[发明专利]基于位移检测的工程机械动力调整方法及液压动力系统

说明书

本发明公开了一种基于位移检测的工程机械动力调整方法，包括以下步骤：检测执行液压缸的活塞杆位移；检测执行机构的工作负荷；根据执行液压缸的活塞杆位移和执行机构的工作负荷调整工程机械液压系统的供液压力。本发明还公开了一种液压动力系统，用于工程机械，包括主泵、主控制阀、执行液压油缸和控制器，主泵通过主控制阀为执行液压缸提供压力液体，执行液压缸设置有位移传感器，以检测执行液压缸的活塞杆位移；执行液压缸的无杆腔油路设置有压力传感器，控制器能够根据执行液压缸的活塞杆位移和执行机构的负载压力调整主泵的供液压力。本发明能够根据工程机械的工作状态自动调整液压系统的供液压力，动力适应性好，节能环保。

技术领域

本发明涉及液压控制系统，具体地涉及一种基于位移检测的工程机械动力调整方法。此外，本发明还涉及一种液压动力系统。

背景技术

工程机械指土石方施工工程、路面建设与养护、起重装卸作业和建筑工程的机械化施工中所使用的机械装备。工程机械在不同的施工作业过程中所需的动力往往相差很大，因而工程机械在不同的施工工况下通常选用不同的控制模式，以发挥发动机的最佳功率，实现较高的作业效率。在一般工况作业时，通常强调燃料经济性；而在有些作业工况下，则需要重视操控协调性和作业的精准性。

工程机械通常使用液压系统作为动力源，由发动机驱动液压泵旋转，液压泵输出的压力油通过主控制阀分配给各个执行装置。工程机械动力的大小主要由发动机、执行机构(包括执行液压元件)和液压系统压力等关键因素决定。一种型号的挖掘机的发动机、执行机构及执行液压元件等参数，通常经过核算后确定在一定值范围内，以适应一定的作业工况。调整液压系统压力也就成了调整工程机械动力的主要手段。而客户购买了工程机械，通常希望能够在不同的工况下使用，以提高工程机械的经济效益，为此，对调整工程机械的动力具有迫切的需求。

目前，为了提高工程机械的适用性，通常为工程机械设置几种工作模式。如现有的挖掘机通常设置有轻载模式、经济模式、重载模式和破碎锤模式等各种功率控制模式。但多种功率控制模式的设置会对工程机械操作人员对功率模式的选择提出较高的技能要求，错误的功率模式会导致错误的功率匹配，影响工程机械的操作性和作业效果。而根据不同工况条件选择相匹配的功率模式，具有很大的主观性，需要操作人员长时间的经验积累和根据作业工况的变化而不断地调整。不仅降低了工程机械的操控性能，而且会导致工程机械经常工作在错误的功率模式下，影响了工程机械的工作效率，造成燃油的浪费，加重了环境的污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于位移检测的工程机械动力调整方法，能够根据工程机械的工作状态自动调整供液压力，工作效率高，节能环保。

本发明还要解决的技术问题是提供一种液压动力系统，操控方便，适应性强，作业效率高。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于位移检测的工程机械动力调整方法，包括以下步骤：检测执行液压缸的活塞杆位移；检测执行机构的工作负荷；根据所述执行液压缸的活塞杆位移和所述执行机构的工作负荷调整所述工程机械液压系统的供液压力。

优选地，根据所述执行液压缸的活塞杆位移计算所述执行液压缸的活塞杆行程状态和活塞杆移动速度；并根据所述活塞杆行程状态、活塞杆移动速度和执行机构的工作负荷调整所述供液压力。在该优选技术方案中，活塞杆行程状态决定了工程机械执行机构所处的状态，进而决定了执行机构能否将执行液压缸的输出动力高效地转化成工程机械的工作动力。执行液压缸的活塞杆移动速度既能够反映工程机械执行液压缸的状态，也能够反映执行机构的负荷情况。因而，根据活塞杆行程状态、活塞杆移动速度和执行机构的工作负荷调整供液压力，针对性更强，调整效果也更好。