电静液执行器系统的控制方法、控制器、作业机械和车辆与流程

本申请属于电液控制，具体地，涉及一种电静液执行器系统的控制方法。此外，还涉及一种控制器、作业机械和新能源车辆。

背景技术：

1、电液一体执行器为简化液压系统，实现装置集成及轻量化，绝大部分是采用闭式液压系统，在闭式液压系统内各个液压元件内部泄露和运动部件摩擦无法和开式液压系统一样进行外部散热，所产生的热量会被系统的液压油及液压元件吸收，使液压系统油温升高。油液内部循环无法对系统产生的热量进行散热，系统温升过快无法实现高频作业。同时液压油温度过高会使液压油氧化失效，缩短液压油的使用寿命，加速液压元件磨损，导致杂质增加，从而存在阻塞管道或卡塞液压元件的风险。

2、液压油在液压系统中作为直接接触的导热介质，油冷散热可以在相对较小的空间内高效地将热量从液压油中移除，同时相对于其他散热方法（如水冷散热），油冷散热器通常更紧凑，占用更少的空间，使得传统液压系统中多采用油冷散热的方式进行，但目前油冷散热器无法承受较高的压力，不能直接接入电液一体执行器中，多以冲洗回路或利用非对称油缸容积不对称产生的体积差值引入散热器中，但经过散热器的流量有限，大部分流量将直接流向泵吸油口，直接进行循环，散热效果不佳。

3、中国专利申请cn105298996b公开了一种泵送液压系统，其主换向阀的回油口通过切换装置连接至油箱，其中切换装置包括设置有在预设压力下开启的压力开关阀的第一回油路和通过散热器连接至油箱的第二回油路，则通过该切换装置的第二回油路可以先将部分回油油液引入到散热器，并经散热器的冷却后再流入到油箱中，从而提高了泵送液压系统的冷却性能，当主换向阀的回油口的回油压力大于预定压力时，设置在第一回油路上的压力开关阀开启，可以使大部分的回油经过压力开关阀直接回到油箱中，从而在实现回油冷却的同时防止高压回油直接进入到散热器中，避免散热器受高压回油长时间的冲击而损坏。但是该泵送液压系统在第一回油路上的压力开关阀开启后，还是会存在部分高压油液流向第二回油路的散热器，造成散热器损坏的风险，当其应用于闭式回路中时，会存在高压油液从底部进入散热器的风险，可见该泵送液压系统可靠性较低，功能较单一。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种电静液执行器系统的控制方法，可以实现系统回油流量完全流入散热器，增强散热效果。本申请的目的之二是提供一种控制器，本申请的目的之三是提供一种作业机械，本申请的目的之四是提供一种新能源车辆。

2、为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种电静液执行器系统的控制方法，电静液执行器系统包括执行器、第一油口、第二油口、第一油路以及第二油路，所述第一油路和所述第二油路并行设置，且均用于连接所述第一油口和所述第二油口，在沿所述第一油口到所述第二油口的方向上，所述第一油路上依次设置有第一阀门、散热器和补油泵；

3、所述方法包括：

4、在所述第一油口回油且所述电静液执行器系统处于第一工况的情况下，所述第一阀门截断回油油液流向至所述散热器；

5、在所述第一油口回油且所述电静液执行器系统处于第二工况的情况下，所述补油泵对所述第二油口增压，以使所述第一油口的回油油液经所述第一油路流向至所述第二油口；

6、其中，所述第一工况下所述第一油口的回油压力，大于所述第二工况下所述第一油口的回油压力。

7、在一些具体实施方式中，所述电静液执行器系统还包括：

8、背压阀，所述背压阀设置于所述第一油路上，且位于所述第一阀门和所述散热器之间；

9、所述方法包括：

10、在当前工况处于第二工况的情况下，所述补油泵对所述第二油口增压，以使所述第一油口的压力大于所述背压阀的开启压力，进而使所述第一油口的回油油液经所述第一油路流回至所述第二油口。

11、在一些具体实施方式中，所述第一阀门为方向控制阀，所述方向控制阀包括第一液控端和第二液控端，所述第一液控端连接所述第一油口，所述第二液控端连接第三油口，所述第一油口和所述第三油口中的一者处于回油状态时，另一者处于进油状态，所述方向控制阀配置为：

12、在所述第一液控端的油压大于所述第二液控端的油压情况下，将所述第一油口与所述散热器断开；

13、在所述第一液控端的油压小于所述第二液控端的油压情况下，将所述第一油口与所述散热器连通。

14、在一些具体实施方式中，所述电静液执行器系统还包括主泵、第三油口、第四油口以及用于连接所述第三油口和所述第四油口的第三油路，所述第一油口和所述第三油口分别连接于所述执行器的两端，所述第二油口和所述第四油口分别连接所述主泵的两端。

15、在一些具体实施方式中，所述方法包括：

16、在当前工况处于第一工况的情况下，控制所述补油泵低于预设转速运行，且控制所述补油泵向所述执行器的进油口补油。

17、在一些具体实施方式中，所述方法还包括：

18、获取所述执行器的运动方向和负载方向；

19、在所述运动方向和所述负载方向相同的情况下，确认所述电静液执行器系统处于所述第一工况；在所述运动方向和所述负载方向相反的情况下，确认所述电静液执行器系统处于所述第二工况。

20、在一些具体实施方式中，所述电静液执行器系统还包括主泵；所述方法还包括：

21、获取所述执行器的需求流量；

22、根据需求流量确定所述主泵的需求转速；

23、获取所述主泵的实际转速，并结合实际转速和需求转速对主泵进行闭环控制，得出所述主泵的泵转速的控制信号。

24、在一些具体实施方式中，所述补油泵对所述第二油口增压包括：

25、获取目标增压压力与第二油口的实际压力；

26、结合目标增压压力和实际压力对补油泵进行闭环控制，得出所述补油泵的泵转速的控制信号。

27、本申请第二方面提供一种控制器，被配置成执行上述技术方案中任一项所述的电静液执行器系统的控制方法。

28、本申请第三方面提供一种作业机械，包括上述技术方案所述的控制器。

29、本申请第四方面提供一种新能源车辆，包括动力电池、电静液执行器系统和上述技术方案所述的控制器，所述动力电池用于给所述电静液执行器系统的主泵供电。

30、通过上述技术方案，在电静液执行器系统处于回油压力较小的第二工况下，控制补油泵对第二油口增压，以使第一油口的回油油液经第一油路流向第二油口，从而使回油油液全部经过散热器流向第二油口实现回油散热，并且使得热交换油液不受系统影响，强化散热效果；且在电静液执行器系统处于回油压力较大的第一工况下，第一阀门有效截断回油油液流向至散热器，避免回油高压损坏散热器，确保液压系统后续散热的平稳可靠运行。

31、本申请实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，所述电静液执行器系统还包括：

3.根据权利要求1所述的电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，所述第一阀门为方向控制阀（11），所述方向控制阀（11）包括第一液控端和第二液控端，所述第一液控端连接所述第一油口，所述第二液控端连接第三油口，所述第一油口和所述第三油口中的一者处于回油状态时，另一者处于进油状态，所述方向控制阀（11）配置为：

4.根据权利要求1所述的电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，所述电静液执行器系统还包括主泵（7）、第三油口、第四油口以及用于连接所述第三油口和所述第四油口的第三油路，所述第一油口和所述第三油口分别连接于所述执行器（1）的两端，所述第二油口和所述第四油口分别连接所述主泵（7）的两端。

5.根据权利要求1所述的电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

6.根据权利要求1所述的电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求1所述的电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，所述电静液执行器系统还包括主泵（7）；

8.根据权利要求1所述的电静液执行器系统的控制方法，其特征在于，所述补油泵（4）对所述第二油口增压包括：

9.一种控制器，其特征在于，被配置成执行权利要求1至8中任一项所述的电静液执行器系统的控制方法。

10.一种作业机械，其特征在于，包括权利要求9所述的控制器。

11.一种新能源车辆，其特征在于，包括动力电池、电静液执行器系统和如权利要求9所述的控制器，所述动力电池用于给所述电静液执行器系统的主泵（7）供电。

技术总结本申请涉及电液控制技术领域，公开了一种电静液执行器系统的控制方法、控制器、作业机械及新能源车辆，该系统包括执行器、第一油口、第二油口、第一油路以及第二油路，第一油路和第二油路并行设置，且均用于连接第一油口和第二油口，在沿第一油口到第二油口的方向上，第一油路上依次设置有第一阀门、散热器和补油泵，在第一油口回油且电静液执行器系统处于第一工况的情况下，第一阀门截断回油油液流向至散热器；在第一油口回油且电静液执行器系统处于第二工况的情况下，补油泵对第二油口增压，以使第一油口的回油油液经第一油路流向至第二油口，可以实现系统回油流量完全流入散热器，增强散热效果。技术研发人员：尹莉,刘延斌,刘洋,赵文杰,张军花受保护的技术使用者：中联重科股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25