【技术实现步骤摘要】
泵阀协同多执行器电液系统及其控制方法
[0001]本专利技术涉及液压传动领域，具体涉及泵控多执行器系统，是一种集中式补偿流量与功率、利用泵控回路消除各执行器负载差异、基于扭矩耦合分配动力和动势能回收的的多执行器系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]近年来，随着世界能源短缺以及环境污染问题持续加剧，在工程机械、筑路机械、矿山机械、林业机械和农业机械等各类非道路移动装备中，对液压系统进行节能减排研究已成为热点。现有的正流量、负流量和负载敏感技术等在提高系统能效方面起到了重要的作用，但系统仍采用集中动力源供能、多路阀分配动力，泵的输出压力需与最高负载相匹配，其余各联通过各自的压力补偿器补偿负载差异的影响，低负载联的压力补偿器和各控制阀上存在较大的节流损失，系统整体能效较低。
[0003]要完全消除阀的节流损失，提高系统能效，理想的方法是采用闭式泵控回路，具体指通过泵输出压力和流量直接控制执行器的运动。该回路属于容积调速回路，无须阀的节流控制，回路整体能效很高。但现有研究工作主要是针对单个液压缸，用于多执行器系统也仅仅是...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种泵阀协同多执行器电液控制系统，包括原动机(1)，分动箱(2)，单个或多个液压缸(16)，分布式泵控单元(10)，液压缸位移传感器(17)，其中，每个液压缸由一个分布式泵控单元驱动，其特征在于：针对分布式泵控单元，进一步增设集中式流量功率补偿单元，所述集中式流量功率补偿单元包括主液压泵(3)，第Ⅰ溢流阀(4)，油箱(5)，第Ⅰ压力传感器(6)，压力补偿器(7), 控制阀组(9)，旁通比例阀(18)，补油蓄能器(19)；所述压力补偿器上增设有阀芯位移传感器(8)；具体构成如下：所述分布式泵控单元包括双向变量泵/马达(11)，第Ⅰ补油单向阀(12)，第Ⅱ补油单向阀(13)，第Ⅱ溢流阀(14)，第Ⅲ溢流阀 (15)；所述双向变量泵/马达与分动箱连接以传递动力，双向变量泵/马达两腔分别与液压缸两腔连通，所述第Ⅰ补油单向阀、第Ⅱ补油单向阀出油口分别与双向变量泵/马达两腔连通，第Ⅰ补油单向阀、第Ⅱ补油单向阀进油口与补油蓄能器连通，第Ⅱ溢流阀、第Ⅲ溢流阀进油口与双向变量泵/马达两腔连通，第Ⅱ溢流阀、第Ⅲ溢流阀出油口与补油蓄能器连通，当液压缸两腔压力低于补油蓄能器压力时，补油蓄能器通过第Ⅰ补油单向阀或第Ⅱ补油单向阀对系统进行补油，防止液压缸油腔发生吸空现象；此外，当液压缸处于超越负载工况时，通过调整双向变量泵/马达的斜盘摆角控制执行器的运动速度，同时将负载动势能以扭矩的形式传递至分动箱加以利用或存储；所述控制阀组包括具有负载压力反馈功能的主方向阀、第Ⅱ压力传感器(21)、第Ⅲ压力传感器(22)、第Ⅰ比例阀(23)、第Ⅱ比例阀(24)。2.根据权利要求1所述的泵阀协同多执行器电液控制系统，其特征是：所述第Ⅰ补油单向阀、第Ⅱ补油单向阀为单向阀或液控单向阀，当第Ⅰ补油单向阀、第Ⅱ补油单向阀为液控单向阀时，第Ⅰ补油单向阀控制油口与液压缸有杆腔连接，第Ⅱ补油单向阀控制油口与液压缸无杆腔连接；所述双向变量泵/马达通过斜盘摆角的换向调整实现液压缸两腔油液的双向流通，进而实现液压缸的伸缩动作。3.根据权利要求1所述的泵阀协同多执行器电液控制系统，其特征是：所述旁通比例阀为三位三通阀，所述主液压泵通过分动箱与原动机连接以获得动力，主液压泵吸油口与油箱连通，主液压泵出油口与第Ⅰ溢流阀、旁通比例阀进油口C、压力补偿器进油口连通，旁通比例阀出油口D与油箱连接，旁通比例阀出油口E与补油蓄能器连接，压力补偿器出油口与控制阀组进油口P连通，控制阀组出油口A、B分别与各自联液压缸无杆腔、有杆腔连通，所述控制阀组进出油口的压力分别作用在压力补偿器两端，用以调整压力补偿器的阀口开度，旁通比例阀两端分别受主液压泵出口压力和负载反馈压力的控制，通过调整，保证泵出口压力始终高于负载压力，系统多余能量通过分动箱、主液压泵，转换为液压能存储在补油蓄能器中。4.根据权利要求1所述的泵阀协同多执行器电液控制系统，其特征是：所述控制阀组中的主方向阀为具有负载压力反馈功能...
【专利技术属性】
技术研发人员：权龙，乔舒斐，李运帷，张晓刚，王波，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：
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