液压系统技术方案

一种液压系统(56)包括可变排量的第一泵(66)、经由第一闭环回路(58)流体连接到第一泵(66)的第一线性致动器(34)、可变排量的第二泵(66)以及经由第二闭环回路(59)并联地流体连接到第二泵(66)的第二和第三线性致动器(26)。系统(56)还包括可变排量的第三泵(66)、经由第三闭环回路(60)流体连接到第三泵(66)的第四线性致动器(32)、可变排量的第四泵(66)以及经由第四闭环回路(61)流体连接到第四泵(66)的第一转动致动器(43)。系统(56)还包括与第二和第三线性致动器(26)并联流体连接到第二泵(66)的第二转动致动器(42L)以及与第四线性致动器(32)并联流体连接到第三泵(66)的第三转动致动器(42R)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液压系统
本专利技术整体涉及一种液压系统，更具体地涉及具有流动组合能力的液压系统。
技术介绍
传统的液压系统包括从箱抽取低压流体、对流体加压并使得加压的流体对于多个不同的致动器可用以用来运动致动器的泵。在这种布置中，每个致动器的速度可通过对从泵流入每个致动器的加压流体的流动进行选择性节流(即限制)来独立地控制。例如，为了以高速运动特定的致动器，从泵到该致动器的流体的流动只受少量限制。相反，为了以低速运动该致动器或另一致动器，增加对流体流动施加的限制。尽管对于许多应用来说是充分的，但使用流体限制来控制致动器速度会造成压力损失，从而减小液压系统的整体效率。一种替代类型的液压系统已知为无计量液压系统。无计量液压系统通常包括以闭环形式连接到单个致动器或者连接到串联操作的一对致动器的泵。在操作过程中，泵从致动器的一个腔室抽取流体并将加压流体排放到相同致动器的相对腔室。为了以较高的速度运动致动器，泵以较快的速率排放流体。为了以较低的速度运动致动器，泵以较慢的速率排放流体。无计量液压系统通常比传统的液压系统更有效率，因为致动器的速度通过泵操作而不是流体限制来控制。即，泵被控制成只排放以希望速度运动致动器所需要得那么多的流体，而不需要流体流动的节流。授予Izumi等人的美国专利4，369，625 (’ 625专利)中公开一种示例性的无计量液压系统。’ 625专利描述一种具有流动组合功能的多致动器无计量液压系统。’ 625专利的液压系统包括摆动回路、吊杆回路、斗杆回路、铲斗回路、左行驶回路和右行驶回路。摆动回路、吊杆回路、斗杆回路和铲斗回路中的每一个具有以闭环方式连接到专用致动器的泵。另夕卜，第一组合阀连接在摆动回路和斗杆回路之间，第二组合阀连接在斗杆回路和吊杆回路之间，第三组合阀连接在铲斗回路和吊杆回路之间。左右行驶回路分别并联连接到铲斗回路和吊杆回路的泵。以此构型，任何一个致动器可从多于一个泵接收加压流体。虽然相对于现有的无计量液压系统所有改善，但’625专利中公开的无计量液压系统的功能是有限的。特别是，没有一个回路的泵能够同时为多于一个致动器提供流体。因此，该系统的连接回路的操作只能按次序执行。例如，当斗杆操作在高负载条件时，第一组合阀可临时地组合通过斗杆回路提供到斗杆的流体与来自摆动回路的补充流体。虽然这种组合流动可帮助满足斗杆需求，但系统在向斗杆提供组合流动时不能同时操作斗杆回路和摆动回路。结果，’ 625专利中公开的液压系统的操作在某些情况下受到限制。另外，各个致动器的速度和力难以控制。例如，’ 625专利的液压系统在左右行驶回路以及摆动回路中采用固定排量马达。这些马达只能以由铲斗回路、吊杆回路和摆动回路的相应泵分别确定的速度和转动方向操作。这种构型不允许改变这些致动器的速度和/或转动方向，除非也改变相关的泵的排量和/或转动方向。以这种方式控制致动器在某些应用中可能是困难的和/或不希望的。本专利技术的液压系统旨在解决上面阐述的一个或多个问题和/或现有技术的其他问题。
技术实现思路
在本专利技术的一种示例性实施方式中，一种液压系统包括可变排量的第一泵、经由第一闭环回路流体连接到第一泵的第一线性致动器、可变排量的第二泵和经由第二闭环回路并联地流体连接到第二泵的第二和第三线性致动器。该系统还包括可变排量的第三泵、经由第三闭环回路流体连接到第三泵的第四线性致动器、可变排量的第四泵和经由第四闭环回路流体连接到第四泵的第一转动致动器。该系统进一步包括与第二和第三线性致动器并联流体连接到第二泵的第二转动致动器。该系统还包括与第四线性致动器并联流体连接到第三泵的第三转动致动器。在本专利技术的另一种不例性实施方式中，一种液压系统包括可变排量的第一泵和与机器的作业工具相关的第一液压缸，第一液压缸经由第一闭环回路流体连接到第一泵。该系统还包括可变排量的第二泵和与机器的吊杆相关的第二和第三液压缸，第二和第三液压缸经由第二闭环回路并联地流体连接到第二泵。该系统进一步包括可变排量的第三泵和与机器的斗杆相关的第四液压缸，第四液压缸经由第三闭环回路流体连接到第三泵。该系统还包括可变排量的第四泵和与机器的主体相关的摆动马达，摆动马达经由第四闭环回路流体连接到第四泵。该系统进一步包括与机器的第一牵引装置相关的第一行驶马达，第一行驶马达与第二和第三液压缸并联流体连接到第二泵。该系统还包括与机器的第二牵引装置相关的第二行驶马达，第二行驶马达与第四液压缸并联流体连接到第三泵。另外，该系统包括被构造成选择性地组合来自第二回路和第三回路的流体的第一组合阀、被构造成选择性地组合来自第一回路和第二回路的流体的第二组合阀和被构造成选择性地组合来自第三回路和第四回路的流体的第三组合阀。第一液压缸被构造成在来自第一和第二回路的流体通过第二组合阀组合时与第二和第三液压缸和第一行驶马达中的至少一个同时操作。在本专利技术的另一种示例性实施方式中，一种控制液压系统的方法包括利用可变排量的第一泵经由第一闭环回路向第一线性致动器提供流体以及利用可变排量的第二泵经由第二闭环回路向第二和第三线性致动器并联提供流体。该方法还包括利用可变排量的第三泵经由第三闭环回路向第四线性致动器提供流体以及利用可变排量的第四泵经由第四闭环回路向第一转动致动器提供流体。该方法还包括利用第二泵与第二和第三线性致动器并联地向第二转动致动器提供流体以及利用第三泵与第四线性致动器并联地向第三转动致动器提供流体。该方法还包括响应于第二和第三线性致动器的组合需求超过第二泵的容量形成流体的组合流动。组合流动包括来自第二回路的流体和来自第一回路、第三回路和第四回路的至少一个的流体。该方法还包括在提供流体到第一回路、第三回路和第四回路的至少一个的致动器时将组合流动引导到第二和第三线性致动器，使得第二和第三线性致动器与第一回路、第三回路和第四回路的至少一个的致动器同时操作。【附图说明】图1是一种示例性机器的图示；和图2是可以与图1的机器组合使用的一种示例性液压系统的示意图。【具体实施方式】图1示出一种具有相互合作以完成任务的多个系统和部件的示例性机器10。机器10可体现为执行与诸如采矿、建筑、农业、运输的工业或者本领域已知的其他工业相关的一些类型的操作的固定或活动机器。例如，机器10可以是例如挖掘机(图1所示)、推土机、装载机、反铲挖掘机、机动平地机、倾卸卡车等的土方机器或者任何其他土方机器。机器10可包括被构造成运动作业工具14的执行系统12、用于推进机器10的驱动系统16、为执行系统12和驱动系统16提供功率的功率源18以及定位成手动控制执彳丁系统12、驱动系统16和/或功率源18的操作者站20。执行系统12可包括通过流体致动器作用以使作业工具14运动的连杆结构。具体地，执行系统12可包括通过一对相邻的、双作用的液压缸26(图1中仅显示了一个)相对于作业表面24围绕水平轴线(未显示)竖直枢转的吊杆22。执行系统12还可包括通过单个双作用液压缸32围绕水平轴线30竖直枢转的斗杆28。执行系统12可进一步包括操作地连接在斗杆28和作业工具14之间以使作业工具14围绕水平枢转轴线36竖直枢转的单个双作用液压缸34。在所公开的实施方式中，液压缸34在头端34A连接到斗杆28的一部分并在相对的杆端34B通过功率连杆37连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压系统(56)，包括：可变排量的第一泵(66)；经由第一闭环回路(58)流体连接到第一泵(66)的第一线性致动器(34)；可变排量的第二泵(66)；经由第二闭环回路(59)并联地流体连接到第二泵(66)的第二和第三线性致动器(26)；可变排量的第三泵(66)；经由第三闭环回路(60)流体连接到第三泵(66)的第四线性致动器(32)；可变排量的第四泵(66)；经由第四闭环回路(61)流体连接到第四泵(66)的第一转动致动器(43)；与第二和第三线性致动器(26)并联流体连接到第二泵(66)的第二转动致动器(42L)；和与第四线性致动器(32)并联流体连接到第三泵(66)的第三转动致动器(42R)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.21 US 13/278,9391.一种液压系统(56),包括: 可变排量的第一泵(66)； 经由第一闭环回路(58)流体连接到第一泵(66)的第一线性致动器(34)； 可变排量的第二泵(66)； 经由第二闭环回路(59)并联地流体连接到第二泵(66)的第二和第三线性致动器(26)； 可变排量的第三泵(66)； 经由第三闭环回路(60)流体连接到第三泵(66)的第四线性致动器(32)； 可变排量的第四泵(66)； 经由第四闭环回路(61)流体连接到第四泵(66)的第一转动致动器(43)； 与第二和第三线性致动器(26)并联流体连接到第二泵(66)的第二转动致动器(42L)；和 与第四线性致动器(32)并联流体连接到第三泵(66)的第三转动致动器(42R)。2.如权利要求1所述的系统(56)，还包括能够选择性地组合来自第二回路(59)和第三回路(60)的流体的第一组合阀(107A)、能够选择性地组合来自第一回路(58)和第二回路(59)的流体的第二组合阀(107B)和能够选择性地组合来自第三回路(60)和第四回路(61)的流体的第三组合阀(107C)。3.如权利要求2所述的系统(56)，其中，第二组合阀(107B)能够在流动经过位置和流动阻断位置之间运动，在流动经过位置，第二组合阀(107B)将来自第一回路(58)和第二回路(59)的流体引导至第一线性致动器(34)、第二和第三线性致动器(26)和第二转动致动器(42L)中的至少一个。4.如权利要求2所述的系统(56)，还包括与第一线性致动器(34)相关的第一转换阀(76E)、与第二和第三线性致动器(26)相关的第二转换阀(76A)和与第二转动致动器(42L)相关的第三转换阀(76B)，每个转换阀(76A，76B，76E)能够选择性地转换经过相应致动器的流体的流动方向。5.如权利要求4所述的系统(56)，其中，转换阀(76A，76B，76E)中的至少一个包括可变位置四通阀。6.如权利要求4所述的系统(56)，其中，第二转换阀(76A)能够在第二和第三线性致动器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·L·克纽斯曼，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US