化率下限值,則說明蓄能器供油能力下降,蓄能器無法提供足夠的流量來保證動臂油缸5的速度。所以預測壓力值或者壓力變化率二者中有一個小于下限值,就需要定量栗19為液壓系統(tǒng)供能,第一兩位三通換向閥1在控制器6的驅動下工作在左位,四位四通換向閥3工作在右位,第二兩位三通換向閥13工作在左位。此時高壓蓄能器7與定量栗19共同為液壓系統(tǒng)供油,由于高壓蓄能器7仍保有滿足一個循環(huán)工況的能量,所以定量栗19不會優(yōu)先向蓄能器供能。在此過程中,動臂油缸處于重載大流量狀態(tài),高壓蓄能器7和定量栗19共同向動臂油缸供油,同時高壓蓄能器7吸收壓力振動,保證動臂油缸的快速平穩(wěn)舉升,且一旦第一兩位三通換向閥1工作在左位,直至高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值,第一兩位三通換向閥1 一直工作在左位,防止頻繁動作帶來不必要的節(jié)流損失;當高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值時,第一兩位三通換向閥1工作在右位,高壓蓄能器7開始單獨向系統(tǒng)供能。
[0046]第一兩位三通換向閥1起始時間工作在左位:
[0047](3)四位四通換向閥3的操作手柄角度不為0,高壓蓄能器7與定量栗19共同為液壓系統(tǒng)供油,由于動臂油缸5處于重載大流量狀態(tài),高壓蓄能器7與定量栗19共同向動臂油缸5供油,保證動臂的快速平穩(wěn)舉升,且第一兩位三通換向閥1工作在左位,直至高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值,第一兩位三通換向閥1 一直工作在左位,防止頻繁動作帶來不必要的節(jié)流損失;當高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值時,第一兩位三通換向閥1工作在右位,高壓蓄能器7開始單獨向系統(tǒng)供能,進入3(1)判別模式。在此過程中動臂油缸供油由駕駛員通過控制四位四通換向閥3的開度進行調(diào)節(jié)。
[0048]工況3(1)、3(2)、3(3)循環(huán)往復直至鏟斗上升到需求高度,駕駛員操縱四位四通換向閥3工作在中位,動臂舉升完成。
[0049]4、卸料工況:
[0050]動臂舉升到預定高度后,駕駛員操縱行走系統(tǒng)使裝載機到達預定位置,操縱三位六通換向閥2,利用節(jié)流原理來控制裝載機轉斗油缸的速度,利用鏟斗內(nèi)物料自身重力實現(xiàn)卸料。轉斗油缸受到物料的重力、運動過程中產(chǎn)生的慣性力和工作裝置運動過程中自身的阻力。在此過程中,物料質(zhì)量變化很快,所以此時工作裝置液壓系統(tǒng)處于輕載中流量狀態(tài),并不存在溢流損失。
[0051 ]在此工況下,三位六通換向閥2工作在左位,轉斗油缸4有桿腔進油,無桿腔出油??刂破?通過檢測三位六通換向閥2的操作手柄角度、高壓蓄能器7的壓力、計算高壓蓄能器7的壓力變化率驅動第一兩位三通換向閥1工作,使定量栗19、高壓蓄能器7為轉斗油缸4供油,實現(xiàn)快速卸料。具體實施過程如下,控制器6檢測到三位六通換向閥2操作手柄角度不為0,再通過壓力傳感器10檢測高壓蓄能器7的壓力并計算壓力變化率,有如下情況:
[0052]第一兩位三通換向閥1起始時間工作在右位:
[0053](1)三位六通換向閥2的操作手柄角度不為0,控制器6通過計算預測高壓蓄能器7壓力值下一時刻大于預先設定的壓力下限值,并且其壓力變化率大于相應操作手柄角度下對應的變化率下限值,說明蓄能器內(nèi)能量足以驅動轉斗油缸4,所以此時第一兩位三通換向閥1工作在右位,定量栗19繼續(xù)卸荷,三位六通換向閥2工作在左位,四位四通換向閥3工作在中位,第二兩位三通換向閥13工作在左位,轉斗油缸4工作完全由高壓蓄能器7驅動。
[0054](2)三位六通換向閥2的操作手柄角度不為0,控制器6通過第二壓力傳感器10的輸入信號計算壓力變化率,若通過計算預測高壓蓄能器7壓力值下一時刻小于預先設定的壓力下限值,則說明蓄能器內(nèi)保有能量無法在切斷動力情況下獨立驅動工作裝置完成一個循環(huán)工況;若高壓蓄能器7內(nèi)壓力變化率低于相應操作手柄角度下對應的壓力變化率下限值,則說明其供油能力下降,蓄能器無法提供足夠的流量來保證轉斗的速度。所以預測壓力值或者壓力變化率二者中有一個小于下限值,就需要定量栗19為液壓系統(tǒng)供能,第一兩位三通換向閥1在控制器6的驅動下工作在左位,四位四通換向閥3工作在中位,第二兩位三通換向閥13工作在左位。此時高壓蓄能器7與定量栗19共同為液壓系統(tǒng)供油。在此過程中,轉斗油缸4處于輕載中流量狀態(tài),高壓蓄能器7與定量栗19共同向轉斗油缸有桿腔供油,實現(xiàn)快速卸料,且一旦第一兩位三通換向閥1工作在左位,直至高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值,第一兩位三通換向閥1 一直工作在左位,防止頻繁動作帶來不必要的節(jié)流損失;當高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值時,第一兩位三通換向閥1工作在右位,高壓蓄能器7開始單獨向系統(tǒng)供能。在此過程中轉斗油缸4供油由駕駛員通過控制三位六通換向閥2的開度進行調(diào)節(jié)。
[0055]第一兩位三通換向閥1起始時間工作在左位:
[0056](3)三位六通換向閥2的操作手柄角度不為0,高壓蓄能器7與定量栗19共同為液壓系統(tǒng)供油。在此過程中,轉斗油缸4處于輕載中流量狀態(tài),高壓蓄能器7與定量栗19共同向轉斗油缸有桿腔供油,實現(xiàn)快速卸料,且第一兩位三通換向閥1工作在左位,直至高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值,第一兩位三通換向閥1 一直工作在左位,防止頻繁動作帶來不必要的節(jié)流損失;當高壓蓄能器7的壓力值達到預先設定的壓力上限值時,第一兩位三通換向閥1工作在右位,高壓蓄能器7開始單獨向系統(tǒng)供能,進入4(1)判別模式。在此過程中轉斗油缸4供油由駕駛員通過控制三位六通換向閥2的開度進行調(diào)節(jié)。
[0057]工況4(1)、4(2)、4(3)循環(huán)往復直至鏟斗卸料完畢,駕駛員操縱三位六通換向閥2工作在中位,收斗完成。
[0058]5、空載收斗工況
[0059]卸料完成后,駕駛員操縱三位六通換向閥2工作在右位,轉斗油缸4無桿腔進油有桿腔出油,使鏟斗在空載情況下快速收回到水平位置。在此過程中液壓系統(tǒng)處于輕載大流量狀態(tài)。
[0060]具體實施過程參考收斗工況。
[0061 ] 6、動臂下降回收勢能工況
[0062]鏟斗收斗后,駕駛員操縱四位四通換向閥3工作在左1位,動臂油缸5有桿腔進油無桿腔出油,動臂平穩(wěn)下降到初始位置,在此工況下液壓系統(tǒng)處于輕載大流量狀態(tài)。
[0063]在此工況下,控制器6通過檢測四位四通換向閥3的操作手柄角度、高壓蓄能器7的壓力、計算高壓蓄能器7的壓力變化率驅動第一兩位三通換向閥1工作,實現(xiàn)動臂快速下降同時進行能量回收,回收的能量用于驅動轉向系統(tǒng)。具體實施過程如下,控制器6檢測到四位四通換向閥3工作在左1位,再通過第二、第一壓力傳感器10、9分別檢測高壓蓄能器7和低壓蓄能器8的壓力并計算壓力變化率實現(xiàn)動臂下降和能量回收,具體有如下情況:
[0064]第一兩位三通換向閥1起始時間工作在右位:
[0065](1)四位四通換向閥3工作在左1位,低壓蓄能器8內(nèi)壓力小于其上限值:
[0066]控制器6通過計算預測高壓蓄能器7壓力值下一時刻大于預先設定的壓力下限值,并且其壓力變化率大于相應操作手柄角度下對應的變化率下限值,說明高壓蓄能器7內(nèi)能量足以驅動動臂油缸5,同時控制器6通過第一壓力傳感器9檢測低壓蓄能器8內(nèi)壓力小于其上限值,說明低壓蓄能器8可以回收能量。所以此時第一兩位三通換向閥1工作在右位,定量栗19繼續(xù)卸荷,三位六通換向閥2工作在中位,第二兩位三通換向閥13工作在右位,動臂油缸5在高壓蓄能器7和自身重力的作用下將動臂油缸5無桿腔內(nèi)的油液排入低壓蓄能器8中,實現(xiàn)動臂勢能的回收。
[0067](2)四位四通換向閥3工作在左1位,低壓蓄能器8內(nèi)壓力等于其上限值:
[0068]控制器6通過計算預測高壓蓄能器7壓力值下一時刻大于預先設定的壓力下限值,并且蓄能器壓力變化率大于相應操作手柄角度下對應的變化率下限值,說明高壓蓄能器7內(nèi)能量足以驅動動臂油缸5,同時控制器6通過第一壓力傳感器9檢測低壓蓄能器8內(nèi)壓力等于其上限值,說明低壓蓄能器8無法繼續(xù)回收能量,所以此時第一兩位三通換向閥1工作在右位,定量栗19繼續(xù)卸荷,三位六通換向閥2工作在中位,第二兩位三通換向閥13工作在左位,動臂油缸5在高壓蓄能器7驅動下將無桿腔油液排入油箱中,完成動臂下降。
[0069](3)四位四通換向閥3工作在左1位,控制器6通過第二壓力傳感器10的輸出信號計算高壓蓄能器7的壓力變化率,若通過計算預測高壓蓄能器7壓力值下一時刻小于預先設定的壓力下限值,則說明蓄能器內(nèi)保有能量無法在切斷動力情況下驅動工作裝置完成一個循環(huán)工況;若蓄能器內(nèi)壓力變化率低于相應操作手柄角度下對應的變化率下限值,則說明蓄能器供油能力下降,高壓蓄能器7無法