變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速免熄火裝置的制作方法

本發(fā)明屬于工程機(jī)械的液壓控制領(lǐng)域，尤其是一種變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速免熄火裝置。

背景技術(shù)：
目前雖然負(fù)載敏感（LS）控制和流量分配（LUDV）控制兩種液壓變量泵控制方式已經(jīng)發(fā)展到比較成熟的階段，但不論是LS控制方式還是LUDV控制方式，只要是發(fā)動(dòng)機(jī)功率根據(jù)液壓最大功率來(lái)確定的液壓系統(tǒng)，都會(huì)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)怠速熄火的故障，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)在怠速情況下不能提供足夠的扭矩來(lái)滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳到泵上面的最大輸入扭矩，目前的解決方案是在泵上添加電氣越權(quán)控制系統(tǒng)，即發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速運(yùn)行情況下，傳感器檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，控制器給變量泵一個(gè)信號(hào)，從而使變量泵執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于變量泵變量機(jī)構(gòu)使其排量降低，從而解決該故障?，F(xiàn)有的變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的裝置如圖1所示，由變量泵3、換向閥組4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)（油缸）5、控制閥組6、先導(dǎo)手柄1及油箱2組成。取力掛上后，先導(dǎo)手柄1不做任何動(dòng)作，此時(shí)變量泵3在換向閥組4的3MPa壓差下，排量為最小排量，并通過(guò)控制閥組6的溢流閥回油到油箱2，變量泵3的先導(dǎo)油泵的G3口通過(guò)控制閥組6的62口進(jìn)入YA6電磁閥A6→T6口，然后直接回到油箱2；如果執(zhí)行機(jī)構(gòu)5需要?jiǎng)幼?，操縱先導(dǎo)手柄1，先導(dǎo)手柄1的輸出端11或輸出端13給出壓力油，壓力油通過(guò)換向閥組4的換向控制端a4或換向控制端b4分別作用在液控?fù)Q向閥YA4閥桿下端或上端，通過(guò)打開(kāi)液控?fù)Q向閥YA4使換向閥組4的工作油口P4的工作油液進(jìn)入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)5中，從而實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行機(jī)構(gòu)5的動(dòng)作。怠速工控下，隨著先導(dǎo)手柄1開(kāi)度的增加，先導(dǎo)手柄輸出口8或者9壓力增加，增加的壓力作用在換向閥上，逐漸使換向閥達(dá)到最大開(kāi)口，由于是LS或者LUDV控制系統(tǒng)，所以液控?fù)Q向閥YA4的閥口全開(kāi)時(shí)，變量泵3達(dá)到最大排量，此時(shí)由變量泵3輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩大于發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速工控下提供的扭矩，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速免熄火裝置，該裝置能夠解決發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速作業(yè)下易熄火的問(wèn)題，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速免熄火裝置，包括變量泵、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、先導(dǎo)手柄、換向閥組和控制閥組，變量泵的反饋油口與換向閥組的反饋油口連接，變量泵的控制油口與換向閥組的控制油口相連，變量泵的先導(dǎo)油泵油口與控制閥組的62口連接；換向閥組的兩個(gè)換向控制端分別與先導(dǎo)手柄的兩個(gè)輸出端連接，換向閥組的兩個(gè)工作油口分別連接執(zhí)行機(jī)構(gòu)的兩個(gè)工作腔；控制閥組的卸油口直接連接油箱；先導(dǎo)手柄的卸荷油口連接油箱；還包括減壓閥組，所述的減壓閥組包括第一電磁換向閥和減壓閥，所述的第一電磁換向閥的工作油口分別與控制閥組的61口和減壓閥的出油口連接，第一電磁換向閥的回油口與先導(dǎo)手柄的進(jìn)油口連接，第一電磁換向閥的壓力油口堵塞，減壓閥的進(jìn)油口與控制閥組的62口連接。本發(fā)明在現(xiàn)有裝置上增加了減壓閥組，減壓閥組由一個(gè)第一電磁換向閥和一個(gè)減壓閥組成，減壓閥組串聯(lián)在先導(dǎo)手柄和控制閥組之間，怠速工控下，隨著先導(dǎo)手柄開(kāi)度的增加，先導(dǎo)手柄的兩個(gè)輸出端壓力增加，增加的壓力作用在換向閥組上，逐漸使換向閥組達(dá)到最大開(kāi)口；先導(dǎo)手柄開(kāi)度可以達(dá)到最大，但由于減壓閥的限制，先導(dǎo)手柄兩個(gè)輸出端的壓力不會(huì)達(dá)到最大值，此時(shí)換向閥租就不能全開(kāi)，由于是LS或者LUDV控制系統(tǒng)，變量泵的排量也就不能達(dá)到最大，所以怠速工況下發(fā)動(dòng)機(jī)就不需要提供變量泵在滿排量下的大扭矩，即發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速作業(yè)時(shí)不會(huì)熄火。如果操作者需要增大泵的排量時(shí)，可以在油門踏板下面增加一個(gè)機(jī)械觸發(fā)機(jī)構(gòu)，并使機(jī)械觸發(fā)機(jī)構(gòu)與第一電磁換向閥電連接，可以控制第一電磁換向閥，使第一電磁換向閥得電，此時(shí)第一電磁換向閥的油路切換，減壓閥不起作用，又回到正常工作模式。所述的第一電磁換向閥是二位四通電磁換向閥。本發(fā)明以以下三個(gè)公式為理論依據(jù)：發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩與液壓油壓力關(guān)系：變量泵流量和排量關(guān)系：液壓油流量與換向閥開(kāi)口面積、換向閥出口壓差關(guān)系：式中，T為發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，P為系統(tǒng)壓力，Q為變量泵液壓油流量，q為變量泵排量，c為常數(shù)，A為換向閥口面積，ΔP為換向閥出口壓差，ρ為油液密度。附圖說(shuō)明圖1是現(xiàn)有的變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的裝置的示意圖圖2是本發(fā)明變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速免熄火裝置的示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖2所示，變量泵液壓系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速免熄火裝置，包括變量泵3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)5、先導(dǎo)手柄1、換向閥組4、控制閥組6和減壓閥組7，變量泵3的反饋油口LS3與換向閥組4的反饋油口LS4連接，變量泵3的控制油口P3與換向閥組4的控制油口P4相連，變量泵3的先導(dǎo)油泵油口G3與控制閥組6的62口連接；換向閥組4的下控制端a4和上控制端b4分別與先導(dǎo)手柄1的第一輸出端11和第二輸出端13連接，換向閥組4的第一工作油口A4和第二工作油口B4分別連接執(zhí)行機(jī)構(gòu)5的上工作腔51和下工作腔52；控制閥組6的卸油口63直接連接油箱2；先導(dǎo)手柄1的卸荷油口14連接油箱2；所述的控制閥組6包括第二電磁換向閥YA6和溢流閥6A，溢流閥6A額定壓力為3Mpa，第二電磁換向閥YA6的P6口與控制閥組6的61口相通，第二電磁換向閥YA6的A6口分別與溢流閥的進(jìn)油口和控制閥組6的61口相通，溢流閥的進(jìn)油口還與控制閥組6的61口相連，第二電磁換向閥YA6的T6口和B6口都與控制閥組6的卸油口63連接，第二電磁換向閥YA6的T6口和B6口還與溢流閥的出油孔連接；所述的減壓閥組7包括第一電磁換向閥YA7和減壓閥7A，減壓閥7A的額定壓力為1.2MPa，第一電磁換向閥YA7的工作油口A7與控制閥組6的61口連接，工作油口B7與減壓閥7A的出油口連接，回油口T7與先導(dǎo)手柄1的進(jìn)油口12連接，壓力油口P7堵塞，減壓閥7A的進(jìn)油口與控制閥組6的62口連接。怠速工控下，第一電磁換向閥YA7得電，第一電磁換向閥YA7的閥芯在磁力作用下位于上側(cè)（如圖2所示），由于壓力油口P7不通，油液經(jīng)減壓閥7A后經(jīng)B7→T7進(jìn)入先導(dǎo)手柄進(jìn)油口12，先導(dǎo)手柄1進(jìn)油口12處的油液壓力與減壓閥7A出口處壓力相同（都為1.2Mpa），先導(dǎo)手柄1的第一輸出口11和第二輸出口13的壓力不能達(dá)到最大值，此時(shí)換向閥組4的開(kāi)口不能全開(kāi)，由于是LS或者LUDV控制系統(tǒng)，變量泵3的排量不能達(dá)到最大，所以怠速工控下發(fā)動(dòng)機(jī)就不需要提供變量泵3在滿排量下的大扭矩，即發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速作業(yè)時(shí)不會(huì)熄火。如果操作者需要增大變量泵3的排量時(shí)，可以在油門踏板下面增加一個(gè)機(jī)械觸發(fā)機(jī)構(gòu)，并使機(jī)械觸發(fā)機(jī)構(gòu)與第一電磁換向閥YA7電連接，可以控制第一電磁換向閥YA7，使第一電磁換向YA7閥斷電，第一電磁換向閥YA7的閥芯在彈簧作用下位于下側(cè)，油液經(jīng)A7→T7進(jìn)入先導(dǎo)手柄進(jìn)油口12，由于壓力油口P7不通，此時(shí)減壓閥7A不起作用，先導(dǎo)手柄進(jìn)油口12處的油液壓力與控制閥組6的62口處油液壓力相同（都為3Mpa），又回到正常工作模式。