RU2605514C2 - Combined closed-loop hydraulic circuit and hydraulic energy accumulation system - Google Patents
Combined closed-loop hydraulic circuit and hydraulic energy accumulation system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2605514C2 RU2605514C2 RU2012134393/06A RU2012134393A RU2605514C2 RU 2605514 C2 RU2605514 C2 RU 2605514C2 RU 2012134393/06 A RU2012134393/06 A RU 2012134393/06A RU 2012134393 A RU2012134393 A RU 2012134393A RU 2605514 C2 RU2605514 C2 RU 2605514C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- control system
- circuit
- closed
- fluid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2289—Closed circuit
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2217—Hydraulic or pneumatic drives with energy recovery arrangements, e.g. using accumulators, flywheels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/02—Installations or systems with accumulators
- F15B1/027—Installations or systems with accumulators having accumulator charging devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/14—Energy-recuperation means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/02—Installations or systems with accumulators
- F15B1/024—Installations or systems with accumulators used as a supplementary power source, e.g. to store energy in idle periods to balance pump load
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/161—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
- F15B11/163—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for sharing the pump output equally amongst users or groups of users, e.g. using anti-saturation, pressure compensation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20561—Type of pump reversible
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20569—Type of pump capable of working as pump and motor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/21—Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge
- F15B2211/212—Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge the pressure sources being accumulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/27—Directional control by means of the pressure source
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders
- F15B2211/7114—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders with direct connection between the chambers of different actuators
- F15B2211/7121—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders with direct connection between the chambers of different actuators the chambers being connected in series
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
- F15B2211/88—Control measures for saving energy
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к гидравлической системе управления, содержащей комбинированный замкнутый закрытый гидравлический контур для управления двумя или более гидравлическими приводами и систему накопления гидравлической энергии, содержащей один или два аккумулятора.The present invention relates to a hydraulic control system comprising a combined closed closed hydraulic circuit for controlling two or more hydraulic actuators and a hydraulic energy storage system comprising one or two accumulators.
Уровень техникиState of the art
Рабочие механизмы, в том числе погрузчики обратная лопата, экскаваторы, погрузчики-транспортеры и тому подобное, обычно включают в себя гидравлическую систему управления для управления одним или более рабочими приспособлениями, такими как ковши, крановые стрелы, обратные лопаты, грейферы и тому подобное. Гидравлическая система управления может содержать открытый замкнутый гидравлический контур для управления одним или более приводами, связанными с каждым рабочим приспособлением. В открытом замкнутом гидравлическом контуре может использоваться один или более одного насоса для направления гидравлической жидкости к приводам через один или более распределителей и трубопроводов. Однако конструкции затворов в таких контурах могут быть сложными и, если два или более приводов выполняют одно и то же действие на рабочем приспособлении, обеспечение приложения каждым из приводов согласованных аналогичных нагрузок может потребовать сложных программного обеспечения и схемы управления. Следовательно, для преодоления этих проблем гидравлическая система управления может содержать скорее закрытый замкнутый гидравлический контур, чем открытый замкнутый гидравлический контур.Work mechanisms, including backhoe loaders, excavators, conveyor loaders, and the like, typically include a hydraulic control system for controlling one or more work tools, such as buckets, boom cranes, backhoe loaders, grabs, and the like. The hydraulic control system may comprise an open, closed hydraulic circuit for controlling one or more actuators associated with each operating device. In an open, closed hydraulic circuit, one or more of one pump may be used to direct hydraulic fluid to the actuators through one or more distributors and pipelines. However, gate designs in such circuits can be complex and, if two or more actuators perform the same action on a working fixture, providing each of the actuators with matched similar loads may require complex software and control circuits. Therefore, to overcome these problems, the hydraulic control system may comprise a closed closed hydraulic circuit rather than an open closed hydraulic circuit.
Пример закрытой замкнутой гидравлической системы для управления рабочим приспособлением раскрыт в патенте США US-B-6,520,731. Описанная гидравлическая система управления используется для управления качанием обратной лопаты погрузчика обратная лопата. Закрытый замкнутый контур содержит нагнетающий насос переменной подачи, который направляет гидравлическую жидкость через трубопроводы к паре качающих цилиндров. Качающие цилиндры крепятся к стреле на обратной лопате посредством рамы и управляют движением вперед-назад, или качанием, обратной лопаты. Наклонный диск внутри нагнетающего насоса переменной подачи приспособлен для направления гидравлической жидкости в каждом из направлений обхода закрытого замкнутого контура, обеспечивая тем самым направление гидравлической жидкости в каждый из поворачивающих цилиндров. Закрытый замкнутый контур включает в себя также нагнетающий насос постоянной подачи для подвода дополнительной гидравлической жидкости в случае каких-либо утечек в закрытом замкнутом контуре.An example of a closed, closed hydraulic system for controlling a work tool is disclosed in US-B-6,520,731. The described hydraulic control system is used to control the swing of a backhoe loader. The closed closed circuit contains a variable displacement pump that directs hydraulic fluid through pipelines to a pair of swing cylinders. The swinging cylinders are attached to the boom on the backhoe using a frame and control the movement back and forth, or swing, of the backhoe. The inclined disk inside the variable displacement pump is adapted to direct hydraulic fluid in each of the circumventing directions of a closed closed loop, thereby providing a direction of hydraulic fluid to each of the turning cylinders. The closed closed circuit also includes a constant-pressure pump for supplying additional hydraulic fluid in case of any leaks in the closed closed circuit.
Однако в патенте US-B-6,520,731 не раскрывается способ, которым закрытый замкнутый гидравлический контур может быть сопряжен с дополнительными гидравлическими контурами для управления дополнительными приводами, присоединенными к рабочим приспособлениям. Кроме того, применение нагнетающего насоса постоянной подачи может повысить сложность и стоимость гидравлической системы управления. К тому же в патенте US-B-6,520,731 не раскрыт способ подвода мощности на нагнетающий насос переменной подачи.However, US-B-6,520,731 does not disclose a method by which a closed closed hydraulic circuit can be coupled with additional hydraulic circuits for controlling additional drives connected to the working devices. In addition, the use of a constant feed pressure pump can increase the complexity and cost of the hydraulic control system. In addition, US-B-6,520,731 does not disclose a method for supplying power to a variable displacement pump.
Как правило, насосы в гидравлической системе управления питаются мощностью от главного силового агрегата рабочего механизма, такого как двигатель внутреннего сгорания, микротурбина, электродвигатель и тому подобное. Обычно применяются силовые агрегаты с высокой выходной мощностью, так как гидравлическая система управления и ходовая часть рабочего механизма предъявляют высокие требования к мощности. Однако силовые агрегаты с высокой выходной мощностью могут требовать относительно большого количества топлива, могут быть относительно тяжелыми и могут выделять относительно повышенные количества побочных продуктов. По этой причине становится общепринятым встраивать в рабочие механизмы системы накопления гидравлической энергии, в состав которых входят силовые агрегаты с относительно низкой выходной мощностью и способные отдавать накопленную энергию, когда требуется дополнительная мощность. В патенте US-B-6,520,731 не раскрывается использование системы накопления гидравлической энергии с закрытым замкнутым гидравлическим контуром.Typically, the pumps in the hydraulic control system are powered by the main power unit of the operating mechanism, such as an internal combustion engine, microturbine, electric motor and the like. Power units with a high output power are usually used, since the hydraulic control system and the running gear of the working mechanism impose high power requirements. However, power units with high power output may require a relatively large amount of fuel, may be relatively heavy, and may release relatively high amounts of by-products. For this reason, it is becoming generally accepted to integrate hydraulic energy storage systems into operating mechanisms, which include power units with relatively low output power and capable of delivering stored energy when additional power is required. US-B-6,520,731 does not disclose the use of a hydraulic energy storage system with a closed, closed hydraulic circuit.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Согласно одному из аспектов настоящего краткого раскрытия предусматривается гидравлическая система управления, включающая в себя силовой агрегат и закрытый замкнутый гидравлический контур; упомянутый закрытый замкнутый гидравлический контур включает в себя:In one aspect of the present disclosure, a hydraulic control system is provided, including a power unit and an enclosed closed hydraulic circuit; said closed closed hydraulic circuit includes:
- гидравлический механизм, выполненный с возможностью присоединения к силовому агрегату;- a hydraulic mechanism configured to connect to a power unit;
- первый и второй аккумуляторы для накопления гидравлической жидкости;- first and second accumulators for accumulating hydraulic fluid;
- первый и второй гидравлические приводы;- first and second hydraulic drives;
- первый распределитель для избирательного направления гидравлической жидкости между гидравлическим механизмом и либо первым аккумулятором, либо первым гидравлическим приводом;- a first distributor for selectively guiding the hydraulic fluid between the hydraulic mechanism and either the first accumulator or the first hydraulic actuator;
- второй распределитель для избирательного направления гидравлической жидкости между гидравлическим механизмом и либо вторым аккумулятором, либо вторым гидравлическим приводом,a second distributor for selectively guiding the hydraulic fluid between the hydraulic mechanism and either the second accumulator or the second hydraulic actuator,
где первый гидравлический привод жидкостно связан со вторым гидравлическим приводом одним или более трубопроводами.where the first hydraulic actuator is fluidly connected to the second hydraulic actuator by one or more pipelines.
В нижеследующем раскрытии предусмотрен способ управления гидравлической системой управления, включающей в себя силовой агрегат и закрытый замкнутый гидравлический контур; упомянутый закрытый замкнутый гидравлический контур включает в себя:The following disclosure provides a method for controlling a hydraulic control system including a power unit and a closed closed hydraulic circuit; said closed closed hydraulic circuit includes:
- гидравлический механизм, выполненный с возможностью присоединения к силовому агрегату;- a hydraulic mechanism configured to connect to a power unit;
- первый и второй аккумуляторы для накопления гидравлической жидкости;- first and second accumulators for accumulating hydraulic fluid;
- первый и второй гидравлические приводы;- first and second hydraulic drives;
- первый и второй распределители,- first and second valves,
где распределители выполнены с возможностью работы либо одного, либо другого;where the valves are made with the possibility of either one or the other;
- режим зарядки, в котором гидравлическая жидкость направляется от второго аккумулятора к первому аккумулятору;- a charging mode in which hydraulic fluid is directed from the second accumulator to the first accumulator;
- либо режим разрядки, в котором гидравлическая жидкость направляется от первого аккумулятора ко второму аккумулятору, так что гидравлический механизм выделяет мощность;either a discharge mode in which hydraulic fluid is directed from the first accumulator to the second accumulator, so that the hydraulic mechanism releases power;
- либо режим управления, в котором гидравлическая жидкость направляется от первого гидравлического привода ко второму гидравлическому приводу или наоборот.- either a control mode in which hydraulic fluid is directed from the first hydraulic actuator to the second hydraulic actuator or vice versa.
Воплощения комбинированной системы накопления энергии для качания и аккумуляции со ссылками на приложенные чертежи описаны ниже лишь в качестве примера.Embodiments of a combined swing energy storage system for storage and storage with reference to the attached drawings are described below by way of example only.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг.1 - схема одного из воплощений гидравлической системы управления по этому раскрытию сущности изобретения.Figure 1 is a diagram of one of the embodiments of the hydraulic control system according to this disclosure.
Фиг.2 - схема следующего воплощения гидравлической системы управления по этому раскрытию сущности изобретения.2 is a diagram of a further embodiment of a hydraulic control system according to this disclosure.
Фиг.3 - схема еще одного воплощения гидравлической системы управления по этому раскрытию сущности изобретения.Figure 3 is a diagram of another embodiment of a hydraulic control system according to this disclosure.
Фиг.4 - один из видов рабочих механизмов (вид сбоку), которым можно управлять при помощи гидравлической системы управления согласно этому раскрытию сущности изобретения.Figure 4 is one of the types of working mechanisms (side view) that can be controlled using a hydraulic control system according to this disclosure.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Настоящее раскрытие сущности изобретения касается в основном гидравлической системы управления для рабочего механизма, сочетающей закрытый замкнутый гидравлический контур с системой возвращения гидравлической энергии. Закрытый замкнутый гидравлический контур может применяться для накопления гидравлической жидкости с целью отдачи ее позже, когда другие части гидравлической системы управления требуют дополнительной мощности. Закрытый замкнутый гидравлический контур может также применяться для управления двумя и более гидравлическими приводами. Гидравлическая система управления может дополнительно включать в себя второй гидравлический контур для управления дополнительными гидравлическими приводами.The present disclosure relates primarily to a hydraulic control system for a working mechanism that combines a closed closed hydraulic circuit with a hydraulic energy return system. A closed closed hydraulic circuit can be used to accumulate hydraulic fluid with the aim of returning it later, when other parts of the hydraulic control system require additional power. A closed, closed hydraulic circuit can also be used to control two or more hydraulic actuators. The hydraulic control system may further include a second hydraulic circuit for controlling additional hydraulic actuators.
Настоящее раскрытие относится к рабочему механизму любого типа, включая, например, погрузчики обратная лопата, экскаваторы, лесопромышленные машины, уборочные машины, гусеничные погрузчики, прямые лопаты, бульдозеры и автопогрузчики. Такие рабочие механизмы, как правило, содержат силовой агрегат, направляющий мощность через трансмиссию к гидравлическому контуру и/или ходовой части. Гидравлический контур может управлять положением рабочего приспособления, которое, как правило, включает в себя одну или более штанг, стрел или рукоятей, к которым прикреплен по меньшей мере один рабочий инструмент. Рабочий инструмент может быть любого типа, включая, например, ковши, бульдозерные ножи, шнеки, холодные планировщики, валочные головки, вилочные захваты, грейферы, ударники, ножницы, захваты и стрелы. Ходовая часть может передавать мощность от трансмиссии к колесам или гусеницам, так что рабочий механизм может передвигаться.The present disclosure relates to any type of operating mechanism, including, for example, backhoe loaders, excavators, forestry machines, harvesting machines, tracked loaders, straight shovels, bulldozers and forklifts. Such operating mechanisms, as a rule, contain a power unit that directs power through the transmission to the hydraulic circuit and / or chassis. The hydraulic circuit can control the position of the working tool, which typically includes one or more rods, arrows or arms, to which at least one working tool is attached. The working tool can be of any type, including, for example, buckets, bulldozer knives, screws, cold planners, felling heads, forks, grabs, impactors, scissors, grabs and arrows. The undercarriage can transmit power from the transmission to the wheels or tracks, so that the operating mechanism can move.
На фиг.1 изображено воплощение гидравлической системы управления 10 для управления рабочим механизмом, включающей в себя силовой агрегат 11, трансмиссию 12, ходовую часть 13, закрытый замкнутый гидравлический контур 14 и второй гидравлический контур 15. Силовой агрегат 11 может быть любого типа, включая, например, двигатели внутреннего сгорания, микротурбины и электромоторы. Трансмиссия 12 может быть любого типа, например ручной, автоматической или полуавтоматической. С тем чтобы обеспечить возможность сцепления и расцепления трансмиссии 12 с силовым агрегатом 11, между силовым агрегатом 11 и трансмиссией 12 может располагаться муфта или торсионный конвертер (не показаны). С тем чтобы обеспечить возможность сцепления и расцепления ходовой части 13 с трансмиссией 12, между трансмиссией 12 и ходовой частью 13 может располагаться муфта или торсионный конвертер.Figure 1 shows the embodiment of a
Закрытый замкнутый гидравлический контур 14, конструкция которого описана ниже, включает в себя гидравлический механизм 16, первый распределитель 17, второй распределитель 18, первый аккумулятор 19, второй аккумулятор 20, первый гидравлический привод 21, второй гидравлический привод 22 и некоторое число соединительных трубопроводов 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29. Гидравлический механизм 16 может быть реверсивным, так что он способен работать в качестве гидравлического жидкостного насоса или в качестве двигателя, приводимого в действие перемещением гидравлической жидкости. Гидравлический механизм 16 может быть насосом переменной подачи, таким как осевой поршневой насос, радиально-поршневой насос или насос с изогнутой осью. Гидравлический механизм 16 может включать в себя ведущий вал (не показан) соединенный с регулируемым устройством (не показано), таким как наклонный диск, которое управляет скоростью тока гидравлической жидкости через гидравлический механизм 16.The closed closed
Гидравлический механизм 16 выполнен с возможностью присоединения к силовому агрегату 11. Возможность присоединения позволяет передавать мощность между компонентами. Следовательно, выход мощности силового агрегата 11 может быть передан гидравлическому механизму 16. Это может достигаться прямым соединением выходного вала силового агрегата 11 с ведущим валом гидравлического механизма 16. Ведущий вал гидравлического механизма 16 может вращаться посредством трансмиссии 12, но не отдавать мощность трансмиссии 12 и/или сцепляться посредством шпонок с выходным валом силового агрегата 11. Выходной вал силового агрегата 11 и ведущий вал гидравлического механизма 16 могут представлять собой единственный вал. По другому воплощению, ведущий вал гидравлического механизма 16 выполнен с возможностью соединения с выходным валом трансмиссии 12. Ведущий вал гидравлического механизма 16 и выходной вал трансмиссии 12 могут быть выполнены, например, с возможностью соединения друг с другом шпонками на валах либо посредством муфты или торсионного конвертера.The
Гидравлический механизм 16 жидкостно соединен с первым распределителем 17 трубопроводом 23, а со вторым распределителем 18 - трубопроводом 24. Эти жидкостные соединения выполнены с возможностью тока жидкости между компонентами в любом направлении. Первый распределитель 17 жидкостно соединен с первым аккумулятором 19 трубопроводом 25, а первый гидравлический привод 21 - трубопроводом 27. Второй распределитель 18 жидкостно соединен со вторым аккумулятором 20 трубопроводом 26 и со вторым гидравлическим приводом 22 трубопроводом 28. Первый распределитель 17 и второй распределитель 18 могут быть распределителями любого подходящего типа, включая, например, гидрораспределители, золотниковые гидрораспределители, обратные клапаны или дисковые клапаны. Первый распределитель 17 и второй распределитель 18 могут приводиться в действие любым подходящим способом, например вручную, с использованием управляющей гидравлики или электронного управления. Первый распределитель 17 действует с возможностью направлять гидравлическую жидкость, либо к первому аккумулятору 19, либо к гидравлическому механизму 16, либо к первому гидравлическому приводу 21 или от них. Второй распределитель 18 действует с возможностью направлять гидравлическую жидкость, либо ко второму аккумулятору 20, либо к гидравлическому механизму 16, либо к первому гидравлическому приводу 22 или от них.The
Давление гидравлической жидкости в первом аккумуляторе 19 и втором аккумуляторе 20 - в одном из них или в обоих - может быть относительно высоким и может быть выше, чем внешнее давление гидравлической системы управления 10. Гидравлическая жидкость может накапливаться в первом аккумуляторе 19 под давлением, более высоким, более низким или приблизительно равным давлению гидравлической жидкости, накопленной во втором аккумуляторе 20. Аккумуляторы 19, 20 могут быть напрямую соединены с первым и вторым распределителями или составлять единое целое с ними, так что трубопроводы 25,26 не требуются.The pressure of the hydraulic fluid in the
Первый и второй гидравлические приводы 21, 22 могут представлять собой любой тип гидравлического привода, такой как анкерный, сварной, прямого действия, двойного действия, телескопический, поршневой или бесстержневой. В воплощении, изображенном на фиг.1, первый гидравлический привод 21 и второй гидравлический привод 22 являются гидравлическими приводами двойного действия. Каждый из гидравлических приводов - первый 21 и второй 22 - включает в себя корпус 30, 31 привода, поршень 32, 33, первую гидравлическую камеру 34, 35 и вторую гидравлическую камеру 36, 37.The first and second
Вторые камеры 36, 37 могут быть жидкостно соединены друг с другом трубопроводом 29. Согласно другой возможности, вторая гидравлическая камера 36 первого гидравлического привода 21 может быть жидкостно соединена трубопроводом (не показан) с первой гидравлической камерой 35 второго гидравлического привода 22, а первая гидравлическая камера 37 второго гидравлического привода 22 может быть жидкостно соединена трубопроводом (не показан) со второй гидравлической камерой 34 второго гидравлического привода 21.The
Каждый из поршней 32, 33 может включать в себя поршневой стержень 38, 39 и поршневую головку 40, 41. Первые гидравлические камеры 34, 35 и вторые гидравлические камеры 36, 37 могут быть расположены внутри корпусов 30, 31 цилиндров по обе стороны поршневых головок 40, 41. Гидравлическая жидкость может не передаваться между первыми гидравлическими камерами 34, 35 и вторыми гидравлическими камерами 36, 37 благодаря поршневым головкам 40, 41, образующим перемычку во внутренней части корпусов 30, 31 цилиндров.Each of the
В первом и втором гидравлических приводах 21, 22 в каждом может быть более чем по одному корпусу 30, 31 цилиндров и поршню 32, 33. Например, первый гидравлический привод 21 может включать в себя два корпуса цилиндров и два поршня, при этом первая гидравлическая камера в каждом из двух корпусов цилиндров жидкостно соединена с первым распределителем 17 трубопроводом 27, а вторая гидравлическая камера в каждом из двух корпусов цилиндров жидкостно соединена со второй гидравлической камерой 37 второго гидравлического привода 22 трубопроводом 29.In the first and second
Поршневые стержни 38, 39 изображены на фиг.1 выдвинутыми из корпусов 30, 31 цилиндров из вторых гидравлических камер 36, 37. Однако поршневые стержни 38, 39 могут выдвигаться из корпусов 30, 31 цилиндров в противоположном направлении, из первых гидравлических камер 34, 35. Поршни 32, 33 могут быть двухстержневого типа, при этом поршневые стержни 38, 39 выдвигаются из обеих первых гидравлических камер 34, 35 и вторых гидравлических камер 36, 37. Первый и второй гидравлические приводы 21, 22 могут быть гидравлическими приводами прямого действия, при этом пружина расположена внутри второй гидравлической камеры 36, 37.The
Поршневые стержни 38, 39 первого и второго гидравлических приводов 21, 22 могут крепиться по меньшей мере к одной части рабочего приспособления, такого как стрела, так что положение рабочего приспособления может быть управляемым. Поршни 32, 33 способны также приводить в действие рабочие инструменты, такие как наборы ножей или лесовалочных головок, прикрепленных к рабочему приспособлению. Первый и второй гидравлические приводы 21, 22 и любые трубопроводы или компоненты между ними могут быть сконструированы так, что когда один из поршней 32, 33 выдвигается, другой поршень 32, 33 убирается.The
Вторичный гидравлический контур 15 может включать в себя гидравлический насос 42, распределительный блок 43, гидравлический контур 44 основного рабочего приспособления и трубопроводы 45, 46. Гидравлический насос 42 может включать в себя ведущий вал (не показан), выполненный с возможностью соединения с ведущим валом гидравлического механизма 16, так что гидравлический насос 42 можно соединить с силовым агрегатом 11, от которого он может получать мощность. Возможное соединение включает в себя шпонки на ведущем валу гидравлического механизма 16 и входном валу гидравлического насоса 42. По-другому входной вал гидравлического насоса 42, ведущий вал гидравлического механизма 16 и выходной вал силового агрегата 11 могут представлять собой единственный вал. Гидравлический насос 42 может быть нагнетающим насосом переменной подачи. Гидравлический насос 42 может включать в себя регулируемое устройство, такое как наклонные диски, соединенное с входным валом, которое управляет скоростью тока гидравлической жидкости через гидравлический насос 42.The secondary
На фиг.1 гидравлический насос 42 и трансмиссия 12 изображены с противоположных сторон от гидравлического механизма 16. Однако гидравлический насос 42 может быть расположен по-другому, между трансмиссией 12 и гидравлическим механизмом 16.1, a
Гидравлический насос 42 может быть сконструирован так, чтобы направлять гидравлическую жидкость от гидравлической емкости (не показана) к распределительному блоку 43 по трубопроводу 45. Скорость тока и давление гидравлической жидкости во втором гидравлическом контуре 15 может управляться регулировкой положения регулирующего устройства в гидравлическом насосе 42. Распределительный блок 43 может направлять гидравлическую жидкость по гидравлическому контуру 44 основного рабочего приспособления по трубопроводу 46. Гидравлический контур 44 основного рабочего приспособления может включать в себя гидравлические приводы, прикрепленные к одному или большему числу рабочих приспособлений и/или рабочих инструментов. Следовательно, гидравлический контур 44 основного рабочего приспособления может управлять положением одного или большего числа рабочих приспособлений и/или рабочих инструментов. Гидравлический контур 44 основного рабочего приспособления может также приводить в действие рабочее приспособление. Гидравлические приводы гидравлического контура 44 основного рабочего приспособления и первый гидравлический привод 21 и второй гидравлический привод 22 закрытого замкнутого гидравлического контура 14 могут крепиться к тем же или иным частям рабочего приспособления и/или рабочего инструмента.The
Гидравлическая жидкость в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 остается в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14, перемещаясь благодаря гидравлическому механизму 16, первому гидравлическому приводу 21 или второму гидравлическому приводу 22. Однако закрытые замкнутые контуры, содержащие такие компоненты, как распределители, насосы и приводы, как правило, будут содержать также приспособления, из-за которых могут происходить утечки гидравлической жидкости. В связи с этим в гидравлическую систему управления 10 может быть встроен контур гидравлической зарядки с целью подачи дополнительной гидравлической жидкости в закрытый замкнутый гидравлический контур 14 для компенсации любых утечек или потерь гидравлической жидкости. Благодаря этому в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 может поддерживаться приблизительно постоянный объем гидравлической жидкости и поддерживаемый объем может удерживаться в заданном диапазоне значений. Контур гидравлической зарядки может извлекать гидравлическую жидкость из гидравлической емкости или вторичного гидравлического контура 15 и подавать дополнительную гидравлическую жидкость к любым компонентам закрытого замкнутого гидравлического контура 14, включая трубопроводы 24, 27, 29, 28.The hydraulic fluid in the closed closed
На фиг.2 изображено воплощение гидравлической системы управления 47, содержащей контур 48 гидравлической зарядки. В этом примере контур 48 гидравлической зарядки включает в себя понижающий давление распределитель 49, контрольные распределители 50, 51 и трубопроводы 52, 53. Трубопровод 52 изображен соединенным с трубопроводом 45. Однако трубопровод 52 может быть соединен с любой частью вторичного гидравлического контура 15. Понижающий давление распределитель 49 направляет гидравлическую жидкость от трубопровода 52 к контрольным распределителям 50, 51 по трубопроводу 53. Контрольные распределители 50, 51 могут быть жидкостно соединены с трубопроводами 23, 24 и, следовательно, направлять в них гидравлическую жидкость.Figure 2 shows an embodiment of a
Понижающий давление распределитель 49 понижает давление гидравлической жидкости, подаваемой в трубопровод 53 из вторичного гидравлического контура 15. Величина выполняемого понижающим давление контуром 49 изменения давления гидравлической жидкости может быть фиксированной или регулируемой и может быть взаимосвязанной с давлением в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14. Понижающий давление гидравлический контур 49 может приводиться в действие вручную, с помощью управляющей гидравлики или электронного управления. У контрольных распределителей 50, 51 может иметься давление срабатывания, то есть давление, под которым контрольные распределители 50, 51 открываются, и соответствующее тому, что гидравлическая жидкость будет только входить в закрытый замкнутый гидравлический контур 14 из трубопровода 53, если давление гидравлической жидкости в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 упадет ниже заданного давления. Давление срабатывания может быть давлением гидравлической жидкости в трубопроводе 53 и, таким образом, контрольные распределители 50, 51 могут отдавать гидравлическую жидкость в закрытый замкнутый гидравлический контур 14, когда давление в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 падает ниже давления в трубопроводе 53.The pressure-reducing
В следующем воплощении, как показано на фиг.3, гидравлическая система управления 54 включает в себя контур 55 гидравлической зарядки, в котором насос 56 гидравлической зарядки используется для подачи гидравлической жидкости в закрытый замкнутый гидравлический контур 14. Насос 56 гидравлической зарядки направляет гидравлическую жидкость из гидравлической емкости 57 по трубопроводу 58 к контрольным распределителям 59, 60 и понижающему давление распределителю 61 по трубопроводу 62. Контрольные распределители 59, 60 могут быть жидкостно соединены с трубопроводами 23, 24 или с любым другим компонентом закрытого замкнутого гидравлического контура 14, а понижающий давление распределитель 61 может направлять гидравлическую жидкость к гидравлической емкости 63 по трубопроводу 64. Гидравлические емкости 57, 63 могут быть одной и той же гидравлической емкостью и могут быть той же гидравлической емкостью, что подает гидравлическую жидкость к гидравлическому насосу 42.In a further embodiment, as shown in FIG. 3, the
Насос 56 гидравлической зарядки может быть гидравлическим нагнетающим насосом постоянной подачи и может включать в себя внешнее или внутреннее сцепление. Насос 56 гидравлической зарядки выполнен с возможностью соединения с ведущим валом гидравлического механизма 16, выходным валом силового агрегата 11, выходным валом трансмиссии 12 или входным валом гидравлического насоса 42. Таким образом, насос 56 гидравлической зарядки выполнен с возможностью соединения с силовым агрегатом 11 и приведения в действие этим агрегатом. Гидравлический насос 42 выполнен с возможностью соединения с трансмиссией 12 через гидравлический механизм 16 и/или через насос 56 гидравлической зарядки.The
Понижающий давление распределитель 61 может быть фиксированным или регулируемым и может управлять давлением гидравлической жидкости в трубопроводе 62. Давление, поддерживаемое в трубопроводе 62, может быть взаимосвязанным с давлением в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14. Понижающий давление распределитель 61 может приводиться в действие вручную, посредством управляющей гидравлики или электронного управления. У контрольных распределителей 59, 60 может иметься давление срабатывания, соответствующее тому, что гидравлическая жидкость будет только входить в закрытый замкнутый гидравлический контур 14, если давление гидравлической жидкости в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 упадет ниже заданного давления. В качестве контрольных распределителей 59, 60 может использоваться любой тип направляющего гидрораспределителя.The pressure-reducing
Понижающий давление распределитель 61 обеспечивает поддержание давления гидравлической жидкости в трубопроводе 62 на постоянном уровне независимо от выхода насоса 56 гидравлической зарядки. Таким образом, гидравлическая жидкость может быть отдана закрытому замкнутому гидравлическому контуру 15 через контрольные распределители 59, 60, если давление гидравлической жидкости в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 15 упадет ниже давления гидравлической жидкости в трубопроводе 62. Поскольку утечки в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 могут вызвать понижение давления гидравлической жидкости, то объем гидравлической жидкости в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 следует поддерживать на приблизительно постоянном уровне.The pressure-reducing
Во время работы гидравлической системы управления 10, 47, 52 силовой агрегат 11 может подавать мощность на трансмиссию 12, гидравлический механизм 16, гидравлический насос 42 и/или ходовую часть 13. Закрытый замкнутый гидравлический контур 14 и вторичный гидравлический контур 15 могут быть выполнены с возможностью действовать совместно, по отдельности или бездействовать.During operation of the
Входной вал гидравлического механизма 16 и ведущий вал гидравлического насоса 42 может вращаться, когда они получают мощность через действующее соединение с силовым агрегатом 11. Регулируемые устройства гидравлического механизма 16 и/или гидравлического насоса 42 могут быть ориентированы так, чтобы гидравлическая жидкость не перемещалась в закрытом замкнутом гидравлическом контуре 14 и/или во вторичном контуре 15, когда вращаются входной вал гидравлического насоса 42 и ведущий вал гидравлического механизма 16. Там, где одно из регулируемых устройств представляет собой наклонный диск, угол между нормалью к валу и поверхностью наклонного диска может быть во избежание перемещения гидравлической жидкости установлен на ноль градусов.The input shaft of the
В расширенной конфигурации, с тем чтобы гидравлический механизм 16 мог сцепляться и расцепляться с трансмиссией 12 или силовым агрегатом 11, между ведущим валом гидравлического механизма 16 и выходным валом трансмиссии 12 или силового агрегата 11 могут быть размещены одна (один) или более муфт или торсионных конвертеров (не показаны). С тем чтобы гидравлический насос 42 мог сцепляться и расцепляться с гидравлическим механизмом 16, между ведущим валом гидравлического механизма 16 и входным валом гидравлического насоса 42 могут быть помещены муфта или торсионный конвертер (не показаны). Муфты и/или торсионные конвертеры могут сцепляться с целью подачи мощности, либо на гидравлический механизм 16, либо на гидравлический насос 42, либо на тот и другой. Гидравлический насос 42 может быть нагнетающим гидравлическим насосом постоянной или переменной подачи. Если постоянной, благодаря чему возможна подача гидравлической жидкости только с постоянной скоростью тока для определенного уровня мощности, то гидравлический насос 42 может приводиться в действие сцеплением соответствующих муфт или торсионных конвертеров. Если переменного, то гидравлический насос 42 может приводиться в действие сцеплением соответствующих муфт или торсионных конвертеров и регулировкой ориентации регулируемых устройств. Гидравлический механизм 16 может приводиться в действие сцеплением муфты или торсионного конвертера и регулировкой ориентации регулируемых устройств в гидравлическом механизме 16.In an expanded configuration, so that the
Когда закрытый замкнутый гидравлический контур 14 находится в рабочем состоянии, гидравлическая жидкость направляется по закрытому замкнутому гидравлическому контуру 14. В одном из рабочих режимов, который можно назвать «режимом зарядки», регулируемое устройство в гидравлическом механизме 16 ориентируется так, чтобы гидравлический механизм 16 действовал как насос, используя мощность, подаваемую силовым агрегатом 11. Задействуются распределители 17, 18, и гидравлическая жидкость направляется от второго аккумулятора 20 к первому аккумулятору 19. Гидравлическая жидкость накапливается под более высоким давлением в первом аккумуляторе, чем во втором аккумуляторе.When the closed closed
В следующем рабочем режиме гидравлической системы управления 10, который можно назвать «режимом разрядки», регулируемое устройство в гидравлическом механизме 16 может быть ориентировано так, чтобы гидравлический механизм 16 действовал как двигатель. Приводятся в действие распределители 17, 18, и первый аккумулятор 19 отдает гидравлическую жидкость, которая направляется через гидравлический механизм 16 и во второй аккумулятор 20. Благодаря этому гидравлический механизм 16 дополняет мощность силового агрегата 11 и может подавать мощность на трансмиссию 12 и/или гидравлический насос 42 через действующие соединения. Вследствие того что гидравлическая жидкость накапливается под более высоким давлением в первом аккумуляторе 19, чем во втором аккумуляторе 20, гидравлическая жидкость передается от первого аккумулятора 19 ко второму аккумулятору 20.In the next operating mode of the
Специалисту в данной области техники желательно понимать, что в описанных выше режимах разрядки и зарядки первый и второй аккумуляторы могут меняться ролями. Таким образом, гидравлическая жидкость может направляться от второго аккумулятора 20 к первому аккумулятору 19 в режиме разрядки и от первого аккумулятора 19 ко второму аккумулятору 20 в режиме зарядки.It is desirable for a person skilled in the art to understand that in the above-described discharge and charging modes, the first and second batteries can change roles. Thus, the hydraulic fluid can be directed from the
В следующем рабочем режиме гидравлической системы управления 10, который можно назвать «режимом управления», регулируемое устройство гидравлического механизма 16 ориентировано так, чтобы гидравлический механизм 16 действовал как насос, используя мощность подаваемую силовым агрегатом 11. Гидравлическая жидкость нагнетается в первую гидравлическую камеру 34 первого гидравлического привода 21 из первой гидравлической камеры 35 второго гидравлического привода 22 через первый распределитель 17, второй распределитель 18 и трубопроводы 23, 24, 27, 28. Давление гидравлической жидкости в первой гидравлической камере 34 растет, и поршень 32 смещается, выдвигая поршневой стержень 38 дальше наружу из корпуса 30 цилиндра. Гидравлическая жидкость в первой или второй гидравлической камере 34, 36 первого гидравлического привода 21 передается к первой или второй гидравлической камере 35, 37 второго гидравлического привода 22. Поршень 33 благодаря этому смещается и поршневой стержень 39 убирается дальше внутрь корпуса 31 цилиндра.In the next operating mode of the
Согласно другой возможности, в режиме управления гидравлическая жидкость может нагнетаться в первую гидравлическую камеру 35 второго гидравлического привода 22 из первой гидравлической камеры 34 первого гидравлического привода 21. Благодаря этому поршень 33 может выдвигаться, а поршень 32 - убираться.According to another possibility, in the control mode, the hydraulic fluid can be pumped into the first
Режимы управления, зарядки и разрядки могут быть задействованы в любой момент времени вручную или, при помощи схемы управления, автоматически. Режим управления может включаться, когда действует рабочее приспособление или рабочий инструмент, прикрепленные к поршням 32, 33.The control, charging and discharging modes can be activated at any time manually or, using the control circuit, automatically. The control mode may be activated when a working tool or working tool is attached to the
Режим зарядки может быть задействован, когда мощность, требуемая от силового агрегата 11 вторичным гидравлическим контуром 15 и ходовой частью 13, низка или выход мощности силового агрегата 11 ниже заданной величины. Заданная величина может быть максимальным выходом мощности, или допустимым выходом мощности, силового агрегата 11. Выход мощности силового агрегата 11 может увеличиваться для подачи на гидравлический механизм 16 мощности, достаточной, чтобы задействовать режим зарядки.The charging mode can be activated when the power required from the
Режим разрядки может быть задействован, когда мощность, требуемая от силового агрегата 11 вторичным гидравлическим контуром 15 и ходовой частью 13, высока или выход мощности силового агрегата 11 выше заданной величины. Заданная величина может быть максимальным выходом мощности, или допустимым выходом мощности, силового агрегата 11. Когда задействован режим разрядки, мощность может подаваться на вторичный гидравлический контур 15 посредством гидравлического насоса 42 и/или на ходовую часть 13 при помощи трансмиссии 12 или силового агрегата 11. Подаваемая мощность может не зависеть от мощности или служить дополнением к мощности, подаваемой от силового агрегата 11 на закрытый замкнутый гидравлический контур 14, вторичный гидравлический контур 15, трансмиссию 12 и ходовую часть 13.The discharge mode can be activated when the power required from the
На фиг.4 изображен один из типов рабочих механизмов 65 в форме погрузчика обратная лопата, в котором может использоваться гидравлическая система управления 10, 47, 54. Рабочие приспособления 66, 67 погрузчика обратная лопата представляют собой погрузчик 66 и обратную лопату 67; каждое из них включает в себя набор стрел 68, 69, 70, 71. В качестве рабочих инструментов 72, 73 на фиг.4 изображены ковши, прикрепленные к стрелам 68, 71. Гидравлическая система управления 10, 47, 54, как описано выше, может использоваться для управления положением и ориентацией как собственно погрузчика обратная лопата, так и обратной лопаты 67 и погрузчика 71.Figure 4 shows one of the types of working
Согласно одной из конструкций, поршни 32, 33 могут крепиться к обратной лопате 67 и управлять движением вперед-назад, или качанием, обратной лопаты 67. Приводы вторичного гидравлического контура 15 могут крепиться к стрелам 68, 69, 70, 71 и ковшам 72, 73 обратной лопаты 67 и погрузчика 66 и таким образом управлять их положением.According to one design, the
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Раскрытая гидравлическая система управления 10, 47, 54, в которой закрытый замкнутый гидравлический контур 14 сочетает в себе закрытый замкнутый контур и систему накопления гидравлической энергии, может быть встроена в широкий набор рабочих механизмов.The disclosed
Использование отдельного гидравлического механизма 16 для управления как закрытым замкнутым гидравлическим контуром, так и системой накопления гидравлической энергии позволяет избежать чрезмерной сложности и стоимости.Using a separate
Гидравлическая система управления 10, 47, 54 может включать в себя силовой агрегат 11 с допустимой выходной мощностью, меньшей, чем требуется для ходовой части 13 и/или вторичного гидравлического контура 15. Когда для ходовой части 13 и/или вторичного гидравлического контура 15 требуется дополнительная мощность, может быть задействован режим разрядки.The
Благодаря закрытому замкнутому гидравлическому контуру 14 гидравлическая система управления 10, 47, 54 позволяет осуществлять относительно плавное, простое и устойчивое управление первым и вторым гидравлическими приводами 21, 22.Due to the closed closed
Claims (24)
- гидравлический механизм (16), выполненный с возможностью соединения с силовым агрегатом (11);
- первый и второй аккумуляторы (19, 20) для накопления гидравлической жидкости;
- первый и второй гидравлические приводы (21, 22);
- первый распределитель (17) для избирательного направления гидравлической жидкости между гидравлическим механизмом (16) и первым аккумулятором (19) или первым гидравлическим приводом (21);
- второй распределитель (18) для избирательного направления гидравлической жидкости между гидравлическим механизмом (16) и вторым аккумулятором (20) или вторым гидравлическим приводом (22);
в котором первый гидравлический привод (21) жидкостно соединен со вторым гидравлическим приводом (22) одним или более трубопроводами (29).1. The hydraulic control system (10, 47, 54), containing the power unit (11) and a closed closed hydraulic circuit (14), while the closed closed hydraulic circuit (14) contains:
- a hydraulic mechanism (16) configured to connect to a power unit (11);
- the first and second accumulators (19, 20) for accumulating hydraulic fluid;
- first and second hydraulic drives (21, 22);
- the first distributor (17) for the selective direction of the hydraulic fluid between the hydraulic mechanism (16) and the first accumulator (19) or the first hydraulic drive (21);
- a second distributor (18) for the selective direction of the hydraulic fluid between the hydraulic mechanism (16) and the second accumulator (20) or the second hydraulic drive (22);
in which the first hydraulic actuator (21) is fluidly connected to the second hydraulic actuator (22) by one or more pipelines (29).
- гидравлический механизм (16), выполненный с возможностью соединения с силовым агрегатом (11);
- первый и второй аккумуляторы (19, 20) для накопления гидравлической жидкости;
- первый и второй гидравлические приводы (21, 22);
- первый и второй распределители (17,18);
в котором распределители (17, 18) выполнены с возможностью задействовать как тот, так и другой из них;
- режим зарядки, в котором гидравлическая жидкость направляется из второго аккумулятора (20) в первый аккумулятор (19);
- либо режим разрядки, в котором гидравлическая жидкость направляется из первого аккумулятора (19) во второй аккумулятор (20), так что гидравлический механизм (16) выделяет мощность;
- либо режим управления, в котором гидравлическая жидкость направляется из первого гидравлического привода (21) во второй (22) или наоборот.20. A method for controlling a hydraulic control system (10, 47, 54), including a power unit (11) and a closed closed hydraulic circuit (14); the said closed closed hydraulic circuit (14), including:
- a hydraulic mechanism (16) configured to connect to a power unit (11);
- the first and second accumulators (19, 20) for accumulating hydraulic fluid;
- first and second hydraulic drives (21, 22);
- the first and second distributors (17.18);
in which the distributors (17, 18) are made with the ability to use both one and the other of them;
- a charging mode in which hydraulic fluid is sent from a second accumulator (20) to a first accumulator (19);
either a discharge mode in which hydraulic fluid is directed from the first accumulator (19) to the second accumulator (20), so that the hydraulic mechanism (16) releases power;
- either a control mode in which hydraulic fluid is directed from the first hydraulic actuator (21) to the second (22) or vice versa.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1113884.9A GB2493706B (en) | 2011-08-11 | 2011-08-11 | Combined closed loop hydraulic circuit and hydraulic energy storage system |
GB1113884.9 | 2011-08-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012134393A RU2012134393A (en) | 2014-02-20 |
RU2605514C2 true RU2605514C2 (en) | 2016-12-20 |
Family
ID=44764387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012134393/06A RU2605514C2 (en) | 2011-08-11 | 2012-08-10 | Combined closed-loop hydraulic circuit and hydraulic energy accumulation system |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2557239A1 (en) |
CN (1) | CN102927069A (en) |
GB (1) | GB2493706B (en) |
RU (1) | RU2605514C2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150059325A1 (en) * | 2013-09-03 | 2015-03-05 | Caterpillar Inc. | Hybrid Apparatus and Method for Hydraulic Systems |
EP3083369A4 (en) * | 2013-12-19 | 2017-10-04 | Volvo Construction Equipment AB | A hydraulic load sensing system |
CN105201931A (en) * | 2014-06-18 | 2015-12-30 | 博世力士乐(常州)有限公司 | Hydraulic system |
WO2016042424A1 (en) * | 2014-09-19 | 2016-03-24 | Siti - B&T Group S.P.A. | Hydraulic system for presses, particularly for presses for manufacturing ceramic products |
GB2529909B (en) | 2014-09-30 | 2016-11-23 | Artemis Intelligent Power Ltd | Industrial system with synthetically commutated variable displacement fluid working machine |
CN106122126B (en) * | 2016-08-18 | 2018-01-05 | 武汉船用机械有限责任公司 | The control method and device of a kind of hydraulic system |
CN107120320B (en) * | 2017-04-19 | 2018-09-14 | 北京科技大学 | A kind of more container type circular energy storage devices and its energy storing-releasing method |
CN113090610B (en) * | 2021-03-12 | 2022-08-12 | 上海卫星工程研究所 | Surface mount type piezoelectric screw pump hydraulic linear actuator and driving method thereof |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2173798C2 (en) * | 1997-09-16 | 2001-09-20 | Джеймс Б. ТИБЕН | Hydraulic system |
US6520731B2 (en) * | 2001-06-27 | 2003-02-18 | Sauer-Danfoss, Inc. | Closed circuit swing control system |
RU2286494C1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ФГУП "ВНИИ "Сигнал") | Multi-functional hydraulic system |
RU2325561C2 (en) * | 2006-05-31 | 2008-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ФГУП "ВНИИ "Сигнал") | Electro hydraulic drive |
EP2000336A1 (en) * | 2007-06-07 | 2008-12-10 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Suspension system |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2106292A1 (en) * | 1971-02-10 | 1972-09-07 | Salzgitter Maschinen AG, 3327 Salz gitter Bad | Swivel device for the shovel of a loading machine |
DE9218087U1 (en) * | 1991-11-08 | 1993-10-21 | Mannesmann Ag | Drive device |
US5293746A (en) * | 1992-12-28 | 1994-03-15 | Caterpillar Inc. | Hydraulic control system |
JP4447066B2 (en) * | 1998-03-27 | 2010-04-07 | キャタピラー インコーポレイテッド | Hydraulic control device for work implement installation |
DE10256307A1 (en) * | 2002-12-03 | 2004-06-24 | O&K Orenstein & Koppel Ag | Hydraulic steering for vehicles |
DE202007011783U1 (en) * | 2007-08-23 | 2008-12-24 | Liebherr-France Sas, Colmar | Hydraulic drive, in particular an excavator, in particular for a slewing gear |
DE202009004071U1 (en) * | 2009-03-23 | 2010-08-12 | Liebherr-France Sas, Colmar | Drive for a hydraulic excavator |
-
2011
- 2011-08-11 GB GB1113884.9A patent/GB2493706B/en not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-08-06 EP EP12179392A patent/EP2557239A1/en not_active Withdrawn
- 2012-08-09 CN CN2012102827240A patent/CN102927069A/en active Pending
- 2012-08-10 RU RU2012134393/06A patent/RU2605514C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2173798C2 (en) * | 1997-09-16 | 2001-09-20 | Джеймс Б. ТИБЕН | Hydraulic system |
US6520731B2 (en) * | 2001-06-27 | 2003-02-18 | Sauer-Danfoss, Inc. | Closed circuit swing control system |
RU2286494C1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ФГУП "ВНИИ "Сигнал") | Multi-functional hydraulic system |
RU2325561C2 (en) * | 2006-05-31 | 2008-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ФГУП "ВНИИ "Сигнал") | Electro hydraulic drive |
EP2000336A1 (en) * | 2007-06-07 | 2008-12-10 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Suspension system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2493706A (en) | 2013-02-20 |
GB201113884D0 (en) | 2011-09-28 |
EP2557239A1 (en) | 2013-02-13 |
RU2012134393A (en) | 2014-02-20 |
GB2493706B (en) | 2013-11-06 |
CN102927069A (en) | 2013-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2605514C2 (en) | Combined closed-loop hydraulic circuit and hydraulic energy accumulation system | |
US11286642B2 (en) | Energy recovery system for off-highway vehicles with hydraulic transformer coupled to transmission power take-off | |
US9989042B2 (en) | Propel circuit and work circuit combinations for a work machine | |
US8997476B2 (en) | Hydraulic energy recovery system | |
US8857168B2 (en) | Overrunning pump protection for flow-controlled actuators | |
EP3102834B1 (en) | Travel and work functions integrated into a hydraulic hybrid system | |
EP2742185B1 (en) | System and method for recovering energy and leveling hydraulic system loads | |
US7472546B2 (en) | Regenerative braking system for a work machine | |
EP2800837B1 (en) | Hydraulic hybrid swing drive system for vehicles | |
US9951795B2 (en) | Integration of swing energy recovery and engine anti-idling systems | |
EP2196704A1 (en) | Hydraulic pressure supply device for industrial vehicle | |
US20160281330A1 (en) | Hydraulic System Recovering Swing Kinetic and Boom Potential Energy | |
JP7397891B2 (en) | Electrohydraulic drive system for machines, machines with electrohydraulic drive systems, and methods for controlling electrohydraulic drive systems | |
US11186967B2 (en) | Hydraulic systems for construction machinery | |
CN107893788B (en) | Hydraulic system for construction machinery | |
EP2537989A1 (en) | Hydraulic system for providing auxiliary drive to a powertrain and a hydraulic circuit | |
US11788256B2 (en) | Dual architecture for an electro-hydraulic drive system | |
US20180187777A1 (en) | Hydraulic System for a Torque Converter | |
US9085873B2 (en) | Hydraulic system for controlling a work implement | |
CN114109938A (en) | Work vehicle hydraulic system with fluid exchange reservoir |