[发明专利]一种负载敏感多路阀及液压系统

说明书

本发明公开了一种负载敏感多路阀及液压系统，负载敏感多路阀包括首联、尾联以及设置在所述首联和尾联之间的一个以上的阀后补偿工作联和一个以上的阀前补偿工作联；并固连在一起；P供油油路、X先导供油油路、Y泄油油路、Ls负载反馈油路、T回油油路从首联贯通阀后补偿工作联与阀前补偿工作联和尾联。集成有阀后补偿工作联与阀前补偿工作联的负载敏感多路阀，实现阀前与阀后负载敏感的共同优势。该多路阀带有阀后、阀前补偿工作联，实现负载敏感功能，提高流量控制性能，使主机作业操控性更好。

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，特别涉及一种负载敏感多路阀及液压系统。

背景技术

多路阀是整个液压系统的控制中心，是液压系统核心元件，位于泵和执行元件之间，用于控制液压油流量大小和流向，从而集中控制工程机械执行元件的运动方向和速度。多路阀性能的好坏直接影响了整机系统的操控性与舒适性。

工程机械初期广泛应用节流型多路阀，主要靠进油节流调节去执行机构的流量，因此调速特性受负载压力影响很大。为提高多路阀的操控性能，提出了负载敏感多路阀概念。

负载敏感多路阀通常利用压力补偿阀起均衡负荷作用，使所有阀杆进出口压差相等，从而使负载流量与阀芯位移成比例，保证工作联的流量只与该操纵阀杆的行程有关，操作手可以按自己的意愿来控制其复合动作，保持各执行器运动的独立性。

现有技术方案中，根据压力补偿阀与主阀布置关系，负载敏感多路阀分为阀前负载敏感多路阀与阀后负载敏感多路阀。阀前负载敏感多路阀将压力补偿阀布置在主阀节流口前面，通过前置压力补偿阀控制主阀节流口压力基本恒定。阀后负载敏感多路阀将压力补偿阀布置在主阀节流口后面，通过后置压力补偿阀控制主阀节流口压力基本恒定。

现有技术存在以下缺陷：

（1）现有技术中阀前负载敏感多路阀当泵流量达到饱和状态时，负载敏感多路阀多工作联复合动作，流量不能按照各工作联设计流量工作，泵流量首先满足小负载工作联，大负载工作联负载敏感功能失效，等同于节流控制，此工作联操控性能变差。阀后负载敏感多路阀在泵流量达到饱和状态时，采用等比例降低各工作联流量的方法，基本上解决了上述泵流量达到饱和状态，负载敏感多路阀多工作联复合动作时，各控制联动作不协调的问题。但是，在三个以上动作同时运动时，要求一个动作优先，其它执行机构动作协调运动的情况下，阀前及阀后负载敏感多路阀就不能满足此功能要求。

（2）现有技术中阀后负载敏感多路阀每联压力只能通过在负载口设置二级过载补油阀进行单独压力调节，当执行机构憋压时，系统流量通过二级过载补油阀溢流回油箱，造成大量能量损失与系统发热。

（3）现有技术中负载敏感多路阀中位时，负载敏感泵工作在最小摆角，泵输出一个较小流量，现有负载敏感多路阀中位机能为闭中心，因此负载敏感泵此时压力无法卸载，造成压力过高，容易造成发动机熄火。

（4）目前负载敏感多路阀负载反馈压力信号采用梭阀筛选最高压力，在阀体上布置负载反馈压力信号油道复杂，同时换向过程中Ls压力波动大，容易产生冲击。

其中，LS——Load Sensing，负载敏感，是一种感受系统压力-流量需求，且仅提供所需求的流量和压力的液压回路，LS压力是指负载敏感系统中负载反馈回路的压力。

负载敏感多路阀——一种利用压力补偿阀起均衡负荷作用，保持阀杆进出口压差相等，从而使负载流量与阀芯位移成比例，不受负载大小影响的多路阀。

压力补偿阀——一种负载敏感系统中，用来对负载压力低的工作联实现补偿功能，从而保持主阀芯两端压差恒定，从而使工作联流量与阀芯行程成比例的阀芯结构。

阀前补偿负载敏感——压力补偿阀布置在泵与操作主阀之间，称为阀前补偿负载敏感阀。

阀后补偿负载敏感——压力补偿阀布置在操作主阀与执行器之间，称为阀前补偿负载敏感阀。