CN103827512A - 用于闭环液压系统的再生配置 - Google Patents

Abstract

公开了一种液压系统（56）。该液压系统可以具有泵（80），以及具有第一腔室（52）和第二腔室（54）的液压致动器（26）。该液压系统还可以具有流体地连通泵与第一腔室的第一泵通道（82），连接到泵的第二泵通道（84），以及再生阀（110）。该再生阀可以从第一位置移动到第二位置，其中，在第一位置处，第二泵通道连接到第二腔室并且第二腔室与第一腔室相隔离；在第二位置处，第二泵通道被阻塞并且第二腔室连接到第一腔室。

Description

用于闭环液压系统的再生配置

技术领域

本公开总体涉及液压系统，并且更具体而言，涉及闭环液压系统的再生配置。

背景技术

机械（诸如挖掘机、推土机、装载机、自动平地机、以及其他类型的重型设备）使用一个或者多个液压致动器来移动工作器具。这些致动器流体地连接到机械上的泵，所述泵将加压流体提供给致动器内的腔室。随着加压流体移动进入或者通过腔室，流体的压力作用在腔室的液压表面上以影响致动器和所连接的工作器具的移动。在开环液压系统中，从致动器排出的流体被导入到低压油箱中，泵从所述油箱中抽取流体。在闭环液压系统中，从致动器排出的流体被导回到泵中，并且被立即再循环。

开环系统内的再生可以有助于增加系统的效率。通常通过直接连接液压致动器的杆端腔室与同一致动器的头端腔室、同时还提供来自泵的流体到头端腔室，实现液压缸的伸出期间的再生。由于再生期间的两个腔室内的压力可以大约相等，由于作用在两个腔室内的不成比例的区域上的压力产生的力的不平衡，液压缸会伸出。因为在伸出再生期间将来自泵和来自杆端腔室两者的流体提供给液压缸的头端，液压缸可以比其他可能的情形更快地移动和/或具有更少的损耗。

以往，闭环系统内的再生还没有与以上所述的开环系统内的再生一样有效。尤其，当液压缸的杆端直接连接到同一液压缸的头端时，闭环系统可能是压力受到相关联的充液卸荷阀限制的，其中，所述相关联的充液卸荷阀一般是闭环系统内所需的。虽然在再生期间高压力可能不是必需的，在更高压力下操作的开环系统一般会胜过在更低压力下操作的闭环系统。

Takashi等的公开于2011年4月7日的日本专利2011/069432（’432专利）中公开了一种具有增强的再生的示例性的闭环系统。’432专利描述了一种连接到液压缸的过心、可变排量泵。在正常操作期间，泵以闭环方式连接到液压缸。然而，在再生期间，泵以开环方式连接到液压缸的仅仅一个腔室。利用蓄能器来在再生期间选择性地储存从液压缸排出的高压流体，并且在正常操作期间选择性地将流体提供给泵。在开环操作期间，充液回路提供补充流体到泵。

尽管是具有永久闭环配置的传统的液压系统上的改进，以上所述的’432专利中的系统可能仍然不是最佳的。尤其，’432专利中的系统可能过于复杂、昂贵、以及难于控制。例如，’432专利中的系统可能包括大量的不同类型的阀，所述阀控制遍及系统的复杂的流体流。连同相关联的流体流，这些阀增加了系统的总成本，同时增加了计算和控制要求。

本公开的液压系统致力于解决以上提及的一个或者多个问题和/或现有技术的其他问题。

发明内容

在一个方面中，本公开致力于一种液压系统。该液压系统可以包括泵、以及具有第一腔室和第二腔室的液压致动器。该液压系统还可以包括流体地连通泵与第一腔室的第一泵通道、连接到泵的第二泵通道、以及再生阀。该再生阀可以从第一位置移动到第二位置，其中，在第一位置处，第二泵通道连接到第二腔室并且第二腔室与第一腔室隔离；在第二位置处，第二泵通道被阻塞并且第二腔室连接到第一腔室。

在另一个方面中，本公开致力于一种操作液压系统的方法。该方法可以包括使用泵来对流体加压，以及维持泵与液压缸的头端腔室之间的流体连通。该方法还可以包括在液压缸的缩回期间，选择性地流体连通泵与液压缸的杆端腔室，并且在液压缸的伸出期间，经由再生阀使得泵与杆端腔室隔离。该方法可以进一步包括当泵与液压缸的杆端腔室隔离时，经由再生阀，流体地连接杆端腔室到头端腔室。

附图说明

图1是示例性的所公开的机械的立体图；

图2是可以结合图1的机械来使用的示例性的所公开的液压系统的示意图；以及

图3是可以结合图1的机械来使用的另一示例性的所公开的液压系统的示意图。

具体实施方式

图1图示了具有多个系统和组件的示例性的机械10，所述系统和组件合作以完成任务。机械10可以具体化为执行与工业（诸如采矿、建筑、农业、运输、或者本领域中已知的另一工业）相关联的某一类型的操作的固定的或者移动的机械。例如，机械10可以是掘土机，所述掘土机诸如为挖掘机（如图1中所示）、推土机、装载机、反铲挖土机、自动平地机、自卸式卡车、或者另一掘土机。机械10可以包括配置为移动工作器械14的机具系统12，用于推进机械10的驱动系统16，提供能量给机具系统12和驱动系统16的动力源18，以及坐落用于手动控制机具系统12、驱动系统16、和/或动力源18的操作员工作站20。

机具系统12可以包括通过线性和旋转流体致动器作用的联杆结构，以移动工作器械14。例如，机具系统12可以包括悬臂22，其通过一对相邻的、双作用的液压缸26（在图1中仅仅示出一个）来绕水平轴（未示出）相对于工作面24垂直转动。机具系统12还可以包括杆28，其通过单个的、双作用的液压缸32绕水平轴30垂直转动。机具系统12可以进一步包括单个的、双作用的液压缸34，其可操作地连接在杆28与工作器械14之间以使工作器械14绕水平枢轴36垂直地转动。在所公开的实施例中，液压缸34在头端34A处连接到杆28的一部分并且在相对的杆端34B处通过动力链接37连接到工作器械14。悬臂22可以在基座端部处枢轴地连接到机械10的主体38。通过液压摆动马达43，主体38可以连接到底架39以绕垂直轴41摆动。通过轴30和36，杆28可以枢轴地连接悬臂22的远端到工作器械14。

大量不同的工作器械14可以附加到单个机械10并且是操作员可控的。工作器械14可以包括用于执行特定任务的任意设备，诸如，例如铲斗（图1中所示）、叉形装置、刀片、铲、碎土器、底卸装置、扫帚、除雪机、推进装置、切割装置、抓取装置、或者本领域中已知的任意其他执行任务的装置。尽管在图1的实施例中连接以相对于机械10的主体38在垂直方向中转动和绕枢轴41在水平方向中摆动，工作器械14可以可替换地或者额外地相对于杆28旋转、滑动、打开和闭合、或者以本领域中已知的任意其他方式移动。

驱动系统16可以包括一个或者多个牵引装置，其中，提供动力给所述牵引装置以推进机械10。在所公开的示例中，驱动系统16包括位于机械10的一侧的左履带40L和位于机械10的相对侧的右履带40R。左履带40L可以由左行走马达42L驱动，而右履带40R可以由右行马达42R驱动。预期到，驱动系统16能够可替换地包括履带之外的牵引装置，诸如轮子、带、或者其他已知的牵引装置。通过产生左行走马达和右行走马达42L、42R之间的速度和/或旋转方向差，可以操纵机械10，而通过产生左行走马达和右行走马达42L、42R的基本上相等的输出速度和旋转方向，可以协助直行。

动力源18可以具体化为发动机，诸如，例如柴油发动机、汽油发动机、气体燃料动力发动机、或者本领域中已知的另一类型的燃烧发动机。预期到，动力源18可以可选地具体化为非燃料动力源，诸如燃料电池、储能装置、或者本领域中已知的另一源。动力源18可以生成机械能输出或者电能输出，接着可以将所述机械能输出或者电能输出转换为液压能以用于移动机具系统12的线性和旋转致动器。

操作员工作站20可以包括接收来自机器操作员的指示期望的操纵的输入的装置。具体地，操作员工作站20可以包括一个或者多个操作员接口装置46，例如操纵杆（图1所示）、方向盘、或者脚踏板，所述操作员接口装置46位于操作员座（未示出）附近。通过生成指示期望的机械操纵的位移信号，操作员接口装置46可以发起机械10的移动，例如行进和/或器械移动。随着操作员移动接口装置46，操作员可以以期望的速度和/或期望的力来在期望的方向中影响对应的机械移动。

图2的示意图中示出了示例性的液压致动器。应该注意，虽然仅仅示出了单个致动器，所描述的致动器可以代表机械10的任一个或者多个线性致动器（例如，液压缸26、32、34）或者旋转致动器（左行走、右行走、或摆动马达42L、42R、43）。

如果液压致动器具体化为线性致动器，则液压致动器可以包括管48和管48内放置的活塞组件50，以形成第一腔室52和相对的第二腔室54。在一个示例中，活塞组件50的杆部50A可以延伸穿过第二腔室54的末端。如此，可以将每个第二腔室54当作相应的致动器的杆端腔室，而可以将每个第一腔室52当作头端腔室。可以选择性地将来自泵80的加压流体提供给液压致动器的第一腔室和第二腔室52、54，并且液压致动器的第一腔室和第二腔室52、54排放加压流体，以引起活塞组件50在管48内移位，从而改变致动器的有效长度以移动工作器械14。流体进出第一腔室和第二腔室52、54的流速可以与致动器的平移速率相关，而第一腔室和第二腔室52、54之间的压力差可以与致动器给予工作器械14的力相关。

如果液压致动器具体化为旋转致动器，则液压致动器可以以类似的方式运行。即，旋转致动器也可以包括位于泵机构的一侧的第一腔室和第二腔室，诸如叶轮、柱塞、或者活塞系列。当以来自泵80的加压流体填充第一腔室并且第二腔室同时排放流体时，通过穿过泵机构的压力差，可以激励泵机构在第一方向旋转。相反地，当第一腔室排放流体并且同时以加压流体填充第二腔室时，通过压力差，可以激励泵机构在相反的方向旋转。流体进出第一腔室和第二腔室的流速可以决定致动器的旋转速率，而穿过泵机构的压力差大小可以决定输出转矩。如所期望的，（多个）旋转致动器能够是固定或者可变排量类型的马达。

机械10可以包括液压系统72，其具有与液压致动器协作以移动工作器械14和机械10的多个流体组件。尤其，除其他物件外，液压系统72可以包括流体地连接泵80与机械10的液压致动器的主回路74，配置为给主回路74提供补充和卸荷功能性的充液回路76，以及与液压致动器相关联的再生配置78。预期到，如果期望，液压系统72可以包括额外的和/或不同的回路或者组件，诸如开关阀、压力补偿阀、流合并和/或共享回路、以及本领域中已知的其他回路或者阀。

主回路74可以包括流体地连接泵80到液压致动器的多个不同的通道，在某些配置中，以并联、闭环方式连接泵80到机械10的其他致动器。例如，泵80可以经由第一泵通道82、第二泵通道84、头端通道86、以及杆端通道88连接到液压致动器。

泵80可以具有可变排量，并且可以控制泵80来从与其相关联的致动器抽取流体，并以规定的增高压在两个不同的方向将流体排回致动器（即，泵80可以是过心泵）。泵80可以包括行程调整机构，例如斜盘，其中，基于（除在其他事物外中）致动器的期望的速度来液力流压机械地调整所述行程调整机构的位置，从而改变泵80的输出（例如，排放速率）。泵80的排量可以在第一方向中从基本上无流体从泵80排出的零排量位置调整到最大排量位置，其中，在所述最大排量位置处，流体以最大速率从泵80排出进入到第一泵通道82。同样地，泵80的排量可以在第二方向中从零排量位置调整到最大排量位置，其中，在所述最大排量位置处，流体以最大速率从泵80排出进入到第二泵通道84。通过例如对轴、带、或者以另一合适的方式，泵80可以可驱动地连接到机械10的动力源18。可替换地，经由转矩变换器、齿轮箱、电路、或者以本领域中已知的任意其他方式，泵80可以间接地连接到动力源18。预期到，如所期望的，泵80可以与机械10的其他泵（未示出）串联（例如，经由同一轴）或者并联（例如，经由齿轮系）地连接到动力源18。

泵80也可以选择性地操作为马达。更具体地，当相关联的致动器操作在超限状态（即，其中致动器由负载驱动以比当由泵80驱动时的正常可能情况更快地移动的状态）下时，从致动器排出的流体可以具有增加到泵80的输出压力之上的压力。在这种情形下，通过泵80导回的致动器流体的高压可以作用以驱动泵80在有或者没有来自动力源18的辅助之下旋转。在某些情况下，泵80甚至可以能够将能量给予动力源18，从而提高动力源18的效率和/或容量。

本领域技术人员将理解，在伸出和缩回期间流入和流出液压致动器（如果具体化为线性执行器）的流体的各自的速率可能不等。即，因为第二腔室54内的杆部50A的位置，与第一腔室52内的压力面积区域相比，活塞组件50可具有第二腔室54内的减少的压力面积区域。因此相应地，在液压致动器的缩回期间，可以迫使比第二腔室54能够的液压流体的更多的液压流体从第一腔室52流出，并且，在伸出期间，第一腔室52可以比迫使流出第二腔室54的液压流体更多的液压流体。为了容纳适应在缩回期间排出的过量的流体和在伸出期间所需的额外的流体，主回路74可以具有两个补液阀90和两个卸荷阀92，其中，所述两个补液阀90和两个卸荷阀92经由公用通道94将第一泵通道和第二泵通道82、84连接到充液回路76。

补液阀90可以是变化位置阀，其置于排液通道95内的在公用通道94与第一泵通道和第二泵通道82、84中之一之间，并且配置为选择性地允许来自充液回路76的加压流体进入第一泵通道和第二泵通道82、84。尤其，每个补液阀90可以从第一位置朝第二位置移动，其中，在第一位置处，流体自由地在公用通道94与各自的第一泵通道和第二泵通道82、84之间流动，在第二位置处，可以从第一泵通道和第二泵通道82、84阻塞来自公用通道94的流体。每个补液阀90可以是朝第二位置弹簧偏压的，并且仅当公用通道94的压力超过第一泵通道和第二泵通道82、84的压力阈值量时，朝第一位置移动。

卸荷阀92可以置于充液通道97内的公用通道94与第一泵通道和第二泵通道82、84之间，并且配置为当流体的压力超过卸荷阀92的设置阈值时，允许从主回路74到充液回路76中的流体减压。卸荷阀92可以设置为在相对高压的水平工作，以便防止损坏液压系统72，例如仅仅当机械10的线性致动器达到行程末端位置并且来自泵80的流为非零时、或者在液压系统72的故障状态期间可以达到的水平。

充液回路76可以包括至少一个液压源，所述至少一个液压源流体地连接到上述公用通道94。在所公开的实施例中，充液回路64具有两个源（包括蓄能泵96和蓄能器98），其可以流体地并联连接到公用通道94，以提供补充流体给主回路74。蓄能泵96可以具体化为例如发动机驱动、固定或者可变排量的泵，所述泵配置为从低压油箱100中抽取流体、对流体加压，并且将流体排放进入公用通道94。蓄能器98可以具体化为例如压缩气体、膜/弹簧、或者囊型蓄能器，所述蓄能器配置为蓄积来自公用通道94的加压流体以及将加压流体排出到公用通道94。通过置于返回通道104中的冲液卸荷阀102，可以将来自蓄能泵96或者来自主回路74（即，来自泵80和/或液压致动器的操作）的过量的液压流体导入蓄能器98或者导入油箱100。由于公用通道94和返回通道104内的增加的流体压力，充液卸荷阀102可以从流-阻塞位置朝流-通过位置移动。

在某些实施例中，额外的一组阀106可以置于旁路通道108内，其中，旁路通道108连接第一泵通道和第二泵通道82、84到公用通道94。每个阀106可以是弹簧偏压的单向阀，其中，所述单向阀是先导操作的，使得可以在两个方向中（例如，从充液回路76进入到主回路74中，并且反之亦然）允许流体流过阀106。例如，图2所示的上部的阀106可以与第一泵通道82相关联，并且先导通道109可以连通来自第二泵通道84的流体与上部的阀106。当第二泵通道84内的流体产生超过上部的阀106的弹簧偏压的力时，上部的阀106可以打开。当上部的阀106打开时，通过上部的阀106的流体流向可以取决于充液回路74与第一泵通道82之间的压力差。尤其，如果当上部的阀106打开时，充液回路74内的压力超过第一泵通道82内的压力，则来自充液回路74的流体可以流入第一泵通道82。然而，如果在上部的阀106打开时，第一泵通道82内的压力超过充液回路74内的压力，则第一泵通道82内的流体可以流入充液回路74中。关于图2中所示的下部的阀106，事实同样如此。

在比经由上述卸荷阀92的可能的压力更低的压力下，阀106可以允许流体从主回路74流入充液回路76。在液压致动器的缩回操作期间，当正从第一腔室52排出比泵80消耗的流体更多的流体并且将流体提供给第二腔室54时，这可能是重要的。即，必须从主回路74中去除来自第一腔室52的过量的流体并且将其导入到充液回路76中，但是流体可能没有足够高的压力以打开卸荷阀92（并且，出于控制和效率的原因，提高该压力以打开卸荷阀92可能是不期望的）。阀106可以在更低的压力下允许该流体去除。

预期到，如果期望，阀106可以允许省略补液阀90。即，在某些配置下，用两组阀以提供补充液的需求可能是低的，并且因此，补液阀90可能不必要。可替换地，先导通道109可以与补液阀90相关联，使得补液阀90能够允许流体在两个方向流动。在该情形下，如果期望，能够省略阀106。允许从主回路74进入充液回路76的低压流体的其他方式也是可能的。

再生配置78可以包括组件，所述组件配置为在没有流体通过泵80的情况下将来自液压致动器的流体直接再循环回液压致动器中。尤其，再生配置78可以包括置于第二泵通道84内的再生阀110，以及连接在第一泵通道82与再生阀110之间的再生通道112。再生阀110可以是三通阀，其可以在第一位置（图2中所示）与第二位置之间移动，其中，在第一位置处，可以允许流体以不受限的方式经由第二泵通道84在泵80与第二腔室54之间流动，在第二位置处，第二泵通道84可以基本上与第二腔室54隔离或者可以从第二腔室54阻塞第二泵通道84。当再生阀110在第一位置时，可以基本上阻塞从杆端通道88经过再生通道112到头端通道86的流体流。当再生阀110在第二位置时，可以允许流体从（即，被推出）第二腔室54流过杆端和再生通道88、112，并且经由头端通道86流入第一腔室52。再生阀110可以是朝第一位置弹簧偏压的并且由螺线管操作以从第一位置朝第二位置移动。

在机械10的操作期间，操作员可以利用接口设备46，以提供信号给控制器140，其中，所述信号标识各种线性和/或旋转致动器的期望的移动。基于一个或者多个信号（包括来自于接口设备46的信号，以及，例如，来自位于整个液压系统72的各种压力传感器（未示出）和/或位置传感器（未示出）的信号），控制器140可以命令不同阀的移动和/或不同的泵和马达的排量变化，以促进特定的一个或者多个线性和/或旋转致动器以期望的方式（即，以期望的速度和/或以期望的力）到期望的位置。

控制器140可以具体化为单个微处理器或者多个微处理器，其中，所述单个微处理器或者多个微处理器包括用于基于机械10的操作员的输入和基于感应到的或者其他已知的操作参数来控制液压系统72的操作的组件。大量商业上可利用的微处理器能够配置为执行控制器140的功能。应该理解，控制器140能够容易地实现在能够控制大量机械功能的通用机器微处理器中。控制器140可以包括存储器、辅存储装置、处理器和用于运行应用程序的任意其他组件。各种其他电路可以与控制器140相关联，诸如，电源电路、信号调理电路、螺线管驱动电路、以及其他类型的电路。

图3图示了液压系统72的可选实施例。如同图2的液压系统72，图3中的液压系统72可以包括液压致动器，其中，所述液压致动器以闭环方式经由第一泵通道和第二泵通道82、84和主回路74的头端通道和杆端通道86、88连接到泵80。图3的液压系统72还可以包括充液回路76。然而，与图2的实施例相比，图3的液压系统72可以包括不同的再生配置114。再生配置114可以包括双位置、四通再生阀116，其中，所述再生阀116置于第一泵通道和第二泵通道82、84两者内，并且，再生通道112（参见图2）可以省略。在这一配置中，再生阀116可以配置为从第一位置（图2中所示）移动到第二位置，其中，在第一位置处，允许流体以非限制方式分别地经由第一泵通道和第二泵通道82、84在泵80与第一腔室和第二腔室52、54之间流动，在第二位置处，第二泵通道84可以基本上与第二腔室54隔离或者从第二腔室54阻塞。当再生阀116在第二位置中时，杆端通道88可以经由再生阀116与头端通道86流体地连通。

工业应用性

所公开的液压系统可以应用于其中期望改进的液压效率的任意机械。所公开的液压系统可以通过有选择的使用闭环技术、开环技术、以及流体再生来提供改进的效率。现在将描述液压系统72的操作。

在机械10操作期间，位于工作站20内的操作员可以通过接口装置46命令工作器械14在期望的方向和以期望的速率的特定的运动。连同机械性能信息，可以将接口装置46产生的一个或者多个对应的信号提供给控制器140以指示期望的运动，其中，所述机器性能信息例如是传感器数据，诸如压力数据、位置数据、速度数据、泵或者马达排量数据、以及本领域中已知的其他数据。

响应于来自接口装置46的信号以及基于机械性能信息，控制器140可以产生导入泵80的行程调整机构的控制信号。例如，为了以增加的速度在伸出方向驱动图2中描述的液压致动器，控制器140可以产生控制信号，所述控制信号引起主回路74的泵80在第一方向增加其排量，这导致加压流体以更大的速率排入第一泵通道82、头端通道86、以及第一腔室52。当将来自泵80的流体导入第一腔室52时，来自液压致动器的第二腔室54和/或来自液压系统72的其他线性或旋转致动器的回流流体可以以闭环方式通过杆端通道88和第二泵通道84流回到泵80中。在正常伸出期间，再生阀110（或116，参见图3）可以在其第一位置。这时，因为第一腔室52可能消耗比第二腔室54排出的流体更多的流体，可以经由公用通道94以及补液阀90和/或阀106将来自充液回路76（例如，来自蓄能泵96和/或蓄能器98）的补充液导入第二泵通道84。

类似地，为了在缩回方向以增加的速度驱动液压致动器，控制器140可以产生控制信号，其中，所述控制信号引起主回路74的泵80在第二方向增加排量，这导致加压流体以更大的速率排入第二泵通道84、杆端通道88、以及第二腔室54。当将来自泵80的流体导入第二腔室54时，来自液压致动器的第一腔室52和/或来自液压系统72的其他线性或旋转致动器的回流流体可以以闭环方式通过头端通道86和第一泵通道82流回到泵80中。在正常缩回期间，再生阀110（或116，参见图3）可以在其第一位置。这时，因为第一腔52可能排出比第二腔室54消耗的流体更多的流体，可以经由公用通道94和卸荷阀92（如果压力足够高）或者阀106和102（如果压力更低）将来自第一腔室52的过量的流体导入到充液回路76（例如，导入到蓄能器98和/或油箱100）。

在某些应用中，可能期望比仅仅从泵80提供流体给液压致动器时的通常的可能情况更快地移动液压致动器（即，比永久闭环回路中的可能情况更快）。在这一情形下，来自液压致动器的排出腔室的流体可以经由再生配置78（或者114，参见图3）直接循环回液压致动器的填充腔室，而没有流体通过泵80。尤其，再生阀110（或者116，参见图3）可以从其第一位置移动到其第二位置以增加提供给填充腔室的流体的量。例如，在液压致动器的伸出期间，当再生阀110移动到第二位置时，可以引导从第二腔室54排出的流体通过杆端通道88和再生阀110以加入来自泵80进入头端通道86的流体，从而增加了流体进入第一腔室52的流动速率。进入第一腔室52的该增加的流体的流动速率可能导致液压致动器的更高速的伸出。

这时，因为第二泵通道84可以经由再生阀110与杆端通道88基本上隔离，主回路74可以临时地从闭环回路改变到开环回路。即，泵80可以经由公用通道94、补液阀90和/或阀106、以及第二泵通道84来仅仅从充液回路76（即，不从液压致动器）抽取流体，并且排出其所有流体到第一泵通道82中，用于液压致动器消耗。

在其他应用中，对于从液压致动器排出的流体，可能具有比泵80的排出压力更大的压力。在这些情形下，来自高压流体的能量可以以多个不同的方式恢复。首先，因为主回路74可以以闭环方式正常地操作，可以将高压流体导回通过泵80以将泵80驱动为马达，从而返回能量给动力源18。其次，可以将高压流体导入蓄能器98、阀106和公用通道94，从而储存能量供将来使用。第三，再生阀110可以允许高压流体从第一腔室52排出（例如，当工作器械14在欠载并且液压致动器在缩回时）以经由再生阀114重导入到第二腔室54。在流体从第一腔室52到第二腔室54的再生期间，可以将约一半的排出流量导入第二腔室54，而剩下的一半的流量可以经由第一泵通道82传回到泵80，导致第一泵通道82中更少的粘滞损失。

因为液压系统72可以选择性地在正常操作期间操作为闭环系统以及在再生期间操作为开环系统，液压系统72可以提供与两个类型的系统相关联的益处。尤其，液压系统72可以具有与闭环操作相关联的高效率，但在再生期间仍然具有与开环操作相关联的高性能。此外，液压系统72可以以简单、低成本的配置提供这一功能性。

对本领域技术人员将显而易见的，对于所公开的液压系统，能够作出各种修改和变型。从说明书的考虑和所公开的液压系统的实践中，其他实施例对本领域技术人员将是显而易见的。旨在将说明书和示例当做仅仅是示例性的，真实范围由接下来的权利要求书和它们的等效物所指示。

Claims (10)

1.一种液压系统（72），包括：

泵（80）；

液压致动器（26），具有第一腔室（52）和第二腔室（54）；

第一泵通道（82），将所述泵与所述第一腔室流体地连通；

第二泵通道（84），连接到所述泵；以及

再生阀（110），可以从第一位置移动到第二位置，其中，在所述第一位置处，所述第二泵通道连接到所述第二腔室并且所述第二腔室与所述第一腔室相隔离；在所述第二位置处，所述第二泵通道被阻塞并且所述第二腔室连接到所述第一腔室。

2.如权利要求1所述的液压系统，其中：

当所述再生阀在所述第一位置时，所述泵以闭环方式连接到所述液压致动器；以及

当所述再生阀在所述第二位置时，所述泵以开环方式连接到所述液压致动器。

3.如权利要求1所述的液压系统，其中，所述泵具有可变排量和过心功能性。

4.如权利要求1所述的液压系统，其中，所述再生阀是螺线管操作的，并且被朝所述第一位置弹簧偏压。

5.如权利要求4所述的液压系统，其中，所述第一泵通道经由所述再生阀将所述泵与所述液压致动器流体地连通。

6.如权利要求4所述的液压系统，其中，所述第一泵通道旁通所述再生阀。

7.如权利要求1所述的液压系统，进一步包括：

蓄能器（98）；

公用通道（94），连接到所述蓄能器；

充液通道（97），将所述第一泵通道和所述第二泵通道中的每个与所述公用通道流体地连接；

第一卸荷阀和第二卸荷阀（92），设置在所述充液通道内；

排液通道（95），流体地连接所述公用通道与所述第一泵通道和所述第二泵通道；以及

第一单向阀和第二单向阀（90），设置在所述排液通道内。

8.一种操作液压系统（56）的方法，包括：

使用泵（80）来对流体加压；

维持所述泵与液压缸（26）的头端腔室（52）之间的流体连通；

在所述液压缸的缩回期间，选择性地将所述泵与所述液压缸的杆端腔室（54）流体地连通，并且在所述液压缸的伸出期间，经由再生阀（110）使得所述泵与所述杆端腔室隔离；以及

当所述泵与所述液压缸的所述杆端腔室隔离时，经由所述再生阀将所述杆端腔室流体地连接到所述头端腔室。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括：

调节所述泵的排量以控制所述液压缸的速度；以及

调节所述泵的输出方向以控制所述液压缸的移动方向。

10.如权利要求8所述的方法，进一步包括：

蓄积从液压缸排出的加压流体；以及

当所述泵与所述液压缸的所述杆端腔室隔离时向所述泵供应所蓄积的流体。

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