[实用新型]排量容积设定装置和静液压可变排量轴向柱塞机

说明书

公开了一种静液压可变排量轴向柱塞机的排量容积设定装置，包括用于提供排量命令的输入装置。排量容积调节装置根据排量命令来设定排量元件的倾斜角度。连杆元件包括：连接到输入装置的输入联接元件，连接到排量容积调节装置的输出联接元件，以及连接元件。输入联接元件和输出联接元件通过连接元件连接，如果由在静液压轴向柱塞机上存在的高压力水平产生且作用在输出联接元件上的力超过预先确定的阈值，则连接元件是能够弹性变形的。还公开了一种静液压可变排量轴向柱塞机。

技术领域

本实用新型涉及静液压可变排量轴向柱塞机。更具体地，本实用新型涉及静液压可变排量轴向柱塞机的排量容积设定装置。

背景技术

液压作业车辆通常配备有静液压可变排量轴向柱塞机，该静液压可变排量轴向柱塞机由内燃发动机驱动以便产生液压压力，该液压压力例如可以通过液压马达转换为车辆的推进力。在大多数情况下，推动车辆或致动工作装置(work function)的静液压马达的排量容积是恒定的。通过控制静液压轴向柱塞机的排量容积来控制液压马达的速度和/或(辅助)工作装置。因此，可以得出，静液压可变排量轴向柱塞机的排量元件的倾斜角度必须是可调节的。

排量元件的倾斜角度根据来自车辆操作员的输入命令来调节，通过设置刚性的机械连接元件而将该输入命令经由某些接口(interface)(例如踏板或控制杆)传递到静液压可变排量轴向柱塞机的排量元件。配备有刚性连杆元件的静液压可变排量轴向柱塞机通常称为直接排量控制单元。

由于轴向排量单元和操作员输入装置之间的连杆是刚性的，所以作用在排量单元上的负载会增加将连杆保持在适当位置所需的力，并且还会向输入装置提供不期望的机械反馈信号。

如果车辆操作员增加输入命令装置上的力，则由静液压可变排量轴向柱塞机产生的液压动力也应当增加。如果排量元件的倾斜角度无法适应新的负载情况(静液压可变排量单元的正常行为即是如此)，则内燃发动机的转速被迫降低，这可能导致发动机熄火，特别是如果操作员的输入命令阻止静液压可变排量单元适应作业车辆上不断增加的负载。然后，内燃发动机被要求向静液压轴向柱塞机提供更多的动力，并因此内燃发动机被迫以不同的转矩-速度比运行，这反过来又偏离了设计的转矩/速度比。在这种不同的转矩-速度比下，内燃发动机的效率比在目标运行状态下运行时的效率差。由于内燃发动机可能无法为偏离的系统状态提供足够的动力，因此可能会出现系统过载。这不仅导致燃料消耗量增加；如果所需的转矩超过内燃发动机可以提供的转矩，则它也可能导致发动机熄火。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种排量容积设定装置，该排量容积设定装置能够在操作员输入装置与静液压可变排量轴向柱塞机的排量元件之间提供直接的机械连接，其中，该排量容积设定装置被配置成在必要时使操作员输入命令无效，以维持目标运行状态，或避免内燃发动机熄火。

该目的通过根据本实用新型的实施例的排量容积设定装置以及通过本实用新型的实施例的静液压可变排量轴向柱塞机来解决。

根据本实用新型，静液压可变排量轴向柱塞机的排量容积设定装置包括用于提供排量命令的输入装置。优选地，输入装置是机械装置，该机械装置被移动以便调节轴向柱塞机的排量容积和随之而来的体积流量。例如在作业车辆的操作员驾驶室中，该输入装置可以布置成远离静液压可变排量轴向柱塞机。

根据本实用新型的排量容积设定装置还包括排量容积调节装置，该排量容积调节装置用于根据经由输入装置提供的排量命令来设定排量元件的倾斜角度。根据本实用新型，排量容积调节装置的运动导致排量元件的倾斜角度的改变，并且最终导致轴向柱塞机的排量容积的改变。优选地，排量容积调节装置还被设置为机械装置，该机械装置附接到排量元件并且能够将作用在排量容积调节装置上的力传递到排量元件，并且反之亦然，将力从排量元件朝向输入装置传递。排量容积调节装置可以是例如与排量元件连接的控制杆或杆，该排量元件可以是例如斜盘或轭(yoke)。