專利名稱：液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的行程容積的調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分詳細(xì)定義類型的液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的行 程容積的調(diào)整裝置。
背景技術(shù)：
液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)例如在靜壓_機(jī)械的功率分流變速器上用于液壓功率支流，以 便無(wú)級(jí)改變變速器的速比。為此液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)需要調(diào)整裝置，借助該裝置可以調(diào)整活 塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的行程容積。DE 42 06 023 Al公開了一種具有液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)和調(diào)整裝置的無(wú)級(jí)靜壓-機(jī) 械的功率分流變速器，借助該調(diào)整裝置可以無(wú)級(jí)調(diào)整活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。調(diào)整裝置包括控制機(jī) 構(gòu)，借助其可以控制活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。為防止系統(tǒng)過(guò)載，調(diào)整裝置具有高壓限壓閥，借助其可 以限制最大壓力。在激活高壓限壓閥的情況下，能量換向成必須通過(guò)散熱器排出的熱量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的行程容積的調(diào)整裝置，該裝置 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并防止系統(tǒng)過(guò)熱。該目的利用一種也具有主權(quán)利要求所述特征的依據(jù)分類的調(diào)整裝置得以實(shí)現(xiàn)。調(diào)整裝置具有第一和第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)以斜軸結(jié)構(gòu)方式構(gòu) 成。斜軸結(jié)構(gòu)方式的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的特征在于效率非常高。兩個(gè)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)彼此相鄰設(shè) 置并具有一個(gè)共用部件，所謂的支架，借助該共同部件可以共同調(diào)整兩個(gè)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的 行程容積?；钊桨l(fā)動(dòng)機(jī)具有工作管道，兩個(gè)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)工作管道相互連接。由此 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)形成所謂的閉環(huán)。用于調(diào)整活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的行程容積的共用部件這樣設(shè)置， 在共用部件的第一位置上，使第一液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整到小的行程容積或者沒有行程容 積且第二液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整到大的行程容積或者最大行程容積。第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)例 如作為泵工作并向在這種工作狀態(tài)下作為馬達(dá)工作的第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)輸送壓力介質(zhì)。在 其他工作狀態(tài)下，第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)作為泵工作且第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)作為馬達(dá)工作。如果 將共用部件從其第一位置向第二位置的方向上調(diào)整，那么第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(例如泵)的 行程容積加大，而第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(例如馬達(dá))的行程容積同時(shí)變小。在共用部件第二 位置上工作時(shí)，第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)具有其最大的行程容積并在作為泵工作時(shí)因此輸送最大 的體積流量，而第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)則具有其最小的行程容積并因此在作為馬達(dá)工作時(shí)產(chǎn)生 高從動(dòng)轉(zhuǎn)速。共用部件可以通過(guò)用于調(diào)整的機(jī)構(gòu)，例如液壓缸，從第一位置向第二位置的方 向上或者從第二位置向第一位置的方向上調(diào)整。由此例如汽車的駕駛員可以通過(guò)用于手動(dòng) 設(shè)定的裝置，例如通過(guò)機(jī)械或者電動(dòng)地控制閥的加速踏板，將駕駛員的要求進(jìn)一步傳送到 用于調(diào)整共用部件的機(jī)構(gòu)，由此共用部件在取決于駕駛員要求并因此取決于對(duì)用于手動(dòng)設(shè) 定的裝置進(jìn)行操作情況下進(jìn)行調(diào)整。如果駕駛員希望第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)更高的從動(dòng)轉(zhuǎn)速， 那么將共用部件向第二位置的方向上調(diào)整。如果駕駛員希望更低的從動(dòng)轉(zhuǎn)速，那么將共用部件向第一位置的方向上調(diào)整。如果行駛阻力增加，那么存在的可能性是，超過(guò)第一與第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)之間工作管道中的允許的壓力。依據(jù)本發(fā)明，共用部件在超過(guò)事先確定的壓力水平情況下向第一位置的方向上調(diào) 整，由此第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(例如泵)向更小的行程容積方向上調(diào)整。而第二活塞式發(fā)動(dòng) 機(jī)(例如馬達(dá))則向更大的行程容積方向上調(diào)整，由此工作管道內(nèi)的壓力下降。這種事先 確定的壓力水平低于允許的最大壓力水平，其中高壓限壓閥打開，由此防止系統(tǒng)過(guò)熱，因?yàn)?能量并未通過(guò)高壓限壓閥換向成熱量。在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中存在的可能性是，通過(guò)用于手動(dòng)設(shè)定的另外的裝置 將工作管道內(nèi)實(shí)際壓力水平以另一預(yù)定值疊加，由此共用部件在低壓力水平時(shí)就向第一位 置的方向上調(diào)整。由此可以無(wú)級(jí)影響允許的最大壓力。在使用簡(jiǎn)單作用的液壓缸情況下， 該液壓缸通過(guò)在其起始位置上的彈簧調(diào)整并在該起始位置內(nèi)與處于其第一位置內(nèi)的共用 部件連接，存在的可能性是，通過(guò)該液壓缸利用壓力介質(zhì)源的壓力的加壓，共用部件從第一 位置向第二位置的方向上運(yùn)動(dòng)。在液壓缸與壓力介質(zhì)容器連接時(shí)，共用部件向第一位置的 方向上返回運(yùn)動(dòng)。用于手動(dòng)設(shè)定的裝置可以由另外的閥門組成，其將壓力介質(zhì)缸與壓力介 質(zhì)源或者與壓力介質(zhì)容器根據(jù)駕駛員的要求連接，并這樣確定共用部件的位置，由此規(guī)定 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的從動(dòng)轉(zhuǎn)速。該另外的閥門與液壓缸之間設(shè)置閥門，該閥門在其基本位置中 將來(lái)自另外的閥門的壓力介質(zhì)與液壓缸連接并在其另外的位置上阻斷來(lái)自另外閥門的壓 力介質(zhì)并將液壓缸與壓力介質(zhì)容器連接。當(dāng)在工作管道內(nèi)壓力水平高于確定的壓力水平情 況下，該另外的位置得到控制。因此可以通過(guò)另外的閥門在轉(zhuǎn)速控制的意義上控制共用部件并通過(guò)設(shè)置在液壓 缸與該另外閥門之間的閥門經(jīng)過(guò)向第一位置的方向上調(diào)整共用部件限制壓力水平。


其他特征參閱附圖的說(shuō)明。其中圖1示出調(diào)整裝置的液壓線路圖；以及圖2示出靜壓_機(jī)械功率分流變速器的傳動(dòng)裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式圖 1 調(diào)整裝置具有在工作狀態(tài)下例如作為泵工作的斜軸結(jié)構(gòu)方式的第一活塞式發(fā)動(dòng) 機(jī)1和在工作狀態(tài)下例如作為馬達(dá)工作的斜軸結(jié)構(gòu)方式的第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)2。第一活塞 式發(fā)動(dòng)機(jī)1和第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)2通過(guò)工作管道3相互連接。第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)1和第二 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)2的行程容積通過(guò)一個(gè)共用部件4調(diào)整。彈簧加載的液壓缸5與共用部件 4連接。在液壓缸5無(wú)壓力的狀態(tài)下，第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整到?jīng)]有行程容積，也就是第一 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)1受到驅(qū)動(dòng)，這樣它不輸送壓力介質(zhì)。第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)2在液壓缸5無(wú)壓 力的狀態(tài)下調(diào)整到最大行程容積。壓力介質(zhì)源6將壓力油從壓力介質(zhì)容器7輸送到管道8 內(nèi)。如果需要將共用部件4從其第一位置在液壓缸5無(wú)壓力的情況下向第二位置的方向上 調(diào)整，那么手動(dòng)設(shè)定的裝置10的閥門9這樣換向，使壓力介質(zhì)從管道8流入管道11。如果 閥門12處于其基本位置上，那么壓力介質(zhì)從管道11通過(guò)管道13到達(dá)液壓缸5并將共用部件4向第二位置的方向上調(diào)整，由此第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)1的行程容積變大，第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)1的行程容積變小且壓力介質(zhì)通過(guò)工作管道3從第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)向和第二活塞式發(fā)動(dòng) 機(jī)2輸送。閥門12通過(guò)彈簧14保持在其基本位置上，其中，工作管道3內(nèi)的更高壓力通過(guò) 換向閥15經(jīng)管道16流向環(huán)形面17。環(huán)形面17利用彈簧14這樣設(shè)計(jì)，在低于限壓閥18的 打開水平情況下使閥門12換向到其第二位置內(nèi)，由此管道11的壓力油不再進(jìn)入液壓缸5 且液壓缸5與壓力介質(zhì)容器7連接，由此將共用部件4向第一位置的方向上調(diào)整，由此工作 管道3內(nèi)的壓力重新下降。通過(guò)閥門12在低于限壓閥18的壓力水平時(shí)換向，限壓閥18保 持閉合，由此防止傳動(dòng)裝置過(guò)熱。如果工作管道3內(nèi)的壓力重新下降，那么閥門12重新返 回到其起始位置內(nèi)，而管道11的壓力介質(zhì)重新達(dá)到液壓缸5。閥門12具有與管道20連接 的圓形平面19。通過(guò)用于手動(dòng)設(shè)定的另外的裝置22的閥門21，在激活閥門21時(shí)壓力介質(zhì) 從管道8通過(guò)管道20到達(dá)圓形平面19上。作用于圓形平面19的這種壓力產(chǎn)生作用于閥 門12的彈簧14的力，其與由管道16的壓力產(chǎn)生的作用于圓形平面17的力累加。由此管 道8的壓力可以疊加管道16的壓力，由此閥門12的換向點(diǎn)可以無(wú)級(jí)地并因此是在取決于 用于手動(dòng)設(shè)定的另外的裝置22情況下進(jìn)行調(diào)整。圓形平面19與環(huán)形平面17之間的面積 比最好為3 100，由此在例如16bar的最大控制壓力下可以產(chǎn)生作用于閥門12的力，其相 應(yīng)于環(huán)形平面17上533bar的壓力。通過(guò)高壓的這種無(wú)級(jí)限制，在調(diào)整裝置用于機(jī)動(dòng)車輛 (Mobil-Fahrzeug)上的情況下，可以進(jìn)行牽引力的無(wú)級(jí)調(diào)整。通過(guò)用于手動(dòng)設(shè)定的裝置10 可以進(jìn)行速度無(wú)級(jí)調(diào)整。如果將無(wú)級(jí)速度調(diào)整與無(wú)級(jí)牽引力調(diào)整相組合，那么可以實(shí)現(xiàn)汽 車的無(wú)級(jí)功率調(diào)節(jié)。壓力介質(zhì)源6除調(diào)整裝置外，在調(diào)整裝置用于變速器中的情況下還供 給操作裝置23和離合器24。圖2:靜壓-機(jī)械的功率分流變速器具有圖1所介紹類型的第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)1和第二 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)2，它們可以通過(guò)共用部件4在行程容積上進(jìn)行調(diào)整。從動(dòng)裝置25通過(guò)前進(jìn) 行駛的離合器26或者倒退行駛的離合器27與傳動(dòng)裝置28連接。最大行程通過(guò)離合器29 和離合器30切換。累加變速器31累加機(jī)械和液壓功率支流。附圖標(biāo)記1第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)2第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)3工作管道4共用部件5液壓缸6壓力介質(zhì)源7壓力介質(zhì)容器8 管道9 閥門10用于手動(dòng)設(shè)定的裝置11 管道12 閥門13 管道
14 彈簧I5換向閥16 管道17圓環(huán)形平面18限壓閥19圓形平面20 管道21 閥門22另外的用于手動(dòng)設(shè)定的裝置23操作裝置24離合器25從動(dòng)裝置26前進(jìn)行駛的離合器27倒退行駛的離合器28傳動(dòng)裝置29離合器30離合器 31累加變速器
權(quán)利要求
斜軸結(jié)構(gòu)方式的液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的行程容積的調(diào)整裝置，其中，第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(1)與第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(2)相鄰設(shè)置；其中，所述兩個(gè)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)具有工作管道(3)，所述兩個(gè)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)所述工作管道相互液壓連接，以及所述活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)具有可調(diào)軸，這些可調(diào)軸通過(guò)一個(gè)共用部件(4)連接，從而通過(guò)所述共用部件(4)的運(yùn)動(dòng)共同調(diào)整所述可調(diào)軸；其中，借助于用于調(diào)整所述共用部件(4)的機(jī)構(gòu)(5)，在所述共用部件(4)的第一位置上，所述第一液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(1)調(diào)整到小的行程容積或者沒有行程容積且所述第二液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(2)調(diào)整到大的行程容積或者最大行程容積，以及在所述共用部件(4)的第二位置上，所述第一液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(1)調(diào)整到大的行程容積或者最大行程容積且所述第二液壓活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(2)調(diào)整到小的行程容積或者最小行程容積；其中，所述共用部件(4)能夠被取決于用于手動(dòng)設(shè)定的裝置(10)而根據(jù)設(shè)定向著第一位置或者第二位置調(diào)整，并且在所述工作管道(3)之一內(nèi)超過(guò)事先確定的壓力時(shí)所述共用部件(4)能夠被不取決于所述用于手動(dòng)設(shè)定的裝置(10)而向著第一位置調(diào)整。
2.按權(quán)利要求1所述的調(diào)整裝置，其特征在于，存在另一用于手動(dòng)設(shè)定的裝置(22)，在 操作該裝置(22)時(shí)，所述共用部件(4)能夠被借助該裝置取決于工作管道(3)內(nèi)的壓力并 取決于所述另一用于手動(dòng)設(shè)定的裝置(22)的操作而向著第一位置調(diào)整。
3.按權(quán)利要求1所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述用于調(diào)整所述共用部件的機(jī)構(gòu)(5) 構(gòu)成為簡(jiǎn)單作用的液壓缸，所述液壓缸在自身的基本位置上將所述共用部件(4)保持在第 一位置上并在加壓時(shí)將所述共用部件(4)向著第二位置調(diào)整。
4.按權(quán)利要求3所述的調(diào)整裝置，其特征在于，閥門(12)設(shè)置在所述液壓缸(5)前面， 其中，在所述閥門(12)自身的基本位置上所述液壓缸(5)能夠通過(guò)所述閥門(12)取決于 所述用于手動(dòng)設(shè)定的裝置(10)而與壓力介質(zhì)源(6)或者與壓力介質(zhì)容器(7)連接，并且所 述閥門(12)在另外的位置中將所述液壓缸(5)與壓力介質(zhì)容器(7)連接，由此所述共用部 件(4)能夠被不取決于所述用于手動(dòng)設(shè)定的裝置(10)而向著第一位置調(diào)整。
5.按權(quán)利要求4所述的調(diào)整裝置，其特征在于，為將所述閥門(12)從所述基本位置向 另外的位置調(diào)整，所述工作管道(3)之一的壓力作用于所述閥門。
6.按權(quán)利要求5所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述工作管道(3)作用于所述閥門 (12)的壓力被疊加另外的壓力，所述另外的壓力能夠由所述另一用于手動(dòng)設(shè)定的裝置 (22)調(diào)整，由此在疊加所述另外的壓力的情況下所述閥門(12)在所述工作管道(3)內(nèi)的壓 力較小時(shí)就已經(jīng)換向到另外的位置內(nèi)。
7.按權(quán)利要求6所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述閥門(12)能夠被對(duì)抗著彈簧(14) 得到調(diào)整并具有可被施加壓力的第一平面(19)和可被施加壓力的第二平面(17)，其中，在 壓力作用于一個(gè)或者兩個(gè)平面(17、19)時(shí)所述閥門(12)能夠從自身的基本位置逆所述彈 簧(14)的力調(diào)整到另外的位置內(nèi)，其中，所述第一平面(19)能夠通過(guò)所述另一用于手動(dòng)設(shè) 定的裝置(22)與壓力介質(zhì)源(6)的壓力介質(zhì)連接，以及所述第二平面(17)能夠與所述工 作管道(3)的具有更高壓力的壓力介質(zhì)連接。
8.按權(quán)利要求7所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述第一平面(19)大于所述第二平面 (17)。
9.按權(quán)利要求1所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(1)和所述第二 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(2)設(shè)置在具有液壓和機(jī)械支流的靜壓-機(jī)械功率分流變速器內(nèi)，其中，所述液壓支流與所述第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(1)和所述第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(2)保持連接.
全文摘要
本發(fā)明涉及一種調(diào)整裝置，其用于調(diào)整斜軸結(jié)構(gòu)方式的第一活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(1)和斜軸結(jié)構(gòu)方式的第二活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的行程容積，調(diào)整裝置具有一個(gè)共用部件(4)，通過(guò)其可以調(diào)整行程容積，且調(diào)整裝置具有閥門(12)，該閥門在超過(guò)工作管道(3)內(nèi)最大壓力水平時(shí)換向，使得共用部件(4)將行程容積向更小的功率消耗的方向上換向。
文檔編號(hào)F16H61/478GK101815888SQ200880109868
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月2日
發(fā)明者于爾根·萊格納 申請(qǐng)人:Zf腓德烈斯哈芬股份公司