靜液壓活塞機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的靜液壓活塞機，尤其一種軸向活塞機。這樣的靜液壓活塞機具有一旋轉(zhuǎn)的、具有多個缸室的缸件，在這些缸室中布置有在運行中實施往復(fù)直線運動的活塞。在運行中，每個缸室通過一個缸室口交替地與一靜止的控制件的控制面上的低壓控制口和高壓控制口相連接，在所述控制件上在所述低壓控制口和所述高壓控制口之間有兩個轉(zhuǎn)換區(qū)域，在所述轉(zhuǎn)換區(qū)域內(nèi)，活塞在死點中反轉(zhuǎn)其運動方向。
【背景技術(shù)】
[0002]這類軸向活塞機例如在DE4229544C2中公開。其具有作為缸件的一布置在一驅(qū)動軸上的、具有大量的缸室的缸體，在這些缸室中各一個活塞可運動地被導(dǎo)向。每個缸室通過在端側(cè)加工在所述缸體上的缸室口能夠交替地與加工在用作控制件的控制盤中的腎形低壓控制口和高壓控制口連接。缸體在運行中在端側(cè)在所述控制盤上沿著滑行。低壓控制口和高壓控制口位于一共同的分度圓上并且在周向上相互隔開間距，由此形成兩個轉(zhuǎn)換區(qū)域。每個活塞分別在一個轉(zhuǎn)換區(qū)域中位于其內(nèi)死點或者說下止點(Bottom Dead Center,BDC)的區(qū)域中，在所述內(nèi)死點或下止點中活塞沉入其缸室中最遠，活塞在另一轉(zhuǎn)換區(qū)域中位于其外死點或者說上止點(Top Dead Center，TDC)的區(qū)域中，在所述外死點或上止點中活塞從其缸室伸出最遠。在DE4229544C2的圖1中所示出的軸向活塞機中，一通道通過一出口通到活塞位于其BDC區(qū)域中的轉(zhuǎn)換區(qū)域中，該通道與一預(yù)壓縮容積(Pre-Compress1nVolume,PCV)連接。該PCV又通過一滑閥和一節(jié)流部位與所述高壓口連接，由此可以對PCV供給高壓并且該PCV在滑閥打開的情況下緩慢地通過節(jié)流部位來加載。轉(zhuǎn)換區(qū)域中的該通道在徑向方向看通到低壓口和高壓口的最大直徑之外。每個活塞室的控制口具有一也位于所述低壓口和高壓口的最大直徑之外的口區(qū)段，以便控制口能夠與該通道相交。
[0003]在缸體相對于控制盤相對運動時，每個缸室的缸室口分別掠過具有通道口的轉(zhuǎn)換區(qū)域，由此，由該缸室和該活塞所限界的工作室通過該通道在確定的接觸時間期間與存儲器相連接，并且，工作室內(nèi)的壓力迅速地接近PCV的壓力，而PCV通過通往高壓口的、被節(jié)流和受閥控制的連接被緩慢地加載高壓。因此，工作室在與高壓口連接之前被充注處于確定的壓力下的壓力介質(zhì)，這導(dǎo)致活塞機的壓力介質(zhì)脈沖被減小。
[0004]在另一個從DE4229544C2已知的軸向活塞機中，一與存儲容積或者一流體容器處于連接的通道在高壓控制口附近通到轉(zhuǎn)換區(qū)域中。這些缸室口具有特別的輪廓。這導(dǎo)致，一旦缸室口離開了低壓控制口，所述通口被完全朝向缸室口釋放，壓力流體在高壓下迅速地從存儲容積泄放到缸室中。隨后，通道的通口再關(guān)閉。接著，通口再被逐漸釋放，以便將存儲容積再次帶至高壓。
[0005]“存儲容積”和“流體容器”的概念在下面分別具有相同的含義?？涨坏暮x尤其是，它被充注或要充注一種流體壓力介質(zhì)，例如液壓油，并且在該空腔中壓力變化僅僅由于壓力介質(zhì)的可壓縮性就與壓力介質(zhì)的流入和流出相聯(lián)系。
[0006]文獻DE102008061349A1示出一種呈軸向活塞機形式的活塞機的另一種實施方式。在這里，同樣設(shè)置具有腎形的低壓控制口和高壓控制口的控制盤。在低壓控制口和高壓控制口之間的每個轉(zhuǎn)換區(qū)域中分別有一具有通道口的通道通入。通入軸向活塞機的缸體的相應(yīng)活塞位于其BDC區(qū)域中的轉(zhuǎn)換區(qū)域中的通道可通過換向閥與高壓口或者PCV連接。通入另一轉(zhuǎn)換區(qū)域中的通道通過換向閥與低壓口或者PCV連接。通過這種布置，不同于以上所說明的解決方案而可能的是，PCV不僅通過高壓口被供應(yīng)或者說加載壓力，而且還通過由相應(yīng)活塞限界的工作室的壓力來供應(yīng)或加載。為此，缸體的各個工作室在掠過其缸室口時在對應(yīng)活塞位于其TDC區(qū)域中的轉(zhuǎn)換區(qū)域上通過通入該轉(zhuǎn)換區(qū)域中的通道和所述控制閥與PCV連接，而PCV和另一轉(zhuǎn)換區(qū)域之間的連接被另一控制閥中斷。因此，通過這些通道進行柔和的壓力建立和壓力下降，以此改進活塞機的噪聲特性。
[0007]從DE19706116A1已知一種斜盤結(jié)構(gòu)式的靜液壓軸向活塞機，該軸向活塞機可從正排量容積經(jīng)過零排量容積到負排量容積調(diào)節(jié)，并且其能夠在四象限運行中工作，也就是說在兩個旋轉(zhuǎn)方向上都不但可以作為泵而且還可以作為馬達工作。在DE19706116A1的一個實施例中設(shè)置有一存儲元件，該存儲元件通過一朝向它截止的止回閥和一并聯(lián)于止回閥布置的節(jié)流閥與控制板的轉(zhuǎn)換區(qū)域中的一通出口相連接。該通出口在該已知的擠壓機的確定運行方式中與控制板的高壓控制口相隔小的距離。在從低壓到高壓轉(zhuǎn)換時，一旦所述通出口到低壓控制口的連接關(guān)閉，缸室口就向該通出口打開?，F(xiàn)在，壓力流體通過止回閥從存儲元件流到缸室中。在缸室和存儲元件之間剛剛壓力平衡之后，并且因此在止回閥剛剛關(guān)閉之后，缸室與高壓控制口之間的連接建立，然后，存儲元件通過所述節(jié)流閥再被帶至高壓。
[0008]從DE19706116A1已知的軸向活塞機基于高壓控制口和低壓控制口的交替在旋轉(zhuǎn)方向相同和流動方向相同的情況下作為液壓馬達工作，這樣，存儲元件通過節(jié)流閥在缸室中壓力下降的情況下首先被加載，當缸室與低壓連接時卸載。
[0009]從2001年位于Kaarst的Parker Hannifin公司的新聞報道已知一種軸向活塞泵，在該軸向活塞泵中也設(shè)置有存儲元件，該存儲元件在控制盤的高壓控制口附近具有進入轉(zhuǎn)換區(qū)域中的通出口。在此，存儲元件與正好離開低壓控制口的缸室連接?，F(xiàn)在，流體從位于高壓下的存儲元件流動到缸室，從而在其中提高壓力。當缸室與高壓控制口連接時，壓力流體才開始往回流動到存儲元件中，從而其再次被充注到高壓。
[0010]從DE3700573A1已知一種作為泵來運行的靜液壓徑向活塞機，在該徑向活塞機中，一節(jié)流連接從高壓控制口通向一存儲容積。一通道從該存儲容積出發(fā)，該通道大致在外死點處在低壓控制口和高壓控制口之間通入轉(zhuǎn)換區(qū)域中。在通口和缸室口之間分別存在短時連接。就這點而言，從DE3700573A1已知的徑向活塞機的轉(zhuǎn)換控制相似于從DE4229544C2的圖1已知的軸向活塞機的轉(zhuǎn)換控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明基于以下任務(wù)，提出一種靜液壓活塞機，該活塞機尤其應(yīng)在開放的液壓回路中在一種應(yīng)用中根據(jù)規(guī)定作為液壓泵和作為液壓馬達運行并且為此可經(jīng)過零排擠容積調(diào)整，并且，在功能方面改進轉(zhuǎn)換控制。要在泵運行和馬達運行中使用的靜液壓活塞機、尤其靜液壓軸向活塞機在技術(shù)上無缺陷地正常運轉(zhuǎn)的運行范圍應(yīng)當擴寬。
[0012]該任務(wù)由一種根據(jù)權(quán)利要求1的特征的靜液壓活塞機來解決。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的靜液壓活塞機的有利拓展在從屬權(quán)利要求中得到。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，一種靜液壓活塞機、尤其軸向活塞機具有一具有多個缸室的、旋轉(zhuǎn)的缸件，在這些缸室中布置有在運行中實施往復(fù)直線運動的活塞。在運行中，每個缸室通過一個缸室口可交替式地與一個靜止的控制件的控制面上的低壓控制口和高壓控制口連接，在所述控制件上，兩個轉(zhuǎn)換區(qū)域位于所述低壓控制口和所述高壓控制口之間，在所述轉(zhuǎn)換區(qū)域內(nèi)，活塞在死點中反轉(zhuǎn)其運動方向。根據(jù)本發(fā)明，在一個轉(zhuǎn)換區(qū)域中設(shè)置有一通出口，所述缸室口至少幾乎在其整個長度上掠過該通出口。設(shè)置有具有限定的大小的流體容器，所述通出口經(jīng)過被節(jié)流的流體連接通道與該流體容器連接。該流體容器尤其除了有功能性的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換裝置之外被附加地利用，尤其除了先導(dǎo)控制槽外被附加利用。
[0015]迄今在實踐中使用的具有到伺服和/或調(diào)節(jié)系統(tǒng)上的內(nèi)部壓力傳遞裝置的靜液壓活塞機要求為了穩(wěn)定所需的系統(tǒng)阻尼。針對壓力信號處理出現(xiàn)的高脈沖必須液壓地或者電地衰減。這對單元的動態(tài)具有負面影響。因而，現(xiàn)有的解決方案基于對有用信號的衰減，其中，在液壓阻尼情況下，除了減小動態(tài)之外還會基于阻尼噴嘴而出現(xiàn)液壓損失。根據(jù)本發(fā)明，在流體活塞機的信號提取位置處發(fā)生直接的、無損失的脈沖減小?？蓪崿F(xiàn)較高的調(diào)節(jié)動態(tài)。由于基于本發(fā)明構(gòu)造而阻尼損失較小，在液壓調(diào)節(jié)器中可能實現(xiàn)所述單元在調(diào)節(jié)運行中的效率改善。因而活塞機的運行特性改善。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造能夠以簡單的方式在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)換裝置中實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換裝置具有大的可使用功能范圍。
[0016]所述流體容器尤其被用于從高壓向低壓的轉(zhuǎn)換，其中，高壓控制口和低壓控制口固定地預(yù)先給定(恒定的高壓側(cè)和恒定的低壓側(cè)或油箱側(cè))。特別的優(yōu)點在于，在靜液壓活塞機作為具有過零位可調(diào)整性或者具有可變換的轉(zhuǎn)動方向的液壓馬達和/或液壓泵運行時，在設(shè)備或者說液壓系統(tǒng)的低壓區(qū)域中實現(xiàn)顯著較小的脈沖。在靜液壓活塞機對于交替變化的轉(zhuǎn)動方向具有不變的壓力側(cè)的情況下，結(jié)果是使用兩個分開的存儲容積，因為轉(zhuǎn)換裝置的功能視轉(zhuǎn)動方向而變化。如果從轉(zhuǎn)換區(qū)域到流體容器存在一直接的、基本上不被節(jié)流的流體連接通道并且從流體容器直接到低壓區(qū)域中存在另一被節(jié)流的連接，則利用流體容器用于從高壓到低壓的轉(zhuǎn)換也能夠是有利的。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的靜液壓活塞機的一種特別的構(gòu)型中，流體連接通道的通出口定位得離控制件的低壓控制口比離控制件的高壓控