[发明专利]一种提高液压油泵响应速度的控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压技术领域，尤其涉及一种提高液压油泵响应速度的控制方法及装置。

背景技术

随着对液压系统压力等级和节能性能要求越来越高，变量泵已在液压系统中得到普遍应用。图1示出的是油泵液压系统原理示意图。如图1所示，油泵液压系统包括变量泵1’、变量缸2’、负载敏感阀S和阻尼DR，其中：变量泵1’具有泵出口，泵出口连接至控制元件（图中未示出）。泵出口连接另外两条支路L1和L2，L1支路连接至负载敏感阀S的控制腔，L2油路连接至负载敏感阀S进油口。负载敏感阀S还具有一个出油口，该出油口与变量缸2’的无杆腔相连通。变量缸2’的活塞杆与变量泵1’机械连接，变量缸2’的活塞杆的伸缩动作能够改变变量泵1’的排量。

通常情况下，为了保证变量系统能够能正常运行，变量泵1’在起始状态都处于最大排量，变量泵1’的A口进入控制元件，由于手柄处于中位时液压系统A口处于堵死状态，当油泵运转时，油路上的压力会逐渐增大，液压系统A口的压力开始逐渐建立，由此进入负载敏感阀S的压力也相应地逐渐增大。当该压力增大到一定数值的时候，负载敏感阀S的阀芯被推动，图1中示出的阀芯是往右运动，从而负载敏感阀S的工作位处于左位。液压油经由负载敏感阀S进入到变量缸2’的无杆腔，推动活塞杆向外伸出，从而使变量泵1’的排量减小。随着变量缸2’的活塞杆的进一步推出，变量泵1’的排量逐渐减小，直至最小排量。

如图2所示，图2中显示了现有技术中油泵液压系统的压力随时间的变化曲线，M点位置对应的是变量泵1’的起始压力，其位于曲线的最低处，随着时间的增加，油泵液压系统的压力呈抛物线变化，最后趋于稳定，在变量泵1’的排量达到最小时，油泵液压系统的压力稳定至中位怠命压力大小，对应图2中的N。

为了保证油泵在变量过程中的平稳运行，在变量缸入口处加装了阻尼装置DR，但该种方法延长了变量泵1’从最大排量至最小排量的时间，导致发动机启动的瞬间，液压系统产生冲击，另外还会减小发动机启动瞬间的液压负载，特别是在寒冷的地区造成发动机难启动。

发明内容

本发明的目的是提出一种提高液压油泵响应速度的控制方法及装置，其能够缩短变量泵在发动机启动瞬间的响应时间，以减小油泵液压系统所产生压力冲击和液压负载。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种提高液压油泵响应速度的控制方法，该方法应用于包括变量泵、变量缸和阻尼的油泵液压系统；包括以下步骤：发动机启动之前或瞬间，向所述变量缸输入恒定压力的液压油，使变量泵推至最小排量，所述油泵液压系统的压力稳定为中位怠命压力。

进一步地，向所述变量缸输入恒定压力的液压油的步骤如下：在变量缸与阻尼之间的管路上设置一条由进油单向阀和恒压油源串联而成的恒压油路。

进一步地，所述恒压油源提供的恒定压力大于中位怠命压力和所述进油单向阀开启压力之和，二者的压力差的范围为0-10Mpa。

本发明还提供一种提高液压油泵响应速度的控制装置，该装置应用于包括变量泵、变量缸和阻尼的油泵液压系统；包括进油单向阀和恒压油源，其中：所述进油单向阀的进油口与所述恒压油源的出油口相连接；所述进油单向阀的出油口连接在所述变量缸和阻尼之间的管路上；发动机启动之前或瞬间，所述恒压油源输出的恒压液压油经由所述进油单向阀，进入所述变量缸中，使所述变量泵推至最小排量，并且所述油泵液压系统的压力稳定为中位怠命压力。

进一步地，所述恒压油源提供的恒定压力大于中位怠命压力和所述进油单向阀开启压力之和，二者压力差的范围为0-10Mpa。

基于上述技术方案中的任一技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

由于本发明据液压油泵的变量机理，在发动机启动之前或瞬间，向油泵液压系统中的变量缸输入恒定压力的液压油，使油泵液压系统中的变量泵推至最小排量，油泵液压系统的压力稳定为中位怠命压力，也就是说，本发明通过新增一条油泵变量通道，控制变量泵在发动机启动之前或瞬间能够在较短的时间内使变量泵的排量调节至最小，使油泵液压系统的压力稳定为中位怠命压力，因此本发明可以控制变量泵在发动机启动瞬间的响应时间，减小了油泵液压系统所产生压力冲击和液压负载。