CN202882007U - 挖掘机混合动力油电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种挖掘机混合动力油电系统，包括发动机与液压泵之间增加电动机，回转单元由液压马达和电动/发电机组成，液压回路中连接溢流多路阀，并通过多路阀连接液压发电机，液压发电机和回转单元都连接到逆变控制器，逆变控制器一侧连接超级电容，另一侧连接到电动机。本系统回收利用了回转溢流的液压能，而且回收利用回转平台的制动能。首先在回转马达的进油口和回油口连接多路阀，回收回转溢流能量；其次将传统的回转马达改变为液压马达与电动/发电机单元，当回转减速或制动时，可以回收回转制动能，回收的能量转化为电能后，存储在超级电容内，通过逆变控制器直接供给辅助电机，为液压系统提供辅助动力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种挖掘机混合动力油电系统。
背景技术
普通液压挖掘机多采用柴油机液压系统多执行器驱动方案，耗油高、排放差。采用混合动力技术可以有效降低能量损失和改善排放。目前，国内外各厂家对混合动力系统液压挖掘机的研究已经取得一定的成果。已有的混合动力挖掘机是用发动机驱动液压泵，带动大臂、小臂、铲斗的挖掘动作，用直流电机驱动回转动作，回转启动时，由直流电机驱动来启动，回转停止时利用惯性来发电，并储存到电容里再利用。传统液压挖掘机中回转马达启动时，液压油一方面驱动回转马达转动，另一方面由于启动瞬间压力较大，该压力使液压马达一侧溢流阀打开，溢流部分液压油，此部分液压能损失掉。回转系统带动挖掘机上部回转平台回转，其制动时产生大量的制动能，多以热能的形式散失，不仅引起液压系统的发热，降低了回转机构的工作性能，更会影响系统的工作寿命，此部分制动能浪费掉。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种挖掘机混合动力油电系统，回收利用了回转溢流的液压能，而且回收利用回转平台的制动能。。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种挖掘机混合动力油电系统，包括液压回路、发动机、液压泵和回转单元，其特征在于发动机与液压泵之间设置电动机，回转单元由液压马达和电动/发电机组成，液压回路中增加溢流多路阀，并通过该多路阀连接液压发电机，通过电动/发电机回收回转平台的制动能 ，通过多路阀和液压发电机回收回转溢流液压能。所述的液压发电机和回转单元都连接到逆变控制器，逆变控制器一侧连接超级电容，另一侧还连接到电动机。
本实用新型的有益效果是：回收利用了回转溢流的液压能，而且回收利用回转平台的制动能。首先在回转马达的进油口和回油口连接多路阀，回收回转溢流能量；其次将传统的回转马达改变为液压马达与电动/发电机单元，当回转减速或制动时，可以回收回转制动能，回收的能量转化为电能后，存储在超级电容内，通过逆变控制器直接供给辅助电机，为液压系统提供辅助动力，本装置与传统液压挖掘机相比，其节能效果可达15%---20%。
附图说明
图1是本实用新型的系统框图；
图2是本实用新型的液压原理简图。
图中：1、电动机，2、回转单元，3、多路阀快，4、液压发电机，5、逆变控制器，6、超级电容，7、主控阀，8、发动机。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种挖掘机混合动力油电系统，包括液压回路、发动机、液压泵和回转单元，其特征在于发动机与液压泵之间设置电动机，回转单元由液压马达和电动/发电机组成，液压回路中增加溢流多路阀，并通过该多路阀连接液压发电机，通过电动/发电机回收回转平台的制动能 ，通过多路阀和液压发电机回收回转溢流液压能。所述的液压发电机和回转单元都连接到逆变控制器，逆变控制器一侧连接超级电容，另一侧还连接到电动机，液压回路连接行走单元。
如图2所示，本系统通过研究挖掘机工况中发动机动力输出与液压系统压力变化，新增加电动机1连接在发动机8与液压泵之间，辅助发动机8工作，增加扭矩输出；回转单元2由液压马达和电动/发电机共同驱动回转平台的回转运动，液压马达与传统马达原理相同，当回转平台减速或制动时，电动/发电机转变为发电机将减速制动动能转变为电能收集在超级电容中。当回转加速时，发电机又起电动机的作用与液压马达共同驱动回转平台；多路阀3与液压回转回路连接，将部分由于回转溢流丢失的液压油分流至液压发电机4；液压发电机4与多路阀3连接，使原本通过溢流阀丢失的液压油来发电，转化为电能；逆变控制器5：在发电机与超级电容6之间进行电能形式的转化；超级电容6具有电容的大电流快速充放电特性，同时也有电池的储能特性，可重复使用，寿命长，在本系统中可以存储来自液压发电机和发电机的电能，同时，通过逆变控制器5驱动辅助电动机1。
Claims (2)
1.一种挖掘机混合动力油电系统，包括液压回路、发动机、液压泵和回转单元，其特征在于发动机与液压泵之间设置电动机，回转单元由液压马达和电动/发电机组成，液压回路中增加溢流多路阀，并通过该多路阀连接液压发电机，通过电动/发电机回收回转平台的制动能 ，通过多路阀和液压发电机回收回转溢流液压能，所述的液压发电机和回转单元都连接到逆变控制器，逆变控制器一侧连接超级电容，另一侧还连接到电动机。
2.根据权利要求1所述的一种挖掘机混合动力油电系统，其特征在于所述的液压回路还连接行走单元。
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|---|---|---|---|
| CN 201220508172 CN202882007U (zh) | 2013-01-15 | 2013-01-15 | 挖掘机混合动力油电系统 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202882007U true CN202882007U (zh) | 2013-04-17 |
Family
ID=48073448
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| CN 201220508172 Expired - Lifetime CN202882007U (zh) | 2013-01-15 | 2013-01-15 | 挖掘机混合动力油电系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103898933A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-07-02 | 山重建机有限公司 | 混合动力挖掘机 |
| WO2020220240A1 (zh) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | 李受勋 | 液压式电能转换设备 |
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2013
- 2013-01-15 CN CN 201220508172 patent/CN202882007U/zh not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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Granted publication date: 20130417 |