CN109779987A - 扫路车及其液压驱动系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种扫路车及其液压驱动系统，所述液压驱动系统包括用于驱动高压水泵的液压马达、用于举升和下降垃圾箱的第一液压油缸、用于提供压力油的第一压力源以及与用于卸荷的油箱，所述液压驱动系统还包括控制阀装置，所述控制阀装置连接在所述第一压力源和所述液压马达，以及所述第一压力源和所述第一液压油缸之间，并且包括第一工作位和第二工作位，在所述第一工作位，所述控制阀装置控制所述压力油流向所述液压马达，在所述第二工作位，所述控制阀装置控制所述压力油流向所述第一液压油缸。该液压驱动系统具有结构简单、成本低、安装方便，噪音低，集成度高以及占用空间小等优点。

Description

扫路车及其液压驱动系统

技术领域

本公开涉及扫路车的液压控制领域，具体地涉及一种扫路车及其液压驱动系统。

背景技术

目前国内主流扫路车用于清洗车辆的高压水泵通过电磁离合器皮带轮驱动，结构复杂，成本高，占用布置空间大且安装费事，并且电磁离合器结合时噪音大。另外，传统扫路车举升控制阀组中未设置水泵驱动控制阀，如想采用液压马达等压力执行元件驱动高压水泵，则需单独设置水泵驱动控制阀及布置相应管路，增加了管路排布的复杂程度，给安装及维修带来不便。

发明内容

本公开的目的是提供扫路车及其液压驱动系统，该液压驱动系统具有结构简单、成本低、安装方便，噪音低，集成度高以及占用空间小等优点。

为了实现上述目的，本公开提供了一种扫路车的液压驱动系统，所述液压驱动系统包括用于驱动高压水泵的液压马达、用于举升和下降垃圾箱的第一液压油缸、用于提供压力油的第一压力源以及与用于卸荷的油箱，所述液压驱动系统还包括控制阀装置，所述控制阀装置连接在所述第一压力源和所述液压马达，以及所述第一压力源和所述第一液压油缸之间，并且包括第一工作位和第二工作位，在所述第一工作位，所述控制阀装置控制所述压力油流向所述液压马达，在所述第二工作位，所述控制阀装置控制所述压力油流向所述第一液压油缸。

可选地，所述控制阀装置包括第一换向阀和第二换向阀，所述第一换向阀连接在所述第一压力源和所述液压马达之间，所述第二换向阀连接在所述第一换向阀和所述第一液压油缸之间，在所述第一工作位，所述第一换向阀导通所述第一压力源和所述液压马达之间的连通，以驱动所述液压马达工作，并截止所述第一压力源和所述第二换向阀之间的连通，在所述第二工作位，所述第一换向阀截止所述第一压力源和所述液压马达之间的连通，以停止所述液压马达的工作，并导通所述第一压力源与所述第二换向阀之间的连通，并通过控制所述第二换向阀控制所述第一液压油缸的伸出或缩回。

可选地，所述第一换向阀为二位四通换向阀，所述第二换向阀为三位四通换向阀，所述第一换向阀的P1进油口与所述第一压力源连通，T1回油口连接与所述油箱连通的卸荷回路，A1工作油口与所述第二换向阀的P2进油口连通，B1工作油口与所述液压马达连通，所述第二换向阀的T2回油口与所述卸荷回路连接，A2工作油口与B2工作油口分别与所述第一液压油缸的正向油口和反向油口连通。

可选地，所述第一液压油缸为多级伸缩油缸，所述控制阀装置还包括分别与所述油箱连通的第一溢流阀和第二溢流阀，所述第一溢流阀为两个并分别旁接在所述第一液压油缸的正向油口和反向油口与所述第二换向阀之间，所述第二溢流阀旁接在所述第一压力源和所述第一换向阀之间。

可选地，所述控制阀阀装置还包括第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀位于所述第一压力源和所述第一换向阀之间，所述第二单向阀设置在所述卸荷回路上并位于所述T1回油口和所述T2回油口之间以允许所述第一换向阀回油并阻止所述第二换向阀的回油流向所述第一换向阀。

可选地，所述液压驱动系统还包括第二压力源，该第二压力源与所述第一压力源并接于所述控制阀装置以在需要时代替所述第一压力源提供所述压力油。

可选地，所述控制阀装置还包括用于控制后门油缸和插销油缸顺序动作的顺序控制阀组，该顺序控制阀组连接在所述第二换向阀和所述后门油缸，以及所述第二换向阀和所述插销油缸之间，所述控制阀装置还包括第三工作位，在所述第三工作位，所述第一换向阀和所述第二换向阀导通所述第一压力源和所述顺序控制阀组，所述顺序控制阀组顺序控制所述插销油缸和所述后门油缸动作，以完成后门的开闭。

可选地，所述控制阀装置为集成阀组，该集成阀组上至少设置有用于连接所述第一压力源、所述液压马达、所述第一液压油缸以及所述油箱的接口。

在本公开提供的液压驱动系统中，采用液压马达驱动高压水泵，相较于采用电磁离合器皮带轮驱动的方案，采用液压马达驱动的方案结构更为简单、噪音低、占用布置空间小且安装更为方便。而且，将控制液压马达的控制阀与垃圾箱举升的控制阀集成到一个阀组，即，控制阀装置，有效减少了零件的数量，使得管路布置更加简洁，方便安装和维修。

根据本公开的另一方面，提供一种控制阀组，所述控制阀组集成有上述的液压驱动系统中的所述控制阀装置。

根据本公开的另一方面，提供一种扫路车，包括上述的液压驱动系统。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1本公开一种实施方式的扫路车的液压驱动系统的原理图。

附图标记说明

1 液压马达 2 第一液压油缸

3 第一压力源 4 控制阀装置

41 第一换向阀 42 第二换向阀

43 顺序控制阀组 51 第一溢流阀

52 第二溢流阀 61 第一单向阀

62 第二单向阀 7 第二压力源

8 后门油缸 9 插销油缸

10 油箱 11 第三换向阀

12 第一单向节流阀 13 第一顺序阀

14 第二单向节流阀 15 第二顺序阀

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

如图1所示，本公开提供了一种扫路车的液压驱动系统，该液压驱动系统包括用于驱动高压水泵的液压马达1、用于举升和下降垃圾箱的第一液压油缸2、用于提供压力油的第一压力源3以及与用于卸荷的油箱10，液压驱动系统还包括控制阀装置4，控制阀装置4连接在第一压力源3和液压马达1，以及第一压力源3和第一液压油缸2之间，并且包括第一工作位和第二工作位。在第一工作位，控制阀装置4控制压力油流向液压马达1，以驱动液压马达1转动，从而驱动高压水泵工作；在第二工作位，控制阀装置4控制压力油流向第一液压油缸2，驱动第一液压油缸2伸出或缩回，从而实现垃圾箱的举升或下降。

其中，第一压力源3可以是任意适当结构，只要能够为液压马达1和第一液压油缸2提供压力油均可。例如，第一压力源3可包括液压泵和电机，电机用于驱动液压泵工作，以向液压马达1和第一液压油缸2提供压力油。此外，也可由发动机替代电机驱动液压泵工作。

在本公开提供的液压驱动系统中，采用液压马达1驱动高压水泵，相较于采用电磁离合器皮带轮驱动的方案，采用液压马达1驱动的方案结构更为简单、噪音低、占用布置空间小且安装更为方便。而且，将控制液压马达1的控制阀与垃圾箱举升的控制阀集成到一个阀组，即，控制阀装置4，有效减少了零件的数量，使得管路布置更加简洁，方便安装和维修。

进一步地，如图1所示，控制阀装置4可包括第一换向阀41和第二换向阀42，第一换向阀41连接在第一压力源3和液压马达1之间，第二换向阀42连接在第一换向阀41和第一液压油缸2之间。在第一工作位，即，液压马达1工作驱动高压水泵的工况，此时，第一换向阀41导通第一压力源3和液压马达1之间的连通，第一压力源3提供的压力油经第一换向阀41流入液压马达1，驱动液压马达1工作，同时，截止第一压力源3和第二换向阀42之间的连通，以避免压力油经第二换向阀42进入到第一液压油缸2中。

在第二工作位，即，第一液压油缸2工作举升或降下垃圾箱的工况，此时，第一换向阀41截止第一压力源3和液压马达1之间的连通，以停止液压马达1的工作，并导通第一压力源3与第二换向阀42之间的连通，并通过控制第二换向阀42控制第一液压油缸2的伸出或缩回，从而带动垃圾箱上升或者下降。通过控制第一换向阀41和第二换向阀42的不同油口之间连通和截止，即可轻松实现上述两种工况，操作简单方便。

在本公开中，第一换向阀41和第二换向阀42可以为任意适当类型的换向阀，例如手动换向阀、液控换向阀、气动换向阀、或者电液换向阀复合阀等，只要能够使得控制阀装置4具有第一工作位和第二工作位均可，本公开对此不作限制。在一种实施方式中，如图1所示，第一换向阀41和第二换向阀42可均为电磁换向阀。具体地，在第一工作位，DT25得电吸合，第一换向阀41处于如图1所示的右位导通状态，即，第一换向阀41的P1进油口与B1工作油口导通，第一换向阀41的A1工作油口与T1导通。此时，第一压力源3提供的压力油依次流经第一换向阀41的P1进油口、B1工作油口和液压马达1，驱动液压马达1工作，多余的压力油经可回到油箱10。此时，第二换向阀42处于如图1所示的中位断开状态，即，第二换向阀42的P2进油口与A2工作油口和B2工作油口均不导通。

在第二工作位，如图1所示，DT25处于失去状态，第一换向阀41处于如图1所示的左位导通状态，即，第一换向阀41的P1进油口与A1工作油口导通，第一换向阀41的B1工作油口与T1导通，此时，DT8或DT9得电吸合，第二换向阀42的P2进油口与A2工作油口或B2导通。第一压力源3提供的压力油依次流经第一换向阀41的P1进油口、A1工作油口、第二换向阀42的P2进油口、第二换向阀42的A2或B2油口，驱动第一液压油缸2伸出或收缩，从而实现垃圾箱的举升和下降，同样，多余的压力油经可回到油箱10。

其中，第一换向阀41和第二换向阀42可以具有任意适当的油口数及油口连通关系。在一种实施方式中，第一换向阀41为二位四通换向阀，第二换向阀42为三位四通换向阀。具体地，如图1所示，第一换向阀41的P1进油口与第一压力源3连通，T1回油口连接与油箱10连通的卸荷回路，A1工作油口与第二换向阀42的P2进油口连通，B1工作油口与液压马达1连通，第二换向阀42的T2回油口与卸荷回路连接，A2工作油口与B2工作油口分别与第一液压油缸2的正向油口和反向油口连通。在其他可替代的实施方式中，第二换向阀42可为二位四通阀。

这里，需要说明的是，第一液压油缸2的“正向油口”指的是控制第一液压油缸2正向伸出的油口，正向可以是垃圾箱的举升方向或下降方向；

“反向油口”指的是控制第一液压油缸2反向缩回的油口。例如，如果第一液压油缸2是单级油缸，正向油口和反向油口对应其有杆腔和无杆腔上的油口。

其中，第一液压油缸2既可以为单级油缸，也可以为多级伸缩油缸，为了获得较长的举升和下降行程，在本公开的一种实施方式中，第一液压油缸2为多级伸缩油缸。

进一步地，如图1所示，控制阀装置4还包括分别与油箱10连通的第一溢流阀51和第二溢流阀52。其中，第一溢流阀51为两个并分别旁接在第一液压油缸2的正向油口和反向油口与第二换向阀42之间，以释放第一液压油缸2与第二换向阀42之间油路上的压力，防止油缸过载。第二溢流阀52旁接在第一压力源3和第一换向阀41之间，以防止控制阀装置进油口的压力过大。这样，当相应管路上的油压大于对应溢流阀的压力阈值时，溢流阀可及时卸载多余的压力油，保证相应管路及各个阀的安全。

进一步地，如图1所示，控制阀装置4还包括第一单向阀61和第二单向阀62。其中，第一单向阀61位于第一压力源3和第一换向阀41之间，第二单向阀62设置在卸荷回路上并位于T1回油口和T2回油口之间以允许第一换向阀41回油并阻止第二换向阀42的回油流向第一换向阀41。可选地，基于为了简化结构和方便安装的考虑，第一单向阀61和第二单向阀62可为插装式单向阀。

进一步地，如图1所示，液压驱动系统还包括第二压力源7，该第二压力源7与第一压力源3并接于控制阀装置4以在需要时代替第一压力源3提供压力油，实现控制液压马达1驱动高压水泵工作和控制第一液压油缸2举升和下降垃圾箱。具体地，第二压力源7与第一换向阀41的P1进油口连通。通过设置备用压力源，使得本公开提供的液压驱动系统具有两套压力源，进一步提升了液压驱动系统工作的可靠性。

另外，如图1所示，在本公开中，控制阀装置4还包括用于控制后门油缸8和插销油缸9顺序动作的顺序控制阀组43，该顺序控制阀组43连接在第二换向阀42和后门油缸8，以及第二换向阀42和插销油缸9之间。其中，控制阀装置4还包括第三工作位，在第三工作位，第一换向阀41和第二换向阀42导通第一压力源3和顺序控制阀组43，顺序控制阀组43顺序控制插销油缸9和后门油缸8动作，以完成后门的开闭。

其中，顺序控制阀组43可以由任意适当类型和数量的阀组成，只要能过实现顺序控制插销油缸9和后门油缸8动作，完成后门的开闭均可，本公开对此不作限制。

在一种实施方式中，如图1所示，顺序控制阀组43包括第三换向阀11、第一顺序阀13和第二顺序阀15。其中，第一顺序阀13位于第三换向阀11和插销油缸9之间，并且第一顺序阀13的P5进油口与第三换向阀11的A3工作油口相连，第一顺序阀13的A5工作油口与插销油缸9的无杆腔相连，插销油缸9的有杆腔与第三换向阀11的B3工作油口相连。第二顺序阀15位于第三换向阀11和后门油缸8之间，第二顺序阀15的P4进油口与第三换向阀11的B3工作油口相连，第二顺序阀15的A4工作油口与后门油缸8的有杆腔相连，后门油缸8的无杆腔与第三换向阀11的A3工作油口相连。

其中，第三换向阀11、第一顺序阀13和第二顺序阀15可以是任意适当类型的阀，以及具有任意数量的油口和油口连通关系。在一种实施方式中，如图1所示，第三换向阀11可以为三位四通电磁阀，第一顺序阀13和第二顺序阀15可均为二位三通液控阀。其中，第一顺序阀13的控制油口C5与P5进油口连通，第二顺序阀15的控制油口C4与P4进油口连通。

其中，后门油缸8可为两个，插销油缸9也可为两个，以实现后门的平稳开闭。在本实施方式中，后门油缸8与插销油缸9为单级油缸，在其他可替代的实施方式中，后门油缸8与插销油缸9可为多级伸缩油缸。

下面结合附图1简要介绍顺序控制阀组43实现后门开闭的工作原理及过程。

关门动作：在后门处于开启状态时，后门油缸8的油杆和插销油缸9的油杆均处于缩回状态，此时，第三换向阀11中位断开，第一顺序阀13左位断开。需关闭后门时，首先，第三换向阀11的DT10得电吸合，第三换向阀11左位导通，部分压力油经第三换向阀11的P3进油口、A3工作油口进入后门油缸8的无杆腔内，使得后门油缸8的油杆右移伸出，关闭车门。同时，另一部分压力油经第一顺序阀13的控制油口C5进入第一顺序阀13，当油压增大至克服位于第一顺序阀13右侧的弹簧阈值时，第一顺序阀13左位导通，压力油随即进入到插销油缸9的无杆腔内，驱动插销油缸9的油杆右移伸出，对后门进行锁定。

开门动作：需开启后门时，首先，第三换向阀11的DT11得电吸合，第三换向阀11右位导通，部分压力油经第三换向阀11的P3进油口、B3工作油口进入插销油缸9的有杆腔内，使得插销油缸9的油杆左移缩回，实现对后门的解锁。同时，另一部分压力油经第二顺序阀15的控制油口C4进入第二顺序阀15，当油压增大至克服位于第二顺序阀15右侧的弹簧阈值时，第二顺序阀15左位导通，压力油进入到后门油缸8的有杆腔内，驱动后门油缸8的油杆左移缩回，从而开启后门。

进一步地，如图1所示，顺序控制阀组43还包括第一单向节流阀12和第二单向节流阀14。其中，第一单向节流阀12位于第三换向阀11和第一顺序阀13之间，并且后门油缸8的无杆腔连接在第一单向节流阀12与第一顺序阀13之间的油路上，也就是说，后门油缸8的无杆腔通过第一单向节流阀12与第三换向阀11的A3油口相连。第二单向节流阀14位于第三换向阀11和第二顺序阀15之间，并且插销油缸9的有杆腔连接于第二单向节流阀14与第一顺序阀13之间的油路上，也就是说，插销油缸9的有杆腔通过第二单向节流阀14与第三换向阀11的B3油口相连。通过设置两个单向节流阀，便于控制进入后门油缸8和插销油缸9的压力油油量，可防止因大量压力油突然进入到后门油缸8和插销油缸9内，尤其是后门油缸8内，造成开闭后门动作的振动。

在本公开中，为了简化液压驱动系统结构，控制阀装置4可为集成阀组，该集成阀组上至少设置有用于连接第一压力源3、液压马达1、第一液压油缸2以及油箱10的接口。具体地，该集成阀组上具有用于分别与第一压力源3和第二压力源7相连的P1油口、用于与液压马达1相连的B1工作油口、用于分别与第一液压油2的正向油口和反向油口相连的A2工作油口和B2工作油口、用于与后门油缸8的有杆腔和无杆腔相连的A4工作油口和A6工作油口、用于与插销油缸9的有杆腔和无杆腔相连的A7和A5工作油口、以及用于与油箱10相连的T回油口。另外，如图1所示，该集成阀组上还可设有压力检测油口M，以便于检测第一压力源3或第二压力源7提供的压力油的油压。

根据本公开的另一方面，提供了一种控制阀组，该控制阀组集成有上述的液压驱动系统中的控制阀装置4。

根据本公开的另一方面，提供了一种扫路车，该扫路车包括上述的液压驱动系统。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种扫路车的液压驱动系统，其特征在于，所述液压驱动系统包括用于驱动高压水泵的液压马达(1)、用于举升和下降垃圾箱的第一液压油缸(2)、用于提供压力油的第一压力源(3)以及与用于卸荷的油箱(10)，所述液压驱动系统还包括控制阀装置(4)，所述控制阀装置(4)连接在所述第一压力源(3)和所述液压马达(1)，以及所述第一压力源(3)和所述第一液压油缸(2)之间，并且包括第一工作位和第二工作位，

在所述第一工作位，所述控制阀装置(4)控制所述压力油流向所述液压马达(1)，

在所述第二工作位，所述控制阀装置(4)控制所述压力油流向所述第一液压油缸(2)。

2.根据权利要求1所述的液压驱动系统，其特征在于，所述控制阀装置(4)包括第一换向阀(41)和第二换向阀(42)，所述第一换向阀(41)连接在所述第一压力源(3)和所述液压马达(1)之间，所述第二换向阀(42)连接在所述第一换向阀(41)和所述第一液压油缸(2)之间，

在所述第一工作位，所述第一换向阀(41)导通所述第一压力源(3)和所述液压马达(1)之间的连通，以驱动所述液压马达(1)工作，并截止所述第一压力源(3)和所述第二换向阀(42)之间的连通，

在所述第二工作位，所述第一换向阀(41)截止所述第一压力源(3)和所述液压马达(1)之间的连通，以停止所述液压马达(1)的工作，并导通所述第一压力源(3)与所述第二换向阀(42)之间的连通，并通过控制所述第二换向阀(42)控制所述第一液压油缸(2)的伸出或缩回。

3.根据权利要求2所述的液压驱动系统，其特征在于，所述第一换向阀(41)为二位四通换向阀，所述第二换向阀(42)为三位四通换向阀，

所述第一换向阀(41)的P1进油口与所述第一压力源(3)连通，T1回油口连接与所述油箱(10)连通的卸荷回路，A1工作油口与所述第二换向阀(42)的P2进油口连通，B1工作油口与所述液压马达(1)连通，

所述第二换向阀(42)的T2回油口与所述卸荷回路连接，A2工作油口与B2工作油口分别与所述第一液压油缸(2)的正向油口和反向油口连通。

4.根据权利要求2所述的液压驱动系统，其特征在于，所述第一液压油缸(2)为多级伸缩油缸，所述控制阀装置(4)还包括分别与所述油箱(10)连通的第一溢流阀(51)和第二溢流阀(52)，所述第一溢流阀(51)为两个并分别旁接在所述第一液压油缸(2)的正向油口和反向油口与所述第二换向阀(42)之间，所述第二溢流阀(52)旁接在所述第一压力源(3)和所述第一换向阀(41)之间。

5.根据权利要求3所述的液压驱动系统，其特征在于，所述控制阀阀装置(4)还包括第一单向阀(61)和第二单向阀(62)，所述第一单向阀(61)位于所述第一压力源(3)和所述第一换向阀(41)之间，所述第二单向阀(62)设置在所述卸荷回路上并位于所述T1回油口和所述T2回油口之间以允许所述第一换向阀(41)回油并阻止所述第二换向阀(42)的回油流向所述第一换向阀(41)。

6.根据权利要求1所述的液压驱动系统，其特征在于，所述液压驱动系统还包括第二压力源(7)，该第二压力源(7)与所述第一压力源(3)并接于所述控制阀装置(4)以在需要时代替所述第一压力源(3)提供所述压力油。

7.根据权利要求2所述液压驱动系统，其特征在于，所述控制阀装置(4)还包括用于控制后门油缸(8)和插销油缸(9)顺序动作的顺序控制阀组(43)，该顺序控制阀组(43)连接在所述第二换向阀(42)和所述后门油缸(8)，以及所述第二换向阀(42)和所述插销油缸(9)之间，

所述控制阀装置(4)还包括第三工作位，在所述第三工作位，所述第一换向阀(41)和所述第二换向阀(42)导通所述第一压力源(3)和所述顺序控制阀组(43)，所述顺序控制阀组(43)顺序控制所述插销油缸(9)和所述后门油缸(8)动作，以完成后门的开闭。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的液压驱动系统，其特征在于，所述控制阀装置(4)为集成阀组，该集成阀组上至少设置有用于连接所述第一压力源(3)、所述液压马达(1)、所述第一液压油缸(2)以及所述油箱(10)的接口。

9.一种控制阀组，其特征在于，所述控制阀组集成有根据权利要求1-8中任意一项所述的液压驱动系统中的所述控制阀装置(4)。

10.一种扫路车，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任意一项所述的液压驱动系统。