[发明专利]一种泵马达

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种泵马达。

背景技术

现有技术中，许多工程机械面临着如何节约能源的问题。例如，汽车起重机和垃圾运输车等轮式行走类工程机械，产品数量大，耗油高，排放差，这些都导致其节能问题亟待解决。

而通过设计适当的装置对能量进行回收利用是解决上述节能问题的一种有效的技术手段。

斜盘式轴向柱塞泵和斜盘式轴向柱塞马达是工程机械中常用的流体机械，由于其具有体积小、重量轻、功率密度大、易于控制等优点，因此被广泛应用于各种液压系统中。

图1-2示出了斜盘式轴向柱塞泵的工作原理。图3-5示出了斜盘式轴向柱塞马达的工作原理。由图1-5可以看出，斜盘式轴向柱塞泵和斜盘式轴向柱塞马达均包括斜盘1’、柱塞2’、缸体3’、配油盘4’和传动轴5’，所不同的是二者斜盘1’所倾斜的方向相反，例如，在图1中，斜盘式轴向柱塞泵的斜盘1’向左侧偏转δ角，这样在传动轴5’旋转时，吸油口b从油箱吸油，并从压油口a排出，而在图中3中，斜盘式轴向柱塞马达的斜盘1’向右侧偏转β角，这样在传动轴5’同方向旋转时，压油口a进油，并从回油口b排出。

据此可以看出，当传动轴恒定在一种旋向(左旋或右旋)且高压油口不变时，若想实现泵工况与马达工况的切换，可以使斜盘的一端由零角度平面的一侧摆动至零角度平面的另一侧，此处的零角度平面是指经过斜盘与传动轴5’的轴线的交点且垂直于传动轴5’的轴线的平面。

然而在现有技术中，大多数斜盘式轴向柱塞泵或马达只具有相应的单一功能，即泵只能实现泵功能，马达只能实现马达功能，而无法在泵工况和马达工况之间转化，无法实现能量回收功能；或者虽然也出现了一些能够实现在泵工况和马达工况之间进行切换的液压元件，但是现有的这些液压元件的结构一般较为复杂，成本较高，而且其控制效果也并不理想，例如无法实现泵负载敏感控制功能，从而导致现有的这类产品性能不佳，应用受到较大限制。其中，泵负载敏感控制功能是指能够在泵工况时根据负载压力大小调节排量大小的功能。

发明内容

本发明旨在提供一种泵马达，其能够在泵工况和马达工况之间切换，且能够实现泵负载敏感控制功能。

为了实现本发明的目的，本发明提供了一种泵马达，其包括：一种泵马达，其特征在于，包括泵马达本体、工况切换执行装置和工况控制组件，其中：

泵马达本体包括第一工作口、第二工作口和斜盘，当斜盘的第一端处于零角度平面的第一侧时，泵马达处于泵工况，此时第一工作口进油且第二工作口出油，当斜盘的第一端处于零角度平面的与第一侧相对的第二侧时，泵马达处于马达工况，此时第二工作口进油且第一工作口出油，零角度平面为经过斜盘与泵马达本体的传动轴的轴线的交点且垂直于传动轴轴线的平面，初始位置为泵马达本体无液压油输入时斜盘的第一端所处的位置；

工况切换执行装置与斜盘驱动连接，且工况切换执行装置包括与第二工作口连接的第一液控端和第二液控端，通入第一液控端的液压油用于对斜盘施加使斜盘的第一端保持在位于零角度平面的第一侧的初始位置的作用力，通入第二液控端的液压油用于对斜盘施加使斜盘的第一端离开初始位置并向零角度平面的第二侧摆动的作用力；

工况控制组件设置在第二液控端与第二工作口之间的连接油路上，工况控制组件能够通过控制第二液控端的压力来控制泵马达在泵工况和马达工况之间切换，且在泵工况时工况控制组件能够根据负载压力变化控制第二液控端的压力变化，以控制泵马达实现泵负载敏感控制功能。

可选地，工况控制组件包括第一控制机构和第二控制机构，其中，第一控制机构设置于第二工作口与第二液控端之间，且第一控制机构与第二工作口之间设有用于连接第一控制机构与第二工作口的第一油路和第二油路；第二控制机构设置在第二油路上且能够控制第二油路的通断，当第二控制机构控制第二油路断开时，液压油经由第一油路及第一控制机构进入第二液控端，工况切换执行装置使斜盘的第一端处于零角度平面的第一侧，泵马达处于泵工况，并且第一控制机构根据负载压力变化控制第二液控端的压力变化；当第二控制机构控制第二油路连通时，液压油经由第二油路及第一控制机构进入第二液控端，工况切换执行装置将斜盘的第一端推动至零角度平面的第二侧，泵马达处于马达工况。