[发明专利]用于可变排量泵的扭矩控制系统

摘要

本发明涉及包括产生出口压力的可变排量泵的液压泵系统。液压泵系统还包括控制系统，控制系统响应于出口压力的增大而减小可变排量泵的排量容积并且响应于出口压力的减小而增大可变排量泵的排量容积。

主权项

1.一种液压泵系统，包括：可变排量泵，所述可变排量泵具有出口，所述可变排量泵包括具有转子的旋转组，所述转子通过来自输入轴的扭矩围绕旋转轴线旋转，所述旋转组安装在泵壳体内，所述转子限定多个气缸，所述旋转组还包括多个活塞，当所述转子围绕所述旋转轴线旋转时所述多个活塞在气缸内往复运动，以提供从所述出口向外引导液压流体并且提供出口压力的泵压作用，所述可变排量泵还包括旋转斜盘，所述旋转斜盘能够相对于所述旋转轴线枢转以改变所述活塞的行程长度，由此改变所述泵的排量容积，所述旋转斜盘能够在最大泵排量位置与最小泵排量位置之间运动，所述旋转斜盘朝向所述最大泵排量位置偏置；控制活塞，所述控制活塞用于控制所述旋转斜盘的泵排量位置，所述控制活塞安装成在控制活塞气缸内轴向地滑动，所述控制活塞具有第一端部和第二端部，所述第一端部适于接收来自所述旋转斜盘的偏置力，所述第二端部适于接收由作用在所述控制活塞的所述第二端部上的控制压力产生的排量控制力，所述偏置力和所述排量控制力沿相反的方向，所述控制活塞包括与所述控制活塞的所述第一端部相邻的第一区域和与所述控制活塞的所述第二端部相邻的第二区域，所述第一区域和所述第二区域由所述控制活塞的外柱形表面限定，所述控制活塞还包括位于所述控制活塞的所述第一区域与所述第二区域之间的第三区域，所述第三区域包括由槽限定的液压流体通路，所述槽围绕所述控制活塞从所述第一区域螺旋地延伸至所述第二区域，所述第一区域暴露于对应于所述泵壳体的外壳压力，所述第二区域暴露于来自所述可变排量泵的所述出口的出口压力，所述控制活塞气缸限定与所述控制活塞的所述第三区域的所述槽流体连通的信号压力输出位置，当控制滑阀处于对应于所述旋转斜盘的最大泵排量位置的位置时，所述信号压力输出位置定位成比所述第二区域更靠近所述第一区域，当所述控制滑阀处于对应于所述旋转斜盘的最小泵排量位置的位置时，所述信号压力输出位置定位成比所述第一区域更靠近所述第二区域；以及扭矩控制阀，所述扭矩控制阀控制供给到所述控制活塞的所述第二端部的控制压力，所述扭矩控制阀包括滑阀，所述滑阀在阀孔内轴向地滑动以控制供给到所述控制活塞的所述第二端部的控制压力的数值，所述滑阀具有第一端部和相对的第二端部，所述扭矩控制阀还包括向所述滑阀的所述第一端部施加弹簧力的弹簧，其中，所述弹簧定位在所述扭矩控制阀的弹簧腔室内，其中，所述弹簧腔室与所述控制活塞气缸的所述信号压力输出位置流体连通，使得从所述信号压力输出位置获取的信号压力施加于所述弹簧腔室，其中，所述信号压力向所述滑阀的所述第一端部施加信号压力，其中，所述滑阀的所述第二端部与所述可变排量泵的所述出口流体连通，使得所述出口压力供给施加于所述滑阀的所述第二端部的出口压力，其中，所述出口压力对抗所述弹簧力和所述信号压力，其中，当所述出口压力超过所述弹簧力和所述信号压力的合力时，所述滑阀通过力不平衡运动至提供给所述控制活塞的所述第二端部的所述控制压力增大引起所述控制活塞使所述旋转斜盘朝向所述最小排量位置运动的位置，以及其中，当所述出口压力小于所述弹簧力和所述信号压力的合力时，所述滑阀通过力不平衡运动至提供给所述控制活塞的所述第二端部的所述控制压力减小引起所述控制活塞使所述旋转斜盘朝向所述最大排量位置运动的位置。