[发明专利]高速静液压传动系统

说明书

技术领域

本发明属铁路工程机械技术领域，具体涉及一种高速静液压传动系统。

背景技术

目前铁路工程机械的传动型式有机械传动、液力传动、电传动和静液压传动。机械传动多用于功率级别较低的车型，存在操作舒适性差、结构复杂、车辆布局受限等缺点。液力传动较机械传动能实现较大功率传递，虽然可无级调速且操作舒适性好，但也存在结构复杂、车辆布局受限等问题。电传动驱动功率范围宽、可无级调速、操作舒适性好、车辆布局限制性小，但其结构也相对复杂。静液压传动具备前三种传动形式的优点，同时低速运行平稳，可实现精确控制。目前铁路工程机械大多采用液力传动作为主传动方案，采用静液压传动作为作业低恒速辅助传动方案，而这种方案相对比较复杂，为适应车辆运行要求，有必要开发一种既适用于作业低恒速运行又适用于高速运行的静液压传动系统。因此提出改进。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种用高速静液压传动系统，本发明采用静液压传动技术即通过液压泵和液压马达的能量转化，并结合行车控制系统的控制，既可实现铁路工程机械在作业工况下低恒速运行，也可实现铁路工程机械运行工况的高速运行，同等功率级别下，静液压传动系统体积和质量更小、调速范围更广、安装布局更加灵活、操作舒适性更好。

本发明采用的技术方案：高速静液压传动系统，包括输入端与由发动机驱动的分动箱输出口连接的液压泵、输出端与车轴上的车轴齿轮箱输入端连接而驱动车轴转动的液压马达、行车控制系统，所述液压泵和液压马达通过液压管路连接构成一个闭式静液压系统，所述行车控制系统分别与液压泵和液压马达连接而控制其排量实现车辆无极调速。

其中，所述液压泵和液压马达可根据驱动轴的数量对应设有多个，所述多个液压泵之间相互并联连接，所述多个液压马达相互并联连接。

进一步地，所述液压泵和液压马达上均设有进油管、出油管和泄油管，其中，所述进油管和出油管为高压油管，所述进油管和出油管上均设有阀装置，所述泄油管为低压油管。

进一步地，所述阀装置可采用高压球阀、液压电磁球阀或螺纹插装阀。

进一步地，所述液压泵采用电比例斜盘式轴向柱塞变量泵，所述液压泵上集成设有与行车控制系统电连接的液压泵变量控制模块和与车辆上液压油箱连通的补油泵。

进一步地，所述液压马达采用电比例斜轴式柱塞变量马达，所述液压马达上集成设有与行车控制系统电连接的液压马达变量控制模块和防止液压马达吸空和过载的交叉溢流阀。

进一步地，所述行车控制系统包括行车控制器、行走控制手柄、行车显示器、压力传感器、油温传感器、车速传感器，所述行车控制器与行走控制手柄电连接并接受其发来的行车指令信号，所述行车控制器又分别与液压泵上的液压泵变量控制模块和液压马达上的液压马达变量控制模块电连接并将行车指令信号转换输出给液压泵变量控制模块和液压马达变量控制模块实现车辆行走控制，所述压力传感器、油温传感器、车速传感器均与行车控制器电连接并将采集的液压系统压力、液压油温度和车轮转速行车状态信号输入给行车控制器，所述行车控制器与行车显示器电连接并将接受的行车状态信号输送至行车显示器进行实时显示进而通过行车显示器对行车参数进行调整。

进一步地，所述液压马达与车轴齿轮箱之间设于脱开装置。

本发明与现有技术相比的优点：

1、本方案采用静液压传动技术即通过液压泵和液压马达的能量转化，并结合行车控制系统的控制，既可实现铁路工程机械在作业工况下低恒速运行，可达到5km/h以下，也可实现铁路工程机械运行工况的高速运行，最高运行速度可达100km/h，同等功率级别下，静液压传动系统的体积和质量更小、调速范围更广、安装布局更加灵活、操作舒适性更好；

2、本方案中液压泵和液压马达形成的闭式静液压系统的传动的快速动态特性和结构特点使系统操作简便、精准、灵活更人性化，车辆的前进、后退、加速和制动等行车操纵可集于一杆完成；

3、本方案中静液压传动与机械传动、液力机械和液力传动相比，去掉了变速箱，简化了系统结构，使车辆布局更加简单灵活方便；

4、本方案中闭式静液压传动系统输出扭矩范围很大，输出速度取决于液压泵的流量而与负载无关，能实现铁路工程机械运行速度和扭矩的精确控制；并且静液压传动系统可将发动机转速定在一个比较经济的数值上不变，由液压泵和液压马达的变量实现系统输出转速和扭矩的调节，传动效率比较高。

附图说明

图1为本发明的系统原理图；

图2为本发明中液压泵的图形符号图；