[发明专利]设置有致动器冲击降低系统的混合动力挖掘机

说明书

技术领域

本发明涉及一种设置有致动器冲击降低系统的混合动力挖掘机。更具体地，本发明涉及一种设置有致动器冲击降低系统的混合动力挖掘机，其中，在电机沿正反旋转方向旋转时控制液压缸伸缩的混合动力挖掘机中，根据施加到液压缸的活塞的力的方向来驱动通过流路的压差进行操作的梭阀，从而能够降低在悬臂缸(boom cylinder)等开始操作时产生的冲击。

背景技术

通常，在混合动力挖掘机中，悬臂缸等通过响应于电机驱动而从液压致动器(例如，液压泵-马达)所排放的液压流体而伸出或缩回，以使作业设备(即，诸如悬臂等的附加装置)操作。换句话说，在电机沿正反方向旋转时，能够控制悬臂缸的伸缩。在悬臂下降的作业模式下，通过悬臂自身的重量在悬臂缸的大腔室中产生高压，且液压泵-马达通过从大腔室排放的液压流体而被驱动，以使电机产生电力。

图1至图5中示出的普通的混合动力挖掘机包括：

电机11；

液压泵-马达12，连接到电机11并沿正方向或反方向驱动；

液压缸15(例如，不限于悬臂缸)，通过沿被连接到液压泵-马达12的第一流路13和第二流路14供应的液压流体而伸出和缩回；

第一液压阀16和第二液压阀17，在液压泵-马达12与液压缸15之间分别安装在第一流路13和第二流路14中，并且响应于从外部施加于其的控制信号而进行切换，以控制第一流路13和第二流路14；

第三液压阀21(利用作为先导信号压力的第一流路13与第二流路14的压力而进行切换)，安装在连接到第一分支流路18和第二分支流路19的连接路径20中，所述第一分支流路18以分支的形式连接到位于第一液压阀16上游侧的第一流路13a和位于第二液压阀17上游侧的第二流路14a，所述第二分支流路19以分支的形式连接到位于第一液压阀16下游侧的第一流路13b和位于第二液压阀17下游侧的第二流路14b，第三液压阀21补偿液压流体的流量或使液压流体的流量绕道，以消除液压流体的流量差，其中，当液压泵-马达12沿正反方向旋转时，由于液压缸15的大腔室15b和小腔室15a之间的截面差而产生这样的流量差。

在这种情况下，由悬臂1、臂2和铲斗3(分别由各自的液压缸15、4和5驱动)组成的附加装置6以及驾驶室7的构造与本发明所隶属的现有技术中的挖掘机的构造相同，因此，将省略其构造和操作的详细描述，以避免繁琐。

以下，将参照附图描述混合动力挖掘机的操作示例，

如图1所示，当液压泵-马达12沿正方向或反方向旋转时，来自液压泵-马达12的液压流体经第二流路14(14a；14b)而被供应到液压缸15的大腔室15b，或者来自液压泵-马达12的液压流体经第一流路13(13a；13b)而被供应到液压缸15的小腔室15a，从而液压缸15能够伸出或缩回。

如图2所示，在通过沿方向1施加到液压缸15的负荷而在液压缸15的大腔室15b中产生高压的状态下，响应于电机11的驱动，来自液压泵-马达12的液压流体经第二流路14而被供应到液压缸15的大腔室15b，并且来自液压缸15的小腔室15a的液压流体经第一流路13而被排出，以使液压缸15伸出。

在第二流路14中形成的压力高于在第一流路13中形成的压力，因此，使用第一流路13和第二流路14的液压流体作为先导信号压力的第三液压阀21切换至图纸的上部。在这种情况下，因为液压缸15的大腔室15b的截面大于液压缸15的小腔室15a的截面，所以通过排放管路22补偿的液压流体被供应到液压缸15的大腔室15b。

如图3所示，在通过沿方向1施加到液压缸15的负荷而在液压缸15的大腔室15b中产生高压的状态下，响应于电机11的驱动，来自液压泵-马达12的液压流体经第一流路13而被供应到液压缸15的小腔室15a，并且来自液压缸15的大腔室15b的液压流体经第二流路14而被排出，以使液压缸15缩回。

从液压缸15的大腔室15b流回的高压液压流体被引入到液压泵-马达12中，使液压泵-马达12产生电力。在第二流路14中形成的压力高于在第一流路13中形成的压力，因此，第三液压阀21被切换至图纸的上部。在这种情况下，因为液压缸15的大腔室15b的截面大于液压缸15的小腔室15a的截面，所以通过排放管路22补偿的液压流体被供应到液压缸15的大腔室15b。这时，由于从液压缸15的大腔室15b排放的液压流体的流量高于被引导到液压缸15的小腔室15a的液压流体的流量，所以在第二流路14中流动的液压流体在流经连接路径20和排放管路22的同时部分地流至液压箱T。