[发明专利]用于施工车辆的动力传输装置以及施工车辆及其控制方法

说明书

本发明涉及一种用于施工车辆的动力传输装置，其包括：发动机；液压动力系统，其用于为施工车辆的工作液压装置提供动力，可从发动机向液压动力系统供应动力，该液压动力系统包括用于将发动机供应到液压动力系统的动力限制到不同的动力限制值的动力限制器；传动系动力系统，其用于为施工车辆的移动提供动力，可从发动机来向所述传动系动力系统供应动力；确定装置，其用于确定施工车辆的操作状态；以及，控制器，其配置为控制动力限制器以将发动机供应到液压动力系统的动力限制到不同的动力限制值，这些动力限制值是根据由确定装置确定的施工车辆的操作状态来设置的。此外，本发明涉及一种包括这样的动力传输装置的施工车辆以及控制这样的动力传输装置的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于施工车辆的动力传输装置以及包括这种动力传输装置的施工车辆。此外，本发明涉及一种控制施工车辆的这种动力传输装置的方法。优选地，所述施工车辆为装载机。所述动力传输装置包括发动机、用于为施工车辆的工作液压装置提供动力的液压动力系统、以及用于为施工车辆的移动提供动力的传动系动力系统。可从发动机向所述液压动力系统和传动系动力系统供应动力。

背景技术

诸如装载机之类的土方车通常包括两个主动力路径。例如，用于为车辆的地面驱动(即，为装载机的移动)提供动力的第一动力路径，和用于为车辆的工作液压(即，用于使装载机的吊臂和/或铲斗移动)提供动力的第二动力路径。这两个动力路径通常都由车辆的发动机来提供动力。

为了降低这种土方车的初始和操作成本，近年来，相对于额定工作负载，所装配的发动机动力不断下降。因此，相对于发动机动力，液压动力需求不断增加。所以，尤其是在使用变矩器动力换挡变速器的系统中，由于液压系统消耗过多的动力，所以出现发动机以低于达到必需的牵引力所需的最小RPM来进行拖动的情况。在这些情况下，可能无法令人满意地完成期望的施工车辆的工作任务。

为了解决这个问题，已知一种概念，其中在液压动力系统中设置动力限制器，该动力限制器将供应给液压动力系统的动力限制到规定的固定水平。换言之，在这些已知的系统中，液压动力路径可以不消耗超过规定的固定水平的发动机动力，以便总是留出足够的发动机动力可用于传动系动力路径，以避免RPM下降到低于最小可接受值。

然而，这些现有系统表现出的缺点在于，与机器可以提供的最大动力相比，液压动力系统具有降低的液压动力，从而降低了施工车辆的总体生产率。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种用于具有发动机、液压动力系统和传动系动力系统的施工车辆的动力传输装置，该动力传输装置表现出低的初始和操作成本，允许在车辆的所有正常操作状态下向传动系动力系统提供充足的动力，并且实现了施工车辆的高负载能力。

本发明基于这样的理念：由于能够从发动机供应到液压动力系统的动力受限于独立于车辆的操作状态的单一的固定动力限制值，所以，表现出低的初始和操作成本并且允许传动系动力系统在所有正常操作条件下达到最大牵引力的现有技术的系统表现出较低的可用液压动力。然而，通过将液压动力始终限制到单一的固定动力限制值，在不需要最大传动系动力的情况下不必要地限制了可用液压动力。换言之，例如，在一些情况下，虽然施工车辆的操作状态允许液压动力系统消耗更多的动力，但是例如由于传动系动力系统无需或仅需要很少的动力，所以可用的液压动力受限到特定值。

本发明通过在第一方面提供一种用于施工车辆的动力传输装置来开拓这种理念，该传动装置包括：发动机、用于为施工车辆的工作液压装置提供动力的液压动力系统、以及用于为施工车辆的运动(即，移动)提供动力的传动系动力系统。该发动机可以是柴油和/或电动发动机。然而，就此而言，也可以是其它类型的发动机。该施工车辆可以是装载机，优选为轮式装载机。替代地，该施工车辆可以是滑移装载机、推土机、摊铺机等。在一个实施例中，该动力传输装置还可以用于农业机械。该液压动力系统和传动系动力系统可以由发动机来供应动力。该传动系动力系统可以是基本上通过机械部件传递动力的机械系统和/或基本上通过液压部件传递动力的液压系统。