[发明专利]变量液压系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种变量液压系统及其控制方法，其属于工程机械技术领域。它解决了现有技术中传统小型轮式挖掘机采用固定功率液压系统存在的整机行走工况作业效率低的缺陷。其主体结构包括整机控制单元、液压泵、发动机ECU控制器、变速箱、变量行走马达和传动轴，所述整机控制单元分别与液压泵、发动机ECU控制器、变速箱和变量行走马达连接，所述传动轴与变速箱传动连接，且传动轴的两端分别设有轮胎总成。本发明主要用于挖掘机等工程机械上。

技术领域：

本发明属于工程机械技术领域，具体地说，尤其涉及一种变量液压系统及其控制方法。

背景技术：

近些年随着我国城市化率的提升，轮式工程机械，特别是轮式挖掘机的城市建设中的应用越来越普及，轮式挖掘机的稳定性和可靠性等综合因素有了更高的要求，同时对轮式挖掘机的高效作业的需求越发的关注。

轮式挖掘机在市政施工或乡村改造过程中，通常需要同时满足铲斗土方作业和常规的破碎作业需求，整机的高效作业效率需要整机液压系统提供稳定的输出流量维持作业需求，同时因为市政工作的多作业地点的需求，轮式挖掘机需要频繁进行转场作业，为提高转场效率，客户对整机的行驶速度也有着较高的需求。

现有技术的小型轮式挖掘机整机多采用固定功率的液压系统，液压系统配置机械泵和液控阀的组合液压系统，整机作业模式和行走模式液压系统本身没有其他变量控制，只是通过发动机变速控制满足整机的差异化需求。结合现有技术的配置特点，整机很难在高速行走需求上给予更多的改善和提升，同时很难满足整机差异化及精细化的控制需求。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种变量液压系统及其控制方法，其能够满足客户不同工况及不同作业效率的需求，同时满足客户频繁转场作业时对整机高速行走的需求。

为了实现上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：

一种变量液压系统，包括整机控制单元、液压泵、发动机ECU控制器、变速箱、变量行走马达和传动轴，所述整机控制单元分别与液压泵、发动机ECU控制器、变速箱和变量行走马达连接，所述传动轴与变速箱传动连接，且传动轴的两端分别设有轮胎总成。

优选地，所述变量液压系统还包括液控单向阀和平衡油缸，所述液控单向阀与平衡油缸连接，且液控单向阀的信号端与整机控制单元连接。

优选地，所述轮胎总成上设有传感器，所述传感器与整机控制单元连接。

一种控制方法，采用如上述所述的变量液压系统，包括爬行模式、低速行驶模式、高速行驶模式和吊装行驶模式。

优选地，所述爬行模式的控制方法为：整机控制单元对变速箱的V口输出控制信号c和变量行走马达输出控制信号e，控制信号c对应变速箱的低档位、高传动比档位状态，控制信号e对应变量行走马达强制斜盘大摆角、大排量、输出大扭矩状态，结合变量行走马达低速大排量、输出大扭矩和变速箱高传动比档位状态，整机进入低速大扭矩的爬行工作模式状态。

优选地，所述低速行驶模式的控制方法为：整机控制单元仅对变速箱的V口输出控制信号c，控制信号c对应变速箱的低档位、高传动比档位状态，至此整机进行低速行驶，同时四个轮胎总成附近的传感器会时时记录各轮胎总成的转速并传递至整机控制单元，当四个轮胎总成之间转速相差预设的g％及以上时，则认为整机行驶过程中某个轮胎总成存在打滑的情况，此时整机控制单元同时输出控制信号c和e，整机行走模式调整为爬行模式状态，降低车速，增大输出牵引力，满足整机行走工况需求。