用于作业机械的液压系统技术方案

一种用于作业机械的液压系统(100)，该系统包括：第一电机(102)，第一电机连接到第一液压机(104)；第二电机(106)，第二电机连接到第二液压机(108)，第二液压机的输出侧(110)连接到第一液压机的输入侧(116)；至少一个液压消耗装置(118)，至少一个液压消耗装置经由供应管线(120)液压地联接到第一液压机的输出侧(114)，并且被构造成由第一液压机提供功率；第一回流管线(122)，第一回流管线将液压消耗装置液压地联接到第一液压机的输入侧(110)；其中，第二液压机被构造成：如果来自第一液压机的请求流量超过第一回流管线的流量，则第二液压机提供从液压流体供应源(124)到第一液压机的输入侧的液压流体流，并且如果来自第一液压机的请求流量低于第一回流管线的流量，则第二液压机回收能量。液压机回收能量。液压机回收能量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于作业机械的液压系统


[0001]本专利技术涉及一种用于作业机械的液压系统。特别地，该系统涉及包括内燃机和多个电机的混合驱动系统。
[0002]本专利技术适用于工业建筑机械或建筑设备领域内的作业机械，特别是轮式装载机。虽然本专利技术将针对轮式装载机进行描述，但是本专利技术不限于这种特定的机械，而是也可以用于其他作业机械，例如铰接式运输机、挖掘机和反铲装载机。

技术介绍

[0003]在运输重载时，例如在建筑工程中，经常使用作业机械。作业机械可以在没有道路的区域以大而重的负载操作，例如用于与道路或隧道建筑、沙坑、矿山和类似环境相关的运输。
[0004]作业机械通常采用液压系统来为诸如转向和提升的功能提供功率。液压系统可以例如由内燃机经由连接到发动机输出轴的功率输出装置提供功率。
[0005]为了提高作业机械的燃料效率，可以使用混合液压系统。一种令人感兴趣的方案是提供一种液压混合系统，该液压混合系统包括用于向液压系统提供功率的电机。通过将电机与能量存储器相组合，可以在某些操作期间回收和存储能量，以便在需要时使用。
[0006]典型的轮式装载机操作包括同时操作运动系统的两个主要子系统——动力传动系统和作业液压系统。由于这两个系统都直接联接到发动机轴上，所以系统之间的相互作用可能会有问题。
[0007]因此，希望进一步提高混合液压系统的效率。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种用于作业机械的改进的电动混合液压系统。
[0009]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于作业机械的液压系统。该系统包括：第一电机，该第一电机连接到第一液压机；第二电机，该第二电机连接到第二液压机，该第二液压机的输出侧连接到第一液压机的输入侧；至少一个液压消耗装置，所述至少一个液压消耗装置经由供应管线液压地联接到第一液压机的输出侧，并且所述至少一个液压消耗装置被构造成由第一液压机提供功率；第一回流管线，该第一回流管线将液压消耗装置液压地联接到第一液压机的输入侧；其中，第二液压机被构造成：如果来自第一液压机的请求流量超过第一回流管线的流量，则该第二液压机提供从液压流体供应源到第一液压机的输入侧的液压流体流，并且如果来自第一液压机的请求流量低于第一回流管线的流量，则该第二液压机回收能量。
[0010]第一电机连接到第一液压机意味着电机的输出轴机械地连接到液压机的输入轴，使得电机可以作为向液压机提供功率的马达或者作为产生从液压机接收的功率的发电机来操作。这同样适用于第二电机和第二液压机。还可以假设第一电机和第二电机连接到电源和/或能量存储器。
[0011]本专利技术基于如下认识：如果来自液压消耗装置的回流超过请求的液压流，则所描述的液压系统能够用于使用第二液压机来高效且灵活地回收能量。此外，所描述的系统提供了灵活性，这是因为如果需要，即，如果第一液压机不能提供所请求的流量或者如果使用第二液压机更能量高效，则所描述的系统还能够从第二液压机向液压消耗装置提供附加的液压流。所描述的系统的另一个优点是该系统在液压系统中提供了冗余度，这意味着如果第一电机和第二电机或液压机中的一个发生故障，则液压系统仍然能够操作，即使该液压系统可能处于降低的能力。这可以帮助操作者以安全的方式完成任务并到达维修地点，而不需要额外的帮助或现场修理。此外，附加的电机和液压机可以与所描述的第一电机和第二电机和液压机并联布置，以进一步扩展所描述的系统的功能和灵活性。此外，通过使用具有两个并联的电机和液压机的单元的系统，能够将该系统布置成使得不同的液压机向不同的消耗装置供应功率，从而使得当多个消耗装置同时操作时能够减少损失。与仅使用一个液压机相比，通过使用两个液压机，还能够使用较小的机械，从而在系统安装和集成方面提供优势。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，第一液压机可以被构造成：如果来自第一液压机的请求压力低于第一回流管线中的压力，则该第一液压机回收能量。因此，第一液压机也能够通过向第一电机提供功率来用于能量回收，然后该第一电机将用作发电机。
[0013]根据本专利技术的一个实施例，液压系统还可以包括第一压力检测装置，该第一压力检测装置被布置成确定供应管线中的压力。可以例如通过在供应管线中布置压力传感器来确定供应管线的压力。然而，也可以基于第一液压机的性质和操作条件来确定压力。例如，假设来自电机的扭矩是已知的，则可以基于液压机的已知位移和已知损失来计算来自液压机的压力。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，液压系统还可以包括第二压力检测装置，该第二压力检测装置被布置成确定第一回流管线中的压力。通过知道第一回流管线和/或供应管线中的压力，能够控制第一液压机和第二液压机根据需要操作。原则上，第一液压机和第二液压机可以被彼此独立地控制，其中第二液压机被控制成实现液压消耗装置的优化能量回收，并且其中第一液压机被控制成提供操作消耗装置所需的压力。然而，第二液压机优选地被进一步控制成提供第一液压机以高转速(rpm)操作所需的最小压力。因此，第一液压机取决于第一回流管线中的压力和来自第二液压机的压力，因为该压力决定了第一液压机可能的最大转速(rpm)。
[0015]根据本专利技术的一个实施例，液压系统还可以包括止回阀，该止回阀被布置在第一液压机的输入侧与液压流体供应源之间并且在第二液压机的输出侧与液压流体供应源之间，其中止回阀被构造成允许第一液压机从液压流体供应源获取液压流体。因此，如果来自第二液压机的液压流体流不足以满足自第一液压机请求的流量，则第一液压机可以直接从供应源抽取液压流体。止回阀被布置成防止从第二液压机到液压流体供应源的液压流体流。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，液压系统还可以包括修复系统和修复阀，该修复系统连接到液压流体供应源，该修复阀被布置在第一回流管线与修复系统之间，该阀被构造成控制从第一回流管线到修复系统的液压流体流。如果需要，修复系统提供修复液压流体的选项，并且修复阀可以是例如开/关阀。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，修复系统可以包括液压流体冷却器和/或液压流体过滤器，从而能够通过控制到修复系统的流量来可控地冷却、加热和/或过滤液压流体。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，液压系统还可以包括第一温度传感器，该第一温度传感器被构造成确定液压流体供应中的液压流体的温度。
[0019]根据本专利技术的一个实施例，液压系统还可以包括第二温度传感器，该第二温度传感器被布置在第一回流管线中，以确定第一回流管线中的液压流体的温度。通过将温度传感器布置在第一回流管线和液压流体供应源中，能够确定液压流体的总热能，所述液压流体供应源可以是箱。因此，由于能够控制液压流体冷却器以当系统中的液压流体的温度高于箱中的液压流体的温度时使用，所以能够采用更高效的冷却策略。然而，无论箱中的液压流体的温度如何，来自液压系统的液压流体均可以由液压流体冷却器冷却。
[0020]根据本专利技术的一个实施例，液压系统可以有利地包括液压蓄能器，该液压蓄能器连接到回流管线。因此，多余的能量能够被储存起来以备后用。例如，如果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于作业机械的液压系统(100)，所述系统包括：第一电机(102)，所述第一电机(102)连接到第一液压机(104)；第二电机(106)，所述第二电机(106)连接到第二液压机(108)，所述第二液压机的输出侧(110)连接到所述第一液压机的输入侧(116)；至少一个液压消耗装置(118)，所述至少一个液压消耗装置(118)经由供应管线(120)液压地联接到所述第一液压机的输出侧(114)，并且所述至少一个液压消耗装置(118)被构造成由所述第一液压机提供功率；第一回流管线(122)，所述第一回流管线(122)将所述液压消耗装置液压地联接到所述第一液压机的输入侧(110)；其中，所述第二液压机被构造成：如果来自所述第一液压机的请求流量超过所述第一回流管线的流量，则所述第二液压机提供从液压流体供应源(124)到所述第一液压机的所述输入侧的液压流体流，并且如果来自所述第一液压机的请求流量低于所述第一回流管线的流量，则所述第二液压机回收能量。2.根据权利要求1所述的液压系统，其中，所述第一液压机被构造成：如果来自所述第一液压机的请求压力低于所述第一回流管线中的压力，则所述第一液压机回收能量。3.根据权利要求1或2所述的液压系统，还包括第一压力检测装置(202)，所述第一压力检测装置(202)被布置成确定所述供应管线(120)中的压力。4.根据前述权利要求中的任一项所述的液压系统，还包括第二压力检测装置(204)，所述第二压力检测装置(204)被布置成确定所述第一回流管线(122)中的压力。5.根据前述权利要求中的任一项所述的液压系统，还包括止回阀(302)，所述止回阀(302)被布置在所述第一液压机(104)的所述输入侧(116)与所述液压流体供应源(124)之间并且在所述第二液压机(108)的所述输出侧(110)与所述液压流体供应源(124)之间，其中所述止回阀被构造成允许所述第一液压机从所述液压流体供应源获取液压流体。6.根据前述权利要求中的任一项所述的液压系统，还包括修复系统(402)和修复阀(404)，所述修复系统(402)连接到所述液压流体供应源(124)，所述修复阀(404)被布置在所述第一回流管线(122)与所述修复系统之间，所述修复阀被构造成控制从所述第一回流管线到所述修复系统的液压流体流。7.根据权利要求6所述的液压系统，其中，所述修复系统(402)包括液压流体冷却器(406)。8.根据权利要求6或7所述的液压系统，其中，所述修复系统包括液压流体过滤器(408)。9.根据前述权利要求中的任一项所述的液压系统，还包括第一温度传感器(410)，所述第一温度传感器(410)被构造成确定所述液压流体供应源(124)中的液压流体的温度。10.根据前述权利要求中的任一项所述的液压系统，还包括第二温度传感器(412)，所述第二温度传感器(412)被布置在所述第一回流管线中，以确定所述第一回流管线(122)中的液压流体的温度。11.根据前述权利要求中的任一项所述的液压系统，还包括液压蓄能器(414)，所述液压蓄能器(414)连接到所述回流管线。12.根据权利要求6至11中的任一项所述的液...

【专利技术属性】
技术研发人员：博，
申请(专利权)人：沃尔沃建筑设备公司，
类型：发明
国别省市：