本發(fā)明總體涉及一種液壓系統(tǒng)，并且更具體地涉及具有帶劃分排量的泵的無計量液壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)包括泵，泵從容器抽吸低壓流體、對流體進行加壓并使得加壓的流體可用于多個不同的致動器以用來使致動器運動。在這種布置中，每個致動器的速度和/或力可通過選擇性地節(jié)流(即，限制)從泵進入每個致動器和/或離開致動器的加壓流體的流動來獨立地控制。一種替代類型的液壓系統(tǒng)已知是無計量液壓系統(tǒng)，其通常包括以閉環(huán)方式連接到一個或多個致動器的泵。在操作中，泵從一個或多個致動器的一個腔室抽吸流體并將加壓流體排放到相同的一個或多個致動器的相對腔室。為了以更高的速度運動致動器，泵以更快度速率排放流體。一種常見類型的致動器是雙作用缸，其具有單個桿，這單個桿使活塞在缸的“桿端”和缸的相對的“頭端”之間運動。

無計量液壓系統(tǒng)的一個問題涉及在雙作用缸的頭端和桿端之間傳遞流體。由于桿端的容積減小了桿的容積，對于缸的給定運動，頭端和桿端消耗和排放不同容積的流體，這會導(dǎo)致泵的缺料或停頓。同樣，當(dāng)附接到缸的作業(yè)工具的相關(guān)載荷突然改變方向，必須調(diào)節(jié)泵排量以避免造成缸運動的速率中斷，這會造成系統(tǒng)以急動方式操作。此外，作業(yè)工具的相關(guān)載荷的意外運動(例如，彈跳)會造成流體壓力振蕩，這會傳回?zé)o計量系統(tǒng)中的泵。這些振蕩還會造成泵以急動方式表現(xiàn)。

于2005年7月5日授予Inoue等人的美國專利No.6912849B2(‘849專利)公開一種適應(yīng)液壓缸的頭端容積和桿端容積之間的差別的嘗試。在‘849專利中，描述一種閉環(huán)液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)包 括泵，泵具有連接到液壓缸的頭端的第一端口、連接到液壓缸的桿端的第二端口以及連接到容器的第三端口。泵由電馬達驅(qū)動，電馬達控制泵的速度、方向和排放速率。當(dāng)以第一方向轉(zhuǎn)動時，流體從缸的頭端被抽吸到泵中、被分攤和驅(qū)逐到缸的桿端并且到容器。當(dāng)以相反方向轉(zhuǎn)動時，流體自桿端和自容器被抽吸到泵中、被組合和驅(qū)逐到缸的頭端。當(dāng)施加制動以減慢泵時，能量通過電馬達回收為電力。

雖然在適應(yīng)液壓缸的頭端容積和桿端容積之間的差別上多少有效，但‘849專利的系統(tǒng)不是最佳的。具體地，‘849系統(tǒng)仍會以過度急動的方式操作，這會造成泵的壽命縮短以及相關(guān)機器的操作者的不適。此外，‘849系統(tǒng)的泵會很大，因此不那么高效?！?49系統(tǒng)還會在流體自頭端被引向容器時在回縮行程期間經(jīng)歷壓力損失，由此進一步降低系統(tǒng)的效率。

本發(fā)明的液壓系統(tǒng)旨在解決上述的一個或多個問題和/或現(xiàn)有技術(shù)的其他問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一方面，本發(fā)明涉及一種液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)可包括流體源和具有第一通道和第二通道的致動器。液壓系統(tǒng)還可包括具有連接到第一通道的第一端口、連接到第二通道的第二端口和連接到低壓流體源的第三端口的泵。第一通道和第二通道可經(jīng)由第一端口和第二端口連接到彼此，并且第一通道和流體源可經(jīng)由第一端口和第三端口連接到彼此。液壓系統(tǒng)還可包括流體連接到第一通道和第二通道的加載回路和能夠選擇性地允許流體自泵傳到加載回路以抑制致動器和泵之間的壓力振蕩的至少一個阻尼控制閥。

另一方面，本發(fā)明涉及一種操作液壓系統(tǒng)的方法。該方法可包括接收指示希望經(jīng)由致動器運動作業(yè)工具的信號，和將流體從流體連接到致動器的第一通道、流體連接到致動器的第二通道和流體源中的至少一者抽吸到泵中，和基于所述信號將加壓流體從泵排放到第一通道和第二通道和流體源中的另外至少一者以運動致動器。該方法還包括 選擇性地將加壓流體從所述泵引導(dǎo)到加載回路以抑制泵和致動器之間的流體壓力振蕩。

又一方面，本發(fā)明涉及一種液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)可包括蓄能器、具有第一通道和第二通道的致動器以及具有連接到第一通道的第一端口、連接到第二通道的第二端口和連接到蓄能器的第三端口的泵。第一通道和第二通道可經(jīng)由第一端口和第二端口連接到彼此，并且第一通道和低壓流體源可經(jīng)由第一端口和第三端口連接到彼此。液壓系統(tǒng)還可包括流體連接到第一通道和第二通道的加載回路、能夠選擇性地允許流體自泵傳到加載回路以抑制致動器和泵之間的壓力振蕩的至少一個阻尼控制閥、以及能夠在致動器回縮時選擇性地允許從致動器排出的流體進入第一通道以繞過泵并流入第二通道的再生控制閥。液壓系統(tǒng)還可包括流體連接在泵和蓄能器之間的排放閥。

附圖說明

圖1是一種示例性公開的機器的圖解示意；和

圖2-5是可與圖1的機器結(jié)合使用的示例性公開的液壓系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

圖1示出一種示例性機器10，其具有相互協(xié)作以完成任務(wù)的多個系統(tǒng)和部件。機器10可具體為執(zhí)行與諸如采礦、建筑、農(nóng)場、運輸?shù)男袠I(yè)或本領(lǐng)域已知的其他行業(yè)相關(guān)的一些類型的操作的固定或活動式機器。例如，機器10可以是土方運動機器，例如圖1所示的挖掘機、推土機、裝載機、反鏟挖土機、機動平地機、傾卸卡車或者任何其他的土方運動機器。機器10可包括被構(gòu)造成使作業(yè)工具14運動的機具系統(tǒng)12、用于推進機器10的驅(qū)動系統(tǒng)16、向機具系統(tǒng)12和驅(qū)動系統(tǒng)16提供功率的功率源18以及適合手動控制機具系統(tǒng)12、驅(qū)動系統(tǒng)16和/或功率源18的操作者站20。

機具系統(tǒng)12可包括由流體致動器作用以使作業(yè)工具14運動的聯(lián)動結(jié)構(gòu)。在公開的示例性實施方式中，機具系統(tǒng)12包括吊桿22，吊桿能夠通過一對相鄰的雙作用液壓缸26(圖1中僅顯示出一個)圍繞水平軸線(未顯示)相對于作業(yè)表面24豎直樞轉(zhuǎn)。機具系統(tǒng)12還包括斗桿28，斗桿能夠通過單個雙作用液壓缸32和操作地連接在斗桿28和作業(yè)工具14之間的單個雙作用液壓缸34圍繞水平軸30豎直樞轉(zhuǎn)，以使作業(yè)工具14圍繞水平樞轉(zhuǎn)軸36樞轉(zhuǎn)。液壓缸34通過功率鏈38連接到作業(yè)工具14。吊桿22樞轉(zhuǎn)地連接到機器10的主體40，主體40樞轉(zhuǎn)地連接到底架42并且能夠通過液壓擺動馬達46圍繞豎直軸線44運動。斗桿28可通過軸30和36將吊桿22樞轉(zhuǎn)地連接到作業(yè)工具14?？稍O(shè)想如果希望，機具系統(tǒng)12可不同地布置。

多個不同的作業(yè)工具14可附接到單個機器10并能夠由操作者控制。作業(yè)工具14可包括用來執(zhí)行特定任務(wù)的任何裝置，例如鏟斗(圖1所示)、叉形機構(gòu)、葉片、鏟子、粗齒鋸、傾卸床、刷、雪機、推進裝置、切割裝置、抓取裝置或者本領(lǐng)域已知的任何其他執(zhí)行任務(wù)的裝置。雖然在圖1的實施方式中連接成相對于機器10的主體40沿豎直方向樞轉(zhuǎn)并沿水平方向擺動，但作業(yè)工具14可替代地或另外地以本領(lǐng)域已知的任何其他方式轉(zhuǎn)動、滑動、開合或運動。

驅(qū)動系統(tǒng)16可包括被提供功率以推進機器10的一個或多個牽引裝置。在公開的例子中，驅(qū)動系統(tǒng)16包括位于機器10的一側(cè)的左履帶48L和位于機器10的相對側(cè)的右履帶48R。左履帶48L可由左行駛馬達50L驅(qū)動，而右履帶48R可由右行駛馬達50R驅(qū)動?？稍O(shè)想，驅(qū)動系統(tǒng)16可替代地包括履帶外的其他牽引裝置，例如輪子、皮帶或其他已知的牽引裝置。機器10可通過在左右行駛馬達50L、50R之間產(chǎn)生速度和/或轉(zhuǎn)動方向差來轉(zhuǎn)向，而直線行駛可通過從左行駛馬達50L、右行駛馬達50R產(chǎn)生大致相等的輸出速度和轉(zhuǎn)動方向來促進。

功率源18可具體為發(fā)動機，例如柴油發(fā)動機、汽油發(fā)動機、氣體燃料供能發(fā)動機或者本領(lǐng)域已知的任何其他類型的燃燒發(fā)動機?？稍O(shè)想，在一些應(yīng)用中，功率源18可替代地具體為非燃燒功率源，例 如燃料電池、功率存儲裝置或者本領(lǐng)域已知的其他源。功率源18可產(chǎn)生機械或電功率輸出，它們可接著被轉(zhuǎn)換成液壓功率以使液壓缸26、32、34、左行駛馬達50L、右行駛馬達50R和/或擺動馬達46運動。

操作者站20可包括從機器操作者接收指示希望的機器操縱的輸入的裝置。具體地，操作者站20可包括一個或多個輸入裝置52，例如位于操作者座椅(未顯示)近側(cè)的操縱桿、轉(zhuǎn)向盤和/或踏板。輸入裝置52可通過產(chǎn)生指示希望機器操縱的位移信號來開啟機器10的運動(例如行駛)和/或工具運動。輸入裝置52能夠從最小位移位置運動經(jīng)過一范圍到最大位移位置。輸入裝置52產(chǎn)生的信號可對應(yīng)于根據(jù)線性、曲線或其他關(guān)系在位移范圍上改變的運動參數(shù)(例如，速度、力、方向等)。因此，隨著操作者運動輸入裝置52，操作者可基于輸入裝置52的位移量以希望方向、用希望速度和/或用希望力影響對應(yīng)機器運動。

圖2的示意圖中顯示一種示例性的線性致動器(液壓致動器26中的一個)。應(yīng)注意，雖然顯示的是特定的線性致動器，但描繪的致動器可代表機器10的任何一個或多個線性致動器(例如，液壓缸26、32、34)或者轉(zhuǎn)動致動器(左行駛馬達50L、右行駛馬達50R或擺動馬達546)。

如圖2中示意顯示，液壓缸26可包括本領(lǐng)域已知的任何類型的線性致動器。液壓缸26可包括管54和布置在管54內(nèi)以形成第一腔室58和相對的第二腔室60的活塞組件56。在一種例子中，活塞組件56的桿部分56A可延伸經(jīng)過第二腔室60的端部。這樣，第二腔室60可被認為是液壓缸26和34的桿端腔室，而第一腔室58可被認為是頭端腔室。

第一腔室58和第二腔室60可各自選擇性地被提供加壓流體和排出加壓流體以造成活塞組件56在管54內(nèi)運動，由此改變液壓缸26的有效長度并運動作業(yè)工具14(參考圖1)。進入和離開第一腔室58和第二腔室60的流體的流速可與液壓缸26的平移速率有關(guān)，而第一 腔室58和第二腔室60之間的壓力差可與液壓缸26施加在機具系統(tǒng)12的相關(guān)聯(lián)動結(jié)構(gòu)上的力有關(guān)。應(yīng)注意，雖然液壓缸32和34沒有在圖2中顯示，但其結(jié)構(gòu)和操作可與上面就液壓缸26描述的類似。

由于其中的壓力差而施加在液壓缸26上的力可使活塞組件56朝著頭端或桿端運動，這取決于液壓缸26的行程方向。力可作用在第一腔室58中的頭端面積A_HE上和第二腔室60中的桿端面積A_RE上。由于桿部分56A只在第二腔室60中附接到活塞組件56，桿端面積A_RE會減小等于桿部分56A的面積A_R的量。在一些實施方式中，活塞組件56在第一腔室58中的總面積可等于在第二腔室60中的總面積。即，頭端面積A_HE可等于桿端面積A_RE加上桿面積A_R(即，A_HE＝A_RE+A_R)。類似地，頭端容積V_HE可等于桿端容積V_RE加上桿部分56A的容積V_R。因此，對于活塞組件56的給定運動，進入或離開第一腔室58的流體的量會不同于進入或離開缸26的第二腔室60的流體的量。進入或離開第一腔室58的流體的量與進入或離開第二腔室60的流體的量的比可與頭端面積A_HE、桿端面積A_RE和桿面積A_R以下面的等式EQ1-EQ3相關(guān)。

EQ1R＝A_HE/A_RE

EQ2A_HE＝A_RE+A_R

EQ3A_R/A_RE＝R-1

與液壓缸26類似，左行駛馬達50L、右行駛馬達50R和擺動馬達46(參考圖1)可通過流體壓力差驅(qū)動。具體地，這些馬達中的每個可包括位于諸如泵輪、柱塞或一系列活塞(未顯示)的泵送機構(gòu)兩側(cè)的第一腔室和第二腔室。當(dāng)?shù)谝磺皇姨畛浼訅毫黧w且第二腔室排出流體時，泵送機構(gòu)可被促使在第一方向運動或轉(zhuǎn)動。反之，當(dāng)?shù)谝磺皇遗懦隽黧w且第二腔室填充加壓流體時，泵送機構(gòu)可被促使在相反方向運動或轉(zhuǎn)動。進入和離開第一腔室和第二腔室的流體的流速可確定對應(yīng)馬達的轉(zhuǎn)動速率，而泵送機構(gòu)兩側(cè)的壓力差可確定輸出扭矩?？稍O(shè)想，如果希望，左行駛馬達50L、右行駛馬達50R和/或擺動馬達46的排量可變，使得對于被供應(yīng)流體的給定流速和/或壓力，可調(diào)節(jié) 馬達的轉(zhuǎn)動速度和/或輸出扭矩。

如圖2所示，機器10可包括液壓系統(tǒng)62，其具有相互協(xié)作以經(jīng)由液壓缸26運動作業(yè)工具14和機器10的多個流體部件。特別是，液壓系統(tǒng)62可特別包括工具回路64和加載回路66。工具回路64可以是與液壓缸26相關(guān)的吊桿回路。加載回路66可以與工具回路64選擇性地流體連接以根據(jù)需要從工具回路64接收過量流體和/或向工具回路64提供補充流體?？稍O(shè)想，如果希望，液壓系統(tǒng)62中可包括另外和/或不同構(gòu)造的回路，例如：與液壓缸34、擺動馬達46相關(guān)的鏟斗(未顯示)回路；與液壓缸32、左行駛馬達50L和右行駛馬達50R相關(guān)的斗桿回路(未顯示)；或者與每個單獨致動器(例如，與液壓缸32、34、26、左行駛馬達50L、右行駛馬達50R和/或擺動馬達46的每個)相關(guān)的獨立回路。另外，在示例性實施方式中，液壓系統(tǒng)62的一個或多個回路可以是無計量回路。

在公開的實施方式中，工具回路64包括便于液壓缸26的獨立使用和控制的多個相互連接和相互協(xié)作的流體部件。例如，工具回路64可包括經(jīng)由由第一泵通道70、第二泵通道72形成的閉環(huán)流體連接到液壓缸26的泵68。第一泵通道70可包括連接在缸26的頭端處的頭端通道76部分，并且第二泵通道72可包括連接在缸26的桿端處的桿端通道74部分。為了造成液壓缸26延伸，頭端通道76可填充由泵68加壓的流體(經(jīng)由第一泵通道70或第二泵通道72，這取決于與泵68相關(guān)的排量控制器或者行程調(diào)節(jié)機構(gòu)的轉(zhuǎn)動方向)，而桿端通道74可填充從液壓缸26返回的流體(經(jīng)由第一泵通道70或第二泵通道72的另一個)。相反，在回縮操作過程中，桿端通道74可填充由泵68加壓的流體，而頭端通道76可填充從液壓缸26返回的流體。第一泵通道70和第二泵通道72可被流體連接成在缸26的延伸和回縮操作過程中與加載回路66交換流體(例如，過量流體和/或補充流體)。

泵68可以是可變排量、過中心式(overcenter-type)泵。即，泵68可被控制成經(jīng)由第一泵通道70和第二泵通道72中的一者從液壓缸 26抽吸流體(例如，低壓流體)并經(jīng)由第一泵通道70和第二泵通道72中的另一者經(jīng)過一定范圍的流速以特定的升高壓力將流體排放回液壓缸26。為此，泵68可包括排量控制器，例如斜盤和/或其他類似的行程調(diào)節(jié)機構(gòu)。排量控制器的各個部件的位置可特別基于液壓缸26的流速需求、希望速度、希望扭矩和/或載荷電液壓和/或水力地調(diào)節(jié)，以由此改變泵68的排量(例如，排放速率和/或壓力)。泵68的排量可從基本沒有流體從泵68排放的零排量位置變化到第一方向上的最大排量位置，在該最大排量位置，流體以最大速率和/或壓力從泵68排放入第一泵通道70。同樣，泵68的排量可以從零排量位置變化到第二方向上的最大排量位置，在該位置，流體以最大速率和/或壓力從泵68排放入第二泵通道72。泵68可以可驅(qū)動地連接到機器10的功率源18，例如通過中間軸、皮帶或者以其他合適的方式。替代地，泵68可以經(jīng)由扭矩變換器、齒輪箱、電路或者以本領(lǐng)域已知的任何其他方式間接連接到功率源18?？稍O(shè)想，如果希望，當(dāng)功率源18是雙向變速功率源時，泵68可替代地是非過中心(即，單向)的。

泵68也可選擇性地作為馬達操作。更具體地，當(dāng)液壓缸26以超越(overrunning)條件操作時，從液壓缸26排放的流體可具有比泵68的輸出壓力高的升高壓力。在此情形，經(jīng)過泵68引回的致動器流體的升高壓力可用來驅(qū)動泵68在具有或沒有來自功率源18的幫助下轉(zhuǎn)動。在一些情形下，泵68甚至能夠向功率源18賦予能量，由此改善功率源18的效率和/或能力。

泵68可具有三個端口78a、78b、78c。例如，泵68可包括連接到第一通道70的第一端口78a、連接到第二通道72的第二端口78b和連接到低壓流體源80的第三端口78c。泵68可被構(gòu)造成經(jīng)由第一端口78a、和第二端口78b在第一通道70、和第二通道72之間泵送流體。即，第一通道70、和第二通道72可經(jīng)由一個或多個內(nèi)部通道和第一端口78a、和第二端口78b經(jīng)過泵68流體連接。泵68可進一步構(gòu)造成經(jīng)由第一端口78a和第三端口78c在第一通道70和低壓流體源80之間泵送流體。即，第一通道70和低壓流體源80可經(jīng)由連 接第一端口78a和第三端口78c的一個或多個內(nèi)部通道經(jīng)過泵68流體連接。第一端口78a和第二端口78b可經(jīng)由與聯(lián)接第一端口78a和第三端口78c的內(nèi)部通道不同的單獨內(nèi)部通道經(jīng)過泵68連接。這樣，第一端口78a可以是分別連接到第二端口78b和第三端口78c的公共端口。

泵68可包括驅(qū)動地連接到公共驅(qū)動軸82的一個或多個泵送元件68a、68b。泵送元件68a、68b可各自具有被構(gòu)造成彼此成比例地調(diào)節(jié)的行程調(diào)節(jié)機構(gòu)(例如，斜盤)。在其他實施方式中，如果希望，泵送元件68a、68b可在單獨的驅(qū)動軸上驅(qū)動，和/或具有獨立的可變行程調(diào)節(jié)機構(gòu)。在圖2所示的構(gòu)造中，第一端口78a對于每個泵送元件68a、68b的第一側(cè)是公共的。第一端口78a和第二端口78b可經(jīng)過泵送元件68a連接到彼此，而第一端口78a和第三端口78c可經(jīng)過泵送元件68b單獨連接到彼此。應(yīng)注意，在其他實施方式中，如果希望，泵68可替代地包括具有三個端口的單個泵送元件(例如，單個可變排量泵)。

泵68的排量可在泵送元件68a、68b之間劃分。排量68a與68b的比可等于桿端面積A_RE與桿面積A_R的比。當(dāng)這些面積相等時，泵送元件68a和68b的位移也可相等。當(dāng)這些面積不同時，泵送元件68a、68b的位移可不相等，以適應(yīng)液壓缸26的運動過程中進入或離開第一腔室58的流體量和進入或離開第二腔室60的流體量的差別。即，泵送元件68a、68b的位移(或者單個泵送元件的端口78a-c的尺寸)可以是分開且不等的以允許泵68經(jīng)由端口78a從第一通道70抽吸較大量的流體并經(jīng)由78b將較小的第二量的流體排放到第二泵通道72。剩余的流體(即，較大量和較小量之間的差)可根據(jù)需要被抽吸或排放經(jīng)過第三端口78c。例如，泵送元件68a可具有第一位移，泵送元件68b可具有第二位移，第一位移和第二位移中的一個可以比第一位移和第二位移中的另一個大。這樣，可有效地適應(yīng)第一腔室58和第二腔室60的容積之間的差，不需要調(diào)節(jié)泵68的排量。

在一個實施方式中，第一泵送元件68a可具有位移D_RE，第二泵 送元件68b可具有位移D_R。D_RE的大小設(shè)定成適應(yīng)桿端容積V_RE，D_R的大小可設(shè)定成適應(yīng)桿容積V_R。V_RE和V_R可以分別與A_RE和A_R成比例，因此V_R與V_RE的比可等于比R-1。因此，D_R與D_RE的比也可等于比R-1，以使泵送元件68a和68b分別有效地適應(yīng)V_RE和V_R。

液壓系統(tǒng)62可設(shè)有一個或多個載荷保持閥84，其被構(gòu)造成在不要求液壓缸26運動時保持液壓缸26的位置。載荷保持閥84a、84b可具體為例如兩位兩通比例電磁操作控制閥。每個載荷保持閥84a、84b能夠從第一位置(如圖2所示)運動到第二位置，在第一位置，流體可基于載荷保持閥84a、84b上的壓力差僅在一個方向上流入桿端通道74或頭端通道76，在第二位置，流體可在對應(yīng)的第一泵通道70或第二泵通道72和對應(yīng)的桿端通道74或頭端通道76之間在任一方向上自由流動。載荷保持閥84a、84b可被彈簧偏壓到其第一位置(即，載荷保持閥84a、84b通常位于第一位置)。當(dāng)載荷保持閥84a、84b位于其第一位置時，可阻止流體經(jīng)過載荷保持閥84a、84b離開液壓缸26，由此將液壓缸26鎖定在特定致動位置。

加載回路66可包括至少一個液壓源，其流體連接到流體連接第一泵通道70和第二泵通道72的公共通道86。在公開的實施方式中，加載回路66具有兩個源，包括加載泵88和加載蓄能器90，其并行流體連接到公共通道86以向工具回路64提供補充流體。加載泵88可具體為例如發(fā)動機驅(qū)動的固定或可變排量泵，其被構(gòu)造成從容器80抽吸流體、對流體進行加壓并將流體排放到公共通道86中。加載蓄能器90可具體為例如壓縮氣體、隔膜/彈簧或囊式的蓄能器，其被構(gòu)造成積蓄來自公共通道86的加壓流體和將加壓流體排放到公共通道86。無論是來自加載泵88還是來自工具回路64的過量液壓流體(即，來自泵68和/或液壓缸26的操作)都可通過設(shè)置在返回通道96中的加載釋放閥94被引入加載蓄能器90或者容器80。加載釋放閥94能夠由于公共通道86內(nèi)相對于返回通道96升高的流體壓力從流動阻擋位置朝著流動經(jīng)過位置運動。

液壓系統(tǒng)62可進一步設(shè)有用于抑制第一泵通道70和第二泵通道 72中的壓力振蕩的一個或多個控制閥。例如，液壓系統(tǒng)62可包括被構(gòu)造成選擇性地允許流體從泵68傳入加載回路66以抑制液壓缸26和泵68之間的壓力振蕩的阻尼控制閥98和100。阻尼控制閥98、100可以是電磁操作的比例控制閥，其被彈簧偏壓到第一位置并能夠運動到第二位置。在第一位置，阻尼控制閥98、100可用作止回閥以防止流入加載回路66并允許補充流體根據(jù)壓力從加載回路傳入第一通道70或第二通道72。在第二位置，阻尼控制閥98、100可包括能夠在關(guān)閉位置和打開位置之間選擇性地調(diào)節(jié)以抑制第一泵通道70和第二泵通道72中的壓力振蕩的可變限制孔。應(yīng)理解，如果希望，控制閥98、100的功能可替代地使用一個或多個其他類型的閥執(zhí)行，例如一個或多個先導(dǎo)操作止回閥和單個電磁操作的控制閥的組合。

當(dāng)用來自泵68的流體加壓時，第一泵通道70和第二泵通道72可變硬并將壓力振蕩從液壓缸26傳遞到泵68，造成急動反應(yīng)。這種壓力振蕩例如會在作業(yè)工具14突然停止(例如，遇到障礙)或者由于機器10在不平地形上驅(qū)動而顛簸時發(fā)生。這些壓力振蕩可通過打開阻尼控制閥98、100中的限制孔以允許一些流體擠過孔由此釋放第一通道70和第二通道72中的壓力來抑制。

阻尼控制閥98、100可被構(gòu)造成通過基于第一泵通道70和第二泵通道72中的壓力增加其相關(guān)孔的尺寸來增加阻尼效果。例如，當(dāng)液壓缸26和泵68之間的壓力增加時，阻尼控制閥98、100內(nèi)的相關(guān)孔可更寬地打開以允許更多流體擠過孔進入加載回路66以抑制壓力振蕩。反之，當(dāng)?shù)谝煌ǖ?0和第二通道72的壓力減小，阻尼控制閥98、100內(nèi)的孔可更小地打開以允許更少流體擠過孔進入加載回路66。壓力傳感器102可分別在泵68和載荷保持閥84a、84b之間定位在第一泵通道70和第二泵通道72中，并被構(gòu)造成產(chǎn)生用于控制阻尼控制閥98、100的壓力信號。

阻尼控制閥98、100也可被調(diào)整以幫助管理液壓缸26賦予作業(yè)工具14的速度和/或力。即，阻尼控制閥98、100內(nèi)的相關(guān)限制孔可響應(yīng)于來自輸入裝置52的信號被調(diào)節(jié)以選擇性地經(jīng)由公共通道86將 從泵68排放的流體引導(dǎo)到加載回路66以限制第一泵通道70和第二泵通道72中的流體壓力。例如，隨著機器10的操作者移位輸入裝置52，阻尼控制閥98、100可調(diào)節(jié)其相關(guān)的限制孔以根據(jù)基于輸入裝置52產(chǎn)生的信號的希望壓力極限限制第一泵通道70或第二泵通道72內(nèi)的流體壓力。

在一個實施方式中，阻尼控制閥98、100可在輸入裝置52位于中間位置時(即，操作者沒有給出運動作業(yè)工具14的命令時)位于第一止回閥位置。輸入裝置52距中間位置的較小位移(例如，當(dāng)產(chǎn)生針對缸26的低輸出力的命令時)可產(chǎn)生將阻尼控制閥98、100運動到第二位置并且擴寬相關(guān)孔的信號，這可對應(yīng)于缸26上較低的希望壓力極限和較低的力極限。隨著輸入裝置52的位移變大(例如，當(dāng)提高缸26的輸出力的命令時)，輸入裝置52可產(chǎn)生減小阻尼控制閥98、100內(nèi)的相關(guān)孔的尺寸的信號，這可對應(yīng)于缸26上較高的壓力極限和較高的力極限。然而，可設(shè)想，如果希望，當(dāng)輸入裝置52處于其中間位置時，阻尼控制閥98、100可處于其第二位置且其相關(guān)孔可完全打開。

液壓系統(tǒng)62可進一步包括兩個壓力釋放閥104a、104b，其流體連接在第一泵通道70和第二泵通道72與公共通道86之間以將第一泵通道70和第二泵通道72從突然壓力增加解脫出來。壓力釋放閥104a、104b可以是彈簧偏壓的先導(dǎo)控制閥并被構(gòu)造成當(dāng)通過泵68升高的流體壓力超過壓力釋放閾值時選擇性地使從泵68排放的流體轉(zhuǎn)向到加載回路66。例如，當(dāng)缸26突然遇到物理障礙時，第一泵通道70和/或第二泵通道72內(nèi)的流體壓力可在泵68的輸出降低之前(例如，在泵68可以去行程之前)突然升高并強力打開壓力釋放閥104a、104b以限制泵通道70、72內(nèi)的壓力。在其他實施方式中，如果希望，壓力釋放閥104a、104b可以是電磁操作的和/或具有可變壓力釋放閾值。

在機器10的操作過程中，輸入裝置52產(chǎn)生的信號可被提供給控制器106。操作者經(jīng)由輸入裝置52產(chǎn)生的信號可確認機器10的除了 缸26的之外的其他各個線性和/或轉(zhuǎn)動致動器的希望運動?；谝粋€或多個信號，包括來自輸入裝置52、壓力傳感器102和/或定位在液壓系統(tǒng)62上的各個其他壓力和/或位置傳感器(未顯示)的信號，控制器106可命令不同閥的運動和/或不同泵和馬達的排量改變以使線性和/或轉(zhuǎn)動致動器的特定一個或多個以希望方式前進到希望位置(即，以希望速度和/或用希望力)。

控制器106可具體為單個微處理器或多個微處理器，其包括用于基于來自機器10的操作者的輸入并基于感測或其他已知的操作參數(shù)控制液壓系統(tǒng)62的操作的部件。多個商業(yè)上可用的微處理器可被構(gòu)造成執(zhí)行控制器106的功能。應(yīng)認識到，控制器106可容易地體現(xiàn)為能夠控制多個機器功能的通用機器微處理器?？刂破?06可包括內(nèi)存、輔助存儲裝置、處理器和用于運行程序的任何其他部件。各種其他回路可與控制器106相關(guān)，例如供電回路、信號調(diào)節(jié)回路、電磁驅(qū)動器回路和其他類型的回路。

圖3示出了液壓系統(tǒng)62的替代實施方式。像圖2的實施方式一樣，圖3的液壓系統(tǒng)62可包括具有將泵68流體連接到液壓缸26的桿端通道74和頭端通道76的第一泵通道70和第二泵通道72的閉環(huán)工具回路。圖3的液壓系統(tǒng)62也可包括釋放閥104a、104b、載荷保持閥84a、84b和阻尼控制閥98、100，同時也經(jīng)由公共通道86流體連接到加載回路66。然而，與圖2的實施方式不同，圖3的液壓系統(tǒng)62可包括被構(gòu)造成選擇性地允許從液壓缸26排放的流體從第一泵通道70流到桿端通道74的再生控制閥108。再生控制閥108可允許來自第一腔室58的流體直接流到第二腔室60，由此減少流經(jīng)泵68的流體。因此，泵68可制作地更小和更高效。

再生控制閥108可以是兩位比例電磁操作控制閥，其流體連接在第一通道70和桿端通道74之間。再生控制閥108可被彈簧偏壓以保持在第一位置以防止第一通道70和桿端通道74之間的流動。在液壓缸26的回縮過程中，再生控制閥108可被運動到第二位置并用作止回閥以允許過量流體從第一通道70流到桿端通道74，同時防止反向 流動。

當(dāng)再生控制閥108在缸26的回縮過程中打開時，桿部分56A上載荷方向的改變會造成活塞組件56的速率改變。例如，當(dāng)桿部分56A上的載荷(例如，有效載荷的重量、機具系統(tǒng)12的重量等)在與活塞組件56的速率(即，在回縮方向)相同的方向上作用，載荷可以是有利的并輔助缸26的回縮。這會允許流體被迫經(jīng)過與再生控制閥108的第二位置相關(guān)的止回閥并進入桿端通道74。

然而，如果載荷的方向改變(即，與缸26的回縮相反作用)，活塞組件56的速率可減小，第一通道70中的壓力可減小。當(dāng)桿部分56A上的載荷的方向改變，如通過傳感器102產(chǎn)生的壓力信號所指示的，再生控制閥108可返回到其第一位置。在大約該相同時刻，泵送元件68a和68b的位移可被調(diào)節(jié)以增加流入第二通道72的流體并增加第二腔室60中的壓力以防止缸26的速率減小。

再生控制閥108的大小可設(shè)定為有效地使過量流體從第一通道70傳入桿端通道74以允許一些流體在桿載荷壓縮缸26時繞過泵68。例如，再生控制閥108的大小可設(shè)定為使得離開第二腔室58的桿端V_RE容積的流體直接傳入桿端通道74，僅留下桿容積V_R要被泵68接收。以此方式，泵68的大小可以減小，由此改善液壓系統(tǒng)62的效率。

如圖3所示，再生控制閥108可在泵68和載荷保持閥84a之間流體連接到第一通道70并在載荷保持閥84b和液壓缸26之間流體連接到桿端通道74。以此方式，載荷保持閥84a可防止液壓缸在再生控制閥108失效過程中塌縮。在其他實施方式中，再生控制閥可替代地在載荷保持閥84a和液壓缸26之間流體連接到第一通道70。以此方式，來自液壓缸26的流體可在經(jīng)過載荷保持閥84a之前從頭端通道76去除，這會允許載荷保持閥84a制作得更小和更高效。再生控制閥108的其他聯(lián)接布置也是可以的。

圖4示出了液壓系統(tǒng)62的另一種替代實施方式。像圖2和圖3的實施方式一樣，圖4的液壓系統(tǒng)62可包括具有將泵68流體連接到液壓缸26的桿端通道7和頭端通道76的第一泵通道70和第二泵通 道72的閉環(huán)工具回路。圖4的液壓系統(tǒng)62也可包括釋放閥104a、104b、載荷保持閥84a、84b和阻尼控制閥98、100，同時也經(jīng)由公共通道86流體連接到加載回路66。圖4的液壓系統(tǒng)62可進一步包括經(jīng)由第一排放閥112流體連接到泵68的蓄能器110。

蓄能器110可流體連接成經(jīng)由第一排放閥112與泵68的第三端口78c交換流體。蓄能器110可例如具體為壓縮氣體、隔膜/彈簧或者被構(gòu)造成積累和排放加壓流體的囊式的蓄能器。第一排放閥112可以是雙通、電磁操作的比例控制閥，其被彈簧偏壓以駐留在第一位置，并能夠運動到第二位置。第一排放閥112可被構(gòu)造成基于來自輸入裝置52的信號在第一位置和第二位置之間運動。

第一排放閥112可以在每當(dāng)具有來自輸入裝置52的不活動命令時(即，每當(dāng)輸入裝置52不產(chǎn)生信號時)或者具有縮回缸26的活動命令時位于第一位置。當(dāng)位于第一位置時，第一排放閥112可用作止回閥以允許從泵68的第三端口78c或公共通道86流入蓄能器110。例如，在液壓缸26的回縮過程中，桿容積V_R的全部或一部分可從第一通道70、經(jīng)過泵68并經(jīng)由位于其第一位置的第一排放閥112傳入蓄能器110。以此方式，流體內(nèi)的能量可被儲存在蓄能器110內(nèi)以便將來使用而不是被排放到低壓流體源80中，此處流體內(nèi)的能量可被傳輸?shù)捷S82，這樣會由于功率源18中的摩擦或壓縮損失而喪失。

當(dāng)?shù)谝慌欧砰y112處于其第二位置時，可允許流體自由地從蓄能器110流入泵68并返回第一泵通道70，由此使桿容積V_R在液壓缸26的延伸過程中返回第一腔室58。以此方式，桿容積V_R可以升高壓力存儲和返回，這可消除每次液壓缸26延伸時重新加壓流體以補償桿容積V_R的需要。

第一排放閥112可在每當(dāng)具有來自輸入裝置52的延伸缸26的活動命令時運動到第二位置。在此第二位置，第一排放閥112可將泵68流體連接到蓄能器以允許從蓄能器110到泵68的單向流動。以此方式，第一排放閥112可在液壓缸26沒有被運動或者正在被縮回時將蓄能器110與泵68隔離，以防止蓄能器110內(nèi)的流體經(jīng)過液壓系統(tǒng) 62的泵68或其他部件慢慢泄漏出來。

第一排放閥112也可在功率源18的啟動操作過程中運動到其第二位置。例如，當(dāng)功率源18正被啟動時，第一排放閥112可運動到其第二位置以允許加壓流體從蓄能器110流入泵68的第三端口78c。第一排放閥112可被構(gòu)造成在功率源18的啟動操作過程中基于來自控制106的指示功率源18正在啟動的信號而從第一位置運動到第二位置。即，當(dāng)功率源18沒有運轉(zhuǎn)且控制器106向第一排放閥112發(fā)送指示功率源18正在啟動的信號時，第一排放閥112可在電磁力下運動到其第二位置，由此允許來自蓄能器110的流體流入泵68的第三端口78c以驅(qū)動泵68從而幫助啟動功率源18。以此方式，泵68可作為馬達操作以輔助功率源18的啟動，由此提供在關(guān)停周期后快速啟動功率源18的可靠方式從而節(jié)省燃料。

如圖4可見，液壓系統(tǒng)62還可配備有第二排放閥116，其流體連接在泵68的第一端口78a和低壓流體源80之間。第二排放閥116可以是電磁操作的比例控制閥，其被彈簧偏壓以駐留在第一位置并能夠運動到第二位置。在其第一位置，第二排放閥116可防止泵68和低壓流體源之間的流動。在其第二位置，第二排放閥116可將流體從泵68的第一端口78a引到低壓流體源80。

例如，當(dāng)控制器106發(fā)信號給第一排放閥112要其運動到其第二位置時(即，允許來自蓄能器110的流體流入泵68的第三端口78c時)，控制器106也可發(fā)信號給第二排放閥116要其運動到其第二位置。在其第二位置，第二排放閥116可允許從蓄能器110被迫到泵68中的流體排放到低壓流體源80而不是進入第一泵通道76。以此方式，來自蓄能器的能量經(jīng)由泵68b的馬達功能傳遞以啟動發(fā)動機。

然而，在其他實施方式中，第二排放閥116可以省略，并且阻尼控制閥98可被設(shè)定大小和操作以將來自啟動過程的流體轉(zhuǎn)向進入加載回路66來加載蓄能器90或者被經(jīng)由釋放閥94引到容器80。例如，當(dāng)控制器106發(fā)信號給第一排放閥112要其在功率源18的啟動過程中運動到其第二位置時(即，允許流體從蓄能器110流入泵68的第 三端口78c時)，控制器106也可發(fā)信號給阻尼控制閥98要其運動到其第二位置并打開其孔以允許流體從啟動過程進入加載回路66。以此方式，以較小的曲軸扭矩為代價，可減少另外部件的使用，由此降低構(gòu)筑液壓系統(tǒng)62的成本。

圖5示出液壓系統(tǒng)62的另一替代實施方式。像圖4的實施方式一樣，圖5的液壓系統(tǒng)62可包括具有將泵68流體連接到液壓缸26的桿端通道74和頭端通道76的第一泵通道70和第二泵通道72的閉環(huán)工具回路。圖5的液壓系統(tǒng)62也可包括釋放閥104a、104b、載荷保持閥84a、84b和阻尼控制閥98、100，同時也經(jīng)由公共通道86流體連接到加載回路66。圖5的液壓系統(tǒng)62也可包括經(jīng)由第一排放閥112流體連接到泵68的蓄能器110。液壓系統(tǒng)62可進一步包括被構(gòu)造成基于來自控制器106的信號將泵68的第二端口78b選擇性地連接到第二泵通道72或者經(jīng)由排放閥112連接到蓄能器110的三通閥114。圖5的液壓系統(tǒng)62還可包括再生控制閥108。再生控制閥可基于來自控制器106的信號選擇性地允許流體從第一泵通道70傳到桿端通道74。

三通閥114可被構(gòu)造成將泵68的第二端口78b選擇性地連接到第二泵通道72或者經(jīng)由排放閥112連接到蓄能器110。三通閥114可以是三位電磁操作的比例控制器，其被彈簧偏壓到第一位置并電連接到控制器106。三通閥114可基于從控制器106接收的信號運動到其三個位置中的任意一個。在第一位置，三通閥114可允許流體在第二端口78b和第二泵通道72之間流動，同時防止第二端口78b和蓄能器110之間的流動。在第二位置，三通閥114可允許流體在第二端口78b和第二泵通道72之間流動，同時也允許在第二端口78b和蓄能器110之間流動。在第三位置，三通閥114可防止第二端口78b和第二泵通道72之間的流動，同時允許第二端口78b和蓄能器110之間的流動。

工業(yè)實用性

本發(fā)明的液壓系統(tǒng)可應(yīng)用于希望改善液壓效率和控制的任何機 器。本發(fā)明的液壓系統(tǒng)可經(jīng)過無計量技術(shù)的使用提供改善的效率。特別是，本發(fā)明的液壓系統(tǒng)可提供流體在液壓缸的頭端和桿端之間更高效的運動，同時降低缸和泵之間的壓力振蕩。此外，本發(fā)明的液壓系統(tǒng)可提供驅(qū)動液壓系統(tǒng)的功率源的更高效啟動。現(xiàn)在將描述液壓系統(tǒng)62的操作。

為了操作機器10，位于站20內(nèi)的操作者可首先啟動功率源18。操作者可轉(zhuǎn)動鑰匙、按壓按鈕或者以其他方式表明啟動功率源18的希望，并且控制器106可產(chǎn)生分別將第一排放閥112(參考圖4-5)和第二排放閥116運動到其第二位置的信號。以此方式，來自蓄能器110的加壓流體可經(jīng)過第一排放閥112傳入泵68的第三端口78c以像馬達一樣驅(qū)動第二泵送元件68b以啟動功率源18。此時，三通閥114(參考圖5)可被激勵且泵68A進入行程以允許自蓄能器110經(jīng)過泵68A的流動，由此輔助泵68B曲軸轉(zhuǎn)動發(fā)動機以啟動。第二排放閥116也可在此時期間位于其第二位置以允許離開泵68的流體經(jīng)由第一端口78a傳入低壓流體源80。

一旦功率源18運轉(zhuǎn)，操作者可使輸入裝置52在特定方向上位移特定量和/或特定速度以命令作業(yè)工具14在希望方向上、以希望速率和/或希望力的運動。連同機器性能信息，輸入裝置52產(chǎn)生的一個或多個對應(yīng)信號可被提供給控制器106以指示希望運動。這種性能信息可包括例如像來自壓力傳感器102的壓力數(shù)據(jù)的傳感器數(shù)據(jù)、位置數(shù)據(jù)、速度數(shù)據(jù)、泵或馬達排量數(shù)據(jù)和本領(lǐng)域已知的其他數(shù)據(jù)。

響應(yīng)于來自輸入裝置52的信號，例如指示希望提升作業(yè)工具14的信號，并且基于機器性能信息，控制器106可產(chǎn)生引到工具回路64內(nèi)的泵68的行程調(diào)節(jié)機構(gòu)和/或到阻尼控制閥98、100的控制信號。這些控制信號可包括引起泵68以更大速率增加其排量和排放加壓流體到第一泵通道70的第一控制信號。當(dāng)來自泵68的流體被經(jīng)由第一端口78a和第一泵通道70引導(dǎo)到第一腔室58時，來自液壓缸26的第二腔室60的返回流體可經(jīng)由第二泵通道72和第二端口78b以閉環(huán)方式流回泵68。控制器106可產(chǎn)生使載荷保持閥84b運動到其第二位 置以允許流體離開第二腔室60和朝著泵68流動的信號。此時，第一泵通道70內(nèi)的流體的壓力可大于第二泵通道72內(nèi)的流體的壓力。

與此同時，泵68可從蓄能器抽吸流體以防止泵68缺少流體。泵68可從第二腔室60抽吸桿端容積V_RE和從蓄能器110抽吸桿容積V_R使得桿容積V_R和桿端容積V_RE可組合以補償填充第一腔室58的頭端容積V_HE而不使泵68缺料。三通閥114(參考圖5)可在此時位于其第一位置以允許桿端容積V_RE從第二泵通道流入泵送元件68a，同時桿容積V_R從蓄能器110流入泵送元件68b。補充流體可根據(jù)需要在缸26的延伸期間從加載回路66抽入泵68。

與此同時，控制器106可由從傳感器102接收的數(shù)據(jù)確定第一泵通道70內(nèi)的壓力并基于壓力數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)阻尼控制閥98內(nèi)的限制孔?？刂破?06可隨著第一泵通道70內(nèi)的壓力增加發(fā)信號給阻尼控制閥98以更寬地打開其孔，并隨著第一泵通道70內(nèi)的壓力減小而減小其孔的大小。以此方式，可降低液壓缸26和泵68之間的壓力振蕩，由此防止液壓系統(tǒng)62的急動操作。

大約與此同時，控制信號可發(fā)送到阻尼控制閥98，造成阻尼控制閥98運動到對應(yīng)于輸入裝置52的位移的位置。例如，如果輸入裝置52僅位移小的量(即，引導(dǎo)更多流體到加載回路66)，阻尼控制閥98內(nèi)的孔可幾乎擴寬或一直擴寬到其寬的打開位置，此時來自第一泵通道70的大量流體可繞過液壓缸26并經(jīng)由公共通道86流入加載回路66。在這種情形下，液壓缸26可相對緩慢地延伸和/或具有相對小的力。延伸可繼續(xù)，直到作業(yè)工具14變得被更嚴重地加載或接合不可動質(zhì)量，此時作業(yè)工具14可停止運動并且來自第一泵通道70的所有流體可被迫繞過液壓缸26并經(jīng)由公共通道86流入加載回路66。

然而，當(dāng)輸入裝置52位移更大的量(例如，在作業(yè)工具停止后進一步運動)時，控制器106可造成阻尼控制閥98內(nèi)的孔的大小減小使得來自第一泵通道70的更少量流體可繞過液壓缸26并經(jīng)由公共通道86流入加載回路66。在此情形下，液壓缸26可更快地延伸和/或具有更大的力，因為更多流體將被引入液壓缸26。以此方式，可向 操作者提供對液壓缸26的力控制。液壓缸62內(nèi)的其他致動器的力調(diào)整可以類似方式進行。

當(dāng)操作者在相反方向上位移輸入裝置52(例如，以塌縮液壓缸26)時，泵68可開始經(jīng)由第一泵通道70和第一端口78a從第一腔室58抽吸流體，并且經(jīng)由第二端口78b和第二泵通道72排放流體到第二腔室60。控制器106可接著使載荷保持閥84b返回到其第一位置(即，其止回閥位置)并使載荷保持閥84a運動到其第二位置(即，其流動經(jīng)過位置)。

當(dāng)缸26上的載荷是有利載荷時(即，當(dāng)載荷在缸26上施加在活塞組件56的行程方向上作用的力時)，第一泵通道70內(nèi)的壓力可大于第二泵通道72內(nèi)的壓力。因此，當(dāng)載荷在縮回期間是有利的時，控制器106可產(chǎn)生信號以使再生控制閥108運動到其流動經(jīng)過位置，從而允許流體被迫從第一泵通道70進入桿端通道74。以此方式，桿端容積V_RE可在有利載荷的幫助下直接傳入第二通道60，由此降低經(jīng)過泵68的流體的量。

桿容積V_R可繼續(xù)被迫入泵68并可減小泵68上的載荷，并因此還可減小功率源18上的載荷。即，隨著桿流體被迫入泵68，其在與泵被驅(qū)動的相同方向上被推動，這可允許功率源在泵68上施加較小的力并消耗較少的燃料。以此方式，功率源18能夠?qū)⒏喙β守暙I于其他任務(wù)。另外，由于更少量的流體可被迫在缸回縮期間經(jīng)過泵68，可減小泵送元件68a和68b的位移。

與此同時，控制器106可將三通閥運動到其第三位置以允許桿容積V_R從第一泵通道70朝著蓄能器110流動同時阻擋流入第二泵通道。桿容積V_R可經(jīng)過三通閥114并被迫經(jīng)過排放閥112的止回閥部分以存儲在蓄能器110內(nèi)。以此方式，加壓流體可在下次缸26被延伸時可用于返回到泵68。

當(dāng)載荷在缸26的回縮期間反向時(即，當(dāng)載荷在缸26上產(chǎn)生克服或抵抗缸26回縮作用的力時)，可減小有利載荷提供的力，且可需要更大量的力作用在活塞組件56上以使缸26以希望的速率回縮。 此時，第二泵通道72內(nèi)的流體的壓力可大于第一泵通道70內(nèi)的流體的壓力，控制器106可使三通閥114和再生控制閥108返回到其第一位置，由此利用從泵68a排放大流體迫使活塞組件56運動。

此時，可調(diào)節(jié)泵送元件68a的位移以增加被泵送到第二泵通道的流體的量，因為來自再生控制閥108的流體不再可用。即，剩余的桿端容積V_RE可被整體泵送經(jīng)過第二泵通道72并進入桿端通道74以繼續(xù)塌縮缸26。

本發(fā)明的液壓系統(tǒng)可提供流體從液壓缸26的第一腔室58到第二腔室60的更高效傳遞。特別是，泵68的三端口構(gòu)造可允許缸26的頭端容積V_HE分離成桿端容積V_RE和桿容積V_R，從而桿端容積V_RE可傳給第二腔室60且桿容積V_R可存儲在蓄能器110中。以此方式，桿容積V_R可經(jīng)由泵68的第三端口78c撤出并返回到第一泵通道70，由此輔助功率源18執(zhí)行這個和其他任務(wù)。蓄能器110也可提供能量存儲以便幫助啟動功率源18，從而實現(xiàn)機器10的怠速期間的燃料保存。

此外，阻尼控制閥98、100可幫助減少缸26和泵68之間的壓力振蕩造成急動操作，同時還執(zhí)行力調(diào)整和止回閥功能。以此方式，阻尼控制閥98、100可改善操作機器10的感覺和控制，同時減小制造液壓系統(tǒng)62的成本。另外，再生控制閥108可允許過量的頭端流體在缸26回縮時從第一泵通道70傳到桿端通道74并且桿部分56A上的載荷在與活塞組件56的速率相同的方向上作用，由此在回縮速率大于延伸速率時使得泵68的泵送元件68a和68b的尺寸最小化。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，可對本發(fā)明的液壓系統(tǒng)進行各種修改和變型。通過考慮說明書和本發(fā)明的液壓系統(tǒng)的實踐，本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白其他實施方式。打算是，說明書和實施例僅被認為是示例性的，真正的范圍通過權(quán)利要求書及其等同范圍指明。