[發(fā)明專利]用于工程機(jī)械的負(fù)荷感測液壓系統(tǒng)及控制負(fù)荷感測液壓系統(tǒng)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580078706.2
• 申請日: 2015-04-10
• 公開（公告）號: CN107735530B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 博·維格霍爾姆
• 申請（專利權(quán)）人: 沃爾沃建筑設(shè)備公司
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22;B66F9/22;F15B21/14
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 陸弋;金潔

本發(fā)明涉及一種用于工程機(jī)械(1)的液壓系統(tǒng)(12)。液壓系統(tǒng)(12)是負(fù)荷感測(LS)系統(tǒng)，并且包括用于使工具移動的液壓致動器(18)和控制閥(15)，該控制閥(15)具有入口閥(16a，16b)和出口閥(17a，17b)，該入口閥(16a，16b)和出口閥(17a，17b)分別用于控制從泵(13)到液壓致動器(18)的液壓流體流和用于排出來自液壓致動器(18)的液壓流體。所述液壓系統(tǒng)還包括用于測定液壓致動器(18)上的負(fù)荷(19)的裝置(44)。液壓系統(tǒng)(12)還包括閥(24)，該閥(24)用于在液壓致動器(18)上的測定負(fù)荷超過閾值的情況下斷開從泵(13)到液壓致動器(18)的液壓流體流但同時允許到液壓致動器(18)的另一液壓流體流。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)是負(fù)荷感測(LS)系統(tǒng)，并且包括控制閥和用于使工具移動的液壓致動器，該控制閥具有入口閥和出口閥，用于控制從泵到液壓致動器的液壓流體流和用于排出來自液壓致動器的液壓流體。該系統(tǒng)還包括用于測定液壓致動器上的負(fù)荷的裝置。本發(fā)明還涉及用于控制液壓系統(tǒng)的方法和控制單元。

本發(fā)明可以應(yīng)用于不同類型的液壓系統(tǒng)，例如用于操作液壓缸以提升輪式裝載機(jī)的臂或使工具傾斜的液壓系統(tǒng)，或者用于操作鉸接式運輸車的翻斗車身的液壓缸的液壓系統(tǒng)。

盡管將針對用于輪式裝載機(jī)的液壓系統(tǒng)來描述本發(fā)明，但本發(fā)明的應(yīng)用不限于這種特定應(yīng)用，而是也可用在其它液壓系統(tǒng)和車輛中。

背景技術(shù)

工程機(jī)械通常設(shè)有用于挖掘、提升、承載和/或運輸負(fù)荷(load)的鏟斗、車斗或其他類型的工具。

例如，輪式裝載機(jī)具有用于升高和降低諸如鏟斗的工具的提升臂單元。該提升臂單元包括用于使負(fù)荷臂移動的液壓缸和附接到該負(fù)荷臂的工具。通常，布置有一對液壓缸以升高該負(fù)荷臂，并且布置有另一液壓缸以使工具相對于該負(fù)荷臂傾斜。

此外，工程機(jī)械通常是鉸接式車架轉(zhuǎn)向的，并且具有用于通過使工程機(jī)械的前部分和后部分相對于彼此樞轉(zhuǎn)來使該工程機(jī)械轉(zhuǎn)彎/轉(zhuǎn)向的一對液壓缸。

液壓系統(tǒng)通常還包括至少一個液壓泵，其被布置成向液壓缸提供液壓動力，即液壓流和/或液壓壓力。液壓泵由諸如內(nèi)燃機(jī)或電動機(jī)的動力源驅(qū)動。工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)通常是所謂的負(fù)荷感測系統(tǒng)(LS-系統(tǒng))。這意味著向致動器提供液壓流體的泵接收表示運行中的液壓缸的當(dāng)前負(fù)荷壓力的信號。然后，控制該泵以提供稍高于液壓缸的負(fù)荷壓力的壓力。

液壓泵通常是由工程機(jī)械的原動機(jī)驅(qū)動的可變排量泵。如果該泵由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動，該泵連接到可位于內(nèi)燃機(jī)與諸如齒輪箱的變速裝置之間的動力輸出裝置(power take-off)。該變速裝置轉(zhuǎn)而連接到例如工程機(jī)械的車輪，以用于該工程機(jī)械的推進(jìn)。

當(dāng)在LS系統(tǒng)中驅(qū)動液壓缸時，液壓油由泵供給，并且，來自泵的液壓油流由入口閥引導(dǎo)到液壓缸的一側(cè)，而來自液壓缸的另一側(cè)的液壓油流由出口閥排出到油箱。

所述入口閥和出口閥可以集成在控制閥的同一閥芯中。這意味著：當(dāng)控制該閥以將泵連接到液壓缸的活塞桿側(cè)時，液壓缸的活塞側(cè)連接到油箱，而當(dāng)泵連接到液壓缸的活塞側(cè)時，液壓缸的活塞桿側(cè)連接到油箱。這提供了穩(wěn)健的系統(tǒng)和相對低的成本。

然而，這種系統(tǒng)的缺點在于：在不需要該泵驅(qū)動液壓缸的操作期間，泵總是向液壓缸供給液壓油。例如，當(dāng)使負(fù)荷降低時，該負(fù)荷的質(zhì)量通常足以實現(xiàn)這種降低移動，而不需要由泵產(chǎn)生的任何壓力。這又意味著：在某些操作期間，由于使用該液壓泵，即使液壓缸不需要泵工作，也會發(fā)生能量損失(增加的燃油消耗)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種液壓系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，能夠減少能量損失并因此減少燃油消耗。

該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)來實現(xiàn)。