專利名稱：多泵液壓系統(tǒng)的合流及卸荷控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多泵液壓系統(tǒng)的合流及卸荷控制方法，特別是裝載機液壓系統(tǒng)的合流及卸荷控制方法。
這種卸荷方法從目前輪式裝載機的使用情況來看，除了能耗增加外，最大的問題是液壓系統(tǒng)的溫升太大，有的產(chǎn)品在沒有采用強制冷卻的情況下，系統(tǒng)熱平衡溫度達到100℃，采用強制冷卻后也高達90℃，這對系統(tǒng)的可靠性及壽命造成了致命的損害。
本發(fā)明優(yōu)先選用電磁換向閥及控制開關(guān)串聯(lián)在液控?fù)Q向閥的控制油路上，控制開關(guān)由主泵負(fù)載壓力控制。當(dāng)主泵的負(fù)載壓力達到設(shè)定的輔泵卸荷壓力時，由壓力傳感器信號(經(jīng)放大)使控制開關(guān)閉合，電磁換向閥斷開，切斷液控?fù)Q向閥的控制油路，使輔泵在高壓時自動卸荷。由于控制信號采用較低的控制壓力和較小的流量，既便于電磁閥等電液控制元件的采用，也方便電子監(jiān)控及故障診斷等技術(shù)的應(yīng)用。
本發(fā)明具有以下明顯效果1、可滿足高壓小流量，低壓大流量兩種工況，實現(xiàn)定量系統(tǒng)的有級變量，即可減小重載工況下所需匹配的液壓功率，又可提高輕載工況的動作速度，更能充分利用發(fā)動機功率。
2、隨心所欲地控制各泵的合分流，也可以滿足低壓小流量的要求。當(dāng)某個執(zhí)行元件的負(fù)載壓力較小(低于輔泵卸荷壓力)，而又要求較低的動作速度時，可以不將控制壓力接入液控?fù)Q向閥的液控口。則當(dāng)該元件動作時，只有主泵工作，輔泵卸荷，即可減小能耗，又能減小因節(jié)流引起的溫升?，F(xiàn)有卸荷技術(shù)只能依靠節(jié)流來降低元件的動作速度，既增加能耗又因此導(dǎo)致溫升的加劇。
3、最大限度的降低能耗和溫升，有效的控制輔泵的合流與分流?？梢圆皇褂脧娭评鋮s或可減少強制冷卻的功率，既提高系統(tǒng)可靠性，又可降低成本。當(dāng)系統(tǒng)不工作時，控制壓力不接入液控?fù)Q向閥的液控口，液控?fù)Q向閥在彈簧力的作用下復(fù)位，輔泵卸荷。那么主泵和輔泵都以最低壓力運轉(zhuǎn)，能耗最小，發(fā)熱量最少。如果使用高壓卸荷閥，那么當(dāng)系統(tǒng)不工作時，輔泵流量須與主泵流量匯合，一起經(jīng)控制閥回油箱，就會提高兩個泵的最低運轉(zhuǎn)負(fù)荷，既增加能耗又增加發(fā)熱量。眾所周知，液壓系統(tǒng)熱平衡溫度的高低對系統(tǒng)及元件的可靠性及壽命有很大影響當(dāng)系統(tǒng)熱平衡超出正常范圍時，液壓元件，特別是元件中的橡膠密封圈將很快老化，因此元件的可靠性及使用壽命將大大縮短，進而導(dǎo)致系統(tǒng)可靠性降低；液壓油也會隨油溫升高而加快老化的速度，同時由于溫升大，會因熱膨脹引起液壓件的卡緊、泄漏增加、磨損加劇等一系列問題。采用強制冷卻的辦法使成本增加，且不能完全消除危害。
4、便于電子監(jiān)控及故障診斷等電子技術(shù)的應(yīng)用，符合機電一體化的需求，適應(yīng)潮流發(fā)展。由于液控?fù)Q向閥可由很小的控制壓力和流量來控制，這樣就可以由電磁閥來加以控制。
圖2中，1.主泵，2.單向閥1，3.液控?fù)Q向閥1，4.輔泵1，5.液控?fù)Q向閥2，6.輔泵2，7.控制開關(guān)2，8.電磁換向閥2，9.單向閥2，10.控制開關(guān)1，11.合流控制壓力2，12.電磁換向閥1，13.合流控制壓力1，14.至方向閥油路圖3中，1.油箱，2.過濾器，3.主泵(工作泵)，4.多路換向閥，5.單向閥，6.選擇閥，7.先導(dǎo)閥，8.動臂油缸，9.轉(zhuǎn)斗油缸，10.控制開關(guān)，11.電磁換向閥，12.梭閥，13.輔泵(轉(zhuǎn)向泵)，14.液控二位二通閥，15.單向閥

圖1中，主泵1和輔泵3之間并接二位二通閥2，主泵1與二位二通閥2之間串接單向閥4，在二位二通閥2的控制油路上串接電磁換向閥6，電磁換向閥由控制開關(guān)5控制。控制開關(guān)常開，合流控制壓力使主泵、輔泵合流。當(dāng)主泵負(fù)載壓力達到設(shè)定的輔泵卸荷壓力時，由壓力傳感器信號(經(jīng)放大)使控制開關(guān)閉合，電磁換向閥斷開，切斷二位二通閥2的控制油路，使輔泵在高壓時自動卸荷。如果沒有施加合流控制壓力，二位二通閥在彈簧力的作用下復(fù)位，輔泵卸荷。
圖2中，其各元件的工作原理與圖1一樣。
圖3中，本發(fā)明的控制應(yīng)用于裝載機，其工作原理與圖1、圖2相同?？刂崎_關(guān)10常開，經(jīng)電磁換向閥的合流控制壓力使二位二通閥14換向，主泵與輔泵合流，當(dāng)主泵負(fù)載壓力達到設(shè)定的輔泵卸荷壓力時，由壓力傳感器信號(經(jīng)放大)使控制開關(guān)閉合，電磁換向閥斷開，切斷二位二通閥14的控制油路，使輔泵在高壓時自動卸荷。當(dāng)系統(tǒng)不工作時，合流控制壓力減少為零(或接近零)，二位二通閥14在彈簧力的作用下復(fù)位，主輔泵分流，這時主泵和輔泵都以最小的負(fù)載運轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種多泵液壓系統(tǒng)的合流及卸荷控制方法，其特征在于①在主泵和每個輔泵間并接液控?fù)Q向閥；②在主泵和液控?fù)Q向閥之間串接單向閥，使液壓油只能從輔泵流向主泵；③在液控?fù)Q向閥的液控口沒有施加控制壓力時，輔泵從液控?fù)Q向閥卸荷，當(dāng)接通控制壓力時，液控?fù)Q向閥換向，切斷輔泵和油箱的通路，輔泵與主泵合流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多泵液壓系統(tǒng)的合流及卸荷控制方法，其特征在于在液控?fù)Q向閥的控制油路上串聯(lián)電磁換向閥及控制開關(guān)，控制開關(guān)由主泵負(fù)載壓力控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多泵液壓系統(tǒng)的合流及卸荷控制方法，特別是用于裝載機等大型機械設(shè)備，采用液控?fù)Q向閥代替目前國內(nèi)外廣泛使用的卸荷閥作為多泵液壓系統(tǒng)的合流及卸荷的控制元件，可隨心所欲的控制各泵的合分流，最大限度的降低能耗和發(fā)熱量，既提高了元件及系統(tǒng)的可靠性，又降低了成本，效果顯著。
文檔編號F15B13/00GK1432739SQ0210998
公開日2003年7月30日 申請日期2002年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月15日
發(fā)明者陳嘉川 申請人:陳嘉川