专利名称：液压活塞式发动机的行程容积的调整装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分详细定义类型的液压活塞式发动机的行 程容积的调整装置。
背景技术：
液压活塞式发动机例如在静压_机械的功率分流变速器上用于液压功率支流，以 便无级改变变速器的速比。为此液压活塞式发动机需要调整装置，借助该装置可以调整活 塞式发动机的行程容积。DE 42 06 023 Al公开了一种具有液压活塞式发动机和调整装置的无级静压-机 械的功率分流变速器，借助该调整装置可以无级调整活塞式发动机。调整装置包括控制机 构，借助其可以控制活塞式发动机。为防止系统过载，调整装置具有高压限压阀，借助其可 以限制最大压力。在激活高压限压阀的情况下，能量换向成必须通过散热器排出的热量。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种液压活塞式发动机的行程容积的调整装置，该装置 结构简单并防止系统过热。该目的利用一种也具有主权利要求所述特征的依据分类的调整装置得以实现。调整装置具有第一和第二活塞式发动机，其中，活塞式发动机以斜轴结构方式构 成。斜轴结构方式的活塞式发动机的特征在于效率非常高。两个活塞式发动机彼此相邻设 置并具有一个共用部件，所谓的支架，借助该共同部件可以共同调整两个活塞式发动机的 行程容积。活塞式发动机具有工作管道，两个活塞式发动机通过工作管道相互连接。由此 活塞式发动机形成所谓的闭环。用于调整活塞式发动机的行程容积的共用部件这样设置， 在共用部件的第一位置上，使第一液压活塞式发动机调整到小的行程容积或者没有行程容 积且第二液压活塞式发动机调整到大的行程容积或者最大行程容积。第一活塞式发动机例 如作为泵工作并向在这种工作状态下作为马达工作的第二活塞式发动机输送压力介质。在 其他工作状态下，第二活塞式发动机作为泵工作且第一活塞式发动机作为马达工作。如果 将共用部件从其第一位置向第二位置的方向上调整，那么第一活塞式发动机(例如泵)的 行程容积加大，而第二活塞式发动机(例如马达)的行程容积同时变小。在共用部件第二 位置上工作时，第一活塞式发动机具有其最大的行程容积并在作为泵工作时因此输送最大 的体积流量，而第二活塞式发动机则具有其最小的行程容积并因此在作为马达工作时产生 高从动转速。共用部件可以通过用于调整的机构，例如液压缸，从第一位置向第二位置的方 向上或者从第二位置向第一位置的方向上调整。由此例如汽车的驾驶员可以通过用于手动 设定的装置，例如通过机械或者电动地控制阀的加速踏板，将驾驶员的要求进一步传送到 用于调整共用部件的机构，由此共用部件在取决于驾驶员要求并因此取决于对用于手动设 定的装置进行操作情况下进行调整。如果驾驶员希望第二活塞式发动机更高的从动转速， 那么将共用部件向第二位置的方向上调整。如果驾驶员希望更低的从动转速，那么将共用部件向第一位置的方向上调整。如果行驶阻力增加，那么存在的可能性是，超过第一与第二活塞式发动机之间工作管道中的允许的压力。依据本发明，共用部件在超过事先确定的压力水平情况下向第一位置的方向上调 整，由此第一活塞式发动机(例如泵)向更小的行程容积方向上调整。而第二活塞式发动 机(例如马达)则向更大的行程容积方向上调整，由此工作管道内的压力下降。这种事先 确定的压力水平低于允许的最大压力水平，其中高压限压阀打开，由此防止系统过热，因为 能量并未通过高压限压阀换向成热量。在本发明的另一种实施方式中存在的可能性是，通过用于手动设定的另外的装置 将工作管道内实际压力水平以另一预定值叠加，由此共用部件在低压力水平时就向第一位 置的方向上调整。由此可以无级影响允许的最大压力。在使用简单作用的液压缸情况下， 该液压缸通过在其起始位置上的弹簧调整并在该起始位置内与处于其第一位置内的共用 部件连接，存在的可能性是，通过该液压缸利用压力介质源的压力的加压，共用部件从第一 位置向第二位置的方向上运动。在液压缸与压力介质容器连接时，共用部件向第一位置的 方向上返回运动。用于手动设定的装置可以由另外的阀门组成，其将压力介质缸与压力介 质源或者与压力介质容器根据驾驶员的要求连接，并这样确定共用部件的位置，由此规定 活塞式发动机的从动转速。该另外的阀门与液压缸之间设置阀门，该阀门在其基本位置中 将来自另外的阀门的压力介质与液压缸连接并在其另外的位置上阻断来自另外阀门的压 力介质并将液压缸与压力介质容器连接。当在工作管道内压力水平高于确定的压力水平情 况下，该另外的位置得到控制。因此可以通过另外的阀门在转速控制的意义上控制共用部件并通过设置在液压 缸与该另外阀门之间的阀门经过向第一位置的方向上调整共用部件限制压力水平。
其他特征参阅附图的说明。其中图1示出调整装置的液压线路图；以及图2示出静压_机械功率分流变速器的传动装置示意图。
具体实施例方式图 1 调整装置具有在工作状态下例如作为泵工作的斜轴结构方式的第一活塞式发动 机1和在工作状态下例如作为马达工作的斜轴结构方式的第二活塞式发动机2。第一活塞 式发动机1和第二活塞式发动机2通过工作管道3相互连接。第一活塞式发动机1和第二 活塞式发动机2的行程容积通过一个共用部件4调整。弹簧加载的液压缸5与共用部件 4连接。在液压缸5无压力的状态下，第一活塞式发动机调整到没有行程容积，也就是第一 活塞式发动机1受到驱动，这样它不输送压力介质。第二活塞式发动机2在液压缸5无压 力的状态下调整到最大行程容积。压力介质源6将压力油从压力介质容器7输送到管道8 内。如果需要将共用部件4从其第一位置在液压缸5无压力的情况下向第二位置的方向上 调整，那么手动设定的装置10的阀门9这样换向，使压力介质从管道8流入管道11。如果 阀门12处于其基本位置上，那么压力介质从管道11通过管道13到达液压缸5并将共用部件4向第二位置的方向上调整，由此第一活塞式发动机1的行程容积变大，第二活塞式发动机1的行程容积变小且压力介质通过工作管道3从第一活塞式发动机向和第二活塞式发动 机2输送。阀门12通过弹簧14保持在其基本位置上，其中，工作管道3内的更高压力通过 换向阀15经管道16流向环形面17。环形面17利用弹簧14这样设计，在低于限压阀18的 打开水平情况下使阀门12换向到其第二位置内，由此管道11的压力油不再进入液压缸5 且液压缸5与压力介质容器7连接，由此将共用部件4向第一位置的方向上调整，由此工作 管道3内的压力重新下降。通过阀门12在低于限压阀18的压力水平时换向，限压阀18保 持闭合，由此防止传动装置过热。如果工作管道3内的压力重新下降，那么阀门12重新返 回到其起始位置内，而管道11的压力介质重新达到液压缸5。阀门12具有与管道20连接 的圆形平面19。通过用于手动设定的另外的装置22的阀门21，在激活阀门21时压力介质 从管道8通过管道20到达圆形平面19上。作用于圆形平面19的这种压力产生作用于阀 门12的弹簧14的力，其与由管道16的压力产生的作用于圆形平面17的力累加。由此管 道8的压力可以叠加管道16的压力，由此阀门12的换向点可以无级地并因此是在取决于 用于手动设定的另外的装置22情况下进行调整。圆形平面19与环形平面17之间的面积 比最好为3 100，由此在例如16bar的最大控制压力下可以产生作用于阀门12的力，其相 应于环形平面17上533bar的压力。通过高压的这种无级限制，在调整装置用于机动车辆 (Mobil-Fahrzeug)上的情况下，可以进行牵引力的无级调整。通过用于手动设定的装置10 可以进行速度无级调整。如果将无级速度调整与无级牵引力调整相组合，那么可以实现汽 车的无级功率调节。压力介质源6除调整装置外，在调整装置用于变速器中的情况下还供 给操作装置23和离合器24。图2:静压-机械的功率分流变速器具有图1所介绍类型的第一活塞式发动机1和第二 活塞式发动机2，它们可以通过共用部件4在行程容积上进行调整。从动装置25通过前进 行驶的离合器26或者倒退行驶的离合器27与传动装置28连接。最大行程通过离合器29 和离合器30切换。累加变速器31累加机械和液压功率支流。附图标记1第一活塞式发动机2第二活塞式发动机3工作管道4共用部件5液压缸6压力介质源7压力介质容器8 管道9 阀门10用于手动设定的装置11 管道12 阀门13 管道
14 弹簧I5换向阀16 管道17圆环形平面18限压阀19圆形平面20 管道21 阀门22另外的用于手动设定的装置23操作装置24离合器25从动装置26前进行驶的离合器27倒退行驶的离合器28传动装置29离合器30离合器 31累加变速器
权利要求
斜轴结构方式的液压活塞式发动机的行程容积的调整装置，其中，第一活塞式发动机(1)与第二活塞式发动机(2)相邻设置；其中，所述两个活塞式发动机具有工作管道(3)，所述两个活塞式发动机通过所述工作管道相互液压连接，以及所述活塞式发动机具有可调轴，这些可调轴通过一个共用部件(4)连接，从而通过所述共用部件(4)的运动共同调整所述可调轴；其中，借助于用于调整所述共用部件(4)的机构(5)，在所述共用部件(4)的第一位置上，所述第一液压活塞式发动机(1)调整到小的行程容积或者没有行程容积且所述第二液压活塞式发动机(2)调整到大的行程容积或者最大行程容积，以及在所述共用部件(4)的第二位置上，所述第一液压活塞式发动机(1)调整到大的行程容积或者最大行程容积且所述第二液压活塞式发动机(2)调整到小的行程容积或者最小行程容积；其中，所述共用部件(4)能够被取决于用于手动设定的装置(10)而根据设定向着第一位置或者第二位置调整，并且在所述工作管道(3)之一内超过事先确定的压力时所述共用部件(4)能够被不取决于所述用于手动设定的装置(10)而向着第一位置调整。
2.按权利要求1所述的调整装置，其特征在于，存在另一用于手动设定的装置(22)，在 操作该装置(22)时，所述共用部件(4)能够被借助该装置取决于工作管道(3)内的压力并 取决于所述另一用于手动设定的装置(22)的操作而向着第一位置调整。
3.按权利要求1所述的调整装置，其特征在于，所述用于调整所述共用部件的机构(5) 构成为简单作用的液压缸，所述液压缸在自身的基本位置上将所述共用部件(4)保持在第 一位置上并在加压时将所述共用部件(4)向着第二位置调整。
4.按权利要求3所述的调整装置，其特征在于，阀门(12)设置在所述液压缸(5)前面， 其中，在所述阀门(12)自身的基本位置上所述液压缸(5)能够通过所述阀门(12)取决于 所述用于手动设定的装置(10)而与压力介质源(6)或者与压力介质容器(7)连接，并且所 述阀门(12)在另外的位置中将所述液压缸(5)与压力介质容器(7)连接，由此所述共用部 件(4)能够被不取决于所述用于手动设定的装置(10)而向着第一位置调整。
5.按权利要求4所述的调整装置，其特征在于，为将所述阀门(12)从所述基本位置向 另外的位置调整，所述工作管道(3)之一的压力作用于所述阀门。
6.按权利要求5所述的调整装置，其特征在于，所述工作管道(3)作用于所述阀门 (12)的压力被叠加另外的压力，所述另外的压力能够由所述另一用于手动设定的装置 (22)调整，由此在叠加所述另外的压力的情况下所述阀门(12)在所述工作管道(3)内的压 力较小时就已经换向到另外的位置内。
7.按权利要求6所述的调整装置，其特征在于，所述阀门(12)能够被对抗着弹簧(14) 得到调整并具有可被施加压力的第一平面(19)和可被施加压力的第二平面(17)，其中，在 压力作用于一个或者两个平面(17、19)时所述阀门(12)能够从自身的基本位置逆所述弹 簧(14)的力调整到另外的位置内，其中，所述第一平面(19)能够通过所述另一用于手动设 定的装置(22)与压力介质源(6)的压力介质连接，以及所述第二平面(17)能够与所述工 作管道(3)的具有更高压力的压力介质连接。
8.按权利要求7所述的调整装置，其特征在于，所述第一平面(19)大于所述第二平面 (17)。
9.按权利要求1所述的调整装置，其特征在于，所述第一活塞式发动机(1)和所述第二 活塞式发动机(2)设置在具有液压和机械支流的静压-机械功率分流变速器内，其中，所述液压支流与所述第一活塞式发动机(1)和所述第二活塞式发动机(2)保持连接.
全文摘要
本发明涉及一种调整装置，其用于调整斜轴结构方式的第一活塞式发动机(1)和斜轴结构方式的第二活塞式发动机(2)的行程容积，调整装置具有一个共用部件(4)，通过其可以调整行程容积，且调整装置具有阀门(12)，该阀门在超过工作管道(3)内最大压力水平时换向，使得共用部件(4)将行程容积向更小的功率消耗的方向上换向。
文档编号F16H61/478GK101815888SQ200880109868
公开日2010年8月25日 申请日期2008年8月15日 优先权日2007年10月2日
发明者于尔根·莱格纳 申请人:Zf腓德烈斯哈芬股份公司