IT202000030083A1 - Metodi per il rilevamento di un guasto di un mezzo sensore di velocità di una macchina operatrice, corrispondente sistema di controllo e macchina operatrice comprendente tale sistema di controllo - Google Patents
Metodi per il rilevamento di un guasto di un mezzo sensore di velocità di una macchina operatrice, corrispondente sistema di controllo e macchina operatrice comprendente tale sistema di controllo Download PDFInfo
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Description
DESCRIZIONE dell?invenzione industriale dal titolo: "Procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice, corrispondente sistema di controllo e macchina operatrice comprendente tale sistema di controllo"
DESCRIZIONE
Campo tecnico
La presente invenzione si riferisce in generale ad una macchina operatrice, come ad esempio una pala gommata compatta, e in particolare a procedimenti per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice, un corrispondente sistema di controllo e una macchina operatrice comprendente tale sistema di controllo. Tecnica nota
Le macchine operatrici motorizzate sono ben note per l'uso nella movimentazione dei materiali che trasportano un attrezzo (ad esempio, una benna) e hanno un braccio di sollevamento ad azionamento idraulico per lo spostamento dell'attrezzo. Esempi di tali macchine sono i trattori e le pale caricatrici.
Una pala caricatrice ? una macchina per l?industria pesante impiegata nel settore delle costruzioni per spostare sul terreno o caricare materiali come asfalto, detriti di demolizione, terra, neve, foraggio, ghiaia, tronchi, materie prime, materiali riciclati, pietre, sabbia, cippato, ecc. in o su un altro tipo di macchina (come un autoribaltabile, un nastro trasportatore, una tramoggia, una carrozza ferroviaria). Esistono molti tipi di pale caricatrici, le quali, a seconda del modello e della applicazione, sono chiamate con vari nomi, tra cui caricatori, caricatori frontali, pala meccanica, palatrice, pala gommata. In particolare, le pale caricatrici compatte sono veicoli compatti che possiedono ruote gommate e portano un attrezzo di lavoro, quale un attrezzo, unito ad un braccio di sollevamento o braccio, azionato per via idraulica.
Facendo riferimento alla figura 1, viene mostrata una macchina operatrice 1, come una pala gommata compatta. Tuttavia, l'invenzione non si limita a questo tipo di macchina operatrice, ma ? applicabile a qualsiasi altro tipo di macchina operatrice.
Una pala caricatrice gommata compatta include un attrezzo 2 collegato ad un telaio 3 della macchina operatrice per il suo movimento rispetto ad esso. Come mostrato, un braccio 5 ? collegato in modo girevole ad una estremit? su lati opposti del telaio 3. L?attrezzo 2 ? collegato in modo girevole all?estremit? opposta del braccio per un movimento di inclinazione rispetto al telaio 3 intorno ad un asse generalmente orizzontale. Le caratteristiche sopradescritte non formano parte sostanziale della presente invenzione e sono in generale ben note nella tecnica. Un attrezzo, ad esempio una benna, pu? essere sostituito da un altro tipo di attrezzo nell?attivit?, ad esempio una lama.
Di solito, il movimento del braccio 5 e dell?attrezzo 2 ? controllato dall?operatore attraverso un joystick 7 disposto in una cabina per operatore o cabina 9 della macchina operatrice 1.
Come si vede in figura 2, che mostra uno schema di controllo della macchina operatrice 1, il braccio 3 e l?attrezzo 2 sono azionati da un circuito di controllo idraulico 10 comprendente un primo ed un secondo attuatore idraulico 12, 14 che sono controllati da una unit? di controllo elettronica 16 attraverso rispettive elettrovalvole 18, 20 secondo la posizione del joystick 7 controllato dall?operatore.
Ad esempio, ciascun attuatore idraulico comprende almeno un cilindro idraulico operativamente collegato rispettivamente al braccio ed all?attrezzo, che impiega la potenza idraulica di un fluido di lavoro per facilitare le operazioni meccaniche, il fluido di lavoro essendo controllato per mezzo di elettrovalvole direzionali 18, 20, ad esempio valvole a centri aperti. Poich? ? quasi impossibile comprimere i liquidi, un attuatore idraulico pu? esercitare una grande forza. La velocit? di attuazione del braccio e dell?attrezzo ? controllata dal grado di apertura della rispettiva elettrovalvola direzionale 18, 20 per mezzo di una sua corrente di pilotaggio in funzione della posizione del joystick.
La portata idraulica del fluido di lavoro richiesta per azionare il braccio e l?attrezzo ? prodotta da una pompa idraulica Pu collegata ad un serbatoio di fluido T ed azionata da un motore a combustione interna o da un motore elettrico M (di seguito semplicemente indicato come motore) della macchina, ad esempio attraverso una connessione meccanica. Lo stesso motore ? anche usato per azionare le ruote come un mezzo di propulsione della macchina operatrice.
La figura 3 mostra un joystick esemplificativo di una macchina operatrice. Un movimento del joystick in una associata area di controllo bidimensionale A secondo una prima direzione y provoca l?azionamento del braccio e un movimento del joystick, in detta area di controllo A, secondo una seconda direzione x provoca l?azionamento dell?attrezzo. L?intersezione di dette direzioni x e y ? definita come origine O dell?area di controllo A, e corrisponde alla posizione neutra del joystick.
Una regione neutra N attorno alla posizione neutra del joystick ? una regione in cui il braccio e l?attrezzo non sono azionati. Una regione che circonda esternamente la regione neutra ? definita una regione di pilotaggio e indicata con D in questa figura.
Ad esempio, secondo l?orientamento illustrato in figura 3, quando il joystick viene spostato verso l?alto dall?origine O dell?area di controllo A secondo la direzione y, il braccio viene abbassato rispetto a terra e quando il joystick viene spostato verso il basso dall?origine O in base alla direzione y, il braccio viene sollevato verso terra. Inoltre, quando il joystick viene spostato a destra dall?origine O in base alla direzione x, l?attrezzo ? inclinato verso una posizione di scarico, e quando il joystick viene spostato a sinistra dall?origine O in base alla direzione x, l?attrezzo ? inclinato verso una posizione di scavo e oltre.
? consentita una combinazione di movimento in entrambe le direzioni x e y del joystick per muovere contemporaneamente il braccio e l?attrezzo.
Ad esempio, la componente di una posizione P del joystick 7 lungo la direzione y (asse di azionamento del braccio) ? indicato con yP in figura 3 ed ? la proiezione sull'asse y di un vettore che rappresenta la posizione P del joystick nell'area di controllo A. La componente della posizione P del joystick 7 lungo la direzione x (asse di azionamento dell'attrezzo) ? indicata con xP in figura 3 ed ? la proiezione sull'asse x del vettore che rappresenta la posizione P del joystick nell'area di controllo A. Le componenti yP, xP della posizione P del joystick possono assumere qualsiasi combinazione di un valore "positivo" e un valore "negativo" sull'asse y e sull'asse x, rispettivamente rispetto all'origine O dell'area di controllo A che corrisponde alla posizione neutra del joystick.
Le informazioni del sensore di velocit? sono molto critiche per avere un comportamento corretto e sicuro della macchina operatrice rispetto ai comandi dell'operatore.
Nelle macchine operatrici note, la rilevazione di un sensore di velocit? non funzionante ? lasciata all'operatore. Ad esempio, quando il sensore di velocit? indica una velocit? nulla ma la macchina operatrice ? in movimento, l'operatore pu? capire che il sensore di velocit? non funziona correttamente. Tuttavia, durante il funzionamento, l'operatore potrebbe non notare tale situazione e continuerebbe l'operazione di lavoro. Ci? potrebbe portare a situazioni pericolose.
Sommario dell?invenzione
Scopo della presente invenzione ? quello di aumentare la sicurezza e l'integrit? della macchina operatrice in caso di disconnessione di un sensore di velocit?, senza aumentare il costo della macchina operatrice.
Secondo l'invenzione, questo scopo viene raggiunto da un procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice, avente le caratteristiche rivendicate nella rivendicazione 1, e da un procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice, avente le caratteristiche rivendicate nella rivendicazione 2.
Forme di realizzazione preferite sono definite nelle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto ? anch'esso da considerarsi parte integrante della presente descrizione. Le caratteristiche delle rivendicazioni dipendenti possono essere combinate con le caratteristiche delle rivendicazioni indipendenti come appropriato, e in combinazioni diverse da quelle esplicitamente esposte nelle rivendicazioni.
Ulteriori oggetti dell'invenzione sono un sistema di controllo per una macchina operatrice, nonch? una macchina operatrice, come rivendicato.
In sintesi, secondo una prima strategia di rilevamento, un sistema di controllo potrebbe rilevare guasti di un sensore di velocit? se tutte le seguenti condizioni sono soddisfatte simultaneamente per un tempo maggiore di un periodo predeterminato, ad es. 8 sec:
- macchina operatrice a velocit? zero;
- trasmissione non in folle;
- comando di mandata o ritorno di pompa maggiore di una soglia;
- Pedale del freno rilasciato; e
- Joystick rilasciato o idraulica disabilitata; e
- velocit? del motore (motore) superiore a una determinata soglia.
Questa strategia ? sempre in grado di rilevare i guasti, ma richiede pi? tempo rispetto alla seguente seconda strategia.
In una seconda strategia di rilevamento, un sistema di controllo potrebbe rilevare i guasti se entro un periodo di tempo non consecutivo, ad esempio 4 secondi dal KeyOn della macchina operatrice, tutte le seguenti condizioni sono soddisfatte contemporaneamente:
- Trasmissione non in folle;
- comando di mandata o ritorno di pompa maggiore di una soglia;
- Pedale del freno rilasciato;
- Velocit? del motore (motore) superiore a una determinata soglia; e
- Il veicolo ? a velocit? zero.
La seconda strategia ? in grado di rilevare velocemente la disconnessione o il malfunzionamento del sensore ma solo se gi? presente al keyON.
Con keyON si intende il momento in cui si accende la macchina operatrice.
Breve descrizione dei disegni
Ulteriori caratteristiche funzionali e strutturali e vantaggi della presente invenzione sono evidenziati nella descrizione dettagliata che segue, fornita a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui:
- la figura 1 mostra una macchina operatrice esemplificativa della tecnica nota, in particolare una pala gommata compatta;
- la figura 2 mostra uno schema di comando della tecnica nota di una macchina operatrice;
- la figura 3 mostra un joystick esemplificativo della tecnica nota di una macchina operatrice;
- la figura 4 mostra una struttura interna esemplificativa di una macchina operatrice secondo l'invenzione.
Descrizione dettagliata
Nella seguente descrizione, salvo definizioni diverse, tutti i termini (inclusi i termini tecnici e scientifici) devono essere interpretati come ? proprio nel settore. Sar? anche chiaro che i termini di utilizzo comune devono essere anch?essi interpretati come ? proprio nel settore di pertinenza e non in modo idealizzato o eccessivamente formalistico a meno che non sia espressamente cos? definito nel prosieguo. Tutti i termini di orientamento, come superiore e inferiore, sono impiegati con riferimento alle figure e non devono essere interpretati in senso limitativo dell?invenzione.
Di seguito, viene descritta una prima forma di realizzazione di un procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice.
La macchina operatrice comprende un motore predisposto per alimentare la macchina operatrice, un mezzo sensore di velocit? predisposto per rilevare una velocit? di marcia della macchina operatrice e una trasmissione idrostatica.
La trasmissione idrostatica comprende una pompa idraulica, un motore idraulico, una linea di mandata predisposta per collegare idraulicamente un'uscita della pompa idraulica a un ingresso del motore idraulico e una linea di ritorno predisposta per collegare idraulicamente un'uscita del motore idraulico a un ingresso della pompa idraulica in modo tale da definire un circuito idraulico chiuso. Nel circuito idraulico chiuso scorre un fluido di lavoro.
Detta pompa idraulica della trasmissione idrostatica include un solenoide di mandata e un solenoide di ritorno. La pompa idraulica ? predisposta per pompare il fluido di lavoro dalla linea di ritorno alla linea di mandata quando il solenoide di mandata ? alimentato da una corrente di pilotaggio, e per pompare il fluido di lavoro dalla linea di mandata alla linea di ritorno quando il solenoide di ritorno ? alimentato dalla corrente di pilotaggio.
Il valore della corrente di pilotaggio dipende da una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice, ovvero maggiore ? la velocit? di rotazione maggiore ? la corrente di pilotaggio.
La macchina operatrice comprende inoltre un mezzo di comando predisposto per consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia spostabile dall'operatore, un commutatore FNR, ,Marcia avanti-Folle-Retromarcia (?Forward-Neutral-Reverse?), commutabile tra una posizione di marcia avanti, una posizione di folle e una posizione di retromarcia, e predisposto per controllare il funzionamento della trasmissione idrostatica a seconda della posizione di detto commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia. In particolare, la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di mandata della pompa quando il commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, ? nella posizione di marcia avanti, e la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di ritorno della pompa quando il commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, ? in posizione di retromarcia.
Inoltre, la macchina operatrice include un pedale del freno predisposto per attivare un mezzo di controllo di frenatura della macchina operatrice quando premuto dall'operatore, e un joystick predisposto per essere controllato da un operatore, in cui un movimento del joystick in un'area di controllo predeterminata, rispetto ad una posizione neutra, provoca l'azionamento di un braccio o di un attrezzo della macchina operatrice.
Ad esempio, come sopra descritto e con ulteriore riferimento alla figura 3, l'azionamento del braccio pu? avvenire tramite un joystick comandato da un operatore. In tal caso, un movimento del joystick nell'area di controllo predeterminata secondo un asse di azionamento del braccio preimpostato provoca l'azionamento del braccio mediante mezzi di azionamento idraulico. I mezzi di azionamento idraulico possono includere un cilindro idraulico collegato operativamente al braccio, e un'elettrovalvola direzionale il cui grado di apertura ? atto a controllare il flusso di un fluido di lavoro al cilindro idraulico. La velocit? di azionamento del braccio pu? essere controllata dal grado di apertura dell'elettrovalvola direzionale per mezzo di una sua corrente di pilotaggio in funzione di una componente della posizione del joystick lungo detto asse di azionamento del braccio preimpostato nell'area di controllo.
Nella prima forma di realizzazione, il procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice comprende la fase di:
- se le seguenti condizioni sono soddisfatte simultaneamente per una predeterminata quantit? di tempo accumulata, determinare che si ? verificato un guasto del mezzo sensore di velocit?:
a) la velocit? di marcia della macchina operatrice indicata dal mezzo sensore di velocit? ? zero;
b) il commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, non ? in posizione di folle;
c) il pedale del freno non ? premuto dall'operatore;
d) il joystick ? in posizione neutra oppure il circuito idrostatico del braccio ? stato disaccoppiato dalla trasmissione idrostatica dall'operatore tramite detto mezzo di comando;
e) la corrente di pilotaggio fornita al solenoide di mandata della pompa o al solenoide di ritorno della pompa ? maggiore di una soglia di corrente predeterminata;
f) una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice ? maggiore di una predeterminata soglia di velocit? di rotazione.
Di seguito viene descritta una seconda forma di realizzazione di un procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice.
La macchina operatrice include un motore predisposto per alimentare la macchina operatrice, un mezzo sensore di velocit? predisposto per rilevare una velocit? di marcia della macchina operatrice e una trasmissione idrostatica.
La trasmissione idrostatica ? uguale a quella spiegata per la prima forma di realizzazione. Pertanto, la spiegazione della trasmissione idrostatica non viene ripetuta qui.
Anche in questo caso, la macchina operatrice comprende un mezzo di comando predisposto per consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia mobile dall'operatore, e un commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, un pedale del freno predisposto per attivare un mezzo di controllo di frenatura della macchina operatrice quando premuto dall'operatore, e un joystick predisposto per essere comandato da un operatore.
Anche il mezzo di comando, il commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, il pedale del freno e il joystick sono gli stessi della prima forma di realizzazione. Pertanto, le spiegazioni del mezzo di comando, il commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, il pedale del freno e il joystick non vengono ripetuti qui.
Nella seconda forma di realizzazione, il procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice comprende le fasi di:
- determinare l'istante di tempo in cui si accende la macchina operatrice;
- se le seguenti condizioni sono soddisfatte simultaneamente per una predeterminata quantit? di tempo accumulata entro un intervallo di tempo predeterminato da detto istante di tempo, determinare che si ? verificato un guasto del mezzo sensore di velocit?:
a) la velocit? di marcia della macchina operatrice indicata dal mezzo sensore di velocit? ? zero;
b) il commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, non ? in posizione di folle;
c) il pedale del freno non ? premuto dall'operatore;
d) la corrente di pilotaggio fornita al solenoide di mandata della pompa o al solenoide di ritorno della pompa ? maggiore di una soglia di corrente predeterminata;
e) una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice ? maggiore di una predeterminata soglia di velocit? di rotazione.
La predeterminata quantit? di tempo accumulata della seconda forma di realizzazione pu? essere inferiore alla quantit? di tempo accumulata predeterminata della prima forma di realizzazione. Ad esempio, la predeterminata quantit? di tempo accumulata della seconda forma di realizzazione pu? essere di 4 secondi e la predeterminata quantit? di tempo accumulata della prima forma di realizzazione pu? essere di 8 secondi.
Per quanto riguarda la seconda forma di realizzazione, detta quantit? di tempo accumulata pu? essere accumulata in una pluralit? di subintervalli di tempo non contigui entro un intervallo di tempo predeterminato da detto istante di tempo in cui la macchina operatrice ? accesa.
Diversamente, per quanto riguarda la prima e la seconda forma di realizzazione, la quantit? di tempo accumulata pu? anche essere accumulata in un periodo continuo.
Per quanto riguarda la prima e la seconda forma di realizzazione, il procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice pu? inoltre comprendere la fase di:
- quando viene rilevato un guasto del mezzo sensore di velocit?, fornire un segnale di errore all'operatore attraverso un mezzo di segnalazione.
Il mezzo di segnalazione pu? essere ad esempio un mezzo visivo, ad es. un LED o un display, o un mezzo sonoro, ad es. un generatore di suoni.
Inoltre, il procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice pu? inoltre comprendere la fase di:
- smettere di fornire il segnale di errore all'operatore attraverso il mezzo di segnalazione quando, dopo aver accertato che si ? verificato un guasto del mezzo sensore di velocit?, la velocit? di marcia della macchina operatrice indicata dal mezzo sensore di velocit? ? diversa da zero.
La presente invenzione ? inoltre riferita ad un sistema di controllo per una macchina operatrice.
In una forma di realizzazione preferita del sistema di controllo, il sistema di controllo include:
- primi mezzi di ingresso atti a ricevere, da un mezzo sensore di velocit? della macchina operatrice, almeno un segnale o dati indicativi della velocit? di marcia della macchina operatrice;
- secondi mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dati indicativi di una posizione di un commutatore FNR della macchina operatrice, in cui detto commutatore FNR ? commutabile tra una posizione di marcia avanti, una posizione di folle e una posizione di retromarcia;
- terzi mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dati indicativi del livello di azionamento da parte dell'operatore di un pedale del freno della macchina operatrice;
- quarti mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dati indicativi della corrente di pilotaggio fornita ad un solenoide di mandata ed un solenoide di ritorno di una pompa idraulica di una trasmissione idrostatica della macchina operatrice;
- quinti mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dati indicativi dell'azionamento di un mezzo di comando della macchina operatrice, predisposto per consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia spostabile dall'operatore;
- sesti mezzi di ingresso atti a ricevere, almeno un segnale o dati indicativi della posizione in una predeterminata area di comando di un joystick della macchina operatrice, che ? comandato da un operatore per l'azionamento di un braccio o di un attrezzo della macchina operatrice.
In questa forma di realizzazione, il sistema di controllo ? predisposto per eseguire un procedimento secondo le forme di realizzazione del procedimento spiegate in precedenza.
Preferibilmente, il sistema di controllo pu? inoltre comprendere primi mezzi di uscita atti a emettere almeno un segnale indicativo del fatto che un guasto del mezzo sensore di velocit? ? stato rilevato dal sistema di controllo.
In un ulteriore aspetto, l'invenzione si riferisce ad una macchina operatrice.
In una forma di realizzazione della macchina operatrice, in particolare una pala gommata compatta, la macchina operatrice comprende:
- un motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- il mezzo sensore di velocit? predisposto per rilevare una velocit? di marcia della macchina operatrice;
- una trasmissione idrostatica comprendente una pompa idraulica, un motore idraulico, una linea di mandata predisposta per collegare idraulicamente un'uscita della pompa idraulica a un ingresso del motore idraulico, e una linea di ritorno predisposta per collegare idraulicamente un'uscita del motore idraulico a un ingresso della pompa idraulica in modo tale da definire un circuito idraulico chiuso in cui scorre un fluido di lavoro, in cui detta pompa idraulica della trasmissione idrostatica include un solenoide di mandata e un solenoide di ritorno e la pompa idraulica ? predisposta per pompare il fluido di lavoro dalla linea di ritorno alla linea di mandata quando il solenoide di mandata ? alimentato da una corrente di pilotaggio, e per pompare il fluido di lavoro dalla linea di mandata a quella di ritorno quando il solenoide di ritorno ? alimentato dalla corrente di pilotaggio; il valore della corrente di pilotaggio dipende da una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- un mezzo di comando atto a consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia spostabile dall'operatore;
- un commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia, commutabile tra una posizione di marcia avanti, una posizione di folle e una posizione di retromarcia, e predisposto per controllare il funzionamento della trasmissione idrostatica 100 a seconda della posizione di detto commutatore FNR, Marcia avanti-Folle-Retromarcia;
- un pedale del freno predisposto per attivare un mezzo di controllo di frenatura della macchina operatrice quando premuto dall'operatore;
- un joystick predisposto per essere comandato da un operatore, in cui un movimento del joystick in una area di comando predeterminata rispetto ad una posizione neutra, provoca l'azionamento di un braccio o di un attrezzo della macchina operatrice;
- un sistema di controllo secondo una delle forme di realizzazione del sistema di controllo sopra descritte.
Nella presente, con ?guasto del sensore di velocit?? si pu? intendere sia un malfunzionamento del sensore di velocit? sia uno scollegamento del sensore di velocit?.
Le forme di realizzazione esemplificative sono descritte in dettaglio sufficiente per consentire agli esperti del ramo di implementare un sistema di controllo di una macchina operatrice predisposto per eseguire il procedimento di controllo qui descritto.
Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, le forme di realizzazione ed i particolari costruttivi potranno ampiamente variare da quelli descritti ed illustrati a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione cos? come definito nelle rivendicazioni allegate.
Claims (9)
1. Procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice, in cui detta macchina operatrice include:
- un motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- il mezzo sensore di velocit? predisposto per rilevare una velocit? di marcia della macchina operatrice;
- una trasmissione idrostatica comprendente una pompa idraulica, un motore idraulico, una linea di mandata predisposta per collegare idraulicamente un'uscita della pompa idraulica a un ingresso del motore idraulico, e una linea di ritorno predisposta per collegare idraulicamente un'uscita del motore idraulico a un ingresso della pompa idraulica in modo tale da definire un circuito idraulico chiuso in cui scorre un fluido di lavoro, in cui detta pompa idraulica della trasmissione idrostatica include un solenoide di mandata e un solenoide di ritorno, e la pompa idraulica ? predisposta per pompare il fluido di lavoro dalla linea di ritorno alla linea di mandata quando il solenoide di mandata ? alimentato da una corrente di pilotaggio, e per pompare il fluido di lavoro dalla linea di mandata alla linea di ritorno quando il solenoide di ritorno ? alimentato dalla corrente di pilotaggio, il valore della corrente di pilotaggio dipendendo da una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- un mezzo di comando predisposto per consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia spostabile dall'operatore;
- un commutatore FNR (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) (FNR) commutabile tra una posizione di marcia avanti, una posizione di folle e una posizione di retromarcia, e predisposto per controllare il funzionamento della trasmissione idrostatica a seconda della posizione di detto commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia), in cui la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di mandata della pompa quando il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) ? in posizione di marcia avanti, la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di ritorno della pompa quando il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-FolleRetromarcia) ? in posizione di retromarcia;
- un pedale del freno predisposto per attivare un mezzo di comando di frenatura della macchina operatrice quando premuto dall'operatore;
- un joystick predisposto per essere comandato da un operatore, in cui un movimento del joystick in una area di controllo predeterminata, rispetto ad una posizione neutra, provoca l'azionamento di un braccio o di un attrezzo della macchina operatrice;
il procedimento essendo caratterizzato dal fatto di comprendere la fase di:
- se le seguenti condizioni sono soddisfatte simultaneamente per una predeterminata quantit? di tempo accumulata, determinare che si ? verificato un guasto del mezzo sensore di velocit?:
a) la velocit? di marcia della macchina operatrice indicata dal mezzo sensore di velocit? ? zero;
b) il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) non ? in posizione di folle;
c) il pedale del freno non ? premuto dall'operatore;
d) il joystick ? nella posizione neutra oppure il circuito idrostatico del braccio ? stato disaccoppiato dalla trasmissione idrostatica dall'operatore tramite detto mezzo di comando;
e) la corrente di pilotaggio fornita al solenoide di mandata della pompa o al solenoide di ritorno della pompa ? maggiore di una soglia di corrente predeterminata;
f) una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice ? maggiore di una predeterminata soglia di velocit? di rotazione.
2. Procedimento per rilevare un guasto di un mezzo sensore di velocit? di una macchina operatrice, in cui detta macchina operatrice include:
- un motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- un mezzo sensore di velocit? predisposto per rilevare una velocit? di marcia della macchina operatrice;
- una trasmissione idrostatica comprendente una pompa idraulica, un motore idraulico, una linea di mandata predisposta per collegare idraulicamente un'uscita della pompa idraulica a un ingresso del motore idraulico, e una linea di ritorno predisposta per collegare idraulicamente un'uscita del motore idraulico a un ingresso della pompa idraulica in modo tale da definire un circuito idraulico chiuso in cui scorre un fluido di lavoro, in cui detta pompa idraulica della trasmissione idrostatica include un solenoide di mandata e un solenoide di ritorno, e la pompa idraulica ? predisposta per pompare il fluido di lavoro dalla linea di ritorno alla linea di mandata quando il solenoide di mandata ? alimentato da una corrente di pilotaggio, e per pompare il fluido di lavoro dalla linea di mandata alla linea di ritorno quando il solenoide di ritorno ? alimentato dalla corrente di pilotaggio, il valore della corrente di pilotaggio dipendendo da una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- un mezzo di comando predisposto per consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica (100) da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia spostabile dall'operatore;
- un commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) commutabile tra una posizione di marcia avanti, una posizione di Folle e una posizione di retromarcia, e predisposto per controllare il funzionamento della trasmissione idrostatica a seconda della posizione di detto commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia), in cui la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di mandata della pompa quando il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) ? in posizione di marcia avanti, la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di ritorno della pompa quando il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) ? in posizione di retromarcia;
- un pedale del freno predisposto per attivare un mezzo di comando di frenatura della macchina operatrice quando premuto dall'operatore;
- un joystick predisposto per essere comandato da un operatore, in cui un movimento del joystick in una area di controllo predeterminata, rispetto ad una posizione neutra, provoca l'azionamento di un braccio o di un attrezzo della macchina operatrice;
il procedimento essendo caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di:
- determinare l'istante di tempo in cui la macchina operatrice viene accesa;
- se le seguenti condizioni sono soddisfatte simultaneamente per una predeterminata quantit? di tempo accumulata all?interno di un intervallo di tempo predeterminato da detto istante di tempo, determinare che si ? verificato un guasto del mezzo sensore di velocit?:
a) la velocit? di marcia della macchina operatrice indicata dal mezzo sensore di velocit? ? zero;
b) il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) non ? in posizione di folle;
c) il pedale del freno non ? premuto dall'operatore;
d) la corrente di pilotaggio fornita al solenoide di mandata della pompa o al solenoide di ritorno della pompa ? maggiore di una soglia di corrente predeterminata;
e) una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice ? maggiore di una predeterminata soglia di velocit? di rotazione.
3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta quantit? di tempo accumulata viene accumulata in un periodo continuo.
4. Procedimento secondo la rivendicazione 2, in cui detta quantit? di tempo accumulata viene accumulata in una pluralit? di sub-intervalli di tempo non contigui entro un intervallo di tempo predeterminato da detto istante di tempo.
5. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre la fase di:
- quando viene rilevato un guasto del mezzo sensore di velocit?, fornire un segnale di errore all'operatore attraverso un mezzo di segnalazione.
6. Procedimento secondo la rivendicazione 5, comprendente inoltre la fase di:
- smettere di fornire il segnale di errore all'operatore attraverso il mezzo di segnalazione quando, dopo aver accertato che si ? verificato un guasto del mezzo sensore di velocit?, la velocit? di marcia della macchina operatrice indicata dal mezzo sensore di velocit? ? diversa da zero.
7. Un sistema di controllo per una macchina operatrice, comprendente:
- primi mezzi di ingresso atti a ricevere, da un mezzo sensore di velocit? della macchina operatrice, almeno un segnale o dati indicativi della velocit? di marcia della macchina operatrice;
- secondi mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dati indicativi di una posizione di un commutatore FNR (FNR)(Marcia avanti-Folle-Retromarcia) della macchina operatrice, in cui detto commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) ? commutabile tra una posizione di marcia avanti, una posizione di folle e una posizione di retromarcia;
- terzi mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dati indicativi del livello di azionamento da parte dell'operatore di un pedale del freno della macchina operatrice;
- quarti mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dati indicativi della corrente di pilotaggio fornita ad un solenoide di mandata ed un solenoide di ritorno di una pompa idraulica di una trasmissione idrostatica della macchina operatrice;
- quinti mezzi di ingresso atti a ricevere almeno un segnale o dai indicativi dell'azionamento di un mezzo di comando della macchina operatrice, predisposto per consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia spostabile dall'operatore;
- sesti mezzi di ingresso atti a ricevere, almeno un segnale o dati indicativi della posizione in una predeterminata area di controllo di un joystick della macchina operatrice, che ? comandato da un operatore per l'azionamento di un braccio o di un attrezzo della macchina operatrice;
il sistema di controllo essendo predisposto per eseguire un procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
8. Sistema di controllo secondo la rivendicazione 7, comprendente inoltre primi mezzi di uscita atti a emettere almeno un segnale indicativo del fatto che un guasto del mezzo sensore di velocit? ? stato rilevato dal sistema di controllo.
9. Una macchina operatrice, in particolare una pala gommata compatta, comprendente:
- un motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- il mezzo sensore di velocit? predisposto per rilevare una velocit? di marcia della macchina operatrice;
- una trasmissione idrostatica comprendente una pompa idraulica, un motore idraulico, una linea di mandata predisposta per collegare idraulicamente un'uscita della pompa idraulica a un ingresso del motore idraulico, e una linea di ritorno predisposta per collegare idraulicamente un'uscita del motore idraulico a un ingresso della pompa idraulica in modo tale da definire un circuito idraulico chiuso in cui scorre un fluido di lavoro, in cui detta pompa idraulica della trasmissione idrostatica include un solenoide di mandata e un solenoide di ritorno e la pompa idraulica ? predisposta per pompare il fluido di lavoro dalla linea di ritorno alla linea di mandata quando il solenoide di mandata ? alimentato da una corrente di pilotaggio e per pompare il fluido di lavoro dalla linea di mandata alla linea di ritorno quando il solenoide di ritorno ? alimentato dalla corrente di pilotaggio; il valore della corrente di pilotaggio dipendendo da una velocit? di rotazione del motore predisposto per alimentare la macchina operatrice;
- un mezzo di comando atto a consentire il disaccoppiamento di un circuito idrostatico del braccio dalla trasmissione idrostatica da parte dell'operatore, in modo che il braccio non sia spostabile dall'operatore;
- un commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) commutabile tra una posizione di marcia avanti, una posizione di folle e una posizione di retromarcia, e predisposto per controllare il funzionamento della trasmissione idrostatica a seconda della posizione di detto commutatore FNR (FNR)(Marcia avanti-Folle-Retromarcia), in cui la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di mandata della pompa quando il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) ? in posizione di marcia avanti, la corrente di pilotaggio viene fornita al solenoide di ritorno della pompa quando il commutatore FNR (FNR) (Marcia avanti-Folle-Retromarcia) ? in posizione di retromarcia;
- un pedale del freno predisposto per attivare un mezzo di comando di frenatura della macchina operatrice quando premuto dall'operatore;
- un joystick predisposto per essere comandato da un operatore, in cui un movimento del joystick in una area di controllo predeterminata rispetto ad una posizione neutra, provoca l'azionamento di un braccio o di un attrezzo della macchina operatrice; - un sistema di controllo secondo la rivendicazione 7 o 8.
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| JP3118105B2 (ja) * | 1992-12-24 | 2000-12-18 | 株式会社小松製作所 | 自走式作業車両の制御装置における自己診断装置 |
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| JP3118105B2 (ja) * | 1992-12-24 | 2000-12-18 | 株式会社小松製作所 | 自走式作業車両の制御装置における自己診断装置 |
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| WO2014065963A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-05-01 | Caterpillar Inc. | Automatic shift control system for a powertrain and method |
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