[发明专利]装载机四泵定量合流液压系统

说明书

技术领域

本发明涉及装载机的液压系统，特别涉及一种装载机电液控制多泵定量合流的液压系统。

背景技术

装载机作为工程机械的主力军，由于其价格便宜、使用操作便捷，移动转场快速等优点，被广泛应用于许多工程项目当中，但是其存在过高的油耗、过大的排放量以及油液容易泄漏等缺点。随着节能降耗的要求，装载机液压系统的节能降耗也逐渐被人们广泛关注。装载机液压系统的能耗主要体现在液压泵、马达和油缸的容积损失，阀类元件和管路元件的各种压力损失，各类元件的机械摩擦损失等等。这些损失最终会以热量的形式存在于液压系统当中，使得液压系统的油温升高，而较高的油温会直接影响到液压系统零部件的性能，造成密封件及胶管的老化、阀芯因膨胀而卡死、由于温升引起的油液粘度降低而泄露增大、油液汽化形成气蚀、容积效率降低等等。装载机在工作时，负载变化较大，而且目前市场上绝大多数的装载机液压系统都是定量液压系统，因此装载机在工作循环过程中就难免会存在许多的溢流损失、卸荷损失及节流损失等，装载机定量液压系统90%以上的温升基本上都是由于这些损失造成的，因此如何降低液压系统不必要的损失，研究定量液压系统的节能问题具有重要的意义。

现有的装载机的液压系统一般由工作液压系统、转向液压系统及制动液压系统等组成，工作液压系统常由工作泵、分配阀、先导阀、动臂油缸、转斗油缸等元件组成，转向液压系统常由转向泵、优先阀、转向器（流量放大阀）、转向缸等元件组成，制动液压系统常由制动泵、充液阀、制动阀、蓄能器等元件组成。目前，市场上多数的装载机还是采用定量液压系统，如柳工、临工、龙工、夏工等国内装载机制造商，90%以上的装载机都是采用了定量系统；也有定量和变量液压系统相互结合使用的情况，如CAT938G、柳工定变量液压系统、厦工定变量液压系统等；在高端的装载机中几乎采用了全变量液压系统，如卡特H系列以后的产品、沃尔沃、小松等国际知名公司的主流产品。定量液压系统相比于变量液压系统来说，其具有熟度高，可靠性好，抗污染性强、性价比高等优点，而且定量液压系统完全能够满足装载机的正常作业要求，但是定量液压系统也存在许多方面的不足，如能量损耗严重、不能进行复合动作操作、系统的可控性不好、液压冲击大等缺点。

变量液压系统的特点之一是能够进行无级调速，从而降低了不必要的能量损耗，但是变量系统的成本高，制造难度大，系统相对复杂，变量系统元件对油液的污染度敏感，对于中低端市场来说，定量系统较之变量系统更容易让用户接受。多泵系统的使用可以实现对系统进行多级调速，如果泵的数量足够多，多泵系统的功能就会越来越接近变量系统。装载机在作业时，不同工况、不同作业对象对执行元件的运动要求都有所差别，因此它就需要不同的速度要求，相对于单泵或者双泵供油的系统来说，多泵系统能够带来更多的泵的排量组合，实现更多的速度要求。

发明内容

本发明的目的就是提供一种采用多泵合流技术，降低转向泵、工作泵的排量，实现节能；通过直接卸荷泵的方式，在油缸行程终点时降低液压冲击，同时避免高压大流量溢流的装载机四泵定量合流液压系统。

本发明的解决方案是这样的：

本发明包括转向系统、工作系统和制动系统，所述转向系统包括转向泵、转向器及转向油缸，所述工作系统包括工作泵、工作液压系统分配阀、动臂油缸及转斗油缸，所述的制动系统包括制动泵及全液压制动单元，其特征在于：设置有辅助泵系统，所述辅助泵系统包括第一流量切换阀、第二流量切换阀，所述第一流量切换阀和第二流量切换阀用于将辅助泵的压力油进行向转向系统供油或者向工作系统供油的切换；所述制动泵出油口连接有第三流量切换阀，用于将制动泵的压力油进行向全液压制动单元供油或者向第一流量切换阀提供用于控制换向切换的控制油压；所述转向系统设置有梭阀，所述梭阀的两个进口连接所述转向器的两个出油口，所述梭阀的出口同时连接第二流量切换阀和第三流量切换阀，用于有转向先导压力时，推动第二流量切换阀切换到第一流量切换阀的进油口和推动第三流量切换阀切换到节流孔进油口；所述的梭阀出口没有转向先导压力时，辅助泵的油液经第二流量切换阀进入工作液压系统，同时制动泵的油液经第三流量切换阀直接进入制动系统；所述的制动泵供油路设置有由节流阀与顺序阀并联的控制单元，所述节流阀两端的油路分别连通到第一流量切换阀的两个控制端，用于利用节流阀两端产生的压差控制第一流量切换阀的换向动作。

更具体的技术方案还包括：所述梭阀的出口为同时连接第二流量切换阀的无弹簧腔和第三流量切换阀的无弹簧腔。