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用于静液压传动装置的减速的方法和装置

阅读：845发布：2023-02-07

专利汇可以提供用于静液压传动装置的减速的方法和装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种用于由驱动马达2驱动的静液压传动装置3的减速的方法，所述静液压传动装置包括闭式液压流体回路，其中布置有与驱动马达2机械地联接的液压泵 4和液压马达 5。两个液压管线6、7连接液压泵 4和液压马达5，并且根据静液压传动装置3的驱动方向构成用于液压马达5的供应管线6和返回管线7。在其节流横截面方面可调节的节流阀 16被布置在所述两个液压管线6、7中的至少一个中，如果对应的液压管线7是用于在高压下朝液压泵4的液压流体的返回管线7，则所述节流阀在其节流横截面方面是能够被动态调整的，使得在考虑到辅助消耗装置100的动力消耗和动力损耗的情况下，节流阀16的下游的返回管线7中的可调节的液压动力在滑行模式过程中在任何时候对应于可承载在驱动马达2处的最大动力。，下面是用于静液压传动装置的减速的方法和装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于静液压传动装置的减速的方法，所述静液压传动装置由驱动马达(2)驱动并且包括闭式液压流体回路，其中布置有液压马达(5)和与驱动马达(2)机械地联接的液压泵(4)，并且具有连接液压泵(4)和液压马达(5)的两个液压管线(6、7)，根据静液压传动装置(3)的驱动方向，液压管线(6、7)能够是用于液压马达(5)的供应管线(6)或返回管线(7)，借此在所述两个液压管线(6、7)中的至少一个中布置有其节流横截面能够调节的节流阀(16)，并且如果对应的液压管线(7)是用于在高压下液压流体的朝向液压泵(4)的返回管线(7)，则所述节流阀在其节流横截面方面被动态调整，使得在滑行模式过程中在返回管线(7)中的节流阀(16)下游的能够调节的液压动力对应于在考虑动力损耗和辅助消耗装置的动力消耗的情况下在驱动马达(2)处能够承载的最大动力。
2.根据权利要求1所述的方法，其中节流阀(16)的节流横截面根据驱动马达(2)、液压泵(4)和/或与驱动马达(2)或液压泵(4)机械地联接的其它装置的旋转速度来调整。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中为了节流横截面的调节，存在于节流阀(16)下游的返回管线(7)中的高压被传导到节流阀(16)的双侧节流阀芯(17)的第一前表面(18)，使得高压在所述第一前表面处执行降低节流横截面的力，并且同时，存在于节流阀(16)之前的上游或之后的下游的返回管线(7)中的压力或工作机械中的任何其它高压，作为可由先导阀(32、60)调节的先导压力，经由连接管线(14)和先导压力管线(35)被传导到节流阀芯(17)的第二前表面(19)上，在所述第二前表面上执行增加节流横截面的力，使得节流阀芯(17)能够借助于两个力而被保持在能够调节的力平衡中。
4.根据权利要求3所述的方法，其中用作先导阀的比例节流阀(60)减小存在于先导压力管线(35)中的压力。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，在计量孔(55)上提取具有压差形式的根据旋转速度的信号，并且如果压差超过预定值而计量孔(55)被布置在液压流体管线(53)中，则用于使先导压力管线(35)中的压力降压的比例节流阀(60)被操作，所述液压流体管线(53)传导与驱动马达(2)的旋转速度成比例的液压流体容积流量。
6.根据权利要求3所述的方法，其中用作先导阀的先导压力减小阀(32)降低存在于连接管线(14)中的压力。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述先导压力减小阀(32)根据驱动马达(2)的旋转速度借助于致动器(38)而被机械地、气动地、液压地或电力地操作。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，如果能够由液压泵(4)的伺服控制单元(8)的伺服压力控制的梭阀(40)在第一位置处开通先导压力减小阀(32)的出口(49)，则连接管线(14)中的压力被传导到先导压力减小阀(32)并且然后作为先导压力朝向节流阀(16)的第二前表面(19)仅被传导到先导压力减小阀(32)的出口(49)。
9.根据权利要求8所述的方法，其中在第一位置处的梭阀(40)关闭绕过先导压力减小阀(32)的旁通管线(15)，借此旁通管线(15)被在第二位置处的梭阀(40)开通，梭阀(40)同时在所述第二位置处关闭先导压力减小阀(32)的出口(49)。
10.一种用于由驱动马达(2)驱动的静液压传动装置(3)的减速的装置，所述静液压传动装置包括闭式液压流体回路(3)，其中布置有液压马达(5)和联接到驱动马达(2)的液压泵(4)，并且具有连接液压泵(4)和液压马达(5)的两个液压管线(6、7)，根据静液压传动装置(3)的驱动方向，所述液压管线能够是用于液压马达(5)的供应管线(6)或返回管线(7)，然而节流阀(16)布置在所述两个液压管线(6、7)中的至少一个中，节流阀(16)设置有具有第一前表面(18)和第二前表面(19)的节流阀芯(17)并且其节流横截面是能够调节的，借此节流阀芯(17)的第一前表面(18)能够利用由节流阀(16)下游的压力生成的节流横截面关闭液压力迫动，并且借此节流阀芯(17)的第二前表面(19)能够由弹性力和由先导压力生成的节流横截面打开液压力迫动，借此由于位于节流阀(16)的上游或下游的返回管线(7)中的压力或任何其它高压而产生先导压力，并且借此先导压力在其高度上能够由先导阀(32、
60)调节。
11.根据权利要求10所述的装置，具有连接比例节流阀(60)与节流阀芯(17)的第二前表面(19)的先导压力管线(35)，借此连接管线(14)通向先导压力管线(35)，从而朝向先导压力管线(35)传导存在于节流阀(16)之后的下游的或节流阀(16)之前的上游的返回管线(7)中的压力或传导任何其它高压。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，能够借助于计量孔(55)提取具有压差形式的根据旋转速度的信号，并且如果计量孔(55)处的压差超过预定值，则比例节流阀(60)能够通过所述信号被打开，借此计量孔(55)被布置在静液压传动装置(3)的液压流体管线(53)中，从而根据驱动马达(2)上的旋转速度而传导液压流量。
13.根据权利要求12所述的装置，其中液压流体管线(53)是充装压力管线，并且根据所述旋转速度的液压流体流量能够由充装泵(54)生成，所述充装泵与驱动马达(2)和/或与液压泵(4)联接。
14.根据权利要求10所述的装置，其中，先导压力减小阀(32)布置在连接管线(14)和先导压力管线(35)之间，从而将先导压力传导到节流阀芯(17)的第二前表面(19)，并且其中，连接管线(14)将存在于节流阀(16)之后的下游的或所述节流阀之前的上游的液压管线(7)中的压力传导到压力减小阀(32)。
15.根据权利要求14所述的装置，其中梭阀(40)布置在先导压力减小阀(32)之后的下游，压力减小阀(32)的出口(49)能够通过所述梭阀被打开或关闭，借此，同时以功能相反方式，绕过先导压力减小阀(32)的旁通管线(15)能够由梭阀(40)关闭或打开，借此连接管线(14)中的压力能够通过旁通管线(15)和先导压力管线(35)被未减少地传导到节流阀芯(17)的第二前表面(19)。
16.根据权利要求15所述的装置，其中梭阀(40)能够被能够用于液压泵(4)的移位的伺服压力移动。
17.根据权利要求10-16中的任一项所述的装置，其中作用在节流阀芯(17)的第二前表面(19)上的弹性力是可调节的。
18.根据权利要求10-16中的任一项所述的装置，其中先导阀(32、60)能够通过致动器(38)机械地、气动地、液压地或电力地控制。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，致动器(38)是螺线管。

说明书全文

用于静液压传动装置的减速的方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及用于被驱动马达驱动的静液压传动装置的减速的一种方法和装置。为此，液压泵被驱动马达驱动，并且以在高压下供应液压流体流的形式来提供具有液压动力的液压马达，该驱动马达例如为内燃机，特别是柴油机。液压马达将液压泵所提供的液压动力转换成机械动力，用于消耗装置的推进。在静液压传动装置的情况下，液压马达驱动工作机械或车辆的驱动轮。在滑行模式下，即当车轮驱动液压马达时，动力流从液压马达行进到液压泵，然而旋转方向和传送方向以及液压管线中的流动方向保持相同，并且仅高压管线与低压管线切换，反之亦然。

背景技术

[0002] 在该静液压驱动中，闭式液压回路被优选地使用，借此静液压驱动机构，即液压泵和液压马达，通过液压管线连接，该液压管线根据液压泵的驱动方向是用于液压流体的供应管线或返回管线。此外，根据操作模式，即加速模式或滑行模式，每个管线可以是低压管线或高压管线。因此，使得两个静液压驱动机构彼此连接的液压管线中的每一个可以是，i)具有在高压下的液压流体的供应管线或，ii)具有低压下的液压流体的返回管线，以及iii)用于低压的流体的供应管线或，iv)具有在高压下的液压流体的返回管线(滑行模式)。

[0003] 特别地，在滑行模式中，当设置用于推进的液压马达用作泵并且液压泵不得不接收被液压马达传送的液压流体时，驱动马达的制动转矩、滑行转矩或拖曳转矩用于使得静液压驱动器减速。在例如通过车辆或工作机械的下坡驱动所进行的这种滑行模式中，液压马达驱动泵，该泵又驱动驱动马达。由于在滑行模式中随着液压马达以及驱动马达一起工作的液压泵仅承载有限的旋转速度，所以为了避免损坏相应的驱动机构，必须提供速度限制。

[0004] 因此，根据DE19930997B4，节流阀被提出引入返回管线中，并且如果从液压马达流到位移泵的液压流体示出了增加的压力，则该节流阀起作用。在工作机械或静液压驱动器的另一个滑行模式过程中，如果返回管线中的压力超过给定的阈值，则节流阀起作用并且被返回管线传送到液压泵的压力被限制成固定和不能改变的设置的承载压力。根据DE19930997B4，按照根据现有技术的惯例，被液压马达引入返回管线中的过多的液压动力被转换成热能。

[0005] 在DE 10 2004 030 045 B3中，由压力释放阀控制的节流阀被预见用于避免驱动马达的超速。用于控制节流阀的控制压力由从返回管线获取的先导压力生成。控制压力的最大值由先导压力释放阀固定地给定并且是不能改变的。先导压力释放阀通过超过先导管线中可允许的先导压力而打开，借此先导管线与返回管线流体地连接。返回管线的压力现在通过抵抗较低先导压力来加压节流阀芯以将节流阀移动到流量横截面被降低的位置处。从而，返回管线中的压力并且，因此，以及在先导管线中的压力减小。如果先导管线中的压力下降到先导压力释放阀的阈值压力以下，则先导压力释放阀再次关闭并且返回管线中的压力再次增加先导压力，这又通过移动节流阀芯来增加流量横截面。从而，在返回管线和先导管线中的压力再次增加，直到先导压力释放阀再次打开，以移动节流阀芯并且降低流量横截面，即节流横截面。只要在节流阀上游的返回管线中的压力比针对先导压力释放阀给定的最大压力高，则该过程周期性地出现，在节流阀的下游应该不超过该最大压力。在用于致动先导压力释放阀的先导压力下的先导容积流量被引导到具有低压的区域，例如被引导到槽并且使得液压流体从DE 10 2004 03 045 B3中公开的静液压驱动器中收回。在反向的颠倒的流动方向上和相应地较高的先导压力下，节流阀芯同样地关闭并且并联布置的止回阀被打开，使得液压流体流量不被节流。然而，由于布置在先导管线中的先导压力释放阀通过连续超过给定的先导压力而被打开，因而用于工作回路的液压流体体积损失并且，以这种方式，去除工作回路的先导液压流体流。缺少用于静液压驱动的这种液压流体流，借此根据DE 10 2004 030 045 B3的静液压驱动器不能将被液压泵生成的整个液压动力转换成机械动力。

[0006] 在两个系统中，由于与驱动马达连接的其它消耗装置关于其动力消耗不被考虑，因而在驱动马达处可获得的允许的最大制动动力/拖曳动力不被用作最优的。类似地，在已知的减速方法中，驱动机械遭受的其它的动力损耗，如摩擦损耗、滚动阻力和空气阻力不被考虑。在用于静液压驱动的静液压减速的已知系统和方法中，在节流阀的下游的返回管线中的压力，下文中被指示为承载压力，被先导压力释放阀固定地限制到一个值。在已知的现有技术中，这种最大承载压力针对工作机械的驱动马达而被具体地确定并且是不能改变的。为了在所有可能的操作状态的考虑下保护工作机械和机械操作员，工作机械可以调整，并且如果没有其它消耗装置联接到驱动马达，使得在任何滑行操作状态下没有超速或对它自己的驱动马达或工作机械的损害可以发生，特别地没有发生，如果没有(辅助)消耗装置动力或动力损耗降低驱动马达的转数，则由于驱动马达在滑行模式中可以被接收，因而出于安全原因承载压力可以仅被选择成较高，使得仅液压动力的量被最大地馈送到液压泵。因此，由于安全原因，在没有考虑到其它消耗装置或辅助驱动装置的情况下，预定承载压力已经适于驱动马达的可允许的最大制动动力/拖曳动力，该消耗装置或辅助驱动装置同样可以在拖曳状态下起作用。然而，通常地，驱动马达推进工作机械的其它消耗装置或辅助驱动装置，该其它消耗装置或辅助驱动装置在滑行操作中也消耗动力。存在于静液压驱动的滑行操作中的这种动力消耗在已知的减速系统中另外不仅是没有考虑，而且因为该动力消耗此外必须被转换成热动力以达到需要的减速，不能被机械地减速的超出的液压动力也没有考虑。同时，如果(辅助)消耗装置所呈现的动力大于零并且(辅助)消耗装置的所述动力正在降低驱动马达的转数，则根据从现有技术已知的方法的驱动马达将在拖曳操作中不达到它们的可允许的最大拖曳转数，因此已知的减速方法不最优地利用可在驱动马达处承载的液压动力，特别地如果(辅助)消耗装置的动力大于零时不最优地利用。

[0007] 在从根据DE 10 2004 030 045 B3的现有技术已知的解决方案中，另外可以看到，由于用于控制节流横截面的先导压力释放阀在滑行操作过程中重复地打开和关闭，使得节流阀芯永久地改变其相对位置并且以振荡方式来打开和关闭流量横截面，因而这种系统产生振动。

[0008] 此外，在根据DE 199 30 997 B4的现有技术中，提出通过用于反向模式的旁通管线来绕过节气门/节流阀，即在液压回路中的反向流动方向过程中，使得节流阀不形成用于反向模式的流动阻力。因此，止回阀设置在旁通管线中，只有在液压管线形成用于液压马达的供应管线时打开。如DE 199 30 997 B4的图1中示例性示出的这种设计是笨重的、复杂的，需要昂贵的结构空间并且导致较高成本。

发明内容

[0009] 本发明的目的是提供一种方法和用于该方法的装置，可在驱动马达处获得的整个制动或拖曳动力通过该方法和装置在工作机械的静液压驱动的滑行模式过程中被最优使用，借此另一个被连接的消耗装置的动力消耗以及工作机械所遭受的动力损耗在静液压驱动的滑行状态中的减速过程中被使用。从而，驱动马达或液压泵的构造类型给定的公认的最大拖曳或承载旋转速度应该不被超过。此外，发明方法应该在其应用和执行方面简单并且在操作中节省。此外，提供的用于执行发明方法的装置应该是便宜和结实的，并且同样应该在驱动或滑行操作的所有操作状态中提供最大程度的安全。所以，装置应该以尽可能少的部件以及尽可能小的结构空间来管理，并且应该保证在改变操作参数时的敏感而快速的反应。发明方法和发明装置应该能够在驱动模式中将液压泵产生的液压动力完全地进送到液压马达，特别地，以及在静液压传动装置的反向流动情况下完全地进送。

[0010] 根据本发明，该目的通过一种用于静液压传动装置的减速的方法而被解决，所述静液压传动装置由驱动马达驱动并且包括闭式液压流体回路，其中布置有液压马达和与驱动马达机械地联接的液压泵，并且具有连接液压泵和液压马达的两个液压管线，根据静液压传动装置的驱动方向，液压管线能够是用于液压马达的供应管线或返回管线，借此在所述两个液压管线中的至少一个中布置有其节流横截面能够调节的节流阀，并且如果对应的液压管线是用于在高压下液压流体的朝向液压泵的返回管线，则所述节流阀在其节流横截面方面被动态调整，使得在滑行模式过程中在返回管线中的节流阀下游的能够调节的液压动力对应于在考虑动力损耗和辅助消耗装置的动力消耗的情况下在驱动马达处能够承载的最大动力。

[0011] 本申请还借此给出一种用于由驱动马达驱动的静液压传动装置的减速的装置，上述发明方法通过该装置可以被执行。所述静液压传动装置包括闭式液压流体回路，其中布置有液压马达和联接到驱动马达的液压泵，并且具有连接液压泵和液压马达的两个液压管线，根据静液压传动装置的驱动方向，所述液压管线能够是用于液压马达的供应管线或返回管线，然而节流阀布置在所述两个液压管线中的至少一个中，节流阀设置有具有第一前表面和第二前表面的节流阀芯并且其节流横截面是能够调节的，借此节流阀芯的第一前表面能够利用由节流阀下游的压力生成的节流横截面关闭液压力迫动，并且借此节流阀芯的第二前表面(19)能够由弹性力和由先导压力生成的节流横截面打开液压力迫动，借此由于位于节流阀的上游或下游的返回管线中的压力或任何其它高压而产生先导压力，并且借此先导压力在其高度上能够由先导阀调节。

[0012] 如果液压马达的液压动力高于在驱动马达处可承载的最大拖曳动力，则用于使得由工作机械的驱动马达驱动并且包括闭式液压流体回路的传动系统减速的发明方法在滑行操作过程中将驱动马达的旋转速度相应保持在其公认的最大拖曳旋转速度或节流旋转速度。因此，最大拖曳转速通常例如根据构造的类型而由驱动马达的制造商给定。在可以根据本发明减速的静液压传动装置中，布置有与驱动马达和液压马达联接的液压泵以及连接两个液压驱动机构的两根液压管线，该两根液压管线根据推进方向，即液压流体在静液压回路中的流动方向，可以是用于液压马达的供应管线或返回管线。

[0013] 在对本发明的其它描述的过程中，布置在用于将液压动力转换成机械动力且反之亦然的液压泵和液压马达中的每一个中的驱动机构为了简单而被相应地指示为液压泵或液压马达。然而，实际上，这些术语还包括连接到对应的驱动机构的其它机械或液压装置、管线、阀等，其相应地形成液压泵或液压马达组件组，并且，特别地，经常布置在共用的壳体中。

[0014] 在连接液压泵的机构与液压马达的驱动机构的两个液压管线中的至少一个中根据本发明布置在其节流横截面中可调节的节流阀。从而，节流阀可以例如是液压泵或液压马达组件组的一部分或连接该组件组的液压管线的一部分，借此液压管线可能至少部分地整体形成至组件组中或是该组件组的安装部分。在其中布置节流阀的液压管线的情况下，形成在高压下朝液压泵传导液压流体的返回管线，根据本发明节流阀在该滑行操作过程中可变化地和动态地调节其节流横截面，使得出现在返回管线中的节流阀下游的液压动力与可以被液压泵或液压泵的驱动机构作为最大机械动力发送到驱动马达的动力对应，以在滑行模式过程中将驱动马达保持在可容许的最大滑行转速，驱动马达在该可容许的最大滑行转速处包括其最大滑行或拖曳动力或制动动力。同时，发明方法或发明装置还保护超速的液压泵以及推进马达。

[0015] 然而，用于节流横截面的动力和旋转速度适应性调节的发明方法仅用于液压马达生成的动力高于经由液压泵在驱动马达处可承载的动力的情况下。在液压马达生成的动力小于在驱动马达处可承载的动力的情况下，由于驱动马达的超速危险未被给出，因而该动力不必被节流。在该情况下，节流将与用于实现减速的教导相反，在该教导下，可在驱动马达处获得的承载转矩应该被最大程度地利用。

[0016] 然而，可以用于减速静液压传动装置的最大拖曳动力在滑行模式中特别地仅部分地由驱动马达的承载转矩和最大旋转速度给定。可以在驱动马达处被减速的该最大机械动力在本领域通常被命名为拖曳动力、马达制动动力或以及制动动力，并且经常由驱动马达的制造商预先限定，使得驱动马达可以重复地和耐久地保证滑行模式，然而，整个工作机械或整个车辆的可以被相应地使用或利用以使得静液压传动装置变慢的最大静液压减速动力由多个成分组成。这些成分中的一个是驱动马达的固有设计的可容许的最大马达制动动力，该最大马达制动动力在滑行模式中在用于驱动马达的可容许的最大拖曳转速处达到。该旋转速度在滑行模式中不可以被从液压泵发送到驱动马达的机械动力超过，由于该机械动力可能损坏驱动马达。然而，如果用于静液压传动装置中的液压泵包括用于具体的滑行模式的固有设计的较低最大限制转速并且如果在驱动马达到达其限制转速之前，液压泵到达例如其限制转速，则这是不正确的。在这种情况下，旋转速度限制根据液压泵的旋转速度能力而被限定。

[0017] 工作机械的可获得的总静液压减速动力的另一成分是由驱动马达驱动的额外消耗装置和(辅助)驱动器。这可以例如是用于风扇、混合筒、工作驱动器的辅助驱动动力消耗，该工作驱动器例如为绞车驱动器和/或提升驱动器等。可在驱动马达处获得的最大减速动力或总制动动力因此大于在滑行模式中单独由驱动马达提供的马达制动动力。通常，在工作机械的滑行模式中，除了静液压传动装置，其它消耗装置和辅助驱动器被使用，并且其动力消耗可以被用于使得静液压传动装置变慢/减速。然而，这些辅助动力消耗在每个滑行操作中不包括相同高度并且还可以在滑行操作过程中波动。因此，由于这些辅助动力消耗在单独情况下可以是零，因而它们不被包括在常规的减速方法中。然而，根据本发明的方法也利用这些消耗装置动力，用于减速根据本发明的静液压传动装置。这被在以下方面完成，即引导到液压泵的液压动力被控制，使得液压泵在驱动马达上的机械承载正好那样高，使得驱动马达在滑行模式中被驱动到其可容许的最大拖曳旋转速度或保持在那里。从而，由驱动马达驱动的消耗装置的改变旋转速度的消耗装置载荷被自动地考虑，并且用于在驱动马达处使得静液压传动装置减速的可获得的最大拖曳动力总可以被使用。

[0018] 可以在滑行模式中用于减速的动力的另一个成分还形成了可以发生在工作机械上的所有动力损耗，并且该动力损耗对驱动马达具有旋转速度降低作用。这些的示例全部是机械的以及液压的摩擦损耗和/或流动、空气和/或滚动阻力等。

[0019] 在从现有技术已知的之前的应用方法中，仅驱动马达的最大减速动力用作用于所使用的用于节流阀的控制的(先导)压力释放阀的限制因素。由于在通常情况下，由驱动马达驱动的其它消耗装置和辅助驱动器不被永久地操作并且/不被以恒定动力进行操作，因而出于安全原因并且由于对工作机械的保护，该由驱动马达驱动的其它消耗装置和辅助驱动器的能量必须被忽略。如此，例如冷却风扇的速度依赖于油温度而非工作机械的需要的减速动力。发明方法在以下方面考虑这些波动的消耗装置动力，即在节流阀下游的返回管线中出现的液压动力在滑行模式中在任何时候都调整至这样的动力值，该动力值可以作为机械动力被液压泵发送到驱动马达以及辅助消耗装置加上动力损耗，以在滑行模式中将驱动马达保持在对应于其可容许的最大马达减速动力的转速。如果，例如，用于冷却驱动马达的液压流体或冷却流体的需要动力增加，则消耗装置消耗的增加可以通过增加用于静液压传动装置的减速动力而被发明方法考虑，由于在驱动马达处的消耗装置动力固有的旋转速度减少可以通过增加液压泵自身承载在驱动马达上所用的液压动力而被补偿。

[0020] 通过发明方法，确保在滑行操作中，所有的消耗装置动力以及除了驱动马达的可容许的最大马达制动动力外的额外的摩擦损耗可以用于使得工作机械的静液压传动装置变慢，借此发明方法可以对于改变消耗装置和(辅助)驱动动力以及动力损耗进行灵活地反应，由于在滑行操作中液压泵到驱动马达的发送的机械动力灵活地被调整，使得驱动马达的旋转速度保持在下述值，该驱动马达在该值处呈现其可容许的最大马达制动动力，并且使得该旋转速度也不被超过。自然地，发明方法于是仅操作对节流阀的调整，如果在滑行模式中由液压马达生成的动力高于使得静液压传动装置减速的所有可获得动力的总和，如减速和消耗装置动力和在驱动马达和/或在工作机械处静液压传动装置的任何最后存在的动力损耗。

[0021] 通过将驱动马达的最大拖曳旋转速度或液压泵的可容许的最大旋转速度用作控制值，驱动马达在该控制值处示出其最大马达减速动力，降低驱动马达的旋转速度的-不仅在滑行模式中-所有其它辅助消耗装置动力被自动地考虑。

[0022] 如果额外消耗装置需要的驱动动力例如是驱动马达的拖曳动力的20％，则在驱动马达上可承载的液压动力可以增加大约该值，由于这根据现有技术的已知方法是可被返回管线中的限制压力容许的，其中液压泵以所述液压动力将自身承载在驱动马达上。在这些方法中，如上所述，出于安全原因，压力借助于先导压力释放阀被固定地不能改变地设置。

[0023] 从而，根据本发明，在返回管线中的节流阀之后所产生的液压动力被控制，使得所产生的液压动力不依赖于由液压马达引入到返回管线中的液压动力，因为被控制成使得液压泵的液压动力将驱动马达保持在其可容许的最大拖曳转速。为了液压动力的调节或控制，在返回管线中的节流阀的下游，发明方法优选地使用驱动马达的旋转速度并且进一步地优选地使用驱动马达的下述旋转速度，驱动马达在该旋转速度处示出了其可允许的最大减速动力。如果在滑行操作过程中，驱动马达的旋转速度增加，因为例如侧面消耗装置不再损耗动力，则根据本发明，节流阀的流量横截面以及因此返回管线中的压力必须被降低，使得液压泵通过其将自身承载在驱动马达上的液压动力下降并且驱动马达将不超速。如果被辅助消耗装置消耗的动力降低，则在节流阀之后在返回管线中被传送到液压泵的液压动力也必须被降低，这明确地表示节流阀的流量横截面必须被降低并且因此返回管线中的压力下降，借此驱动马达的转速不超过可容许的最大拖曳旋转速度。

[0024] 在相反情况下，如果驱动马达的驱动旋转速度在滑行模式过程中下降，因为示例性地，辅助消耗装置带走更多动力，则这表示节流阀作用被设置成较高并且驱动马达可以承载更多减速动力。因此，根据发明方法，节流横截面将增加，然而反向管线中的压力和液压泵的液压动力增加，并且驱动马达的旋转速度可以被提升。同时，更少的由液压马达生成的动力可不在驱动马达上被承载并且在闭式液压流体回路中必须被转换成热-过多的液压动力。

[0025] 具体地在这种情况下，发明方法的另一优点被示出，由于额外驱动器的动力消耗的增加，因而返回管线中的压力可以被增加并且根据现有技术保持不在由驱动马达的可容许的最大制动动力单独地固定地给定的(限制)压力等级上。因此，更多动力可以经由液压泵马达被给予驱动马达，由于根据现有技术的减速方法这是可以的，所述根据现有技术的减速方法不考虑(辅助)消耗装置动力并且因此不能够使得静液压传动装置的可达到的最大减速适应(辅助)消耗装置的动力波动或动力损耗。

[0026] 配置有静液压驱动系统的工作机械在沥青柏油路上示出较低的滚动阻力，如示例性地在田地上的相同的工作机械。发明的减速方法由于液压动力的灵活调整性而能够考虑动力损耗的这种波动，该液压动力可以在滑行操作中承载在驱动马达上并且因此将该液压动力转换成用于静液压传动装置的减速动力。因此，根据本发明，在田地上的工作机械的示例中，更少的动能必须被转换成热，如该工作机械可以在沥青上必须所处的情况。在从现有技术已知的方法中，发送到驱动马达用于借助于驱动马达减速的机械动力在两种情况下可以是相同的并且同时是两个减速动力中的较低的一个，因为其将导致驱动马达的超速，如果工作机械应该在沥青柏油路上被减速。

[0027] 另外，发明方法独立于被液压马达带到返回管线中的动力。具体地，发明方法独立于液压马达的转速和设置的传输体积。发明方法通过调节布置在返回管线中的节流阀的流量横截面而控制被返回管线发送到液压泵的液压动力，并且通常将节流阀的下游的返回管线中的液压动力调节在该动力值上，考虑到静液压传动装置的其它消耗装置该动力值实际上可以被从液压泵发送到驱动马达，即使工作机械的操作参数被改变。然而，在滑行操作过程中由液压马达生成的过多动力通常示例性地被高压压力-压力释放阀示例性地转换成热动力。

[0028] 优选地，发明方法使用驱动马达或液压泵的旋转速度用于传导到液压泵的动力的控制，以控制节流阀的流量横截面，使得在驱动马达处可获得的拖曳动力的最优使用可以被实现。优选地，发明方法示例性地使用在液压泵和/或在液压马达处可调节的传送或拖曳体积作为额外的控制值，以将操作性相关的驱动机构保持在尽可能最优的操作参数。

[0029] 在一个示例性实施例中，发明方法使用具有节流阀芯的节流阀，该节流阀芯可以通过液压流体压力在两个侧面上加压，借此在返回管线中存在于节流阀的下游的压力，所谓的承载压力，以此方式传导在节流阀芯的第一前面上，使得所产生的液压力示出对于节流阀的流量横截面降低作用。根据本发明，节流阀芯的另一个第二前面通过相同压力或存在于返回管线中的节流阀上游的压力而被加压。作用在节流阀的第二前面上的该(较高的)压力根据本发明可在它的由装置(优选地是液压阀)控制的高度上缩小。

[0030] 在本发明的描述的以下过程中，被引导在节流阀芯的第二前面上的这种压力被命名为先导压力并且用于其控制的减少的装置称为先导阀。为了发明方法的实现，先导阀的具体设计是不相关的，仅因为以下事实，即先导阀根据驱动马达或液压泵的旋转速度而减小先导压力，相应地设置该压力，即如果驱动马达的旋转速度太高，则减小该压力，或相应地，如果驱动马达的旋转速度比可容许的最大拖曳操作速度低则增加先导压力。对本发明必要的是，用于致动/调节先导阀的信号是根据驱动马达的旋转速度或，相应地，是根据液压泵的驱动机构的旋转速度。因此，信号被优选地设计，使得信号强度随着增加的旋转速度而增加。进一步优选的，如果预定的最大拖曳限制旋转速度被达到，则先导压力的减少随着增加的旋转速度而增加，即先导压力随着增加的驱动马达操作速度而减少，这完全能理解。从而，如果驱动马达或液压泵的给定用于滑行操作的预定限制操作速度被超过，则节流阀芯的第二前面上的液压力也减少。启动先导压力的受控的减少的该旋转速度限制相应地依赖于驱动马达或液压泵的类型、构造类型、模型和/或尺寸，这些参数被用于驱动驱动马达或液压泵。用于滑行操作的旋转速度限制由驱动马达的制造商频繁地给定。

[0031] 根据本发明，节流阀芯被可调节力保持，该可调节力以可调节的动力平衡作用在其第一和第二前面上，该可调节的动力平衡确定节流阀芯在节流阀中的相对位置并且，因此确定节流横截面。据此，在节流阀芯的第一前面上的力包括关闭，即，节流横截面降低作用，并且在节流阀芯的第二前面上的力包括打开，即对于节流阀的节流横截面减小作用。如果在两个前侧上的力是平衡的，则节流阀芯保持对应于力的一个平衡的位置。优选地，如果节流阀芯两侧上的液压压力大致具有相同大小或该液压压力对节流阀芯的作用彼此消除，则弹簧力作用在节流阀芯的第二前面，将节流阀芯推进打开位置。

[0032] 假设静液压传动装置的操作状态，其中例如在驱动操作中要求返回管线中的液压动力没有减少，根据本发明，节流阀必须在其最大打开位置，以不减少节流横截面。在以下要求下，即返回管线中的压力在节流阀的两侧应该具有相同高度并且，同时，没有动力减少应该发生，结果是，先导压力必须对应于至少返回管线中的压力，以能使节流阀弹簧将节流阀芯移动进入其中节流横截面被最大程度打开(在节流阀的两个前面的液压力平衡)的位置。根据本发明，如果由于用于在节流阀芯的两个前侧上的液压力的生成的有效表面优选地具有相同尺寸，因而发送在两个前侧上的压力是相等的高度，则在节流阀芯的第一前面和第二前面上的两个液压力以一种压力平衡保持节流阀芯。

[0033] 如果，根据本发明，先导压力减少并且如果驱动马达或液压泵超过可容许的限制值，则由于来自先导压力和节流阀弹簧的打开力的总和比由承载压力引起的关闭压力低，因而节流阀中的节流阀芯被移动使得流量横截面降低。然而，在流量横截面减少的情况下，在节流阀之后出现在下游的承载压力下降，这又导致关闭压力的减少。因此，对于每个给定的先导压力，新的力平衡出现在节流阀芯处，其中来自减少的先导压力的压力连同节流阀弹簧的弹簧力平衡由出现的承载压力导致的关闭压力。该承载压力连同返回管线中的液压流体容积流量一起形成最终减少的液压动力，液压泵通过该液压动力可以将自身抵靠驱动马达承载。该动力可以最大地高，使得驱动马达或液压泵不过旋转，即驱动马达的可容许的最大拖曳旋转速度或液压泵的可容许的最大旋转速度限制必须不被超过。因此，随着滑行操作中先导压力的调整，驱动马达的可容许的最大拖曳旋转速度被调节和保持，使得可容许的最大旋转速度不被超过。如果，如根据本发明所设置，先导压力的减少依赖于驱动马达和/或液压泵的旋转速度，并且如果驱动马达旋转速度超过给定的限制旋转速度则该减少开始，发送到液压泵的在返回管线中节流阀之后的液压动力以自致动方式被设置成一个动力，在不过旋转液压泵或驱动马达的情况下，液压泵能够以该动力将自身最大地抵靠驱动马达承载。通过在节流阀芯处由发明的先导压力所控制的压力平衡，实现了通过预设置先导压力的高度来完成液压动力的自适应并且驱动马达将不超速。根据本发明，借助于先导阀的先导压力的减少在节流阀芯处确定了压力平衡和因此节流阀芯在节流阀中的精确位置，借此流量横截面根据操作相关状态或位置相关状态而被设置。所以，根据本发明，借助于先导阀的先导压力的减少根据驱动马达的旋转速度是可控制的。

[0034] 从而，用于监控先导阀的根据旋转速度的信号的生成的所有习惯方式被本发明的思想覆盖。这可以是，例如，由传动液压泵驱动的充装泵另外示例性地生成的压力高度或压力梯度。在本发明的情况下，根据驱动马达的旋转速度的信号可以是电动的、气动的、机械的、液压的或另一依赖于旋转速度的信号，该信号的信号强度优选地随着驱动马达或传动系统泵的旋转速度增加而增加。在本领域，示例性地，机械的、气动的、液压的或电动的或电磁的可操作先导阀或先导压力减小阀被使用，该先导阀或先导压力减小阀示例性地抵抗可调节的反作用力设定，该反作用力在最简单的方式下为可调节的弹簧力，即为根据信号强度的改变以及因此在静液压传动装置的滑行操作中在节流阀下游的其返回管线中液压动力的改变导致的先导压力减少的高度。然而，信号顺序的修正表示信号强度与驱动马达的旋转速度的减少同样被发明的思想包括，由于这是在本领域中常见的用于接收依赖于旋转速度的信号以用于控制先导压力减小阀的措施。

[0035] 如果，例如，发送到液压泵的液压动力和由返回管线中的承载压力导致且由通过节流孔的下游的返回管线的容积流量导致的动力高于能够被发送到驱动马达的机械动力，则节流阀芯必须在流量横截面的减少方向上被移动，从而驱动马达将不超速。根据本发明，这通过由先导阀预定的先导压力而被实现。如果驱动马达处的旋转速度增加，则先导阀示例性地借助于致动器来设置较低先导压力，然而节流阀芯处的压力平衡被扰乱并且节流阀芯被移动，使得流量横截面被降低并且作用在液压泵上的承载压力被减少，直到节流阀芯两侧上的力平衡再次被建立。

[0036] 如果在滑行操作中静液压传动装置上的外部载荷因为例如静液力驱动工作机械定位其上的斜度增加而被改变，则在节流阀上游的返回管线中的压力和液压动力以及在第一例子中节流阀下游的承载压力也升高。承载压力的增加升高了节流阀芯的第一前面上的液压力，借此，通过恒定的先导压力，节流阀芯被移动使得节流阀的流量横截面减少，借此，节流阀下游的承载压力下降，直到节流阀芯的两个前面上的压力/力平衡被再次建立。在其中静液压传动装置上的外部载荷增加的该操作示例中，因为驱动马达的操作速度必须不增加，同时该操作速度已经因为滑行操作而被设置在其可容许的最大旋转速度上，因而，先导压力优选地保持恒定。节流阀芯被保持在新的压力平衡中，其中流量横截面相比于初始状态是较低的。然而，节流阀下游的返回管线中的承载压力被调整到下述液压动力，在没有传输其可容许的最大减速旋转速度的情况下该液压动力可以由液压泵发送到驱动马达。通过该发明方法，如上所述，承载压力被自调整或保持，由于增加的压力，例如由于在滑行操作中液压马达的更高的生成动力导致的增加的压力，实际上正在移动节流阀芯，使得节流阀的流量横截面，即节流孔被减小，然而，承载压力并且于是在节流阀之后下游的液压动力被保持。与从现有技术的已知方法比较，该节流阀下游的液压动力的自致动调节示出了发明方法的另一优点。

[0037] 在反向情况下，如果驱动马达的旋转速度低于可允许的最大拖曳旋转速度并且更大的液压动力可以在驱动马达处被承载，则节流阀芯的第二前面上的打开力被设置成较低并且可以被增加，直到驱动马达到达其可容许的最大拖曳旋转速度。在这种情况下，通过先导压力减少的减小，先导压力的减少因此和到节流阀芯的第二前面上的力增加，节流阀芯在其第一侧的方向上移动并且流量横截面增大。借此，返回管线中的承载压力和液压动力以及节流阀芯的第一前面上的液压力增加。该节流阀芯移动直到在节流阀芯的两个前面上的力平衡再次达到。如此，驱动马达的旋转速度可以增加直到其可容许的最大拖曳旋转速度，以在没有导致驱动马达或液压泵在旋转超速的范围内的情况下实现用于静液压传动装置的最大静液压减速。

[0038] 在具有能力以在滑行操作过程中精确地定位节流阀中的节流阀芯的情况下，每次可获得的最大拖曳转矩可以被利用并且使用其用于减速静液压传动装置的最大值，即节流阀下游的返回管线中的液压动力可以动态地调整以改变操作参数，即节流阀下游的返回管线中的液压动力可以通过先导压力的高度的适当控制而被调整以改变操作参数。

[0039] 因此，有利的是，通过工作机械的最大的总拖曳动力用于静液压传动装置的减速的最优利用，在滑行操作中由液压马达产生的更少的过大动力必须被转换成热。不能机械地承载在驱动马达处的动力被控制。由于液压马达将被热更少地充装(charged)，因而作为液压马达的过大生成动力，不仅冷却动力被保存，而且之后使用的液压流体被保护。发明方法仅在滑行操作过程中介入静液压传动装置的控制中，并且在驱动或加速操作过程中不影响由液压泵产生的动力。

[0040] 发明方法还确保，对于节流阀布置其中的液压管线，节流阀的流量横截面保持最大值，因此，没有通过节流阀的节流出现，如果液压管线是低压传导液压管线，因而，例如在反向的滑行模式或在非反向的驱动模式中。这由以下事实产生，即本发明基于的闭式系统中的低压不能底切(undercut)并且根据本发明作为承载压力作用以关闭(closing)节流阀。同时，用于节流阀的打开先导压力包括至少低压的等级并且，因此，至少承载压力的等级，因而最终能够借助于节流阀弹簧将节流阀中的节流阀芯保持在其最大打开位置处，流量横截面在该最大打开位置处是最大的。只有其中布置节流阀的液压管线是高压管线，承载压力才高于低压，先导压力可以最大地降低到该低压等级。

[0041] 如果静液压传动装置在非反向滑行模式或在反向驱动模式中，则其中布置节流阀的相同液压管线传导高压。然而，如果可容许的最大(拖曳)旋转速度被超过，则先导压力减少仅开始，该可容许的最大(拖曳)旋转速度通常在反向驱动操作中不被驱动马达达到。只要驱动马达在滑行操作中保持在可容许的最大旋转速度限制以下，则先导压力根据本发明不被减少并且节流阀芯的两侧上的压力至少被平衡，借此，最终，节流阀弹簧将节流阀芯保持在一个位置处，通过节流阀的流量横截面在该位置处最大，这表示由先导压力生成的所产生的液压力等于或仅稍微地高于承载压力的所产生的液压力。因此，以下要求被实现，即驱动动力在静液压传动装置的反向驱动模式中的节流是无用的并且在反向驱动模式中的全部液压动力到达液压马达，如此还能够将节流阀芯移动到其在节流阀的最大打开位置处的位置外的流动力和液压流体的先导容积流量可以被完全地避免。

[0042] 用于减速静液压传动装置的发明方法大致地和示例性地利用布置在液压管线中的节流阀的下游的液压压力(涉及液压泵的承载压力)，以将承载压力传导在节流阀芯的第一前面上，调节节流阀的流量横截面，随后以一种自锁定作用来作用以关闭节流阀。同时，发明方法使用在其高度方面可调节的先导压力，该先导压力可以由先导阀以控制方式设置并且所述先导压力作用在节流阀芯的相对的第二前面上，使得节流阀芯以一种压力平衡被保持在抵抗在第一前面上的力的力平衡中。从而，先导阀被在节流阀之前的上游或在节流阀之后的下游的返回管线中的压力或另一高压进送。为了在整个滑行操作过程中节流阀下游的液压管线中的液压动力对应于被机械地可承载在驱动马达处的最大动力，先导压力可以根据操作相关状态或位置相关状态而在其高度方面被调节。因此，先导压力灵活地预确定力平衡，节流阀芯通过该力平衡在节流阀壳体中被保持在其相对位置处，这又灵活地确定流量横截面和因此在节流阀之后下游的承载压力。先导阀确定先导压力的高度，从而同样和在没有生成液压流体的另一先导容积流量的情况下被传导到液压泵的驱动机构的液压动力。然而，如此调节的液压动力在滑行模式中必须不而且应该仅是那么高，从而由液压泵驱动的驱动马达不过旋转。

[0043] 如果在反向滑行模式中由液压马达生成的并且被引入返回管线中的液压动力比可通过液压泵承载在驱动马达上的动力低，则根据本发明，由于驱动马达的可容许的最大拖曳旋转速度不被达到，因而先导压力不被减少。在这种情况下，先导压力至少对应于承载压力并且节流阀芯被先导压力和节流阀弹簧保持在该位置处，流量横截面在该位置处是最大值。从而，存在于返回管线中的液压压力能够对节流阀的节流阀芯施加打开力以及关闭力。在优选的实施例中，节流阀芯的两个前面在尺寸上相等，液压压力作用在该两个前面上，高度相等的在两个前侧上的液压力和节流阀芯借此以一种液压平衡被保持。节流阀芯可以示例性地被节流阀弹簧导致位于节流阀的打开位置处。通过以打开方式作用在节流阀芯上的压力的单侧可调整性，节流阀可以调节其流量横截面并且，因此，承载压力和液压动力可以被灵活地和动态地调节，以在没有使得驱动马达超速的情况下最优使用存在于驱动马达处的拖曳动力，液压泵被利用所述承载压力和液压动力驱动用于由驱动马达机械地承载。

[0044] 优选地，可控制的先导阀用于控制先导压力并且，从而，所述节流横截面示例性地被节流阀下游的返回管线中的承载压力进送。对此，可调节的先导阀示例性地依赖于驱动马达的旋转速度，该驱动马达可被致动器机械地、气动地、液压地或电力地操作。

[0045] 对先导压力的减少的控制通常地可以被设计成使得最大激励，例如用作致动器的螺线管的最大激发，实现最大的或最小的先导压力减少。因此，最小的先导压力减少对应于液压返回管线的节流阀的流量横截面的未减少，并且所以对应于不受阻碍的流量，如例如在静液压传动装置的驱动模式中所需要的或如在减速中所需要的，这在液压泵处、在驱动马达处和/在辅助驱动器处不导致损坏。然而，为了保护驱动马达、静液压传动装置和机械操作员，先导阀的初始位置优选地被选择成使得，如果致动器没有任何力，则先导压力的最大减少出现，其结果是，在在滑行模式过程中致动器或致动该先导阀的力故障的情况下，返回管线中的液压压力的节流被实现并且从而在滑行模式中驱动机械和/或静液压传动装置的液压泵的超速被安全地避免。因此，优选地，先导阀的阀芯被弹簧预加应力，使得传送到先导阀的先导压力的到作用在节流阀芯的打开前面上的最小先导压力的最大减少被实现。因此，节流阀芯的打开力被减少到最小并且，在致动器的故障的情况下，节流阀保持关闭直到返回管线中所产生的承载压力导致节流阀下游的不使得驱动马达超速的液压动力。在先导压力最大地减少的情况下，节流阀芯在关闭方向上移动，只要节流阀下游的承载压力已经下降到先导压力的(最小)值。至少，先导压力因此和流量横截面在这种情况下被减少到以下程度，即在节流阀之后的返回管线中存在的液压动力在滑行操作的任何操作状态下在工作机械上不导致损坏并且，因此，没有对于人和/或机械的危险存在。

[0046] 为了在用于静液压传动装置的反向驱动操作的先导压力减少的致动装置的故障的情况下，静液压传动装置不被不利地影响，特别地，梭阀的应用可以被提供，这确保没有节流作用出现在节流阀中。因此，先导阀被梭阀的适当移动绕过，梭阀据此打开旁通管线，绕过先导阀并且将减少的先导压力传导到节流阀芯的第二前面。同时，示例性地，到先导阀或先导阀的出口的连接管线被关闭。优选地从高压传导返回管线取出的压力然后可以经由旁通管线传导到节流阀芯的打开的第二前面。此外，梭阀优选地被设计成使得用于控制液压泵(这表示用于移动液压泵)的伺服压力操作梭阀的梭阀芯，从而梭阀芯打开或关闭传导存在于返回管线中的压力的旁通管线，并且镜面反向地中断或实现先导阀到节流阀的液压连接。

[0047] 如果，示例性地，液压泵在驱动操作过程中经由其中布置节流阀的液压管线将在高压下的液压流体传送到液压马达，由于相同液压管线可以是用于高压下的液压流体的返回管线(在反向方向上的滑行操作)，因而在液压管线中的液压流体流的流动方向是不同的。这表示，在这些操作状态下液压泵示出用于液压流体传送的不同传送方向。这些操作状态通常被移动液压泵的伺服压力设置。这些伺服压力可以被传导到梭阀的梭阀芯，使得这些伺服压力以一定方式控制梭阀，使得如果对应于传送方向则绕过先导阀的旁通管线打开，其中布置节流阀的液压管线形成向前管线。如果先导阀被绕过，则在节流阀芯的两个前面上的压力被平衡并且布置在节流阀中的节流阀弹簧将节流阀芯保持在一个位置处，节流阀在该位置处被最大地打开。

[0048] 用于使得静液压传动装置减速的发明方法和发明装置以控制方式仅在静液压传动装置的滑行模式中相应地控制或减小被布置在返回管线中的节流阀下游的压力，从而传导到液压泵的液压动力对应于动力，该动力可以作为制动动力经由液压泵传输到驱动马达。发明装置控制存在于节流阀下游的另一个压力，使得在节流阀之后发送的液压动力对应于马达制动动力，液压泵通过该马达制动动力能够将自身承载在驱动马达上并且，同时，在没有使得驱动马达或液压泵超速的情况下承载在其他消耗装置上。

[0049] 在下文中，发明的静液压传动装置的设计应该借助于附图而被描述并且，同时地，用于节流阀的实施例被描述，静液压传动装置的滑行操作可以通过该节流阀被监控，其结果是所述静液压传动装置可以在没有损害工作机械的驱动马达、液压泵或任何其它构件的情况下被减速。

附图说明

[0050] 然而，图中示出的实施例，特别地，先导阀仅是示例并且不限制发明思想的保护范围。其中

[0051] 图1根据本发明示意性地示出了静液压传动装置的第一实施例的液压回路图，该静液压传动装置具有布置在液压管线中并且能够被调节的节流阀。

[0052] 图2根据本发明示意性地示出了静液压传动装置的第二实施例的液压回路图，该静液压传动装置具有布置在液压管线中并且可以被调节的节流阀。

[0053] 图3根据本发明示意性地示出了静液压传动装置的第三实施例的液压回路图，该静液压传动装置具有布置在液压管线中并且能够被调节的节流阀。

[0054] 图4根据本发明示出了可操作的节流阀的优选实施例。

[0055] 图5示出了先导压力减小阀的优选实施例，该先导压力减小阀作为具有一体式梭阀的先导阀，该一体式梭阀用于致动根据图4的节流阀。

[0056] 图6示出了根据图1的具有额外的旁通管线的实施例，该额外的旁通管线用于增加操作可靠性。

具体实施方式

[0057] 图1示意性地示出了用于工作机械1的第一实施例的液压回路图，根据本发明，该工作机械的静液压传动装置3能够相应地被减慢或减速。在静液压传动装置3中，由驱动马达2驱动的液压泵4和液压马达5布置在闭式液压回路中。仅示例性地并且代表可能的多个辅助驱动器和消耗装置，该辅助驱动器和消耗装置在滑行操作中也被驱动并且因此对驱动马达2具有旋转减少作用，消耗装置100在图1中被示出为代表。

[0058] 在图1的示例性示出的操作状态中，闭式液压流体回路被是供应管线6的液压管线6(顺时针方向的流量方向；见箭头A)以及被用于朝液压泵4的液压流体的返回管线7闭合。
仅示例性地并且为了更好的可视性，在根据图1的实施例中，仅一个节流阀16布置在液压流体返回管线7中并且可以根据发明方法而被控制。然而，在供应管线6中用于使得静液压传动装置在闭式液压流体回路的另一个反向流量方向上减速的第二节流阀的装置也被本发明思想覆盖。如已经公开的那样，液压管线6以及液压管线7根据静液压驱动器3的操作状态以及液压泵4的两个传送方向可以是朝液压马达5的驱动机构的供应管线6或朝液压泵4的驱动机构的返回管线7。从而，根据操作模式(驱动模式或滑行模式)，对应的液压管线传导高压或低压下的液压流体。图1、2、3和6中用于液压泵和液压马达的示出符号示意性地对应于液压泵或液压马达的驱动机构并且不对应于液压泵或液压马达组件组，由于这些实际上安装在工作机械中。特别地，图1到6中示出的管线、阀和装置可以完全地或部分地集成到液压泵或液压马达组件组中，例如在该液压泵或液压马达组件组的壳体中。

[0059] 在根据图1的静液压传动装置3中，节流阀16布置在液压管线7中，节流阀16的入口28在滑行操作中被从液压马达5进送在高压下的液压流体，并且在承载压力下的液压流体从节流阀16的出口30传导到液压泵4。存在于出口30处的承载压力包括对于节流阀16中的节流阀芯17的第一前面18的节流阀关闭作用。相同的压力经由连接管线14被引导到先导压力管线35，孔57布置在连接管线14中并且连接管线14连接到节流阀芯17的第二前面19，先导压力对于该第二前面具有节流阀打开作用。如果液压平衡被施加在节流阀芯17的两个前面18和19，则节流阀弹簧20推动节流阀芯17抵靠节流阀壳体24内侧的止动件29(见图4)，借此节流阀芯17释放最大流量横截面，并且液压流体可以几乎没有任何阻力地流过节流阀
16。先导压力管线35在其另一端部处与比例节流阀60连接，存在于先导压力管线35中的压力经由该比例节流阀可以被相应地减少或降压。从而，在根据图1的实施例中，存在于出口
30处的压力确定最大先导压力。在其它的实施例中，先导压力管线35还可以从节流阀16上游的高压或包括适当的高压等级的另一高压被进送，以便以一种压力平衡抵抗承载压力以保持节流阀芯17。

[0060] 根据图1示出的实施例，用作先导阀的比例节流阀60是包括比例节流阀芯67的可调节的双位三通阀，该比例节流阀芯的位置在比例节流阀壳体65中可被施加到其第一前面68和其第二前面69上的适当的力调节。比例节流阀60经由充装压力管线53连接到充装泵
54。在充装压力管线53中，计量孔55被布置，将由充装泵54产生的液压流体流量蓄积到充装压力。本领域的技术人员可以容易地看到，只要被液压管线传导的液压流体流量是根据驱动马达的旋转速度和/或液压泵的旋转速度的，则比例节流阀60和计量孔55的布置可以在工作机械的每个其它液压管线中被执行。这些标准例如由提到的传导液压流体的充装压力管线53实现，该充装压力管线的容积流量根据充装泵54的旋转速度而被生成，借此充装泵
54通常通过固定的传动比联接到液压泵4。

[0061] 根据图1示出的实施例，存在于充装压力管线53中的计量孔55之前的上游的压力传导到比例节流阀芯67的第二前面69，在那里影响比例阀芯67上的打开力。在比例节流阀芯67的第一前面68，可调节的比例节流阀弹簧66和出现在计量孔55下游的填充管线58中的压力作用以关闭比例节流阀。通常，由于在工作机械1的操作过程中比例节流阀弹簧66的力不改变，因而比例节流阀芯67在比例节流阀壳体中的位置依赖于经由计量孔55生成的压差。借助于比例节流阀芯67在比例节流阀壳体65中的位置，先导压力管线35和充装压力管线53之间的流量横截面可以以控制方式被打开或关闭。由于布置在第一前面68处的比例节流阀弹簧66作用以关闭比例节流阀，因而如果压差传输由比例节流阀弹簧66给定的确定值，则比例节流阀60仅打开。根据本发明，如果驱动马达2达到其可容许的最大拖曳旋转速度，则这情况出现。

[0062] 所以，需要的是，在比例节流阀芯67的两个前面68和69上的压力梯度或压差在其高度方面依赖于旋转速度。由于在计量孔55之前的压力的高度依赖于充装泵54的旋转速度和从而产生的其容积流量，因而这通过计量孔55而被实现。这表示，在增加驱动马达2和与该驱动马达连接的充装泵54的旋转速度的情况下，与填充压力管线58中的压力的压差增加，并且因此比例节流阀芯67上的打开力更快地增加，如由在填充压力管线58中的压力导致的比例节流阀60上的关闭力。在计量孔55之前的压力的旋转速度依赖关系由以下事实造成，即充装泵通过固定的传动关系直接地和机械地连接到驱动马达或经由液压泵4间接地连接到驱动马达2。因此，计量孔55上的由充装泵54生成的压力梯度直接地分别地依赖于驱动马达2或液压泵4的旋转速度。根据本发明，在图1示出的实施例中，如果由比例节流阀弹簧66预定的压力梯度被超过，进一步地，根据本发明，该压力梯度被达到，如果驱动马达2在其可容许的最大拖曳旋转速度处，则依赖于旋转速度的压力梯度用作用于比例节流阀60的流量横截面的比例控制的液压信号，借此比例节流阀60仅释放流量横截面。在驱动马达2的该可容许的最大旋转速度以上，比例节流阀芯67与压力梯度的增加成比例地移动，使得在先导压力管线35和充装压力管线53之间的连接横截面与旋转速度的增加成比例地打开，这导致存在于先导压力管线35中的压力可以经由充装压力管线53以控制方式降压，这表示，可以按比例减少。根据本发明，节流阀16在其流量横截面方面被控制，以此方法使得经由返回管线7传导到液压泵4的液压动力恰好较高，使得驱动马达2被保持在其可容许的最大旋转速度处并且被保护免于超速。

[0063] 只要驱动马达2尚未达到其可容许的最大拖曳旋转速度或另一预定的限制旋转速度，则比例节流阀60保持关闭，借此承载压力和先导压力之间的压力平衡存在于节流阀芯17处并且借此节流阀16在其最大打开位置处，在该最大打开位置处返回管线7中的液压流体能够从液压马达5不受阻碍地流动到液压泵4。

[0064] 在图1示出的实施例的改变例中，根据驱动马达2或液压泵4的旋转速度的电子生成力可以用于比例节流阀芯67的控制移动而取代计量孔55上的压差。然而，在比例节流阀芯67上的依赖于旋转速度的力的每个其它种类的生成，以机械地、气动地或任何其它液压的或电动的方式生成的该力被本发明思想覆盖。

[0065] 在图2中，示出了用于工作机械1的另一实施例，该另一实施例的静液压传动装置可以根据发明方法而被减慢或减速。从而，相同的组件组和元件被用于根据图1的实施例中的相同附图标记指示。相对于借助于依赖于旋转速度的液压压力示例性地节流先导压力的图1的实施例，在根据图2的实施例中，承载压力到先导压力的控制压力减少发生，该控制压力减少传导到节流阀16的第二前面19，如在根据图1的实施例中所做的那样。到先导压力的该承载压力减少根据图2中的实施例示例性地借助于依赖于旋转速度的电信号而被实现。用作先导阀的先导压力减小阀32经由依赖于旋转速度的信号而被控制，并且借助于其所产生的依赖于旋转速度的力而被致动，用于实现压力减少。

[0066] 在图2的该实施例中，另一个发明方式应该被示例性地示出，如果驱动马达2超过其可容许的拖曳旋转速度，则对于节流阀芯17具有打开作用的先导压力如何可以被减少。在本实施例中，先导压力减小阀32以实现作为先导压力而减少的更多或更少的承载压力到节流阀芯17的再传导的压力控制阀的方式被使用。根据图1的实施例的在连接管线14中的固定孔57的组合使用在实施例2中被改变成旋转速度控制的先导压力减小阀32。随后，引入先导压力管线35中的压力可以被减少，如果有必要以在根据本发明的节流阀芯17处调整力关系，并且为了在滑行操作中驱动马达2可以被保持在其可容许的最大拖曳旋转速度处并且同时驱动马达2的超速被避免。

[0067] 所以，连接管线14在节流阀16和液压泵4之间旁通(sideline)，如果有必要，将节流阀16下游的承载压力传导到调节先导压力的先导压力减小阀32。如果梭阀40在第一切换位置处，则先导压力通过梭阀40传导到节流阀芯17的第二前面19。如先前已经提到的，先导压力减小阀32还可以被提供有节流阀16上游的压力或在工作机械处可获得的任何其它高压。在本实施例中使用的梭阀40例如用于使节流阀16失效并且，特别地，被设置用于工作机械的反向驱动操作并且，因此，对于本发明的实现方式不发明相关，因为该梭阀是本发明思想关于静液压驱动器3，特别地关于液压泵4，的反向驱动操作的安全延伸。

[0068] 在第一切换位置处，梭阀40连接先导压力减小阀32的出口49，借此存在于先导压力减小阀32的出口49处的先导压力被传导到能够利用承压液压流体被迫动的双侧节流阀芯17的第二前面19。先导压力将力施加在节流阀芯17上，这增加了通过节流阀16的流量横截面。此外，节流阀弹簧20作用在节流阀芯17的第二前面19上并且也将打开力施加在节流阀16上。

[0069] 由于节流阀芯17通过其第一前面18连接到节流阀16的出口30，因而在节流阀芯17的第一前面18上，在返回管线7中存在于节流阀16下游的承载压力通过关闭节流阀16的力来直接地作用在节流阀芯17上。在优选的实施例中，在节流阀芯17的第一前面18和在第二前面19处的有效压力面的总和是相等的尺寸(见图4)，从而如果在节流阀芯17的两个前面18和19上的液压流体压力具有相同的高度，则节流阀弹簧20将节流阀芯17移动到一个位置处，在该位置处节流阀16在其完整的打开位置处并且通过节流阀弹簧20抵抗流动力而被最终存在地保持在那里。如果，例如，节流阀16的出口30处的压力升高，则节流阀芯17抵抗在节流阀芯17的第一前面18上的先导压力的液压力和节流阀弹簧20的力在其关闭位置的方向上移动，只要这被先导压力减小阀32允许。通过节流阀芯17的移动，通过节流阀16的流量横截面减少；因此，出口30处的压力下降。下文将具体地描述先导压力的高度借助于先导压力减小阀32的调节。

[0070] 在梭阀40的第二切换位置处，承载压力经由绕过先导压力减小阀32的旁通管线15并且经由先导压力管线35未减少地传导到节流阀16的节流阀芯17的第二前面19。在梭阀40的该切换位置处，节流阀芯17的两个前面18和19上的液压力是平衡的并且节流阀弹簧20在节流阀16的流量横截面的最大打开位置处推动节流阀芯17。在该操作状态下，液压流体可以从液压马达5不受阻碍地流动到液压泵4，这在用于两个操作模式的反向操作中是示例性地需要的。在该情况下，由于液压泵4和/或驱动马达2的超速的损害被排除。为了梭阀40的移动，梭阀40经由两个伺服压力管线9和10与液压泵4的伺服控制单元8连接。伺服压力管线9和10内侧的伺服压力对应于存在于用于调节液压泵4的传送体积的伺服控制单元8中的压力。液压泵4的传送方向和传送体积的量由液压控制单元确定，该液压控制单元的功能原理在本领域是普遍已知的并且因此，将不在这里更详细地示出或描述。

[0071] 在适合于根据图2的静液压传动装置3的发明的描述的操作方向上，液压流体以顺时针方向的流动方向流动通过液压管线6和7。液压泵4被移动到预定的一侧。根据图2示出的实施例，促使该移动的更高伺服压力示例性地经由伺服管线9传导到梭阀40的切换梭阀40的梭阀芯42，使得存在于先导压力减小阀32的出口49处的更多或更少的减少压力经由先导压力管线35传导到节流阀芯17的第二前面19。

[0072] 只要静液压传动装置3在非反向驱动操作(顺时针方向的流动方向)中，则通过节流阀16的流量横截面应该是最大的，使得液压马达5能够通过返回管线7完全地返回接收自液压泵的液压流体容积流量，该返回管线在该操作状态下为低压传导管线。这表示，节流阀芯17的两个前面18和19上的液压流体压力必须对应于在节流阀16之前在返回管线7中的液压马达侧的低压，使得节流阀16在其最大打开位置处。由于先导压力在具有闭式液压流体回路的静液压传动装置中不能降落到低压等级以下，因而先导压力必须至少是这样高。因此，压力平衡存在于节流阀芯17处，并且根据本发明，节流阀16在其最大打开位置处。因此，低压经由连接管线14传导到先导压力减小阀32并且经由先导压力管线35未减少地传导到节流阀芯17的第二前面19，借此先导压力自动地对应于节流阀16的出口30处的承载压力(低压)，该承载压力又对应于节流阀16上游的压力。优选地，为了压力减少的调节/激活，在非反向的驱动操作中，如果静液压传动装置3从非反向驱动模式改变成非反向滑行模式，则定位在先导压力减小阀32处的致动器38被激励，使得压力减少甚至然后不发生，以在没有突然刹车的情况下实现到滑行模式的平稳无震动过渡。

[0073] 如果静液压传动装置3改变其操作方式并且改变成滑行模式，借此液压流体的流动方向保持恒定，根据图2为顺时针方向旋转，伺服控制单元8中的预定(prefixes)的伺服压力不改变，这表示梭阀40保持在之前提到的位置处。然而，存在于节流阀60的两侧的返回管线7中的压力增加。根据本发明，为了在返回管线7中的节流阀16之后的承载压力连同液压流体容积流量没有呈现不能经由液压泵4机械地承载在驱动马达上的液压动力，存在于节流阀16之后的下游的出口30处的压力被节流阀16减少对应于液压动力的值，该液压动力可以在该操作时刻(moment)最大地承载在工作机械1的驱动马达2上。借助于致动器38，经由连接管线14传导到先导压力减小阀32的承载压力可以被减少，从而致动器38激励先导压力减小阀芯34，使得连接管线14中的压力被先导压力减小阀32减少。从而，先导压力管线35中的先导压力下降并且节流阀芯17的第二前面19上的打开液压力也下降。从现在开始，节流阀芯17的第一前面18上的更高的关闭力能够关闭节流阀16的流量横截面，该更高的关闭力由节流阀16的出口30处的承载压力导致。然而，从而，节流阀16的出口30处的承载压力下降并且节流阀芯17的第一前面18上的关闭液压力下降。只要由减少的液压压力和节流阀弹簧力建立的新的力平衡形成在节流阀芯17的两个前面18和19上，这种情况就出现，借此节流阀芯17布置在节流阀中的新位置处，该节流阀芯在该新位置处多一点地关闭节流横截面。

[0074] 通过借助于确定先导压力的高度的节流阀16或布置在那里的致动器32来控制先导压力减小阀32，在静液压传动装置3的非反向滑行模式中被引导到液压泵4的承载压力可以被减少，为了在液压管线7中设置在下游的液压动力对应于最大动力，该最大动力可以在没有使驱动马达2超速的情况下作为最大减速动力从液压泵4机械地发送到驱动马达2。液压马达5在滑行模式中的过大生成动力在节流阀芯17处转换成热，该过大生成动力不能从液压泵4传递到驱动马达2。如果从液压马达5到液压泵4的液压流体容积流量大于液压泵4可以接收的液压流体容积流量，则过大的液压流体容积流量可以示例性地被HD压力释放阀转换成热，该过大的液压流体容积流量的进送管线从液压管线7在节流阀16的上游示例性地分开(由于在本领域中通常已知的因而在图中未示出)。

[0075] 如果液压泵4的传送方向改变，则伺服控制单元8和随后伺服管线9和10中的压力关系也改变。梭阀40到达其另一个第二切换位置，在该第二切换位置处，存在于节流阀16的出口30处的承载压力经由旁通管线15直接地和未减少地传导到先导压力管线35，借此，同时，先导压力减小阀32的出口49被梭阀40关闭。先导管线35以这种方式将承载压力未减少地传导到节流阀芯17的第二前面19并且因此，在节流阀芯17处的平衡压力被给定并且，如上所述，节流阀弹簧20将节流阀芯17移动到一个位置处，节流阀16在该位置处包括其最大流量横截面。

[0076] 通过图3示出了根据本发明的静液压传动装置的第三实施例的液压回路图，其中可调节的节流阀布置在液压管线中。节流阀16的控制和节流阀芯17通过承载压力在节流阀16的第一前面18上的加压和通过先导压力在节流阀16的第二前面19上的加压在此对应于图1和2的实施例。先导压力的高度的调节，特别地，承载压力到先导压力的减少因此可以通过根据图2的先导压力减小阀32被执行，然而，在根据图3的实施例中，操作速度比例致动被免除。随后，根据图2的实施例的致动器38、旋转速度传感器13、电连接线12和控制单元11可以被省略。通过这样做，实现了根据本发明的装置通过更少的部件而被管理，然而，必须接受的是先导压力减少不再依赖于旋转速度。如果，如图3所示，仅一个先导压力减小阀弹簧
36作用以打开先导压力减小阀32的先导压力减小阀芯34，如果节流阀16的出口30处的固定的预定压力限制被超过，则先导压力减小阀32关闭。在该预定的压力限制以下，先导压力减小阀弹簧36将先导压力减小阀32保持在其最大打开位置处。在图2以及图3中，先导压力减小阀32被示出在其最大打开位置处，在该最大打开位置处没有承载压力的减少出现，该减少经由连接管线14提供到先导压力减小阀32。

[0077] 还根据在本实施例中的发明，实现了先导压力减少，如果超过阈值，则在这种情况下在节流阀16之后的下游可容许的最大压力限制被超过。同时，该限制压力确定最大液压动力，根据图3的静液压传动装置3可以以该最大液压动力被机械地承载在驱动马达2上。只要在节流阀16之前的上游的压力高于预定的压力限制，则该限制压力在节流阀16的下游的液压管线7内以非反向滑行模式被发明方法保持恒定。通过该解决方案，先导容积流量也被省略，由于作用在节流阀芯17的第二前侧19上的先导压力的减少不经由压力释放阀发生，压力释放阀在压力限制被超过时降压先导体积，通常降压到具有低压的区域，例如槽，借此用于工作机械1的工作回路的先导体积损耗(见DE 10 2004 030 045 B3)。

[0078] 为了改进驱动马达2的制动动力的使用，旁通孔59升高承载压力，如果以较低的容积流量和在关闭的节流阀16处压力梯度正在变得较低。

[0079] 图4是节流阀16的优选实施例，节流阀16借助于螺塞22固定在节流阀壳体24中。节流阀弹簧20在节流阀16的最大打开位置的方向上推动节流阀芯17，在所述位置处节流阀芯17抵接止动件29。该阀位置示出在图4中。可通过压力流体加压在两侧的节流阀芯17能够移动地布置在节流阀壳体24中的圆筒状孔部25中并且在第二前面19上包括面对螺塞22并且横向于圆筒状孔部25的纵向的压力有效表面，如果通过压力被激励，则所述压力有效表面在节流阀17的打开位置的方向上移动节流阀芯17，在该打开位置处流量横截面开口21被最大地释放。因此，在第二前面19上的有效液压表面相对于流量横截面开口21借助于密封表面23而被密封。密封或引导面23相应地将节流阀芯17的第一前面18从第二前面19分离。对于液压压力有效的那些表面被布置在第一前面18上，在关闭流量横截面开口21的方向上在节流阀壳体24中移动节流阀芯17。例如，用于来自液压马达5的液压流体的环形入口28定位在节流阀壳体24的位置处，流量横截面开口21在节流阀壳体24中位于节流阀16的完全打开位置处。图2中示例性地示出，节流阀16的出口30在节流阀16中定位在节流阀芯17的杯状第一前面18处并且注入液压管线7中。连接管线40从液压管线7分开，将存在于出口30处的制动压力传导到先导压力减小阀32(见图2)。液压流体在先导压力下经由先导压力管线35从先导压力减小阀32传导到节流阀16的入口26。

[0080] 如图4所示，存在于节流阀16的出口30处的承载压力作用在布置在节流阀芯17的第一前面18处的阀关闭表面上，借此经由入口26传导进入节流阀壳体24内的孔部25中的先导压力通过垂直于节流阀16的纵向轴线而将压力施加到节流阀芯17的第二前面19处的突出表面上以在节流阀芯17上导致打开力。

[0081] 如图4所示，在其中示例性地示出的节流阀16中，在突出部中与纵向轴线正交的压力有效面具有相同尺寸，关于节流阀芯17的两个前面18和19具有相同直径的节流阀孔部25。因此，如果入口26处的先导压力对应于出口30处的承载压力，则在节流阀芯17的两个前面18和19上的压力示出相同值。然而，液压力在彼此面对的反向方向上。液压力的该平衡存在于图4示出的位置处，借此节流阀弹簧20将节流阀芯17移动到节流阀16的止动件29处的最大打开位置处。尤其是，如果液压流体从出口30流到入口28，则节流阀弹簧20平衡地抵抗来自液压流体流量的流量力以将节流阀芯17保持在止动件29处的该位置处。

[0082] 从图4另外显而易见的是，如果先导压力由于先导压力减小阀32(见图2)的要求而减少并且节流阀芯17的前面18和19处的压差大于节流阀弹簧20的力，则节流阀芯17在图层(drawing layer)上移动到右侧，借此流量横截面开口21减少，只要在节流阀芯17的两个前面18和19上的新的力平衡存在。因此，第一前面18上的阀关闭压力抵抗在第二前面19上的由先导压力导致的阀打开力和节流阀弹簧20的力以保持平衡。根据图4，节流阀芯17从而被促使进入不同位置，流量横截面开口21在该不同位置处被进一步地关闭。因此，通过节流阀16的流量横截面被减少并且位于出口30处的承载压力减少。

[0083] 从图4可以很好看到，通过经由先导压力管线35从先导压力减小阀32传导到节流阀16的入口26的先导压力的减少，节流阀芯17在附图平面中移动到右侧，直到该节流阀芯已经到达位于螺塞处的止动件31。流量横截面开口21在该位置处包括最低的打开横截面。节流阀芯17已经到达节流阀16的关闭位置。通过在滑行模式中用于工作机械的通常出现的操作参数，节流阀16中的节流阀芯17除了以一种压力平衡被在节流阀芯的两个前面18和19上相等的力保持在打开和关闭位置之间，将很少位于关闭位置处。

[0084] 在节流阀16的最大打开位置处，节流阀芯17在以下位置处抵接节流阀壳体24中的止动件29，在该位置处流量横截面开口是最大的或，相应地，完全地打开以不阻碍通过液压管线7的流量并且不降低待传输的液压动力或不降低待返回的液压流体体积流量。

[0085] 在图5中，梭阀40被示出在阀壳体33中，该阀壳体也共用于先导压力减小阀32。梭阀40可以用于提供在反向驱动模式下对发明方法的保护并且，同时，发明的压力减少可以在工作机械的操作方向上避免，其中液压流体流量根据图2和3示出的静液压传动装置3逆着顺时针方向旋转而循环。在这些操作方向上，节流阀16应该示出最大流量横截面并且应该不阻碍通过液压管线7的流量。这在图4示例性地图示的节流阀16的优选实施例中实现，其中在节流阀芯17的两个前面18和19上的液压压力具有相同的高度，借此节流阀弹簧20促使节流阀芯17进入最大打开位置处。为此，梭阀40可以关闭先导压力减小阀32朝先导压力管线35的出口49并且打开旁通管线15，该旁通管线绕过先导压力减小阀32并且将承载压力从节流阀16的出口30非节流地传导到节流阀芯17的第二前面19。因此，两个液压压力由于节流阀芯17的两个前面18和19上的压力相等而被平衡，借此节流阀弹簧20可以朝在节流阀壳体24中的止动件29移动节流阀芯17。节流阀16被最大地打开(见图4)。

[0086] 如上所述，梭阀40优选地由伺服压力移动，该伺服压力也在其传送或吞咽容量方面影响液压泵4的移动。为此，梭阀40包括用于伺服管线9和10的每个伺服压力的入口50和入口51。考虑到梭阀弹簧41的力，两个伺服压力中的较大的一个确定梭阀芯42在梭阀孔部43中的位置，并且打开或关闭旁通管线15或，同时，打开或关闭先导压力减小阀32的出口
49。

[0087] 图5示出的梭阀40在设置用于反向模式的第二位置处，其中存在于伺服管线10中的伺服压力在附图平面中向左侧移动梭阀芯42，其中借助于梭阀芯42上的中间肩部45，梭阀芯42关闭先导压力减小阀32的出口49，借此，同时，旁通管线15经由朝先导压力管线35的开口48而被锁定。朝先导压力管线35的开口48位于图5的附图平面中，垂直地位于梭阀孔部43中的梭阀芯42的右侧凹陷区域47后方。先导压力管线35的开口48根据图5示出的阀位置而经由旁通管线15将位于节流阀16的出口30处和位于阀壳体33的入口44处的承载压力非节流地传导到节流阀芯17的第二前面19。在梭阀40的该第二位置处，该梭阀偏离图2和3示意性地示出的第一位置，静液压传动装置3处于操作状态，在该操作状态下闭式液压回路中的液压流体的流动方向与顺时针方向旋转相反，这表示与图2示出的流动方向相反。

[0088] 如果伺服压力和因此液压泵4的传送方向和因此液压流体的流动方向正在改变，则这导致，伺服管线9在梭阀40处的端口51处的伺服压力高于梭阀40的用于伺服管线10的端口50处的伺服压力。梭阀芯42被弹簧支撑地促使进入第一位置处，在该第一位置处梭阀芯42完全地朝右侧移动。该位置对应于图2所示。通过在图5的附图平面中朝右侧移动梭阀芯42，中间肩部45堵塞旁通管线15，并且在梭阀芯42上的中间肩部45的左侧的凹陷区域46释放朝先导压力管线35的开口48。在梭阀40的该位置处，来自节流阀16的出口30的承载压力经由阀壳体33处的进口44通过连接管线14的右侧盲孔部朝先导压力减小阀32传导。借助于其中布置先导压力减小阀芯34的先导压力减小阀孔部37，沿着梭阀芯42的左侧凹陷区域46的压力被压力减少地向前传导到先导压力管线35的开口48，该压力从该开口处作用在节流阀芯17的第二前面19上。

[0089] 通过布置在先导压力减小阀32中的先导压力减小阀芯34借助于致动器38的适当移动，根据静液压传动装置的减速模式的必要的用于节流阀16的先导压力可以被调节。优选地，通过最大激励的致动器38，没有压力减少出现在先导压力减小阀32中，这表示先导压力减小阀32的出口49处的先导压力对应于先导压力减小阀32的入口44处的承载压力。类似地，通过无动力的致动器38，先导压力减小阀32中的最大压力减少相应地发生，这表示先导压力阀32的出口49处的先导压力包括其最小值。不依赖于梭阀40的位置，液压流量的节流可以单独地通过激励致动器38来防止。然而，在致动器38的不正确激励情况下，例如在电缆破损的情况下，梭阀40在反向驱动模式中实现用于保护液压泵的保护功能，为了液压泵在静液压传动装置的该操作模式中不必逆着至少部分关闭的节流阀16工作。在致动器38故障时，先导压力减小阀芯34可以降低到节流阀芯17的第二前面19的承载压力和因此先导压力，这将减少节流阀16的流量横截面。因此，为了液压泵在反向驱动模式中借助于旁通管线15得到保护，承载压力绕过先导压力减小阀32并且经由先导压力管线35未减少地作用在节流阀16的第二前面19上并且保持节流阀16打开。

[0090] 由于比例节流阀60优选地由存在于比例节流阀60之前和之后的液压压力控制，因而致动器的该故障不能发生在根据图1的实施例中。然而，由于例如由节流阀弹簧20的损坏或用于比例节流阀60的打开压力的偏差引起的另一部件的故障，该故障可以发生，该故障可以实现节流阀16的激活，尽管驱动马达2尚未达到其可容许的最大拖曳旋转速度。特别在反向驱动模式中，这承载了以下风险，即如果驱动马达2进一步地增加其动力(仍然尚未达到其最大旋转速度)，则液压泵4的驱动机构被损坏。同时，因为用于节流阀16的打开力不足以抵抗液压管线7中的高压以将节流阀16保持在打开位置处，因而节流阀16关闭液压管线7。借助于根据图6布置在旁通管线70中的止回阀72，节流阀16被绕过，借此对于反向驱动操作该状态可以被避免，在该反向驱动操作中液压泵4不能释放其传送体积。止回阀72类似于梭阀40，实现了仅用于反向驱动模式的保护功能。优选地，由于用于使得根据本发明的静液压传动装置减速的装置，在本领域普遍的该装置或其它装置将关于安全原因而被考虑以避免在液压泵处的损坏。

[0091] 在图5中，先导压力减小阀芯34示出在以下位置处，在该位置处存在于阀壳体33的入口44处的承载压力不被减少或仅被最小地减少，由于由压力弹簧36的力承载的致动器38的最大力，先导压力阀32被最大地打开。同时，先导压力减小阀芯34在其右侧端部处包括比在其远左端处更大的直径。如果例如因为致动器的电源中断，因而致动器38被切换成无动力的，则存在于先导压力减小阀32的出口49处的压力抵抗先导压力减小阀弹簧36的力朝右侧移动先导压力减小阀芯34，偏离于图5所示的情况，直到先导压力减小阀芯34的压力减少肩部39关闭在其左侧的压力减少孔部37并且打开朝充装压力管线53的出口49。从而，当例如使用螺线管作为致动器38时，由于先导压力减小阀弹簧36根据其预加载荷而确保先导压力的最大减少，在电缆破损的情况下还确保驱动马达2不能过旋转。

[0092] 在先导压力减小阀芯34已经借助于先导压力减小阀芯34的左侧端部朝右侧(从图5偏离)达到其最大移动位置处，充装压力管线53打开，在该充装压力管线53上现在具有关闭的压力减少孔部37，这表示通过连接管线14到先导压力阀32的出口49之间的关闭过渡，存在于出口49处的压力可以被降压成较低压力。这可以例如是由静液压传动装置3的充装泵54生成的充装压力，但是如果出口49将被降压到槽，则这还可以例如是槽压力。出口49到具有低压的区域的连接可能性同时表示先导压力不能降落到低压等级以下。示例性地，如果充装压力存在于充装压力管线53中，如果需要，则闭式工作回路可以经由低压传导液压管线通过该充装压力管线被填满，如在现有技术所常见的那样，这表示在本发明的意义上，先导压力可以不降落到该充装压力等级以下。这进一步地表示，在其中低压存在于液压管线7中的工作模式中，由于作用以打开节流阀的充装压力/先导压力大于同时在节流阀16的第一前面18上作用以进行节流阀关闭的低压，因而现在对应于充装压力的先导压力保持节流阀打开。

[0093] 先导压力减小阀芯34的中间位置因此可以通过致动器38的适当激励而被实现，这可以联系图5示出的内容从以上描述中推断出来。因此，通过控制致动器38将先导压力减小阀芯34移动到先导压力减小阀的打开位置处所用的力，承载压力可以以控制方式被减少到先导压力。先导压力经由先导压力管线35作用在节流阀芯17的第二前面19上并且如上具体地描述地调节节流阀16的节流横截面，使得返回管线7中的液压泵通过其应该被承载在驱动马达2处的液压动力，将驱动马达2驱动到其可容许的最大制动旋转速度，保持该旋转速度并且，进一步地，确保驱动马达2的可容许的最大拖曳旋转速度不被超过。优选地，致动器38被激励所用的力将基于驱动马达2的旋转速度被控制。为此旋转速度传感器13示例性地布置在驱动轴上，该驱动轴连接驱动马达2与液压泵4并且经由电连接线12将实际的旋转速度发送到规定电流的电气控制单元11，例如用作致动器38的螺线管通过该电流被激励(见图2)。

[0094] 在下文中，应该借助于图2示出的实施例来描述发明方法，借此假设通过闭式液压流体回路的流动方向是在顺时针方向上(见箭头A)并且静液压传动装置在驱动模式下，借此在高压下的液压流体经由液压管线6从液压泵4传送到液压马达5。液压流体在低压下通过液压马达5经由液压管线7返回到液压泵4。由于在驱动模式中液压动力应该不被节流阀16降低，因而在该初始状态下，节流阀16在其最大打开位置处。该情况的先决条件是，用于节流阀16的在节流阀芯17的第二前面19上的打开力高于在节流阀芯17的第一前面18上的关闭力。在本发明的优选的实施例中，这通过以下条件来实现，即用于节流阀芯17的两个前面18和19上的压力的有效表面具有相同尺寸并且在节流阀芯17的第一侧18上的节流阀弹簧20将节流阀芯17移动到该位置，在该位置处通过节流阀16的流量横截面是最大值。

[0095] 此时，可以注意，通常在本领域用于实现节流阀16的初始位置的其它措施也被本发明思想覆盖，例如在第一前面18上的压力有效表面的设计小于节流阀芯17的第二前面19上的压力有效表面，借此，最终地或另外地，节流阀弹簧20可以被省略或其力可以被降低或可以使用机械的、气动的、液压的或电动可操作的致动器来替代或补充。根据本发明，应该确定的是，在根据图2的驱动模式中，具有在顺时针方向上的流动方向，并且在具有反向流动方向的操作状态中，节流阀16的节流阀芯17上的打开力高于节流阀16上的关闭力，借此存在于节流阀16的出口30处的承载压力用作第一前面18上以及第二前面19上的压力成分并且所产生的压力彼此平衡并且节流阀芯17以一种压力平衡而被液压力保持。

[0096] 在图2的示例性地选择的实施例的情况下，节流阀的两个前面18和19上的有效表面具有相等的尺寸并且，因此，也具有相等的液压压力，如果传导到第二前面19的压力不被节流。先导压力减小阀32被设置用于节流，存在于节流阀16的出口30处的承载压力经由该先导压力减小阀传导到节流阀芯17的第二前面19。在液压流体回路中具有与顺时针方向相反的流动方向，梭阀40关闭压力减小阀32的出口49并且朝先导压力管线35打开旁通管线15，通过该旁通管线先导压力减小阀32被绕过并且存在于节流阀16的出口30处的承载压力未减少地被传导在节流阀芯17的第二前面19上。随后，确保了用于具有与顺时针方向相反的流动方向的驱动模式或减速模式的上述初始状态。

[0097] 在本发明的另一个优选的实施例中，梭阀40根据存在于液压泵4的伺服控制单元8处的压力而移动。然而，在本领域常见的梭阀40的每个其它致动被本发明思想覆盖。

[0098] 如果静液压传动装置3在拖曳模式下并且如果通过液压管线的流动方向被在顺时针方向上实现，则仅施加图2中的实施例的发明减速方法。从上述初始状态开始，其中静液压传动装置3起初在驱动模式下并且其中节流阀16、相应地节流阀芯17是压力平衡的，静液压传动装置3现在应该在概念上传输进入滑行模式中。这导致，液压马达5现在用作泵并且在高压下经由液压管线7将液压流体传送到液压泵4。根据本发明，如果液压泵4不能将由液压马达5生成的整个动力承载在驱动马达2上，以不使得驱动马达2超速，则在液压流体中由液压马达5生成的压力以控制方式被节流阀16节流。因此，压力通过节流阀16必须被减少，为了液压泵4接收减少的液压动力并且节流阀16或在滑行模式中被液压泵4拖曳的驱动机械2不被损坏。

[0099] 为了在滑行模式中位于驱动马达处的可获得的最大拖曳动力可以被用于静液压传动装置的减速，传送到液压泵4的液压动力必须被调整使得，在考虑液压泵4的移动时，驱动马达2的可容许的最大拖曳旋转速度不被超过。优选地，人们将驱动马达2的可容许的最大拖曳操作速度设置成一个值，在该值处驱动马达2位于其用于拖曳操作的最优工作点。发明方法调整在节流阀16的下游通过液压管线7朝液压泵4传送的动力，使得在滑行或拖曳操作过程中驱动马达2的旋转速度被恒定保持在用于拖曳操作的可容许的最大旋转速度。

[0100] 随后，发明方法实现了，在滑行操作过程中用于液压泵4的可获得的最大制动动力用于使得静液压传动装置3减速。在从最新的现有技术中已知的方法中，到液压泵的液压管线中的压力受限于固定的最大体积，不依赖于流量体积。据此，由于在减小的容积流量被传送到液压泵4的情况下在恒定压力下的液压动力减少，因而最大地可承载在液压泵4处的制动动力实际上由于减小的容积流量而从不被完全地使用。尽管保持承载压力，但是液压泵的吸收体积减少并且，随后，被连接的驱动马达的旋转速度、相应地载荷转矩减少。不完全通过发明方法，通过发明方法，压力传输节流阀16适于最大动力，液压泵4通过该最大动力可承载在驱动马达2上。因此，对于长期的减速操作，只要由液压马达5生成的液压动力低于最大机械动力，则节流阀16下游的液压动力将是恒定的，该最大机械动力可通过液压泵4被承载在驱动马达2上。根据本发明，通过该状态，液压动力的通过节流阀16的没有更多的减少是必须的，并且节流阀位于其最大打开位置处并且保持在该最大打开位置处，这表示通过节流阀16的流量横截面是最大的，并且传导在节流阀芯7的第二前面上的并且存在于节流阀16的出口30处的承载压力的压力减少不发生。

[0101] 如果在液压传动装置3的滑行操作中驱动马达2处的旋转速度升高超过预定的最大旋转速度，如此，根据本发明，存在于节流阀16的出口30处的承载压力被压力减少地传导在节流阀芯17的第二前面19上，借此存在于那里的力平衡被扰乱并且节流阀芯17通过节流阀芯17的第一前面19上的初始的、不减少的压力在到节流阀16的关闭位置的方向上移动，使得流量横截面被减少。从而，承载压力在节流阀16的出口30处减小，借此第一前面18上的关闭力减小并且连同在节流阀芯17的第二前面19上的减少的压力减小，位于节流阀芯17处的新的力平衡将被调节，通过节流阀16的流量横截面通过该新的力平衡被降低。

[0102] 然而，如果驱动马达2的旋转速度在静液压传动装置3的滑行操作过程中下降，因而，传输到液压泵4的液压动力低于可承载在驱动马达2上的滑行动力。发明方法然后减小液压动力的节流/减少，直到驱动马达2的预定的最大旋转速度再次被达到并且可承载在驱动马达2处的最大动力流过液压管线7。根据本发明，液压动力的节流的减少通过减少经过先导压力减小阀32在先导压力管线35上朝第二前面19的压力减少而被完成。在这种情况下，节流阀芯17的两个前面18和19上的力平衡被第二前面19上的压力增加取消，并且更高的打开力在节流阀16的打开位置的方向上移动节流阀芯17，借此位于节流阀15的出口30处的承载压力增加并且第一前面18上的关闭作用力增加，直到在节流阀芯17的两个前面18和19上的新的力平衡被实现。

[0103] 在发明方法的执行中，图2示出的实施例或液压泵4使用例如旋转速度传感器13，用于确定与电子控制单元11连接的驱动马达2的旋转速度。控制单元控制致动器38，该致动器在适当的位置处通过示例性地移动先导压力减小阀芯34来操作先导压力减小阀32，使得作为先导压力经由先导压力管线35传导到节流阀芯17的第二前面19的高压因此被减少，借此高压被液压马达5引入液压管线7中。如果驱动马达的拖曳旋转速度然后到达预定的旋转速度限制，则控制单元11将操作致动器38，以防止驱动马达2的旋转速度进一步增加，并且以减少经由连接管线14和先导压力管线35传导到节流阀芯17的第二前面19的先导压力。从而，由于未减少地传导在节流阀芯17的第一前面18上的承载压力稍微更多地关闭节流阀，这表示返回管线7中的承载压力可以被降低，因而节流阀芯17处的力平衡失去平衡。如果出现在节流阀16下游的承载压力已经下降到一值，该值通过先导压力减小阀32设置在节流阀芯17的第二前面19上，则节流阀16再次将保持在压力平衡状态下并且传导到液压泵4的液压动力根据经由控制单元11和致动器38发送到先导压力减小阀32的先决条件。

[0104] 总之，可以说，发明方法减小了存在于节流阀16下游的液压动力，如果有必要，使得在静液压传动装置3的滑行模式过程中，液压动力总是对应于最大制动动力，液压泵通过该最大制动动力能够被承载在驱动马达2上而没有使得驱动马达2过加速。因此，节流阀16的节流阀芯17以一种压力平衡被液压压力保持在节流阀16内的限定位置处，借此节流阀16的确定的流量横截面被给定释放。通过节流阀芯17的借助于打开节流阀16的液压压力的高度的可调整性而被控制的力平衡的扰乱，节流阀芯17可以故意地移动到其位置，使得液压动力在节流阀16的出口30处可以被调节，并且该液压动力可以通过液压泵4被最大地机械地承载在驱动马达2上。因此，驱动马达可以从液压泵4承担的最大制动动力、相应地拖曳动力由相同的驱动马达2、由被驱动马达2驱动的辅助驱动器和另外的消耗装置以及由动力损耗预先确定，所述动力损耗作用在工作机械上并且包括对于该工作机械的旋转速度减小作用。通过对驱动马达的旋转速度的控制和/或，在适用的情况下，通过对液压泵的旋转速度的控制，利用发明方法，驱动马达的超速可以被安全地防止并且，同时，在整个滑行模式过程中在任何时候驱动马达的，和在适用的情况下联接到驱动马达2的其他辅助驱动器的，最大拖曳动力、相应地减速动力可以用于静液压传动装置的减速。驱动马达的最优拖曳旋转速度被保持恒定并且驱动马达的最优拖曳旋转速度不过旋转。同时，仅必要的最小量的液压动力必须被转换成热，并且可获得的最大机械减速动力可以在滑行模式中在任何时候以最优方式被使用。

[0105] 附图标记列表

[0106] 1 工作机械

[0107] 2 驱动马达

[0108] 3 静液压传动装置

[0109] 4 液压泵

[0110] 5 液压马达

[0111] 6 供应管线

[0112] 7 返回管线

[0113] 8 伺服控制单元

[0114] 9 伺服管线

[0115] 10 伺服管线

[0116] 11 (电气)控制单元

[0117] 12 电连接线

[0118] 13 旋转速度传感器

[0119] 14 连接管线

[0120] 15 旁通管线

[0121] 16 节流阀

[0122] 17 节流阀芯

[0123] 18 节流阀芯第一前面

[0124] 19 节流阀芯第二前面

[0125] 20 节流阀弹簧

[0126] 21 节流横截面开口

[0127] 22 螺塞

[0128] 23 密封和引导面

[0129] 24 节流阀壳体

[0130] 25 孔部

[0131] 26 用于低压的入口

[0132] 28 用于高压的入口

[0133] 29 止动件

[0134] 30 用于承载压力的出口

[0135] 31 用于节流阀芯的止动件

[0136] 32 先导压力减小阀

[0137] 33 先导压力减小阀壳体

[0138] 34 先导压力减小阀芯

[0139] 35 先导压力管线

[0140] 36 先导压力减小阀弹簧

[0141] 37 先导压力减小阀孔部

[0142] 38 致动器

[0143] 39 先导压力减小阀肩部

[0144] 40 梭阀

[0145] 41 梭阀弹簧

[0146] 42 梭阀芯

[0147] 43 梭阀孔部

[0148] 44 入口承载压力

[0149] 45 中间肩部

[0150] 46 左侧凹陷区域

[0151] 47 右侧凹陷区域

[0152] 48 先导压力管线开口

[0153] 49 先导压力减小阀出口

[0154] 50 用于伺服压力的端口

[0155] 51 用于伺服压力的端口

[0156] 53 充装压力管线

[0157] 54 充装泵

[0158] 55 计量孔

[0159] 57 孔

[0160] 58 填充压力管线

[0161] 59 旁通孔

[0162] 60 比例节流阀

[0163] 62 先导压力衰减孔

[0164] 65 比例节流阀壳体

[0165] 66 比例节流阀弹簧

[0166] 67 比例节流阀芯

[0167] 68 第一前面

[0168] 69 第二前面

[0169] 70 旁通管线

[0170] 72 止回阀

[0171] 100 消耗装置

标题	发布/更新时间	阅读量
先导阀	2020-05-11	201
脚踏先导阀	2020-05-12	306
先导电磁阀	2020-05-12	732
先导阀装置	2020-05-12	359
手先导阀	2020-05-11	976
先导型平衡阀	2020-05-13	879
先导阀装置	2020-05-11	397
先导式滑阀	2020-05-12	780
先导式截止阀	2020-05-13	70
先导阀	2020-05-11	467

用于静液压传动装置的减速的方法和装置

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