流量分配器自由旋转阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明整体涉及轮辅助驱动装置，更具体涉及一种致动和控制机器中的前轮辅助驱动装置的阀。
【背景技术】
[0002]各种各样的机器采用轮辅助驱动装置来在光滑条件下提供全轮驱动。例如，自动平地机通常在非公路环境中使用以执行开沟作业、场地整理以及可能难以获得充分牵引的其他表面外形修正和整饰任务。自动平地机常常具有通过燃烧发动机或主液压栗直接驱动的第一组轮(例如一对后轮)。第二组轮(例如一对前轮)通常用来转向。但是，前轮可通过作为允许全轮驱动的轮辅助驱动装置的部分的液压辅助马达驱动。
[0003]轮辅助驱动装置可被选择性地接合，使得机器仅在希望时以全轮驱动模式操作。例如，机器可包括允许操作者打开或关闭轮辅助驱动装置的用户界面。另外或替代地，可操作地连接到轮辅助驱动装置的控制器可基于表示轮和表面之间的牵引水平的反馈自动接合或脱离轮辅助驱动装置。在一些实施方式中，可使用自由旋转(free wheeling)主阀以在轮辅助驱动装置没有在后轮驱动模式期间接合时阻挡流体流到前轮辅助马达并在轮辅助驱动装置被接合用于全轮驱动模式时允许流体流到前轮辅助马达。
[0004]—些先前的轮辅助驱动装置也与流量分配阀结合使用以在全轮驱动模式过程中减少前轮打滑。没有了流量分配阀，当与打滑轮相关联的第一辅助马达更快地转动时，它抽吸的液压流体的流量增加。到打滑辅助马达的增加流量使到第二辅助马达的液压流体流量减少，这又使具有牵引的轮的转速降低。在极滑情形中，基本所有的液压流量可被引导到与打滑轮相关联的辅助马达，由此影响机器经过表面的能力。流量分配阀通过调整到与前轮联接的两个液压辅助马达的液压流体流量应对轮打滑条件。一般而言，流量分配阀将通过使传输到辅助马达的液压压力更趋相等来调整这些压力。更具体地，流量分配阀感测传输到每个液压辅助马达的液压流体压力，当在一个辅助马达处感测到降低压力时，流量分配阀进行调节以减少到该辅助马达的液压流体流量，由此改善与另一辅助马达相关联的轮的牵引。
[0005]Hunck等人的美国专利N0.4276896提出一种方向感测阀，其操作以在第一马达和第二马达中在向前操作方向或向后操作方向上维持相等的流体流量。虽然这种阀可提供益处，但它不提供全轮驱动、抗汽蚀特征和其他希望的特征。希望更好的阀。
【发明内容】
[0006]根据本发明的一方面，公开一种主阀。主阀可包括主体、自由旋转阀、旁通阀、流量分配阀、自由旋转先导阀和流量分配旁通先导控制阀。主体可限定供应口、第一出口、第二出口、中间通道、流量分配通道、第一旁通通道、第二旁通通道、自由旋转先导通道和旁通先导通道。自由旋转阀可设置在主体中并可流体连接到供应口。自由旋转阀能够在自由旋转模式和驱动辅助模式之间操作，在自由旋转模式，通过阻挡流体在供应口和旁通阀之间流动阻挡流体流出第一出口和第二出口，在驱动辅助模式，通过允许流体从供应口流到旁通阀允许流体流出第一出口和第二出口。旁通阀可设置在主体中并可通过中间通道流体连接到自由旋转阀。旁通阀可流体连接到第一旁通通道和第二旁通通道和流量分配阀。旁通阀可具有允许自由旋转阀和流量分配阀之间流体连通的流量分配模式和允许自由旋转阀与第一旁通通道和第二旁通通道之间流体连通的旁通模式。流量分配阀可设置在主体中并包括通过流量分配通道流体连接到旁通阀的流量分配入口、流体连接到第一出口的第一流量分配出口和流体连接到第二出口的第二流量分配出口。流量分配入口可与第一流量分配出口和第二流量分配出口流体连通。自由旋转先导阀可设置在主体中并可通过自由旋转先导通道流体连接到自由旋转阀。流量分配旁通先导控制阀可设置在主体中并可通过旁通先导通道流体连接到旁通阀。
[0007]根据本发明的另一方面，公开一种在机器上组装轮辅助驱动系统的方法，所述机器包括第一轮马达和第二轮马达和用于循环液压流体的主栗。该方法可包括提供主阀和将主阀流体连接到第一轮马达和第二轮马达和主栗。主阀可包括主体、设置在主体中的自由旋转阀、设置在主体中的旁通阀、设置在主体中的流量分配阀、设置在主体中的自由旋转先导阀和设置在主体中的流量分配旁通先导控制阀。主体可限定供应口、返回口、第一出口、第二出口、返回入口、供应通道、中间通道、流量分配通道、第一出口通道、第二出口通道、第一旁通通道、第二旁通通道、返回通道、返回出口通道、自由旋转先导通道和旁通先导通道。自由旋转阀可通过供应通道流体连接到供应口。自由旋转阀能够在自由旋转模式和驱动辅助模式之间操作，在自由旋转模式，通过阻挡流体在供应口和旁通阀之间流动阻挡流体流出第一出口和第二出口，在驱动辅助模式，通过允许流体从供应口流到旁通阀允许流体流出第一出口和第二出口。旁通阀可通过中间通道流体连接到自由旋转阀。旁通阀可通过第一旁通通道流体连接到第一出口通道，旁通阀可通过第二旁通通道流体连接到第二出口通道。旁通阀可流体连接到流量分配阀。旁通阀可具有允许自由旋转阀和流量分配阀之间流体连通的流量分配模式和允许自由旋转阀与第一旁通通道和第二旁通通道之间流体连通的旁通模式。流量分配阀可包括通过流量分配通道流体连接到旁通阀的流量分配入口、通过第一出口通道流体连接到第一出口的第一流量分配出口和通过第二出口通道流体连接到第二出口的第二流量分配出口。流量分配入口可与第一流量分配出口和第二流量分配出口流体连通。自由旋转先导阀可通过自由旋转先导通道流体连接到自由旋转阀。流量分配旁通先导控制阀可通过旁通先导通道流体连接到旁通阀。
[0008]根据本发明的另一方面，公开一种用在具有主栗与第一地面接合构件和第二地面接合构件的机器上的轮辅助驱动系统。轮辅助驱动系统可包括可操作地联接到第一地面接合构件的液压的第一轮马达、可操作地联接到第二地面接合构件的液压的第二轮马达、主阀和控制器。主阀可包括主体、设置在主体中的自由旋转阀、设置在主体中的旁通阀、设置在主体中的流量分配阀、设置在主体中的自由旋转先导阀和设置在主体中的流量分配旁通先导控制阀。主体可限定供应口、返回口、第一出口、第二出口、返回入口、供应通道、中间通道、流量分配通道、第一出口通道、第二出口通道、第一旁通通道、第二旁通通道、返回通道、返回出口通道、自由旋转先导通道和旁通先导通道。自由旋转阀可包括通过供应通道流体连接到供应口的第一自由旋转阀入口、通过返回出口通道流体连接到返回口的第二自由旋转阀入口、流体连接到第一自由旋转阀入口的第一自由旋转阀出口和流体连接到第二自由旋转阀入口的第二自由旋转阀出口。自由旋转阀能够在自由旋转模式和驱动辅助模式之间操作，在自由旋转模式，通过阻挡供应口和第一自由旋转发出口之间的流体阻挡流体流出第一出口和第二出口，在驱动辅助模式，通过允许流体从供应口流出第一自由旋转阀出口允许流体流出第一出口和第二出口。旁通阀可包括通过中间通道流体连接到第一自由旋转阀出口的旁通入口、通过第一旁通通道流体连接到第一出口通道的第一旁通出口、通过第二旁通通道流体连接到第二出口通道的第二旁通出口以及第三旁通出口。旁通阀可具有允许自由旋转阀和流量分配阀之间流体连通的流量分配模式和允许自由旋转阀与第一旁通通道和第二旁通通道之间流体连通的旁通模式。流量分配阀可设置在主体中并可包括通过流量分配通道流体连接到第三旁通出口的流量分配入口、通过第一出口通道流体连接到第一出口的第一流量分配出口和通过第二出口通道流体连接到第二出口的第二流量分配出口。流量分配入口可与第一流量分配出口和第二流量分配出口流体连通。自由旋转先导阀可通过自由旋转先导通道流体连接到自由旋转阀。流量分配旁通先导控制阀可通过旁通先导通道流体连接到旁通阀。控制器可操作地联接到自由旋转阀和旁通阀。控制器可被构造成确定自由旋转阀的启动状态、在自由旋转阀处于自由旋转模式时以旁通模式操作旁通阀并在自由旋转阀处于驱动辅助模式时以旁通模式或流量分配模式操作旁通阀。
【附图说明】
[0009]图1是其中可实施本发明的一种或多种实施方式的自动平地机的示意侧视图；
[0010]图2是其中可实施本发明的一种或多种实施方式的自动平地机的示意俯视图；
[0011]图3是显示根据本发明的一方面构造的自动平地机的轮辅助驱动系统的示意示图；
[0012]图4是显示根据本发明的一方面构造的自动平地机的轮辅助驱动系统的替代实施方式的示意示图；以及
[0013]图5是显示根据本发明一方面的轮辅助驱动系统中的驱动辅助和牵引控制过程的流程图。
【具体实施方式】
[0014]公开了用于机器上的轮辅助驱动系统(包括主阀)及相关方法的实施方式。在这里描述的示例性实施方式中，机器是自动平地机。轮辅助驱动系统包括用于提供全轮驱动和用于提供牵引控制的主阀。
[0015]图1和图2描绘了机器、例如自动平地机10的示例性实施方式。自动平地机10可主要用作将土或其他材料的表面11造型成最终布置的整饰工具。不像例如推土机的其他机器那样在行驶方向上运动大量的土，自动平地机10相反通常左右移动相对少量的土。换句话说，自动平地机10通常在被平整的区域上移动土，而不是直向前。虽然示例性实施方式以自动平地机10的形式示出，但将认识到现在的系统可