工程机械及液压系统投入负载功率控制设备、方法、系统技术方案

技术编号:8447221 阅读:193 留言:0更新日期:2013-03-20 23:33
本发明专利技术涉及工程机械及液压系统投入负载功率控制设备、方法、系统。所述液压系统包括电控阀,该投入负载功率控制设备包括:接收装置,用于接收负载工况;控制装置,根据所述负载工况选择对应的发动机负载率,根据该发动机负载率计算出控制所述电控阀的电流,并输出该电流至所述电控阀。本发明专利技术可以根据负载工况的变化选择相应的发动机负载率,从而可以优化发动机的投入负载功率,从而节约了能量,并能够使发动机安全运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械领域,尤其涉及工程机械及液压系统投入负载功率控制设备、方法、系统
技术介绍
图IA和图IB为现有技术液压系统原理。图IA为主动投入负载部分,图IB闭式卷扬系统部分。液压系统可以包括油泵I (例如,可为负载敏感泵)、溢流阀2和多路阀4。 图IA中,油泵I的出油口与多路阀4的进油口连接,所述多路阀4的一个工作油口通过多路阀换向与所述换向阀3的进油口连接,所述换向阀的出油口与其他执行机构连接,所述换向阀3的溢油口与溢流阀2连接。油泵I向多路阀4 (例如电液比例多路阀)供油,多路阀4通过改变控制电流的大小改变其阀芯的开度,从而改变进入换向阀3的流量,换向阀3 (例如插装式换向阀)用于其他执行机构9 (例如空闲的执行机构)动作与投入负载的选择, 溢流阀2用于设定投入负载回路的压力,通过溢流阀2的不断的溢流消耗功率,来平衡卷扬系统的超越负载。图IB中,闭式泵6驱动卷扬马达8上升或下降,补油泵5用于补偿因闭式卷扬系统的泄漏损失的液压油,缓冲补油阀7用于缓冲闭式卷扬系统产生的冲击及补偿因闭式卷扬系统的泄漏损失的液压油。由于闭式卷扬系统的超越负载随起升重物的重量、惯性力及风力等因素的影响而动态变化,而投入负载功率根据实验数据确定。出于安全的考虑,现有技术中为了防止发动机“飞车”,一般在某个起升吨位区间给定一个偏大的固定发动机负载率,导致发动机负载率无法随着工况的变化而变化,从而造成极大的能量损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种工程机械及液压系统投入负载功率控制设备、方法、系统,其可以解决现有技术中发动机负载率不随工况变化而造成的能量损失的问题。本专利技术提供了一种工程机械液压系统投入负载功率控制设备,所述液压系统包括电控阀,该控制设备包括接收装置,用于接收工程机械的负载工况;控制装置,根据所述负载工况选择对应的发动机负载率,根据该发动机负载率计算出控制所述电控阀的电流, 并输出该电流至所述电控阀。相应地,本专利技术还提供了一种工程机械液压系统投入负载功率控制方法,所述液压系统包括电控阀,该控制方法包括接收工程机械的负载工况;以及根据所述负载工况选择对应的发动机负载率,根据该发动机负载率计算出控制所述电控阀的电流,并根据该电流控制所述电控阀。相应地,本专利技术还提供了一种工程机械液压系统投入负载功率控制系统,该系统包括检测装置,用于检测工程机械的负载工况;以及所述的控制设备。相应地,本专利技术还提供了一种工程机械,该工程机械包括所述的控制系统。相应地,本专利技术还提供了一种工程机械,该工程机械包括检测装置和所述的控制设备;所述检测装置用于检测所述负载工况;所述液压系统还包括连接在所述多路阀与所述溢流阀之间的换向阀,该换向阀包括进油口、出油口和溢油口,其中所述多路阀的一个工作油口与所述换向阀的进油口连接,所述换向阀的出油口与其他执行机构连接,所述换向阀的溢油口与所述溢流阀连接。本专利技术可以根据工程机械的负载工况的变化选择相应的发动机负载率,从而可以优化发动机的投入负载功率,从而节约了能量,并能够使发动机安全运行。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术的限制。在附图中图IA是液压系统的主动投入负载部分示意图IB是液压系统的闭式卷扬系统部分示意图2是本专利技术提供的工程机械液压系统投入负载功率控制设备结构示意图3是本专利技术提供的工程机械液压系统投入负载功率控制流程图4是本专利技术提供的工程机械液压系统投入负载功率控制系统结构示意图。附图标记说明I油泵6闭式泵2溢流阀7缓冲补油阀3换向阀8卷扬马达4多路阀9其他执行机构5补油泵100接收装置200控制装置300检测装置具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。图2是本专利技术提供的工程机械液压系统投入负载功率控制设备的结构示意图。如图2所示,该控制设备包括接收装置100,用于接收工程机械的负载工况;控制装置200, 根据所述负载工况选择对应的发动机负载率,根据该发动机负载率计算出控制电控阀的电流,并输出该电流至所述电控阀。电控阀可以是能够通过电信号来调整流量或者压力的阀, 例如多路阀4或溢流阀2等。本专利技术中为了防止出现“飞车”,需要根据工程机械的负载工况来确定投入负载功率。一般地,投入负载功率为压力与流量的乘积,具体而言,本实施例的投入负载功率为通过溢流阀的溢流消耗的功率,因此投入负载功率为溢流阀的压力与流经溢流阀的流量的乘积。本专利技术中,在确定需要投入的负载功率后,就可以根据下述三种方式实现稳定的投入负载功率1、设定压力(例如溢流阀2的压力),改变流量(例如多路阀的流量),使得压力与流量的乘积与确定的投入负载功率相同;2、设定流量(例如多路阀4的流量),改变压力值(例如溢流阀2的压力),使得流量与压力的乘积与确定的投入负载功率相同;3、同时改变压力(例如溢流阀2的压力)以及流量(例如多路阀4的流量),但使流量与压力的乘积与确定的投入负载功率相同。藉此,可以根据工程机械的负载工况选择对应的发动机负载率,从而可以得到多路阀4对应的电流,即可根据该电流控制多路阀的开度来控制油的流量,使根据该流量与溢流阀设定的压力的乘积所确定的投入负载功率能够保证发动机负载率大于或等于零;或者可以根据工程机械的负载工况选择对应的发动机负载率,从而可以得到溢流阀2对应的电流,即可根据该电流控制溢流阀2的开度来控制溢流阀 2的压力,使根据该压力与多路阀4设定的流量的乘积所确定的投入负载功率能够保证发动机负载率大于或等于零;或者可以根据工程机械的负载工况选择对应的发动机负载率, 从而可以得到溢流阀2以及多路阀4对应的电流,即可根据该电流控制溢流阀2以及多路阀4的开度来控制溢流阀2的压力以及多路阀4的流量,使根据溢流阀的压力与多路阀4 的流量的乘积所确定的投入负载功率能够保证发动机负载率大于或等于零。通过上述的方案,可以防止“飞车”,并应地可以使发动机投入的负载功率可以得到优化,因而减少不必要的能量消耗。通过以上的描述可知,为了投入负载功率,需要对多路阀4和/或溢流阀2进行控制,而多路阀4和溢流阀2存在不同的类型,为了简单起见,本专利技术中以电比例多路阀作为示例进行说明,并在示例中设定了溢流阀的压力。需要说明的是,此处的电比例多路阀仅用作示例而非对本专利技术的限制。具体而言,下面的式(I)为发动机负载率的计算公式,由于固定负载匕远远小于重物负载下降时产生的功率Pm,因此为了保证n大于零或者更大,必须要投入一定的负载功率以防止发送机出现“飞车”。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程机械液压系统投入负载功率控制设备,所述液压系统包括电控阀,该控制设备包括:接收装置,用于接收工程机械的负载工况;控制装置,根据所述负载工况选择对应的发动机负载率,根据该发动机负载率计算出控制所述电控阀的电流,并输出该电流至所述电控阀。

【技术特征摘要】
1.一种工程机械液压系统投入负载功率控制设备,所述液压系统包括电控阀,该控制设备包括 接收装置,用于接收工程机械的负载工况; 控制装置,根据所述负载工况选择对应的发动机负载率,根据该发动机负载率计算出控制所述电控阀的电流,并输出该电流至所述电控阀。2.根据权利要求I所述的控制设备,其特征在于,所述对应的发动机负载率为根据所述负载工况选取的经验值。3.根据权利要求2所述的控制设备,其特征在于,所述负载工况包括发动机额定转速工况、额定起重量工况以及吊臂滑轮组倍率工况。4.根据权利要求1-3中任一项所述的控制设备,其特征在于,所述液压系统还包括油泵、溢流阀和多路阀,所述油泵的出油口与所述多路阀的进油口连接,所述多路阀的一个工作油口与所述溢流阀连接,所述电控阀为该液压系统的所述溢流阀和/或所述多路阀; 所述控制设备根据下式计算出所述溢流阀的压力和/或多路阀的流量5.一种工程机械液压系统投入负载功率控制方法,所述液压系统包括电控阀,该控制方法包括 接收工程机械的负载工况;以及 根据所述负载工况选择对应的发动机负载率,根据该发动机负载率计算出控制所述电控阀的电流,并根据该电流控制所述电控阀。6.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述发动机负载率为...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹纯新刘权李雄李英智刘琴刘伟
申请(专利权)人:中联重科股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1