[发明专利]无溢流损失装载机液压系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种装载机无溢流损失的节能液压系统及其控制方法

背景技术

装载机是一种应用广泛的工程机械，液压系统是其重要的组成部分，一般由工作液压系统和转向液压系统组成。在中小型装载机中，工作液压系统一般采用定量泵，容易造成泵与负载需求流量不匹配，出现溢流损失，导致燃油经济性下降和油温升高。大型装载机工作液压系统普遍采用变量泵,造价高昂且液压件对污染敏感。转向液压系统为保证在发动机怠速的情况下仍能快速进行全转向，提高生产效率，一般选用大排量定量泵，但是在发动机高速时会产生大量的功率损失。

目前产品主要采用的节能技术有双泵合流技术和双泵合流等值卸荷技术，但是均没有彻底解决溢流问题，所以节能效果非常有限。小松公司在其装载机转向系统流量放大阀中应用了合流技术，但是技术难度大，成本高，无法大规模推广。变量泵技术虽然可以降低功率损失，但是由于其造价昂贵，目前难以普及。

本发明提出了一种节能液压系统，通过对定量泵系统进行改进，就可完全避免溢流损失，减少节流损失和沿程损失，实现与变量泵系统相同的节能效果，同时避免了高昂的造价。

发明内容

【1】本发明的目的是提供一种无溢流损失的装载机液压系统及其控制方法

【2】本发明所述系统由发动机、传动轴、过滤器、油箱、定量泵、三位四通换向阀、两位三通换向阀，蓄能器、转向器、转向限位阀、流量放大阀、转向油缸、安全阀、传感器、单向阀、双作用安全阀、多路阀、转斗油缸、动臂油缸、控制器。所述蓄能器包括高压蓄能器8、低压蓄能器10和转向蓄能器20；所述转向限位阀包括左转向限位阀15和右转向限位阀16；所述流量放大阀包括或门型梭阀14，第一三位四通换向阀19第二安全阀28；所述传感器包括第一压力传感器9、第二压力传感器11、第三压力传感器21和转速传感器17；所述多路阀包括三位六通换向阀1和四位四通换向阀2；所述双作用安全阀包括有杆腔双作用安全阀6和无杆腔双作用安全阀7；所述安全阀包括第一安全阀23、第二安全阀28、第三安全阀29和第四安全阀36；所述过滤器包括第一过滤器32、第二过滤器34、第三过滤器35和第四过滤器37。所述发动机26通过传动轴25与定量泵24联接；所述定量泵24进油口经第二过滤器34与油箱33连接，出油口分两路，一路与第二三位四通换向阀27的P口相连，另一路与第一安全阀23相连；第一安全阀23出油口经第三过滤器35与油箱33相连；第二三位四通换向阀27出油口A分为三路，一路与三位六通换向阀1的P、P1口相连，一路与高压蓄能器8相连，另一路通过第三安全阀29经过第一过滤器32与油箱33相连，出油口B分两路，一路与第一三位四通换向阀19的P口相连，一路与转向蓄能器20相连，T口与第一两位三通换向阀22的P口相连。第一两位三通换向阀22的A口分两路，一路与转向器18进油口相连，一路与低压蓄能器10相连；B口经第三过滤器35与油箱33相连。转向器18出油口L经过左转向限位阀15与第一三位四通换向阀19控制端相连，出油口R经过右转向限位阀16与第一三位四通换向阀19控制端相连。第一三位四通换向阀19的A口与左转向油缸12的无杆腔和右转向油缸13的有杆腔相连；B口与左转向油缸12的有杆腔和右转向油缸13的无杆腔相连。或门型梭阀14的两个输入口与第一三位四通换向阀19的A、B口相连，输出口通过第二安全阀28经过第三过滤器35与油箱33相连。三位六通换向阀1的A口与四位四通换向阀2的P口相连，A1口分两路，一路与转斗油缸3有杆腔相连，一路通过有杆腔双作用安全阀6经第二两位三通换向阀31与油箱33相连，B口分两路，一路与转斗油缸3无杆腔相连，另一路通过无杆腔双作用安全阀7经由第二两位三通换向阀31与油箱33相连。四位四通换向阀2的P口与三位六通换向阀1的A口相连，T口与第二两位三通换向阀31的P口相连，A口与动臂油缸4的有杆腔相连，B口与动臂油缸4的无杆腔相连。第二两位三通换向阀31的P口分别与三位六通换向阀1、四位四通换向阀2的T口，有杆腔双作用安全阀6、无杆腔双作用安全阀7的出口相连，A口经由第一过滤器32与油箱33相连，B口通过单向阀30与低压蓄能器10相连。控制器5的信号输入端分别与三位六通换向阀1、四位四通换向阀2的操纵手柄，第一压力传感器9、第二压力传感器11、第三压力传感器21和转速传感器17的信号输出端相连。控制器5的输出端分别与第一两位三通换向阀22、第二三位四通换向阀27和第二两位三通换向阀31的信号输入端相连。压力传感器9、11和21分别通过液压管路与蓄能器8、10和20相连。