流體靜力的驅動裝置及用于流體靜力的驅動裝置的閥裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種按權利要求1的前序部分所述的液壓驅動裝置以及一種按權利要求16所述的、用于所述液壓驅動裝置的閥裝置。
【背景技術】
[0002]為了變動、尤其是為了提升和降低負荷而使用液壓缸、尤其是起雙重作用的液壓缸。這種液壓缸具有被活塞分開的兩個活塞腔。外部的負荷作用在與所述活塞相連接的活塞桿上。在此，原則上存在著能夠回收能量的需求。例如當被提升的負荷的勢能在降低負荷時再次得到釋放時，能夠進行所述能量回收。
[0003]為此目的，公開文獻DE 10 2012 003 320 A1說明了一種流體靜力的驅動裝置，在該流體靜力的驅動裝置中能夠將從液壓缸中流出的壓力介質通過閥機構來導送給液壓馬達和/或液壓存儲器。通過所述液壓馬達能夠驅動內燃機的通風裝置。從所述液壓存儲器中能夠取出用于驅動這臺液壓馬達或者輔助所述內燃機的液壓馬達的壓力介質。也公開了一些解決方案，在這些解決方案中通過流出的壓力介質或者容納所述壓力介質的液壓存儲器能夠驅動發電機或者飛輪。
[0004]這些方案的缺陷在于，容納著所述流出的壓力介質的液壓組件、也就是所述液壓馬達或者所述液壓存儲器必須以在所述液壓缸的最大運動速度出現時所出現的最大壓力介質體積流進行設計。同樣的情況適用于所述驅動裝置的液壓栗，應該如此設計所述液壓栗，從而通過其能夠將足夠的壓力介質補充輸送到所述液壓缸的擴大的活塞腔中。盡管最大運動速度的情況較少出現，最多例如在一半運行時間內出現，但是必須因此提供具有較大容量的液壓組件，所述液壓組件在其大部分的運行時間內在遠低于其容量的情況下運行，這對于所述驅動裝置的成本及效率來說產生不利的影響。
【發明內容】
[0005]相對于此，本發明的任務是，提供一種所述類型的流體靜力的驅動裝置，其成本得以降低。
[0006]該任務通過一種具有權利要求1的特征的、流體靜力的驅動裝置得到解決。
[0007]有利的改進方案在從屬權利要求中得到說明。
[0008]流體靜力的驅動裝置具有尤其起雙重作用的液壓缸用來變動、尤其是提升和/或降低負荷并且為了回收(回收利用)液壓缸的液壓能具有液壓的存儲器和/或液壓機械。尤其能夠通過所述液壓機械或者所述存儲器來回收利用所述負荷的勢能和/或動能。在所述液壓缸中，通過活塞將兩個活塞腔在流體方面彼此分開，在所述兩個活塞腔中一個活塞腔能夠通過第一壓力介質連接部與所述液壓機械和/或所述存儲器在流體方面連接。按照本發明，所述驅動裝置具有第二壓力介質連接部，通過該第二壓力介質連接部能夠用從所述一個活塞腔中流出的排出體積流的部分體積流來供給另一個活塞腔。
[0009]變動負荷對于所述活塞的一種運動方向來說勢必引起一個活塞腔的縮小并且引起另一個活塞腔的擴大。按照本發明，從所述一個活塞腔中流出的壓力介質按份額通過所述第二壓力介質連接部被導送到另一個擴大的活塞腔中，這能夠被稱為壓力介質的回收。因此，設置用于為所述另一個活塞腔提供壓力介質體積流的壓力介質源、尤其是液壓栗或者液壓存儲器不必再以所述另一個活塞腔的由最大運動速度決定的最大壓力介質體積流進行設計。換而言之，所述壓力介質源能夠被設計得小一些，從而能夠節省投資及運行成本并且能夠降低用于所述驅動裝置的成本。
[0010]如果所述液壓缸設計得使所述部分體積流能夠完全覆蓋為了裝填所述另一個活塞腔需要的壓力介質體積流，那么按本發明的第二壓力介質連接部就被證實為特別有利。這樣這種壓力介質體積流就完全從所述排出體積流中回收，并且甚至能夠考慮完全放棄液壓栗Ο
[0011]優選所述液壓機械通過液壓馬達構造用于將所述排出體積流的液壓能轉化為機械能。所述機械能例如能夠用于驅動其他液壓機械、發電機、飛輪或者輔助性地用于驅動內燃機。所儲存的壓力介質能量能夠在需要時延遲地加以利用。
[0012]所述液壓機械能夠設有恒定的或者可變的排擠容積。
[0013]所述液壓機械能夠構造為斜盤結構的或者斜軸結構的軸向柱塞機。
[0014]所述以斜盤結構的形式設有能夠調節的排擠容積的液壓機械能夠設有能夠完全回轉的斜盤，由此能夠通過簡單的完全回轉實現馬達運行與栗運行之間的轉換，或者反之亦可。
[0015]所述液壓機械的驅動軸能夠與柴油機的或者電動機的和/或發電機的驅動軸相連接或者與機械的飛輪相連接。
[0016]為了能夠控制和/或閉鎖所述第一壓力介質連接部、尤其是排出體積流，所述驅動裝置的第一壓力介質連接部在一種優選的改進方案中具有擁有能夠調節的第一開口橫截面的第一節流機構。
[0017]所述第一節流機構優選如此構成，即通過其能夠在所述液壓缸的未操縱狀態中實現基本上無泄漏的負荷保持效果。為此，所述第一節流機構優選構造為能夠連續調節的2/2換向座閥，所述2/2換向座閥尤其由彈簧被預緊到其閥座的閉鎖位置中并且能夠朝通流位置的方向操縱。所述操縱在此能夠以液壓的、機械的或者電磁的方式來進行。
[0018]優選所述第一節流機構直接被固定、尤其是法蘭連接在所述液壓缸上，從而能夠實現防止管裂的功能。
[0019]優選一種起雙重作用的差動缸適合于負荷的變動。所述活塞具有一個至少部分地限定所述一個活塞腔的活塞面。優選這個活塞面大于所述活塞的至少部分地限定所述另一個活塞腔的另一個活塞面。由此，通過所述第二壓力介質連接部從所述具有較大活塞面的活塞腔朝所述具有較小活塞面的活塞腔進行所述回收過程。
[0020]優選所述液壓缸如此構成，使得活塞與活塞桿相連接，所述活塞桿穿過所述另一個活塞腔并且負荷作用在所述活塞桿上。
[0021]為了能夠影響所述部分體積流的量，所述驅動裝置的第二壓力介質連接部在一種優選的改進方案中具有第二節流機構，該第二節流機構則具有能夠根據所述一個活塞腔的壓力來調節的第二開口橫截面。
[0022]特別優選所述第二節流機構如此構成，使得其壓力損失、具體來說是其流動阻力在所述第二開口橫截面的范圍內至少當所述第二開口橫截面在很大程度上被開大時較小。同樣的情況優選適用于所述第一節流機構的第一開口橫截面。由此，通過所述第二壓力介質連接部能夠在所述一個活塞腔中實現壓力增強。而后，由于所述第二壓力介質連接部而在所述一個活塞腔中存在著與在沒有所述第二壓力介質連接部的情況下相比更高的壓力。雖然所述排出體積流減小了所述部分體積流的幅度，但是從所提到的壓力增強中產生了將所述液壓機械和/或所述液壓存儲器設計得較小的可能性，因為所述液壓機械/所述液壓存儲器現在能夠以降低了的體積流但卻以提高了的壓力來提供所要求的功率或者儲存容量。
[0023]所述第一節流機構的已經提到的流動阻力越小，通過所述液壓機械和/或所述液壓存儲器來輸送的壓力介質能量就越多。
[0024]在一種優選的改進方案中，所述第二開口橫截面能夠根據所述一個活塞腔的上升的壓力來關小，在此所述第二開口橫截面能夠根據所述一個活塞腔的下降的壓力來開大。特別優選所述第二開口橫截面能夠通過這種方式以所述一個活塞腔的壓力的預先確定的間隔來控制。通過這種方式，能夠根據所述一個活塞腔的壓力并且根據所述壓力的趨勢(上升、下降)來降低或者提高所述部分體積流。所述第二開口橫截面開大得越大，前面所提到的壓力增強的作用就越大。而在所述第二開口橫截面完全關閉時，按本發明的第二壓力介質連接部被完全中斷，并且所述壓力增強也不再存在。通過這種方式來保證，能夠由所述液壓缸保持預先給定的最大負荷。
[0025]優選對所述第二開口橫截面進行控制，其方式為:所述第二節流機構、尤其是所述第二節流機構的節流本體或者閥體朝關小所述第二開口橫截面的方向承載所述一個活塞腔的壓力。
[0026]與此反向作用的是，在一種優選的改進方案中，所述第二節流機構具有低的或者最小的壓力當量，所述第二節流機構、尤其是其節流本體或者閥體朝開大所述第二開口橫截面的方向承載所述低的或者最小的壓力當量。因此，通過所述低壓力當量能夠預先給定所述一個活塞腔的壓力的極限值，自該極限值起所述第二壓力介質連接部被關小。自該關閉點起或者自達到該極限值起，所述第二開口橫截面隨著壓力的上升而減小，由此對所述部分體積流進行節流。
[0027]在一種優選的改進方案中，如此設計所述第二節流機構，使得只要所述一個活塞腔的壓力小于所述低壓力當量，所述第二開口橫截面就基本上恒定地被開大。因此，在這個壓力范圍內，所述一個活塞腔的壓力對所述部分體積流沒有影響，并且所述壓力增強的所提到的優點以及降低有待由所述液壓栗提供的壓力介質體積流的所提到的優點完全發揮出來。
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