本實(shí)用新型是一種液壓換向閥,特別涉及一種自動(dòng)調(diào)壓多路液壓換向閥。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的路面工程機(jī)械車(chē)輛,在起步、換檔和換向時(shí),為達(dá)到車(chē)輛平穩(wěn)性,都是使用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的全液壓傳動(dòng)或帶液力變矩器的機(jī)械傳動(dòng)箱傳動(dòng)方式。上述傳動(dòng)方式的機(jī)械車(chē)輛傳動(dòng)效率低,發(fā)動(dòng)機(jī)的相當(dāng)部分能量轉(zhuǎn)換成了熱能揮發(fā),且需要大的冷卻系統(tǒng)散熱。
使用全機(jī)械傳動(dòng)變速箱的車(chē)輛,提升了傳動(dòng)效率。為實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)平穩(wěn)性,需要在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間設(shè)置人工操作的離合器,車(chē)輛的平穩(wěn)性取決于操作離合器的熟練程度,人工操作離合器增加了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,車(chē)輛平穩(wěn)性存在差異,易導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)沖擊,影響施工質(zhì)量和車(chē)輛使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,結(jié)構(gòu)緊湊,使全機(jī)械傳動(dòng)變速箱內(nèi)部的濕式離合器具備緩沖結(jié)合功能,根據(jù)濕式離合器傳遞扭矩的變化,換向閥可以自動(dòng)匹配相應(yīng)的系統(tǒng)壓力,反映到車(chē)輛上,隨著車(chē)輛荷載的變化,換向閥自動(dòng)調(diào)整液壓系統(tǒng)的壓力,動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)保持平穩(wěn)傳動(dòng)的一種自動(dòng)調(diào)壓多路液壓換向閥。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:
一種自動(dòng)調(diào)壓多路液壓換向閥,包括閥體,所述的閥體中設(shè)有直流電磁單向閥組件、蓄能閥芯組件、組合壓力調(diào)節(jié)閥組件、檔位壓力互鎖閥組件和控制閥板組件;
所述的直流電磁單向閥組件包括檔位閥芯Ⅰ、檔位閥芯Ⅱ、檔位閥芯Ⅲ和檔位閥芯Ⅳ,所述的檔位閥芯Ⅰ、檔位閥芯Ⅱ、檔位閥芯Ⅲ和檔位閥芯Ⅳ中分別設(shè)有復(fù)位彈簧,檔位閥芯Ⅰ由直流電磁單向閥M1控制,檔位閥芯Ⅱ由直流電磁單向閥M2控制,檔位閥芯Ⅲ由直流電磁單向閥M3控制,檔位閥芯Ⅳ由直流電磁單向閥M4控制;
所述的檔位閥芯Ⅰ中設(shè)有A輸出油道、B輸出油道和C輸出油道,所述的檔位閥芯Ⅳ中設(shè)有D輸出油道、E輸出油道和F輸出油道,所述的A輸出油道、B輸出油道和C輸出油道形成上控制單元,所述的D輸出油道、E輸出油道和F輸出油道形成下控制單元,所述的上控制單元由檔位閥芯Ⅰ和檔位閥芯Ⅱ控制,所述的下控制單元由檔位閥芯Ⅲ和檔位閥芯Ⅳ控制;
所述的控制閥板組件包括控制閥板,所述的控制閥板中設(shè)有進(jìn)油通道,所述的控制閥板中設(shè)有與進(jìn)油通道相活動(dòng)堵塞的單向球閥,所述的單向球閥通過(guò)控制閥板復(fù)位彈簧進(jìn)行彈性連接;
所述的蓄能閥芯組件包括蓄能閥芯,所述的蓄能閥芯中設(shè)有蓄能彈簧,所述的蓄能閥芯與控制閥板間形成蓄能壓力腔;
所述的組合壓力調(diào)節(jié)閥組件包括系統(tǒng)壓力控制閥芯和延時(shí)壓力閥芯,所述的系統(tǒng)壓力控制閥芯和延時(shí)壓力閥芯間設(shè)有調(diào)壓彈簧,所述的系統(tǒng)壓力控制閥芯與閥體間的空隙形成系統(tǒng)壓力腔,所述的延時(shí)壓力閥芯與閥體間的空隙形成延時(shí)壓力腔;
所述的系統(tǒng)壓力腔、蓄能壓力腔分別連通控制閥板中回油通道的回油腔,所述的控制閥板中的出油腔、延時(shí)壓力腔、蓄能壓力腔和回油腔形成循環(huán)回路;
所述的檔位壓力互鎖閥組件包括互鎖閥芯Ⅰ和互鎖閥芯Ⅱ,所述的互鎖閥芯Ⅰ的入口接通A輸出油道和B輸出油道,所述的互鎖閥芯Ⅱ的入口接通C輸出油道和互鎖閥芯Ⅰ的出口,所述的互鎖閥芯Ⅱ的出口接通進(jìn)油通道。
作為優(yōu)選,所述的檔位閥芯Ⅰ、檔位閥芯Ⅱ、檔位閥芯Ⅲ和檔位閥芯Ⅳ呈由下向上并列分布;所述互鎖閥芯Ⅰ和互鎖閥芯Ⅱ呈上下并列分布。
相鄰的二組檔位閥芯構(gòu)成一個(gè)控制單元,一個(gè)控制單元可控制三種油路,一個(gè)控制單元內(nèi)的三種油路具有互鎖關(guān)系;每組檔位閥芯側(cè)面設(shè)置有電磁鐵,電磁鐵通電時(shí)引導(dǎo)先導(dǎo)壓力油推動(dòng)檔位閥芯移動(dòng),電磁鐵斷電時(shí)檔位閥芯在復(fù)位彈簧彈力作用下復(fù)位。
系統(tǒng)壓力腔存在待命狀態(tài)、延時(shí)工作狀態(tài)和恒定壓力工作狀態(tài)三種狀態(tài)。待命狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)壓力腔與回油腔充分連接,延時(shí)壓力腔體積恒定,系統(tǒng)壓力腔體積隨液體流量的變化產(chǎn)生相應(yīng)的微量變化以維持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定狀態(tài);在延時(shí)工作狀態(tài),延時(shí)壓力腔體積線(xiàn)性增加,調(diào)壓彈簧彈力和動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)壓力相互作用,系統(tǒng)壓力腔體積發(fā)生非線(xiàn)性變化,系統(tǒng)壓力腔到回油腔的通道發(fā)生相應(yīng)的變化,導(dǎo)致溢流口大小改變,系統(tǒng)壓力產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變化;在恒定壓力工作狀態(tài),延時(shí)壓力腔體積恒定,系統(tǒng)壓力腔體積隨液體流量的變化產(chǎn)生相應(yīng)的微量變化,系統(tǒng)壓力維持恒定狀態(tài)。
蓄能壓力腔存在空置狀態(tài)、延時(shí)蓄能狀態(tài)和儲(chǔ)能狀態(tài)三種狀態(tài)??罩脿顟B(tài)時(shí),蓄能壓力腔與回油腔充分連接,蓄能閥芯在蓄能彈簧彈性力作用下置于初始位置;在延時(shí)蓄能狀態(tài),蓄能壓力腔體積線(xiàn)性增加,蓄能彈簧彈力連續(xù)增加,蓄能壓力腔內(nèi)的液體體積和壓力逐漸增長(zhǎng),形成能量?jī)?chǔ)存;在儲(chǔ)能狀態(tài),蓄能壓力腔體積恒定,系統(tǒng)壓力腔和蓄能壓力腔壓力平衡,儲(chǔ)蓄能量的大小取決于蓄能壓力腔內(nèi)液體的體積和壓力。
閥體上設(shè)有控制閥板組件,控制閥板組件和閥體由螺栓固定聯(lián)接。控制閥板組件的進(jìn)油通道連接多路液壓換向閥的工作檔油道,控制閥板組件的回油通道連通回油腔,控制閥板組件的出油腔與延時(shí)壓力腔、蓄能壓力腔和回油腔形成循環(huán)回路。
閥體上設(shè)有檔位壓力互鎖閥,檔位壓力互鎖閥聯(lián)通各檔位壓力腔, 工作檔的壓力腔經(jīng)檔位壓力互鎖閥與控制閥板組件內(nèi)部的進(jìn)油通道相連,檔位壓力互鎖閥隔斷控制閥板組件的進(jìn)油通道與非工作檔的壓力腔和回油腔。
所述的多路液壓換向閥具備自動(dòng)調(diào)壓功能,實(shí)現(xiàn)九個(gè)檔位之間的自由轉(zhuǎn)換。
所述的多路液壓換向閥并列布置四只閥芯,設(shè)置為二個(gè)控制單元,二個(gè)控制單元分別控制不同的組合油路,每個(gè)組合油路包含具有互鎖關(guān)系的三個(gè)輸出油道。
所述的多路液壓換向閥設(shè)置有系統(tǒng)壓力控制閥芯和延時(shí)壓力閥芯,系統(tǒng)壓力控制閥芯對(duì)應(yīng)系統(tǒng)壓力腔,延時(shí)壓力閥芯對(duì)應(yīng)延時(shí)壓力腔,系統(tǒng)壓力腔連通液壓換向閥的主進(jìn)油路,延時(shí)壓力腔選擇性連通輸出油道,系統(tǒng)壓力控制閥芯和延時(shí)壓力閥芯實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力的自動(dòng)變換。
所述的多路液壓換向閥設(shè)置有蓄能閥芯,蓄能閥芯對(duì)應(yīng)蓄能壓力腔,蓄能壓力腔連通延時(shí)壓力腔,蓄能壓力腔內(nèi)液體壓力通過(guò)蓄能彈簧實(shí)現(xiàn)勻速提升和快速釋放。
所述的多路液壓換向閥設(shè)置有多油路互鎖閥芯,多油路互鎖閥芯在閥孔內(nèi)自由移動(dòng),與延時(shí)壓力閥芯和蓄能閥芯并列布置在閥體右側(cè)。
所述的多路液壓換向閥設(shè)置有控制閥板組件,控制閥板組件和閥體由螺栓固定聯(lián)接,控制閥板組件內(nèi)部設(shè)置有連通延時(shí)壓力腔和蓄能壓力腔的油道、阻尼進(jìn)油通道和單向球閥,單向球閥上設(shè)置有壓力彈簧,單向球閥控制延時(shí)壓力腔和蓄能壓力腔壓力液體釋放速度。
所述的多路液壓換向閥設(shè)置有四組直流電磁閥,每組直流電磁閥與所控制的檔位閥錯(cuò)位布置,每組直流電磁鐵設(shè)置有獨(dú)立的控制電路和獨(dú)立的先導(dǎo)輸入油路。
因此,本實(shí)用新型提供的一種自動(dòng)調(diào)壓多路液壓換向閥,結(jié)構(gòu)緊湊,功能多樣化,提高可靠性,提升整體使用性能。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型A輸出油道和D輸出油道壓力上升過(guò)程閥芯位置示意圖;
圖3是本實(shí)用新型C輸出油道和F輸出油道壓力上升過(guò)程閥芯位置示意圖;
圖4是本實(shí)用新型B輸出油道和E輸出油道壓力上升過(guò)程閥芯位置示意圖;
圖5是本實(shí)用新型A輸出油道和D輸出油道壓力穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的閥芯位置示意圖;
圖6是本實(shí)用新型的液壓控制原理圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
實(shí)施例:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示,一種自動(dòng)調(diào)壓多路液壓換向閥,包括閥體1,所述的閥體1中設(shè)有直流電磁單向閥組件、蓄能閥芯組件、組合壓力調(diào)節(jié)閥組件、檔位壓力互鎖閥組件和控制閥板組件;
所述的直流電磁單向閥組件包括檔位閥芯Ⅰ2、檔位閥芯Ⅱ3、檔位閥芯Ⅲ4和檔位閥芯Ⅳ5,所述的檔位閥芯Ⅰ2、檔位閥芯Ⅱ3、檔位閥芯Ⅲ4和檔位閥芯Ⅳ5中分別設(shè)有復(fù)位彈簧6,檔位閥芯Ⅰ2由直流電磁單向閥M1 7控制,檔位閥芯Ⅱ3由直流電磁單向閥M2 8控制,檔位閥芯Ⅲ4由直流電磁單向閥M3 9控制,檔位閥芯Ⅳ5由直流電磁單向閥M410控制;
所述的檔位閥芯Ⅰ2中設(shè)有A輸出油道11、B輸出油道12和C輸出油道13,所述的檔位閥芯Ⅳ5中設(shè)有D輸出油道14、E輸出油道15和F輸出油道16,所述的A輸出油道11、B輸出油道12和C輸出油道13形成上控制單元,所述的D輸出油道14、E輸出油道15和F輸出油道16形成下控制單元,所述的上控制單元由檔位閥芯Ⅰ2和檔位閥芯Ⅱ3控制,所述的下控制單元由檔位閥芯Ⅲ4和檔位閥芯Ⅳ5控制;
所述的控制閥板組件包括控制閥板17,所述的控制閥板17中設(shè)有進(jìn)油通道18,所述的控制閥板17中設(shè)有與進(jìn)油通道18相活動(dòng)堵塞的單向球閥19,所述的單向球閥19通過(guò)控制閥板復(fù)位彈簧20進(jìn)行彈性連接;
所述的蓄能閥芯組件包括蓄能閥芯21,所述的蓄能閥芯21中設(shè)有蓄能彈簧22,所述的蓄能閥芯21與控制閥板17間形成蓄能壓力腔23;
所述的組合壓力調(diào)節(jié)閥組件包括系統(tǒng)壓力控制閥芯24和延時(shí)壓力閥芯25,所述的系統(tǒng)壓力控制閥芯24和延時(shí)壓力閥芯25間設(shè)有調(diào)壓彈簧26,所述的系統(tǒng)壓力控制閥芯24與閥體1間的空隙形成系統(tǒng)壓力腔27,所述的延時(shí)壓力閥芯25與閥體1間的空隙形成延時(shí)壓力腔28;
所述的系統(tǒng)壓力腔27、蓄能壓力腔23分別連通控制閥板17中回油通道的回油腔,所述的控制閥板17中的出油腔、延時(shí)壓力腔28、蓄能壓力腔23和回油腔形成循環(huán)回路;
所述的檔位壓力互鎖閥組件包括互鎖閥芯Ⅰ29和互鎖閥芯Ⅱ30,所述的互鎖閥芯Ⅰ29的入口接通A輸出油道11和B輸出油道12,所述的互鎖閥芯Ⅱ30的入口接通C輸出油道13和互鎖閥芯Ⅰ29的出口,所述的互鎖閥芯Ⅱ30的出口接通進(jìn)油通道18。
所述的檔位閥芯Ⅰ2、檔位閥芯Ⅱ3、檔位閥芯Ⅲ4和檔位閥芯Ⅳ5呈由下向上并列分布;所述互鎖閥芯Ⅰ29和互鎖閥芯Ⅱ30呈上下并列分布。