一种电液阀控制方法、装置及电液阀.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115059791A(43)申请公布日2022.09.16(21)申请号202210646217.4(22)申请日2022.06.08(71)申请人山推工程机械股份有限公司地址272073山东省济宁市高新区327国道58号(72)发明人黄亚军李晓祥张海艳魏相圣刘春朝(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师苏舒音(51)Int.Cl.F16K31/06(2006.01)F15B13/02(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称一种电液阀控制方法、装置及电液阀(57)摘要本发明实施例公开了一种电液阀控制方法、装置及电液阀，方法包括构建待控电液阀的性能评价指标；基于性能评价指标构建电磁力模型，并基于电磁力模型得到目标电磁力；根据目标电磁力以及预设的主阀芯运动模型得到待控电液阀的输出压力的导数的变化曲线；通过预设性能提高指标构建归一化函数，基于归一化函数以及变化曲线确定待控电液阀的控制参数。本申请解决了现有技术中在对电液阀进行性能提升设计时不考虑电磁铁的特性所导致具有设计局限性以及电液阀的性能提升程度较低的技术问题，实现了精准提升电液阀性能的技术效果。CN115059791ACN115059791A权利要求书1/2页1.一种电液阀控制方法，其特征在于，所述方法包括：构建待控电液阀的性能评价指标，其中，所述性能评价指标包括偏离度以及变异系数，所述偏离度用于表征所述待控电液阀中电磁铁的电磁力变化幅度，所述变异系数用于表征电液阀阀芯在工作位置处输出压力时电磁铁输出电磁力的波动特性；基于所述性能评价指标构建电磁力模型，并基于所述电磁力模型得到目标电磁力，其中，所述电磁力模型用于根据所述性能评价指标对所述待控电液阀的电磁力数据进行处理，得到所述目标电磁力，所述目标电磁力为根据所述性能评价指标筛选出的符合预设工况的电磁力；根据所述目标电磁力以及预设的主阀芯运动模型得到所述待控电液阀的输出压力的导数的变化曲线；通过预设性能提高指标构建归一化函数，基于所述归一化函数以及所述变化曲线确定所述待控电液阀的控制参数。2.根据权利要求1所述的电液阀控制方法，其特征在于，在构建所述待控电液阀的性能评价指标之前，所述方法还包括：根据预设输入电流‑输出压力的数据关系图确定所述待控电液阀的所述预设性能提高指标，其中，所述预设性能提高指标为所述待控电液阀待提高的特性指标。3.根据权利要求2所述的电液阀控制方法，其特征在于，所述预设输入电流‑输出压力的数据关系图通过下述方法得到：测试推土机在第一温度环境下，所述待控电液阀分别在有离合器参与和无离合器参与的工况下的输入电流值与输出压力值，其中，所述第一温度环境指的是零下20℃至零上40℃；测试推土机在第二温度环境下，所述待控电液阀分别在有离合器参与和无离合器参与的工况下的输入电流值与输出压力值，其中，所述第二温度环境指的是零下50℃至零下20℃，以及零上40℃至零上80℃；将两种温度环境下获取到的输入电流值和输出电压值整合得到所述预设输入电流‑输出压力的数据关系图。4.根据权利要求1所述的电液阀控制方法，其特征在于，所述基于所述性能评价指标构建电磁力模型，并基于所述电磁力模型得到目标电磁力包括：基于所述性能评价指标对所述待控电液阀的电磁力数据进行处理，得到设定指标边界值；基于所述设定指标边界值以及预设电磁铁数字化仿真模型确定所述目标电磁力。5.根据权利要求1所述的电液阀控制方法，其特征在于，所述根据所述目标电磁力以及预设的主阀芯运动模型得到所述待控电液阀的输出压力的导数的变化曲线包括：根据所述目标电磁力以及预设的所述主阀芯运动模型建立所述目标电磁力与主阀芯参数之间的第一函数式：F＝f(m，x，Ff)，其中，F为所述目标电磁力，m为主阀芯质量，x为主阀芯运动位移，Ff为主阀芯受到的其他合力；建立所述待控电液阀的输出压力的导数与主阀芯运动位移之间的第二函数式：其中，Q为通过主阀芯进入离合器的流量，p为所述待控电液阀的输出压力，2CN115059791A权利要求书2/2页为所述待控电液阀的输出压力的导数；将所述第一函数式代入所述第二函数式，得到所述待控电液阀的输出压力的导数的表达式，并基于所述待控电液阀的输出压力的导数的表达式得到所述待控电液阀的输出压力的导数的变化曲线。6.根据权利要求1所述的电液阀控制方法，其特征在于，当所述预设性能提高指标为所述待控电液阀的稳态油压上升时间以及所述待控电液阀的比例电磁阀油压超调量时，所述通过预设性能提高指标构建归一化函数，基于所述归一化函数以及所述变化曲线确定所述待控电液阀的控制参数包括：构建归一化函数L＝βδσ+(1‑β)δt，其中，β表示权重系数，0<β<1，σ为所述待控电液