RU2700971C2

RU2700971C2 - Hydraulic system, control method and machine comprising said hydraulic system

Info

Publication number: RU2700971C2
Application number: RU2016113123A
Authority: RU
Inventors: Сюйшэн ЛИ; Цзиньхай ГО; Чанцзю СЮЭ; Чуньюн ЯН
Original assignee: Кейтерпиллар (Цинчжоу) Лтд.
Priority date: 2015-04-14
Filing date: 2016-04-06
Publication date: 2019-09-24
Also published as: CN106151147B; RU2016113123A3; RU2016113123A; CN106151147A

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to a hydraulic system comprising: a hydraulic steering system; working tool hydraulic system; variable-capacity hydraulic pump for supply of working fluid to hydraulic steering system and constant-pressure hydraulic pump to supply working fluid to working tool hydraulic system; hydraulic system, further comprising a selective valve, which includes: a first inlet having a fluid connection to the hydraulic steering system for receiving power feedback from it; second inlet opening, capable of entering into fluid connection with working tool hydraulic system to receive power feedback from it; outlet port for maximum pressure supply from the first inlet hole and the second inlet hole to the variable-capacity hydraulic pump for variable-performance hydraulic pump operation control, where the hydraulic system comprises a logic valve assembly having a fluid connection to the working tool hydraulic system and the selective valve, made so that second inlet of selective valve is disconnected from working tool hydraulic system, when feedback pressure from working tool hydraulic system exceeds preset value. Invention further relates to a method of controlling a hydraulic system and a machine comprising said hydraulic system.EFFECT: disclosed are a hydraulic system, a control method and a machine comprising said hydraulic system.10 cl, 3 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯFIELD OF TECHNICAL APPLICATION

Данное изобретение в целом относится к гидравлической системе, а конкретнее к гидравлической системе с единичной сосредоточенной нагрузкой и к машине, содержащей данную гидравлическую систему. Изобретение далее относится к способу управления гидравлической системой.The present invention generally relates to a hydraulic system, and more particularly, to a single concentrated load hydraulic system and to a machine containing the hydraulic system. The invention further relates to a method for controlling a hydraulic system.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Как правило, машины, такие как: колесные погрузчики, экскаваторы, бульдозеры, грейдеры или тяжелые механизмы других типов выполняют различные задачи с помощью ряда исполнительных приводов, на которые подается рабочая жидкость от одного или нескольких гидронасосов машин. Гидравлические системы, используемые в настоящее время, в основном включают в себя автономные системы сдвоенного гидронасоса постоянной производительности, сходящиеся системы сдвоенного гидронасоса постоянной производительности, автономные системы сдвоенного гидронасоса переменной производительности и т.д. Данные гидравлические системы обладают следующими недостатками: автономные системы сдвоенного гидронасоса постоянной производительности и сходящиеся системы сдвоенного гидронасоса постоянной производительности не являются энергосберегающими, особенно в режиме ожидания и теряют мощность системы при противодавлении на фиксированных или переменных оборотах двигателя машины, в то время как системы сдвоенного гидронасоса переменной производительности имеют высокую стоимость и сложную систему управления, с чрезвычайно высокими требованиями к чистоте масла при работе в жестких условиях, создающими проблему обеспечения чистоты масла.As a rule, machines, such as wheel loaders, excavators, bulldozers, graders or other heavy machinery, perform various tasks using a number of actuators, to which hydraulic fluid is supplied from one or more hydraulic pumps of the machines. The hydraulic systems currently in use mainly include autonomous systems of a constant hydraulic double pump, convergent systems of a double hydraulic constant pump, autonomous systems of a variable hydraulic double pump, etc. These hydraulic systems have the following disadvantages: autonomous systems of a constant hydraulic pump of constant productivity and converging systems of a double hydraulic pump of constant productivity are not energy-saving, especially in standby mode and lose system power when they are counter-pressed at fixed or variable revolutions of the machine’s engine, while the systems of a double hydraulic pump are variable high cost and sophisticated control systems with extremely high demands Changes in oil cleanliness under harsh conditions create the problem of ensuring oil cleanliness.

Кроме того, использование гидравлической системы, чувствительной к единичной сосредоточенной нагрузке и гидрораспределителя с открытым центром, известно из предшествующего уровня техники, когда используется гидронасос переменной производительности для гидравлической системы рулевого управления и гидронасос постоянной производительности для гидравлической системы рабочего оборудования. Гидравлическая система использует гидравлический способ управления, дающий приоритет рулевому управлению машиной, когда гидронасос переменной производительности отдает приоритет подаче масла в гидравлическую систему рулевого управления, а при отсутствии управления машиной, по меньшей мере, часть рабочей жидкости от гидронасоса переменной производительности соединяется с гидравлической жидкостью от гидронасоса постоянной производительности и подается в гидравлическую систему рабочего оборудования, обеспечивая более эффективную работу рабочих орудий. Тем не менее, недостаток гидравлической системы, чувствительной к единичной сосредоточенной нагрузке, проявляется в более громком шуме, когда рабочее орудие, например, стрела машины внезапно останавливает движение, или когда гидронасос переменной производительности и гидронасос постоянной производительности начинают работать в режиме соединения потоков рабочей жидкости, что является нежелательным воздействием на оператора машины. Кроме того, рабочее оборудование нуждается в большем усилии при подъеме стрелы машины или выемке тяжелого грунта, что часто вызывает срабатывание перепускного клапана высокого давления гидравлической системы и, следовательно, приводит к потере мощности.In addition, the use of a hydraulic system sensitive to unit concentrated load and an open center directional control valve is known from the prior art when a variable displacement hydraulic pump for a hydraulic steering system and a constant displacement hydraulic pump for a working equipment hydraulic system are used. The hydraulic system uses a hydraulic control method giving priority to the steering of the machine when the variable displacement hydraulic pump gives priority to the oil supply to the hydraulic steering system, and in the absence of machine control, at least part of the working fluid from the variable displacement hydraulic pump is connected to the hydraulic fluid from the hydraulic pump constant productivity and is fed into the hydraulic system of the working equipment, providing a more efficient work of working tools. However, the disadvantage of a hydraulic system that is sensitive to a single concentrated load is manifested in a louder noise when a working tool, for example, a boom of a machine suddenly stops moving, or when a variable displacement pump and a constant displacement pump begin to work in the mode of connecting the working fluid flows, which is an undesirable effect on the machine operator. In addition, the working equipment needs more effort when lifting the boom of the machine or excavating heavy soil, which often causes the high pressure bypass valve of the hydraulic system to operate and, consequently, leads to loss of power.

Настоящее изобретение предназначено для преодоления одной или нескольких из указанных выше проблем и/или других проблем в известном уровне техники.The present invention is intended to overcome one or more of the above problems and / or other problems in the prior art.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

В одном варианте осуществления, настоящее изобретение относится к гидравлической системе, содержащей: гидравлическую систему рулевого управления; гидравлическую систему рабочего орудия; гидронасос переменной производительности, подающий рабочую жидкость в гидравлическую систему рулевого управления; гидронасос постоянной производительности, подающий рабочую жидкость в гидравлическую систему рабочего орудия; гидравлической системе, далее содержащей: селективный клапан, включающий в себя: первое впускное отверстие, имеющее жидкостное соединение с гидравлической системой рулевого управления и воспринимающее от нее силовую обратную связь по давлению; второе впускное отверстие, способное входить в жидкостное соединение с гидравлической системой рабочего орудия и воспринимающее от нее силовую обратную связь по давлению; выпускное отверстие, подающее наибольшее давление от первого впускного отверстия и второго впускного отверстия на гидронасос переменной производительности для управления работой гидронасоса переменной производительности, отличающаяся тем, что гидравлическая система содержит логический клапан в сборе, имеющий жидкостное соединение с гидравлической системой рабочего орудия и селективный клапан, выполненный таким образом, что второе впускное отверстие селективного клапана рассоединяется с гидравлической системой рабочего орудия, когда давление обратной связи от гидравлической системы рабочего орудия превысит заранее заданное значение.In one embodiment, the present invention relates to a hydraulic system comprising: a hydraulic steering system; hydraulic system of the working tool; variable displacement hydraulic pump that supplies hydraulic fluid to the hydraulic steering system; hydraulic pump of constant productivity, supplying the working fluid to the hydraulic system of the working tool; a hydraulic system, further comprising: a selective valve, including: a first inlet having a fluid connection to the hydraulic steering system and receiving pressure feedback from it; a second inlet capable of entering into a fluid connection with the hydraulic system of the implement and receiving pressure feedback from it; an outlet supplying the greatest pressure from the first inlet and the second inlet to the variable displacement hydraulic pump to control the operation of the variable displacement hydraulic pump, characterized in that the hydraulic system comprises a logic valve assembly having a fluid connection to the hydraulic system of the working implement and a selective valve made so that the second inlet of the selective valve is disconnected from the hydraulic system of the working tool, to When the feedback pressure from the implement’s hydraulic system exceeds a predetermined value.

В другом варианте осуществления, настоящее изобретение относится к способу управления гидравлической системой, включающей в себя: гидравлическую систему рулевого управления; гидравлическую систему рабочего оборудования; гидронасос переменной производительности, подающий рабочую жидкость в гидравлическую систему рулевого управления; гидронасос постоянной производительности, подающий рабочую жидкость в гидравлическую систему рабочего оборудования; гидравлическую систему, далее включающую в себя: селективный клапан и логический клапан в сборе, имеющие жидкостное соединение с гидравлической системой рабочего оборудования и селективным клапаном; селективным клапаном, включающим в себя: первое впускное отверстие, имеющее жидкостное соединение с гидравлической системой рулевого управления и воспринимающее от нее силовую обратную связь по давлению; второе впускное отверстие, способное входить в жидкостное соединение с гидравлической системой рабочего оборудования и воспринимающее от нее силовую обратную связь по давлению; выпускное отверстие, подающее наибольшее давление с первого впускного отверстия и второго впускного отверстия на гидронасос переменной производительности для управления работой гидронасоса переменной производительности; способ, в котором второе впускное отверстие селективного клапана рассоединяется с гидравлической системой логическим клапаном в сборе, когда давление обратной связи от гидравлической системы рабочего оборудования превысит заранее заданное значение.In another embodiment, the present invention relates to a method for controlling a hydraulic system, including: a hydraulic steering system; hydraulic system of working equipment; variable displacement hydraulic pump that supplies hydraulic fluid to the hydraulic steering system; a constant-capacity hydraulic pump supplying the working fluid to the hydraulic system of the working equipment; a hydraulic system, further comprising: a selective valve and a logical valve assembly having a fluid connection to the hydraulic system of the work equipment and the selective valve; a selective valve, including: a first inlet having a fluid connection to the hydraulic steering system and receiving power pressure feedback from it; a second inlet capable of entering a fluid connection with the hydraulic system of the working equipment and receiving pressure feedback from it; an outlet supplying the greatest pressure from the first inlet and the second inlet to the variable displacement hydraulic pump to control the operation of the variable displacement hydraulic pump; the method in which the second inlet of the selective valve is disconnected from the hydraulic system by the logical valve assembly when the feedback pressure from the hydraulic system of the working equipment exceeds a predetermined value.

В еще одном варианте осуществления, настоящее изобретение относится к машине, такой как колесный погрузчик, содержащей данную гидравлическую систему.In yet another embodiment, the present invention relates to a machine, such as a wheel loader, comprising a given hydraulic system.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Настоящее изобретение подробно описывается ниже, со ссылкой на эскизные чертежи. Чертежи и соответствующие варианты осуществления предназначены только для иллюстрации и не должны рассматриваться как ограничивающие объем данного изобретения, где:The present invention is described in detail below with reference to outline drawings. The drawings and related embodiments are for illustration only and should not be construed as limiting the scope of the invention, where:

На РИС. 1 представлено схематическое изображение гидравлической системы по настоящему изобретению;In FIG. 1 is a schematic illustration of the hydraulic system of the present invention;

На РИС. 2 представлен распределительный клапан, применяемый в гидравлической системе, изображенной на РИС. 1; и In FIG. 2 shows a control valve used in the hydraulic system shown in FIG. one; and

На РИС. 3 представлено схематическое изображение части гидравлической системы по настоящему изобретению.In FIG. 3 is a schematic illustration of a portion of the hydraulic system of the present invention.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

На РИС. 1, в соответствии с настоящим изобретением, представлено схематическое изображение гидравлической системы 10 для машины типа колесного погрузчика, гидравлической системы 10, содержащей гидравлическую систему рулевого управления 11 и гидравлическую систему рабочего орудия 12. Гидравлическая система рулевого управления 11 содержит гидронасос переменной производительности 14 для забора рабочей жидкости из масляного бака 21 и подачи рабочей жидкости в гидравлический цилиндр (далее «гидроцилиндр рулевого управления») машины, который управляет рулевым устройством (например, колесом) машины. Гидравлическая система рабочего орудия 12 содержит гидронасос постоянной производительности 16 для забора рабочей жидкости из масляного бака 21 и подачи рабочей жидкости в гидравлический цилиндр (далее «гидроцилиндр рабочего оборудования») машины, который управляет рабочим оборудованием для выполнения различных задач. Рабочее оборудование может представлять собой ковш, вилочный захват, толкающее устройство, режущее устройство, лопату, снегоочищающее устройство или любые другие орудия, известные в данной области техники для выполнения определенных задач. Рабочее оборудование, приводимое в действие рабочей жидкостью, способно выполнять различные движения, например, подъем, наклон, поворот, вращение, качание или любые другие движения, известные в данной области техники.In FIG. 1, in accordance with the present invention, is a schematic illustration of a hydraulic system 10 for a machine such as a wheel loader, a hydraulic system 10 comprising a hydraulic steering system 11 and a hydraulic system of a working implement 12. The hydraulic steering system 11 comprises a variable displacement hydraulic pump 14 for collecting a working fluid from the oil tank 21 and the supply of the working fluid to the hydraulic cylinder (hereinafter “the steering hydraulic cylinder”) of the machine that controls steering device (e.g. wheel) of the machine. The hydraulic system of the working implement 12 contains a hydraulic pump of constant productivity 16 for collecting the working fluid from the oil tank 21 and supplying the working fluid to the hydraulic cylinder (hereinafter “the working equipment hydraulic cylinder”) of the machine, which controls the working equipment for various tasks. The working equipment may be a bucket, fork, pusher, cutting device, shovel, snow blower or any other tool known in the art for certain tasks. Working equipment driven by a working fluid is capable of performing various movements, for example, lifting, tilting, turning, rotating, swinging or any other movements known in the art.

Как показано на РИС. 1, гидронасос постоянной производительности 16 имеет жидкостное соединение с гидроцилиндром рабочего оборудования через гидрораспределитель с открытым центром, так что рабочая жидкость, отбираемая из масляного бака 21 гидронасосом постоянной производительности 16, приводит в действие рабочее оборудование для выполнения необходимого движения. Рабочая жидкость может также возвращаться в масляный бак 21 от гидроцилиндра рабочего оборудования через гидрораспределитель с открытым центром.As shown in FIG. 1, a constant-flow hydraulic pump 16 is fluidly connected to the working equipment hydraulic cylinder through an open center control valve, so that the working fluid taken from the oil tank 21 with a constant-flow hydraulic pump 16 drives the working equipment to perform the necessary movement. The working fluid can also be returned to the oil tank 21 from the hydraulic cylinder of the working equipment through a valve with an open center.

Разгрузочная сторона гидронасоса переменной производительности 14 находится в жидкостном соединении с распределительным клапаном 13. Гидронасос переменной производительности 14 образует избирательное жидкостное соединение с гидравлической системой рулевого управления 11 и гидравлической системой рабочего орудия 12 через распределительный клапан 13, выполненный таким образом, что отдается приоритет подаче рабочей жидкости, нагнетаемой гидронасосом переменной производительности 14, в работающую гидравлическую систему рулевого управления 11. Кроме того, распределительный клапан 13 выполнен таким образом, что при работе гидравлической системы рабочего орудия 12, по меньшей мере, часть рабочей жидкости, поданной гидронасосом переменной производительности 14, и рабочей жидкости, поданной гидронасосом постоянной производительности 16, соединяются и подаются в гидравлическую систему рабочего оборудования 12.The discharge side of the variable displacement hydraulic pump 14 is in fluid communication with the control valve 13. The variable displacement hydraulic pump 14 forms a fluid selective connection to the hydraulic steering system 11 and the hydraulic system of the implement 12 through the control valve 13, which is designed to give priority to the supply of working fluid , pumped by a variable displacement hydraulic pump 14, into a working hydraulic steering system 11. In addition, the control valve 13 is designed so that when the hydraulic system of the working implement 12 is in operation, at least a portion of the working fluid supplied by the variable displacement pump 14 and the working fluid supplied by the constant displacement pump 16 are connected and fed into hydraulic system of working equipment 12.

На РИС. 2 представлено подробное схематическое изображение распределительного клапана 13, включающего в себя впускное отверстие 130 и два выпускных отверстия 131, 132, на котором разгрузочная сторона гидронасоса переменной производительности 14 находится в жидкостном соединении с впускным отверстием 130 распределительного клапана 13, а выпускное отверстие 131 распределительного клапана 13, через обратный клапан 17, находится в жидкостном соединении с впускным отверстием клапана последовательности 18 и в жидкостном соединении с гидроцилиндром рабочего оборудования, управляющим рабочим орудием. Другое выпускное отверстие 132 распределительного клапана 13 находится в жидкостном соединении с гидроцилиндром рулевого управления, управляющим рулевым устройством. Если впускное отверстие 130 распределительного клапана 13 находится в жидкостном соединении с выпускным отверстием 132, то рабочая жидкость, отобранная из масляного бака 21 гидронасосом переменной производительности 14, подается в гидроцилиндр рулевого управления машины через распределительный клапан 13, приводя в действие рулевое устройство и совершая необходимые действия по управлению машиной. Кроме того, рабочая жидкость может подаваться обратно в масляный бак 21 от гидроцилиндра рулевого управления.In FIG. 2 is a detailed schematic representation of a control valve 13 including an inlet 130 and two outlet openings 131, 132, on which the discharge side of the variable displacement pump 14 is in fluid communication with the inlet 130 of the control valve 13, and the outlet 131 of the control valve 13 through the check valve 17, is in fluid communication with the valve inlet of the sequence 18 and in fluid communication with the hydraulic cylinder of the orudovaniya controlling the work tool. Another outlet 132 of the control valve 13 is in fluid communication with the steering hydraulic cylinder controlling the steering device. If the inlet 130 of the control valve 13 is in fluid connection with the outlet 132, then the working fluid taken from the oil tank 21 with a variable displacement pump 14 is supplied to the hydraulic cylinder of the machine via the control valve 13, actuating the steering device and performing the necessary actions to control the machine. In addition, the working fluid can be fed back to the oil tank 21 from the steering hydraulic cylinder.

Распределительный клапан 13, помимо впускного отверстия 130 и двух выпускных отверстий 131,132, далее включает в себя отверстие LS 133, воспринимающее силовую обратную связь по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления 11, во время работы последней, и отверстие управления давлением 134. Силовая обратная связь по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления 11 достигает отверстия LS 133 по каналу управления 28. Отверстие управления давлением 134 расположено напротив отверстия LS 133 и находится в жидкостном соединении с выпускным отверстием 132 распределительного клапана 13. Распределительный клапан 13 далее содержит сердечник и пружину 5, смещающую сердечник к правой стороне на РИС. 2. Пружина 5, сигнал обратной связи по давлению LS на отверстие LS 133 и давление рабочей жидкости на отверстие управления давлением 134 оказывают совместное воздействие на сердечник клапана, образуя, благодаря перемещению сердечника, избирательное жидкостное соединение между впускным отверстием 130 и выпускными отверстиями 131,132 распределительного клапана 13.The control valve 13, in addition to the inlet 130 and the two outlets 131,132, further includes an opening LS 133, which receives power feedback on the LS pressure from the hydraulic steering system 11, during operation of the latter, and a pressure control hole 134. Power feedback pressure LS from the hydraulic system of the steering 11 reaches the hole LS 133 through the control channel 28. The pressure control hole 134 is located opposite the hole LS 133 and is in fluid communication with the exhaust the distribution valve 13 hole 13. The distribution valve 13 further comprises a core and a spring 5 biasing the core toward the right side in FIG. 2. Spring 5, feedback signal LS pressure at the port LS 133 and the pressure of the working fluid at the pressure control port 134 have a joint effect on the valve core, forming, due to the movement of the core, a selective fluid connection between the inlet 130 and the outlet ports 131,132 of the control valve 13.

Если производятся действия по управлению машиной, то впускное отверстие 130 распределительного клапана 13 находится в жидкостном соединении с выпускным отверстием 132, а рабочая жидкость гидронасоса переменной производительности 14 преимущественно подается через распределительный клапан 13 на гидроцилиндр рулевого управления, который управляет рулевым устройством и машиной.If the machine is controlled, the inlet 130 of the control valve 13 is in fluid connection with the outlet 132, and the hydraulic fluid of the variable displacement pump 14 is advantageously supplied through the control valve 13 to the steering cylinder that controls the steering gear and the machine.

Если рулевое устройство не задействуется, то выпускное отверстие 132 находится в закрытом состоянии и давление в отверстии LS 133 равно нулю, а рабочая жидкость воздействует на правую сторону сердечника клапана через отверстие управления давлением от 134, преодолевая усилие смещения, прилагаемое на сердечник клапана пружиной 5, сердечника клапана в направлении левой стороны на РИС. 2, а впускное отверстие 130 распределительного клапана 13 находится в жидкостном соединении с выпускным отверстием 131. В этом случае рабочая жидкость гидронасоса переменной производительности 14 поступает в обратный клапан 17 через распределительный клапан 13 и открывается клапан последовательности 18, соединяя вместе рабочую жидкость гидронасоса переменной производительности 14 и рабочую жидкость гидронасоса постоянной производительности 16 и направляя объединенный поток в гидравлическую систему рабочего оборудования 12, заставляя два насоса 14 и 16 работать в совместном режиме, повышая эффективность работы гидравлической системы 10.If the steering device is not activated, then the outlet 132 is in the closed state and the pressure in the LS port 133 is zero, and the working fluid acts on the right side of the valve core through the pressure control port from 134, overcoming the biasing force exerted on the valve core by a spring 5, valve core toward the left side in FIG. 2, and the inlet 130 of the control valve 13 is in fluid communication with the outlet 131. In this case, the hydraulic fluid of the variable displacement pump 14 enters the check valve 17 through the control valve 13 and the valve of the sequence 18 opens, connecting together the hydraulic fluid of the variable displacement pump 14 and working fluid of a hydraulic pump of constant productivity 16 and directing the combined flow into the hydraulic system of the working equipment 12, forcing the two of us sa 14 and 16 to work in co-operation, increasing the efficiency of the hydraulic system 10.

Следует понимать, что распределительный клапан 13 может представлять собой пропорциональный клапан с сердечником, который перемещается в зависимости от разности давлений, действующих на два конца сердечника клапана. В результате изменения силовой обратной связи по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления 11 рабочая жидкость, отобранная гидронасосом переменной производительности, распределяется между выпускными отверстиями 131 и 132 распределительного клапана 13. Таким образом, часть рабочей жидкости гидронасоса переменной производительности 14 подается в гидравлическую систему рулевого управления 11, а другая часть, по мере необходимости, может подаваться в гидравлическую систему рабочего оборудования 12 вместе с рабочей жидкостью гидронасоса постоянной производительности 16.It should be understood that the control valve 13 may be a proportional valve with a core, which moves depending on the pressure difference acting on the two ends of the valve core. As a result of the change in the power feedback LS pressure from the hydraulic steering system 11, the working fluid taken by the variable displacement hydraulic pump is distributed between the outlets 131 and 132 of the control valve 13. Thus, a part of the variable displacement hydraulic pump 14 working fluid is supplied to the hydraulic steering system 11, and the other part, as necessary, can be fed into the hydraulic system of the working equipment 12 together with the working fluid constant flow pump 16.

Как показано на РИС. 1 и 3, гидравлическая система 10, в соответствии с настоящим изобретением, далее содержит селективный клапан 15, который, как известно в отрасли техники, к которой относится данное изобретение, включает в себя два впускных отверстия и одно выпускное отверстие. Первое впускное отверстие 151 селективного клапана 15 находится в жидкостном соединении с гидравлической системой рулевого управления 11 (см. отверстие LS, показанное на РИС. 3) и воспринимает сигнал силовой обратной связи по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления, а второе впускное отверстие 152 находится в жидкостном соединении с гидравлической системой рабочего оборудования 12 (см. отверстие EF, показанное на РИС. 3) и воспринимает сигнал давления обратной связи от гидравлической системы рабочего оборудования. Выпускное отверстие 153 селективного клапана 15 находится в жидкостном соединении с регулирующим клапаном 19 гидронасоса переменной производительности 14, передает наибольшее из давлений на первом впускном отверстии и втором впускном отверстии в гидронасос переменной производительности 14, которое толкает наклонную шайбу гидронасоса переменной производительности 14 и управляет, таким образом, работой гидронасоса переменной производительности 14. В частности, как показано на РИС. 1, разгрузочная сторона гидронасоса переменной производительности 14 также образует жидкостное соединение с регулирующим клапаном 19, когда давление на выходе гидронасоса переменной производительности 14 становится достаточно большим, нарушает баланс регулирующего клапана 19 и преодолевает его запас по давлению Δp, заставляя регулирующий клапан 19 открывать канал, ведущий к масляному цилиндру 20 управления гидронасоса переменной производительности 14, толкать наклонную шайбу масляного цилиндра гидронасоса переменной производительности 14, изменять угол отклонения наклонной шайбы и регулировать тем самым выходной расход гидронасоса переменной производительности 14.As shown in FIG. 1 and 3, the hydraulic system 10, in accordance with the present invention, further comprises a selective valve 15, which, as is known in the art to which this invention relates, includes two inlets and one outlet. The first inlet 151 of the selective valve 15 is in fluid communication with the hydraulic steering system 11 (see the LS hole shown in FIG. 3) and receives a power pressure feedback LS signal from the hydraulic steering system, and the second inlet 152 is in fluid connection to the hydraulic system of the working equipment 12 (see hole EF shown in FIG. 3) and receives the feedback pressure signal from the hydraulic system of the working equipment. The outlet 153 of the selective valve 15 is in fluid communication with the control valve 19 of the variable displacement pump 14, transmits the largest pressure at the first inlet and the second inlet to the variable displacement pump 14, which pushes the inclined washer of the variable displacement pump 14 and thus controls , variable displacement hydraulic pump 14. In particular, as shown in FIG. 1, the discharge side of the variable displacement pump 14 also forms a fluid connection to the control valve 19, when the pressure at the output of the variable displacement pump 14 becomes sufficiently large, upsets the balance of the control valve 19 and overcomes its pressure margin Δp, forcing the control valve 19 to open the channel leading to the variable displacement hydraulic pump control oil cylinder 20; push the inclined washer of the variable displacement hydraulic pump oil cylinder 14 , change the angle of inclination of the inclined washer and thereby regulate the output flow of the variable displacement hydraulic pump 14.

Как показано на РИС. 3, при перемещении сердечника распределительного клапана 13 и образовании жидкостного соединения между впускным отверстием 130 и выпускным отверстием 131, рабочая жидкость от гидронасоса переменной производительности 14 подается на обратный клапан 17 через распределительный клапан 13, открывая клапан последовательности 18. В этом случае, из-за быстрого изменения положения, сердечник клапана последовательности клапана 18 будет создавать шум, что является нежелательным для оператора машины. В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, для снижения уровня шума предусмотрена установка шунтирующего гидравлического дросселя 32, соединенного параллельно с клапаном последовательности 18 и расположенного между обратным клапаном 17 и гидравлической системой рабочего оборудования 12. Поскольку шунтирующий гидравлический дроссель 32 нормально открыт, то он ослабляет давление рабочей жидкости гидронасоса переменной производительности 14 в клапане последовательности 18 таким образом, что изменение положения сердечника клапана последовательности 18 становится плавным, что уменьшает шум.As shown in FIG. 3, when moving the core of the control valve 13 and forming a fluid connection between the inlet 130 and the outlet 131, the working fluid from the variable displacement hydraulic pump 14 is supplied to the check valve 17 through the control valve 13, opening the valve of sequence 18. In this case, due to rapid change of position, the valve core valve sequence valve 18 will create noise, which is undesirable for the machine operator. In accordance with one embodiment of the present invention, to reduce noise, a shunt hydraulic choke 32 is provided, connected in parallel with the sequence valve 18 and located between the check valve 17 and the hydraulic system of the working equipment 12. Since the shunt hydraulic choke 32 is normally open, it attenuates the pressure of the hydraulic fluid of the variable displacement pump 14 in the valve of the sequence 18 so that the change in position the valve core of the sequence 18 becomes smooth, which reduces noise.

В другом альтернативном или дополнительном варианте осуществления изобретения, гидравлическая система 10 далее содержит перепускной клапан 30, находящийся в жидкостном соединении с разгрузочной стороной гидронасоса переменной производительности 14. Перепускной клапан 30 в варианте осуществления на РИС. 3 представляет собой двухходовой двухпозиционный клапан, имеющий закрытое положение и открытое положение, а его впускное отверстие находится в жидкостном соединении с разгрузочной стороной (см. отверстие Р на РИС. 3) гидронасоса переменной производительности 14. Перепускной клапан 30 содержит пружину 301, смещающую сердечник перепускного клапана 30 в положение закрытия перепускного клапана 30, причем отверстие управления давлением 303 находится в жидкостном соединении с выпускным отверстием перепускного клапана 30 и расположено на той же стороне пружины 301, а отверстие управления давлением 302 находится в жидкостном соединении с впускным отверстием перепускного клапана 30 и расположено на противоположной стороне пружины 301. При внезапном прекращении воздействия внешнего усилия на машину (например, при резкой остановке подъема или опускания стрелы погрузчика), давление на выходе гидронасоса переменной производительности 14, воздействующее на отверстие управления давлением 302, преодолевает усилие смещения пружины 301, а давление рабочей жидкости на отверстии управления давлением 303 переключает перепускной клапан 30 с закрытого положения в открытое положение, сбрасывая внутреннее давление на выходе гидронасоса переменной производительности 14, и сбрасывая тем самым пиковое давление на выходе гидронасоса переменной производительности 14. Таким образом, дополнительно уменьшается уровень шума, создаваемого время работы машины.In another alternative or additional embodiment, the hydraulic system 10 further comprises a bypass valve 30 in fluid communication with the discharge side of the variable displacement pump 14. The bypass valve 30 in FIG. 3 is a two-way on / off valve having a closed position and an open position, and its inlet is in fluid communication with the discharge side (see hole P in FIG. 3) of a variable displacement pump 14. The bypass valve 30 contains a spring 301 that biases the bypass core the valve 30 to the closed position of the bypass valve 30, the pressure control hole 303 being in fluid connection with the outlet of the bypass valve 30 and located on the same side not the spring 301, but the pressure control hole 302 is in fluid connection with the inlet of the bypass valve 30 and is located on the opposite side of the spring 301. When the external force on the machine suddenly ceases (for example, when the lift boom stops or stops lowering), the pressure on the output of the variable displacement hydraulic pump 14, acting on the pressure control hole 302, overcomes the bias force of the spring 301, and the pressure of the working fluid on the pressure control hole 303 switches the bypass valve 30 from the closed position to the open position, relieving the internal pressure at the output of the variable displacement pump 14, and thereby relieving the peak pressure at the output of the variable displacement pump 14. Thus, the noise level created by the machine’s operating time is further reduced.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, гидравлическая система 10 далее содержит: логический клапан в сборе, находящийся в жидкостном соединении с гидравлической системой рабочего оборудования 12 и селективным клапаном 15, способный отсоединять второе впускное отверстие 152 селективного клапана 15 от гидравлической системы рабочего оборудования, когда давление обратной связи от гидравлической системы рабочего оборудования 12, превысит заранее заданное значение. В этом случае давление на втором впускном отверстии 152 становится низким и сигнал давления по обратной связи на гидронасос переменной производительности 14 через выпускное отверстие 153 селективного клапана 15 также становится низким, что реализует задачу экономии мощности.In addition, in accordance with the present invention, the hydraulic system 10 further comprises: a logic valve assembly in fluid communication with the hydraulic system of the working equipment 12 and the selective valve 15, capable of disconnecting the second inlet 152 of the selective valve 15 from the hydraulic system of the working equipment, when the feedback pressure from the hydraulic system of the working equipment 12 exceeds a predetermined value. In this case, the pressure at the second inlet 152 becomes low and the feedback signal to the variable displacement pump 14 through the outlet 153 of the selective valve 15 also becomes low, which realizes the task of saving power.

В варианте осуществления, представленном на РИС. 3, логический клапан в сборе включает в себя перепускной клапан 40 и распределитель 50. Перепускной клапан 40 может представлять собой двусторонний двухпозиционный клапан, включающий в себя: впускное отверстие 41, находящееся в жидкостном соединении с гидравлической системой рабочего оборудования 12, и воспринимающее от нее силовую обратную связь по давлению; выпускное отверстие 42, находящееся в жидкостном соединении с участком низкого давления гидравлической системы; первую пружину 43, смещающую сердечник перепускного клапана в направлении закрытия перепускного клапана; первое отверстие управления давлением 44, расположенное напротив первой пружины 43, и находящееся в жидкостном соединении с впускным отверстием 41 перепускного клапана; второе отверстие управления давлением 45, находящееся в жидкостном соединении с выпускным отверстием 42 перепускного клапана, и расположенное на той же стороне первой пружины 43. Распределитель 50 может представлять собой двухпозиционный трехходовой клапан, включающий в себя: первое впускное отверстие 51, находящееся в жидкостном соединении с гидравлической системой; второе впускное отверстие 52, находящееся в жидкостном соединении с гидравлической системой рабочего оборудования 12, и воспринимающее от нее силовую обратную связь по давлению; выпускное отверстие 53, находящееся в жидкостном соединении со вторым впускным отверстием 152 селективного клапана 15; вторую пружину 54, смещающую сердечник распределителя в направлении образования жидкостного соединения со вторым впускным отверстием 52 и выпускным отверстием 53 распределителя 50; отверстие управления давлением 55, расположенное напротив второй пружины 54 и находящееся в жидкостном соединении с выпускным отверстием 42 перепускного клапана 40.In the embodiment shown in FIG. 3, the logic valve assembly includes a bypass valve 40 and a distributor 50. The bypass valve 40 may be a two-way on-off valve including: an inlet 41 in fluid communication with the hydraulic system of the working equipment 12, and receiving power from it pressure feedback; an outlet 42 in fluid communication with the low pressure portion of the hydraulic system; a first spring 43 biasing the bypass valve core in the closing direction of the bypass valve; a first pressure control port 44 located opposite the first spring 43 and in fluid communication with the inlet port 41 of the bypass valve; a second pressure control port 45 in fluid communication with the outlet of the bypass valve 42 and located on the same side of the first spring 43. The valve 50 may be a two-position three-way valve, including: a first inlet 51 in fluid communication with hydraulic system; a second inlet 52, in fluid communication with the hydraulic system of the working equipment 12, and receiving pressure feedback from it; an outlet 53 in fluid communication with the second inlet 152 of the selective valve 15; a second spring 54 displacing the core of the distributor in the direction of formation of the fluid connection with the second inlet 52 and the outlet 53 of the distributor 50; a pressure control hole 55 located opposite the second spring 54 and in fluid communication with the outlet 42 of the bypass valve 40.

Перепускной клапан 40 имеет два рабочих положения. Первая пружина 43 смещает сердечник перепускного клапана 40 таким образом, что перепускной клапан 40 закрывается. Когда давление обратной связи на впускном отверстии 41 от гидравлической системы рабочего оборудования 12 становится достаточно большим, например, больше заранее заданного значения, то давление, поданное на первое отверстие управления давлением 44, преодолевает усилие смещения первой пружины 43 и давление рабочей жидкости на втором отверстии управления давлением 45 и открывает перепускной клапан 40, образуя жидкостное соединение между впускным отверстием 41 и выпускным отверстием 42.The bypass valve 40 has two operating positions. The first spring 43 biases the core of the bypass valve 40 so that the bypass valve 40 closes. When the feedback pressure at the inlet 41 from the hydraulic system of the working equipment 12 becomes sufficiently large, for example, greater than a predetermined value, the pressure applied to the first pressure control hole 44 overcomes the biasing force of the first spring 43 and the pressure of the working fluid at the second control hole pressure 45 and opens the bypass valve 40, forming a fluid connection between the inlet 41 and the outlet 42.

Распределитель 50 имеет два рабочих положения. Вторая пружина 54 смещает сердечник распределителя 50 таким образом, что распределитель 50 переводится в свое первое положение, в котором второе впускное отверстие 52 и выпускное отверстие 53 распределителя 50 образуют жидкостное соединение, подавая давление обратной связи от гидравлической системы 12 рабочего оборудования на второе впускное отверстие 152 селективного клапана 15 через распределитель 50, закрывая первое впускное отверстие 51. Во втором положении первое впускное отверстие 51 и выпускное отверстие 53 образуют жидкостное соединение, а второе впускное отверстие 52 закрывается. В результате второе впускное отверстие 152 селективного клапана 15 отсоединяется от гидравлической системы рабочего оборудования, снижая давление на втором впускном отверстии 152 и снижая уровень сигнала обратной связи по давлению на гидронасосе переменной производительности 14 через выпускное отверстие 153.Distributor 50 has two operating positions. The second spring 54 biases the core of the valve 50 so that the valve 50 moves to its first position, in which the second inlet 52 and the outlet 53 of the valve 50 form a fluid connection, applying feedback pressure from the hydraulic system 12 of the implement to the second inlet 152 the selective valve 15 through the distributor 50, closing the first inlet 51. In the second position, the first inlet 51 and the outlet 53 form a fluid connection, second inlet 52 is closed. As a result, the second inlet 152 of the selective valve 15 is disconnected from the hydraulic system of the working equipment, reducing the pressure at the second inlet 152 and lowering the level of the feedback signal for the pressure on the variable displacement pump 14 through the outlet 153.

Когда давление обратной связи от гидравлической системы 12 рабочего оборудования становится больше заранее заданного значения, то перепускной клапан 40 переходит с закрытого положения на открытое положение. Затем давление обратной связи, проходящее через перепускной клапан 40, с одной стороны сбрасывается гидравлическим дросселем, а с другой стороны воздействует на отверстие управления давлением 55 распределителя 50, преодолевая смещающее усилие пружины 54, и переводит распределитель в его второе положение. В этом случае, второе впускное отверстие 152 селективного клапана 15 отсоединяется от гидравлической системы 12 рабочего оборудования, прекращая передачу давления обратной связи от гидравлической системы 12 рабочего оборудования на второе впускное отверстие 152 селективного клапана 15 через распределитель 50, снижая давление на втором впускном отверстии 152 и снижая уровень сигнала обратной связи по давлению на гидронасос переменной производительности 14 через выпускное отверстие 153, а также на механизм управления гидронасосом переменной производительности 14, переводя его в режим работы с небольшим выходным расходом.When the feedback pressure from the hydraulic system 12 of the working equipment becomes greater than a predetermined value, the bypass valve 40 moves from the closed position to the open position. Then the feedback pressure passing through the bypass valve 40, on the one hand is released by the hydraulic throttle, and on the other hand acts on the pressure control hole 55 of the valve 50, overcoming the biasing force of the spring 54, and puts the valve in its second position. In this case, the second inlet opening 152 of the selective valve 15 is disconnected from the hydraulic system 12 of the working equipment, stopping the transmission of feedback pressure from the hydraulic system 12 of the working equipment to the second inlet 152 of the selective valve 15 through the valve 50, reducing the pressure at the second inlet 152 and reducing the level of the pressure feedback signal to the variable displacement pump 14 through the outlet 153, as well as to the variable speed hydraulic pump control mechanism zvoditelnosti 14, turning it into a mode of operation with a bit rate of output.

Рабочее оборудование нуждается в большем усилии при подъеме стрелы машины или выемке тяжелого грунта, что часто вызывает срабатывание перепускного клапана высокого давления гидравлической системы 12 рабочего оборудования и, следовательно, приводит к потере мощности. В этом случае (рулевое устройство не работает), если давление обратной связи от гидравлической системы 12 рабочего оборудования превысит заранее заданное значение, то логический клапан в сборе, согласно изобретению, приводится в действие, изменяя давление на втором впускном отверстии 152 селективного клапан 15 до низкого уровня, и снижает уровень сигнала давления по обратной связи на гидронасосе переменной производительности 14 через выпускное отверстие 153 селективного клапана 15, а также на механизме управления гидронасосом переменной производительности 14, переводя его в режим работы с небольшим выходным расходом.The working equipment needs more effort when lifting the boom of the machine or excavating heavy soil, which often causes the high pressure bypass valve of the hydraulic system 12 of the working equipment to operate and, consequently, leads to a loss of power. In this case (the steering device does not work), if the feedback pressure from the hydraulic system 12 of the working equipment exceeds a predetermined value, the logic valve assembly according to the invention is actuated by changing the pressure at the second inlet 152 of the selective valve 15 to low level, and reduces the level of the feedback pressure signal on the variable-speed hydraulic pump 14 through the outlet 153 of the selective valve 15, as well as on the variable-speed hydraulic pump control mechanism plant 14, translating it into operation with a small output.

Кроме того, при внезапном прекращении работы рабочего оборудования машины, представляется затруднительным согласованное по времени отключение гидронасоса переменной производительности 14 и закрытие его пилотного отсечного клапана, что с одной стороны приводит к длительной времени реакции гидронасоса переменной производительности, а с другой стороны, создает шум. В этом случае, согласно изобретению, активацией логического клапана в сборе, разрывается жидкостное соединение между селективным клапаном 15 и гидравлической системой 12 рабочего оборудования, изменяется давление на втором впускном отверстии 152 селективного клапана 15 до низкого уровня и снижается уровень сигнала давления по обратной связи на гидронасосе переменной производительности 14 через выпускное отверстие 153 селективного клапана 15 и тем самым осуществляется быстрое переключение гидронасоса переменной производительности 14 на режим ожидания с небольшим выходным расходом.In addition, when the working equipment of the machine suddenly stops operating, it seems difficult to temporarily turn off the variable displacement pump 14 and close its pilot shut-off valve, which on the one hand leads to a long reaction time for the variable displacement pump and, on the other hand, creates noise. In this case, according to the invention, by activating the logic valve assembly, the fluid connection between the selective valve 15 and the hydraulic system 12 of the working equipment is broken, the pressure at the second inlet 152 of the selective valve 15 is lowered and the feedback signal on the hydraulic pump is reduced variable displacement 14 through the outlet 153 of the selective valve 15 and thereby quickly switch the variable displacement hydraulic pump 14 to m waiting with a small outlet flow.

В соответствии с настоящим изобретением, гидравлическая система 10 эффективно уменьшает, возникающие во время работы машины, шумы при помощи шунтирующего гидравлического дросселя 32 и/или перепускного клапана 30, а логический клапан в сборе сокращает время реакции гидронасоса переменной производительности и дополнительно экономит мощность. Следует понимать, что данное конструкционное решение не ограничивается гидравлической системой 10 по настоящей заявке и применимо к любым другим гидравлическим системам. Кроме того, вариант использования логического клапана в сборе не ограничивается перепускным клапаном и распределителем, но представляется возможным использование других вариантов осуществления, известных в данной области техники, пока разрыв жидкостного соединения между селективным клапаном и гидравлической системой рабочего оборудования будет осуществляться при достижении или превышении заранее заданного значения давления обратной связи от рабочей жидкости рабочего орудия.In accordance with the present invention, the hydraulic system 10 effectively reduces noise occurring during operation of the machine by means of a shunt hydraulic throttle 32 and / or bypass valve 30, and a logic valve assembly reduces the response time of the variable displacement pump and further saves power. It should be understood that this design decision is not limited to the hydraulic system 10 of this application and is applicable to any other hydraulic systems. In addition, the option of using the logic valve assembly is not limited to the bypass valve and the distributor, but it seems possible to use other embodiments known in the art until the liquid connection between the selective valve and the hydraulic system of the working equipment is broken when it reaches or exceeds a predetermined feedback pressure values from the working fluid of the working tool.

Предпочтительным является использование распределительного клапана 13, обратного клапана 17, клапана последовательности 18 и селективного клапана 15 в виде блока вставных клапанов, что позволяет удобно скомпоновать гидравлическую систему 10.It is preferable to use a distribution valve 13, a non-return valve 17, a sequence valve 18 and a selective valve 15 in the form of an insert valve block, which makes it possible to conveniently assemble the hydraulic system 10.

Ниже приводится подробная иллюстрация различных условий эксплуатации гидравлической системы 10.The following is a detailed illustration of the various operating conditions of the hydraulic system 10.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY

Если гидравлическая система рулевого управления 11 машины не работает, но работает гидравлическая систем рабочего оборудования 12, сигнал силовой обратной связи по давлению, воздействующий на первое впускное отверстие 151 селективного клапана 15 равен нулю, то селективный клапан 15 посылает сигнал силовой обратной связи по давлению от гидравлической системы 12 рабочего оборудования на гидронасос переменной производительности 14, активируя его. В этом случае сигнал обратной связи по давлению LS на отверстие LS 133 распределительного клапана 13 также равен нулю, а давление рабочей жидкости, приложенное к правому концу сердечника распределительного клапана 13, преодолевает усилие пружины 5, действующее на сердечник клапана и перемещает сердечник клапана в направлении левой стороны на РИС. 2 и образует жидкостное соединение входного отверстия 130 и выходного отверстия 131. Рабочая жидкость гидронасоса переменной производительности 14 через обратный клапан 17 и клапан последовательности 18 соединяется с рабочей жидкостью гидронасоса постоянной производительности 16 и подается в гидроцилиндр рабочего оборудования, управляя рабочим оборудованием, а гидронасос постоянной производительности 16 и гидронасос переменной производительности 14 вместе обеспечивают рабочей жидкостью гидравлическую систему рабочего оборудования. В этом случае, благодаря шунтирующему гидравлическому дросселю 32, клапан последовательности 18 переключается из закрытого положения в открытое положение плавно, что уменьшает шум, создаваемый во время переключения.If the hydraulic steering system 11 of the machine does not work, but the hydraulic systems of the working equipment 12 are working, the pressure force feedback signal acting on the first inlet 151 of the selective valve 15 is zero, then the selective valve 15 sends a pressure power feedback signal from the hydraulic system 12 of working equipment for a variable displacement hydraulic pump 14, activating it. In this case, the feedback signal on the pressure LS on the hole LS 133 of the control valve 13 is also zero, and the pressure of the working fluid applied to the right end of the core of the control valve 13 overcomes the force of the spring 5 acting on the valve core and moves the valve core in the direction of the left parties on FIG. 2 and forms a fluid connection between the inlet 130 and the outlet 131. The working fluid of the variable displacement pump 14 through the check valve 17 and the sequence valve 18 is connected to the working fluid of the constant displacement pump 16 and is supplied to the working equipment hydraulic cylinder, controlling the working equipment, and the constant displacement pump 16 and a variable displacement hydraulic pump 14 together provide the hydraulic fluid for the hydraulic system of the working equipment. In this case, thanks to the shunt hydraulic choke 32, the valve of the sequence 18 switches from the closed position to the open position smoothly, which reduces the noise generated during the switching.

В случае подъема стрелы машины или выемке тяжелого грунта или при внезапном прекращении работы рабочего оборудования машины, давление обратной связи от гидравлической системы 12 рабочего оборудования превысит заранее заданное значение и приведет в действие логический клапан в сборе, который разрывает жидкостное соединение селективного клапана 15 с гидравлической системой рабочего оборудования, изменяет давление на втором впускном отверстии 152 селективного клапан 15 до низкого уровня, и снижает уровень сигнала давления по обратной связи на гидронасосе переменной производительности 14 через выпускное отверстие 153 селективного клапана 15, а также на механизме управления гидронасосом переменной производительности 14, переводя его в режим работы с небольшим выходным расходом.In the case of lifting the boom of the machine or excavating heavy soil or when the working equipment of the machine suddenly stops, the feedback pressure from the hydraulic system 12 of the working equipment will exceed a predetermined value and actuate the logic valve assembly, which breaks the fluid connection of the selective valve 15 to the hydraulic system working equipment, changes the pressure at the second inlet 152 of the selective valve 15 to a low level, and reduces the level of the pressure signal feedback Hydraulic pumps for variable flow 14 through the outlet 153 of the shuttle valve 15, and hydraulic pump control mechanism for variable capacity 14, turning it in working with a small flow rate output mode.

Если работает система рулевого управления 11 машины, но не работает гидравлическая систем рабочего оборудования 12, а сигнал силовой обратной связи по давлению, воздействующий на первое впускное отверстие 152 селективного клапана 15 равен нулю, то селективный клапан 15 посылает сигнал силовой обратной связи по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления 11 на гидронасос переменной производительности 14, активируя его. Тем временем, силовая обратная связь по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления 11 и пружина 5 распределительного клапана 13 вместе перемещают сердечник распределительного клапана 13 к правой стороне на РИС. 2 таким образом, что впускное отверстие 130 и выпускное отверстие 132 распределительного клапана 13 образуют жидкостное соединение, а рабочая жидкость гидронасоса переменной производительности 14 поступает в гидравлическую систему рулевого управления 11, совершая необходимые действия по управлению машиной.If the steering system 11 of the machine is operating, but the hydraulic systems of the working equipment 12 are not working, and the pressure feedback signal acting on the first inlet 152 of the selective valve 15 is zero, then the selective valve 15 sends a pressure feedback signal LS from hydraulic steering system 11 to a variable displacement hydraulic pump 14, activating it. Meanwhile, power pressure feedback LS from the hydraulic steering system 11 and the spring 5 of the control valve 13 together move the core of the control valve 13 to the right side in FIG. 2 in such a way that the inlet 130 and the outlet 132 of the control valve 13 form a fluid connection, and the working fluid of the variable displacement hydraulic pump 14 enters the hydraulic steering system 11, taking the necessary steps to control the machine.

При одновременной работе гидравлической системы рулевого управления 11 и гидравлической системы рабочего оборудования 12 машины, сигнал силовой обратной связи по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления 11 воздействует на первое впускное отверстие 151 селективного клапана 15, а сигнал силовой обратной связи по давлению от гидравлической системы рабочего оборудования 12 воздействует на второе впускное отверстие 152 селективного клапана 15 через распределитель 50. Больший один из двух сигналов силовой обратной связи по давлению подается на гидронасос переменной производительности 14 через селективный клапан 15, активируя работу гидронасоса переменной производительности 14. Тем временем, сердечник распределительного клапана 13 перемещается под совместным воздействием пружины 5, силовой обратной связи по давлению LS от гидравлической системы рулевого управления 11 и давления жидкости на отверстии управления давлением 134 так, что часть рабочей жидкости от гидронасоса переменной производительности 14 преимущественно поступает в гидравлическую систему рулевого управления 11, совершая необходимые действия по управлению машиной, в то время как остальная часть рабочей жидкости, после соединения с рабочей жидкостью от гидронасоса постоянной производительности 16, подается в гидравлическую систему рабочего оборудования 12.With the simultaneous operation of the hydraulic steering system 11 and the hydraulic system of the working equipment 12 of the machine, the power pressure feedback LS from the hydraulic steering system 11 acts on the first inlet 151 of the selective valve 15, and the power feedback signal on the pressure from the hydraulic working system equipment 12 acts on the second inlet 152 of the selective valve 15 through the distributor 50. The larger one of the two pressure feedback signals fed to the variable displacement hydraulic pump 14 through a selective valve 15, activating the variable displacement hydraulic pump 14. Meanwhile, the core of the control valve 13 moves under the combined action of a spring 5, power feedback LS pressure from the hydraulic steering system 11 and fluid pressure at the control hole pressure 134 so that part of the working fluid from the variable displacement hydraulic pump 14 mainly enters the steering hydraulic system 11, performing the necessary actions to control the machine, while the rest of the working fluid, after connecting to the working fluid from a hydraulic pump of constant capacity 16, is fed into the hydraulic system of the working equipment 12.

Если машина находится в режиме ожидания, то не работает гидравлическая система рулевого управления 11, ни гидравлическая система рабочего оборудования 12. В этом случае гидравлическая система рулевого управления не подает сигнала силовой обратной связи по давлению LS, а впускное отверстие 130 и выпускное отверстие 131 распределительного клапана 13 образуют жидкостное соединение. Рабочая жидкость от гидронасоса переменной производительности 14 подается на клапан последовательности 18 через распределительный клапан 13 и обратный клапан 17. Рабочая жидкость гидравлической системы рабочего оборудования 12 возвращается непосредственно в масляный бак 21, что приводит к низкому давлению в контуре гидравлической системы рабочего оборудования 12 и закрытию клапана последовательности 18, при этом рабочая жидкость, поданная гидронасосом переменной производительности 14, поступает в регулирующий клапан 19 гидронасоса переменной производительности 14. Давление на выходе насоса переменной производительности 14 постепенно увеличивается, пока не нарушится баланс регулирующего клапана 19 и его запас по давлению Δp не будет преодолен, что приводит к открытию регулирующим клапаном 19 канала, ведущего к масляному цилиндру 20 управления гидронасосом переменной производительности 14, (см. РИС. 1) и воздействию на наклонную шайбу масляного цилиндра гидронасоса переменной производительности 14, причем масляный цилиндр 20 управления изменяет угол отклонения наклонной шайбы гидронасоса переменной производительности 14, регулируя тем самым выходной расход рабочей жидкости и экономя мощность. If the machine is in standby mode, the hydraulic steering system 11 and the hydraulic system of the working equipment 12 are not working. In this case, the hydraulic steering system does not provide a power pressure feedback LS, and the inlet 130 and the outlet 131 of the control valve 13 form a fluid connection. The working fluid from the variable displacement hydraulic pump 14 is supplied to the valve of the sequence 18 through the control valve 13 and the check valve 17. The working fluid of the hydraulic system of the working equipment 12 returns directly to the oil tank 21, which leads to a low pressure in the hydraulic circuit of the working equipment 12 and closing the valve sequence 18, while the working fluid supplied by the variable displacement pump 14 enters the control valve 19 of the variable displacement pump output 14. The pressure at the outlet of the variable displacement pump 14 gradually increases until the balance of the control valve 19 is disturbed and its pressure margin Δp is overcome, which leads to the opening of the channel by the control valve 19 leading to the oil cylinder 20 for controlling the variable displacement hydraulic pump 14 , (see FIG. 1) and the impact on the inclined washer of the oil cylinder of the variable displacement hydraulic pump 14, and the control oil cylinder 20 changes the deflection angle of the inclined washer guide variable displacement pump 14, thereby regulating the output flow rate of the working fluid and saving power.

При внезапном прекращении воздействия внешнего усилия на машину 10, например, при резком прекращении работы рабочего оборудования, пиковое давление на выходе гидронасоса переменной производительности 14 сбрасывается перепускным клапаном 30. Таким образом, уменьшается уровень шума, создаваемого время работы машины.When the external force exerts a sudden halt on the machine 10, for example, when the work equipment stops abruptly, the peak pressure at the output of the variable displacement pump 14 is released by the bypass valve 30. Thus, the noise level created by the machine’s operating time is reduced.

В соответствии с настоящим изобретением, гидравлическая система 10 способна экономить мощность и снижать шум, создаваемый во время работы машины, что создают более комфортные и более приятные условия для оператора.In accordance with the present invention, the hydraulic system 10 is able to save power and reduce the noise generated during operation of the machine, which creates more comfortable and more pleasant conditions for the operator.

Приведенное выше описание является иллюстрацией гидравлической системы согласно изобретению со ссылкой на варианты осуществления. Специалистам в данной области техники очевидно, что в гидравлической системе, согласно изобретению, могут быть сделаны различные модификации и варианты в пределах объема изобретения. Другие варианты осуществления очевидны специалистам в данной области техники на основании настоящего описания и вариантов осуществления гидравлической системы, изложенных в данном документе. Описание и варианты осуществления следует рассматривать только в качестве примера, а истинный объем изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения и ее пунктами.The above description is an illustration of a hydraulic system according to the invention with reference to embodiments. Specialists in the art it is obvious that in the hydraulic system according to the invention, various modifications and variations can be made within the scope of the invention. Other embodiments are apparent to those skilled in the art based on the present description and embodiments of a hydraulic system set forth herein. The description and embodiments should be considered only as an example, and the true scope of the invention is determined by the attached claims and its paragraphs.

Claims

1. A hydraulic system (10), comprising: a hydraulic steering system (11); hydraulic system of the working tool (12); variable displacement hydraulic pump (14), which supplies the working fluid to the hydraulic steering system; hydraulic pump of constant capacity (16), which supplies the working fluid to the hydraulic system of the working tool; a hydraulic system (10), further comprising a selective valve (15), including: a first inlet (151) having a fluid connection to the hydraulic steering system (11) and receiving pressure feedback from it; a second inlet (152) capable of entering into a fluid connection with the hydraulic system of the working implement (12) and receiving pressure feedback from it; an outlet (153) supplying the greatest pressure from the first inlet (151) and the second inlet (152) to the variable displacement pump (14) to control the operation of the variable displacement pump (14), characterized in that the hydraulic system (10) comprises a logical valve assembly having a fluid connection to the hydraulic system of the implement (12) and a selective valve (15), such that the second inlet (152) of the selective valve (15) is disconnected from the hydraulic minutes system working implement (12) when the pressure feedback from the hydraulic system of the working implement (12) exceeds a predetermined value.

2. The hydraulic system according to claim 1, characterized in that the logical valve assembly includes: a bypass valve (40) and a distributor (50), a bypass valve (40), including: an inlet (41) having a liquid connection to the hydraulic system of the working implement (12) and receiving pressure feedback from it; an outlet (42) having a fluid connection to the low pressure portion of the hydraulic system; a first spring (43) biasing the bypass valve core in the direction of closing the bypass valve; a first pressure control hole (44) located opposite the first spring (43) and having a fluid connection to the inlet (41) of the bypass valve; a second pressure control hole (45) having a fluid connection to an outlet (42) of the bypass valve and located on the same side of the first spring (43); a dispenser (50), including: a first inlet (51) having a fluid connection to a low-pressure portion of the hydraulic system; a second inlet (52) having a fluid connection to the hydraulic system of the working implement (12) and receiving pressure feedback from it; an outlet (53) having a fluid connection to the second inlet (152) of the selective valve (15); a second spring (54) biasing the core of the distributor in the direction of formation of the fluid connection with the second inlet (52); a dispenser outlet (53) and a pressure control hole (55) located opposite the second spring (54) and having a fluid connection to the outlet (42) of the bypass valve (40).

3. The hydraulic system according to claim 1 or 2, characterized in that the variable displacement hydraulic pump (14) forms a selective fluid connection with the hydraulic steering system (11) and the hydraulic system of the working implement (12) through a control valve (13) made so that priority is given to supplying a working fluid pumped by a variable displacement hydraulic pump (14) into a working hydraulic steering system (11).

4. The hydraulic system according to claim 3, characterized in that the control valve (13), through a non-return valve (17), forms a fluid connection to the sequence valve (18), and the sequence valve (18) is fluidly connected to the hydraulic system of the implement (12) and a shunt hydraulic throttle (32) connected in parallel with the sequence valve (18) and located between the check valve (17) and the hydraulic system of the working implement (12).

5. The hydraulic system according to claim 3, characterized in that the control valve (13) comprises an orifice LS (133), which receives a pressure feedback signal (LS) from the hydraulic steering system (11) during operation of the latter.

6. The hydraulic system according to claim 3, characterized in that the distribution valve (13) is made in such a way that when the hydraulic system of the working implement (12) is in operation, at least a portion of the working fluid supplied by the variable displacement hydraulic pump (14) and the working fluid fed by a hydraulic pump of constant capacity (16) are connected and fed into the hydraulic system of the working implement (12).

7. The hydraulic system according to claim 4, characterized in that the hydraulic system (10) comprises a control valve (19) designed to control the output of the variable displacement hydraulic pump (14) when the machine is in standby mode and the sequence valve (18) closes so that the working fluid pumped by a variable displacement hydraulic pump (14) enters the hydraulic distributor (19), adjusting the output of the variable displacement hydraulic pump (14) to a small value.

8. The hydraulic system according to claim 4, characterized in that the control valve (13), the check valve (17), the sequence valve (18) and the selective valve (15) are made in the form of a plug-in valve block.

9. A method for controlling a hydraulic system (10), including: a hydraulic steering system (11); hydraulic system of working equipment (12); variable displacement hydraulic pump (14), which supplies the working fluid to the hydraulic steering system; constant-capacity hydraulic pump (16), which supplies the working fluid to the hydraulic system of the working equipment; a hydraulic system (10), further including: a selective valve (15) and a logic valve assembly having a fluid connection with the hydraulic system of the working equipment (12) and a selective valve (15); a selective valve (15) with a first inlet (151) having a fluid connection to the hydraulic steering system (11) and receiving pressure feedback from it, a second inlet (152) capable of entering the fluid connection to the hydraulic system of the worker guns (12) and pressure force feedback from it; an outlet (153) transmitting the greatest pressure from the first inlet (151) and the second inlet (152) to the variable displacement pump (14) to control the operation of the variable displacement pump (14); method, characterized in that, when exceeding a predetermined feedback pressure value from the hydraulic system of the working equipment (12), the second inlet (152) of the selective valve (15) is disconnected from the hydraulic system of the working equipment (12) by the logical valve assembly.

10. A machine containing a hydraulic system (10) according to any one of paragraphs. 1-8.