[发明专利]用于多功能机器的分布式泵架构

说明书

本公开的至少一些实施方式涉及用于多功能机器的控制系统中使用的分布式泵架构。在一些情况下，用于多功能机器的控制系统包括三个或更多的控制回路。所述控制回路中的至少两个控制回路均具有液压流体泵，每个泵均由不同的控制回路控制。所述液压流体泵中的至少两个液压流体泵具有不同的流量。

技术领域

本公开总体上涉及用于多功能机器的分布式泵架构。

背景技术

机器由各种动力系统(例如内燃发动机、电动力系统和混合动力系统)提供动力。在内燃发动机中，一个或多个燃料泵将燃料输送到共轨。燃料由燃料喷射器从共轨输送到发动机的气缸用于燃烧，为由发动机驱动的系统的操作提供动力。电动力系统通常使用电力存储装置(例如，电池)来为一个或多个电动马达/发电机提供动力以提供其他功能。电动力系统可以包括电动马达驱动的泵。混合动力系统可以包括混合动力控制系统、电池、马达/发电机和发动机(例如，内燃发动机)。混合动力控制系统可以控制发动机和马达/发电机以向负载提供动力(例如，移动机器或向住宅提供电力)。此外，在某些情况下，发动机和马达/发电机也可以提供电力来给电池充电。

一些机器是多功能的。例如，建筑机器除了行进功能外，还可以具有控制和移动铲、起重机、摆臂、铲斗和/或刀片的功能。作为另一个实施例，多功能机器是挖掘机。

发明内容

期望提高动力系统的能量效率。对于多功能机器来说，使用单个泵或具有相同排量的一对泵，并借助主阀进行管理，为多种功能(例如，行进、吊杆、摆臂等)供应动力。这往往会导致能量损失(例如，40％的能量损失)。本公开的至少一些实施方式涉及一种解除与液压系统联接以提高能量效率的架构。本公开的至少一些实施方式涉及一种用于动力系统的分布式泵的可适用架构，以提高能量效率。在一些情况下，分布式泵的架构可适用于燃料动力系统、电动力系统和混合动力系统中的任何一者。

本公开的一个实施方式涉及一种用于燃料动力系统的控制系统。该控制系统包括第一控制回路、第二控制回路和第三控制回路。该第一控制回路包括第一泵，并配置成控制来自所述第一泵的第一液压流体流。该第二控制回路包括第二泵，并配置成控制来自所述第二泵的第二液压流体流。该第三控制回路包括第三泵和液压马达。第三控制回路配置成控制来自所述第三泵的第三液压流体流，并且所述液压马达配置成控制旋转移动。所述第一液压流体流的第一流量与所述第二液压流体流的第二流量不同。所述第一液压流体流的所述第一流量与所述第三液压流体流的第三流量不同。所述第二液压流体流的所述第二流量与所述第三液压流体流的所述第三流量不同。

本公开的一个实施方式涉及一种用于电动力系统的控制系统。该控制系统包括第一控制回路、第二控制回路和第三控制回路。该第一控制回路包括第一电动马达和第一泵。该第一控制回路配置成控制来自所述第一泵的第一液压流体流。该第二控制回路包括第二电动马达和第二泵。第二控制回路配置成控制来自所述第二泵的第二液压流体流。该第三控制回路包括电动马达/发电机。第三控制回路配置成控制从所述电动马达/发电机产生的电力。所述第一液压流体流的第一流量与所述第二液压流体流的第二流量不同。

本公开的一个实施方式涉及一种用于混合动力系统的控制系统。该控制系统包括第一控制回路、第二控制回路和第三控制回路。该第一控制回路包括第一泵，并配置成控制来自所述第一泵的第一液压流体流。该第二控制回路包括第二泵，并配置成控制来自所述第二泵的第二液压流体流。该第三控制回路包括电动马达/发电机并配置成控制从所述电动马达/发电机产生的电力。所述第一液压流体流的第一流量与所述第二液压流体流的第二流量不同。第一泵是可变排量泵。第二泵也是可变排量泵。

虽然公开了多个实施方式，但根据以下示出并描述本发明的说明性实施方式的详细描述，本发明的其他实施方式对于本领域的技术人员来说将变得显而易见。因此，附图和详细描述应被看作是说明性的，而不是限制性的。

附图说明

通过参考以下结合附图对本公开的实施方式的描述，本公开的上述和其他特征以及获得这些特征的方式将变得更加明显，并且本公开本身将被更好理解，在附图中：