CN104755677B - 挖土机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种挖土机。本发明的实施例所涉及的液压挖土机具备:主泵(14);液压驱动器,包含回转液压马达(21);控制阀(17),控制主泵(14)与液压驱动器之间的工作油的流动;及蓄能器部(42),连接成能够在主泵(14)与控制阀(17)之间及回转液压马达(21)与控制阀(17)之间放出工作油。蓄能器部(42)能够向主泵(14)的上游放出工作油。
Description
技术领域
本发明涉及一种具备蓄能器的挖土机。
背景技术
以往,已知有使用单一蓄能器的液压式回转马达控制系统(例如,参考专利文献1)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2011-514954号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
该液压式回转马达控制系统在使回转液压马达减速时,为了将由回转液压马达的惯性动作产生的动能作为液压能来再生,将由回转液压马达排出的工作油蓄积在蓄能器。并且,该液压式回转马达控制系统在使回转液压马达加速时,为了将所再生的液压能作为动能来利用,对回转液压马达放出蓄积在蓄能器的工作油。
然而,该液压式回转马达控制系统为仅在回转液压马达的驱动中利用蓄积在蓄能器的工作油的结构,因此不能说能够有效地利用蓄能器。
鉴于上述问题点,本发明的目的在于提供一种能够更有效地利用蓄能器的挖土机。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的,本发明的实施例所涉及的挖土机具备:主泵;液压驱动器,包含回转液压马达;控制阀,控制所述主泵与所述液压驱动器之间的工作油的流动;及蓄能器部,连接于所述主泵与所述控制阀之间及所述回转液压马达与所述控制阀之间。
发明效果
通过上述机构,本发明能够提供一种更有效地利用蓄能器的挖土机。
附图说明
图1是本发明的实施例所涉及的液压挖土机的侧视图。
图2是表示图1的液压挖土机的驱动系统的结构的框图。
图3是表示第1实施例所涉及的液压回路的主要部分结构例的图。
图4是表示蓄压、放压处理的流程的流程图。
图5是表示图3的液压回路的状态与各切换阀的状态的对应关系的对应表。
图6是表示第2实施例所涉及的液压回路的主要部分结构例的图。
图7是表示第3实施例所涉及的液压回路的主要部分结构例的图。
具体实施方式
参考附图对本发明的实施例进行说明。
实施例1
图1是表示本发明的实施例所涉及的液压挖土机的侧视图。
液压挖土机的下部行走体1上经由回转机构2搭载有上部回转体3。上部回转体3上安装有动臂4。动臂4的前端安装有斗杆5,斗杆5的前端安装有铲斗6。动臂4、斗杆5及铲斗6构成附属装置,分别通过作为液压缸的动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9液压驱动。上部回转体3上设置有驾驶室10且搭载有引擎等动力源。
图2是表示图1的液压挖土机的驱动系统的结构的框图。图2中,以双划线表示机械动力系统,以粗实线表示高压液压管路,以虚线表示先导管路,以细实线表示电力驱动、控制系统。
在作为机械式驱动部的引擎11的输出轴上连接有作为液压泵的主泵14及先导泵15。主泵14上经由高压液压管路16及第2放压、蓄压切换部43连接有控制阀17。并且,先导泵15上经由先导管路25连接有操作装置26。
控制阀17为进行液压挖土机中的液压系统的控制的装置。下部行走体1用液压马达1A(右侧用)及1B(左侧用)、动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、回转液压马达21等液压驱动器经由高压液压管路连接于控制阀17。
操作装置26包括操纵杆26A、操纵杆26B及踏板26C。操纵杆26A、操纵杆26B及踏板26C经由液压管路27及28分别连接于控制阀17及压力传感器29。
压力传感器29为用于检测使用操作装置26的操作者的操作内容的传感器,例如,以压力形式检测出与液压驱动器中的每一个对应的操作装置26的操纵杆或踏板的操作方向及操作量,并对控制器30输出检测出的值。另外,操作装置26的操作内容可利用压力传感器以外的其他传感器检测。
控制器30为作为进行液压挖土机的驱动控制的主控制部的控制器。控制器30由包含CPU(Central Processing Unit)及内部存储器的运算处理装置构成,是通过由CPU执行存储于内部存储器的驱动控制用程序来实现的装置。
压力传感器S1为检测主泵14的吐出压的传感器,对控制器30输出检测出的值。
压力传感器S2L为检测回转液压马达21的第1端口侧的工作油的压力的传感器,对控制器30输出检测出的值。
压力传感器S2R为检测回转液压马达21的第2端口侧的工作油的压力的传感器,对控制器30输出检测出的值。
压力传感器S3为检测蓄能器部42的工作油的压力的传感器,对控制器30输出检测出的值。
第1放压、蓄压切换部41为控制回转液压马达21与蓄能器部42之间的工作油的流动的液压回路要件。
蓄能器部42为蓄积液压回路内的剩余工作油并根据需要放出该蓄积的工作油的液压回路要件。
第2放压、蓄压切换部43为控制主泵14与控制阀17与蓄能器部42之间的工作油的流动的液压回路要件。
另外,对于第1放压、蓄压切换部41、蓄能器部42及第2放压、蓄压切换部43的详细内容,将进行后述。
接着,参考图3,对搭载于图1的液压挖土机的蓄能器部42的蓄压及放压进行说明。另外,图3表示搭载于图1的液压挖土机的第1实施例所涉及的液压回路的主要部分结构例。
图3所示的液压回路的主要部分结构主要包含回转控制部40、第1放压、蓄压切换部41、蓄能器部42及第2放压、蓄压切换部43。
回转控制部40主要包含回转液压马达21、溢流阀400L、400R及止回阀401L、401R。
溢流阀400L为用于防止回转液压马达21的第1端口21L侧的工作油的压力超过规定的回转溢流压的阀。具体而言,当第1端口21L侧的工作油的压力达到规定的回转溢流压时,向罐排出第1端口21L侧的工作油。
同样地,溢流阀400R为用于防止回转液压马达21的第2端口21R侧的工作油的压力超过规定的回转溢流压的阀。具体而言,当第2端口21R侧的工作油的压力达到规定的回转溢流压时,向罐排出第2端口21R侧的工作油。
止回阀401L为用于防止第1端口21L侧的工作油的压力变得小于罐压的阀。具体而言,当第1端口21L侧的工作油的压力降低至罐压时,向第1端口21L侧供给罐内的工作油。
同样,止回阀401R为用于防止第2端口21R侧的工作油的压力变得小于罐压的阀。具体而言,当第2端口21R侧的工作油的压力降低至罐压时,向第2端口21R侧供给罐内的工作油。
第1放压、蓄压切换部41为控制回转控制部40(回转液压马达21)与蓄能器部42之间的工作油的流动的液压回路要件。本实施例中,第1放压、蓄压切换部41主要包含第1切换阀410R、第2切换阀410D及止回阀411R、411D。
第1切换阀410R为在蓄能器部42的蓄压(再生)动作时控制从回转控制部40向蓄能器部42的工作油的流动的阀。本实施例中,第1切换阀410R为三位三通切换阀,能够使用根据来自控制器30的控制信号切换阀位置的电磁阀。并且,也可使用利用先导压的比例阀。具体而言,第1切换阀410R作为阀位置具有第1位置、第2位置及第3位置。第1位置为使第1端口21L与蓄能器部42连通的阀位置。并且,第2位置为切断回转控制部40与蓄能器部42的阀位置。并且,第3位置为使第2端口21R与蓄能器部42连通的阀位置。
第2切换阀410D为在蓄能器部42进行放压(动力运行)动作时控制从蓄能器部42向回转控制部40的工作油的流动的阀。本实施例中,第2切换阀410D为三位三通切换阀,能够使用根据来自控制器30的控制信号切换阀位置的电磁阀。并且,可使用利用先导压的比例阀。具体而言,第2切换阀410D作为阀位置具有第1位置、第2位置及第3位置。第1位置为使蓄能器部42与第1端口21L连通的阀位置。并且,第2位置为切断蓄能器部42与回转控制部40的阀位置。并且,第3位置为使蓄能器部42与第2端口21R连通的阀位置。
止回阀411R为防止工作油从蓄能器部42流向回转控制部40的阀。并且,止回阀411D为防止工作油从回转控制部40流向蓄能器部42的阀。
另外,以下,将第1切换阀410R及止回阀411R的组合称为第1蓄压(再生)回路,将第2切换阀410D及止回阀411D的组合称为第1放压(动力运行)回路。
蓄能器部42为蓄积液压回路内的剩余工作油并根据需要放出该蓄积的工作油的液压回路要件。具体而言,蓄能器部42在回转减速期间蓄积回转液压马达21的制动侧(吐出侧)的工作油,在回转加速期间向回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)放出工作油。并且,蓄能器部42还能够在回转液压马达21以外的液压驱动器动作期间,向该液压驱动器放出该蓄积的工作油。并且,蓄能器部42还能够蓄积主泵14吐出的工作油。本实施例中,蓄能器部42主要包含第1蓄能器420。
第1蓄能器420为蓄积液压回路内的剩余工作油并根据需要放出该蓄积的工作油的装置。本实施例中,第1蓄能器420为利用氮气的胶囊型蓄能器,利用氮气的压缩性及工作油的非压缩性来蓄积或放出工作油。
另外,在回转减速期间,控制器30控制成当回转液压马达21的制动侧(吐出侧)的压力高于第1蓄能器420的压力时能够将第1切换阀410R设为连通状态,当回转液压马达21的制动侧(吐出侧)的压力低于第1蓄能器420的压力时,将第1切换阀410R设为切断状态。由此,控制器30能够防止在回转减速期间第1蓄能器420的工作油流向回转液压马达21的制动侧(吐出侧)。并且,在回转加速期间,控制器30控制成当第1蓄能器420的压力高于回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)的压力时能够将第2切换阀410D设为连通状态,当第1蓄能器420的压力低于回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)的压力时,将第2切换阀410D设为切断状态。由此,控制阀30能够防止在回转加速期间回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)的工作油流向第1蓄能器420。
第2放压、蓄压切换部43为控制主泵14与控制阀17与蓄能器部42之间的工作油的流动的液压回路要件。本实施例中,第2放压、蓄压切换部43主要包含第3切换阀430及第4切换阀431。
第3切换阀430为控制经由控制阀17的向回转液压马达21的工作油的流动的阀。本实施例中,第3切换阀430为两位两通切换阀,能够使用根据来自控制器30的控制信号切换阀位置的电磁阀。并且,还可使用利用先导压的比例阀。具体而言,第3切换阀430作为阀位置具有第1位置及第2位置。第1位置为使主泵14及蓄能器部42与控制阀17中的回转液压马达用流量控制阀17A连通的阀位置。并且,第2位置为切断主泵14及蓄能器部42与控制阀17的阀位置。
第4切换阀431为在蓄能器部42的放压(动力运行)动作时控制从蓄能器部42向控制阀17的工作油的流动,在蓄能器部42的蓄压(再生)动作时控制从主泵14向蓄能器部42的工作油的流动的阀。本实施例中,第4切换阀431为两位两通切换阀,能够使用根据来自控制器30的控制信号切换阀位置的电磁阀。并且,还可使用利用先导压的比例阀。具体而言,第4切换阀431作为阀位置具有第1位置及第2位置。第1位置为使主泵14及控制阀17与蓄能器部42连通的阀位置。并且,第2位置为切断主泵14及控制阀17与蓄能器部42的阀位置。
另外,以下将使工作油从主泵14流向蓄能器部42时的第2放压、蓄压切换部43称为第2蓄压(再生)回路,将使工作油从蓄能器部42流向控制阀17时的第2放压、蓄压切换部43称为第2放压(动力运行)回路。
在此,参考图4及图5对控制器30控制蓄能器部42的蓄压及放压的处理(以下,称为“蓄压、放压处理”)进行说明。另外,图4是表示蓄压、放压处理的流程的流程图,控制器30以规定周期反复执行该蓄压、放压处理。并且,图5是表示图3的液压回路的状态与各切换阀的状态的对应关系的对应表。
首先,控制器30根据用于检测液压挖土机的状态的各种传感器的输出判定是否处于回转动作期间(步骤ST1)。本实施例中,控制器30根据回转操作杆的操作量判定是否处于回转动作期间。
若判定为处于回转动作期间(步骤ST1的是),则控制器30根据各种传感器的输出判定是处于回转加速期间还是处于回转减速期间(步骤ST2)。本实施例中,控制器30根据回转操作杆的操作量判定是处于回转加速期间还是处于回转减速期间。
若判定为处于回转减速期间(步骤ST2的减速期间),则控制器30将液压回路的状态设为“回转再生”状态(步骤ST3)。
如图5所示,在“回转再生”状态下,控制器30相对于第1切换阀410R输出控制信号来将第1切换阀410R设为第1位置或第3位置,通过第1蓄压(再生)回路使回转控制部40与蓄能器部42连通。并且,控制器30相对于第2切换阀410D输出控制信号来将第2切换阀410D设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第1位置,使主泵14与控制阀17连通。并且,控制器30相对于第4切换阀431输出控制信号来将第4切换阀431设为第2位置,切断控制阀17与蓄能器部42之间的连通。另外,在“回转再生”状态下,控制阀17中的回转液压马达用流量控制阀17A处于切断状态,即切断回转液压马达21与主泵14及罐之间的连通的状态。因此,即使第3切换阀430位于第1位置,来自回转液压马达21的回油也不会经由回转液压马达用流量控制阀17A向罐排出。并且,图3表示处于“回转再生”状态的液压回路。
其结果,在“回转再生”状态下,回转液压马达21的制动侧(吐出侧)的工作油通过第1蓄压(再生)回路流向蓄能器部42而蓄积在第1蓄能器420。并且,由于第4切换阀431处于切断状态(第2位置),因此回转液压马达21的制动侧(吐出侧)的工作油不会通过第4切换阀431流入控制阀17。
步骤ST2中,若判定为处于回转加速期间(步骤ST2的加速期间),则控制器30判定蓄能器部42的蓄压状态是否适当(步骤ST4)。本实施例中,控制器30根据压力传感器S2L、S2R、S3的输出,判定蓄积在第1蓄能器420的工作油的压力是否高于回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)的压力。另外,控制器30也可根据蓄积在第1蓄能器420的工作油的压力是否为规定压力以上来判定蓄能器部42的蓄压状态是否适当。
判定为蓄压状态适当时,例如判定为蓄积在第1蓄能器420的工作油的压力高于回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)的压力时(步骤ST4的是),控制器30将液压回路的状态设为“回转动力运行”状态(步骤ST5)。
如图5所示,在“回转动力运行”状态下,控制器30相对于第1切换阀410R输出控制信号来将第1切换阀410R设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第2切换阀410D输出控制信号来将第2切换阀410D设为第1位置或第3位置,通过第1放压(动力运行)回路使回转控制部40与蓄能器部42之间连通。并且,控制器30相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第2位置,切断主泵14与控制阀17之间的连通。并且,控制器30相对于第4切换阀431输出控制信号来将第4切换阀431设为第2位置,切断控制阀17与蓄能器部42之间的连通。
其结果,在“回转动力运行”状态下,第1蓄能器420的工作油通过第1放压(动力运行)回路向回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)放出,回转液压马达21被回转驱动。并且,由于第4切换阀431处于切断状态(第2位置),因此第1蓄能器420的工作油不会通过第4切换阀431流入控制阀17。另外,在“回转动力运行”状态下,控制器30也可相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第1位置,使主泵14与控制阀17之间连通。此时,除了第1蓄能器420放出的工作油之外,还将主泵14吐出的工作油供给至回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)。
在步骤ST4中,判定为蓄压状态不适当时,例如判定为蓄积在第1蓄能器420的工作油的压力低于回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)的压力时(步骤ST4的否),控制器30将液压回路的状态设为“泵供给”状态(步骤ST6)。
如图5所示,在“泵供给”状态下,控制器30相对于第1切换阀410R输出控制信号来将第1切换阀410R设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第2切换阀410D输出控制信号来将第2切换阀410D设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第1位置,使主泵14与控制阀17之间连通。并且,控制器30相对于第4切换阀431输出控制信号来将第4切换阀431设为第2位置,切断控制阀17与蓄能器部42之间的连通。
其结果,在“泵供给”状态下,主泵14吐出的工作油流入回转液压马达21的驱动侧(吸入侧),回转液压马达21被回转驱动。并且,由于第4切换阀431处于切断状态(第2位置),因此主泵14吐出的工作油不会通过第4切换阀431流入第1蓄能器420。
步骤ST1中,若判定为并非为回转动作期间(步骤ST1的否),则控制器30根据各种传感器的输出,判定回转液压马达21以外的其他液压驱动器是否处于动作期间(步骤ST7)。本实施例中,控制器30根据其他液压驱动器的操作杆的操作量判定其他液压驱动器是否处于动作期间。
若判定为其他液压驱动器(例如,动臂缸7)处于动作期间(步骤ST7的是),则控制器30判定蓄能器部42的蓄压状态是否适当(步骤ST8)。本实施例中,控制器30根据用于检测动臂缸7内的工作油压力的压力传感器(未图示)的输出,判定蓄积在第1蓄能器420的工作油的压力是否高于动臂缸7的驱动侧的压力。另外,动臂缸7的驱动侧是指缸底油室及杆侧油室中体积增加的油室。对于斗杆缸8及铲斗缸9,也相同。
判定为蓄压状态适当时,例如判定为蓄积在第1蓄能器420的工作油的压力高于动臂缸7的驱动侧的压力时(步骤ST8的是),控制器30将液压回路的状态设为“缸驱动”状态(步骤ST9)。
如图5所示,在“缸驱动”状态下,控制器30相对于第1切换阀410R输出控制信号来将第1切换阀410R设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第2切换阀410D输出控制信号来将第2切换阀410D设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第1位置,使主泵14与控制阀17之间连通。并且,控制器30相对于第4切换阀431输出控制信号来将第4切换阀431设为第1位置,通过第2放压(动力运行)回路使控制阀17与蓄能器部42之间连通。
其结果,在“缸驱动”状态下,第1蓄能器420的工作油通过第2放压(动力运行)回路及动臂缸用流量控制阀17B向动臂缸7的驱动侧放出,动臂缸7被驱动。并且,由于第2切换阀410D处于切断状态(第2位置),因此第1蓄能器420的工作油不会通过第2切换阀410D流入回转控制部40(回转液压马达21)。
步骤ST8中,判定为蓄压状态不适当时,例如判定为蓄积在第1蓄能器420的工作油的压力低于动臂缸7的驱动侧的压力时(步骤ST8的否),控制器30将液压回路的状态设为“泵供给”状态(步骤ST10)。
如图5所示,在“泵供给”状态下,控制器30相对于第1切换阀410R输出控制信号来将第1切换阀410R设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第2切换阀410D输出控制信号来将第2切换阀410D设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第1位置,使主泵14与控制阀17之间的连通。并且,控制器30相对于第4切换阀431输出控制信号来将第4切换阀431设为第2位置,切断控制阀17与蓄能器部42之间的连通。
其结果,在“泵供给”状态下,主泵14吐出的工作油流入动臂缸7的驱动侧,动臂缸7被驱动。并且,由于第4切换阀431处于切断状态(第2位置),因此主泵14吐出的工作油不会通过第4切换阀431流入第1蓄能器420。
步骤ST7中,若判定为其他液压驱动器均不是动作期间(步骤ST7的否),则控制器30将液压回路的状态设为“无负载”或“泵蓄压”状态(步骤ST11)。
如图5所示,在“无负载”状态下,控制器30相对于第1切换阀410R输出控制信号来将第1切换阀410R设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第2切换阀410D输出控制信号来将第2切换阀410D设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第1位置,使主泵14与控制阀17之间连通。并且,控制器30相对于第4切换阀431输出控制信号来将第4切换阀431设为第2位置,切断控制阀17与蓄能器部42之间的连通。
其结果,在“无负载”状态下,成为主泵14吐出的工作油通过控制阀17向罐排出的通常状态。并且,由于第4切换阀431处于切断状态(第2位置),因此第1蓄能器420的工作油不会通过第4切换阀431流入控制阀17。
并且,如图5所示,在“泵蓄压”状态下,控制器30相对于第1切换阀410R输出控制信号来将第1切换阀410R设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第2切换阀410D输出控制信号来将第2切换阀410D设为第2位置,切断回转控制部40与蓄能器部42之间的连通。并且,控制器30相对于第3切换阀430输出控制信号来将第3切换阀430设为第2位置,切断主泵14与控制阀17之间的连通。并且,控制器30相对于第4切换阀431输出控制信号来将第4切换阀431设为第1位置,通过第2蓄压(再生)回路使控制阀17与蓄能器部42之间连通。
其结果,在“泵蓄压”状态下,主泵14吐出的工作油通过第2蓄压(再生)回路流向蓄能器部42而蓄积在第1蓄能器420。“泵蓄压”状态例如持续至第1蓄能器420的工作油的压力成为规定压力,在第1蓄能器420的工作油的压力成为规定压力的时刻切换为“无负载”状态。
并且,在回转液压马达21与其他液压驱动器(例如,动臂缸7)复合动作的情况下,当满足规定条件时,控制器30可将液压回路的状态设为“回转动力运行”状态。具体而言,由于动臂缸7的负载较大而主泵14吐出的工作油的压力超过规定的回转溢流压时,控制器30将液压回路的状态设为“回转动力运行”状态。其结果,第1蓄能器420的工作油向回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)放出,回转液压马达21被回转驱动。并且,由于第3切换阀430处于切断状态(第2位置),因此主泵14吐出的工作油不会通过控制阀17中的回转液压马达用流量控制阀17A流入回转液压马达21的驱动侧(吸入侧)。由此,控制器30能够防止主泵14向回转液压马达21供给高于规定回转溢流压的工作油。因此,控制器30能够防止工作油通过溢流阀400L、400R白白排出。另外,第1蓄能器420的工作油不会超过规定的回转溢流压。这是因为第1蓄能器420仅蓄积回转液压马达21的制动侧(吐出侧)的工作油,即规定的回转溢流压以下的工作油。
通过以上的结构,第1实施例所涉及的液压回路中,除了回转液压马达21之外,还能够向回转液压马达21以外的其他一个或多个液压驱动器放出蓄积在第1蓄能器420的工作油。因此,第1实施例所涉及的液压回路能够有效地利用蓄积在第1蓄能器420的液压能。
另外,第1实施例中,控制器30通过切换第3切换阀430的连通、切断,控制经由控制阀17的向回转液压马达21的工作油的流动。然而,本发明并不限定于该结构。例如,控制器30还可通过以比例阀(未图示)调整控制阀17中的回转液压马达用流量控制阀17A的先导压来控制经由控制阀17的向回转液压马达21的工作油的流动。具体而言,即使在回转操作杆被操作时,控制器30也根据需要以比例阀调整其先导压来切断经由回转液压马达用流量控制阀17A的向回转液压马达21的工作油的流动。
并且,第1实施例中,控制器30在判定是否处于回转动作期间之后判定动臂缸7是否处于动作期间。并且,第1蓄能器420的压力高于动作期间的动臂缸7的驱动侧的压力时,控制器30向动臂缸7的驱动侧放出第1蓄能器420的工作油。然而,本发明并不限定于该结构。例如,控制器30可在判定是否处于回转动作期间之前判定动臂缸7是否处于动作期间。此时,第1蓄能器420的压力高于动作期间的动臂缸7的驱动侧的压力时,控制器30向动臂缸7的驱动侧放出第1蓄能器420的工作油。并且,动臂缸7并非为动作期间时,第1蓄能器420的压力高于动作期间的回转液压马达21的驱动侧的压力时,向回转液压马达21的驱动侧放出第1蓄能器420的工作油。
并且,即使在第1蓄能器420的压力低于动作期间的动臂缸7的驱动侧的压力的情况下,第1蓄能器420的压力高于动作期间的回转液压马达21的驱动侧的压力时,控制器30也向回转液压马达21的驱动侧放出第1蓄能器420的工作油。同样地,即使在第1蓄能器420的压力低于动作期间的回转液压马达21的驱动侧的压力的情况下,第1蓄能器420的压力高于动作期间的动臂缸7的驱动侧的压力时,控制器30也向动臂缸7的驱动侧放出第1蓄能器420的工作油。对于回转液压马达21与动臂缸7以外的其他液压驱动器之间的关系也相同。
实施例2
接着,参考图6对搭载于本发明的第2实施例所涉及的液压挖土机的蓄能器的蓄压及放压进行说明。另外,图6表示搭载于图1的液压挖土机的第2实施例所涉及的液压回路的主要部分结构例。
并且,图6的液压回路包含具有蓄能器与开闭阀的2组组合的蓄能器部42A,这一点上与包含具有1个蓄能器的蓄能器部42的图3的液压回路不同。并且,图6的液压回路中,省略第3切换阀430并包含追加止回阀432的第2放压、蓄压切换阀部43A,这一点上与图3的液压回路不同。然而,图6的液压回路在其他方面与图3的液压回路共同。因此,省略共同点的说明,详细说明不同点。
如图6所示,蓄能器部42A主要包含第1蓄能器420A、第2蓄能器420B、第1开闭阀421A及第2开闭阀421B。
第1蓄能器420A、第2蓄能器420B为蓄积液压回路内的剩余工作油并根据需要放出该蓄积的工作油的装置。本实施例中,各蓄能器的容量为任意,可以是全部相同的容量,也可以是分别不同的容量。
第1开闭阀421A、第2开闭阀421B分别为根据来自控制器30的控制信号开闭的阀,控制第1蓄能器420A、第2蓄能器420B的蓄压、放压。
并且,第2实施例中,第1蓄能器420A的最大放出压力大于第2蓄能器420B的最大放出压力。另外,“最大放出压力”为蓄能器能够放出的最大压力,是根据蓄压(再生)动作时的蓄能器的最大压力决定的压力。本实施例中,第1蓄能器420A的最大放出压力通过第1开闭阀421A的开闭控制调整为规定值。对于第2蓄能器420B,也相同。如此,通过在最大放出压力上设置差,蓄能器部42A能够选择从第1蓄能器420A及第2蓄能器420B中的哪一个放出工作油。该选择例如根据由操作杆的操作量、主泵14的吐出压等掌握的回转液压马达21以外的液压驱动器的状态来进行。
并且,如图6所示,作为第2放压(动力运行)回路的第2放压、蓄压切换部43A主要包含第4切换阀431及止回阀432。
第4切换阀431与第1实施例中的切换阀相同,为两位两通切换阀,能够使用根据来自控制器30的控制信号切换阀位置的电磁阀。还可使用利用先导压的比例阀。具体而言,第4切换阀431作为阀位置具有第1位置及第2位置。第1位置为使主泵14及控制阀17与蓄能器部42A连通的阀位置。并且,第2位置为切断主泵14及控制阀17与蓄能器部42A的阀位置。
止回阀432为用于防止主泵14吐出的工作油流入蓄能器部42A的阀。
如此,第2实施例中,通过止回阀432防止工作油从主泵14向蓄能器部42A的流动,因此控制器30不会将液压回路的状态设为“泵蓄压”状态。因此,第4切换阀431在蓄能器部42A的放压(动力运行)动作时仅控制工作油从蓄能器部42A向控制阀17的流动,在蓄能器部42A的蓄压(再生)动作时不会控制工作油从主泵14向蓄能器部42A的流动。
并且,第2实施例所涉及的液压回路中,省略了图3所示的第3切换阀430,因此利用主泵14吐出的工作油或同时利用主泵14吐出的工作油与蓄积在蓄能器部42A的工作油来驱动回转液压马达21。
然而,第2实施例所涉及的液压回路中,也可通过省略止回阀432,容许工作油从主泵14向蓄能器部42A的流动,从而能够将液压回路的状态设为“泵蓄压”状态。并且,第2实施例所涉及的液压回路也可通过具备第3切换阀430或实现与其相同的功能的构成要件,仅利用蓄积在蓄能器部42A的工作油就可驱动回转液压马达21。
通过以上的结构,第2实施例所涉及的液压回路中,除了基于第1实施例所涉及的液压回路的效果之外,还得到能够从多个蓄能器选择作为工作油的蓄积对象的蓄能器的效果。具体而言,蓄压(再生)动作时,能够与回转液压马达21的制动侧的工作油的压力相应地从最大放出压力分别不同的多个蓄能器选择作为工作油的蓄积对象的蓄能器。其结果,在制动侧的工作油的压力较低时,也能够进行蓄压(再生)动作。
并且,第2实施例所涉及的液压回路中,放压(动力运行)动作时,能够根据所要求的放出压力从最大放出压力分别不同的多个蓄能器选择作为工作油的供给源的蓄能器。其结果,放出压力较低的蓄能器得到更有效的利用。
并且,第1蓄能器420A、第2蓄能器420B上可设定有通过最大放出压力及最小放出压力规定的放出压力范围。此时,蓄压(再生)动作时,回转液压马达21的制动侧的工作油蓄积在具有适合于该制动侧的工作油的压力的放出压力范围的蓄能器中。
并且,第2实施例中,多个蓄能器中的一个蓄能器被选为蓄压(再生)动作时的工作油的蓄积对象或放压(动力运行)动作时的工作油的供给源。即,多个蓄能器在分别不同的时刻被蓄压或放压。因此,多个蓄能器中的每一个能够不受到其他蓄能器的压力的影响而蓄积或放出工作油。然而,本发明并不限定于此。例如,也可同时选择2个以上的蓄能器作为蓄积对象或供给源。即,2个以上的蓄能器可以在局部或者全部重复的时刻被蓄压或放压。
实施例3
接着,参考图7对搭载于本发明的第3实施例所涉及的液压挖土机的蓄能器的蓄压及放压进行说明。另外,图7表示搭载于图1的液压挖土机的第3实施例所涉及的液压回路的主要部分结构例。
并且,图7的液压回路中,包含具有第5切换阀433及第6切换阀434来代替第4切换阀431的第2放压、蓄压切换部43B,这一点上与图6的液压回路不同。然而,图7的液压回路的其他方面与图6的液压回路共同。因此,省略共同点的说明,详细说明不同点。
作为第2放压(动力运行)回路的第2放压、蓄压切换部43B为连接蓄能器部42A与主泵14的上游侧(吸入侧)或下游侧(吐出侧)的液压回路构成要件。本实施例中,第2放压、蓄压切换部43B主要包含第5切换阀433及第6切换阀434。
第5切换阀433为在蓄能器部42A的放压(动力运行)动作时控制从蓄能器部42A经过主泵14的下游侧的汇流点而朝向控制阀17的工作油的流动的阀。
本实施例中,第5切换阀433为两位两通切换阀,能够使用根据来自控制器30的控制信号切换阀位置的电磁阀。并且,还可使用利用先导压的比例阀。具体而言,第5切换阀433作为阀位置具有第1位置及第2位置。第1位置为经由主泵14的下游侧的汇流点使蓄能器部42A与控制阀17连通的阀位置。并且,第2位置为切断蓄能器部42A与控制阀17的阀位置。
第6切换阀434为在蓄能器部42A的放压(动力运行)动作时控制从蓄能器部42A经过主泵14的上游侧的汇流点而朝向控制阀17的工作油的流动的阀。
本实施例中,第6切换阀434为两位两通切换阀,能够使用根据来自控制器30的控制信号切换阀位置的电磁阀。并且,还可使用利用先导压的比例阀。具体而言,第6切换阀434作为阀位置具有第1位置及第2位置。第1位置为经由主泵14的上游侧的汇流点使蓄能器部42A与控制阀17连通的阀位置。并且,第2位置为切断蓄能器部42A与控制阀17的阀位置。
第6切换阀434位于第1位置时,在主泵14的上游侧,主泵14与罐之间的连通被切断,主泵14与蓄能器部42A连通。并且,主泵14吸入蓄能器部42A放出的压力比较高的工作油,并向控制阀17吐出该工作油。其结果,与从罐吸入压力比较低的工作油并吐出时相比,主泵14能够降低吸收马力(为了吐出规定量的工作油所需的转矩),并能够促进节能化。并且,主泵14能够提高吐出量控制的响应性。
并且,第6切换阀434位于第2位置时,在主泵14的上游侧,主泵14与罐连通,主泵14与蓄能器部42A之间的连通被切断。并且,主泵14从罐吸入压力比较低的工作油,并向控制阀17吐出该工作油。
在放压(动力运行)动作时,控制器30关闭第1放压(动力运行)回路,并打开第2放压(动力运行)回路43B,从而向控制阀17供给蓄能器部42A的工作油。或者,在放压(动力运行)动作时,控制器30打开第1放压(动力运行)回路,并关闭第2放压(动力运行)回路43B,从而向回转液压马达21供给蓄能器部42A的工作油。另外,在放压(动力运行)动作时,控制器30可打开第1放压(动力运行)回路及第2放压(动力运行)回路43B双方,从而向回转液压马达21及控制阀17双方供给蓄能器部42A的工作油。
并且,在打开第2放压(动力运行)回路43B时,控制器30将第5切换阀433及第6切换阀434中的一个设为第1位置,将另一个设为第2位置。
具体而言,在液压驱动器被操作时,若蓄能器部42A的压力高于该液压驱动器的驱动侧的压力,则控制器30将第5切换阀433设为第1位置,并将第6切换阀434设为第2位置。并且,控制器30通过主泵14的下游侧的汇流点向控制阀17放出蓄能器部42A的工作油。
并且,在液压驱动器被操作时,若蓄能器部42A的压力低于该液压驱动器的驱动侧的压力,则控制器30将第5切换阀433设为第2位置,并将第6切换阀434设为第1位置。并且,控制器30通过主泵14的上游侧的汇流点向主泵14放出蓄能器部42A的工作油。主泵14代替从罐吸入工作油而吸入蓄能器部42A放出的工作油并向下游侧吐出。其结果,与从罐吸入压力比较低的工作油并吐出时相比,主泵14能够降低吸收马力。
通过以上的结构,第3实施例所涉及的液压回路除了基于第1实施例及第2实施例的每一个所涉及的液压回路的效果之外,还能够获得在蓄能器部42A的压力低于欲使其动作的液压驱动器的驱动侧压力时,也能够执行蓄能器部42A的放压(动力运行)动作的效果。
并且,第3实施例所涉及的液压回路中,由于省略了图3所示的第3切换阀430,因此利用主泵14吐出的工作油或者同时利用主泵14吐出的工作油及蓄积在蓄能器部42A的工作油来驱动回转液压马达21。
然而,第3实施例所涉及的液压回路可通过省略止回阀432,容许工作油从主泵14向蓄能器部42A的流动,从而能够将液压回路的状态设为“泵蓄压”状态。并且,第3实施例所涉及的液压回路可通过具备第3切换阀430或实现与其相同的功能的构成要件,仅利用蓄积在蓄能器部42A的工作油就可驱动回转液压马达21。
并且,第3实施例中,蓄能器部42A具有蓄能器与开闭阀的2组组合,但也可与第1实施例中的蓄能器部42同样地为具有1个蓄能器的结构。
并且,第3实施例中,作为第2放压(动力运行)回路的第2放压、蓄压切换部43B具有在主泵14的上游侧的汇流点或下游侧的汇流点使来自蓄能器部42A的工作油汇流的结构。然而,本发明并不限定于该结构。例如,第2放压(动力运行)回路43B也可以是省略包含止回阀432及第5切换阀433的管路,并仅在主泵14的上游侧的汇流点使来自蓄能器部42A的工作油汇流的结构。
并且,可设为如下结构,即蓄压(再生)动作状态下,所有蓄能器的蓄压结束时,或者在蓄压(再生)动作的开始时刻,所有蓄能器已充分蓄压时,利用第2放压、蓄压切换部43B在主泵14的上游侧的汇流点或下游侧的汇流点使来自回转液压马达21的回油汇流。
以上,对本发明的优选实施例进行了详细说明,但本发明并不受限于上述实施例,能够不脱离本发明的范围而对上述实施例加以各种变形及置换。
例如,上述实施例中,蓄积在蓄能器420的工作油向回转液压马达21或回转液压马达21以外的一个或多个液压驱动器放出。然而,本发明并不限定于该结构。例如,蓄积在蓄能器420的工作油可同时向回转液压马达21及回转液压马达21以外的其它一个或多个液压驱动器放出。
并且,本申请主张基于2012年10月29日申请的日本专利申请2012-238376号的优先权,通过参考将这些日本专利申请的所有内容援用于本申请。
符号说明
1-下部行走体,1A、1B-行走用液压马达,2-回转机构,3-上部回转体,4-动臂,5-斗杆,6-铲斗,7-动臂缸,8-斗杆缸,9-铲斗缸,10-驾驶室,11-引擎,14-主泵,15-先导泵,16-高压液压管路,17-控制阀,17A-回转液压马达用流量控制阀,17B-动臂缸用流量控制阀,21-回转液压马达,21L-第1端口,21R-第2端口,25-先导管路,26-操作装置,26A、26B-操纵杆,26C-踏板,27、28-液压管路,29-压力传感器,30-控制器,40-回转控制部,41-第1放压、蓄压切换部,42、42A-蓄能器部,43、43A、43B-第2放压、蓄压切换部,400L、400R-溢流阀,401L、401R-止回阀,410R-第1切换阀,410D-第2切换阀,411R、411D-止回阀,420、420A、420B-蓄能器,421A、421B-开闭阀,430-第3切换阀,431-第4切换阀,432-止回阀,433-第5切换阀,434-第6切换阀,S1、S2L、S2R、S3-压力传感器。
Claims (6)
1.一种挖土机,其具备:
主泵;
液压驱动器,包含回转液压马达;
控制阀,控制所述主泵与所述液压驱动器之间的工作油的流动;
蓄能器部,连接成能够在所述主泵与所述控制阀之间或所述回转液压马达与所述控制阀之间放出工作油;及
切换阀,对从所述蓄能器部向所述控制阀流动的工作油进行控制,
在所述回转液压马达以外的液压驱动器工作期间,所述切换阀成为连通状态,所述蓄能器部经由所述控制阀向所述液压驱动器放出工作油。
2.根据权利要求1所述的挖土机,其中,
在回转减速期间,所述蓄能器部蓄积从所述回转液压马达吐出的所述回转液压马达的工作油。
3.根据权利要求1所述的挖土机,其中,
在回转加速期间,所述蓄能器部向所述回转液压马达放出工作油。
4.根据权利要求1所述的挖土机,其中,
所述蓄能器部由多个蓄能器构成。
5.根据权利要求4所述的挖土机,其中,
所述多个蓄能器中的一个蓄能器以与所述多个蓄能器中的另一个蓄能器不同的时刻蓄积工作油或者放出工作油。
6.根据权利要求1所述的挖土机,其中,
所述蓄能器部能够向所述主泵的上游放出工作油。
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101278130A (zh) * | 2005-09-30 | 2008-10-01 | 卡特彼勒公司 | 用于回收势能的液压系统 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5817815Y2 (ja) * | 1978-04-27 | 1983-04-11 | 株式会社小松製作所 | 旋回式掘削機の旋回エネルギ再利用装置 |
JPS5919122Y2 (ja) * | 1981-04-23 | 1984-06-02 | 日立建機株式会社 | 油圧駆動回路 |
US4674280A (en) * | 1982-12-17 | 1987-06-23 | Linde Aktiengesellschaft | Apparatus for the storage of energy |
JPS6113004U (ja) * | 1984-06-28 | 1986-01-25 | 新キャタピラ−三菱株式会社 | 液圧再生回路 |
DE3619639A1 (de) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | Man Nutzfahrzeuge Gmbh | Anlage mit energiespeicher- und -abgabeeinrichtung |
JPS6314001U (zh) * | 1986-07-14 | 1988-01-29 | ||
JPS63106403A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-11 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 電気−空気変換器 |
JPS63106404A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-11 | Komatsu Ltd | 慣性体駆動用油圧装置 |
JPS63106405A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-11 | Komatsu Ltd | 慣性体駆動用油圧装置の制御方法 |
JP3393821B2 (ja) | 1999-01-08 | 2003-04-07 | 住友建機製造株式会社 | 建設機械の旋回ロック装置 |
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JP2004347040A (ja) * | 2003-05-22 | 2004-12-09 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | 作業機械の制御装置 |
JP2005003183A (ja) | 2003-06-16 | 2005-01-06 | Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd | 建設機械の油圧回路 |
JP4509877B2 (ja) * | 2005-06-29 | 2010-07-21 | キャタピラージャパン株式会社 | 作業機械のハイブリッドシステム |
US7823379B2 (en) * | 2006-11-14 | 2010-11-02 | Husco International, Inc. | Energy recovery and reuse methods for a hydraulic system |
US7908852B2 (en) * | 2008-02-28 | 2011-03-22 | Caterpillar Inc. | Control system for recovering swing motor kinetic energy |
JP2010121726A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Caterpillar Japan Ltd | 作業機械における油圧制御システム |
JP2011033177A (ja) * | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Caterpillar Sarl | 作業機のhst再生制御装置 |
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US8776511B2 (en) * | 2011-06-28 | 2014-07-15 | Caterpillar Inc. | Energy recovery system having accumulator and variable relief |
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