CN115045874A

CN115045874A - 液压系统

Info

Publication number: CN115045874A
Application number: CN202210220582.9A
Authority: CN
Inventors: J·休伊特; P·布伦纳; R·尚卡尔
Original assignee: JC Bamford Excavators Ltd
Current assignee: JC Bamford Excavators Ltd
Priority date: 2021-03-08
Filing date: 2022-03-08
Publication date: 2022-09-13
Also published as: EP4317707A3; BR102022004280A2; EP4317707A2; GB2604608A; GB202103208D0; EP4056765A1; EP4056765B1; US20220282454A1

Abstract

一种用于作业车辆的液压系统，所述液压系统包括：由液压致动的装置；液压泵组件，用于将液压流体的可变输出供给到所述由液压致动的装置；以及比例控制阀，其中所述液压系统被布置为使得离开所述由液压致动的装置的液压流体流过所述比例控制阀的限制部；并且其中所述液压系统被配置用以通过改变来自所述液压泵组件的液压流体的输出来控制供给到所述由液压致动的装置的液压流体的流量，以及通过调整所述比例控制阀的限制区域来控制离开所述由液压致动的装置的液压流体的流量。

Description

液压系统

技术领域

本公开涉及一种液压系统和一种包括液压系统的作业车辆(working vehicle，工作车)。

背景技术

诸如挖掘机、反铲装载机、伸缩臂叉车、滑移转向装载机、翻斗车等的作业车辆通常具有一个或多个由液压致动的装置，诸如工作臂致动器、履带马达、挖掘斗致动器等。这种由液压致动的装置是通过接收来自液压泵的液压流体的流来操作的。

从液压泵到由液压致动的装置(例如，液压致动器或马达)的液压流体的流需要被控制，以提供由液压致动的装置的稳定操作。类似地，离开由液压致动的装置的液压流体的流也需要被控制，以防止由液压致动的装置上的载荷过载，并且提供对被动载荷的稳定控制。

通常，通过改变比例控制阀的“流入计量(meter in，入口节流)”面积来控制供给到由液压致动的装置的液压流体的流速。对于给定的泵输出，与较大的“流入计量”面积(入口节流面积)相比，较小的“流入计量”面积引起的液压流体到由液压致动的装置的流速较低。类似地，从由液压致动的装置排出的液压流体的流速和液压通常是通过改变比例控制阀的“流出计量 (meter out，出口节流)”面积来控制。对于给定的泵输出和“流入计量”面积，较小的“流出计量”面积(出口节流面积，与较大的“流出计量”面积相比)引起的来自液压致动的装置的液压流体的流速较低。此外，与较小“流出计量”面积相关联的较低的液压流体流速导致了将由液压致动的装置连接到比例控制阀的液压流体管线中的压力增大。

“流入计量”和“流出计量”面积的尺寸是变化的，以便优化供给到由液压致动的装置或从由液压致动的装置排出的液压流体的流速和压力。例如，当使用液压缸将一载荷沿由重力补充的方向移动时，这可能导致“失控载荷(runaway load)”，这导致液压缸的空化(cavitation，空穴作用)。在这种情况下，可以减小“流出计量”面积以减小离开液压缸的液压流体的流速并增大液压缸的出口侧上的压力。这确保了载荷的稳定运动。

作为另一示例，当需要单个液压泵向两个或更多个由液压致动的装置提供液压流体时，由泵供给的液压流体基于相应的“流入计量”面积的尺寸而在由液压致动的装置之间共享。例如，相对于由液压致动的第二装置的“流入计量”面积的尺寸，增大由液压致动的第一装置的“流入计量”面积的尺寸(例如，通过改变相关联的压力补偿器的限制部)，引起供给到由液压致动的第一装置的泵输出的比例的增大。

限制“流入计量”面积以控制流向由液压致动的装置的流体的流的不利方面在于，这引起比例控制阀上游的压力增大，这会降低液压系统的效率(例如，由于与压力增大相关联的温度升高而导致)。

本公开寻求克服或者至少缓解现有技术的一个或多个问题。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种用于作业车辆的液压系统，该液压系统包括：

由液压致动的装置；

液压泵组件，用于将液压流体的可变输出供给到由液压致动的装置；以及

比例控制阀，其中，液压系统被布置为使得离开由液压致动的装置的液压流体流过所述比例控制阀的限制部(restriction)；以及

其中，所述液压系统被配置用以通过改变来自液压泵组件的液压流体的输出来控制供给到由液压致动的装置的液压流体的流，并且通过调整比例控制阀的限制区域来控制离开由液压致动的装置的液压流体的流。

借助被配置为将液压流体的可变输出供给到由液压致动的装置的液压泵组件，通过减小泵组件的输出(即，并不是限制来自泵的液压流体穿越阀的流量)能够实现液压流体向由液压致动的装置的流量减小。现已发现，这导致液压系统的效率提高。

可选地，液压系统被配置为使得比例控制阀的限制与来自液压泵组件的输出无关地被控制，使得由液压致动的装置的入口侧的压力与由液压致动的装置的出口侧的压力无关地被控制。

现已发现，与液压泵组件的输出无关地对比例控制阀的限制进行控制，使得由液压致动的装置的入口侧的压力与由液压致动的装置的出口侧的压力分开地(即，相独立地)进行控制，以改善系统可控性并提高液压系统的效率。

可选地，比例控制阀能够在第一打开位置与第二打开位置之间的第一开度范围内移动。

可选地，比例控制阀限定第一流动路径，来自由液压致动的装置的液压流体流过该第一流动路径，并且其中，比例控制阀被配置为使得第一流动路径的限制区域的尺寸随着比例控制阀从第一打开位置移动到第二打开位置而减小，以便增大由液压致动的装置的出口侧中的液压流体的压力。

这种配置允许通过改变比例控制阀的位置(并因此改变离开由液压致动的装置的液压流体的流动路径的限制区域)来控制来自液压致动的装置的液压流体的流量。

可选地，比例控制阀限定第二流动路径，并且其中，液压系统被布置为使得比例控制阀将液压泵组件连接到由液压致动的装置，使得由液压泵组件供给到由液压致动的装置的液压流体流过第二流动路径。

可选地，比例控制阀是方向比例控制阀。

作为方向比例控制阀的比例控制阀允许通过改变方向比例控制阀的方向而沿两个方向(例如，液压缸的延伸/缩回，或液压马达的顺时针/逆时针旋转)致动由液压致动的装置。这消除了对用于改变由液压致动的装置的致动方向的额外的控制阀的需要。

可选地，比例控制阀被配置为使得当比例控制阀的打开位置处于所述第一开度范围内时，第二流动路径的限制区域首尾的压力差小于最大系统压力的10％。

小于最大系统压力(在第一开度范围内)的10％的第二流动路径的限制区域首尾的压力差，允许主要通过改变来自液压泵组件的输出来控制入口侧中的液压流体的流量和压力。这允许独立地控制液压流体流到/流出由液压致动的装置(以及由液压致动的装置的入口和出口的压力)，而不需要单独的“独立计量”阀。换句话说，比例控制阀的这种配置提供了一种简单且便宜的阀布置，用以使用常规类型的比例控制阀(例如，常规的方向滑阀)来实现“独立计量”功能。

可选地，液压系统还包括多个由液压致动的装置和相应的多个比例控制阀，其中，液压系统被布置为使得离开每个由液压致动的装置的液压流体流过相应的比例控制阀的限制部。

多个由液压致动的装置允许控制作业车辆的多个功能(例如，工作臂升高/降低和枢转、工作器具致动、左右移动履带和右移动履带等的独立控制)。每个由液压致动的装置连接到相应的比例控制阀允许彼此独立地控制流到/流出由液压致动的装置。

可选地，液压系统还包括多个液压泵组件，以用于将液压流体的可变输出供给到由液压致动的装置。

具有多个液压泵组件降低了对来自给定液压泵组件的液压流体在多个由液压致动的装置之间共享的需求，这减少了并行/汇流损失的量，且因此提高了液压系统的效率。换句话说，具有多个液压泵组件便于由不同泵组件驱动的由液压致动的装置的脱离，从而提高液压系统效率。

可选地，液压泵组件的数量对应于由液压致动的装置的数量，其中，液压系统被配置为用于通过改变来自相应液压泵组件的液压流体的输出来控制进入每个由液压致动的装置的液压流体的流，并且通过改变相应比例控制阀的限制来控制离开每个由液压致动的装置的液压流体的流。

具有相等数量的液压泵组件和由液压致动的装置，消除了对来自给定液压泵组件的液压流体在多个由液压致动的装置之间共享的需求。这消除了并行/汇流损失，并因此提高了液压系统的效率。换句话说，每个由液压致动的装置与其它由液压致动的装置有效地脱离，从而提高液压系统效率。

可选地，液压泵组件的数量小于由液压致动的装置的数量，并且其中，液压泵组件中的一个或多个是用于将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置的共享的泵组件。

可选地，液压系统被配置为使得共享的泵组件同时将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置。

具有一个或多个共享的泵组件，每个这种泵组件用于将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置(例如，通常在类似的载荷压力下操作的装置)，这减少了所需的泵的总数量，这导致较低的泵送系统成本和物理尺寸。换句话说，在一些由液压致动的装置(例如，不太经常一起使用的装置，诸如挖掘机上的履带马达和工作臂致动器)之间共享泵流量可以导致更便宜/更小的泵系统。

可选地，由共享泵组件供给的由液压致动的装置中的每一个均经由相应的压力补偿器连接到共享的泵组件，并且其中，压力补偿器被布置为限制进入它们相应的由液压致动的装置中的流，以控制由共享的泵组件供给的液压流体的流在多个由液压致动的装置之间的份额。

这种压力补偿器配置允许液压流体在由液压致动的装置之间适当地分配。

可选地，每个压力补偿器均借助弹簧以偏置方式打开，其中，每个压力补偿器的补偿器打开面积由相应比例控制阀的第二流动路径的限制区域首尾的压力差控制，并且其中，比例控制阀被配置为使得在比例控制阀的打开位置处于第一开度范围内时，所述第二流动路径的限制区域首尾的所述压力差小于压力补偿器弹簧的设定值，而在比例控制阀的打开位置处于第一开度范围之外时，所述压力差大于压力补偿器弹簧的所述设定值。

使所述第二流动路径的限制区域首尾的压力差小于压力补偿器弹簧的设定值确保了，当比例控制阀处于第一开度范围内时(例如，在共享的泵组件仅向单个由液压致动的装置供给液压流体的操作状况中)，压力补偿器的限制区域完全打开。当需要在多个由液压致动的装置之间共享泵流量时，这种配置还便于压力补偿器的简单控制，例如通过将相关联的比例控制阀的打开位置设定为第一开度范围之外的值，使得所述第二流动路径的限制区域首尾的所述压力差大于弹簧的设定值。

可选地，每个压力补偿器的弹簧(压力)的设定值在2至15bar的范围内；可选地，在5至10bar的范围内。

可选地，所述多个由液压致动的装置包括用于致动作业车辆的左侧履带的左侧履带马达和用于致动作业车辆的右侧履带的右侧履带马达，并且其中，左侧履带马达被供给来自液压泵组件中的第一个液压泵组件的液压流体，并且右侧履带马达被供给来自液压泵组件中的第二个液压泵组件的液压流体。

左履带马达和右履带马达通常在诸如挖掘机(例如，当直线移动时) 的作业车辆上串联使用。因此，使左履带马达和右履带马达由不同的液压泵组件供给，提供了作业车辆的独立的直线踪迹控制(tracking control，追踪控制)和可靠的运动。

可选地，液压泵组件中的第一个是用于将液压流体供给到左侧履带马达并且用于致动作业车辆的工作臂的第一工作臂致动器的共享的泵组件，以及/或者其中，液压泵组件中的第二个液压泵组件是用于将液压流体供给到右侧履带马达并且用于致动作业车辆的工作臂的第二工作臂致动器的共享的泵组件。

履带马达通常不与作业车辆的工作臂致动器串联使用。例如，最常见地，作业车辆在工作臂静止的情况下移动，或者作业车辆在移动工作臂的同时是静止的。因此，与通常一起致动的装置共享共同的液压泵组件的情况相比，从同一液压泵组件对履带马达和工作臂致动器供给液压流体不太可能引起平行损失(由于压力补偿器/比例控制阀的限制)。

尽管如此，在履带马达和工作臂致动器同时致动的操作状况下(例如，在分级操作期间)，这种液压系统配置仍然允许通过对相应的压力补偿器和 /或比例控制阀的控制同时致动，以共享来自共享的泵组件的液压流体的流。

可选地，所述多个由液压致动的装置包括用于升高或降低作业车辆的工作臂的动臂致动器和用于使作业车辆的铲斗臂(dipper arm，铲斗柄)相对于作业车辆的动臂枢转的铲斗臂致动器，并且其中动臂致动器被供给来自液压泵组件中的一个的液压流体，并且铲斗臂致动器被供给来自液压泵组件中的不同的一个的液压流体。

动臂致动器和铲斗臂致动器通常在诸如挖掘机的作业车辆上串联使用 (例如，当通过降低动臂并向上枢转铲斗臂来相对于作业车辆的底盘延伸工具的位置时)。因此，使动臂致动器和铲斗臂致动器由不同液压泵组件供给提供了独立的工作臂肢体控制和工作臂的可靠运动。

可选地，所述或每个液压泵组件由相应的电动马达驱动，并且其中，液压系统被配置为使得来自所述或每个液压泵组件的液压流体的输出通过调整所述电动马达的旋转速度而改变。

这种布置提供了对来自液压泵组件的液压流体的输出的简单且有效的控制。此外，当作业车辆是没有内燃机的电动作业车辆或以燃料电池提供电力的作业车辆以提供用于泵组件的机械驱动时，或者当作业车辆是内燃机不连续地操作的混合动力作业车辆时，使用电动马达来驱动泵组件是特别有益的。

可选地，所述或每个液压泵组件由机械驱动的轴驱动，并且包括可变排量泵。

当机械动力源可用时(例如，在由内燃机提供动力的传统作业车辆中)，这种布置提供了对来自液压泵组件的液压流体的输出的简单且有效的控制。

可选地，液压系统还包括控制系统，该控制系统被配置为用于控制流经液压系统的液压流体的流速和/或压力。

可选地，控制系统被配置为用于设定所述或每个液压泵组件的输出指令。

可选地，控制系统被配置为用于基于作业车辆的一个或多个用户输入来计算所述或每个由液压致动的装置的目标速度，并且基于所述或每个目标速度来设定所述或每个液压泵组件的流量指令(flow command)。

这样，以所需速度移动由液压致动的装置所需的泵流量直接由控制系统设定，这消除了对来自泵的液压流体的流进行限制的需要，并提高了液压系统效率。

可选地，控制系统被配置为用于设定所述或每个比例控制阀的打开位置指令，以改变比例控制阀的限制。

可选地，控制系统被配置为用于确定所述或每个由液压致动的装置的装载状况，并调整相应的比例控制阀的限制区域，以便抑制所述由液压致动的装置的空化。

可选地，控制系统被配置为用于通过使用典型装载状况的查阅表来估计所述或每个由液压致动的装置的装载状况。

可选地，控制系统被配置为用于基于一个或多个用户输入的位置(诸如操纵杆、控制杆、踏板等)来估计所述或每个由液压致动的装置的装载状况。

可选地，控制系统被配置为用于根据由所述或每个液压泵组件供给的液压流体的测量压力来确定所述或每个由液压致动的装置的装载状况。

可选地，控制系统被配置为用于基于所述或每个由液压致动的装置的出口端口处的测量压力和/或所述或每个由液压致动的装置的入口端口处的测量压力来确定所述或每个由液压致动的装置的装载状况。

可选地，控制系统被配置为用于根据作用在所述或每个由液压致动的装置上的测量力来确定所述或每个由液压致动的装置的装载状况。

可选地，控制系统被配置为用于根据所述或每个由液压致动的装置的测量位置或所述工作机的由(一个或多个)由液压致动的装置致动的一个或多个元件的测量位置来确定所述或每个由液压致动的装置的装载状况。

可选地，控制系统被配置为：

监测所述或每个由液压致动的装置的装载状况；

将所述监测的装载状况中的所述或每个与相应的装载状况阈值进行比较；

当所述监测的装载状况中的一个小于其相应的装载状况阈值时，设定打开位置指令以减小相应比例控制阀的第一流动路径的限制区域；以及

当所述监测的装载状况中的一个大于其相应的装载状况阈值时，设定打开位置指令以增大相应比例控制阀的第一流动路径的限制区域。

可选地，控制系统被配置为：

监测由所述或每个液压泵组件供给的液压流体的压力；

将所述监测压力中的所述或每个与相应的压力阈值进行比较；

当所述监测压力中的一个小于其相应的压力阈值时，设定打开位置指令以减小相应比例控制阀的第一流动路径的限制区域；或者

当所述监测压力中的一个大于其相应的压力阈值时，设定打开位置指令以增大相应比例控制阀的第一流动路径的限制区域。

可选地，控制系统还被配置为用于对指示由所述或每个液压泵组件供给的液压流体压力的压力信号进行滤波。

现已发现，这种配置即使在载荷显著变化的情况下也能够提供对(一个或多个)由液压致动的装置的稳定控制。此外，已发现这种配置利用有限数量的压力转换器(例如，仅用于所述或每个液压泵组件的压力传感器) 提供有效的控制。

可选地，液压系统还包括多个由液压致动的装置和多个液压泵组件，其中：

液压泵组件的数量小于由液压致动的装置的数量；

液压泵组件中的一个或多个是用于向两个或更多个由液压致动的装置供给液压流体的共享的泵组件；

其中，由共享的泵组件供给的由液压致动的装置中的每一个经由相应的比例控制阀连接到共享的泵组件，并且控制系统被配置用以设定每个比例控制阀的打开位置，以改变所述比例控制阀的限制区域，以便控制由共享的泵组件供给的液压流体的流在多个由液压致动的装置之间的份额。

可选地，控制系统被配置为用于基于其相应的液压泵组件和由液压致动的装置的操作状况来确定每个比例控制阀的所需打开位置。

液压泵组件的数量小于由液压致动的装置的数量；

其中，由共享的泵组件供给的由液压致动的装置中的每一个经由相应的压力补偿器连接到共享的泵组件，以及

控制系统被配置为用于设定每个压力补偿器的打开位置以改变所述压力补偿器的限制区域，以便控制由共享的泵组件供给的液压流体的流在多个由液压致动的装置之间的份额。

可选地，控制系统被配置为用于基于其相应的液压泵组件和比例控制阀的操作状况来确定每个压力补偿器的所需打开位置。

使一个或多个共享的泵组件分别被配置为用于将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置减少了所需泵的总数量，这导致泵送系统成本和物理尺寸降低。换句话说，在一些由液压致动的装置(不太经常一起使用的装置，诸如挖掘机上的履带马达和工作臂致动器)之间共享泵流量可以导致更便宜/更小的泵系统。

此外，这种压力补偿器配置允许液压流体在由液压致动的装置之间有效地分配。

根据本公开的第二方面，提供了一种用于作业车辆的液压系统，液压系统包括：

第一组由液压致动的装置，其被同时致动以执行所述作业车辆的第一组功能，并且其不被致动以便执行所述作业车辆的第二组功能；

第二组由液压致动的装置，其被同时致动以执行所述作业车辆的第二组功能，并且其不被致动以便执行所述作业车辆的第一组功能；以及两个或更多个液压泵组件，用于将液压流体供给到第一和第二组的由液压致动的装置；

其中，液压系统被布置为使得第一组的每个由液压致动的装置由液压泵组件中的不同的一个供给；

其中，液压系统被布置为使得第二组的每个由液压致动的装置由液压泵组件中的不同的一个供给；以及

其中，液压泵组件中的至少一个被布置为用于将液压流体供给到第一组的由液压致动的装置和第二组的由液压致动的装置两者。

使第一组的每个由液压致动的装置由不同的液压泵组件供给减少了与从单个泵(例如，通过相关联的比例控制阀和/或压力补偿器的致动)共享的流量相关联的平行效率损失，因为同时用于执行第一组的功能的每个致动器由独立的泵组件驱动。

类似地，使第二组的每个由液压致动的装置由不同的液压泵组件供给减少了与从单个泵(例如，通过相关联的比例控制阀和/或压力补偿器的致动)共享的流量相关联的平行效率损失，因为同时用于执行第二组的功能的每个致动器由独立的泵组件驱动。

使至少一个液压泵组件布置为用于将液压流体供给到第一组的由液压致动的装置和第二组的由液压致动的装置两者减少了所需的液压泵组件的总数量(这减少了液压系统的成本/物理尺寸)，同时降低了单个液压泵组件被用于同时致动多个装置的可能性以及相关联的平行/汇流损失(因为来自第一和第二组的装置在执行第一组的功能时或在执行第二组的功能时通常不被同时致动)。

换句话说，通常同时致动的由液压致动的装置被有效地脱离，因为它们由不同的液压泵组件供给。

可选地，第一组功能涉及所述作业车辆的工作臂的运动，并且其中，第一组由液压致动的装置包括与所述工作臂的运动相关联的两个或更多个致动器。

可选地，第一组由液压致动的装置包括以下中的至少两个：动臂致动器、铲斗臂致动器和/或工具致动器。

可选地，第一组功能包括：利用工作臂挖掘物料；升高/降低工作臂；使工作臂围绕竖直轴线回转；和/或从工作臂倾倒挖掘的物料。

可选地，第二组功能涉及所述作业车辆的底盘的运动，并且其中，第二组由液压致动的装置包括与底盘的运动相关联的两个或更多个致动器。

可选地，第二组由液压致动的装置包括左履带马达和右履带马达。

可选地，第二组由液压致动的装置包括推土致动器(dozer actuator，推土机致动器)。

可选地，第二组功能包括：移动所述底盘(例如，在直线或弯曲路径上向前或向后，或围绕竖直轴线旋转)；和/或利用推土铲整平物料(例如，移动所述底盘同时致动推土铲)。

可选地，第一组由液压致动的装置包括：动臂致动器，用于升高/降低工作臂的动臂；铲斗致动器(dipper actuator)，用于使工作臂的铲斗臂相对于所述动臂枢转；以及工具致动器，用于枢转、延伸或以其它方式致动联接到所述铲斗臂的工具(implement，器具)；

其中，第二组由液压致动的装置包括左履带马达和右履带马达；

其中，左履带马达以及动臂致动器、铲斗致动器和工具致动器中的一个由液压泵组件中的第一个液压泵组件驱动；

其中，右履带马达以及动臂致动器、铲斗致动器和工具致动器中的另一个由液压泵组件中的第二个液压泵组件驱动；以及

其中，动臂致动器、铲斗致动器和工具致动器中的另一个由液压泵组件中的第三个液压泵组件驱动。

现已发现，这种液压系统配置是一种使通常同时致动的由液压致动的装置脱离的特别有效的方式，并且因此降低了与由共享泵组件驱动的液压流体的平行流相关联的液压系统效率损失。此外，由所述配置的同一液压泵组件驱动的由液压致动的装置通常在类似的载荷压力下操作，这允许每个液压泵组件的最佳尺寸设计，并且减少在多个装置由共享的泵组件同时致动时分流所需的限制量/补偿量。

可选地，第二组由液压致动的装置还包括用于致动所述作业车辆的推土铲的推土致动器，其中，推土致动器由液压泵组件中的第三个液压泵组件驱动。

当使用推土铲整平地面时，推土致动器、左履带马达和右履带马达同时致动。因此，使推土致动器由第三液压泵组件驱动，同时左履带马达和右履带马达分别由第一和第二泵组件驱动，确保了这些同时致动以执行整平功能的由液压致动的装置中的每一个由独立的液压泵组件供给。

可选地，铲斗致动器以及左或右履带马达中的一个由第一液压泵组件驱动；工具致动器以及左或右履带马达中的另一个以及可选地回转马达由第二液压泵组件驱动；动臂致动器和推土致动器由第三液压泵组件驱动。

现已发现，这种液压系统配置是一种使通常同时致动的由液压致动的装置脱离的特别有效方式，并且因此减小了与由共享泵组件驱动的液压流体的平行流相关联的液压系统效率损失。

可选地，第一组的一个或多个由液压致动的装置和第二组的一个或多个由液压致动的装置被同时致动以执行所述作业车辆的第三组功能。

可选地，第三组功能涉及所述作业车辆的底盘的同时运动和所述作业车辆的工作臂的运动(例如，通过在移动作业车辆的底盘的同时利用工作臂进行倾倒来铺开挖掘的物料)。

具有其中来自第一和第二组致动器的致动器能够在第三功能(例如，作业车辆的底盘和工作臂同时移动的非典型操作状况)期间同时致动的液压系统允许作业车辆的全部功能。

根据本公开的第三方面，提供了一种作业车辆，该作业车辆包括如本文所公开的液压系统。

可选地，该作业车辆是挖掘机。

可选地，该作业车辆是电动作业车辆。

可选地，该作业车辆是以燃料电池提供电力的作业车辆(例如，包括用于为作业车辆提供电力的氢燃料电池)。

可选地，该作业车辆是具有电动力源和替代动力源的类型的混合动力作业车辆。

现已发现，与传统的独立计量液压系统相比，本公开第一方面的液压系统将液压系统损失显著减少了高达50％。因此，当液压系统用于电动或混合动力作业车辆上时，这导致电池能量消耗成比例地减少。类似地，当液压系统用于以燃料电池提供电力的作业车辆上时，这导致燃料消耗成比例地减少。

根据本公开的第四方面，提供了一种控制用于作业车辆的液压系统的方法，该方法包括：

根据一个或多个用户输入计算一个或多个由液压致动的装置中的每一个的目标速度；

响应于所述一个或多个计算的目标速度来设定一个或多个液压泵组件中的每一个的流量指令；

将液压流体从所述一个或多个液压泵组件供给到所述一个或多个由液压致动的装置的相应的一个或多个入口；

确定所述一个或多个由液压致动的装置中的每一个的装载状况；以及

调整分别连接到相应由液压致动的装置的出口的一个或多个比例控制阀的第一流动路径的限制区域，以便抑制所述由液压致动的装置的空化。

可选地，该方法还包括：

监测所述或每个由液压致动的装置的装载状况；

当所述监测的装载状况中的一个小于其相应的装载状况阈值时，减小相应比例控制阀的第一流动路径的限制区域；以及

当所述监测的装载状况中的一个大于其相应的装载状况阈值时，增大相应比例控制阀的第一流动路径的限制区域。

可选地，该方法包括：

监测由液压泵组件供给的液压流体的压力，并且将所述压力与阈值压力进行比较；

当由所述液压泵组件供给的液压流体的压力低于阈值压力时，减小连接到由液压致动的装置的出口的比例控制阀的第一流动路径的限制区域；以及

当由液压泵组件供给的液压流体的压力大于或等于阈值压力时，增大比例控制阀的第一流动路径的限制区域。

现已发现，这种方法提供了对液压系统的有效和稳定的控制。

可选地，该方法还包括：

根据多个用户输入计算多个由液压致动的装置的多个目标速度；

响应于计算的目标速度设定一个或多个液压泵组件的流量指令，其中，液压泵组件的数量小于由液压致动的装置的数量，并且液压泵组件中的一个或多个是用于经由相应的两个或更多个压力补偿器将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置的共享的泵组件；以及

通过设定每个压力补偿器的打开位置以改变所述压力补偿器的限制区域来控制由每个共享的泵组件供给到其相关联的两个或更多个由液压致动的装置的液压流体的份额。

使一个或多个共享的泵组件分别被配置为用于将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置减少了所需泵的总数量，这导致泵送系统成本和物理尺寸降低。换句话说，在一些由液压致动的装置(例如，不太经常一起使用的装置，诸如挖掘机上的履带马达和工作臂致动器)之间共享泵流量可以导致更便宜/更小的泵系统。

此外，这种压力补偿器配置允许液压流体在由液压致动的装置之间适当地分配。

根据本公开的第五方面，提供了一种比例控制阀，该比例控制阀包括：

泵端口，用于从液压泵接收液压流体；

储罐端口，用于将液压流体供给到储罐(tank，液箱)；以及

第一和第二致动器端口，用于向液压致动器供给液压流体或从液压致动器接收液压流体；

其中，比例控制阀限定第一流动路径和第二流动路径，来自第一或第二致动器端口的液压流体的流动通过该第一流动路径流到储罐端口，来自泵端口的液压流体的流动通过该第二流动路径流到第一或第二致动器端口；

其中，比例控制阀能够在第一打开位置与第二打开位置之间的第一开度范围内移动；

其中，比例控制阀被配置为使得第一流动路径的限制区域的尺寸随着比例控制阀从第一打开位置移动到第二打开位置而减小，以便增大第一或第二致动器端口与储罐端口之间的压力差；以及

其中，比例控制阀被配置为使得当比例控制阀的打开位置处于所述第一开度范围内时，第二流动路径的限制区域首尾的压力差小于最大系统压力的10％。

第二流动路径的限制区域首尾的压力差小于最大系统压力(在第一开度范围内)的10％，这允许了主要通过改变来自液压泵组件的输出来控制入口侧中的液压流体的流量和压力。这允许独立控制液压流体流入/流出由液压致动的装置(以及由液压致动的装置的入口侧和出口侧中的压力)，而不需要单独的“独立计量”阀。换句话说，比例控制阀的这种配置提供了一种简单且便宜的阀布置，以用于使用常规类型的比例控制阀(例如，常规的方向滑阀)来实现“独立计量”功能。

附图说明

图1为根据一实施例的作业车辆的侧视图；

图2为图1的作业车辆的液压系统的示意图；

图3为图2的液压系统的阀组的详细示意图；

图4和图5分别为表示图2和图3的比例控制阀的特性的曲线图；以及

图6为图2和图3的液压系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

参照图1，根据一实施例的工作机以附图标记10表示。工作机10具有底盘12、附接到底盘12的工作臂14、以及连接到工作臂14的自由端的工具(器具)16。在所示实施例中，设置履带18来使工作机10移动。在替代实施例中，设置车轮而不是履带18来使工作机10移动。

工作机10包括驾驶室20，该驾驶室具有用于移动工作臂14、履带18 或控制工作机10的其它功能的控制部(control)22的集合。

工作臂14包括可枢转地附接到底盘12的动臂24、可枢转地附接到动臂24的铲斗臂26以及可枢转地附接到铲斗臂26的工具。在所示的实施例中，该工具是挖掘斗16，其用于转移泥土和物料搬运操作(例如，挖沟、平整及装载)以及物料搬运(例如，在沟渠中填放集料、提升物料、以及将它们放置在升高的平台上)。在替代实施例中，挖掘斗16被去掉并用诸如液压锤钻之类的替代工具将其替换。

设置动臂致动器28以将动臂24沿上升方向和下降方向移动。工作机 10还包括用于使铲斗臂26相对于动臂24枢转的铲斗致动器30，以及用于使挖掘斗16相对于铲斗臂26枢转的挖掘斗致动器32。

如图2中以示意性形式示出但未在图1中示出，工作机10还包括：左履带马达34和右履带马达36，用于使左履带和右履带18前后移动；回转马达38，用于使底盘12相对于履带18回转；摆动致动器40，用于使工作臂14围绕竖直轴线相对于底盘12枢转；推土致动器42，用于致动推土铲 44；以及履带延伸致动器46，用于改变履带18的长度。在一些实施例中，工作机10还包括一个或多个辅助液压端口(未示出)。

在所示实施例中，工作机10是回转挖掘机。在替代实施例中，工作机 10是包括一个或多个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、 42、46的另一类型的工作机。

工作机10还包括液压系统，用以控制由液压致动的装置28、30、32、 34、36、38、40、42、46，这将参照图2至图6更详细地描述。

在一些实施例中，作业车辆10是电动作业车辆、以燃料电池提供电力的作业车辆(例如，包括氢燃料电池的作业车辆)或具有电动力源和替代动力源的类型的混合动力作业车辆。现已发现，与传统的独立计量液压系统相比，以下描述的本公开的各方面将液压系统损失显著减少50％之多。当液压系统用于电动作业车辆10上时，这导致电池能量消耗成比例地减少，或者当液压系统用于以燃料电池提供电力的作业车辆时，这导致燃料消耗成比例地减少。

现参照图2，图1的工作机10的液压系统以附图标记48表示。液压系统48被配置为用以将液压流体供给到由液压致动的装置28、30、32、34、 36、38、40、42、46。

如下文将更详细描述的那样，液压系统48包括多个液压泵组件50A、 50B、50C，每个液压泵组件用于将液压流体的可变输出从储罐56供给到一个或多个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46。

在所示的实施例中，每个液压泵组件50A、50B、50C由相应的电动马达51A、51B、51C驱动，并且液压系统48被配置为使得通过调整相关联的电动马达51A、51B、51C的旋转速度而改变来自每个液压泵组件50A、 50B、50C的液压流体的输出。这种布置对来自液压泵组件50A、50B、 50C的液压流体输出提供了简单和有效的控制。此外，当作业车辆10是没有内燃机的电动作业车辆或以燃料电池提供电力的作业车辆以提供用于液压泵组件50A、50B、50C的机械驱动时，或者当作业车辆10是内燃机不连续地操作的混合动力作业车辆10时，使用电动马达51A、51B、51C来驱动液压泵组件50A、50B、50C是特别有益的。在替代实施例中，液压泵组件50A、50B、50C分别由机械驱动的轴(例如，联接到内燃机的轴)驱动，并且分别包括用于改变用于液压泵组件50A、50B、50C的液压流体的输出的可变排量泵。

如下面将更详细地描述的那样，第一组由液压致动的装置28、30、 32、34、36、38、40、42、46被同时致动以执行作业车辆10的第一组功能，以及不被致动以便执行作业车辆10的第二组功能。第一组由液压致动的装置包括动臂致动器28、铲斗致动器30和挖掘斗致动器32，并且第一组功能涉及工作臂14的运动。例如，第一组功能包括利用工作臂14挖掘物料；升高/降低工作臂14；使工作臂14围绕竖直轴线回转；以及/或者从工作臂倾倒所挖掘的物料。

参照表1，挖掘功能通常需要同时以相对较低的压力来致动动臂致动器28、以相对较高的压力来致动铲斗致动器30以及以中等压力致动挖掘斗致动器32。组合的提升和回转功能通常需要同时以相对较高的压力致动动臂致动器28、以相对较低的压力致动铲斗致动器30以及以相对较高的压力致动回转马达38。倾倒功能通常需要同时以高压力致动动臂致动器28、以相对较低的压力致动铲斗致动器30以及以相对较低的压力致动挖掘斗致动器32。返回沟渠的功能(即，在倾倒挖掘的载荷之后)通常需要以相对较低的压力同时致动动臂致动器28和铲斗致动器30，以及以中等压力致动回转马达38。

应理解的是，表1仅示出了典型的压力范围，并且由液压致动的装置 28、30、32、34、36、38、40、42、46的致动压力可以基于系统的动态特性而在整个工作机功能中变化。例如，当回转马达38在加速回转动作期间以高压力操作时，如果实现恒定速度的回转动作，则压力将降低。

表1：工作机的功能和相关联的由液压致动的装置的相对致动压力的概览

如下面将更详细描述的那样，第二组由液压致动的装置28、30、32、 34、36、38、40、42、46被同时致动以执行作业车辆10的第二组功能，不被致动以执行作业车辆10的第一组功能。第二组由液压致动的装置包括左履带马达34和右履带马达36，并且第二组功能涉及底盘12的运动。例如，第二组功能包括使底盘12以直线或弯曲路径向前或向后移动，或者使底盘 12围绕竖直轴线旋转(例如，通过使左履带18和右履带18沿相反方向旋转)。

在所示实施例中，第二组由液压致动的装置还包括推土致动器42，并且第二组功能还包括利用推土铲44整平物料(例如，通过移动底盘12同时致动推土铲44)。

再次参照表1，行进功能通常需要以中等压力同时致动左履带马达34 和右履带马达36。推土铲44的整平功能通常需要以相对较低的压力致动推土致动器42，同时以相对较高的压力致动左履带马达34和右履带马达36。

应理解的是，不同致动器的致动压力将根据工作机10和液压系统48 的设计而变化。例如，在一些实施例中，相对较高的压力在100至250bar 的范围内，相对较低的压力在0至50bar的范围内，而中等压力在这些范围之间(即，在50至100bar的范围内)。这些示例压力范围用于小型中型挖掘机。应理解的是，较大的挖掘机或其它作业车辆可以以更高的压力操作。

如下面将更详细描述的那样，液压系统48被布置为使得第一组的每个由液压致动的装置28、30、32由不同的液压泵组件50A、50B、50C供给。液压系统48还被布置为使得第二组的每个由液压致动的装置34、36、 42由不同的液压泵组件50A、50B、50C供给。这使得通常同时致动的由液压致动的装置被有效地脱离(de-couple，脱接)，因为它们由不同的液压泵组件供给。

然而，应理解的是，液压系统48的这种结构不排除来自第一和第二组的由液压致动的装置的同时致动。例如，仍然可以执行第三组的非典型功能，其中底盘12和工作臂14同时移动(例如，通过在利用履带18移动底盘12的同时利用工作臂14进行倾倒来铺开挖掘的物料)。

在一些实施例中，液压泵组件50A、50B、50C中的至少一个被布置为用于将液压流体供给到第一组的由液压致动的装置28、30、32和第二组的由液压致动的装置34、36、42两者。

在图2中示出的实施例中，液压系统48包括三个液压泵组件50A、50B、50C，分别用于将液压流体的可变输出从储罐56供给到由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46中的两个或更多个。换句话说，液压泵组件50A、50B、50C均是共享的泵组件。在一些由液压致动的装置(例如，通常在类似载荷压力下操作的装置)之间共享泵流量产生比为每个由液压致动的装置提供专用液压泵组件更便宜/更小的泵系统。

然而，在替代实施例中，为每个由液压致动的装置28、30、32、34、 36、38、40、42、46提供专用的液压泵组件(即，液压泵组件的数量等于由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的数量)。在替代实施例中，提供多于或少于三个液压泵组件。在替代实施例中，液压泵组件中的一些是供给两个或更多个装置的共享的泵组件，而液压泵组件中的一些是供给单个由液压致动的装置的专用液压泵组件。

在一些实施例中，液压系统48被配置为使得共享的泵组件50A、 50B、50C中的每一个将液压流体同时供给到两个或更多个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46，如下面将更详细描述的那样。在替代实施例中，液压系统48被配置为使得共享的泵组件50A、50B和 50C中的每一个在任何时刻仅向单个由液压致动的装置28、30、32、34、 36、38、40、42、46供给液压流体。

在所示实施例中，第一液压泵组件50A将液压流体供给到摆动致动器 40、铲斗致动器30和左侧履带马达34；第二液压泵组件50B将液压流体供给到右侧履带马达36、回转马达38和挖掘斗致动器32；并且第三液压泵组件50C将液压流体供给到推土致动器42、履带延伸致动器46和动臂致动器 28。

现已发现，这种液压系统配置是使得通常被同时致动的那些由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46脱离的特别有效的方式，并且因此降低与由共享的泵组件50A、50B、50C驱动的液压流体的平行流相关联的液压系统效率损失。此外，由这种配置的共用泵组件驱动的那些由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46通常以类似的载荷压力操作，这允许每个液压泵组件50A、50B、50C以最佳尺寸设计，并且减少了当多个装置由共享的泵组件同时致动时分流所需的限制/补偿量 (如下面更详细描述的那样)。

左履带马达34和右履带马达36通常在作业车辆10上串联使用(例如，当使作业车辆10直线移动时)。因此，使左履带马达34和右履带马达36 由不同的液压泵组件50A、50B供给提供了作业车辆10的独立直线追踪控制和可靠运动。类似地，动臂致动器28、铲斗臂致动器30和挖掘斗致动器 32通常在作业车辆10上串联使用(例如，当使工作臂14移动时)。因此，通过使动臂致动器28、铲斗致动器30和挖掘斗致动器32由不同的液压泵组件50A、50B、50C供给，提供了独立的工作臂肢体控制和工作臂14的可靠运动。

相反，履带马达34、36通常不与作业车辆10的工作臂致动器28、 30、32串联使用。例如，最常见的是，作业车辆10在工作臂14静止的情况下移动，或者作业车辆10在移动工作臂14的同时是静止的。因此，与通常一起致动的装置共享共同的液压泵组件的情况相比，从同一液压泵组件50A、50B对履带马达34、36和工作臂致动器28、30、32供给液压流体不太可能引起与共享的泵流量相关联的平行损失。

换句话说，通常一起致动的那些由液压致动的装置28、30、32、34、 36、38、40、42、46被有效地脱离，这是由于它们是由不同的液压泵组件供给。

尽管如此，在履带马达34、36和工作臂致动器28、30、32同时致动的操作状况下(例如，在平整操作期间)，这种液压系统配置方式仍然允许通过相应的压力补偿器70(如下面参照图3所讨论的)的控制而同时致动，以共享来自共享泵组件的液压流体的流量。

液压系统48还包括多个比例控制阀52，这些比例控制阀分别连接到相应的由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46。液压系统 48被布置为使得离开每个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、 40、42、46的液压流体在经由储罐管线58返回到储罐56之前流经相应的比例控制阀52的第一限制部。

在所示实施例中，动臂致动器28、铲斗致动器30、挖掘斗致动器32、左履带马达34、右履带马达36、回转马达38和摆动致动器40分别连接到专用的比例控制阀52。相反，推土致动器42和履带延伸致动器46经由切换阀53连接到共同的比例控制阀52。切换阀53具有将推土致动器42连接到相关联的比例控制阀52的第一状态和将履带延伸致动器连接到相关联的比例控制阀52的第二状态。当多个由液压致动的装置将永远不被同时致动 (例如，推土铲44的致动和履带18的延伸)时，这种切换布置是合适的。切换装置还减少了比切换阀相对更加昂贵/复杂的比例控制阀52的所需数量。然而，应理解的是，无论在何处由液压致动的装置可能需要同时致动，它们都将连接到独立的比例控制阀52。

在所示实施例中，存在三个阀组54A、54B、54C，这些阀组分别从所述三个液压泵组件50A、50B、50C中的相应一个接收液压流体。比例控制阀52中的每一个是阀组54A、54B、54C中的一个的一部分。为了简单起见，阀组54A、54B、54C和比例控制阀52在图2中示意性地示出。阀组 54A和比例控制阀52的具体细节在图3中示出，如下所述。

液压系统48被配置为用于通过改变来自液压泵组件50A、50B、50C 的液压流体的输出来控制供给到每个由液压致动的装置28、30、32、34、 36、38、40、42、46的液压流体的流。液压系统48还被配置为用于通过调整相应比例控制阀52的限制区域来控制离开每个由液压致动的装置28、 30、32、34、36、38、40、42、46的液压流体的流，如将在下文更详细地描述的那样。

液压系统48被配置为使得比例控制阀52的限制与来自液压泵组件 50A、50B、50C的输出无关地被控制。通过与来自液压泵组件50A、 50B、50C的输出无关(相独立)的方式对比例控制阀52的限制进行控制，这允许由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的入口侧的压力与由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的出口侧的压力被单独进行控制。现已发现，这提高了系统的可控性并提高了液压系统48的效率。

参照图4，每个比例控制阀52均能够在第一打开位置62与第二打开位置64之间的第一开度范围60内移动。每个比例控制阀52均限定第一流动路径，来自相应由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46 的液压流体流过该第一流动路径。比例控制阀52分别被配置为使得随着比例控制阀52从第一打开位置62移动到第二打开位置64，第一流动路径的限制区域的尺寸减小，以便增大相应由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的出口侧中的液压流体的压力。

参照图5，比例控制阀52中的每一个还限定第二流动路径，并且液压系统48被布置为使得比例控制阀52分别将液压泵组件50A、50B、50C中的一个连接到相应的由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、 42、46，使得由液压泵组件50A、50B、50C中的所述一个供给到所述由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的液压流体流经第二流动路径。换句话说，每一个比例控制阀52被布置为使得第二流动路径设置在由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46中的一个与连接到相应的液压泵组件50A、50B、50C的液压供给管线66A、66B、66C 之间。

当比例控制阀的打开位置处于所述第一开度范围内时，比例控制阀52 中的每一个被配置为使得跨第二流动路径的限制区域的压力差小于最大系统压力的10％。例如，当最大系统压力为230bar时，当比例控制阀52的打开位置处于第一开度范围60内时，第二流动路径的限制区域首尾的压力差小于23bar。在一些实施例中，当比例控制阀52在第一打开位置62处时，第二流动路径的限制区域首尾的压力差在0.5bar至4bar(例如1bar) 的范围内，并且当比例控制阀52在第二打开位置64处时，第二流动路径的限制区域首尾的压力差在5bar至10bar(例如7bar)的范围内。

应理解的是，比例控制阀52的第一开度范围60根据来自相关联的液压泵组件50A、50B、50C的液压流体的输出而不同。例如，在相关联液压泵组件50A、50B、50C的最大流速的100％处，第一开度范围60可以从第二流动路径的最大限制区域的100％的第一打开位置62跨越到第二流动路径的最大限制区域的70％的第二打开位置64。对于相同的液压系统，在相关联液压泵组件50A、50B、50C的最大流速的50％处，第一开度范围60 可以从第二流动路径的最大限制区域的100％的第一打开位置62跨越到第二流动路径的最大限制区域的大约53％的第二打开位置64。在替代实施例中，第二打开位置64不同于以上概述的那些(例如，在100％流速下大于或小于最大限制区域的70％，并且在50％流速下大于或小于最大限制区域的53％)。在任何情况下，对于给定的液压系统配置，当由相关联的液压泵组件50A、50B、50C供给的流体的流速较低时，限定第一开度范围60 的底部的第二打开位置64将较低。

应理解的是，比例控制阀52中的每一个还可以被设定到第一开度范围 60之外的打开位置，以便进一步将第一和第二流动路径的限制区域的尺寸减小到完全关闭的位置。换句话说，比例控制阀52能够在第二开度范围内在第二打开位置64与关闭位置之间移动。

现参照图3，每个比例控制阀52都是方向比例控制阀。换句话说，比例控制阀52中的每一个具有：第一状态68A，用于沿第一方向(例如，液压缸的延伸方向)驱动相关联的由液压致动的装置28、30、32、34、36、 38、40、42、46；第二状态68B，用于沿第二方向(例如，液压缸的缩回方向)驱动相关联的由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、 46；以及中性状态68C，用于阻止液压流体流入/流出相关联的由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46。这样，第一状态68A和第二状态68B中的每一个包括第一流动路径(连接到储罐管线58)和第二流动路径(连接到相关联的供给管线66A、66B、66C)，它们的尺寸被设计成能提供以上参照图4和图5所描述的行为。

比例控制阀52是方向比例控制阀允许通过改变方向比例控制阀52的方向而沿两个方向(例如，液压缸的延伸/缩回，或液压马达的顺时针/逆时针旋转)致动由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46。这消除了对改变由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46 的致动方向的额外的控制阀的需要。

然而，在替代实施例中，比例控制阀52不是方向控制阀。例如，在一些实施例中，为每个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、 42、46提供两个单独的比例控制阀52，这两个单独的比例控制阀52被配置为使相关联的由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46沿不同方向运动。

液压系统48还包括多个压力补偿器70。压力补偿器70的数量对应于连接到共享的泵组件50A、50B、50C的比例控制阀52的数量。例如，在图3中示出的阀组54A中，存在三个连接到液压供给管线66A的比例控制阀52和三个相关联的压力补偿器70。换句话说，由共享的泵组件50A供给的每个由液压致动的装置30、34、40经由相应的压力补偿器70连接到共享的泵组件50A。压力补偿器70被布置为限制流入它们相应的由液压致动的装置30、34、40中的流量，以控制由共享的泵组件50A供给的液压流体在多个由液压致动的装置30、34、40之间的流量的份额。

在所示实施例中，压力补偿器70中的每一个是通常称为“预补偿器” 的类型，由此压力补偿器70设置在液压泵组件50A与相关联的比例控制阀 52之间。每个压力补偿器70的补偿器打开面积是由跨越相关联的比例控制阀52的压力差(其与通过跨越比例控制阀52的第二流动路径的限制区域的流量成比例)控制，并且由弹簧72偏置打开。

当跨越相关联比例控制阀52的所述压力差达到弹簧72的设定值时，补偿器开口面积的尺寸减小到开始对从液压泵组件50A到相关联由液压致动的装置30、34、40的液压流体的流形成额外限制的点。如果跨越相关联的比例控制阀52的压力差进一步增大，则减小补偿器打开面积进一步限制液压流体从液压泵组件50A流动到相关联的由液压致动的装置30、34、40。每个压力补偿器70被设计成具有“增益”，以限定补偿器开口面积对于跨相关联的比例控制阀52的给定压力差所生成的额外限制的量，并因此限定从液压泵组件50A到相关联的由液压致动的装置30、34、40的液压流体的流量以变化的压力水平进行控制如何被“大力地”实施。

在一些实施例中，每个比例控制阀52被设计成使得当其打开位置在第一开度范围60内时，跨比例控制阀52的第二流动路径的限制区域的压力差小于相关联的压力补偿器70的弹簧72的设定值。这样，压力补偿器70的补偿器开口保持完全打开，并且当相关联的比例控制阀52的打开位置在第一开度范围60内时没有限制性效果。

在一些实施例中，每个弹簧的设定值在2bar至15bar的范围内或在5 bar至10bar的范围内(例如7bar)。

当由液压致动的装置30、34、40中只有一个被操作时，相关联的比例控制阀52的打开位置将在第一开度范围60内。这样，相关联的压力补偿器 70完全打开，并且通过改变来自液压泵组件50A的液压流体的输出来控制液压流体进入由液压致动的装置30、34、40的流量。换句话说，压力补偿器70和比例控制阀52的第二流动路径的限制区域对进入由液压致动的装置 30、34、40的液压流体的流量没有显著影响。

当多个由液压致动的装置30、34、40同时操作时，相关联的比例控制阀52的打开位置被设定为第一开度范围之外的值，使得相关联的压力补偿器70限制流向正在操作的由液压致动的装置30、34、40的液压流体的流。因此，在常规方式中，压力补偿器70通过防止过量的流量流到与以较高压力操作的其它由液压致动的装置相比以较低压力操作的由液压致动的装置，在由液压致动的装置30、34、40之间共享来自液压泵组件50A的液压流体的流量。

为了控制由压力补偿器70提供的补偿量，使得某些由液压致动的装置 30、34、40优先于其它装置，与较高优先级的由液压致动的装置30、34、 40相关联的比例控制阀52被设定到刚好在第一开度范围60内的打开位置 (例如，略高于第二打开位置64)。这样，在相关联的补偿器70开始操作之前，额外的流量可以通过比例控制阀52，给予相关联的由液压致动的装置30、34、40优先级。

在替代实施例中，压力补偿器70是通常称为“后补偿器”的类型。在这样的实施例中，压力补偿器70的打开位置分别由相关联的由液压致动的装置30、34、40的载荷压力控制。压力补偿器70人工地升高相关联的比例控制阀52下游的压力，以跨所有比例控制阀52实现相等的压力差。在后补偿系统中，比例控制阀52的第一和第二流动路径的限制区域将如上所述设计，但设计弹簧72的设定值附近的第一开度范围60的要求被去除。相反，比例控制阀52将被设计成使得当比例控制阀在第一开度范围60之外时，跨越比例控制阀52的压力差被设定到给出相关联压力补偿器的可接受的精度 (例如5bar)的水平。

液压系统48包括控制系统74，该控制系统被配置为控制流经液压系统 48的液压流体的流速和/或压力。在所示的实施例中，控制系统被配置为用于通过改变从先导供给源(pilot supply)供给到比例控制阀52的第一和第二压力端口的先导流体的压力(例如，通过控制改变先导阀75的位置的螺线管77，如图3所示)来设定比例控制阀52的打开位置。在替代实施例中，比例控制阀52是直接由控制系统74控制，而不是经由先导压力控制的电磁阀。

控制系统74还被配置为控制液压泵组件50A、50B、50C的输出(例如，通过设定在图2中示出的电动马达51A、51B、51C的旋转速度)。

如下文将更详细地描述的那样，控制系统74被配置用以确定每个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的装载状况。

在一些实施例中，控制系统74被配置为用于通过开环估计来确定这样的装载状况。例如，在一些实施例中，控制系统74被配置为用于通过使用典型装载状况的查阅表(例如，类似于表1中所示和上文所述的查阅表)来估计由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的装载状况。可替代地，控制系统74可被配置用以基于一个或多个用户输入的位置(例如，操纵杆、控制杆、踏板等)来估计装载状况。

在一些实施例中，控制系统74被配置为通过基于指示装载状况的测量结果的反馈来确定装载状况。

例如，在一些实施例中，液压系统48包括一个或多个压力转换器，用于测量由液压泵组件50A、50B、50C供给的液压流体的压力(例如，每个泵组件一个压力转换器)，并且控制系统74被配置为用于根据由液压泵组件50A、50B、50C供给的液压流体的测量压力来确定装载状况。

在替代实施例中，液压系统48包括一个或多个压力传感器，用于测量进入或离开每个由液压致动的装置的液压流体的压力(例如，用于每个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的一对压力传感器)，并且控制系统74配置为用于直接基于测量压力确定装载状况。

在替代实施例中，液压系统48包括一个或多个力传感器，用于测量作用在由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46上的力(例如，每个由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46一个力传感器)，并且控制系统74被配置为用于根据测量力确定装载状况。

在替代实施例中，液压系统48包括一个或多个位置传感器，用于测量由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46和/或工作机10 的其它元件(例如，动臂24、铲斗臂26、工具16)的位置，并且控制系统 74被配置为用于根据测量位置确定装载状况。

在一些实施例中，控制系统74通过上述装置的替代装置确定装载状况。在一些实施例中，将上述用于确定装载状况的装置中的两个或更多个组合以提高装载状况确定的精度。

如下文将更详细描述的那样，在确定装载状况之后，控制系统74被配置用以调整相应比例控制阀52的限制区域，以便抑制由液压致动的装置 28、30、32、34、36、38、40、42、46的空化。

现在将参照图6描述控制上面概述的液压系统48的方法。

在所示的实施例中，控制系统74被配置用以设定液压泵组件50A、 50B、50C的输出指令。例如，在步骤S12处，控制系统74被配置用以基于作业车辆10的一个或多个用户输入22计算每个由液压致动的装置28、 30、32、34、36、38、40、42、46的目标速度，并基于目标速度设定每个液压泵组件50A、50B、50C的流量指令(步骤S14和S16)。这样，以所需速度移动由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46所需的泵流量直接由控制系统74设定，这消除了对来自泵组件50A、50B、50C 的液压流体的流量进行限制的需要(当装置没有被同时致动时)，并提高了液压系统48的效率。

在所示的实施例中，控制系统74被配置用以设定用于每个比例控制阀 52的打开位置指令，以改变每个比例控制阀52的第一和第二流动路径的限制区域。

在所示的实施例中，控制系统74被配置为用于进行以下操作：

监测由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的装载状况；

将所述监测到的装载状况中的每一个与相应的装载状况阈值进行比较；

当所述监测到的装载状况中的一个小于其相应的装载状况阈值时，设定打开位置指令以减小相应的比例控制阀52的第一流动路径的限制区域；以及

当所述监测到的装载状况中的一个大于其相应的装载状况阈值时，设定打开位置指令以增大相应的比例控制阀52的第一流动路径的限制区域。

特别地，控制系统74被配置为用于进行以下操作：

监测由每个液压泵组件50A、50B、50C供给的液压流体的压力(步骤 S10)；

将监测到的压力中的每一个与相应的压力阈值进行比较(步骤S22、S24、S26)；

当监测到的压力中的一个小于其相应的压力阈值时，设定打开位置指令以减小相应的比例控制阀52的第一流动路径的限制区域(步骤S32)；或者

当所述监测到的压力中的一个大于其相应的压力阈值时，设定打开位置指令以增大相应的比例控制阀52的第一流动路径的限制区域(步骤 S30)。

如果泵压力远大于目标压力(如在步骤S22处计算的)，则比例控制阀52即使在最大打开位置处也将仍然将阀面积限制到特定程度，以维持由液压致动的装置上的良好背压(步骤S28)。

如果泵压力与目标压力精确地匹配，则相关联的比例控制阀52的打开位置被保持在其当前位置处(步骤S34)。

在一些实施例中，控制系统74还被配置用以对指示由所述或每个液压泵组件50A、50B、50C供给的液压流体压力的压力信号(在步骤S10处) 进行滤波。现已发现，这提高了控制系统74的稳定性。

在一些实施例中，控制系统74还被配置用以设定每个压力补偿器70 的打开位置，以改变所述压力补偿器70的限制区域，以便控制由共享的泵组件50A、50B、50C供给的液压流体在多个由液压致动的装置28、30、 32、34、36、38、40、42、46之间的流量的份额(在步骤S36处)。

在一些实施例中，控制系统74被配置用以基于其相关联的液压泵组件 50A、50B、50C和比例控制阀52的操作状况确定每个压力补偿器70的所需打开位置(步骤S36)。

当上述计算指示比例控制阀52需要改变打开位置时，在步骤S38处，比例控制阀52被移动到新的目标位置。

现已发现，与传统的独立计量液压系统相比，上述液压系统48将液压系统损失显著减少了50％之多。

现在将更详细地描述根据一实施例的比例控制阀。比例控制阀52包括用于从液压泵(例如，图2至图5的液压系统48的液压泵组件50A、50B、 50C中的泵)接收液压流体的泵端口；以及用于将液压流体供给到储罐(例如，图2至5的液压系统的储罐56)的储罐端口。比例控制阀52还包括第一和第二致动器端口，以用于将液压流体供给到由液压致动的装置或从由液压致动的装置(例如，上述液压系统48的由液压致动的装置28、30、 32、34、36、38、40、42、46中的一个)接收液压流体。

比例控制阀52限定第一流动路径，液压流体的流从第一或第二致动器端口通过该第一流动路径流到储罐端口。比例控制阀52还限定第二流动路径，液压流体的流从泵端口通过该第二流动路径流到第一或第二致动器端口。

比例控制阀52能够在第一打开位置62与第二打开位置64之间的第一开度范围60内移动。应理解的是，比例控制阀52的打开位置能够在第一开度范围60内(即，在第一打开位置62、第二打开位置64或其间的任意打开位置处)连续地移动。

比例控制阀52被配置为使得随着比例控制阀52从第一打开位置62移动到第二打开位置64，第一流动路径的限制区域的尺寸减小，以便增大第一或第二致动器端口与储罐端口之间的压力差。

比例控制阀52还被配置为使得当比例控制阀52的打开位置处于第一开度范围60内时，跨第二流动路径的限制区域的压力差小于最大系统压力的10％。例如，当最大系统压力为230bar时，当比例控制阀52的打开位置处于第一开度范围60内时，跨第二流动路径的限制区域的压力差小于23 bar。在一些实施例中，当比例控制阀52处于第一打开位置62处时，跨第二流动路径的限制区域的压力差在0.5bar至4bar(例如1bar)的范围内，并且当比例控制阀52处于第二打开位置64时，跨第二流动路径的限制区域的压力差在5bar至10bar(例如7bar)的范围内。

比例控制阀52还能够在第二打开位置与关闭位置之间的第二开度范围内移动，并且比例控制阀52被配置为使得第一和第二流动路径的限制区域的尺寸随着比例控制阀从第二打开位置移动到关闭位置而减小，以便增大跨第一和第二流动路径的压力差。

现已发现，与传统的独立计量液压系统相比，上述公开的各个方面将液压系统损失显著减少了50％之多。这使得当液压系统用于电动作业车辆上时电池能量消耗成比例地减少，或者当液压系统用于以燃料电池提供电力的作业车辆上时燃料消耗成比例地减少。

应理解的是，使用被配置为如上所述操作的常规比例控制阀52(即，方向滑阀)提供了优于具有类似功能的更复杂/昂贵的“独立计量阀”的显著优点。

尽管已经参照一个或多个实施例描述了本公开，但应理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的范围的情况下，可以进行各种改变或修改。

例如，在替代实施例中，完全省略压力补偿器70。当在这样的实施例中需要流量共享时，比例控制阀52的第一和第二流动路径的限制区域可以被直接调整以控制来自相应的共享泵组件50A、50B、50C的流量的共享。特别地，控制系统74如下实现流量共享策略。从查阅表中获取用于所选由液压致动的装置28、30、32、34、36、38、40、42、46的典型载荷状况。计算每个由液压致动的装置28、30、32、34、36、40、42、46相对于最高载荷压力的所需压力差。随后，相应的比例控制阀52由控制系统74致动，使得比例控制阀52的相应的第一和第二流动路径的组合的限制部，产生了每个由液压致动的装置28、30、32、34、36、40、42、46的必要压力差。这种流量共享策略减少了部件的数量(通过省略压力补偿器70和相关联的液压回路)，这导致液压系统的成本降低。

应理解的是，在这种无补偿的液压系统实施例中，控制系统74遵循与图6的流程图中所示的那些步骤类似的步骤，但是步骤S36由上面概述的流量共享策略代替。

在另外的替代实施例中，用于使底盘12相对于履带18回转的回转马达38是电动马达而不是液压马达。在下文的表2中概述了这种实施例的工作机功能和相关联压力的概述。与上文的表1相反，由于液压回转马达38 已经被电动回转马达代替，因此第三液压泵组件50C仅具有一个分配到 “组1”功能的由液压致动的装置(挖掘斗致动器32)。这样，当仅选择 “组1”功能时，将不发生流量共享，这进一步提高了液压系统的效率。

表2：工作机功能和相关联的由液压致动的装置的相对致动压力的概览

还应注意的是，虽然所附权利要求书陈明了上文所描述的特征的特定组合，但本公开的范围不限于要求保护的特定组合，而是扩展为包含本文单独公开的每个特征，以及本文公开的特征的任意组合。

Claims

1.一种用于作业车辆的液压系统，所述液压系统包括：

由液压致动的装置；

液压泵组件，用于将液压流体的可变输出供给到所述由液压致动的装置；以及

比例控制阀，其中所述液压系统被布置为使得离开所述由液压致动的装置的液压流体流过所述比例控制阀的限制部；以及

其中，所述液压系统被配置为通过改变来自所述液压泵组件的液压流体的输出来控制供给到所述由液压致动的装置的液压流体的流量，并且通过调整所述比例控制阀的限制区域来控制离开所述由液压致动的装置的液压流体的流量。

2.根据权利要求1所述的液压系统，其中，所述液压系统被配置为使得所述比例控制阀的限制与来自所述液压泵组件的输出无关地被控制，使得所述由液压致动的装置的入口侧的压力与所述由液压致动的装置的出口侧的压力无关地被控制。

3.根据权利要求1所述的液压系统，其中所述比例控制阀能在处于第一打开位置与第二打开位置之间的第一开度范围内移动，其中所述比例控制阀限定第一流动路径，来自所述由液压致动的装置的液压流体流过所述第一流动路径，并且其中所述比例控制阀被配置为使得随着所述比例控制阀从所述第一打开位置移动到所述第二打开位置，所述第一流动路径的限制区域的尺寸减小，以便增大所述由液压致动的装置的出口侧中的液压流体的压力。

4.根据权利要求3所述的液压系统，其中所述比例控制阀限定第二流动路径，并且其中所述液压系统被布置成使得所述比例控制阀将所述液压泵组件连接到所述由液压致动的装置，以使由所述液压泵组件供给到所述由液压致动的装置的液压流体流过所述第二流动路径，其中所述比例控制阀被配置为使得当所述比例控制阀的打开位置处于所述第一开度范围内时，跨越第二流动路径的限制区域的压力差小于最大系统压力的10％；可选地，所述比例控制阀是方向比例控制阀。

5.根据权利要求1所述的液压系统，还包括多个由液压致动的装置和相应的多个比例控制阀，其中，所述液压系统被布置为使得离开每个所述由液压致动的装置的液压流体流过相应的比例控制阀的限制部。

6.根据权利要求5所述的液压系统，还包括多个液压泵组件，用以将液压流体的可变输出供给到所述由液压致动的装置。

7.根据权利要求6所述的液压系统，其中液压泵组件的数量对应于由液压致动的装置的数量，其中所述液压系统被配置为通过改变来自相应的液压泵组件的液压流体的输出来控制进入每个由液压致动的装置的液压流体的流量，以及通过改变相应的比例控制阀的限制来控制离开每个由液压致动的装置的液压流体的流量。

8.根据权利要求5所述的液压系统，其中液压泵组件的数量小于由液压致动的装置的数量，并且其中所述液压泵组件中的一个或多个液压泵组件是用以将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置的共享的泵组件；可选地，其中所述液压系统被配置为使得所述共享的泵组件同时将液压流体供给到两个或更多个由液压致动的装置；可选地，其中由所述共享泵组件供给的每个所述由液压致动的装置均通过相应的压力补偿器连接到所述共享的泵组件，并且其中所述压力补偿器被布置为限制进入其相应的由液压致动的装置中的流量，以控制由所述共享的泵组件供给的液压流体的流量在多个由液压致动的装置之间的份额；可选地，其中每个压力补偿器由弹簧偏置打开，其中，每个压力补偿器的补偿器开口面积由相应的比例控制阀的跨越所述第二流动路径的限制区域的压力差控制，并且其中所述比例控制阀被配置为使得当所述比例控制阀的打开位置处于所述第一开度范围内时，跨越所述第二流动路径的限制区域的所述压力差小于所述压力补偿器弹簧的设定值，而当所述比例控制阀的所述打开位置处于所述第一开度范围之外时，所述压力差大于所述压力补偿器弹簧的所述设定值。

9.根据权利要求6所述的液压系统，其中所述多个由液压致动的装置包括用于致动所述作业车辆的左侧履带的左侧履带马达和用于致动所述作业车辆的右侧履带的右侧履带马达，并且其中所述左侧履带马达被供给来自所述液压泵组件中的第一液压泵组件的液压流体，并且所述右侧履带马达被供给来自所述液压泵组件中的第二液压泵组件的液压流体；可选地，其中所述液压泵组件中的第一液压泵组件是用于将液压流体供给到所述左侧履带马达和用于致动所述作业车辆的工作臂的第一工作臂致动器的共享的泵组件，并且/或者其中所述液压泵组件中的第二液压泵组件是用于将液压流体供给到所述右侧履带马达和用于致动所述作业车辆的工作臂的第二工作臂致动器的共享的泵组件。

10.根据权利要求6所述的液压系统，其中所述多个由液压致动的装置包括用于升高或降低所述作业车辆的工作臂的动臂致动器以及用于使所述作业车辆的铲斗臂相对于所述作业车辆的动臂枢转的铲斗臂致动器，并且其中所述动臂致动器被供给来自所述液压泵组件中的一个液压泵组件的液压流体，而所述铲斗臂致动器被供给来自所述液压泵组件中的另一不同的液压泵组件的液压流体。

11.根据权利要求1所述的液压系统，其中每个所述液压泵组件由相应的电动马达驱动，并且其中所述液压系统被配置为使得通过调整所述电动马达的旋转速度而改变来自每个所述液压泵组件的液压流体的输出。

12.根据权利要求1所述的液压系统，还包括控制系统，所述控制系统被配置为用以控制流过所述液压系统的液压流体的流速和/或压力；可选地，其中所述控制系统被配置为用以设定每个所述液压泵组件的输出指令，可选地，其中所述控制系统被配置为用以基于所述作业车辆的一个或多个用户输入来计算每个所述由液压致动的装置的目标速度，以及基于每个所述目标速度来设定每个所述液压泵组件的流量指令。

13.根据权利要求12所述的液压系统，其中所述控制系统被配置为用以设定每个所述比例控制阀的打开位置指令以改变所述比例控制阀的限制；可选地，其中所述控制系统被配置为用以确定每个所述由液压致动的装置的装载状况，并调整相应的比例控制阀的限制区域以便抑制所述由液压致动的装置的空化作用；

可选地，其中所述控制系统被配置为用以通过使用典型装载状况的查阅表来估计每个所述由液压致动的装置的装载状况；

可选地，其中所述控制系统被配置为用以基于诸如操纵杆、控制杆、踏板之类的一个或多个用户输入部的位置，来估计每个所述由液压致动的装置的装载状况；

可选地，其中所述控制系统被配置为用以根据由每个所述液压泵组件供给的液压流体的测量压力，来确定每个所述由液压致动的装置的装载状况；

可选地，其中所述控制系统被配置为用以基于每个所述由液压致动的装置的出口端口处的测量压力和/或每个所述由液压致动的装置的入口端口处的测量压力，来确定每个所述由液压致动的装置的装载状况；

可选地，其中所述控制系统被配置为用以根据作用在每个所述由液压致动的装置上的测量力，来确定每个所述由液压致动的装置的装载状况；以及/或者

可选地，其中所述控制系统被配置为用以根据每个所述由液压致动的装置的测量位置或所述工作机的由所述由液压致动的装置致动的一个或多个元件的测量位置，来确定每个所述由液压致动的装置的装载状况。

14.根据权利要求13所述的液压系统，其中，所述控制系统被配置为：

监测每个所述由液压致动的装置的装载状况；

将监测到的所述装载状况中的每一个与相应的装载状况阈值进行比较；

当监测到的所述装载状况中的一个小于其相应的装载状况阈值时，设定打开位置指令以减小相应的比例控制阀的所述第一流动路径的限制区域；以及

当监测到的所述装载状况中的一个大于其相应的装载状况阈值时，设定打开位置指令以增大相应的比例控制阀的所述第一流动路径的限制区域；

可选地，其中所述控制系统被配置为：

监测由每个所述液压泵组件供给的液压流体的压力；

将监测到的所述压力中的每一个与相应的压力阈值进行比较；

当监测到的所述压力中的一个小于其相应的压力阈值时，设定打开位置指令以减小相应的比例控制阀的第一流动路径的限制区域；或者

当监测到的所述压力中的一个大于其相应的压力阈值时，设定打开位置指令以增大相应的比例控制阀的所述第一流动路径的限制区域；

可选地，其中所述控制系统还被配置为用于对指示由每个所述液压泵组件供给的所述液压流体的压力的压力信号进行滤波。

15.根据权利要求12所述的液压系统，还包括多个由液压致动的装置和多个液压泵组件，其中：

液压泵组件的数量小于由液压致动的装置的数量；

所述液压泵组件中的一个或多个液压泵组件是用于向两个或更多个由液压致动的装置供给液压流体的共享的泵组件；

其中由所述共享的泵组件供给的每一个所述由液压致动的装置均通过相应的比例控制阀连接到所述共享的泵组件，并且所述控制系统被配置为用以设定每个比例控制阀的打开位置以改变所述比例控制阀的限制区域，以便控制由所述共享的泵组件供给的液压流体流在多个由液压致动的装置之间的份额，可选地，其中所述控制系统被配置为用于基于其相应的液压泵组件和由液压致动的装置的操作状况来确定每个比例控制阀的所需打开位置；或者

其中由所述共享的泵组件供给的每一个所述由液压致动的装置均通过相应的压力补偿器连接到所述共享的泵组件，并且所述控制系统被配置为用以设定每个压力补偿器的打开位置以改变所述压力补偿器的限制区域，以便控制由所述共享的泵组件供给的液压流体流在多个由液压致动的装置之间的份额，可选地，其中所述控制系统被配置为用以基于其相应的液压泵组件和比例控制阀的操作状况来确定每个压力补偿器的所需打开位置。

16.一种用于作业车辆的液压系统，所述液压系统包括：

第二组由液压致动的装置，其被同时致动以执行所述作业车辆的第二组功能，并且其不被致动以便执行所述作业车辆的第一组功能；以及

两个或更多个液压泵组件，用于将液压流体供给到第一组和第二组由液压致动的装置；

其中所述液压系统被布置为使得第一组的每个由液压致动的装置均由所述液压泵组件中的不同的一个液压泵组件供给；

其中，所述液压系统被布置为使得第二组的每个由液压致动的装置由所述液压泵组件中的不同的一个液压泵组件供给；以及

其中所述液压泵组件中的至少一个液压泵组件被布置为用以将液压流体既供给到第一组的由液压致动的装置，也供给到第二组的由液压致动的装置。

17.根据权利要求16所述的液压系统，其中所述第一组功能涉及所述作业车辆的工作臂的运动，并且其中所述第一组由液压致动的装置包括与所述工作臂的运动相关联的两个或更多个致动器；可选地，其中所述第一组由液压致动的装置包括以下中的至少两个：动臂致动器、铲斗臂致动器和/或工具致动器；可选地，其中所述第一组功能包括：利用工作臂挖掘物料；升高/降低工作臂；使所述工作臂围绕竖直轴线回转；和/或从所述工作臂倾倒挖掘的物料；并且/或者

其中所述第二组功能涉及所述作业车辆的底盘的运动，并且其中所述第二组由液压致动的装置包括与所述底盘的运动相关联的两个或更多个致动器；可选地，其中所述第二组由液压致动的装置包括左履带马达和右履带马达；可选地，其中所述第二组由液压致动的装置包括推土致动器；可选地，其中所述第二组功能包括：移动所述底盘(例如，在直线或弯曲路径上向前或向后，或围绕竖直轴线旋转)；以及/或者利用推土铲整平物料(例如，移动所述底盘同时致动推土铲)。

18.根据权利要求16所述的液压系统，

其中所述第一组由液压致动的装置包括：动臂致动器，用于升高/降低工作臂的动臂；铲斗致动器，用于使工作臂的铲斗臂相对于所述动臂枢转；以及工具致动器，用于枢转、延伸或以其它方式致动联接到所述铲斗臂的工具，

其中所述第二组由液压致动的装置包括左履带马达和右履带马达，

其中所述左履带马达以及所述动臂致动器、铲斗致动器和工具致动器中的一个由所述液压泵组件中的第一液压泵组件驱动，

其中所述右履带马达以及所述动臂致动器、铲斗致动器和工具致动器中的另一个由所述液压泵组件中的第二液压泵组件驱动，以及

其中所述动臂致动器、铲斗致动器和工具致动器中的另一个由所述液压泵组件中的第三液压泵组件驱动，可选地，其中所述第二组由液压致动的装置还包括推土致动器，用以致动所述作业车辆的推土铲，其中所述推土致动器由所述液压泵组件的第三液压泵组件驱动，并且/或者可选地，其中：

所述铲斗致动器以及所述左履带马达和右履带马达中的一个由第一液压泵组件驱动，

所述工具致动器、所述左履带马达和右履带马达中的另一个、以及可选地回转马达由第二液压泵组件驱动，以及

所述动臂致动器和推土致动器由第三液压泵组件驱动。

19.根据权利要求16所述的液压系统，其中第一组的一个或多个由液压致动的装置和第二组的一个或多个由液压致动的装置被同时致动以执行所述作业车辆的第三组功能；可选地，其中所述第三组功能涉及所述作业车辆的底盘的同时运动和所述作业车辆的工作臂的运动(例如，通过在移动所述作业车辆的底盘的同时利用工作臂进行倾倒来铺开挖掘的物料)。

20.一种作业车辆，包括根据权利要求1所述的液压系统；可选地，其中所述作业车辆是挖掘机；并且/或者可选地，

其中所述作业车辆是电动作业车辆；

其中所述作业车辆是以燃料电池提供电力的作业车辆(例如，包括用于为所述作业车辆提供电力的氢燃料电池)；或者

其中所述作业车辆是具有电动力源和替代动力源的类型的混合动力作业车辆。