[发明专利]一种电驱动装载机电液复合控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种电驱动装载机电液复合控制系统及其控制方法，所述控制系统由整车控制器、优先转向液压系统、行驶系统以及检测反馈单元组成，所述整车控制器接收驾驶员输入的档位信号、加速踏板信号以及反馈单元检测的方向盘转速信号、动臂手柄和铲斗手柄的位移信号以及转向回路和工作回路的压力信号，经分析处理后，分别向优先转向液压系统中的工作电机控制器和行驶系统中行驶电机控制器输出控制信号，进而控制工作电机和行驶电机向外输出动力，并进一步控制工作电机在普通模式和节能模式之间进行切换。本发明减小了液压系统的溢流、节流损失以及中位载荷损失，提高了整车的工作效率。

技术领域

本发明属于工程车辆控制技术领域，适用于电驱动装载机，具体涉及一种电驱动装载机电液复合控制系统及其控制方法。

背景技术

装载机作为一种工程车辆，广泛应用于农业、矿山、建筑、水利、筑路等领域，在国家重大工程、民用工程和国防建设等方面起到了重要作用。在能源短缺和环境污染日益严重的形势下，其节能减排技术的发展也受到了国家以及企业越来越多的关注和重视，而电驱动技术也因其高效、环保、低噪音以及结构灵活、响应快速等优点，在工程应用中显示出了其巨大的价值与良好的发展前景。

目前装载机多采用发动机驱动液力变矩器，变矩器再将动力传递给液压泵和变速器，从而驱动液压系统及行驶系统工作；液压系统基本可分为双定量系统、定变量系统以及全变量系统。

首先，传统装载机的行驶系统与液压工作系统存在机械耦合，在转场不需要转向以及工作装置不工作的情况下，会导致液压系统存在一定的中位卸荷损失；

其次，定量系统中由于液压泵排量固定，装载机在工作过程中很容易出现输出流量与负载需求不匹配的现象，导致发动机燃油经济性降低，液压油温度升高，并且液压系统溢流损失严重，工作效率较低。

最后，变量泵系统虽然效率高，但是结构复杂，成本较高，在实际应用中还存在一定的局限性。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种电驱动装载机电液复合控制系统及其控制方法，以减小液压系统的溢流、节流损失以及中位载荷损失，提高整车工作效率。结合说明书附图，本发明的技术方案如下：

一种电驱动装载机电液复合控制系统，所述控制系统由整车控制器、优先转向液压系统、行驶系统以及检测反馈单元组成；

所述优先转向液压系统中，工作电机控制器4、工作电机5、定量泵6和优先阀9的P口依次连接，优先阀9的CF口经单向阀7与转向回路34中转向器14的P口相连，优先阀9的EF口与工作回路35中多路阀27相连；单向阀7的出油口与优先阀9的EF口分别通过一个溢流阀连接油箱2的回油口；所述多路阀27中含有一个控制动臂液压缸动作的四位四通换向阀24和一个控制铲斗动作的三位六通换向阀26；

所述行驶系统中，行驶电机控制器33、行驶电机32和传动系统31依次连接；

所述工作电机控制器4和行驶电机控制器33分别与整车控制器1信号连接；

所述检测反馈单元由分别与整车控制器1信号连接的转速传感器13、转向压力传感器10、工作压力传感器30、动臂手柄位移传感器25以及铲斗手柄位移传感器28组成；所述转速传感器13安装连接在控制转向器14的方向盘上，以检测方向盘的转速；所述转向压力传感器10安装连接在所述单向阀7的出油口处，以检测转向回路34的压力；所述工作压力传感器30安装连接在优先阀9的EF口处，以检测工作回路35的压力；所述动臂手柄位移传感器25安装连接在控制动臂液压缸动作的四位四通换向阀24的控制手柄处，以检测动臂控制手柄的位移；所述铲斗手柄位移传感器28安装连接在控制铲斗油缸23动作的三位六通换向阀26的控制手柄处，以检测铲斗控制手柄的位移。