液壓流體的匯合。

根據(jù)本公開的另一方面，提供一種控制用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的方法。

在所述方法中，所述裝置可包括：第一可變排量液壓泵和第二可變排量液壓泵；先導泵；第一電控制桿和第二電控制桿，輸出與操縱程度對應的控制信號；第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置，通過由第一液壓泵和第二液壓泵供應的液壓流體致動；第一作業(yè)裝置控制閥和第二作業(yè)裝置控制閥，在響應于所述第一電控制桿和所述第二電控制桿被操縱而施加的電信號來切換時，控制所述第一作業(yè)裝置和所述第二作業(yè)裝置的操作；合流閥，其中，當所述合流閥被由所述先導泵供應的先導壓力切換時，允許從所述第二液壓泵排放的液壓流體的一部分流過合流通道以匯入從所述第一液壓泵排放的液壓流體，由此所述第一作業(yè)裝置和所述第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；第一比例控制閥，將由所述先導泵供應至合流閥的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換為與施加的電信號對應的二次先導壓力；第二比例控制閥，將由所述先導泵供應至所述第一作業(yè)裝置控制閥的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換為與施加的電信號對應的二次先導壓力；第三比例控制閥，將由所述先導泵供應至所述第二作業(yè)裝置控制閥的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換為與施加的電信號對應的二次先導壓力；控制器，從施加至所述第二比例控制閥和所述第三比例控制閥的與所述第一電控制桿和所述第二電控制桿的操縱程度成比例的電信號計算電信號，并將計算的電信號施加至所述第一比例控制閥。

所述方法可包括：

檢測響應于所述第一電控制桿被操縱而產(chǎn)生的電信號；

計算與所述第一電控制桿的操縱程度成比例的電信號，并將計算的電信號施加至所述第二比例控制閥；

檢測響應于所述第二電控制桿被操縱而產(chǎn)生的電信號；

計算與所述第二電控制桿的操縱程度成比例的電信號，并將計算的電信號施加至所述第三比例控制閥；

基于施加至所述第一比例控制閥的與所述第一電控制桿的操縱程度成比例的電信號，將由所述先導泵供應至所述第一比例控制閥的先導壓力轉(zhuǎn)換為二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加至所述合流閥；

將響應于所述第二電控制桿被操縱而檢測的電信號的水平與預定的特定水平進行比較；

當響應于第二電控制桿被操縱而檢測到的電信號的水平大于特定水平時，將電信號施加至所述第一比例控制閥，以將一定水平的先導壓力施加至所述合流閥，所述一定水平的先導壓力通過將從所述第一比例控制閥輸出的與所述第一電控制桿的操縱程度成比例的二次先導壓力的水平與從所述第一比例控制閥輸出的與所述第二電控制桿的操縱程度成反比的二次先導壓力的水平相乘而得到。

在所述控制方法中，在響應于第一電控制桿被操縱而通過切換所述合流閥以允許從所述第二液壓泵排放的液壓流體的一部分匯入從所述第一液壓泵排放的液壓流體之后通過操縱第二電控制桿切換第二作業(yè)裝置控制閥的情況下，當響應于所述第一電控制桿和第二電控制桿被操縱而施加至所述第二比例控制閥和所述第三比例控制閥的電信號的水平之間的差大于特定水平時，通過將電信號施加至所述第一比例控制閥而切斷供應至所述合流閥的先導壓力，可停止液壓流體的匯合。

有益效果

根據(jù)以上所述的本公開，當被供應至作業(yè)裝置以使作業(yè)裝置能夠執(zhí)行復雜操作的液流匯合時，獲得對合流閥的準確和可靠地操縱的可操作性，因此向操作者提供了便利性。

此外，由于供應至比例控制閥以控制供應至合流閥的先導壓力的先導壓力是由先導泵提供的，因此，用于作業(yè)裝置的閥芯可在不中斷的情況下切換，并且比例控制閥可輸出與從控制桿輸出的控制信號不同的二次先導壓力。因此，當允許供應至作業(yè)裝置的液流匯合以使作業(yè)裝置能夠執(zhí)行復雜操作時，可精確地操縱作業(yè)裝置。

附圖說明

圖1是示出了現(xiàn)有技術(shù)的用于工程機械的作業(yè)裝置控制裝置的液壓回路圖；

圖2是示出了現(xiàn)有技術(shù)的用于工程機械的另一作業(yè)裝置控制裝置的液壓回路圖；

圖3是示出了根據(jù)本公開的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的第一實施例的液壓回路圖；

圖4是示出了根據(jù)本公開的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的第二實施例的液壓回路圖；

圖5是示出了圖1所示的作業(yè)裝置合流閥芯的閥彈簧的特性的曲線圖；

圖6是示出了對根據(jù)本公開的第一實施例的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置進行控制的方法的流程圖；

圖7是示出了對根據(jù)本公開的第一實施例的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置進行控制的方法中的合流閥的合流切斷方法的流程圖；

圖8是示出了對根據(jù)本公開的第二實施例的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置進行控制的方法的流程圖。

<附圖標號說明>

1：發(fā)動機

2：第一液壓泵

3：第二液壓泵

4：第一液壓控制桿

5：第二液壓控制桿

6，8：供應通道

7：第一作業(yè)裝置控制閥

9：第二作業(yè)裝置控制閥

10：合流閥

具體實施方式

在下文中，將參照附圖詳細描述根據(jù)本公開的示例性實施例的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置及其控制方法。

圖3是示出了根據(jù)本公開的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的第一實施例的液壓回路圖，圖4是示出了根據(jù)本公開的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的第二實施例的液壓回路圖，圖6是示出了對根據(jù)本公開的第一實施例的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置進行控制的方法的流程圖，圖7是示出了對根據(jù)本公開的第一實施例的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置進行控制的方法中的合流閥的合流切斷方法的流程圖，圖8是示出了對根據(jù)本公開的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置進行控制的方法的流程圖。

參照圖3，根據(jù)本公開的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的第一實施例包括：

第一可變排量液壓泵2，第二可變排量液壓泵3和先導泵20；

第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5，輸出對應于操縱程度的控制信號；

第一作業(yè)裝置(未示出)，被第一液壓泵2供應的液壓流體致動；

第二作業(yè)裝置(未示出)，被第二液壓泵3供應的液壓流體致動；

第一作業(yè)裝置控制閥7，設(shè)置在第一液壓泵2和第一作業(yè)裝置之間的供應通道6上，以在響應于第一液壓控制桿4被操縱而施加的先導壓力而切換時，控制供給到第一作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量；

第二作業(yè)裝置控制閥9，設(shè)置在第二液壓泵3和第二作業(yè)裝置之間的供應通道8中，以在響應于第二液壓控制桿5被操縱而施加的先導壓力而切換時，控制供給到第二作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量；

合流閥10，設(shè)置在第二作業(yè)裝置控制閥9上游的供應通道8中，其中，當通過先導泵20供應的先導壓力而被切換時，合流閥10允許從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分流動通過合流通道14以匯入從第一液壓泵2排放的液壓流體，由此第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；

第一比例控制閥16，設(shè)置在先導泵20與合流閥10之間的先導線路11中，將通過先導泵20供給到合流閥10的先導壓力轉(zhuǎn)換為對應于施加在其上的電信號的二次壓力，并將二次壓力施加到合流閥10；

控制器17，從施加到第一作業(yè)裝置控制閥7和第二作業(yè)裝置控制閥9的與第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5的操縱程度成比例的先導壓力計算電信號，并將電信號施加到第一比例控制閥16；

第一壓力傳感器21，檢測施加到第一作業(yè)裝置控制閥7的與第一液壓控制桿4的操縱程度成比例的先導壓力的水平，并將檢測的先導壓力的水平輸入到控制器17；

第二壓力傳感器15，檢測施加到第二作業(yè)裝置控制閥9的與第二液壓控制桿5的操縱程度成比例的先導壓力的水平，并將檢測的先導壓力的水平輸入到控制器17。

參照圖6，示出了對用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置進行控制的方法的第一示例性實施例。

在該控制方法中，合流流量控制裝置包括：第一可變排量液壓泵2和第二可變排量液壓泵3；先導泵20；第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5，輸出對應于操縱程度的控制信號；第一作業(yè)裝置(未示出)和第二作業(yè)裝置(未示出)，分別被第一液壓泵2和第二液壓泵3供給的液壓流體致動；第一作業(yè)裝置控制閥7和第二作業(yè)裝置控制閥9，當響應于第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5被操縱而施加的先導壓力來切換時控制第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置的操作；合流閥10，其中，當被先導泵20施加的先導壓力切換時，合流閥10允許從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分流動通過合流通道14以匯入從第一液壓泵2排放的液壓流體，由此第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；第一比例控制閥16，將通過先導泵20供給到合流閥10的先導壓力轉(zhuǎn)換為對應于施加的電信號的二次壓力；控制器17，將電信號施加到第一比例控制閥16，所述電信號對應于響應于第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5被操縱而形成的先導壓力。該控制方法包括：

步驟S10：檢測響應于第一液壓控制桿4被操縱而形成的先導壓力的水平，步驟S20：檢測響應于第二液壓控制桿5被操縱而形成的先導壓力的水平；

步驟S30：基于施加到第一比例控制閥16的與第一液壓控制桿4的操縱程度成比例的電信號，將通過先導泵20供給到第一比例控制閥16的先導壓力形成為二次先導壓力，并將形成的二次先導壓力施加到合流閥10；

步驟S40：將響應于第二液壓控制桿5被操縱而檢測的先導壓力的水平與預定的特定水平進行比較；

步驟S50：當響應于第二液壓控制桿5被操縱而檢測的先導壓力的水平大于特定水平時，將電信號施加到第一比例控制閥16，以將一定水平的先導壓力施加到合流閥10，所述一定水平的先導壓力是通過將從第一比例控制閥16輸出的與第一液壓控制桿4的操縱程度成比例的二次先導壓力的水平與從第一比例控制閥16輸出的與第二液壓控制桿5的操縱程度成反比的二次先導壓力的水平相乘而得到的。

在通過響應于第一液壓控制桿4被操縱而切換合流閥10以允許從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分匯入從第一液壓泵2排放的液壓流體之后，通過操縱第二液壓控制桿5而切換第二作業(yè)裝置控制閥9，在此情況下，當響應于第一液壓控制桿4和第二液壓控制桿5被操縱而施加到第一作業(yè)裝置控制閥7和第二作業(yè)裝置控制閥9的先導壓力的水平之間的差大于特定水平時，可以通過將電信號施加到第一比例控制閥16以將先導壓力到合流閥10的供給切斷而使液壓流體的匯合停止。

根據(jù)上述的構(gòu)造，當操縱第一液壓控制桿4以操作第一作業(yè)裝置時，通過施加的先導壓力將第一作業(yè)裝置控制閥7的閥芯切換到右邊，如圖中所示。響應于第一作業(yè)裝置控制閥7的切換，從第一液壓泵2排放的液壓流體通過供應通道6和第一作業(yè)裝置控制閥7傳輸?shù)酵ǖ?4a。

在此，當?shù)谝灰簤嚎刂茥U4的操縱程度增加時，施加到第一作業(yè)裝置控制閥7的先導壓力由第一壓力傳感器21測量(S10，S100)，所測量的先導壓力被輸入到控制器17。

因此，由先導泵20供應到第一比例控制閥16的液壓流體的壓力被轉(zhuǎn)換為與由控制器17施加到第一比例控制閥16的電信號對應的二次先導壓力。轉(zhuǎn)換后的二次先導壓力被施加到合流閥10而將其閥芯切換到左邊，如附圖所示。

在此，由于由先導泵20供應到第一比例控制閥16的液壓流體的壓力被用作第一壓力，因此等于、大于或者小于響應于第一液壓控制桿4被操縱而形成的先導壓力的先導壓力可以被用作由第一比例控制閥16施加到合流閥10的二次先導壓力。

隨后，如附圖所示，合流閥10的閥芯被切換到左邊以對應由第一比例控制閥16施加的先導壓力。因此，從第二液壓泵3排放的液壓流體通過供應通道8、合流閥10、供應通道14和通道14a而被供給到第一作業(yè)裝置液壓缸(未示出)。

在此，當?shù)诙簤嚎刂茥U5被操縱以操作第二作業(yè)裝置時，施加到第二作業(yè)裝置控制閥9的先導壓力的水平由第二壓力傳感器15測量，然后，所測量的先導壓力的水平被輸入到控制器17(S200)。

控制器17將由第二壓力傳感器15測量的先導壓力的水平與預定的特定水平進行比較(S40，S300)。

當響應于第二液壓控制桿5被操縱而輸入的先導壓力水平大于特定水平時，將電信號施加到第一比例控制閥16以將一定水平的先導壓力施加到合流閥10，所述一定水平的先導壓力是通過將從第一比例控制閥16輸出的與第一液壓控制桿4的操縱程度成比例的二次先導壓力的水平與從第一比例控制閥16輸出的與第二液壓控制桿5的操縱程度成反比的二次先導壓力的水平相乘而得到的(S50,S400)。

因此，當?shù)诙簤嚎刂茥U5的操縱程度增加到最大行程時，如圖6的曲線圖“b”所示，合流百分比變?yōu)榱恪?”，由此第一比例控制閥16不將二次先導壓力施加到合流閥10。這使得合流閥10的閥芯返回到中位，從而消除合流功能。因此，從第二液壓泵3排放的液壓流體可以通過供應通道8、處于中位的合流閥10和第二作業(yè)裝置控制閥9而供給到第二作業(yè)裝置液壓缸(未示出)。

參照圖4，根據(jù)本公開的用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的第二實施例包括：

第一可變排量液壓泵2、第二可變排量液壓泵3和先導泵20；

第一電控制桿22和第二電控制桿23，輸出與操作程度對應的控制信號；

第一作業(yè)裝置(未示出)，由第一液壓泵2供應的液壓流體致動；

第二作業(yè)裝置(未示出)，由第二液壓泵3供應的液壓流體致動；

第一作業(yè)裝置控制閥7，設(shè)置在第一液壓泵2和第一作業(yè)裝置之間的供應通道6中，以當通過由先導泵20施加的先導壓力而被切換時控制供應到第一作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量，所述先導壓力的水平與第一電控制桿22的操縱程度對應；

第二作業(yè)裝置控制閥9，設(shè)置在第二液壓泵3和第二作業(yè)裝置之間的供應通道8上，以當通過由先導泵20施加的先導壓力而被切換時控制供應到第二作業(yè)裝置的液壓流體的方向和流量，所述先導壓力的水平與第二電控制桿23的操縱程度對應；

合流閥10，設(shè)置在第二作業(yè)裝置控制閥9的上游的供應通道8上，其中，合流閥10在通過由先導泵20供應的先導壓力而被切換時，允許從第二液壓泵3排放的液壓流體的一部分流動通過合流通道14，以匯入從第一液壓泵2排放的液壓流體，由此，第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；

第一比例控制閥16，設(shè)置在先導泵20和合流閥10之間的先導線路11上，以將由先導泵20供應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成與施加到其上的電信號對應的二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換后的二次先導壓力施加到合流閥10；

第二比例控制閥19，設(shè)置在先導泵20和第一作業(yè)裝置控制閥7之間的先導線路24上，以將由先導泵20供應的液壓流體的壓力、與第一電控制桿22的操縱程度對應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成與施加到其上的電信號對應的二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換后的二次先導壓力施加到第一作業(yè)裝置控制閥7；

第三比例控制閥18，設(shè)置在先導泵20和第二作業(yè)裝置控制閥9之間的先導線路25上，以將由先導泵20供應的液壓流體的壓力、與第二電控制桿23的操縱程度對應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成與施加到其上的電信號對應的二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換后的二次先導壓力施加到第二作業(yè)裝置控制閥9；以及

控制器17，計算與第一電控制桿22和第二電控制桿23的操作程度成比例的電信號，并將計算的電信號施加到第一比例控制閥16。

參照圖8，示出了控制用于工程機械的作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的方法的第二示例性實施例。

在所述控制方法中，合流流量控制裝置包括：第一可變排量液壓泵2和第二可變排量液壓泵3；先導泵20；第一電控制桿22和第二電控制桿23，輸出與操縱程度對應的控制信號；第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置(未示出)，由第一液壓泵2和第二液壓泵3供應的液壓流體致動；第一作業(yè)裝置控制閥7和第二作業(yè)裝置控制閥9，當通過響應于第一電控制桿22和第二電控制桿23被操縱的電信號而被切換時，控制第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置的操作；合流閥10，其中，當合流閥10通過由先導泵20供應的先導壓力而被切換時，允許從第二液壓泵3排出的液壓流體的一部分流動通過合流通道14以與從第一液壓泵2排出的液壓流體合流，由此，第一作業(yè)裝置和第二作業(yè)裝置執(zhí)行復雜的操作；第一比例控制閥16，將由先導泵20供應到合流閥10的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成與施加的電信號對應的二次先導壓力；第二比例控制閥19，將由先導泵20供應到第一作業(yè)裝置控制閥7的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成與施加的電信號對應的二次先導壓力；第三比例控制閥18，將由先導泵20供應到第二作業(yè)裝置控制閥9的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成與施加的電信號對應的二次先導壓力；以及控制器17，計算與第一電控制桿22和第二電控制桿23的操縱程度成比例的電信號，并將計算的電信號施加到第一比例控制閥16。所述控制方法包括：

步驟S1000，檢測響應于第一電控制桿22被操縱而產(chǎn)生的電信號；

步驟S2000，計算與第一電控制桿22的操縱程度成比例的電信號，并將計算的電信號施加到第二比例控制閥19；

步驟S3000，檢測響應于第二電控制桿23被操縱而產(chǎn)生的電信號；

步驟S4000，計算與第二電控制桿23的操縱程度成比例的電信號，并將計算的電信號施加到第三比例控制閥18；

步驟S5000，基于施加到第一比例控制閥16的與第一電控制桿22的操縱程度成比例的電信號，將由先導泵20供應到第一比例控制閥16的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加到合流閥10；

步驟S6000，將響應于第二電控制桿23被操縱而檢測到的電信號的水平與預定的特定水平進行比較；

步驟S7000，當響應于第二電控制桿23被操縱而檢測到的電信號的水平大于特定水平時，將電信號施加到第一比例控制閥16，以將一定水平的先導壓力施加到合流閥10，所述一定水平的先導壓力是通過將從第一比例控制閥16輸出的與第一電控制桿22的操縱程度成比例的二次先導壓力的水平與從第一比例控制閥16輸出的與第二電控制桿23的操縱程度成反比的二次先導壓力的水平相乘而得到的。

在通過響應于第一電控制桿22被操縱而使合流閥10切換以允許從第二液壓泵3排出的液壓流體的一部分與從第一液壓泵2排出的液壓流體合流之后而通過操作第二電控制桿23使第二作業(yè)裝置控制閥9切換的情況下，當響應于第一電控制桿22和第二電控制桿23被操縱而施加到第二比例控制閥19和第三比例控制閥18的電信號的水平之間的差大于特定水平時，可通過向第一比例控制閥16施加電信號而切斷至合流閥10的先導信號的供應從而停止液壓流體的匯合。

這里，除了第一電控制桿22和第二電控制桿23、設(shè)置在先導泵20和第一作業(yè)裝置控制閥7之間的先導線路24上的第二比例控制閥19、設(shè)置在先導泵20和第二作業(yè)裝置控制閥9之間的先導線路25上的第三比例控制閥18之外，其它部件與在圖3中示出的用于作業(yè)裝置的合流流量控制裝置的部件相同。將省略對相同部件的描述，并且相同的標號或符號將用于指定相同的或類似的部件。

根據(jù)如上所述的構(gòu)造，當操縱第一電控制桿22以操作第一作業(yè)裝置時，與第一電控制桿22的操縱程度對應的電信號被輸入到控制器17。第二比例控制閥19基于由控制器17施加的與第一電控制桿22的操縱程度對應的電信號而將由先導泵20供應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加到第一作業(yè)裝置控制閥7。

即，如圖所示，當?shù)谝蛔鳂I(yè)裝置控制閥7的閥芯被切換到右邊時，從第一液壓泵2排出的液壓流體通過供應通道6和第一作業(yè)裝置控制閥7傳輸?shù)焦ǖ?4a。

當?shù)谝浑娍刂茥U22的操縱程度增加時，控制器17將與第一電控制桿22的操縱程度對應的電信號施加到第一比例控制閥16。隨后，第一比例控制閥16將由先導泵20供應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成與所述電信號對應的二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加到合流閥10，以使閥芯向左切換，如圖中所示。

因此，從第二液壓泵3排出的液壓流體通過供應通道8、合流閥10和合流通道傳輸?shù)酵ǖ?4a，以與由第一液壓泵2供應到通道14a的液壓流體合流，并且隨后，合流的液壓流體被供應到用于第一作業(yè)裝置的液壓缸。

此外，當操縱第二電控制桿23以操作第二作業(yè)裝置時，與第二電控制桿23的操縱程度對應的電信號被輸入到控制器17。第三比例控制閥18基于由控制器17施加的與第二電控制桿23的操縱程度對應的電信號，將由先導泵20供應的液壓流體的壓力轉(zhuǎn)換成二次先導壓力，并將轉(zhuǎn)換的二次先導壓力施加到第二作業(yè)裝置控制閥9。

當響應于第二電控制桿23被操縱而輸入到控制器17的電信號的水平大于預定的特定水平時，電信號被施加到第一比例控制閥16以將一定水平的先導壓力施加到合流閥10，所述一定的先導壓力是通過將從第一比例控制閥16輸出的與第一電控制桿22的操縱程度成比例的二次先導壓力的水平與從第一比例控制閥16輸出的與第二電控制桿23的操縱程度成反比的二次先導壓力的水平相乘而得到的。

因此，當?shù)诙娍刂茥U5的操縱程度增加到最大行程時，第一比例控制閥16不將二次先導壓力施加到合流閥10。這使得合流閥10的閥芯返回到中位，由此取消液壓流體合流功能。因此，從第二液壓泵3排出的液壓流體可以通過供應通道8、處于中位的合流閥10和第二作業(yè)裝置控制閥9供應到第二作業(yè)裝置的液壓缸(未示出)。

雖然已經(jīng)以說明性目的描述了本公開的示例性實施例，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的是在不脫離權(quán)利要求所公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可進行各種變型和改變。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

根據(jù)如上所述的本公開，當被供應到作業(yè)裝置以使作業(yè)裝置能夠執(zhí)行復雜的操作工作的流體流匯合時，獲得準確且可靠地操縱合流閥的可操作性，從而為操作者提供便利。此外，由于為控制供應到合流閥的先導壓力而供應到比例控制閥的先導壓力由先導泵供應，因此作業(yè)裝置的閥芯可以在不被中斷的情況下被切換，并且，比例控制閥輸出與從控制桿輸出的控制信號不同的二次先導壓力是可能的。