發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及：用于流體工作機(jī)器的控制器；包括控制器的流體工作機(jī)器；以及包括流體工作機(jī)器的液壓回路安排。

發(fā)明背景

液壓活塞泵典型地包括可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的中央曲軸以及多個(gè)活塞缸組件。通常，液壓泵被設(shè)計(jì)為液壓徑向活塞泵，其中該多個(gè)活塞缸組件圍繞曲軸延伸并且從該曲軸徑向地向外延伸。在這種液壓徑向活塞泵中的活塞缸組件典型地安排成多排軸向偏移的活塞缸組件，每一排包括多個(gè)緊密堆積的活塞缸組件，這些活塞缸組件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線安排并且位于垂直于曲軸的旋轉(zhuǎn)軸線延伸的相應(yīng)平面上。曲軸包括每排至少一個(gè)凸輪，并且每個(gè)相應(yīng)排的這些活塞被安排成經(jīng)由相應(yīng)活塞腳而與相應(yīng)所述至少一個(gè)凸輪處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系。

液壓活塞泵可以以開環(huán)液壓回路(其中流體從液壓儲(chǔ)箱輸入至泵并且從泵輸出至該液壓儲(chǔ)箱)或閉環(huán)液壓回路(其中流體在泵與液壓負(fù)載之間循環(huán))來連接。為此，單獨(dú)的活塞室的輸入孔口和輸出孔口經(jīng)由流體歧管彼此連接。在使用高壓流體來為不同液壓回路中的多個(gè)液壓負(fù)載供能的應(yīng)用中，典型地需要多個(gè)液壓泵(每個(gè)液壓回路至少一個(gè))。例如，在典型地用在具有液壓供能的運(yùn)轉(zhuǎn)和推進(jìn)功能的叉式舉升卡車上的液壓系統(tǒng)中，運(yùn)轉(zhuǎn)功能(例如，液壓致動(dòng)器)典型地需要高流速的工作流體并且因此更好地適用于開環(huán)液壓回路設(shè)計(jì)，而推進(jìn)功能更好地適用于閉環(huán)液壓回路設(shè)計(jì)(因?yàn)樾枰^低的流速，并且開環(huán)設(shè)計(jì)在儲(chǔ)箱中可能引起泡沫)。因此，為了優(yōu)化運(yùn)轉(zhuǎn)功能和推進(jìn)功能，第一液壓泵以開環(huán)液壓回路為運(yùn)轉(zhuǎn)功能供能，并且第二液壓泵以閉環(huán)液壓回路為推進(jìn)功能供能。

第一泵和第二泵中的每一者將典型地具有其自身的曲軸、曲軸箱和泵殼體，并且盡管單個(gè)轉(zhuǎn)矩源(例如，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī))典型地將轉(zhuǎn)矩提供給該第一泵和該第二泵，但仍典型地需要齒輪箱在這些泵的曲軸之間將來自轉(zhuǎn)矩源的轉(zhuǎn)矩分離。因此，提供多個(gè)液壓泵給車輛增加了顯著的重量，由此減少了其燃料(或電力)效率。多個(gè)泵還占空間。在這種應(yīng)用中，將有益的是減少這種液壓泵的重量和大小，從而可以增加卡車的燃料(或電動(dòng))效率和/或可以減少叉式舉升卡車的大小和/或可以空出卡車上的空間。

因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供具有減少重量和大小的液壓泵，這些液壓泵尤其用于將液壓動(dòng)力提供給諸如叉式舉升卡車的車輛上的兩個(gè)或更多個(gè)液壓負(fù)載。

發(fā)明概述

本發(fā)明的第一方面提供了用于流體工作機(jī)器的控制器，該控制器被設(shè)計(jì)和安排的方式為致動(dòng)與第一組和第二組活塞缸組件相關(guān)聯(lián)的多個(gè)主動(dòng)可控閥，其方式為通過致動(dòng)所述主動(dòng)可控閥來主動(dòng)控制該第一組和該第二組活塞缸組件的凈流體排量，其中，該致動(dòng)能夠優(yōu)選地基于逐個(gè)周期針對這些活塞缸組件中的至少一些活塞缸組件來進(jìn)行控制，并且其中，該控制器被設(shè)計(jì)和配置的方式為使得對該第一組和該第二組活塞缸組件的主動(dòng)可控閥的致動(dòng)被執(zhí)行成其方式為使得該第一組和該第二組活塞缸組件彼此獨(dú)立地滿足流體流量需求和/或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)需求。換言之，通過該第一組和該第二組活塞缸組件的凈工作流體排量可以獨(dú)立于彼此地受到控制。

如已經(jīng)提及的，對于液壓系統(tǒng)而言非常常見的是，兩個(gè)(或甚至更多個(gè))流體流動(dòng)回路和/或消耗裝置以彼此多少有些“不同的方式”(在為相應(yīng)回路的液壓泵送模式的情況下)必須被供以液壓流體或者(在相應(yīng)回路的泵送模式的情況下)供應(yīng)液壓流體。這種“不同的方式”典型地涉及所牽涉的壓力水平。通常，取決于當(dāng)前的需要，不同的液壓消耗裝置典型地需要不同的壓力水平和/或遞送不同的壓力水平(例如，當(dāng)存在再生制動(dòng)系統(tǒng)并且這個(gè)再生制動(dòng)系統(tǒng)以再生制動(dòng)模式運(yùn)行時(shí))。這種不同的壓力水平典型地同樣被傳遞至相應(yīng)的流體回路。假使涉及不同類型的流體回路(主要實(shí)例為開放流體流動(dòng)回路與封閉流體流動(dòng)回路)，則尤其可能發(fā)生這種不同的壓力水平，但不限于此。作為實(shí)例，即便僅涉及封閉流體流動(dòng)回路，不同的消耗裝置也可能需要不同的壓力水平(同樣適用于開放流體流動(dòng)回路)。目前為止，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)通常已經(jīng)針對不同目的使用不同泵(尤其是當(dāng)在開放流體流動(dòng)回路與封閉流體流動(dòng)回路之間進(jìn)行分離時(shí))。然而，這典型地導(dǎo)致顯著更復(fù)雜的整體裝置，因?yàn)椴坏貌惶峁┻m當(dāng)大量的部件。這導(dǎo)致了額外的成本和額外的體積。然而，進(jìn)一步的缺點(diǎn)同樣與此相關(guān)，即，考慮在不同的流體流動(dòng)回路之間的某種互相依賴的能力明顯缺失。盡管目前建議的是，該第一組和該第二組活塞缸組件彼此獨(dú)立地滿足流體流量需求和/或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)需求，但這未必(盡管有可能)意味著單獨(dú)考慮流體流量需求/馬達(dá)驅(qū)動(dòng)需求(“主要考慮因素”)。而是，有可能的是可以設(shè)想額外的考慮因素。例如，為不同的流體流動(dòng)回路產(chǎn)生致動(dòng)模式可以考慮組合的機(jī)械動(dòng)力需求(以使驅(qū)動(dòng)馬達(dá)可能不會(huì)過載)，從而引起驅(qū)動(dòng)桿的機(jī)械振動(dòng)(以減少這種機(jī)械振動(dòng))等。后一種考慮因素將在下文中作為“次要考慮因素”來解決，以將其與流體流量需求/馬達(dá)驅(qū)動(dòng)需求的“主要考慮因素”進(jìn)行區(qū)分。以此方式可以實(shí)現(xiàn)改善的總體性能，盡管“主要考慮因素”可以被完成為仿佛存在(基本上)兩個(gè)(或甚至更多個(gè))完全分開的泵/液壓馬達(dá)?！按我紤]因素”的考慮因素甚至可以包括如果可以實(shí)現(xiàn)對有關(guān)“次要考慮因素”的性能(顯著)改善(導(dǎo)致流體工作機(jī)器的改善“總體性能”)則可以容忍流體流量輸出性能/機(jī)械輸出性能(即，“主要考慮因素”)的一些(輕微)劣化的可能性。應(yīng)注意的是，控制器可以連接至(特別適配的)單個(gè)流體工作機(jī)器(通過兩個(gè)或更多個(gè)分開的流體入口和/或流體出口)或連接至不同的流體工作機(jī)器(即，可能地替代多個(gè)控制器)。目前建議的控制器典型地作為整體來替代“以前的多個(gè)控制器”。然而，還有可能的是，目前建議的控制器僅部分地替代“以前的多個(gè)控制器”(例如，在與單個(gè)泵的連接中完成對最終所需致動(dòng)電流的放大時(shí)僅產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)脈沖)。通常通過改變所述主動(dòng)可控閥的打開和/或關(guān)閉的時(shí)間來改變對流體流量需求和/或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)需求的控制。該時(shí)間具體地涉及相應(yīng)活塞已經(jīng)在相應(yīng)泵送缸中沿其沖程移動(dòng)的距離的百分比(針對活塞-缸類型的流體工作機(jī)器)。如果執(zhí)行完整泵送沖程(即，如果泵以100％運(yùn)轉(zhuǎn))，則這基本上轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤毫黧w的可泵送容積的百分比。由于由致動(dòng)閥產(chǎn)生的致動(dòng)延遲和/或由液壓流體產(chǎn)生的壓縮效果，對此項(xiàng)規(guī)則有可能產(chǎn)生一些修改。如果流體工作機(jī)器以馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式運(yùn)行，則可以做出類似的陳述。這項(xiàng)原理就其本身而言從現(xiàn)有技術(shù)由所謂的“數(shù)字排量泵”或“綜合轉(zhuǎn)換液壓泵”已知。典型地，用電來致動(dòng)相應(yīng)的主動(dòng)可控閥(盡管還可以設(shè)想一些不同的能量形式)。然而，根據(jù)本發(fā)明的控制器不一定局限于數(shù)字排量泵。然而，必須提及的是，數(shù)字排量泵設(shè)計(jì)是特別優(yōu)選的，因?yàn)檫@使得控制器能夠基于逐個(gè)周期控制相應(yīng)活塞缸組件的流體流量性能，這是非常有利的。具體地，可以從一個(gè)泵送周期到另一個(gè)泵送周期地在任意兩個(gè)值之間完全改變流體輸出性能。這導(dǎo)致了可非常快速適應(yīng)的流體流量輸出性能和/或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)性能。由控制器致動(dòng)的相應(yīng)組可以是“固定的”泵送活塞缸組件和/或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)活塞缸組件和/或特別優(yōu)選的“可轉(zhuǎn)換組合的泵送和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)活塞缸組件”(因此它們可以在這些模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換)。原則上，有可能的是，一組、多組或所有組的活塞缸組件(在兩個(gè)或多個(gè)這種組的情況下)包括僅單個(gè)活塞缸組件。然而，優(yōu)選的是，這些組中的至少一組、優(yōu)選的多組、更加優(yōu)選的(基本上)所有組包括多個(gè)活塞缸組件。以此方式，可以提供和/或消耗相對大的流體流量。此外，可以實(shí)現(xiàn)一些“均衡”，從而得到較少的流體流量尖峰，從而導(dǎo)致相應(yīng)泵/馬達(dá)的“更平滑的總體性能”。同樣，原則上，可以使用連接至控制器的該一個(gè)或多個(gè)流體工作機(jī)器的基本上任意的設(shè)計(jì)。然而，優(yōu)選的是，所述組中的至少一組的至少一個(gè)活塞缸組件、優(yōu)選地多個(gè)活塞缸組件或(基本上)所有活塞缸組件包括主動(dòng)可控入口閥和/或主動(dòng)可控出口閥。具體地，不僅針對這些組中的至少一組做出這種陳述，而是優(yōu)選地針對多組、甚至更優(yōu)選地針對連接至所建議控制器的這些組中的至少一組、多組或(基本上)所有組中的(基本上)所有組做出這種陳述。如從就其本身而言在現(xiàn)有技術(shù)中已知的數(shù)字排量泵中所已知的，只要必須實(shí)現(xiàn)液壓泵，就需要主動(dòng)可控入口閥(并且足夠)。因此，通常如果必須實(shí)現(xiàn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)性能或組合的泵送和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)性能，就必須提供主動(dòng)可控入口和主動(dòng)可控出口閥。必須注意的是，被動(dòng)閥當(dāng)然實(shí)現(xiàn)起來更便宜(并且典型地使用較少的空間)，因此如果相應(yīng)組的活塞缸組件必須唯一地被操作為泵，則減少主動(dòng)可控入口閥通常是優(yōu)選的。僅出于對完整性的考慮，要提及的是，當(dāng)然單個(gè)活塞缸組件可以配備有多個(gè)(主動(dòng)和/或被動(dòng))入口和/或出口閥。典型地，由于成本原因，對于每個(gè)活塞缸組件僅提供單個(gè)(入口/出口)主動(dòng)可控閥。此外，提及的是，不僅可以有利地基于逐個(gè)周期來控制流體工作機(jī)器的一些(包括至少一個(gè))活塞缸組件，并且優(yōu)選地可以基于逐個(gè)周期來控制多個(gè)活塞缸組件、更優(yōu)選地基本上所有活塞缸組件、尤其是所有活塞缸組件。

在本發(fā)明的背景下，在適用情況下，即便僅提及泵送模式(或者馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式等)，也參照了流體工作機(jī)器的液壓泵送模式和/或液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式(即，包括其組合)。同樣，在適用情況下，即便僅提及液壓泵或液壓馬達(dá)，也參照了“一般”流體工作機(jī)器(即，液壓泵、液壓馬達(dá)和/或其組合)。

根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，該控制器被設(shè)計(jì)和安排的方式為致動(dòng)至少第三組活塞缸組件的多個(gè)主動(dòng)可控閥，其方式為使得至少所述第三組與該第一組和該第二組活塞缸組件相獨(dú)立地滿足流體流量需求和/或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)需求。以此方式，同樣可以提供(至少)第三壓力水平和/或第三“液壓特性”。通過叉式舉升卡車的實(shí)例，非常常見的是，對于推進(jìn)液壓回路(封閉流體流動(dòng)回路)和對于升高和降低可升叉(開放流體流動(dòng)回路)存在或多或少的持續(xù)需求。不同的特征典型地僅是“有時(shí)”需要，因此這些特征可以通過有利的方式由第三組來提供。對第三組活塞缸組件的致動(dòng)可以獨(dú)立于第一組和/或第二組(尤其是關(guān)于“主要考慮因素”)。然而，還有可能的是，第三組可以(至少有時(shí))聯(lián)接至第一組和/或第二組，從而使能相應(yīng)組的“增壓模式”(其也可被稱為“增大模式”)。這將在稍后闡明?？梢詫⑺薪M(或三組中的兩組等)提供在單個(gè)流體工作機(jī)器殼體中。然而，“散布”在兩個(gè)或更多個(gè)不同的流體工作機(jī)器殼體上同樣是可能的。

對于控制器進(jìn)一步建議的是，這些組活塞缸組件中的至少一組活塞缸組件的主動(dòng)可控閥的致動(dòng)周期被執(zhí)行成其方式為滿足至少開放流體流動(dòng)回路和/或封閉流體流動(dòng)回路的要求。如上文已經(jīng)提及的，那些流體流動(dòng)回路典型地顯示非常不同的性能。具體地，封閉流體流動(dòng)回路通常顯示高流體流動(dòng)流速以及相對低的壓力(典型的應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橛糜谕七M(jìn)目的)。然而，開放流體流動(dòng)回路典型地顯示相對低的流體流速與(至少有時(shí))升高的高流體流動(dòng)壓力。對于開放流體流動(dòng)回路的典型應(yīng)用領(lǐng)域是用于升高(和降低)叉式舉升卡車的叉的液壓活塞。通過使不同的組與不同“類型”的流體流動(dòng)回路(開放/封閉)相關(guān)聯(lián)，可以提供與相對容易、成本有效和節(jié)省體積的構(gòu)造相關(guān)的具有高燃料效率的簡單設(shè)計(jì)。

具體地，建議的是使得控制器設(shè)計(jì)的方式為使得這些組活塞缸組件中的至少一組活塞缸組件的主動(dòng)可控閥的致動(dòng)可以被適配成增大至少不同組的活塞缸組件的凈流體排量，尤其是其方式為使得，至少兩組活塞缸組件的主動(dòng)可控閥的致動(dòng)被執(zhí)行成其方式為使得該致動(dòng)被處理為單組的致動(dòng)圖案。經(jīng)驗(yàn)顯示，某些消耗裝置有時(shí)產(chǎn)生增加的液壓流體需求。這種高需求典型地僅偶爾產(chǎn)生。此外，包括多個(gè)液壓消耗裝置的裝置被頻繁操作，其方式為使得通常每次僅對單個(gè)(或非常受限數(shù)量的)液壓消耗裝置產(chǎn)生增加的流體流量需求。因此，非常有利的是，為不同種類的液壓回路提供某種“基礎(chǔ)供應(yīng)”并且“在其上”提供可轉(zhuǎn)換的“增壓服務(wù)”(“增大服務(wù)”)以用以為這種高需求的間隔提供額外的流體輸出。因?yàn)檫@種高需求的間隔針對不同的消耗裝置典型地在不同時(shí)間產(chǎn)生，有可能的是，單個(gè)(或受限數(shù)量的)增大組可以服務(wù)于(基本上)所有的(要增大的)液壓回路，而在操作中沒有任何主要缺點(diǎn)。停留在叉式舉升卡車的實(shí)例中，可能存在的情況是，不得不偶爾將叉升高至非常大的高度。然而，由于于是所得到的細(xì)長桿，這在叉式舉升卡車移動(dòng)時(shí)通常將絕不能完成。因此，(因?yàn)橥七M(jìn)液壓回路僅消耗一點(diǎn)點(diǎn)液壓流體)就可以使用“增大組”來加速叉的舉升。相反，存在不得不使叉式舉升卡車以高速移動(dòng)的情況。典型地，然而，在快速行駛的間隔期間，叉不以較高的速度升高和降低。現(xiàn)在，“增大組”可以用于增加推進(jìn)液壓回路。在給出的兩個(gè)實(shí)例中，使用者將幾乎不會(huì)注意到，相應(yīng)的另一個(gè)液壓回路的流體供應(yīng)受限，因?yàn)樗麑⑼ǔ２粫?huì)同時(shí)需要這兩者。在非常稀少的同時(shí)產(chǎn)生兩種需求的情況下，可能會(huì)注意到不利影響，但更高的燃料效率和泵所需的更小的體積通常超過了這個(gè)影響。盡管原則上有可能的是，“增大組”(典型地為第三組、第四組、第五組、第六組、第七組、第八組等等，如果存在的話)與目前增大的組不同地致動(dòng)，但是通常優(yōu)選的是，這兩組“邏輯上一起轉(zhuǎn)換”以使這兩(或更多)個(gè)“聯(lián)接”組的單獨(dú)活塞缸組件被致動(dòng)為仿佛存在單個(gè)組。應(yīng)注意的是，由于數(shù)字排量泵的獨(dú)特特性，從增大第一組到增大第二組的轉(zhuǎn)換同樣可以通?；谥饌€(gè)周期來完成，并且反之亦然。這包括從開放流體流動(dòng)回路性能“邏輯轉(zhuǎn)換”成封閉流體流動(dòng)回路性能。

此外，建議的是將控制器設(shè)計(jì)成其方式使得該控制器能夠致動(dòng)這些主動(dòng)可控閥，其方式為使得至少有時(shí)至少一組活塞缸組件以泵送模式致動(dòng)，而第二組以馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式致動(dòng)。以此方式，可以出于不同的目的將能量回收和再利用，優(yōu)選地?zé)o需存儲(chǔ)所重獲的能量(的至少一部分)。停留在已經(jīng)使用的叉式舉升卡車的實(shí)例中，來自推進(jìn)液壓周期的制動(dòng)能量可以用于執(zhí)行一些“有用的”工作(例如，舉升叉，可以將一些貨物放置在該叉上)。當(dāng)然，同樣可以將第三組轉(zhuǎn)換成一組或另一組(給予泵送模式額外的“增壓”或收獲重獲一些“過量”機(jī)械工作的能力(例如，在重制動(dòng)過程中或在駛下陡峭下坡時(shí)產(chǎn)生))。應(yīng)注意的是，當(dāng)然其在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式中(即，其中典型地以壓力形式存在的液壓能量被轉(zhuǎn)化成機(jī)械能)同樣可以是有用的以重獲一些機(jī)械能量，這些機(jī)械能量可以在某個(gè)時(shí)間跨度上被存儲(chǔ)。這種存儲(chǔ)可以在“輸入側(cè)”上完成(例如，緩沖液壓流體儲(chǔ)能器中的過量液壓流體)和/或在以馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)的流體工作機(jī)器的“輸出側(cè)”上完成(例如，使用電容器、儲(chǔ)能器或機(jī)械存儲(chǔ)單元等)。以此方式，可以實(shí)現(xiàn)特別能量有效的總體裝置。

根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該控制器被設(shè)計(jì)和安排的方式為致動(dòng)至少一個(gè)可控轉(zhuǎn)換閥，以用于使得不同的流體流動(dòng)回路、尤其是與至少一組活塞缸組件相關(guān)聯(lián)的流體流動(dòng)回路連接和斷開連接。通過使用這種可轉(zhuǎn)換閥，可以在流體工作機(jī)器的不同組活塞缸組件與不同的流體流動(dòng)回路和/或液壓消耗裝置之間建立(可變的)關(guān)聯(lián)。尤其是在使用三組或更多組時(shí)，有可能的是將第三組(暫時(shí)地)指配給第一組或第二組(并且有可能在或多或少的特殊情況下將三組或更多組連接在一起)。甚至有可能的是，將來自一組和/或流體流動(dòng)回路的輸出轉(zhuǎn)換至一個(gè)或另一個(gè)液壓消耗裝置和/或并聯(lián)轉(zhuǎn)換消耗裝置和/或?qū)⒁恍┮簤合难b置斷開連接等等。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了流體工作機(jī)器，該流體工作機(jī)器包括：殼體；在所述殼體內(nèi)的至少第一組和第二組活塞缸組件，所述組活塞缸組件中的至少一組活塞缸組件包括至少一個(gè)主動(dòng)可控閥；以及控制器，該控制器用于致動(dòng)所述主動(dòng)可控閥以由此控制該至少第一組和第二組活塞缸組件的凈流體排量，并且其中，該控制器具有根據(jù)先前的建議所述的類型。以此方式，至少原則上同樣可以實(shí)現(xiàn)已經(jīng)描述的優(yōu)點(diǎn)和特性。此外，流體工作機(jī)器至少原則上可以在之前描述的意義上進(jìn)行修改。根據(jù)優(yōu)選建議，殼體優(yōu)選地是“常見的塊”。這未必意味著殼體包括僅單個(gè)塊。而是，殼體可以包括組裝在一起的若干件。甚至有可能的是，使用多個(gè)單獨(dú)的殼體塊，這些殼體塊被放置成靠近彼此并且優(yōu)選地彼此緊密連接。具體地，假使屬于同一組的活塞缸組件被安排在不同的殼體(殼體單元/殼體子單元)內(nèi)，則可以在液壓流體側(cè)(尤其是流體入口和/或流體出口)上的單獨(dú)組活塞缸組件之間建立連接。具體地，可以使用流體歧管來用于使這種活塞缸組件流體連接。

根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，流體工作機(jī)器包括至少用于不同組的活塞缸組件的不同流體流動(dòng)入口和/或流體流動(dòng)出口，和/或流體工作機(jī)器的殼體包括整體式殼體、尤其是單件式殼體。盡管有可能的是為甚至單組的活塞缸組件提供多個(gè)流體流動(dòng)入口/出口，但優(yōu)選地將流體流動(dòng)入口/流體流動(dòng)出口的數(shù)量減少至小的數(shù)量、優(yōu)選地降為(每種類型)一個(gè)。以此方式，可以減少用于使流體工作機(jī)器與“剩余總體裝置”(流體)連接的努力，因?yàn)楸仨毊a(chǎn)生更少的(耐壓)液壓流體連接。以此方式，同樣可以減少泄漏問題。然而，當(dāng)然同樣有可能的是，具體地，為單個(gè)組提供一定(優(yōu)選小)數(shù)量的流體入口/出口并且經(jīng)由“分開的一個(gè)或多個(gè)歧管”使相應(yīng)的入口/出口互相連接，如果通過這種方式，則可以(顯著)簡化流體工作機(jī)器的設(shè)計(jì)(例如，可以提供用于這些組中的至少一組的兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)或甚至更多個(gè)流體流動(dòng)入口/流體流動(dòng)出口)。應(yīng)注意的是，典型地，所存在的流體工作機(jī)器的分離(子)單元至少與必要的流體流動(dòng)入口/流體流動(dòng)出口(有可能乘以類似二、三、四、五、六、七、八、九、十或甚至更高的因數(shù))一樣多。以此方式，單件式殼體(或更復(fù)雜殼體的緊密連接子單元)是優(yōu)選的，因?yàn)榭梢缘湫偷販p少流體流動(dòng)入口/出口的數(shù)量。

此外優(yōu)選地是，流體工作機(jī)器包括曲軸，該曲軸在殼體內(nèi)延伸并且具有至少一個(gè)凸輪，并且其中，所述活塞缸組件包括具有周期性變化容積的工作室并且與所述曲軸處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系。具有周期性變化容積的工作室是典型地在缸與活塞之間的容積。隨著活塞在缸內(nèi)周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，工作室的容積也周期性地變化。活塞典型地可滑動(dòng)安裝或聯(lián)接到與包括該活塞的活塞缸組件處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系的凸輪上。這些活塞缸組件的缸可以聯(lián)接到該一個(gè)或多個(gè)閥單元上或與該一個(gè)或多個(gè)閥單元整體形成并且聯(lián)接至(例如，擰入或緊固至)這些相應(yīng)殼體孔上，和/或這些缸可以由這些相應(yīng)殼體孔限定(或可以采用這些選項(xiàng)的組合)。這些活塞中的一些或(典型地)全部可以被安排成使得當(dāng)它們在這些相應(yīng)活塞缸組件的缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們圍繞(基本上)平行于旋轉(zhuǎn)軸線的相應(yīng)擺動(dòng)軸線旋轉(zhuǎn)(并擺動(dòng))。就第一特征與第二特征“處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系”來說，我們指的是該第一特征被配置成驅(qū)動(dòng)該第二特征和/或由該第二特征驅(qū)動(dòng)。以此方式，可以實(shí)現(xiàn)特別有效、簡單、成本有效、機(jī)械方面持久并且減少體積的設(shè)計(jì)。具體地，流體工作機(jī)器可以(至少部分地)設(shè)計(jì)為“婚禮蛋糕類型”，其中活塞缸組件在(基本上)徑向方向上被引導(dǎo)并且圍繞所述曲軸的旋轉(zhuǎn)軸線沿切線方向以優(yōu)選周期性的、尤其是以規(guī)則的間隔來安排。

可以提供軸位置和速度傳感器，該軸位置和速度傳感器確定軸的瞬時(shí)角度位置和旋轉(zhuǎn)速度并且將軸位置和速度信號(hào)傳送至控制器?？刂破鞯湫偷厥窃谑褂弥袌?zhí)行所存儲(chǔ)程序的微處理器或微控制器。這些閥的打開和/或關(guān)閉典型地是在控制器的主動(dòng)控制下。典型地，單個(gè)控制器通過第一組和第二組(以及額外組，當(dāng)提供時(shí))控制凈流體排量。

具體地，流體工作機(jī)器可以包括至少兩個(gè)軸向偏移的凸輪，其中優(yōu)選地，所述曲軸的不同凸輪和與所述組活塞缸組件中的至少一組活塞缸組件相關(guān)聯(lián)的活塞缸組件處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系。以此方式，可以實(shí)現(xiàn)非常緊湊的設(shè)計(jì)，這是在于流體工作機(jī)器包括被設(shè)計(jì)為彼此上下堆疊的“片”的若干排，其中每個(gè)單獨(dú)的片包括多個(gè)活塞缸組件，該多個(gè)活塞缸組件圍繞曲軸的旋轉(zhuǎn)軸線沿切線方向安排。通過使用相同的曲軸，容易通過單個(gè)機(jī)械能產(chǎn)生裝置(類似燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī))來驅(qū)動(dòng)整個(gè)流體工作機(jī)器。通過提供兩個(gè)凸輪，包括多個(gè)活塞缸組件的每一片可以通過匹配的方式來致動(dòng)。具體地，這些凸輪可以顯示出彼此有些旋轉(zhuǎn)偏移。以此方式，有可能的是，減少壓力脈沖等等和/或使驅(qū)動(dòng)流體工作機(jī)器所需的機(jī)械輸入的轉(zhuǎn)矩過驅(qū)角度曲線平滑。

進(jìn)一步建議的是，將流體工作機(jī)器設(shè)計(jì)成其方式為使得與所述組活塞缸組件中的至少兩組不同的活塞缸組件相關(guān)聯(lián)的這些活塞缸組件與所述曲軸的同一凸輪處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系，尤其是其方式為使得這些活塞缸組件沿切線方向繞所述曲軸在圓周方向上交替安排。這種設(shè)計(jì)讓人覺得有點(diǎn)笨拙和反直覺，因?yàn)樵噲D將同一“片”內(nèi)的屬于同一組的活塞缸組件相關(guān)聯(lián)(當(dāng)然同樣是一種可能的設(shè)計(jì))。然而，所提出的設(shè)計(jì)使得能夠提供多個(gè)流體流動(dòng)管道(尤其是多個(gè)流體入口管道和/或流體出口管道)，這些流體流動(dòng)管道被安排成基本上平行于曲軸的軸線，其方式使得屬于同一組的活塞缸組件流體地連接至相應(yīng)的流體管道。以此方式，流體管道可以是簡單的并且然而由(至少)兩個(gè)或三個(gè)不同的活塞缸組件提供(具體地其數(shù)量與存在的“片”的數(shù)量相同；然而有可能的是，至少在這些片中的一些片中，沿切線方向彼此相鄰安排在同一片內(nèi)的兩個(gè)活塞缸組件可以流體連接至單個(gè)流體通道)。以此方式，當(dāng)沿圍繞曲軸的切線方向來看時(shí)，典型地，將在相對于曲軸的圓周方向上安排屬于不同組的流體流動(dòng)管道。僅出于對完整性的考慮，要指出的是同樣有可能使得屬于一組或不同組的流體管道在流體工作機(jī)器的殼體的同一迎面或不同迎面處呈現(xiàn)通向外部的開口。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出了一種液壓回路安排，該液壓回路安排包括：流體工作機(jī)器，所述流體工作機(jī)器包括用于服務(wù)于液壓負(fù)載的液壓流體流動(dòng)回路的至少第一和第二流體流動(dòng)連接，該流體工作機(jī)器的第一流體流動(dòng)連接被設(shè)計(jì)成連接至第一液壓流體流動(dòng)回路，并且第二流體流動(dòng)連接被設(shè)計(jì)成連接至第二液壓流體流動(dòng)回路。通過這種設(shè)計(jì)，關(guān)于所提出的控制器和/或所提出的流體工作機(jī)器來描述的之前的特征和優(yōu)點(diǎn)同樣可以至少類比地實(shí)現(xiàn)。此外，該液壓回路安排同樣可以至少類比地通過已經(jīng)描述的方式來進(jìn)行修改。

具體地，該液壓回路安排可以被設(shè)計(jì)成其方式為使得該流體工作機(jī)器的所述第一和第二流體流動(dòng)連接中的至少一者包括工作流體出口連接和工作流體入口連接，其中優(yōu)選地，該第一工作流體入口連接被設(shè)計(jì)成流體地連接至第一工作流體源，并且該第二工作流體入口連接被設(shè)計(jì)成流體地連接至第二工作流體源。以此方式，單個(gè)流體工作機(jī)器可以(至少暫時(shí)地)服務(wù)于必須不同特性(就像不同壓力水平)的多個(gè)流體流動(dòng)回路。然而，無視這些不同的流體流動(dòng)回路的“單獨(dú)服務(wù)”，單個(gè)泵可以就足夠了，從而導(dǎo)致減少的安裝空間并且使得能夠具有簡化并更加能量有效的驅(qū)動(dòng)單元。具體地，通過不僅使流體出口側(cè)、還使流體入口側(cè)分離，相應(yīng)的流體回路可以彼此“完全”分離。當(dāng)這些流體回路之一是開放流體流動(dòng)回路而另一者是封閉流體流動(dòng)回路時(shí)，這是尤其有用的。在此，不僅回路的一側(cè)在其特性(例如，壓力水平)方面不同，流體入口側(cè)也典型地不同。然而，獨(dú)立于這種液壓回路安排的確切設(shè)計(jì)，有可能的是，流體工作機(jī)器可以被設(shè)計(jì)的方式為使得所述至少第一和第二流體流動(dòng)連接被配置成提供不同壓力水平的流體和/或?yàn)椴煌愋偷囊簤毫黧w回路(尤其是為開放流體流動(dòng)回路和/或封閉流體流動(dòng)回路)提供流體。

在談及流體流動(dòng)回路的“完全”分離時(shí)，這不排除預(yù)見到和/或可能發(fā)生通過壓力釋放閥、流體孔口(用于在這兩個(gè)或甚至更多個(gè)流體回路之間執(zhí)行一些熱交換)等等在不同回路之間的一些泄漏流動(dòng)或一些連接。

具體地，有可能的是，將液壓回路安排設(shè)計(jì)成其方式為，其中該流體工作機(jī)器包括至少第一組和第二組活塞缸組件，其中所述第一組活塞缸組件與第一流體流動(dòng)連接相關(guān)聯(lián)，并且其中該第二組活塞缸組件經(jīng)由轉(zhuǎn)換回路選擇性地連接至該第一流體流動(dòng)連接和該第二流體流動(dòng)連接。以此方式，有可能的是，改變與相應(yīng)流體流動(dòng)回路相關(guān)聯(lián)和/或與相應(yīng)消耗裝置相關(guān)聯(lián)的活塞缸組件的數(shù)量。以此方式，容易非常寬范圍地針對相應(yīng)的流體流動(dòng)回路改變流體流動(dòng)范圍，因此使得能夠一次為這些液壓消耗裝置中的一些液壓消耗裝置“增加流體流速”。如已經(jīng)注意到的，通常存在的液壓消耗裝置不同時(shí)具有顯著的流體流量需求(即，關(guān)于顯著的流體流量需求，它們典型地基于“互相排斥”來運(yùn)行)。通過改變與相應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)消耗裝置相關(guān)聯(lián)的活塞缸組件的數(shù)量(包括單個(gè)活塞缸組件的可能性)，可以實(shí)現(xiàn)的流體工作機(jī)器為基本上所有實(shí)際發(fā)生的流體流量需要(或供應(yīng))供應(yīng)(或消耗)足夠的流體流速，同時(shí)該流體工作機(jī)器可以具有相對小的尺寸。必須將這種情況與為每個(gè)單獨(dú)的液壓消耗裝置(或?yàn)槊總€(gè)單獨(dú)組的液壓消耗裝置)預(yù)見相應(yīng)足夠數(shù)量的活塞缸組件的情況進(jìn)行對比。

雖然有可能的是，僅有兩組活塞缸組件圍繞單獨(dú)的流體流動(dòng)回路/液壓消耗裝置并且經(jīng)由轉(zhuǎn)換回路與這些單獨(dú)的流體流動(dòng)回路/液壓消耗裝置互連，但優(yōu)選的是，該流體工作機(jī)器包括至少第三組活塞缸組件，其中所述至少第三組活塞缸組件固定地流體連接至流體流動(dòng)連接或選擇性地流體連接至流體流動(dòng)連接。假使提供了一些轉(zhuǎn)換回路并且第三組活塞缸組件被選擇性地流體連接至其他組(之一)，則可以實(shí)現(xiàn)特別有用的“增壓模式”或“增大模式”。即便該第三組固定地流體連接至流體流動(dòng)連接，但如果第三流體回路與其他流體回路以顯著不同的特性運(yùn)行，則也可以使用這種設(shè)計(jì)。當(dāng)然，同樣可以提供第四組、第五組等等，其中可以至少類比地應(yīng)用之前提及的事實(shí)。

具體地建議的是，該液壓回路安排至少包括根據(jù)前述建議的控制器和/或該液壓回路安排包括根據(jù)前述建議的流體工作機(jī)器。以此方式，可以實(shí)現(xiàn)的液壓流體回路安排至少類比地示出了與之前描述相同的特征和優(yōu)點(diǎn)，并且其中，該液壓回路安排可以至少類比地以之前描述的方式進(jìn)行修改。

以上討論的優(yōu)選和任選特征是其所適用的本發(fā)明的每個(gè)方面的優(yōu)選和任選特征。為了避免疑惑，在適用的情況下，本發(fā)明的第一方面的這些優(yōu)選和任選特征同樣是本發(fā)明的第二方面和第三方面的優(yōu)選和任選特征。類似地，在適用的情況下，本發(fā)明的第二方面的這些優(yōu)選和任選特征同樣是本發(fā)明的第一方面和第三方面的優(yōu)選和任選特征(以此類推)。

附圖說明

現(xiàn)將參考以下附圖來說明本發(fā)明的示例實(shí)施例，在附圖中：

圖1是展示了叉式舉升卡車的液壓系統(tǒng)的框圖；

圖2a和圖2b是圖1的液壓系統(tǒng)的液壓泵的缸體和曲軸的分解透視圖和前視圖；

圖3a和圖3b是圖2a和圖2b中示出的缸體和曲軸的分解透視圖和后視圖；

圖4a和圖4b是圖2a、圖2b、圖3a和圖3b的缸體和曲軸的側(cè)視圖；

圖5是圖2至圖4的缸體和曲軸的側(cè)截面視圖；

圖6a至圖6d是圖2至圖5的曲軸的前視圖、透視圖和相應(yīng)側(cè)視圖，圖6b和圖6d示出處于不同旋轉(zhuǎn)階段的曲軸；

圖7是來自圖2至圖6的液壓泵的一組活塞缸組件的液壓流體輸出對比時(shí)間的繪圖；并且

圖8a至圖8c是圍繞圖6a至圖6d的曲軸布置并且背離其延伸的一組活塞缸組件的曲軸、活塞和閥缸裝置的前視圖、側(cè)視圖和透視圖，圖8a至圖8c還展示了分別與在該組內(nèi)的低壓閥和在該組內(nèi)的高壓閥流體連接的第一和第二共用管道。

示例實(shí)施方式的詳細(xì)說明

如已經(jīng)描述的，所設(shè)想的是，在一些情況下，液壓泵-馬達(dá)10有時(shí)還將在泵送模式下運(yùn)行(例如，在再生制動(dòng)系統(tǒng)中)。因此，泵-馬達(dá)10經(jīng)由方向流動(dòng)控制回路13連接至液壓泵6，該方向流動(dòng)控制回路允許反轉(zhuǎn)流動(dòng)方向，由此允許泵-馬達(dá)10在運(yùn)行過程中以馬達(dá)驅(qū)動(dòng)或泵送模式在任一方向上旋轉(zhuǎn)。

在下文中，進(jìn)一步參照液壓泵6的具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行描述。當(dāng)然，如果說明或解釋是關(guān)于流體回路、控制器或(基本上)與液壓泵6的精確設(shè)計(jì)獨(dú)立的任何其他裝置給出的，則相應(yīng)的特征同樣被認(rèn)為是與任何類型的流體工作機(jī)器相關(guān)聯(lián)地披露。

為了闡明目前提出的控制器、流體工作機(jī)器和液壓回路安排的益處，在以下將叉式舉升卡車描述為所述裝置的應(yīng)用實(shí)例。然而，必須理解的是，目前提出的裝置同樣還可以有利地在不同環(huán)境中運(yùn)作和/或具有多種不同的修改。

對于目前選擇的實(shí)例，圖1是被提供在叉式舉升卡車上的液壓系統(tǒng)1的框圖，該液壓系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)常見曲軸4的機(jī)械轉(zhuǎn)矩源2(例如，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī))。如對于叉式舉升卡車典型的，存在多個(gè)不同的液壓消耗裝置。甚至可能的是，一些裝置在某些時(shí)間提供加壓流體流動(dòng)流。在目前描繪的情況下，推進(jìn)流體回路110、111可以通過泵送模式來運(yùn)行(例如，為再生制動(dòng)系統(tǒng))。在目前示出的實(shí)例中，提供了液壓致動(dòng)器8(或不同的運(yùn)轉(zhuǎn)功能)、用于驅(qū)動(dòng)連接至(典型地)兩個(gè)或更多個(gè)車輪12的液壓泵-馬達(dá)10的推進(jìn)流體回路110、111以及轉(zhuǎn)向單元182。所有三個(gè)不同的單元8、10、182需要具有不同特性的流體流動(dòng)供應(yīng)。具體地，轉(zhuǎn)向單元182需要相對低的流體流動(dòng)流，但以非常高的壓力。運(yùn)轉(zhuǎn)功能8典型地是由開放流動(dòng)回路116、117以通常(對于顯著時(shí)間)相對低的流體流速和高壓來提供的，其中偶爾產(chǎn)生高流體流速(對此的實(shí)例為用于服務(wù)于叉式舉升卡車的叉的流體回路)，并且最后液壓泵-馬達(dá)10以相對低的壓力運(yùn)行，但是經(jīng)由封閉回路流動(dòng)回路110、111而經(jīng)常具有高的流體流速。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，針對這三個(gè)不同的消耗裝置8、10、182，提供了三個(gè)不同的泵30、32、34、180，各自由單獨(dú)的控制器(圖1中未示出)來控制。曾經(jīng)就是這種情況，盡管不同的泵30、32、34、180是由同一發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)由共用的曲軸4驅(qū)動(dòng)的。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，還提出了提供“增壓泵”36，該增壓泵可以經(jīng)由可轉(zhuǎn)換閥118選擇性地連接至一個(gè)或另一個(gè)流體流動(dòng)回路110、111、116、117以暫時(shí)地(典型地是相當(dāng)多地)增加相應(yīng)液壓回路的流體流速。再次地，增壓泵36通常被設(shè)計(jì)為單獨(dú)的泵，由單獨(dú)的控制器來操作。

根據(jù)本建議，所提出的是為圖1中描繪的泵中的至少一些泵(在目前描繪的實(shí)施例中為所有泵30、32、34、36、180)使用單個(gè)共用的控制器70。此外，不同泵30、32、34、36中的一些泵被組合在共用的殼體中，該殼體由虛線6示意性地示出(其將在下文中闡明)?？刂破?0還控制轉(zhuǎn)換單元118(轉(zhuǎn)換閥)的轉(zhuǎn)換，增壓泵36可以經(jīng)由該轉(zhuǎn)換閥而選擇性地連接至用于運(yùn)轉(zhuǎn)功能8或液壓泵-馬達(dá)10的流體回路之一，以用于增大相應(yīng)泵30、32、34的流體流量輸出。

共用控制器70的優(yōu)點(diǎn)在于，可以將這些不同的泵致動(dòng)成其方式為使得不僅考慮流體流速的“主要考慮因素”，而且此外可以將“次要考慮因素”納入考慮。“次要考慮因素”的影響可以是其方式使得，如果可以實(shí)現(xiàn)對“次要考慮因素”的(顯著)改善(因此改善流體工作機(jī)器的“總體性能”)，可以使得流體流速性能出現(xiàn)輕微降級。作為實(shí)例，以此方式，有可能的是，可以至少某些程度地(典型地非?？捎^地)避免在經(jīng)由共用曲軸4驅(qū)動(dòng)所有泵30、32、34、36、180的所需轉(zhuǎn)矩中的尖峰。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)2可以具有更小的尺寸，這是優(yōu)點(diǎn)。此外，通過控制器70可以將致動(dòng)選擇成其方式為使得還可以減少機(jī)械振動(dòng)等。

在目前示出的實(shí)例中，所有泵被設(shè)計(jì)為所謂的數(shù)字排量泵其在現(xiàn)有技術(shù)中本身已知。這種泵的優(yōu)點(diǎn)在于，可以基于逐個(gè)周期幾乎任意地改變相應(yīng)泵的流體流量輸出性能。這對于增壓泵36(增壓泵部分36)是特別有利的，因?yàn)槠淇梢栽陂_放流體流動(dòng)回路116、117與封閉流體流動(dòng)回路110、111的不同需要之間迅速改變(包括使封閉液壓流體回路110、111從驅(qū)動(dòng)液壓泵-馬達(dá)10的驅(qū)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式的可能性，在該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式下液壓泵-馬達(dá)10產(chǎn)生機(jī)械能并且實(shí)現(xiàn)了再生制動(dòng)系統(tǒng))。

液壓泵6(可以是專用的液壓泵或可以以不同操作模式操作成泵或馬達(dá)的液壓泵-馬達(dá))在圖2至圖7中更詳細(xì)示出。液壓泵6包括整體缸體20(用作泵殼體)，該整體缸體包括中央軸向孔22，曲軸4在該中央軸向孔內(nèi)延伸。曲軸4可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)軸線與曲軸4延伸穿過軸向孔22的方向平行。缸體20包括被設(shè)定尺寸并且被安排成接收(和/或幫助限定)四組30、32、34和36相應(yīng)閥缸裝置39的殼體孔38(通過鉆出穿過缸體20的多個(gè)孔道或通過在缸體20中鑄造多個(gè)孔而形成，這些孔典型地是隨后鉆出的)(從而由此形成相應(yīng)組的閥缸裝置)，這些閥缸裝置39中的每一者包括與缸42流體連通(并聯(lián)接到其上)的整合的閥單元40?？梢允∪ミ@些缸42，并且這些殼體孔38可以替代性地限定這些閥缸裝置39的缸。

這些殼體孔38圍繞曲軸4布置并且相對于曲軸4(典型地徑向或基本上徑向地)向外延伸。這些組30、32、34、36殼體孔38各自圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24與相鄰組殼體孔38間隔開。在所展示的實(shí)施例中，這些組30、32、34、36殼體孔38基本上相同。除非另外說明，第一組30的特征也是(在所展示的實(shí)施例中)其他組32、34、36的特征。第一組30閥缸裝置典型地被提供在與其他組32、34、36相應(yīng)閥缸裝置相同的平面上(即，不同組之間的相應(yīng)閥缸裝置具有(典型地完全)重疊的軸向尺寸)。因此，以下僅詳細(xì)描述第一組30。然而，在其他實(shí)施例中，在不同組之間可以存在變化，例如，每組的殼體孔38的數(shù)量(和因此的閥缸裝置39的數(shù)量)、工作流體可以穿過其而提供至這些組的工作流體入口的位置、工作流體可以穿過其而從這些組輸出的工作流體出口的位置、以及這些共用管道的構(gòu)型(參見下文)。

第一組30殼體孔38包括第一殼體孔50、第二殼體孔52和第三殼體孔54。第一殼體孔50和第三殼體孔54在平行于旋轉(zhuǎn)軸線24的方向上彼此軸向地移位，并且沿著在平行于旋轉(zhuǎn)軸線24的方向上、在第一殼體孔50的中心與第三殼體孔54的中心之間延伸的對齊軸線56(參見圖2a)彼此對齊。第二殼體孔52從第一殼體孔50和第三殼體孔54軸向地偏移(并且軸向地在其之間)，并且第二殼體孔52還從如圖2a所觀察到的在順時(shí)針方向上圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24從第一殼體孔50和第三殼體孔54(旋轉(zhuǎn)地)偏移大約30°的角度(圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24從對齊軸線56到第二殼體孔52的中心測量的)。第二殼體孔52具有軸向尺寸b，其與第一殼體孔50的軸向尺寸a和第三殼體孔54的軸向尺寸c重疊(參見圖2a)，而第一殼體孔50和第三殼體孔54的軸向尺寸典型地不彼此重疊。通過將第二殼體孔52從第一殼體孔50和第三殼體孔54軸向地偏移，圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24將第二殼體孔52從第一殼體孔50和第三殼體孔54(旋轉(zhuǎn)地)偏移并且使第二殼體孔52的軸向尺寸b與第一殼體孔50的軸向尺寸a和第三殼體孔54的軸向尺寸c重疊，第一組30殼體孔38就配備有節(jié)省空間的嵌套安排。這允許將較大數(shù)量的殼體孔38(和因此的閥缸裝置)組合到具有給定軸向長度(即，在平行于旋轉(zhuǎn)軸線24的方向上的給定長度)的缸體20中。第二殼體孔52還具有圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的尺寸x，該尺寸在這種情況下與第一殼體孔50圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線的尺寸y和第三殼體孔54圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線的尺寸z不重疊(盡管在其他實(shí)施例中，第二殼體孔52的尺寸x可以與第一殼體孔50圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24的尺寸y和/或第三殼體孔54圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線的尺寸z重疊)。

整合閥單元40典型地包括螺紋頭40a，該螺紋頭可以擰入在這些殼體孔38的徑向外部(相對于旋轉(zhuǎn)軸線24)末端中提供的相應(yīng)螺紋中以便將閥單元40固持在這些殼體孔38中。另外或作為替代方案，可以將螺紋提供在這些缸42(在提供的情況下)的外徑上，這些螺紋與殼體孔38的螺紋相匹配。這些閥單元40還各自包括被設(shè)置在閥單元40的與螺紋末端40a相反的第二(相對于曲軸4徑向外部)末端處的閥頭部40b。

如圖5中所示，這些缸42的(或殼體孔38的)徑向內(nèi)部(相對于旋轉(zhuǎn)軸線24)末端包括往復(fù)運(yùn)動(dòng)地接收與曲軸4處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系的活塞60的開口(從而由此形成相應(yīng)組的活塞缸組件)。為了簡潔起見，被設(shè)置在相應(yīng)組的殼體孔30、32、34、36中的這些組活塞缸組件將在下文中使用參考數(shù)字30、32、34、36來指代。

如在圖5和圖6a至圖6d中示出的，曲軸4包括彼此軸向移位的第一凸輪62、第二凸輪64和第三凸輪66(它們在所展示的實(shí)施例中是偏心的)。這些活塞60各自包括擱置在曲軸4的相應(yīng)凸輪62、64、66上(并與該凸輪處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系)的活塞腳60a。更確切地，經(jīng)由相應(yīng)的活塞腳60a，第一凸輪62與在被設(shè)置在第一殼體孔50中的閥缸裝置39中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞60處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系；第二凸輪64與在被設(shè)置在第二殼體孔52中的閥缸裝置39中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞60處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系；并且第三凸輪66與在被設(shè)置在第三殼體孔54中的閥缸裝置39中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞60處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系。隨著轉(zhuǎn)矩源2使曲軸4旋轉(zhuǎn)，所述活塞60被相應(yīng)的凸輪62、64、66驅(qū)動(dòng)，從而在相對于旋轉(zhuǎn)軸線24的徑向或基本上徑向的方向上在相應(yīng)缸42(或殼體孔38)內(nèi)周期性地往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此周期性地改變被限定在相應(yīng)活塞60與所述活塞在其中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的缸42(或殼體孔38)之間的相應(yīng)工作室的容積。這些活塞60被安排成使得當(dāng)它們由曲軸4的相應(yīng)凸輪62、64、66驅(qū)動(dòng)時(shí)，它們還圍繞平行于該旋轉(zhuǎn)軸線的相應(yīng)擺動(dòng)軸線旋轉(zhuǎn)(和擺動(dòng))。

通過使組30、32、34、36圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24彼此間隔開，(與圍繞曲軸4緊密地堆積這些組相比而言)可以減少曲軸4的徑向尺寸。以下對此進(jìn)行解釋。需要活塞腳60a能夠擱置抵靠與之處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系的相應(yīng)凸輪。將組30、32、34、36圍繞曲軸4彼此間隔開減少了圍繞曲軸4可以設(shè)置的活塞缸組件的數(shù)量，并且因?yàn)樾枰俚幕钊_擱置在每個(gè)凸輪62、64、66上，所以這些凸輪62、64、66的表面積不需要那么大并且因此可以減小凸輪62、64、66的徑向尺寸。另外，與其中這些殼體孔12更緊密地堆積的缸體相比缸體20可以機(jī)械地制造得更強(qiáng)，這是因?yàn)?加強(qiáng))材料被設(shè)置在圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24的這些組之間的空間中。

為了提供平滑輸出的加壓液壓流體，第一組30活塞缸組件優(yōu)選地在均等間隔(或至少基本上均等間隔)的相位處輸出加壓工作流體。因此，第一凸輪62、第二凸輪64和第三凸輪66圍繞曲軸4的旋轉(zhuǎn)軸線24彼此(旋轉(zhuǎn)地)偏移。如以上所解釋的，第二殼體孔52圍繞旋轉(zhuǎn)軸線從第一殼體孔50和第三殼體孔54(旋轉(zhuǎn)地)偏移。因此，為了提供平滑的工作流體輸出，這些凸輪62、64、66并非圍繞旋轉(zhuǎn)軸線均等分布(0°、120°、240°)。而是，與在第二(偏移)殼體孔52的閥缸裝置中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系的第二凸輪64也從相對于第一凸輪62和第三凸輪66均等間隔的位置偏移。例如，如果第二殼體孔52從第一殼體孔50和第三殼體孔54的對齊軸線16偏移30°，則第二凸輪64可以在第一旋轉(zhuǎn)方向上(例如，順時(shí)針)圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線從第一凸輪62(旋轉(zhuǎn)地)偏移90°，第三凸輪66可以在所述第一旋轉(zhuǎn)方向上圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線從第一凸輪62(旋轉(zhuǎn)地)偏移240°，并且第三凸輪66可以在所述第一旋轉(zhuǎn)方向上圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線從第二凸輪64(旋轉(zhuǎn)地)偏移150°。這使得第一凸輪62、第二凸輪64和第三凸輪66能夠以依次隔開120°的相位(即，以均等間隔的相位)驅(qū)動(dòng)在殼體孔50、52、54中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的這些活塞。

凸輪62、64、66和活塞腳60a可滑動(dòng)地彼此抵靠，這樣使得當(dāng)凸輪62、64、66驅(qū)動(dòng)在第一組30的缸42/殼體孔50、52、54中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞60時(shí)，這些活塞60中各自在相應(yīng)的缸/殼體孔中往復(fù)運(yùn)動(dòng)以產(chǎn)生正弦輸出80-84(參見圖7)。當(dāng)凸輪62、64、66以均等間隔的相位驅(qū)動(dòng)這些活塞60時(shí)，第一組30的這些活塞缸組件的正弦輸出80-84相組合以提供基本上平滑的加壓流體輸出86。

閥缸裝置39的整合閥單元40被配置成作為低壓閥和高壓閥運(yùn)行并且典型地包括可以與閥座接合的閥構(gòu)件。低壓閥(任選地還有高壓閥)的打開和/或關(guān)閉是在之前描述的共用控制器70(參見圖1)的主動(dòng)控制下可電子致動(dòng)的?？梢蕴峁┪恢煤退俣葌鞲衅鳎撐恢煤退俣葌鞲衅鞔_定曲軸4的瞬時(shí)角度位置和旋轉(zhuǎn)速度并且將軸位置和速度信號(hào)傳送給控制器70。這使得控制器70能夠確定每個(gè)單獨(dú)工作室的循環(huán)的瞬時(shí)相位?？刂破?0因此調(diào)節(jié)這些低壓閥和高壓閥的打開和/或關(guān)閉以便基于逐個(gè)周期以與工作室容積的周期的定相關(guān)系來確定穿過每個(gè)工作室(或穿過每組30、32、34、36工作室)的流體的位移，以便根據(jù)相應(yīng)的需求(例如，輸入到控制器70的需求信號(hào))來確定穿過這些組閥缸裝置中的每一組閥缸裝置的流體的凈通過量。

每一組可以與特定需求信號(hào)相關(guān)聯(lián)。例如，第一組的凈排量可以響應(yīng)于第一需求信號(hào)(例如，有關(guān)馬達(dá)10的需要)來選擇，并且第二組的凈排量可以響應(yīng)于與第一需求信號(hào)不同(并獨(dú)立)的第二需求信號(hào)(例如，有關(guān)運(yùn)轉(zhuǎn)功能8的需要)來選擇。如將在下文中解釋的，第三組34可以與第一組30相組合，從而使得第三組34的凈排量與第一組30的凈排量一起由控制器70響應(yīng)于組合的(第一)需求信號(hào)來確定。如同樣將在下文中解釋的，第四組36可以是“通用服務(wù)”組，該第四組的凈排量是由控制器70響應(yīng)于第一需求信號(hào)和第二需求信號(hào)來確定的。例如，如果第一需求信號(hào)大于第二需求信號(hào)，并且第一需求信號(hào)超過閾值，則第四組活塞缸組件的排量可以被選擇成增大第一組30的排量。相反地，如果第二需求信號(hào)大于第一需求信號(hào)，并且第二需求信號(hào)超過閾值，則第四組活塞缸組件的排量可以被選擇成增大第二組32的排量。

將理解的是，低壓閥用作入口閥并且高壓閥用作出口閥，除非液壓泵6是以馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模式運(yùn)行的液壓泵-馬達(dá)，在這種情況下低壓閥用作出口閥并且高壓閥用作入口閥。然而，在此使用的術(shù)語(除非另有聲明)假定液壓泵6作為泵來運(yùn)行。

圖8a至圖8c是第一組30的曲軸、活塞和閥缸裝置的前視圖、側(cè)視圖和透視圖。在所展示的實(shí)施例中，這些閥缸裝置39的閥單元40包括工作流體出口48和工作流體入口49。這些工作流體出口48和工作流體入口49是凹陷在閥單元40的周邊內(nèi)、環(huán)圓周地圍繞這些閥單元分布的環(huán)形通道(典型地，每個(gè)通道與多個(gè)總體上徑向安排的端口直接流體連通)。聯(lián)接到第一組30的殼體孔50、52、54上的整合閥單元40的這些低壓閥經(jīng)由與入口49(典型地，每個(gè)低壓閥對應(yīng)至少一個(gè)入口端口)相交的第一共用管道90而彼此流體連通。將理解的是，為了使第一共用管道90與入口49相交，第一共用管道90典型地與其中設(shè)置有第一組30的閥缸裝置39的殼體孔50、52、54相交。另外，聯(lián)接到第一組30殼體孔50、52、54上的整合閥單元40的這些高壓閥通過與出口48相交的第二共用管道92而彼此流體連通。將理解的是，為了使第二共用管道92與出口48相交，第二共用管道92典型地與其中設(shè)置有第一組30的閥缸裝置39的殼體孔50、52、54相交。第二組32、第三組34和第四組36還包括相應(yīng)的共用入口管道和相應(yīng)的共用出口管道。

這四組30、32、34、36中每一組的共用出口管道和至少第一組30的共用入口管道(并且在一些情況下還有第二組32、第三組34和/或第四組36的共用入口管道)具有平行于旋轉(zhuǎn)軸線24的縱向軸線并且典型地由穿過缸體20(參見下文)延伸的單個(gè)直孔道形成。這些共用管道的縱向軸線圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24在第一旋轉(zhuǎn)方向上(例如，順時(shí)針)從其相應(yīng)組的第一殼體孔50和第三殼體孔54(旋轉(zhuǎn)地)偏移，并且圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線在與該第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上(例如，逆時(shí)針)從其相應(yīng)組的第二殼體孔52(旋轉(zhuǎn)地)偏移，這樣使得這些縱向軸線具有的圓周位置周向地在那一組的第二殼體孔52的圓周位置與那一組的第一殼體孔50和第三殼體孔54的圓周位置之間。這是節(jié)省空間的安排，這種安排之所以可能是因?yàn)榈诙んw孔52從第一殼體孔50和/或第三殼體孔54軸向地偏移并且第二殼體孔52圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24從第一殼體孔50和第三殼體孔54(旋轉(zhuǎn)地)偏移。

通過經(jīng)由相應(yīng)(單個(gè))共用管道將這些低壓閥和這些高壓閥流體地連接，需要形成在缸體20內(nèi)的管道更少，并且重要的是，可以在單個(gè)操作中鉆出每個(gè)管道并且因此制造起來更快且更便宜。另外，當(dāng)凸輪62、64、66以不同相位驅(qū)動(dòng)在每一組的殼體孔12中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的這些活塞時(shí)，共用管道90、92可以具有比其他可能情況下更小的直徑，因?yàn)樗鼈儾槐鼐哂杏糜趤碜曰蛉ネ且唤M的所有閥缸裝置的組合的峰值流量的容量。

由于閥入口和閥出口呈環(huán)形通道的形式，所以這些閥單元40的取向?qū)@些閥與共用管道90、92的流體連通的影響極小。然而，在替代實(shí)施例中，這些閥入口/出口可以是定向的(而不是環(huán)形通道)，例如這些閥入口和/或閥出口各自可以包括單個(gè)鉆孔(該鉆孔例如可以垂直于該旋轉(zhuǎn)軸線)。在這種情況下，這些閥單元40在被緊固到適當(dāng)位置之前需要進(jìn)行定向并且與相應(yīng)共用管道對齊，以確保它們之間的流體連通。

可能的是，第二殼體孔52相對于第一殼體孔50和第三殼體孔54傾斜成使得當(dāng)沿著旋轉(zhuǎn)軸線24觀察時(shí)，第二殼體孔52的縱向軸線(在第二殼體孔52內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞沿該縱向軸線來往復(fù)運(yùn)動(dòng))與第一殼體孔50和/或第三殼體孔54的縱向軸線(相應(yīng)活塞沿著該縱向軸線在相應(yīng)第一殼體孔和/或第三殼體孔中往復(fù)運(yùn)動(dòng))在該旋轉(zhuǎn)軸線處相交。然而，在一些情況下，第二殼體孔52可以相對于第一殼體孔50和第三殼體孔54傾斜成使得當(dāng)沿著旋轉(zhuǎn)軸線24觀察時(shí)，第二殼體孔52的縱向軸線與第一殼體孔50和/或第三殼體孔54的縱向軸線在該旋轉(zhuǎn)軸線上方的點(diǎn)處相交(即，與旋轉(zhuǎn)軸線24距離第二殼體孔52和第一殼體孔50和/或第三殼體孔54相比更接近第二殼體孔52和第一殼體孔50和/或第三殼體孔54)。這允許為共用管道90、92提供更多的空間。

在第一組、第二組、第三組和第四組活塞缸組件的每一者中，第一(入口)共用管道流體地連接至相應(yīng)的工作流體入口100a-100d(參見圖2、圖5)，(低壓)工作流體穿過該相應(yīng)的工作流體入口(經(jīng)由相應(yīng)的閥入口)來輸入到那一組的活塞缸組件，并且第二(入口)共用管道連接至相應(yīng)的工作流體出口102a-102d，(加壓)工作流體從該相應(yīng)的工作流體出口從那些組輸出。更確切地，在所展示的實(shí)施例中，第一組30和第三組34的第一共用管道平行于該旋轉(zhuǎn)軸線延伸直到被設(shè)置在缸體20的前軸向端面上的工作流體入口100a、100c，但是第二組32和第四組36的工作流體入口100b、100d被設(shè)置在缸體20的徑向內(nèi)(相對于曲軸24)壁上，使得它們與曲軸4周圍的容積(即，與該曲軸箱)(直接)流體連通。因此，在一些實(shí)施例中，第二組和第四組包括共用入口管道，這些共用入口管道平行于該旋轉(zhuǎn)軸線延伸。在這種情況下，可以提供額外的管道以將相應(yīng)的第二組和第四組的共用管道連接至這些組的工作流體入口100b、100d。然而，更典型地，第二組和第四組的(入口)共用管道從缸體中的軸向孔徑向地或基本上徑向地向外延伸至第二組32和第四組36的閥入口。

每一組30、32、34、36的第二共用(出口)管道平行于該旋轉(zhuǎn)軸線延伸直到在缸體20的前軸向端面上的相應(yīng)工作流體出口102a-102d，(加壓)工作流體從這些相應(yīng)工作流體出口從該組輸出。

因?yàn)槊恳唤M30、32、34、36具有其自身的工作流體入口100a-100d，所以每一組30、32、34、36可以從不同的源接收工作流體，并且每個(gè)不同的源可以用不同壓力提供流體。進(jìn)一步的，因?yàn)槊恳唤M30、32、34、36具有其自身的工作流體出口，所以每一組30、32、34、36可以提供輸出至不同液壓負(fù)載的離散加壓流體服務(wù)。此外，因?yàn)槊恳唤M活塞缸組件的排量由控制器70獨(dú)立可控，所以每一組的離散加壓流體輸出也是獨(dú)立可控的。因此，這些組30、32、34、36可以為不同的液壓負(fù)載提供獨(dú)立的加壓流體服務(wù)輸出來代替多個(gè)單獨(dú)的泵。因?yàn)檫@些組30、32、34、36被設(shè)置在同一殼體中并且由分享同一曲軸箱的同一曲軸驅(qū)動(dòng)(而多個(gè)單獨(dú)的泵將具有其自身的殼體、單獨(dú)的曲軸和曲軸箱)，所以使用同一個(gè)泵6的不同組30、32、34、36活塞缸組件為不同的液壓負(fù)載供能提供了與使用多個(gè)泵相比的實(shí)質(zhì)重量(和空間)節(jié)省。進(jìn)一步注意的是，在這種安排中，可以省去將來自轉(zhuǎn)矩源2的機(jī)械轉(zhuǎn)矩分離給多個(gè)單獨(dú)泵的單獨(dú)曲軸所典型地需要的齒輪箱，因?yàn)槎嘟M是由同一曲軸驅(qū)動(dòng)的，由此節(jié)省了另外的尺寸、重量和復(fù)雜度。此外，可以使用同一控制器70來控制每一組活塞缸組件的凈排量。

返回參照圖1的展示實(shí)施例，尤其是當(dāng)在如之前描述的液壓泵6的具體實(shí)施例的背景下來看時(shí)，盡管每一組30、32、34、36可以提供離散的獨(dú)立可控的服務(wù)輸出，第一組30和第三組34的輸出相組合(“聯(lián)動(dòng)在一起”)來提供組合的服務(wù)輸出110(但是將理解的是，并不必須是這種情況)。典型地，這是通過提供被螺栓擰緊到缸體20的前軸向面上的端板(未示出)、并且在該端板處將第一組和第三組的工作流體出口102a、102c加以組合來實(shí)現(xiàn)的。在這種情況下，第一組30和第三組34的凈排量由控制器70響應(yīng)于相同的(第一)需求信號(hào)來控制。

如也在圖1中示出的，來自第一組和第三組的組合輸出110將加壓液壓流體供應(yīng)至推進(jìn)叉式舉升卡車的車輪12的液壓泵-馬達(dá)10。第一組30和第三組34的工作流體入口100a、100c也在該端板處加以組合以提供組合的工作流體入口114。組合的工作流體入口114從返回管線111接收來自液壓泵-馬達(dá)10的工作流體，由此形成包括第一組30和第三組34以及液壓馬達(dá)10的閉環(huán)液壓回路。將理解的是，在閉環(huán)液壓回路中(即，在馬達(dá)10的輸出端與泵6的第一組和第三組的組合輸入端114之間的管線111中)的流體壓力被典型地加壓(預(yù)充壓)。

第二組32的工作流體入口100b經(jīng)由流體管線115接收來自液壓儲(chǔ)箱130的工作流體(該儲(chǔ)箱130可以包括該曲軸箱或至少與該曲軸箱流體連通)，并且第二組32的工作流體出口102b經(jīng)由流體管線116將加壓工作流體提供至運(yùn)轉(zhuǎn)功能8。運(yùn)轉(zhuǎn)功能8經(jīng)由返回管線117將低壓工作流體返回至儲(chǔ)箱130，由此形成包括儲(chǔ)箱130、第二組32和運(yùn)轉(zhuǎn)功能8的開環(huán)液壓回路。儲(chǔ)箱130可以是未加壓的(即，在大氣壓下)；替代性地，當(dāng)儲(chǔ)箱130封閉時(shí)，在儲(chǔ)箱130中的液壓流體的壓力可以由充壓泵或其他加壓裝置來增壓。如上表明，第二組32的凈排量由控制器70根據(jù)第二需求信號(hào)來控制。

第四組36的工作流體入口100d也接收來自液壓儲(chǔ)箱130的工作流體。如圖1所示，第四組36的工作流體出口102d通過轉(zhuǎn)換單元(或閥)118選擇性地流體連接至第二組32的輸出管線和連接至來自第一組30和第三組34的組合輸出管線110，該轉(zhuǎn)換單元與控制器70(或替代性地與不同的控制器)電子通信?？刂破?0被配置成使轉(zhuǎn)換單元118在第一模式與第二模式與任選的第三空轉(zhuǎn)模式之間轉(zhuǎn)換，在該第一模式中，轉(zhuǎn)換單元118將第四組36的工作流體出口102d沿第一路徑流體地連接至來自第一組的輸出端110(在該模式中第四組36的出口102d沒有典型地連接至輸出管線116)，在該第二模式中，轉(zhuǎn)換單元118將第四組36的工作流體出口102d沿第二路徑流體地連接至來自第二組的輸出端116(在該模式中第四組的出口102d沒有典型地連接至輸出管線110)，在該第三空轉(zhuǎn)模式中，來自第四組36的輸出端102d與輸出端110、116斷開連接。第四組36因此提供“通用”服務(wù)，其可以被選擇成取決于(來自馬達(dá)10和運(yùn)轉(zhuǎn)功能8的)第一需求信號(hào)和第二需求信號(hào)將額外的加壓流體提供給來自第一(和第三)組的工作流體服務(wù)輸出端110、或來自第二組32的工作流體輸出端116?？刂破?0典型地被配置成將來自第四組36的輸出端選擇成：在來自泵-馬達(dá)10的高需求的時(shí)期下支持來自第一組30和第三組34的工作服務(wù)輸出端110，并且在來自運(yùn)轉(zhuǎn)功能8的高需求的時(shí)期下支持來自第二組32的工作服務(wù)輸出端116。因?yàn)榈湫秃币姷氖?，同時(shí)存在來自泵-馬達(dá)10(提供推進(jìn)功能)和運(yùn)轉(zhuǎn)功能8的高需求，所以組30、32、34、36的總體組合排量可以小于將由分離的泵所需的組合總體排量。

第二組和第四組的工作流體入口100b、100d(以及第二組和第四組的相應(yīng)共用(入口)管道90)與第一組和第三組的工作流體入口100a、100c相比可以具有更大的內(nèi)徑，從而尤其當(dāng)?shù)谝唤M和第三組被預(yù)充壓而第二組和第四組沒有時(shí)(例如，當(dāng)?shù)诙M和第四組直接連接至未加壓曲軸箱時(shí))允許更高的流速。

盡管開環(huán)液壓回路和閉環(huán)液壓回路是有區(qū)別的，但存在一些流體經(jīng)由曲軸箱在開環(huán)液壓回路與閉環(huán)液壓回路之間共享。例如，在第一組30和第三組34的活塞缸組件與曲軸箱之間典型地存在泄漏路徑。因此，來自閉環(huán)回路的流體可以流動(dòng)至儲(chǔ)箱130(該儲(chǔ)箱典型地包括該曲軸箱或與該曲軸箱流體連通)，第二組32從該儲(chǔ)箱接收液壓流體。因此，來自閉環(huán)回路的流體進(jìn)入開環(huán)回路。此外，來自閉環(huán)液壓回路的泄漏流體經(jīng)由充壓泵180(該充壓泵盡管在圖2至圖5或圖8中未示出但也是由曲軸4來驅(qū)動(dòng))被來自儲(chǔ)箱130的液壓流體替換(開環(huán)回路的運(yùn)轉(zhuǎn)功能8將低壓流體返回至該儲(chǔ)箱)。典型地，充壓泵180用于經(jīng)由輸出管線183驅(qū)動(dòng)叉式舉升卡車的液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向單元182。然而，充壓泵180的輸出管線183還經(jīng)由止回閥184流體地連接至閉環(huán)液壓回路的低壓側(cè)，從而使得當(dāng)在充壓泵180的輸出管線183中的壓力比閉環(huán)液壓回路的低壓側(cè)(返回管線111)中的壓力大出閾值量時(shí)，止回閥184打開，并且來自充壓泵180的過量加壓流體進(jìn)入閉環(huán)液壓回路的低壓側(cè)。因此，來自開環(huán)回路的流體進(jìn)入閉環(huán)回路。

當(dāng)?shù)谒慕M36用于支持通向液壓馬達(dá)10的流動(dòng)(例如，在來自馬達(dá)10的高需求的期間)，將存在饋送返回至第一組30和第三組34的組合工作流體入口114的過量的液壓流體。因此，壓力釋放閥190流體地連接在來自液壓馬達(dá)10的返回管線111與儲(chǔ)箱130之間。當(dāng)在返回管線111中的壓力超過閾值時(shí)(或者如果儲(chǔ)箱130被加壓，當(dāng)在返回管線中的壓力超過儲(chǔ)箱壓力達(dá)到閾值量時(shí))，壓力釋放閥打開，由此將過量流體從返回管線排放到儲(chǔ)箱130。將理解的是，從液壓儲(chǔ)箱130從第四組36饋送到閉環(huán)回路中的工作流體將典型地處于比由液壓馬達(dá)10輸出至返回管線的流體更低的溫度下。因此，通過將高溫流體從閉環(huán)回路排出由液壓馬達(dá)10輸出并且將其替換以來自儲(chǔ)箱130的較低溫度的流體，就在閉環(huán)回路中進(jìn)行了冷卻。優(yōu)選地，熱交換器191(在圖1中呈虛線示出)被設(shè)置在壓力釋放閥190與儲(chǔ)箱130之間以將從閉環(huán)帶來的流體進(jìn)行冷卻，由此確保從閉環(huán)回路排出的高溫流體不增加儲(chǔ)箱130中的流體溫度。

如上所述，并不是必須將第一組30和第三組34的輸出端加以組合來提供組合的服務(wù)輸出端110。然而，這對于推進(jìn)功能典型地比運(yùn)轉(zhuǎn)功能需要更多功率的應(yīng)用(例如，在叉式舉升應(yīng)用中)是有利的安排。在運(yùn)轉(zhuǎn)功能典型地比推進(jìn)功能需要更多功率的其他實(shí)施例中(例如，在采用液壓系統(tǒng)來移動(dòng)如用于窗戶清潔的吊運(yùn)平臺(tái)的“載人舉升”應(yīng)用中)，可能的是，將第二組32和第四組34的輸出端加以組合來提供組合的服務(wù)輸出端116，而不是將第一組30和第三組34的輸出端加以組合來提供組合的輸出端110。第一組30和第三組34的工作流體入口110a、110c在這種情況下沒有組合，并且第二組32和第三組34的工作流體入口100b、100c典型地接收來自液壓儲(chǔ)箱130的工作流體。因此將理解的是，第三組的工作流體入口100c在這種情況下典型地形成在缸體的徑向內(nèi)壁上，并且第三組34的共用入口管道90典型地從缸體中的徑向孔向外徑向或基本上徑向地延伸至第三組的閥入口。

液壓泵6可以如下制造。缸體20典型地是通過鑄造或加工穿過整體材料坯料的中心的中央軸向孔22形成，并且每一組的殼體孔50、52、54典型地是通過鉆出相對于中央軸向孔22基本上徑向穿過坯料的多個(gè)孔而形成在缸體20中，這些孔圍繞軸向孔22布置并且相對于該軸向孔向外延伸。替代性地，可以在隨后鉆出殼體孔50、52、54之前在具有中央軸向孔22的坯料中鑄造這些殼體孔。如以上所解釋的，每一組的第一殼體孔50和第三殼體孔54彼此軸向地偏移，并且第二殼體孔52從第一殼體孔50和第三殼體孔54軸向地偏移(并且徑向地在該第一殼體孔與該第三殼體孔之間)，并且第二殼體孔52圍繞中央軸向孔22從第一殼體孔50和第三殼體孔54偏移。這些組30、32、34、36殼體孔圍繞中央軸向孔22彼此隔開。此外，每一組殼體孔50、52、54配備有節(jié)省空間的嵌套安排，由此第二殼體孔具有的軸線尺寸與第一殼體孔50和第三殼體孔54中的一者的軸向尺寸或兩者的軸向尺寸至少部分地重疊。

這些共用出口管道92是通過在相應(yīng)組殼體孔50、52、54之間鉆出穿過缸體20的直孔道來形成的。這些孔道平行于軸向孔22延伸。對于至少第一組30而言，共用入口管道90也是通過在第一組殼體孔50、52、54與缸體的軸向面之間平行于軸向孔22鉆出穿過缸體20的直孔道而形成的。

如以上所表明的，在一些實(shí)施例中，第二組32、第三組34和/或第四組36也包括平行于曲軸的旋轉(zhuǎn)軸線延伸的共用入口管道90。在這種情況下，第二組32、第三組34和/或第四組36的共用入口管道90也是通過在相應(yīng)第二組、第三組和第四組的殼體孔50、52、54之間平行于軸向孔22鉆出穿過缸體20的直孔道而形成的。然而，在第二組和第四組的共用入口管道90與被形成在缸體20的徑向內(nèi)壁上的工作流體入口100b、100d之間在(相對于軸向孔22的)徑向或基本上徑向的方向上鉆出了額外的管道(或以鑄造形式存在)，由此使得相應(yīng)的工作流體入口和共用入口管道彼此流體連通。在第三組從返回管線111接收來自液壓泵-馬達(dá)10的工作流體的實(shí)施例中，關(guān)于第三組而言不需要這種額外的管道；而是，該共用入口管道在第三組的殼體孔50、52、54與缸體的軸向面(第三工作流體入口100c被設(shè)置在該處)之間平行于曲軸的旋轉(zhuǎn)軸線而延伸穿過缸體20。然而，在第三組接收來自曲軸箱的工作流體的情況下，關(guān)于第三組而言也可以提供這種額外的管道(從而在缸體20的徑向內(nèi)壁上將第三組流體地連接至第三工作流體入口100c)。在更典型的實(shí)施例中的第二組32和第四組36以及在第三組接收來自曲軸箱的工作流體的實(shí)施例中的第三組34具有從曲軸箱徑向或基本上徑向延伸的相應(yīng)共用入口管道，這些共用入口管道徑向或基本上徑向地從軸向孔22延伸。在這種情況下，第二組、第三組和第四組的共用入口管道可以通過從第二組、第三組和第四組的被形成在缸體20的徑向內(nèi)壁上的工作流體入口100b、100c、100d在(相對于軸向孔22的)徑向或基本上徑向在外的方向上形成孔道來形成，從而使第二組、第三組和第四組中的每一者內(nèi)的相應(yīng)閥入口相交。

如上所述，每一組的共用出口管道92、以及至少第一組30的共用入口管道90(并且在一些實(shí)施例中還有第二組32、第三組和第四組36的共用入口管道)的縱向軸線圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24在第一旋轉(zhuǎn)方向上(例如，順時(shí)針)從那個(gè)組的第一殼體孔50和第三殼體孔54(旋轉(zhuǎn)地)偏移，并且圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線在與該第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上(例如，逆時(shí)針)從那個(gè)組的第二殼體孔52(旋轉(zhuǎn)地)偏移，這樣使得它們環(huán)圓周地布置在第二殼體孔52與第一閥殼體孔50和第三閥殼體孔54之間。

用螺紋切割工具來將螺紋添加到這些殼體孔的外部末端以便與整合閥單元40上的相應(yīng)螺紋相匹配。整合閥單元40被擰進(jìn)每一組的相應(yīng)殼體孔50、52、54中?？梢詫⒍鄠€(gè)活塞60安裝到擱置在曲軸4的凸輪62、64、66上(或聯(lián)接到其上)的連桿(其底部具有活塞腳)，使得這些活塞60與凸輪62、64、66處于驅(qū)動(dòng)關(guān)系，曲軸4安裝在軸向孔22中并且這些活塞60可由相應(yīng)組30、32、34、36的殼體孔50、52、54往復(fù)地接收。如以上所解釋的，曲軸4的凸輪62、64、66被安排成圍繞旋轉(zhuǎn)軸線24偏移，使得它們以基本上均等間隔的相位來驅(qū)動(dòng)每個(gè)組內(nèi)的活塞60。為了實(shí)現(xiàn)組輸出的均等間隔的相位，這些凸輪的安排典型地在旋轉(zhuǎn)方向上不均勻。更確切地，與引起120°的凸輪偏移需要的軸向?qū)R的閥缸裝置不同，這些凸輪的偏移角度是根據(jù)這些閥缸裝置中的一者的旋轉(zhuǎn)偏移(偏離軸向?qū)R)來調(diào)整的。

在一些實(shí)施例中，可以從每組30、32、34、36中省略第三殼體孔54以及相關(guān)聯(lián)的閥缸裝置39和活塞60。然而，第三殼體孔54以及相關(guān)聯(lián)的閥缸裝置39和活塞60優(yōu)選地被包括在內(nèi)，以便減少與每組兩個(gè)閥缸構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的峰值間變化并且從每一組30、32、34、36提供基本上平滑的輸出。

可以在在此描述的本發(fā)明的范圍內(nèi)做出進(jìn)一步的變化和修改。例如，可能的是，在每個(gè)組30、32、34、36中提供多于或少于三個(gè)閥缸裝置?？赡艿氖?，存在多于或少于四個(gè)組。在由相同申請人于2013年6月18日在歐洲專利局以官方提交號(hào)ep13172511.1和ep13172510.3并且于2014年5月27日作為pct申請以官方提交號(hào)pct/ep2014/060896和pct/ep2014/060897提交的申請中可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的額外的信息、尤其是額外的特征、實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)。所述申請的披露被認(rèn)為通過引用完全地含在本申請中。