工程机械及其操纵装置、系统、方法和机器可读存储介质与流程

本申请属于工程机械，具体地涉及一种工程机械及其操纵装置、系统、方法和机器可读存储介质。

背景技术：

1、工程机械中的操纵装置通常与液压系统中的液压泵或者液压阀相连以控制阀芯开度，从而改变液压油的方向、流量、压力等，以控制某执行机构的动作。而液压系统中的液压泵的动力源来自发动机，通过发动机油门直接控制发动机输出功率和转速等来驱动液压泵转动。

2、图3示出的是一种现有的操纵装置，操纵人员可通过手柄或脚踏板将动力从压板传递到手柄顶杆，使手柄顶杆克服弹簧的反作用力，从而推动推杆下移以带动液压系统中的液压泵或者液压阀的阀芯移动。这种操纵装置所需的操纵力一般由弹簧的反作用力确定。

3、而在发动机输出功率保持不变的前提下，若工程机械遇到较大的负载，操纵人员无法感知这种工况，其依然对操纵装置施加原来的操纵力，推杆依然保持在原来的位置，此时工程机械继续保持原有速度执行工作，会导致发动机所受负载过大，使得发动机容易掉速、熄火，从而影响操纵感受，且存在引发潜在危险的可能，影响操作安全。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种工程机械及其操纵装置、系统、方法和机器可读存储介质，能够避免工程机械负载过大时出现发动机掉速、熄火现象，以延长发动机寿命，提高操纵平顺性、舒适性和安全性。

2、为了实现上述目的，本申请一方面提供一种用于工程机械的操纵系统，其包括：

3、操纵装置，包括壳体、能够在所述壳体内沿轴向移动且轴向两端分别穿出所述壳体的操纵杆机构、可轴向滑移地套接在所述操纵杆机构和所述壳体之间的活塞、连接在所述活塞的轴向外端与所述操纵杆机构之间的弹性件、形成在所述壳体的轴向内端与所述活塞之间的油腔、贯穿所述壳体的周壁且连通所述油腔的油口、能够限位抵接所述活塞的轴向内端的活塞限位结构；

4、供油装置，能够通过所述油口向所述油腔供油；

5、工作油压传感器，用于检测所述工程机械中由所述操纵装置操纵的液压系统的实时工作油压；以及

6、处理装置，与所述供油装置和所述工作油压传感器电连接，且配置为能够在所述实时工作油压大于预设的最大工作油压时控制所述供油装置向所述油腔内供油，使得所述活塞能够轴向向外滑移以促使所述弹性件推动所述操纵杆机构轴向向外移动。

7、在一些实施方式中，所述供油装置包括供油油源、用于检测所述供油油源的实时供油油压的供油油压传感器以及连接在所述油口与所述供油油源之间的可调式减压阀，所述处理装置与所述供油油压传感器和所述可调式减压阀电连接，所述处理装置中预存有根据作用于所述操纵杆机构的预设操纵力而对应转换的预设操纵压力，所述处理装置还配置为能够在所述实时工作油压大于所述最大工作油压时根据所述预设操纵压力与所述实时供油油压的差值调控所述可调式减压阀的开度以调节所述油腔内的油压。

8、在一些实施方式中，所述供油装置包括供油油源、回油油箱和电磁换向主阀，所述供油油源和所述回油油箱通过所述电磁换向主阀择一地与所述油口导通，所述处理装置与所述电磁换向主阀电连接且还配置为能够在所述实时工作油压不大于所述最大工作油压时控制所述电磁换向主阀将所述回油油箱与所述油口导通。

9、在一些实施方式中，所述供油装置包括连接在所述油口与所述电磁换向主阀之间的可调式减压阀，所述处理装置与所述可调式减压阀电连接且还配置为能够在所述实时工作油压不大于所述最大工作油压时控制所述可调式减压阀的开度线性增大。

10、在一些实施方式中，所述电磁换向主阀设置为在失电状态下将所述回油油箱与所述油口导通且得电状态下将所述供油油源与所述油口导通。

11、在一些实施方式中，所述操纵系统设置为能够在普通模式和发动机保护模式之间切换使用；

12、其中，在所述普通模式下，所述供油装置与所述油腔不导通；在所述发动机保护模式下，所述供油装置能够与所述油腔导通。

13、本申请第二方面还提供一种用于工程机械的操纵装置，其包括壳体、能够在所述壳体内沿轴向移动且轴向两端分别穿出所述壳体的操纵杆机构、可轴向滑移地套接在所述操纵杆机构和所述壳体之间的活塞、连接在所述活塞的轴向外端与所述操纵杆机构之间的弹性件、形成在所述壳体的轴向内端与所述活塞之间的油腔、贯穿所述壳体的周壁且连通所述油腔的油口以及能够限位抵接所述活塞的轴向内端的活塞限位结构。

14、本申请第三方面还提供一种用于工程机械的操纵方法，其包括：

15、提供上述的用于工程机械的操纵装置；

16、获取所述工程机械中由所述操纵装置操纵的液压系统的实时工作油压；

17、在所述实时工作油压大于预设的最大工作油压时向所述油腔内供油，使得所述活塞能够轴向向外滑移以促使所述弹性件推动所述操纵杆机构轴向向外移动。

18、本申请第四方面还提供一种机器可读存储介质，其存储有指令，所述指令用于使得机器执行上述的用于工程机械的操纵方法。

19、本申请第五方面还提供一种工程机械，其包括上述的用于工程机械的操纵装置。

20、通过采用本申请的技术方案，当工程机械中由操纵装置操纵的液压系统的实时工作油压大于预设的最大工作油压时，表示工程机械当前遇到的负载过大，此时可通过操纵装置的油口向其油腔内供油，利用油腔中的油压驱动活塞轴向向外滑移以增大弹性件的压缩量，使弹性件对操纵杆机构的反作用力增大，当弹性件反作用力大于原本施加在操纵装置上的操纵力时，操纵杆机构会轴向向外移动，从而能够降低工程机械做功功率，防止液压系统憋压，能够避免发动机负载超出发动机在当前输出功率下所能承受的最大值，防止发动机掉速或熄火，延长发动机寿命，同时还能够提高操纵平顺性、舒适性和安全性。

21、本申请实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.用于工程机械的操纵系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于工程机械的操纵系统，其特征在于，所述供油装置包括供油油源(110)、用于检测所述供油油源(110)的实时供油油压的供油油压传感器(120)以及连接在所述油口(70)与所述供油油源(110)之间的可调式减压阀(140)，所述处理装置与所述供油油压传感器(120)和所述可调式减压阀(140)电连接，所述处理装置中预存有根据作用于所述操纵杆机构(10)的预设操纵力而对应转换的预设操纵压力，所述处理装置还配置为能够在所述实时工作油压大于所述最大工作油压时根据所述预设操纵压力与所述实时供油油压的差值调控所述可调式减压阀(140)的开度以调节所述油腔(60)内的油压。

3.根据权利要求1所述的用于工程机械的操纵系统，其特征在于，所述供油装置包括供油油源(110)、回油油箱(130)和电磁换向主阀(150)，所述供油油源(110)和所述回油油箱(130)通过所述电磁换向主阀(150)择一地与所述油口(70)导通，所述处理装置与所述电磁换向主阀(150)电连接且还配置为能够在所述实时工作油压不大于所述最大工作油压时控制所述电磁换向主阀(150)将所述回油油箱(130)与所述油口(70)导通。

4.根据权利要求3所述的用于工程机械的操纵系统，其特征在于，所述供油装置包括连接在所述油口(70)与所述电磁换向主阀(150)之间的可调式减压阀(140)，所述处理装置与所述可调式减压阀(140)电连接且还配置为能够在所述实时工作油压不大于所述最大工作油压时控制所述可调式减压阀(140)的开度线性增大。

5.根据权利要求3所述的用于工程机械的操纵系统，其特征在于，所述电磁换向主阀(150)设置为在失电状态下将所述回油油箱(130)与所述油口(70)导通且得电状态下将所述供油油源(110)与所述油口(70)导通。

6.根据权利要求1所述的用于工程机械的操纵系统，其特征在于，所述操纵系统设置为能够在普通模式和发动机保护模式之间切换使用；

7.用于工程机械的操纵装置，其特征在于，包括壳体、能够在所述壳体内沿轴向移动且轴向两端分别穿出所述壳体的操纵杆机构(10)、可轴向滑移地套接在所述操纵杆机构(10)和所述壳体之间的活塞(30)、连接在所述活塞(30)的轴向外端与所述操纵杆机构(10)之间的弹性件(50)、形成在所述壳体的轴向内端与所述活塞(30)之间的油腔(60)、贯穿所述壳体的周壁且连通所述油腔(60)的油口(70)以及能够限位抵接所述活塞(30)的轴向内端的活塞限位结构(40)。

8.用于工程机械的操纵方法，其特征在于，包括：

9.机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质上存储有指令，所述指令用于使得机器执行根据权利要求8所述的用于工程机械的操纵方法。

10.工程机械，其特征在于，包括根据权利要求7所述的用于工程机械的操纵装置。

技术总结本申请涉及工程机械领域，公开了一种工程机械及其操纵装置、系统、方法和机器可读存储介质，当工程机械中由操纵装置操纵的液压系统的实时工作油压大于预设的最大工作油压时，表示工程机械当前遇到的负载过大，此时可通过操纵装置的油口向其油腔内供油，利用油腔中的油压驱动活塞轴向向外滑移以增大弹性件的压缩量，使弹性件对操纵杆机构的反作用力增大，当弹性件反作用力大于原本施加在操纵装置上的操纵力时，操纵杆机构会轴向向外移动，从而能够降低工程机械做功功率，防止液压系统憋压，能够避免发动机负载超出发动机在当前输出功率下所能承受的最大值，防止发动机掉速或熄火，延长发动机寿命，同时还能够提高操纵平顺性、舒适性和安全性。技术研发人员：汤雄,罗祖德,李仟,乔亚桢,谌冰洁,曲国锐受保护的技术使用者：中联重科土方机械有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9