作业机械的液压驱动装置制造方法及图纸

提供一种能够通过降低液压泵的压力损失及拖曳损失来改善作业机械的油耗的液压驱动装置。具备：电动机(M)；由所述电动机(M)驱动的第3泵(P3)；供给所述第3泵(P3)的排出油的第3泵油路(L3)；第3方向控制阀(V4)，其设置在所述第3泵油路(L3)上，由斗杆操作装置(19)进行切换操作，控制从所述第3液压泵(P3)向斗杆液压缸(8)供给的液压油的流量；和对所述电动机(M)进行驱动控制的控制器(18)。所述控制器(18)在通过先导压传感器(S6、S7、S10、S11)检测到旋转·斗杆复合操作时利用所述电动机(M)驱动所述第3泵(P3)。

Hydraulic driving device of working machine

A hydraulic drive device capable of improving the fuel consumption of a working machine by reducing the pressure loss and drag loss of the hydraulic pump is provided. Has a motor (M); by the motor driven pump (M) third (P3); the supply of the third pump (P3) third pump oil discharge oil (L3); the third directional control valve (V4), which is set in the third oil pump (L3), by the bucket bar operating device (19) for switching operation, control from the third hydraulic pump (P3) to the bucket rod hydraulic cylinder (8) hydraulic oil supply flow; and the motor drive controller (M) control (18). The controller (18) drives the third pump (P3) by using the motor (M) when the rotary bucket linkage operation is detected by the pilot pressure sensor (S6, S7, S10, S11).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作业机械的液压驱动装置
本专利技术涉及搭载于液压挖掘机和起重机等作业机械上的液压驱动装置。
技术介绍
在液压挖掘机等液压式作业机械中，通常利用发动机对液压泵进行旋转驱动，并通过从液压泵排出的液压油来操作液压缸等液压执行机构。作为搭载于这种作业机械上的液压驱动装置，例如有专利文献1及专利文献2记载的技术。专利文献1记载的液压驱动装置通过将从1台液压泵排出的液压油分流并供给至多个执行机构而能够进行复合动作。另一方面，专利文献2记载的液压驱动装置具备2台发动机驱动液压泵和1台电动式液压泵，通过利用不同的液压泵来驱动各执行机构而实现了复合动作中的操作的独立性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8-105078专利文献2：日本专利第4509877号公报
技术实现思路
在专利文献1记载的液压驱动装置中，由于是利用1台液压泵来驱动多个执行机构，所以对液压泵进行旋转驱动时产生的拖曳损失小。但是，在驱动多个执行机构的复合动作时，会在对液压泵的排出油进行分流的控制节流阀处产生压力损失。另一方面，在专利文献2记载的液压驱动装置中，由于各执行机构由不同的液压泵来驱动，所以在复合动作时也不会产生伴随分流的压力损失。但是，在仅对以由电动式液压泵驱动的方式构成的铲斗进行操作的单独动作时，电动式液压泵和发动机驱动的液压泵一起共计3台液压泵被驱动，拖曳损失会变大。本专利技术是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供一种能够通过降低液压泵的压力损失及拖曳损失来改善作业机械的油耗的液压驱动装置。(1)为了解决上述课题，本专利技术具备：发动机；第1液压泵及第2液压泵，其由所述发动机驱动；第1泵油路及第2泵油路，其分别供给所述第1液压泵及第2液压泵的排出油；至少一个第1执行机构，其由从所述第1泵油路供给的液压油来驱动；多个第2执行机构，其由从所述第2泵油路供给的液压油来驱动；第1方向控制阀，其设置在所述第1泵油路上，控制向所述第1执行机构供给的液压油的流量；多个第2方向控制阀，其设置在所述第2泵油路上，分别控制向所述多个第2执行机构供给的液压油的流量；多个操作装置，其通过对所述第1方向控制阀及所述多个第2方向控制阀分别进行切换操作来操作所述第1执行机构及所述多个第2执行机构；电动机；第3液压泵，其由所述电动机驱动；第3泵油路，其供给所述第3液压泵的排出油；第3方向控制阀，其设置在所述第3泵油路上，由对所述多个第2执行机构中的特定执行机构进行操作的所述多个操作装置中的特定操作装置来进行切换操作，控制从所述第3液压泵向所述特定执行机构供给的液压油的流量；以及控制装置，其根据所述多个第2执行机构的操作对所述电动机进行驱动控制。在如此构成的本专利技术中，能够利用发动机驱动的第2液压泵和电动机驱动的第3液压泵选择性地驱动特定执行机构，由此能够抑制第2液压泵的压力损失及第3液压泵的拖曳损失，从而能够改善作业机械的油耗。(2)在上述(1)中，优选地，还具备分别检测所述多个操作装置的操作量的多个操作量检测装置，所述控制装置在通过所述多个操作量检测装置检测到所述多个第2执行机构中的包括所述特定执行机构在内的两个以上的第2执行机构的复合操作时，利用所述电动机驱动所述第3液压泵。这样，在包括特定执行机构在内的两个以上的第2执行机构的复合动作时，通过第3液压泵驱动特定执行机构，且不从第2液压泵向特定执行机构供给液压油，因此能够抑制第2液压泵的压力损失。(3)在上述(2)中，优选地，还具备检测所述特定执行机构的负载压力的负载压力检测装置，所述控制装置在通过所述多个操作量检测装置检测到所述多个第2执行机构中的包括所述特定执行机构在内的两个以上的第2执行机构的复合操作、且通过所述负载压力检测装置检测到的所述特定执行机构的负载压力比规定的负载压力高时，不利用所述电动机驱动所述第3液压泵。这样，在包括特定执行机构在内的两个以上的第2执行机构的复合动作时、且是重负载作业时，利用发动机驱动的第2液压泵来驱动特定执行机构，由此，能够抑制电动机的功率损耗，并且能够维持与以往同等的操作性。(4)在上述(1)中，优选地，所述特定执行机构为斗杆液压缸。这样，通过将在轻负载作业时被复合操作的频率高且需要大流量的斗杆液压缸设为能够利用发动机驱动的第2液压泵和电动机驱动的第3液压泵选择性地驱动的特定执行机构，能够提高第2液压泵的压力损失及第3液压泵的拖曳损失的降低效果。(5)在上述(1)中，优选地，还具备检测包括所述电动机在内的电动系统的异常的异常检测装置，所述控制装置在通过所述异常检测装置检测到所述电动系统的异常时，不利用所述电动机驱动所述第3液压泵。这样，在包括电动机在内的电动系统发生了异常的情况下，通过利用发动机驱动的第2液压泵来驱动特定执行机构，能够防止与电动系统相关的重大故障，并且维持与以往同等的操作性。(6)在上述(1)中，优选地，还具备蓄存用于驱动所述电动机的电力的蓄电池、和检测所述蓄电池的充电率的充电率检测装置，所述控制装置在通过所述充电率检测装置检测到的蓄电池充电率比规定的充电率低时，不利用所述电动机驱动第3液压泵。这样，当蓄电池的剩余电量不足时，利用发动机驱动的第2液压泵来驱动特性执行机构，由此能够维持与以往同等的操作性。专利技术效果根据本专利技术，能够通过降低液压泵的压力损失或拖曳损失，来改善作业机械的油耗。附图说明图1是具备本专利技术的实施方式的液压驱动装置的液压挖掘机的侧视图。图2是本专利技术的实施方式的液压驱动装置的结构图。图3是表示本专利技术的实施方式中的基于主控制器进行的控制的流程图。图4A是表示本专利技术的实施方式中的发动机转速与第1及第2泵的基准动力之间的关系的图。图4B是表示本专利技术的实施方式中的蓄电池SOC与第3泵的基准动力之间的关系的图。图5是本专利技术的实施方式中的泵基准流量的运算流程图。图6是表示本专利技术的实施方式中的斗杆负载压力与第3泵的基准流量的修正增益之间的关系的图。图7是表示本专利技术的实施方式中的从电动系统向主控制器的数据流的框图。图8是表示本专利技术的实施方式中的基于主控制器进行的电动系统异常标志的设定处理的流程图。图9是表示斗杆液压缸的驱动模式与能量损失之间的关系的图。具体实施方式以下，作为本专利技术的实施方式，以将本专利技术适用于液压挖掘机的液压驱动装置的情况为例来进行说明。～结构～图1是表示本实施方式的液压挖掘机的外观的图。液压挖掘机具备下部行驶体1、上部旋转体2、和前作业装置3。下部行驶体1具备左右的履带11a、11b(仅图示左侧)和左右的行驶液压马达12a、12b(仅图示左侧)，并通过利用左右的行驶液压马达12a、12b分别驱动左右的履带11a、11b而行驶。上部旋转体2具有作为支承机构的旋转车架2a，在旋转车架2a上搭载有：作为原动机的发动机13；电动机M(未图示)；与发动机13连结的发电电动机GM(未图示)；由发动机13驱动的液压泵P1、P2；由电动机驱动的液压泵P3(未图示)；相对于下部行驶体1对上部旋转体2(旋转车架2a)进行旋转驱动的旋转液压马达10；和将液压泵P1～P3的排出油分配并供给至各执行机构7～10、12a、12b的控制阀15等。前作业装置3具有：能够沿上下方向转动地安装在上部旋转体2上的动臂4、能够转动地安装在动臂4的顶端的斗杆5、和能够转动地安装在斗杆5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作业机械的液压驱动装置，其特征在于，具备：发动机；第1液压泵及第2液压泵，其由所述发动机驱动；第1泵油路及第2泵油路，其分别供给所述第1液压泵及第2液压泵的排出油；至少一个第1执行机构，其由从所述第1泵油路供给的液压油来驱动；多个第2执行机构，其由从所述第2泵油路供给的液压油来驱动；第1方向控制阀，其设置在所述第1泵油路上，控制向所述第1执行机构供给的液压油的流量；多个第2方向控制阀，其设置在所述第2泵油路上，分别控制向所述多个第2执行机构供给的液压油的流量；多个操作装置，其通过对所述第1方向控制阀及所述多个第2方向控制阀分别进行切换操作来操作所述第1执行机构及所述多个第2执行机构；电动机；第3液压泵，其由所述电动机驱动；第3泵油路，其供给所述第3液压泵的排出油；第3方向控制阀，其设置在所述第3泵油路上，由对所述多个第2执行机构中的特定执行机构进行操作的所述多个操作装置中的特定操作装置来进行切换操作，控制从所述第3液压泵向所述特定执行机构供给的液压油的流量；以及控制装置，其根据所述多个第2执行机构的操作对所述电动机进行驱动控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.02 JP 2015-1125561.一种作业机械的液压驱动装置，其特征在于，具备：发动机；第1液压泵及第2液压泵，其由所述发动机驱动；第1泵油路及第2泵油路，其分别供给所述第1液压泵及第2液压泵的排出油；至少一个第1执行机构，其由从所述第1泵油路供给的液压油来驱动；多个第2执行机构，其由从所述第2泵油路供给的液压油来驱动；第1方向控制阀，其设置在所述第1泵油路上，控制向所述第1执行机构供给的液压油的流量；多个第2方向控制阀，其设置在所述第2泵油路上，分别控制向所述多个第2执行机构供给的液压油的流量；多个操作装置，其通过对所述第1方向控制阀及所述多个第2方向控制阀分别进行切换操作来操作所述第1执行机构及所述多个第2执行机构；电动机；第3液压泵，其由所述电动机驱动；第3泵油路，其供给所述第3液压泵的排出油；第3方向控制阀，其设置在所述第3泵油路上，由对所述多个第2执行机构中的特定执行机构进行操作的所述多个操作装置中的特定操作装置来进行切换操作，控制从所述第3液压泵向所述特定执行机构供给的液压油的流量；以及控制装置，其根据所述多个第2执行机构的操作对所述电动机进行驱动控制。2.根据权利要求1所述的作业机械的液压驱动装置，其特征在于，还具备分别检测所...

【专利技术属性】
技术研发人员：天野裕昭，石川广二，井村进也，森木秀一，山下亮平，土方圣二，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP