卸荷閥及裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種卸荷閥及裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，裝載機(jī)使用的智能動(dòng)力換擋變速箱均配置變速液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)的作用是通過壓力油控制變速箱換擋，并向變矩器提供箱油。傳統(tǒng)的變速液壓系統(tǒng)的工作原理是:變速栗輸出的箱油經(jīng)濾油器后進(jìn)入變速操縱閥，并通過控制變速操縱閥內(nèi)不同的電磁閥啟閉來控制箱油進(jìn)入不同的檔位離合器，從而實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)作，同時(shí)變速栗輸出的箱油供給變矩器。變速液壓系統(tǒng)設(shè)置溢流閥，當(dāng)系統(tǒng)壓力高于溢流壓力時(shí)，溢流閥開啟，保證變速液壓系統(tǒng)的工作壓力處于某固定值。該類型的變速液壓系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)是當(dāng)變速液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力高于溢流壓力時(shí)，變速栗輸出的箱油一直處于溢流狀態(tài)，從而產(chǎn)生溢流損失。對(duì)于裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)而言，溢流壓力一般為1.8?2.3MPa，且溢流時(shí)間占整機(jī)工作時(shí)間的絕大多數(shù)，這勢(shì)必會(huì)造成很大的溢流損失，溢流損失不僅浪費(fèi)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率，增加能耗，且導(dǎo)致變速液壓系統(tǒng)的油溫升高，降低元件壽命和變速栗容積效率。并且，傳統(tǒng)變速液壓系統(tǒng)還存在換擋沖擊、換擋延遲等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)具有溢流損失、存在換擋沖擊、換擋延遲等問題，而提供一種卸荷閥以及具有該卸荷閥的裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是這樣的:提供一種卸荷閥，其特征在于具有T油口、PW油口、EF油口，包括單向閥、導(dǎo)閥、主閥，所述單向閥連接在PW油口和EF油口之間且向PW油口單向?qū)?，所述?dǎo)閥的液控端與所述單向閥的出油端連接，所述導(dǎo)閥的出油端和彈簧腔均與所述T油口連接，所述主閥的閥芯彈簧腔與所述導(dǎo)閥的進(jìn)油端并聯(lián)后經(jīng)節(jié)流閥與所述EF油口連接，所述主閥的主閥芯大腔與所述EF油口連接，所述主閥的出油端與T油口連接。在本發(fā)明中，從卸荷閥的EF油口流入的箱油分兩路，一路箱油流至卸荷閥中主閥的主閥芯大腔；另一路箱油經(jīng)過卸荷中的單向閥后由PW油口流出。PW油口處的壓力高于卸荷閥中的導(dǎo)閥彈簧力時(shí)，導(dǎo)閥開啟，則卸荷閥中的閥芯彈簧腔內(nèi)的箱油從導(dǎo)閥泄壓，此時(shí)主閥芯大腔的箱油克服主閥芯彈簧力把主閥打開，則箱油經(jīng)主閥直接卸壓。
[0005]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)閥的液控端與所述單向閥的出油端之間的連接管路上設(shè)置有節(jié)流孔。
[0006]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是這樣的:提供一種裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)，包括變速操縱閥、變速栗、變速箱油體殼，其特征在于還包括蓄能器、變矩器、背壓閥和前述的卸荷閥，所述變速栗的進(jìn)油口與變速箱油體殼連接，出油口與所述卸荷閥的EF油口連接，所述卸荷閥的PW油口與所述變速操縱閥的進(jìn)油口連接，所述變速操縱閥的出油口與變速箱油體殼連接，所述蓄能器連接在卸荷閥的PW油口與變速操縱閥的進(jìn)油口之間的連接油路上，所述卸荷閥的T油口與所述變矩器的進(jìn)油端連接，所述變矩器的出油端經(jīng)所述背壓閥與所述變速箱油體殼連接。在該技術(shù)方案中，變速栗從變速箱油體殼吸油并輸出箱油，此時(shí)箱油分兩路，一路箱油由卸荷閥的EF油口流至卸荷閥中主閥的主閥芯大腔；另一路箱油經(jīng)過卸荷中的單向閥由PW油口流出，并由變速操縱閥進(jìn)油端也即P 口進(jìn)入變速操縱閥，與此同時(shí)給并聯(lián)在變速操縱閥P 口處的蓄能器進(jìn)行充液。若不進(jìn)行換擋操作，變速操縱閥的各電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)蓄能器的充液壓力高于卸荷閥的導(dǎo)閥彈簧力時(shí)，導(dǎo)閥開啟，則卸荷閥中主閥的閥芯彈簧腔內(nèi)的箱油從導(dǎo)閥泄壓，此時(shí)主閥芯大腔的箱油克服主閥芯彈簧力把主閥打開，則變速栗輸出的箱油經(jīng)主閥芯直接卸壓。卸壓的箱油由卸荷閥T油口流出，給變矩器提供箱油，變矩器排出的箱油經(jīng)背壓閥后流回變速箱油體殼。蓄能器的保壓能力能夠一直保持卸荷閥的導(dǎo)閥開啟，所以只要不進(jìn)行換擋操作，變速栗輸出的箱油可始終經(jīng)主閥芯直接卸壓。變速栗在此過程中的工作壓力為背壓閥設(shè)置的背壓值加上管路壓損值，該工作壓力大概為
0.2?0.5MPa。而傳統(tǒng)變速液壓系統(tǒng)的栗工作壓力由溢流閥的溢流壓力決定，溢流壓力值一般設(shè)定為1.8?2.3MPa，故由功率計(jì)算公式W = P*Q/60n(P為栗工作壓力，Q為栗輸出流量，η為機(jī)械效率)可知，本發(fā)明的變速液壓系統(tǒng)消耗的功率僅占傳統(tǒng)變速液壓系統(tǒng)的8.7 %?27.8%，節(jié)能效果非常明顯。
[0007]上述裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)中，所述背壓閥與變速箱油體殼之間連接有散熱器。
[0008]上述裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)中，還包括第一安全閥，所述第一安全閥的進(jìn)油端連接在所述卸荷閥的T油口與變矩器的進(jìn)油端之間的連接管路上，所述第一安全閥的出油端與變速箱油體殼連接。第一安全閥的作用是防止變矩器管路出現(xiàn)堵塞等故障導(dǎo)致系統(tǒng)壓力憋得過高而損壞元件。第一安全閥的溢流壓力應(yīng)設(shè)定為高于背壓閥的背壓值0.3?0.6MPa。只要變矩器管路無堵塞、變矩器無故障、背壓閥無卡滯等故障，第一安全閥就不會(huì)出現(xiàn)溢流，整個(gè)系統(tǒng)就始終不會(huì)產(chǎn)生溢流損失。
[0009]上述裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)中，在變速栗的出油端與卸荷閥的EF油口之間連接有濾油器。
[0010]上述裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)中，還包括第二安全閥，所述第二安全閥的進(jìn)油端連接在所述濾油器與卸荷閥的EF油口之間的連接管路上，所述第二安全閥的出油端與所述變速箱油體殼連接。第二安全閥的作用是防止卸荷閥出現(xiàn)導(dǎo)閥或主閥芯卡滯等故障導(dǎo)致系統(tǒng)壓力憋得過高而損壞元件。第二安全閥的開啟壓力應(yīng)設(shè)定為高于卸荷閥的卸荷壓力I?2MPa，可保證卸荷閥有效提供卸荷功能，且防止卸荷閥開啟卸荷前產(chǎn)生的壓力峰值觸發(fā)第二安全閥泄壓。因?yàn)榈诙踩y開啟壓力高于卸荷閥的卸荷壓力，只要卸荷閥不出現(xiàn)故障，第二安全閥就不會(huì)出現(xiàn)溢流，整個(gè)系統(tǒng)就始終不會(huì)產(chǎn)生溢流損失。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、變速栗出油口與變速操縱閥P口之間的管路串聯(lián)設(shè)置卸荷閥，當(dāng)變速液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力達(dá)到或超過卸荷壓力時(shí)，卸荷閥開啟卸荷功能，使變速栗輸出的箱油直接卸壓，此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)不存在溢流損失，變速栗的工作壓力僅為背壓閥設(shè)置的背壓值加上管路壓損值，該工作壓力大概為0.2?0.5MPa。而傳統(tǒng)變速液壓系統(tǒng)的栗工作壓力即溢流壓力值一般設(shè)定為1.8?2.3MPa，故本發(fā)明的變速液壓系統(tǒng)消耗的功率僅占傳統(tǒng)變速液壓系統(tǒng)的8.7%?27.8%，節(jié)能效果非常明顯；
[0013]2、卸荷閥PW油口與變速操縱閥P口之間的管路并聯(lián)設(shè)置蓄能器，蓄能器可保證變速操縱閥P 口一直存在穩(wěn)定的系統(tǒng)壓力，當(dāng)整機(jī)進(jìn)行換擋操作時(shí)，蓄能器可快速向變速操縱閥提供壓力油，有效解決換擋延遲的問題。蓄能器可吸收換擋時(shí)管路內(nèi)部的壓力波動(dòng)，有效改善換擋沖擊的問題；
[0014]3、消除溢流損失可明顯降低油溫，提高變速液壓系統(tǒng)各元件的使用壽命、系統(tǒng)可靠性以及栗的容積效率；
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明卸荷閥的原理圖。
[0016]圖2是本發(fā)明裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)的原理圖
[0017]圖中零部件名稱及序號(hào):
[0018]變速箱油體殼1、變速栗2、濾油器3、卸荷閥4、單向閥41、導(dǎo)閥42、主閥43、蓄能器5、變速操縱閥6、第二安全閥7、第一安全閥8、變矩器9、背壓閥10、散熱器11、檔位離合器12。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合【附圖說明】具體實(shí)施方案。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明中的卸荷閥4具有T油口、PW油口、EF油口，該卸荷閥4包括單向閥41、導(dǎo)閥42、主閥43，單向閥41連接在PW油口和EF油口之間且向PW油口單向?qū)?，?dǎo)閥42的液控端與單向閥41的出油端連接，導(dǎo)閥42的出油端和彈簧腔均與T油口連接，主閥43的閥芯彈簧腔與導(dǎo)閥42的進(jìn)油端并聯(lián)后經(jīng)節(jié)流閥與EF油口連接，主閥43的主閥芯大腔與EF油口連接，主閥43的出油端與T油口連接。導(dǎo)閥42的液控端與單向閥41的出油端之間的連接管路上設(shè)置有節(jié)流孔。
[0021]如圖2所示，本發(fā)明中的裝載機(jī)變速液壓系統(tǒng)，包括變速操縱閥6、變速栗2、變速箱油體殼I，另外還包括蓄能器5、變矩器9、背壓閥10和前述的卸荷閥4，變速栗2的進(jìn)油口與變速箱油體殼I連接，出油口與卸荷閥4的EF油口連接，卸荷閥4的PW油口與變速操縱閥6的進(jìn)油口(也即P 口)連接，變速操縱閥6的出油口與變速箱油體殼I連接，蓄能器5連接在卸荷閥4的PW油口與變速操縱閥6的進(jìn)油口之間的連接油路上，卸荷閥4的T油口與變矩器9的進(jìn)油端連接，變矩器9的出油端依次經(jīng)背壓閥1、散熱器11與變速