[go: up one dir, main page]

RU2678475C2 - Single-load hydraulic system and machine - Google Patents

Single-load hydraulic system and machine Download PDF

Info

Publication number
RU2678475C2
RU2678475C2 RU2014142887A RU2014142887A RU2678475C2 RU 2678475 C2 RU2678475 C2 RU 2678475C2 RU 2014142887 A RU2014142887 A RU 2014142887A RU 2014142887 A RU2014142887 A RU 2014142887A RU 2678475 C2 RU2678475 C2 RU 2678475C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
valve
hydraulic system
displacement pump
variable displacement
Prior art date
Application number
RU2014142887A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014142887A3 (en
RU2014142887A (en
Inventor
Цзиньхай ГО
Цзянь Чжан
Сысинь ВАН
Чанцзю СЮЭ
Юаньцзян ЯН
Сюйшэн ЛИ
Original Assignee
Кейтерпиллар (Цинчжоу) Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кейтерпиллар (Цинчжоу) Лтд. filed Critical Кейтерпиллар (Цинчжоу) Лтд.
Publication of RU2014142887A publication Critical patent/RU2014142887A/en
Publication of RU2014142887A3 publication Critical patent/RU2014142887A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2678475C2 publication Critical patent/RU2678475C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/17Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors using two or more pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/08Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to hydraulic system (10) for a machine that includes hydraulic steering system (11), working hydraulic system (12), variable pump (14) for supplying hydraulic fluid to the hydraulic steering system and metering pump (16) for supplying hydraulic fluid to the working hydraulic system. Said variable pump is in selective hydraulic communication with the hydraulic steering system and working hydraulic system via priority valve (13). According to the invention, the priority valve has LS port (133) for receiving a load feedback pressure signal (LS) from the hydraulic steering system when the hydraulic steering system is in operation, wherein the priority valve is designed so that the hydraulic fluid pumped by means of a variable pump is preferably supplied to the hydraulic steering system when the hydraulic steering system is in operation.EFFECT: technical result is increased reliability of the hydraulic system.5 cl, 3 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится, в общем, к гидравлической системе, в частности, к гидравлической системе, чувствительной к единичной сосредоточенной нагрузке, и к машине, имеющей такую гидравлическую систему.The invention relates, in General, to a hydraulic system, in particular, to a hydraulic system sensitive to a single concentrated load, and to a machine having such a hydraulic system.

Уровень техникиState of the art

В большинстве случаев машины, такие как колесные погрузчики, эвакуаторы, бульдозеры, грейдеры или тяжелые машины других типов, выполняют различные операции, используя множество исполнительных механизмов, в которые подается гидравлическая жидкость из одного или нескольких насосов. Существующие в настоящее время гидравлические системы включают в себя, прежде всего, независимые системы со сдвоенным насосом постоянной производительности, совмещенные системы со сдвоенным насосом постоянной производительности, независимые системы со сдвоенным насосом переменной производительности и т.д. Недостатки этих гидравлических систем заключаются в том, что независимые системы со сдвоенным насосом постоянной производительности и совмещенные системы со сдвоенным насосом постоянной производительности невыгодны с точки зрения энергосбережения, в частности, когда машины не работают, и возникают потери энергии в системе при противодавлении, когда число оборотов двигателя машины является постоянным или переменным. Насосные системы со сдвоенным насосом переменной производительности являются дорогостоящими и трудными в управлении, требуют высокой чистоты масла в тяжелых условиях и создают проблемы, связанные с обеспечением чистоты масла.In most cases, machines, such as wheel loaders, tow trucks, bulldozers, graders or other types of heavy vehicles, perform various operations using a variety of actuators into which hydraulic fluid is supplied from one or more pumps. Currently existing hydraulic systems include, first of all, independent systems with a dual pump of constant displacement, combined systems with a dual pump of constant displacement, independent systems with a dual pump of variable displacement, etc. The disadvantages of these hydraulic systems are that independent systems with a dual pump of constant performance and combined systems with a dual pump of constant performance are disadvantageous from the point of view of energy saving, in particular when the machines are not working, and energy losses occur in the system during backpressure, when the number of revolutions The engine of the machine is constant or variable. Variable displacement twin pump systems are expensive and difficult to operate, require high oil purity under severe conditions, and pose problems associated with maintaining oil cleanliness.

Кроме того, известна гидравлическая система, чувствительная к единичной сосредоточенной нагрузке, использующая гидрораспределитель с открытым центром, и в ней для гидросистемы рулевого управления используется насос переменной производительности, а для гидросистемы рабочего оборудования используется насос постоянной производительности. Такая гидравлическая система, управляемая способом гидравлического управления, отдает приоритет рулевому управлению, причем во время рулевого управления машиной масло предпочтительно подается в гидросистему рулевого управления насосом переменной производительности. Когда машиной не управляют, по меньшей мере часть потока гидравлической жидкости, который поступает из насоса переменной производительности, совмещается с потоком гидравлической жидкости, выходящим из насоса постоянной производительности, и подается в гидросистему рабочего оборудования, чтобы достичь более эффективной работы рабочего оборудования. Однако недостаток такой гидравлической системы заключается в том, что невозможно поддерживать минимальную скорость потока в гидравлической системе, когда машина находится в режиме ожидания.In addition, a hydraulic system is known that is sensitive to a single concentrated load, using a valve with an open center, and it uses a variable displacement pump for the steering hydraulic system, and a constant displacement pump is used for the hydraulic system of the working equipment. Such a hydraulic system, controlled by a hydraulic control method, gives priority to steering, and during the steering of the machine, oil is preferably supplied to the hydraulic system of the steering of a variable displacement pump. When the machine is not controlled, at least a portion of the hydraulic fluid stream that enters from the variable displacement pump is combined with the hydraulic fluid stream exiting from the constant displacement pump and is supplied to the hydraulic system of the working equipment in order to achieve more efficient work of the working equipment. However, the disadvantage of such a hydraulic system is that it is not possible to maintain a minimum flow rate in the hydraulic system when the machine is in standby mode.

Изобретение направлено на устранение по меньшей мере одной из вышеупомянутых проблем и/или других известных проблем.The invention seeks to eliminate at least one of the aforementioned problems and / or other known problems.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Настоящее изобретение относится к гидравлической системе машины, причем эта гидравлическая система содержит гидросистему рулевого управления, гидросистему рабочего оборудования, насос переменной производительности для подачи гидравлической жидкости в гидросистему рулевого управления и насос постоянной производительности для подачи гидравлической жидкости в гидросистему рабочего оборудования, при этом насос переменной производительности находится в избирательной гидравлической связи с гидросистемой рулевого управления и гидросистемой рабочего оборудования посредством приоритетного клапана. Согласно изобретению приоритетный клапан имеет порт LS для приема сигнала давления обратной связи по нагрузке от гидросистемы рулевого управления, когда гидросистема рулевого управления работает, причем приоритетный клапан выполнен так, чтобы гидравлическая жидкость, перекачиваемая с помощью насоса переменной производительности, предпочтительно подавалась в гидросистему рулевого управления, когда гидросистема рулевого управления работает.The present invention relates to a hydraulic system of a machine, this hydraulic system comprising a hydraulic steering system, a hydraulic system of working equipment, a variable displacement pump for supplying hydraulic fluid to the hydraulic steering system, and a constant displacement pump for supplying hydraulic fluid to the hydraulic system of working equipment, wherein the variable displacement pump is in selective hydraulic communication with the hydraulic steering system and hydro system of working equipment through a priority valve. According to the invention, the priority valve has an LS port for receiving a load feedback pressure signal from the steering hydraulic system when the hydraulic steering system is operating, and the priority valve is designed so that the hydraulic fluid pumped by the variable displacement pump is preferably supplied to the steering hydraulic system, when the hydraulic steering system is working.

Предпочтительно, приоритетный клапан гидравлически связан посредством обратного клапана с клапаном последовательности, который гидравлически связан с гидросистемой рабочего оборудования, и гидравлическая система включает в себя клапан управления для управления выходным потоком насоса переменной производительности; когда машина находится в режиме ожидания, клапан последовательности закрыт, так что гидравлическая жидкость, перекачиваемая насосом переменной производительности, протекает в клапан управления, чтобы отрегулировать выходной поток насоса переменной производительности до минимального значения, экономя тем самым энергию.Preferably, the priority valve is hydraulically connected through a check valve to a sequence valve that is hydraulically connected to the hydraulic system of the implement, and the hydraulic system includes a control valve for controlling the output of the variable displacement pump; when the machine is in standby mode, the sequence valve is closed so that the hydraulic fluid pumped by the variable displacement pump flows into the control valve to adjust the output of the variable displacement pump to a minimum value, thereby saving energy.

Изобретение также относится к машине, содержащей такую гидравлическую систему.The invention also relates to a machine containing such a hydraulic system.

Другие особенности настоящего изобретения будут в дальнейшем подробно описаны на примере вариантов его осуществления со ссылками на чертежи.Other features of the present invention will be further described in detail by way of example of its implementation with reference to the drawings.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 схематично показана гидравлическая система в соответствии с изобретением;In FIG. 1 schematically shows a hydraulic system in accordance with the invention;

на фиг. 2 - приоритетный клапан, используемый в гидравлической системе, показанной на фиг. 1;in FIG. 2 is a priority valve used in the hydraulic system shown in FIG. one;

на фиг. 3 схематично показана часть гидравлической системы в соответствии с изобретением.in FIG. 3 schematically shows part of a hydraulic system in accordance with the invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фиг. 1 схематично показана гидравлическая система 10 в соответствии с изобретением для машины, такой как колесный погрузчик, при этом гидравлическая система 10 (фиг. 3), содержит гидросистему 11 рулевого управления и гидросистему 12 рабочего оборудования. Гидросистема 11 рулевого управления включает в себя насос 14 переменной производительности, который откачивает гидравлическую жидкость из масляного бака 21 и подает гидравлическую жидкость в рулевой механизм (например, колесо) 22 машины для управления машиной. Гидросистема 12 рабочего оборудования включает в себя насос 6 постоянной производительности, который откачивает гидравлическую жидкость из масляного бака 21 и подает гидравлическую жидкость в рабочее оборудование 26 машины для выполнения различных операций. Рабочее оборудование может быть выполнено в виде ковша, вилообразного устройства, толкающего устройства, режущего устройства, отвала, снегоочистителя или любого другого известного в данной области техники средства для выполнения соответствующих задач. Рабочее оборудование может выполнять различные действия, приводясь в движение под действием гидравлической жидкости, такие как подъем, наклон, поворот, вращение, покачивание или любые другие действия, известные в данной области техники.In FIG. 1 schematically shows a hydraulic system 10 in accordance with the invention for a machine, such as a wheel loader, wherein the hydraulic system 10 (FIG. 3) comprises a steering hydraulic system 11 and a working equipment hydraulic system 12. The steering hydraulic system 11 includes a variable displacement pump 14 that pumps hydraulic fluid out of the oil tank 21 and supplies hydraulic fluid to the steering gear (e.g., wheel) 22 of the machine to control the machine. The hydraulic system 12 of the working equipment includes a constant-capacity pump 6, which pumps out hydraulic fluid from the oil tank 21 and supplies hydraulic fluid to the working equipment 26 of the machine for various operations. The working equipment can be made in the form of a bucket, fork-shaped device, pusher device, cutting device, blade, snow blower or any other means known in the art for performing the corresponding tasks. The working equipment can perform various actions, being set in motion by the action of a hydraulic fluid, such as lifting, tilting, turning, rotating, swaying, or any other action known in the art.

Насос 16 постоянной производительности, как показано на фиг. 1, гидравлически связан с рабочим оборудованием 26 посредством гидрораспределителя 24 с открытым центром так, чтобы гидравлическая жидкость, откачиваемая из масляного бака 21 с помощью насоса 16 постоянной производительности, приводила в движение рабочее оборудование для выполнения требуемого действия. В дополнение к этому, гидравлическая жидкость может подаваться обратно из рабочего оборудования 26 в масляный бак 21 через гидрораспределитель 24 с открытым центром.Constant displacement pump 16, as shown in FIG. 1, is hydraulically connected to the working equipment 26 through an open center directional control valve 24 so that the hydraulic fluid pumped out of the oil tank 21 by means of a constant capacity pump 16 drives the working equipment to perform the required action. In addition, the hydraulic fluid may be fed back from the working equipment 26 to the oil tank 21 through an open center control valve 24.

Выход насоса 14 переменной производительности гидравлически связан с приоритетным клапаном 13, который схематично показан на фиг. 2. Приоритетный клапан 13 имеет входной порт 130 и два выходных порта 131, 132, причем входной порт 130 приоритетного клапана 13 гидравлически связан с выходом насоса 14 переменной производительности, и выходной порт 131 гидравлически связан через обратный клапан 17 с входным портом клапана 18 последовательности, который гидравлически связан с рабочим оборудованием 26 через гидрораспределитель 24 с открытым центром. Другой выходной порт 132 приоритетного клапана 13 гидравлически связан с рулевым механизмом 22 машины. Когда входной порт 130 приоритетного клапана 13 находится в гидравлической связи с выходным портом 132, гидравлическая жидкость, откачиваемая насосом 14 переменной производительности из масляного бака 21, может подаваться в рулевой механизм 22 машины через приоритетный клапан 13 для достижения требуемой работы рулевого управления. В дополнение к этому, гидравлическая жидкость может подаваться обратно в масляный бак 21 из рулевого механизма 22.The output of the variable displacement pump 14 is hydraulically connected to the priority valve 13, which is schematically shown in FIG. 2. The priority valve 13 has an input port 130 and two output ports 131, 132, wherein the input port 130 of the priority valve 13 is hydraulically connected to the output of the variable displacement pump 14, and the output port 131 is hydraulically connected through a check valve 17 to the input port of the sequence valve 18, which is hydraulically connected to the working equipment 26 through the open center control valve 24. Another output port 132 of the priority valve 13 is hydraulically connected to the steering gear 22 of the machine. When the input port 130 of the priority valve 13 is in fluid communication with the output port 132, the hydraulic fluid pumped out by the variable displacement pump 14 from the oil tank 21 can be supplied to the steering gear 22 of the machine through the priority valve 13 to achieve the desired steering operation. In addition, hydraulic fluid may be fed back to the oil tank 21 from the steering gear 22.

В дополнение к входному порту 130 и двум выходным портам 131, 132, приоритетный клапан 13 дополнительно включает в себя порт 133 LS, который гидравлически связан с портом управления рулевого механизма 22, и в котором может создаваться давление LS обратной связи при нагрузке от рулевого механизма 22 через канал 28 управления. Приоритетный клапан 13 дополнительно включает в себя золотник и пружину 5, которая смещает золотник по направлению к правой стороне на фиг. 2. Когда гидравлическая жидкость из насоса 14 переменной производительности достигает входного порта 130, она, предпочтительно, подается в выходной порт 132 через золотник. Выходной порт 132 находится в закрытом состоянии, когда рулевой механизм 22 не работает, и давление в порту LS равно нулю. Гидравлическая жидкость действует на правый конец золотника, чтобы преодолеть смещающее усилие, прикладываемое к золотнику с помощью пружины 5, для перемещения золотника влево на фиг. 2, и входной порт 130 приоритетного клапана 13 находится в гидравлической связи с выходным портом 131. Таким образом, гидравлическая жидкость из насоса 14 переменной производительности протекает в обратный клапан 17 через приоритетный клапан 13, и клапан 18 последовательности открывается так, что гидравлическая жидкость из насоса 14 переменной производительности направляется в гидросистему 12 рабочего оборудования вместе с гидравлической жидкостью, подаваемой из насоса 16 постоянной производительности, насосы 14 и 16 работают в совмещенном режиме, и повышается эффективность гидравлической системы 10.In addition to the input port 130 and two output ports 131, 132, the priority valve 13 further includes an LS port 133, which is hydraulically connected to the control port of the steering mechanism 22, and in which feedback pressure LS can be generated under load from the steering mechanism 22 through the control channel 28. The priority valve 13 further includes a spool and a spring 5, which biases the spool towards the right side in FIG. 2. When the hydraulic fluid from the variable displacement pump 14 reaches the inlet port 130, it is preferably supplied to the outlet port 132 through a spool. The output port 132 is in the closed state when the steering gear 22 is not operating and the pressure in the LS port is zero. Hydraulic fluid acts on the right end of the spool to overcome the biasing force exerted on the spool using the spring 5 to move the spool to the left in FIG. 2, and the input port 130 of the priority valve 13 is in fluid communication with the output port 131. Thus, the hydraulic fluid from the variable displacement pump 14 flows into the check valve 17 through the priority valve 13, and the sequence valve 18 is opened so that the hydraulic fluid from the pump 14 variable capacity is sent to the hydraulic system 12 of the working equipment together with the hydraulic fluid supplied from the pump 16 constant capacity, the pumps 14 and 16 operate in a combined mode, and increases the efficiency of the hydraulic system 10.

Как показано на фиг. 1 и 3, гидравлическая система 10 в соответствии с изобретением дополнительно включает в себя селективный клапан 15, который, как известно в данной области техники, имеет два входных порта и один выходной порт. Первый входной порт 151 селективного клапана 15 гидравлически связан с гидросистемой 11 рулевого управления для приема сигнала LS давления обратной связи при нагрузке от рулевого механизма 22 гидросистемы 11 рулевого управления, и второй входной порт 152 гидравлически связан с гидросистемой 12 рабочего оборудования для приема от него сигнала давления. Выходной порт 153 селективного клапана 15 гидравлически связан с клапаном 19 управления для насоса 14 переменной производительности, чтобы посылать принятый сигнал давления в насос 14 переменной производительности, тем самым толкая наклонную шайбу насоса 14 переменной производительности и управляя работой насоса 14 переменной производительности. В случае если работает только гидросистема 11 рулевого управления, селективный клапан 15 может посылать сигнал LS давления обратной нагрузки от рулевого механизма 22 в насос 14 переменной производительности. В случае если работает только гидросистема 12 рабочего оборудования, селективный клапан 15 может посылать сигнал давления от гидросистемы рабочего оборудования в насос 14 переменной производительности. В случае если работают и гидросистема 11 рулевого управления и гидросистема 12 рабочего оборудования, сигналы давления от гидросистемы 11 рулевого управления и гидросистемы 12 рабочего оборудования одновременно действуют на два входных порта селективного клапана 15, соответственно, независимо от того, какой из сигналов давления, направляемых в насос 14 переменной производительности, больше по амплитуде. В частности (см. фиг. 3), выходной порт насоса 14 переменной производительности гидравлически связан с клапаном 19 управления, который может открывать путь потоку гидравлической жидкости, ведущий в управляющий гидравлический цилиндр 20 насоса 14 переменной производительности, когда давление на выходе насоса 14 переменной производительности становится достаточно большим, чтобы нарушить баланс клапана 19 управления и преодолеть его запас давления ΔР, тем самым толкая цилиндр наклонной шайбы насоса 14 переменной производительности и изменяя угол поворота наклонной шайбы для регулировки выходного потока гидравлической жидкости насоса 14 переменной производительности.As shown in FIG. 1 and 3, the hydraulic system 10 in accordance with the invention further includes a selective valve 15, which, as is known in the art, has two input ports and one output port. The first input port 151 of the selective valve 15 is hydraulically connected to the steering hydraulic system 11 for receiving a feedback pressure signal LS when loaded from the steering mechanism 22 of the steering hydraulic system 11, and the second input port 152 is hydraulically connected to the hydraulic system 12 of the working equipment for receiving a pressure signal from it . The output port 153 of the selective valve 15 is hydraulically connected to the control valve 19 for the variable displacement pump 14 to send the received pressure signal to the variable displacement pump 14, thereby pushing the inclined washer of the variable displacement pump 14 and controlling the operation of the variable displacement pump 14. If only the hydraulic system 11 of the steering is operating, the selective valve 15 can send the reverse pressure pressure signal LS from the steering mechanism 22 to the variable displacement pump 14. If only the hydraulic system 12 of the working equipment is working, the selective valve 15 can send a pressure signal from the hydraulic system of the working equipment to the variable displacement pump 14. If the hydraulic system 11 of the steering and the hydraulic system 12 of the working equipment are working, the pressure signals from the hydraulic system 11 of the steering and the hydraulic system 12 of the working equipment simultaneously act on the two input ports of the selective valve 15, respectively, regardless of which of the pressure signals sent to pump 14 variable capacity, more in amplitude. In particular (see FIG. 3), the output port of the variable displacement pump 14 is hydraulically connected to a control valve 19, which can open a path to the hydraulic fluid flow leading to the control hydraulic cylinder 20 of the variable displacement pump 14 when the pressure at the output of the variable displacement pump 14 becomes large enough to upset the balance of the control valve 19 and overcome its pressure reserve ΔP, thereby pushing the cylinder of the inclined washer of the pump 14 of variable capacity and changing l turning the swash plate to adjust the hydraulic fluid output of the variable displacement pump 14.

Во время операции управления машиной выходной порт 132 гидравлически связан с рулевым механизмом 22 так, что гидравлическая жидкость из насоса 14 переменной производительности достигает рулевого механизма 22 для управления машиной. Давление LS обратной связи при нагрузке из рулевого механизма 22 через дроссельный клапан прикладывается к левому концу золотника посредством порта 133 LS приоритетного клапана 13. Когда рулевой механизм имеет большую скорость и, таким образом, давление LS обратной связи при нагрузке является достаточно большим, золотник приоритетного клапана 13 может быть перемещен в правую сторону на фиг. 2. Входной порт 130 приоритетного клапана 13 теперь находится в гидравлической связи с выходным портом 132. Гидравлическая жидкость из насоса 14 переменной производительности протекает в гидросистему 11 рулевого управления для выполнения требуемой работы рулевого управления.During the machine control operation, the output port 132 is hydraulically connected to the steering mechanism 22 so that the hydraulic fluid from the variable displacement pump 14 reaches the steering mechanism 22 to control the machine. The LS feedback pressure when loading from the steering gear 22 through the throttle valve is applied to the left end of the spool via the LS port 133 of the priority valve 13. When the steering gear has a high speed and, thus, the LS feedback pressure when the load is large enough, the priority valve spool 13 can be moved to the right in FIG. 2. The inlet port 130 of the priority valve 13 is now in fluid communication with the outlet port 132. Hydraulic fluid from the variable displacement pump 14 flows into the steering hydraulic system 11 to perform the required steering operation.

Следует понимать, что приоритетный клапан 13 может представлять собой пропорциональный клапан, золотник которого перемещается пропорционально в зависимости от разности давлений между обоими его концами. Таким образом, гидравлическая жидкость, откачиваемая с помощью насоса 14 переменной производительности, может быть распределена между выходными портами 131 и 132 приоритетного клапана 13 в зависимости от изменения давления LS обратной связи при нагрузке из рулевого механизма 22. Таким образом, по мере необходимости, часть гидравлической жидкости из насоса 14 переменной производительности может быть подана в гидросистему 11 рулевого управления, и другая часть может быть подана, вместе с гидравлической жидкостью из насоса 16 постоянной производительности, в гидросистему 12 рабочего оборудования.It should be understood that the priority valve 13 may be a proportional valve, the spool of which moves proportionally depending on the pressure difference between its two ends. Thus, the hydraulic fluid pumped out by the variable displacement pump 14 can be distributed between the output ports 131 and 132 of the priority valve 13 depending on the change in the feedback pressure LS under load from the steering gear 22. Thus, as necessary, part of the hydraulic fluid from the variable displacement pump 14 can be supplied to the steering hydraulic system 11, and the other part can be supplied, along with the hydraulic fluid from the pump 16 continuously produces power, in the hydraulic system 12 working equipment.

Предпочтительно, приоритетный клапан 13, обратный клапан 17, клапан 18 последовательности и селективный клапан 15 могут быть выполнены в виде блока вставных клапанов для экономии пространства гидравлической системы 10.Preferably, the priority valve 13, the non-return valve 17, the sequence valve 18 and the selective valve 15 can be made in the form of an insert valve block to save the space of the hydraulic system 10.

Различные режимы работы гидравлической системы 10 будут подробно описаны далее.Various operating modes of the hydraulic system 10 will be described in detail below.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Когда гидросистема 11 рулевого управления машины не работает, несмотря на то, что гидросистема 12 рабочего оборудования находится в рабочем состоянии, сигнал давления обратной связи при нагрузке, принимаемый первым входным портом 151 селективного клапана 15, равен нулю, и селективный клапан 15 посылает сигнал давления от гидросистемы 12 рабочего оборудования в насос 14 переменной производительности, чтобы привести в действие насос 14 переменной производительности. Давление LS обратной связи при нагрузке в порту 133 LS приоритетного клапана 13 в этот момент также равно нулю. Давление гидравлической жидкости, прикладываемое к правому концу золотника приоритетного клапана 13, преодолевает пружинящее усилие пружины 5, которое прикладывается к золотнику для перемещения золотника по направлению к левой стороне на фиг. 2 и для обеспечения гидравлической связи входного порта 130 с выходным портом 131. Поток гидравлической жидкости, поступающий из насоса 14 переменной производительности через обратный клапан 17 и клапан 18 последовательности, совмещается с потоком гидравлической жидкости, поступающим из насоса 16 постоянной производительности, для подачи в рабочее оборудование 26 через гидрораспределитель 24 с открытым центром так, чтобы насос 16 постоянной производительности и насос 14 переменной производительности обеспечивали бы вместе подачу гидравлической жидкости в гидросистему рабочего оборудования.When the hydraulic steering system 11 of the machine does not work, although the hydraulic system 12 of the working equipment is in operation, the load feedback pressure signal received by the first input port 151 of the selective valve 15 is zero, and the selective valve 15 sends a pressure signal from hydraulic system 12 of the working equipment in the pump 14 variable capacity to operate the pump 14 variable capacity. The feedback pressure LS when the load in the port 133 LS priority valve 13 at this time is also equal to zero. The hydraulic fluid pressure applied to the right end of the spool of the priority valve 13 overcomes the spring force of the spring 5, which is applied to the spool to move the spool towards the left side in FIG. 2 and to provide a hydraulic connection between the input port 130 and the output port 131. The hydraulic fluid flow coming from the variable displacement pump 14 through the check valve 17 and the sequence valve 18 is combined with the hydraulic fluid flow coming from the constant displacement pump 16 to be fed into the working equipment 26 through an open-center control valve 24 so that a constant-flow pump 16 and a variable-speed pump 14 provide a hydraulic supply together fluid in the hydraulic system of the working equipment.

Когда гидросистема 11 рулевого управления машины находится в рабочем состоянии, несмотря на то, что гидросистема 12 рабочего оборудования не работает, сигнал давления во втором входном порту 152 селективного клапана 15 равен нулю, и селективный клапан 15 посылает сигнал LS давления обратной связи при нагрузке от гидросистемы 11 рулевого управления в насос 14 переменной производительности для приведения в действие насоса 14 переменной производительности. В то же самое время давление LS обратной связи при нагрузке от рулевого механизма 22 и пружина 5 приоритетного клапана 13 вместе перемещают золотник приоритетного клапана 13 по направлению к правой стороне на фиг. 2 так, чтобы входной порт 130 приоритетного клапана 13 находился в гидравлической связи с выходным портом 132, и гидравлическая жидкость из насоса 14 переменной производительности протекала в гидросистему 11 рулевого управления для достижения требуемой работы управления.When the hydraulic steering system 11 of the machine is in operation, despite the fact that the hydraulic system 12 of the working equipment is not working, the pressure signal at the second input port 152 of the selective valve 15 is zero, and the selective valve 15 sends a feedback pressure signal LS when the load is from the hydraulic system 11 steering the variable displacement pump 14 to drive the variable displacement pump 14. At the same time, the feedback pressure LS under load from the steering gear 22 and the spring 5 of the priority valve 13 together move the spool of the priority valve 13 towards the right side in FIG. 2 so that the inlet port 130 of the priority valve 13 is in fluid communication with the outlet port 132, and the hydraulic fluid from the variable displacement pump 14 flows into the steering hydraulic system 11 to achieve the desired control operation.

Когда работают и гидросистема 11 рулевого управления и гидросистема 12 рабочего оборудования машины, сигнал LS давления обратной связи при нагрузке от гидросистемы 11 рулевого управления воздействует на первый входной порт 151 селективного клапана 15, и сигнал давления из гидросистемы 12 рабочего оборудования воздействует на второй входной порт 152 селективного клапана 15, независимо от того, какой из двух сигналов давления, которые посылаются в насос 14 переменной производительности посредством селективного клапана 15 для приведения в действие насоса 14 переменной производительности, является больше по амплитуде. При совместном действии сигнала LS давления обратной связи при нагрузке от гидросистемы 11 рулевого управления и гидравлической жидкости из насоса 14 переменной производительности, золотник приоритетного клапана 13 перемещается так, что часть потока гидравлической жидкости из насоса 14 переменной производительности, предпочтительно, подается в гидросистему 11 рулевого управления для достижения требуемой работы рулевого управления, тогда как оставшаяся часть потока гидравлической жидкости после совмещения с гидравлической жидкостью из насоса 16 постоянной производительности подается в гидросистему 12 рабочего оборудования.When both the steering hydraulic system 11 and the machine operating hydraulic system 12 are operating, the feedback pressure signal LS when loaded from the steering hydraulic system 11 acts on the first input port 151 of the selective valve 15, and the pressure signal from the hydraulic system 12 of the working equipment acts on the second input port 152 a selective valve 15, regardless of which of the two pressure signals that are sent to the variable displacement pump 14 by means of a selective valve 15 for actuating Asosa 14 variable displacement is greater in amplitude. With the combined action of the feedback pressure signal LS under load from the steering hydraulic system 11 and hydraulic fluid from the variable displacement pump 14, the priority valve spool 13 moves so that part of the hydraulic fluid flow from the variable displacement pump 14 is preferably supplied to the hydraulic steering system 11 to achieve the required steering operation, while the remaining part of the hydraulic fluid flow after combining with hydraulic fluid from n pump 16 constant capacity is fed into the hydraulic system 12 of the working equipment.

И гидросистема 11 рулевого управления и гидросистема 12 рабочего оборудования не работают, когда машина находится в режиме ожидания. В таком случае с помощью рулевого механизма вырабатывается сигнал LS давления обратной связи без нагрузки, и входной порт 130 находится в гидравлической связи с выходным портом 131 приоритетного клапана 13. Гидравлическая жидкость из насоса 14 переменной производительности достигает клапана 18 последовательности через приоритетный клапан 13 и обратный клапан 17. Гидравлическая жидкость в гидросистеме 12 рабочего оборудования поступает обратно непосредственно в масляный бак 21, что приводит к относительно низкому давлению в контуре гидросистемы 12 рабочего оборудования, и клапан 18 последовательности закрывается. Гидравлическая жидкость, перекачиваемая с помощью насоса 14 переменной производительности, теперь протекает в клапан 19 управления насоса 14 переменной производительности. Давление на выходе из насоса 14 переменной производительности постепенно увеличивается до тех пор, пока не нарушится баланс клапана 19 управления для преодоления его запаса давления АР с тем, чтобы клапан 19 управления открыл путь потоку гидравлической жидкости, ведущий в управляющий гидравлический цилиндр 20 насоса 14 переменной производительности (см. фиг. 3), чтобы толкать цилиндр наклонной шайбы насоса 14 переменной производительности, и управляющий гидравлический цилиндр 20 управлял углом поворота наклонной шайбы насоса 14 переменной производительности для выхода небольшого объема гидравлической жидкости, экономя тем самым энергию.Both the steering hydraulic system 11 and the working equipment hydraulic system 12 do not work when the machine is in standby mode. In such a case, the steering pressure signal LS is generated without load by the steering mechanism, and the inlet port 130 is in fluid communication with the outlet port 131 of the priority valve 13. The hydraulic fluid from the variable displacement pump 14 reaches the sequence valve 18 through the priority valve 13 and the check valve 17. The hydraulic fluid in the hydraulic system 12 of the working equipment enters directly into the oil tank 21, which leads to a relatively low pressure in the hydraulic circuit 12 of the working equipment, and the sequence valve 18 is closed. The hydraulic fluid pumped by the variable displacement pump 14 now flows into the control valve 19 of the variable displacement pump 14. The pressure at the outlet of the variable displacement pump 14 is gradually increased until the balance of the control valve 19 is violated to overcome its pressure reserve AP so that the control valve 19 opens the way for the hydraulic fluid flow leading to the control hydraulic cylinder 20 of the variable displacement pump 14 (see Fig. 3) to push the cylinder of the inclined washer of the variable displacement pump 14, and the control hydraulic cylinder 20 controlled the angle of rotation of the inclined washer of the variable displacement pump 14 capacity to exit a small volume of hydraulic fluid, thereby saving energy.

Гидравлическая система в соответствии с настоящим изобретением описана выше посредством примеров. Для специалистов в данной области техники очевидно, что различные модификации и изменения можно выполнить в гидравлической системе в соответствии с настоящим изобретением без отклонения от объема настоящего изобретения. Другие варианты осуществления, а также практические применения гидравлической системы, раскрытые в соответствии с настоящим изобретением, будут также очевидны специалистам в данной области техники. Описание и варианты осуществления следует рассматривать только в качестве примера, и истинный объем настоящего изобретения ограничен формулой изобретения и ее эквивалентами.The hydraulic system in accordance with the present invention is described above by way of examples. For specialists in the art it is obvious that various modifications and changes can be made in the hydraulic system in accordance with the present invention without deviating from the scope of the present invention. Other embodiments as well as practical applications of the hydraulic system disclosed in accordance with the present invention will also be apparent to those skilled in the art. The description and embodiments should be considered by way of example only, and the true scope of the present invention is limited by the claims and their equivalents.

Claims (5)

1. Гидравлическая система (10) для машины, содержащая гидросистему (11) рулевого управления, гидросистему (12) рабочего оборудования, насос (14) переменной производительности для подачи гидравлической жидкости в гидросистему рулевого управления и насос (16) постоянной производительности для подачи гидравлической жидкости в гидросистему рабочего оборудования, при этом насос переменной производительности находится в избирательной гидравлической связи с гидросистемой рулевого управления и гидросистемой рабочего оборудования посредством приоритетного клапана (13), отличающаяся тем, что приоритетный клапан имеет порт (133) LS для приема сигнала (LS) давления обратной связи при нагрузке от гидросистемы рулевого управления, когда гидросистема рулевого управления работает, причем приоритетный клапан выполнен так, чтобы гидравлическая жидкость, перекачиваемая с помощью насоса переменной производительности, предпочтительно подавалась в гидросистему рулевого управления, когда гидросистема рулевого управления работает, причем приоритетный клапан гидравлически связан посредством обратного клапана (17) с клапаном (18) последовательности, который гидравлически связан с гидросистемой рабочего оборудования, и гидравлическая система включает в себя клапан (19) управления для управления выходным потоком насоса переменной производительности, когда машина находится в режиме ожидания, клапан последовательности закрыт, так что гидравлическая жидкость, перекачиваемая насосом переменной производительности, протекает в клапан (19) управления, чтобы отрегулировать выходной поток насоса переменной производительности до минимального значения.1. A hydraulic system (10) for a machine containing a hydraulic system (11) of a steering, a hydraulic system (12) of working equipment, a variable displacement pump (14) for supplying hydraulic fluid to the hydraulic steering system, and a constant displacement pump (16) for supplying hydraulic fluid in the hydraulic system of the working equipment, while the variable displacement pump is in selective hydraulic communication with the hydraulic steering system and the hydraulic system of the working equipment by a valve (13), characterized in that the priority valve has a port (133) LS for receiving a feedback pressure signal (LS) when loaded from the hydraulic steering system when the hydraulic steering system is operating, and the priority valve is configured so that the hydraulic fluid, pumped by a variable displacement pump, it is preferably supplied to the steering hydraulic system when the hydraulic steering system is operating, the priority valve being hydraulically connected by means of a valve (17) with a sequence valve (18) that is hydraulically connected to the hydraulic system of the working equipment, and the hydraulic system includes a control valve (19) for controlling the output of the variable displacement pump, when the machine is in standby mode, the sequence valve is closed, so that the hydraulic fluid pumped by the variable displacement pump flows into the control valve (19) to adjust the output of the variable displacement pump to a minimum of great importance. 2. Гидравлическая система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит селективный клапан (15), который посылает больший из сигналов давления обратной связи при нагрузке от гидросистемы рулевого управления и сигнал давления от гидросистемы рабочего оборудования в насос переменной производительности для управления его работой.2. The hydraulic system according to claim 1, characterized in that it contains a selective valve (15) that sends the largest of the feedback pressure signals when loaded from the hydraulic steering system and the pressure signal from the hydraulic system of the working equipment to a variable displacement pump to control its operation. 3. Гидравлическая система по п. 1, отличающаяся тем, что приоритетный клапан выполнен так, что, когда гидросистема рабочего оборудования работает, по меньшей мере часть потока гидравлической жидкости, перекачиваемой насосом переменной производительности, совмещается с потоком гидравлической жидкости, перекачиваемой насосом постоянной производительности, и подается в гидросистему рабочего оборудования.3. The hydraulic system according to claim 1, characterized in that the priority valve is designed so that when the hydraulic system of the working equipment is working, at least part of the hydraulic fluid flow pumped by a variable displacement pump is combined with the hydraulic fluid flow pumped by a constant displacement pump, and fed into the hydraulic system of the working equipment. 4. Гидравлическая система по п. 2, отличающаяся тем, что приоритетный клапан, обратный клапан, клапан последовательности и селективный клапан выполнены в виде блока вставных клапанов.4. The hydraulic system according to claim 2, characterized in that the priority valve, non-return valve, sequence valve and selective valve are made in the form of a plug-in valve block. 5. Машина, содержащая гидравлическую систему по любому из пп. 1–4.5. A machine containing a hydraulic system according to any one of paragraphs. 1–4.
RU2014142887A 2013-10-24 2014-10-23 Single-load hydraulic system and machine RU2678475C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310506844.9A CN104564873B (en) 2013-10-24 2013-10-24 Single load hydraulic system and machine
CN201310506844.9 2013-10-24

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2014142887A RU2014142887A (en) 2016-05-20
RU2014142887A3 RU2014142887A3 (en) 2018-07-30
RU2678475C2 true RU2678475C2 (en) 2019-01-29

Family

ID=53081714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014142887A RU2678475C2 (en) 2013-10-24 2014-10-23 Single-load hydraulic system and machine

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN104564873B (en)
RU (1) RU2678475C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU191188U1 (en) * 2019-05-07 2019-07-29 Маргарита Викторовна Минеева TRACTOR HYDRAULIC SYSTEM

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3039305A1 (en) * 2018-04-06 2019-10-06 The Raymond Corporation Auxiliary hydraulic circuit filtering systems and methods

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU13205U1 (en) * 1999-12-06 2000-03-27 Открытое акционерное общество Тверской экскаваторный завод FORKLIFT HYDRAULIC SYSTEM
RU2160696C2 (en) * 1997-10-31 2000-12-20 Стесин Александр Борисович Fork-lift truck hydraulic system
RU84878U1 (en) * 2009-04-22 2009-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр" HYDRAULIC DRIVER OF A SINGLE LOAD LOADER
CN101954927A (en) * 2010-10-19 2011-01-26 中国人民解放军总装备部军械技术研究所 Multi-load hydraulic sensing system for single-power source and multi-system working
CN203113417U (en) * 2012-12-28 2013-08-07 龙工(上海)机械制造有限公司 Univariate hydraulic system of loading machine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5579642A (en) * 1995-05-26 1996-12-03 Husco International, Inc. Pressure compensating hydraulic control system
GB2324575B (en) * 1997-04-24 2000-08-09 Caterpillar Inc Load sense hydraulic system
CN2610133Y (en) * 2003-03-14 2004-04-07 柯坚 Quantitative variable confluent system of loader
CN201169289Y (en) * 2008-01-29 2008-12-24 广西柳工机械股份有限公司 Forklift load sensing priority steering hydraulic system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2160696C2 (en) * 1997-10-31 2000-12-20 Стесин Александр Борисович Fork-lift truck hydraulic system
RU13205U1 (en) * 1999-12-06 2000-03-27 Открытое акционерное общество Тверской экскаваторный завод FORKLIFT HYDRAULIC SYSTEM
RU84878U1 (en) * 2009-04-22 2009-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр" HYDRAULIC DRIVER OF A SINGLE LOAD LOADER
CN101954927A (en) * 2010-10-19 2011-01-26 中国人民解放军总装备部军械技术研究所 Multi-load hydraulic sensing system for single-power source and multi-system working
CN203113417U (en) * 2012-12-28 2013-08-07 龙工(上海)机械制造有限公司 Univariate hydraulic system of loading machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU191188U1 (en) * 2019-05-07 2019-07-29 Маргарита Викторовна Минеева TRACTOR HYDRAULIC SYSTEM

Also Published As

Publication number Publication date
CN104564873B (en) 2018-12-21
RU2014142887A3 (en) 2018-07-30
CN104564873A (en) 2015-04-29
RU2014142887A (en) 2016-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2157245B1 (en) Hydraulic system for construction equipment
KR101088753B1 (en) Hydraulic Drive System for Excavators
US8701399B2 (en) Hydraulic system for working machine
US9528531B2 (en) Hydraulic drive apparatus for work machine
US10107311B2 (en) Hydraulic drive system for construction machine
RU2698149C2 (en) Machine hydraulic system and machine
KR101155717B1 (en) Apparatus for controlling the boom-swing combined motion of an excavator
EP1764515B1 (en) Hydraulic control system for heavy construction equipment
US9835187B2 (en) Control system for construction machine
US9650232B2 (en) Hydraulic drive apparatus for work machine
RU2700971C2 (en) Hydraulic system, control method and machine comprising said hydraulic system
KR20110100289A (en) Heavy Duty Hydraulic Pump Control Unit
CN103620233A (en) Hydraulic control valve for construction machinery
CN106321537B (en) Hydraulic control system and corresponding mobile working device
CN100482515C (en) Hydraulic drive device for working vehicle
US8978373B2 (en) Meterless hydraulic system having flow sharing and combining functionality
RU2678475C2 (en) Single-load hydraulic system and machine
CN110914502A (en) Method and device for controlling traveling speed of construction machine
KR102026550B1 (en) Fluid pressure control device
KR20030008069A (en) Hydraulic apparatus for controlling complex work mode of travel and front works
JPWO2018043196A1 (en) Fluid pressure circuit
KR20030058378A (en) Hydraulic pump control system for a small excavator
JP2019094608A (en) Shovel
JP2005090573A (en) Hst traveling drive device
CN113062887B (en) Anti-cavitation hydraulic control system and operating machinery