一種泵電機同向下降發電控制系統的製作方法

2023-08-12 22:32:16

專利名稱：一種泵電機同向下降發電控制系統的製作方法
—種泵電機同向下降發電控制系統技術領域
本發明屬於汽車製造技術領域，具體涉及一種泵電機同向下降發電控制系統。
背景技術：
近年來，隨著世界範圍內工業技術的發展，能源短缺和環境汙染問題日益嚴重，電動叉車以其噪聲小、汙染低、能源利用率高等優勢市場佔有率逐年提升，有著廣闊的前景。叉車需要反覆起升和下放重物，重物起升過程中，利用電機驅動液壓泵，推動起升油缸的活塞往上運動，帶動貨物G上升，將機械能轉化成勢能；重物下降過程中，其重力勢能和動能轉化為液壓系統的節流損失，不僅造成能源的浪費，還會引起液壓系統的發熱、噪聲和振動。若液壓系統的節流閥出現問題，還會出現貨物G下降速度失控的現象。這種勢能的浪費對於需頻繁工作和載重量較大的叉車來說，非常可觀。若能將貨物G的重力勢能和動能加以回收利用，可以大大減少無用功的損耗，提高能量的利用效率，並同時使系統運行平穩、工作安全可靠。
現階段在升降機、裝載機中見到採用在液壓系統中設計儲能裝置，把貨物G下降過程中釋放出的勢能儲存起來，並在上升的時候加以利用。此方法回收有限，對液壓系統設計要求較高。目前公開了一種叉車勢能回收控制系統(專利公開號:CN 1830750 A)，其系統由電機，泵-馬達，補油裝置，電液伺服閥，起升油缸，控制裝置，蓄電池組成。其工作原理為在貨物G起升過程中，電機正向旋轉帶動泵-馬達驅動起升油缸起升貨物G，在貨物G下降過程中，泵-馬達反向旋轉帶動電機發電。補油裝置用於起升和下降貨物G時平衡油壓。電液伺服閥接收控制裝置信號，用於控制液壓閥門開口量。控制裝置連接電機、蓄電池，接收操作指令和傳感器信號，用於控制電液伺服閥開口量、電機的轉速和蓄電池充放電電壓轉換。此方法液壓系統效率比較低，電機經常處於換向運行，操作快時容易產生緊急反向，發熱，損壞電機。發明內容
為了解決現有具有能量回收功能的升降機或起重機在勢能回收過程中電機頻繁的緊急換向，容易損壞的技術難題；以及現有具有能量回收功能的升降機或起重機在作業中不能同時在起升、轉向或傾斜操作，不滿足叉車工況的使用要求的技術難題；本發明提供一種泵電機同向下降發電控制系統，其具體結構如下:一種泵電機同向下降發電控制系統，包括液壓油箱5、多路閥6、車輛控制器7、節流閥8、電磁換向閥9、單向閥10和起升油缸11，並設有兩個泵電機和兩個液壓泵，即第一泵電機1、第二泵電機2、第一液壓泵3和第二液壓泵4。多路閥6設有五個油路口，分別為多路閥第一進油口 6a、多路閥第二進油口 6b、多路閥出油口 6c、多路閥回油口 6d和多路閥雙向油口 6e。電磁換向閥9設有三個油路口，分別為電磁閥進油口 9a、電磁閥出油口 ％、電磁閥洩壓出油口 9c。第一泵電機I與第一液壓泵3同軸連接；第一液壓泵出油口 3a與多路閥第一進油口 6a相連接，第一液壓泵進油口 3b與液壓油箱5相連接。第二泵電機2與第二液壓泵4同軸連接；第二液壓泵第一油路口 4a與多路閥第二進油口 6b相連接，第二液壓泵第二油路口 4b和電磁閥出油口 9b共同與單向閥10的導通埠相連接。多路閥出油口 6c與電磁閥進油口 9a相連接，電磁閥洩壓出油口 9c與節流閥8的一端相連接，節流閥8的另一端、多路閥回油口 6d以及單向閥10的截止埠共同與液壓油箱5相連接。多路閥雙向油口 6e與起升油缸11相連接。
車輛控制器7包括控制晶片U1、電壓轉換晶片U2、主接觸器開關M、升降調速傳感器S、緊急斷電開關K1、起升開關K2、下降開關K3、鑰匙開關K4、蓄電池組Battery、第一電泵速度傳感器MSS、第一電泵溫度傳感器MTS、第二電泵速度傳感器SSS和第二電泵溫度傳感器STS。其中，控制晶片Ul的型號為C0MBIAC2 Power 500+500，電壓轉換晶片U2的型號為DCDC420-80V24V，主接觸器開關M的型號為sw200 ;電壓轉換晶片U2上設有電壓轉換控制埠 C、電壓轉換正向輸入埠 VBP、電壓轉換負向輸入埠 VBn、電壓轉換輸出OUT、電壓轉換接地埠 GND。控制晶片Ul上設有晶片控制埠 key、晶片主接觸器正極埠 PLC、晶片主接觸器負極埠 NLC、晶片上升埠 LIFT、晶片下降埠 DOWN、晶片速率傳感器正向埠 ΡΡ0Τ、晶片速率傳感器負向埠 ΝΡ0Τ、晶片速率傳感器調節埠 CP0T、晶片下降發電允許埠 REGEN、晶片正向電源接口 CBP、晶片負向電源接口 CBn、第一泵電機控制接口單元和第二泵電機控制接口單元。主接觸器開關M串聯在控制晶片Ul的晶片主接觸器正極埠PLC與晶片主接觸器負極埠 NLC之間；主接觸器開關M上的輸出埠 Mb與晶片正向電源接口 CBp相連接，主接觸器開關M上的輸入埠 Ma與蓄電池組Battery的正極相連接。起升開關K2串聯在晶片上升埠 LIFT與電壓轉換輸出OUT之間，下降開關K3串聯在晶片下降埠 DOWN與電壓轉換輸出OUT之間，晶片下降發電允許埠 REGEN與電壓轉換輸出OUT相連接。設置在多路閥6的內部且起監測多路閥6壓力油流速作用的升降調速傳感器S串聯在晶片速率傳感器正向埠 PPOT與晶片速率傳感器負向埠 NPOT之間，升降調速傳感器S的調節端與晶片速率傳感器調節埠 CPOT相連接。晶片負向電源接口 CBn與蓄電池組Battery的負極相連接。電壓轉換負向輸入埠 VBn與電壓轉換接地埠 GND相連接，且兩者間的節點與蓄電池組Battery的負極相連接。電壓轉換控制埠 C與晶片控制埠 key相連接，且兩者之間的節點與蓄電池組Battery的正極相連接；電壓轉換控制埠 C與蓄電池組Battery的正極之間依次串聯有鑰匙開關K4和緊急斷電開關Kl ;主接觸器開關M上的輸入埠 Ma與蓄電池組Battery正極之間的節點與電壓轉換正向輸入埠 VBp相連接。
第一泵電機控制接口單元上依次設有第一控制電源接口 PL、第一控制接地接口GNDL、第一控制A相位接口 PHAL、第一控制B相位接口 PHBL、第一控制溫度正向接口 PTL、第一控制溫度負向接口 NTL、第一控制第一相線接口 US、第一控制第二相線接口 VS和第一控制第三相線接口 WS ;其中，通過第一控制電源接口 PL、第一控制接地接口 GNDL、第一控制A相位接口 PHAL和第一控制B相位接口 PHBL將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機溫度傳感器MTS相連接；通過第一控制溫度正向接口 PTL和第一控制溫度負向接口 NTL將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機溫度傳感器MTS相連接；通過第一控制第一相線接口US、第一控制第二相線接口 VS和第一控制第三相線接口 WS將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機I的電路相連接；第一電泵速度傳感器MSS與第一泵電機溫度傳感器MTS均設置在第一泵電機I的內部，檢測並向控制晶片Ul反饋第一泵電機I的運行速率與工作溫度的參數。
第二泵電機控制接口單元上依次設有第二控制電源接口 PR、第二控制接地接口GNDR、第二控制A相位接口 PHAR、第二控制B相位接口 PHBR、第二控制溫度正向接口 PTR、第二控制溫度負向接口 NTR、第二控制第一相線接口 UM、第一控制第二相線接口 VM和第一控制第三相線接口 WM ;其中，通過第二控制電源接口 PR、第二控制接地接口 GNDL、第二控制A相位接口 PHAR和第二控制B相位接口 PHBR將第二泵電機控制接口單元與第二電泵速度傳感器SSS相連接；通過第二控制溫度正向接口 PTR和第二控制溫度負向接口 NTR將第二泵電機控制接口單元與第二電泵溫度傳感器STS相連接；通過第二控制第一相線接口 UM、第二控制第二相線接口 VM和第二控制第三相線接口 WM將第二泵電機控制接口單元與第二泵電機2的電路相連接；第二電泵速度傳感器SSS和第二電泵溫度傳感器STS均設置在第二泵電機2的內部，檢測並向控制晶片Ul反饋第一泵電機I的運行速率與工作溫度的參數。
此外，蓄電池組Battery正極與緊急斷電開關Kl之間設有保險絲F1，蓄電池組Battery正極與電壓轉換正向輸入埠 VBp之間設有保險絲F2，輸出埠 Mb與晶片正向電源接口 CBp之間設有保險絲F3。電壓轉換晶片U2的電壓轉換正向輸入埠 VBp接入電壓為80V，電壓轉換輸出OUT輸出電壓為24V。
有益的技術效果 1、本產品實現了在下降過程中，將貨物G的重力勢能轉化成蓄電池的化學能，使能量得到循環利用，節約了能量，使叉車的工作時間延長了 30% ； 2、在上升過程中使用第一泵電機1、第二泵電機2—起提供動力，減小了單個電機的電流，降低了線損，同時可以採用較細的電纜線，降低了裝配的難度； 3、在下降過程中採用第二泵電機2進行能量回收，第一泵電機I供轉向和傾斜，實現叉車的聯合操作，簡化了油路的設計； 4、通過電壓轉換晶片U2將輸入信號的電壓從80V降到24V，減小了高壓對電控和開關元件的衝擊； 5、在起升和下降過程中，電機的旋向一致，不會產生緊急換向的現象，避免了因電機緊急換向帶來的問題。


圖1為本發明的結構框圖。
圖2為圖1中車輛控制器的電路結構示意圖。
圖中的序號為:第一泵電機1、第二泵電機2、第一液壓泵3、第二液壓泵4、液壓油箱5、多路閥6、車輛控制器7、節流閥8、電磁換向閥9、單向閥10、起升油缸11、第一液壓泵出油口 3a、第一液壓泵進油口 3b、第二液壓泵第一油路口 4a、第二液壓泵第二油路口 4b、多路閥第一進油口 6a、多路閥第二進油口 6b、多路閥出油口 6c、多路閥回油口 6d、多路閥雙向油口 6e、電磁閥進油口 9a、電磁閥出油口 ％、電磁閥洩壓出油口 9c。
具體的實施方式 現結合附圖詳細說明本發明的結構原理。
參見圖1，一種泵電機同向下降發電控制系統，包括液壓油箱5、多路閥6、車輛控制器7、節流閥8、電磁換向閥9、單向閥10和起升油缸11，並設有兩個泵電機和兩個液壓泵，即第一泵電機1、第二泵電機2、第一液壓泵3和第二液壓泵4。多路閥6設有五個油路口，分別為多路閥第一進油口 6a、多路閥第二進油口 6b、多路閥出油口 6c、多路閥回油口 6d和多路閥雙向油口 6e。電磁換向閥9設有三個油路口，分別為電磁閥進油口 9a、電磁閥出油口 ％、電磁閥洩壓出油口 9c。第一泵電機I與第一液壓泵3同軸連接；第一液壓泵出油口 3a與多路閥第一進油口 6a相連接，第一液壓泵進油口 3b與液壓油箱5相連接。第二泵電機2與第二液壓泵4同軸連接；第二液壓泵出油口 4a與多路閥第二進油口 6b相連接，第二液壓泵第二油路口 4b和電磁閥出油口 9b共同與單向閥10的導通埠相連接。多路閥出油口 6c與電磁閥進油口 9a相連接，電磁閥洩壓出油口 9c與節流閥8的一端相連接，節流閥8的另一端、多路閥回油口 6d以及單向閥10的截止埠共同與液壓油箱5相連接。多路閥雙向油口 6e與起升油缸11相連接。
當需要起升油缸11向上起升重物時，驅動第一泵電機I與第二泵電機2同時正向旋轉，帶動第一液壓泵3和第二液壓泵4工作，推動起升油缸11的活塞上升。當需要起升油缸11託著重物向下降落時，由重物在重力作用下推動起升油缸11的活塞向下移動，起升油缸11內的壓力油依次經過多路閥雙向油口 6e、多路閥出油口 6c、電磁閥進油口 9a和電磁閥出油口 ％，由於單向閥10的反向截止作用，使得來自電磁換向閥9流出的壓力油通過第二液壓泵第二油路口 4b進入第二液壓泵4，第二液壓泵4在自電磁換向閥9流入的壓力油的作用下正向旋轉，；第二液壓泵4內的壓力油依次經過第二液壓泵出油口 4a、多路閥第二進油口 6b、多路閥回油口 6d流回液壓油箱5 ;由於第二液壓泵4與第二泵電機2是同軸連接的，所以正向旋轉的第二液壓泵4帶動與之相連接的第二泵電機2的轉軸做正向旋轉，此時第二液壓泵4作為液壓馬達使用，將系統的液壓能轉變成第二泵電機2的動能，第二泵電機2作為發電機使用，將動能轉化成電能，自第二泵電機2發出的電力在車輛控制器7的電路中被整流且轉換為直流電後儲存在車輛控制器7內的蓄電池Battery中，即將重物的重力勢能變成化學能儲存在蓄電池Battery中。電磁換向閥9的常通口，即電磁閥洩壓出油口 9c與節流閥8相連,當電磁換向閥9內的壓力過大時,起升油缸11中的壓力油依次通過多路閥雙向油口 6e、多路閥出油口 6c、電磁換向閥9以及節流閥8後直接回到液壓油箱5，確保液壓系統的壓力處於O到11.8MPa的正常壓力範圍內。
參見圖2，車輛控制器7包括控制晶片U1、電壓轉換晶片U2、主接觸器開關M、升降調速傳感器S、緊急斷電開關K1、起升開關K2、下降開關K3、鑰匙開關K4、蓄電池組Battery、第一電泵速度傳感器MSS、第一電泵溫度傳感器MTS、第二電泵速度傳感器SSS和第二電泵溫度傳感器STS。其中，控制晶片Ul的型號為C0MBIAC2 Power 500+500，電壓轉換晶片U2的型號為DCDC420-80V24V (DC/DC 420 80/24)，電壓轉換晶片U2可將80V的直流電降為24V的直流電後輸出，主接觸器開關M的型號為sw200 ;電壓轉換晶片U2上設有電壓轉換控制埠 C、電壓轉換正向輸入埠 VBP、電壓轉換負向輸入埠 VBn、電壓轉換輸出OUT、電壓轉換接地埠 GND。控制晶片Ul上設有晶片控制埠 key、晶片主接觸器正極埠 PLC、晶片主接觸器負極埠 NLC、晶片上升埠 LIFT、晶片下降埠 DOWN、晶片速率傳感器正向埠 ΡΡ0Τ、晶片速率傳感器負向埠 ΝΡ0Τ、晶片速率傳感器調節埠 CP0T、晶片下降發電允許埠 REGEN、晶片正向電源接口 CBP、晶片負向電源接口 CBn、第一泵電機控制接口單元和第二泵電機控制接口單元。主接觸器開關M串聯在控制晶片Ul的晶片主接觸器正極埠 PLC與晶片主接觸器負極埠 NLC之間；主接觸器開關M上的輸出埠 Mb與晶片正向電源接口 CBp相連接，主接觸器開關M上的輸入埠 Ma與蓄電池組Battery的正極相連接。起升開關K2串聯在晶片上升埠 LIFT與電壓轉換輸出OUT之間，下降開關K3串聯在晶片下降埠 DOWN與電壓轉換輸出OUT之間，晶片下降發電允許埠 REGEN與電壓轉換輸出OUT相連接。設置在多路閥6的內部且起監測多路閥6壓力油流速作用的升降調速傳感器S串聯在晶片速率傳感器正向埠 PPOT與晶片速率傳感器負向埠 NPOT之間，升降調速傳感器S的調節端與晶片速率傳感器調節埠 CPOT相連接。晶片負向電源接口 CBn與蓄電池組Battery的負極相連接。電壓轉換負向輸入埠 VBn與電壓轉換接地埠 GND相連接，且兩者間的節點與蓄電池組Battery的負極相連接。電壓轉換控制埠 C與晶片控制埠 key相連接,且兩者之間的節點與蓄電池組Battery的正極相連接；電壓轉換控制埠 C與蓄電池組Battery的正極之間依次串聯有鑰匙開關K4和緊急斷電開關Kl ;主接觸器開關M上的輸入埠 Ma與蓄電池組Battery正極之間的節點與電壓轉換正向輸入埠 VBp相連接。
參見圖2，第一泵電機控制接口單元上依次設有第一控制電源接口 PL、第一控制接地接口 GNDL、第一控制A相位接口 PHAL、第一控制B相位接口 PHBL、第一控制溫度正向接口 PTL、第一控制溫度負向接口 NTL、第一控制第一相線接口 US、第一控制第二相線接口VS和第一控制第三相線接口 WS ;其中，通過第一控制電源接口 PL、第一控制接地接口 GNDL、第一控制A相位接口 PHAL和第一控制B相位接口 PHBL將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機溫度傳感器MTS相連接；通過第一控制溫度正向接口 PTL和第一控制溫度負向接口NTL將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機溫度傳感器MTS相連接；通過第一控制第一相線接口 US、第一控制第二相線接口 VS和第一控制第三相線接口 WS將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機I的電路相連接；第一電泵速度傳感器MSS與第一泵電機溫度傳感器MTS均設置在第一泵電機I的內部，檢測並向控制晶片Ul反饋第一泵電機I的運行速率與工作溫度的參數。
參見圖2，第二泵電機控制接口單元上依次設有第二控制電源接口 PR、第二控制接地接口 GNDR、第二控制A相位接口 PHAR、第二控制B相位接口 PHBR、第二控制溫度正向接口 PTR、第二控制溫度負向接口 NTR、第二控制第一相線接口 UM、第一控制第二相線接口 VM和第一控制第三相線接口 WM ;其中，通過第二控制電源接口 PR、第二控制接地接口 GNDL、第二控制A相位接口 PHAR和第二控制B相位接口 PHBR將第二泵電機控制接口單元與第二電泵速度傳感器SSS相連接；通過第二控制溫度正向接口 PTR和第二控制溫度負向接口 NTR將第二泵電機控制接口單元與第二電泵溫度傳感器STS相連接；通過第二控制第一相線接口 UM、第二控制第二相線接口 VM和第二控制第三相線接口 WM將第二泵電機控制接口單元與第二泵電機2的電路相連接；第二電泵速度傳感器SSS和第二電泵溫度傳感器STS均設置在第二泵電機2的內部，檢測並向控制晶片Ul反饋第一泵電機I的運行速率與工作溫度的參數。
參見圖2，蓄電池組Battery正極與緊急斷電開關Kl之間設有保險絲F1，蓄電池組Battery正極與電壓轉換正向輸入埠 VBp之間設有保險絲F2，輸出埠 Mb與晶片正向電源接口 CBp之間設有保險絲F3。電壓轉換晶片U2的電壓轉換正向輸入埠 VBp接入電壓為80V，電壓轉換輸出OUT輸出電壓為24V。
處於常閉狀態下的緊急斷電開關Kl用於在緊急情況下切斷車輛電源，停止車輛工作。當車輛處於運行狀態時，緊急斷電開關Ki閉合，處於緊急情況需要斷開整車電源時，緊急斷電開關Kl斷開。鑰匙開關K4用於正常啟動和停止車輛運行，並控制電壓轉換晶片U2的工作狀態。蓄電池組Battery通過保險絲F2與電壓轉換正向輸入埠 VBp相連，給電壓轉換晶片U2提供電力；蓄電池組Battery通過主接觸器開關M的開關端和保險絲F3給車輛控制器Ul提供電源。電壓轉換晶片U2將蓄電池組Battery所提供的80V電壓變換成24V電壓後向控制晶片Ul提供電力。
當鑰匙開關K4閉合時，控制晶片Ul檢測到車輛狀態正常，控制晶片Ul上的晶片主接觸器負極埠 NLC的電壓拉低，即使得晶片主接觸器負極埠 NLC與晶片主接觸器正極埠 PLC之間出現電壓差，主接觸器開關M吸合，即主接觸器開關M上的輸出埠 Mb與輸入埠 Ma相互導通,控制晶片Ul的電源被接通。
當起升開關K2閉合時，控制晶片Ul控制第一泵電機I與第二泵電機2轉動，最終將將貨物G舉升。當下降開關K3閉合時，車輛控制器Ul控制第二泵電機2正向旋轉，使第二泵電機2處於下降發電狀態。第一泵電機I上的三相線通過電機連接線分別與對應的第一控制第一相線接口 US、第一控制第二相線接口 VS和第一控制第三相線接口 WS相連接，供起升、轉向和傾斜使用。第一泵電機溫度傳感器MTS用於檢測第一泵電機I的實時轉速，行程速度閉環控制。第一泵電機溫度傳感器MTS用於檢測第一泵電機I的實時溫度。
第二泵電機2上的三相線通過電機連接線分別與對應的第二控制第一相線接口UM、第二控制第二相線接口 VM和第二控制第三相線接口 WM相連接，供起升貨物G和下降發電時使用。第二電泵速度傳感器SSS用於檢測第二泵電機2的實時轉速，行程速度閉環控制。第二電泵溫度傳感器STS用於檢測第二泵電機2的實時溫度。
對本發明的工作原理進一步闡述如下: 緊急斷電開關Kl和鑰匙開關K4閉合，主接觸器開關M得電且閉合，主接觸器開關M的閉合使得控制晶片Ul獲取電能並被正常啟動，電壓轉換晶片U2將自蓄電池組Battery獲得的80V電壓轉換成24V的電壓後向，為起升開關K2、下降開關K3以及控制晶片Ul提供電源。
當控制晶片Ul檢測到起升開關K2和下降開關K3同時斷開時，系統處於待機狀態。
當控制晶片Ul檢測到起升開關K2和下降開關K3同時閉合時，控制晶片Ul發出報警信號並斷開主接觸器開關M，直到錯誤解除。
當控制晶片Ul檢測到起升開關K2閉合，且升降調速傳感器S實際檢測值大於人工設定的最小值時，則控制晶片Ul根據預設的程序啟動第一泵電機I與第二泵電機2同時工作，第一泵電機I正向旋轉，帶動與第一泵電機I同軸連接的第一液壓泵3正向旋轉；第二泵電機2正向旋轉，帶動與第二泵電機2同軸連接的第二液壓泵4正向旋轉；第一液壓泵3與第二液壓泵4均從液壓油箱5吸油，自液壓油箱5吸出的壓力油經由液壓管路和多路閥6進入起升油缸11，推動起升油缸11中的活塞上升，將重物舉升。在此過程中，控制晶片Ul將蓄電池組Battery提供的直流電變換為交流電後驅動第一泵電機I與第二泵電機2正向旋轉，將存儲在蓄電池組Battery中的化學能轉變成驅動第一泵電機I與第二泵電機2的電能，進一步轉化成起升貨物G的動能和勢能。
當控制晶片Ul檢測到下降開關K3閉合，且起升降調速傳感器S實際檢測值大於人工設定的最小值時，控制晶片Ul單獨驅動第二泵電機2，貨物G在重力作用下推動起升油缸11中的活塞下移，起升油缸11中壓力油通過多路閥6進入電磁換向閥9到達液壓油箱5，由於單向閥10的反向截止作用，第二液壓泵4在壓力油的作用下正向旋轉，推動與第二液壓泵4同軸連接的第二泵電機2正向旋轉，此時，第二泵電機2成為了發電機，控制晶片Ul將第二泵電機2產生的交流電逆變成直流電後給蓄電池組Battery充電，轉化成蓄電池組Battery的化學能儲存起來，備下次使用。此時第一泵電機I處於待機狀態，供起重機或升降機進行轉向和傾斜作業使用。由於在重物下降過程和上升過程中，第一泵電機I與第二泵電機2的旋向自始自終是相同的，故避免的了因第一泵電機I與第二泵電機2的頻繁換向而造成的對電機的損壞，避免了電機損壞的事故。
權利要求
1.一種泵電機同向下降發電控制系統，包括液壓油箱(5)、多路閥(6)、車輛控制器CO、節流閥(8)、電磁換向閥(9)、單向閥(10)和起升油缸(11)，其特徵在於，設有兩個泵電機和兩個液壓泵，即第一泵電機(I)、第二泵電機(2)、第一液壓泵(3)和第二液壓泵(4)；多路閥(6)設有五個油路口，分別為多路閥第一進油口(6a)、多路閥第二進油口(6b)、多路閥出油口(6c)、多路閥回油口(6d)和多路閥雙向油口(6e)； 電磁換向閥(9 )設有三個油路口，分別為電磁閥進油口( 9a)、電磁閥出油口( 9b )、電磁閥洩壓出油口(9c)； 第一泵電機(I)與第一液壓泵(3)同軸連接；第一液壓泵出油口(3a)與多路閥第一進油口(6a)相連接，第一液壓泵進油口(3b)與液壓油箱(5)相連接； 第二泵電機(2)與第二液壓泵(4)同軸連接；第二液壓泵第一油路口(4a)與多路閥第二進油口(6b)相連接，第二液壓泵第二油路口(4b)和電磁閥出油口(9b)共同與單向閥(10)的導通埠相連接； 多路閥出油口(6c)與電磁閥進油口(9a)相連接，電磁閥洩壓出油口(9c)與節流閥(8)的一端相連接，節流閥(8)的另一端、多路閥回油口(6d)以及單向閥(10)的截止埠共同與液壓油箱(5)相連接； 多路閥雙向油口(6e)與起升油缸(11)相連接； 車輛控制器(7)包括控制晶片U1、電壓轉換晶片U2、主接觸器開關M、升降調速傳感器S、緊急斷電開關K1、起升開關K2、下降開關K3、鑰匙開關K4、蓄電池組Battery、第一電泵速度傳感器MSS、第一電泵溫度傳感器MTS、第二電泵速度傳感器SSS和第二電泵溫度傳感器STS ;其中，控制晶片Ul的型號為COMBIAC2 Power 500+500,電壓轉換晶片U2的型號為DCDC420-80V24V，主接觸器開關M的型號為sw200 ； 電壓轉換晶片U2上設有電壓轉換控制埠 C、電壓轉換正向輸入埠 VBP、電壓轉換負向輸入埠 VBn、電壓轉換輸出OUT、電壓轉換接地埠 GND ； 控制晶片Ul上設有晶片控制埠 key、晶片主接觸器正極埠 PLC、晶片主接觸器負極埠 NLC、晶片上升埠 LIFT、晶片下降埠 DOWN、晶片速率傳感器正向埠 PP0T、晶片速率傳感器負向埠 NP0T、晶片速率傳感器調節埠 CP0T、晶片下降發電允許埠 REGEN、晶片正向電源接口 CBP、晶片負向電源接口 CBn、第一泵電機控制接口單元和第二泵電機控制接口單元； 主接觸器開關M串聯在控制晶片Ul的晶片主接觸器正極埠 PLC與晶片主接觸器負極埠 NLC之間；主接觸器開關M上的輸出埠 Mb與晶片正向電源接口 CBp相連接，主接觸器開關M上的輸入埠 Ma與蓄電池組Battery的正極相連接； 起升開關K2串聯在晶片上升埠 LIFT與電壓轉換輸出OUT之間，下降開關K3串聯在晶片下降埠 DOWN與電壓轉換輸出OUT之間，晶片下降發電允許埠 REGEN與電壓轉換輸出OUT相連接； 設置在多路閥(6)的內部且起監測多路閥(6)壓力油流速作用的升降調速傳感器S串聯在晶片速率傳感器正向埠 PPOT與晶片速率傳感器負向埠 NPOT之間，升降調速傳感器S的調節端與晶片速率傳感器調節埠 CP OT相連接； 晶片負向電源接口 CBn與蓄電池組Battery的負極相連接； 電壓轉換負向輸入埠 VBn與電壓轉換接地埠 GND相連接，且兩者間的節點與蓄電池組Battery的負極相連接； 電壓轉換控制埠 C與晶片控制埠 key相連接，且兩者之間的節點與蓄電池組Battery的正極相連接；電壓轉換控制埠 C與蓄電池組Battery的正極之間依次串聯有鑰匙開關K4和緊急斷電開關Kl ;主接觸器開關M上的輸入埠 Ma與蓄電池組Battery正極之間的節點與電壓轉換正向輸入埠 VBp相連接； 第一泵電機控制接口單元上依次設有第一控制電源接口 PL、第一控制接地接口 GNDL、第一控制A相位接口 PHAL、第一控制B相位接口 PHBL、第一控制溫度正向接口 PTL、第一控制溫度負向接口 NTL、第一控制第一相線接口 US、第一控制第二相線接口 VS和第一控制第三相線接口 WS ;其中，通過第一控制電源接口 PL、第一控制接地接口 GNDL、第一控制A相位接口 PHAL和第一控制B相位接口 PHBL將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機溫度傳感器MTS相連接；通過第一控制溫度正向接口 PTL和第一控制溫度負向接口 NTL將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機溫度傳感器MTS相連接；通過第一控制第一相線接口 US、第一控制第二相線接口 VS和第一控制第三相線接口 WS將第一泵電機控制接口單元與第一泵電機(I)的電路相連接；第一電泵速度傳感器MSS與第一泵電機溫度傳感器MTS均設置在第一泵電機(I)的內部，檢測並向控制晶片Ul反饋第一泵電機(I)的運行速率與工作溫度的參數； 第二泵電機控制接口單元上依次設有第二控制電源接口 PR、第二控制接地接口 GNDR、第二控制A相位接口 PHAR、第二控制B相位接口 PHBR、第二控制溫度正向接口 PTR、第二控制溫度負向接口 NTR、第二控制第一相線接口 UM、第一控制第二相線接口 VM和第一控制第三相線接口 WM ;其中，通過第二控制電源接口 PR、第二控制接地接口 GNDL、第二控制A相位接口 PHAR和第二控制B相位接口 PHBR將第二泵電機控制接口單元與第二電泵速度傳感器SSS相連接；通過第二控制溫度正向接口 PTR和第二控制溫度負向接口 NTR將第二泵電機控制接口單元與第二電泵溫度傳感器STS相連接；通過第二控制第一相線接口 UM、第二控制第二相線接口 VM和第二控制第三相線接口 WM將第二泵電機控制接口單元與第二泵電機(2)的電路相連接；第二電泵速度傳感器SSS和第二電泵溫度傳感器STS均設置在第二泵電機(2)的內部，檢測 並向控制晶片Ul反饋第一泵電機(I)的運行速率與工作溫度的參數。
2.如權利要求1所述的泵電機同向下降發電控制系統，其特徵在於，蓄電池組Battery正極與緊急斷電開關Kl之間設有保險絲F1，蓄電池組Battery正極與電壓轉換正向輸入埠 VBp之間設有保險絲F2，輸出埠 Mb與晶片正向電源接口 CBp之間設有保險絲F3。
3.如權利要求1所述的泵電機同向下降發電控制系統，其特徵在於，電壓轉換晶片U2的電壓轉換正向輸入埠 VBp接入電壓為80V，電壓轉換輸出OUT輸出電壓為24V。
全文摘要
針對現有具有能量回收功能的升降機或起重機在作業中不能同時在起升、轉向或傾斜操作，不滿足叉車工況的使用要求的技術難題，本發明提供一種泵電機同向下降發電控制系統，包括兩個泵電機、兩個液壓泵、多路閥、車輛控制器、節流閥、電磁換向閥、單向閥和起升油缸；車輛控制器包括控制晶片、電壓轉換晶片、主接觸器開關、升降調速傳感器、緊急開關、起升開、下降開關、鑰匙開關、蓄電池組、第一電泵速度傳感器、第一電泵溫度傳感器、第二電泵速度傳感器和第二電泵溫度傳感器。本發明的有益技術效果是實現了在起升和下降過程中，泵電機的旋向始終一致，克服了因頻繁換向而導致的電機故障，此外，本發明裝配難度低、油路簡潔。
文檔編號B66F9/22GK103183296SQ20131012932
公開日2013年7月3日 申請日期2013年4月16日 優先權日2013年4月16日
發明者陳偉林, 馬慶豐, 吳信麗, 孟祥儒, 楊國, 吳天福 申請人:安徽合力股份有限公司