和控制子系統(tǒng)34。在各個實施例中，除了圖2所示和上面列出的那些部件之外，液壓回路26還可包括另外或不同的部件，諸如例如蓄電池、止回閥、泄壓或補充閥、壓力補償元件、限流孔以及本領(lǐng)域已知的其他液壓部件。
[0020]源28可產(chǎn)生加壓流體流并包括變量泵、定量泵、可調(diào)流量泵和/或本領(lǐng)域已知的任何其他加壓流體源。源28可驅(qū)動連接至馬達(dá)36，例如電動機或內(nèi)燃機。雖然圖2示出專用于向液壓回路26提供加壓流體的源28，但源28可另選向其他機器液壓回路提供加壓流體。
[0021]罐30可實施為配置為用于保持流體供應(yīng)的容器。例如，流體可以包括例如發(fā)動機潤滑油、傳動潤滑油、單獨的液壓油或本領(lǐng)域已知的任何其他流體。源28可從罐30抽取流體并且使流體返回到罐30中。在不同實施例中，源28可連接至多個單獨的流體罐。
[0022]轉(zhuǎn)向控制閥32可經(jīng)由供應(yīng)管線38連接到源28，并且經(jīng)由排放管線40連接到罐30以控制液壓缸22的致動。轉(zhuǎn)向控制閥32可包括至少一個閥元件，該閥元件起計量流入液壓缸22內(nèi)的第一室和第二室之一的加壓流體并且同時允許流體自第一室和第二室中的另一個排放到罐30的作用。在一個示例中，轉(zhuǎn)向控制閥32的閥元件可以是電磁閥，其基于由控制器48控制的電信號機械地打開和關(guān)閉閥門。在另一示例中，轉(zhuǎn)向控制閥32可以是液壓先導(dǎo)閥。在另外的示例中，轉(zhuǎn)向控制閥32可以在第一位置、第二位置和第三中間位置之間移動，其中，在第一位置處允許流體流入第一室和第二室之一中，同時允許流體從第一室和第二室中的另一個排放到罐30，在第二位置處流動方向逆轉(zhuǎn)，在第三中間位置處第一室和第二室兩者阻止流體流動。閥元件在第一、第二和第三位置之間的位置可確定加壓流體進(jìn)入和流出相關(guān)的第一室和第二室的流速以及轉(zhuǎn)向機構(gòu)18的相應(yīng)轉(zhuǎn)向速度(即轉(zhuǎn)向角的時間導(dǎo)數(shù))。
[0023]控制子系統(tǒng)34可包括與機器10的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)17、操作者站16和/或牽引裝置14通信的部件。具體來說，控制子系統(tǒng)34可包括與操作者輸入裝置20a和/或20b相關(guān)的一個或多個轉(zhuǎn)向輸入傳感器42、與牽引裝置14相關(guān)的行駛速度傳感器43、與液壓缸22相關(guān)的氣缸傳感器44、和/或與轉(zhuǎn)向機構(gòu)18相關(guān)的鉸接角傳感器46以及與這些傳感器中一個或多個通信的控制器48。
[0024]一個或多個轉(zhuǎn)向輸入傳感器42可監(jiān)測相關(guān)操作者輸入裝置20a、20b的操作，并產(chǎn)生表示輸入操作參數(shù)的信號。一般來說，輸入操作參數(shù)可以是與轉(zhuǎn)向輸入裝置20的操作有關(guān)的任何參數(shù)，諸如位置、位移、角速度、角加速度、轉(zhuǎn)矩、壓力和/或轉(zhuǎn)向輸入裝置20的其他已知的參數(shù)。例如，轉(zhuǎn)向輸入傳感器42可實施為位置傳感器，該位置傳感器配置為監(jiān)測操作者輸入裝置20a、20b的位移角并產(chǎn)生相應(yīng)的位移信號。監(jiān)測的位移角可以關(guān)于時間求微分，以計算角速度。另選地，轉(zhuǎn)向輸入傳感器42可實施為速度傳感器，該速度傳感器配置為監(jiān)測角速度并產(chǎn)生相應(yīng)信號。在這種情況下，可以對角速度積分以確定操作者輸入裝置20a,20b的增量位置，其隨后可以用于計算位移角。對于可以是方向盤的操作者輸入裝置20a，位移角可以是方向盤圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)的位移的角度測量。對于可以是操縱桿的操作者輸入裝置20b，位移角可以是操縱桿相對于通過操縱桿基部延伸的中立垂直軸線的傾角。
[0025]例如，行駛速度傳感器43可以是例如電磁式拾波型的傳感器。行駛速度傳感器43可以與機器10的牽引裝置14和/或另一傳動系部件相關(guān)聯(lián)，并可以感測其轉(zhuǎn)速且產(chǎn)生相應(yīng)速度信號。另選地，行駛速度傳感器43可實施為激光傳感器、雷達(dá)傳感器或其他類型的速度傳感裝置，其可以或可以不與旋轉(zhuǎn)部件相關(guān)聯(lián)。
[0026]汽缸傳感器44可與液壓缸22相關(guān)聯(lián)，在液壓缸22隨著液壓流體的供應(yīng)而伸長和收縮時，該汽缸傳感器產(chǎn)生表示液壓缸22的轉(zhuǎn)向操作參數(shù)的信號。一般來說，轉(zhuǎn)向操作參數(shù)可以是與轉(zhuǎn)向機構(gòu)18的操作相關(guān)的任何參數(shù)，諸如轉(zhuǎn)向機構(gòu)18的部件的位置、位移、角速度、角加速度、轉(zhuǎn)矩、壓力和/或其他已知參數(shù)，這些部件的示例是液壓缸22、位于中心的鉸接軸24和/或轉(zhuǎn)向聯(lián)動裝置47。例如，汽缸傳感器44可產(chǎn)生表示液壓缸22伸長/收縮位置、伸長/收縮速度、伸長/收縮加速度和/或壓力的信號。在轉(zhuǎn)向機構(gòu)18包括位于中心的鉸接軸24的情況下，鉸接角度傳感器46可與轉(zhuǎn)向機構(gòu)18相關(guān)聯(lián)以產(chǎn)生表示轉(zhuǎn)向操作參數(shù)的信號，這些參數(shù)可包括位移、角速度、和/或在機器10的前端和機器10的后端之間的角度的角加速度。在此類示例中，鉸接角度傳感器46可鄰近位于中心的鉸接軸24，前端和后端繞中央定位鉸接軸24旋轉(zhuǎn)。另選地，如果液壓缸22被連接，使得只有前輪被鉸接，則鉸接角度傳感器46可布置成鄰近樞轉(zhuǎn)接頭的一者或兩者，牽引裝置14繞樞轉(zhuǎn)接頭轉(zhuǎn)向。在此類示例中，鉸接角度傳感器46可確定機器10的牽引裝置14和行進(jìn)方向之間或機器10的牽引裝置14和中央軸線之間的角度位移、角速度和/或角加速度。在其他實施例中，鉸接角度傳感器46可確定轉(zhuǎn)向操作參數(shù)，例如轉(zhuǎn)向聯(lián)動裝置47的鉸接角度位移、角速度和/或角加速度。
[0027]控制器48可包括可控制液壓回路26的運行的單個微處理器或多個微處理器。為數(shù)眾多的市售微處理器可以配置為執(zhí)行控制器48的功能，并且控制器48能夠很容易實施為能夠控制為數(shù)眾多的機器功能的通用機器微處理器?？刂破?8可包括內(nèi)存、二級存儲裝置、處理器以及運行某應(yīng)用的任何其他部件。內(nèi)存可包括一個或多個存儲裝置，該存儲裝置配置為存儲由控制器48使用以執(zhí)行與所公開實施例相關(guān)的特定功能的信息。二級存儲裝置可包括易失性、非易失性、磁性、半導(dǎo)體、磁帶、光學(xué)、可移動、不可移動和/或其他類型的存儲裝置和/或計算機可讀介質(zhì)。二級存儲可存儲程序和/或其他信息，諸如與處理從一個或多個傳感器接收的數(shù)據(jù)相關(guān)的信息，下面將更詳細(xì)地論述。各種其他電路可與控制器48相關(guān)聯(lián)，諸如電源線路、信號條件線路、螺線管驅(qū)動器線路以及其他類型的線路。
[0028]控制器48可以與控制子系統(tǒng)34和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)17的各種部件通信。具體地，控制器48可以分別通過通信線路50、51、52、54、56和58與轉(zhuǎn)向輸入傳感器42、行駛速度傳感器43、氣缸傳感器44、鉸接角度傳感器46、轉(zhuǎn)向控制閥32和/或的電動機36通信。控制器48可以接收轉(zhuǎn)向角位移信號、汽缸位移信號和/或鉸接角位移信號，以及響應(yīng)接收到的信號調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向控制閥32和/或電動機36的運行。
[0029]例如，響應(yīng)于機器10的行駛速度和/或通過轉(zhuǎn)向輸入傳感器42監(jiān)測的方向盤位置，控制器48可以參考存儲在存儲器中的圖表以確定位于中心的鉸接軸24和/或轉(zhuǎn)向聯(lián)動裝置47的相應(yīng)鉸接角度。為了實現(xiàn)此相應(yīng)的鉸接角度，控制器48可以發(fā)信號到轉(zhuǎn)向控制閥32和/或電動機36以控制供應(yīng)給液壓缸22并從此排出的液壓流體的流量和/或流速。所述參考圖表可以包括表格、曲線圖和/或方程式形式的數(shù)據(jù)集合。該圖表可以定義操作者輸入裝置20的一個或多個輸入操作參數(shù)和轉(zhuǎn)向機構(gòu)18的一個或多個轉(zhuǎn)向操作參數(shù)之間的各種類型關(guān)系。例如，控制器48可以基于操作者輸入裝置20的速度和/或位移角控制轉(zhuǎn)向機構(gòu)18的速度和/或位置，如轉(zhuǎn)向輸入傳感器42所測量的。具體地，操作者輸入裝置在位置輸入速度控制(PIVC)關(guān)系下運行是可能的，其中，與轉(zhuǎn)向機構(gòu)18有關(guān)的轉(zhuǎn)向速度或增益可以與操作者輸入裝置20的位移相關(guān)，如由轉(zhuǎn)向輸入傳感器42所測量的。在某些情況下，除操作者輸入裝置20的位移之外，轉(zhuǎn)向速度也可以與機器10的行駛速度相關(guān)，如由行駛速度傳感器43所測量的。另一可能性可以是操作者輸入裝置20在速度輸入速度控制(VIVC)關(guān)系下運行，其中，與轉(zhuǎn)向機構(gòu)18有關(guān)的轉(zhuǎn)向速度可以與操作者輸入裝置20的速度相關(guān)，并且增益可以與機器10的行駛速度有關(guān)。另一可能性可以是操作者輸入裝置20在位置輸入位置控制(PIPC)關(guān)系下運行，其中，轉(zhuǎn)向機構(gòu)18的位移可以與操作者輸入裝置20的位移以及機器10的行駛速度相關(guān)和/或成正比。
[0030]在各種實施例中，控制器48也可以向操作者輸入裝置20提供力反饋。力反饋可以是通過可控的轉(zhuǎn)向力反饋裝置60施加于操作者輸入裝置20的線性力和/或轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)向力反饋裝置60可以例如在與操作者輸入裝置20鄰近的外殼內(nèi)。轉(zhuǎn)向力反饋裝置60可以包括，例如，動