靜液壓驅動機構的製作方法

2023-10-22 16:18:17

專利名稱：靜液壓驅動機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有恢復存儲能量功能的靜液壓驅動機構。
技術背景靜液壓驅動機構經常用於驅動商用車輛。在這種情況下，可能的是，在制動過程中， 一定的動能通過靜液壓驅動機構進行存儲然後進行恢復。AT 395 960 B提議在包含液壓泵的閉合迴路中使用靜液壓驅動機構，該液壓泵 ^f義在一個方向上輸送流量。位於輸送側，連接液壓泵和液壓馬達的工作線3各 與高壓存儲裝置相連。第二存儲裝置，表現為低壓存儲裝置，與相對液壓泵 位於吸入側的工作線路相連。高壓存儲裝置和低壓存儲裝置分別與輸送側和 吸入側的工作線路恆定相連。在正常驅動狀態下，液壓泵將流量輸送至輸送 側的工作線路。液壓馬達可調節，並在第一方向上旋轉進行驅動。如果車輛 處於超速模式，首先調節液壓馬達的進口容積，以便使進口容積接近零。為 了實現制動作用，液壓馬達在相反方向上旋轉。從而，液壓馬達將流量輸送 至相對液壓泵位於輸送側的工作線3各。線路上提供單向闊。液壓馬達輸送的增壓介質被輸送至高壓存儲裝置。這意 味著，如果高壓存儲裝置內的壓力升高，車輛的動能將被轉化為壓能。通過 從低壓存儲裝置移走增壓介質來補償流量容積。如果要恢復存儲的能量，增壓介質將從高壓存儲裝置移走。如前述驅動 狀態，此時，液壓馬達轉回至其初始方向。液壓馬達釋》t增壓介質的壓力時， 液壓馬達產生輸出力矩。由液壓馬達輸送的增壓介質通過容積補償輸送至低 壓存儲裝置。
已知驅動機構具有的缺點在於，為了移走增壓介質，增壓介質從高壓存 儲裝置直接作用在液壓馬達上。根據提議的動能恢復驅動機構，液壓馬達必 須額外地轉過其中立位置。這導致液壓迴路中的一些流量方向發生逆轉。向 液壓馬達直接提供增壓介質不允許力矩同時增大，所述力矩增大通過利用高 壓存儲裝置中的壓力和驅動液壓泵的馬達的扭矩實現。發明內容本發明的目的在於，提供一種靜液壓驅動機構，在其中可恢復存儲的能 量，同時利用驅動馬達提供驅動力矩。本目的根據本發明並具有權利要求1中的特徵的靜液壓驅動機構實現。根據本發明的靜液壓驅動機構包括液壓泵，所述液壓泵通過第 一工作線 路與液壓馬達的第 一 工作線路連接相連，通過第二工作線路與液壓馬達的第 二工作線路連接相連。進一步地，靜液壓驅動機構包括第一存儲裝置，用於 存儲壓能，以及第二存儲裝置。為了恢復存儲在第一存儲裝置的壓能，第一 存儲裝置，至少在一個方向上為液壓泵的輸送方向，與第一或第二工作線路 相連，所述工作線路位於輸送方向的吸入側。根據本發明的靜液壓驅動才幾構， 有利的是，存儲在第一存儲裝置中的高壓增壓介質，由位於吸入側並與液壓 泵相連的工作線路提供。可能的是，同時增大力矩，由於在吸入側額外增大 了液壓泵的壓力，可能的是，驅動液壓泵的驅動馬達的驅動力矩作用在液壓 泵上。以壓能形式存儲的機構動能的恢復不是直接在液壓馬達處完成而是間 接完成。液壓馬達本身，與此對照的是，與正常驅動狀態下相同，僅靠液壓 泵產生的工作線路壓力工作。本發明的有利展開體現在從屬權利要求中。例如，有利的是，為了恢復存儲在第一存儲裝置中的壓能，為能夠獲得 流量容積的補償，液壓馬達的下遊工作線路連接與第二存儲裝置相連。通過 連接液壓泵下遊連接和第二存儲裝置，產生液壓平衡，在所述液壓平^f中， 增壓介質從第一存儲裝置中移出，通過液壓泵和液壓馬達輸送到低壓存儲裝
置，液壓泵和液壓馬達相互串聯。進一步有利的是，在制動過程中為了充滿第一存儲裝置，液壓馬達的第 一或第二工作線路連接與第一存儲裝置相連，所述工作線路連接至少在一個方向上為下遊流量方向。可能的是，通過這種方式，第一存儲裝置與液壓馬 達的下遊連接相連，這個事實使得在液壓迴路中不用逆轉流量的方向就可以 充滿第一存儲裝置。為了連接工作線路連接與第一和第二工作線路，以及為 了連接第一和第二存儲裝置與第一工作線路或第二工作線路和第一工作線 路連接或第二工作線路連接，有利地提供座閥。根據進一步的優選實施例， 先導閥通過控制壓力作用於座閥。進一步地，第二存儲裝置優選與保壓線路相連。保壓線路與增壓介質源 相連。增壓介質源通過保壓線路與第二存儲裝置相連，其作用在於，確保第 二存儲裝置中的最小壓力。尤其有利的是，增壓介質，例如通過洩露流失， 可以從增壓介質源再次得到加滿。尤其優選的是，增壓介質源為供給裝置。為了第二存儲裝置作為增壓介 質源的供給裝置的使用，可能的是，利用供給裝置通過第一和第二工作線路 充滿液壓迴路，利用供給裝置維持第二存儲裝置中的最小壓力。在這種情況 下，供給裝置優選包括供給泵，所述供給泵將流量輸送到供給線路。尤其優 選地，供給線路通過換向閥與保壓線路相連。這意味著，如果由於啟動換向 閥而導致第二存儲裝置中的壓力下降，增壓介質通過保壓線路從供給線路供 給到第二存儲裝置。第二存儲裝置中壓力足夠時，供給線路與保壓線路之間 的連接通過換向岡以 一 種簡單的方式斷開。同樣有利的是，供給線路通過單向閥與保壓線路直接相連。在這種排列 方式下，單向閥朝向保壓線路方向張開。這意味著，第二存儲裝置中形成的 壓力不能逃逸到供給系統。供給系統僅補償洩漏。然而，如果液壓系統中壓 力充足，液壓迴路不能從供給系統中斷開。根據優選進一步的優選實施例，第一存儲裝置和第二存儲裝置通過蓄壓 限制閥直接相互連接。如果高壓存儲裝置已經完全充滿，液壓制動仍然可以
執行。在這種情況下，蓄壓限制閥張開，由液壓馬達輸送的增壓介質的壓力 通過蓄壓限制閥在第二存儲裝置方向上釋放。閉合液壓迴路產生，從而不再 需要容積補償。


根據本發明的靜液壓驅動機構的優選實例實施例，表現在附圖中，並基於以下的描述而進行詳細說明。在各附圖中圖1是根據本發明的靜液壓驅動機構的第一示例性實施例的示意圖； 圖2是根據本發明的靜液壓驅動機構的第二示例性實施例的示意圖；和 圖3是根據本發明的靜液壓驅動機構的第三示例性實施例的示意圖。
具體實施方式
圖1示出了根據本發明的靜液壓驅動機構1的第一示例性實施例。根據 本發明的靜液壓驅動機構，例如，為商用車輛的驅動機構。然而，本發明並 不僅限於商用車輛。相反，任何用到靜液壓驅動裝置的驅動機構都包含在根 據本發明的體現中。靜液壓驅動才/L構1包括驅動馬達2。驅動馬達2通過驅動軸4驅動液壓 泵3。液壓泵3為可調節靜液壓活塞裝置，該裝置設計為在兩個方向都可以 輸送流量。根據設定的輸送方向，液壓泵3將流量輸送至第一工作線^各5或 者第二工作線;洛6。通過第一工作線路5和第二工作線路6可以實現與液壓 馬達7的連接。液壓馬達7具有第一工作線路連接8和第二工作線路連接9。 第一工作線路連接8與第一工作線路5相連。相應地，第二工作線路連4矣9 與第二工作線路6相連。如果第一工作線路連接8，如下所述，和第二工作 線路連接9分別與第一工作線路5和第二工作線路6相連，則液壓泵 3和液壓馬達7在閉合液壓迴路彼此相連。當液壓馬達7受作用時，液壓馬 達7產生的輸出力矩通過輸出軸10,例如，傳遞給車軸或者下遊開關裝置。提供第一調節裝置11，用於調節液壓泵3的輸出量。相應地，液壓馬
達7的進油量通過第二調節裝置12調節。第一調節裝置11和第二調節裝置 12分別作用在液壓泵3和液壓馬達7的調節裝置上。第一連接線^各13與液壓馬達7的第一工作線^各連才妻8相連。液壓馬達 7的第二工作線路連接9與第二連接線路14相連。第一連接線路13通過第 一座閥15與第一工作線路5相連。第二連接線路14通過第二座閥16與第 二工作線路6相連。圖1示出的靜液壓迴路中的所有座閥構造相同。為了清楚，在下文4義對 第一座閥15的結構進行詳細論述。第一座閥15包括活塞17。活塞17具有根據壓力工作的控制面18。閉 合彈簧19的作用力也作用在控制面18上。因此，控制壓力產生的液壓力和 閉合彈簧19的作用力都作用在控制面18上，從而推動第一座閥15朝向閉 合方向。形成於活塞17上的密封邊20以密封方式與密封墊21協作。第一 座閥15閉合時，第一座閥15內部的第一腔室22和第二腔室23相互分離。 第一工作線路5的壓力作用於第一腔室22,第一連接線路13的壓力作用於 第二腔室23。第一腔室22和第二腔室23內部的盛行壓力以液壓力的形式 作用在活塞17上，該液壓力朝向第一座閥15的張開方向作用。如果控制面 18上的液壓力降低，第一腔室22內的液壓力和第二腔室23內的液壓力大 於作用在閉合方向上的閉合彈簧19的作用力，第一座閥15處於張開位置。 在第一座閥15的張開位置，第一腔室22和第二腔室23相互連接，因此， 第一工作線路5和第一連接線路13之間連通，流量通過該連通線路。第一 座閥15張開時，增壓介質通過液壓泵3輸送到第一工作線路5，作用於液 壓馬達7的第一工作線路連接8。為了影響作用在第一座閥15的控制面18上的控制壓力，提供第一先導 閥24。第一先導閥24屬於二位三通閥，按照閥簧25的作用力作用在第一 方向。電磁石26的作用力作用在反方向。電磁石26中的差分制動器被使用。 同樣可能的是，液壓力以與閥簧25作用力相反的方向作用於第一先導閥24 上。根據閥簧25作用力和電磁石26作用力的關係函數，第一先導閥24處 子第一聯接位置27或者處於第二聯接位置28。這裡，閥簧25推動第一先 導閥24朝向第一聯接位置27。在第一聯接位置27處，第一先導閥25將第 一控壓線路29和第一供壓線路分支32連接起來。在第一先導閥24的第一聯接位置27處，第一供壓線路分支32內的盛 行壓力通過第一控壓線路29供給，所述控壓線路與第一座閥15的控制面 18相連接。因此，如果第一座閥24處於由閥簧25預先確定的第一聯接位 置27處，第一座閥15被推向閉合狀態。相反地，如果電磁石26靠控制信 號作用，由電磁石26產生的作用力與閥簧25的作用力方向相反，作用在第 一先導閥24上，將第一先導閥24拉向第二聯接位置28。在第二聯接位置 28處，第一控壓線路29與第一洩壓線路30相連。第一控壓線路29的盛行 壓力通過第一洩壓線路30被釋放到油箱31中。相應地，作用在第一座閥 15的控制面18上的液壓力降低，在第一腔室22和第二腔室23的液壓力作 用下，第一座閥15被拉向張開位置。通過給電；茲石26施加電流，在第一工 作線路5和第一工作線路連接8之間形成連接。產生作用於控制面18的所需壓力由第一供壓線路分支32和第一座閥 24提供。為實現此目的，第一供壓線路分支32與供壓線路34相連。供壓 線路34與活頁閥35的輸出端相連。活頁閥35的作用在於，按照後續所述 方式，在每種情況下，給系統提供最高可用壓力。提供第二先導閥36，用於對第二座閥16起作用。第二先導閥36和第 一先導閥24具有類似結構。為了清楚，重複描述將省略。第二控壓線路27 通過第二先導閥36與第二供壓線路分支38相連。在此位置，第二先導閥 36由彈簧控制。如果根據電磁石的控制信號作用，第二先導閥36將被拉向 第二聯接位置，在此位置，第二控壓線路37與第二洩壓線路39相連。如果 第二先導閥36根據控制信號作用，由於第二控壓線路27的壓力被釋放到油 箱31中，因此，作用在第二座閥16控制面上的控制壓力降低。因此，如果 控制信號作用於先導閥36,第二座閥16被拉向張開位置。在第二座閥16 的張開位置，第二連接線路14與第二工作線路6彼此相連。
在正常驅動狀態下，控制信號作用在第一先導閥24和第二先導閥36上。 從而，第一控壓線路29的壓力和第二控壓線路37的壓力被釋放到油箱31 中，第一座閥15和第二座閥16被拉向各自的張開位置。由於液壓泵3和液 壓馬達7本質上以靜液壓齒4侖形式排列，從而形成閉合液壓回if各。通過第一 調節裝置11調節液壓泵3的輸出量或者通過第二調節裝置12調節液壓馬達 7的進油量，可以調節靜液壓齒輪的傳動比。根據本發明的靜液壓驅動機構1進一步包括第一存儲裝置40和第二存 儲裝置41。第一存儲裝置40為高壓存儲裝置。第二存儲裝置41為低壓存 儲裝置。優選地，存儲裝置40、 41都採用液壓/氣壓存儲，增壓介質供給時， 可壓縮容積可以 一皮壓縮。第一存儲裝置40通過高壓存儲線路33與靜液壓迴路相連。高壓存儲線 路33分為第一高壓存儲線路分支42和第二高壓存儲線路分支43。在第一 高壓存儲線路分支42上設置有第三座閥44。在第二高壓存儲線路分支43 上設置有第四座閥45。同樣可能的是，第三座閥44和第四座閥45分別通 過第三控壓線路48和第四控壓線路49，根據控制壓力朝向閉合方向作用。 在閉合方向，閉合彈簧分別作用在第三座閥44和第四座閥45上。如果第三座閥44處於閉合位置，第一高壓存儲線路分支42被斷開。如 果第四座閥45處於閉合位置，第二高壓存儲線路分支43被斷開。第一高壓存儲線路分支42通向第一工作線路5。相應地，第二高壓存 儲線路分支43通向第二工作線3各6。如果第三座閥44和第四座閥45各自 處於閉合位置，第 一工作線路5和第 一存儲裝置40之間沒有流量通過的線 路連接，同樣，第二工作線路6和第一存儲裝置40之間也沒有線路連接。在第三先導閥46的第一聯接位置，第三控壓線路48與第三供壓線路分 支50相連。第三先導閥46在此聯接位置方向上通過閥簧作用。電i茲石作用 在反方向，根據已經描述過的方式，電磁石將第三先導閥46推向與閥簧作 用力相反的方向。電磁石根據控制信號作用將第三先導閥46拉向第二聯接 位置。在此位置，第三控壓線路48與第三洩壓線路52相連，因此，第三控 壓線路48中的壓力被釋放到油箱31中。由於盛行在第一高壓存儲線路分支 42中的壓力，第三座閥44被拉向張開位置。在第三座閥44的張開位置， 第 一工作線路5通過第 一高壓存儲線路分支42和高壓存儲線路33與第一存 儲裝置40相連。依照上面所述的排列方式，第四座閥45通過第四先導閥47淨皮激勵。第 四控壓線路49通過第四先導閥47與第四供壓線路分支51或者與第四洩壓 線路53相連。在第四先導閥47的靜止位置，第四先導閥47將第四控壓線 路49和第四供壓線路分支51連接起來。當電磁石作用時，第四先導閥47 移至第二聯接位置，此時，第四控壓線路49與第四洩壓線路53相連。才艮據 已經描述的方式，這將導致第四座閥45處於張開位置。在第四座閥45的張 開位置，第二工作線路6通過第二高壓存儲線路分支43與第一存儲裝置40 相連。第二存儲裝置41為低壓存儲裝置，通過低壓存儲線路54與液壓迴路相 連。低壓存儲線路54分為第一低壓存儲線路分支55和第二低壓存儲線路分 支56。在第一低壓存儲線路分支55上設置有第五座閥57。在第二低壓存儲 線路分支56上設置有第六座閥58。第一低壓存儲線路分支55通向第一連 接線路13。第二低壓存儲線路分支56通向笫二連接線路14。因此，如果第 五座閥57處於閉合位置，第一連接線路13與低壓存儲線路54之間的連接 斷開。相似地，第六座閥58斷開第二連接線路54與低壓存卩諸線路54之間 的連接。第五座閥57通過第五先導閥59被激勵。為了給第五座閥57在其閉合 方向上提供液壓力，第五先導閥59將第五控壓線路61與第五供壓線路分支 63連接起來。與此相反的是，如果在電磁石處有控制力作用於第五先導閥 59，第五先導閥59，與閥簧的作用力相反，被拉向第二聯接位置，此時， 第五控壓線路51與第五洩壓線路65相連。由於盛行在第五控壓線路61內 的壓力被釋放到油箱31中，第五座閥57張開，第一連接線路13通過第一 低壓存儲線路分支55與低壓存儲線路54相連，進而與第二存儲裝置41相 連。以相應的方式，第六座閥58通過第六先導閥60被激勵。在第六先導閥 60的靜止位置，該位置同樣由閥簧確定，第六控壓線路62通過第六先導閥 60與第六供壓線路分支64相連。與此相反的是，如果控制信號作用在第六先導閥60上，第六先導閥60 由電f茲石被拉向另一極限位置，該位置與閥簧的作用力方向相反。在此才及限 位置，第六控壓線3各62與第六洩壓線路66相連。增壓介質通過第六洩壓線 路60從第六控壓線路62釋放到油箱31中，這導致了作用於第六座閥58的 控制力下降。通過降低作用在第六座閥58閉合方向上的控制力，作用在相 反方向上的作用力以及由第二低壓存儲線路分支56壓力產生的作用力超 重。因此，第六座閥58被拉向張開位置，在此位置處，與第二低壓存儲線 路分支56之間存在流量通過的線路連接。第一至第六供壓線路分支32， 38, 50， 51， 63和64都與供壓線^各34 相連。供壓線路34與活頁閥35的輸出端相連。存儲連接線路67和馬達連 接線^各68分別通向活頁閥35的兩個^T入端。盛行在高壓存儲線路33內的壓力以及因此盛行在第一存儲裝置40內的 壓力通過存儲連接線路67作用在活頁閥35的輸入端。第一工作線路5和第 二工作線路6中較高的壓力通過泵連接線路68作用在活頁閥35的另一輸入 端。這意味著，活頁閥35在其輸出端提供分別用於激勵座閥15， 16， 44, 45, 57， 58的可用最高壓力。靜液壓驅動機構1進一步包括供給裝置69。供給裝置69包括供給泵70。 供給泵70僅在一個方向上輸送流量，優選地，採用恆流泵的形式。供給泵 70與可調液壓泵3 —起排列在傳動軸4上，因此，由驅動馬達2驅動。供 給泵70將增壓介質從油箱31吸出，輸送到供給線路71。供給線路71分為 與第一工作線路5相連的第一供給線路分支72和與第二工作線路6相連的 第二供給線路分支73。在第一供給線路分支72上提供第一單向閥74。在第 二供給線路分支73上提供第二單向閥75。單向閥74和75以下述方式排列，
即，如果供給線路71的壓力分別大於第一工作線路5和第二工作線路6的 工作線路壓力，單向閥74和單向閥75分別朝向第一工作線路5和第二工作 線3各6方向張開。為了保護靜液壓驅動機構1,平行地在每種情況下，設置有作為第一單 向閥74和第二單向閥75的延長部分的壓力限制閥，如果發生嚴重高壓，這 些壓力限制閥將工作線路5、 6中的壓力釋放到供給線路71方向。供給裝置69通過保壓線路76與第二存儲裝置41相連。為此，保壓線 路76將換向閥77的輸出端與低壓存儲線路54連接起來。根據壓力彈簧78 的作用力和作用在相反方向的液壓力，換向閥77處於第一聯接位置或者第 二聯接位置。如果液壓力大於壓力彈簧78的作用力，換向閥77將供給線路 71與排洩線路81連接起來。排洩線路81通過第一壓力限制岡80與油箱31 相連。如果作用在換向閥77上的液壓力降低到壓力彈簧7 8的作用力以下， 壓力彈簧78將換向閥77推向另一聯接位置，此時，供給線路71與保壓線 路76相連。保壓線路76的壓力通過比較線路79提供給測量面。通過這種方式，換 向閥77根據盛行在第二存儲裝置41的壓力處於第一或第二聯接位置。保壓 線路76通過第二壓力限制閥82與油箱31相連。一旦第二存儲裝置41的壓力降到由壓力彈簧78設定的值之下，換向閥 77被拉向聯接位置，在此連接位置，供給線路71與保壓線路76相連。在 此聯接位置，增壓介質由供給泵70輸送到第二存儲裝置41。因此，第二存 儲裝置41內的壓力升高直至達到足夠的壓力，作用在換向閥77上的液壓力 將換向閥77拉向相反的聯接位置。在此相反的聯接位置，盛行在供給裝置 69內的壓力通過壓力限制閥80得到限制。優選地，第一壓力限制閥80調 節到，例如，20巴。與之對照的是，第二壓力限制閥82調節到較高壓力， 例如，40巴，與換向閥77的換向壓力相一致。藉助於供給裝置69與第二存儲裝置41之間的連接，因而可以確保的是， 在靜液壓驅動才幾構1的再生過程中，由於洩漏從回3各漏出的增壓介質可以得
到再次的供給。正如開始所描述的，在正常驅動狀態下，提供閉合液壓回^各，液壓泵3和液壓馬達7排列其中。為實現此目的，控制信號作用在第一先導閥24和 第二先導閥36上。第一座閥15和第二座閥16處於張開位置，閉合液壓回 路包括第一工作線路5，第一連接線路13,第二連接線路14和第二工作線 ^各6。在以下描述中，沒定，正向循環意p未著增壓介質由液壓泵3 4!r送到第 一工作線路5。相應地，在正向循環中，第一工作線路5為輸送側的工作線 路，第二工作線路6為吸入側的工作線路。作為正向循環的出發點，所涉及的機構首先要變為超速模式以及被制 動。在超速模式下，第一存儲裝置40用於存儲機構的動能。為此原因，增 壓介質不得不通過液壓馬達7被輸送到第一存儲裝置40,此時的液壓馬達7 擔當泵。在制動過程中，增壓介質從第二存儲裝置41移出，由液壓馬達7 抽到第一存儲裝置40中。為此，在所述的正向循環情況下，控制信號作用 在第五先導閥59上。從而，第五座閥57處於張開位置，增壓介質由液壓馬 達7從第二存儲裝置41中吸出，通過第一低壓存儲線路分支55輸送到第一 工作線路連接8。由液壓馬達7從第二存儲裝置41中吸出的增壓介質通過 液壓馬達7輸送到第二連接線^各14中。控制信號同樣作用於在第二先導閥36上，因此，第二座閥16也處於張 開位置。進一步地，控制信號作用在第四先導閥47上，由於第二高壓存儲 線路分支43上的壓力，第四座閥45也處於張開位置。與此相反的是，其他 的先導閥46， 24和60僅通過它們各自的閥簧力作用，與它們關聯的座閥 44， 15和58處於閉合位置。通過在第二工作線路6方向側的第二連接線路14，進而通過第二高壓 存儲線路分支43，液壓馬達7輸送的增壓介質被輸送到第一存儲裝置40。制動過程之後，增壓介質以高壓狀態存儲在第一存儲裝置40中。這裡， 存儲的壓能由機構減速過程中的動能產生。所述制動過程之後，在正向循環 方向需要再次加速，增壓介質必須以適合的方式從第一存儲裝置40供給到
靜液壓驅動機構1。根據本發明，增壓介質從第一存儲裝置40移到吸入側 的工作線路。在每種情況下，在正向循環中，吸入側的工作線路為第二工作線路6。為了移出增壓介質並恢復能量，控制信號作用在第四先導閥47上。 第四座閥45處於張開位置，增壓介質從第一存儲裝置40供給到第二工作線 路6中，進而供給到液壓泵3的吸入側。處於初始壓力的液壓泵3從第二工 作線路6吸出流量，另外，可以由驅動馬達2的扭矩驅動。這就導致力矩增 大，驅動馬達2以低功率工作。其結果是節省燃料。第一工作線路5中的工 作線路壓力作用在液壓馬達7上。為此，控制信號作用在第一先導閥24上， 因此第一座閥15處於張開位置。因此，液壓馬達7的第一工作線路連接8 與輸送側的工作線路5相連。在第二工作線路連接9處，從液壓馬達7形成 下遊的增壓介質在輸出軸10處釋放壓力，產生輸出扭矩，並且，該增壓介 質通過張開的第六座閥58被輸送到第二存儲裝置41。為使第六座閥58張 開，控制信號作用在第六先導閥60上。其他的座閥(16， 44和57)各自處 於閉合位置，其中，也沒有控制信號作用於與它們關聯的先導閥(36， 46 和59 )。相應地，反向循環過程中也存在動能的存儲和動能的恢復。反向循環導 致-及入側和輸送側的工作線^各相對液壓泵3反向。相應i也，,人上述例子的出 發點開始，在反向循環中，第二工作線路6相對液壓泵3為輸送側的工作線 ^^，第一工作線J各5相對液壓泵3變為吸入側的工作線路。因此，通過液壓 馬達7的流量方向也發生改變，結果就是，在反向循環中，液壓馬達7的第 一工作線路連接8為下遊工作線路連接，第二工作線路連接9為液壓馬達7 的上遊工作線路連接。為了再次清楚地描述各自聯接情況，正向循環和反向 循環中的加速過程和制動過程中的情況表示在下表中。為了簡明，僅給出了 控制信號作用的先導閥。這意味著，其他任何的先導閥都不接收控制信號， 與它們關聯的座閥都處於閉合位置。具有電流(先導閥) 張開(座閥)
正向力口速24，47,6015,45,58正向制動36，47,5916,45，57反向力口速36,46，5916,44,57反向制動24，46，6015，44，58圖2示出了根據本發明的靜液壓驅動機構r的第二示例性實施例。為了 避免不必要的重複，這裡，相同的組件使用相同的附圖標記。任何重複的描 述將於省略。和圖i中的示例性實施例不同，在圖2中的示例性實施例情況下，僅提供一個供給壓力限制閥80，代替第一壓力限制閥80和第二壓力限制閥82。 供給壓力限制閥80，通過供給壓力限制線路83與供給線路71相連。進一 步 地，供給線路71與保壓線路76相連。從供給線路71向保壓線^各76過渡過 程中，提供第三單向閥84。該單向閥有利地也可用於圖1的示例性實施例中。第三單向閥84朝向保壓線路76張開。通過供給壓力限制閥80，，供給 線路71中的壓力被限制在最高許用供給壓力，例如，25巴。如果，第二存 儲裝置41中的壓力超過所述的最高許用供給壓力，第三單向閥84返回至其 閉合位置，從而將第二存儲裝置41從改進的供給裝置69，斷開。然而，如果 第二存儲裝置41中的壓力降低至供給壓力之下，例如因為洩露，第三單向 閥84張開，藉助供給泵70,第二存儲裝置41從改進的供給裝置69，得到填 充。進一步地，與圖1的示例性實施例不同，第一工作線路5和第二工作線 路6中較高的壓力不直接通過液壓泵3供給到活頁閥35。更確切地，提供 額外的活頁閥89。額外的活頁閥89通過第一活頁閥線路87與第一工作線 路5相連。額外的活頁閥89通過第二活頁閥線路88與第二工作線路6相連。， 兩條工作線路壓力中的較高壓力應用在額外活頁閥89的輸出端，該輸出端 通過活頁閥連接線路68，與活頁閥35的輸入端相連。從而，如圖1中的示例
性實施例，兩條工作線路中的較高壓力通過活頁閥35與存儲連接線路67的 壓力相比較，供給到供壓線^各34。進一步地，第二示例性實施例的第一先導閥24，和第二先導閥36，，與 第一示例性實施例比較，第一聯接位置27，和第二聯接位置28，進行了位置互 換。這意味著，在第一先導閥24，的靜止狀態下，該靜止狀態由閥簧25確定， 第一供壓線路分支32與第一控壓線路29相連。相應地，在第二先導閥36， 的靜止位置，第二供壓線路分支38與第二控壓線路37相連。結果就是，在 正常靜液壓驅動狀態下，第一座閥15和第二座閥16各自處於張開位置，通 過第一工作線路5，第二工作線路6，第一連接線路13和第二連接線路14, 液壓泵3和液壓馬達7在簡單的閉合液壓迴路匯中彼此相連。電流流經先導 閥24，和36，的電》茲石不是必須的。為了保護第一工作線路5和第二工作線路6不超過過高工作線路壓力， 第一併聯壓力限制閥85與第一單向閥74並聯排列。如果第一工作線路5的 壓力超過由第一併聯壓力限制閥85的彈簧調節的值，第一併聯壓力限制閥 85朝向供給線路71方向張開。以類似的方式提供第二並聯壓力限制閥86。第二並聯壓力限制閥86與 第一單向閥75並聯排列。如果第二工作線路6的壓力超過由第二並聯壓力 限制閥86的彈簧調節的臨界值，第二並聯壓力限制閥86張開。根據本發明的靜液壓驅動機構l"的第三示例性實施例，如圖3所示， 動能的恢復僅提供在循環的一個方向上。該循環方向對應前述的正向循環， 其中，液壓泵3將流量輸送到第一工作線路5。此類靜液壓驅動機構l，，的結 構費用，只在循環的一個方向上提供能量恢復，得到了相當程度上的削減。 從而，尤其地，不再需要第一先導閥24，和第一座閥15,第三先導閥46,第 三座閥44以及相應的線路也不再需要。圖3所示的第三示例性實施例基於 圖2所示的示例性實施例，因此，其他的部件與根據圖2已經描述過的那些 部件一致。另外，在圖3的示例性實施例中，提供安全線路90。安全線路90將低
壓存儲線路54與高壓存儲線路33連接起來。蓄壓限制閥91設置在安全線 路90中。蓄壓限制閥91保護第一存儲裝置40不超過未可許的過高壓力。 同時，可能的是，即使第一存儲裝置40充滿的情況下，靜液壓驅動l"仍能 執行靜液壓制動。為此，蓄壓限制閥簧92用於調節第一存儲裝置40的壓力 極限值。此極限值對應第 一存儲裝置40在最大充滿情況下的壓力。第一存儲裝置40的存儲壓力，盛行於與安全線路90相連的高壓存儲線 路33，通過測量線路93提供給蓄壓限制閥91的壓力測量面。壓力測量面 產生的靜液壓壓力與蓄壓限制閥簧92的作用力相反。如果第一存儲裝置40 完全充滿，蓄壓限制閥91張開，將高壓存儲線路33與低壓存儲線路54連 接起來。這意味著，在超速模式下，增壓介質不再通過液壓馬達7輸送給第 一存儲裝置40，而是通過排列在低壓存儲線路54後面的安全線路90和蓄 壓限制閥91實現。由此產生閉合液壓迴路，在此迴路中，蓄壓限制閥91對 流量容積進行節流，從而產生制動作用。這意味著，即使第一存儲裝置40 完全充滿，靜液壓制動仍然可以執行而沒有必要進行容積補償。本發明並不局限於所示示例性實施例。相反地，尤其可能的是，在所示 示例性實施例中顯示的各特徵可以具體按照任何所希望的方式相互組合。
權利要求
1、一種靜液壓驅動機構，包括液壓泵(3)，所述液壓泵通過第一工作線路(5)與液壓馬達(7)的第一工作線路連接(8)相連，通過第二工作線路(6)與液壓馬達(7)的第二工作線路連接(9)相連；包括第一存儲裝置(40)，用於保存壓能；第二存儲裝置(41)，其特徵在於，為了恢復存儲在第一存儲裝置(40)的壓能，所述第二存儲裝置(41)，至少在一個方向為液壓泵(3)的輸送方向，與位於輸送方向吸入側的第一或第二工作線路(5，6)相連。
2、 根據權利要求1所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，為了恢復存儲在第一存儲裝置(40)的壓能，上遊第一或第二工作線路 連接(8， 9)與相對液壓泵(3)位於輸送側的第一或第二工作線路(5, 6) 相連，相應的下遊工作線路連接(9， 8)與第二存儲裝置(41)相連。
3、 根據權利要求1或2所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，為了充滿第一存儲裝置(40)，第一存儲裝置(40)，至少一個方向為 流量方向，與液壓馬達(7)的下遊第一或第二工作線路連接(8, 9)相連， 液壓馬達(7 )的上遊第二或第一工作線路連接(9， 8 )與第二存儲裝置(41 ) 相連。
4、 根據權利要求1至3中任一權利要求所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，為了將第一存儲裝置(40)與第一或第二工作線路(5, 6)連接起來， 和/或將第二存儲裝置(41)與第一或第二工作線路連接(8, 9)連接起來， 和/或將第一或第二工作線連接(8， 9)與第一或第二工作線路(5, 6)連 接起來，提供座閥(15， 16, 44, 45, 57, 58 )。
5、 根據權利要求4所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，先導閥(24， 24，， 36, 36，， 46, 47, 59, 60)通過控制壓力作用於座 閥(15， 16， 44， 45， 57, 58 )。
6、 根據權利要求1至5中任一權利要求所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，第二存儲裝置(41)與保壓線路(76)相連，所述保壓線路(76)與增 壓介質源相連。
7、 根據權利要求6所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，增壓介質源為供給裝置(69)。
8、 根據權利要求7所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，供給裝置(69)包括將流量輸送至供給線路(71)的供給泵(70)。
9、 根據權利要求8所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，供給線路(71)通過換向閥(77)與保壓線路(76)相連。
10、 根據權利要求8所述的靜液壓驅動機構， 其特徵在於，供給線路(71)通過單向閥與保壓線路(76)相連，所述單向閥朝向保 壓線路(76)張開。
11、 根據權利要求1至10中任一權利要求所述的靜液壓驅動才幾構， 其特徵在於，第一存儲裝置(40)與第二存儲裝置(41)通過蓄壓限制閥(91)直接 互相連接。
全文摘要
本發明涉及一種靜液壓驅動機構。所述靜液壓驅動機構(1)包括液壓泵(3)和液壓馬達(7)。液壓泵(3)通過第一工作線路(5)與液壓馬達(7)的第一工作線路連接(8)相連，通過第二工作線路(6)與液壓馬達(7)的第二工作線路連接(9)相連。進一步地，靜液壓驅動機構(1)包括第一存儲裝置(40)，用於存儲壓能，第二存儲裝置(41)。為了恢復保存在第一存儲裝置中的壓能，第二存儲裝置，至少一個方向為輸送方向，與第一或第二工作線路(5，6)相連，所述第一或第二工作線路在輸送方向上相對液壓泵(3)位於吸入側。
文檔編號F15B21/14GK101155997SQ200680011912
公開日2008年4月2日 申請日期2006年12月19日 優先權日2005年12月23日
發明者史蒂芬·穆徹勒, 馬蒂亞斯·穆勒 申請人:博世力士樂股份有限公司