节能电机驱动液压系统及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110285098A(43)申请公布日2019.09.27(21)申请号201910555473.0(22)申请日2019.06.25(71)申请人徐州徐工特种工程机械有限公司地址221004江苏省徐州市经济技术开发区广德路西侧(72)发明人任佳璞李凯刘亚杨娟朱右东于良(74)专利代理机构徐州市三联专利事务所32220代理人田鹏山(51)Int.Cl.F15B11/08(2006.01)F15B21/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称节能电机驱动液压系统及其控制方法(57)摘要本发明公布一种节能电机驱动液压系统及其控制方法，属于工程机械和工业车辆技术领域。电机连接齿轮泵，齿轮泵进油口连接油箱，齿轮泵出油口连接有换向阀和溢流阀；换向阀连接有液压缸；溢流阀连接至油箱；位置传感器I用于检测换向阀阀芯位移量；位置传感器II用于检测溢流阀阀芯位移量；位置传感器I、位置传感器II的信号输出端连接有控制器；控制器控制连接电机。本发明中电机转速随操作者推动操纵手柄的幅度而变化，避免液压系统节流造成能量损失；当液压系统达到系统的溢流阀额定压力出现溢流时，降低电机转速，从而降低齿轮泵转速，避免液压系统溢流造成能量损失，以实现减少电机发热和液压系统发热，从而达到节能的目的。CN110285098ACN110285098A权利要求书1/1页1.一种节能电机驱动液压系统，电机（6）连接齿轮泵（7），所述齿轮泵（7）进油口连接油箱（8），齿轮泵（7）出油口连接有换向阀（2）和溢流阀（3）；所述换向阀（2）连接有液压缸（1）；所述溢流阀（3）连接至油箱（8）；其特征在于：还包括用于检测换向阀（2）阀芯位移量的位置传感器I（4）；用于检测溢流阀（3）阀芯位移量的位置传感器II（9）；所述位置传感器I（4）、位置传感器II（9）的信号输出端连接有控制器（5）；所述控制器（5）控制连接所述电机（6）。2.根据权利要求1所述的节能电机驱动液压系统，其特征在于：所述液压缸（1）无杆腔与换向阀（2）油口A连接，液压缸（1）有杆腔与换向阀（2）油口B连接，换向阀（2）回油口T与油口C与液压油箱（8）连接，换向阀（2）进油口P与齿轮泵（7）出油口连接；所述换向阀（2）在初始状态时，换向阀（2）阀芯位于中位；所述换向阀（2）在中位时，油口P到油口C相通，A、B、T不通；控制阀杆推动换向阀（2）阀芯时，油口P到油口A开启的同时，油口P到油口C关闭，油口B到油口T开启；控制阀杆拉动换向阀（2）阀芯时，油口P到油口B开启的同时，油口P到油口C关闭，油口A到油口T开启。3.根据权利要求1所述的节能电机驱动液压系统，其特征在于：所述溢流阀（3）在初始状态时，溢流阀（3）阀芯位于中位。4.根据权利要求1所述的节能电机驱动液压系统，其特征在于：所述位置传感器I（4）型号为XT5-C-0300。5.根据权利要求1所述的节能电机驱动液压系统，其特征在于：所述位置传感器II（9）型号为XT5-C-0300。6.根据权利要求1所述的节能电机驱动液压系统，其特征在于：所述控制器（5）型号为XT5-0010。7.一种采用权利要求1至6任一节能电机驱动液压系统的控制方法，其特征在于：①当控制阀杆推动换向阀（2）阀芯时，油口P到油口C关闭，油口B到油口T逐渐开启，换向阀（2）阀芯位移增加，带动位置传感器I（4）工作；②位置传感器I（4）将位移信号转换为电信号，传递给控制器（5）；控制器（5）收到信号处理后发出指令，电机（6）工作，电机（6）带动齿轮泵（7）运转，液压系统压力升高；③当换向阀（2）阀芯逐渐增大时，电机（6）转速逐渐提高，液压系统压力逐渐升高；④当系统压力达到溢流阀（3）设定压力时，高压油推动溢流阀（3）阀芯运动，溢流阀（3）阀口开启，开始溢流；⑤位置传感器II（9）检测到溢流阀（3）阀芯位移量后，将信号反馈给控制器（5），经控制器（5）处理后发出指令降低电机（6）转速，从而降低齿轮泵（7）转速，液压系统压力逐渐下降；⑥当液压系统压力不高于溢流阀（3）设定压力，溢流阀（3）关闭，位置传感器II（9）未检测到溢流阀（3）阀芯位移量，位置传感器II（9）停止反馈信号。2CN110285098A说明书1/3页节能电机驱动液压系统及其控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种液压系统，具体是一种节能电机驱动液压系统及其控制方法，属于工程机械和工业车辆技术领域。背景技术[0002]随着社会的发展，人类的生活对矿物燃料能源的需求越来越大，同时对环境的污染越来越严重，世界各国都在积极发展新能源以取代传统矿物燃料能源。工程机械行业和工业车辆行业亦在大力推进以电机为动力代替内燃机为动力的动力来源切