CN109372828B - 一种用于综合传动装置的液压控制*** - Google Patents

一种用于综合传动装置的液压控制*** Download PDF

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Abstract

一种用于综合传动装置的液压控制***，包括：主油泵回路、副油泵回路和控制元件；所述控制元件设置于所述主油泵回路上；所有副油泵回路通过所述控制元件接入所述主油泵回路；所述控制元件用于：车辆需要低温启动的时，将所述主油泵回路的油压进行泄压，使得所述副油泵回路分别与所述主油泵回路连通，进行同时卸荷；其中，所述主油泵回路的油压大于所述副油泵回路的油压；本发明提供的液压控制***，在低温启动的时候降低各个油泵的压力，即降低了特种车辆发动机的启动负荷，而平时不起作用，各个供油泵各自工作互不干预。

Description

一种用于综合传动装置的液压控制***
技术领域
本发明涉及一种液压控制***，具体涉及一种用于综合传动装置的液压控制***。
背景技术
在低温的环境下特种车辆发动机的启动是比较困难的，因此要求在低温启动时发动机所带动的负荷越小越好，而综合传动装置供油***的各个油泵是发动机启动时需要克服的负荷之一。
特种车辆要求在低温下能够顺利启动发动机，因此要求综合传动装置在低温启动时的扭矩要小。为了降低低温启动时综合传动装置的启动扭矩，可以采用多种方案，如：
方案(1)，增加加温装置，在低温启动之前对综合传动装置的油箱等部位进行加热，通过提高油温来减小传动油的粘度，以减小传动箱的转动搅油损失，降低启动扭矩。但是该方案需要增加加温装置，结构复杂，并且消耗能源；
方案(2)，在车辆熄火前，将综合传动装置内的油气混合压力油箱的气体压力卸荷，以提高压力油箱的油液高度，这样传动箱油底壳的液面高度就会降低。使得传动箱在启动时各个齿轮等旋转零件不能搅油，以降低启动扭矩。但是该方案最大问题是短时间有效，但是在车辆长时间熄火停放后，压力油箱的油由于油面高，会慢慢向油底壳渗漏，直到最后液面平衡，待冷启动时还是有较大的搅油损失；
方案(3)，在发动机和传动装置之间用主离合器等分离机构，但是该方案要求的安装空间较大；
要想使多个油泵卸荷，可以用多个电磁开关阀同时通电，但这样体积太大结构复杂。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种用于综合传动装置的液压控制***。
本发明提供的技术方案是：一种用于综合传动装置的液压控制***，包括：主油泵回路、副油泵回路和控制元件；
所述控制元件设置于所述主油泵回路上；
所有副油泵回路通过所述控制元件接入所述主油泵回路；
所述控制元件用于：车辆需要低温启动的时，将所述主油泵回路的油压进行泄压，使得所述副油泵回路分别与所述主油泵回路连通，进行同时卸荷；
其中，所述主油泵回路的油压大于所述副油泵回路的油压。
优选的，所述控制元件包括：常闭式电磁开关阀；
所述电磁开关阀的入口分别与所述主油泵回路和所述副油泵回路连通，所述电磁开关阀的出口与油箱连通。
优选的，所述主油泵回路，包括：主油泵、先导式溢流定压阀和阻尼孔；
所述先导式溢流定压阀为两级阀，包括：主阀和先导阀；
所述主油泵分别与所述主阀和所述先导阀连通；
所述阻尼孔设于所述主阀和所述先导阀之间；
所述主阀，用于平衡所述阻尼孔的压差；
所述先导阀与所述电磁开关阀的入口连通，用于设定所述主油泵的定压值。
优选的，还包括：分别设置于每个副油泵回路上的单向阀；
每个所述副油泵回路分别通过所述单向阀与所述主油泵回路连通。
优选的，所述主油泵回路，还包括：软弹簧和硬弹簧；
所述硬弹簧固定设于所述先导阀上，用于设定先导油压；
所述软弹簧固定设于所述主阀上，用于基于所述先导油压加上所述软弹簧的弹簧力一起设定所述主阀的开启压力。
优选的，每个所述副油泵回路分别包括：副油泵、副阀、副先导阀和副阻尼孔；
所述副油泵分别与所述副阀和所述副先导阀连通；
所述副阻尼孔设于所述副阀和所述副先导阀之间；
所述副先导阀与所述电磁开关阀的入口连通。
优选的，每个所述副油泵回路分别还包括：副软弹簧和副硬弹簧；
所述副硬弹簧固定设于所述副先导阀上；
所述副软弹簧固定设于所述副阀上。
优选的，所述单向阀的正向油口与对应的所述副油泵回路中的副先导阀连通，所述单向阀的反向油口与所述主油泵回路中的先导阀连通。
优选的，每个所述副油泵的定压值均不相同；
每个所述副油泵的定压值均小于所述主油泵的定压值。
优选的，所述硬弹簧包括按重量百分比计的下述成份制得：C：0.50％，Si：1.50％，Mn：0.70％，Cr：0.25％，V：0.09％，Nb：0.014％，N：1.10％，P 0.0035％，S 0.0035％，余量是Fe和不可避免的杂质。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
(1)本发明提供的一种用于综合传动装置的液压控制***，包括：主油泵回路、副油泵回路和控制元件；所述控制元件设置于所述主油泵回路上；所有副油泵回路通过所述控制元件接入所述主油泵回路；所述控制元件用于：车辆需要低温启动的时，将所述主油泵回路的油压进行泄压，使得所述副油泵回路分别与所述主油泵回路连通，进行同时卸荷；其中，所述主油泵回路的油压大于所述副油泵回路的油压；本发明提供的液压控制***，在低温启动的时候降低各个油泵的压力，即降低了特种车辆发动机的启动负荷，而平时不起作用，各个供油泵各自工作互不干预。
(2)本发明提供的技术方案，采用一个电磁开关阀作为控制元件，同时使多个油泵卸荷，结构上简单实用，能够有效降低在低温启动时特种车辆发动机的负荷。
(3)本发明提供的技术方案，采用的硬弹簧，可适应弹簧的各种苛刻工作环境、高强度、高寿命的要求，除高的抗拉强度外，还具有优良的抗延迟断裂、耐腐蚀性能和疲劳性能。
附图说明
图1为本发明的液压控制***原理图；
其中，P1-主油泵回路中的主油泵；PV1-主油泵回路中的先导阀；RV1-主油泵回路中的主阀；J1-主油泵回路中的阻尼孔；EV-电磁开关阀；P2、P3和P4-各个副油泵回路中的副油泵；RV2、RV3和RV4-各个副油泵回路中的副阀；PV2、PV3和PV4-各个副油泵回路中的副先导阀；P2、P3和P4-各个副油泵回路中的单向阀；J2、J3和J4-各个副油泵回路中的副阻尼孔。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细说明。
如图1所示，本发明提供的一种用于综合传动装置的液压控制***，包括：主油泵回路、副油泵回路和控制元件；
所述控制元件设置于所述主油泵回路上；
所有副油泵回路通过所述控制元件接入所述主油泵回路；
所述控制元件用于：车辆需要低温启动的时，将所述主油泵回路的油压进行泄压，使得所述副油泵回路分别与所述主油泵回路连通，进行同时卸荷；
其中，所述主油泵回路的油压大于所述副油泵回路的油压。
优选的，所述控制元件包括：常闭式电磁开关阀；
所述电磁开关阀的入口分别与所述主油泵回路和所述副油泵回路连通，所述电磁开关阀的出口与油箱连通。
优选的，所述主油泵回路，包括：主油泵、先导式溢流定压阀和阻尼孔；
所述先导式溢流定压阀为两级阀，包括：主阀和先导阀；
所述主油泵分别与所述主阀和所述先导阀连通；
所述阻尼孔设于所述主阀和所述先导阀之间；
所述主阀，用于平衡所述阻尼孔的压差；
所述先导阀与所述电磁开关阀的入口连通，用于设定所述主油泵的定压值。
优选的，还包括：分别设置于每个副油泵回路上的单向阀；
每个所述副油泵回路分别通过所述单向阀与所述主油泵回路连通。
优选的，所述主油泵回路，还包括：软弹簧和硬弹簧；
所述硬弹簧固定设于所述先导阀上，用于设定先导油压；
所述软弹簧固定设于所述主阀上，用于基于所述先导油压加上所述软弹簧的弹簧力一起设定所述主阀的开启压力。
优选的，每个所述副油泵回路分别包括：副油泵、副阀、副先导阀和副阻尼孔；
所述副油泵分别与所述副阀和所述副先导阀连通；
所述副阻尼孔设于所述副阀和所述副先导阀之间；
所述副先导阀与所述电磁开关阀的入口连通。
优选的，每个所述副油泵回路分别还包括：副软弹簧和副硬弹簧；
所述副硬弹簧固定设于所述副先导阀上；
所述副软弹簧固定设于所述副阀上。
优选的，所述单向阀的正向油口与对应的所述副油泵回路中的副先导阀连通，所述单向阀的反向油口与所述主油泵回路中的先导阀连通。
优选的，每个所述副油泵的定压值均不相同；
每个所述副油泵的定压值均小于所述主油泵的定压值。
优选的，所述硬弹簧包括按重量百分比计的下述成份制得：C：0.50％，Si：1.50％，Mn：0.70％，Cr：0.25％，V：0.09％，Nb：0.014％，N：1.10％，P 0.0035％，S 0.0035％，余量是Fe和不可避免的杂质。
具体讲，在低温的环境下特种车辆发动机的启动是比较困难的，因此要求在低温启动时发动机所带动的负荷越小越好，而综合传动装置供油***的各个油泵是发动机启动时需要克服的负荷之一，因此本发明提供的液压控制***，够使各个供油泵同时卸荷的液压***；在低温启动的时候降低各个油泵的压力，即降低了特种车辆发动机的启动负荷，而平时的时候该卸荷***不起作用，各个供油泵仍能正常供油。
本发明采用先导式溢流阀作为各个油泵的定压阀，采用一个电磁开关阀作为控制元件，通过多个单向阀将各个油泵定压阀的先导油压统一连接，这样可以通过控制一个电磁开关阀EV的通断同时使多个油泵卸荷，结构上简单实用，能够有效降低在低温启动时特种车辆发动机的负荷。
功能原理：
本发明的液压控制***原理图见下图1。特种车辆综合传动装置的供油***一般采用多个油泵供油，P1、P2、P3、P4为综合传动装置供油***的4个油泵，各个油泵在综合传动装置中分别承担不同的功能，例如有提供换挡油压，有提供变矩器补油，有油箱回油，等等，因此每个油泵的定压值是不同的，在下图1中是假设P1泵的定压值最高。
在本液压***中，各个油泵的定压阀都是先导式溢流阀，以P1泵的油路为例，P1泵的先导式溢流定压阀是两级阀，由先导级和主级构成，其中RV1是主阀，J1是阻尼孔，PV1是先导阀。PV1先导阀的弹簧设定了先导油压，先导油压加上主阀弹簧力一起设定了RV1主阀开启压力，由于RV1主阀的弹簧只需要平衡阻尼孔J1的压差，只承受少部分压力，因此RV1主阀的通过流量很大但是其弹簧很软，而先导阀PV1的流量很小但是其弹簧很硬。这样P1泵油路溢流的流量主要通过主阀RV1溢流，而溢流阀的定压值是由先导阀PV1设定。同样其他P2、P3、P4泵的定压阀原理与P1泵油路相同，RV2、RV3、RV4是主阀，PV2、PV3、PV4是先导阀，J2、J3、J4是阻尼孔。
在本液压***中，CV2、CV3和CV4是单向阀，各个单向阀的正向油口分别与P2、P3、P4泵的各自定压阀的先导油压连接，各个单向阀的反向油口则都与压力值最高的P1泵定压阀的先导油压连接，这样在工作时由于P1泵定压阀的先导油压压力要大于P2、P3、P4泵，所以此时CV2、CV3和CV4单向阀都处于关闭状态，即P1、P2、P3、P4各个油泵回路的各自工作互不干预。
在本液压***中，EV是电磁开关阀，EV的入口与P1泵定压阀的先导油压相连，EV的出口接油箱。EV电磁开关阀是常闭式，通电时开启，断电时关闭。
主要工作过程如下：当特种车辆需要低温启动的时候，将电磁开关阀EV通电开启，使得P1泵定压阀的先导油压经过EV泄压，即PV1定压口压力为零，这样P1泵的压力只由RV1的软弹簧设定，使得P1泵的压力被卸荷。同时由于P1泵定压阀的先导油压泄压，使得CV2、CV3和CV4单向阀全部开启，P2、P3、P4泵的各自定压阀的先导油压通过CV2、CV3和CV4单向阀，经过EV电磁开关阀泄压，同时使得P2、P3、P4泵的压力被卸荷。这样只通过控制一个EV电磁开关阀就能使4个油泵同时卸荷，有效降低了发动机冷启动的负荷，当发动机启动成功后，将电磁开关阀EV断电，则P1、P2、P3、P4泵油路各自建立压力，压力值由各自的定压阀设定，此时CV2、CV3和CV4单向阀都处于关闭状态，各个油泵回路的各自设定的压力互不干预。
在图1液压控制***原理图中只画了4组油泵，其实采用同样的原理可以使更多的油泵回路同时卸荷。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种用于综合传动装置的液压控制*** ，其特征在于，包括：主油泵回路、副油泵回路和控制元件；
所述控制元件设置于所述主油泵回路上；
所有副油泵回路通过所述控制元件接入所述主油泵回路；
所述控制元件用于：车辆需要低温启动的时，将所述主油泵回路的油压进行泄压，使得所述副油泵回路分别与所述主油泵回路连通，进行同时卸荷；
其中，所述主油泵回路的油压大于所述副油泵回路的油压；
所述控制元件包括：常闭式电磁开关阀；
所述电磁开关阀的入口分别与所述主油泵回路和所述副油泵回路连通，所述电磁开关阀的出口与油箱连通；
所述主油泵回路，包括：主油泵、先导式溢流定压阀和阻尼孔；
所述先导式溢流定压阀为两级阀，包括：主阀和先导阀；
所述主油泵分别与所述主阀和所述先导阀连通；
所述阻尼孔设于所述主阀和所述先导阀之间；
所述主阀，用于平衡所述阻尼孔的压差；
所述先导阀与所述电磁开关阀的入口连通，用于设定所述主油泵的定压值；
还包括：分别设置于每个副油泵回路上的单向阀；
每个所述副油泵回路分别通过所述单向阀与所述主油泵回路连通；
所述主油泵回路，还包括：软弹簧和硬弹簧；
所述硬弹簧固定设于所述先导阀上，用于设定先导油压；
所述软弹簧固定设于所述主阀上，用于基于所述先导油压加上所述软弹簧的弹簧力一起设定所述主阀的开启压力；
每个所述副油泵回路分别包括：副油泵、副阀、副先导阀和副阻尼孔；
所述副油泵分别与所述副阀和所述副先导阀连通；
所述副阻尼孔设于所述副阀和所述副先导阀之间；
所述副先导阀与所述电磁开关阀的入口连通；
每个所述副油泵回路分别还包括：副软弹簧和副硬弹簧；
所述副硬弹簧固定设于所述副先导阀上；
所述副软弹簧固定设于所述副阀上；
所述单向阀的正向油口与对应的所述副油泵回路中的副先导阀连通，所述单向阀的反向油口与所述主油泵回路中的先导阀连通；
每个所述副油泵的定压值均不相同；
每个所述副油泵的定压值均小于所述主油泵的定压值。
2.如权利要求1所述的液压控制***，其特征在于，
所述硬弹簧包括按重量百分比计的下述成份制得：C：0.50％，Si：1.50％，Mn：0.70％，Cr：0.25％，V：0.09％，Nb：0.014％，N：1.10％，P 0.0035％，S 0.0035％，余量是Fe和不可避免的杂质。
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