电动-液压作业车辆的智能过滤制造技术

本发明专利技术涉及电动

【技术实现步骤摘要】
电动
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液压作业车辆的智能过滤


[0001]本公开涉及用于至少部分地基于车辆充电状态来策略性地改变电动
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液压作业车辆(electric
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hydraulic work vehicle)上的液压过滤系统的过滤器性能和能量需求的系统和方法。

技术介绍

[0002]作业车辆通常配备有相当大的液压系统，该液压系统有助于升降和操纵重载荷、执行拆除和挖掘动作、以及在作业车辆运行期间执行其它能量需求任务。配备有鲁棒液压系统的作业车辆的示例包括各种类型的装载机、挖掘机、集材拖拉机、拖拉机、以及在建筑业、采矿业、农业和林业中采用的其它车辆。这种作业车辆上的液压系统通常包含相对大体积的液压流体(例如，超过40加仑或大约151升的油)，控制其加压流以使液压缸、液压马达以及其它液压致动器活动。在某些情况下，作业车辆还配备有主动润滑车轴和传动系齿轮箱总成，油或另一种液体润滑剂(在本文中被术语“液压流体”所涵盖)通过该主动润滑车轴和传动系齿轮箱总成循环以在运行期间提供连续的润滑。不管作业车辆液压系统是否提供主动润滑功能、液压致动功能或者这些功能的组合，系统内的液压流体都被理想地维持在相对清洁、低污染的状态下，以促进最佳的液压系统运行，同时延长液压流体和关联的液压组件的有用使用期限。

技术实现思路

[0003]将智能作业车辆过滤系统部署在电动
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液压(E/H)作业车辆上。在实施方式中，提供了一种智能作业车辆过滤系统，该智能作业车辆过滤系统包括：液压子系统、控制器架构、以及包含电池组的电驱动子系统。液压子系统又包括：细过滤器(fine filter)装置，该细过滤器装置具有第一过滤器效率；粗过滤器(coarse filter)装置，该粗过滤器装置具有小于第一过滤器效率的第二过滤器效率；液压回路，该细过滤器装置和粗过滤器装置被定位在该液压回路中；以及液压泵，该液压泵可控制以使液压流体绕液压回路循环。在智能作业车辆过滤系统的运行期间，当将电驱动子系统电联接至用于对电池组进行充电的外部电源时，该控制器架构将智能作业车辆过滤系统选择性地置于外部供电(externally
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powered)过滤器模式，在该外部供电过滤器模式中，将液压流引导通过细过滤器装置，而绕过粗过滤器装置。
[0004]由被包含在E/H作业车辆上的智能作业车辆过滤系统中的控制器架构来执行一种方法。该E/H作业车辆包括分别包含液压泵和电池组的液压子系统和电驱动子系统。所述方法的实施方式包括监测该电驱动子系统何时电联接至用于对电池组进行充电的外部电源的步骤或过程。所述方法还包括以下步骤或过程：至少部分地基于该电驱动子系统是否被电联接至外部电源，将该智能作业车辆过滤系统选择性地置于：(i)外部供电过滤器模式，其中，液压流被引导通过被包含在液压子系统中的细过滤器装置，而绕过还被包含在液压子系统中的粗过滤器装置；以及(ii)电池供电(battery
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powered)过滤器模式，其中，将液
压流引导通过粗过滤器装置，而绕过细过滤器装置，以减少在E/H作业车辆的运行期间向液压泵供电时对电池组的能量需求。
[0005]在附图和下面的描述中对一个或更多个实施方式的细节进行阐述。其它的特征和优点根据该描述、附图以及权利要求将变得显而易见。
附图说明
[0006]在下文中将结合以下附图描述本公开的至少一个示例：
[0007]图1示意性地例示了配备有如根据本公开的示例实施方式呈现的智能作业车辆过滤系统的电动
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液压(E/H)作业车辆(在这里为E/H轮式装载机)；
[0008]图2是用于使智能作业车辆过滤系统在包括电池供电过滤器模式和外部供电过滤器模式的不同液压过滤模式之间进行转变的示例方法的流程图；
[0009]图3和图4示意性地例示了当分别以示例电池供电和外部供电过滤器模式运行时智能作业车辆过滤系统(部分地示出)的示例实现；
[0010]图5以图形方式例示了与进度表无关的智能过滤方案，其在实施方式中可以由智能作业车辆过滤系统在执行图2中所阐述的示例方法时来实现；以及
[0011]图6以图形方式例示了基于进度表的智能过滤方案，其在另一些实施方式中可以由智能作业车辆过滤系统在执行图2中所阐述的示例方法时来实现。
[0012]各个图中的相同标号指示相同要素。为简单和清楚例示起见，可以省略公知特征和技术的描述和细节，以避免不必要地混淆在随后的详细描述中描述的本专利技术的示例和非限制性实施方式。还应理解，除非另外声明，否则附图中出现的特征或要素不必按比例绘制。
具体实施方式
[0013]在上面简要描述的附图中示出了本公开的实施方式。在不脱离如所附权利要求阐述的本专利技术的范围的情况下，本领域的技术人员可以设想到对示例实施方式的各种修改。
[0014]过滤器性能术语
[0015]如本文中出现的，术语“过滤器效率”、“过滤器功效”以及“过滤器性能”可互换地用于指液压过滤器装置(诸如含介质的油过滤器)在从通过过滤器装置的液压流中去除污染物方面的有效性。液压过滤器效率通常根据beta(β)比率或等级来描述，其可以利用下式来定义，其中，变量x表示以微米计的污染物粒度：
[0016][0017]还如本文中出现的，术语“粗”和“细”用于描述被包含在给定液压子系统中的不同过滤器装置的比较性能水平或功效，该给定液压子系统被部署在电动
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液压作业车辆上。这些术语是严格地以比较或相对意义来使用的，其中，当与还被包含在液压子系统中的第二过滤器装置(“粗过滤器装置”)相比更有效地从液压流中过滤污染物时，将包含在作业车辆液压子系统中的第一过滤器装置标识为“细过滤器装置”。因此，在特定作业车辆液压子系统的背景下，可以将具有相对高的过滤器有效性(举例来说，如由第一相对高β比率所指示的)的第一过滤器装置称为“粗过滤器装置”，只要该液压子系统还包括具有更高过滤器有
效性(举例来说，如由大于第一β比率的第二β比率所指示的)的第二过滤器装置即可。
[0018]概述
[0019]如先前所指示的，某些工业作业车辆配备有相对鲁棒的液压系统，该液压系统被用于向液压致动器供电，以提供通过主动润滑总成的连续液体润滑剂流，或者在作业车辆运行期间提供这两种功能。考虑到它们的相对尺寸和复杂性，作业车辆液压系统通常是许多作业车辆平台上的主要能量消耗装置。将较大体积的液压流体维持在希望温度范围内可能消耗能量，特别是当在冷启动状况下将较大体积的液压流体快速加热至高温时。在支持大液压流体体积的高性能过滤以在跨给定作业车辆的多个当班/休工(on
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duty/off
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duty)周期内将液压流体维持在高质量、低污染状态下所消耗的能量也是如此。假设经液压致动的作业车辆功能的关键性质以及这些作业车辆经常运行的充满碎屑的环境，那么在许多作业车辆平台的背景下，提供可靠的、高性能的液压过滤是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动
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液压作业车辆(20)上的智能作业车辆过滤系统(22)，所述智能作业车辆过滤系统(22)包括：电驱动子系统(50)，所述电驱动子系统包含电池组(96)；液压子系统(52)，所述液压子系统包括：细过滤器装置(80)，所述细过滤器装置具有第一过滤器效率；粗过滤器装置(82)，所述粗过滤器装置具有小于所述第一过滤器效率的第二过滤器效率；液压回路(70、72、74、76、78)，所述细过滤器装置(80)和所述粗过滤器装置(82)被定位在所述液压回路中；以及液压泵(86)，所述液压泵能够控制成使液压流体绕所述液压回路(70、72、74、76、78)循环；以及控制器架构(48)，所述控制器架构联接至所述电驱动子系统(50)，所述控制器架构(48)被配置成当所述电驱动子系统(50)被电联接至用于对所述电池组(96)进行充电的外部电源时，将所述智能作业车辆过滤系统(22)选择性地置于外部供电过滤器模式，在所述外部供电过滤器模式中，液压流被引导通过所述细过滤器装置(80)，而绕过所述粗过滤器装置(82)。2.根据权利要求1所述的智能作业车辆过滤系统(22)，其中，所述控制器架构(48)还被配置成当利用所述电池组(96)向所述液压泵(86)供电时，将所述智能作业车辆过滤系统(22)选择性地置于电池供电过滤器模式，在所述电池供电过滤器模式中，液压流被引导通过所述粗过滤器装置(82)，而绕过所述细过滤器装置(80)。3.根据权利要求2所述的智能作业车辆过滤系统(22)，其中，所述液压回路(70、72、74、76、78)包括第一流环路(70、74、76、78)以及第二流环路(72、74、76、78)，所述细过滤器装置(80)被定位在所述第一流环路(70、74、76、78)中，并且所述粗过滤器装置(82)与所述细过滤器装置(80)被并联地定位在所述第二流环路(72、74、76、78)中；并且其中，所述智能作业车辆过滤系统(22)还包括流开关总成(88)，所述流开关总成能够控制成通过所述第一流环路(70、74、76、78)和所述第二流环路(72、74、76、78)中的选定流环路来路由液压流。4.根据权利要求3所述的智能作业车辆过滤系统(22)，其中，所述流开关总成(88)包括阀(122)，所述阀被定位在所述液压回路(70、72、74、76、78)中并且在以下第一位置与第二位置之间移动：在所述第一位置中，所述阀允许液压流通过所述第一流环路(70、74、76、78)和所述细过滤器装置(80)；以及在所述第二位置中，所述阀阻止液压流通过所述第一流环路(70、74、76、78)和所述细过滤器装置(80)。5.根据权利要求4所述的智能作业车辆过滤系统(22)，其中，所述控制器架构(48)被配置成当所述智能作业车辆过滤系统(22)以所述外部供电过滤器模式运行时，命令所述阀(122)移动至所述第一位置，而当所述智能作业车辆过滤系统(22)以所述电池供电过滤器模式运行时，命令所述阀移动至所述第二位置。6.根据权利要求3所述的智能作业车辆过滤系统(22)，其中，当利用所述电池组(96)向
所述电动
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液压作业车辆(20)供电时，所述智能作业车辆过滤系统(22)还能...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：迪尔公司，
类型：发明
国别省市：