特别用于车辆转向设备的压力介质驱动的驱动装置制造方法及图纸

技术编号:1163044 阅读:214 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种特别用于车辆转向设备的压力介质驱动的驱动装置,其包括一个具有两个基本上相对作用的活动区域(24、26)的双作用执行器(12),每个活动区域(24、26)在每一情况下连接到一个压力介质管路段(28、30)上,通过该压力介质管路段(28、30)可以向活动区域(24、26)提供压力介质或者压力介质可以从这些活动区域(24、26)中排放出去,并且每个向执行器(12)提供压力介质的压力管路段(28、30)连接到一个与泵驱动器(16)连接的压力介质泵(14)上,通过该泵驱动器(16)可以驱动至少一个压力介质泵(14)输送压力介质。按照本发明专利技术,泵驱动器(16)以这种方式设计,即使得由压力介质泵(14)在单位时间内输送的压力介质量可以变化,并且输送方向(Ⅰ、Ⅱ)可以相反。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压力介质驱动的驱动装置,特别用于车辆转向设备,其包括一个具有两个基本上相对作用的活动区域的双作用执行器,每个活动区域在每一情况下连接到一个压力介质管路段上,通过该压力介质管路段可以向活动区域提供压力介质或者压力介质可以从这些活动区域中排放出去,并且每个向执行器提供压力介质的压力介质管路段连接到一个压力介质泵上,该压力介质泵与泵驱动器连接,通过该泵驱动器可以驱动该至少一个压力介质泵以输送压力介质。
技术介绍
这种压力介质驱动的驱动装置在被称作助力或者轨道转向系统中以电液驱动装置为人所知。在本文中,一种液压泵可以通过一个3位/2通阀,有选择地连接在双作用执行器的两个活动区域中的一个之上或者完全与其分离。该液压泵通过泵驱动器以高功率被稳定地驱动。由于3位/2通阀的所选位置的作用,已知的助力转向系统中的液压泵连接到执行器的两个活动区域中的一个之上以提供液压流体,同时在每种情况下另一个活动区域连接在一个液压箱上以便从该活动区域中排放出液压流体,或者连接到两个活动区域上的液压管路段都被关闭,同时液压泵从液压箱中抽取液压流体并只是通过短路运行将其再抽回到液压箱中。已知驱动装置具有如下缺点一方面,压力介质泵永远在高负载下运行,这对能量消耗以及压力介质泵与泵驱动器的有效使用寿命都有不良影响。此外,3位/2通阀必须作为转向驱动的函数来进行调整,从而在配合条件和另外的潜在故障源方面构成额外的花费。已知驱动装置的另一个缺点是只可能以基本上总是相同的调整速度来调整执行器。可能还希望的是,以不同的调整速度来调整执行器。
技术实现思路
因此,本专利技术的一个目的是大体上详细说明一种在引言中提到的类型的压力介质驱动的驱动装置,该装置通过简单的方式以简单的结构允许安全而可靠地调整执行器。此外,按照本专利技术的驱动装置具有长的有效使用寿命。本专利技术的再一个目的是详细说明一种在引言中提到的类型的驱动装置,其中执行器可以以不同的速度调整。大体上,上述的目的是通过一种普通驱动装置来实现,其中泵驱动器以这种方式设计,即使得在单位时间内由压力介质泵输送的压力介质量可以变化,并且其输送方向可以相反。在按照本专利技术构造的驱动装置中,由于在单位时间内由压力介质泵输送的压力介质的可变性,执行器的调整速度可以改变,这是因为执行器可以在压力介质的作用下更慢或者更快地动作。由于压力介质泵输送方向的可逆性,可以以一种受控的方式向执行器的每个活动区域提供压力介质或者从该活动区域抽取压力介质,这样可以实现执行器向两个调整方向的受控调整。在泵没有驱动的情况下,刚好在活动区域上形成的压力水平得以保持,执行器因此而固定在其瞬时的位置上。阀,例如现有技术中以输入命令(例如转向驱动)的函数进行切换的3位/2通阀,在按照本专利技术的驱动装置中不再是必要的,因此简化了驱动装置的结构。此外,泵驱动器只在执行器进行实际调整时才运行。因此避免了如现有技术中出现的空转或者液压短路。因此按照本专利技术的驱动装置的有效使用寿命得以提高。在本专利技术的上下文中,术语“有效使用寿命”应当理解为指的是实际用于驱动装置驱动的使用寿命部分。术语“使用寿命”指压力介质泵和泵驱动器的净工作寿命,也就是说泵驱动器驱动压力介质泵直到压力介质泵或者泵驱动器发生故障的时间。在本申请中,当叙述为向执行器提供压力介质的压力介质管路段被连接到压力介质泵上时,这意味着理论上可以总是通过压力介质泵向执行器提供压力介质。即使按照本专利技术的压力介质驱动的驱动装置基本上是为了作为车辆转向设备的液压驱动装置来使用而提供的,仍然不能排除该驱动装置还可以使用在其它地方,例如用于地面运输车辆起重用途中的高度调整,用于例如携带叉式起重机的起升货叉相对于叉式起重机的高度调整,或者用于叉式起重机、特别是对于伸缩式叉式起重机的两个元件相对彼此的相对调整。原则上,任何所需的泵可以用作压力介质泵。同样可以设想各种类型的泵驱动器。然而优选地,压力介质泵为一个旋转泵,这是由于这种泵可以连续地输送。在这种情况下,驱动压力介质泵的泵驱动器优选地是一个具有可变旋转速度和转动方向可逆的旋转驱动器,优选为电机,其转动速度可变,转动方向可逆,大体上比例如内燃机更为简单,内燃机同样基本上被认为是一个泵驱动器。此外,原则上,可以设想两个活动区域中的每一个具有其自身的压力介质泵,在每种情况下该压力介质泵向此活动区域提供压力介质或者从该区域中抽取压力介质。然而,这将导致大的总体体积、重量和高的制造成本,这是不太有利的。为了避免这些缺点,压力介质驱动的驱动装置优选地以这种方式构造,即使得其刚好包含一个压力介质泵,该压力介质泵设计为用于在两个方向上输送压力介质,该压力介质泵通过第一压力介质管路段连接到执行器的第一活动区域上并通过第二压力介质管路段连接到执行器的第二活动区域上。术语执行器的“活动区域”指执行器的一个区域,在该区域中压力介质的压力被转换成或者可以被转换成执行器的执行元件的运动。不可否认,在装置例如执行器或者压力介质泵中,应在压力介质管路的连接点处设置密封件。然而,从来就不能完全排除在压力介质管路配置中会出现压力介质的微小量泄漏。压力介质的泄漏甚至可以以通过压力介质管路材料的扩散而出现。所以这种压力介质的泄漏不能危及驱动装置的运行,按照本专利技术的改进,提供以压力介质传递件连接在执行器上的压力介质管路配置,优选地在每种情况下第一和第二压力介质管路段通过至少一个压力介质抽取段连接在压力介质贮存器上,特别设置至少一个吸入阀,优选地在每个压力介质抽取段上设置一个吸入阀,所述吸入阀允许压力介质流流出压力介质贮存器,同时切断进入压力介质贮存器的压力介质流动。吸入阀用于防止压力介质贮存器气动或者液压短路,以及随之而来的在压力介质管路配置上产生不希望的压力损失。正如已经在引言中指出,通过停止泵而可以将执行器保持在其所到达的位置。这对于执行器上的小载荷或者排除了外界对执行器的作用力的情况已经足够。然而对于外界作用在执行器上的更大的力,在特定情况下不能排除作用在压力介质泵上的反作用力,因此泵受到执行器的超出限度方式的驱动,从而再次发生对执行器进行不希望的调整。这可以通过向压力介质泵和/或泵驱动器提供自动接合的制动器或者预先施加应力到制动位置的驱动制动器而消除。制动器可以有利地以这种方式构造,即使得该制动器在泵驱动器驱动时松开,例如通过单独的松开装置。原则上,可以在每种情况下设置一个单独的压力介质管路段,用于向执行器提供压力介质并将压力介质从执行器中排出。然而,为了防止复杂的管路路线和不必要的复杂组件,优选地第一和第二压力介质管路段都设计为用于提供压力介质以及排出压力介质。作为上述泵驱动器和/或压力介质泵的机械切断的选择或者补充,执行器可以非常简单而有效地固定在所需的位置上,这是因为在压力介质泵和所分配的执行器的活动区域之间的压力介质管路段上设置一个载荷保持阀(load-holding valve),该载荷保持阀可以在正常位置和载荷降低位置之间切换,在正常位置上允许压力介质在执行器的方向上流动并在相反的方向上切断所述流动,在载荷降低位置上允许压力介质在离开执行器的方向上流动。通过设置这种类型的载荷保持阀,尽管可以向执行器提供压力介质,但不能轻易地从执行器中排出压力介质,所以不可能进行与活本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特别用于车辆转向设备的压力介质驱动的驱动装置,其包括一个具有两个基本上相对作用的活动区域(24、26)的双作用执行器(12),每个活动区域(24、26)在每一情况下连接到一个压力介质管路段(28、30)上,通过该压力介质管路段(28、30)可以向活动区域(24、26)提供压力介质或者压力介质可以从这些活动区域(24、26)中排放出去,并且每个向执行器(12)提供压力介质的压力介质管路段(28、30)连接到一个压力介质泵(14)上,该压力介质泵(14)与泵驱动器(16)连接,通过该泵驱动器(16)可以驱动至少一个压力介质泵(14)来输送压力介质,其特征在于,泵驱动器(16)以这种方式设计,即使得由压力介质泵(14)在单位时间内输送的压力介质量可以变化,并且输送方向(Ⅰ、Ⅱ)可以相反。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:R伯格莱恩
申请(专利权)人:容海因里希股份公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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