CN113423900B - 工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例的工程机械包括：发动机；动臂缸，其被区分为头侧和杆侧；再生管路，其连接于所述动臂缸的头侧，在动臂进行下降动作时供从所述动臂缸的头侧排出的工作油移动；再生电机，其与所述再生管路连接而动作，并且辅助所述发动机；先导泵，其用于产生先导压力；先导管路，其供从所述先导泵排出的先导工作油移动；再生连接管路，其连接所述先导管路和所述再生管路；开闭阀，其设置于所述再生连接管路上；以及控制装置，其在所述先导管路的压力降到低于已设定的压力或从所述动臂缸排出的工作油被供应至所述再生电机时关闭所述开闭阀。

Description

工程机械

技术领域

本发明涉及一种工程机械，更详细地，涉及一种通过在动臂下降时回收动臂所具有的位能来提高燃料效率的工程机械。

背景技术

工程机械大体上指用于土木工程或建筑工程的所有机械。通常，工程机械具有发动机和利用发动机的动力来动作的液压泵，并且通过发动机和液压泵产生的动力来行驶或驱动作业装置。

例如，作为工程机械的一种的挖掘机是进行在土木、建筑、建设现场挖地的挖掘作业、搬运沙土的装载作业、拆解建筑物的破碎作业、整理地面的整地作业等作业的工程机械，其由起装备的移动作用的行驶体、搭载于行驶体而可360度旋转的上部旋回体、以及作业装置构成。

此外，挖掘机包括利用于行驶的行驶电机、用于上部旋回体的摆动(swing)的摆动电机、以及利用于作业装置的动臂缸、斗杆缸、铲斗缸、以及可选缸等驱动装置。另外，这样的驱动装置由从通过发动机或电动机驱动的可变容量型液压泵排出的工作油驱动。

近来，一种回收作业装置所具有的位能并将所回收的能量辅助性地利用于各种驱动装置的动作的能量再生系统正应用于工程机械。

在诸如动臂的作业装置通过动臂缸上下移动的情况下，当放下已升起的动臂时，动臂缸的头侧的工作油因动臂的位能而从动臂缸以高压被推出。这样的高压的工作油被转化为热能而发散或返回至储存箱时，动臂的位能将消失。

因此，能量再生系统在蓄能器(accumulator)中蓄积高压的工作油，而后利用所蓄积的工作油运行再生电机可能会降低驱动液压泵的发动机的燃料效率。

然而，再生电机在通过从作业装置排出的工作油执行再生动作时会与发动机连接而辅助发动机，但在再生电机不执行再生动作时，反而会作为负荷对发动机施作用。如此，当再生电机不必要地增加对发动机的负荷时，会导致降低发动机的燃料效率的问题。

发明内容

技术问题

本发明的实施例提供一种增加再生电机的运转率以提高整体的能量利用效率的工程机械。

技术方案

根据本发明的实施例，工程机械包括：发动机，其产生动力；动臂缸，其使动臂升降，并且被区分为头侧和杆侧；再生管路，其连接于所述动臂缸的头侧，在动臂进行下降动作时供从所述动臂缸的头侧排出的工作油移动；再生电机，其与所述再生管路连接而动作，并且辅助所述发动机；先导泵，其用于产生先导压力；先导管路，其供从所述先导泵排出的先导工作油移动；再生连接管路，其连接所述先导管路和所述再生管路；开闭阀，其设置于所述再生连接管路上；以及控制装置，其在所述先导管路的压力降到低于已设定的压力或从所述动臂缸排出的工作油被供应至所述再生电机时关闭所述开闭阀。

所述工程机械还可以包括先导压力传感器，其测量所述先导管路的压力。另外，所述控制装置可以从所述先导压力传感器接收所述先导管路的压力信息。

所述工程机械还可以包括止回阀，其设置于所述再生连接管路上以阻挡工作油从所述再生管路向所述先导管路移动。

此外，所述工程机械还可以包括：先导排出管路，其与所述先导管路连接；先导安全阀，其设置于所述先导排出管路，并在所述先导管路的压力超过所述已设定的压力时被开放。

此外，所述工程机械还可以包括：循环管路，其从所述再生管路分歧而连接于所述动臂缸的杆侧；以及动臂再生阀，其包括设置于所述再生管路的第一再生阀芯和设置于所述循环管路的第二再生阀芯。另外，所述控制装置可以在所述动臂进行下降动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至开放位置，并在所述动臂进行上升动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至阻挡位置。

此外，所述工程机械还可以包括：蓄能器，其蓄积从所述动臂缸排出的工作油；储能管路，其连接所述蓄能器和所述再生管路；以及蓄能器阀，其设置于所述储能管路。另外，所述控制装置可以在蓄积于所述蓄能器的工作油被供应至所述再生电机时也关闭所述开闭阀。

此外，所述工程机械可以包括：主泵，其由所述发动机驱动，并且排出工作油；主控制阀，其接收所述先导泵生成的先导压力来控制朝向所述动臂缸的所述工作油的供应；主液压管路，其连接所述主泵和所述主控制阀；以及第一动臂液压管路及第二动臂液压管路，其分别连接所述主控制阀和所述动臂缸的头侧及杆侧。

此外，根据本发明的另一实施例，工程机械包括：发动机，其产生动力；动臂缸，其使动臂升降，并且被区分为头侧和杆侧；再生管路，其连接于所述动臂缸的头侧，所述动臂进行下降动作时供从所述动臂缸的头侧排出的工作油移动；可变容量型再生电机，其与所述再生管路连接而动作，并且辅助所述发动机；先导泵，其用于产生先导压力；先导管路，供从所述先导泵排出的先导工作油移动；再生连接管路，其连接所述先导管路和所述再生管路；止回阀，其设置于所述再生连接管路上以阻挡工作油从所述再生管路向所述先导管路移动；以及控制装置，其在所述动臂进行下降外的动作中时，若所述先导管路的压力降到低于已设定的压力，则控制所述再生电机的斜盘角度以防止工作油流入所述再生电机。

此外，所述工程机械还可以包括：先导压力传感器，其测量所述先导管路的压力。另外，所述控制装置可以从所述先导压力传感器接收所述先导管路的压力信息。

此外，所述工程机械还可以包括：先导排出管路，其与所述先导管路连接；以及先导安全阀，其设置于所述先导排出管路，并在所述先导管路的压力超过所述已设定的压力时被开放。

此外，所述工程机械还可以包括：循环管路，其从所述再生管路分歧而连接于所述动臂缸的杆侧；以及动臂再生阀，其包括设置于所述再生管路的第一再生阀芯和设置于所述循环管路的第二再生阀芯。另外，所述控制装置可以在所述动臂进行下降动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至开放位置，并在所述动臂进行上升动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至阻挡位置。

所述工程机械还可以包括：蓄能器，其蓄积从所述动臂缸排出的工作油；储能管路，其连接所述蓄能器和所述再生管路；以及蓄能器阀，其设置于所述储能管路。另外，在蓄积于所述蓄能器的工作油被供应至所述再生电机时，所述控制装置可以将所述再生电机的斜盘角度控制为即使所述先导管路的压力降到低于已设定的压力也使工作油流入所述再生电机。

所述工程机械可以包括：主泵，其由所述发动机驱动，并且排出工作油，主控制阀，其接收所述先导泵生成的先导压力来控制朝向所述动臂缸的所述工作油的供应；主液压管路，其连接所述主泵和所述主控制阀；以及第一动臂液压管路及第二动臂液压管路，其分别连接所述主控制阀和所述动臂缸的头侧及杆侧。

发明的效果

根据本发明的实施例，工程机械可以增加再生电机的运转率以提高整体的能量利用效率。

附图说明

图1是本发明的第一实施例的工程机械的侧视图。

图2是示出图1的工程机械中使用的液压系统的液压回路图。

图3和图4是示出图2的工程机械中使用的液压系统的动作状态的液压回路图。

图5是示出本发明的第二实施例的工程机械中使用的液压系统的液压回路图。

图6是示出本发明的第三实施例的工程机械中使用的液压系统的液压回路图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所属技术领域中的一般的技术人员能够容易实施。本发明可以被实现为多种不同的形态，并不限于此处说明的实施例。

此外，在多个实施例中，对具有相同的结构的构成要素使用相同的附图标记并代表性地在第一实施例中进行描述，而在其余实施例中将仅对不同于第一实施例的结构进行描述。

需要指出的是，附图是示意性的，并未按比例图示。为了图中的清楚和方便起见，图中所示部分的相对尺寸和比例在其大小上被夸张或缩小而示出，任意的尺寸均只是示例性的，而不是限定性的。另外，对出现在两个以上的图中的相同的结构物、要素或部件使用相同的附图标记，以体现相似的特征。

本发明的实施例具体地示出本发明的理想的实施例。其结果，可预想到图解的多样的变形。因此，实施例不局限于所图示区域的特定形态，例如也包括制造所致的形态的变形。

下面参照图1至图3对本发明的第一实施例的工程机械101进行说明。

在本说明书中，作为工程机械101，以挖掘机为例进行说明。但是，工程机械101并不限于挖掘机，本发明可以应用于安装有如动臂170那样产生位能的作业装置160的所有工程机械中。

如图1所示，工程机械101可以包括下部行驶体120、以能够旋回的方式搭载于下部行驶体120上的上部旋回体130、以及设置于上部旋回体130的驾驶室150和作业装置160。

下部行驶体120可以支撑上部旋回体130，并利用由发动机100(图2所示)产生的动力通过行驶装置使工程机械101行驶。下部行驶体120可以是包括履带的履带式行驶体或包括行驶轮的轮式行驶体。

上部旋回体130可以在下部行驶体120上旋转来设定作业方向。上部旋回体130可以包括上部框架132和设置于上部框架132的驾驶室150和作业装置160。

作业装置160可以包括动臂170、斗杆180以及铲斗190。可以在动臂170与上部框架132之间设置用于控制动臂170的移动的动臂缸200。此外，可以在动臂170与斗杆180之间设置用于控制斗杆180的移动的斗杆缸182，并在斗杆180与铲斗190之间设置用于控制铲斗190的移动的铲斗缸192。

随着动臂缸200、斗杆缸182以及铲斗缸192伸长或收缩，动臂170、斗杆180以及铲斗190可以实现多样的移动，并且作业装置160可以执行多种作业。此时，动臂缸200、斗杆缸182以及铲斗缸192通过从待后述的主泵310(图2所示)供应的工作油进行动作。

如图2所示，本发明的第一实施例的工程机械101中使用的液压系统包括发动机100、动臂缸200、再生管路670、再生电机370、先导泵350、先导管路650、再生连接管路657、开闭阀450、以及控制装置700。

此外，本发明的一实施例的工程机械101中使用的液压系统还可以包括止回阀457、先导排出管路690、先导安全阀490、先导压力传感器750、循环管路675、动臂再生阀400、蓄能器800(accumulator)、储能管路680、蓄能器阀480、主泵310、主控制阀500(maincontrol valve，MCV)、主液压管路610、第一动臂液压管路621、第二动臂液压管路622、以及工作油箱900。

发动机100通过燃烧燃料产生动力。即，发动机100向待后述的主泵310供应旋转动力。

主泵310利用发动机100产生的动力来动作，并且排出工作油。从主泵310排出的工作油可以被供应至包括待后述的动臂缸200的各种作业装置160。此外，主泵310可以是所排出的流量根据斜盘的角度而可变的可变容量型泵。

下面，在本说明书中，以前述多种作业装置160中的动臂缸200为例进行说明。动臂缸200使动臂170升降，并且被区分为头侧和杆侧。

主控制阀500(main control valve，MCV)控制对包括动臂缸200的各种作业装置160的工作油的供应。具体地，主控制阀500可以包括多个控制阀芯。另外，每个控制阀芯控制对包括动臂缸200的各种作业装置的工作油的供应。此外，主控制阀500还可以包括阀芯帽(未图示)，该阀芯帽可以分别连接于控制阀芯的两端并接收待后述的操作装置的先导压力来使控制阀芯进行冲程(stroke)。例如，可以在阀芯帽设置电子比例减压阀(electronicproportional pressure reducing valve，EPPRV)，根据电子比例减压阀的开闭程度，先导压力施加于控制阀芯的压力不同，并且控制阀芯将通过先导压力施加的压力在两个方向上移动。

主液压管路610连接主泵310和主控制阀500。即，主液压管路610将主泵310排出的工作油以使主控制阀500能够向各种作业装置和行驶装置进行分配和调节的方式传递至主控制阀500。

先导泵350产生用于控制包括主控制阀500的装置的先导压力。由先导泵350产生的先导压力可以根据操作装置(未图示)或控制装置700进行调节并传递至包括主控制阀500的各种装置。例如，可以由操作装置或控制装置700调节先导泵350产生的先导压力并传递至各种液压装置和各种阀。这里，操作装置指以使作业者能够操作各种作业装置160和行驶装置的方式设置于驾驶室150内的控制杆、操作杆以及踏板(pedal)等。这样的操作装置由作业者操作，并根据作业者的意图将先导压力传递至主控制阀500。另外，主控制阀500可以根据通过操作装置接收的先导压力来调节供应至各种作业装置160的工作油。此外，根据需要，也可以由控制装置700自动地将先导压力传递至主控制阀500。另外，与主泵310相比，先导泵350的工作油的排出量相对少。

先导管路650传递由先导泵350生成的先导压力。此时，当操作装置或控制装置700不进行任何操作时，先导管路被维持为在先导安全阀490中设定的恒定压力。

先导压力传感器750测量先导管路650的压力。另外，先导压力传感器750可以测量先导管路650的压力信息并传递至控制装置700。

先导排出管路690连接先导管路650和工作油箱900。

先导安全阀490设置于先导排出管路690，并在先导管路650的压力超过已设定的压力时被开放。即，先导安全阀490用于恒定地维持先导泵350的出口端的压力和先导管路650的压力。这里，已设定的压力可以根据液压系统的整体规格来设定。例如，已设定的压力至少应为使先导工作油能够稳定地移动主控制阀500的多个阀芯的程度的压力。

工作油箱900回收从主泵310和先导泵350排出而使用过的工作油，并且以能够再次向主泵310和先导泵350供应工作油的方式进行储存。

动臂缸200向上下方向驱动作为作业装置160之一的动臂170。即，动臂缸200使动臂170升降。另外，动臂缸200被区分为头侧201和杆侧202。

第一动臂液压管路621连接主控制阀500和动臂缸200的头侧201，第二动臂液压管路622连接主控制阀500和动臂缸200的杆侧202。具体地，第一动臂液压管路621连接于动臂缸200的头侧201，并在动臂170进行上升动作时向动臂缸200供应工作油。另外，第二动臂液压管路622连接于动臂缸200的杆侧202，并在动臂170进行下降动作时向动臂缸200供应工作油。

再生管路670从第一动臂液压管路621分歧，并在动臂170进行下降动作时供从动臂缸200的头侧201排出的工作油移动。另外，再生管路670与待后述的再生电机370连接。即，从动臂缸200排出而沿再生管路670移动的工作油使再生电机370动作。

循环管路675由再生管路670分歧，并与第二动臂液压管路622连接。因此，当动臂170进行下降动作时，从动臂缸200的头侧201排出的工作油中的一部分沿循环管路675移动，而后经第二动臂液压管路622流入动臂缸200的杆侧202。如此，当动臂170下降时，从动臂缸200的头侧201排出的工作油流入动臂缸200的杆侧202，从而可以提升动臂170的下降速度，并提高能量利用效率。

动臂再生阀400包括设置于再生管路670的第一再生阀芯410和设置于循环管路675的第二再生阀芯420。另外，第一再生阀芯410和第二再生阀芯420不但可以分别开闭再生管路670和循环管路675，还可以调节通过流量的。例如，待后述的控制装置700可以在动臂170进行下降动作时使第一再生阀芯410和第二再生阀芯420移动至开放位置，并在动臂170进行上升动作时使第一再生阀芯410和第二再生阀芯420移动至阻挡位置。

再生电机370与再生管路670连接，并利用通过再生管路670接收的工作油的压力来动作。再生电机370可以辅助发动机100来驱动主泵310。即，与再生电机370驱动主泵310相应地，可以节省发动机100的燃料效率。此外，再生电机370也可以是可变容量型，并且可以根据控制装置700的信号来调节斜盘角度。

例如，发动机100、主泵310、先导泵350以及再生电机370可以直接连接。

蓄能器800(accumulator)与再生管路670连接，并蓄积从动臂缸200排出的工作油。蓄能器800是在液压系统中储存高压的工作油的装置。

储能管路680连接蓄能器800和再生管路670，蓄能器阀480设置于储能管路680以开闭储能管路680。蓄能器阀480由待后述的控制装置700控制，并且在动臂170进行下降动作时和利用储存在蓄能器800的高压的工作油来驱动再生电机370时被开放。

再生连接管路657连接先导管路650和再生管路670。另外，开闭阀450设置于再生连接管路657上。此外，止回阀457可以设置于再生连接管路657上，以阻挡工作油从再生管路670向先导管路650移动。

控制装置700可以控制发动机100、主泵310、再生电机370以及主控制阀500等工程机械101的多个构件。另外，控制装置700可以包括发动机控制装置(engine control unit，ECU)和车辆控制装置(vehicle control unit，VCU)中的一个以上。

尤其，在本发明的第一实施例中，控制装置700在先导管路650的压力达到已设定的压力时开放开闭阀450，并在先导管路650的压力降到低于已设定的压力或从动臂缸200排出的工作油被供应至再生电机370时关闭开闭阀450。

在这样的结构中，当开放开闭阀450时，可以通过再生连接管路657移动由先导泵350供应的先导流量，即先导工作油，以利用于驱动再生电机370。

需要说明的是，当先导管路650的压力降到低于已设定的压力时，根据先导泵350供应的先导压力来工作的主控制阀500等可能无法执行正常的功能。即，由于先导工作油的压力下降，主控制阀500的响应速度可能变慢或引发工作异常。因此，控制装置700通过先导压力传感器750实时检查先导管路650的压力，当先导管路650的压力降到低于已设定的压力时，关闭开闭阀450以防止先导管路650的压力下降。

此外，倘若动臂170进行下降动作时开闭阀450被开放，则工作油可能沿再生管路670向先导管路650移动。这是因为，动臂170进行下降动作时产生的工作油的压力相对远远大于先导泵350供应的工作油的压力。可以通过止回阀457或通过关闭开闭阀450来防止这样的逆流。需要说明的是，倘若设有止回阀457，在动臂170进行下降动作时，控制装置700不需要必须关闭开闭阀450。

此外，倘若未设有止回阀457，则控制装置700在蓄积于蓄能器800的工作油被供应至再生电机370时也关闭开闭阀450。

另一方面，当不从动臂缸200或蓄能器800供应工作油时，开闭阀450并非始终被开放。例如，当利用先导管路650的压力驱动再生电机370时，在难以将先导管路650的压力维持为已设定的压力的情况下，控制装置700关闭开闭阀450，此时，仅利用先导安全阀490来调节先导管路650的压力。

此外，当开闭阀450被开放而利用先导泵350供应的先导工作油驱动再生电机370或利用蓄积于蓄能器800的工作油来驱动再生电机370或动臂170进行下降动作时，控制装置700增加再生电机370的斜盘角度，而在进行除此之外的动作的情况下，控制装置700将再生电机370的斜盘角度维持为最小斜盘角度。例如，最小斜盘角度可以是0度。

另外，当开闭阀450被开放而利用先导泵350供应的先导工作油来驱动再生电机370时，再生电机370的斜盘角度可以被设定为不同于利用储存在蓄能器800的能量来驱动再生电机370或动臂170进行下降动作时的再生电机370的斜盘角度。即，控制装置700可以考虑供应至再生电机370的工作油的流量而将再生电机370的斜盘角度调节至最有效的角度。

通过这样的结构，本发明的第一实施例的工程机械101可以增加再生电机370的运行率以提高整体的能量利用效率。

具体地，在再生动作期间，当辅助发动机100的再生电机370未处于再生动作中时，可以最小化不必要地增加发动机100的负荷的现象。

下面参照图2至图4对本发明的第一实施例的工程机械101的动作原理进行详细说明。

首先，如图2所示，动臂170进行下降动作时，从动臂缸200排出的工作油沿再生管路670移动以运行再生电机370。此时，再生电机370的斜盘角度增大。

此外，从动臂缸200排出的工作油也可以被储存在蓄能器800中。另外，随着工作油被蓄积在蓄能器800中，蓄能器800的压力持续上升，与之成比例地，再生管路670的压力也上升。

如此，即使在动臂170不进行下降动作的情况下，蓄积于蓄能器800中的工作油也可以向再生电机370供应工作油以运行再生电机370。

另外，当通过动臂缸200或蓄能器800供应的工作油运行再生电机370时，控制装置700阻断开闭阀450。即，通过关闭开闭阀450来防止通过再生管路670供应至再生电机370的工作油通过再生连接管路657向先导管路650逆流。需要说明的是，当再生连接管路657中设有止回阀457时，并不需要关闭开闭阀450。

接着，如图3所示，当动臂缸200或蓄能器800不向再生电机370供应工作油时，开放开闭阀450以向再生电机370供应移动至先导管路650的先导流量，即先导工作油。先导管路650为了传递先导压力而被维持为恒定的压力，但当不进行操作装置的操作时，几乎不使用先导工作油。因此，从先导泵350排出的先导工作油在将先导管路650维持为已设定的压力的同时，经先导安全阀490被排出至工作油箱900。

此外，即使进行操作装置的操作，操作量也不大，因而即使在仅使用从先导泵350排出的先导工作油的极小部分的情况下，剩余工作油也被排出。

然而，在本发明的第一实施例中，如前所述，回收被无意义地排出的先导工作油并用于运行再生电机370。在再生电机370不被运行的状态下，再生电机370可能作为负荷作用于发动机100，从而反而降低发动机100的燃料效率。然而，即使在动臂170未在进行下降动作或蓄积在蓄能器800中的工作油没有的情况下，也利用先导工作油运行再生电机370，从而可以提高再生电机370的运转率，并最小化再生电机370作为负荷作用于发动机100的现象。

此外，由于从先导泵350排出的先导工作油基本上用于移动主控制阀500的多个阀芯，根据操作装置的操作量，流入再生电机370的先导工作油的流量可能减少。

此时，可以由控制装置700减小再生电机370的斜盘角度以减少流入再生电机370的先导工作油的流量来将先导管路650的压力维持为已设定的压力，并执行使再生电机370有效地动作的控制。

此外，当由于操作装置的操作量变大而难以仅通过减小再生电机370的斜盘角度来将先导管路650的压力维持为已设定的压力时，如图4所示，可以通过由控制装置700关闭开闭阀450，并仅利用先导安全阀490来调节先导管路650的压力。

下面参照图5对本发明的第二实施例的工程机械102进行说明。

如图5所示，在本发明的第二实施例的工程机械102中，省略第一实施例中设置在再生连接管路657上的止回阀457。另外，本发明的第二实施例的工程机械102的其他结构与第一实施例相同。

如此，在本发明的第二实施例中，由于省略了止回阀457，当通过动臂缸200或蓄能器800供应的工作油来运行再生电机370时，为了防止通过再生管路670供应至再生电机370的工作油通过再生连接管路657向先导管路650逆流，必须阻断开闭阀450。

通过这样的结构，本发明的第二实施例的工程机械102也可以增加再生电机370的运转率以提高整体的能量利用效率。

具体地，在再生动作期间，当辅助发动机100的再生电机370未处于再生动作中时，可以最小化不必要地增加发动机100的负荷的现象。

下面参照图6对本发明的第三实施例的工程机械103进行说明。

如图6所示，在本发明的第三实施例的工程机械103中，省略第一实施例中设置于再生连接管路657上的开闭阀450。另外，本发明的第三实施例的工程机械103的其他结构与第一实施例相同。

如此，在本发明的第三实施例中，由于省略了开闭阀450，当处于动臂170的下降以外的动作中时，倘若先导管路650的压力降到低于已设定的压力，则由控制装置700控制再生电机370的斜盘角度来防止先导工作油流入再生电机370，以使先导管路650的压力恢复为已设定的压力。例如，控制装置700可以将再生电机370的斜盘角度减小到0度。

此外，在通过动臂缸200或蓄能器800供应的工作油来运行再生电机370的过程中，可以通过止回阀457来防止通过再生管路670供应至再生电机370的工作油通过再生连接管路657向先导管路650逆流。

通过这样的结构，本发明的第三实施例的工程机械103也可以增加再生电机370的运转率以提高整体的能量利用效率。

具体地，在再生动作期间，当辅助发动机100的再生电机370未处于再生动作中时，可以最小化不必要地增加发动机100的负荷的现象。

上面参照附图对本发明的实施例进行了说明，但本发明所属技术领域中的一般的技术人员将可以理解可以在不改变本发明的技术思想或必备特征的情况下以其他具体的形态实施本发明。

因此，以上所描述的实施例在所有方面均应被理解为是示例性的，而不是限定性的，本发明的范围由后述的权利要求书体现，而不是由上述详细的描述体现，从权利要求书的意义、范围及其等价概念导出的所有变更或变形的形态均应被解释为落入本发明的范围内。

产业上的可利用性

本发明的实施例的工程机械可以用于增加再生电机的运转率以提高整体的能量利用效率。

Claims (13)

1.一种工程机械，其特征在于，包括：

发动机，其产生动力；

动臂缸，其使动臂升降，并且被区分为头侧和杆侧；

再生管路，其连接于所述动臂缸的头侧，在动臂进行下降动作时供从所述动臂缸的头侧排出的工作油移动；

再生电机，其与所述再生管路连接而动作，并且辅助所述发动机；

先导泵，其由所述发动机驱动，产生用于控制各种装置及各种阀的先导压力；

先导管路，其供从所述先导泵排出的先导工作油移动；

再生连接管路，其连接所述先导管路和所述再生管路；

开闭阀，其设置于所述再生连接管路上；

主泵，其由所述发动机驱动，并且排出工作油；

主控制阀，其接收所述先导泵生成的先导压力来控制所述主泵朝向所述动臂缸排出的工作油的供应；以及

控制装置，其在所述先导管路的压力达到已设定的压力时开放所述开闭阀以使所述先导泵供应的先导工作油通过所述再生连接管路移动而利用于驱动所述再生电机，所述先导管路的压力降到低于已设定的压力或从所述动臂缸排出的工作油被供应至所述再生电机时关闭所述开闭阀。

2.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

还包括先导压力传感器，其测量所述先导管路的压力，

所述控制装置从所述先导压力传感器接收所述先导管路的压力信息。

3.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

还包括止回阀，其设置于所述再生连接管路上以阻挡工作油从所述再生管路向所述先导管路移动。

4.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，还包括：

先导排出管路，其与所述先导管路连接；以及

先导安全阀，其设置于所述先导排出管路，并在所述先导管路的压力超过所述已设定的压力时被开放。

5.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，还包括：

循环管路，其从所述再生管路分歧而连接于所述动臂缸的杆侧；以及

动臂再生阀，其包括设置于所述再生管路的第一再生阀芯和设置于所述循环管路的第二再生阀芯，

所述控制装置在所述动臂进行下降动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至开放位置，并在所述动臂进行上升动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至阻挡位置。

6.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，还包括：

蓄能器，其蓄积从所述动臂缸排出的工作油；

储能管路，其连接所述蓄能器和所述再生管路；以及

蓄能器阀，其设置于所述储能管路，

所述控制装置在蓄积于所述蓄能器的工作油被供应至所述再生电机时也关闭所述开闭阀。

7.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，还包括：

主液压管路，其连接所述主泵和所述主控制阀；以及

第一动臂液压管路及第二动臂液压管路，其分别连接所述主控制阀和所述动臂缸的头侧及杆侧。

8.一种工程机械，其特征在于，包括：

发动机，其产生动力；

动臂缸，其使动臂升降，并且被区分为头侧和杆侧；

再生管路，其连接于所述动臂缸的头侧，所述动臂进行下降动作时供从所述动臂缸的头侧排出的工作油移动；

可变容量型再生电机，其与所述再生管路连接而动作，并且辅助所述发动机；

先导泵，其由所述发动机驱动，产生用于控制各种装置及各种阀的先导压力；

先导管路，供从所述先导泵排出的先导工作油移动；

再生连接管路，其连接所述先导管路和所述再生管路；

止回阀，其设置于所述再生连接管路上以阻挡工作油从所述再生管路向所述先导管路移动；

主泵，其由所述发动机驱动，并且排出工作油；

主控制阀，其接收所述先导泵生成的先导压力来控制所述主泵朝向所述动臂缸排出的工作油的供应；以及

控制装置，其在所述先导管路的压力达到已设定的压力时开放开闭阀以使所述先导泵供应的先导工作油通过所述再生连接管路移动而利用于驱动所述再生电机，所述动臂进行下降外的动作中时，若所述先导管路的压力降到低于已设定的压力，则控制所述再生电机的斜盘角度以防止工作油流入所述再生电机。

9.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于，还包括：

先导压力传感器，其测量所述先导管路的压力，

所述控制装置从所述先导压力传感器接收所述先导管路的压力信息。

10.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于，还包括：

先导排出管路，其与所述先导管路连接；以及

先导安全阀，其设置于所述先导排出管路，并在所述先导管路的压力超过所述已设定的压力时被开放。

11.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于，还包括：

循环管路，其从所述再生管路分歧而连接于所述动臂缸的杆侧；以及

动臂再生阀，其包括设置于所述再生管路的第一再生阀芯和设置于所述循环管路的第二再生阀芯，

所述控制装置在所述动臂进行下降动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至开放位置，并在所述动臂进行上升动作时使所述第一再生阀芯和所述第二再生阀芯移动至阻挡位置。

12.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于，还包括：

蓄能器，其蓄积从所述动臂缸排出的工作油；

储能管路，其连接所述蓄能器和所述再生管路；以及

蓄能器阀，其设置于所述储能管路，

在蓄积于所述蓄能器的工作油被供应至所述再生电机时，所述控制装置将所述再生电机的斜盘角度控制为即使所述先导管路的压力降到低于已设定的压力也使工作油流入所述再生电机。

13.根据权利要求8所述的工程机械，其特征在于，还包括：

主液压管路，其连接所述主泵和所述主控制阀；以及

第一动臂液压管路及第二动臂液压管路，其分别连接所述主控制阀和所述动臂缸的头侧及杆侧。