Sistema de control de conducción para un vehículo y método.

Un método para controlar un vehículo (10) que tiene un sistema de accionamiento o conducción con un primeraccionador (565) y un segundo accionador (565) que funciona independientemente del primer accionador,

elvehículo que además tiene un controlador y una pluralidad de dispositivos de entrada (310, 400, 415, 420) integralesal vehículo y capaces de ser manipulados por un operador, el método que comprende:

recibir una primera entrada (865, 875) en el controlador desde el operador a través de uno de la pluralidad dedispositivos de entrada;

alterar un parámetro de accionamiento indicativo de un límite de salida inicial del sistema de accionamiento oconducción en base a la primera entrada, el límite de salida inicial que es menor que una salida máxima;

recibir una segunda entrada desde el operador a través de otro de la pluralidad de dispositivos de entrada, lasegunda entrada que requiere una salida de accionamiento que es mayor que el límite de salida inicial; y

proporcionar una salida de accionamiento al sistema de accionamiento o conducción para provocar elmovimiento del vehículo en base a la segunda entrada, que incluye limitar inicialmente la salida deaccionamiento al límite de salida inicial indicada por el parámetro de accionamiento alterado, y entoncesaumentar la salida de accionamiento con el tiempo desde el límite de salida inicial

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2008/006838.

Solicitante: CLARK EQUIPMENT COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 250 EAST BEATON DRIVE WEST FARGO, ND 58078-6000 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: YOUNG,CHRISTOPHER LEE, MAGNUSON,JASON LEE, MINDEMAN,SPENCER LEE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60K17/10 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60K DISPOSICIONES O MONTAJE DE CONJUNTOS DE PROPULSION O DE TRANSMISIONES SOBRE VEHICULOS; DISPOSICIONES O MONTAJE DE VARIOS MOTORES PRINCIPALES DIFERENTES EN VEHÍCULOS; ACCIONAMIENTOS AUXILIARES PARA VEHICULOS; INSTRUMENTACION O TABLEROS DE A BORDO DE VEHICULOS; DISPOSICIONES DE CONJUNTOS DE PROPULSION SOBRE VEHICULOS, RELATIVAS A LA REFRIGERACION, A LA ADMISION DE AIRE, AL ESCAPE DE GASES O A LA ALIMENTACION DE CARBURANTE.B60K 17/00 Disposiciones o montaje de las transmisiones en los vehículos (ejes que transmiten el par B60B 35/12; transmisiones y mecanismos de dirección combinados para dirigir las ruedas no orientables B62D 11/00; embragues en sí , p. ej. su construcción, F16D; engranajes en sí , p. ej. su construcción, F16H). › por fluido (de los embragues de fluido B60K 17/02).
  • B62D11/04 B […] › B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES.B62D VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado de máquinas o instrumentos agrícolas según un recorrido determinado A01B 69/00; ruedas, ruedecillas pivotantes, mejora de la adherencia de ruedas B60B; neumáticos para vehículos, inflado de neumáticos, cambio o reparación de neumáticos B60C; conexiones entre vehículos de un mismo tren o de un conjunto similar B60D; vehículos raíl-carretera, vehículos anfibios o transformables B60F; disposiciones de suspensión B60G; calefacción, refrigeración, ventilación u otros dispositivos de tratamiento del aire B60H; ventanas, parabrisas, techos descapotables, puertas o dispositivos similares, cubiertas de protección para vehículos fuera de servicio B60J; disposiciones de conjuntos de propulsión, accionamientos auxiliares, transmisiones, disposición de instrumentos o tableros de a bordo B60K; equipo eléctrico o propulsión de vehículos de tracción eléctrica B60L; alimentación de energía eléctrica para vehículos de tracción eléctrica B60M; disposiciones para pasajeros no previstas en otro lugar B60N; vehículos adaptados al transporte de cargas o para llevar cargas u objetos especiales B60P; adaptación de los dispositivos de señalización o de iluminación, su montaje o soporte, circuitos a este efecto, para vehículos en general B60Q; vehículos, equipos o partes de vehículos, no previstos en otro lugar B60R; servicio,limpieza, reparación, elevación o maniobra, no previstos en otro lugar B60S; frenos, sistemas de control de frenos o partes de estos sistemas B60T; vehículos de colchón de aire B60V; ciclos de motor, sus accesorios B62J, B62K; ensayo de vehículos G01M). › B62D 11/00 Dirección para ruedas no orientables; Dirección para vehículos de orugas o de dispositivos similares. › por fuentes de energía separadas.
  • E02F3/34 CONSTRUCCIONES FIJAS.E02 HIDRAULICA; CIMENTACIONES; MOVIMIENTO DE TIERRAS.E02F DRAGADO; MOVIMIENTO DE TIERRAS (extracción de turba E21C 49/00). › E02F 3/00 Dragas; Ingenios para el movimiento de tierras (para usos particulares E02F 5/00; otras máquinas o aparatos para la explotación minera E21C; construcción de túneles E21D). › con el brazo del cucharón girando directamente sobre el bastidor del tractor o de la máquina automotriz.
  • E02F9/22 E02F […] › E02F 9/00 Elementos constitutivos de las dragas o de los ingenios para el movimiento de tierras, no limitados a una de las categorías cubiertas por los grupos E02F 3/00 - E02F 7/00 (dispositivos de colocación o de recogida de cables eléctricos de arrastre B66C). › Mandos hidráulicos o neumáticos.
  • F15B11/04 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F15 DISPOSITIVOS ACCIONADORES POR PRESION DE UN FLUIDO; HIDRAULICA O NEUMATICA EN GENERAL.F15B SISTEMAS QUE FUNCIONAN POR MEDIO DE FLUIDOS EN GENERAL; DISPOSITIVOS ACCIONADORES POR PRESION DE UN FLUIDO, p. ej. SERVOMOTORES; DETALLES DE LOS SISTEMAS DE FLUIDO A PRESION, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR. › F15B 11/00 Sistemas de servomotores desprovistos de acción de seguimiento (F15B 3/00 tiene prioridad). › para controlar la velocidad (F15B 11/024 tiene prioridad).
  • F16H61/46 F […] › F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16H TRANSMISIONES.F16H 61/00 Funciones internas de las unidades de control para cambios de velocidad o para mecanismos de inversión de las transmisiones que transmiten un movimiento rotativo. › Regulación automática según las variables a controlar.

PDF original: ES-2391356_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Sistema de control de conducción para un vehículo y método.

CAMPO

La presente invención se refiere a sistemas y métodos para controlar un sistema de accionamiento o conducción asociado con una máquina. La invención se puede usar, por ejemplo, en un vehículo de construcción compacto tal como una mini cargadora.

ANTECEDENTES

Los vehículos de construcción compactos típicamente incluyen un motor primario, tal como un motor de combustión interna, que acciona un sistema hidráulico. El sistema hidráulico incluye bombas hidráulicas que suministran fluido hidráulico a cilindros hidráulicos para elevar y bajar los brazos elevadores, girar y volcar una cubeta, y manipular otros dispositivos auxiliares. El sistema hidráulico también incluye una o más bombas que proporcionan un flujo de fluido hidráulico a motores hidráulicos que rotan las ruedas o bandas de rodadura del vehículo. Algunos vehículos están equipados con bombas de desplazamiento variables que se utilizan para variar el flujo de fluido hidráulico a los motores hidráulicos, afectando por ello el funcionamiento de los motores hidráulicos.

En la técnica, la publicación titulada “Programa de Ordenador de Aplicaciones de Control de Trayecto Doble DPC, RE 95 325/03.04” marzo de 2004 (2004-03) , BOSCH REXROTH AG, 89275 ELCHINGEN, ALEMANIA trata ciertos aspectos de un sistema de control de trayecto doble electrónico DCPA para controlar el comportamiento de la conducción y dirección de los accionadores de trayecto doble hidráulicos de vehículos con banda de rodadura.

No obstante, esta publicación no revela dotar al vehículo con dispositivos de entrada integrales que permitan al operador ajustar el límite de salida inicial.

La invención por lo tanto aborda el problema de proporcionar medios para evitar la coincidencia de partida que se puede ajustar fácilmente por el operador en servicio.

SUMARIO

La invención se define por los rasgos de las reivindicaciones.

En una realización, la invención proporciona un método para alterar un parámetro de accionamiento de un vehículo que tiene un sistema de conducción con un primer accionador y un segundo accionador que opera independientemente del primer accionador. El vehículo además tiene un dispositivo de entrada que hace de interfaz con un operador. El método incluye recibir una primera entrada desde el operador a través del dispositivo de entrada, variar un límite de salida inicial del sistema de accionamiento o conducción en base a la primera entrada, recibir una segunda entrada desde el operador a través del dispositivo de entrada, y controlar el sistema de accionamiento o conducción para provocar el movimiento del vehículo en base a la segunda entrada. El control incluye limitar la salida de accionamiento al límite de salida inicial, y entonces aumentar la salida de accionamiento desde el límite de salida inicial.

En otra realización, la invención proporciona un vehículo que incluye un motor, un primer accionador de manera controlable bajo la influencia del motor, un segundo accionador de manera controlable bajo la influencia del motor, un dispositivo de entrada que hace de interfaz con un operador; y un controlador acoplado al dispositivo de entrada, el primer accionador, y el segundo accionador. El controlador que incluye un procesador y memoria para recibir una primera entrada desde el operador a través de un dispositivo de entrada, variar un límite de salida inicial del sistema de accionamiento o conducción en base a la primera entrada, recibir una segunda entrada desde el operador a través del dispositivo de entrada, y controlar el sistema de conducción para accionar el vehículo en base a la segunda entrada. El control del sistema de accionamiento o conducción incluye limitar la primera salida de accionamiento al límite de salida inicial, y entonces aumentar la primera salida de accionamiento desde el límite de salida inicial.

Otros aspectos de la invención llegarán a ser evidentes mediante la consideración de la descripción detallada y los dibujos anexos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 es una vista lateral de un vehículo que incluye un sistema de control de fluido hidráulico. La Figura 2 es una vista en perspectiva del vehículo mostrado en la Figura 1. La Figura 3 ilustra un panel de control de operador de un vehículo, tal como el vehículo mostrado en las Figura 1 y 2. La Figura 4 ilustra un dispositivo de control de operador de un vehículo, tal como el vehículo mostrado en las

Figura 1 y 2. La Figura 5 es un esquema de un sistema de control que se puede adaptar a un vehículo, tal como el vehículo mostrado en las Figura 1 y 2. La Figura 6 es un gráfico que ilustra la operación de una bomba hidráulica con el tiempo. La Figura 7 es un gráfico que ilustra un ajuste de salida de bomba hidráulica La Figura 8 ilustra un proceso mediante el cual se pueden alterar uno o más parámetros del sistema de accionamiento o conducción de una máquina.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

Antes de que se expliquen en detalle cualesquiera realizaciones de la invención, se tiene que entender que la invención no está limitada en su aplicación a los detalles de construcción y la adaptación de componentes establecidos en adelante en la descripción siguiente o ilustrada en los dibujos siguientes. La invención es capaz de otras realizaciones y de ser puesta en práctica o de ser llevada a cabo en diversas formas.

Las Figura 1 y 2 representan una mini cargadora 10 que tiene un chasis 15 soportado por dos ruedas laterales derechas 20 y dos ruedas laterales izquierdas 25, un motor de combustión interna 30, un sistema hidráulico 33, un compartimiento de operador 35 (que contiene un control de vehículo 37) , un brazo elevador 40, y una cubeta 45 montada para inclinarse entre los extremos distales del brazo elevador 40. Aunque la invención se ilustra como que se realiza en la mini cargadora 10, la invención se puede realizar en otros vehículos y máquinas (por ejemplo, una mini cargadora de cuatro ruedas directrices, una mini cargadora de banda de rodadura compacta, etc.) . Como se ilustra, el control del vehículo 37 incluye una o más palancas de mando. En otras realizaciones, el control puede incluir uno o más pedales de pie, volantes de dirección, controles remotos, y similares.

Las ruedas del lado derecho 20 (o bandas de rodadura) se accionan independientemente de las ruedas del lado izquierdo 25 (o bandas de rodadura) . Cuando todas las cuatro ruedas 20, 25 giran a la misma velocidad, la cargadora 10 se mueve hacia delante y hacia atrás, dependiendo de la dirección de rotación de las ruedas 20, 25. La cargadora 10 gira mediante la rotación de las ruedas del lado derecho e izquierdo 20, 25 en la misma dirección pero a velocidades diferentes, y rota alrededor de un radio de giro considerablemente cero rotando las ruedas del lado derecho e izquierdo 20, 25 en direcciones opuestas.

En algunas realizaciones, las ruedas del lado derecho 20 y las ruedas del lado izquierdo 25 se accionan mediante dos motores hidráulicos separados (por ejemplo, un motor hidráulico dedicado a cada lado) que se incluyen en el sistema hidráulico 33, como se describe en más detalle más adelante. Los motores hidráulicos se suministran con fluido hidráulico desde una bomba hidráulica. En una realización, la bomba hidráulica es una bomba hidráulica de desplazamiento variable doble que implementa un par de dispositivos de plato de distribución para variar la cantidad de fluido hidráulico que se permite que fluya a los motores hidráulicos (por ejemplo, variar la “carrera de la bomba”) . Por ejemplo, los platos de distribución se pueden accionar mediante una bobina controlada electrónicamente para variar la cantidad de fluido hidráulico que se suministra a los motores hidráulicos, y de esta manera, la salida de los motores hidráulicos.

El brazo elevador 40 eleva (es decir, rota en sentido anti horario en la Figura 1) y baja (es decir, rota en sentido horario en la Figura 1) con respecto al chasis 15 bajo la influencia de los cilindros elevadores 50 montados entre el chasis 15 y los brazos elevadores 40. La cubeta 45 se inclina con respecto al brazo elevador 40 para girar (es decir, rotar en sentido anti horario en la Figura 1) y volcar (es decir, rotar en sentido horario en la Figura 1) bajo la influencia de cilindros de inclinación 55 montados... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para controlar un vehículo (10) que tiene un sistema de accionamiento o conducción con un primer accionador (565) y un segundo accionador (565) que funciona independientemente del primer accionador, el vehículo que además tiene un controlador y una pluralidad de dispositivos de entrada (310, 400, 415, 420) integrales al vehículo y capaces de ser manipulados por un operador, el método que comprende:

recibir una primera entrada (865, 875) en el controlador desde el operador a través de uno de la pluralidad de dispositivos de entrada; alterar un parámetro de accionamiento indicativo de un límite de salida inicial del sistema de accionamiento o conducción en base a la primera entrada, el límite de salida inicial que es menor que una salida máxima; recibir una segunda entrada desde el operador a través de otro de la pluralidad de dispositivos de entrada, la segunda entrada que requiere una salida de accionamiento que es mayor que el límite de salida inicial; y proporcionar una salida de accionamiento al sistema de accionamiento o conducción para provocar el movimiento del vehículo en base a la segunda entrada, que incluye limitar inicialmente la salida de accionamiento al límite de salida inicial indicada por el parámetro de accionamiento alterado, y entonces aumentar la salida de accionamiento con el tiempo desde el límite de salida inicial.

2. El método de la reivindicación 1, en el que aumentar la salida de accionamiento incluye aumentar un límite de salida desde el límite de salida inicial a un límite de salida final con el tiempo y adaptar la salida de accionamiento al límite de salida aumentado.

3. El método de la reivindicación 2, en el que el límite de salida final es menor que la salida máxima.

4. El método de la reivindicación 1, en el que aumentar la salida de accionamiento incluye aumentar no linealmente la salida de accionamiento desde el límite de salida inicial.

5. El método de la reivindicación 1, en el que aumentar la salida de accionamiento incluye aumentar linealmente la salida de accionamiento desde el límite de salida inicial.

6. El método de la reivindicación 1, que además comprende recibir una tercera entrada desde el operador a través del dispositivo de entrada e introducir un modo de alteración del límite de salida inicial en base a la tercera entrada, y en el que la recepción de la primera entrada y la variación del límite de salida inicial ocurren durante el modo de alteración del límite de salida inicial, y que además comprende almacenar el límite de salida inicial en el controlador.

7. El método de la reivindicación 6, en el que la variación del límite de salida inicial incluye variar de manera incremental el límite de salida inicial en respuesta a una serie de entradas desde el operador.

8. El método de la reivindicación 1, que además comprende variar un segundo límite de salida inicial del sistema de accionamiento o conducción en base a la primera entrada, el segundo límite de salida inicial que es menor que la salida máxima, y en el que el control del sistema de accionamiento además incluye limitar una segunda salida de accionamiento al segundo límite de salida inicial, y entonces aumentar la segunda salida de accionamiento desde el límite de salida inicial.

9. Un vehículo (10) que comprende:

un motor (30; 570) ; un primer accionador (565) de manera controlable bajo la influencia del motor; un segundo accionador (565) de manera controlable bajo la influencia del motor, el segundo accionador que es independiente del primer accionador; una pluralidad de dispositivos de entrada (310, 400, 415, 420) integral a la máquina y capaz de ser manipulado por un operador; y un controlador (510) acoplado a la pluralidad de dispositivos de entrada, el primer accionador, y el segundo accionador, el controlador que incluye un procesador y memoria para recibir una primera entrada (865, 875) desde el operador a través del dispositivo de entrada, variar un límite de salida inicial del sistema de accionamiento en base a la primera entrada, el límite de salida inicial que es menor que una salida máxima, recibir una segunda entrada desde el operador a través del dispositivo de entrada, la segunda entrada que requiere una primera salida de accionamiento mayor que el límite de salida inicial, y controlar el sistema de accionamiento o conducción para conducir el vehículo en base a la segunda entrada, que incluye proporcionar una primera salida de accionamiento inicialmente limitada por el límite de salida inicial, y entonces aumentar la primera salida de accionamiento con el tiempo desde el límite de salida inicial.

10. El vehículo de la reivindicación 9, en el que el vehículo incluye un sistema hidráulico que acopla el primer accionador con el motor y el segundo accionador con el motor.

11. El vehículo de la reivindicación 9, en el que el primer accionador incluye un motor hidráulico.

12. El vehículo de la reivindicación 9, en el que el procesador y la memoria aumentan la primera salida de accionamiento desde el límite de salida inicial mediante el aumento de manera no lineal de la primera salida de accionamiento desde el límite de salida inicial.

13. El vehículo de la reivindicación 9, en el que el procesador y la memoria aumentan la primera salida de accionamiento desde el límite de salida inicial mediante el aumento de manera lineal de la primera salida de accionamiento desde el límite de salida inicial.

14. El vehículo de la reivindicación 9, en el que el procesador y la memoria varían un segundo límite de salida inicial del sistema de accionamiento o conducción en base a la primera entrada, el segundo límite de salida inicial que es menor que la salida máxima, y en el que el procesador y la memoria controlan el sistema de accionamiento para limitar inicialmente la segunda salida de accionamiento al segundo límite de salida inicial, y entonces aumentar la segunda salida de accionamiento desde el límite de salida inicial con el tiempo.


 

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