[发明专利]用于工程机械的控制系统、方法及工程机械

说明书

本发明涉及工程机械领域，公开了一种用于工程机械的控制系统、方法及工程机械，该控制系统包括：主阀，用于控制所述工程机械的执行机构进行动作；电比例阀组，电比例阀组包括第一电比例阀和第二电比例阀，所述第一电比例阀与所述主阀的第一侧腔相连，所述第二电比例阀与所述主阀的第二侧腔相连，用于输出不同的压力以控制该主阀的阀芯移动；以及控制器，用于根据所述工程机械的左操纵手柄或右操纵手柄所输出的电信号，输出不同的脉冲宽度调制信号至所述电比例阀组的第一电比例阀或第二电比例阀。该控制系统的控制方式简单且灵活，还可减小液压系统的液压冲击，从而实现整个工程机械的稳定运行。

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种用于工程机械的控制系统、方法及工程机械。

背景技术

现有技术中的液压挖掘机，通过液压先导手柄10输出的先导压力，控制主阀11的阀芯的换向，从而实现挖掘机相应的动作。具体地，挖掘机司机操作液压先导手柄10，液压先导手柄10输出相应的二次压力，通过液压管路把压力能传递到主阀11的阀芯两端，推动主阀10的阀芯的换向，从而使工作装置运动，实现相应的作业，如图1所示。

目前的控制方式不够灵活，挖掘机功能的切换更多依赖于相应液压管路的连接，操作比较复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于工程机械的控制系统、方法及工程机械，其控制方式简单且灵活，还可减小液压系统的液压冲击，从而实现整个工程机械的稳定运行。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于工程机械的控制系统，该控制系统包括：主阀，用于控制所述工程机械的执行机构进行动作；电比例阀组，电比例阀组包括第一电比例阀和第二电比例阀，所述第一电比例阀与所述主阀的第一侧腔相连，所述第二电比例阀与所述主阀的第二侧腔相连，用于输出不同的压力以控制该主阀的阀芯移动；以及控制器，用于根据所述工程机械的左操纵手柄或右操纵手柄所输出的电信号，输出不同的脉冲宽度调制信号至所述电比例阀组的第一电比例阀或第二电比例阀，以使得所述第一电比例阀或所述第二电比例阀输出不同的压力。

优选地，所述控制器还用于根据所述工程机械的左操纵手柄或右操纵手柄所输出的电信号，按照以下关系式输出不同的脉冲宽度调制信号至所述电比例阀组的第一电比例阀或第二电比例阀：其中，f(E)为所述控制器输出的脉冲宽度调制信号的有效值，E为所述左操纵手柄或右操纵手柄所输出的电信号，E₁为所述左操纵手柄或右操纵手柄所输出的第一电信号，E₂为所述左操纵手柄或右操纵手柄所输出的第二电信号，E_max为所述左操纵手柄或右操纵手柄所输出的最大电信号，k₁及k₂为正数，b₁及b₂均为常数，且k₁E₂+b₁＝k₂E₂+b₂。

优选地，所述电比例阀组的第一电比例阀或第二电比例阀的电流有效工作区间为[k₁E₁+b₁,k₁E₂+b₁]，且最大可承受的工作电流为k₂E_max+b₂。

优选地，在所述电比例阀组的第一电比例阀与第二电比例阀的最大输出压力的作用下，与该电比例阀组相应的所述主阀的阀芯移至有效行程的最大行程处。

相应地，本发明还提供一种用于工程机械的控制方法，该控制方法包括：根据所述工程机械的左操纵手柄或右操纵手柄所输出的电信号，输出不同的脉冲宽度调制信号；在所述不同的脉冲宽度调制信号的作用下，通过电比例阀组的第一电比例阀或第二电比例阀输出不同的压力；以及在不同的压力作用下，控制与所述电比例阀组相应的主阀的阀芯换向以控制所述工程机械的执行机构动作。