一种用于工业车辆的电控液压驱动系统的制作方法_2

文档序号:10177288阅读:来源:国知局
同时与制动踏板联动的微动开关动作,使制动阀切换到导通位置,使液压马达的进出油口连通,液压马达处于制动状态,同时微机控制器以预定设置程序使电动机带动变量栗以一定时间和速度提供液压油,绐所述行走机构补油。
[0032]所述倾斜机构,包括倾斜换向阀、倾斜油缸和倾斜开关,倾斜换向阀与倾斜油缸通过油路相连;在操作倾斜换向阀的手柄时,倾斜开关输出开关量信号给微机控制器,微机控制器将预设指令信号发送给电动机,带动变量栗输出相应液压油,经油路、倾斜换向阀、油路,使倾斜油缸完成前倾、后倾动作。
[0033]所述提升机构,包括提升换向阀、提升位移传感器和提升油缸,提升换向阀与提升油缸通过油路相连;在提升换向阀手柄切换到提升档时,通过提升位移传感器输出信号给微机控制器,微机控制发出信号控制电动机转动,带动变量栗输出相应的液压油,经油路、提升换向阀、油路,使提升油缸作提升运行将货物提升到指定位置。
[0034]所述电动机(1)由永磁无刷电机、变频控制器和变量柱塞栗组成,所述永磁无刷电机空载和带载启动电流为零电流启动至负载电流,启动时间在毫米级范围;所述行走机构、倾斜机构和提升机构之间为串联或并联的油路连接。
[0035]与现有技术相比,本实用新型具有如下的优点:
[0036](1)本实用新型只采用一个电机和一个控制器和变量液压系统,实现车辆的行走,转向,提升,倾斜等功能,同时实现动能回收和位能回收,结构简单,成本低。
[0037](2)本实用新型实现双重调速:一种是变频调节液压栗的输出流量从而实现调速,另一种是变量栗自动调节输出流量从而实现调速。变频调速避免了耗能的节流调速损失,变量栗实施自动转矩切换,既提高了车辆爬坡能力,又避免了车辆爬坡时的大电流放电。与现有国内同类叉车相比,爬坡大电流降底一倍以上,提高了蓄电池放电容量效率。
[0038](3)本实用新型组合式油箱,实现机电一体的油冷式安装,有关电气元件不与空气接触,有效地降低了液压系统噪声,具有防水、防爆、降温功能。
[0039](4)本实用新型电动机起动至工作状态时间短:电动机在满负载下,只需< 600毫秒时间实现电动机零启动至负载电流,这是电动叉车技术的一项突破。
【附图说明】
[0040]图1:本实用新型电控液压控制系统的工作流程图;
[0041]图2:本实用新型实施例一的液压油路图;
[0042]图3:本实用新型实施例二的液压油路图;
[0043]图4:本实用新型实施例三的液压油路图;
[0044]图5:本实用新型实施例四的液压油路图。
[0045]附图中标号说明:
[0046]1 一蓄电池;2—油温传感器;3—微机控制器;4一电动机;5—变量栗;6—倾角调节机构;7—速度传感器;8—第一单向阀;9一油路;10—液压油;11 一液位传感器;12—行走换向阀;13—提升换向阀;14—倾斜换向阀;15—油路;16—倾斜开关;17—油路;18—倾斜油缸;19一优先阀;20—油路;21—油路;22—油路;23—提升位移传感升器;24—转向器;25—制动器;26—制动器;27—油路;28—提升油缸;29—油路;30—液压马达;31—液压马达;32—油路;33—油路;34 —油路;35—油路;36—加速踏板;37—加速度传感器;38—上位油箱;39—油路;40—下位油箱;41一限速阀;42—油路;43—动能再生电磁阀;44一第二单向阀;45—第三单向阀;46—位能再生电磁阀;47—压力传感器;48—位能再生液动阀;49一油路;50—制动栗;51—制动踏板;52—制动油路;53—安全阀;54—溢流阀;55—制动阀;56—微动开关;57—油路;58—吸油口 ;59—油路;60—油路。
【具体实施方式】
[0047]以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
[0048]如图1所示,一种用于工业车辆的电控液压驱动系统,包括用于动力源的蓄电池
1、微机控制器3、电动机4、液压油箱、车辆工作机构、转向机构、以及用于向所述车辆工作机构和转向机构输送液压油的变量栗5,其中所述车辆工作机构包括行走机构、倾斜机构、提升机构、动能回收机构、位能回收机构和行走限速机构。该系统的工作流程为:蓄电池1通过微机控制器3给电动机4提供动力,电动机4带动变量栗5工作,通过行走机构、倾斜机构、提升机构和转向机构,实现车辆的行走、倾斜、提升和转向动作;在提升机构处于重载下降时,通过位能回收机构,将重载货物的位能回收用于蓄电池1充电;在提升机构处于空载或轻载下降时,通过位能回收机构实现卸荷;在车辆作溜坡和减速运行时,通过动能回收机构,将车辆的再生动能贮藏于蓄电池1 ;通过行走限速机构,限制车速,使车行走平稳。
[0049]实施例一
[0050]参照图2的液压油路图,具体说明该电控液压驱动系统的各机构构成以及如何实现所述功能的。
[0051]所述液压油箱为多级组合式液压油箱,该多级组合式液压油箱包括下位油箱40,下位油箱40内安装有油温传感器2、微机控制器3、电动机4、变量栗5、速度传感器7、第一单向阀8、液压油10、液位传感器11、动能再生电磁阀43、位能再生电磁阀46 ;电动机4与变量栗5同轴联接;液位传感器11和油温传感器2输出的信息输入微机控制器3,微机控制器3检测到液压油10的液面低于某一位置和/或油温上升超过预定值时,立即输出报警信号或强行停机。
[0052](1)行走运行
[0053]所述行走机构,包括微机控制器3、电动机4、变量栗5、倾角调节机构6、第一单向阀8、行走换向阀12、液压马达30、31、限速阀41、第二单向阀44和第三单向阀45 ;变量栗5的进油口 58处装有第一单向阀8,行走换向阀12与第一单向阀8、液压马达30、31的进出油口和限速阀41通过油路连接。
[0054]当车辆前进运行时,行走换向阀12手柄置于前进档位置,踏下加速踏板36,加速踏板36带动加速度传感器37发出信号给微机控制器3,微机控制器3产生相应频率和电压信号,驱动电动机4旋转,电动机4带动变量栗5输出相应的液压油,液压油经油路20、行走换向阀12、油路32,驱动液压马达30、31工作。液压马达30、31的液压油经油路33、行走换向阀12、油路35、限速阀41 (这时油路20内液压油压力升高,经油路42,推动限速阀41打开)、油路49、上位油箱38、油路39,流进油箱40,完成行走驱动。通过加速踏板36的加速度传感器37输出的信号,控制电动机4和变量栗5的转速输出相应的液压油,使液压马达30、31转动达到相应的速度,适应驱动车辆的行走速度。
[0055](2)爬坡运行
[0056]当车辆爬坡运行时,变量栗5的负载压力大于调定值,变量栗5通过倾角调节机构6自动调节倾角,变量栗5以小排量输出高压液压油,使液压马达30、31的负载转矩增大,转速减慢,车辆在爬坡时做低速高转矩运行。电动机4在额定功率范围运转,限制了蓄电池1的大电流放电,爬坡电流与同类型车辆相比低50 %,节约能源。
[0057](3)制动
[0058]当车辆要停止运用时,放开加速踏板36,踩下制动踏板51,推动制动栗50输出液压油,通过制动油路52使制动器25、26将液压马达30、31制动,车辆停止运转。这同时与制动踏板51联动的微动开关56动作,使制动阀55切换到导通位置,使液压马达30、31的进出油口连通,液压马达30、31处于制动状态。同时微机控制器3以预定设置程序使电动机4带动变量栗5以一定时间和速度提供液压油,绐所述行走机构补
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