[發明專利]一種泵馬達

有效

• 申請號: 201610394773.1
• 申請日: 2016-06-06
• 公開（公告）號: CN106014902B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 張振華;趙瑞學;杜孝杰;李少靜;韓建營;仲維超
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: F04B1/16
• 分類號: F04B1/16;F04B1/28;F03C1/06;F03C1/40;F03C1/34
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 艾春慧

技術領域

本發明涉及工程機械技術領域，特別涉及一種泵馬達。

背景技術

現有技術中，許多工程機械面臨著如何節約能源的問題。例如，汽車起重機和垃圾運輸車等輪式行走類工程機械，產品數量大，耗油高，排放差，這些都導致其節能問題亟待解決。

而通過設計適當的裝置對能量進行回收利用是解決上述節能問題的一種有效的技術手段。

斜盤式軸向柱塞泵和斜盤式軸向柱塞馬達是工程機械中常用的流體機械，由于其具有體積小、重量輕、功率密度大、易于控制等優點，因此被廣泛應用于各種液壓系統中。

圖1-2示出了斜盤式軸向柱塞泵的工作原理。圖3-5示出了斜盤式軸向柱塞馬達的工作原理。由圖1-5可以看出，斜盤式軸向柱塞泵和斜盤式軸向柱塞馬達均包括斜盤1’、柱塞2’、缸體3’、配油盤4’和傳動軸5’，所不同的是二者斜盤1’所傾斜的方向相反，例如，在圖1中，斜盤式軸向柱塞泵的斜盤1’向左側偏轉δ角，這樣在傳動軸5’旋轉時，吸油口b從油箱吸油，并從壓油口a排出，而在圖中3中，斜盤式軸向柱塞馬達的斜盤1’向右側偏轉β角，這樣在傳動軸5’同方向旋轉時，壓油口a進油，并從回油口b排出。

據此可以看出，當傳動軸恒定在一種旋向(左旋或右旋)且高壓油口不變時，若想實現泵工況與馬達工況的切換，可以使斜盤的一端由零角度平面的一側擺動至零角度平面的另一側，此處的零角度平面是指經過斜盤與傳動軸5’的軸線的交點且垂直于傳動軸5’的軸線的平面。

然而在現有技術中，大多數斜盤式軸向柱塞泵或馬達只具有相應的單一功能，即泵只能實現泵功能，馬達只能實現馬達功能，而無法在泵工況和馬達工況之間轉化，無法實現能量回收功能；或者雖然也出現了一些能夠實現在泵工況和馬達工況之間進行切換的液壓元件，但是現有的這些液壓元件的結構一般較為復雜，成本較高，而且其控制效果也并不理想，例如無法實現泵負載敏感控制功能，從而導致現有的這類產品性能不佳，應用受到較大限制。其中，泵負載敏感控制功能是指能夠在泵工況時根據負載壓力大小調節排量大小的功能。

發明內容

本發明旨在提供一種泵馬達，其能夠在泵工況和馬達工況之間切換，且能夠實現泵負載敏感控制功能。

為了實現本發明的目的，本發明提供了一種泵馬達，其包括：一種泵馬達，其特征在于，包括泵馬達本體、工況切換執行裝置和工況控制組件，其中：

泵馬達本體包括第一工作口、第二工作口和斜盤，當斜盤的第一端處于零角度平面的第一側時，泵馬達處于泵工況，此時第一工作口進油且第二工作口出油，當斜盤的第一端處于零角度平面的與第一側相對的第二側時，泵馬達處于馬達工況，此時第二工作口進油且第一工作口出油，零角度平面為經過斜盤與泵馬達本體的傳動軸的軸線的交點且垂直于傳動軸軸線的平面，初始位置為泵馬達本體無液壓油輸入時斜盤的第一端所處的位置；

工況切換執行裝置與斜盤驅動連接，且工況切換執行裝置包括與第二工作口連接的第一液控端和第二液控端，通入第一液控端的液壓油用于對斜盤施加使斜盤的第一端保持在位于零角度平面的第一側的初始位置的作用力，通入第二液控端的液壓油用于對斜盤施加使斜盤的第一端離開初始位置并向零角度平面的第二側擺動的作用力；

工況控制組件設置在第二液控端與第二工作口之間的連接油路上，工況控制組件能夠通過控制第二液控端的壓力來控制泵馬達在泵工況和馬達工況之間切換，且在泵工況時工況控制組件能夠根據負載壓力變化控制第二液控端的壓力變化，以控制泵馬達實現泵負載敏感控制功能。

可選地，工況控制組件包括第一控制機構和第二控制機構，其中，第一控制機構設置于第二工作口與第二液控端之間，且第一控制機構與第二工作口之間設有用于連接第一控制機構與第二工作口的第一油路和第二油路；第二控制機構設置在第二油路上且能夠控制第二油路的通斷，當第二控制機構控制第二油路斷開時，液壓油經由第一油路及第一控制機構進入第二液控端，工況切換執行裝置使斜盤的第一端處于零角度平面的第一側，泵馬達處于泵工況，并且第一控制機構根據負載壓力變化控制第二液控端的壓力變化；當第二控制機構控制第二油路連通時，液壓油經由第二油路及第一控制機構進入第二液控端，工況切換執行裝置將斜盤的第一端推動至零角度平面的第二側，泵馬達處于馬達工況。