[發明專利]混合動力挖掘機的馬力控制系統及其控制方法

無效

• 申請號: 201080067743.0
• 申請日: 2010-07-06
• 公開（公告）號: CN103154389A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 李春漢;金鎮燮
• 申請（專利權）人: 沃爾沃建造設備有限公司
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22;F02D29/04;E02F9/20
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 張文;苗麗娟

技術領域

本發明涉及一種用于混合動力挖掘機的馬力控制系統及其控制方法，更特別地涉及這樣一種用于混合動力挖掘機的回轉型馬力控制系統及其控制方法，在必需無限制地利用使用者需要的滿功率的情況下，積極地利用儲能裝置的能量以最大化操作量，然而在必需在可用馬力的范圍內利用滿功率的情況下，在與現有系統的馬力等級相似的馬力等級下有限地使用驅動裝置，以最小化燃料消耗。?

背景技術

在韓國專利申請No.10-2007-137478中公開一種與傳統混合動力挖掘機相關的技術，其中按照規定規則控制設備以提高操作效率，或者在韓國專利申請No.10-2001-7016523中公開一種與傳統混合動力挖掘機相關的技術，其中自動地讀取使用者的操作模式以應用于對設備的控制。然而，韓國專利申請No.10-2001-7016523難于準確反映實際操作狀況，其目的僅在于減小燃料消耗，而非增加設備的操作量。?

發明內容

技術問題

因此，本發明致力于解決現有技術中存在的上述問題，且本發明的目的是提供一種用于混合動力挖掘機的動力控制系統及其控制方法，在必需無限制地利用使用者需要的滿功率的情形下，在不提供任何附加組成元件和發生任何附加費用情況下利用為現有挖掘機的馬力等級大約兩倍的馬力等級，以最大化操作量，而在期望利用可用馬力范圍內的滿功率的情況下，在與現有系統的馬力等級相似的馬力等級上有限地使用各驅動裝置，以最小化燃料消耗。?

技術方案

為了實現上述目的，一方面，本發明提供一種用于混合動力挖掘機的馬力控制系統，其包括：發動機；液壓泵，所述液壓泵構造為由所述發動機驅動以通過液壓流體驅動液壓致動器；發電機，所述發電機構造為由所述發動機驅動以產生電能；儲能裝置，所述儲能裝置構造為充入由所述發電機所產生的電能，并將電能供應到回轉電馬達；以及功率控制器，所述功率控制器構造為當選擇根據使用者設定的第一操作模式時、利用所述儲能裝置的功率和所述發動機的馬力、以1（或100%）的回轉功率比和1的液壓馬力比來控制發電機驅動器或回轉馬達驅動器的驅動操作、由此最大化所述挖掘機的操作量，?并且構造為當選擇根據使用者設定的第二操作模式時、利用所述儲能裝置的功率或所述發動機的馬力、以r（即使用者設定值）的回轉功率比和1-r的液壓馬力比來控制所述發電機驅動器或所述回轉馬達驅動器的驅動操作、由此通過限制馬力來最小化燃料消耗。?

優選地，所述儲能裝置可為能夠存儲電能的電池或超級電容、或能夠存儲液壓能的蓄能器。?

為了實現上述目的，另一方面，本發明提供一種用于混合動力挖掘機的馬力控制系統的馬力控制方法，所述馬力控制系統包括：發動機；液壓泵，所述液壓泵構造為由所述發動機驅動以通過液壓流體驅動液壓致動器；發電機，所述發電機構造為由所述發動機驅動以產生電能；儲能裝置，所述儲能裝置構造為充入由所述發電機所產生的電能，并將電能供應到回轉電馬達。所述馬力控制方法包括步驟：當選擇根據使用者設定的第一操作模式時，利用所述儲能裝置的功率和所述發動機的馬力，以1（或100%）的回轉功率比和1（或100%）的液壓馬力比來控制發電機驅動器或回轉馬達驅動器的驅動操作，由此最大化所述挖掘機的操作量；以及當選擇根據使用者設定的第二操作模式時，利用所述儲能裝置的功率或所述發動機的馬力，以r（即使用者設定值）的回轉功率比和1-r的液壓馬力比來控制所述發電機驅動器或所述回轉馬達驅動器的驅動操作，由此通過限制馬力來最小化燃料消耗。?

有益效果

如上述構造的根據本發明的用于混合動力挖掘機的馬力控制系統及其控制方法具有以下優點。?

在期望無限制地利用使用者需要的滿功率的情況下，在不提供任何附加組成元件和發生任何附加費用情況下，在比傳統液壓系統的瞬時馬力等級高很多的馬力等級上，使用儲能裝置的能量，以最大化操作量并改善使用者的便利性，而在期望利用可用馬力范圍內的滿功率的情況下，在與傳統液壓系統的馬力等級相似的馬力等級上，有限地利用各驅動裝置，以最小化燃料消耗。?

附圖說明

圖1是圖示根據本發明的用于混合動力挖掘機的馬力控制系統的構造的框圖；?

圖2是按順序圖示根據本發明的用于混合動力挖掘機的馬力控制系統的控制操作的流程圖；以及?

圖3是圖示操作模式與回轉功率比/液壓馬力比之間關系的表格。?

附圖元件列表?