CN211141456U - 一种怠速节能系统及内燃叉车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种怠速节能系统及内燃叉车，包括用于供给液压油的两个液压泵，每个液压泵的出油口分别通过独立的工作油路向工作设备供油；第一个液压泵的工作油路上分支设置主回油管路，主回油管路上设置卸荷阀；卸荷阀包括两个阀位，卸荷阀位于回油阀位时，液压油经过主回油管路流回油箱，卸荷阀位于阻断阀位时，阻断主回油管路；当发动机怠速时，卸荷阀处于回油阀位，液压油经过卸荷阀流回到油箱中，当发动机高速运转时，卸荷阀处于阻断阀位，液压油无法回流到油箱，向工作设备正常供油；第二个液压泵始终向工作设备供油，在怠速状态下仅有一个液压泵供油工作，怠速时降低油耗，防止发动机堵转熄火。

Description

一种怠速节能系统及内燃叉车

技术领域

本实用新型涉及起重设备技术领域，更进一步涉及一种怠速节能系统。此外，本实用新型还涉及一种内燃叉车。

背景技术

目前的叉车液压系统通常采用双泵合流给液压系统提供动力，双泵系统在叉车起升时，两个液压泵同时给起升油缸供油，保证液压系统有最大的流量供应，保证门架起升速度，提高工作效率。

但当发动机怠速工作时，发动机的输出功率和扭矩较小，此时两个液压泵同时给液压系统供油，一方面油耗较大，另一方面也容易导致发动机堵转熄火。

对于本领域的技术人员来说，如何在怠速时降低油耗，防止发动机堵转熄火，是目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种怠速节能系统，能够在怠速状态下切换为单一油泵供油，降低油耗，防止发动机堵转熄火，具体方案如下：

一种怠速节能系统，包括用于供给液压油的两个液压泵，每个所述液压泵的出油口分别通过独立的工作油路向工作设备供油；

第一个所述液压泵的工作油路上分支设置主回油管路，所述主回油管路上设置卸荷阀；所述卸荷阀包括两个阀位，其中回油阀位使液压油经过所述主回油管路流回油箱，阻断阀位能够阻断所述主回油管路；当发动机怠速时，所述卸荷阀处于所述回油阀位。

可选地，所述卸荷阀由卸荷弹簧推动阀芯移动改变阀位，所述卸荷弹簧的弹力能够推动所述卸荷阀移动到所述阻断阀位；

所述卸荷阀与油箱之间设置辅回油管路，所述辅回油管路由控制阀控制通断；

所述辅回油管路的两条支路分别连接于所述卸荷阀的回油控制口和阻断控制口；

所述回油控制口所在支路上设置分支节流器，所述回油管路的主路上设置主路节流器。

可选地，所述控制阀为至少包括两个阀位的滑阀，所述控制阀设置在第一个所述液压泵所在的所述工作油路上，所述辅回油管路经过所述控制阀连接油箱；

怠速状态下，所述工作油路经过所述控制阀的怠速阀位送油，所述辅回油管路经过所述怠速阀位回油；

工作状态下，所述工作油路经过所述控制阀的工作阀位送油，所述辅回油管路断路。

可选地，所述怠速阀位所在一端设置控制弹簧，所述控制弹簧能够使所述控制阀处于所述怠速阀位；

所述工作阀位所在一端与所述工作油路之间连接控制油路；所述怠速阀位的送油管道上设置怠速节流器，所述控制油路上设置控制节流器。

可选地，所述工作阀位由两条油路合并供油，其中一条油路设置节流器。

可选地，所述控制阀还包括设置于所述怠速阀位与所述工作阀位之间的过渡阀位；

所述过渡阀位由两条设有节流器的油路合并供油；

所述辅回油管路经过所述过渡阀位中设有节流器的油路回油。

可选地，两段所述工作油路的公共进油段与回油段之间设置安全阀。

本实用新型还提供一种内燃叉车，包括上述任一项所述的怠速节能系统。

可选地，所述工作油路的公共进油段分别向倾斜油缸和升降油缸供油，所述倾斜油缸由倾斜换向阀控制伸缩，所述升降油缸由升降换向阀控制伸缩。

本实用新型提供一种怠速节能系统，包括用于供给液压油的两个液压泵，每个液压泵的出油口分别通过独立的工作油路向工作设备供油；第一个液压泵的工作油路上分支设置主回油管路，主回油管路上设置卸荷阀；卸荷阀包括两个阀位，卸荷阀位于回油阀位时，液压油经过主回油管路流回油箱，卸荷阀位于阻断阀位时，阻断主回油管路；当发动机怠速时，卸荷阀处于回油阀位，液压油经过卸荷阀流回到油箱中，当发动机高速运转时，卸荷阀处于阻断阀位，液压油无法回流到油箱，向工作设备正常供油；第二个液压泵始终向工作设备供油，在怠速状态下仅有一个液压泵供油工作，怠速时降低油耗，防止发动机堵转熄火。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为本实用新型的怠速节能系统位于工作状态的液压油路图；

图1B为本实用新型的怠速节能系统位于怠速状态的液压油路图；

图2A为卸荷阀在工作状态一种具体结构示意图；

图2B为卸荷阀在怠速状态一种具体结构示意图；

图3A为控制阀处于工作阀位的结构示意图；

图3B为控制阀处于怠速阀位的结构示意图。

图中包括：

液压泵1、卸荷阀2、回油阀位21、阻断阀位22、主回油管路3、辅回油管路4、分支节流器41、主路节流器42、控制阀5、怠速阀位51、过渡阀位52、工作阀位53、怠速节流器501、控制节流器502、安全阀6、倾斜油缸7、倾斜换向阀71、升降油缸8、升降换向阀81。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种怠速节能系统，能够在怠速状态下切换为单一油泵供油，降低油耗，防止发动机堵转熄火。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本实用新型的怠速节能系统及内燃叉车进行详细的介绍说明。

本实用新型提供一种怠速节能系统，包括用于供给液压油的两个液压泵1，每个液压泵1的出油口分别通过独立的工作油路向工作设备供油；如图1A所示，为本实用新型的怠速节能系统位于工作状态的液压油路图，图1B为本实用新型的怠速节能系统位于怠速状态的液压油路图；图中所示的工作设备包括倾斜油缸7和升降油缸8等，图中所示的X表示工作油路，每个液压泵1通过一个工作油路向工作设备输送液压油。

第一个液压泵1的工作油路上分支设置主回油管路3，第一个液压泵1为图1A中所示左侧的液压泵，主回油管路3上设置卸荷阀2；卸荷阀2包括两个阀位，图1A中上上方的阀位表示回油阀位21，下方的阀位表示阻断阀位22；回油阀位21使液压油经过主回油管路3流回油箱，阻断阀位22能够阻断主回油管路3；当发动机怠速时，卸荷阀2处于回油阀位21。

如图1A所示，其中箭头表示液压油的流向，在工作状态下，卸荷阀2位于阻断阀位22，阻断阀位22使主回油管路3断开，液压油无法经过主回油管路3回流到油箱，液压油只能经过工作油路向工作设备供油；而右侧的第二液压泵所在的工作油路在任何状态下均向工作设备供油，当发动机转速较高的工作状态下由两个液压泵1同时供油，保证充足的液压油供应。

如图1B所示，其中箭头表示液压油的流向，在怠速状态下，卸荷阀2位于回油阀位21，此时主回油管路3与油箱连通，液压油经过主回油管路3流动，从图1B上方所示的T2出口排出到油箱中；此时右侧的第二液压泵所在的工作油路向工作设备供油，在怠速状态下仅有一个液压泵向工作设备供油。

本实用新型的怠速节能系统根据发动机的状态匹配控制不同的液压泵供油，在发动机怠速状态转速较低的时下可降低油耗，同时在正常工作状态下发动机转速较高保证油液供给。

在上述方案的基础上，本实用新型中的卸荷阀2由卸荷弹簧推动阀芯移动改变阀位，如图2A和图2B所示，分别为卸荷阀2在工作状态与怠速状态的一种具体结构示意图，其中K1表示卸荷弹簧，卸荷弹簧设置在下方，卸荷弹簧可对阀芯提供推力，使阀芯移动，进而改变阀芯的位置，以实现调节阀位。卸荷弹簧的弹力能够推动卸荷阀2移动到阻断阀位22，在仅由卸荷弹簧的弹力作用在阀芯时，可使阀芯移动到阻断阀位22。

如图1A和图1B所示，卸荷阀2与油箱之间设置辅回油管路4，辅回油管路4由控制阀5控制通断，当控制阀5打开辅回油管路4时，辅回油管路4向油箱中回流液压油。

如图2A和图2B所示，辅回油管路4的两条支路分别连接于卸荷阀2的回油控制口A和阻断控制口D，卸荷阀2进油口液压油同时流经回油控制口A、阻断控制口D和辅回油管路4，回油控制口A所在支路上设置分支节流器41，回油管路4的主路上设置主路节流器42，分支节流器41的两个端口分别为B、C，主路节流器42靠近油箱的一侧的端口为E，分支节流器41和主路节流器42的节流孔为定值节流孔，液压油经过时节流孔两端的压力不同，两端存在压差，压差可根据下方公式计算：

其中：U为油的粘度；S为油的比重；L为节流孔长度；q为泵的排量；n为泵的转速；ΔP为节流孔两端的压差，d为节流孔的孔径。

当节流孔的尺寸固定时，压差值仅与液压泵的转速相关，因此转速越高，压差值越大；液压泵由发动机带动，随着液压泵的转速不断提升，回油控制口A处的压力不断增大，可推动阀芯运动，抵抗卸荷弹簧的弹力，使卸荷弹簧被压缩，卸荷阀2进入回油阀位21。怠速时转速下降时回油控制口A处的压力降低，在卸荷弹簧的弹力作用下重新回到阻断阀位22。

更进一步，本实用新型中的控制阀5为至少包括两个阀位的滑阀，控制阀5设置在第一个液压泵1所在的工作油路上，辅回油管路4经过控制阀5连接油箱；控制阀5包括怠速阀位51和工作阀位53。

如图3A所示，为控制阀5处于工作阀位53的结构示意图，工作状态下，工作油路X经过控制阀5的工作阀位53送油，辅回油管路4断路。

如图3B所示，为控制阀5处于怠速阀位51的结构示意图，怠速状态下，控制阀5处于怠速阀位51，工作油路X经过控制阀5的怠速阀位51送油，辅回油管路4经过怠速阀位51回油。

更进一步，本实用新型怠速阀位51所在一端设置控制弹簧，如图3A和图3B所示，左侧的K2表示控制弹簧，控制弹簧能够使控制阀5处于怠速阀位，在不受其他外力作用下，控制弹簧推动阀芯，使控制阀5处于怠速阀位51。

工作阀位53所在一端与工作油路之间连接控制油路，怠速阀位51的送油管道上设置怠速节流器501，控制油路上设置控制节流器502；节流孔的尺寸固定时，压差值仅与液压泵的转速相关，因此转速越高，压差值越大。液压泵由发动机带动，随着液压泵的转速不断提升，控制阀5上的节流器501两端的压差不断增大，可以推动控制阀5运动至图3B所示工作阀位53，主路节流器42通往油箱油路被切断，该油路油液无流动。此时，卸荷阀的回油控制口A和阻断控制口D压力相等，卸荷阀在弹簧力的作用下处于阻断阀位22。当液压泵的转速降低，控制阀5上的节流器501两端的压差逐渐减小，控制阀5上的节流器501两端的压差较小，不足以推动控制阀5换向，控制阀5处于怠速阀位51，主路节流器42通过油路4经控制阀回油箱。此时，卸荷阀的回油控制口A大于阻断控制口D压力，推动阀芯运动，抵抗卸荷弹簧的弹力，使卸荷弹簧被压缩，卸荷阀2进入回油阀位21。

当车辆怠速时，液压泵输出的液压油经过怠速节流器501和控制节流器502，液压泵的转速较低，使得来油经过时产生较小压差，不足以推动控制阀5换向，控制阀5位于怠速阀位51，如图1B所示，此时卸荷阀2经过辅回油管路4连通油箱，由上述分析可知，卸荷阀2的A口油压推动，使卸荷阀2位于回油阀位21，该液压泵输入流量经卸荷阀2回到油箱。

当车辆正常工作时，液压泵输出的液压油经过怠速节流器501和控制节流器502，液压泵的转速较高，使得来油经过时产生较大压差，推动控制阀5换向，控制阀5位于工作阀位53，如图1A所示，此时辅回油管路4断开，辅回油管路4中没有液压油流动，因此A口与D口之间油压相等，在卸荷弹簧的推动下，卸荷阀2位于阻断阀位22，液压油无法通过主回油管路3流回油箱；此时两个液压泵均向工作设备供油。

采用上述结构实现阻尼匹配，整个系统完全由液压控制，也即两个液压泵的工作状态由发动机的自身的转速决定，不需要设置其他的电子控制元件，降低了成本和故障率。

如图3A所示，本实用新型中的控制阀5为三位五通液控换阀滑阀，工作阀位53由X1、X2两条油路合并供油，其中一条油路设置节流器，另一条油路没有节流器，保证在双泵供油时足够的液压油流量。

控制阀5还包括设置于怠速阀位51与工作阀位53之间的过渡阀位52；过渡阀位52为怠速阀位51与工作阀位53之间切换的过渡位置，使怠速阀位51与工作阀位53之间的阀位切换更加平缓；过渡阀位52由两条设有节流器的油路X3、X4合并供油，由于怠速阀位51中的供油管路上设置节流器，过渡阀位52通过两个设有节流器的管路，使供油流量大于怠速阀位51的供油流量，同时小于工作阀位53的供油流量。

同样地，辅回油管路4经过过渡阀位52中设有节流器的油路回油，由于工作阀位53完全不回油，怠速阀位51的回油流量最大，通过设置节流器的回油管路，使流向油箱中的流量大于工作阀位53的回油流量，小于怠速阀位51的回油流量。

更进一步，在两段工作油路的公共进油段与回油段之间设置安全阀6，当油压过大时使油泄出，流回到油箱内。

本实用新型还提供一种内燃叉车，包括上述的怠速节能系统，该内燃叉车可实现上述系统所实现的技术效果。

更具体地，该内燃叉车的工作油路的公共进油段分别向倾斜油缸7和升降油缸8供油，倾斜油缸7由倾斜换向阀71控制伸缩，升降油缸8由升降换向阀81控制伸缩，倾斜换向阀71和升降换向阀81可控制从两个液压泵提供的液压油。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种怠速节能系统，其特征在于，包括用于供给液压油的两个液压泵(1)，每个所述液压泵(1)的出油口分别通过独立的工作油路向工作设备供油；

第一个所述液压泵(1)的工作油路上分支设置主回油管路(3)，所述主回油管路(3)上设置卸荷阀(2)；所述卸荷阀(2)包括两个阀位，其中回油阀位(21)使液压油经过所述主回油管路(3)流回油箱，阻断阀位(22)能够阻断所述主回油管路(3)；当发动机怠速时，所述卸荷阀(2)处于所述回油阀位(21)。

2.根据权利要求1所述的怠速节能系统，其特征在于，所述卸荷阀(2)由卸荷弹簧推动阀芯移动改变阀位，所述卸荷弹簧的弹力能够推动所述卸荷阀(2)移动到所述阻断阀位(22)；

所述卸荷阀(2)与油箱之间设置辅回油管路(4)，所述辅回油管路(4)由控制阀(5)控制通断；

所述辅回油管路(4)的两条支路分别连接于所述卸荷阀(2)的回油控制口和阻断控制口；

所述回油控制口所在支路上设置分支节流器(41)，所述回油管路(4)的主路上设置主路节流器(42)。

3.根据权利要求2所述的怠速节能系统，其特征在于，所述控制阀(5)为至少包括两个阀位的滑阀，所述控制阀(5)设置在第一个所述液压泵(1)所在的所述工作油路上，所述辅回油管路(4)经过所述控制阀(5)连接油箱；

怠速状态下，所述工作油路经过所述控制阀(5)的怠速阀位(51)送油，所述辅回油管路(4)经过所述怠速阀位(51)回油；

工作状态下，所述工作油路经过所述控制阀(5)的工作阀位(53)送油，所述辅回油管路(4)断路。

4.根据权利要求3所述的怠速节能系统，其特征在于，所述怠速阀位(51)所在一端设置控制弹簧，所述控制弹簧能够使所述控制阀(5)处于所述怠速阀位；

所述工作阀位(53)所在一端与所述工作油路之间连接控制油路；所述怠速阀位(51)的送油管道上设置怠速节流器(501)，所述控制油路上设置控制节流器(502)。

5.根据权利要求4所述的怠速节能系统，其特征在于，所述工作阀位(53)由两条油路合并供油，其中一条油路设置节流器。

6.根据权利要求5所述的怠速节能系统，其特征在于，所述控制阀(5)还包括设置于所述怠速阀位(51)与所述工作阀位(53)之间的过渡阀位(52)；

所述过渡阀位(52)由两条设有节流器的油路合并供油；

所述辅回油管路(4)经过所述过渡阀位(52)中设有节流器的油路回油。

7.根据权利要求3所述的怠速节能系统，其特征在于，两段所述工作油路的公共进油段与回油段之间设置安全阀(6)。

8.一种内燃叉车，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的怠速节能系统。

9.根据权利要求8所述的内燃叉车，其特征在于，所述工作油路的公共进油段分别向倾斜油缸(7)和升降油缸(8)供油，所述倾斜油缸(7)由倾斜换向阀(71)控制伸缩，所述升降油缸(8)由升降换向阀(81)控制伸缩。

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