专利名称：装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种装载机液压混合动力传动装置，属机械领域。
背景技术：
现有的装载机动力传动系统一般由发动机、变速箱、传动轴、驱动桥等构成，工作中， 由于装载机起、制动频繁，能耗与排放较大，如果不进行回收并加以再利用，装载机的制动 动能就会白白浪费掉了，不仅造成机械制动磨损，而且造成能源的不合理利用及环境污染。
发明内容
为了克服现有装载机传动系统的不足，本实用新型提供一种装载机液压并联混合动力传 动装置，通过采用一个既可以作为液压泵工作，又可以作为液压马达工作，能实现液压能和 机械能相互转换的液压马达/泵(二次元件)和液压蓄能组件来回收和储存装载机的制动动能， 并在装载机起动、加速、爬坡过程中加以利用，从而减少了发动机的装机功率，达到节能与 环保的目的。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案
一种装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置主要由二次元件、减压阀、变量油缸、 电液伺服阀、离合器、齿轮组、限压蓄能组件和一个或一个以上的具有不同压力设定范围的 液压蓄能组件等组成；二次元件通过离合器、齿轮组与主传动轴并联联接，电液伺服阀与变
量油缸做成一体安装在二次元件上，二次元件及电液伺服阀、变量油缸安装在装载机底盘上
传动轴的一侧，电液伺服阀通过减压阀与二次元件的高压油口连接；液压蓄能组件由液压蓄 能器、蓄能控制阀、截止阀和压力继电器组成，液压蓄能器的进出油口与截止阀的一端油口 连接，又与压力继电器的进油口连接，截止阀的另一端油口与蓄能控制阀的出油口连接，蓄 能控制阀的进油口与二次元件的高压油口连接；限压蓄能组件由液压蓄能器、蓄能控制阀、 截止阀和安全阀组成，液压蓄能器的进出油口与截止阀的一端油口连接，又与安全阀的进油 口连接，截止阀的另一端油口与蓄能控制阀的出油口连接，蓄能控制阀的进油口与二次元件 的高压油口连接；液压蓄能组件和限压蓄能组件依次并联连接在二次元件的高压油口上，液 压蓄能组件、减压阀安装在装载机底盘上传动轴的另一侧。
本实用新型的有益效果是，实现了能量的回收与再利用，减少了发动机的装机功率；液 压蓄能器有较高的充油压力，储存能量的再利用效果好；能根据装载机运行工况需要，控制储存能量的再利用，减少了不必要的浪费，提高了储存能量再利用效率；液压能密度高，输 出功率大，能提供较大的起动、制动扭矩。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置的结构示意图。 图2是装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置的液压原理图。 l.离合器2.齿轮组3.二次元件4.液压蓄能组件5.限压蓄能组件6.减压阀7. 变量油缸8.电液伺服阀具体实施方式
一种装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置主要由二次元件3、变量油缸7、电液 伺服阀8、离合器l、齿轮组2、限压蓄能组件5、 一个或一个以上的液压蓄能组件4等组成； 二次元件3通过离合器1、齿轮组2与主传动轴并联联接，电液伺服阀8与变量油缸7做成 一体安装在二次元件3上，二次元件3及电液伺服阀8、变量油缸7安装在装载机底盘上传 动轴的一侧，电液伺服阀8通过减压阀6与二次元件3的高压油口连接；液压蓄能组件4由 液压蓄能器4-4、蓄能控制阀4-l、截止阀4-2和压力继电器4-3组成，液压蓄能器4-4的进 出油口与截止阀4-2的一端油口连接，又与压力继电器4-3的进油口连接，截止阀4-2的另一 端油口与蓄能控制阀4-1的出油口连接，蓄能控制阀4-1的进油口与二次元件3的高压油口 连接；限压蓄能组件5由液压蓄能器5-2、蓄能控制阀5-4、截止阀5-3和安全阀5-1组成， 液压蓄能器5-2的进出油口与截止阀5-3的一端油口连接，又与安全阀5-l的进油口连接，截 止阀5-3的另一端油口与蓄能控制阀5-4的出油口连接，蓄能控制阀5-4的进油口与二次元件 3的高压油口连接；液压蓄能组件4与限压蓄能组件5依次并联连接在二次元件3的高压油 口上；液压蓄能组件4、限压蓄能组件5与减压阀6安装在装载机底盘上传动轴的另一侧。
当装载机开始制动时，控制器发出控制信号给电液伺服阀8，控制变量油缸7的运动， 调节二次元件3斜盘倾角及其大小，使二次元件3处于液压泵工况工作，合上离合器l， 二 次元件3在装载机惯性动能带动下，向系统回馈能量。控制液压蓄能组件4中的蓄能控制l询 4-1，由中位切换至左位，高压油首先流向并储存在设定压力最低的液压蓄能组件4的液压蓄 能器4-4中，当储油压力达到压力继电器4-3的设定压力时，蓄能控制阀4-l动作，切换至中 位，停止向该液压蓄能组件充油；同时，控制设定压力较高的另一个液压蓄能组件4中蓄能 控制阀4-l自动切换至左位，这样高压油就充入该液压蓄能组件的液压蓄能器中，当达到设 定充油压力时，停止向该液压蓄能组件充油；依此工作下去，如果二次元件3不再输出高压油或者输出的高压油很少，.储油过程就结束，如果二次元件3还不断输出高压油，就继续向 设定压力更高的液压蓄能组件4和限压蓄能组件5中充油，直至达到液压蓄能组件5安全阀 5-1的限定压力为止。当装载机的行驶速度降到较低值时，驾驶员踏下制动踏板，实现制动。
当装载机需要紧急制动时，应不经能量的制动回收过程，立即踏下制动踏板，实现紧急制动。
当装载机起动、加速、行驶时，控制器发出控制指令给电液伺服阀8，控制变量油缸7 的运动，调节二次元件3的斜盘过零点及斜盘倾角的大小，使其处在液压马达工况工作，合 上离合器l，控制蓄能控制阀4-l、 5-4，由中位切换至右位，液压蓄能组件4的液压蓄能器 4-4、限压蓄能组件5的液压蓄能器5-2中储存的高压油就释放出来，向二次元件3供油，二 次元件3通过齿轮组2带动主传动轴旋转，与发动机共同驱动装载机运行。工作中，可根据 装载机装载质量大小、道路交通状况，控制一个或多个液压蓄能组件4与限压蓄能组件5的 工作，当装载质量小、行驶速度低吋，可释放一个液压蓄能组件中液压蓄能器储存的能量； 当装载质量大、行驶速度高时，可释放多个液压蓄能组件与限压蓄能组件中液压蓄能器储存 的能量。
蓄能控制阀4-l、 5-4可以是电磁换向阀、电液换向阀、电液伺服阔或电液比例阀。
权利要求1、一种装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置由二次元件(3)、变量油缸(7)、电液伺服阀(8)、离合器(1)、齿轮组(2)、限压蓄能组件(5)、一个或一个以上的液压蓄能组件(4)组成，其特征在于，二次元件(3)通过离合器(1)、齿轮组(2)与主传动轴并联联接，电液伺服阀(8)与变量油缸(7)做成一体安装在二次元件(3)上，二次元件(3)及电液伺服阀(8)、变量油缸(7)安装在装载机底盘上传动轴的一侧，电液伺服阀(8)通过减压阀(6)与二次元件(3)的高压油口连接，液压蓄能组件(4)与限压蓄能组件(5)依次并联连接在二次元件(3)的高压油口上，液压蓄能组件(4)、限压蓄能组件(5)与减压阀(6)安装在装载机底盘上传动轴的另一侧。
2、 根据权利要求1所述的一种装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置，其特征在 于，所述的液压蓄能组件(4)由液压蓄能器(4-4)、蓄能控制阀(4-1)、截止阀(4-2)和压 力继电器(4-3)组成，液压蓄能器(4-4)的进出油口与截止阀(4-2)的一端油口连接，又 与压力继电器(4-3)的进油口连接，截止阀(4-2)的另一端油口与蓄能控制阀(4-1)的出 油口连接，蓄能控制阀(4-1)的进油口与二次元件(3)的高压油口连接。
3、 根据权利要求1所述的一种装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置，其特征在 于，所述的限压蓄能组件(5)由液压蓄能器(5-2)、蓄能控制阀(5-4)、截止阀(5-3)和安 全阀(5-1)组成，液压蓄能器(5-2)的进出油口与截止阀(5-3)的一端油口连接，又与安 全阀(5-1)的进油口连接，截止阀(5-3)的另一端油口与蓄能控制阀(5-4)的出油口连接， 蓄能控制阀(5-4)的进油口与二次元件(3)的高压油口连接。
4、 根据权利要求1或2或3所述的一种装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置， 其特征在于，所述的蓄能控制阀(4-1、 5-4)是电磁换向阀或电液换向阀或电液伺服阔或电 液比例阀。
专利摘要一种装载机并联式二次调节液压混合动力传动装置，属机械领域，其结构主要由二次元件、变量油缸、电液伺服阀、离合器、齿轮组、减压阀、限压蓄能组件、一个或一个以上的液压蓄能组件等组成，其特征在于二次元件通过离合器、齿轮组与主传动轴并联联接，电液伺服阀与变量油缸做成一体安装在二次元件上，二次元件及电液伺服阀、变量油缸安装在装载机底盘上传动轴的一侧，电液伺服阀通过减压阀与二次元件的高压油口连接，液压蓄能组件、限压蓄能组件依次并联连接在二次元件的高压油口上，液压蓄能组件、限压蓄能组件、减压阀安装在装载机底盘上传动轴的另一侧；本实用新型实现了能量的回收与再利用，提高了储存能量的再利用效果与效率。
文档编号F15B1/027GK201277211SQ20082002537
公开日2009年7月22日 申请日期2008年6月26日 优先权日2008年6月26日
发明者孔祥臻, 戴汝泉, 臧发业, 勇 陈 申请人:山东交通学院