论内燃平衡重式叉车液压系统设计的研究

摘要：重型内燃平衡重式叉车是一种以货叉为标准取物装置，通常能将货物起升3m左右的特殊工业车辆。该叉车主要采用液压驱动系统，且由两套系统驱动，驱动叉车行走的行驶系统和驱动叉车执行动作的工作系统。本文主要针对其工作系统进行设计研究，设计液压工作系统的主要内容就是针对工作过程的每个动作分别设计其液压系统。

关键词：内燃平衡；重式叉车；液压系统

1.负载敏感系统分类

负载敏感系统按油源不同可分为开芯负载敏感系统和闭芯负载敏感系统。按控制方式负载敏感系统又分为阀控负载敏感系统和泵控负载敏感系统。下边按阀控和泵控分类介绍负载敏感系统。

1.1阀控负载敏感系统

阀控负载敏感系统的简单原理图可知阀控系统中把压力补偿控制设在了节流阀的上游。系统中采用液压泵（一般为定量泵）供油，此处三通减压阀相当于定差溢流阀，保证了节流口两端压差 为恒值且等于三通压力阀的弹簧力设定值。从而使流过节流阀的流量只与阀口的开度有关，而与负载的大小无关且不受负载变化的影响。并且也保证了泵出口的压力始终高于系统的工作压力一个定值，避免了过大出口压力造成的能量的浪费。系统中溢流阀限制了泵出口的最大压力，起安全阀作用。

1.2泵控负载敏感系统

泵控負载敏感系统的简单原理图可知同样泵控负载敏感系统仍是靠压力补偿实现其基本功能，其压力补偿出现在泵中。系统中泵源采用负载敏感变量泵，系统的最高工作压力反馈给负载敏感变量泵。负载敏感泵内部的负载敏感阀的阀芯一端为泵出口的压力和弹簧力，一端为系统反馈的工作压力，保证了节流口两端的压差为恒值。使通过节流口的流量在阀口开度一定的情况下不变，不受负载变化的影响，保证泵的出口只根据负载的需要供应流量。泵控负载敏感系统还包括DFR（压力流量）控制和DFLR（压力流量功率）控制。

2.整车液压系统设计

（1）负载敏感泵回路分析

负载敏感泵的回路图如图1-1所示：

该回路的原理为：设泵出口的压力为 ，梭阀反馈到负载敏感阀的压力为 负载敏感阀弹簧对应压力为 。初始位置 负载敏感阀处于左位。 通过负载敏感阀和压力切断阀进入变量缸的无杆腔，又 进去变量缸有杆腔，设 为无杆腔面积， 为有杆腔面积，则有 。所以杆伸出，泵的斜盘倾角变小，泵流量减小。当负载压力变大时，即梭阀反馈的压力 变大， 负载敏感阀处于右位，变量缸无杆腔与油箱相连，变量缸活塞杆缩回，泵的斜盘倾角变大，泵流量增加。当 增加到 时，压力切断阀处于左位，泵出口的压力 被压力切断阀引入变量缸无杆腔，使泵的输出流量降到最小。起到了安全阀的作用，同时还避免了溢流损失。结合前述选择力士乐的压力流量控制的负载敏感泵A10VSO100DFR。

（2）多路阀回路分析

负载敏感型比例多路阀按调速方式分为：溢流节流型和减压节流型。因为该叉车为提高工作效率，需要一些执行器同时工作，所以选择减压节流型的调速方式。对于该叉车的多路阀应选用减压节流型多路阀，控制方式选择电液控制。多路阀的每一联都由压力补偿阀和比例方向节流阀组成。压力补偿阀起定差减压阀的作用，对各联之间的压力起到平衡作用，从而保证了多执行器可以同时工作。

3.总结

目前，工程机械行业对液压系统的节能要求不断提高，因此能自动适应系统流量和压力的负载敏感系统得到了广泛的应用。在车辆和工程机械中大多采用的是单泵驱动的多执行器负载敏感系统，为提高工作效率常需要多执行器复合动作。

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作者简介： 纪荣宾（1980.02 -），男，籍贯，福建厦门，学历，本科，毕业院校，华北工学院（现改名中北大学），现有职称，中级工程师，研究方向，机械设计制造及其自动化。