CN112283190A - 液压系统、液压回转机构和行走装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提出了一种液压系统、液压回转机构和行走装置。其中，液压系统包括双向变量柱塞机构、变量控制机构和至少一个压力控制回路。通过将压力控制回路的两端分别连接双向变量柱塞机构的工作油口和变量控制机构，进而在液压系统的工作压力过大时，由压力控制回路将双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油输送至变量控制机构，以驱动变量控制机构运动，由变量控制机构控制斜盘转动，改变斜盘的倾角，进而改变双向变量柱塞机构的排量，从而液压系统的工作压力随之下降，避免启制动过程中系统的工作压力对其他机构造成冲击。

Description

液压系统、液压回转机构和行走装置

技术领域

本发明涉及液压控制领域，具体而言，涉及一种液压系统、一种液压回转机构和一种行走装置。

背景技术

液压闭式系统是闭式泵工作口直接与执行机构工作口相连，无回油路的系统。因其效率高、连接简单、自带制动功能、能有效避免气蚀，且所需油箱尺寸小而广受行走工程机械青睐。特别是在行走、回转、泵送等主要耗能工况中，应用比较普遍。

然而，液压闭式系统的启制动过程中容易产生冲击压力，特别是在快速启制动时，冲击压力不仅会损害液压元件，还会引起噪声和发热，影响机器性能，增大故障率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的实施例的第一个方面在于提出了一种液压系统。

本发明的实施例的第二个方面在于提出了一种液压回转机构。

本发明的实施例的第三个方面在于提出了一种行走装置。

有鉴于此，根据本发明的实施例的第一个方面，提出了一种液压系统，包括：双向变量柱塞机构，具有能够改变双向变量柱塞机构排量的斜盘；变量控制机构，变量控制机构与斜盘连接，用于控制斜盘的倾角以控制双向变量柱塞机构的排量；至少一个压力控制回路，至少一个压力控制回路中的任一个压力控制回路的一端与双向变量柱塞机构的工作油口连接，压力控制回路的另一端与变量控制机构连接，用于驱动变量控制机构运动，以控制斜盘的倾角。

本发明的实施例提出了一种液压系统，包括双向变量柱塞机构、变量控制机构和至少一个压力控制回路。通过将压力控制回路的两端分别连接双向变量柱塞机构的工作油口和变量控制机构，进而在液压系统产生冲击压力时，控制压力控制回路导通，进而通过压力控制回路将双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油输送至变量控制机构，以驱动变量控制机构运动，由变量控制机构控制斜盘转动，改变斜盘的倾角，进而改变双向变量柱塞机构的排量，使得液压系统的流量减小，以实现减小冲击压力。具体地，在启制动过程中，当液压系统因工作压力过大而产生冲击压力时，通过压力控制回路将双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油输入变量控制机构以驱动变量控制机构改变斜盘的倾角，使得双向变量柱塞机构的排量减小，进而液压系统的流量随之减少，从而液压系统的工作压力随之下降，冲击压力减小，避免了启制动过程中冲击压力损害液压元件，产生噪声、引起发热，影响机器性能。

进一步地，通过在双向变量柱塞机构的工作油口和变量控制机构之间设置压力控制回路，不仅实现了通过控制双向变量柱塞机构的排量以改变液压系统的工作压力，还实现了通过压力控制回路吸收液压系统的冲击压力中的瞬时压力峰值，进一步缓冲了液压系统启制动过程中的冲击压力。

另外，根据本发明提供的上述技术方案中的液压系统，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，压力控制回路包括：溢流阀组，溢流阀组的输入端与双向变量柱塞机构的工作油口连接，溢流阀组的输出端与变量控制机构连接，其中，液压系统的工作压力大于溢流阀组的预设压力值时，溢流阀组开启，双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油驱动变量控制机构运动，以控制斜盘的倾角。

在该技术方案中，压力控制回路包括溢流阀组。通过在压力控制回路上设置溢流阀组，控制压力控制回路的导通和截止，实现在启制动过程中，缓冲液压系统的产生的冲击压力，保证液压系统能够平顺启制动，避免液压系统产生的冲击和振动过大，损坏液压元件。

具体地，通过为溢流阀组设置预设压力值，实现在液压系统的工作压力大于溢流阀组的预设压力值时，控制溢流阀组开启，压力控制回路导通。双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油通过压力控制回路流向变量控制机构，驱动变量控制机构运动，以实现通过改变斜盘的倾角改变双向变量柱塞机构的排量，进而改变液压系统的流量，液压系统的工作压力也随之改变。例如，在启制动过程中，当液压系统的工作压力超过溢流阀组的预设压力值时，溢流阀组开启，双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油通过压力控制回路流向变量控制机构，驱动变量控制机构运动以改变斜盘的倾角，使得双向变量柱塞机构的排量减小，进而液压系统的流量随之减少，从而液压系统的工作压力随之下降，冲击压力减小，避免了启制动过程中系统的冲击压力损坏液压元件。

进一步地，溢流阀组包括逻辑阀和电比例溢流阀。其中，逻辑阀的输入端与双向变量柱塞机构的工作油口连接，逻辑阀的输出端与电比例溢流阀的输入端连接，电比例溢流阀的输出端与变量控制机构连接。通过设置逻辑阀与电比例溢流阀组合形成的溢流阀组，控制压力控制回路的导通和截止，一方面，能够提高溢流阀组的稳定性，以保证在液压系统的工作压力大于溢流阀组的预设压力值时，双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油能够持续稳定的通过压力控制回路流向变量控制机构，避免液压系统的工作压力发生波动时，影响溢流阀组的稳定性；另一方面，能够避免溢流阀组与变量控制机构连接的管路中压力油回流至双向变量柱塞机构的工作油口，影响液压系统的工作压力。

在上述任一技术方案中，压力控制回路还包括：压力调节阀组，压力调节阀组设置于溢流阀组与变量控制机构连接的管路上。

在该技术方案中，压力控制回路还包括压力调节阀组。通过在溢流阀组与变量控制机构连接的管路上设置压力调节阀组，以保证压力控制回路中进入变量控制机构的最大压力不超过液压系统的补油压力，进而保证液压系统的流量不会过小，避免启制动过程的时间被延长，实现了在缓冲启制动过程中产生的冲击的情况下，保证液压系统的工作效率，缩短启制动的时间，兼顾了启制动效率和减小冲击。

具体地，通过压力调节阀组控制流向变量控制机构的压力油的量，进而实现控制压力控制回路中进入变量控制机构的最大压力，以实现进入变量控制机构的最大压力不超过液压系统的补油压力，避免斜盘的倾角变化过大，双向变量柱塞机构的排量减小过多，导致液压系统的流量过小，影响液压系统的启制动工作的效率。

进一步地，压力调节阀组包括梭阀和单向阀。其中，梭阀的输入端与溢流阀组的输出端连接，梭阀的其中一个输出端与变量控制机构连接，用于将压力控制回路中的压力油输送至变量控制机构，以驱动变量控制机构运动，进而改变斜盘的倾角。进一步地，梭阀的其中另一个输出端与单向阀的输入端连接，将压力控制回路中多余的压力油通过单向阀输送至其他位置，以保证压力控制回路中输送至变量控制机构的最大压力不超过液压系统的补油压力。

在上述任一技术方案中，液压系统还包括：补油机构，补油机构的输出侧与双向变量柱塞机构的工作油口连接。

在该技术方案中，液压系统还包括补油机构。通过补油机构为双向变量柱塞机构补充油液，补充液压系统因泄漏、冲洗等失去的油路，避免液压回路中产生气蚀。

进一步地，补油机构包括补油泵。通过补油泵从油箱中吸油，并将油液输送至双向变量柱塞机构的工作油口中的低压侧。

进一步地，补油机构还包括补油过滤器。通过在补油泵的输出端与双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上设置补油过滤器，能够对进入双向变量柱塞机构的工作油口的油液进行过滤，避免带有杂质的油液进入液压系统中，影响液压系统的工作稳定性。

进一步地，补油机构还包括补油溢流阀。通过在补油过滤器与双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上设置补油溢流阀，当补油泵输向双向变量柱塞机构的油液超过预设值时，补油溢流阀启动，油液经过补油溢流阀流回液压系统的壳体，避免补油机构输送至双向变量柱塞机构的油量过多，导致液压系统的流量增大，进而导致液压系统的工作压力增大。具体地，可以是补油泵输向双向变量柱塞机构的油液的压力超过补油溢流阀的第一预设压力值时，补油溢流阀启动。

进一步地，补油机构还包括高压溢流阀。高压溢流阀的输入端与补油过滤器的输出端连接，高压溢流阀的输出端与双向变量柱塞机构的工作油口连接。通过设置高压溢流阀，能够快速卸掉因液压系统过载引起的压力峰值，避免压力产生的冲击力过大，对液压系统造成损坏。

在上述任一技术方案中，压力调节阀组的输出端与补油机构连接。

在该技术方案中，通过将压力阀组的输出端与补油机构连接，实现将压力控制回路中多余的压力油输送至补油回路，为液压系统提供补油，避免双向变量柱塞机构转速突降，导致补油机构流量锐减造成液压系统的执行机构吸空。进一步地，通过在压力阀组中设置单向阀，能够隔离补油压力对变量控制机构的影响，避免因为补油压力变化而导致变量控制机构改变斜盘的倾角，进而改变双向变量柱塞机构的排量，影响液压系统的流量。

在上述任一技术方案中，液压系统还包括：冲洗装置，冲洗装置的输入侧与双向变量柱塞机构的工作油口连接。

在该技术方案中，液压系统还包括冲洗装置。通过设置冲洗装置与双向变量柱塞机构的工作油口连接，用于将液压系统中的热油通过冲洗装置输送至其他位置，并通过补油机构为液压系统补充冷油，实现液压系统的冷热油交换，进而降低整个液压系统的工作压力。

进一步地，冲洗装置可以将液压系统中的热油输送至液压系统的壳体内，再由壳体将油液输送至液压系统的油箱，以便用于补油机构进行补油，实现油液在液压系统中循环使用，提高油液的利用率。

在上述任一技术方案中，压力控制回路还包括：顺序阀，设置于压力控制回路与双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上。

在该实施例中，压力控制回路还包括顺序阀。通过在压力控制回路与双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上设置顺序阀，用于限定压力控制回路的最低压力切断值，以实现液压系统的工作压力高于顺序阀设定的最低压力切断值时，控制压力控制回路导通，同时控制溢流阀组导通，双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油能够流向变量控制机构，避免溢流阀组发生故障无法响应液压系统的工作压力变化，影响液压系统启制动时缓冲冲击的效果。

进一步地，通过设置顺序阀来限定最低压力切断值，在存在负载荷时，使得液压系统能够控制马达的保持扭矩，顺序阀作为液压系统的二次保护，能够避免停在斜坡或者带负载启动时出现溜车现象。

进一步地，通过设置顺序阀，还能够提高液压系统的稳定性，避免溢流阀组发生故障时，液压系统的工作压力已经由大于溢流阀组的预设压力值转变为小于溢流阀组的预设压力值时，双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油还继续流向变量控制机构，影响液压系统的工作压力。

在上述任一技术方案中，压力控制回路还包括：阻尼装置，阻尼装置设置于压力控制回路的与双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上。

在该技术方案中，压力控制回路还包括阻尼装置。通过在压力控制回路的与双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上设置阻尼装置，能够过滤双向变量柱塞机构的工作油口流入压力控制回路的压力油的压力峰值，提高溢流阀组的响应速度，以及整个压力控制回路的稳定性。

在上述任一技术方案中，变量控制机构包括：变量装置，变量装置与斜盘连接，用于驱动斜盘转动以改变倾角；换向装置，换向装置与变量装置连接，用于控制变量装置的运动方向以改变斜盘的转动方向；先导阻尼装置，先导阻尼装置设置于换向装置和变量装置连接的管路上，用于控制变量装置的运动速度。

在该技术方案中，变量控制机构包括变量装置、换向装置和先导阻尼装置。其中，变量装置与双向变量柱塞机构连接，用于控制斜盘的倾角，进而控制双向变量柱塞机构的排量大小。进一步地，通过控制斜盘旋转，还可以改变双向变量柱塞机构的进出油液的方向。通过设置换向装置与变量装置连接，能够控制斜盘的旋转方向，进而通过控制斜盘的旋转方向以实现既能增大双向变量柱塞机构的排量，也可以减小双向变量柱塞机构的排量。通过在换向装置和变量装置之间设置先导阻尼机构，以实现控制变量装置的变化速度，从而实现控制双向变量柱塞机构的排量变化速度，进而控制液压系统的执行机构的加速度，提高液压系统的执行机构的启制动性能。

在上述任一技术方案中，工作油口包括第一工作油口和第二工作油口；液压系统包括：两个压力控制回路，两个压力控制回路中的一个压力控制回路的两端分别连接第一工作油口和变量控制机构，两个压力控制回路中的另一个压力控制回路的两端分别连接第二工作油口和变量控制机构。

在该技术方案中，工作油口包括第一工作油口和第二工作油口，液压系统包括两个压力控制回路。通过设置液压系统包括两个压力控制回路，使得其中一个压力控制回路用于控制第一工作油口的压力变化，另一个压力控制回路用于控制第二工作油口的压力变换，进而实现对液压系统两个工作油路的双向独立输出扭矩控制，进一步提高液压系统的启制动缓冲效果，获得较好的启制动效果。

在上述任一技术方案中，液压系统还包括：执行机构，执行机构的油口与双向变量柱塞机构的工作油口连接，以使执行机构和双向变量柱塞机构形成闭式液压回路，其中，执行机构的油口还与液压控制回路连接工作油口的端部连接。

在该技术方案中，液压系统还包括执行机构，执行机构与双向变量柱塞机构之间形成闭式液压回路。通过将执行机构的油口与液压控制回路连接，在执行机构的工作压力过大时，执行机构输出的压力油通过压力控制回路进入变量控制机构，驱动变量控制机构运动以改变斜盘的倾角，进而改变液压系统的流量，避免执行机构产生吸空而造成损坏。

根据本发明的实施例的第二个方面，提出了一种液压回转机构，包括：上述任一技术方案中的液压系统。

本发明的实施例提出的液压回转机构，包括上述任一技术方案中的液压系统，因此，具备上述任一技术方案所具有的技术效果，在此不再赘述。

根据本发明的实施例的第三个方面，提出了一种行走装置，包括：上述任一技术方案中的液压系统；或上述技术方案中的液压回转机构。

本发明的实施例提出的行走装置，包括上述任一技术方案中的液压系统，或上述技术方案中的液压回转机构，因此，具备上述任一技术方案所具有的技术效果，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了本发明的一个实施例的液压系统的结构示意图；

图2示出了本发明的一个实施例的压力控制回路的结构示意图；

图3示出了本发明的又一个实施例的液压系统的结构示意图；

图4示出了本发明的又一个实施例的压力控制回路的结构示意图。

其中，附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100双向变量柱塞机构，200变量控制机构，202变量装置，204换向装置，206先导阻尼装置，208闭环反馈装置，300压力控制回路，302溢流阀组，304压力调节阀组，306顺序阀，308阻尼装置，310逻辑阀，312电比例溢流阀，314梭阀，316单向阀，400补油机构，402补油泵，404补油过滤器，406补油溢流阀，408高压溢流阀，500冲洗装置，502换向阀，504冷却阀组，506冷却阻尼装置，600执行机构，700油箱，800壳体。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图4描述根据本发明的一些实施例提供的液压系统、液压回转机构和行走装置。

实施例一

如图1所示，实施例一提出了一种液压系统，包括：双向变量柱塞机构100，具有能够改变双向变量柱塞机构100排量的斜盘；变量控制机构200，变量控制机构200与斜盘连接，用于控制斜盘的倾角以控制双向变量柱塞机构100的排量；至少一个压力控制回路300，至少一个压力控制回路300中的任一个压力控制回路300的一端与双向变量柱塞机构100的工作油口连接，压力控制回路300的另一端与变量控制机构200连接，用于驱动变量控制机构200运动，以控制斜盘的倾角。

本发明的实施例提出了一种液压系统，包括双向变量柱塞机构100、变量控制机构200和至少一个压力控制回路300。通过将压力控制回路300的两端分别连接双向变量柱塞机构100的工作油口和变量控制机构200，进而在液压系统产生冲击压力时，控制压力控制回路300导通，进而通过压力控制回路300将双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油输送至变量控制机构200，以驱动变量控制机构200运动，由变量控制机构200控制斜盘转动，改变斜盘的倾角，进而改变双向变量柱塞机构100的排量，使得液压系统的流量减小，以实现减小冲击压力。具体地，在启制动过程中，当液压系统因工作压力过大而产生冲击压力时，通过压力控制回路300将双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油输入变量控制机构200以驱动变量控制机构改变斜盘的倾角，使得双向变量柱塞机构100的排量减小，进而液压系统的流量随之减少，从而液压系统的工作压力随之下降，冲击压力减小，避免了启制动过程中冲击压力损害液压元件，产生噪声、引起发热，影响机器性能。

进一步地，通过在双向变量柱塞机构100的工作油口和变量控制机构200之间设置压力控制回路300，不仅实现了通过控制双向变量柱塞机构100的排量以改变液压系统的工作压力，还实现了通过压力控制回路300吸收液压系统的冲击压力中的瞬时压力峰值，进一步缓冲了液压系统启制动过程中的冲击压力。

进一步地，在该实施例中，液压系统为闭式液压系统时，液压系统设置两个压力控制回路300，两个压力控制回路300分别独立控制液压系统的两个工作油路，具体地，可以是输入油路和输出油路，进而实现同时对液压系统的双向输出扭矩控制和启制动控制。

实施例二

如图4所示，在上述实施例的基础上，压力控制回路300包括：溢流阀组302，溢流阀组302的输入端与双向变量柱塞机构100的工作油口连接，溢流阀组302的输出端与变量控制机构200连接，其中，液压系统的工作压力大于溢流阀组302的预设压力值时，溢流阀组302开启，双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油驱动变量控制机构200运动，以控制斜盘的倾角。

在该实施例中，通过在压力控制回路300上设置溢流阀组302，控制压力控制回路300的导通和截止，在启制动过程中，实现高效启制动的同时，缓冲液压系统产生的冲击压力，保证液压系统能够平顺启制动，避免液压系统产生的冲击和振动过大，损坏液压元件。

具体地，通过为溢流阀组302设置预设压力值，实现在液压系统的工作压力大于溢流阀组302的预设压力值时，控制溢流阀组302开启，压力控制回路300导通。双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油通过压力控制回路300流向变量控制机构200，驱动变量控制机构200运动，以实现通过改变斜盘的倾角改变双向变量柱塞机构100的排量，进而改变液压系统的流量，液压系统的工作压力也随之改变。例如，在启制动过程中，当液压系统的工作压力超过溢流阀组302的预设压力值时，溢流阀组302开启，双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油通过压力控制回路300流向变量控制机构200，驱动变量控制机构200运动以改变斜盘的倾角，使得双向变量柱塞机构100的排量减小，进而液压系统的流量随之减少，从而液压系统的工作压力随之下降，冲击压力减小，避免了启制动过程中系统的冲击压力损坏液压元件。

进一步地，在启制动工程中，可以结合实际工况，根据预设规则调整溢流阀组302的预设压力值。具体地，可以根据执行机构的加速度变化量预先设定预设压力值变化曲线，从而在具体应用工程中，根据预设压力值变化曲线设置预设压力值。通过在启制动过程中结合实际工况，调整预设压力值，从而实现了在启制动过程中对液压系统工作压力的主动控制，进而能够避免液压系统超过预设压力值后被动控制液压系统工作压力。此外，通过对液压系统工作压力的主动控制，可以根据负载特性，预先制定和优化启制动控制策略，从而实现高效、柔顺的启制动过程。

进一步地，在该实施例中，溢流阀组302包括逻辑阀310和电比例溢流阀312。其中，逻辑阀310的输入端与双向变量柱塞机构100的工作油口连接，逻辑阀310的输出端与电比例溢流阀312的输入端连接，电比例溢流阀312的输出端与变量控制机构200连接。通过设置逻辑阀310与电比例溢流阀312组合形成的溢流阀组302，控制压力控制回路300的导通和截止，一方面，能够提高溢流阀组302的稳定性，以保证在液压系统的工作压力大于溢流阀组302的预设压力值时，双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油能够持续稳定的通过压力控制回路300流向变量控制机构200，避免液压系统的工作压力发生波动时，影响溢流阀组302的稳定性；另一方面，能够避免溢流阀组302与变量控制机构200连接的管路中压力油回流至双向变量柱塞机构100的工作油口，影响液压系统的工作压力。

进一步地，如图2所示，在该实施例中，溢流阀组302具有回油口。溢流阀组302的回油口可以单独引出，连接至补油机构400的补油回路或者液压系统的油箱700，以便多余的液压油可以进入液压系统中循环使用，提高油液的利用率，降低成本。进一步地，在溢流阀组302的回油口连接至补油机构400的补油回路或者液压系统的油箱700时，逻辑阀310可以使用非平衡锥阀。

进一步地，在该实施例中，逻辑阀310和电比例溢流阀312组成的溢流阀组302，既能够通过控制变量控制机构200运动以改变斜盘的倾角，进而改变双向变量柱塞机构100的排量，还能够吸收液压系统产生的冲击压力引起的瞬时压力峰值。

实施例三

在上述任一实施例的基础上，压力控制回路300还包括：压力调节阀组304，压力调节阀组304设置于溢流阀组302与变量控制机构200连接的管路上。

在该实施例中，压力控制回路300还包括压力调节阀组304。通过在溢流阀组302与变量控制机构200连接的管路上设置压力调节阀组304，以保证压力控制回路300中进入变量控制机构200的最大压力不超过液压系统的补油压力，进而保证液压系统的流量不会过小，避免启制动过程的时间被延长，实现了在缓冲启制动过程中产生的冲击的情况下，保证液压系统的工作效率，缩短启制动的时间，兼顾了启制动效率和减小冲击。

具体地，通过压力调节阀组304控制流向变量控制机构200的压力油的量，进而实现控制压力控制回路300中进入变量控制机构200的最大压力，以实现进入变量控制机构200的最大压力不超过液压系统的补油压力，避免斜盘的倾角变化过大，双向变量柱塞机构100的排量减小过多，导致液压系统的流量过小，影响液压系统的启制动工作的效率。

进一步地，在该实施例中，压力调节阀组304包括梭阀314和单向阀316。其中，梭阀314的输入端与溢流阀组302的输出端连接，梭阀314的其中一个输出端与变量控制机构200连接，用于将压力控制回路300中的压力油输送至变量控制机构200，以驱动变量控制机构200运动，进而改变斜盘的倾角。进一步地，梭阀314的还有一个输出端与单向阀316的输入端连接，将压力控制回路300中多余的压力油通过单向阀316输送至其他位置，以保证压力控制回路300中输送至变量控制机构200的最大压力不超过液压系统的补油压力。

进一步地，在该实施例中，压力控制回路300还包括：顺序阀306，设置于压力控制回路300与双向变量柱塞机构100的工作油口连接的管路上。通过在压力控制回路300与双向变量柱塞机构100的工作油口连接的管路上设置顺序阀306，用于限定压力控制回路300的最低压力切断值，以实现液压系统的工作压力高于顺序阀306设定的最低压力切断值时，控制压力控制回路300导通，同时控制溢流阀组302导通，双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油能够流向变量控制机构200，避免溢流阀组302发生故障无法响应液压系统的工作压力变化，影响液压系统启制动时缓冲冲击的效果。

进一步地，通过设置顺序阀306来限定最低压力切断值，在存在负载荷时，使得液压系统能够控制马达的保持扭矩，顺序阀306作为液压系统的二次保护，能够避免停在斜坡或者带负载启动时出现溜车现象。

进一步地，通过设置顺序阀306，还能够提高液压系统的稳定性，避免溢流阀组302发生故障时，液压系统的工作压力已经由大于溢流阀组302的预设压力值转变为小于溢流阀组302的预设压力值时，双向变量柱塞机构100的工作油口流出的压力油还继续流向变量控制机构200，影响液压系统的工作压力。

进一步地，在该实施例中，压力控制回路300还包括：阻尼装置308，阻尼装置308设置于压力控制回路300的与双向变量柱塞机构100的工作油口连接的管路上。通过在压力控制回路300的与双向变量柱塞机构100的工作油口连接的管路上设置阻尼装置308，能够过滤双向变量柱塞机构100的工作油口流入压力控制回路300的压力油的压力峰值，提高溢流阀组302的响应速度，以及整个压力控制回路300的稳定性。

实施例四

如图3所示，在上述任一实施例的基础上，液压系统还包括：补油机构400，补油机构400的输出侧与双向变量柱塞机构100的工作油口连接。

在该实施例中，通过补油机构400为双向变量柱塞机构100补充油液，补充液压系统因泄漏、冲洗等失去的油路，避免液压回路中产生气蚀。

进一步地，在该实施例中，补油机构400包括补油泵402。通过补油泵402从油箱700中吸油，并将油液输送至双向变量柱塞机构100的工作油口中的低压侧。

进一步地，在该实施例中，补油机构400还包括补油过滤器404。通过在补油泵402的输出端与双向变量柱塞机构100的工作油口连接的管路上设置补油过滤器404，能够对进入双向变量柱塞机构100的工作油口的油液进行过滤，避免带有杂质的油液进入液压系统中，影响液压系统的工作稳定性。

进一步地，在该实施例中，补油机构400还包括补油溢流阀406。通过在补油过滤器404与双向变量柱塞机构100的工作油口连接的管路上设置补油溢流阀406，当补油泵402输向双向变量柱塞机构100的油液的超过预设值时，补油溢流阀406启动，油液经过补油溢流阀406流回液压系统的壳体800，避免补油机构400输送至双向变量柱塞机构100的油量过多，导致液压系统的流量增大，进而导致液压系统的工作压力增大。具体地，可以是补油泵402输向双向变量柱塞机构100的油液的压力超过补油溢流阀406的第一预设压力值时，补油溢流阀406启动。

进一步地，在该实施例中，补油机构400还包括高压溢流阀408。高压溢流阀408的输入端与补油过滤器404的输出端连接，高压溢流阀408的输出端与双向变量柱塞机构100的工作油口连接。通过设置高压溢流阀408，能够快速卸掉因液压系统过载引起的压力峰值，避免产生的冲击力过大，对液压元件造成损坏。

具体地，在该实施例中，补油泵402从液压系统的油箱700吸油，补油泵402出口的压力油依次通过补油过滤器404、高压溢流阀408组成的补油单向阀，进入液压系统的两个工作油路中压力较低的工作油路。补油泵402输出的多余油液经补油溢流阀406流回液压系统的壳体800。

进一步地，在该实施例中，补油机构400还与变量控制机构200的换向装置204连接，为换向装置204提供压力油，驱动换向装置204运动。

进一步地，在该实施例中，压力调节阀组304的输出端与补油机构400连接。

在该实施例中，通过将压力调节阀组304的输出端与补油机构400连接，实现将压力控制回路300中多余的压力油输送至补油回路，为液压系统提供补油，避免双向变量柱塞机构100转速突降，导致补油机构400流量锐减造成液压系统的执行机构600吸空。进一步地，通过在压力调节阀组304中设置单向阀316，能够隔离补油压力对变量控制机构200的影响，避免因为补油压力变化而导致变量控制机构200改变斜盘的倾角，进而改变双向变量柱塞机构100的排量，影响液压系统的流量。

进一步地，在该实施例中，液压系统还包括：冲洗装置500，冲洗装置500的输入侧与双向变量柱塞机构100的工作油口连接。通过设置冲洗装置500与双向变量柱塞机构100的工作油口连接，用于将液压系统中的热油通过冲洗装置500输送至其他位置，并通过补油机构400为液压系统补充冷油，实现液压系统的冷热油交换，进而降低整个液压系统的工作压力。

具体地，在该实施例中，冲洗装置500包括换向阀502、冷却阀组504、冷却阻尼装置506。其中，换向阀502的输入端与液压系统的工作油路连接，换向阀502的输出端与冷却阀组504的输入端连接，冷却阀组504的输出端与液压系统的壳体800连接。冷却阻尼装置506设置在冷却阀组504与液压系统的壳体800连接的管路上。

进一步地，在该实施例中，冲洗装置500可以将液压系统中的热油输送至液压系统的壳体800内，再由壳体800将油液输送至液压系统的油箱700，以便用于补油机构400进行补油，实现油液在液压系统中循环使用，提高油液的利用率。

实施例五

在上述任一实施例的基础上，变量控制机构200包括：变量装置202，变量装置202与斜盘连接，用于驱动斜盘转动以改变倾角；换向装置204，换向装置204与变量装置202连接，用于控制变量装置202的运动方向以改变斜盘的转动方向；先导阻尼装置206，先导阻尼装置206设置于换向装置204和变量装置202连接的管路上，用于控制变量装置202的运动速度。

在该实施例中，变量控制机构200包括变量装置202、换向装置204和先导阻尼装置206。其中，变量装置202与双向变量柱塞机构100连接，用于控制斜盘的倾角，进而控制双向变量柱塞机构100的排量大小。进一步地，通过控制斜盘旋转，还可以改变双向变量柱塞机构100的进出油液的方向。通过设置换向装置204与变量装置202连接，能够控制斜盘的旋转方向，进而通过控制斜盘的旋转方向以实现既能增大双向变量柱塞机构100的排量，也可以减小双向变量柱塞机构100的排量。通过在换向装置204和变量装置202之间设置先导阻尼机构，以实现控制变量装置202的变化速度，从而实现控制双向变量柱塞机构100的排量变化速度，进而控制液压系统的执行机构600的加速度，提高液压系统的执行机构600的启制动性能。

进一步地，在该实施例中，通过溢流阀组302、阻尼装置308和先导阻尼装置206的配合，能够同时控制启制动过程中的速度和压力，进而兼顾启制动效率和减少启制动过程中的冲击。

进一步地，在该实施例中，通过先导阻尼装置206控制液压系统的启制动加速度的同时，通过溢流阀组302检测液压系统的工作压力，并在液压系统的工作压力大于溢流阀组302的预设压力值时，控制双向变量柱塞机构100的排量减小，从而限制液压系统的工作压力，消减产生的冲击，达到兼顾启制动效率和减少冲击的技术效果。

具体地，启动过程中，先导阻尼装置206控制进入变量控制机构200的控制腔的流量，使控制双向变量柱塞机构100的排量变化速度受控，达到控制液压系统的执行机构600加速度的目的。当启动过程中出现冲击时，第一工作油口A或第二工作油口B会产生压力冲击，压力值超过顺序阀306第二预设压力值和/或溢流阀组302的预设压力值时，通过变量控制机构200改变斜盘的倾角，减小双向变量柱塞机构100的排量，以缓和冲击。

具体地，在制动过程，执行机构600减速受先导阻尼装置206控制。当双向变量柱塞机构100的排量趋于零时，由于惯性负载影响，执行机构600的转速下降滞后于双向变量柱塞机构100的流量下降，执行机构600变成泵工况，液压系统的两个工作油路中的高压侧和低压侧互换位置，当高压侧压力超过溢流阀组302的预设压力值时，双向变量柱塞机构100的排量开始增加，吸收高压侧液压油，削减液压冲击，并为低压侧进行补油。进而实现利用匹配先导阻尼装置206来提升操作性能和启制动效率，同时利用压力控制回路300中的溢流阀组302来削减冲击的目的。

进一步地，在该实施例中，变量控制机构200还包括闭环反馈装置208。闭环反馈装置208的一端连接换向装置204，另一端连接双向变量柱塞机构100，换向装置204变换位置以控制双向变量柱塞机构100，闭环反馈装置208将双向变量柱塞机构100的执行结果反馈给换向装置204，使得换向装置204复位，方便换向装置204的循环使用。

实施例六

在上述任一实施例的基础上，工作油口包括第一工作油口和第二工作油口；液压系统包括：两个压力控制回路300，两个压力控制回路300中的一个压力控制回路300的两端分别连接第一工作油口和变量控制机构200，两个压力控制回路300中的另一个压力控制回路300的两端分别连接第二工作油口和变量控制机构200。

如图1和图3所示，工作油口包括第一工作油口A和第二工作油口B，液压系统包括两个压力控制回路300，通过设置液压系统包括两个压力控制回路300，使得其中一个压力控制回路300用于控制第一工作油口A的压力变化，另一个压力控制回路300用于控制第二工作油口B的压力变换，进而实现对液压系统两个工作油路的双向独立输出扭矩控制，进一步提高液压系统的启制动缓冲能力，获得较好的启制动效果。

进一步地，在该技术方案中，通过为第一工作油口A和第二工作油口B各设置一个压力控制回路300，并且将第一工作油口A的工作压力与连接第一工作油口A的压力控制回路300对应的预设压力值进行对比以控制该压力控制回路300的导通与截止，并将第二工作油口B的工作压力与连接第二工作油口B的压力控制回路300对应的预设压力值进行对比以控制该压力回路的导通与截止，进而实现各自的对比结果控制变量控制机构200运动以调节斜盘的倾角，实现分别对第一工作油口A和第二工作油口B的工作压力的独立控制。

进一步地，该实施例中，两个压力控制回路300分别是第一压力控制回路300和第二压力控制回路300。其中，第一压力控制回路300的两端分别连接第一工作油口A和变量控制机构200，第二压力控制回路300的两端分别连接第二工作油口B和变量控制机构200。第一压力控制回路300和第二压力控制回路300各自独立工作，互不影响，进而实现了对液压系统的第一工作油口A和第二工作油口B上的工作压力的独立控制。进一步地，第一压力控制回路300和第二压力控制回路300的结构可以完全相同，也可以部分相同。

在该实施例中，可以对第一工作油口A的压力切断值和第二工作油口B的压力切断值进行独立设定，也即，可以根据不同的工况要求，设定不同的扭矩限定值，例如对于一机多用的铲装机，在铲装物料和撬毛两种工况下需要设定不同的整车回转扭矩限定值，进而实现压力控制回路300对液压系统的压力控制不受负载惯量的影响。

实施例七

在上述任一实施例的基础上，液压系统还包括：执行机构600，执行机构600的油口与双向变量柱塞机构100的工作油口连接，以使执行机构600和双向变量柱塞机构100形成闭式液压回路，其中，执行机构600的油口还与液压控制回路连接工作油口的端部连接。

在该技术方案中，液压系统还包括执行机构600，执行机构600与双向变量柱塞机构100之间形成闭式液压回路。通过将执行机构600的油口与液压控制回路连接，在执行机构600的工作压力过大时，执行机构600输出的压力油通过压力控制回路300进入变量控制机构200，驱动变量控制机构200运动以改变斜盘的倾角，进而改变液压系统的流量，避免执行机构600产生吸空而造成损坏。

进一步地，执行机构600可以是马达，也可以是油缸，或者其他具有相同功能的装置。

进一步地，在发动机驱动的液压系统中，发动机转速与双向变量柱塞机构100的输出流量成比例关系，利用发动机油门可以实现对执行机构600速度的控制。若发动机转速下降速度较快，执行机构600也会形成泵工况，当执行机构600的工作压力超过溢流阀组302的预设压力值时，压力油通过压力控制回路300进入变量控制机构200以改变斜盘的倾角，控制双向变量柱塞机构100的排量增大，同时将多余的压力油通过压力调节阀组输送至补油机构400，避免执行机构600产生吸空而造成损坏。

实施例八

根据本发明的实施例的第二个方面，提出了一种液压回转机构，包括：上述任一技术方案中的液压系统。

本发明的实施例提出的液压回转机构，包括上述任一技术方案中的液压系统，因此，具备上述任一技术方案所具有的技术效果，在此不再赘述。

实施例九

根据本发明的实施例的第三个方面，提出了一种行走装置，包括：上述任一技术方案中的液压系统；或上述技术方案中的液压回转机构。

本发明的实施例提出的行走装置，包括上述任一技术方案中的液压系统，或上述技术方案中的液压回转机构，因此，具备上述任一技术方案所具有的技术效果，在此不再赘述。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种液压系统，其特征在于，包括：

双向变量柱塞机构，具有能够改变所述双向变量柱塞机构排量的斜盘；

变量控制机构，所述变量控制机构与所述斜盘连接，用于控制所述斜盘的倾角以控制所述双向变量柱塞机构的排量；

至少一个压力控制回路，所述至少一个压力控制回路中的任一个所述压力控制回路的一端与所述双向变量柱塞机构的工作油口连接，所述压力控制回路的另一端与所述变量控制机构连接，用于驱动所述变量控制机构运动，以控制所述斜盘的倾角。

2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述压力控制回路包括：

溢流阀组，所述溢流阀组的输入端与所述双向变量柱塞机构的工作油口连接，所述溢流阀组的输出端与所述变量控制机构连接，

其中，所述液压系统的工作压力大于所述溢流阀组的预设压力值时，所述溢流阀组开启，所述双向变量柱塞机构的工作油口流出的压力油驱动所述变量控制机构运动，以控制所述斜盘的倾角。

3.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，所述压力控制回路还包括：

压力调节阀组，所述压力调节阀组设置于所述溢流阀组与所述变量控制机构连接的管路上。

4.根据权利要求3所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括：

补油机构，所述补油机构的输出侧与所述双向变量柱塞机构的工作油口连接。

5.根据权利要求4所述的液压系统，其特征在于，

所述压力调节阀组的输出端与所述补油机构连接。

6.根据权利要求4所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括：

冲洗装置，所述冲洗装置的输入侧与所述双向变量柱塞机构的工作油口连接。

7.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，所述压力控制回路还包括：

顺序阀，设置于所述压力控制回路与所述双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上。

8.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，所述压力控制回路还包括：

阻尼装置，所述阻尼装置设置于所述压力控制回路的与所述双向变量柱塞机构的工作油口连接的管路上。

9.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述变量控制机构包括：

变量装置，所述变量装置与所述斜盘连接，用于驱动所述斜盘转动以改变倾角；

比例换向装置，所述比例换向装置与所述变量装置连接，用于控制所述变量装置的位置以改变所述斜盘的角度；

先导阻尼装置，所述先导阻尼装置设置于所述换向装置和所述变量装置连接的管路上，用于控制所述变量装置的运动速度。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的液压系统，其特征在于，

所述工作油口包括第一工作油口和第二工作油口；所述液压系统包括：

两个压力控制回路，所述两个压力控制回路中的一个所述压力控制回路的两端分别连接所述第一工作油口和所述变量控制机构，所述两个压力控制回路中的另一个所述压力控制回路的两端分别连接所述第二工作油口和所述变量控制机构。

11.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括：

执行机构，所述执行机构的油口与所述双向变量柱塞机构的工作油口连接，以使所述执行机构和所述双向变量柱塞机构形成闭式液压回路，

其中，所述执行机构的油口还与所述液压控制回路连接所述工作油口的端部连接。

12.一种液压回转机构，其特征在于，包括：

权利要求1至11中任一项所述的液压系统。

13.一种行走装置，其特征在于，包括：

权利要求1至11中任一项所述的液压系统；或

权利要求12所述的液压回转机构。

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