靜液壓式驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種靜液壓式驅(qū)動系統(tǒng)，其具有靜液壓式運行機構(gòu)裝置，所述靜液壓式運行機構(gòu)裝置與內(nèi)燃機驅(qū)動連接，其中，靜液壓式運行機構(gòu)裝置作為液壓馬達運行，所述液壓馬達能夠以來自壓力介質(zhì)儲存裝置的壓力介質(zhì)來驅(qū)動，其中，作為液壓馬達運行的運行機構(gòu)裝置構(gòu)成了:用于輔助已運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機的助力-驅(qū)動裝置；已停止的內(nèi)燃機的起動-停止功能的液壓起動器。
[0002]這種驅(qū)動系統(tǒng)在交通工具、特別是移動式作業(yè)機械中使用。
【背景技術(shù)】
[0003]為了降低內(nèi)燃機的燃料消耗已知的是，將驅(qū)動系統(tǒng)實施為液壓式驅(qū)動系統(tǒng)，其中，除了內(nèi)燃機作為能量源外，使用了壓力介質(zhì)儲存裝置作為另一能量源，并且，與內(nèi)燃機驅(qū)動連接的運行機構(gòu)裝置作為液壓馬達來運行，所述液壓馬達被來自壓力介質(zhì)儲存裝置的壓力介質(zhì)來驅(qū)動。
[0004]通過被來自壓力介質(zhì)儲存裝置的壓力介質(zhì)所驅(qū)動的運行機構(gòu)裝置的馬達運行，能夠借助運行機構(gòu)裝置來形成內(nèi)燃機的起動-停止功能的液壓起動器。這個起動-停止功能能夠?qū)崿F(xiàn):使內(nèi)燃機在工作休息或者工作中斷期間停止，并且，在需要扭矩時通過工作功能或者行駛驅(qū)動裝置又自動地起動，以便實現(xiàn)節(jié)省燃料。
[0005]通過被來自壓力介質(zhì)儲存裝置的壓力介質(zhì)所驅(qū)動的運行機構(gòu)裝置的馬達運行，能夠借助運行機構(gòu)裝置進一步實現(xiàn)已運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機的助力-驅(qū)動裝置，所述助力-驅(qū)動裝置用于附加扭矩，采用所述附加扭矩能夠使以目標速度固定行駛的交通工具的行駛運行中、或者加速過程中、或者在操作工作液壓裝置時輔助已運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機。由被來自壓力介質(zhì)儲存裝置的壓力介質(zhì)所驅(qū)動的運行機構(gòu)裝置的馬達運行所構(gòu)成的靜液壓式助力-驅(qū)動裝置能夠節(jié)省內(nèi)燃機燃料和精簡內(nèi)燃機。
[0006]在這里，壓力介質(zhì)儲存裝置的容量可適配于相應(yīng)的用途。對于由運行機構(gòu)裝置和壓力介質(zhì)儲存裝置所構(gòu)成的液壓驅(qū)動裝置用作內(nèi)燃機液壓起動器來說，壓力介質(zhì)儲存裝置的較小容量是足夠?qū)崿F(xiàn):為了將內(nèi)燃機加速到起動轉(zhuǎn)速，在內(nèi)燃機的曲軸上轉(zhuǎn)動很少幾圈已經(jīng)足夠了。對于由運行機構(gòu)裝置和壓力介質(zhì)儲存裝置所構(gòu)成的混合驅(qū)動裝置用作內(nèi)燃機的助力-驅(qū)動裝置來說，需要壓力介質(zhì)儲存裝置的較大容量，以便能夠給運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機設(shè)置長久持續(xù)的助力-驅(qū)動(例如，在交通工具開動時或者在操作工作液壓裝置時)，以便能夠通過助力-驅(qū)動來較大程度地節(jié)省燃料。
[0007]由DE 10 2012 111 296A1已知這種類型的混合驅(qū)動系統(tǒng)，在所述混合驅(qū)動系統(tǒng)中，作為液壓馬達運行的靜液壓式運行機構(gòu)裝置由來自壓力介質(zhì)儲存裝置的壓力介質(zhì)來驅(qū)動，并且，運行機構(gòu)裝置在馬達運行中構(gòu)成了:在起動-停止功能范圍內(nèi)的內(nèi)燃機液壓起動器、以及用于輔助已運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機的助力-驅(qū)動裝置。在DE 10 2012 111 296A1中，壓力介質(zhì)儲存裝置由唯一的壓力介質(zhì)儲存器構(gòu)成。
[0008]只要在驅(qū)動系統(tǒng)中由靜液壓式運行機構(gòu)裝置和壓力介質(zhì)儲存裝置所構(gòu)成的混合驅(qū)動裝置形成了內(nèi)燃機的液壓起動器的功能和助力-驅(qū)動裝置的功能，則壓力介質(zhì)儲存裝置的容量應(yīng)適配于具有較高需求的功能需要，也就是說，適配于作為用于輔助已運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機的助力-驅(qū)動裝置的需要。
[0009]在這種驅(qū)動系統(tǒng)中希望的是，壓力介質(zhì)儲存裝置以回收的能量來裝載，例如，在交通工具的制動狀態(tài)中，由此，借助壓力介質(zhì)儲存裝置實現(xiàn)了能量回收和進一步節(jié)省燃料。只要在具有行駛驅(qū)動裝置和工作液壓裝置的交通工具(例如作業(yè)機械)中使用驅(qū)動系統(tǒng)并且該交通工具部分地固定使用，例如在立式作業(yè)機械中僅工作液壓裝置運行，則不能實現(xiàn)的是:在交通工具的制動狀態(tài)中，為了內(nèi)燃機的起動-停止運行借助回收的制動能量而給壓力介質(zhì)儲存裝置裝載。一旦經(jīng)轉(zhuǎn)換的可回收能量不足以用于壓力介質(zhì)儲存裝置的裝載，則需要通過運行機構(gòu)裝置的栗運行而給壓力介質(zhì)儲存裝置來裝載，其方式是，使運行機構(gòu)裝置由內(nèi)燃機來驅(qū)動。在這里，為了壓力介質(zhì)儲存裝置的裝載，運行機構(gòu)裝置在初始時通過由內(nèi)燃機所提供的功率來驅(qū)動，從而使壓力介質(zhì)儲存裝置的裝載運行在初始時以內(nèi)燃機的能量來實現(xiàn)。由于壓力介質(zhì)儲存裝置的容量設(shè)計成作為助力-驅(qū)動裝置的功能，因此下述能量相應(yīng)較大:所述能量必須由內(nèi)燃機施加，用于給在容量方面設(shè)計成助力-驅(qū)動裝置的壓力介質(zhì)儲存裝置進行裝載，以便在壓力介質(zhì)儲存裝置中構(gòu)建出足夠的壓力，所述壓力介質(zhì)儲存裝置能夠使運行機構(gòu)裝置作為起動-停止功能用的液壓起動器運行。通過在初始時由內(nèi)燃機待施加的能量對在容量方面被設(shè)計成助力-驅(qū)動裝置的壓力介質(zhì)儲存裝置在初始時的裝載過程，導(dǎo)致了起動-停止功能的燃料節(jié)省潛力被減小，因為在容量方面設(shè)計成助力-驅(qū)動裝置的壓力介質(zhì)儲存裝置為了起動內(nèi)燃機必須在初始時能量強化地以內(nèi)燃機的能量對壓力介質(zhì)儲存裝置所設(shè)置的總?cè)萘窟M行裝載進而也必須對內(nèi)燃機起動所不需要的壓力介質(zhì)儲存裝置的過剩容量進行裝載。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種開頭所述類型的驅(qū)動系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)在有關(guān)于起動-停止功能的節(jié)省能量方面有所改善。
[0011]按照本發(fā)明，所述任務(wù)通過以下方式解決，S卩，壓力介質(zhì)儲存裝置具有第一壓力介質(zhì)儲存單元和第二壓力介質(zhì)儲存單元，其中，設(shè)置有裝載閥裝置，所述裝載閥裝置能夠與第二壓力介質(zhì)儲存單元的裝載運行無關(guān)地實現(xiàn)第一壓力介質(zhì)儲存單元的裝載運行。因此，在按照本發(fā)明的驅(qū)動系統(tǒng)中，壓力介質(zhì)儲存裝置的容量被分成第一壓力介質(zhì)儲存單元和第二壓力介質(zhì)儲存單元。裝載閥裝置能夠僅對第一壓力介質(zhì)儲存單元裝載壓力介質(zhì)。只要由壓力介質(zhì)儲存裝置和運行機構(gòu)裝置所構(gòu)成的混合驅(qū)動裝置不僅用作助力-驅(qū)動裝置而且也用作已停止的內(nèi)燃機的液壓起動器，則在按照本發(fā)明的驅(qū)動系統(tǒng)中是有利的，因為液壓馬達在功能方面作為液壓起動器能夠僅被第一壓力介質(zhì)儲存單元以壓力介質(zhì)運行。因為裝載閥裝置能夠?qū)崿F(xiàn)第一壓力介質(zhì)儲存單元獨自裝載過程，因此實現(xiàn)了起動-停止功能的高程度節(jié)能，因為針對第一壓力介質(zhì)儲存單元的裝載過程而言在內(nèi)燃機停止之前必須僅給第一壓力介質(zhì)儲存單元裝載壓力介質(zhì)，為此只需少量能量，該少量能量能夠回收或者初始時通過內(nèi)燃機施加。因此，借助本發(fā)明，如果在驅(qū)動系統(tǒng)工作中存在可回收能量的少量轉(zhuǎn)換則是特別有利的，因為能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)燃機的起動-停止功能，而不需要在初始時以內(nèi)燃機的能量給壓力介質(zhì)儲存裝置進行能量強化地裝載成用于助力-驅(qū)動所設(shè)置的全部容量。
[0012]按照本發(fā)明的一個有利的實施形式，第一壓力介質(zhì)儲存單元具有壓力介質(zhì)儲存器，其容量根據(jù)運行機構(gòu)裝置的需求而設(shè)計為用于起動已停止的內(nèi)燃機的液壓起動器。因此，為了起動-停止運行，只需要給第一壓力介質(zhì)儲存單元裝載壓力介質(zhì)，從而在內(nèi)燃機停止之前為了第一壓力介質(zhì)儲存單元的裝載運行而只需要少量的能量并且因此使第一壓力介質(zhì)儲存單元在可回收能量較少的情況下已經(jīng)能夠裝載成內(nèi)燃機起動過程所需要的裝載狀態(tài)或者說只需要使用內(nèi)燃機在初始時少量的能量，以將第一壓力介質(zhì)儲存單元裝載成內(nèi)燃機起動過程所需要的裝載狀態(tài)。
[0013]按照本發(fā)明的一個有利的實施形式，第二壓力介質(zhì)儲存單元具有至少一個壓力介質(zhì)儲存器，其中，第一壓力介質(zhì)儲存單元和第二壓力介質(zhì)儲存單元的總?cè)萘扛鶕?jù)運行機構(gòu)裝置作為助力-驅(qū)動裝置的需求而設(shè)計。借助第二壓力介質(zhì)儲存單元的一個或者多個附加的壓力介質(zhì)儲存器，能夠以簡單的方式使用壓力介質(zhì)儲存裝置的總?cè)萘?，所述總?cè)萘酷槍χ?驅(qū)動裝置而設(shè)計。
[0014]特別有利的是，按照本發(fā)明的一個實施形式，將作為已停止的內(nèi)燃機的液壓起動器工作的運行機構(gòu)裝置以來自第一壓力介質(zhì)儲存單元的壓力介質(zhì)來驅(qū)動。只要作為液壓起動器工作的運行機構(gòu)裝置僅以來自第一壓力介質(zhì)儲存單元的壓力介質(zhì)來驅(qū)動，則足以在內(nèi)燃機停止之前在起動-停止功能方面確保了第一壓力介質(zhì)儲存單元足夠的裝載，為此只需要少量的能量。
[0015]同樣特別有利的是，按照本發(fā)明的一個實施形式，將作為已停止的內(nèi)燃機的液壓起動器工作的運行機構(gòu)裝置首先以來自第一壓力介質(zhì)儲存單元的壓力介質(zhì)來驅(qū)動，只要直至第一壓力介質(zhì)儲存單元的壓力相當于第二壓力介質(zhì)儲存單元的壓力，緊接著，將作為已停止的內(nèi)燃機的液壓起動器工作的運行機構(gòu)裝置以來自第一壓力介質(zhì)儲存單元和第二壓力介質(zhì)儲存單元的壓力介質(zhì)來驅(qū)動。由此實現(xiàn)了:為了已停止的內(nèi)燃機的起動過程，在馬達運行中工作的運行機構(gòu)裝置首先僅以來自第一壓力介質(zhì)儲存單元的壓力介質(zhì)來驅(qū)動，只要第一壓力介質(zhì)儲存單元中的壓力高于第二壓力介質(zhì)儲存單元的壓力的話。如果由于從第一壓力介質(zhì)儲存單元取出壓力介質(zhì)而使第一壓力介質(zhì)儲存單元的壓力降到第二壓力介質(zhì)儲存單元的水平，則從這個時刻開始在馬達運行中工作的運行機構(gòu)裝置以來自第一壓力介質(zhì)儲存單元和第二壓力介質(zhì)儲存單元的壓力介質(zhì)來驅(qū)動。因此，在需要情況下，能夠在較長的時間內(nèi)通過該運行機構(gòu)裝置的馬達運行來執(zhí)行內(nèi)燃機的起動過程，而無需加大第一壓力介質(zhì)儲存單元的儲存體積。
[0016]特別有利的是，按照本發(fā)明的一個實施形式，將作為已運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機的助力-驅(qū)動裝置工作的運行機構(gòu)裝置以來自第一壓力介質(zhì)儲存單元和第二壓力介質(zhì)儲存單元的壓力介質(zhì)來驅(qū)動。因此，通過簡單的方式能夠以來自上述兩個壓力介質(zhì)儲存裝置的壓力介質(zhì)在較長的時期內(nèi)對已運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機進行升壓器-驅(qū)動。
[0017]按照本發(fā)明的一個有利的實施形式，裝載閥裝置在輸入側(cè)上與裝載管路連接，并且，裝載閥裝置在輸出側(cè)上與第一壓力介質(zhì)儲存單元的第一裝載分支管路、以及與第二壓力介質(zhì)儲存單元的第二裝載分支管路連接。因此，通過簡單的方式能夠?qū)崿F(xiàn):借助裝載閥裝置能夠執(zhí)行第一壓力介質(zhì)儲存單元的獨自裝載運行以及第二壓力介質(zhì)儲