控制工業機動車內電磁閥的方法及裝置制造方法及圖紙

用于防止螺線管（１８）被激勵電流加熱的方法及裝置。當液壓缸（１２）伸出及縮進時，控制器（２６）指示高位驅動器（３２）向螺線管（１８）輸入一可調電流，使電磁閥（１６）的閥體移至連通位置。隨后，控制器（２６）指示高位驅動器（３２）向螺線管（１８）輸入一穩定電流，將閥體（１６０）保持在連通位置。可調電流及穩定電流都是脈沖波。穩定電流的占空比小于可調電流的占空比。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種控制工業機動車如鏟車后軸旋轉的機構。更確切地說，本專利技術涉及用來控制旋轉控制機構液壓回路內電磁閥的方法及裝置。在典型的工業機動車如鏟車內，支持后輪的軸相對于骨架旋轉以使骨架穩定。但如果操縱機動車使其改變方向，則后軸的旋轉可使骨架傾斜并可由此使機動車不穩定。因而機動車需具有一個當機動車欲改變方向時鎖定后軸的機構。軸鎖定機構包括具有一液壓缸的液壓回路。液壓缸設置在骨架和后軸之間且具有兩個油腔。油腔通過一油路相互連接。油路內設置一電磁閥。后軸旋轉使液壓缸伸出再縮進。為了控制后軸的旋轉，可控制液壓缸的伸出及縮進。當后軸旋轉時，電磁閥打開，使油腔互相連通，并由此使液壓缸往復運動。另一方面，當鎖定后軸時，電磁閥便使油腔互不連通。電磁閥是具有一閥體的二通閥，其中閥體在使油腔互相連通的連通位置和使油腔互不連通的切斷位置之間移動。閥體的位置由將閥體推向切斷位置的彈簧力和將閥體推向連通位置的螺線管力之間的平衡來確定。當螺線管不受激勵時，彈簧力使閥體位于切斷位置。當螺線管受到激勵時，螺線管力超過彈簧力，可將閥體置于連通位置。電磁閥由一控制器進行控制，該控制器同時控制后軸的旋轉。當鏟車在一相對較高的位置處搬運相對較重的負載時，控制器不激勵螺線管。因此，電磁閥處于切斷位置且后軸被鎖定。當鏟車在相對較低的位置處搬運相對較輕的負載時，控制器激勵螺線管。使閥體處于連通位置并使后軸旋轉。如上所述，螺線管不受激勵便不能使閥體處于連通位置。因此，當螺線管出現故障時，后軸不能旋轉。電磁閥受機動車發動機所釋放的熱量的影響。當后軸旋轉時，液壓回路中的油流動。后軸的頻繁旋轉可使油溫升高，并進而使回路的溫度升高。后軸連續旋轉超過一段持續時間，也就是說，長時間地激勵螺線管，可使螺線管溫度升高。結果，電磁閥過熱，并由此使螺線管出現故障。本專利技術的一個目的在于提供一種用于控制由螺線管驅動的電磁閥的方法及裝置，可避免螺線管過熱。為了實現上述目的，本專利技術提供了一種控制電磁閥的方法，所述電磁閥包括一電源，一受電源激勵的螺線管以及一閥體，閥體在第一位置和第二位置之間轉換。閥體被推向第二位置。所述方法包括以下步驟(a)向螺線管提供一可調電流，以使閥體從第二位置移到第一位置，和(b)在步驟(a)之后，向螺線管提供一其值小于可調電流的穩定電流，以將閥體保持在第一位置。本專利技術還提供一用于控制電磁閥的控制器。該控制器包括一驅動器和一處理器。驅動器向螺線管施加一電壓。處理器向驅動器發出一個表示施加到螺線管上的電壓值的命令。當將閥體從第二位置移到第一位置時，處理器向驅動器發出一個可調命令信號，以將一可調電壓施加到螺線管上一預定時間。當將閥體保持在第一位置處時，處理器計算出一個穩定電流，該電流稍大于將閥體保持在第一位置處的最小電流，并向驅動器發出一個穩定命令信號，以在預定時間之后施加一穩定電壓。在螺線管中穩定電壓可產生穩定電流。本專利技術的其他方面及優點，通過結合借助示例給出了本專利技術原理的相關附圖而進行的描述，將變得非常清楚。本專利技術、連同其目的和優點，通過參考所給出的優選實施例的描述及相關附圖，可得到更好的理解。附圖說明圖1為根據本專利技術第一實施例的、用于控制電磁閥的控制器的示意電路圖；圖2為具有圖1閥控制器的旋轉控制機構的示意圖；圖3為表示圖2旋轉控制機構的液壓回路的示意圖；圖4為來自圖1控制器的電壓脈沖輸出波形的時間圖；圖5為來自根據本專利技術第二實施例的閥控制器的電壓脈沖輸出波形的時間圖；和圖6為根據本專利技術第三實施例的、用于控制電磁閥的控制器的示意電路圖。下面將參考圖1-4對控制電磁閥的控制器26的第一實施例進行描述。圖1-4所示的閥控制器26用于控制鏟車后軸11的旋轉控制機構中。但很容易理解，控制器26也可用于其他旋轉控制機構，特別是易于受過熱影響的旋轉控制機構中。如圖3所示，鏟車的骨架10可旋轉地支持在后軸11上。后輪9連接于軸11的兩側。液壓缸12設置在骨架10和后軸11之間。液壓缸12包括殼體13和活塞桿14。殼體13連接到骨架10上而活塞桿14連接到后軸11上。活塞桿14包括一活塞頭(未示出)，活塞頭裝在殼體13中。活塞頭沿殼體13的縱向滑動。液壓缸12的內部由活塞頭分為第一油腔R1和第二油腔R2。第一油腔R1位于靠近骨架10的一側，第二油腔R2位于靠近后軸11的另一側。第一和第二油腔R1、R2經由油路15互相連接在一起形成流體連通。油路15包括一電磁閥16，它能夠使油腔R1、R2互相連通和切斷。即閥16或者使油腔R1、R2之間能夠連通或者使油腔R1、R2之間不能連通。電磁閥16最好是二通開關閥并具有閥體160。閥體160在切斷位置16e和連通位置16f之間進行轉換。閥16具有4個出口16a、16b、16c和16d。出口16a通過油路15連接到油腔R2上。出口16b通過油路15連接到油腔R1上。出口16c、16d連接到儲存液壓油的蓄油器19上。當閥體160處于切斷位置16e時，如圖3中所示，出口16a和出口16b被堵住。在這種狀態下，液壓油不能在油腔R1、R2之間流動。結果，活塞桿14相對于殼體13被鎖定，后軸11無法旋轉。當閥體160處于連通位置16f時，出口16a和出口16b通過出口16c、16d和蓄油器19互相連接。由此使得液壓油得以在油腔R1和R2之間流動。結果，活塞桿14相對于殼體13是可移動的，且后軸11相對于骨架10是可旋轉的。電磁閥16包括螺旋彈簧17和螺線管18。螺旋彈簧17將閥體160推向切斷位置16e。當受到激勵時，螺線管18克服彈簧17的作用力來移動閥體160，將閥體160移向連通位置16f。將閥體160從切斷位置16e移至連通位置16f所需的電流、或第一激勵電流PD1大于將閥體160保持在連通位置16f處所需的電流、或第二激勵電流PD2。如圖2所示，控制器26裝配在骨架10上。控制器26與電池27相連并控制閥16。電池27向螺線管18和控制器26提供電源電壓VB。如圖2所示，叉子21被固定在內支柱22上。內支柱22由支柱20所支持。支柱20包括一個叉子位置傳感器23。叉子位置傳感器23最好是一限位開關，用于檢測叉子21的垂直位置。叉子21由兩個提升油缸24來升高和降低。每一提升油缸24具有一壓力傳感器25。壓力傳感器25用來檢測相應提升油缸24的油壓。所檢測的壓力與叉子21上的重量相對應。螺線管18、叉子位置傳感器23和壓力傳感器25都經電氣連接到控制器26上。下面描述閥控制器26的電路。如圖2所示，叉子位置傳感器23連接到控制器26上。當叉子21上升到預定高度H0或更高時，叉子位置傳感器23關閉，而當叉子21位于低于高度H0的位置處時，叉子位置傳感器23接通。叉子位置傳感器23向控制器26發出一高度信號SH。高度信號SH的數值代表叉子21相對于高度H0的垂直位置。壓力傳感器25檢測出叉子21上的負載重量W。壓力傳感器25向控制器26傳送一模擬信號SW。模擬信號SW與重量W相對應。控制器26根據高度信號SH、重量信號SW和電源電壓VB向螺線管18施加一激勵電壓VP。所施加的激勵電壓VP在螺線管18中產生激勵電流PD。如圖1所示，控制器26包括一電壓探測器30，一微機31以及一智能高位驅動器32。電壓探測器30包括本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種控制電磁閥（１６）的方法，所述電磁閥（１６）包括電源，受電源激勵的螺線管（１８）以及在第一位置和第二位置之間轉換的閥體（１６０），其中閥體（１６０）被推向第二位置，該方法的特征在于具有以下步驟：（ａ）將一可調電流（ＰＤ１）輸入到螺線 管（１８），以將閥體（１６０）從第二位置移至第一位置；以及（ｂ）在步驟（ａ）之后，將一小于可調電流（ＰＤ１）的穩定電流（ＰＤ２）輸入到螺線管（１８），以將閥體（１６０）保持在第一位置。

【技術特征摘要】
JP 1998-2-6 26054/981.一種控制電磁閥(16)的方法，所述電磁閥(16)包括電源，受電源激勵的螺線管(18)以及在第一位置和第二位置之間轉換的閥體(160)，其中閥體(160)被推向第二位置，該方法的特征在于具有以下步驟(a)將一可調電流(PD1)輸入到螺線管(18)，以將閥體(160)從第二位置移至第一位置；以及(b)在步驟(a)之后，將一小于可調電流(PD1)的穩定電流(PD2)輸入到螺線管(18)，以將閥體(160)保持在第一位置。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括一個計算穩定電流(PD2)的步驟，其中該計算步驟包括以下步驟檢測電源的電流電壓(VB)；預先存儲一用于將閥體(160)保持在第一位置處的參考電流(Ih)以及一螺線管(18)在預定溫度下的的參考電阻(Rsol)；根據電源的電流電壓(VB)、參考電流Ih以及參考電阻(Rsol)，利用下面的公式計算出系數Dh，Dh＞參考電流(Ih)/(電流電壓(VB)/參考電阻(Rsol))，Dh＜100％；及將可調電流(PD1)乘以所計算出的系數Dh可獲得穩定電流(PD2)，因此穩定電流(PD2)的值稍大于參考電流(Ih)的值并小于可調電流(PD1)的數值。3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，可調電流(PD1)及穩定電流(PD2)是具有不同占空比的脈沖波，且其中系數Dh為穩定電流(PD2)的占空比。4.用于控制電磁閥(16)的控制器(26)，所述電磁閥包括受電源激勵的螺線管(18)以及在第一位置和第二位置之間轉換的閥體(160)，其中閥體(160)被推向第二位置，控制器(26)的特征在于包括用于將電壓施加到螺線管(18)上的驅動器(32)；及向驅動器(32)發送命令的處理器(31)，該命令表示施加到螺線管(18)上的電壓值，其中當將閥體(160)從第二位置移到第一位置時，處理器(31)向驅動器(32)發送可調命令信號(PS1)，以在預定時間(T1)內將可調電壓(VP1)施加到螺線管(18)上，當將閥體(160)保持在第一位置處時，處理器(31)計算出其值稍大于將閥體(160)保持在第一位置處的最小電流的穩定電流(PD2)，并向驅動器(32)發送該穩定命令信號(PS2)，以在預定時間(T1)之后施加穩定電壓(VP2)，且其中穩定電壓(VP2)在螺線管(18)中產生穩定電流(PD2)。5.根據權利要求4所述的控制器(26)，其特征在于，還包括用于檢測電源...

【專利技術屬性】
技術研發人員：山田忠，伊藤広雄，
申請(專利權)人：株式會社豐田自動織機制作所，
類型：發明
國別省市：JP[日本]