式下的判定。例如，控制器53通過執(zhí)行軟件來作出液壓系統(tǒng)200是否處于能量節(jié)約模式的判定，該軟件通過讀取存儲器54中的輸入來進行檢測。在另一示例中，控制器53可響應于步驟401中檢測出的可觸發(fā)文中在論述圖3時被稱為挖掘-動臂提升-超負荷階段或挖掘-動臂提升-低阻力負荷階段的請求而將液壓系統(tǒng)200設置在能量節(jié)約模式下。在這種示例中，控制器53可通過控制器53使液壓系統(tǒng)200進入能量節(jié)約模式的形式而作出液壓系統(tǒng)200處于能量節(jié)約模式下的判定。在另一示例中，控制器53可通過控制器53停用能量節(jié)約模式而作出液壓系統(tǒng)200不是能量節(jié)約模式的判定。
[0057]在步驟405中，如果控制器53可判定為液壓系統(tǒng)200處于能量節(jié)約模式下，則控制器53計算通過在能量節(jié)約模式下執(zhí)行操作可引起的功率節(jié)省。在一個示例中，可通過控制器53運行存儲器54中的軟件來執(zhí)行這種計算。例如，如果機器的操作人員要請求動臂50在通過使用鏟斗52挖掘而同時施加特定力的同時以特定速率提升，則軟件可將請求的速率和力轉換為可用于計算通過在能量節(jié)約模式下執(zhí)行這種操作可節(jié)省的功率的大小的值。在一個示例中，該軟件可通過確定需要由第一栗251向動臂致動器20的流體由于如圖3中的再生流體的使用而少了多少來計算可節(jié)省的功率大小。在另一示例中，控制器53可存取存儲器54中的數(shù)據(jù)表，其包括針對給定操作或一組操作由于再生流體的采用而引起的功率節(jié)省值。
[0058]在步驟407中，在一個示例中，控制器53可使得第一栗251的輸出功率(第一輸出功率)被設定為第一值并使得第二栗253的輸出功率(第二輸出功率)被設定為第二值。例如，控制器53可將第一輸出功率設定為第一值并且將第二輸出功率設定為大于第一值的第二值。在另一示例中，第一輸出功率和第二輸出功率在操作請求之前可以相等，且控制器53可降低第一栗251的輸出功率，同時使得第二栗253的輸出功率保持在其當前狀態(tài)(也就是將第二栗253的輸出功率維持在于步驟401中檢測到執(zhí)行操作的請求之前的輸出功率的值)。
[0059]在一個示例中，控制器53可使得第一栗251的輸出功率以與在步驟405中計算出的能量節(jié)省成比例的值降低。例如，如果控制器53在步驟405中計算出通過在能量節(jié)約模式下執(zhí)行操作可節(jié)省一定量的能量(X)，則控制器53可將第一栗251的輸出功率以X的值降低。在另一示例中，控制器53可將第一栗251的輸出功率以X的值的一定百分比降低。在又一示例中，控制器53可存取預先計算出并存儲在存儲器54中的一條或多條功率曲線。每條功率曲線都可提供針對能量節(jié)約模式帶來的一定量的能量保存而言第一栗251的輸出功率應當降低多少的多個值。在另一示例中，這些功率曲線可用于計算在能量節(jié)約模式下執(zhí)行操作可帶來的功率節(jié)省。在另一示例中，控制器53可計算確定執(zhí)行操作的液壓功率需量，將該液壓功率需量減去功率節(jié)省，并且將第一栗251的輸出功率設定為該差值。
[0060]在步驟409中，控制器53可使得機器100在第一栗251的輸出功率降低的同時執(zhí)行操作。在步驟411中，在執(zhí)行操作之后，控制器53通過逐漸地增加第一栗251的輸出功率以返回至第一栗在步驟407中降低輸出功率之前工作的輸出功率來實現(xiàn)穩(wěn)定的過渡。
[0061]參照圖4的步驟403，可以看出，如果液壓系統(tǒng)200在接收步驟401中的請求之后未處于能量節(jié)約模式下，則控制器53判定液壓系統(tǒng)200是否和/或應當在最大功率下工作。例如，控制器53通過運行軟件來作出液壓系統(tǒng)200是否正在以最大功率工作的判定，該軟件通過讀取存儲器54中的輸入來進行檢測。在另一示例中，控制器53可響應于在步驟401中檢測出的請求而使得液壓系統(tǒng)200以最大功率工作。在這種示例中，控制器53可通過控制器53響應于該請求而將液壓系統(tǒng)200設置在最大功率下的行為來作出液壓系統(tǒng)200正以最大功率工作的判定。如果控制器53判定為液壓系統(tǒng)200處于和/或應當處于最大功率下，則在步驟413中，控制器53使得第一栗251和第二栗253具有相同的輸出功率，例如最大功率的一半。在一個示例中，控制器53將第一栗251和第二栗253維持它們開始操作之前所具有的輸出功率的值。如果控制器53判定為液壓系統(tǒng)200沒有和/或不需要以最大功率工作，則在步驟414中，則控制器53將液壓系統(tǒng)200操作成使得第一栗251和第二栗253以與該操作的液壓功率需量相稱的相應輸出功率工作。在一個示例中，這些相應的輸出功率由控制器53通過參照存儲在存儲器54中的一條或多條功率曲線來計算。在步驟415中，機器100執(zhí)行該操作。
[0062]液壓系統(tǒng)200和方法400被公開為用于當致動器如動臂致動器20具有超負荷狀態(tài)或低阻力負荷狀態(tài)時通過桿端326到頭端324的流體流再生來節(jié)約能量。為了優(yōu)化能量節(jié)約，采用獨立的栗控制。在一個示例中，第一栗251的輸出功率與通過流體流再生實現(xiàn)的能量節(jié)省成比例地降低，而第二栗253的輸出功率保持不變。這種液壓系統(tǒng)200和方法可用于在機器如機器100、反鏟裝載機、液壓正鏟裝載機或其它類型采用液壓裝置的機器中節(jié)約能量。
[0063]應該理解，前面的描述提供了所公開的系統(tǒng)和技術的示例。然而，可以設想，本發(fā)明的其它實施方案可在細節(jié)方面可不同于前面的示例。所有對本發(fā)明或其示例的說明旨在就這一點說明具體示例且并非旨在更一般地對本發(fā)明的范圍加以任何限制。對某些特征的區(qū)別和貶低的所有語言旨在表示不優(yōu)選這些特征，但并不將此類特征完全排除在本發(fā)明的整體范圍之外，除非另外指出。
[0064]文中對數(shù)值范圍的敘述僅旨在用作單獨參考落在該范圍內(nèi)的各單獨的數(shù)值的簡便方法，除非文中另外指出，并且將各單獨的數(shù)值結合在說明書中，就如它在文中被單獨敘述一樣。文中所述的所有方法可采用任何合適的次序執(zhí)行，除非文中另外指出或另外明顯與上下文抵觸。
【主權項】
1.一種液壓系統(tǒng)，包括: 第一液壓回路； 第二液壓回路； 配置成向至少第一液壓回路提供加壓流體的第一栗； 配置成向至少第二液壓回路提供加壓流體的第二栗；和 控制器，所述控制器配置成: 判定所述液壓系統(tǒng)是否正在能量節(jié)約模式下工作； 當所述液壓系統(tǒng)未在所述能量節(jié)約模式下工作時，與至少所述第一液壓回路的液壓功率需量成比例地操作所述第一栗并且與至少所述第二液壓回路的液壓功率需量成比例地操作所述第二栗；并且 當所述液壓系統(tǒng)正在所述能量節(jié)約模式下工作時，以低于至少所述第一液壓回路的液壓功率需量的輸出功率操作至少所述第一栗。2.根據(jù)權利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述控制器配置成: 計算所述第一栗由于所述液壓系統(tǒng)在所述能量節(jié)約模式下工作而產(chǎn)生的功率節(jié)??；和 與所述功率節(jié)省成比例地降低所述輸出功率。3.根據(jù)權利要求2所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述控制器包括存儲器并且配置成: 將代表所述第一栗的功率曲線的多個值存儲在所述存儲器中；并且 利用所述功率曲線來計算所述功率節(jié)省。4.根據(jù)權利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其中，所述控制器配置成: 當所述液壓系統(tǒng)處于最大功率時，使所述第一栗以第一輸出功率工作并且使所述第二栗以第二輸出功率工作；其中當所述液壓系統(tǒng)未在能量節(jié)約模式下工作時，所述第一輸出功率等于所述第二輸出功率。5.根據(jù)權利要求4所述的液壓系統(tǒng)，其中，當所述液壓系統(tǒng)正在所述能量節(jié)約模式下工作時，所述第一輸出功率小于所述第二輸出功率。6.一種操作液壓系統(tǒng)的方法，其中，所述液壓系統(tǒng)包括第一液壓回路、向所述第一液壓回路提供加壓流體的第一栗、第二液壓回路、向所述第二液壓回路提供加壓流體的第二栗，所述方法包括: 判定所述第一液壓回路正在能量節(jié)約模式下工作； 計算通過使所述第一液壓回路在所述能量節(jié)約模式下工作所產(chǎn)生的功率節(jié)??；和 與所述功率節(jié)省成比例地降低所述第一栗的輸出功率。7.根據(jù)權利要求6所述的方法，還包括: 當所述能量節(jié)約模式未啟用時，使所述第一栗和所述第二栗以等于第一值的輸出功率工作。8.根據(jù)權利要求7所述的方法，還包括: 當所述能量節(jié)約模式啟用時，使所述第一栗以小于所述第一值的輸出功率工作。9.根據(jù)權利要求8所述的方法，還包括: 當所述第一液壓回路正在所述能量節(jié)約模式下工作時，使所述第二栗以等于所述第一值的輸出功率工作。10.根據(jù)權利要求6所述的方法，還包括:存儲代表所述第一栗的功率曲線的多個值；利用所述功率曲線計算所述功率節(jié)省。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液壓系統(tǒng)，其包括用于向第一液壓回路提供加壓流體的第一泵和用于向第二液壓回路提供加壓流體的第二泵。當液壓系統(tǒng)處于能量節(jié)約模式下時，第一泵的輸出功率降至第一液壓回路的液壓功率需量之下。
【IPC分類】F15B21/04
【公開號】CN105605036
【申請?zhí)枴緾N201510779326
【發(fā)明人】章佼, 尚同林, S·安查, 馬鵬飛
【申請人】卡特彼勒公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月13日
【公告號】US20160138619