CN110657234B - 静液压的行驶驱动装置以及用于控制该静液压的行驶驱动装置的方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种静液压的行驶驱动装置，其具有能够与驱动机器耦联的液压泵，所述液压泵用于给行驶驱动装置的能够与输出装置耦联的液压马达进行压力介质供应。所述液压泵具有带有至少一个缸空间的调节缸以及能够通过所述调节缸进行调节的工作容积以及至少一个能够电操控的压力阀，通过所述压力阀能够给缸空间加载调节地起作用的调节压力。此外设置有一种机构，通过所述机构能够借助于影响所述调节压力来限制液压泵的压力。此外公开了一种用于控制所述行驶驱动装置的方法。

Description

静液压的行驶驱动装置以及用于控制该静液压的行驶驱动装 置的方法

技术领域

本发明涉及一种根据本发明的静液压的行驶驱动装置以及一种根据本发明的用于控制该静液压的行驶驱动装置的方法。

背景技术

所述类型的静液压的行驶驱动装置具有液压泵以及能够由该液压泵在封闭的液压的回路中供应压力介质的液压马达。所述液压泵在此能够与驱动机器相耦联，并且液压马达能够与输出装置、例如轴或者单个轮相耦联。为了符合需要地控制所述行驶驱动装置，至少原动机、也就是液压泵具有可以调节的挤压容积。该挤压容积通过调节机构、例如调节缸在其大小上能够进行予以调节。所述调节缸在此可以根据驾驶员意图被加载压力介质，所述驾驶员意图例如通过油门踏板或者制动踏板产生。

根据申请人的数据页RG-E 92003已知一种呈倾斜盘构造形式的轴向活塞调节泵，其压力能够直接控制，所述压力由该轴向活塞调节泵提供应液压回路。这通过所谓的ET-控制来实现。在这种情况下，液压泵物理地（physich）这样地构造，使得在其中压力始终反作用于调节缸的调节压力。液压泵取决于构造地具有内部的调节回路，以至于压力由于这种构造形式始终沿着其自身减小的方向起作用。在此在液压泵的泵运行中，其升高导致挤压容积减小，并且在马达运行中导致挤压容积增大。调节缸的一个腔室被分配给牵拉运行并且另一起反作用的腔室被分配给行驶驱动装置的牵拖-或者制动运行。通过液压泵关于其参数：压力、调节压力、挤压容积以及转速的测量已知液压泵的特性曲线族，由所述特性曲线族根据油门踏板-或者驾驶员意图能够获取所必需的调节压力。这通过电子的控制单元来实现。对于液压泵的控制使得以下情况成为可能：即，给油门或者行驶踏板的位置直接分配驱动力矩，这被操作者感知为对于行驶驱动装置的非常直接的并且因此有待良好地进行估算的控制。

为了确保高压引导的工作线路的安全，通常设置有限压阀，所述限压阀从设定在其上的极限值开始将压力介质从引导压力的工作线路释放。但是因为这是能量上非常不利的，因此通常在限压阀处设定的压力以下大约30巴设置有所谓的压力切断。该压力切断在所提到的数据页中是这样实现的：即，设置分离的、更小地确定尺寸的限压阀，所述限压阀沿着打开方向被加载工作线路的压力中的最高的压力，并且沿着关闭方向被加载所设定的额定值。如果工作压力达到所设定的额定值或者切断值，那么通过该限压阀将控制压力线路卸荷，在所述控制压力线路中在大约30巴的压力时提供控制压力介质。因为从所提供的控制压力介质通过减压阀降低相应的腔室的调节压力，所以以这种方式也降低了最大能够提供的调节压力。相应地，在泵运行中，液压泵的挤压容积由于更小地调节压力回摆（zurückschwenken），由此通过液压泵的更小的输送容积限制了压力或者工作压力。这种传统的限制或者压力切断因此基于流体力学的、具有所提到的限压阀作为流体力学的调节器的调节回路。

关于该解决方案被证明不利的是：用来获取工作线路中的压力的最高压力的比较高的装置技术上的耗费；提供用于压力切断的限压阀；以及由于经由限压阀放出（abblasen）所述控制压力介质出现的能量损失。此外，所提到的由能够电子控制地调节的液压泵和流体力学地调节的在瞬态过程中的压力切断组成的组合可能是很难或者不能被掌控。在备选的、基于压力传感器所检测到的压力值的电子调节的压力切断的情况中，这被证明是易震荡的且复杂的。

发明内容

与之相反，本发明的任务在于，提出一种具有带有更为稳定的特性的压力切断的静液压的行驶驱动装置以及一种用于控制具有压力切断的静液压的行驶驱动装置的方法。

第一任务通过一种具有本公开内容的特征的静液压的行驶驱动装置得到解决，第二任务通过一种具有本公开内容的特征的、用于控制静液压的行驶驱动装置的方法来解决。

行驶驱动装置的有利的改进方案在本公开内容中得到描述，所述方法的有利的改进方案在本公开内容中得到描述。

静液压的行驶驱动装置具有液压泵，所述液压泵能够与驱动机器相耦联。通过所述液压泵能够给行驶驱动装置的可以与输出装置相耦联的液压马达供应压力介质。所述驱动机器、例如柴油机或电动机和/或输出装置可以是行驶驱动装置的组成部分。液压泵构造成具有可调节的挤压-或者工作容积，其中为了对其进行调节而设置有具有至少一个缸空间的调节缸。优选地，所述调节缸、特别是其活塞与液压泵的调节元件能够耦联或者相耦联，所述工作容积取决于所述调节元件的位置。为了给所述至少一个缸空间加载对工作容积调节地起作用的调节压力，设置有至少一个能够电操控的压力阀、特别是压力调节阀或者减压阀，并且将其分配给缸空间。为了限制液压泵的压力的目标，从而使得该压力例如不超过上界限，行驶驱动装置具有这样一种机构，通过该机构能够影响所述调节压力。因此，对于调节压力的影响特别是通过其对于工作容积的影响而引起对于压力的限制。该压力限制通过影响工作容积不同于压力限制而被称为压力切断，在所述压力限制中经由在设定的压力边界处打开的限压阀通过放出压力介质来限制压力。根据本发明这样地构造所述机构，使得通过该机构能够受控制地、特别是基于模型被控制地限制所述调节压力-以及因此限制压力。

相比于基于对于压力的在该压力的界限处的调节的传统的解决方案，压力切断的根据本发明的基于控制的解决方案具有多种优点，并且根据所述传统的解决方案必须检测或者获取压力，并且因此这样影响所述调节压力，从而不超过界限。因此，根据本发明的解决方案具有更小的复杂性以及更稳定的特性，因为例如在基于压力传感器调节压力切断时希望易震荡性是更小的或者甚至消失。传统的解决方案对于在从压力切断的这种流体力学的调节到对于压力阀的电子的操控——也就是到电子的泵控制的过渡时的仅仅困难的或者甚至不可控的瞬态过程可能是易受干扰的，在所述传统的解决方案中，所述机构被构造成流体力学的调节器、例如构造成加载了压力的限压阀，在所述调节器起作用时所提供的控制压力下降，由其使调节压力通过压力阀被减小。在这种情况下会出现液压泵的工作容积的不受控制的升高。但是利用根据本发明控制的压力切断消除了这个问题。此外可以例如放弃用于调节目的的压力检测，由此，静液压的行驶驱动装置可以在装置技术上更少花费地并且更加费用有利地构造。

在一种改进方案中，液压泵这样地制造或者构造，使得压力反作用于调节地起作用的调节压力。所述压力在此始终沿着其自身减小的方向起作用，由此，液压泵具有内部的调节作用。在构造成呈倾斜盘构造形式的轴向活塞泵的液压泵的情况下，这一点例如通过以下方式来实现，其控制盘扭绞地（verdrillen）布置成或者构造成在静液压的工作空间和压力-和低压接头之间的接口。

在一种改进方案中，液压泵的工作容积通过调节缸能够在零容积或者中性位置两侧得到调节。这被证明是有利的，以使得在旋转方向特别是由于优选地以恒定的旋转方向构造的驱动机器而保持不变时，能够装置技术上简单地没有切换传动机构（Schaltgetriebe）地实现行驶方向倒转。

为了能够不仅在行驶驱动装置的牵拉运行中而且在行驶驱动装置的牵拖-或者制动运行中提供根据本发明控制的限制，所述调节缸具有与第一缸空间起反作用的第二缸空间，并且设置有能够电操控的第二压力阀，通过所述第二压力阀能够给第二缸空间加载调节地起作用的第二调节压力，所述牵拉运行对应于液压泵的泵运行，所述牵拖-或者制动运行对应于液压泵的马达运行。根据本发明，通过所述机构、也借助于影响第二调节压力能够受控制地限制液压泵的压力。

所述两个压力阀可以具有单个地分散（auflösen）的阀活塞或者共同的阀活塞。

在一种改进方案中，所述机构这样地构造，使得通过该机构通过平衡压力介质容积流量能够获取、特别是能够计算出液压泵的工作容积或者以工作容积为基础的参量、例如在构造成呈倾斜盘构造形式的轴向活塞机的液压泵的情况下的倾斜盘的枢转角度。特别地，液压泵的以及液压马达的至少一个相应的转速以及其工作容积实现平衡。备选地或者补充地，行驶驱动装置可以具有用于检测工作容积或者所述参量的器件。

优选地，行驶驱动装置为此具有转速检测单元，所述转速检测单元与所述机构信号连接，并且通过其能够检测液压泵的以及液压马达的转速。液压泵的转速可以备选地或者补充地由控制装置或者驱动机器的转速检测单元提供。

如果液压马达构造成具有恒定的工作容积，那么对于所述平衡来说所必需的当前的工作容积是标称-工作容积并且因此始终是已知的。优选地，所述标称-工作容积特别是用于平衡目的而被保存在机构中。

如果液压马达构造成具有直接控制的、特别是具有电比例地控制的可调节的工作容积，那么在机构中优选地保存由液压马达的工作容积及其操控电流组成的特性曲线。以这种方式可以通过所述机构由操控电流直接推断出液压马达的工作容积。

液压泵的工作容积那么得出为：

。

在一种优选的改进方案中，所述机构被构造成电子的控制单元。

在一种优选的改进方案中，所述机构特别是对于液压泵的泵运行以及马达运行分别具有液压泵的特性曲线，在所述特性曲线中描述了取决于压力的界限并且至少取决于液压泵的工作容积或者基于该工作容积的参量（枢转角度）的调节压力、特别是用于泵运行的调节压力以及用于马达运行的第二调节压力。因此，可以通过所述机构从液压泵的运行状态（液压泵的工作容积或枢转角度）针对预先给定的界限获取泵运行中的最大允许的调节压力和马达运行中的必要时的第二调节压力。

为了使得特别是根据驾驶员意图不仅在界限处而且对于另外的运行状态，根据本发明对于调节压力或者对于必要时的第二调节压力进行控制成为可能，所述机构在一种改进方案中特别是分别对于液压泵的泵运行和马达运行具有液压泵的特性曲线族或者特性曲线的集合（Schar），在其中描述了取决于压力并且至少取决于液压泵的工作容积或者液压泵的基于该工作容积的参量（枢转角度）的调节压力和必要时的第二调节电压。

如果在一种改进方案中在特性曲线和/或特性曲线族中描述取决于液压泵的转速的调节压力以及必要时的第二调节压力，那么可以提高控制的精度。

在一种改进方案中可以通过所述机构从所述一条特性曲线、必要时多条特性曲线根据液压泵的当前的工作容积或者根据当前的工作容积以及当前的转速获取用于保持（Wahrung）界限的最大允许的调节压力以及必要时的第二调节压力。

为了根据本发明控制行驶驱动装置不仅在界限处，而且在另外的运行状态中在界限之下，所述行驶驱动装置在一种改进方案中具有请求接口、例如以行驶踏板和/或制动踏板为构造方案的操作接口，所述操作接口能够与机构（32）信号连接或者与机构（32）信号连接。通过所述操作接口然后能够将驾驶员意图以速度请求的形式从驾驶员传输给所述机构。

在一种改进方案中，可以通过所述机构从一个或多个特性曲线族获取按照驾驶员意图所必需的调节压力以及必要时的第二调节压力。

为了始终保证最佳可能地满足驾驶员意图，但是绝不超过所述界限，所述机构在一种改进方案中这样地构造，使得通过该机构对于调节压力以及必要时对于第二调节压力能够从最大允许的调节压力和所必需的调节压力中获取和/或选出较小者。

为了最终能够在保持界限的情况下操控压力阀以及必要时的第二压力阀，在一种改进方案中在所述机构中保存用于每个压力阀的阀特性曲线，在所述阀特性曲线中描述了取决于特别是作为所获取的较小的调节压力的相应的电的操控电流。通过所述机构因此可以从阀特性曲线获取“允许的”电的操控电流i，并且在泵运行中操控其中一个压力阀以及在马达运行中操控必要时的第二压力阀。

用于对于根据前述说明的至少一个方面构造的行驶驱动装置的液压泵的压力进行限制的方法根据本发明具有步骤：通过所述机构，借助于对于至少一个调节压力的影响、特别是控制来控制地限制压力。在此并且同样在本方法的以下提到的改进方案的过程中使用已经在根据本发明的行驶驱动装置的框架中已经说过的优点，从而省去重新的列举。

在一种改进方案中，本方法具有如下一个步骤或者多个步骤：通过机构获取行驶驱动装置的牵拉运行或者制动运行，和/或获取行驶驱动装置的行驶方向，和/或根据所获取的运行和/或所获取的行驶方向选出液压泵的和/或压力阀的特性曲线和/或特性曲线族。

在另一种改进方案中，所述方法具有步骤：通过机构由液压泵的特性曲线获取最大允许的调节压力，在所述特性曲线中描述了取决于压力的界限并且至少取决于液压泵的工作容积或者液压泵的代表该工作容积的参量的调节压力。

在一种改进方案中，所述方法具有步骤：通过机构从液压泵的特性曲线族获取根据速度要求的必需的调节压力，在所述特性曲线族中描述了取决于压力并且至少取决于液压泵的工作容积或者液压泵的代表该工作容积的参量的调节压力。

在一种改进方案中，所述方法具有步骤：通过机构从必要的和最大允许的调节压力获取较小者；根据所获取的调节压力的较小者从压力阀的阀特性曲线获取压力阀的电的操控电流，在所述阀特性曲线中描述了取决于调节压力的电的操控电流；并且利用该操控电流来操控压力阀。

所提到的步骤优选地适用于液压泵的泵运行。在所述液压泵的马达运行中，所述方法在一种改进方案中关于用于给第二缸腔室加载的第二调节压力具有相同的步骤。

在行驶驱动装置的和/或所述方法的一种改进方案中设置有压力的和/或界限的可变的预给定参数，以至于能够根据因素，诸如行驶速度、温度等等而能够控制或者来控制液压泵的转矩和/或液压泵的功率。

在液压泵的马达运行中，可以在反向（Reversieren）时通过根据本发明的压力切断来阻止限压阀起作用。

根据本发明的压力切断在反向和减速时允许对于制动压力的控制。

在一种改进方案中，利用实际的泵物理学（Pumpenphysik）来调准根据本发明的电子的控制是可能的：因此能够例如在限定的条件下在试验台上设定液压泵，可以在限定的条件下在试验台上获取必要的操控信号或者操控电流，并且作为参数传输给控制单元、特别是给其软件，并且在控制单元中在校准功能的意义上可以实行参数的自动化的调准。

根据本发明的控制特别是在装置技术上和方法技术上能够简单地转用到液压泵的不同的构造方案以及标称参量上。

根据本发明的静液压的行驶驱动装置的两种实施例以及根据本发明的用于其控制的方法的一种实施例在附图中示出。借助于该附图的图形现在进一步解释本发明。

附图说明

附图示出了：

图1a示出了根据第一实施例的静液压的行驶驱动装置的液压的线路图，

图1b示出了根据第二实施例的静液压的行驶驱动装置的液压的线路图，

图2 示出了根据一种实施例的、用来控制具有输入参量和输出参量的静液压的行驶驱动装置的方法的简单的框图，

图3a和3b示出了根据图1a和1b的静液压的行驶驱动装置的特性，并且

图4 示出了根据图2的方法的详细框图。

具体实施方式

根据图1a，静液压的行驶驱动装置具有液压泵2，所述液压泵在封闭的液压回路中通过工作线路4和6与没有示出的、用于其压力介质供应的液压马达流体地连接。在此，液压泵2与驱动机器（未示出）通过用于传递转矩的驱动轴8相耦联。在此，所述耦联没有变速处理，以至于驱动机器和液压泵2的转速是相同的。液压泵2构造成呈倾斜盘构造形式的轴向活塞泵，并且可以沿着两个旋转方向并且不仅以泵运行而且以马达运行来运行。该液压泵具有可调节的挤压容积VP和构造成双重起作用的液压缸的调节机构10。所述液压缸10具有第一缸腔室12以及与第一缸腔室起反作用的第二缸腔室14。第一缸腔室12通过第一调节压力线路16与第一减压阀18的出口相连接。最后提到的第一减压阀连接到控制压力线路20上，所述控制压力线路通过控制压力接口PS并且可以通过馈送泵22供应控制压力介质，所述馈送泵正如液压泵2一样位于同一驱动轴8上。以同样的方式，第二缸腔室14通过第二调节压力线路24与第二减压阀26相连接，所述第二减压阀连接到控制压力线路20上。减压阀18、26能够电磁地操纵，其中分别在调节压力线路16或者24中产生的调节压力Pa或者Pb根据阀特性曲线与电磁体a或者b的操控电流Ia或者Ib成比例。通过电磁地操纵减压阀18、26可以因此通过预先给定操控电流Ia、Ib来控制所述第一和第二缸腔室12、14的调节压力pa、pb。为了这个目的，将减压阀18、26的电磁体a、b通过相应的信号线路28或者30与电子的控制单元32信号连接。

此外，静液压的行驶驱动装置1具有转速检测单元34，通过该转速检测单元可以检测液压泵2的转速nP，并且能够通过信号线路36传输给电子的控制单元32。同样地，行驶驱动装置1具有转速检测单元（未示出），通过该转速检测单元可以检测液压马达的转速nM，并且能够通过信号线路38传输给电子的控制单元32。

为了工作线路4、6的安全关键的、针对超负荷的压力防护，静液压的行驶驱动装置1相应地具有限压阀40，所述限压阀与相应的工作线路4、6相连接。两个限压阀40以它们的出口连接到馈送压力线路44上，所述馈送压力线路与馈送泵22相连接。所述馈送压力线路44通过节流阀42与控制压力线路20流体地连接。在限压阀起作用的情况下，压力介质因此泄压（entspannen）到馈送压力线路44中，由此，能量损失比向贮蓄箱T泄压时所出现的更小。限压阀40以止回阀的形式分别具有馈送-或者抽吸功能。

静液压的行驶驱动装置1可以不仅以牵拉运行而且以牵拖运行或者制动运行来运行。在牵拉运行中，液压泵2以泵运行工作，在制动运行中液压泵以马达运行工作。此外，液压泵2是可以反向的，也就是说，其挤压容积VP通过调节机构10可以在具有零容积VP=0的中性位置的两侧得到调节。由此在驱动轴8以及驱动机器（柴油机）的旋转方向保持不变时，行驶方向倒转是可能的。

电子的控制单元32通过信号线路46与呈行驶踏板形式的操作者接口（未示出）相连接。在这种情况下，通过行驶踏板将速度要求从驾驶员传输给电子的控制单元32。这不仅可以涉及向后行驶，而且可以涉及向前行驶。如果行驶踏板被操纵，那么行驶踏板对应于液压泵2的牵拉运行或者泵运行，如果与之相反，行驶踏板被撤回，那么这对应于液压泵2的制动-或者马达运行。行驶制动器（未示出）的操纵也对应于液压泵2的制动-或者马达运行。控制单元这样地构造，使得该控制单元借助于所提到的操纵可以获取相应的运行。为了选择行驶方向，静液压的行驶驱动装置1此外具有能够操纵的行驶方向开关（未示出），所述行驶方向开关通过信号线路48与电子的控制单元32信号连接。根据其位置，液压泵2的操控在液压泵的反向的或者没有反向的调节区域中、也就是说在液压泵2的工作容积的中性位置的这边或者对面得以实现。为了进一步观察定义了以下行驶状态。

向前行驶，牵拉运行：经由第一信号线路28经过控制单元32通过利用操控电流Ia来操控第一减压阀18，通过第一调节压力线路16和第一减压阀18以第一调节压力pa对第一缸腔室12进行压力加载。

向前行驶，制动运行：经由信号线路30经过控制单元32通过利用操控电流Ib来操控第二减压阀26，通过第二调节压力线路24和第二减压阀26以第二调节压力pb对第二缸腔室14进行压力加载。

向后行驶，牵拉运行：经由链24、26、30、32对第二缸腔室14进行压力加载。

向后行驶，制动运行：经由链16、18、28、32对第一缸腔室12进行压力加载。

在所示出的静液压的行驶驱动装置1；101的两个实施例中，液压泵2这样地构造，使得在工作线路4、6的高压引导的工作线路中产生的压力p然后反作用于起作用的调节压力pa或者pb并且沿着其自身减小的方向起作用。为此，液压泵2具有在构造上实现了的调节回路，在当前的、构造成呈倾斜盘构造形式的轴向活塞泵的液压泵2的情况下，这是这样实现的，使得液压泵2的控制盘关于其缸筒的旋转轴线扭绞地（verdrillen）布置。下述缸的孔口（Mündung）由此关于倾斜盘的枢转轴线不对称分布地布置，所述缸与控制盘的具有压力（高压）的压力肾形部相连接。然后同样非对称分布的是支撑在倾斜盘处的、在缸中被引导的工作活塞的端部区段。由工作活塞的因此不对称地作用的支撑力，在倾斜盘上产生了在泵运行中回摆的并且在马达运行中摆出（ausschwenken）的力矩。结果产生了呈泵特性曲线的形式的或者液压泵2的泵特性曲线的特性曲线族的形式的相互关系，其中相应的调节压力pa、pb可以根据液压泵2的压力p以及工作容积Vp以及根据其转速np来描述。这些特性曲线或者特性曲线族被测量并且被保存在电子的控制单元32中，以用于处理、特别是用于实施稍后描述的方法。

接着借助于图3a、3b对于静液压的行驶驱动装置1；101的行驶运行进行说明。在图3a示出了具有开环控制、也就是说具有直接被控制的挤压-或者工作容积V_P的液压泵2的特性。根据挤压容积V_P描绘了压力p、准确地说是在工作线路4、6之间的压力差Δp。作为参数描绘了第一缸腔室12的第一调节压力p_a。该调节压力从开端0/0升高。柴油驱动机器的标称功率P_nomeng作为约束的功率作为虚线示出。所述说明的出发点是没有被操纵的油门或者行驶踏板以及在空转中以空转转速旋转的驱动机器。按照箭头1首先通过操作者来操纵行驶踏板，由此将驱动机器（柴油机）的转速从空转提高到标称转速。对应于此地，通过电子的控制单元32根据柴油发动机的转速实现用于液压泵2的、确切地说用于其第一减压阀18的操控信号或者操控电流I_a。随着达到驱动机器的标称转速，得到行驶驱动装置1的最大的行驶速度。依此根据液压泵2的在按照图1a的电子的控制单元32中保存的特性曲线族提高第一调节压力p_a。因为还没有负载起作用，液压泵2完全外摆到其最大工作容积V_Pmax上并且在标称转速时提供其最大容积流量Q_max。

通过所出现的行驶阻力，在平面中行驶时，出现例如250巴的压力或者负载压力p。该过程在图3a中通过以数字2标记的箭头来表示。在根据图3a的曲线图中然后达到点Q，所述点位于曲线P_nomeng上。在该点处，在标称转速时的第一调节压力p_a 这样地确定大小，使得液压泵2的液压功率pQ_max对应于标称功率P_nomeng。

现在如果例如在上坡行驶时或者在轮式转载机的情况下在装载砂石（Kiesaufnahme）时，在行驶驱动装置1；101处的负载增加，那么压力p增加。由于液压泵2之前提到的构造方案，在向前行驶中的液压泵2的牵拉运行中，工作压力p沿着工作容积V_P减小的方向反作用于第一调节压力p_a，压力p使得液压泵2的枢转摇架回摆，由此减慢了行驶。在此期间，第一调节压力p_a 没有改变，并且对应于穿过点Q、示出所述工作容积V_P减小并且同时压力或者压力差Δp增大的直线（箭头3）。

随着达到在根据图3a的曲线图中的点L达到最大允许的压力p_max或者切断压力或者最大允许的压力差Δp_max。电子的控制单元32的任务现在是，负责使得不超过界限p_max、Δp_max。因此，在负载进一步增加时，压力p通过以下方式没有进一步升高：即，第一调节压力p_a根据图1a通过控制单元32通过减压阀18这样地下降，使得没有超过压力p_max。对应于此地，根据图3a沿着锁止-或者限制曲线运动，所述锁止-或者限制曲线水平地从点L以恒定的压力pmax或者恒定的压力差Δpmax向左延伸。如果那么例如在控制单元32中设定例如450巴的最大允许的压力p_max，那么控制单元32根据按照本发明的压力切断而介入并且撤回第一调节压力p_a。由此即使在负载进一步升高时也能够阻止超过最大允许的压力p_max。

图2示出了根据本发明的方法52的一种实施例的框图。可以被称为到方法52中的输入参量的是：液压泵2的相对于工作容积V_P成比例的枢转角度α_P，液压泵的转速n_P，以及最大允许的工作压力的待限定的或者预先确定的界限p_max。通过方法52在倒置（invertieren）的泵特性的数据基础上实现了电子的压力切断功能。作为输出参量，通过方法52一方面获得用于正常的行驶运行的调节压力p_a、p_b，并且获得取决于当前的行驶运行（α_P、n_P）以及界限p_max的、作为最大允许的调节压力的p_amax、p_bmax。这不仅适用于液压泵2的牵拉-或者泵运行P，而且适用于制动-或者马达运行M。

虽然可以例如通过检测给所述方法52提供枢转角度α_P或者工作容积V_P。但是备选地，在控制单元32中被保存用于实施的方法52可以具有平衡的步骤。为此，所述枢转角度α_P从所检测的泵转速n_P、液压马达转速n_M以及从液压马达的电比例地直接操控而已知的抽吸容积V_M通过控制单元32来获取。因为在这种简单的平衡中没有考虑漏损，因此这种类型的对于枢转角度α_P的获取表示一种估计。

图3b示出了车辆的或者行驶驱动装置1；101的特性，其中关于车辆速度描绘了行驶驱动装置的牵引力，其中作为参数示出了驱动机器的标称转速。

图1b示出了静液压的行驶驱动装置101的第二实施例，所述行驶驱动装置基本上与根据图1a的那个行驶驱动装置相同。因此，仅仅探讨相对于根据图1a的前述实施例的区别。现在补充地示出了与液压泵2通过根据图1a的驱动轴8相耦联的、具有驱动机器控制器56的驱动机器54。最后提到的驱动机器控制器通过CAN-总线58并且通过总线60与电子的控制单元32相连接。此外，在总线60上连接有服务接口62，通过该服务接口，操作者或者维护人员能够访问所有连接到总线60上的组件。这些组件附加地是行驶方向开关64、制动踏板66、行驶踏板或者油门踏板68、行驶模式选择开关70、速度限制开关72、速度限制选择开关74以及手动节气门开关76。

轴或者输出装置80与所示出的液压马达78相耦联。所述液压马达78通过工作线路4、6与液压泵2一起布置在封闭的液压回路中。所述液压马达构造成呈倾斜轴构造形式的、具有可调节的挤压容积V_M的轴向活塞机。在这种情况下，其挤压容积V_M电比例地直接被控制并且因此与操控电流I_M成比例地作出反应（verhalten），所述操控电流由电子的控制单元32输出。

之前的以及之后的对于根据本发明的方法52的观察适用于根据图1a和1b的两个静液压的行驶驱动装置1；101。以下借助于图4稍微详细描述根据本发明的方法52。

正如已经提到的那样，本方法的输入参量有：液压泵2的所获取的或者估计的工作容积V_P或者相应的枢转角度α_P、液压泵2的转速n_P以及压力或者工作压力的预先给定的界限p_max、在这种情况下是450巴。根据图1a和1b在电子的控制单元32中，针对每个压力界限p_max，对于液压泵2在牵拉运行（泵运行）中的运行而保存泵特性或者泵特性曲线82并且对于液压泵2的制动-或者马达运行而保存泵特性曲线84。在此，相应地描述了取决于泵转速n_P以及泵枢转角度α_P（以最大枢转角度的百分比计）的相应的调节压力p_a或者p_b。调节压力p_a和p_b同样以在控制压力线路20中最大可供使用的控制-或者调节压力p_smax的百分比计而示出。在此，在马达运行中设置用于第二调节腔室14的第二调节压力p_b的标度从零延伸到-50%。符号“正”和“负”代表由于起反作用的第一和第二缸腔室12、14而导致的压力的不同的作用方向。

根据行驶驱动装置的运行状态的当前的值n_P、α_P以及p_max按照方法52首先针对牵拉运行获取的相应最大允许的调节压力p_amax以及针对制动运行而获取调节压力p_bmax。这在确定的界限p_max时持续地重新进行，因为特别是α_P在运行中由于其负载相关性而改变。对于牵拉运行然后进行所要求的第一调节压力p_a68的调准，所述第一调节压力由操纵根据图1_b（也适用于图1）的行驶踏板68引起。最后提到的调节压力以及所获取的最大允许的第一调节压力p_amax由控制单元32进行比较并且在步骤86中选出较小者。类似地，在步骤88中以最大允许的第二调节压力p_bmax来进行。调节压力的分别从步骤86和88选出的较小者然后又与最大可供使用的控制压力p_smax相乘，由此由到那时以百分比说明的调节压力产生实际的调节压力p_a或者p_b。这一点被考虑到用于减压阀18或者26的相应的阀特性曲线90或者92中，从所述阀特性曲线然后获取用于操控减压阀18或者26的所属的操控电流I_a或者I_b。

以这种方式根据本发明从转速n_P、枢转角度α_P、泵特性曲线82、84、最大允许的压力p、所要求的调节压力p_a68以及阀特性曲线90、92获取在正常的行驶运行中所需要的调节压力p_a、p_b以及最大允许的调节压力p_amax、p_bmax，其中相应的较小者引起操控电流I_a、I_b。如果因此根据驾驶员意图输出的调节压力p_a68在界限p_amax或p_bmax之上，那么操控电流p_a者p_b就被限制或者切断。

公开了一种能够作为泵运行的液压机器，其具有电控制的、能够液压地借助于调节压力进行调节的工作容积。在此，不仅对于泵的泵运行而且对于马达运行在已知泵物理学的情况下根据当前的泵转速以及当前的泵容积在所有的运行条件下能够电子控制地限制泵的用于调节工作容积的调节压力，并且始终能够遵守由泵形成的压力的最大界限。

此外公开了一种具有泵的行驶驱动装置以及一种用于其控制的方法。

Claims (15)

1.静液压的行驶驱动装置，其具有能够与驱动机器（54）耦联的液压泵（2），并且具有机构（32），所述液压泵用于给行驶驱动装置（1；101）的能够与输出装置（80）耦联的液压马达（78）进行压力介质供应，其中所述液压泵（2）具有带有至少一个缸腔室（12、14）的调节缸（10）以及能够通过所述调节缸进行调节的工作容积（V_P）并且设置有至少一个能够电操控的压力阀（18、26），通过所述压力阀能够给所述缸腔室（12、14）加载调节地起作用的调节压力（p_a、p_b），其中通过所述机构能够借助于影响所述调节压力（p_a、p_b）来限制所述液压泵（2）的压力（p），其特征在于，所述机构这样地构造，使得通过所述机构能够受控制地限制所述液压泵（2）的压力（p）。

2.根据权利要求1所述的行驶驱动装置，其中所述机构是电子的控制单元（32）。

3.根据权利要求1或2所述的行驶驱动装置，其中所述机构（32）具有所述液压泵（2）的特性曲线（82、84），在所述特性曲线中描述了取决于所述液压泵（2）的压力（p）的界限（p_max）并且至少取决于所述液压泵（2）的工作容积（V_P）或者所述液压泵（2）的代表该工作容积（V_P）的参量（α_P）的调节压力（p_a、p_b）。

4.根据权利要求1或2所述的行驶驱动装置，其中所述机构（32）具有所述液压泵（2）的特性曲线族（50），在所述特性曲线族中描述了取决于所述液压泵（2）的压力（p）并且至少取决于所述液压泵（2）的工作容积（V_P）或者所述液压泵（2）的代表该工作容积（V_P）的参量（α_P）的调节压力（p_a、p_b）。

5.根据权利要求3所述的行驶驱动装置，其中在所述特性曲线（82、84）和/或所述特性曲线族（50）中描述了取决于所述液压泵（2）的转速（n_P）的调节压力（p_a、p_b）。

6.根据权利要求3所述的行驶驱动装置，其中通过所述机构（32）由所述特性曲线（82、84）能够获取最大允许的调节压力（p_amax、p_bmax）。

7.根据权利要求1或2所述的行驶驱动装置，其具有请求接口（66、68）所述请求接口能够与所述机构（32）信号连接，并且通过所述请求接口能够将速度请求传输给所述机构。

8.根据权利要求4所述的行驶驱动装置，其中通过所述机构（32）由所述特性曲线族（50）能够获取根据速度请求所必需的调节压力（p_a68）。

9.根据权利要求8所述的行驶驱动装置，其中通过所述机构（32）能够从最大允许的调节压力（p_amax、p_bmax）的以及所必需的调节压力（p_a68）获取和/或选出较小者。

10.根据权利要求1或2所述的行驶驱动装置，其中所述机构具有所述压力阀（18、26）的阀特性曲线（90、92），在所述阀特性曲线中描述了取决于所述调节压力（p_a、p_b）的电的操控电流（I_a、I_b）。

11.用来限制根据权利要求1至10中任一项所述的行驶驱动装置（1；101）的液压泵（2）的压力（p）的方法，其特征在于以下步骤：

- 借助于影响所述调节压力（p_a、p_b）通过所述机构（32）来控制地限制所述液压泵（2）的压力（p）。

12.根据权利要求11所述的方法，其具有以下一个步骤或者多个步骤：

通过所述机构（32），

- 获取所述行驶驱动装置（1；101）的牵拉运行（P）或者制动运行（M），和/或

- 获取所述行驶驱动装置（1；101）的行驶方向，和/或

- 根据所获取的运行（P、M）和/或所获取的行驶方向选出所述液压泵（2）的和/或所述压力阀（18、26）的特性曲线（82、84、90、92）和/或特性曲线族（50）。

13.根据权利要求11或12所述的方法，该方法具有以下步骤：

通过所述机构（32），

- 由所述液压泵（2）的特性曲线（82、84）获取最大允许的调节压力（p_amax、p_bmax），在所述特性曲线中描述了取决于所述液压泵（2）的压力（p）的界限（p_max）并且至少取决于所述液压泵（2）的工作容积（V_P）或者所述液压泵（2）的代表该工作容积（V_P）的参量（α_P）的调节压力（p_a、p_b）。

14.根据权利要求11或12所述的方法，该方法具有以下步骤：

通过所述机构（32），

- 从所述液压泵（2）的特性曲线族（50）获取根据速度请求所必需的调节压力（p_a68），在所述特性曲线族中描述了取决于所述液压泵（2）的压力（p）并且至少取决于所述液压泵（2）的工作容积（V_P）或者所述液压泵（2）的代表该工作容积（V_P）的参量（α_P）的调节压力（p_a、p_b）。

15.根据权利要求14所述的方法，该方法具有以下步骤：

通过所述机构（32），

- 从所必需的调节压力（p_a68）和最大允许的调节压力（p_amax、p_bmax）获取较小者；

- 根据调节压力的所获取的较小者从所述压力阀（18、26）的阀特性曲线（90、92）获取所述压力阀（18、26）的电的操控电流（I_a、I_b），在所述阀特性曲线中描述了取决于所述调节压力（p_a、p_b）的电的操控电流（I_a、I_b）；并且

- 利用该操控电流（I_a、I_b）来操控所述压力阀（18、26）。

Images