[发明专利]阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统及控制方法

权利要求书

1.阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统，其特征在于：包括单泵多执行器的第一回路、单泵单执行器的第二回路以及与单泵多执行器的第一回路的输入端、单泵单执行器的第二回路的输入端分别相连的压差截止阀，所述压差截止阀与单泵单执行器的第二回路联合作用到单泵多执行器的第一回路上；

所述单泵多执行器的第一回路，由第一油箱、第一泵控制器、第一控制手柄、第一压力传感器、压差卸荷阀、多个梭阀、多个第一液压执行器，与第一液压执行器无杆腔对应相连的进口比例方向阀、与第一液压执行器有杆腔对应相连的出口比例方向阀以及一端通过压差卸荷阀与第一油箱相连，另一端与进口比例方向阀和出口比例方向阀相连的第一泵源组成；

所述单泵单执行器的第二回路，由第二油箱、第二泵控制器、第二控制手柄、第二压力传感器、单向阀、第二液压执行器、溢流阀、蓄能器，与第二液压执行器无杆腔相连的进口比例方向阀、与第二液压执行器有杆腔相连的出口比例方向阀以及一端通过溢流阀与第二油箱相连、另一端与进口比例方向阀和出口比例方向阀相连的第二泵源组成；

所述压差截止阀包括分别和第一泵源出口连通的工作油口A和先导控制油口C，与第二泵源出口连通的工作油口B以及与梭阀出口连通的先导控制油口D。

2.根据权利要求1所述的阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统，其特征在于：所述第一泵源和第二泵源分别通过压差截止阀与单泵单执行器的第二回路和单泵多执行器的第一回路相连。

3.根据权利要求2所述的阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统，其特征在于：所述第一泵源和第二泵源均为电控液压泵或者伺服电机驱动定量液压泵。

4.根据权利要求1所述的阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统，其特征在于：所述压差卸荷阀为液控卸荷阀。

5.根据权利要求1所述的阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统，其特征在于：所述单向阀设置在第二泵源出口与压差阀之间；所述蓄能器设置在第二泵源出口与第二油箱之间。

6.根据权利要求2所述的阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统，其特征在于：所述压差截止阀为液控压差截止阀。

7.根据权利要求1所述的阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：采集单泵多执行器的第一回路中所有执行器两腔的压力与第一泵源出口的压力；

S2：通过梭阀对压差截止阀进行通或断路实时控制：

当单泵多执行器的第一回路中流量不足时，其系统压力裕度低于压差截止阀的弹簧设定值，从而压差截止阀自动调至通路，由单泵单执行器的第二回路中的第二泵源向单泵多执行器的第一回路进行供油；

当单泵多执行器的第一回路中流量充足时，其系统压力裕度高于压差截止阀的弹簧设定值，从而压差截止阀自动调至断路，单泵单执行器的第二回路中的第二泵源向单泵多执行器的第一回路停止供油。

8.根据权利要求7所述的阀口独立控制的双泵双回路电液负载敏感系统控制方法，其特征在于，所述步骤S2中不同模式下泵控制信号分别如下：

双泵信号不超过最大值且不超过恒功率限制值时，即u_p1,u_p2≤u_pp≤u_max时，双泵输出流量分别满足：

其中，k_i为单泵多执行器的第一回路中多个第一液压执行器流量增益，u_i为单泵多执行器的第一回路中多个第一液压执行器速度指令，n_p1为单泵多执行器的第一回路泵的转速，k_pp1为单泵多执行器的第一回路泵排量增益，k_l1为单泵多执行器的第一回路泵泄漏系数，p_p1为单泵多执行器的第一回路系统压力，k₀为单泵多执行器的第一回路中多个第一液压执行器流量系数，u₀为单泵单执行器的第二回路中第二液压执行器速度指令，n_p2为单泵单执行器的第二回路泵的转速，k_pp2为单泵单执行器的第二回路泵排量增益，k_l2为单泵单执行器的第二回路泵泄漏系数，p_p2为单泵单执行器的第二回路系统压力；

当单泵多执行器的第一回路的流量需求超过最大值q₁(u_max)时，即q₁(u_p1)≥q₁(u_max)时，单泵单执行器的第二回路的泵输出流量满足：

当单泵多执行器的第一回路的流量需求超过恒功率限制值q₁(u_pp)时，即q₁(u_p1)≥q₁(u_pp)时，单泵单执行器的第二回路的泵输出流量为：

其中，功率限制信号u_pp满足：

其中，P_n为单泵多执行器的第一回路泵功率极限值；由于单泵单执行器的第二回路中的第二泵源与压差截止阀之间存在单向阀，因此单泵多执行器的第一回路中的油液不会进入到单泵单执行器的第二回路中。