[发明专利]工程机械的液压控制系统

说明书

本发明涉及一种液压铲土机等工程机械的液压控制系统，更详细地说，涉及一种操作人员用操纵杆操纵液压缸、液压马达等液压致动器进行土木工程与建筑工程的工程机械中适用的液压控制系统。

例如，在液压铲土机中设置臂杆、悬臂、铲斗等驱动用的液压缸与转动用的液压马达等液压致动器，并利用以车载引擎为驱动源的液压泵所排出的压力油来驱动这些液压致动器，用操纵杆转换设在从液压泵通向各个液压致动器的管路上的方向转换阀来进行各个液压致动器动作方向的转换。

可是。在这种工程机械的液压控制系统中，通常是通过把与操纵杆的操作量成比例的控制压力加到上述方向转换阀上、使方向转换阀的阀柱位移，从而使方向转换阀的开口面积(开度)与操纵杆的操作量成比例。而且，如众所周知，一般，在这种工程机械的液压控制系统中还设有能把方向转换阀的出口侧压力(即液压致动器的负荷压力与方向转换阀入口侧压力之间的压力差)控制成预先确定的设定压差的压力补偿器，因此能与液压致动器负荷压力大小无关地使流入液压致动器的压力油的流量与方向转换阀的开口面积(即操纵杆的操作量)成比例。

另一方面，对这种工程机械的操作者来说，不但能进行适当的作业，而且最好能根据工况和操作者的需要、适当选择与操纵杆的操作量对应的流入液压致动器的压力油的流量增益(与操纵杆操作量相对应的流量变化率)，并且最好能通过操纵杆迅速地掌握液压致动器的负载状态。

然而，现有技术的有压力补偿器的液压控制系统虽然能使操作者通过调整、例如调节方向转换阀输入侧与输出侧的压力差设定值而对上述流量增益进行调节，但是，由于方向转换阀的开度是与操纵杆的操作量成比例地确定的，因而压力油开始流入液压致动器并使其开始动作的操纵杆的操作量是与液压致动器的负荷大小无关地保持一定的，故操作者就难以通过操纵操纵杆来掌握液压致动器的负荷状态。

另外，由于根据液压致动器的负荷压力自动地设定例如方向转换阀的输入侧与输出侧的压力差也能调节上述流量增益。在此情形下，即使操纵杆的操作量是相同的，但由于是根据负荷的大小来改变液压致动器的动作速度，因此操作者能掌握液压致动器的负荷状态，但由于上述流量增益是根据负荷而预先确定的，因而仍然难以根据操作者的需要与各种工况、较好地进行液压致动器的操作。

此外，这种工程机械的液压控制系统也有不用上述压力补偿器的所谓溢流调节控制方式。在这种液压控制系统中，虽然是根据液压致动器的负荷使液压致动器开始动作时的操纵杆的操作量变化的，但由于与此同时也使流量增益发生变化，因而仍不能根据操作者的需要与工况等来调节流量增益。

鉴于这样的技术背景，本发明的目的是提供一种工程机械的液压控制系统，它能用在液压铲土机等工程机械中能根据操作者的需要和工况较好地得到与操纵杆的操作相对应的流入液压致动器的流量特性，并使操作者通过操纵操纵杆就能迅速而容易地掌握液压致动器的负荷状态。

为了达到上述目的，本发明提供一种工程机械的液压控制系统，它设有能用调整装置调节转速的引擎作为驱动源的液压泵；把这液压泵作为动力源的液压致动器；可转换上述液压致动器的动作方向地安装在这个液压致动器与上述液压泵之间的管路上的方向转换阀以及实现该方向转换阀的转换操作用的操纵杆，其特征在于：还设有可控制从上述液压泵流入上述液压致动器的压力油的流量、装设在上述管路上的电磁比例流量控制阀；位于该电磁比例流量控制阀的出口侧的检测上述液压致动器负荷压力用的第1压力检测器；检测上述电磁比例流量控制阀的入口侧压力的第2压力检测器；把上述液压泵的排出压力控制成由上述第1与第2压力检测器检测的压力之压差等于预先确定的设定压差的排出压力控制装置；检测上述操纵杆的操作量的操作量检测器；检测上述引擎转速的速度检测器；根据上述第1压力检测器检测的上述液压致动器的负载压力及由上述速度检测器检测的上述引擎的转速、设定与上述操纵杆的操作量相对应的流入上述液压致动器的压力油的流量特性的流量设定装置；以及根据上述操作量检测器所检测的操作量、由上述流量设定装置可得到被设定的流量特性地调节上述电磁比例流量控制阀开度的电磁阀控制装置。