本發(fā)明涉及一種用于液壓負(fù)載的液壓驅(qū)動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：
由現(xiàn)有技術(shù)根據(jù)文獻(xiàn)EP1387090A2已知這種類(lèi)型的液壓驅(qū)動(dòng)裝置。這種液壓驅(qū)動(dòng)裝置規(guī)定了轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)馬達(dá)在這種情況下驅(qū)動(dòng)兩個(gè)定量泵。所述泵中的至少一個(gè)泵根據(jù)當(dāng)前負(fù)載壓力能夠接通/斷開(kāi)，其方式為將優(yōu)選具有較大的沖程容量的泵可選地切換到循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)（Umlauf）。以這種方式能夠以相對(duì)小的轉(zhuǎn)矩設(shè)計(jì)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置。文獻(xiàn)EP0805922B1公開(kāi)了一種飛機(jī)的液壓泵控制系統(tǒng)，所述液壓泵控制系統(tǒng)使用排擠量可變的液壓泵，所述排擠量可變的液壓泵由轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。在此調(diào)節(jié)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，使得其在系統(tǒng)要求降低時(shí)的減小率小于其在系統(tǒng)要求升高時(shí)的增大率。這意味著，例如在需求壓力降低時(shí)首先減小泵的沖程容量，反之在需求壓力升高時(shí)首先增大馬達(dá)轉(zhuǎn)速。作為其他現(xiàn)有技術(shù)由文獻(xiàn)EP464286B1同樣已知一種電動(dòng)-液壓的驅(qū)動(dòng)單元。所述驅(qū)動(dòng)單元使用能夠轉(zhuǎn)速可變地運(yùn)行的電動(dòng)馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)調(diào)整泵。在此借助彈簧將所述調(diào)整泵調(diào)整到具有最大的沖程容量的位置上，當(dāng)液壓系統(tǒng)中的壓力上升超過(guò)確定的壓力值時(shí)，將所述調(diào)整泵從所述位置朝向最小沖程容量調(diào)整。最后，文獻(xiàn)DE102007007005A1公開(kāi)了一種具有排擠量可變的泵的電動(dòng)-液壓控制設(shè)備，所述電動(dòng)液壓控制設(shè)備由轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。為了控制所述泵設(shè)置有兩點(diǎn)調(diào)節(jié)器（Zweipunktregler），所述兩點(diǎn)調(diào)節(jié)器將所述泵切換到最大的或者最小的輸送位置上，更確切地說(shuō)根據(jù)超出壓力閾值的狀態(tài)或者低于壓力閾值的狀態(tài)將所述泵切換到最大的或者最小的輸送位置上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于以上提到的現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于液壓系統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置至少由排擠量可變的（沖程容量可變的）壓力介質(zhì)源（液壓泵）和轉(zhuǎn)速可變的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)組成，其中所述驅(qū)動(dòng)裝置具有相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)的特性。其目標(biāo)在于，成本低廉地制造液壓驅(qū)動(dòng)裝置。另一個(gè)目標(biāo)在于，減小調(diào)節(jié)技術(shù)的花費(fèi)。最后本發(fā)明的目標(biāo)在于，按照"輕量化緊湊型（downsizing）"的設(shè)計(jì)原理尤其是在功率方面使驅(qū)動(dòng)馬達(dá)減小，而不會(huì)危害后置的液壓系統(tǒng)的功能安全。所提出的任務(wù)通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)解決。本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)方案由下文中的技術(shù)方案給出。因此，本發(fā)明涉及一種用于一個(gè)/多個(gè)負(fù)載或者用于液壓系統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置具有排擠量可變的泵和控制器，所述泵與轉(zhuǎn)速可變的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)機(jī)械地耦接，并且所述控制器用于調(diào)整泵的沖程容量。根據(jù)本發(fā)明對(duì)所述泵進(jìn)行轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)。這就是說(shuō)，為了驅(qū)動(dòng)所述泵不應(yīng)超過(guò)確定的轉(zhuǎn)矩。只要由系統(tǒng)壓力與沖程容量（被描述為所述泵每轉(zhuǎn)所要求的壓力介質(zhì)量）的乘積得出的轉(zhuǎn)矩即使在最大沖程容量時(shí)也低于確定的轉(zhuǎn)矩，那么轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)就不介入。如果由負(fù)載確定的或者在加速過(guò)程中并且在止擋處有負(fù)載時(shí)通過(guò)壓力閥能夠預(yù)先設(shè)定的壓力如此高，從而使得壓力與沖程容量的乘積達(dá)到預(yù)先設(shè)定的值，那么將所述泵朝向較小的沖程容量調(diào)整。所述壓力與沖程容量的乘積保持至少近似地恒定。在這種情況下能夠使用具有相對(duì)小的最大轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，由此所述驅(qū)動(dòng)裝置整體上變得更成本低廉并且其運(yùn)行由于馬達(dá)減小的功率消耗也變得更經(jīng)濟(jì)。在此，對(duì)于概念"轉(zhuǎn)矩檢驗(yàn)裝置/或者轉(zhuǎn)矩確定裝置"應(yīng)設(shè)定為每個(gè)適合于推導(dǎo)出驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前轉(zhuǎn)矩負(fù)載的裝置。所述裝置例如能夠是定位在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)或者其從動(dòng)軸上的轉(zhuǎn)矩傳感器或者測(cè)量所述馬達(dá)的當(dāng)前電流消耗并且由此確定輸出的轉(zhuǎn)矩的電流測(cè)量器。也存在以下方案，檢測(cè)置于所述泵后面的液壓系統(tǒng)中的當(dāng)前壓力并且控制地或者調(diào)節(jié)地調(diào)整沖程容量，從而使得所述沖程容量不超過(guò)預(yù)先設(shè)定的最大轉(zhuǎn)矩。特別有利的是，將對(duì)于調(diào)整泵而言公知的轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器作為“轉(zhuǎn)矩檢驗(yàn)裝置/或者轉(zhuǎn)矩確定裝置”，其中對(duì)調(diào)節(jié)閥的閥活塞沿一個(gè)調(diào)整方向由預(yù)先確定最大力矩的彈簧力進(jìn)行加載并且沿另一個(gè)調(diào)整方向由在搖桿上由泵壓力加載的活塞的、根據(jù)沖程容量的作用點(diǎn)（Angriffpunkt）得出的力進(jìn)行加載。所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是轉(zhuǎn)速可變的。據(jù)此如果減小所述泵的沖程容量，以限定馬達(dá)上所需要的轉(zhuǎn)矩，則導(dǎo)致一個(gè)或者多個(gè)負(fù)載（例如升降缸）的液壓引起的運(yùn)動(dòng)變慢。如果要維持所述運(yùn)動(dòng)，可以在泵的沖程容量減小時(shí)提高驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，由此由擺回的泵產(chǎn)生的體積流量根據(jù)轉(zhuǎn)速再次增大，而不增加輸出轉(zhuǎn)矩。然而如果當(dāng)壓力升高時(shí)液壓的負(fù)載位于止擋處，則僅保持一壓力，從而不提高、相反更確切地說(shuō)降低驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。通過(guò)直接/間接地根據(jù)轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)壓力介質(zhì)源，能夠?qū)ⅠR達(dá)的功率消耗保持在基本上（近似）恒定的值之下，從而使得所述馬達(dá)能夠在其最大可能的功率輸出方面較小地設(shè)計(jì)。附圖說(shuō)明接下來(lái)借助優(yōu)選的實(shí)施例參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)解釋。圖1在此對(duì)照地示出了：-根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的、具有兩個(gè)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的較小沖程容量的泵的液壓驅(qū)動(dòng)裝置；-根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的、具有持久的并且可接通的定量泵的液壓驅(qū)動(dòng)裝置；以及-根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例的、具有轉(zhuǎn)矩控制的排擠量可變的泵以及轉(zhuǎn)速可變的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置；并且圖2示出了液壓調(diào)節(jié)器/控制器用于-壓力介質(zhì)源、尤其是-根據(jù)本發(fā)明的排擠量可變的泵。具體實(shí)施方式根據(jù)所附圖1在左邊的示圖中示出了一種已經(jīng)已知的液壓驅(qū)動(dòng)裝置，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置使用兩個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的定量泵。因此每個(gè)泵由自己的、必要時(shí)轉(zhuǎn)速可變的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。這種構(gòu)造是相對(duì)復(fù)雜并且昂貴的。此外存在較大的空間需求，由此這種技術(shù)方案更確切地說(shuō)是不經(jīng)濟(jì)的。根據(jù)附圖中中間的示圖同樣已知的液壓驅(qū)動(dòng)裝置提供了一種改進(jìn)方案。這種驅(qū)動(dòng)裝置同樣使用兩個(gè)定量泵，但所述定量泵由唯一的馬達(dá)共同驅(qū)動(dòng)。所述定量泵其中之一能夠通過(guò)閥、在此例如具有打開(kāi)位置和閉鎖位置的二位二通切換閥可選地直接切換到儲(chǔ)箱上，由此所述泵由后置的液壓系統(tǒng)采用。以這種方式能夠卸載馬達(dá)。與此相對(duì)，根據(jù)附圖中右邊的示圖示出了根據(jù)本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置1。因此，僅設(shè)置唯一的泵2，所述泵構(gòu)造為排擠量可變。例如所述泵2能夠構(gòu)造為斜盤(pán)泵，其斜盤(pán)斜度能夠連續(xù)地或者逐步地改變。泵2在輸出側(cè)聯(lián)接到液壓系統(tǒng)4上，例如由操縱閥6組成，通過(guò)所述操縱閥能夠操縱負(fù)載8、在此為活塞-氣缸單元。所述唯一的排擠量可變的泵2由唯一的、優(yōu)選轉(zhuǎn)速可變的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10、例如電動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸與泵2機(jī)械地耦接。最后，設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10的控制單元11，在此至少一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳感器和系統(tǒng)壓力傳感器以及轉(zhuǎn)速傳感器和用于檢測(cè)泵2的當(dāng)前調(diào)整的沖程容量（斜盤(pán)斜度）的傳感器（未示出所有傳感器）聯(lián)接到所述控制單元上。在此對(duì)控制單元11進(jìn)行編程或者能夠進(jìn)行編程，從而使得所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置1構(gòu)建并且保持能夠預(yù)先確定的（能夠給出的）負(fù)載壓力或者系統(tǒng)壓力。根據(jù)本發(fā)明，使用具有相對(duì)小的功率的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)僅能夠?qū)崿F(xiàn)小的最大輸出轉(zhuǎn)矩。因此在達(dá)到該最大輸出轉(zhuǎn)矩或者已經(jīng)低于該最大輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，例如在液壓系統(tǒng)中的壓力升高的情況下回退（zurückfahren）排擠量可變的泵2，也就是減小其輸送容量，由此降低驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10的當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩。以這種方式能夠調(diào)整所述泵2或者其沖程容量，從而與后置的液壓系統(tǒng)中的壓力狀態(tài)無(wú)關(guān)地使得馬達(dá)10的當(dāng)前輸出轉(zhuǎn)矩不超過(guò)最大轉(zhuǎn)矩值或者保持低于所述最大轉(zhuǎn)矩值。在有利的情況下，所述輸出轉(zhuǎn)矩能夠基本上保持恒定。也就是說(shuō)，適用等式P×V=常量=T，其中P：液壓系統(tǒng)中的實(shí)際壓力；V：泵的實(shí)際沖程容量；T：馬達(dá)的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩。如果以這種方式回退泵2的輸送容量，則施加在負(fù)載上的液壓壓力由此降低或者負(fù)載的液壓激活的運(yùn)動(dòng)變慢。為了避免這一點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例可選地規(guī)定，轉(zhuǎn)速可變地構(gòu)造驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10。因此，在泵2的輸送容量減小時(shí)為了保持輸出轉(zhuǎn)矩恒定可以提高馬達(dá)10的轉(zhuǎn)速，以保持所要求的當(dāng)前負(fù)載壓力或者為此負(fù)載運(yùn)動(dòng)速度。關(guān)于這種壓力介質(zhì)源或者排擠量可變的泵2的操控參見(jiàn)按照?qǐng)D2的線路圖，所述線路圖示出了根據(jù)本發(fā)明的壓力介質(zhì)泵的示圖。其中在殼體12中可看出具有柱形滾筒40、驅(qū)動(dòng)軸22、斜盤(pán)43、限定調(diào)整腔室101的擺出活塞75、在擺出活塞75上的復(fù)位彈簧85以及限定調(diào)整腔室102的擺入活塞76的液壓驅(qū)動(dòng)裝置。高壓通道103以及低壓通道或者吸入通道104在殼體12中延伸。所述調(diào)整腔室101通過(guò)通道105持續(xù)地與高壓通道103連接。調(diào)節(jié)閥80構(gòu)造到殼體12上。該調(diào)節(jié)閥由力矩調(diào)節(jié)部件閥106與壓力調(diào)節(jié)部件閥107構(gòu)成，所述壓力調(diào)節(jié)部件閥在靜止位置中通過(guò)第一入口以及其調(diào)節(jié)出口將力矩調(diào)節(jié)部件閥106的調(diào)節(jié)出口到控制管路108接通，所述控制管路通向擺入活塞76處的調(diào)整腔室102。壓力調(diào)節(jié)部件閥107的第二入口與高壓通道103連接。同樣力矩調(diào)節(jié)部件閥106的入口與高壓通道103連接，而力矩調(diào)節(jié)部件閥106的第二入口相對(duì)于殼體12的、具有儲(chǔ)箱壓力的內(nèi)部是敞開(kāi)的。壓力調(diào)節(jié)部件閥107的調(diào)節(jié)活塞在縮小斜盤(pán)43的擺動(dòng)角的意義上由高壓管路103中的壓力加載并且反向于可調(diào)整的彈簧加載。在閥80的殼體95中支承有雙臂的搖桿115，在所述搖桿上在回退元件（Rückführelement）的殼體中引導(dǎo)的并且通過(guò)通道105、調(diào)整腔室101和在擺出活塞75中的孔92以高壓通道103中的壓力加載的活塞116作用到其中一個(gè)搖桿臂上。作用點(diǎn)的移開(kāi)利用斜盤(pán)43的擺動(dòng)角來(lái)改變。所述搖桿115的另一個(gè)臂位于力矩調(diào)節(jié)部件閥106的調(diào)節(jié)活塞的端部與至少近似對(duì)置地作用在所述搖桿臂上的、能夠調(diào)整的彈簧117之間。此外，對(duì)所述力矩調(diào)節(jié)部件閥106的調(diào)節(jié)活塞朝向搖桿臂由可調(diào)整的彈簧118進(jìn)行加載。所述彈簧117和比彈簧117更弱地調(diào)整的彈簧118沿一個(gè)方向在搖桿115上形成固定的轉(zhuǎn)矩。在通道103中的高壓借助活塞116的作用面在搖桿115上形成轉(zhuǎn)矩，所述轉(zhuǎn)矩與固定的轉(zhuǎn)矩相反地指向并且取決于擺出活塞75的位置或者通常取決于斜盤(pán)43的擺動(dòng)角。在壓力給定的情況下，僅能夠在擺動(dòng)角確定時(shí)使由兩個(gè)彈簧形成的轉(zhuǎn)矩保持平衡。在所述平衡紊亂的情況下，通過(guò)改變壓力使得力矩調(diào)節(jié)部件閥106的閥活塞從其調(diào)節(jié)位置運(yùn)動(dòng)，從而使得壓力介質(zhì)能夠流向所述調(diào)整腔室102或者壓力介質(zhì)能夠從所述調(diào)整腔室102中流出，直到達(dá)到另一擺動(dòng)角，在此再次形成了搖桿115上的轉(zhuǎn)矩之間的平衡。因此，如果提高液壓系統(tǒng)壓力進(jìn)而提高管路103中的壓力，那么根據(jù)圖2向右拉動(dòng)轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)閥106的閥活塞，由此所述系統(tǒng)壓力通過(guò)管路108施加到擺入活塞76上。這由此減小斜盤(pán)43的斜度直到搖桿臂115上出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩平衡。作用到軸22上的由所述馬達(dá)輸出的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩因此能夠保持恒定。