專利名稱：具有外部壓力補償器的液壓系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明整體涉及液壓系統(tǒng)，更具體地涉及具有外部壓力補償器 的液壓系統(tǒng)。
背景技術：
例如推土機、裝載機、挖掘機、平地機等機器以及其他類型的 重型機器使用一個或多個液壓致動器來完成各種任務。這些致動器 與機器上的泵流體連接，泵向致動器內的室提供加壓流體。電動液 壓閥裝置通常流體連接在泵和致動器之間，以控制流至和流自致動 器的室的加壓流體的流速和方向。
將多個致動器流體連接至通用泵的機器液壓線路在致動器操作 期間會經(jīng)歷線路內不希望的壓力波動。特別是，供應至一個致動器 的流體的壓力會響應于流體連接至同 一 液壓線路的不同致動器的操 作而不希望地波動。這些壓力波動會導致不一致和/或不期望的致動 器運動。另外，壓力波動可能會非常嚴重和/或經(jīng)常發(fā)生而導致液壓 線路部件發(fā)生故障或過早失效。
1999年3月9日授予Wilke等人的美國專利No.5878647 ( '647 專利)中描述了一種減少供應至液壓致動器的流體內的這些壓力波 動的方法。'647專利描述了一種液壓線;洛，其具有兩對電》茲閥、變 量泵、儲液罐和液壓致動器。其中一對電磁閥包括頭端供應閥和將 液壓致動器的頭端連接至變量泵或者儲液罐的頭端回流閥。另一對 電磁閥包括桿端供應閥和將液壓致動器的桿端連接至變量泵或者儲 液罐的桿端回流閥。這四個電》茲閥的每一個都與不同的壓力補償單 向閥相關聯(lián)。每個壓力補償單向閥連接在相關聯(lián)的電磁閥和致動器 之間，以控制相關聯(lián)的閥和致動器之間的流體壓力。盡管'647專利中描述的液壓線路的多個壓力補償閥可以減少液 壓線路中的壓力波動，但它們也增加了液壓線路的成本和復雜性。 另外，'647專利的壓力補償閥不能足夠精確地控制液壓線路中的壓 力而使相關聯(lián)的致動器的性能最佳。

發(fā)明內容
本發(fā)明的液壓系統(tǒng)旨在克服上述的一個或多個問題。 在一個方面，本發(fā)明涉及一種液壓系統(tǒng)。該液壓系統(tǒng)包4舌加壓 流體源、罐和具有第一室的流體致動器。該液壓系統(tǒng)還包括能夠使 所述源與第 一 室選擇性流體連通的第 一 閥。第 一 閥包括能夠在流體 通過位置和流體阻塞位置之間移動的第 一 閥元件，在流體通過位置， 流體從所述源流至第一室，在流體阻塞位置，阻止流體從所述源向 第 一室流動。第 一 閥還包括能夠選擇地排放與第 一 閥元件相關聯(lián)的 控制通道以使得第 一 閥元件運動的第二元件。液壓系統(tǒng)還包括"陂定 位成控制在所述源和第 一 閥之間被引導的流體的壓力的比例壓力補 償閥。
在另一方面，本發(fā)明涉及一種才喿作液壓系統(tǒng)的方法。該方法包 括對流體進行加壓并將加壓流體經(jīng)第 一 閥引導至致動器的第 一 室。 該方法還包括選擇性地操作第 一 閥以移動致動器。該方法還包括響 應第一閥的控制通道處的壓力移動比例壓力補償閥，從而將第一閥 兩端的壓差保持在希望壓差的預定范圍內。


圖1是根據(jù)一種示例性公開的實施方式的機器的側視圖；和 圖2是一種示例性公開的液壓線路的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了一種示例性機器10。機器IO可以是執(zhí)行與例如采礦、 建筑、農業(yè)等行業(yè)或者本領域已知的任何其他行業(yè)相關的一些類型的操作的固定或者移動機器。例如，機器IO可以是例如推土機、裝
載機、反伊挖土機、挖掘機、平地機、自卸卡車等土方機器或者任
何其他的土方機器。機器IO還可以體現(xiàn)為發(fā)電機組、泵、船舶或者 任何其他合適的操作執(zhí)行機器。機器IO可包括機架12、至少一個作 業(yè)工具14和將作業(yè)工具14連接到機架12的液壓致動器16。
機架12可包括支承機器IO運動的任何結構單元。機架12例如 可以是將機器10的功率源(未示出)連接到牽引設備18的固定底 座、聯(lián)動系統(tǒng)的活動框架或者本領域已知的任何其他機架。
作業(yè)工具14可包括用于執(zhí)行任務的任何設備。例如，作業(yè)工具 14可包括刮板、伊斗、鏟子、粗齒鋸、傾卸臺、推進設備或者本領 域已知的任何其他任務執(zhí)行設備。作業(yè)工具14可借助直接樞軸20、 借助聯(lián)動系統(tǒng)(液壓缸16形成聯(lián)動系統(tǒng)中的一個構件)或者以任何 其它合適的方式連接到機架12。作業(yè)工具14可以本領域已知的任何 其他方式相對于機架12樞轉、旋轉、滑動、擺動或者移動。
如圖2所示，液壓致動器16可以是液壓系統(tǒng)22內相互配合移 動作業(yè)工具14的各種部件中的一個。液壓系統(tǒng)22的一些其他部件 可包括加壓流體源24、罐34、頭端供應閥26、頭端排流閥28、桿 端供應閥30和桿端排流閥32。
盡管在公開的實施方式中，液壓致動器16可體現(xiàn)為具有管46 和設置在管46內的活塞組件48的缸，但液壓致動器16可以僅僅簡 單實施為旋轉馬達。管46和活塞組件48中的一個可樞轉連接至機 架12,而管46和活塞組件48中的另一個可樞轉連接至作業(yè)工具14。 可以想到，管46和/或活塞組件48可替代地固定連接至機架12或者 作業(yè)工具14。液壓致動器16可包括被活塞組件48分開的第一室50 和第二室52。第一室50和第二室52可被選擇性地供應通過源24 加壓的流體并與罐34流體連接，以引起活塞組件48在管46內移位， 由此改變液壓致動器16的有效長度。液壓致動器16的伸展和收縮 可幫助移動作業(yè)工具14。
活塞組件48可包括設置在管46內且與管46軸向對準的活塞54和能夠連接到機架12或者作業(yè)工具14的活塞桿56 (參照圖1 )。 活塞54可包括第一液壓表面58和與第一液壓表面58相對的第二液 壓表面59。流體壓力在第一和第二液壓表面58、 59上引起的不平衡 力可造成活塞組件48在管46內移動。例如，第一液壓表面58上的 力大于第二液壓表面59上的力可導致活塞組件48移位而增加液壓 致動器16的有效長度。類似地，當?shù)诙簤罕砻?9上的力大于第 一液壓表面58上的力時，活塞組件48可在管46內縮回而減小液壓 致動器16的有效長度。例如O型圈的密封構件(未示出)可連接到 活塞54，以限制流體在管46的內壁和活塞54的外圓柱表面之間流 動。
源24可產生加壓流體流并包括泵，例如變量泵、定量泵或者本 領域已知的任何其他加壓流體源。源24可以例如通過副軸(未示出)、 帶(未示出)、電路(未示出)或者以任何其他合適的方式能夠驅 動地連接至機器10的功率源(未示出)。源24可以專用于僅向液 壓系統(tǒng)22供應加壓流體，或者替代地，可以向機器10內的其它液 壓系統(tǒng)(未示出)供應加壓流體。
罐34可構成能夠保持流體供應的容器。流體可包括例如專用的 液壓油、發(fā)動機潤滑油、變速器潤滑油或者本領域已知的任何其他 流體。機器10內的一個或多個液壓系統(tǒng)可從罐34吸取流體并向罐 34返回流體。還可以想到，液壓系統(tǒng)22可連接至多個單獨的流體罐。
頭端和桿端供應閥和排流閥26-32可相互連接。具體來i兌，頭端 和桿端供應閥26、 30可并聯(lián)連接至上游的共用流體通道60并分別 連接至下游的室通道61、 63。頭端和桿端排流閥28、 32可并聯(lián)連接 至共用排流通道64。頭端供應閥和排流閥26、 28可并聯(lián)連4矣至第一 室流體通道61。桿端供應閥和排流閥30、 32可并聯(lián)連4妄至共同的第 二室流體通道63。
頭端供應閥26可設置在共用流體通道60和第一室流體通道61 之間以調節(jié)加壓流體從源24至第一室50的流動。具體來說，頭端 供應閥26可體現(xiàn)為具有第一閥元件261和第二閥元件262的雙向力反饋提升閥。第一閥元件261可具有與共用流體通道60連通的第一 端口 263和與第一室流體通道61連通的第二端口 264。第一閥元件 261能夠響應于打開位置和閉合位置之間的流體壓力而滑動以控制 源24和第一室50之間的流體流動。第二閥元件262可以由螺線管 致動并能夠滑動以通過頭端控制通道62a內的流體壓力以及將第一 閥元件261連接至第二閥元件262的彈簧來控制第一閥元件261的 運動。當?shù)诙y元件262向打開或者流體通過位置移動時，第一閥 元件261也朝打開位置移動。當?shù)诙y元件向關閉位置移動時，第 —閥元件也朝關閉位置移動。
頭端排流閥28可設置在第一室流體通道61和共用罐通道64之 間以調節(jié)加壓流體從第一室50向罐34的流動。具體來說，頭端排 流閥28可包括單向兩位彈簧偏置閥機構，其由螺線管致動以在允許 流體從第一室50流向罐34的第一位置和阻止流體從第一室50流動 的第二位置之間運動?？梢韵氲剑^端排流閥28可包括另外的或不 同的閥4幾構，例如比例網(wǎng)元件或者本領域已知的4壬何其他閥才幾構。 還可以想到，頭端排流閥28可^辜代地由液壓致動、積4戒致動、、氣體 致動或者以任何其他合適的方式致動。
桿端供應閥30可i殳置在共用流體通道60和第二室流體通道63 之間以調節(jié)加壓流體從源24向第二室52的流動。具體來說，桿端 供應閥30可實施為具有第一閥元件301和第二閥元件302的雙向力 反饋提升閥。第一閥元件301可具有與共用流體通道60連通的第一 端口 303和與第二室流體通道63連通的第二端口 304。第一閥元件 301可響應于流體壓力而在打開位置和閉合位置之間滑動，從而控制 源24和第二室52之間的流體流動。第二閥元件302可由螺線管致 動并且能夠滑動以通過桿端控制通道62b內的流體壓力以及將第一 閥元件301連4妄到第二閥元件302的彈簧來控制第一閥元件301的 運動。當?shù)诙y元件302向打開或者流體通過位置移動時，第一閥 元件301也可朝打開位置移動。當?shù)诙y元件302向閉合位置移動 時，第一閥元件301也朝閉合位置移動。桿端排流閥32可設置在第二室流體通道63和共用排流通道64 之間并能夠調節(jié)加壓流體從第二室52向罐34的流動。具體來說， 桿端排流閥32可包括單向兩位彈簧偏置閥機構，其由螺線管致動以 在允許流體從第二室52向罐34流動的第一位置和阻止流體乂人第二 室52流動的第二位置之間運動。可以想到，桿端排流閥32可包括 另外的或者不同的閥機構，例如比例閥元件或者本領域已知的任何 其他閥4幾構。還可以想到，桿端排流閥32可##代地由液壓致動、機 械致動、氣體致動或者以任何其他合適的方式致動。
頭端和桿端控制通道62a、 62b可進行連接以影響4發(fā)閥74的運動， 從而具有更低壓力的通道使流體流經(jīng)梭閥74以控制比例壓力補償閥 36的移動。頭端控制通道62a可將第一和第二閥元件261、 262流體 連接至梭閥73，同時還向4炎閥74流體傳遞共同壓力。桿端控制通道 62b可將第一和第二閥元件301、 302流體連4妄至4炎閥75，同時還向 梭閥74流體傳遞共同壓力。
梭閥73可將第一和第二端口 263、 264的具有較高流體壓力的 那個流體連接至頭端控制通道62a，并將第一和第二端口 263、 264 的具有較低流體壓力的那個流體連接至第二閥元件262。這樣，梭閥 73可從從第一端口 263和第二端口 264獲取壓力信號，以允許兩個 端口的較高流體壓力向頭端控制通道62a施壓。頭端供應閥26還可 包括設置在第一端口 263和梭閥73之間的限流孔265,以4吏流體通 道60內的壓力和/或流動振蕩最小。
梭閥75可將第一和第二端口 303、 304的具有較高流體壓力的 那個流體連接至頭端控制通道62b,并將第一和第二端口 303、 304 的具有較低流體壓力的那個流體連接至第二閥元件302。這樣，梭閥 75可/人第一端口 303和第二端口 304獲取壓力信號，以允許兩個端 口的較高流體壓力向頭端控制通道62b施壓。桿端供應閥30還可包 括設置在第一端口 303和4炎閥75之間的限流孔305，以4吏流體通道 60內的壓力和/或流動振蕩最小。
才炎閥74可設置在頭端和桿端流體通道62a、 62b下游之間。響應于來自頭端或者桿端流體通道62a、 62b的較高流體壓力，梭閥74 可將頭端和桿端流體通道62a、 62b的具有較低流體壓力的那個流體 連接至比例壓力補償閥36。這樣，梭閥74可從頭端和桿端流體通道 62a、 62b獲取壓力信號，以允許兩者中的較低壓力影響比例壓力補 償閥36的移動。液壓系統(tǒng)22還可包括設置在比例壓力補償閥36和 上游的流體通道60之間的單向閥76。
比例壓力補償閥36可以是設置在源24和上游的共用流體通道 60之間的水力-機械致動的比例控制閥，以控制供應至上游的共用通 道60的流體的壓力。具體來說，比例壓力補償閥36可包括閥元件 36a,該閥元件36a是彈簧且被朝著流體通過位置液壓偏置并能夠通 過液壓朝流體阻塞位置運動。在一種實施方式中，比例壓力補償閥 36能夠通過乂人比例壓力補償閥36和上游的共用流體通道60之間的 點經(jīng)由流體通道78引導的流體的壓力朝著流體阻塞位置移動。限流 孔80可設置在流體通道78內以使流體78內的壓力和/或流動4展蕩最 小。單向閥76可位于比例壓力補償閥36和上游的共用流體通道60 之間，以確保流體自源24向液壓致動器16的單向流動。
比例壓力補償閥36能夠通過從梭閥74經(jīng)由流體通道82引導的 流體朝流體通過位置移動。限流孔84可設置在流體通道82以使流 體通道82內的壓力和/或流動振蕩最小?？梢韵氲?，比例壓力補償閥 36的閥元件36a可替代地是朝流體阻塞位置偏置的彈簧，來自通道 82的流體可替代地將閥元件36a朝流體通過位置偏置，和/或來自通 道78的流體可替代地將閥元件36a朝流動阻塞位置移動。還可以想 到，比例壓力補償閥36可替代地位于頭端和桿端供應閥26、 30下 游或者位于任何其他合適的位置。還可以想到，如果需要可省去限 流孑L 80和84。
可以設置一個或多個壓力釋方文閥來使液壓系統(tǒng)22內的壓力峰值 最小。例如，頭端壓力釋》丈閥38可流體連接到第一室50和頭端供 應和排流閥26、 28之間的第一室流體通道61。頭端壓力釋》文閥38 可具有閥元件，該閥元件被朝著閥閉合位置彈簧偏置且能夠響應于第一室流體通道61內的流體壓力高于預定壓力而運動到閥打開位 置。這樣，頭端壓力釋》文閥38可通過允許流體從第一室50瀉流至 罐34而降低由作用在作業(yè)工具14和活塞54上的外力引起的液壓系 統(tǒng)22內的壓力峰值。桿端壓力釋放岡42可流體連接到第二室52和 桿端供應和排流閥30、 32之間的第二室流體通道63。桿端壓力釋》文 閥42可具有閥元件，其被朝著閥閉合位置彈簧偏置且能夠響應于第 二室流體通道63內的流體壓力高于預定壓力而運動到閥打開位置。 這樣，桿端壓力釋放閥42可通過允許流體從第二室52瀉流至罐34 而降低由作用在作業(yè)工具14和活塞54上的外力引起的液壓系統(tǒng)22 內的壓力峰值。
可設置一個或多個補給閥來補充液壓系統(tǒng)22的損失。例如，頭 端補給閥40可流體連接至第一室50和頭端供應和排流閥26、 28之 間的第一室流體通道61。頭端補給閥40可具有閥元件，該閥元件能 夠響應于第一室流體通道61內的流體壓力低于罐34內的流體壓力 允許流體從罐34流入第一室流體通道61。這樣，頭端補給閥40能 夠通過允許來自罐34的流體填充第一室50而減少由作用在作業(yè)工 具14和活塞54上的外力引起的液壓系統(tǒng)22內的壓降。桿端補給閥 44可流體連接至第一室52和頭端供應和排流閥30、 32之間的第二 室流體通道63。桿端補給閥44可具有閥元件，其能夠響應于第二室 流體通道63內的流體壓力低于罐34內的流體壓力而允許流體從罐 34流入第二室流體通道63。這樣，桿端補給閥44能夠通過允許來 自罐34的流體填充第二室52而減少由作用在作業(yè)工具14和活塞54 上的外力引起的液壓系統(tǒng)22內的壓降。
工業(yè)實用性
本發(fā)明的液壓系統(tǒng)能夠應用于包括流體致動器的任何機器，其 中希望對供應至致動器的流體的壓力波動和/或不 一致流動進行補 償。本發(fā)明的液壓系統(tǒng)可提供保護液壓系統(tǒng)部件的高響應壓力調節(jié) 并且以成本低且結構簡單的方式提供穩(wěn)定的致動器性能。現(xiàn)在將解釋液壓系統(tǒng)22的操作。
液壓缸16響應于纟喿作者輸入通過流體壓力而移動。流體可通過 源24加壓并#1引導到頭端和^干端供應閥26和30。響應于相對管46 延伸或縮回活塞組件48的操作者輸入，頭端和桿端供應閥26和30 中的一個可向打開位置移動，以將加壓流體引導到第一室50和第二 室52中適當?shù)囊粋€。幾乎同時，頭端和桿端排流閥28、 32中對應 的一個可向打開位置移動，以將流體從第一室50和第二室52中適 當?shù)囊粋€引導到罐34,以在活塞54兩端形成壓差，導致活塞組件 48移動。例如，如果要求液壓缸16伸展，則頭端供應閥26可向打 開位置移動，從而將加壓流體從源24引導到第一室50?；九c加壓 流體被引導至第一室50同時，桿端排流閥32可向打開位置移動， 允許流體從第二室52瀉流至罐34。如果要求液壓缸縮回，則桿端供 應閥30可向打開位置移動，以將加壓流體乂人源24引導至第二室52。 基本與流體被引導至第二室52同時，頭端排流閥28向打開位置移 動，允許流體從第一室50瀉流至罐34。
由于多個致動器與源24流體連接，致動器之一的操作可影響引 導至液壓缸16的流體的壓力和/或流動。如果不進行調節(jié)，這些影響 會造成液壓缸16和作業(yè)工具14的不一致和/或不希望動作，且可能 造成液壓系統(tǒng)22的部件壽命變短。比例壓力補償閥36通過響應液 壓系統(tǒng)22內的流體壓力而使閥元件36a在流體通過位置和流體阻塞 位置之間按比例移動解決了這些影響，從而提供了液壓系統(tǒng)22的所 有供應閥兩端基本固定的預定壓降。為解釋該操作，下面給出了關 于頭端供應閥26的例子。
源24可使流體加壓并將加壓流體經(jīng)由共用流體通道60傳遞至 第一端口 63和梭閥73。當共用流體通道60的流體壓力大于第二端 口 64的流體壓力時，被引導至梭閥73的流體可向頭端控制通道62a 施壓。為了允許流體流經(jīng)頭端供應閥26,第二閥元件262可借助螺 線管運動，以將頭端控制通道62a與第一室流體通道61經(jīng)梭閥73 流體連接。由于流體瀉流至第一室流體通道61,這會造成頭端控制室62a內的壓降。頭端控制室62a的該降低的壓力可減小作用在第 一元件261上使第一元件261偏向閉合位置的偏向力。頭端控制通 道62a的該降低的壓力還可造成第一端口 63和頭端控制通道62a之 間的壓差增加。該增加的壓差可造成第一閥元件261朝流體通過位 置移動以平衡液壓和彈簧力。當?shù)诙y元件262打開以減小頭端控 制室62a的壓力時，它還同時通過彈簧將閥元件261朝閉合位置偏 置。第一閥元件261可達到新的平衡狀態(tài)，此時，由第二閥元件262 通過連接的彈簧施加的力和控制通道62a的壓力構成的閥閉合力與 第一端口 261的壓力構成的閥打開力相等。
為了4吏流體不再流經(jīng)頭端供應閥26,第二閥元件262可移動到 閉合位置，以阻止流體從控制通道62a向第一室流體通道62a流動。 控制通道62a內的流體壓力由此增加，接近經(jīng)梭閥73供應控制通道 62a的第一端口 263的壓力。隨著控制通道62a的壓力增加，第一端 口 263和頭端控制通道62a之間的壓差減小。該減小的壓差造成第 一閥元件261朝流體阻塞位置移動，以達到新的平衡狀態(tài)，此時， 由第二岡元件262通過連"J妄的彈簧施加的力和控制通道62a的壓力 構成的閥閉合力與第一端口 162的壓力構成的閥打開力相等。桿端 供應閥30的操作基本上相同。
隨著頭端和桿端供應閥26、 30中的一個向流體通過位置移動， 與流體通過閥相關聯(lián)的控制通道62a或者62b內的壓力會低于與流 體阻塞閥相關聯(lián)的控制通道62a、 62b內的壓力。結果，梭閥74由 較高的壓力朝流體通過閥偏置，由此將較低的壓力從流體通過岡傳 遞至比例壓力補償閥36。該較低的壓力然后與比例壓力補償閥的力 一起作用，克服來自流體通道78的力。然后合力將使比例壓力補償 閥的閥元件朝著流體阻塞位置或者流體通過位置移動。隨著來自源 24的壓力降低，比例壓力補償閥36可朝流體通過位置移動并由此保 持上游的共用流體通道60內的壓力。類似地，隨著來自源24的壓 力增加，比例壓力補償閥36可朝流體阻塞位置移動，由此保持上游 的共用流體通到60內的壓力。這樣，比例壓力補償閥36可調節(jié)液壓系統(tǒng)22內的流體壓力。
由于比例壓力補償閥36可由水力-才幾才戒致動，液壓系統(tǒng)22內的 壓力波動在嚴重影響液壓缸16的動作或者液壓系統(tǒng)22中部件的壽 命之前可快速地被調和。另外，由于比例壓力補償閥36可由水力-機械致動而不是由電控制，因此可使液壓系統(tǒng)22的成本最小。并且， 由于比例壓力補償閥36可利用頭端或桿端控制通道62a或者62b的 壓力而不是輸出端口 264或者304的壓力，因此可獲得更加穩(wěn)定的 壓差，因為共有流體通道60和頭端和桿端控制通道62a、 62b之間 幾乎沒有泄露路徑。
本領域:技術人員可對本發(fā)明的液壓系統(tǒng)進^亍多種》多改和改變。 通過考慮說明書和本發(fā)明的液壓系統(tǒng)的實踐，本領域技術人員會想 到其他實施方式。說明書和實施例僅僅應當作為示例考慮，真正的 保護范圍由權利要求及其等同范圍指明。
權利要求
1.一種液壓系統(tǒng)(22)，包括加壓流體的源(24)；具有第一室(50)的流體致動器(16)；能夠使所述源與所述第一室選擇性流體連通的第一閥(26)，該第一閥具有第一元件(261)，其能夠在流體通過位置和流體阻塞位置之間移動，在所述流體通過位置，流體從所述源流至所述第一室，在所述流體阻塞位置，阻止流體從所述源向所述第一室流動；和第二元件(262)，其能夠選擇地排放與所述第一元件相關聯(lián)的控制通道(62a)，以引起所述第一元件移動；以及比例壓力補償閥(36)，其能夠根據(jù)所述控制通道的壓力來控制在所述源和所述第一閥之間被引導的流體的壓力。
2. 根據(jù)權利要求1所述的液壓系統(tǒng)，其中 所述流體致動器還包括第二室(52);且所述液壓系統(tǒng)還包括第二閥(30)，其能夠將所述源與所述第二室選擇性地流 體連通，所述第二閥具有第三元件(301)，其能夠在流體通過位置和流體阻塞 位置之間移動；和第四元件(302 )，其能夠選擇性地排放與所述第一元 件相關聯(lián)的控制通道(62b)，以引起所述第三元件移動。
3. 根據(jù)權利要求2所述的液壓系統(tǒng)，還包括設置在所述源與所 述第一閥和所述第二閥之間的第一流體通道(60),其中，所述第 一閥和所述第二閥并聯(lián)連4妻至所述第一流體通道，且所述比例壓力 補償閥設置在所述源和所述第一流體通道之間。
4. 根據(jù)權利要求3所述的液壓系統(tǒng)，還包括第二流體通道(78)， 其中，所述比例壓力補償閥包括能夠在流體通過位置和流體阻塞位 置之間移動的閥元件(36a)，且所述第二流體通道能夠將來自所述比例壓力補償閥和所述第 一 流體通道之間的流體引導至所述比例壓 力補償閥，以使所述閥元件朝所述流體通過位置和所述流體阻塞位 置中的一個偏置。
5. 根據(jù)權利要求4所述的液壓系統(tǒng)，還包括 i殳置在所述第一閥和第二閥下游的第三流體通道(62a、 62b)，所述第一閥和第二閥與所述第三流體通道流體連通；和梭閥(74)，其設置在所述第一閥和第二閥之間的第三流體通 道內并能夠在第一位置和第二位置之間移動，在所述第一位置，來 自所述第一閥的加壓流體流經(jīng)所述梭閥，在所述第二位置，來自所 述第二閥的加壓流體流經(jīng)所述梭閥。
6. 根據(jù)權利要求5所述的液壓系統(tǒng)，還包括第四流體通道(82)， 其能夠將來自所述第一閥和所述第二閥之一的加壓流體經(jīng)所述梭閥 引導至所述比例壓力補償閥，以使所述閥元件朝所述流體通過位置 和流體阻塞位置中的另 一 個偏置。
7. —種操作液壓系統(tǒng)的方法，包括 對流體進行力口壓；將加壓流體經(jīng)第一閥(26)引導至致動器(16)的第一室(50); 將加壓流體經(jīng)第二閥(30)引導至致動器(16)的第二室(52); 選擇性操作所述第 一 閥和第二閥的至少 一個以移動所述致動 器；以及響應所述第一閥和第二閥中的一個的控制通道(62a、 62b)處 的壓力移動比例壓力補償閥(36)，從而將所述第一閥和第二閥中 的一個兩端的壓差保持在希望壓差的預定范圍內。
8. 根據(jù)權利要求7所述的方法，還包括 經(jīng)第三閥(28)從所述第一室排放加壓流體； 經(jīng)第四閥(32)從所述第二室排;改加壓流體；結合所述第 一閥和第二閥中的一個，選擇性地操作所述第三閥 和第四閥中的一個以移動所述致動器。
9. 根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，將加壓流體引導至所述第一室和第二室包括引導加壓流體經(jīng)過設置在所述第一閥和所述第二閥上游的第一流體通道(60),所述第一岡和所述第二閥并聯(lián)連 接至所述第一流體通道，且所述比例壓力補償閥設置在所述第一流 體通道和加壓流體源(24)之間。
10. —種機器(10),包括作業(yè)工具(14);和根據(jù)權利要求1-6中任一項所述的能夠使壓力波動對所述作業(yè) 工具的影響最小的液壓系統(tǒng)(22)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于機器(10)的液壓系統(tǒng)(22)。該液壓系統(tǒng)具有加壓流體源(24)和具有第一室(50)的液壓缸(16)。該液壓系統(tǒng)還具有能夠使所述源與第一室選擇性流體連通的第一閥(26)。第一閥還包括能夠在流體通過位置和流體阻塞位置之間移動的第一元件(261)和能夠選擇地排放與第一元件相關聯(lián)的控制通道(62a)的第二元件(262)，在流體通過位置，流體從所述源流至第一室，在流體阻塞位置，阻止流體從所述源向第一室流動。該液壓系統(tǒng)還具有能夠根據(jù)控制通道的壓力控制被引導在所述源和第一閥之間的流體壓力的比例壓力補償閥(36)。
文檔編號F15B11/00GK101688546SQ200880017901
公開日2010年3月31日 申請日期2008年5月22日 優(yōu)先權日2007年5月31日
發(fā)明者J·A·阿爾德瑪, K·帕特爾, P·G·范德克爾克霍威, 馬鵬飛 申請人:卡特彼勒公司;卡特彼勒日本有限公司