液压传动设备制造技术

一种液压传动设备(20)包括：可变排量泵(24)，其供给一个或多个液压马达(26A、26B)；以及控制单元(50)。在该设备中，上述马达的供给端口和排放端口被布置成使得当这些端口中的压力相等时，这些马达的输出转矩是零。为了在无需物理地绕过这些马达的前提下使该设备空转，控制单元能够通过调控泵的排量使得所述供给端口和排放端口处的压力保持基本相等，使该设备以“无转矩”模式操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及一种液压传动设备，其包括具有可变输出流量的栗、由该栗供给的至少一个液压马达以及控制单元；本专利技术还涉及一种控制这种设备的方法。在这种液压传动设备中，上述一个或多个马达由上述栗以经过该马达的流体流速基本等于该栗的输出流量的方式进行供给。
技术介绍
这种设备通常能够依据是否期望获得(驱动或制动)转矩而被启用或停用(空转)，所述转矩即为所述设备适于施加到上述一个或多个马达的输出构件的转矩。在已知的方式中，为了启用和停用这种设备，将栗连接到马达的液压回路设置有启动阀(activat1n valve)，该启动阀具有至少两个位置:在启用位置，马达的主孔连接到栗的主孔，从而使由栗输出的加压流体能够致动该马达。反之，在停用位置或“旁通位置”，马达的主孔彼此连接(一般连接到低压力源或零压力源)。以此方式，两个孔处的流体压力相等，马达不会在其输出构件(outlet member)上产生任何转矩。这种装置的缺点在于，每次设备从启用状态转换到停用状态(或相反)，待移动的启动阀的滑动是必需的。这种切换操作除了不是特别快之外，还造成了阀的磨损，产生在液压回路中有害的压力峰值，并因此产生了维护成本。
技术实现思路
因此，本专利技术的第一目的是提出本说明中所述的设备的一种改进，这种改进使得能够减少所述设备在其启用和停用期间所受到的应力和磨损。上述第一目的是这样实现的:在该设备中，所述至少一个马达被布置为使得当所述至少一个马达的供给孔和排放孔中的压力相等时，来自所述至少一个马达的输出转矩是零；以及控制单元适于通过调控栗的缸容量(cylinder capacity，缸排量)使得在所述供给孔和排放孔处的压力保持基本相等，从而使该设备以“无转矩”模式操作。由于这些压力基本相等，因此在该操作模式中，所述至少一个马达不会输出任何转矩。应注意的是，“所述至少一个马达的所述供给孔和排放孔”的表述意指上述一个或多个马达的至少一个供给孔和至少一个排放孔。一般而言，其指代单个供给孔和单个排放孔，这些孔分别连接到栗的输出孔和吸入孔。这些孔被认为是供给管或排放管的一部分。此外，本专利技术尤其适用于具有多个液压马达的设备，其中所有液压马达的供给孔或排放孔例如装备有压力传感器；该设备还包括用于每个马达的调控装置，该调控装置用于将所述马达的供给孔与排放孔之间的压力调控为使得所述压力保持彼此基本相等。此外，本专利技术适用于这样的设备；在该设备中，能够打开或关闭将栗连接到一个或多个马达的液压回路。可以理解的是，在“无转矩”模式中，栗与上述马达之间的流体流动没有被中断，且液压传动设备保持在“启用”状态。如果该设备具有适于将上述马达与栗隔离的启动阀，那么当转换到无转矩模式时所述启动阀的位置保持不变。因此，有利的是，在无转矩模式中，借助由控制单元执行的对栗的缸容量的调控，传动设备产生与上述启动阀被置于旁通位置(bypass posit1n，绕开位置)时相同的效果，即在上述一个或多个马达的输出构件上不产生任何转矩。这样，由于液压流体在栗与上述(一个或多个)马达之间继续流动，所以即便该液压传动设备并未通过专用管线而在物理上被绕过，但该液压传动设备就像其被绕过那样在运转。因此，不再需要设置如上文所述的具有启动阀的回路。然而，在某些实施例中，可以设置这种阀。如此，液压传动设备还包括启动阀，该启动阀在第一位置适于使栗与上述马达连通以对这些马达进行供给；而在第二位置则相反，该启动阀用于使栗与这些马达隔离。隐含地可理解的是，使栗与上述马达连通指的是使栗的两个主孔分别与这些马达中的供给孔和排放孔两者之一连通。在该设备之中，控制单元可以多种不同方式被设置来使该设备以无转矩模式操作。在一个实施例中，该设备还包括压力传感器，这些压力传感器适于将在所述至少一个马达的供给孔和排放孔处的压力值传递到控制单元；且该控制单元被设置为使得在无转矩模式中，该控制单元基于由压力传感器提供的压力信息来确定和调控栗的缸容量。该“无转矩”模式也可通过下列方式来优化:在一个实施例中，该液压传动设备还可包括交换阀，该交换阀被连接到所述至少一个马达的供给孔和排放孔，并且该交换阀被布置为使得在所述孔处具有的压力的减小量不会超过一预定值。该预定值被选择为在无转矩模式中对于马达中的流体流动而言足够低，以尽可能消耗最少的能量。此外，当上述马达是具有主动可离合式径向活塞的马达时，该设备特别地还可包括如下装置:在无转矩模式中，该装置确保该活塞保持缩进于缸内部。由此，如果在上述马达中，当缸管(cylinder duct)中的压力变得低于一缩回压力时活塞缩进马达的缸中，则上文所指的预定值被选择为低于该缩回压力。因此，在无转矩模式中，活塞缩进马达的缸内。特别地，本专利技术可在装备有主传动装置的车辆中实施，且其中本专利技术的液压传动设备构成辅助传动装置。特别地，该主传动装置可以是机械的、液压的或电动的装置。由此，本专利技术的液压传动设备是液压助力设备，其仅用于在补充基础上协助车辆的驱动。一般而言，其使得不被主传动装置驱动的轴上的轮能够被驱动；这些轮可以是前轮或后轮。例如，在一个实施例中，车辆可包括内燃机和机械主传动装置，且栗由与所述发动机关联或与联接到所述发动机的变速箱(gearbox)关联的输出轴驱动。在另一实施例中，主传动装置是液压的装置，并包括其自身的栗，该栗根据车辆所期望的速度而被控制。与之相反地，本专利技术的设备的栗(构成辅助传动装置)是基于车辆的速度之外的参数(例如根据待遵从的最小压力)而被控制。在该实施例中，包括当所述栗均被车辆的主马达的同一输出轴驱动时的情况在内，主传动装置的栗的缸容量和辅助传动装置的栗的缸容量因此基于完全不同的标准来被控制。当本专利技术的设备构成辅助传动装置时，且当车辆因此同时装备有主传动装置和辅助传动装置时，启动阀的使用具有以下优点:当车辆到达一高速时，对于联接到轮且作为辅助传动装置的一部分的液压马达而言，轮的转速可能太高。那么必须使这些马达脱接。为此目的，对该设备而言具有启动阀是有用的，这使得能够在所述速度下将栗与所述马达隔离。这样就确保了装备有该传动设备的车辆能够以与当流过所述马达的流速到达所述马达的最大可允许流速时所达到的速度相比更高的速度移动。此外，这些马达实际上是在借助启动阀而中止操作(尤其是，这些马达是通过活塞的缩回而以主动方式被脱接)，使得能够在不要求助力的使用模式中提高传动设备的能量效率。马达以这种方式被中止操作，这使得能够避免液压马达受到相对大的摩擦(液压阻力)。当该设备被安装在车辆中时，可通过下述方式实施本专利技术。该车辆具有车辆行进构件，例如使车辆能够移动的轮。在以下说明中，假设这些行进构件是轮，并假设一些轮是由该设备的液压马达驱动。(然而，该实施例可被实施为用于其它类型的行进构件(例如履带传动)，以及/或者当设备只具有一个液压马达时的情况)。当车辆移动的同时，该车辆的速度限制了轮以某一转速旋转。可从如下这种特性中获得优点:当在被车辆的速度限制的转速下液压从动轮被液压马达驱动时，它们输出零转矩。因此，它们实际上以无转矩模式操作，且液压马达的供给主孔和排放主孔处的压力是相等的。因此，该特性使得能够以下述方式来实施本专利技术。该设备还可包括:采集装置，其适于向控制单元传递信息而使其能够确定用作参照本文档来自技高网...

【技术保护点】
液压传动设备(20)，包括：泵(24)，具有可变缸容量；至少一个液压马达(26A、26B)，由所述泵供给；以及控制单元(50)；所述设备的特征在于：所述至少一个马达被设置为使得当所述至少一个马达的供给孔和排放孔中的压力相等时，所述至少一个马达的输出转矩为零；并且在所述设备的操作模式中，所述控制单元适于通过调控所述泵的缸容量，将所述供给孔和所述排放孔处的压力保持为基本相等，而使所述设备以“无转矩”模式操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈·普里让，皮埃尔路易斯·乌永，朱利恩·朗贝，
申请(专利权)人：波克兰液压工业设备公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR