[发明专利]用于工程机械的驱动系统和用于控制该驱动系统的方法

说明书

本发明涉及一种用于工程机械(100)的驱动系统(200)，所述驱动系统包括：变速箱(202)；内燃发动机(204)，所述内燃发动机具有发动机输出轴(206)；动力外送装置(208)，所述动力外送装置联接到发动机输出轴；变矩器(210)，所述变矩器具有被可操作地联接到发动机的输入轴(212)和可操作地联接到变速箱的输出轴(214)；液压冷却风扇(216)；液压风扇泵(218)，所述液压风扇泵联接到动力外送装置并经由第一液压阀(220)连接到液压风扇。所述驱动系统还包括：液压马达(222)，所述液压马达联接到变速箱并被构造成向变速箱提供动力以用于车辆推进，其中，所述液压马达经由第二液压阀(224)联接到液压风扇泵，并被布置成从液压风扇泵接收动力。本发明还涉及一种用于控制所述驱动系统的方法。

技术领域

本发明涉及一种驱动系统和用于控制工程机械的驱动系统的方法。特别地，该方法和系统涉及一种包括内燃发动机和变矩器的驱动系统。

本发明适用于工业建筑机械或建筑设备领域中的工程机械，特别是轮式装载机。尽管将针对轮式装载机描述本发明，但本发明不限于这种特定机械，而是也可以用在其它工程机械中，例如铰接式运输车，挖掘机和反铲装载机。

背景技术

在例如建筑作业中的重物运输中，经常使用工程机械。在没有道路的区域中，例如在与道路或隧道修建、沙坑、矿山和类似环境有关的运输中，工程机械可能在带有大而重的物料的情况下运行。

工程机械通常用于重复的作业循环中。术语“作业循环”包括工程机械的路线(即，作业循环行进路径)和诸如铲斗的作业器具的移动(提升/下降操作)。在同一地理区域中重复该作业循环。在作业循环的执行期间，工程机械经常遇到地面的不同坡度(上坡和下坡)和转弯(拐角)。

为了提高工程机械的燃料效率，可以使用包括能量存储系统的混合动力驱动系统。当在作业循环期间、例如在制动期间可获得多余的能量时，可以通过用泵/马达产生所需的制动扭矩并向蓄能器注入加压油对能量存储系统进行充电。该能量随后能够被再利用。

例如能够采用电混合动力系统，其中能量存储器是电池或蓄能器。然而，混合动力机械所需的电气部件可能是昂贵的，使得仅通过短期节省燃料难以收回对混合动力系统的投资。一种替代方案是使用液压混合动力系统，该液压混合动力系统由附接到变速箱的泵/马达和基于液压蓄能器和控制阀的液压能量存储系统组成。

US 8,302,720描述了一种用于包括能量存储系统的混合动力车辆的能量存储系统，该能量存储系统包括容纳工作流体的储液器以及第一可逆泵/马达和第二可逆泵/马达。然而，US 8,302,720所描述的能量存储系统相当复杂，并且将需要对当前用于重型车辆的现有驱动系统进行大量的增加。

因此，仍然希望提供一种改进的驱动系统和一种用于控制工程机械中的驱动系统的方法，以提供增加的燃料效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于工程机械的驱动系统和一种用于控制该驱动系统的方法，其中该驱动系统包括变矩器，该变矩器被可操作地联接在内燃发动机和变速箱之间。

该目的通过根据本发明的第一方面的驱动系统来实现。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于工程机械的驱动系统，该驱动系统包括：变速箱；内燃发动机，该内燃发动机具有发动机输出轴；动力外送装置(power takeoff)，该动力外送装置联接到发动机输出轴；变矩器，该变矩器具有被可操作地联接到发动机的输入轴以及被可操作地联接到变速箱的输出轴；液压冷却风扇；液压风扇泵，该液压风扇泵联接到动力外送装置并经由第一液压阀连接到液压风扇。该驱动系统还包括：液压马达，该液压马达联接到变速箱并被构造成向变速箱提供动力以用于车辆推进，其中，该液压马达经由第二液压阀联接到液压风扇泵，并且被布置成从液压风扇泵接收动力。