論內燃平衡重式叉車液壓系統設計的研究

摘要：重型內燃平衡重式叉車是一種以貨叉為標準取物裝置，通常能將貨物起升3m左右的特殊工業車輛。該叉車主要采用液壓驅動系統，且由兩套系統驅動，驅動叉車行走的行駛系統和驅動叉車執行動作的工作系統。本文主要針對其工作系統進行設計研究，設計液壓工作系統的主要內容就是針對工作過程的每個動作分別設計其液壓系統。

關鍵詞：內燃平衡；重式叉車；液壓系統

1.負載敏感系統分類

負載敏感系統按油源不同可分為開芯負載敏感系統和閉芯負載敏感系統。按控制方式負載敏感系統又分為閥控負載敏感系統和泵控負載敏感系統。下邊按閥控和泵控分類介紹負載敏感系統。

1.1閥控負載敏感系統

閥控負載敏感系統的簡單原理圖可知閥控系統中把壓力補償控制設在了節流閥的上游。系統中采用液壓泵（一般為定量泵）供油，此處三通減壓閥相當于定差溢流閥，保證了節流口兩端壓差 為恒值且等于三通壓力閥的彈簧力設定值。從而使流過節流閥的流量只與閥口的開度有關，而與負載的大小無關且不受負載變化的影響。并且也保證了泵出口的壓力始終高于系統的工作壓力一個定值，避免了過大出口壓力造成的能量的浪費。系統中溢流閥限制了泵出口的最大壓力，起安全閥作用。

1.2泵控負載敏感系統

泵控負載敏感系統的簡單原理圖可知同樣泵控負載敏感系統仍是靠壓力補償實現其基本功能，其壓力補償出現在泵中。系統中泵源采用負載敏感變量泵，系統的最高工作壓力反饋給負載敏感變量泵。負載敏感泵內部的負載敏感閥的閥芯一端為泵出口的壓力和彈簧力，一端為系統反饋的工作壓力，保證了節流口兩端的壓差為恒值。使通過節流口的流量在閥口開度一定的情況下不變，不受負載變化的影響，保證泵的出口只根據負載的需要供應流量。泵控負載敏感系統還包括DFR（壓力流量）控制和DFLR（壓力流量功率）控制。

2.整車液壓系統設計

（1）負載敏感泵回路分析

負載敏感泵的回路圖如圖1-1所示：

該回路的原理為：設泵出口的壓力為 ，梭閥反饋到負載敏感閥的壓力為 負載敏感閥彈簧對應壓力為 。初始位置 負載敏感閥處于左位。 通過負載敏感閥和壓力切斷閥進入變量缸的無桿腔，又 進去變量缸有桿腔，設 為無桿腔面積， 為有桿腔面積，則有 。所以桿伸出，泵的斜盤傾角變小，泵流量減小。當負載壓力變大時，即梭閥反饋的壓力 變大， 負載敏感閥處于右位，變量缸無桿腔與油箱相連，變量缸活塞桿縮回，泵的斜盤傾角變大，泵流量增加。當 增加到 時，壓力切斷閥處于左位，泵出口的壓力 被壓力切斷閥引入變量缸無桿腔，使泵的輸出流量降到最小。起到了安全閥的作用，同時還避免了溢流損失。結合前述選擇力士樂的壓力流量控制的負載敏感泵A10VSO100DFR。

（2）多路閥回路分析

負載敏感型比例多路閥按調速方式分為：溢流節流型和減壓節流型。因為該叉車為提高工作效率，需要一些執行器同時工作，所以選擇減壓節流型的調速方式。對于該叉車的多路閥應選用減壓節流型多路閥，控制方式選擇電液控制。多路閥的每一聯都由壓力補償閥和比例方向節流閥組成。壓力補償閥起定差減壓閥的作用，對各聯之間的壓力起到平衡作用，從而保證了多執行器可以同時工作。

3.總結

目前，工程機械行業對液壓系統的節能要求不斷提高，因此能自動適應系統流量和壓力的負載敏感系統得到了廣泛的應用。在車輛和工程機械中大多采用的是單泵驅動的多執行器負載敏感系統，為提高工作效率常需要多執行器復合動作。

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作者簡介： 紀榮賓（1980.02 -），男，籍貫，福建廈門，學歷，本科，畢業院校，華北工學院（現改名中北大學），現有職稱，中級工程師，研究方向，機械設計制造及其自動化。