[實用新型]基于CAN總線的多路換向多級調節液壓系統

有效

• 申請號: 201220681799.1
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN202971435U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 李杰浩
• 申請（專利權）人: 李杰浩;鄭澤鑫;方瑞萍
• 主分類號: F15B21/08
• 分類號: F15B21/08
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司 44259
• 代理人: 陳領

技術領域

本實用新型涉及機械液壓系統領域，具體為一種可以應用于各類車輛與工程機械相結合的基于CAN總線的多路換向多級調節液壓系統。

背景技術

現有由發動機、變量液壓泵、變量液壓馬達及行走機構組成的負荷驅動系統是一個多變量的復雜系統。為使該系統在任何狀態下都有最佳的性能輸出，必須對該系統進行控制，這必然會影響多路換向的液壓系統運作效果。目前，大量的研究完善的只是對液壓泵，馬達本身的壓力和排量進行控制。當各元件組成一個系統時，為達到最佳性能和工作壽命及制造成本的控制目標和控制方式，均需要從發動機性能，液壓傳動和車輛理論方面進行綜合研究才能得出結論，而這一研究的成果還很少，暫時無法解決現有技術中存在的技術問題。

CAN總線能夠對分布式控制系統和過程式控制系統進行簡潔而有效支配，其優勢在于自動管理化和系統分散化。在各種復雜系統運作的過程中有著卓越的特性及極高的可靠性。特別是對液壓系統的多路運作時，進行多級調節，機械效率將可以大大提升。最重要的是CAN總線系統的經濟效益好，啟動成本低，且能夠大大簡化各種復雜線路，運作維護費用低，節約成本。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對以上所述現有技術存在的不足，提供一種功能更優、控制管理化、制造成本低、維護費用低、工程機械效率更高且靈活多變開放模式，可適用于各種車輛與工程機械相結合的基于CAN總線的多路換向多級調節液壓系統。

本實用新型是這樣實現的：基于CAN總線的多路換向多級調節液壓系統，包括液壓缸驅動承載子系統、多路換向模塊化子系統、CAN總線控制子系統和水平對置雙級活塞發動機動力裝置，所述水平對置雙級活塞發動機動力裝置與所述液壓缸驅動承載子系統連接，用于提供動力，所述多路換向模塊化子系統與所述液壓缸驅動承載子系統連接，用于調控所述液壓缸驅動承載子系統，所述CAN總線控制子系統分別與所述多路換向模塊化子系統連接，用于進行模塊化控制。所述水平對置雙級活塞發動機動力裝置作為動力源，對系統中的液壓泵提供能量；然后帶動液壓缸驅動承載子系統，通過兩個三位四通電磁換向閥控制工程機械作為前、后支腿的前單活塞桿缸和后單活塞桿缸的運動，與此同時，CAN總線控制子系統控制的多路換向模塊化子系統就會對工程機械各個外部輸出進行多級調節，使得整個工程液壓系統在運作過程中平穩，合理，有效進行。因此，基于CAN總線控制的多路換向多級調節工程機械液壓系統可以制造得更簡單，結構清晰，成本更低，模塊系統合理分配，使得效率更高，節約能源，更加符合綠色節能環保的需求。

所述CAN總線控制子系統，包括信息采集模塊，CAN總線協議和ECU控制單元，所述信息采集模塊為安裝在多路換向模塊化子系統中的壓力傳感器和流量傳感器，安裝在水平對置雙級活塞發動機動力裝置中的轉速傳感器和油溫傳感器；所述信息采集模塊與所述ECU控制單元連接，通過CAN總線把各個模塊統一起來，實現點對點，一點對多點及全局控制方式；用一種簡潔，快速，實時反饋對各個執行元件進行有效支持分布式控制和過程式控制。

所述液壓缸驅動承載子系統，其包括油箱、過濾器、雙活塞發動機、定量液壓泵、三位四通電磁換向閥、液壓鎖、前單活塞桿缸、后單活塞桿缸；所述郵箱通過過濾器與所述雙活塞發動機連接，所述雙活塞發動機通過定量液壓泵和由CAN總線控制的三位四通電磁換向閥與前單活塞桿缸和后單活塞桿缸連接；所述兩個前單活塞桿缸和兩個后單活塞桿缸均為并聯油路控制，分別由液壓鎖雙向鎖緊。液壓鎖運作時，系統的油源為雙活塞發動機輸出傳動箱的輸出軸驅動的定量液壓泵，發動機可以為整個液壓系統提供全部動力，液壓泵的最高壓力由溢流閥設定。液壓油經過油路進入由CAN總線控制的三位四通電磁換向閥，控制作為前、后支腿的前單活塞桿缸和后單活塞桿缸，用來支承工程機械車身和加載的負載，消除運作時對車輪的損傷。其中兩個前單活塞桿缸和兩個后單活塞桿缸均為并聯油路控制，分別由液壓鎖雙向鎖緊。截止閥和壓力指示器對油路進行實時監控。協調合理的運作使得液壓系統平穩，安全，高效進行。

所述液壓缸驅動承載子系統中還設置用于與ECU控制單元連接的壓力傳感器和壓力指示器。