液压系统和包括该液压系统的机器技术方案

本实用新型专利技术涉及液压系统，其中定量泵的进油口与油箱流体连接，出油口与工作阀组的泵口流体连接，变量泵的进油口与油箱流体连接，出油口与优先阀的进油口流体连接，优先阀的第一出油口与转向阀组的泵口流体连接，第二出油口与逻辑阀的进油口流体连接，优先阀用于将来自变量泵的液压流体选择性地供应到转向阀组的泵口和逻辑阀的进油口，逻辑阀的出油口与工作阀组的泵口流体连接，逻辑阀是比例阀并且能将来自优先阀的液压流体供应到工作阀组的泵口，液压系统还包括梭阀网络，其将由机器的控制系统输出到工作阀组的多个先导控制端口的先导控制压力反馈到逻辑阀的先导控制端口，以控制通过逻辑阀的流量。本实用新型专利技术还涉及包括该液压系统的机器。

【技术实现步骤摘要】
液压系统和包括该液压系统的机器
本技术总体上涉及一种液压系统，更具体地涉及一种定变量合流液压系统以及包含该液压系统的机器。
技术介绍
诸如装载机、挖掘机、推土机、平地机或其它类型重型设备之类的机器通常使用被供应来自机器上的一个或多个泵的液压流体的多个致动器(例如液压缸)来完成各种任务。现有的液压系统主要包括双定量泵独立系统、双定量泵合流系统、双变量泵独立系统、和定变量合流系统等。定变量合流系统使用一个用于转向液压系统的变量泵和一个用于工作液压系统的定量泵。该液压系统采用转向优先的液压控制方法，当机器转向时，变量泵优先向转向液压系统供油，而当机器不转向时，由变量泵输出的液压流体的至少一部分可与定量泵输出的液压流体合流并且供给至工作液压系统，使作业工具更有效地工作。目前装载机的定变量合流系统(其中转向液压系统为负载敏感系统，工作液压系统为定量系统)大多都是通过工作液压系统的压力控制逻辑阀的开关，以实现合流。当工作液压系统压力比较高，但是流量比较小时，逻辑阀也会全部打开，这时转向泵(其为负载敏感泵)的排量为最大排量，多余的流量都将通过工作液压系统的主阀芯流到液压油箱。在这种工况下就造成了很大的能量损失。另外，装载机的转向液压系统的压力设定往往低于工作液压系统的压力设定。因此，当工作液压系统达到最大系统压力时，工作液压系统的压力会对转向泵造成很大冲击，大大缩短了转向泵的使用寿命。本技术旨在克服上述的一个或多个问题和/或现有技术的其它问题。
技术实现思路
在一个方面中，本技术涉及一种液压系统，其包括转向液压系统、工作液压系统、液压油箱、定量泵、变量泵、优先阀和逻辑阀，其中，定量泵的进油口与液压油箱流体连接，定量泵的出油口与工作液压系统的工作阀组的泵口流体连接，变量泵的进油口与液压油箱流体连接，变量泵的出油口与优先阀的进油口流体连接，优先阀的第一出油口与转向液压系统的转向阀组的泵口流体连接，优先阀的第二出油口与逻辑阀的进油口流体连接，优先阀构造成将来自变量泵的液压流体选择性地供应到转向阀组的泵口和逻辑阀的进油口，逻辑阀的出油口与工作阀组的泵口流体连接，逻辑阀构造为比例阀并且能够将来自优先阀的液压流体供应到工作阀组的泵口，其特征在于，该液压系统包括连接在工作阀组的多个先导控制端口与逻辑阀的先导控制端口之间的梭阀网络，该梭阀网络构造成将由机器的控制系统输出到工作阀组的多个先导控制端口的先导控制压力反馈到逻辑阀的先导控制端口，以便控制通过逻辑阀的液压流体的流量。有利地，工作液压系统的工作阀组包括四个先导控制端口，梭阀网络包括第一、第二、第三梭阀，第一梭阀的两个输入端口分别与所述四个先导控制端口中的两个流体连接，第二梭阀的两个输入端口分别与所述四个先导控制端口中的另两个流体连接，第三梭阀的两个输入端口分别与第一和第二梭阀的输出端口流体连接，第三梭阀的输出端口与逻辑阀的所述先导控制端口流体连接。有利地，逻辑阀的出油口和定量泵的出油口在一合流位置汇合后通向工作液压系统的工作阀组的泵口，在逻辑阀的出油口和所述合流位置之间设置有单向阀，该单向阀仅允许液压流体从逻辑阀的出油口到所述合流位置的流动而不允许反向流动。有利地，该液压系统包括第四梭阀，第四梭阀的第一输入端口与转向液压系统的LS口流体连接，第四梭阀的第二输入端口与所述单向阀的出口流体连接，由第四梭阀的输出端口输出的负载敏感信号被反馈到变量泵以用于调节变量泵输出的液压流体的流量。有利地，优先阀构造为比例阀并且设置有用于接收来自转向液压系统的负载敏感信号的控制端口，优先阀根据该负载敏感信号在转向液压系统和工作液压系统之间分配液压流体。在另一个方面中，本技术涉及一种包括该液压系统的机器。该机器例如是装载机，与梭阀网络连接的工作阀组的多个先导控制端口分别为控制动臂举升、动臂下降、铲斗装载和铲斗卸料的先导控制端口。在本技术的液压系统中，能够通过由手柄控制系统输出到工作液压系统的先导控制压力来控制逻辑阀的开度，并且进而根据逻辑阀的开度控制变量泵提供工作液压系统实际需要的流量，从而避免了流量的浪费。另一方面，由于在逻辑阀的出油口处设置了单向阀，能够有效地避免工作液压系统对变量泵泵口的压力冲击，延长了变量泵的寿命。附图说明下面将参考示意性的附图更详细地描述本技术。附图及相应的实施例仅是为了说明的目的，而非用于限制本技术。在附图中：图1是根据本技术的液压系统的示意图。具体实施方式图1示意性地示出根据本技术的一个优选实施例的液压系统100，该液压系统可用于一机器，例如装载机。液压系统100包括转向液压系统10、工作液压系统20、液压油箱1、定量泵2和变量泵3。定量泵2的进油口与液压油箱1流体连接，出油口与工作液压系统的工作阀组22的泵口P流体连接。工作阀组22的回油口T与液压油箱1流体连接。定量泵2用于从液压油箱1抽取液压流体并且将抽取的液压流体供应到工作液压系统，用于控制作业工具完成不同的任务。作业工具可以具体化为动臂、铲斗、叉形装置、推进装置、切割装置、铲子、除雪机或者本领域已知的任何其它任务执行装置。作业工具在液压流体的驱动下能够完成各种动作，诸如举升、下降、铲挖、倾倒、枢转、旋转、摆动或者本领域已知的其它运动。变量泵3的进油口与液压油箱1流体连接以便从液压油箱1抽取液压流体。变量泵3的出油口与一优先阀4流体连接。变量泵3通过优先阀4选择性地与转向液压系统和工作液压系统流体连通。优先阀4构造成当转向液压系统工作时由变量泵3泵送的液压流体被优先供给到转向液压系统。另外，优先阀4能够使来自变量泵3的液压流体的一部分(甚至全部)与由定量泵2泵送的液压流体合流并一起供应到工作液压系统。如图1所示，优先阀4可以构造成二位三通阀，其包括一个进油口和两个出油口。变量泵3的出油口与优先阀4的进油口流体连接，优先阀4的第一出油口与转向液压系统的转向阀组12的泵口P流体连接，优先阀4的第二出油口与一逻辑阀5的进油口流体连接。优先阀4构造成将来自变量泵3的液压流体选择性地供应到转向阀组12的泵口和逻辑阀5的进油口。为此，优先阀4设置有用于接收来自转向液压系统的第一负载敏感信号LS的控制端口。当转向液压系统工作时，优先阀4处于如图1所示的右位(第一位置)，来自变量泵3的液压流体被供应到转向液压系统。当转向液压系统不工作时，第一负载敏感信号LS为零，优先阀4移动到图1所示的左位(第二位置)，来自变量泵3的液压流体被供应到逻辑阀5。有利地，优先阀4构造为比例阀，并且能够在第一负载敏感信号LS的作用下连续地在第一位置和第二位置之间调节，由此根据该负载敏感信号在转向液压系统和逻辑阀5之间成比例地分配液压流体。逻辑阀5用于将来自优先阀4的液压流体供应到工作液压系统。逻辑阀5可以构造为二位二通比例阀，逻辑阀5的出油口与工作阀组22的泵口P流体连接。当逻辑阀5关闭时，优先阀4与工作液压系统之间的流体连接断开。当逻辑阀5打开时，通过逻辑阀5输出的液压流体与来自定量泵2的液压流体合流，一起被供应到工作阀组22的泵口。在现有技术中，逻辑阀5的开度通常由来自工作液压系统的负载敏感信号控制。这种控制的缺点在于，当工作液压系统中的负载高，而所需液压流体的流量低时，造成能量浪费。在根据本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压系统(100)，包括转向液压系统(10)、工作液压系统(20)、液压油箱(1)、定量泵(2)、变量泵(3)、优先阀(4)和逻辑阀(5)，其中，定量泵(2)的进油口与液压油箱(1)流体连接，定量泵(2)的出油口与工作液压系统的工作阀组(22)的泵口流体连接，变量泵(3)的进油口与液压油箱(1)流体连接，变量泵(3)的出油口与优先阀(4)的进油口流体连接，优先阀(4)的第一出油口与转向液压系统的转向阀组(12)的泵口流体连接，优先阀(4)的第二出油口与逻辑阀(5)的进油口流体连接，优先阀(4)构造成将来自变量泵(3)的液压流体选择性地供应到转向阀组(12)的泵口和逻辑阀(5)的进油口，逻辑阀(5)的出油口与工作阀组(22)的泵口流体连接，逻辑阀(5)构造为比例阀并且能够将来自优先阀(4)的液压流体供应到工作阀组(22)的泵口，其特征在于，所述液压系统包括连接在工作阀组(22)的多个先导控制端口与逻辑阀(5)的先导控制端口之间的梭阀网络(6)，该梭阀网络(6)构造成将由机器的控制系统输出到工作阀组(22)的多个先导控制端口的先导控制压力反馈到逻辑阀(5)的先导控制端口，以便控制通过逻辑阀(5)的液压流体的流量。...

【技术特征摘要】
1.一种液压系统(100)，包括转向液压系统(10)、工作液压系统(20)、液压油箱(1)、定量泵(2)、变量泵(3)、优先阀(4)和逻辑阀(5)，其中，定量泵(2)的进油口与液压油箱(1)流体连接，定量泵(2)的出油口与工作液压系统的工作阀组(22)的泵口流体连接，变量泵(3)的进油口与液压油箱(1)流体连接，变量泵(3)的出油口与优先阀(4)的进油口流体连接，优先阀(4)的第一出油口与转向液压系统的转向阀组(12)的泵口流体连接，优先阀(4)的第二出油口与逻辑阀(5)的进油口流体连接，优先阀(4)构造成将来自变量泵(3)的液压流体选择性地供应到转向阀组(12)的泵口和逻辑阀(5)的进油口，逻辑阀(5)的出油口与工作阀组(22)的泵口流体连接，逻辑阀(5)构造为比例阀并且能够将来自优先阀(4)的液压流体供应到工作阀组(22)的泵口，其特征在于，所述液压系统包括连接在工作阀组(22)的多个先导控制端口与逻辑阀(5)的先导控制端口之间的梭阀网络(6)，该梭阀网络(6)构造成将由机器的控制系统输出到工作阀组(22)的多个先导控制端口的先导控制压力反馈到逻辑阀(5)的先导控制端口，以便控制通过逻辑阀(5)的液压流体的流量。2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，工作液压系统的工作阀组(22)包括四个先导控制端口，梭阀网络(6)包括第一、第二、第三梭阀，第一梭阀(61)的两个输入端口分别与所述四个先导控制端口中的两个流体连接，第二梭阀(62)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏伟，罗勇，郑龙伟，张范蒙，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：新型
国别省市：美国,US