[實用新型]一種用于工程機械回轉制動的能量回收及釋放的電液系統

有效

• 申請號: 201320865985.5
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN203655796U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 魏然;朱高松;賴振宇;王貴成
• 申請（專利權）人: 浙江德泰機電工程有限公司
• 主分類號: F15B21/14
• 分類號: F15B21/14;F15B21/08;F15B1/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 陳昱彤

技術領域

????本實用新型涉及一種用于工程機械能量回收的系統，尤其涉及一種用于工程機械回轉制動能量回收及釋放的電液系統。

背景技術

隨著科技的發展，能源的消耗以及環境的惡化已經成為全球性的問題，目前，世界各國都將節能減排工作放在十分重要的位置。工程機械在使用中能源消耗大，排放污染多，而且使用量極大，對能源的浪費和環境的污染帶來很大的影響，因此研究工程機械的節能問題具有十分重要的意義。許多工程機械存在頻繁的回轉工況，而在回轉過程中，由于負載慣性較大，制動過程中會釋放出大量的能量，在目前絕大多數回轉工程機械中，這部分能量是通過溢流損失消耗掉，這不僅造成了能量的浪費，溢流產生的熱量也會縮短器件的使用壽命，甚至對系統的穩定性造成影響。

目前，工程機械節能的形式主要是混合動力。其中，油電混合方式因其結構簡單，易于實現，成為混合動力的主要形式。油電混合動力將工程機械回轉制動或者液壓缸下降的能量轉換為電能儲存起來。釋放的時候，再將這部分能量轉化為機械能，為發動機提供功率。轉換成電能需要超級電容或者蓄電池，由于超級電容和蓄電池的功率密度小，且造價很高，在頻繁回轉的工況下，效果欠佳。

實用新型內容

本實用新型提供一種用于工程機械回轉制動的能量回收及釋放的電液系統，能夠自動將工程機械回轉制動時產生的能量通過液壓能存儲單元儲存起來，控制器根據主泵需求控制第一電磁換向閥釋放液壓能存儲單元所存儲的能量，驅動變量液壓馬達為主泵提供扭矩，以降低發動機的負載功率，減少工程機械的油耗，提高工程機械的工作效率。

為實現上述目的，本實用新型所采取的技術方案是：本實用新型用于工程機械回轉制動的能量回收及釋放的電液系統包括能量回收及釋放機構和控制單元，所述控制單元包括控制器和第一壓力傳感器，能量回收及釋放機構包括液壓能存儲單元、第一電磁換向閥、液壓馬達、順序閥、第一單向閥和第二單向閥，所述液壓馬達與工程機械的主變量泵同軸連接，液壓馬達的A口與第一電磁換向閥的一個端口連通，第一電磁換向閥的另一個端口、液壓能存儲單元、順序閥的出口和第一壓力傳感器相互連通，液壓馬達的B口與工程機械的油箱連通，順序閥的入口同時與第一單向閥的出口、第二單向閥的出口連通，第一單向閥的入口與工程機械的回轉馬達的一個油口連通，第二單向閥（13）的入口與工程機械的回轉馬達的另一個油口連通；控制器分別與第一壓力傳感器、液壓馬達、第一電磁換向閥電連接；

當第一壓力傳感器檢測到液壓能存儲單元的壓力值大于或等于液壓能存儲單元的最低工作壓力值時，控制器使第一電磁換向閥得電開啟，液壓能存儲單元內的高壓油經液壓馬達釋放出去；當第一壓力傳感器檢測到液壓能存儲單元的壓力值低于液壓能存儲單元的最低工作壓力值時，控制器使第一電磁換向閥斷電關閉，同時控制器調節液壓馬達的排量至最小排量值。

本實用新型另一種用于工程機械回轉制動能量回收及釋放的電液系統包括能量回收及釋放機構和控制單元，所述控制單元包括控制器、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器，能量回收及釋放機構包括液壓能存儲單元、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、液壓馬達、順序閥、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥，液壓馬達與工程機械的主變量泵的泵軸同軸連接，液壓馬達的A口同時與第一電磁換向閥的一個端口、第四單向閥的出口連通，第一電磁換向閥的另一個端口、液壓能存儲單元、順序閥的出口、第三單向閥的出口和第一壓力傳感器相互連通，液壓馬達的B口與第二電磁換向閥的P口連通，第二電磁換向閥的A口與第三單向閥的入口連通，第二電磁換向閥的B口與工程機械的油箱連通，順序閥的入口同時與第一單向閥、第二單向閥的出口連通，第一單向閥的入口與工程機械的回轉馬達的一個油口連通，第二單向閥的入口與所述回轉馬達的另一個油口連通，第二壓力傳感器與工程機械的主變量泵的出口連通；控制器分別與第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、液壓馬達、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥電連接；

控制器能夠根據第二壓力傳感器檢測到的主變量泵的出口壓力獲得工程機械的發動機的負載功率，當所述發動機的負載功率大于其額定功率時，控制器使第一電磁換向閥得電，控制器通過調節液壓馬達的排量使發動機的負載功率等于額定功率；當所述發動機的負載功率低于其額定功率時，控制器使第一電磁換向閥斷電且使第二電磁換向閥得電，控制器通過調節液壓馬達的排量使發動機的負載功率等于其額定功率。

進一步地，本實用新型還包括安全閥，所述安全閥的入口與液壓能存儲單元連通，安全閥的出口與所述油箱連通。?

進一步地，本實用新型所述液壓馬達為變量馬達或定量馬達。