液壓系統(tǒng)和用于控制液壓系統(tǒng)的方法
【專利摘要】在此，本發(fā)明涉及一種用于工程機(jī)械（101）的液壓系統(tǒng)（10）。該液壓系統(tǒng)（10）包括：液壓致動(dòng)器（12）和用于將流體供給到液壓致動(dòng)器（12）的第一液壓機(jī)械（14）。液壓系統(tǒng)（10）還包括：液壓變換器（28），該液壓變換器（28）用于與第一液壓機(jī)械（14）并行地將流體供給到液壓致動(dòng)器（12）；以及用于流體的蓄能器（38）。液壓變換器（28）包括第一端口（30）和第二端口（32），且變換器（38）適于將第一端口（30）處的第一壓力和第一流量變換為第二端口（32）處的第二壓力和第二流量。液壓變換器（28）的第二端口（32）與液壓致動(dòng)器（28）流體連通，且第一端口與蓄能器（38）連通。
【專利說明】液壓系統(tǒng)和用于控制液壓系統(tǒng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的液壓系統(tǒng)。此外，本發(fā)明還涉及根據(jù)權(quán)利要求12的前序部分所述的用于控制液壓系統(tǒng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓系統(tǒng)可用在許多【技術(shù)領(lǐng)域】中。例如，許多類型的工程機(jī)械(例如輪式裝載機(jī)、挖掘機(jī)等)經(jīng)常配備有至少一個(gè)液壓系統(tǒng)。
[0003]液壓系統(tǒng)通常包括液壓機(jī)械(例如液壓泵)，該液壓機(jī)械適于將液壓動(dòng)力(即液壓流量和/或液壓壓力)供給到液壓系統(tǒng)，并且該液壓機(jī)械通常由動(dòng)力源(例如發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)馬達(dá))驅(qū)動(dòng)。當(dāng)液壓系統(tǒng)安裝在工程機(jī)械中時(shí)，該液壓機(jī)械通常由工程機(jī)械的原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0004]在工程機(jī)械中，該液壓機(jī)械可由動(dòng)力源、經(jīng)由位于動(dòng)力源與變速器裝置(例如變速箱)之間的動(dòng)力輸出裝置來驅(qū)動(dòng)。該變速器裝置又可例如連接到工程機(jī)械的車輪，用于該工程機(jī)械的推進(jìn)。
[0005]液壓系統(tǒng)通常被要求執(zhí)行作業(yè)操作，該作業(yè)操作要求來自工程機(jī)械的一定的液壓動(dòng)力。來自工程機(jī)械的所需動(dòng)力又從動(dòng)力源要求一定的動(dòng)力。從動(dòng)力源供給的動(dòng)力的量通常取決于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和動(dòng)力源所供給的扭矩。在許多情況下，所述動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可由工程機(jī)械的除了液壓系統(tǒng)的要求以外的其他功能要求所決定。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可由工程機(jī)械的、希望的速度決定。這樣，為了獲得來自液壓機(jī)械的希望的液壓動(dòng)力，通常調(diào)節(jié)該液壓機(jī)械的排量。這又意味著改變所要求的動(dòng)力源扭矩。
[0006]然而，如果從動(dòng)力源所要求的扭矩大，則存在發(fā)動(dòng)機(jī)將在不希望的運(yùn)行狀況下工作的風(fēng)險(xiǎn)。僅作為示例，如果所要求的扭矩明顯大于當(dāng)動(dòng)力源在正常運(yùn)行狀況下運(yùn)行時(shí)、在所要求的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下可獲取的扭矩，則存在動(dòng)力源將以不希望的方式運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。如果所要求的扭矩過大，則甚至存在動(dòng)力源將停止的風(fēng)險(xiǎn)。換言之，發(fā)動(dòng)機(jī)可能由于液壓系統(tǒng)導(dǎo)致的過載而停止，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低時(shí)。
[0007]此外，例如，為了獲得工程機(jī)械的期望速度而要求的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及為了獲得向液壓機(jī)械的希望的動(dòng)力供給而要求的扭矩可能一起導(dǎo)致對(duì)于動(dòng)力源而言不希望的運(yùn)行狀況。
[0008]在試圖解決以上問題的嘗試中，US2009/0266067A1提出了將另外的液壓機(jī)械連接到第一液壓機(jī)械并且該另外的液壓機(jī)械也可與蓄能器流體連通。這樣，當(dāng)向第一液壓機(jī)械要求大的液壓動(dòng)力時(shí)，該蓄能器內(nèi)的加壓流體可用于驅(qū)動(dòng)該另外的液壓機(jī)械，使得該另外的液壓機(jī)械在第一液壓機(jī)械上施加除了由動(dòng)力源(例如原動(dòng)機(jī))提供的扭矩之外的扭矩。
[0009]然而，在某些操作中，作業(yè)操作可能要求較低的液壓動(dòng)力，此液壓動(dòng)力能夠由US2009/0266067系統(tǒng)的第一液壓機(jī)械通過由僅由原動(dòng)機(jī)供給的動(dòng)力來產(chǎn)生，但所要求的相對(duì)動(dòng)力可能會(huì)不利地影響原動(dòng)機(jī)。例如，所要求的相對(duì)動(dòng)力的大小可能隨時(shí)間變化，這又將導(dǎo)致向原動(dòng)機(jī)要求的變化的扭矩。
[0010]這種操作的一個(gè)實(shí)例是當(dāng)輪式裝載機(jī)的鏟斗被推入到還含有石頭的土壤中時(shí)的情形。在以上實(shí)例中，為獲得平滑的鏟斗移動(dòng)，所要求的動(dòng)力的水平可能隨時(shí)間變化。換言之，所要求的動(dòng)力信號(hào)可能包括瞬變(transients)。這又意味著從動(dòng)力源要求的動(dòng)力(特別是扭矩)可能隨時(shí)間而變化，并且所要求的動(dòng)力的變化可能導(dǎo)致動(dòng)力源的功能和/或壽命受損，這取決于所述變化的大小和/或頻率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在【技術(shù)領(lǐng)域】部分中限定的液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)解決或減少了現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中的如下問題:即，由于執(zhí)行某種作業(yè)操作所需的液壓動(dòng)力的短暫變化，損害了動(dòng)力源的功能和/或減少了動(dòng)力源的壽命。
[0012]該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。
[0013]如此，本發(fā)明涉及一種用于工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)包括液壓致動(dòng)器和用于將流體供給到該液壓致動(dòng)器的第一液壓機(jī)械。該液壓系統(tǒng)還包括液壓變換器(hydraulic transformer),該液壓變換器用于與第一液壓機(jī)械并行地將流體供給到液壓致動(dòng)器。
[0014]該液壓系統(tǒng)還包括用于流體的蓄能器。所述液壓變換器包括第一端口和第二端口，并且該變換器適于將第一端口處的第一壓力和第一流量變換為第二端口處的第二壓力和第二流量。優(yōu)選地，該液壓變換器也適于將第二端口處的第一壓力和第一流量變換為第一端口處的第二壓力和第二流量。
[0015]該液壓變換器的第二端口與液壓致動(dòng)器流體連通，并且所述第一端口與蓄能器連通。該液壓系統(tǒng)還包括液壓致動(dòng)器控制裝置，該液壓致動(dòng)器控制裝置適于確定用于液壓致動(dòng)器的所要求的液壓動(dòng)力。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，該液壓致動(dòng)器控制裝置還適于要求所要求的液壓動(dòng)力的、來自液壓變換器的第一動(dòng)力部分以及所要求的液壓動(dòng)力的、來自第一液壓機(jī)械的第二動(dòng)力部分。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的液壓系統(tǒng)意味著:從第一液壓機(jī)械所要求的液壓動(dòng)力可被控制為使得連接到第一液壓機(jī)械的動(dòng)力源可在優(yōu)選的或至少非不希望的工作范圍內(nèi)運(yùn)行。
[0018]如在此所使用的，上述表述“液壓動(dòng)力”涉及液壓流體的液壓流量和/或壓力。
[0019]可選地，該液壓系統(tǒng)包括第一管道組件，并且第一液壓機(jī)械適于將流體經(jīng)由第一管道組件供給到液壓致動(dòng)器。此外，所述液壓變換器的第二端口可與第一管道組件流體連通。
[0020]可選地，液壓致動(dòng)器控制裝置適于確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)并將所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種。從所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)到高頻和/或低頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換意味著第一液壓機(jī)械可操作為提供具有低瞬態(tài)量的液壓動(dòng)力，從而意味著由第一液壓機(jī)械提供的液壓動(dòng)力優(yōu)選具有低的瞬態(tài)變化。
[0021]可選地，所述液壓致動(dòng)器控制裝置包括液壓信號(hào)濾波器。
[0022]可選地，所述液壓致動(dòng)器控制裝置適于確定所要求的液壓動(dòng)力電信號(hào)，所述液壓致動(dòng)器控制裝置還包括電子濾波器。
[0023]可選地，所述高頻動(dòng)力信號(hào)包括所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包含所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的大于或等于截止頻率的頻率，該截止頻率在I至IOHz的范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz的范圍內(nèi)，并且，所述低頻動(dòng)力信號(hào)包括所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包括所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的低于所述截止頻率的頻率。
[0024]可選地，該系統(tǒng)包括時(shí)延裝置，該時(shí)延裝置適于延遲第一液壓機(jī)械的響應(yīng)。該時(shí)延裝置意味著第一液壓機(jī)械可操作成提供具有低瞬態(tài)量的液壓動(dòng)力，即，由第一液壓機(jī)械提供的液壓動(dòng)力優(yōu)選具有低的瞬態(tài)變化。液壓動(dòng)力的瞬態(tài)變化也可優(yōu)選由液壓變換器處理。
[0025]可選地，所述系統(tǒng)包括扭矩確定裝置，該扭矩確定裝置適合響應(yīng)于所要求的液壓動(dòng)力來確定對(duì)第一液壓機(jī)械所要求的扭矩信號(hào)，所要求的扭矩信號(hào)僅包括比處在I至IOHz范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz范圍內(nèi)的截止頻率低的頻率，更優(yōu)選地，所要求的扭矩信號(hào)不隨時(shí)間變化。
[0026]通過所述扭矩確定裝置，可預(yù)先確定適合于與第一液壓機(jī)械連接的動(dòng)力源和/或變速器裝置的扭矩范圍。因此，第一液壓機(jī)械可操作成從動(dòng)力源和/或變速器裝置要求扭矩，該扭矩處于預(yù)先確定的扭矩范圍內(nèi)。
[0027]可選地，該系統(tǒng)還包括蓄能器壓力傳感器，該蓄能器壓力傳感器適于確定蓄能器內(nèi)的壓力，所述液壓致動(dòng)器控制裝置適于在蓄能器內(nèi)的壓力低于預(yù)先確定的壓力值時(shí)通過操作第一液壓機(jī)械來升高蓄能器內(nèi)的壓力。
[0028]本發(fā)明的第二方面涉及一種工程機(jī)械，該工程機(jī)械包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面的液壓系統(tǒng)。僅作為示例，該工程機(jī)械可以是輪式裝載機(jī)或挖掘機(jī)。
[0029]可選地，該工程機(jī)械包括發(fā)動(dòng)機(jī)，優(yōu)選為內(nèi)燃機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)適于驅(qū)動(dòng)第一液壓機(jī)械。
[0030]本發(fā)明的第三方面涉及一種用于控制液壓系統(tǒng)的方法。該液壓系統(tǒng)包括液壓致動(dòng)器和第一液壓機(jī)械，該第一液壓機(jī)械用于將液壓流體供給到液壓致動(dòng)器。此外，該液壓系統(tǒng)還包括液壓變換器和用于流體的蓄能器，該液壓變換器用于與所述第一液壓機(jī)械并行地將流體供給到液壓致動(dòng)器。該液壓變換器包括第一端口和第二端口，并適于將所述第一端口處的第一壓力和第一流量變換為所述第二端口處的第二壓力和第二流量。該液壓變換器的第二端口與液壓致動(dòng)器流體連通，且所述第一端口與蓄能器流體連通。此外，該液壓系統(tǒng)還包括液壓致動(dòng)器控制裝置，該液壓致動(dòng)器控制裝置用于確定用于所述液壓蓄能器的所要求的液壓動(dòng)力，并且，所述方法包括使用液壓致動(dòng)器控制裝置來確定用于液壓致動(dòng)器的所要求的液壓動(dòng)力。
[0031]此外，根據(jù)本發(fā)明的第三方面的該方法包括:
[0032]要求所要求的液壓動(dòng)力的、來自液壓變換器的第一動(dòng)力部分，以及
[0033]要求所要求的液壓動(dòng)力的、來自第一液壓機(jī)械的第二動(dòng)力部分。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的方法意味著:從第一液壓機(jī)械所要求的液壓動(dòng)力可被控制成使得連接到第一液壓機(jī)械的動(dòng)力源可在優(yōu)選的(或至少非不希望的)工作范圍內(nèi)運(yùn)行。
[0035]可選地，該方法包括:
[0036]-確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)，并將所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種。
[0037]可選地，該方法包括:
[0038]-把對(duì)于所述第二動(dòng)力部分的要求延遲預(yù)定的延遲時(shí)間。
[0039]可選地，第一液壓機(jī)械適于由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，該發(fā)動(dòng)機(jī)適于將扭矩施加在第一液壓機(jī)械上，該方法包括:[0040]-確定從發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的扭矩，以及
[0041]-向所述發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)送信號(hào)以便獲得所要求的扭矩。
[0042]可選地，該方法還包括:
[0043]-確定蓄能器內(nèi)的壓力，
[0044]-如果蓄能器內(nèi)的壓力低于預(yù)先確定的壓力值，則操作第一液壓機(jī)械使得蓄能器內(nèi)的壓力升聞。
[0045]在以下的描述和從屬權(quán)利要求中公開了本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)和有利特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]參考附圖，下面作為示例給出了對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的更詳細(xì)描述。
[0047]在這些圖中:
[0048]圖1不出了具有液壓系統(tǒng)的工程機(jī)械；
[0049]圖2不出了液壓系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例；
[0050]圖3A至圖3C示出了液壓變換器的各種實(shí)施方式；
[0051]圖4示出了液壓系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例；
[0052]圖5示出了液壓系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)施例；
[0053]圖6不出了液壓系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例；
[0054]圖7不出了液壓系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)施例；并且
[0055]圖8示出了液壓系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0056]下面，將針對(duì)輪式裝載機(jī)101形式的工程機(jī)械來描述本發(fā)明。輪式裝載機(jī)101應(yīng)視為能夠應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的液壓系統(tǒng)的工程機(jī)械的一個(gè)實(shí)例。輪式裝載機(jī)101包括前車輛部分102和后車輛部分103。這兩個(gè)車輛部分102、103均包括車架和布置在驅(qū)動(dòng)橋112、113上的車輪。后車輛部分103包括駕駛室114。這兩個(gè)車輛部分102、103彼此以如下方式連接:即，它們能夠通過連接到所述車輛部分102、103的、被稱為轉(zhuǎn)向缸的兩個(gè)液壓缸104、105而繞豎直軸線相對(duì)于彼此樞轉(zhuǎn)。因此,液壓缸104、105布置在中心線的不同側(cè)并在車輛的縱向方向上延伸，用于通過這些液壓缸而使輪式裝載機(jī)101轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)彎。換言之，輪式裝載機(jī)101是車架轉(zhuǎn)向式的。
[0057]輪式裝載機(jī)101包括用于運(yùn)送諸如礫石等的物體或(松散的)物料的提升臂組件
111。該提升臂組件111包括提升臂單元106和安裝在提升臂單元106上的、鏟斗形式的工具107。這里，鏟斗107被裝有物料116。提升臂單元106的第一端以可樞轉(zhuǎn)方式連接到前車輛部分102，以實(shí)現(xiàn)鏟斗的提升運(yùn)動(dòng)。鏟斗107以可樞轉(zhuǎn)方式連接到提升臂單元106的第二端，以實(shí)現(xiàn)鏟斗的傾斜運(yùn)動(dòng)。提升臂單元106可通過兩個(gè)液壓缸108、109相對(duì)于前車輛部分102被升高和降低。每個(gè)液壓缸108、109均在第一端連接到前車輛部分102并在第二端連接到提升臂單元106。鏟斗107能夠通過被稱為傾斜缸的另外的液壓缸110、相對(duì)于提升臂單元106傾斜，該液壓缸110在第一端連接到前車輛部分102并在第二端通過連桿臂系統(tǒng)115連接到鏟斗107。
[0058]圖2是本發(fā)明的液壓系統(tǒng)10的實(shí)施例的示意圖。如圖2可見，液壓系統(tǒng)10包括液壓致動(dòng)器12和第一液壓機(jī)械14，該第一液壓機(jī)械14用于將流體供給到液壓致動(dòng)器12。第一液壓機(jī)械14例如可以是液壓泵或者液壓泵和液壓馬達(dá)。此外，液壓致動(dòng)器12例如可以是直線致動(dòng)器或旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器。僅作為示例，液壓致動(dòng)器12可以是圖1的輪式裝載機(jī)101的兩個(gè)液壓缸108、109之一。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，該液壓系統(tǒng)可包括兩個(gè)或更多個(gè)液壓致動(dòng)器(圖2中未示出)。
[0059]第一液壓機(jī)械14適于將流體供給到液壓致動(dòng)器12。在圖2所示的實(shí)施例中，上述供給通過第一管道組件16來實(shí)現(xiàn)。然而，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，流體從第一液壓機(jī)械14到液壓致動(dòng)器12的供給可通過其他的供給裝置(圖2中未示出)或供給器來實(shí)現(xiàn)。通常，第一管道組件16包括主控制閥20和一個(gè)或多個(gè)管道18。在本發(fā)明的包括多個(gè)液壓致動(dòng)器(圖2中未示出)的實(shí)施例中，所述多個(gè)液壓致動(dòng)器中的至少兩個(gè)、優(yōu)選所有液壓致動(dòng)器都可連接到主控制閥20。
[0060]此外，第一液壓機(jī)械14適于與第一箱部22流體連通，以便該第一液壓機(jī)械可從第一箱部22中抽取液壓流體。如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)“液壓流體”旨在包括液壓油以及可能存在于液壓系統(tǒng)內(nèi)的任何其他流體。
[0061]第一液壓機(jī)械14適于由動(dòng)力源24提供動(dòng)力或驅(qū)動(dòng)。優(yōu)選地，動(dòng)力源24可包括發(fā)動(dòng)機(jī)，例如內(nèi)燃機(jī)。然而，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，動(dòng)力源24可包括燃?xì)廨啓C(jī)、電動(dòng)馬達(dá)或燃料電池。此外，動(dòng)力源24通常也可是具有液壓系統(tǒng)10的工程機(jī)械的原動(dòng)機(jī)。
[0062]當(dāng)動(dòng)力源24是工程機(jī)械的原動(dòng)機(jī)時(shí)，動(dòng)力源24可適于連接到該工程機(jī)械的一個(gè)或多個(gè)車輪25。優(yōu)選地，動(dòng)力源24和一個(gè)或多個(gè)車輪25經(jīng)由變速器裝置相互連接。該變速器裝置可以是齒輪組件26，該齒輪組件26例如可以是液壓和/或機(jī)械式齒輪組件。此夕卜，工程機(jī)械可包括位于動(dòng)力源24和齒輪組件26之間的扭矩變換器或離合器27。動(dòng)力源24和第一液壓機(jī)械14之間的連接(動(dòng)力輸出)可位于動(dòng)力源24和離合器27之間。
[0063]動(dòng)力源24和第一液壓機(jī)械14可經(jīng)由另外的變速器裝置(圖2中未示出)相互連接。
[0064]此外，液壓系統(tǒng)10包括液壓變換器28，該液壓變換器28用于與第一液壓機(jī)械14并行地將流體供給到液壓致動(dòng)器12。液壓變換器28包括第一端口 30和第二端口 32。液壓變換器28適于將第一端口 30處的第一壓力和第一流量變換為第二端口 32處的第二壓力和第二流量。優(yōu)選地，液壓變換器28也適于將第二端口 32處的第一壓力和第一流量變換為第一端口 30處的第二壓力和第二流量。所述液壓變換器28的第二端口 32與液壓致動(dòng)器12流體連通。在圖2所示的實(shí)施例中，通過將液壓變換器28的第二端口 32在第一管道組件16內(nèi)與第一液壓機(jī)械14并行地布置來實(shí)現(xiàn)上述連通。
[0065]在圖2所示的液壓變換器28的實(shí)施中，變換器28還包括與第二箱部36流體連通的第三端口 34。根據(jù)該液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，第一箱部22和第二箱部36可以是彼此分開的箱，它們可以或可以不相互流體連通。在其他實(shí)施方式中，第一箱部22和第二箱部36實(shí)際上可以是同一個(gè)箱。
[0066]圖2還示出了液壓系統(tǒng)10包括用于流體的蓄能器38，該蓄能器38適于與液壓變換器28的第一端口 30流體連通。蓄能器38可以是任何類型的、適于存儲(chǔ)從液壓變換器28的第一端口 30輸送的流體的容器。優(yōu)選地，蓄能器38可設(shè)計(jì)為容納處于較高壓力下的至少一種流體。僅作為示例，蓄能器38可設(shè)計(jì)為適合至少50巴的內(nèi)部壓力。再次僅作為示例，蓄能器38可以是液壓蓄能器或氣動(dòng)液壓蓄能器。此外，在液壓系統(tǒng)10的其他實(shí)施例中，液壓變換器28的第一端口 30可與多個(gè)蓄能器(未示出)流體連通。
[0067]此外，液壓系統(tǒng)10包括液壓致動(dòng)器控制裝置40或控制器，該液壓致動(dòng)器控制裝置40或控制器適于確定用于液壓致動(dòng)器12的所要求的液壓動(dòng)力。如上文所暗示的，表述“液壓動(dòng)力”涉及液壓流體的流量和/或壓力。
[0068]液壓致動(dòng)器控制裝置40可優(yōu)選包括液壓致動(dòng)器控制構(gòu)件39。此外，控制裝置40可包括壓力傳感器和/或流量傳感器41。傳感器41可適于測(cè)量液壓致動(dòng)器12處的流量和/或壓力。此外，傳感器41可適于將如此確定的流量和/或壓力通信給液壓致動(dòng)器控制裝置40的其他部分，例如液壓致動(dòng)器控制構(gòu)件39。傳感器41和控制構(gòu)件39例如可包括電子、光學(xué)和/或液壓裝置。此外，液壓致動(dòng)器控制裝置40可優(yōu)選連接到控制單元42，該控制單元42又可連接到適于致動(dòng)液壓致動(dòng)器12的致動(dòng)器44。
[0069]在本發(fā)明的液壓系統(tǒng)10的實(shí)施例中，液壓致動(dòng)器控制裝置40可包括多個(gè)部件。僅作為示例，圖2所示的液壓致動(dòng)器控制裝置40的實(shí)施方式包括壓力傳感器和/或流量傳感器41，以及液壓致動(dòng)器控制構(gòu)件39。此外，在下文中給出的該液壓系統(tǒng)的其他實(shí)施例中，液壓致動(dòng)器控制裝置40例如可包括濾波裝置、時(shí)延裝置和/或扭矩確定裝置(圖2中未示出)。
[0070]液壓致動(dòng)器控制裝置40可直接或間接連接到控制單元42。在圖2的液壓系統(tǒng)10的實(shí)施例中，控制單元42連接到主控制閥20，該主控制閥20又連接到液壓致動(dòng)器控制裝置40。因此，在圖2中，控制單元42間接連接到控制構(gòu)件39。這樣，在圖2所示的實(shí)施例中，控制單元42可與主控制閥20的調(diào)整構(gòu)件(例如閥(未示出))連通，以控制進(jìn)出該液壓致動(dòng)器12的流量。作為與主控制閥20的調(diào)整構(gòu)件連通的替代或補(bǔ)充，控制單元42可直接與液壓致動(dòng)器控制裝置40連通或甚至形成液壓致動(dòng)器控制裝置40的一部分，以便第一液壓機(jī)械14和液壓變換器28操作以產(chǎn)生所要求的液壓壓力和/或液壓流量。圖8中示出了這種實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)例。
[0071]圖3A至圖3C中給出了液壓變換器28的各種實(shí)施方式。如前文所論述的，液壓變換器28適于將第一端口 30處的第一壓力和第一流量變換為第二端口 32處的第二壓力和第二流量，或反過來。在圖3A、圖3B和圖3C的每一個(gè)中示出了變換器28的實(shí)施方式。
[0072]圖3A示出了:變換器28的實(shí)施方式可包括第二液壓機(jī)械46和第三液壓機(jī)械48。該第二液壓機(jī)械和第三液壓機(jī)械以機(jī)械方式彼此連接且液壓機(jī)械46、48中的至少一個(gè)是具有可變排量的機(jī)械。圖3A示出了液壓機(jī)械46、48都具有可變排量的實(shí)施例，而圖3B示出了第二液壓機(jī)械46具有可變排量、但第三液壓機(jī)械48不具有可變排量的實(shí)施例。此外，圖3C示出了第三液壓機(jī)械48具有可變排量、但第二液壓機(jī)械46不具有可變排量的另一個(gè)實(shí)施例。
[0073]由荷蘭公司Innas BV設(shè)計(jì)的液壓變換器也可作為可用在根據(jù)本發(fā)明的液壓系統(tǒng)內(nèi)的液壓變換器的一個(gè)實(shí)例被提及。
[0074]液壓致動(dòng)器控制裝置40適于要求所要求的液壓動(dòng)力的、來自液壓變換器28的第一動(dòng)力部分以及所要求的液壓動(dòng)力的、來自第一液壓機(jī)械14的第二動(dòng)力部分。為了獲得來自第一液壓機(jī)械14的第二動(dòng)力部分，至少可控制第一液壓機(jī)械14的排量。僅作為示例，如果第一液壓機(jī)械14包括一個(gè)或多個(gè)斜盤(swash plate)(未示出)，則可調(diào)整第一液壓機(jī)械14的傾斜角度以獲得希望的排量。如上文中已指出的，第一液壓機(jī)械14的排量變化將導(dǎo)致從動(dòng)力源24所要求的扭矩的變化。
[0075]下面舉例說明如何實(shí)現(xiàn)將動(dòng)力劃分為第一動(dòng)力部分和第二動(dòng)力部分的實(shí)例。
[0076]圖4示出了液壓系統(tǒng)的實(shí)施例的一部分，其中，液壓致動(dòng)器控制裝置40適于確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)并將所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種。這樣，基于由傳感器41檢測(cè)到的、至少與液壓致動(dòng)器12處的流量和/或壓力有關(guān)的信息，控制裝置40確定高頻動(dòng)力信號(hào)和/或低頻動(dòng)力信號(hào)。在圖4所示的實(shí)施例中，液壓致動(dòng)器控制構(gòu)件39可適于執(zhí)行高頻動(dòng)力信號(hào)濾波和/或低頻動(dòng)力信號(hào)濾波。
[0077]在圖4中所示的實(shí)施例中，控制裝置40適于確定低頻動(dòng)力信號(hào)并將該信號(hào)傳送到第一液壓機(jī)械14。此外，圖4中的控制裝置40適于將所有的、所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)(即，包括高頻成分和低頻成分的信號(hào))傳送到液壓變換器28。
[0078]上文所述的、將所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)分離成高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種可視為對(duì)于所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的濾波，并且該濾波可通多種方式實(shí)現(xiàn)。
[0079]僅作為示例，如果傳感器41是適于與控制構(gòu)件39液壓地通信的液壓傳感器，則控制構(gòu)件39可包括液壓信號(hào)濾波器，并且該控制構(gòu)件39可液壓地(即，經(jīng)由管道)與第一液壓機(jī)械14及液壓變換器28連通。僅作為示例，液壓信號(hào)濾波器可包括如下構(gòu)件:該構(gòu)件包括與第二蓄能器(未示出)連通的孔?？蛇x地，液壓信號(hào)濾波器可包括作為中繼(relay)的小閥。W097/13072中給出了液壓信號(hào)濾波器的一個(gè)示例。
[0080]在另一個(gè)實(shí)例中，如果傳感器41是適于與控制構(gòu)件39電子通信的電子傳感器，或如果控制裝置40包括用于將液壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置或轉(zhuǎn)換器，則控制裝置40可包括電子信號(hào)濾波器。僅作為示例，控制構(gòu)件39可具有上述這種電子信號(hào)濾波器?？刂蒲b置40可與第一液壓機(jī)械14以及液壓變換器28電子通信，即經(jīng)由電纜、載波等與之通信。僅作為示例，電子信號(hào)濾波器可包括電子控制單元。
[0081]與該濾波器是液壓濾波器還是電子濾波器無關(guān)，高頻動(dòng)力信號(hào)優(yōu)選包括所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包含所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的大于或等于截止頻率的頻率，該截止頻率在I至IOHz的范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz的范圍內(nèi)。所述低頻動(dòng)力信號(hào)包括所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包括所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的低于所述截止頻
率的頻率。
[0082]再轉(zhuǎn)到圖4，基于通過傳感器41確定的液壓動(dòng)力，且也可基于來自控制單元(在圖4中未示出)的信息，控制裝置40確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)，其中，所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)被通信到液壓變換器28，且低頻動(dòng)力信號(hào)被通信到第一液壓機(jī)械14。
[0083]這樣，第一液壓機(jī)械14將操作以提供通常隨時(shí)間緩慢變化的液壓動(dòng)力。因此，動(dòng)力源24通常將扭矩提供到第一液壓機(jī)械14，該扭矩將隨時(shí)間緩慢變化。該緩慢變化的扭矩對(duì)于動(dòng)力源24是有利的，特別是動(dòng)力源24包括內(nèi)燃機(jī)時(shí)。
[0084]如前文已指出的，控制裝置40將所有的、所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)通信到液壓變換器28。此外，控制裝置40包括適于確定第一管道組件16中的液壓動(dòng)力的傳感器50，并控制液壓變換器28，使得液壓變換器28提供所有的所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)與第一管道組件16中的液壓動(dòng)力之間的差值或至少基于該差值確定的液壓動(dòng)力。
[0085]這樣，如果所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)指示了高于第一管道組件16中的現(xiàn)有液壓壓力和/或流量的、所要求的液壓壓力和/或流量，則液壓變換器28工作而使得蓄能器38內(nèi)的加壓流體用于產(chǎn)生液壓變換器28的第二端口 32處的液壓壓力和/或流量，該液壓壓力和/或流量與如下的差值有關(guān):即，所要求的液壓動(dòng)力與第一管道組件16中存在的液壓動(dòng)力之間的差值。
[0086]如果所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)指示了低于第一管道組件16中的現(xiàn)有液壓壓力和/或流量的、所要求的液壓壓力和/或流量，則液壓變換器28工作而使得第一管道組件16中的流體的、與超過所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的液壓動(dòng)力的部分相對(duì)應(yīng)的量被引導(dǎo)通過液壓變換器28的第二端口 32，由此增大蓄能器38內(nèi)的壓力。
[0087]鑒于上述情形，應(yīng)當(dāng)注意，在液壓系統(tǒng)10的實(shí)施例中，例如在圖4所示的實(shí)施例中，第一液壓機(jī)械14適于產(chǎn)生隨時(shí)間緩慢變化的液壓動(dòng)力，而液壓變換器28可用于產(chǎn)生隨時(shí)間快速變化的液壓動(dòng)力或至少不像由第一液壓機(jī)械14供給的液壓動(dòng)力的變化那樣緩慢變化的液壓動(dòng)力。
[0088]圖5示出了液壓系統(tǒng)10的另一個(gè)實(shí)施例的一部分。在圖5的液壓系統(tǒng)10的實(shí)施例中，控制裝置40 (例如該控制裝置的控制構(gòu)件39)適于確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)和高頻動(dòng)力信號(hào)，其中，所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)被通信到第一液壓機(jī)械14，該高頻動(dòng)力信號(hào)被通信到液壓變換器28。這樣，液壓變換器28將工作以提供隨時(shí)間快速變化的液壓動(dòng)力。
[0089]此外，控制裝置40將所有的、所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)通信到第一液壓機(jī)械14。此外，控制裝置40包括適于確定第一管道組件16中的液壓動(dòng)力的傳感器52，且適于控制第一液壓機(jī)械14，使得第一液壓機(jī)械14提供所有的所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)與第一管道組件16中的液壓動(dòng)力之間的差值或至少基于該差值確定的液壓動(dòng)力。由于液壓變換器28工作以提供隨時(shí)間快速變化的液壓動(dòng)力，所以，所有的所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)與第一管道組件16中的液壓動(dòng)力之間的差值將隨時(shí)間緩慢變化。
[0090]在液壓系統(tǒng)10的另一個(gè)實(shí)施例中，可將圖4和圖5的實(shí)施例中的部件相組合。這樣，在液壓系統(tǒng)10的其他實(shí)施例中，控制裝置40可適于確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)，并適于將高頻動(dòng)力信號(hào)通信到液壓變換器28且將低頻動(dòng)力信號(hào)通信到第一液壓機(jī)械14。
[0091]作為對(duì)所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)進(jìn)行濾波的替代或補(bǔ)充，控制裝置40可包括時(shí)延裝置54或時(shí)間延遲器，該時(shí)延裝置54或時(shí)間延遲器適于延遲第一液壓機(jī)械14的響應(yīng)。因此，在圖6所示的實(shí)施例中，所有的、所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)被通信到第一液壓機(jī)械14并通信到液壓變換器28。然而，通過使用時(shí)延裝置54，所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的通信被延遲預(yù)定的時(shí)間TD，然后該液壓動(dòng)力信號(hào)被通信到第一液壓機(jī)械14。僅作為示例，該預(yù)定的時(shí)間TD可以在300至500毫秒之間。在與圖5的實(shí)施例類似的情況中，控制裝置40可包括適于確定第一管道組件16中的液壓動(dòng)力的傳感器52，并適于控制第一液壓機(jī)械14，使得第一液壓機(jī)械14提供所有的所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)與第一管道組件16中的液壓動(dòng)力之間的差值。
[0092]通過時(shí)延裝置54，可通過液壓變換器28處理所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的較快變化或瞬態(tài)變化，且第一液壓機(jī)械14可工作以提供優(yōu)選僅隨時(shí)間緩慢變化的液壓動(dòng)力。時(shí)延裝置54例如可以是液壓時(shí)延裝置和/或電子時(shí)延裝置。僅作為示例，液壓時(shí)延裝置可包括較長(zhǎng)的管道(未示出)，例如軟管。上述管道可優(yōu)選包括具有大粘度的流體。如在此所使用的，表述“大粘度”涉及超過液壓系統(tǒng)內(nèi)的液壓流體粘度的粘度。[0093]如上文已指出的，上文公開的時(shí)延裝置54可用在本發(fā)明的圖4或圖5的任一個(gè)實(shí)施例中。
[0094]作為上述任一個(gè)實(shí)施例的替代或補(bǔ)充,該液壓系統(tǒng)的實(shí)施例可包括扭矩確定裝置56或扭矩確定器。圖7中示出了此實(shí)施例的一個(gè)示例，下文將對(duì)其進(jìn)行論述。
[0095]扭矩確定裝置56適合響應(yīng)于所要求的液壓動(dòng)力來確定對(duì)第一液壓機(jī)械14所要求的扭矩信號(hào)。所要求的扭矩信號(hào)僅包括比處在I至IOHz范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz范圍內(nèi)的截止頻率低的頻率。更優(yōu)選地，所要求的扭矩信號(hào)在至少有限的時(shí)間段內(nèi)是恒定的。換言之，所要求的扭矩信號(hào)可以是逐段恒定的函數(shù)?；谒蟮呐ぞ匦盘?hào)，可確定第一液壓機(jī)械14的所要求的排量，且可控制第一液壓機(jī)械14以提供所要求的排量。僅作為示例，如果第一液壓機(jī)械14包括一個(gè)或多個(gè)斜盤(未示出)，則可調(diào)整第一液壓機(jī)械14的傾斜角度，使得第一液壓機(jī)械14的扭矩對(duì)應(yīng)于所要求的扭矩。
[0096]扭矩確定裝置56可包括電子和/或液壓濾波器。然而，在扭矩確定裝置56的其他實(shí)施例中，扭矩確定裝置56可適于接收電子的、所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)，并基于一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的規(guī)則來確定對(duì)第一液壓機(jī)械14的所要求的扭矩信號(hào)。僅作為示例，扭矩確定裝置56可包括處理器和存儲(chǔ)器(未示出)。此外，又僅作為示例，該存儲(chǔ)器可包含與所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的當(dāng)前值相關(guān)的預(yù)定扭矩信號(hào)的查找表。
[0097]如此，通過圖7所示的液壓系統(tǒng)的實(shí)施例，對(duì)第一液壓機(jī)械14所要求的扭矩可以是緩慢變化的。實(shí)際上，在圖7的實(shí)施例的變型中，對(duì)第一液壓機(jī)械14所要求的扭矩可至少在有限的時(shí)間段內(nèi)保持恒定。這樣，第一液壓機(jī)械14可工作以提供或多或少地恒定的液壓動(dòng)力，并且，短暫變化的液壓動(dòng)力可因此由液壓變換器28提供。
[0098]圖8示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。如圖8可見，該圖所示的液壓系統(tǒng)10包括選擇閥60，該選擇閥60通過例如主控制閥20而直接或間接地與液壓致動(dòng)器12的活塞側(cè)62以及活塞桿側(cè)64流體連接。這樣，當(dāng)液壓致動(dòng)器12被致動(dòng)而使得活塞側(cè)62或活塞桿側(cè)64內(nèi)的液壓流體的量減少時(shí)，如此減少的液壓流體中的至少一部分可通過選擇閥60被引導(dǎo)到液壓變換器28的第一端口 30。這樣，通過液壓系統(tǒng)10的實(shí)施例(例如圖8所示的實(shí)施例)，存儲(chǔ)在液壓致動(dòng)器12內(nèi)的或通過液壓致動(dòng)器12存儲(chǔ)的能量可被圖8的實(shí)施例中的蓄能器38回收。圖8的選擇閥60可包括在液壓系統(tǒng)10的上述實(shí)施例的任一個(gè)中。
[0099]此外，圖8示出了本發(fā)明的實(shí)施例，其中，控制單元42形成液壓致動(dòng)器控制裝置40的一部分。這樣，在圖8所示的實(shí)施例中，控制單元42可適于與致動(dòng)器44以及壓力傳感器和/或流量傳感器41通信?？刂茊卧?2也可適于與液壓變換器28和第一液壓機(jī)械14通信，以要求所要求的液壓動(dòng)力的部分。
[0100]優(yōu)選地，上文描述過的液壓系統(tǒng)10的實(shí)施例中的每一個(gè)也可包括適于確定蓄能器38內(nèi)的壓力的蓄能器壓力傳感器58，例如見圖7。液壓致動(dòng)器控制裝置40適于在蓄能器38內(nèi)的壓力低于預(yù)先確定的壓力值時(shí)通過操作第一液壓機(jī)械14來升高蓄能器38內(nèi)的壓力。當(dāng)升高蓄能器38內(nèi)的壓力時(shí)，第一液壓機(jī)械14優(yōu)選操作成使得來自原動(dòng)機(jī)24的扭矩是恒定的。
[0101]應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于上文描述且在附圖中示出的實(shí)施例。例如，雖然已針對(duì)輪式裝載機(jī)闡述了本發(fā)明的液壓系統(tǒng)，但該液壓系統(tǒng)可實(shí)施在任何類型的工程機(jī)械中。僅作為示例，本發(fā)明的液壓系統(tǒng)可實(shí)施在挖掘機(jī)、平地機(jī)等中。這樣，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可進(jìn)行許多修改和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種用于工程機(jī)械(101)的液壓系統(tǒng)(10)，所述液壓系統(tǒng)(10)包括:液壓致動(dòng)器(12);第一液壓機(jī)械(14)，所述第一液壓機(jī)械(14)用于將流體供給到所述液壓致動(dòng)器(12);液壓變換器(28)，所述液壓變換器(28)用于與所述第一液壓機(jī)械(14)并行地將流體供給到所述液壓致動(dòng)器(12);用于流體的蓄能器(38)，所述液壓變換器(28)包括第一端口(30)和第二端口(32)且適于將所述第一端口(30)處的第一壓力和第一流量變換為所述第二端口(32)處的第二壓力和第二流量，所述液壓變換器(28)的所述第二端口(32)與所述液壓致動(dòng)器(12)流體連通，并且所述第一端口(30)與所述蓄能器(38)連通；以及液壓致動(dòng)器控制裝置(40)，所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)適于確定用于所述液壓致動(dòng)器(12)的所要求的液壓動(dòng)力，其特征在于，所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)還適于要求所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述液壓變換器(28)的第一動(dòng)力部分以及所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述第一液壓機(jī)械(14)的第二動(dòng)力部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述液壓系統(tǒng)(10)包括第一管道組件(16)，并且所述第一液壓機(jī)械(14)適于將流體經(jīng)由所述第一管道組件(16)供給到液壓致動(dòng)器(12)，所述液壓變換器(28)的所述第二端口(32)與所述第一管道組件(16)流體連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)適于確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)并將所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)包括液壓信號(hào)濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3 或4所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)適于確定所要求的液壓動(dòng)力電信號(hào)，所述液壓致動(dòng)器控制裝置還包括電子濾波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述高頻動(dòng)力信號(hào)包括所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包含所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的大于或等于截止頻率的頻率，所述截止頻率在I至IOHz的范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz的范圍內(nèi)，并且，所述低頻動(dòng)力信號(hào)包括所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包括所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的低于所述截止頻率的頻率。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述系統(tǒng)包括時(shí)延裝置(54)，所述時(shí)延裝置(54)適于延遲所述第一液壓機(jī)械(14)的響應(yīng)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述系統(tǒng)(10)包括扭矩確定裝置(56),所述扭矩確定裝置(56)適合響應(yīng)于所述所要求的液壓動(dòng)力來確定對(duì)所述第一液壓機(jī)械(12)所要求的扭矩信號(hào)，所述所要求的扭矩信號(hào)僅包括比處在I至IOHz范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz范圍內(nèi)的截止頻率低的頻率，更優(yōu)選地，所述所要求的扭矩信號(hào)不隨時(shí)間變化。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)(10)，其中，所述系統(tǒng)(10)還包括蓄能器壓力傳感器(58)，所述蓄能器壓力傳感器(58)適于確定所述蓄能器(38)內(nèi)的壓力，所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)適于在所述蓄能器(38)內(nèi)的所述壓力低于預(yù)先確定的壓力值時(shí)通過操作所述第一液壓機(jī)械(12)來升高所述蓄能器(38)內(nèi)的壓力。
10.一種工程機(jī)械(101 )，所述工程機(jī)械(101)包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的工程機(jī)械(101)，其中，所述工程機(jī)械(101)包括發(fā)動(dòng)機(jī)(24)，優(yōu)選是內(nèi)燃機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(24)適于驅(qū)動(dòng)所述第一液壓機(jī)械(12)。
12.一種用于控制液壓系統(tǒng)(10)的方法，所述液壓系統(tǒng)(10)包括:液壓致動(dòng)器(12);第一液壓機(jī)械(14)，所述第一液壓機(jī)械(14)用于將液壓流體供給到所述液壓致動(dòng)器(12)；液壓變換器(28)，所述液壓變換器(28)用于與所述第一液壓機(jī)械(14)并行地將流體供給到所述液壓致動(dòng)器(12);用于流體的蓄能器(38)，所述液壓變換器(28)包括第一端口(30)和第二端口(32)且適于將所述第一端口(30)處的第一壓力和第一流量變換為所述第二端口(32)處的第二壓力和第二流量，所述液壓變換器(28)的所述第二端口(32)與所述液壓致動(dòng)器(12 )流體連通，并且所述第一端口( 30 )與所述蓄能器(38 )流體連通；以及液壓致動(dòng)器控制裝置(40)，所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)用于確定用于所述液壓致動(dòng)器(12)的所要求的液壓動(dòng)力，所述方法包括: -使用所述液壓致動(dòng)器控制裝置(40)來確定用于所述液壓致動(dòng)器(12)的所要求的液壓動(dòng)力， 其特征在于， -要求所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述液壓變換器(28)的第一動(dòng)力部分，以及 -要求所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述第一液壓機(jī)械(14)的第二動(dòng)力部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述方法包括: -確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)，并將所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其中，所述方法包括: -把對(duì)于所述第二動(dòng)力部分的要求延遲預(yù)定的延遲時(shí)間。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一液壓機(jī)械(14)適于由發(fā)動(dòng)機(jī)(24)驅(qū)動(dòng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(24)適于將扭矩施加在所述第一液壓機(jī)械(14)上，所述方法包括: -確定從所述發(fā)動(dòng)機(jī)(24)所要求的扭矩，以及 -向所述發(fā)動(dòng)機(jī)(24)發(fā)送信號(hào)以便獲得所述所要求的扭矩。
16.根據(jù)權(quán)利要求12至15中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述方法還包括: -確定所述蓄能器(38)內(nèi)的壓力， -如果所述蓄能器(38)內(nèi)的所述壓力低于預(yù)先確定的壓力值，則操作所述第一液壓機(jī)械(14)使得所述蓄能器(38)內(nèi)的壓力升高。
17.一種用于工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)包括:液壓致動(dòng)器；第一液壓機(jī)械，所述第一液壓機(jī)械用于將流體供給到所述液壓致動(dòng)器；液壓變換器，所述液壓變換器用于與所述第一液壓機(jī)械并行地將流體供給到所述液壓致動(dòng)器；用于流體的蓄能器，所述液壓變換器包括第一端口和第二端口且適于將所述第一端口處的第一壓力和第一流量變換為所述第二端口處的第二壓力和第二流量，所述液壓變換器的所述第二端口與所述液壓致動(dòng)器流體連通，并且所述第一端口與所述蓄能器連通；以及液壓致動(dòng)器控制器，所述液壓致動(dòng)器控制器適于確定用于所述液壓致動(dòng)器的所要求的液壓動(dòng)力，其中，所述液壓致動(dòng)器控制器還適于要求所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述液壓變換器的第一動(dòng)力部分以及所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述第一液壓機(jī)械的第二動(dòng)力部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述液壓系統(tǒng)包括第一管道組件，并且所述第一液壓機(jī)械適于將流體經(jīng)由所述第一管道組件供給到所述液壓致動(dòng)器，所述液壓變換器的所述第二端口與所述第一管道組件流體連通。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述液壓致動(dòng)器控制器適于確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)并將所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述液壓致動(dòng)器控制器包括液壓信號(hào)濾波器。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述液壓致動(dòng)器控制器適于確定所要求的液壓動(dòng)力電信號(hào)，所述液壓致動(dòng)器控制器還包括電子濾波器。
22.根據(jù)權(quán)利要求19至21中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述高頻動(dòng)力信號(hào)包括所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包含所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的大于或等于截止頻率的頻率，所述截止頻率在I至IOHz的范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz的范圍內(nèi)，并且，所述低頻動(dòng)力信號(hào)包括所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的如下部分:該部分包括所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)的低于所述截止頻率的頻率。
23.根據(jù)權(quán)利要求17至22中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括時(shí)延器，所述時(shí)延器適于延遲所述第一液壓機(jī)械的響應(yīng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求17至23中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括扭矩確定器，所述扭矩確定器適合響應(yīng)于所述所要求的液壓動(dòng)力來確定對(duì)所述第一液壓機(jī)械所要求的扭矩信號(hào)，所述所要求的扭矩信號(hào)僅包括比處在I至IOHz范圍內(nèi)、優(yōu)選在3至6Hz范圍內(nèi)的截止頻率低的頻率，更優(yōu)選地，所述所要求的扭矩信號(hào)不隨時(shí)間變化。
25.根據(jù)權(quán)利要求17至24中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括蓄能器壓力傳感器，所述蓄能器壓力傳感器適于確定所述蓄能器內(nèi)的壓力，所述液壓致動(dòng)器控制器適于在所述蓄能器內(nèi)的所述壓力低于預(yù)先確定的壓力值時(shí)通過操作所述第一液壓機(jī)械來升高所述蓄能器內(nèi)的壓力。
26.—種工程機(jī)械，所述工程機(jī)械包括根據(jù)權(quán)利要求17至25中的任一項(xiàng)所述的液壓系統(tǒng)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的工程機(jī)械，其中，所述工程機(jī)械包括發(fā)動(dòng)機(jī)，優(yōu)選是內(nèi)燃機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)適于驅(qū)動(dòng)所述第一液壓機(jī)械。
28.一種用于控制液壓系統(tǒng)的方法，所述液壓系統(tǒng)包括:液壓致動(dòng)器；第一液壓機(jī)械，所述第一液壓機(jī)械用于將液壓流體供給到所述液壓致動(dòng)器；液壓變換器，所述液壓變換器用于與所述第一液壓機(jī)械并行地將流體供給到所述液壓致動(dòng)器；用于流體的蓄能器，所述液壓變換器包括第一端口和第二端口且適于將所述第一端口處的第一壓力和第一流量變換為所述第二端口處的第二壓力和第二流量，所述液壓變換器的所述第二端口與所述液壓致動(dòng)器流體連通，并且所述第一端口與所述蓄能器流體連通；以及液壓致動(dòng)器控制器，所述液壓致動(dòng)器控制器用于確定用于所述液壓致動(dòng)器的所要求的液壓動(dòng)力，所述方法包括: -使用所述液壓致動(dòng)器控制器來確定用于所述液壓致動(dòng)器的所要求的液壓動(dòng)力， -要求所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述液壓變換器的第一動(dòng)力部分，以及 -要求所述所要求的液壓動(dòng)力的、來自所述第一液壓機(jī)械的第二動(dòng)力部分。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述方法包括: -確定所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)，并將所述所要求的液壓動(dòng)力信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻動(dòng)力信號(hào)和低頻動(dòng)力信號(hào)中的至少一種。
30.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的方法，其中，所述方法包括: -把對(duì)于所述第二動(dòng)力部分的要求延遲預(yù)定的延遲時(shí)間。
31.根據(jù)權(quán)利要求28至30中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一液壓機(jī)械適于由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)適于將扭矩施加在所述第一液壓機(jī)械上，所述方法包括: -確定從所述發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的扭矩，以及 -向所述發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)送信號(hào)以便獲得所述所要求的扭矩。
32.根據(jù)權(quán)利要求28至31中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述方法還包括: -確定所述蓄能器內(nèi)的壓力， -如果所述蓄能器內(nèi)的所述壓力低于預(yù)先確定的壓力值，則操作所述第一液壓機(jī)械使得所述蓄能器內(nèi)的壓力升高 。
【文檔編號(hào)】E02F9/22GK103562568SQ201180071385
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月31日
【發(fā)明者】基姆·海布勒克, 羅蘭德·維克托 申請(qǐng)人:沃爾沃建筑設(shè)備公司