KR102424079B1 - 유압 시스템 - Google Patents

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마틴 스톨츠
알베르트 슈미트
게르하르트 휴버
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하베 알텐슈타트 홀딩 게엠베하
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Abstract

본 발명은 2개의 유압 회로를 포함하는 유압 시스템에 관한 것으로, 2개의 유압 회로 각각은 가역 펌프 방향으로 액추에이터 유닛 상에서 작용하는 압력 생성 유닛을 포함한다. 제 1 및 제 2 압력 생성 유닛은 슬롯-제어식 방사형 피스톤 펌프(22, 23)로서 설계된다. 방사형 피스톤 펌프는 하나의 공통 펌프 지지부(25) 및 하나의 공통 로터(33)를 갖는 펌프 조립체(24)를 형성하고, 하나의 공통 로터(33)는 주축(X)에 대해 회전 가능하도록 한쪽에 고정된 공통 펌프 지지 허브(27)의 자유 돌출부(32) 상에 장착되고 서로에 대해 축방향으로 오프셋된 두 평면에 배치되어 진동 펌프 피스톤(35)을 수용하는 역할을 하는 펌프 피스톤 보어(36)를 가진다. 펌프 지지 허브(27)는 2개의 제 1 유체 보어(55) 및 2개의 제 2 유체 보어(56)를 가지며, 2개의 제 1 유체 보어는 2개의 제 1 펌프 접속부 및 제 1 펌프 피스톤 평면 상의 펌프 지지 허브(27) 상에 배치된 2개의 제 1 제어 개구와 연통하고, 2개의 제 2 유체 보어(56)는 2개의 제 2 펌프 접속부 및 제 2 펌프 피스톤 평면 상의 펌프 지지 허브(27) 상에 배치된 2개의 제 2 제어 개구(59)와 연통한다. 프레임 내에 수용되고 펌프 피스톤(35)에 작용하는 편심 링(39)을 각각 포함하는 제 1 조정 프레임(37) 및 제 2 조정 프레임(42)이 서로 독립적으로 선형으로 이동 가능하도록 가이드되도록 주축(X)에 수직인 각 평면 상의 펌프 지지부(25)에 수용된다.

Description

유압 시스템
본 발명은 제 1 액추에이터 유닛 및 가역 펌프 방향으로 작용하게 하는 제 1 압력 생성 유닛을 포함하는 제 1 유압 회로, 및 제 2 액추에이터 유닛 및 가역 펌프 방향으로 작용하게 하는 제 2 압력 생성 유닛를 포함하는 제 2 유압 회로를 갖는 유압 시스템에 관한 것이다.
압력 생성기(예로서, 전기로 동작되는 유압 동력 장치)에 의해 가압되는 유압 액추에이터를 가진 유압 시스템은 구동 또는 조정 시스템으로서 널리 사용된다. 이는 주로 상대적으로 높은 전력 밀도, 한편으로는 압력 생성기 그리고 다른 한편으로 액추에이터의 공간적으로 분리된 수용 가능성으로 인해 각 응용 환경에서 이러한 시스템을 구현하는 높은 유연성, 그리고 -축압기의 일체화의 경우- 오류 방지 설계의 가능성과 같은, 이러한 시스템의 특징적인 장점으로 인한 것이다. 이러한 시스템의 응용 범위는 가장 무거운 기계 공학 응용 프로그램에서 가장 정밀한 엔지니어링 응용 프로그램까지 확장한다. 압력 매체로 가압될 수 있는 두 개(또는 그 이상)의 개별 액추에이터를 통해 특정 기술 시설에서 서로 독립적으로 몇몇 조정 또는 구동 기능이 수행되어야 하는 경우, 이는 두 가지 서로 다른 개념을 통해 구현될 수 있다: 공통 압력 생성 유닛이 존재하고, 특히 전기적으로 조정 가능한 비례 밸브의 형태인 할당된 제어 밸브를 통해 적어도 2개의 액추에이터 또는 액추에이터 유닛이 서로 독립적으로 공급되며; 이러한 시스템은 DE 199 35 854 A1에 알려져 있다. 또는, 위에서 언급된 바와 같이, 각각의 액추에이터 또는 액추에이터 유닛에 배타적으로 작용하는 자체 압력 생성 유닛이 할당되며; 이러한 유압 시스템의 예는 DE 10 2007 021 287 A1에서 찾을 수 있다.
DE 10 2006 044 300 A1은 각각이 자체의 펌프 하우징을 가진 적어도 2개의 방사형 피스톤 펌프를 가진 펌프 장치를 개시한다. 적어도 2개의 방사형 피스톤 펌프의 구동축은 회전식으로 고정된 방식으로 함께 결합된다. 바람직하게는, 적어도 2개의 방사형 피스톤 펌프의 펌프 하우징도 함께 견고하게 결합된다.
DE 10 2008 032 740 A1은 공통 구동축에 의해 구동될 수 있는 방사형 피스톤 펌프로서 설계된 2개의 펌프 유닛으로 유체를 전달하는 펌프 장치를 개시한다. 2개의 펌프 유닛은 제 1 펌프 유닛에 제 2 펌프 유닛이 유압식으로 이어지는 방식으로 유압식으로 결합된다.
본 발명의 과제는 본 개시내용의 시작 부분에 명시된 유형의 유압 시스템을 제공하는 것으로, 이것은 매우 작은 공간만을 필요로 하고, 매우 높은 반응 속도로 -특히 연속적으로 빠르게 이동 방향을 자주 반전하여- 매우 정밀하게 조절되는 작동을 갖는, (적어도) 2개의 액추에이터 장치를 통해 가능해야 하는 응용분야에 대해 뛰어난 실용적 적합성에 의해 특징지어진다.
청구범위 제 1 항에 언급된 바와 같이, 이러한 과제는 본 발명에 따라 기능적 상호작용 특징과 결합하여 아래의 특징의 구현에 의해 해결된다: 제 1 및 제 2 압력 생성 유닛은 각각 슬롯-제어식 방사형 피스톤 펌프로서 설계된다. 이들은 하나의 공통 펌프 지지부 및 하나의 공통 로터를 가진 펌프 조립체를 형성하며, 이 로터는 한쪽에 고정된 공통 펌프 지지 허브의 자유 돌출부 상에서 주축에 대해 회전 가능하게 장착되고 두 평면에서 서로에 대해 축방향으로 오프셋되어 배치되고 진동 펌프 피스톤을 수용하는 역할을 하는 펌프 피스톤 보어를 갖는다. 펌프 지지 허브는 2개의 제 1 유체 보어 및 2개의 제 2 유체 보어를 가지고, 여기서 2개의 제 1 유체 보어는 2개의 제 1 펌프 접속부 및 제 1 펌프 피스톤 평면 내의 펌프 지지 허브 상에 배치된 2개의 제 1 제어 개구와 연통하고 2개의 제 2 유체 보어는 2개의 제 2 펌프 접속부 및 제 2 펌프 피스톤 평면 내의 펌프 지지 허브 상에 배치된 2개의 제 2 제어 개구와 연통한다. 펌프 지지부에서, 제 1 조정 프레임 및 제 2 조정 프레임은 각각 주축에 수직인 평면에 수용되고 각각이 독립적으로 선형 이동 가능하게 가이드되며, 여기서 각 연관된 압력 생성 유닛의 펌프 피스톤에 작용하는 편심 링은 각각의 조정 프레임 내에 수용된다.
본 발명의 구현은 매우 콤팩트한, 즉 매우 작은 설치 공간만이 이용가능한 응용분야에서 사용될 수 있는 고성능 유압 시스템을 구현할 수 있게 한다. 이와 관련하여, 펌프 지지 허브의 원주 표면 상에 배치된 방사상 내부 제어 개구를 갖는 방사형 피스톤 펌프로서의 자신의 설계로 인해, 2개의 압력 생성 유닛은 고성능에서는 최소한의 설치 공간만을 필요로 하고, 공통 로터로 인해 매우 작은 공간에 수용될 수 있으며, 하나의 공통 로터를 구동하는데 단 하나의 모터만이 필요하다는 사실이 유리함이 입증되었다. 동시에, 특히 반응 속도 및 기타 시스템 역학과 관련하여 우수한 성능 데이터를 얻을 수 있다. 이와 관련하여, 연관된 조정 프레임을 이동시킴으로써 2개의 압력 생성 유닛 각각의 펌프 방향을 변경하고 그에 따라 시스템 역학에 해로운 (공통) 로터의 회전 방향의 반전이 발생하지 않도록 하는 것이 유리하다. 동시에, 흐름 반전 밸브의 사용과 달리 펌프 방향의 각 반전은 반드시 제로 이송의 동작 지점을 통과하기 때문에, 대량 압력 펄스는 제외된다. 이것은 동작 특징에 긍정적인 영향을 갖는다.
본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따르면, 2개의 제 2 제어 개구는 2개의 제 1 제어 개구에 대한 1차 위상 각도만큼 원주 방향으로 주축에 대해 회전되고, 1차 위상 각도는 -2개의 압력 생성 유닛의 경우- 특히 바람직하게는 90°이다. 이러한 설계와 연관된 이점은 제 2 조정 프레임의 변위 방향이 제 1 조정 프레임의 변위 방향에 대해 2차 위상 각도만큼 주축에 대해 원주 방향으로 회전될 때 특히 두드러지며, 여기서 제 1 및 제 2 위상 각도는 특히 바람직하게는 크기가 동일하며 그에 따라 2차 위상 각도는 -2개의 압력 생성 유닛의 경우- 또한 특히 바람직하게는 90°이다. 2차 위상 각도에 의한 제 1 및 제 2 변위 방향의 각도 오프셋이 2개의 조정 프레임에 대한 조정 장치가 서로를 방해하는 것을 방지하기 때문에, 이러한 설계는 2개의 압력 생성 유닛 사이의 축방향 거리를 최소화할 수 있는 가능성 모두를 선호한다. 또한, 연관된 제어 개구의 위상 오프셋에 상응하여, 펌프 지지 허브 내의 유체 보어는 강도에 부정적인 영향을 갖지 않고 최대 흐름 단면 및 펌프 지지 허브의 치수적 안정성을 가질 수 있다는 점에서 특히 유리한 방식으로 위치될 수 있다. 특히 조밀한 펌프 조립체의 설계는 2개의 방사형 피스톤 펌프의 펌프 피스톤 보어가 1/2 피치만큼 오프셋된다는, 즉 "간격을 두고" 배치된다는 사실에 의해 더욱 개선되며, 이는 2개의 방사형 피스톤 펌프의 펌프 피스톤 보어들이 서로 방해하지 않고 비교적 큰 지름을 가진 비교적 많은 수의 펌프 피스톤에 대해 특히 작은 축방향 전체 길이를 허용하기 때문이다.
위의 관점에서, 2개의 제 2 유체 보어는 바람직하게는 주축에 대해 원주 방향으로 2개의 제 1 유체 보어에 대해 오프셋 구성되며, 특히 바람직하게는 2개의 제 1 유체 보어가 제 1 기준 평면에서 주축에 대해 본질적으로 서로 정반대에 놓이고 2개의 제 2 유체 보어는 제 2 기준 평면에서 주축에 대해 본질적으로 서로 정반대에 놓이며 -2개의 압력 생성 유닛의 경우- 제 1 기준 평면 및 제 2 기준 평면은 본질적으로 서로 수직이다.
특히 유리한 동작 특징과 관련하여, 2개의 조정 프레임 중 적어도 하나가 적어도 하나의 리턴 스프링에 의해 1차 펌프 방향으로 최대 전달 부피를 정의하는 1차 단부 위치로 사전로딩되는 경우에도 유리하다. 이는 동작 특징 곡선의 가장 높은 재현성으로 최대 반응 속도가 구현될 수 있도록 이러한 방식으로 연관된 조정 디바이스를 통해 교번 방향으로 각 조정 프레임의 백래시가 없고 따라서 히스테리시스(hysteresis)가 없는 변위가 가능하기 때문이다. 또한, 조정 장치는 특히 조정 스핀들 및 조정 프레임에 작용하는 조정 너트를 포함함으로써 비교적 단순하게 설계될 수 있다. 2개의 조정 프레임은 어떤 간격도 없이 서로 인접하게 배열될 수 있으며, 이는 특히 작은 크기와 관련하여 유리하며; 특히 반대쪽 단부면의 영역에서 서로에 대해 슬라이딩할 수 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 추가 실시예는 펌프 지지 허브의 자유 전면을 커버하는 로터 및 포트형 연장부가 함께 회전하는 로터 유닛을 형성한다는 사실에 의해 특징지어지며, 여기서 상기 포트형 연장부는 특히 로터의 일체형 부품 및/또는 모터축에 연결하도록 적응된 커플링으로서 설계될 수 있다. 이상적으로, 포트형 연장부는 원통형 밀봉 표면을 가지며, 이는 바람직하게는 펌프 지지 커버에 수용된 펌프 지지부 상에 배치된 밀봉 링과 상호작용한다. 이러한 설계는 또한 매우 조밀한 펌프 조립체에 기여할 수 있다.
개별적인 응용분야의 상황에 따라, 서로 다른 액추에이터 유닛이 본 발명에 따라 설계된 유압 시스템에서 사용될 수 있다. 특히, 본 발명은 선형 액추에이터의 사용으로 결코 제한되지 않으며, 회전 액추에이터도 사용될 수 있다. 선형 액추에이터 중에서, 동기식 실린더가 특히 유리하고, -탱크 안팎으로의 이동 방향에 따른- 보상 전류의 제거는 흐름 방향이 반전할 때 불연속성이 발생하지 않음을 의미하기 때문에; 이것은 민감한 응용분야에 있어서 매우 유리하다. 각 액추에이터 유닛이 이중 작용하고 유압식으로 교차 상호연결된 서로 다른 실린더로서 설계된 2개의 기계적으로 결합된 반회전식 선형 액추에이터를 포함하는 경우, 적어도 본질적으로 유사한 결과가 획득될 수 있다. 후자는 하나의 차동 실린더의 피스톤 작동 챔버 및 다른 차동 실린더의 피스톤 로드 작동 챔버가 서로 유압식으로 연결되고 함께 가압됨을 의미한다. 2개의 차동 실린더의 기계적 결합의 운동역학에 따라, 여기에서 완전한 또는 매우 광범위한 내부 부피 보상이 수행되어 보상 흐름이 완전히 생략되거나 최소화된다. 동기화된 실린더의 사용에 비해, 더 높은 전력 밀도를 구현할 수 있는 가능성이 이러한 경우에 유리하고; 반대 방향으로 작동하는 2개의 기계적으로 결합된 차동 실린더를 갖는 이러한 액추에이터 유닛은 서로에 대해 2개의 관절식으로 연결된 구조적 요소의 선회 운동에 특히 바람직하다.
마지막으로, 펌프 지지부가 포트형 펌프 지지 하우징을 갖는 경우 제조 관점에서 특히 유리하며, 여기서 펌프 지지 허브는 자신의 베이스에서 펌프 지지 하우징에 결합된 별도로 제조된 구성요소를 형성한다. 결합 표면의 영역에는 펌프 지지 허브에서 연장하는 유체 채널이 펌프 접속부에서 종료되는 펌프 지지 하우징 내에서 연장하는 유체 채널과 연통하는 접합부가 존재한다.
아래에서, 본 발명은 도면에 도시된 바람직한 실시예에 의해 보다 상세히 설명된다. 도면에서,
도 1은 유압 회로도를 이용한 본 발명에 따른 유압 시스템,
도 2는 도 1에 따른 유압 시스템에서 사용되는 이중 펌프를 통한 축 단면, 그리고
도 3은 (도 2에 도시된 바와 같이 로터가 동작 위치에 대해 약간 회전된)라인 Ⅲ-Ⅲ을 따른 도 2에 도시된 바와 같이 주축에 수직인 이중 펌프를 통한 단면을 도시한다.
도 1에 도시된 유압 시스템은 제 1 유압 회로(1) 및 제 2 유압 회로(2)를 포함한다. 제 1 유압 회로(1)는 제 1 액추에이터 유닛(3), 제 1 압력 생성 유닛(4) 및 제 1 탱크(5)를 포함한다. 유사하게, 제 2 유압 회로도 회로(2)는 제 2 액추에이터 유닛(6), 제 2 압력 생성 유닛(7) 및 제 2 탱크(8)를 포함한다. 다른 구성에서, 제 1 및 제 2 탱크는 제 1 미 제 2 유압 회로로서의 2개의 유압 회로(1, 2)의 자격을 변경하지 않고 공통 탱크로 결합될 수 있으며, 즉 탱크 측의 이러한 유압 연결은 본 발명의 목적을 위해 2개의 유압 회로를 제 1 유압 회로(1) 및 제 2 유압 회로(2)로 분류하는 것을 방지하지 않을 것이다.
제 1 액추에이터 유닛(3)은 이중 작용 차동 실린더(9)로서 설계된 2개의 선형 액추에이터(10)를 포함한다. 이들은 커플링 로드(11)가 피봇 포인트(S)를 중심으로 피봇될 때 피스톤 로드(12)가 둘 중 하나의 선형 액추에이터(10)를 철회하고 다른 선형 액추에이터(10)에 대해 연장한다는 측면에서 반대 방향으로 작동한다. 2개의 선형 액추에이터(10)는 다른 선형 액추에이터(10)를 위해 연장한다. 2개의 선형 액추에이터(10)는 -제 1 압력 생성 유닛(4)의 펌프 방향(A)에 대해- 하나의 선형 액추에이터(10a)의 피스톤 작업 챔버(13a) 및 다른 선형 액추에이터(10b)의 피스톤 로드 작업 챔버(14b)가 제 1 압력 생성 유닛(4)의 제 1 펌프 접속부(16a)로부터 공통 제 1 압력 라인(15a)을 통해 가압될 수 있다는 측면에서 서로 유압식으로 교차 상호연결된다. 반대로, 제 1 압력 생성 유닛(4)의 제 2 펌프 방향(B)에서, 하나의 선형 액추에이터(10a)의 피스톤 로드 작업 챔버(14a) 및 다른 선형 액추에이터(10b)의 피스톤 작업 챔버(13b)는 제 1 압력 생성 유닛(4)의 제 2 펌프 접속부(16b)로부터 다른 공통 제 2 압력 라인(15b)을 통해 가압될 수 있다. 제 1 압력 생성 유닛(4)의 제 1 펌프 접속부(16a) 및 제 2 펌프 접속부(16b)는 제 1 셔틀 밸브(18)를 포함하는 제 1 균등화 라인 장치(17)를 통해 제 1 탱크(5)에 연결된다. 위의 설명은 따라서 제 2 유압 회로(2)에도 적용된다.
도 1에 이미 예시되고 바람직한 설계 구현과 관련하여 아래에서 상세히 설명되는 바와 같이, 제 1 압력 생성 유닛(4) 및 제 2 압력 생성 유닛(7)은 서로 독립적이지 않다. 이들은 도 1에 연결 샤프트(19)에 의해 개략적으로 도시된 바와 같이 서로 기계적으로 결합되어있다. 따라서, 2개의 압력 생성 유닛(4, 7)은 영구적으로 결합된 로터, 즉 동일한 방향 및 동일한 속도로 공통 전기 모터(20)에 의해 구동되는 로터를 갖는다. 따라서 각각의 제 1 또는 제 2 압력 생성 유닛(4, 7)의 펌프 방향의 반전은 각 압력 생성 유닛(4, 7)의 내부 조정에 의해 이루어지지만(아래 참조), 전기 모터(20) 또는 전류 반전 밸브의 회전 방향의 반전에 의해서는 영향을 받지 않는다. 그러나 전기 모터(20)는 속도 가변적으로 설계된다.
명확성을 위해, 도 1에 별도로 도시된 2개의 압력 생성 유닛(4, 7)은 도 2 및 3에 상세히 도시된 바와 같이 펌프 조립체(21)를 형성하고; 이들은 펌프 방향 및 펌프 속도와 관련하여 서로 독립적으로 조정될 수 있는 2개의 슬롯-제어식 방사형 피스톤 펌프(22, 23)로서 이중 펌프(24)에 통합된다. 이것은 펌프 지지부(25)를 포함하며, 이는 다시 주요 구성요소로서 포트형 펌프 지지 하우징(26), 펌프 지지 허브(27) 및 펌프 지지 커버(28)를 포함한다. 펌프 지지부(26)는 베이스(29) 및 재킷(30)을 포함한다. 상응하는 보어(31) 내로 가압함으로써, 펌프 지지 허브(27)는 하우징의 나머지 부분에서 자유롭게 캔틸레버가 되는 방식으로 자신의 일 단부의 영역에서 펌프 지지부(26)의 베이스(29)로 결합된다.
두 방사형 피스톤 펌프(22, 23)에 공통인 로터(33)는 펌프 지지 허브(27)의 자유 돌출부(32)에 장착되고, 그에 의해 정의된 주축(X)을 중심으로 회전할 수 있다. 이를 위해, 로터(33)는 슬라이딩 특성과 관련하여 최적화된 내마모성 슬라이드 베어링 부싱(34)을 갖는다. 또한, 로터(33)는 주축(X) 둘레에 균일하게 분포된 2개의 축방향 오프셋 평면에서 진동 펌프 피스톤(35)을 수용하기 위한 11개의 방사상 펌프 피스톤 보어(36)를 갖는다. 2개의 방사형 피스톤 펌프(22, 23)의 펌프 피스톤 보어(36)는 피치에 의해 1/2 오프셋되며, 즉 이들은 "간격을 두고" 배치된다. 또한, 2개의 방사형 피스톤 펌프(22, 23) 각각은 조정 프레임(37, 42)을 각각 포함한다. 개별 조정 프레임(37, 42)은 -자신의 외부 링(38)을 가지고- 편심 링(39)을 형성하는 롤러 베어링(40)을 수용하고, 내부 링(41)은 각 방사형 피스톤 펌프(22 또는 23)의 펌프 피스톤(35) 상에 방사상으로 작용한다. 2개의 조정 프레임(37, 42)은 각각 주축(X)에 수직인 평면에서 펌프 지지 하우징(26)에 수용되고 서로에 대해 선형으로 그리고 독립적으로 이동될 수 있으며; (슬라이딩 표면을 갖는) 4개의 지지 러그가 2개의 조정 프레임(37, 42)에 대해 펌프 지지 하우징(26) 상에 제공된다. 제 2 방사형 피스톤 펌프(23)의 조정 프레임(42)의 변위 방향(Z2)은 제 1 방사형 피스톤 펌프(22)의 조절 프레임(37)의 변위 방향(Z1)에 수직이며; 즉 두 변위 방향(Z1, Z2)은 원주 방향으로 주축(X)에 대해 90°의 2차 위상 각도 δ만큼 오프셋된다.
조정 프레임(37)에 작용하는 조정 스핀들(44) 및 조정 너트(45)를 갖는 조정 디바이스(43)는 조정 프레임(37)을 조정하도록, 즉 펌프 지지부(25)에 대해 이를 이동시키도록 사용된다. 조정 디바이스(43)는 펌프 지지부(26)의 재킷(30)의 돌출부(47)에 의해 제한되는 리세스(46)에 수용된다. 조정 스핀들(44)은 전술된 돌출부(47)에 위치된 시트(48)에 의해 지지되고; 그 단부는 펌프 지지부(26)로부터 돌출하여 보어(49) 내에 밀봉된다. 스핀들 너트(45)가 회전하는 것을 방지하기 위해, 이것은 리세스(46)를 한정하는 상응하는 지지 표면(51)에 대해 평평한 슬라이딩 표면(50)으로 안착된다. 반대쪽에, 4개의 복귀 스프링(52)은 조정 프레임(37)이 스핀들 너트(45)에 대해 유격 없이 도 2 및 3에서 조정 프레임(37)이 위치된 1차 단부 위치의 방향으로 프리텐션되는 방식으로 조정 프레임(37)에 작용한다. 복귀 스프링(52)이 수용된 보어(53)는 커버(54)에 의해 외부로 폐쇄된다. 변위 방향이 90°회전하면(위를 참조), 상기 설명은 따라서 제 2 방사형 피스톤 펌프(23)의 조정 프레임(42)에 할당된 조정 디바이스에도 적용된다.
펌프 지지 허브(27)는 주축(X)에 평행하게 연장하는 2개의 제 1 유체 보어(55) 및 주축(X)에 대해 원주 방향으로 오프셋된, 주축(X)에 평행하게 연장하는 2개의 제 2 유체 보어(56)를 또한 갖는다. 유체 보어(55, 56)는 2개의 제 1 유체 보어(55)가 제 1 기준 평면(Y1)을 정의하고 2개의 제 2 유체 보어(56)가 제 2 기준 평면(Y2)을 정의한다는 점에서 주축(X)에 대해 쌍을 이뤄 서로 정반대이며, 이것에 의해 제 1 기준 평면(Y1) 및 제 2 참조 평면(Y2)은 서로 수직이다.
2개의 제 1 유체 보어(55)의 각각은 초승달 형태의 슬롯형 제 1 제어 개구(57)로 개방되어 그와 연통하며, 여기서 2개의 제 1 제어 개구(57)는 제 1 방사형 피스톤 펌프(22)의 펌프 피스톤 평면에 배치되고 이들 사이에 남아있는 펌프 지지 허브(27)의 제 1 바 섹션(58)에 의해 서로로부터 분리된다. 상응하는 방식으로, 2개의 제 2 유체 보어(56)의 각각은 연통하는 초승달 형태의 슬롯형 제 2 제어 개구(59)로 개방되며, 여기서 2개의 제 2 제어 개구(59)는 제 2 방사형 피스톤 펌프(23)의 펌프 피스톤 평면에 배치되고 이들 사이에 남아있는 펌프 지지 허브(27)의 제 2 바 섹션(60)에 의해 서로로부터 분리된다. 2개의 제 2 제어 개구(59)는 2개의 제 1 제어 개구(57)에 대해 90°의 1차 위상 각도만큼 주축(X)에 대해 원주 방향으로 회전된다. 따라서, 제 1 및 제 2 바 섹션(58, 60)은 서로 수직 평면에서 연장한다. (명확성을 위해, 도 2에 따른 도면에서 제 2 제어 개구(59)를 통해 실제로 볼 수 있는 바와 같이, 제 2 방사형 피스톤 펌프(23)의 펌프 피스톤 보어 및 펌프 피스톤은 도시되지 않았다).
각각의 제어 개구(57 또는 59)와 펌프 지지 허브(27)의 자유면(61) 사이에서, 2개의 제 1 유체 보어(55) 및 2개의 제 2 유체 보어(56)는 각각 압입 플러그(62)에 의해 폐쇄된다. 이들의 반대 단부들에서, 유체 보어(55, 56)는 보어(31)에 의해 정의된 펌프 지지 허브(27)의 결합 표면의 영역에 위치된 이송(63)을 통해 펌프 지지 하우징(26)에서 구동하는 유체 채널(64)과 연통하며, 이때 유체 채널(64)은 펌프 지지 하우징(26)에서 이어지고, 그 결과 연관된 펌프 접속부(16a, 16b)에서 각각이 종료한다.
로터(33)는 로터(33)의 통합 부분인 펌프 지지 허브(27)의 자유면(61)을 커버하는 포트형 연장부(65)와 함께 결합하여 회전하는 로터 유닛(66)을 형성한다. 로터(33)는 연장부(65)를 통해 전기 모터(20)에 의해 구동된다(도 2에 도시되지 않음). 따라서, 개별 배열에 따라, 연장부(65)는 연장부(65) 상의 기어링(V)에 의해 도 2에 개략적으로 도시된 모터축으로의 접속을 위해 설계된 커플링으로서 설계될 수 있다. 또한, 연장부(65)는 펌프 지지 커버(28) 내에 수용된 밀봉 링(68)과 상호작용하는 원통형 밀봉 표면(67)을 갖는다.
연관된 조정 디바이스(43)와 함께 로터(33) 및 조정 프레임(37, 42)을 수용하는 펌프 지지부(25)의 공동(69)은, 두 방사형 피스톤 펌프(22, 23)에 공통인 탱크와 소통하기 때문에 압력이 적다. 이를 위해, 펌프 지지체(26)의 재킷(30)을 통과하고 상부 커버(54)에 제공된 탱크 접속부(T)와 연통하는 탱크 라인(70)은 상기 공동(69)으로 개방되어 유압 오일로 완전히 넘친다. 펌프 지지 허브(27)의 단부면(61)과 로터(33)의 포트형 연장부(65) 사이의 공간(71)은 또한 제 2 유체 보어(56)의 자유 개방 단부, 크로스 보어(72) 및 연장부(65)를 통과하는 방사상 보어(73) 그리고 평면 베어링 부싱(34)를 통해 공동에 연결되며 따라서 압력이 완화된다. 펌프 지지부(26)에 위치한 2개의 셔틀 밸브(18)(도 1 참조)는 상응하는 홀(74)을 통해 공동(69)에 연결된다. 마지막으로, 도 2는 펌프 지지부(25)를 지지 구조물에 고정하는데 사용되는 탭 구멍(75)을 도시한다.

Claims (18)

  1. 제 1 액추에이터 유닛(3) 및 가역 펌프 방향(A, B)으로 작용하게 하는 제 1 압력 생성 유닛(4)을 포함하는 제 1 유압 회로(1) 및 제 2 액추에이터 유닛(6) 및 가역 펌프 방향으로 작용하게 하는 제 2 압력 생성 유닛(7)을 포함하는 제 2 유압 회로(2)를 갖는 유압 시스템으로서,
    - 제 1 및 제 2 압력 생성 유닛(4, 7)은 각각이 슬롯-제어식 방사형 피스톤 펌프(22, 23)로서 설계되고;
    - 제 1 및 제 2 압력 생성 유닛(4, 7)은 하나의 공통 펌프 지지부(25) 및 하나의 공통 로터(33) -상기 로터(33)는 주축(X)에 대해 회전 가능하도록 한쪽에 고정된 공통 펌프 지지 허브(27)의 자유 돌출부(32) 상에 장착되고 서로에 대해 축방향으로 오프셋된 두 평면에 배치되어 진동 펌프 피스톤(35)을 수용하는 역할을 하는 펌프 피스톤 보어(36)를 가짐- 를 갖는 펌프 조립체(24)를 형성하고;
    - 상기 펌프 지지 허브(27)는 2개의 제 1 유체 보어(55) 및 2개의 제 2 유체 보어(56)를 가지며, 상기 2개의 제 1 유체 보어(55)는 2개의 제 1 펌프 접속부(16a) 및 제 1 펌프 피스톤 평면 상의 펌프 지지 허브(27) 상에 배치된 2개의 제 1 제어 개구(57)와 연통하고 2개의 제 2 유체 보어(56)는 2개의 제 2 펌프 접속부(16b) 및 제 2 펌프 피스톤 평면 상의 펌프 지지 허브(27) 상에 배치된 2개의 제 2 제어 개구(59)와 연통하며;
    - 상기 펌프 지지부(25)에서, 내부에 수용되어 펌프 피스톤(35)에 대해 작용하는 편심 링(39)을 각각 갖는 제 1 조정 프레임(37) 및 제 2 조정 프레임(42)이 각각 주축(X)에 수직인 평면에 수용되고 각각이 서로 독립적으로 선형으로 이동 가능하도록 가이드되는 특징을 갖는, 유압 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2개의 제 2 제어 개구(59)가 상기 2개의 제 1 제어 개구(57)에 대해 1차 위상 각도만큼 주축(X)에 대해서 원주 방향으로 회전되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 1차 위상 각도는 90°인 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 2개의 제 2 유체 보어(56)는 상기 2개의 제 1 유체 보어(55)에 대해서 원주 방향으로 주축(X)에 대해 오프셋되어 배치되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 2개의 제 1 유체 보어(55)는 제 1 기준 평면(Y1) 상에서 주축(X)에 대해 서로 실질적으로 정반대로 연장하고 상기 2개의 제 2 유체 보어(56)는 제 2 기준 평면(Y2) 상에서 주축(X)에 대해 서로 실질적으로 정반대로 연장하는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 기준 평면(Y1) 및 상기 제 2 기준 평면(Y2)은 서로에 대해 실질적으로 수직인 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 2 조정 프레임(42)의 변위 방향(Z2)은 제 1 조정 프레임(37)의 변위 방향(Z1)에 대해 2차 위상 각도(δ)만큼 원주 방향으로 주축(X)에 대해 회전되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 2차 위상 각(δ)은 90°인 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    2개의 조정 프레임(37, 42) 중 적어도 하나는, 적어도 하나의 복귀 스프링(52)에 의해서 1차 변위 방향에서의 최대 변위 부피를 정의하는 1차 단부 위치로 편향되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    조정 프레임(37, 42)에 작용하는 조정 스핀들(44) 및 조정 너트(45)를 포함하는 조정 디바이스(43)가 제공되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로터(33) 및 펌프 지지 허브(27)의 자유면(61)을 커버하는 포트형 연장 부(pot-shaped extension)(65)가 함께 회전하는 로터 유닛(66)을 형성하는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 연장부(65)는 펌프 지지부(25) 상에 배치된 밀봉 링(68)과 협업하는 원통형 밀봉 표면(67)을 갖는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 밀봉 링(68)은 펌프 지지 커버(28) 내에 수용되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 포트형 연장부(65)는 로터(33)의 통합 부분인 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 포트형 연장부(65)는 모터축으로의 접속을 위해 적응된 커플링으로서 설계되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  16. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펌프 지지부(25)는 포트형 펌프 지지 하우징(26)을 가지고, 상기 펌프 지지 허브(27)는 자신의 베이스(29)에서 펌프 지지 하우징(26)에 결합된 개별적으로 제조된 구성요소를 형성하는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  17. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 액추에이터 유닛(3, 6)은 반대 방향으로 기계적으로 결합되고 차동 실린더(9)로서 설계된 2개의 선형 액추에이터(10)를 포함하는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 2개의 차동 실린더(9)는 이중 동작식이고 유압식으로 교차 상호연결되는 것으로 특징지어지는, 유압 시스템.
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