一种电动液压系统及装载机技术方案

本发明专利技术公开了一种电动液压系统及装载机，电动液压系统包括实现动臂提升与下降的闭式液压系统和实现整机转向和翻斗油缸动作的液压系统，闭式液压系统通过齿轮泵和蓄能器维持动臂油缸大小腔容积差，电机M1驱动双向双速泵

【技术实现步骤摘要】
一种电动液压系统及装载机


[0001]本专利技术涉及一种电动液压系统及装载机，属于工程机械


技术介绍

[0002]现有技术中，装载机的液压系统一般主要由工作液压系统和转向液压系统组成，且工作液压系统的实现形式均为开式系统，从定量液压系统、定变量液压系统到全变量液压系统。定量液压液压系统存在高压溢流损失；定变量液压系统在转向时实现变量，但在工作时仍然是当做定量系统使用，同样存在溢流损失；全变量液压系统在转向和工作时均实现变量，但液压系统复杂，制造、维护等成本较高。
[0003]为实现
ꢀ“
双碳”目标，工程机械也诞生了绿色新能源技术，特别是装载机推动了“静液压驱动”，“纯电动驱动”等绿色新技术的发展。但电动装载机的液压系统仍然与燃油车液压系统基本保持一致，没有更好解决能源损耗问题。同时电动装载机受续航能力的限制，在市场上没有全方位的推广应用。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种电动液压系统及装载机，解决了现有技术中装载机能源损耗高、续航能力受限的问题。
[0005]为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种电动液压系统，包括实现动臂提升与下降的闭式液压系统，闭式液压系统包括双向双速泵
‑
马达 、蓄能器、第一电磁换向阀、第一单向阀、第二单向阀、第二电磁换向阀、动臂液压缸、齿轮泵、、第三电磁换向阀、液压油箱、电机M1、第二操纵手柄；动臂液压缸的大小腔油口分别与第三电磁换向阀、第二电磁换向阀的出油口相连，第二电磁换向阀、第三电磁换向阀的进油口分别与双向双速泵
‑
马达的A、B口相连；齿轮泵吸油口连接液压油箱，齿轮泵出油口与第一电磁换向阀进油口相连，齿轮泵出油口通过第一单向阀与双向双速泵
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马达的A口相连，齿轮泵出油口还通过第二单向阀与双向双速泵
‑
马达的B口相连，第一电磁换向阀出油口与蓄能器相连；电机M1驱动双向双速泵
‑
马达动作，通过M1电机控制器连接逆变器，逆变器连接公共直流母线；第二操纵手柄用于实现动臂的提升与下降。
[0006]进一步地，前述双向双速泵
‑
马达包括换向阀，当双向双速泵
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马达的B口处于高压使得换向阀处于第二工作位置，使得双向双速泵
‑
马达只有单泵处于工作状态；当双向双速泵
‑
马达的B口处于低压使得换向阀处于第一工作位置，使得双向双速泵
‑
马达的两个马达同时处于工作状态。
[0007]进一步地，前述还包括第一溢流阀，第一溢流阀进油口连接齿轮泵出油口，第一溢流阀出油口与液压油箱连通。
[0008]进一步地，前述还包括第二溢流阀、第三单向阀和第五单向阀，第二溢流阀进油口
分别通过第三单向阀、第五单向阀连接双向双速泵
‑
马达的A、B口。
[0009]进一步地，前述还包括动力电池，动力电池连接公共直流母线。
[0010]进一步地，前述还包括实现整机转向和翻斗油缸动作的液压系统，液压系统包括液压泵、优先阀、电比例换向阀、转向液压缸、翻斗液压缸、第一操纵手柄、设有转向传感器的液压转向器，优先阀的进油口P口与液压泵的出油口相连，优先阀的第一工作油口CF口与液压转向器的进油口相连，液压转向器的出油口连接转向液压缸；优先阀的第二工作油口EF口与电比例换向阀的进油口相连，电比例换向阀的两个工作油口分别与翻斗液压缸的大小腔相连，电比例换向阀的回油口与液压油箱相连；第一操纵手柄控制电比例换向阀动作。
[0011]进一步地，前述还包括驱动液压泵动作的电机M2，电机M2通过M2电机控制器连接逆变器，逆变器连接公共直流母线。
[0012]进一步地，前述还包括为行走系统提供动力的电机M3，电机M3通过M3电机控制器连接逆变器，逆变器连接公共直流母线。
[0013]进一步地，前述还包括整机控制单元ECU，整机控制单元ECU分别连接M1电机控制器、M2电机控制器、M3电机控制器、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、电比例换向阀、第一操纵手柄、第二操纵手柄和液压转向器的转向传感器。
[0014]一种装载机，包括前述任一项的一种电动液压系统。
[0015]本专利技术所达到的有益效果：1、动臂的提升与下降采用闭式液压系统，大大降低能耗损耗较高的问题，同时在满足一定条件时，齿轮泵降低转速，进一步减少功耗；2、动臂的下降将动臂势能进行回收，利用逆变器与公共直流母线的电动控制技术，实现电动装载机的动臂势能回收，提高电动装载机的续航能力。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例的液压系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例的整机控制单元ECU的连接示意图。
[0017]图中附图标记的含义：1
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动力电池；2
‑
双向双速泵
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马达；3
‑
蓄能器；4
‑
第一电磁换向阀；5
‑
第一单向阀；6
‑
第二单向阀；7
‑
第一溢流阀；8
‑
第三单向阀；9
‑
第二电磁换向阀；10
‑
第二溢流阀；11
‑
动臂液压缸；12
‑
齿轮泵；13
‑
换向阀；14
‑
第四单向阀；15
‑
第三电磁换向阀；16
‑
液压泵；17
‑
优先阀；18
‑
电比例换向阀；19
‑
液压转向器；20
‑
转向液压缸；21
‑
翻斗液压缸；22
‑
液压油箱；23
‑
第五单向阀。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0019]图1示出了本实施例的液压系统的结构示意图，本实施例的液压系统包括实现动臂提升与下降的闭式液压系统，及实现整机转向和翻斗油缸动作的液压系统。
[0020]实现整机转向和翻斗油缸动作的液压系统，包括驱动车轮转向的转向液压缸20、
实现转向缸转向的液压转向器19、优先阀17、液压泵16、电比例换向阀18、翻斗液压缸21；为转向液压缸20和翻斗液压缸21提供液压流体的液压泵16由电机M2驱动，液压泵16进油口与液压油箱22相连。
[0021]优先阀17的进油口P口与液压泵16的出油口相连，优先阀的第一工作油口CF口与液压转向器19的进油口相连，通过液压转向器19为转向液压缸20提供液压流体；优先阀17的第二工作油口EF口与电比例换向阀18的进油口相连，电比例换向阀的18的两个工作油口分别与翻斗液压缸21的大小腔相连，电比例换向阀1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动液压系统，其特征在于，包括实现动臂提升与下降的闭式液压系统，所述闭式液压系统包括双向双速泵
‑
马达（2） 、蓄能器（3）、第一电磁换向阀（4）、第一单向阀（5）、第二单向阀（6）、第二电磁换向阀（9）、动臂液压缸（11）、齿轮泵（12）、、第三电磁换向阀（15）、液压油箱（22）、电机M1、第二操纵手柄；所述动臂液压缸（11）的大小腔油口分别与第三电磁换向阀（15）、第二电磁换向阀（9）的出油口相连，所述第二电磁换向阀（9）、第三电磁换向阀（15）的进油口分别与双向双速泵
‑
马达（2）的A、B口相连；所述齿轮泵（12）吸油口连接液压油箱（22），齿轮泵（12）出油口与第一电磁换向阀（4）进油口相连，齿轮泵（12）出油口通过第一单向阀（5）与双向双速泵
‑
马达（2）的A口相连，齿轮泵（12）出油口还通过第二单向阀（6）与双向双速泵
‑
马达（2）的B口相连，第一电磁换向阀（4）出油口与蓄能器（3）相连；所述电机M1驱动双向双速泵
‑
马达（2）动作，通过M1电机控制器连接逆变器，所述逆变器连接公共直流母线；所述第二操纵手柄用于实现动臂的提升与下降。2.根据权利要求1所述的一种电动液压系统，其特征在于，所述双向双速泵
‑
马达（2）包括换向阀（13），当双向双速泵
‑
马达（2）的B口处于高压使得换向阀（13）处于第二工作位置，使得双向双速泵
‑
马达（2）只有单泵处于工作状态；当双向双速泵
‑
马达（2）的B口处于低压使得换向阀（13）处于第一工作位置，使得双向双速泵
‑
马达（2）的两个马达同时处于工作状态。3.根据权利要求1所述的一种电动液压系统，其特征在于，还包括第一溢流阀（7），所述第一溢流阀（7）进油口连接齿轮泵（12）出油口，第一溢流阀（7）出油口与液压油箱（22）连通。4.根据权利要求1所述的一种电动液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：马鹏鹏，乔战战，张安民，孙志远，邱楚然，范小童，宋佳，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司，
类型：发明
国别省市：