[发明专利]带控制阀的轴向活塞机

说明书

本发明涉及一种轴向活塞机，包括斜盘、具有驱动机构的驱动轴、一个或多个可在其中移动的驱动机构活塞，所述驱动机构活塞的活塞冲程可通过斜盘调节，用于改变斜盘的枢转角度的机械调节装置和能够在外部操控的控制阀。控制阀具有阀壳体，所述阀壳体具有可移动的控制活塞，其中，所述调节装置能够借助于所述控制阀液压地操纵。为了给调节装置加载压力，控制阀的调节腔能够根据控制阀的切换状态通过径向延伸通过控制活塞的调节压力连接部与高压输入端或低压输入端连接。在调节运行中，可选地在高压输入端和调节压力连接部之间通过第一控制边缘建立连接或者在低压输入端和调节压力连接部之间通过第二控制边缘建立连接。在第一方面中，根据本发明在紧急运行中在没有主动操控的情况下能够通过另一控制边缘建立在低压输入端或高压输入端与调节压力连接部之间的连接。在第二方面中，根据本发明，控制阀的控制压力输入端能够通过集成的或安装的阀与液压箱或液压源连接。本发明还涉及一种根据第一方面的用于轴向活塞机的控制阀。

发明领域

本发明涉及一种轴向活塞机，包括驱动轴、与驱动轴抗扭矩地连接的驱动机构，所述驱动机构具有一个或多个可轴向移动地容纳在其中的驱动机构活塞，所述驱动机构活塞的活塞冲程可通过轴向活塞机的斜盘调节，其中设置有用于改变斜盘的枢转角度的调节单元，所述调节单元可借助于轴向活塞机的可操控的控制阀液压地操纵。本发明还涉及一种用于这种轴向活塞机的控制阀。

背景技术

轴向活塞机的概念包括轴向活塞泵和轴向活塞电机。轴向活塞机的一种特殊结构类型是斜盘机，该斜盘机包括呈驱动机构转筒形式的驱动机构，多个驱动机构活塞在该驱动机构的相应的缸孔中轴向可移动地安装在该驱动机构中并且通过其相应的滑靴支撑在不跟随驱动轴转动的斜盘上。驱动机构抗扭矩地与轴向活塞机的驱动轴连接，所述轴向活塞机在泵运行时通过输送给驱动轴的机械功率被置于旋转中。在泵运行中，活塞从确定的初始位置开始在随后的半循环期间执行由回缩装置强制的往复运动，以便由此从低压侧吸入液压液体(为了更好的可读性在下文中称为液压油)，而活塞在围绕旋转轴线的全旋转的剩余的半循环期间执行由枢转盘的倾斜位置强制的下降运动，并且由此将之前吸入的液压油带到高压水平上并且输送到工作出口，即高压侧。在电机运行中存在作用原理的反转。在此，通过驱动机构活塞的受控的压力操纵产生驱动轴的旋转运动。

通过斜盘的枢转角度可以调节驱动机构活塞的冲程。驱动机构活塞的最大冲程由斜盘的最大可能的枢转角度得出。驱动机构活塞的最小冲程由斜盘的最小可能的枢转角度得出。斜盘的枢转角度的期望的或通过调节确定的值借助于通过作用在斜盘上的调节单元的机械的力传递来实现。该力通过存在于调节腔中的油压，即所谓的调节压力得到，该调节压力在那里加载属于调节单元的调节活塞。调节压力的压力水平通过液压地连接在调节单元上游的控制阀预先给定。在控制阀和所谓的调节腔之间存在油连接部。

控制阀接收输入信号，所述输入信号典型地呈由连接在上游的阀单元提供的控制压力的形式，所述控制压力传递关于要由控制阀调节的调节压力的所需压力水平的高度的信息。在相应的应用中，该输入信号的失效可能导致轴向活塞机的安全关键的错误运行。

除了控制阀的外部操控的完全失效之外，例如在电操控的阀单元的功能失效或电缆断裂的情况下，这种单元的功能失效也可能由于液压机械故障而发生，例如在连接在上游的阀单元的阀活塞卡住的情况下，经由该阀活塞调节输送给控制阀的控制压力。在这种情况下，控制压力没有完全下降到(相对)值0bar或箱压力水平上，而是占据一个大于零的中间值，该中间值不是由轴向活塞机的控制或调节装置设置的，也就是说关于额定特性是任意的，该中间值与在工作单元的情况下会存在的压力值不同。在此也可能发生轴向活塞机的安全关键的错误运行。

在此背景下值得期望的是，控制阀实施有相应的安全和/或紧急功能，所述安全和/或紧急功能在存在这种功能故障时，即尤其在输入信号取消或输入信号的不期望的中间值存在时，能够实现轴向活塞机的紧急运行。

发明内容

该目的在本发明的第一方面通过具有权利要求1的特征的轴向活塞机实现，并且在本发明的第二方面通过具有权利要求21的特征的轴向活塞机实现。本发明的有利的设计方案是从属权利要求和以下说明的主题。