[發明專利]液壓系統、挖掘機及液壓系統的控制方法

有效

• 申請號: 201210049088.7
• 申請日: 2012-02-28
• 公開（公告）號: CN102588359A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 徐茂林;肖波
• 申請（專利權）人: 上海中聯重科樁工機械有限公司;中聯重科股份有限公司
• 主分類號: F15B11/02
• 分類號: F15B11/02
• 代理公司: 上海波拓知識產權代理有限公司 31264
• 代理人: 楊波

技術領域

本發明涉及工程機械技術領域，尤其涉及液壓系統、采用該種液壓系統的挖掘機、以及液壓系統的控制方法。

背景技術

對于工程機械例如挖掘機工作過程中，工作裝置例如動臂和斗桿上下擺動頻繁，由于挖掘機的工作裝置重量重，在下放過程中，為了避免在重力作用下工作裝置的加速下滑以及液壓缸的有桿腔吸空，必須在主閥(一般為電液比例多路控制閥)閥芯上對回油通道進行節流，通過節流調速來實現工作裝置的平穩下放。但這種方法使挖掘機的工作裝置下降的勢能絕大部分轉化成了閥芯節流產生的熱能。導致液壓系統溫度上升，從而要求設計更大的散熱系統；并且在下放過程中，液壓泵還必須不斷的向液壓缸的有桿腔供油，這些都造成了極大的能量浪費。

為了實現節能目的，現有技術主要為在中、小型挖掘機的電液比例多路控制閥的閥芯上實現流量再生功能，使得在動臂下放時液壓缸的無桿腔的油液可以回流到有桿腔中。但對于大型挖掘機而言，其系統流量大，因此在其電液比例多路控制閥上實現流量再生功能很困難；而且，現有的中、小型挖掘機上的流量再生功能的實現過程較為復雜。另外，中、小型挖掘機的電液比例多路控制閥的閥芯上流量再生功能的使用也有一個問題，就是再生流量的多少很難控制，流量再生多，挖掘機動作可控性差，流量再生少，節能效果不明顯。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供液壓系統、采用該種液壓系統的挖掘機、以及液壓系統的控制方法，以實現流量再生功能并克服現有技術存在的技術缺陷。

本發明實施例中提出的一種液壓系統，包括油箱及液壓缸，該液壓系統還包括液控換向閥、控制裝置、控制油源提供裝置以及壓力感測裝置，該液控換向閥的第一工作油口連接該液壓缸的無桿腔，該液控換向閥的第二工作油口連接該液壓缸的有桿腔，該液控換向閥的回油口連接該油箱，該壓力感測裝置感測該液壓缸的無桿腔內壓力并將感測結果傳送至該控制裝置，該控制裝置根據感測結果判斷該液壓缸的無桿腔內壓力是否大于預設值，當該液壓缸的無桿腔內壓力大于預設值時，該控制裝置控制該控制油源提供裝置提供控制油源以開啟該液控換向閥，使該液控換向閥的第一工作油口與第二工作油口連通，該液壓缸的無桿腔內的部分油液對該液壓缸的有桿腔進行補油。

進一步地，該液控換向閥的回油口通過單向閥與油箱連接，該液控換向閥開啟時，該液控換向閥的第一工作油口還與回油口連通，該液壓缸的無桿腔內的另一部分油液通過該單向閥回流至油箱。

進一步地，該控制油源提供裝置包括先導油泵、電液比例減壓閥以及電磁換向閥，該電液比例減壓閥和該電磁換向閥均與該控制裝置電連接，該先導油泵提供控制油源，該控制油源的壓力經該電液比例減壓閥調整后通過該電磁換向閥輸出以開啟該液控換向閥。

進一步地，該控制裝置包括電手柄以及控制器，該壓力感測裝置、該電液比例減壓閥、該電磁換向閥以及該電手柄均電連接至該控制器；該控制器根據該電手柄輸入的信號控制該電液比例減壓閥對控制油源進行壓力調整，借此控制該液控換向閥的節流孔開度大小。

進一步地，該壓力感測裝置為壓力繼電器。

進一步地，該壓力感測裝置為壓力傳感器。

進一步地，該控制裝置包括液壓先導手柄及控制器，該控制油源提供裝置包括先導油泵以及電磁換向閥；該電磁換向閥及該壓力感測裝置均電連接該控制器，該液壓先導手柄連接在該先導油泵與該電磁換向閥之間，該先導油泵提供的控制油源通過該液壓先導手柄調整后通過該電磁換向閥輸出以開啟該液控換向閥。

進一步地，該液壓系統還包括液壓泵以及電液比例多路控制閥，該液壓泵的入口和出口分別與該油箱和該電液比例多路控制閥的進油口連接，該液壓缸的無桿腔、該液壓缸的有桿腔以及該油箱分別與該電液比例多路控制閥的第一工作油口、第二工作油口及回油口連接；當該控制裝置判斷該液壓缸的無桿腔內壓力不大于該預設值時，液控換向閥不開啟，該控制裝置控制該液壓泵改變排量并開啟該電液比例多路控制閥以利用該液壓泵的輸出動力驅動該液壓缸。

進一步地，該液控換向閥為二位三通閥，當該液控換向閥的液控口接受該控制油源的控制使該液控換向閥的閥芯換位而開啟后，該第一工作油口經由該液控換向閥內的節流孔與該第二工作油口及該回油口均相連通。

本發明實施例中還提出的一種挖掘機，包括如上所述的液壓系統。

本發明實施例中還提出的一種液壓系統的控制方法，該液壓系統包括油箱及液壓缸，該液壓系統的控制方法包括步驟：