CN110513361A - 工程机械液压系统及液压油升温控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程机械液压系统及液压油升温控制方法，为解决现有工程机械液压系统手动暖机易操作疲劳的问题；提供一种工程机械液压系统及液压油升温控制方法，其中液压系统包括液压油箱、控制阀、液压泵、液压执行件、电控先导油路、溢流阀、控制器、温度传感器、触发装置；当触发装置输出暖机触发信号且温度传感器检测到液压油箱内油液温度低于预设值时，控制器输出控制信号控制电控先导阀使控制阀处于工作位。该液压系统通过触发装置触发机器自动暖机，从而降低操作机手暖机时的工作强度。

Description

工程机械液压系统及液压油升温控制方法

技术领域

本发明涉及一种工程机械，更具体地说，涉及一种工程机械液压系统及液压油升温控制方法。

背景技术

各式工程机械如装载机、挖掘机等大多都配备液压系统，用于驱动工作装置或行走系统。在液压系统中，液压泵通过管路和控制阀与液压执行件连接，通过先导控制油路控制控制阀，从而控制控制阀的阀口开度和工作位，实现液压执行件的动作快慢和动作方向。液压油的粘度与其温度密切相关，温度越低，其粘度越大。当液压油温度较低时，由于油液粘度较大，先导控制对控制阀的控制会出现滞后，油液流经阀的阀口时阻尼增大，油液的压降增大，从而会导致液压执行结构的动作迟缓、抖动等现象，甚至导致安全事故。

为应对这种情况，尤其是在寒冷地区，工程机械在作业前，都要进行暖机工作，使其液压系统的液压油温度上升到一定值后才进行作业。现有的暖机动作都是由机器操作手手动操作进行憋压完成，即机器发动机启动后，操作手通过先导控制时控制阀换向，使液压泵至液压致动件之间油路上的压力升高，液压油通过油路上的溢流阀溢流卸荷流回液压油箱。液压油通过溢流阀卸荷时发热，温度升高，实现暖机的目的。

现有的这种暖机操作有手动操作完成，操作机手容易疲劳，并且流回液压油箱的液压油都经过散热器，散热系统的散热风扇通常跟随发动机运转，使得液压油流经散热器时会散热降温，由此会造成暖机时间延长，影响工作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有工程机械液压系统手动暖机易操作疲劳的问题，而提供一种工程机械液压系统，能够轻松实现液压油的升温暖机工作。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种工程机械液压系统，包括液压油箱、控制阀、进油端与液压油箱连接而出油端与控制阀连接的液压泵、与控制阀连接的液压执行件、与控制阀的液控端连接的电控先导油路、设置在控制阀与液压油箱之间的散热器、连接在液压泵的泵口与散热器之间的溢流阀，其特征在于包括控制器、用于检测液压油箱油液温度且与控制器连接的温度传感器、与控制器连接用于输入暖机触发信号的触发装置；所述电控先导油路上的电控先导阀与所述控制器连接，当触发装置输出暖机触发信号且温度传感器检测到液压油箱内油液温度低于预设值时，所述控制器输出控制信号控制电控先导阀使控制阀处于工作位。该液压系统在机器处于温度较低的地区、油温较低时，通过触发装置触发机器自动暖机，从而降低操作机手暖机时的工作强度。控制阀处于工作位，即不处于中位，从液压泵输出的液压油不会经控制阀的中位卸荷，而是液压泵的泵口压力升高，从泵口与控制阀之间管路上的安全阀或溢流阀溢流卸荷，实现高压卸荷，增快液压油的发热升温速度。

上述工程机械液压系统中，所述液压执行件中至少有一个是液压油缸，当触发装置输出暖机触发信号且温度传感器检测到液压油箱内油液温度低于预设值时，所述控制器输出控制信号控制电控先导阀使控制所述液压油缸的控制阀处于工作位。

上述工程机械液压系统中，还包括电控开关阀和单向阀，所述电控开关阀与所述散热器串联，所述散热器和电控开关阀串联后与所述单向阀并联，所述单向阀向液压油箱方向单向导通。进一步地，所述电控开关阀为电控单向截止阀，其断电时向液压油箱方向单向导通，通电时截止。暖机时，回油经旁路单向阀直接液压油箱，以便在暖机时液压系统的回油不经过散热器，减少暖机时液压油的热量损失，提高暖机速度。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种工程机械液压系统液压油升温控制方法，其特征在于步骤如下：通过触发装置向控制器发送暖机触发信号；控制器通过温度传感器检测液压油箱内油液温度；当油液温度低于预设值时控制器输出控制信号控制电控先导油路上的电控先导阀使控制阀处于工作位直到油液温度达到预设值。本发明在需要暖机时控制器直接输出控制信号，通过控制电控先导阀时控制阀处于工作位，液压泵输出的液压油不从控制阀的中位卸荷，而是被憋高，实现高压卸荷，增加油液发热量，从而达成快速暖机的目的。

上述液压油升温控制方法中，所述控制器输出控制信号控制电控先导阀使所述液压油缸驱动油路上的控制阀处于工作位。

上述液压油升温控制方法中，当控制器输出控制信号控制电控先导油路上的电控先导阀使控制阀处于工作位时所述控制器输出控制信号使与散热器串联的电控开关阀处于截止状态。暖机时，回油经旁路单向阀直接液压油箱，不经过散热器，减少暖机时液压油的热量损失，提高暖机速度。

本发明与现有技术相比，本发明通过暖机触发后自动憋压实现暖机，降低操作机手在暖机时的劳动强度。

附图说明

图1是本发明工程机械液压系统的原理图。

图中零部件名称及序号：

液压泵1、液压油箱2、控制阀3、溢流阀4、液压油缸5、电控先导阀6、单向阀7、电控单向截止阀8、散热器9、触发装置10、控制器11、温度传感器12。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

本发明中的工程机械液压系统如图1所示，该工程机械可以是挖掘机、装载机、平地机等各式机械，其包括液压油箱2、控制阀3、进油端与液压油箱2连接且出油端与控制阀连接的液压泵1、与控制阀3连接的液压执行件、与控制阀3的液控端连接的电控先导油路、设置在控制阀3与液压油箱之间的散热器9和溢流阀4、控制器11、用于检测液压油箱1中油液温度且与控制器11连接的温度传感器12、与控制器11连接用于输入暖机触发信号的触发装置10，电控先导油路上的电控先导阀6与控制器11连接，触发装置10可以是开关类的器件，也可以是触摸屏等器件。液压执行件中包括液压油缸5，还可以包括图中未示出的其他液压执行件，如液压马达等。散热器9和电控单向截止阀8串联后与单向阀7并联而设置在液压油的回油油路上，单向阀7向液压油箱2方向单向导通。电控单向截止阀8在断电时向液压油箱方向单向导通，通电时截止。溢流阀4设置在液压泵1的出油端与油箱回路之间，溢流阀4的出油端连接在电控单向截止阀8的进油端的前端。流经控制阀3的回油和溢流阀4的回油流向电控单向截止阀8和单向阀7。

在本实施例中，当该液压系统的机器处于温度较低的地区、油温较低需要暖机时，操作机手通过触发装置10触发机器自动暖机步骤。步骤如下：操作机手通过触发装置10向控制器11发送暖机触发信号；控制器11通过温度传感器12检测液压油箱2内油液温度；当油液温度低于预设值时控制器11输出控制信号控制电控先导油路上的电控先导阀6使控制液压油缸5的控制阀3处于工作位；控制阀3处于工作位憋压，即不处于中位，从液压泵1输出的液压油不会经控制阀3的中位低压卸荷，而是液压泵1的泵口压力升高，从泵口与控制阀之间管路上连接的溢流阀4溢流高压卸荷进入回油油路，增快液压油的发热升温速度。在憋压的同时，控制器11输出控制信号使与散热器9串联的电控单向截止阀8处于截止状态，使回油经旁路单向阀7直接液压油箱2，不经过散热器，减少暖机时液压油的热量损失，提高暖机速度。

控制器11一直输出控制信号维持机器处于憋压状态，直到油液温度达到预设值。当液压油液温度达到预设值时，控制器11停止输出控制信号，使控制阀3回到中位，电控单向截止阀8处于单向导通的状态。在操作机手通过控制手柄向控制器传输操作控制信号时，控制器根据操作控制信号控制各电控先导油路上的电控先导阀，实现各控制阀的换向操作。

本发明在需要暖机时控制器直接输出控制信号，通过控制电控先导阀使控制阀处于工作位，液压泵输出的液压油不从控制阀的中位卸荷，而是被憋高，实现高压卸荷，增加油液发热量，从而达成快速暖机的目的。暖机时，回油经旁路单向阀直接液压油箱，不经过散热器，减少暖机时液压油的热量损失，提高暖机速度。

Claims (8)

1.一种工程机械液压系统，包括液压油箱、控制阀、进油端与液压油箱连接而出油端与控制阀连接的液压泵、与控制阀连接的液压执行件、与控制阀的液控端连接的电控先导油路、设置在控制阀与液压油箱之间的散热器、连接在液压泵的泵口与散热器之间的溢流阀，其特征在于包括控制器、用于检测液压油箱油液温度且与控制器连接的温度传感器、与控制器连接用于输入暖机触发信号的触发装置；所述电控先导油路上的电控先导阀与所述控制器连接，当触发装置输出暖机触发信号且温度传感器检测到液压油箱内油液温度低于预设值时，所述控制器输出控制信号控制电控先导阀使控制阀处于工作位。

2.根据权利要求1所述的工程机械液压系统，其特征在于所述液压执行件中至少有一个是液压油缸，当触发装置输出暖机触发信号且温度传感器检测到液压油箱内油液温度低于预设值时，所述控制器输出控制信号控制电控先导阀使控制所述液压油缸的控制阀处于工作位。

3.根据权利要求1或2所述的工程机械液压系统，其特征在于还包括电控开关阀和单向阀，所述电控开关阀与所述散热器串联，所述散热器和电控开关阀串联后与所述单向阀并联，所述单向阀向液压油箱方向单向导通。

4.根据权利要求3所述的工程机械液压系统，其特征在于所述电控开关阀为电控单向截止阀，其断电时向液压油箱方向单向导通，通电时截止。

5.根据权利要求4所述的工程机械液压系统，其特征在于所述电控单向截止阀设置在所述散热器的进油端。

6.一种工程机械液压系统液压油升温控制方法，其特征在于步骤如下：通过触发装置向控制器发送暖机触发信号；控制器通过温度传感器检测液压油箱内油液温度；当油液温度低于预设值时控制器输出控制信号控制电控先导油路上的电控先导阀使控制液压执行件的控制阀处于工作位直到油液温度达到预设值。

7.根据权利要求6所述的工程机械液压系统液压油升温控制方法，其特征在于所述控制器输出控制信号控制电控先导阀使所述液压执行件中液压油缸驱动油路上的控制阀处于工作位。

8.根据权利要求6或7所述的工程机械液压系统液压油升温控制方法，其特征在于当控制器输出控制信号控制电控先导油路上的电控先导阀使控制阀处于工作位时所述控制器输出控制信号使与散热器串联的电控开关阀处于截止状态。