[发明专利]混合动力挖掘机的马力控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于混合动力挖掘机的马力控制系统及其控制方法，更特别地涉及这样一种用于混合动力挖掘机的回转型马力控制系统及其控制方法，在必需无限制地利用使用者需要的满功率的情况下，积极地利用储能装置的能量以最大化操作量，然而在必需在可用马力的范围内利用满功率的情况下，在与现有系统的马力等级相似的马力等级下有限地使用驱动装置，以最小化燃料消耗。 

背景技术

在韩国专利申请No.10-2007-137478中公开一种与传统混合动力挖掘机相关的技术，其中按照规定规则控制设备以提高操作效率，或者在韩国专利申请No.10-2001-7016523中公开一种与传统混合动力挖掘机相关的技术，其中自动地读取使用者的操作模式以应用于对设备的控制。然而，韩国专利申请No.10-2001-7016523难于准确反映实际操作状况，其目的仅在于减小燃料消耗，而非增加设备的操作量。 

发明内容

技术问题

因此，本发明致力于解决现有技术中存在的上述问题，且本发明的目的是提供一种用于混合动力挖掘机的动力控制系统及其控制方法，在必需无限制地利用使用者需要的满功率的情形下，在不提供任何附加组成元件和发生任何附加费用情况下利用为现有挖掘机的马力等级大约两倍的马力等级，以最大化操作量，而在期望利用可用马力范围内的满功率的情况下，在与现有系统的马力等级相似的马力等级上有限地使用各驱动装置，以最小化燃料消耗。 

技术方案

为了实现上述目的，一方面，本发明提供一种用于混合动力挖掘机的马力控制系统，其包括：发动机；液压泵，所述液压泵构造为由所述发动机驱动以通过液压流体驱动液压致动器；发电机，所述发电机构造为由所述发动机驱动以产生电能；储能装置，所述储能装置构造为充入由所述发电机所产生的电能，并将电能供应到回转电马达；以及功率控制器，所述功率控制器构造为当选择根据使用者设定的第一操作模式时、利用所述储能装置的功率和所述发动机的马力、以1（或100%）的回转功率比和1的液压马力比来控制发电机驱动器或回转马达驱动器的驱动操作、由此最大化所述挖掘机的操作量， 并且构造为当选择根据使用者设定的第二操作模式时、利用所述储能装置的功率或所述发动机的马力、以r（即使用者设定值）的回转功率比和1-r的液压马力比来控制所述发电机驱动器或所述回转马达驱动器的驱动操作、由此通过限制马力来最小化燃料消耗。 

优选地，所述储能装置可为能够存储电能的电池或超级电容、或能够存储液压能的蓄能器。 

为了实现上述目的，另一方面，本发明提供一种用于混合动力挖掘机的马力控制系统的马力控制方法，所述马力控制系统包括：发动机；液压泵，所述液压泵构造为由所述发动机驱动以通过液压流体驱动液压致动器；发电机，所述发电机构造为由所述发动机驱动以产生电能；储能装置，所述储能装置构造为充入由所述发电机所产生的电能，并将电能供应到回转电马达。所述马力控制方法包括步骤：当选择根据使用者设定的第一操作模式时，利用所述储能装置的功率和所述发动机的马力，以1（或100%）的回转功率比和1（或100%）的液压马力比来控制发电机驱动器或回转马达驱动器的驱动操作，由此最大化所述挖掘机的操作量；以及当选择根据使用者设定的第二操作模式时，利用所述储能装置的功率或所述发动机的马力，以r（即使用者设定值）的回转功率比和1-r的液压马力比来控制所述发电机驱动器或所述回转马达驱动器的驱动操作，由此通过限制马力来最小化燃料消耗。 

有益效果

如上述构造的根据本发明的用于混合动力挖掘机的马力控制系统及其控制方法具有以下优点。 

在期望无限制地利用使用者需要的满功率的情况下，在不提供任何附加组成元件和发生任何附加费用情况下，在比传统液压系统的瞬时马力等级高很多的马力等级上，使用储能装置的能量，以最大化操作量并改善使用者的便利性，而在期望利用可用马力范围内的满功率的情况下，在与传统液压系统的马力等级相似的马力等级上，有限地利用各驱动装置，以最小化燃料消耗。 

附图说明

图1是图示根据本发明的用于混合动力挖掘机的马力控制系统的构造的框图； 

图2是按顺序图示根据本发明的用于混合动力挖掘机的马力控制系统的控制操作的流程图；以及 

图3是图示操作模式与回转功率比/液压马力比之间关系的表格。 

附图元件列表