[發明專利]油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統、控制方法及工程機械

有效

• 申請號: 201911390987.1
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111005899B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 單增海;焦國旺;周彬;朱雙雙
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: F15B11/02
• 分類號: F15B11/02;F15B11/028;F15B11/042;F04B49/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 宋少娜

本發明涉及一種油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統、控制方法及工程機械。其中，油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統包括：負載敏感變量泵，包括變量機構和油泵，所述變量機構連接所述油泵；以及控制機構，可操作地連接所述變量機構，所述控制機構被配置為根據工況可操作地控制所述變量機構，以通過所述變量機構調節所述油泵的極限排量。本發明可實現在負載敏感系統中，油泵極限排量可以根據工況需要，在可調節范圍內任意調節。

技術領域

本發明涉及工程機械領域，尤其涉及一種油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統、控制方法及工程機械。

背景技術

起重機液壓系統負責動力的傳遞以及起重機卷揚、變幅、伸縮等動作的速度控制調節，目前中小噸位起重機上普遍采用負載敏感技術，具有系統穩定可靠、操控性能良好的優點。隨著輪式起重機液壓系統技術的快速發展，特別是在燃油成本不斷增加的背景下，輪式起重機液壓系統與發動機功率匹配優化實現節能的方法受到越來越多的關注。對負載敏感系統進行升級，在保持原有系統良好性能的基礎上，更好的實現與發動機功率匹配是行業研究的方向。

相關油泵極限排量控制的方式為通過恒功率或變功率控制負載敏感系統，其中，恒功率的控制方式無法根據發動機的工況，對液壓系統進行匹配調整；而變功率的控制方式存在控制不靈活，且無法實現油泵極限排量與發動機轉速精確匹配。

發明內容

本發明的一些實施例提出一種油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統、控制方法及工程機械，能夠根據不同工況調節油泵極限排量。

本發明的一些實施例提供了一種油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統，其包括：

負載敏感變量泵，包括變量機構和油泵，所述變量機構連接所述油泵；

以及

控制機構，可操作地連接所述變量機構，所述控制機構被配置為根據工況可操作地控制所述變量機構，以通過所述變量機構調節所述油泵的極限排量。

在一些實施例中，所述變量機構包括變量缸，所述變量缸連接所述油泵，所述控制機構包括電比例閥和控制器，所述控制器連接所述電比例閥，且所述控制器被配置為根據工況參數控制所述電比例閥的電流，所述電比例閥通過油路連接所述變量缸，以控制所述變量缸的往復運動，進而調節所述油泵的極限排量。

在一些實施例中，油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統包括節流閥，所述節流閥設于所述油泵的輸出端，所述變量機構包括壓差控制閥，所述壓差控制閥連接所述電比例閥和所述油泵的輸出端，所述壓差控制閥的第一控制端連接所述油泵的輸出端，所述壓差控制閥的第二控制端連接所述油泵的輸出端，且連接位置位于所述節流閥的下游，所述壓差控制閥由所述油泵的輸出端壓力和負載壓力控制，使所述油泵的輸出端壓力與負載始終保持定值關系，進而根據所述節流閥的開口度大小，實現所述油泵的排量在0到極限排量之間變化。

在一些實施例中，所述變量缸包括缸筒、缸桿和活塞，所述活塞設于所述缸筒內，將所述缸筒內分隔為第一腔和第二腔，所述缸桿的第一端穿過所述第一腔驅動連接所述油泵，所述缸桿的第二端連接所述活塞。

在一些實施例中，油泵極限排量可控的負載敏感液壓系統還包括油箱，所述電比例閥通過油路連接所述油泵的輸出端和所述變量缸的第二腔，所述電比例閥被配置為選擇性將所述油泵的輸出端輸出的油引入所述第二腔，且控制進入所述第二腔的油量，或者將所述第二腔的油引向所述油箱。

在一些實施例中，所述電比例閥包括閥芯、第一工位、第二工位、第一控制端和第二控制端，所述第一控制端的作用力和所述第二控制端的作用力的壓力差驅動所述閥芯移動，以使所述閥芯處于第一極限位置，此時所述電比例閥處于第一工位，或者使所述閥芯處于第二極限位置，此時所述電比例閥處于第二工位，或者使所述閥芯處于第一極限位置與第二極限位置之間；

所述電比例閥被配置為：