液压系统及清扫机的制作方法

本发明涉及道路清洁技术领域，特别涉及一种清扫车辆的液压系统以及具有该液压系统的清扫机。

背景技术：

现有技术中出现了一种采用液压系统作为动力的道路清扫车辆，如图1所示，该液压系统包括：动力源400、液压泵100、第一液压马达200、第二液压马达300、控制器500、操控模块600。其中：如发动机之类的动力源用于驱动液压泵，液压泵用于为第一液压马达和第二液压马达提供液压油以驱动第一液压马达和第二液压马达。如油门之类的操控模块借由控制器来控制动力源，如，控制发动机的油门，进而控制液压泵的运行功率。第一液压马达用于驱动车辆的行走机构1001以使车辆实现行驶，第二液压马达用于驱动清扫机构1002(该清扫机构包括扫盘，扫盘通过转动以实施对路面的清扫作业)。

根据上述可知，同一个液压泵为两个液压马达提供液压油，使得车辆在行驶的同时还能对路面进行清洁。

然而，上述的液压系统使得清扫车辆在进行清扫作业时存在如下缺陷：

1、当车辆驶入斜坡时，液压泵需要分配给第一液压马达更大功率(液压泵提供给第一液压马达的液压油增大)以用于平衡车辆行驶于斜坡上所形成的负载，而分配给第二液压马达的功率自然减小，进而造成扫盘转动的动力不足，进而影响在斜坡上所进行的清扫作业，并且，即使通过增大动力源的运行功率来增大液压泵的运行功率的方式，也很难使第二液压马达的功率有较大提升，尤其在斜坡较大很大的情况下。

2、在有些情况下，当车辆驶入斜坡时，尤其是斜坡的坡度较大时，即使液压泵将所有功率分配给第一液压马达，仍不能使第一液压马达所提供的动力克服行驶于斜坡所造成的负载，使得采用上述液压系统的车辆在行驶于斜坡路面时容易熄火，即：如发动机之类的动力源突然停止运行。

3、无论行驶于任何情况路面，因现有技术中的第二液压泵为恒量泵，仅可通过增大动力源(或称液压泵的功率)才能提高第二液压泵的动力，而增大动力源的功率势必使车辆耗能提高。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种液压系统。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种液压系统，应用于清扫车辆，包括：

第一液压马达，其为变量马达，所述第一液压马达用于驱动所述清扫车辆的行走机构；

第二液压马达，其用于驱动所述清扫车辆的清扫机构；

扭矩传感器，其用于检测所述第一液压马达的输出轴处的扭矩；

液压泵，其用于为所述第一液压马达和第二液压马达提供液压油；

动力源，其用于驱动所述液压泵；

第一操控模块；

控制器，其配置成：

接收所述第一操控模块所发送的信号以用于控制所述动力源的运行功率；

根据所述扭矩传感器所检测的扭矩控制所述第一液压马达的排量，以当所述第一液压马达的输出轴处的扭矩大于设定扭矩时，使所述第一液压马达的排量减小。

优选地，所述第二液压马达为变量马达，所述液压系统还包括：

第二操控模块，所述第二操控模块借由所述控制器控制所述第二液压马达的排量。

优选地，所述动力源为发动机，所述发动机的油门借由电磁阀控制；

所述控制器通过控制电磁阀的电磁力的大小以控制油门大小。

优选地，所述第一操控模块为油门踏板和/或操控手柄。

优选地，所述第二操控模块包括两个控制按钮，其中一个按钮借由所述控制器用于增大所述第二液压马达的排量，其中另一个按钮借由所述控制器用于减小所述第二液压马达的排量。

优选地，所述第一操控模块和所述第二操控模块集成于所述清扫车辆的驾驶室内。

优选地，所述液压泵为变量泵，所述液压泵所提供的液压油的压力由溢流阀限定。

本发明还公开了一种清扫机，包括车辆主体、行走机构、清扫机构，还包括用于驱动所述行走机构和清扫机构的上述的液压系统。

与现有技术相比，本发明公开的液压系统的有益效果是：

本发明所提供的液压系统根据用于驱动行走系统的液压马达的输出轴的扭矩来控制该液压马达的排量，进而避免清扫车辆行驶于斜坡路面时造成清扫机构动力不足的情况发生。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本发明。

本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为现有技术中的应用于清扫车辆的液压系统原理图。

图2为本发明的实施例所提供的液压系统原理图。

附图标记：

10-液压泵；20-第一液压马达；30-第二液压马达；40-动力源；50-控制器；61-第一操控模块；62-第二操控模块；70-扭矩传感器；80-溢流阀；101-行走机构；102-清扫机构。

具体实施方式

为了使得本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

如图2所示，本发明公开了一种应用于清扫车辆上的液压系统，该液压系统包括：第一液压马达20、第二液压马达30、扭矩传感器70、液压泵10、动力源40、控制器50、第一操控模块61以及第二操控模块62。

选用双向变量马达作为第一液压马达20，该第一液压马达20用于驱动清扫车辆的行走机构101，以用于使车辆实现行驶，具体地，该第一液压马达20借由输出轴驱动行走机构101。

选用双向变量马达作为的第二液压马达30，该第二液压马达30用于驱动清扫车辆的清扫机构102，具体地，用于驱动清扫机构102上扫盘转动以实施对路面的清扫作业。

扭矩传感器70用于检测第一液压马达20的输出轴处的扭矩，该处扭矩体现了负载情况，例如，该负载可以产生于路面对行走机构101的轮胎的摩擦力。容易理解地，当清扫车辆行驶于斜坡上时，该负载还产生于用于克服车辆重力的部分，此时的负载势必大于行驶于水平路面的负载，相应地，第一液压马达20的输出轴处的扭矩也增大，扭矩传感器70在此种情况下所测量的扭矩势必增大。

选用双向变量泵作为上述液压泵10，液压泵10用于为第一液压马达20和第二液压马达30提供液压油，以使得第一液压马达20和第二液压马达30能够分别对应驱动行走机构101和清扫机构102。

动力源40用于驱动液压泵10运行，当动力源40的功率增大时，液压泵10功率也相应地增大，选用发动机作动力源40，且使发动机的油门由电磁阀的电磁力控制，电磁力越大，油门越大，发动机的运行功率越大，电磁力越小，油门越小，发动机的运行功率越小。

控制器50与动力源40的电磁阀、第一操控模块61、第二操控模块62、扭矩传感器70以及第一液压马达20的电控部分、第二液压马达30的电控部分电连接。

在本发明中：

控制器50配置作如下配置：

用于实时接收扭矩传感器70的信号以实时获得第一液压马达20的输出轴处的扭矩，当输出轴处的扭矩大于设定扭矩时，控制器50借由向第一液压马达20的控制部分发生信号以使得第一液压马达20的排量减小。

用于接收第一控制模块所发送的信号，控制器50接收到所发送的信号后，向第二液压马达30的电控部分发送信号以控制第二液压马达30的排量。第一控制模块所发送的信号是用于改变第二液压马达30的排量，借由手动触发第一控制模块，并通过控制器50，能够控制第二液压马达30的排量。

用于接收第二控制模块所发送的信号，控制器50接收到所发送的信号后，控制器50控制油门处的电磁阀，以使电磁阀的电磁力发生改变，进而控制动力源40的运行功率。由此可知，第二控制模块用于控制动力源40的运行功率。

在一些优选实施例中，第一控制模块包括两个按钮，其中一个按钮借由控制器50用于增大第二液压马达30的排量，其中另一个按钮借由控制器50用于减小第二液压马达30的排量；第一操控模块61为油门踏板和/或操控手柄。优选地，第一操控模块61和第二操控模块62集成于清扫车辆的驾驶室内以便驾驶员操控。

应该说明：液压泵10所提供的液压油由设置在工作管路上的溢流阀80控制工作压力，使得第一液压马达20、第二液压马达30均在额定工作压力下运行。

下面介绍一下，上述实施所提供的液压系统应用于清扫机中的工作过程：

当清扫机在水平路面实施清扫作业时，液压泵10为第一液压马达20和第二液压马达30提供压力油，动力源40处于中等的功率状态，由液压泵10以液压油为介质所分配给第一液压马达20的功率和第二液压马达30的功率能够使车辆在行驶的同时清扫机构102能够正常清扫路面。

当清扫机驶入斜坡尤其是坡度较大的斜坡，该斜坡导致负载过大，使得第一液压马达20的输出轴处的扭矩大于设定扭矩时，控制器50控制第一液压马达20的排量变小，由于整个液压系统保持在额定压力范围内，第一液压马达20排量减小后，第一液压马达20所需功率至少不会增大，这使得液压泵10不会因第一液压马达20的负载过大而分配给第一液压马达20过多的功率，这使得第二液压马达30不会因车辆负载增大获得较少的功率，因此，本发明所提供的液压系统在车辆行驶在较大坡度的斜坡时，也能够为清扫机构102提供足够的动力(或功率)以使清扫机构102能够进行正常的清扫作业。

应该说明：当清扫机驶入斜坡过程时以及行驶于斜坡过程中，驾驶员可通过操控第一操控模块61而使动力源40维持在较高的功率水平，以使得第一液压马达20和第二液压马达30所获得的功率均增大。

应该说明：上述的所谓“第一液压马达20所需功率至少不会增大”是相对于动力源40处于较高运行功率状态时马达的排量变小前的功率情况，而不是相对于车辆行驶于水平路面，动力源40处于中等功率状态时的第一液压马达20所获得的功率，显然，动力源40处于中等功率状态时的第一液压马达20所获得的功率小于车辆行驶于斜坡时排量被调小后的第一液压马达20所获得功率。

应该说明：设定扭矩是人为设定地，是判断第一液压马达20的排量是否调小的基准。一般地，当确定重量的车辆行驶在一个较大坡度且确定的坡度使液压马达的输出轴产生的扭矩可作为设定扭矩。

当清扫机行驶于较大斜坡而使得第一液压马达20的排量变小时，第一液压马达20所需要的功率不会增大，使得动力源40所提供的功率足够平衡车辆在斜坡上行驶所产生的负载，这能够有效防止动力源40突然停止运行。

当清扫机行驶于水平路面时，可通过第一操控模块61使第二液压马达30的排量增大以增大清扫机构102的动力，还可通过第一操控模块61使第二液压马达30的排量减小而降低清扫机构102的动力，其好处是：不必通过控制动力源40的运行功率而控制第二液压马达30的运行功率，因而，在动力源40的功率不变或者仅增大较小的程度的情况下，清扫机构102也能够增大动力，进而节约了车辆的耗能。

本发明的还公开了一种清扫机包括车辆主体、行走机构101、清扫机构102，还包括用于驱动行走机构101和清扫机构102的上述的液压系统。

此外，尽管已经在本发明中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。