CN1012723B - 液压控制装置 - Google Patents

Abstract

一个液压控制装置用于控制车辆转向系统的伺服马达。伺服马达由一个静压操纵装置或者由自动操纵装置控制。在静压操纵装置的操纵阀的中央位置上，除一个用于流量分配阀的控制接头外，其余全部接头被断开。从通向操纵阀的工作导管上分支出一条与自动控制装置接通的导管。导管包括一个具有断开位置和分流的流通位置的电磁阀。电磁阀与输出截止阀一起转换到其流通位置上。然后通过导管使用于调整伺服马达所必须的工作流流入自动操纵装置。

Description

本发明涉及一种用于车辆转向系统的液压控制装置，这种装置用于车辆操纵系统中的伺服马达。

在自动的农业工作机械，例如收割机的操纵系统中，采用了这类液压控制装置。收割机具有一个用于沿着准线作自动侧面引导的键控系统。对这样一种工作机械可以有选择地通过一种具有液压阀装置的自动操纵装置或通过静压操纵设备进行操纵。

由一个静压操纵装置与一个自动操纵装置组合的一种联合装置在PCT专利申请WO    86/05455中已公开了。一股操纵流经由上述静压操纵装置的操纵阀的中心位置流入自动操纵装置中。操纵流用于在静压操纵时调整工作压力。如果投入了自动操纵装置，该操纵流则不足以在所有工作状态下维持伺服马达所必需的调整速度。基于这个原因，在静压操纵装置与自动操纵装置之间设置一个由一个电磁阀和一个开关阀构成的阀门机构。这个阀门机构能够按照所需的加压介质量仅将静压操纵装置的操纵流或是将全部泵流输送给自动操纵装置。此外，开关阀的后面设置一个限流阀，该限流阀允许限定在一定量的液压流流入自动操纵装置，该限定量大于操纵流。上述由一个电磁阀、一个开关阀以及一个限流阀组成的阀门机构需要相对高的结构耗损，因为通过开关阀使流量分配阀中的孔板（Blende）短路，则流量分配阀的第二用户通道被关上，使所有泵流均流入自动操作装置。如果限流阀对这股泵流进行限制，则泵流的剩余部分必须通过一个溢流阀（附图中未示出）排出。因此，为抵抗高的压力使泵流造成 不必要的损失。

针对上述技术现有的这一情况，按照本发明的静压操纵装置备有一个操纵阀，在该操纵阀的中央位置除了一个提供油流的控制接头外，其余接头全部关断。当一个单独的泵将加压油除了供给操纵设备外，还供给另一个用户时，例如一个活塞液压装置，则这种操纵阀是相当有利的。用这种方法可以避免操纵阀中央位置的流量损耗。进一步而言该操纵阀是如此构造的，在其操纵位置上通过一个可变孔板产生一个差压，该差压作用于安装在泵后面的分流活塞的一个端面上。而泵压加在该分流活塞的另一个端面上。按照差压的大小，分流活塞是如此安排的，即使得该泵将加压油提供给操纵设备优先于提供给第二用户。（参见DE3540236）。

本发明的任务是：将一个静压操纵装置与一个自动操纵装置如此联合在一起，以使在静压操纵装置的中央位置上为自动操纵装置总备有所需的油流。上述静压操纵装置依赖于一个在其中央位置上除一个控制接头外其余导管接头全部阻断的操纵阀而工作。用较小的费用即可实现这种要求。

根据本发明，从位于分流阀与操纵阀之间的一个工作导管分支出一条通向自动操纵装置的导管。在该导管上装有一个电磁阀，它有一个被阻断的基准位置（Grundstellung）和一个被节流的流通位置。该电磁阀能够取决于自动操纵装置的运行情况进行转换。这种方法也能够使该种操纵装置与一个自动操纵装置共同应用，该装置在其操纵阀中央位置上不需要操纵流。

按照本发明的另一特征，人们设计将与操纵阀相联的流量分配阀的一个控制导管在该操作阀的中央位置上与一条通过电磁阀向下输入 自动操纵装置的导管相联。通过这种措施省去了自电磁阀的孔板到流量分配阀的一条单独的控制导管。这个任务被操纵阀的回油管有效地承担了。

本发明将根据由图所示的液压控制装置的一个实施例作进一步的解释。在液压泵停止运行时，液压控制装置处于它的基本位置上。

伺服马达1不仅与一个静压操纵装置2而且与一个包含操纵阀装置的自动操纵装置4相接，这个可手动的静压操纵装置2包括一个定量给料泵5和一个操纵阀6。一个液压泵7和一个流量分配阀8不仅给操纵装置2供料，而且通过导管13供料给一个第二用户。流量分配阀8通过一条工作导管10与操纵阀6相接，导管14和15从操纵阀6通入伺服马达1。一条控制导管12从操纵阀6通向流量分配阀8的装有弹簧一侧的端面上。当没有操纵手动操纵轮时，在操纵阀66上的除控制导管12之外的全部导管接头均被断开，即泵7输送的全部油流通过导管13流入第二用户，此时流量分配阀8处于其全部左移的位置上。

当转动手动操纵轮时，操纵阀6受到调整，例如向左移动。因此，加压流从工作导管10经由通道11流向定量给料泵5的左面并通过定量给料泵右边的输出端以及导管14流入伺服马达1。由伺服马达1排出的油流通过导管15，操纵阀6，回油管19以及导管9进入自动操纵装置4，并且由此处返送回油箱46。通道11的作 用同于可变孔板16。在孔板16之后从通道11分支出一个控制通道12A，该通道在所述的偏移位置上与通向流量分配阀8的弹簧端面的一条控制管道12相接。在伺服马达1中的工作压力此时作用在流量分配阀8的另一个端压上，而泵压通过另一控制导管17作用于流量分配阀8的另一端面上。流量分配阀8将差压输出给孔板16并通过工作导管10将操纵运行所必需的油流提供给操纵装置2。此时差压是用于调整流量分配阀8的一个度量值。为了操纵装置2所必需的工作流的要求，则减少在导管13中为第二用户提供的油流。因此操纵装置的供油量保持优先。

图中的自动操纵装置4仅示出了其液压阀装置3。其它组成部分例如一个具有方向探测器和导向装置的键控系统虽用于本发明，但不是重要的。

液压阀装置3通过可与工作导管10连接的导管9获得它所需的油流，导管9通向入端接头18。此外，液压阀装置3有二个工作导管接头20和21，它们分别与两个对称安排的阀门组中的一个相接。这两个工作导管接头20和21分别与一个单向阀22或23直接串接。这两个单向阀22或23在沿工作导管接头20和21的方向能够施加控制，它们用于当未操纵自动操纵装置时使伺服马达1的静压降低的情况。由每个工作导管接头20或21出发可见，在所属的单向阀22或23的后面设置了一个同样作为单向阀用的输入阀24或25。这两个输入阀24与25的相交端通过一条公共入口导管26与入口接头18相联。

单向阀22和23的入口端与输入阀24和25的出口端通过控制导管27和28分别相连。此外，用于控制各自阀门组的控制导管27和28在属于另一阀门组的输入阀25或24的出口端与控制导 管31或30分别相连。

一个可由电磁激励的截止阀32或33分别属于这两个相互对称的阀门组中的一个，通过截止阀32或33使输入阀24或25各自的出口端以及控制导管30或31与该液压阀装置3的一个通向油箱46的回油接头29相连接。这里在图中未示出的键控系统在自动操纵时激励截止阀32或33的电磁铁。

汽缸导管34和35从工作导管接头20和21出发进入伺服马达1。每个阀门组具有一个溢流阀36和37，当出现通过齿轮作用于伺服马达的强烈冲击时，溢流阀36和37防止了汽缸导管34或35的破裂。抽吸阀38和39防止例如取决于伺服马达1的泄漏而产生的气泡现象。初级溢流阀40对在自动操纵装置4中的高压进行调节。

在通向自动操纵装置4的入口接头18的导管9上安装一个电磁阀41。在所示的基本位置上，电磁阀41关闭了通向工作导管10的通路。当人们用操纵装置2或不用这两个操作系统进行操纵时，电磁阀总采取这个位置。一个孔板42在电磁阀41的流通位置上起作用，该孔板对流入自动操纵装置4的工作流进行节流，因为与用操纵装置2相比较，自动操纵装置4可实现不那么大的操纵动作（例如分若干级）。

例如用一个电控制信号使截止阀33接通，同时也使电磁阀41转换到它的流通位置上。则油流经工作导管10和导管9流向入口接头18并进入输入导管26。因为没有油流能通过输入阀25流动，因此在控制导管30和27中形成一个压力，该压力使单向阀22打开并使输入阀24保持关闭。因此泵7的工作油从输入导管26经输入阀25、单向阀23以及汽缸导管35和导管14送进伺服马达1。 由伺服马达1排出的回油经导管15，汽缸导管34，受控开通的单向阀22，输出截止阀32和回油管45返送回油箱。

通过回油管19，操作阀6以及通过控制导管12，流量分配阀8感受到在孔板42旁产生的差压并调整到一个新的平衡状态。这个平衡状态对应于一个恒定的与孔板42差压量值有关的油流。用这种方式自动操纵装置4能够根据它的油流需求量供给油流。为了防止电磁阀41的频繁开启，则该电磁阀41也可以与输出截止阀32或33的激励无关而与自动操纵装置4一起操作。通过操纵盘上的一个按钮能使自动操纵装置4开动。

1.伺服马达

2.静压操纵装置

3.液压阀门装置

4.自动操纵装置

5.定量供料泵

6.操纵阀

7.泵

8.流量分配阀

9.导管

10.工作流导管

11.孔

12.控制导管

12A.控制孔

13.通向第二用户的导管

14.通向1的导管

15.通过1的导管

16.可变孔板

17.控制导管

18.入端接头

19.回油管

20.工作导管接头

21.工作导管接头

22.单向阀

23.单向阀

24    输入阀

25    输入阀

26    入口导管

27    控制导管

28    控制导管

29    回油接头

30    控制导管

31    控制导管

32    输出截止阀

33    输出截止阀

34    汽缸导管

35    汽缸导管

36    溢流阀

37    溢流阀

38    抽吸阀

39    抽吸阀

40    初级溢流阀

41    电磁阀

42    孔板

43    -

44    -

45    回流管

46    油箱

Claims (2)

1、用于车辆转向系统的液压控制装置，具有以下特点：

伺服马达(1)由一个静压操作装置(2)通过一个与一个定量给料泵(5)相联的手动操作轮和一个操作阀(6)进行操作；

此外，伺服马达(1)与包含一个液压阀门装置(3)的一个自动操纵装置(4)相连接，通过一个用于沿准线作自动侧面引导的键控系统使自动操作装置运行；

在静压操纵装置所包含的操纵阀(6)的操纵位置上，流量分配阀(8)的油流经过一个工作导管(10)和一个定量给料泵(5)流入伺服马达(1)；并且

自动操纵装置(4)只通过操纵阀(6)的中央位置操作伺服马达(1)；

其特征在于：

导管(9)自工作导管(10)通向自动操纵装置(4)；

导管(9)包括具有一个有一断开基本位置和一个节流的流通位置的一个电磁阀(41)；并且

电磁阀(41)在自动操纵装置(4)运行时进行转换。

2、根据权利要求1的液压操纵装置，其特征在于：流量分配阀（8）的一条与操纵阀（6）接通的控制导管（12）在操纵阀的中央位置与一条通向自动操纵装置（4）的导管（9）相连。

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