[發(fā)明專利]液壓系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)的控制方法和工程機(jī)械

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210213770.5
• 申請(qǐng)日: 2012-06-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102720710A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李沛林;王佳茜;王巧云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中聯(lián)重科股份有限公司
• 主分類號(hào): F15B11/02
• 分類號(hào): F15B11/02
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 桑傳標(biāo);董彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓領(lǐng)域，具體地，涉及一種液壓系統(tǒng)的控制方法，使用該控制方法的液壓系統(tǒng)以及使用該液壓系統(tǒng)的工程機(jī)械。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代工程機(jī)械中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)由單泵驅(qū)動(dòng)多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)，例如在泵車、布料機(jī)等中均用到單泵驅(qū)動(dòng)多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了節(jié)能，即保持系統(tǒng)內(nèi)的流量不發(fā)生或少發(fā)生溢流現(xiàn)象。這些單泵多執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)通常采用負(fù)荷敏感技術(shù)，其中最常用的是為采用變量泵和負(fù)荷敏感閥相配合的方式，這種方式應(yīng)用日漸廣泛。

具體地，如圖1所示，該液壓系統(tǒng)包括變量泵1、負(fù)荷敏感閥6、溢流閥7,以及多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2，其中每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2通過(guò)并聯(lián)的液壓支路與變量泵1連通，其中每個(gè)液壓支路上均設(shè)置有串聯(lián)的節(jié)流閥31和定差減壓閥32，即形成為對(duì)個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2進(jìn)行調(diào)速的調(diào)速閥，其中，定差減壓閥32用于保持節(jié)流閥31的進(jìn)口和出口的壓差不變，并通過(guò)控制節(jié)流閥31的閥口開(kāi)度控制每個(gè)液壓支路的流量，以保證多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的同時(shí)工作。另外，溢流閥7為則保證整體系統(tǒng)的安全，當(dāng)系統(tǒng)壓力大于溢流閥7的設(shè)定壓力時(shí)，多余的流量則通過(guò)溢流閥7流回油箱。

其中為了實(shí)現(xiàn)上述的負(fù)荷敏感技術(shù)，在相鄰的液壓支路之間均設(shè)置相互連通的梭閥41，通過(guò)該多個(gè)梭閥41能夠選擇各執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的最大負(fù)載壓力，并將該最大負(fù)載壓力反饋給負(fù)荷敏感閥6。其中，負(fù)荷敏感閥6能夠?qū)?zhí)行機(jī)構(gòu)2的最大負(fù)荷壓力與變量泵1出口的壓力進(jìn)行比較，若該壓差超出負(fù)荷敏感閥的設(shè)定值，則表示變量泵1的輸出流量過(guò)大，此時(shí)，負(fù)荷敏感閥6能夠控制變量泵1的排量減小，以使上述壓差恢復(fù)至設(shè)定值。另外，當(dāng)該壓差低于負(fù)荷敏感閥6的設(shè)定值時(shí)，表示變量泵1的輸出流量過(guò)小，此時(shí)，負(fù)荷敏感閥6還能夠使變量泵1的排量增大，而使壓差恢復(fù)至設(shè)定值。從而，使得變量泵1只需輸出多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的所需要的流量即可。而減少發(fā)生系統(tǒng)流量溢流的問(wèn)題。

然而，上述負(fù)荷敏感技術(shù)也存在一定缺陷，即為了實(shí)現(xiàn)負(fù)荷敏感閥6的工作，需要在負(fù)荷敏感閥6中設(shè)置一個(gè)設(shè)定壓差，而在上述工作過(guò)程中，即使系統(tǒng)的壓差恢復(fù)至設(shè)定壓差，該設(shè)定壓差也將不可避免地將為系統(tǒng)帶來(lái)一些額外的功率損失。

因此，提供一種更好地降低系統(tǒng)功率損失的液壓系統(tǒng)及其控制方法具有積極意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種液壓系統(tǒng)的控制方法，該控制方法既能夠有效降低系統(tǒng)發(fā)生溢流的可能性，又能有效降低系統(tǒng)的功率損失。

本發(fā)明的另一目的是提供一種液壓系統(tǒng)，該液壓系統(tǒng)能夠既能夠有效減低系統(tǒng)發(fā)生溢流的可能性，又能有效降低系統(tǒng)的功率損失。

本發(fā)明的再一目的是提供一種工程機(jī)械，該工程機(jī)械使用本發(fā)明提供的液壓系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種液壓系統(tǒng)的控制方法，該液壓系統(tǒng)包括變量泵和由該變量泵驅(qū)動(dòng)的多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別通過(guò)多個(gè)并聯(lián)設(shè)置的液壓支路與所述變量泵連通，在每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和所述變量泵之間的所述液壓支路上均設(shè)置有調(diào)整相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)流量的流量控制閥，其中，所述控制方法包括：根據(jù)每個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作速度，計(jì)算該執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需求流量；調(diào)節(jié)所述變量泵的排量，使得所述變量泵的輸出流量等于所述需求流量之和；并調(diào)節(jié)每個(gè)所述流量控制閥，使得所述流量控制閥的設(shè)定流量之和等于或大于所述變量泵的輸出流量。

優(yōu)選地，當(dāng)所述多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中僅有一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作時(shí)，將對(duì)應(yīng)的所述流量控制閥的設(shè)定流量調(diào)節(jié)為最大。

優(yōu)選地，當(dāng)至少有兩個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)同時(shí)工作，并且需要停止部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作時(shí)，首先關(guān)閉相對(duì)應(yīng)的所述流量控制閥，并調(diào)節(jié)所述變量泵的排量，使得所述變量泵的輸出流量等于仍然工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需求流量之和。

優(yōu)選地，采用調(diào)速閥作為所述流量控制閥，該調(diào)速閥中設(shè)計(jì)有節(jié)流閥和定差減壓閥，使用該定差減壓閥保持所述節(jié)流閥進(jìn)口和出口的第一壓差不變。

優(yōu)選地，設(shè)置所述設(shè)定流量之和為所述輸出流量的105%-115%。

優(yōu)選地，所述液壓系統(tǒng)還包括壓差檢測(cè)模塊，所述控制方法包括使用該壓差檢測(cè)模塊檢測(cè)所述多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的最高負(fù)載壓力與所述變量泵出口壓力之間的第二壓差，當(dāng)該第二壓差大于與具有所述最高負(fù)載壓力的所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的所述定差減壓閥的設(shè)定壓力時(shí)，降低所述變量泵的輸出流量，或增加所述流量控制閥的設(shè)定流量，使所述第二壓差小于或等于該定差減壓閥的設(shè)定壓力。