CN117430045A - 工程机械动力系统及其控制单元 - Google Patents

Abstract

一种用于工程机械动力系统包括控制单元，所述控制单元配置成在卷扬下放操作中执行：基于卷扬下放时分动箱传递到开式液压系统的扭矩、分动箱传递到冷却系统的扭矩、动力系统的待机损耗扭矩、发动机的目标稳态扭矩确定允许闭式液压系统传递到分动箱的负扭矩限值；基于负扭矩限值确定闭式泵允许的排量限值；基于排量限值控制闭式泵的运转。

Description

工程机械动力系统及其控制单元

技术领域

本申请涉及一种用于诸如旋挖钻机等具有卷扬系统的工程机械的动力系统的控制方案，用于在执行卷扬下放动作时保护工程机械的动力系统。

背景技术

在具有卷扬系统的工程机械中，通过主卷扬马达驱动卷扬升降负载。在卷扬下放负载时，负载在重力作用下做功而产生负功率。负功率会经过传动系统传递到工程机械的发动机上，有可能导致发动机转速超过设定值并且不可控地升高。发动机转速不可控会产生以下危害：发动机本身损坏；与发动机硬连接的传动系统零部件损坏；传动系统里受发动机转速影响的功能不可控。

针对卷扬下放动作，现有技术中提出尽量利用卷扬下放动作中产生的负功率。例如，专利文献CN113247811A中公开了一种卷扬下放控制方法，其中确定与卷扬马达连接的闭式泵基于物体下降时的重力势能实时提供的扭矩T1等于发动机的最大反拖扭矩T2加上与开式泵连接的第一部件需要消耗的扭矩T3时的瞬时速度，调节卷扬马达的排量，以使得卷扬带动物体从加速下降切换到以所述瞬时速度匀速下降。在T₁<T₃的情况下，控制发动机提供扭矩T₃-T₁。在T₃≤T₁≤T₂+T₃的情况下，控制发动机处于反拖工况消耗扭矩T₁-T₃。在T₁>T₂+T₃的情况下，调节与开式泵连接的第二部件以使得第二部件消耗扭矩T₁-T₂-T₃，并控制发动机处于反拖工况消耗扭矩T₂。该文献中，在有些工况下需要调动与开式泵连接的第一部件来消耗重力势能产生的扭矩。而在T₁>T₂+T₃的情况下，为了避免发动机转速不可控(飞车)，甚至同时需要调动与开式泵连接的第一和第二部件来消耗重力势能产生的扭矩。在卷扬下放动作中，开式系统的很多执行器本来并不需要执行工作，则仅仅为吸收卷扬负功率而调用开式系统会产生额外无用动作。

发明内容

本申请的目的是提供一种在工程机械卷扬下放时执行的控制方案，其能够避免卷扬下放中可能导致的发动机转速不可控的问题。

为此，本申请在其一个方面提供了一种工程机械动力系统，其：

发动机；

分动箱，其具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端配置成接收发动机的动力，所述第一输出端和第二输出端配置成分配来自发动机的动力；

闭式液压系统，其包括通过闭式液压回路连接的闭式泵和马达，所述闭式泵配置成由分动箱的第一输出端驱动，所述马达配置成驱动工程机械的卷扬系统；

开式液压系统，其包括开式泵，所述开式泵配置成由分动箱的第二输出端驱动以向工程机械的执行器供应液压油；以及

冷却系统，其配置成由分动箱的第二输出端驱动；

控制单元，所述控制单元配置成在卷扬下放操作中执行：

基于卷扬下放时分动箱传递到开式液压系统的扭矩、分动箱传递到冷却系统的扭矩、动力系统的待机损耗扭矩、发动机的目标稳态扭矩确定允许闭式液压系统传递到分动箱的负扭矩限值；

基于所述负扭矩限值确定闭式泵允许的排量限值；

基于所述排量限值控制闭式泵的运转。

在一种实施方式中，所述控制单元配置成以下述方式确定所述负扭矩限值：

T_CMax＝k*(T_St+T_Cool+T_O)+T_Corrn

其中，k为与发动机到开式液压系统的能量传递效率相关的系数，k>1；T_Corrn为修正扭矩。

在一种实施方式中，所述控制单元配置成在卷扬下放操作中将发动机扭矩通过PID方式调节到所述目标稳态扭矩，所述修正扭矩中至少包含发动机扭矩向所述目标稳态扭矩调节时的PID修正值。

在一种实施方式中，所述修正扭矩中还包含发动机超速情况下的扭矩修正值。

在一种实施方式中，发动机超速情况下的扭矩修正值是基于发动机的实际转速与设定转速之间的差值由发动机扭矩-转速查表确定的。

在一种实施方式中，所述修正扭矩中还包含与所述马达的加速度相关的扭矩修正值。

在一种实施方式中，所述马达的加速度相关的扭矩修正值是通过闭式液压系统马达加速度-扭矩查表确定的，或者基于负载的重量和加速度、闭式液压系统和卷扬系统的转动惯量和转动加速度计算出来的。

在一种实施方式中，基于所述排量限值控制闭式泵的运转包括：

基于所述负扭矩限值确定闭式泵允许的排量限值；

基于所述排量限值确定闭式泵的允许最大控制电流；

以所述允许最大控制电流控制闭式泵的摆角。

在一种实施方式中，所述控制单元配置成在卷扬下放操作中控制发动机的工作点为[设定的转速，所述目标稳态扭矩]，并且在整个卷扬下放操作中，维持发动机的扭矩不低于所述目标稳态扭矩。

根据本申请，在具有卷扬系统的工程机械的开式液压系统中，在卷扬下放中为闭式液压系统设置闭式泵排量限值，对应于允许向分动箱传递的负扭矩限值，因此闭式液压系统设置允许向分动箱传递的负扭矩被维持在该限值或之下，使得发动机能够稳定工作在设定的目标稳态扭矩或之上，避免卷扬下放中导致发动机转速不可控的问题。同时，开式液压系统可以执行其本来的操作或维持其本来的状态，不需要参与吸收负扭矩，避免了开式液压系统产生额外无用动作。

附图说明

本申请的前述和其它方面将通过下面参照附图所做的详细介绍而被更完整地理解和了解，其中：

图1是适用本申请方案的作为工程机械的例子的旋挖钻机的动力系统一部分的示意图；

图2是根据本申请的工程机械卷扬下放控制方案中的扭矩传递示意图；

图3是根据本申请的工程机械卷扬下放控制方案的示意流程图；

图4-图6是为检测根据本申请的工程机械卷扬下放控制方案的效果所做实验的结果曲线图。

具体实施方式

本申请总体上涉及一种用于具有卷扬系统的工程机械的卷扬下放控制方案。下面以旋挖钻机作为具有卷扬系统的工程机械的一个例子来描述本申请的控制方案，但是可以理解，本申请的控制方案也可以应用于其它具有卷扬系统的工程机械。

作为工程机械的例子的旋挖钻机主要包括底盘和工作装置，工作装置包括由动力系统驱动的变幅机构、桅杆、动力头、卷扬系统、加压装置、钻杆、钻斗等。本申请具体涉及卷扬系统执行下放动作中的控制。

适于采用本申请方案的旋挖钻机的动力系统的一部分如图1示意性表示，其中，动力系统包括作为主动力源的发动机1、分配并输出发动机1的动力的分动箱2。

分动箱2的输入端与发动机1的输出轴动力学耦合。分动箱2的输出端与液压系统的输入端动力学耦合。具体而言，分动箱2的第一输出端耦合于用于驱动旋挖钻机的卷扬系统的闭式液压系统(简称闭式系统)，第二输出端耦合于用于旋挖钻机的其它工作装置的开式液压系统(简称开式系统)。

闭式系统包括闭式泵3和马达4，二者通过闭式液压回路连接。闭式泵3和马达4都是具有正负摆角的，并且具有可调的开度。马达4用于驱动卷扬系统。具体而言，马达4的马达轴经减速机5连接着卷扬(主卷扬)6。卷扬6上的钢丝绳7绕经一组滑轮，末端承载着负载8，负载8包括钻杆、钻斗等。马达轴配备有刹车机构9，用于锁止马达轴以使得马达4和卷扬6停止旋转、以及松开马达轴以使马达4和卷扬6能够旋转。

开式系统包括开式泵10，用于驱动旋挖钻机的其它工作装置的执行器。开式泵10为单向泵，具有可调的开度。开式泵10的输出端口通过供油线路向相应的工作装置的执行器(未示出)供应液压油。控制主阀11布置在供油线路中，通过控制主阀11的开闭以及开度控制开式泵10向执行器供应的油压。

动力系统还包括耦合于分动箱2的第二输出端的冷却泵，包括液压油冷却泵12和水冷泵13。液压油冷却泵12用于冷却动力系统中使用的液压油。水冷泵13主要用于冷却发动机1。

旋挖钻机还包括控制单元20。控制单元20连接着旋挖钻机的各动作指令元件21(诸如主卷扬手柄等)、各传感器22(诸如卷扬转速传感器、液压回路中的各种压力、温度传感器等)，并且配置成基于来自动作指令元件21的动作指令以及相应传感器22的检测信号来控制发动机1、闭式系统和开式系统的操作。

本申请的控制方案旨在卷扬下放时防止发动机转速不可控。下面参照图2解释本申请的控制方案中涉及的扭矩传递。该控制方案由控制单元20执行。

在图2中，除了发动机1、分动箱2以外，以C1表示带有负载的卷扬系统，C2表示闭式系统，C3表示开式系统，C4表示冷却系统(含液压油冷却以及发动机等的水冷)，C5表示动力系统中与发动机1关联的整个传动链和其它附件。

此外，以T_Act表示发动机指示扭矩，可由控制单元20或发动机控制器发出；T_Ef表示发动机1自身摩擦造成的扭矩损失；T_Net表示发动机1(经分动箱2的输入端)传递到分动箱2的扭矩；P_L表示卷扬下放中带有负载的卷扬系统C1向闭式系统C2传递的负功率；T_C表示负功率P_L导致的闭式系统C2(经闭式泵3和分动箱2的第一输出端)传递到分动箱2的负扭矩；T_O表示分动箱2(经第二输出端)传递到开式系统C3(主要是开式泵10)的扭矩；T_Cool表示分动箱2(经第二输出端)传递到冷却系统C4的扭矩；T_Sf表示整个传动链和其它附件C5的扭矩损耗(主要是摩擦损耗)。

此外，以T_Set表示根据现场情况设定的一个使动力系统能稳定工作的发动机目标稳态扭矩，其可以为从发动机1的转速-扭矩曲线中的最大工作扭矩的百分比，例如约2％～8％。作为示例，取5％。需要指出，T_Set不是固定值，而是可以根据具体工况设定的值。

根据图2所示的扭矩传递路线和方向，可以得到：

T_Act＝T_Net+T_Ef

T_Net＝T_O+T_Cool+T_Sf-T_C

令T_St＝T_Sf+T_Ef，以T_St表示整个动力系统的待机扭矩(待机损耗扭矩)。

因此可得：

T_Act＝T_O+T_Cool+T_St-T_C

当T_Act≥0时，发动机1能够正常工作，并不会出现速度突变的现象。而当T_Act<0时，发动机1很容易出现速度突变的现象，导致动力系统的不稳定。

本申请的控制方案基本思想在于，在卷扬下放过程中，为了防止T_C过大而趋向于导致T_Act变为小于T_Set，设置允许闭式系统C2传递到分动箱2的负扭矩限值T_CMax，使得发动机1总能能够稳定工作在设定的目标稳态扭矩T_Set或之上，排除了发动机反拖工况，避免卷扬下放中导致发动机1转速不可控的问题。

本申请设计的负扭矩限值T_CMax设置方式以下式表示：

T_CMax＝k*(T_St+T_Cool+T_O)+T_Corrn (1)

其中，T_CMax作为闭式系统能使用的负扭矩限值，可以称作前馈扭矩。k为与发动机1到开式系统的能量传递效率相关的系数，k>1。此处设置k，是为了抵消发动机1到开式系统的能量消耗。k可以在发动机1的各种转速下测定。k*(T_St+T_Cool+T_O)可以称作闭式系统的前馈扭矩。T_Corrn为计入根据发动机运转状态、闭式系统(尤其是马达)运转状态等对前馈扭矩进行修正的修正扭矩。

式(1)中，关于开式系统负扭矩T_O，可以通过开式系统压力传感器采集到的开式系统压力P以及开式泵10的摆角(可以是实际摆角或需求摆角)，利用传统公式T_O＝(V_gO*P)/20π算出，其中V_gO为开式泵10的排量，与开式泵10的结构参数和摆角相关。

关于冷却系统扭矩T_Cool，在功能调试时可以在不同的给定冷却泵12和水冷泵13电流(对应于泵压力)的情况下，调节发动机1的转速一步一步从低到高，测量出冷却泵12和水冷泵13在不同工作条件下的功率，在实际功能运行时基于冷却泵12和水冷泵13的电流对应的功率和冷却泵、水冷泵的转速计算出冷却泵12和水冷泵13各自的扭矩，从而得到总的冷却系统扭矩T_Cool。

关于待机扭矩T_St，可以在发动机1运转的状态下，关闭冷却泵12和水冷泵13，各工作装置静止不动，测量出整个动力系统在发动机1的各种不同转速下的待机扭矩。

关于修正扭矩T_Corrn，其至少包括利用PID方式将发动机扭矩向T_Set调节时采用的扭矩修正值T_PID，即T_Corrn至少等于T_PID。通过PID调节，可以避免的扭矩调节中出现T_CMax阶跃现象。

此外，对前馈扭矩的修正还可以包括发动机超速情况下的扭矩修正值T_Spd。通过发动机的实际转速与设定转速之间的差值可由发动机转速-扭矩查表确定扭矩修正值T_Spd。在计算扭矩修正值时计入发动机超速情况下的扭矩修正值T_Spd，可以在发动机超速情况下修正发动机转速误差造成的T_CMax误差。

此外，包括主卷扬马达(马达4)加速度导致的扭矩修正值T_Acc。扭矩修正值T_Acc，可通过主卷扬马达加速度-扭矩查表确定扭矩修正值T_Acc或者通过负载的重量和加速度、闭式系统和卷扬系统的转动惯量和转动加速度计算出来扭矩修正值T_Acc。在计算扭矩修正值时计入主卷扬马达加速度相关的扭矩修正值T_Acc，可以修正主卷扬马达加速度造成的T_CMax误差，限制主卷扬马达加速度、也即卷扬下放加速度，避免速度变化过大，实现稳速下放。

需要指出，上述式(1)是计算卷扬下放时允许闭式系统C2传递到分动箱2的负扭矩限值T_CMax的基本公式，其中T_Corrn中可以计入T_PID、并且计入T_Spd、T_Acc中的任意一个、或两个。

在计入全部修正值时，T_Corrn＝T_PID-T_Spd-T_Acc。

基于计算出的允许闭式系统传递到分动箱的负扭矩限值T_CMax，可以计算出卷扬下放中闭式泵3允许的排量限值V_gMax：

V_gMax＝T_CMax*20π/P_C (3)

其中，P_C为卷扬下放时闭式系统闭式泵上的压差(高压侧压力减去低压侧压力)。

在卷扬下放中，闭式泵3的排量需求V_gC限制在：0<|V_gC|≤V_gMax。

基于排量限值V_gMax，控制单元20可以计算出卷扬下放中闭式泵3的允许最大控制电流，由此控制闭式泵3的最大摆角(排量)。

由控制单元20执行的上述控制方案的一种示例性流程在图3中展示。

如图3所示，该流程首先在步骤S1启动。

之后在步骤S2，通过主卷扬手柄信号判断是否有卷扬下放操作。如果判断结果为否，则流程转到步骤S3，将对应于闭式泵3的常规需求排量的控制电流发送到闭式泵3以控制闭式泵3的排量；如果判断结果为是，则流程转到步骤S4。

在步骤S4，计算允许闭式系统传递到分动箱的负扭矩限值T_CMax。

接下来在步骤S5，以前述方式确定卷扬下放中闭式泵3允许的排量限值V_gMax。

接下来在步骤S6，基于排量限值V_gMax确定卷扬下放中闭式泵3的允许最大控制电流。

接下来在步骤S7，以受限的控制电流控制闭式泵3的排量。

在执行了步骤S7之后，流程返回步骤S2。

为了确定本申请的控制方案的实际效果，针对图1所示的动力系统进行了实验，实验获得的一组结果在图4-图6中以曲线图展示。

在图4-图6中，横轴表示时间，图4中的纵轴表示主卷扬手柄信号、开式泵(图1中的开式泵10)排量、闭式泵(图1中的闭式泵3)排量(各自占其最大值的百分比)，图5中的纵轴表示发动机(图1中的发动机1)扭矩和转速、闭式系统马达(图1中的马达4)转速，图6中的纵轴表示开式系统压力、闭式系统压力。

图4中曲线S1表示主卷扬手柄信号，曲线S2表示闭式泵排量，曲线S3表示开式泵排量。图5中曲线S4表示发动机扭矩，曲线S5表示闭式系统马达转速，曲线S6表示发动机转速。图6中曲线S7表示开式系统压力，曲线S8表示闭式系统高压侧压力，曲线S9表示闭式系统低压侧压力。

参看图4-图6，在初始时刻，主卷扬手柄信号(S1)为零，主卷扬无动作，闭式泵排量(S2)和开式泵排量(S3)也为零；发动机扭矩(S4)大致维持在待机(常规)扭矩；闭式系统马达转速(S5)为零；发动机转速(S6)大致维持在常规转速；开式系统压力(S7)大致维持在最低压力，闭式系统高压侧压力(S8)、低压侧压力(S9)大致维持在最低压力。

在时刻t1，接收到主卷扬手柄信号(S1)变为卷扬下放信号。刹车机构9松开马达轴，负载8的重力导致的负扭矩作用到马达4，使得闭式系统高压侧压力(S8)陡增。随后，在时刻t2后，马达转速(S5)从0开始增加，发动机扭矩(S4)开始下降。在紧邻时刻t2之后的时刻t3后，闭式泵排量(S2)大致上以一定斜度增加(两个工作油口反向)，闭式系统高压侧压力(S8)仍然增加、但增加速度变缓。接下来，在时刻t4，闭式泵排量(S2)达到排量限值V_gMax、闭式系统高压侧压力(S8)和马达转速(S5)分别增加到各自的最大值并且发动机扭矩(S4)下降到设定的目标稳态扭矩，之后，闭式泵排量(S2)大致维持在排量限值V_gMax，闭式系统高压侧压力(S8)和马达转速(S5)分别大致平稳地维持在各自的最大值，发动机扭矩(S4)大致维持在目标稳态扭矩。

在整个卷扬下放过程中，开式系统压力(S7)始终大致维持在最低压力。

总体上看，在接收到卷扬下放信号的时刻t1之后经过短时间段到达时刻t4之后，闭式泵排量(S2)受限并且维持在排量限值V_gMax，开式泵排量(S3)、发动机扭矩(S4)、马达转速(S5)、发动机转速(S6)、开式系统压力(S7)、闭式系统高压侧压力(S8)、低压侧压力(S9)都基本上保持稳定状态。发动机的实际转速始终大致维持在设定转速，没有明显的波动，完全没有发生发动机转速不可控的现象，这说明本申请的用于卷扬下放过程中的控制方案取得了良好的技术效果。

本领域技术人员可以在本申请的基本思想的范畴下，根据具体应用场合对前面描述的各种技术细节做出适应性修改。

根据本申请的控制方案适用于各种具有卷扬系统的其它工程机械，该工程机械如前面参照旋挖钻机描述的那样具有：

发动机；

分动箱，其具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端配置成接收发动机的动力，所述第一输出端和第二输出端配置成分配来自发动机的动力；

闭式液压系统，其包括通过闭式液压回路连接的闭式泵和马达，所述闭式泵配置成由分动箱的第一输出端驱动，所述马达配置成驱动工程机械的卷扬系统；

开式液压系统，其包括开式泵，所述开式泵配置成由分动箱的第二输出端驱动以向工程机械的执行器供应液压油；以及

冷却泵，其配置成由分动箱的第二输出端驱动；

控制单元，其配置成在卷扬下放操作中执行前面描述的控制方案。

根据本申请，在工程机械的卷扬下放中为闭式液压系统设置闭式泵排量限值，对应于允许向分动箱传递的负扭矩限值，因此闭式液压系统设置允许向分动箱传递的负扭矩被维持在该限值或之下，使得发动机能够稳定工作在设定的目标稳态扭矩或之上，避免卷扬下放中导致发动机转速不可控的问题。同时，开式液压系统可以执行其本来的操作或维持其本来的状态，不需要参与吸收负扭矩，避免了开式液压系统产生额外无用动作。

此外，在卷扬下放中将发动机扭矩维持在设定的目标稳态扭矩，使得发动机扭矩不会下降到零甚至被闭式系统反拖，因此本申请的卷扬下放控制方案中，对发动机的控制排除了发动机反拖工况。这一措施更有利于避免发动机转速不可控。

虽然这里参考具体的实施方式描述了本申请，但是本申请的范围并不局限于所示的细节。在不偏离本申请的基本原理的情况下，可针对这些细节做出各种修改。

Claims (10)

1.一种工程机械动力系统的控制单元，所述动力系统包括：

发动机(1)；

分动箱(2)，其具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端配置成接收发动机(1)的动力，所述第一输出端和第二输出端配置成分配来自发动机(1)的动力；

闭式液压系统，其包括通过闭式液压回路连接的闭式泵(3)和马达(4)，所述闭式泵(3)配置成由分动箱(2)的第一输出端驱动，所述马达(4)配置成驱动工程机械的卷扬系统；

开式液压系统，其包括开式泵(10)，所述开式泵(10)配置成由分动箱(2)的第二输出端驱动以向工程机械的执行器供应液压油；以及

冷却系统，其配置成由分动箱(2)的第二输出端驱动；

其中，所述控制单元配置成在卷扬下放操作中执行：

基于卷扬下放时分动箱(2)传递到开式液压系统的扭矩(T_O)、分动箱(2)传递到冷却系统的扭矩(T_Cool)、动力系统的待机损耗扭矩(T_St)、发动机(1)的目标稳态扭矩(T_Set)确定允许闭式液压系统传递到分动箱(2)的负扭矩限值(T_CMax)；

基于所述负扭矩限值(T_CMax)确定闭式泵(3)允许的排量限值(V_gMax)；

基于所述排量限值(V_gMax)控制闭式泵(3)的运转。

2.如权利要求1所述的控制单元，其中，所述控制单元配置成以下述方式确定所述负扭矩限值(T_CMax)：

T_CMax＝k*(T_St+T_Cool+T_O)+T_Corrn

其中，k为与发动机(1)到开式液压系统的能量传递效率相关的系数，k>1；T_Corrn为修正扭矩。

3.如权利要求2所述的控制单元，其中，所述控制单元配置成在卷扬下放操作中将发动机扭矩通过PID方式调节到所述目标稳态扭矩(T_Set)，所述修正扭矩(T_Corrn)中至少包含发动机扭矩向所述目标稳态扭矩(T_Set)调节时的PID修正值(T_PID)。

4.如权利要求2-3中任一项所述的控制单元，其中，所述修正扭矩(T_Corrn)中还包含发动机超速情况下的扭矩修正值(T_Spd)。

5.如权利要求4所述的控制单元，其中，发动机超速情况下的扭矩修正值(T_Spd)是基于发动机的实际转速与设定转速之间的差值由发动机扭矩-转速查表确定的。

6.如权利要求2-5中任一项所述的控制单元，其中，所述修正扭矩(T_Corrn)中还包含与所述马达(4)的加速度相关的扭矩修正值(T_Acc)。

7.如权利要求6所述的控制单元，其中，所述马达(4)的加速度相关的扭矩修正值(T_Acc)是通过闭式液压系统马达加速度-扭矩查表确定的，或者基于负载的重量和加速度、闭式液压系统和卷扬系统的转动惯量和转动加速度计算出来的。

8.如权利要求1-7中任一项所述的控制单元，其中，基于所述排量限值(V_gMax)控制闭式泵(3)的运转包括：

基于所述负扭矩限值(T_CMax)确定闭式泵(3)允许的排量限值(V_gMax)；

基于所述排量限值(V_gMax)确定闭式泵(3)的允许最大控制电流；

以所述允许最大控制电流控制闭式泵(3)的摆角。

9.如权利要求1-8中任一项所述的控制单元，其中，所述控制单元配置成在卷扬下放操作中控制发动机(1)的工作点为[设定的转速，所述目标稳态扭矩]，并且在整个卷扬下放操作中，维持发动机(1)的扭矩不低于所述目标稳态扭矩。

10.一种工程机械动力系统，包括：

发动机(1)；

分动箱(2)，其具有输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端配置成接收发动机(1)的动力，所述第一输出端和第二输出端配置成分配发动机(1)的动力；

闭式液压系统，其包括通过闭式液压回路连接的闭式泵(3)和马达(4)，所述闭式泵(3)配置成由分动箱(2)的第一输出端驱动，所述马达(4)配置成驱动工程机械的卷扬系统；

开式液压系统，其包括开式泵(10)，所述开式泵(10)配置成由分动箱(2)的第二输出端驱动以向工程机械的执行器供应液压油；

冷却系统，其配置成由分动箱(2)的第二输出端驱动；如权利要求1-9中任一项所述的控制单元(20)。