[发明专利]叉车用液压回路

说明书

技术领域

本发明涉及一种叉车用液压回路，尤其涉及一种防止引擎因提升油缸达到行程极限(End stroke)无法再伸长时瞬间产生冲击压力(Surge pressure)停止的叉车用液压回路。

背景技术

通常，叉车具备有液压系统和引擎。

液压系统包括液压泵、控制阀、驱动器而配置。液压泵由引擎动力工作，并排出形成有压力的工作油。控制阀控制工作油的流向与流量。驱动器由经由控制阀而提供的工作油工作。叉车所具备的驱动器包括提升油缸。

引擎产生动力。一方面，近来由于引擎小型化(Engine downsizing)趋势，倾向于在与以往类似容量的叉车内装载低于以往输出功率的引擎。

当操作员操纵操作杆时，通过操作杆的操纵生成控制信号。控制信号由上述控制阀的线轴移动。

换言之，当操作员要提升货叉时，通过操纵操作杆来执行提升操作。从而，生成相当于货叉上升的控制信号，通过该控制信号控制阀开放工作，向提升油缸提供工作油，从而最终提升货叉。

一方面，提升油缸的伸长与收缩的行程距离有限，有一个最多可伸长的行程极限(End stroke)支点。

然而，有时操作员无法知晓提升油缸是否已达到行程极限。例如，未能确保操作员对提升油缸的视野时便是如此。

如上所述，有时尽管已经达到提升油缸的行程极限，还要接着进行提升操作，因而继续要求提升油缸的提升运转。在这种情况下，虽然提升油缸是不会再继续伸长，但工作油还是要继续提供，因此提升油缸的内部会形成一种压力瞬间急剧上升的冲击压力(Surge pressure)。

一方面，液压系统设置有用于防止压力非正常上升的安全装置。例如，有安全阀用作安全装置。

安全阀设定有所要限制的设定压力，当该液压管的压力达到所要限制的设定压力时，安全阀将会开放，排出工作油。

然而，从安全阀开放到液压系统的压力得以稳定需要物理时间。此外，上述冲击压力以非常大的急速负荷作用于液压泵。

通常情况下，当急速负荷作用于液压泵时，为应对负荷，会控制增加引擎的输出，与此同时，安全阀开放，以使液压系统的压力得以稳定。

然而，如前所述，如果是急速负荷作用于液压泵的情形，会出现急速负荷大于引擎的输出的状况，届时，将存在引擎不稳定的问题，例如，引擎转速急剧下降或引擎停止等。

尤其，越是输出效率低的引擎，就越存在经受不起冲击压力的问题。

下面，进一步说明引擎因冲击压力停止的情况。

安全阀开放的安全压力被换算为液压泵的驱动转矩。换言之，安全阀开放时增加的压力所引起的冲量L可以视作引擎曲轴的角动量。冲量L可通过对驱动转矩τ相对于时间t做积分求得。

【公式1】

τ：驱动转矩

P：液压泵的排出压力

Q：液压泵的排出流量

【公式2】

L：冲量

τ：驱动转矩

t：时间

t1：冲击发生时间点

t2：引擎停止时间点

【公式3】

Le：冲量

I：惯性力矩

ω：角速度

τ：驱动转矩

t：时间

当在安全阀开放的时间点所发生的冲量L大于引擎曲轴的角动量Le时，引擎转速(rpm)急剧下降或引擎停止。

使引擎稳定免受冲量L影响的方案，可以考虑以下两种。

第一，是增加引擎旋转惯性能量的方案。可以通过增加飞轮的质量或提升引擎旋转速度来增加角动量。然而，这种增加引擎旋转惯性能量的方案存在降低起动性的忧虑，还存在恶化燃料效率的忧虑。

第二，是较低地设定安全阀的设定压力的方案。但是，一旦降低设定压力，虽然可以减少冲量L，但由于提供给提升油缸的工作油的压力会变低，因此存在启动性下降的忧虑。

从而，上述周知的两种方案无法令人满意地解决引擎因冲击压力变得不稳定的问题，因此需要一种新的方案。

发明内容

技术问题

为此，本发明要解决的技术课题是提供一种可以防止引擎因提升油缸的内部所产生的冲击压力变得不稳定的叉车用液压回路。

本发明要达成的技术课题不限于上述技术课题，本发明所属的技术领域的一般的技术人员可以从下面的记载中清楚地理解前面未提及的或其他技术课题。

技术方案