專利名稱：工程機械的驅動系統(tǒng)及其閉式液壓回路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明關于一種驅動系統(tǒng)，且特別是關于一種應用于工程機械的驅動系統(tǒng)及其閉式液壓回路。
背景技術：
液壓傳動是以液體為工作介質，通過各種液壓元件實現能量轉換、傳遞和控制的技術，它作為現代傳動和控制的關鍵基礎技術之一，已被廣泛應用于各種機械設備中。在眾多的工程機械中，如挖掘機、起重機、推土機，普遍采用液壓傳動和全液壓驅動。液壓傳動的液壓回路按照工作介質的循環(huán)方式，可分為開式液壓回路和閉式液壓回路。閉式液壓回路能耗低、結構緊湊并容易實現無級變速，在工程機械行走系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。請參照圖1，一種現有的應用工程機械的閉式液壓回路，包括閉式油泵11、補油泵 12、補油閥13、補油溢流閥14、馬達15和油箱16。閉式油泵11和馬達15通過管道直接相連，通過改變閉式油泵11的變量以改變主油路中液壓油的流量和方向，從而實現馬達15的變速和換向。補油泵12分別與馬達15 二側管道通過補油閥13連接，以補償系統(tǒng)泄露的流量。補油泵12與補油溢流閥14、油箱16組成一回路，補油泵12從油箱16吸進油，部分油用于補償系統(tǒng)泄露的流量外，大部分油經過補油溢流閥14回流到油箱16。當工程機械在駐坡狀態(tài)時，車橋提供反扭矩和轉動趨勢會帶動馬達由靜止向轉動趨勢動作從而造成馬達摒壓。但是，現有的閉式液壓回路并不能承受馬達摒壓，馬達容易轉動，從而帶動車橋轉動，出現溜車現象，因此不適用于工程機械的驅動系統(tǒng)上。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種閉式液壓回路，其適合應用于工程機械的驅動系統(tǒng)。另外，本發(fā)明提供一種具有上述閉式液壓回路的工程機械的驅動系統(tǒng)。為達上述優(yōu)點，本發(fā)明提供一種閉式液壓回路，包括閉式油泵、馬達、補油泵、第一補油閥和第二補油閥，所述閉式油泵包括第一接口和第二接口，所述馬達包括第一接口和第二接口，所述閉式液壓回路還包括第一切換閥、第二切換閥、單向鎖止閥、蓄能部件、第一安全閥及第二安全閥，所述第一切換閥通過管路連接在閉式油泵的第一接口與馬達的第一接口之間，所述第二切換閥通過管路連接在閉式油泵的第二接口與馬達的第二接口之間； 所述補油泵的油液輸出分成第一分路、第二分路和第三分路，其中第一分路通過第一補油閥連接到第一切換閥與閉式油泵的第一接口之間的管道上，第二分路通過第二補油閥連接到第二切換閥與閉式油泵的第二接口之間的管道上，第三分路連接單向鎖止閥后分成兩個支路，其中一個支路通過第一安全閥連接到第一切換閥與馬達的第一接口之間的管道上， 另一個支路通過第二安全閥連接到第二切換閥與馬達的第二接口之間的管道上，所述蓄能部件連接到單向鎖止閥與每一安全閥之間的管路上。在本發(fā)明的一實施例中，所述閉式油泵的第一接口與第一切換閥之間通過第一管
3道連接，所述第一切換閥與馬達的第一接口之間通過第二管道連接，所述閉式油泵的第二接口與第二切換閥之間通過第三管道連接，所述第二切換閥與馬達的第二接口之間通過第四管道連接。在本發(fā)明的一實施例中，所述閉式油泵與所述補油泵為雙聯式工作泵。在本發(fā)明的一實施例中，所述閉式油泵與所述補油泵與不同的驅動裝置連接。在本發(fā)明的一實施例中，所述閉式液壓回路還包括油箱和補油溢流閥，所述補油溢流閥連接在所述補油泵與所述油箱之間。在本發(fā)明的一實施例中，所述蓄能部件為蓄能器或蓄能油缸。本發(fā)明還提供一種工程機械的驅動系統(tǒng)，包括發(fā)動機、車橋減速機和車橋，所述驅動系統(tǒng)還包括上述的閉式液壓回路，所述發(fā)動機與所述閉式油泵及所述補油泵驅動連接， 所述馬達與所述車橋減速機驅動連接，所述車橋減速機與所述車橋驅動連接。相較現有技術，本發(fā)明的閉式液壓回路在車輛停止運轉時，第一切換閥和第二切換閥關閉，馬達兩端油源完全切斷，馬達兩端油源在第一、第二安全閥設定的壓力下相對封閉故能夠承受摒壓，即使當馬達因容積效率問題泄露時，蓄能部件的油液能夠及時對低壓腔進行補償，從而避免車輛在駐坡、發(fā)動機熄火且沒有制動時下滑引起安全事故。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例， 并配合所附圖式，作詳細說明如下。


圖1是現有技術的一種閉式液壓回路示意圖。圖2是本發(fā)明較佳實施例的閉式液壓回路的安裝示意圖。圖3是本發(fā)明較佳實施例的閉式液壓回路的結構示意圖。
具體實施例方式請參照圖2和圖3，本發(fā)明的工程機械的驅動系統(tǒng)1000包括閉式液壓回路200、發(fā)動機300、車橋減速機400、車橋500及安裝在車橋500上的輪胎600。閉式液壓回路200包括主回路70和補油裝置30。主回路70包括閉式油泵20、第一切換閥75、馬達40、第二切換閥76。閉式油泵20包括第一接口 22和第二接口 M。馬達 40包括第一接口 42和第二接口 44。閉式油泵20的第一接口 22與第一切換閥75之間通過第一管道71連接，第一切換閥75與馬達40的第一接口 42之間通過第二管道72連接。 第二切換閥76與閉式油泵20的第二接口 M之間通過第三管道73連接，馬達40的第二接口 44與第二切換閥76之間通過第四管道74連接。當同時關閉所述第一切換閥75和所述第二切換閥76時，管道71和管道72的油液被第一切換閥75完全阻隔，管道73和管道74 的油液被第二切換閥76完全阻隔。補油裝置30包括油箱60、補油泵31、第一補油閥32a、第二補油閥32b、補油溢流閥33、單向鎖止閥35、蓄能部件36、第一安全閥37和第二安全閥38。在本實施例中，蓄能部件為蓄能器或蓄能油缸。補油泵31從油箱60吸取油液，補油泵31的油液分成三個分路輸出，第一分路通過第一補油閥3 連接到第一切換閥75與閉式油泵20的第一接口 22之間的管道71上。第二分路通過第二補油閥32b連接到第二切換閥76與閉式油泵20的第二接口 M之間的管道73上。第三分路連接單向鎖止閥35后分成兩個支路，其中一個支路通過第一安全閥37連接到第一切換閥75與馬達40的第一接口 42之間的管道72上，另一個支路通過第二安全閥38連接到第二切換閥76與馬達40的第二接口 44之間的管道74 上；補油溢流閥33連接在補油泵31與油箱60之間，使補油泵31多余的油液回流到油箱 60。蓄能部件36連接到單向鎖止閥35與每一安全閥37/38之間的管路上，單向鎖止閥35 的設置使油液只能從補油泵31流進蓄能部件36，而不能從蓄能部件36流入補油泵31。第一切換閥75和第二切換閥76用于開啟或者切斷馬達40兩端的油源。第一補油閥32a、第二補油閥32b用于閉式油泵20的補油和驅動系統(tǒng)正常工作時的系統(tǒng)壓力設定； 第一安全閥37和第二安全閥38用于馬達40靜止時的補油和驅動系統(tǒng)靜止時的系統(tǒng)壓力設定；補油溢流閥33主要用于液壓系統(tǒng)工作時低壓腔的補油壓力設定。當車輛在正常驅動行駛時，補油泵31輸出的第三分路僅給蓄能部件36充油并不對系統(tǒng)進行補油工作，系統(tǒng)補油由第一、第二分路進行。發(fā)動機300與閉式油泵20及補油泵31驅動連接，馬達40與車橋減速機400驅動連接，車橋減速機400與車橋500驅動連接。通過改變發(fā)動機300的轉速從而改變閉式油泵20的輸出流量和馬達40的輸入量，從而將機械能轉換成液壓能驅動馬達40進而驅動車輛行駛。發(fā)動機300可以帶動閉式油泵20的油液雙向流動，從而馬達40可以實現雙向運動，推動工程機械前進或倒退。油液可以從閉式油泵20的第一接口 22流出，依次流經第一切換閥75、馬達40和第二切換閥76，回到閉式油泵20。此時，管道71、72和馬達40的第一接口 42為高壓側，管道73、74和馬達40的第二接口 44為低壓側。驅動系統(tǒng)工作時，補油泵31的油液通過第二補油閥32b對管道73進行補償。驅動系統(tǒng)靜止時，蓄能部件36的油液通過第二安全閥38 對管道74進行補償。油液也可以從閉式油泵20的第二接口 M流出，依次流經第二切換閥76、馬達40 和第一切換閥75，回到閉式油泵20。此時，管道73、74和馬達40的第二接口 44為高壓側， 管道71、72和馬達40的第一接口 42為低壓側。驅動系統(tǒng)工作時，補油泵31的油液通過第一補油閥3 對管道71進行補償。驅動系統(tǒng)靜止時，蓄能部件36的油液通過第一安全閥 37對管道72進行補償。本實施方式中，補油泵31與閉式油泵20為雙聯式工作泵，均與發(fā)動機300連接。 但是，本領域技術人員可以想到的是，補油泵31與閉式油泵20也可以通過各自的驅動裝置進行驅動，而不一定采用同一驅動裝置的雙聯型式。在車輛整車驅動行駛時，動力油源從閉式油泵20輸出，補油泵31實現低壓腔補油和蓄能部件36沖壓，此時第一切換閥75和第二切換閥76打開，油源直接帶動馬達40進行轉動，可實現馬達40的雙向旋轉即車輛的前進和倒退功能。當車輛在駐坡、發(fā)動機熄火且沒有制動時，車橋500提供反扭矩和轉動趨勢會帶動馬達40由靜止向轉動趨勢動作從而造成馬達40摒壓；但由于發(fā)動機300停止運轉時，第一切換閥75和第二切換閥76關閉，馬達 40兩端油源完全切斷，馬達40兩端油源在第一、第二安全閥37、38設定的壓力下相對封閉故能夠承受摒壓，即使當馬達40因容積效率問題泄露時，蓄能部件36的油液能夠及時對低壓腔進行補償，從而避免車輛在駐坡、發(fā)動機熄火且沒有制動時下滑引起安全事故。以上所述，僅是本發(fā)明的實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種閉式液壓回路，包括閉式油泵、馬達、補油泵、第一補油閥和第二補油閥，所述閉式油泵包括第一接口和第二接口，所述馬達包括第一接口和第二接口，其特征在于所述閉式液壓回路還包括第一切換閥、第二切換閥、單向鎖止閥、蓄能部件、第一安全閥及第二安全閥，所述第一切換閥通過管路連接在閉式油泵的第一接口與馬達的第一接口之間，所述第二切換閥通過管路連接在閉式油泵的第二接口與馬達的第二接口之間；所述補油泵的油液輸出分成第一分路、第二分路和第三分路，其中第一分路通過第一補油閥連接到第一切換閥與閉式油泵的第一接口之間的管道上，第二分路通過第二補油閥連接到第二切換閥與閉式油泵的第二接口之間的管道上，第三分路連接單向鎖止閥后分成兩個支路，其中一個支路通過第一安全閥連接到第一切換閥與馬達的第一接口之間的管道上，另一個支路通過第二安全閥連接到第二切換閥與馬達的第二接口之間的管道上，所述蓄能部件連接到單向鎖止閥與每一安全閥之間的管路上。
2.如權利要求1所述的閉式液壓回路，其特征在于所述閉式油泵的第一接口與第一切換閥之間通過第一管道連接，所述第一切換閥與馬達的第一接口之間通過第二管道連接，所述閉式油泵的第二接口與第二切換閥之間通過第三管道連接，所述第二切換閥與馬達的第二接口之間通過第四管道連接。
3.如權利要求1所述的閉式液壓回路，其特征在于所述閉式油泵與所述補油泵為雙聯式工作泵。
4.如權利要求1所述的閉式液壓回路，其特征在于所述閉式油泵與所述補油泵與不同的驅動裝置連接。
5.如權利要求1所述的閉式液壓回路，其特征在于所述閉式液壓回路還包括油箱和補油溢流閥，所述補油溢流閥連接在所述補油泵與所述油箱之間。
6.如權利要求1所述的閉式液壓回路，其特征在于所述蓄能部件為蓄能器或蓄能油缸。
7.—種工程機械的驅動系統(tǒng)，包括發(fā)動機、車橋減速機和車橋，其特征在于所述驅動系統(tǒng)還包括如權利要求1至6任一項所述的閉式液壓回路，所述發(fā)動機與所述閉式油泵及所述補油泵驅動連接，所述馬達與所述車橋減速機驅動連接，所述車橋減速機與所述車橋驅動連接。
全文摘要
一種閉式液壓回路，第一切換閥通過管路連接在閉式油泵的第一接口與馬達的第一接口之間，第二切換閥通過管路連接在閉式油泵的第二接口與馬達的第二接口之間；補油泵的油液輸出分成第一分路、第二分路和第三分路，其中第一分路通過第一補油閥連接到第一切換閥與閉式油泵的第一接口之間的管道上，第二分路通過第二補油閥連接到第二切換閥與閉式油泵的第二接口之間的管道上，第三分路連接單向鎖止閥后分成兩個支路，其中一個支路通過第一安全閥連接到第一切換閥與馬達的第一接口之間的管道上，另一個支路通過第二安全閥連接到第二切換閥與馬達的第二接口之間的管道上，蓄能部件連接到單向鎖止閥與每一安全閥之間的管路上。
文檔編號B60K17/10GK102555793SQ201110423049
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權日2011年12月15日
發(fā)明者劉權, 宋院歸, 張建軍, 李義, 李英智, 王啟濤, 詹純新 申請人:中聯重科股份有限公司