CN103459848A - 具有并行结构的蓄能器的液压驱动回路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有并行结构的蓄能器的液压驱动回路。公开了在驱动回路中使用的液压回路结构，该驱动回路具有用于驱动负载的液压泵。该液压回路结构包括用于控制从液压泵供应到负载的液压流体流量的流量控制阀。该液压回路结构还包括相对于流量控制阀并行布置的液压流体蓄能器。还公开了具有相对于流量控制阀并行布置的多个蓄能器的液压回路结构。

Description

具有并行结构的蓄能器的液压驱动回路

相关申请的交叉引用

本申请在除了美国之外的所有指定国以美国公司Eaton公司为申请人，并且以中国公民YingHui Yuan作为指定美国的申请人，于2011年10月14日作为PCT国际专利申请提交，且要求2010年10月18日提交的美国专利申请序列号No.61/393,968的优先权，通过引用的方式在本申请中并入上述申请的全部公开内容。

技术领域

本公开一般涉及液压驱动回路。更具体而言，本公开涉及包括用于改善能量效率的蓄能器的液压驱动回路。

背景技术

采用重复工作循环的液压供能机器在制造和重工业中是常见的。在这种机器的工作循环中，功率需求通常动态地变化。这种功率变化可能对于设计有效液压驱动系统带来困难。在该领域中需要低成本能量高效的解决方案。

图1示出包括用于为具有重复工作循环的机器19（例如注模机器）的操作供能的液压驱动回路20。机器19包括通过液压驱动回路20供能的致动器22a、22b、22c。液压驱动回路20包括恒定速度电动机26驱动的固定活塞泵24。泵24包括入口28和出口30。入口28连接到贮液器32（例如箱）且出口30连接到安全阀34和流量控制阀36。安全阀34通过使得额外流量流到到贮液器32而控制泵出口压强（即液压系统压强）。流量控制阀36控制提供到致动器的液压流体的流量。阀38a、38b和38c用于在机器的工作循环的不同阶段选择性地启动或停用致动器22a、22b和22c。在系统操作期间，经由安全阀34控制液压系统压强以跟踪负载压强。液压系统压强通常超过负载压强一压强余量，该压强余量一般对应于流量控制阀36上的压降。

图2描绘了液压系统18的系统压强曲线42和负载压强曲线44。系统压强曲线42表示在工作循环期间泵出口处的液压。负载压强曲线44表示在工作循环期间负载所需的液压需求。如图2所示，系统压强曲线42和负载压强曲线44在整个工作循环上彼此跟踪。系统压强曲线42和负载压强曲线44以余量46分开，余量46对应于流量控制阀36上的压降。贯穿工作循环，系统压强高于负载压强。

图3描绘了液压系统18的系统流量曲线48和流量需求曲线50。系统流量曲线48表示在工作循环期间来自泵24的液压流体输出。流量需求曲线50表示在工作循环期间负载需要的流量。因为泵是恒定速度电机驱动的固定活塞泵，系统流量曲线48是水平的，由此代表在工作循环持续时间期间泵24的恒定流量输出。电动机26和泵24需要调节大小以满足峰值功率和峰值流量需求。因此，来自泵24的流量输出的相当大一部分通过安全阀34传递到贮液器32，在完整工作循环过程期间不进行任何有用工作。如果峰值功率占完整工作循环的小百分比，则相当大量的能量未被使用。

图4示出使用另一类型的现有技术液压驱动回路120来驱动具有重复工作循环的工业机器的液压系统118。液压驱动回路120具有与图1的液压驱动回路20相同的基本配置，只不过添加了液压蓄能器60和单向止回阀62。液压蓄能器60连接在泵24和流量控制阀36之间。单向止回阀62安装在蓄能器60和泵24之间。单向止回阀62防止从蓄能器60向泵24的回流。在泵24的出口一侧并入蓄能器60过滤了压强波纹且允许泵24的大小减小。通过包括蓄能器60，泵24可以调节大小以提供工作循环期间负载所需的平均流量。

图5描绘液压系统118的工作循环的负载压强曲线64、蓄能器压强曲线66和系统压强曲线68。如图5所示，贯穿整个工作循环，泵压强（即系统压强）维持在蓄能器压强之上。而且，贯穿工作循环，蓄能器和泵压强彼此跟踪。

参考图6，描绘了液压系统118的工作循环的泵流量曲线70、蓄能器曲线72、负载流量曲线74和总流量曲线76。总流量曲线76描绘了通过泵24和液压蓄能器60的组合提供的总流量。因为泵24是恒定速度电动机26供电的固定活塞泵，流量是恒定的，由此导致泵流量曲线70为水平线。总流量曲线76和负载曲线74彼此跟踪。当负载流量需求小于泵流量时，来自泵的过剩流量可以用于对蓄能器60充能（charge）。对照地，当负载流量需求大于泵流量时，液压流体从蓄能器60释能（discharge），使得蓄能器60和泵24的组合流量满足负载流量需求。

如图6所示，工作循环可以分成交替的充能和释能阶段。例如，工作循环具有4个充能阶段（C1、C2、C3和C4）和4个释能阶段（D1、D2、D3、D4）。贯穿工作循环，系统压强维持为高于蓄能器压强。而且，因为蓄能器位于比例阀的上游端，来自蓄能器的流量必须经过比例阀以到达负载。在负载压强实质上低于系统和蓄能器压强的条件下，可以在流量控制阀36上产生明显的扼流损耗。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种液压回路结构，其适于改善用于驱动对应于重复工业处理的负载的驱动回路的性能效率。

本公开的另一方面涉及液压回路结构，其适于减小扼流损耗。在一些实施例中，本公开的各方面可以用在用于驱动具有重复工作循环的机器或系统的部件的液压回路中。

本公开的另一方面涉及在具有用于驱动负载的液压泵的驱动回路中使用的液压回路结构。该液压回路结构包括用于控制从液压泵供应到负载的液压流体流量的流量控制阀。该液压回路结构还包括相对于流量控制阀并行布置的液压流体蓄能器。

将在下面的描述中阐述各个其它方面。这些方面可以涉及各个特征以及特征的组合。应当理解，前述一般描述和下面详细描述仅是示例性和解释性的且并不限制此处公开的实施例所基于的宽泛概念。

附图说明

图1是示出包括驱动工业机器的部件的液压驱动回路的现有技术液压系统的示意图；

图2是示出图1的系统的一个工作循环的液压压强曲线的图表；

图3是示出图1的系统的一个工作循环的流量曲线的图表；

图4是示出包括驱动工业机器的部件的液压驱动回路的另一现有技术液压系统的示意图；

图5是示出图4的系统的一个工作循环的液压压强曲线的图表；

图6是示出图4的系统的一个工作循环的液压流量曲线的图表；

图7是根据本公开的原理的液压系统的示意图，该液压系统包括用于驱动具有重复工作循环的机器的液压部件的液压驱动回路；

图8是示出图7的系统的一个工作循环的液压压强曲线的图表；

图9是示出7的系统的一个工作循环的流量曲线的图表；

图10是根据本公开的原理的另一液压系统的示意图，该液压系统包括用于驱动具有重复工作循环的机器的液压部件的液压驱动回路；

图11是示出图10的系统的一个工作循环的液压压强曲线的图表；以及

图12是示出图10的系统的一个工作循环的流量曲线的图表。

具体实施方式

图7示出根据本公开的原理的液压系统300。液压系统300包括配置成驱动与机器303（例如注模机器）的液压驱动部件对应的负载304的液压驱动回路302。在示意的实施例中，负载304对应于驱动液压供能的机器303的部件的多个液压致动器306a、306b和306c。在示意的实施例中，液压致动器306a是为夹具供能的液压缸，液压致动器306b是用于在孔中前后移动螺丝钻的液压缸，且液压致动器306c是用于在孔内旋动螺丝钻的液压马达。尽管机器303示意为注模机器，应当意识到本公开的各方面可应用于任意类型的液压供能的机器。具体而言，本公开的各方面适于具有重复工作循环的液压机器，其中在工作循环期间机器需要的液压压强负载和液压流量负载根据预定曲线变化。

液压系统300还包括用于以受控方式将液压流体流从驱动回路302分布到机器303的各部件的阀装置307。例如，阀装置307在工作循环过程中启用或禁用各部件，从而执行重复工业处理的动作。在所描述的实施例中，阀装置307包括两个三位置方向控制阀308、310和两位置阀312。到液压致动器306a和306b的流量分别通过阀308、310控制。阀312用于打开和关闭与致动器306的流体连通。阀308、310和312用作用于在工作循环过程中可选地启用或禁用致动器306a、306b和306c的阀装置。因而，工作循环过程中负载的流量需求和压强需求根据在工作循环期间的给定时间液压致动器306a、306b和306c中的哪一个被启用或禁用而改变。

尽管提供关于机器303和阀装置307的各种细节，应当意识到描述这种细节仅用于提供本公开的方面可以应用的代表性环境。应当意识到，本公开的各个方面可以用于驱动具有其他类型的液压致动器、不同致动器配置和用于启用或禁用这些致动器的不同类型的阀配置的机器/负载。

液压驱动回路302具有使得功率产生和功率消耗有效匹配、由此减小扼流功率损耗的结构。参考图7，液压系统300的液压驱动回路302包括具有液压泵314的回路结构，该液压泵314通过工作流路径316将液压流体泵浦到负载304。沿着工作流路径316提供流量控制阀318以用于控制从液压泵314供应到负载304的液压流体流量。该液压回路结构还包括流体连接到工作流路径316且相对于流量控制阀318并行布置的蓄能器320。蓄能器320的平行配置帮助增强负载304的给定工作循环过程中液压驱动回路302的整体能量效率。在某些实施例中，提供用于控制泵314的出口压强（例如系统压强）的压强安全阀322。

在一个实施例中，泵314是恒定速度电动机324驱动的固定活塞泵。在该实施例中，贯穿工作循环泵324以恒定速率输出液压流体。泵314包括与贮液器328流体连通的入口326以及与工作流路径316流体连通的出口330。超过负载304的流量需求的来自泵314的流量输出通过压强安全阀322倾倒到贮液器328或用于对蓄能器320进行充能。

然而，在其他实施例中，泵314可以包括通过可变速度电动机（例如可变频率驱动）驱动的固定活塞泵。在其他实施例中，泵314可以包括可变活塞泵。例如，具有可变泵布置和蓄能器的一个示例驱动回路的公开可以在与本申请一起提交的名为“Hybrid Hydraulic Systems for IndustrialProcesses（用于工业处理的混合液压系统）”的共同未决的美国申请No._中发现，其要求于2010年10月15日提交且名为“Hybrid System for HighEfficiency Industrial Processes（用于高效率工业处理的混合系统）”的美国临时申请No.61/393/556，通过引用的方式将这两个公开的内容结合到本申请中。

在某些实施例中，压强安全阀322是可以被螺线管驱动的比例安全阀。压强安全阀322包括入口322和出口334。入口332与工作流路径316流体连通且出口330与贮液器328流体连通。例如，流线路335在泵314的出口330和流量控制阀318之间的位置将流入口332体连接到流路径316。而且，流线路337将压强安全阀332的出口330流体连接到贮液器328。压强安全阀332防止来自泵的压强输出超过压强安全阀设置的阈值水平。电子控制器（例如下面描述的电子控制器450）可以用于在机器303的工作循环过程中调节压强安全阀322的阈值水平。

在一个实施例中，流量控制阀318可以包括比例阀，该比例阀包括螺线管驱动的线轴。流量控制阀318可以包括入口338和出口340。流量控制阀318位于压强安全阀322下游且工作流路径316经过流量控制阀318。电子控制器（例如下面描述的电子控制器450）可以用于控制流量控制阀318，使得流经阀318的流量等于负载流量需求减去蓄能器释能流量。在蓄能器不释能的情况中，该阀被控制为使得经过阀318的流量等于负载流量需求。

在某些实施例中，蓄能器320是与工作流路径316流体连通的蓄能器子系统350的一部分。蓄能器子系统360包括用于对液压流体蓄能器320充能的充能线路352和用于对液压流体蓄能器320释能的释能线路352。充能线路352在流量控制阀318的上游位置连接到工作流路径316，且释能线路354在流量控制阀318的下游位置连接到工作流路径316。

蓄能器子系统350还包括用于控制流过该子系统的液压流体流量的各种阀部件（例如阀装置）。例如，蓄能器子系统350包括用于选择性地打开和关闭充能线路352的充能线路阀356。蓄能器子系统350还包括允许液压流体通过充能线路352从工作流路径318流动到蓄能器320且防止液压流体通过充能线路352从蓄能器320流动到工作流路径318的充能线路单向止回阀358。蓄能器子系统350还包括释能线路阀360和释能线路单向止回阀362。释能线路阀360配置成选择性打开或关闭释能线路354。释能线路单向止回阀362配置成允许液压流体通过释能线路354从蓄能器320流动到工作流路径318且防止液压流体通过释能线路354从工作流路径318流动到蓄能器320。蓄能器子系统350还包括用于控制蓄能器320的充能速度且用于控制蓄能器320的释能速度的蓄能器流量控制阀364。

在某些实施例中，充能线路阀356和释能线路阀360是两位置阀，每个均包括打开位置和关闭位置。这些阀可以包括螺线管致动线轴。另外，在某些实施例中，蓄能器流量控制阀364可以是比例阀或可变节流口。这种阀可以包括线轴，线轴位置通过螺旋管控制。在其他实施例中，阀350、360可以是两位置比例流量阀，每个均具有打开位置（具有用于按比例流动的可变节流口大小）和关闭位置。这种类型的配置将不需要蓄能器流量控制阀364，因为阀356、360将提供流量按比例的功能。

参考图7，流量控制阀318可以位于限定工作流路径316的一部分的阀外壳400内。阀外壳400可以包括流体连接到泵314的出口330的入口端口402和流体连接到负载304的出口端口404。另外，外壳400可以包括蓄能器充能端口406和蓄能器释能端口408。

蓄能器子系统350可以安装在蓄能器外壳420内。蓄能器外壳可以限定与阀外壳400的蓄能器充能端口406连接的蓄能器充能端口422和与阀外壳的蓄能器释能端口408连接的蓄能器释能端口424。

液压系统300还包括用于协调流量控制阀318、蓄能器子组件350、压强安全阀322、方向控制阀308、方向控制阀310和两位置阀312的操作的电子控制器450。上面标识的阀中的每一个可以包括螺线管致动的线轴或其他结构。电子控制器450可以监测每个线轴的位置且选择性地激励或去激励螺线管以移动阀到对应于机器的工作循环中的特定时期/阶段的适当位置。遍及液压系统300可以提供各种传感器。传感器可以与电子控制器450交互。示例传感器包括蓄能器压强传感器452、充能端口压强传感器454、释能端口压强传感器456以及对应于阀中的每一个的各种线轴位置传感器。电子控制器450还监测和控制蓄能器流量控制阀364的位置以及充能线路阀356和释能线路阀360的位置。电子控制器450被编程为控制液压系统300的操作以通过使用最小能量实现所需负载流量和负载压强。

为了设计液压系统，机器303的工作循环的流量和压强需求曲线被确定。蓄能器和泵的流量和压强曲线然后被设计为满足流量和压强需求曲线且泵和蓄能器被相应地调节大小。流量和压强曲线被保存在存储器中且被电子控制器450访问，使得电子控制器450使用泵和蓄能器的流量和压强曲线来操作驱动回路，使得在工作循环期间负载被提供与机器的流量和压强需求曲线匹配的流量和压强。

图8是示出图7的机器的一个工作循环的压强曲线的图表。压强曲线包括泵压强线470、负载压强线472以及蓄能器压强线474。贯穿工作循环，泵压强和蓄能器压强均高于负载压强。蓄能器子系统350的配置允许在工作循环中在预定阶段系统压强设置在比蓄能器压强更低的压强。这允许系统压强与负载压强更相近地匹配以增强操作效率（例如通过减小扼流损耗）。

图9是示出图7的机器的流量曲线的图表。流量曲线包括负载需求流量480、总流量482、泵流量484和蓄能器流量486。总流量482是泵流量484和蓄能器流量486的总和。如图9所示，贯穿机器的工作循环的持续时间，泵流量具有恒定流量。而且，总流量匹配负载流量且蓄能器流量跟踪/平行于负载流量。

当负载的流量需求小于泵流量时，电子控制器450打开充能线路352且关闭释能线路354，使得蓄能器320被充能。因而，系统以充能模式或阶段操作。在充能阶段中，电子控制器450设置系统压强为蓄能器压强需求或负载压强（中的较高者）加上余量。在充能期间，电子控制器控制蓄能器流量控制阀364以实现到蓄能器的所需充能流量。

当负载的流量需求大于泵的流量时，电子控制器450关闭充能线路352且打开释能线路354，使得泵和蓄能器协调以满足负载的流量需求。因而，系统以释能模式或阶段操作。在释能阶段中，如果蓄能器单独不能满足负载流量需求，则电子控制器450设置系统压强为负载压强加上余量。或者，如果蓄能器流量单独能够满足负载流量需求，则系统压强被设置为最小压强。在蓄能器释能期间，电子控制器控制蓄能器流量控制阀364以实现从蓄能器的所需释能流量。

如图8和9所示，在一个工作循环过程中，液压系统300具有4个充能阶段（C1、C2、C3和C4）和4个释能阶段（D1、D2、D3和D4）。电子控制器450控制系统的各个阀以在每个循环实现图8和9的压强和流量曲线。

在其大小调节为使得蓄能器压强相当接近地匹配负载压强时液压蓄能器的操作是最有效的。在蓄能器使用大压强范围驱动具有工作循环的负载时，这可能带来困难。具体而言，在负载压强剧烈变化的工业处理中，蓄能器压强和负载压强之间的失配可能导致明显的扼流损耗。为了解决这种情形，本公开的另一方面涉及使用蓄能器阵列（即多个蓄能器）来改善液压驱动回路的整体操作效率。阵列的每个蓄能器配置成或设计成以不同工作压强范围操作。例如，一个蓄能器以高压范围操作，而另一个蓄能器以低压范围操作。在给定工作循环过程中，高压和低压蓄能器将被选择性地激励和去激励以匹配负载的压强。例如，当负载处于需要低压流量的工作循环的阶段时，低压蓄能器可以被激励且高压蓄能器可以被去激励。对照地，当负载处于需要高压的工作循环的阶段时，高压蓄能器可以被激励且低压蓄能器可以被去激励。应当意识到，通过在阵列中使用多于两个蓄能器，液压驱动回路可以被更精细地调节以匹配对应于工作循环中的不同时间/阶段的负载压强。

图10描绘了根据本公开的原理的另一液压系统500。与单个蓄能器相比，液压系统500修改图7的液压系统300的并行蓄能器结构以包括蓄能器阵列。液压系统500的基本部件与参考图7的液压系统描述的基本部件相同，且因此被指定相似的附图标记。设计被修改以包括第一和第二蓄能器子系统350a、350b，它们二者并行于流量控制阀318布置。蓄能器子系统350a、350b具有与子系统350相同的配置。然而，蓄能器子系统350a具有蓄能器320a，蓄能器320a具有与蓄能器子系统350b的蓄能器320b不同的蓄能器压强操作范围。在一个实施例中，蓄能器320a具有比蓄能器320b的蓄能器操作范围更高的蓄能器压强操作范围。在一个实施例中，蓄能器320a是高压蓄能器且蓄能器320b是低压蓄能器。

图10中未示出电子控制器和各种传感器。然而，应当意识到，如上所述这种电子控制器可以用于根据预定压强和流量曲线控制各个部件，从而在工作循环期间匹配负载的流量和压强需求。部件可以基于通过预定流量和压强曲线定义的预定时序和序列控制（例如选择性激励或去激励），或可以基于感测的压强和流量数据实时地控制。

在系统操作中，电子控制器控制蓄能器320a、320b的充能和释能。优选地，当蓄能器320a、320b之一被充能或释能时，蓄能器中的另外一个停用。例如，在需求流量高于泵流量且负载压强相对高的工作循环阶段期间，高压蓄能器320a可以释能以帮助泵满足负载需要的流量。在高压蓄能器320a的释能过程中，低压蓄能器320b停用。在需求流量高于泵流量且负载压强相对低的工作循环阶段期间，低压蓄能器320b可以释能以帮助泵满足负载需要的流量。在低压蓄能器320b的释能期间，低压蓄能器320b停用。在负载流量需求小于泵/系统流量的工作循环阶段中，蓄能器320a、320b可以被充能。

图11是示出图10的液压系统500在示例工作循环期间的压强曲线的图表。对应于液压系统500的驱动系统的蓄能器和泵压强曲线配置成匹配示例负载压强需求曲线502。蓄能器和泵曲线包括对应于蓄能器320a的蓄能器压强曲线504和对应于蓄能器520b的蓄能器压强曲线506以及对应于泵314产生的系统压强的泵压强曲线508。

图12是示出示例工作循环期间图10的液压系统500的流量曲线的图表。对应于液压系统500的驱动系统的蓄能器和泵流量曲线配置成匹配示例负载流量需求曲线510。液压系统500的液压驱动的流量曲线包括对应于蓄能器320a的蓄能器流量曲线512、对应于蓄能器320b的蓄能器流量曲线514以及对应于泵314的泵流量曲线516。图12还示出表示在工作循环的持续时间期间由泵314和蓄能器320a、320b提供的组合流量的总流量，该总流量接近地跟踪负载流量曲线且示为与负载流量曲线相同的线。实际上，总流量可以稍大于负载流量。

参考图11和12，在工作循环过程期间，液压系统500具有至少充能阶段C1-C4和至少释能阶段D1-D4。低压蓄能器320b在阶段C1和D1被充能和释能。高压蓄能器320a在其余充能和释能阶段被充能和释能。在充能阶段C1和释能阶段D1，负载需要的压强相对低。通过在这些阶段中使用低压蓄能器320b，可以明显降低泵314的操作压强以更接近地匹配负载的压强需求（见区域515）。这可以提供与减小的扼流损耗相关的能量节省。也可以在释能阶段中的每一个提供能量节省，因为蓄能器的并行布置允许系统压强降低以更接近地匹配负载压强需求（见区域517）。在图12中，方框520表示高压蓄能器320a被激活且低压泵320停用的工作循环的部分。而且，方框522表示低压蓄能器320b被激活且高压蓄能器320b停用的工组循环的部分。

为了设计图10的液压系统500，获取机器303的工作循环的力和速度需求。接下来，力和速度需求被转换成工作循环的压强和流量需求曲线（例如曲线502和510）。基于流量曲线和最小泵流量，确立蓄能器阵列的蓄能器的充能和释能阶段。一旦确立了充能和释能阶段，工作循环的压强曲线需求被估算且用于分配适当的蓄能器到适当的充能和释能阶段，该分配基于在所述阶段中蓄能器的操作压强范围与负载压强需求有多接近来进行。每个蓄能器的实际的充能和释能流量配置成使得对于给定蓄能器，在循环的结尾的充能状态与开始时的相同。而且，工作循环期间系统的流量被估算，使得泵流量和蓄能器流量的总和总是大于负载流量。在设计系统时，优选地假设从工作循环到工作循环存在时隙。这种时隙可以被杠杆调节以在需要时对蓄能器进行充能或释能。如果在两个工作循环之间不存在时隙，则每个阶段内的流量可以被调节且泵流量需求可以相应地增加。

一旦确立了整体流量策略以及流量和压强曲线，则可以确定蓄能器大小和压强范围。此外，计算蓄能器的必要预充能值。优选地，在释能期间，蓄能器压强应当高于负载压强。泵和电动机可以基于确定的流量和压强曲线被调节大小/配置。

当蓄能器之一处于充能模式时，系统被设置为蓄能器压强或负载压强中的较大者加上余量压强，到蓄能器的充能路径打开，且流量控制阀318被控制以满足流量需求。在充能模式中，流量控制阀318被控制为使得，考虑通过充能路径和蓄能器流量控制阀364被引导到蓄能器的流量，流经阀318的流量等于负载的流量需求。当蓄能器之一处于释能模式时，系统压强被设置为负载压强加上余量压强，流量控制阀318完全打开且蓄能器流量控制阀364被控制为使得释能流量与到阀318的流量的组合等于负载流量需求。

应当意识到，此处呈现的各个图表和数据是计算机模拟的产物而非实际数据。提供这种信息是为了说明根据本公开的原理的系统的某些一般概念和操作模式，且并不旨在依赖于精确实验数据。

在不偏离本公开的范围和精神的条件下，本领域技术人员将显见本公开的各种修改和备选，且应当理解本公开的范围并不被限制为此处提及的说明性实施例。

Claims (20)

1.一种在驱动回路中使用的液压回路结构，该驱动回路具有用于驱动负载的液压泵，该液压回路结构包括：

用于控制从液压泵供应到负载的液压流体流量的流量控制阀，；以及

相对于流量控制阀并行布置的液压流体蓄能器。

2.根据权利要求1所述的液压回路结构，其中流量控制阀是比例流量阀。

3.根据权利要求1所述的液压回路结构，还包含用于控制泵输出的液压系统压强的安全阀。

4.根据权利要求3所述的液压回路结构，其中安全阀是比例安全阀。

5.根据权利要求1所述的液压回路结构，其中液压泵是固定活塞泵。

6.根据权利要求5所述的液压回路结构，还包含用于驱动固定活塞泵的恒定速度电动机。

7.根据权利要求1所述的液压回路结构，还包含从泵经过流量控制阀延伸到负载的工作流路径，其中该液压回路结构包括与工作流路径流体连通的蓄能器子系统，该蓄能器子系统包括用于对液压流体蓄能器充能的充能线路和用于对液压流体蓄能器释能的释能线路，其中释能线路在流量控制阀下游的位置连接到工作流路径，且其中充能线路在流量控制阀上游的位置连接到工作流路径。

8.根据权利要求7所述的液压回路结构，还包含：

充能线路阀，用于选择性打开和关闭充能线路；

充能线路单向止回阀，其允许液压流体通过充能线路从工作流路径流动到蓄能器且防止液压流体通过充能线路从蓄能器流动到工作流路径；

释能线路阀，用于选择性打开和关闭释能线路；以及

释能线路单向止回阀，其允许液压流体通过释能线路从蓄能器流动到工作流路径且防止液压流体通过释能线路从工作流路径流动到蓄能器。

9.根据权利要求8所述的液压回路结构，其中充能线路阀和释能线路阀均包含两位置阀，两位置阀包括打开位置和关闭位置。

10.根据权利要求8所述的液压回路结构，其中蓄能器回路包括用于控制蓄能器的充能速率且用于控制蓄能器的释能速率的蓄能器流量控制阀。

11.根据权利要求6所述的液压结构，还包含：

安全阀，用于控制通过泵提供到流量控制阀的液压系统压强；

第一阀装置，用于启用或禁用对应于负载的致动器；

第二阀装置，用于控制蓄能器的充能和释能；以及

电子控制器，用于协调流量控制阀、安全阀以及第一和第二阀装置的操作，使得液压蓄能器在负载的流量需求小于液压泵的输出流量时被充能且液压蓄能器在负载的流量需求大于液压泵的输出流量时释能。

12.根据权利要求11所述的液压结构，其中在蓄能器的释能期间，液压系统压强小于蓄能器压强。

13.根据权利要求11所述的液压结构，其中致动器为具有重复工作循环的机器的部件供能，该工作循环包括具有在工作循环的多个阶段期间变化的压强曲线的压强需求以及具有在工作循环的多个阶段期间变化的流量曲线的流量需求。

14.根据权利要求13所述的液压结构，其中机器包括注模机器且致动器包括为夹具供能的第一液压缸和用于轴向移动螺丝钻的第二液压缸以及用于旋转螺丝钻的液压马达。

15.根据权利要求1所述的液压结构，其中液压流体蓄能器是第一液压流体蓄能器，其中第二液压流体蓄能器也相对于流量控制阀并行布置，且其中第一和第二液压流体蓄能器具有不同的蓄能器操作压强范围。

16.一种使用具有液压泵的驱动回路驱动负载的方法，该驱动回路包括用于控制液压泵和负载之间的液压流体流量的流量控制阀以及与流量控制阀并行布置的液压流体蓄能器，负载对应于具有重复工作循环的机器的致动器，工作循环包括具有在工作循环的多个阶段期间变化的压强曲线的压强需求和具有在工作循环的多个阶段期间变化的流量曲线的流量需求，该方法包括：

使用来自液压泵的流驱动负载且在负载的流量需求小于用于工作循环的平均系统流量时对蓄能器充能；以及

在负载的流量需求大于用于工作循环的平均系统流量时，使用来自液压泵的流以及蓄能器的释能流来驱动负载，其中在蓄能器的释能期间，液压泵的出口处的液压系统压强被控制，使得液压系统压强小于蓄能器的液压。

17.根据权利要求16所述的方法，其中液压流体蓄能器是第一液压流体蓄能器，其中驱动回路包括与流量控制阀并行布置的第二液压流体蓄能器，其中第一液压流体蓄能器具有比第二液压流体蓄能器的蓄能器操作压强更高的蓄能器操作压强范围，且其中基于蓄能器操作压强与负载的需求压强有多接近，选择第一和第二液压流体蓄能器之一来提供释能流。

18.一种用于为负载供能的液压驱动系统，该液压驱动系统包含：

固定活塞液压泵；

恒定速度电动机，用于驱动固定活塞液压泵；

安全阀，用于控制固定活塞液压泵的系统压强；

流量控制阀，用于控制从固定活塞液压泵供应到负载的液压流体流量；以及

第一液压流体蓄能器，相对于流量控制阀并行布置。

19.根据权利要求18所述的液压驱动系统，还包含相对于流量控制阀并行布置的第二液压流体蓄能器。

20.根据权利要求19所述的液压驱动系统，第一和第二液压流体蓄能器均包括蓄能器回路，该蓄能器回路包括：

充能线路，位于流量控制阀的上游；

释能线路，位于流量控制阀的下游；

充能线路阀，用于选择性打开和关闭充能线路；以及

释能线路阀，用于选择性打开和关闭释能线路。

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