KR20070102573A - 구동 장치 - Google Patents

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KR20070102573A
KR20070102573A KR1020077019541A KR20077019541A KR20070102573A KR 20070102573 A KR20070102573 A KR 20070102573A KR 1020077019541 A KR1020077019541 A KR 1020077019541A KR 20077019541 A KR20077019541 A KR 20077019541A KR 20070102573 A KR20070102573 A KR 20070102573A
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drive device
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KR1020077019541A
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노만 존 스미스
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타이탄 리서치 앤드 이노베이션스 피티와이 리미티드
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Publication date
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Abstract

본원의 차량용 구동 장치(10)는 유압 펌프(11), 2개의 제어 밸브 조립체(13, 14) 및 2쌍의 유압 구동 조립체(25)를 포함한다. 상기 제어 밸브 조립체(13, 14)는 평행하게 유압식으로 연결되고, 작동 상태에 있어서, 상기 펌프(11)에 의해 유압액이 상기 제어 밸브 조립체(13, 14)를 통해 분출되어 상기 유압 구동 조립체(25)를 구동하며, 각각의 제어 밸브 조립체(13, 14)는 유압 구동 조립체(25) 각각의 쌍의 각각의 유압 구동 조립체(25)의 유압 부하에 응답하여 상기 유압 구동 조립체의 각각의 쌍으로 비례적으로 유압액을 분배한다. 상기 유압 구동 조립체(25)의 각각의 쌍의 유압 구동 조립체(25)의 각각의 유압 부하에 있어서의 차이에 응답으로, 더 낮은 유압 부하를 갖는 상기 유압 구동 조립체(25)의 각각의 쌍의 각각의 유압 구동 조립체(25)로의 유압액의 유동이 제한되며, 상기 유압 구동 조립체(25) 각각은 지면 결합 구동 부재(22) 및 상기 구동 부재(22)를 구동하기 위한 적어도 하나의 유압 모터(15, 16, 17, 18)를 포함한다.

Description

구동 장치{DRIVE APPARATUS}
본 발명은 일반적으로 유압 구동 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 차량을 추진하는데 사용되는 유압 구동 장치에 관한 것이다.
본 발명은 특히, 바퀴나 트랙과 같은 4개의 지면 결합 구동 부재를 포함하는 유압 구동 장치를 참조하여 설명하겠지만, 이는 오로지 예로서 제시되는 것이며, 본 발명은 4개 이상의 지면 결합 구동 부재를 갖는 유압 구동 장치 및 바퀴나 트랙과는 상이한 지면 결합 구동 부재를 갖는 유압 구동 장치에 관해 사용될 수도 있음을 인지하게 될 것이다.
관절식 토공 기계(articulated earthmoving machine) 또는 트랙터와 같은 통상의 차량용 종래 유압 구동 장치는 유압 펌프, 관절식 차량의 전방 섹션에 대해 장착되는 제 1 유압 구동 조립체 쌍, 상기 전방 섹션에 대해 관절운동되는, 차량의 후방 섹션에 대해 장착되는 제 2 유압 구동 조립체 쌍을 포함한다. 각각의 구동 조립체는 바퀴나 트랙과 같은 각각의 지면 결합 구동 부재 및 상기 지면 결합 구동 부재를 구동하는 각각의 유압 모터를 포함한다. 유압액(hydraulic fluid)은 유압 모터가 지면 결합 부재를 구동하여 차량을 지면을 따라 추진하도록, 구동 장치의 펌프에 의해 각각의 유압 모터를 통해 분출된다.
전술된 바와 같은 종래의 유압 구동 장치에 있어서의 문제점은 만일, 어떠한 이유로 인해 지면 결합 구동 부재가 지면에 대한 견인력(traction)을 상실한 경우, 견인력을 상실한 구동 부재를 구동하는 모터에 의해 유압 펌프에 가해지는 유압 부하(hydraulic load)가 증가하여, 모터를 통한 유압액의 유동에 대한 흐름 저항(hydraulic resistance)이 보다 적어질 것이라는 점이다. 상기 저항에 있어서의 이러한 감소는 모터의 구동 부재가 견인력을 상실한 상기 모터를 통해 흐르는 유압액이 많으면 많을수록, 모터의 구동 부재가 견인력을 상실하지 않으면서 상기 구동 부재가 상기 펌프에 의해 구동되는 다른 모터를 통해 흐르는 유압액이 줄어들게 된다. 모터의 구동 부재가 견인력을 상실한 모터를 통한 유압액의 유동의 증가는 상기 모터로 하여금 보다 고속에서 작동하도록 하는 반면, 모터의 구동 부재가 견인력을 상실하지 않은 다른 모터로 하여금 보다 저속에서 작동하게 한다. 결과적으로, 모터의 지면 결합 구동 부재가 지면에 대한 견인력을 상실하지 않은 모터의 속도 감소로 인해, 차량의 속도가 감소하게 된다.
만약, 구동 부재가 견인력을 완전히 상실하게 되면, 기본적으로 구동 장치를 통해 순환하는 모든 유압액이 그 구동 부재를 구동하는 모터를 통해 유동하여, 다른 모터는 유압액의 부족하게 되고, 이로써 차량이 멈추게 된다.
유압 유동 프로포셔닝 밸브가 유압 펌프와 유압 모터 사이에서 구동 장치에 부착되더라도, 상기 밸브를 통해 유동하는 유압액 전체 또는 대부분이 자유롭게 회전 및 순환하는 지면 결합 부재로 이동하며, 지면 결합 부재는 여전히 견인력을 상실하고, 자유롭게 회전 및 순환할 수 있게 된다는 것(지면 결합 부재가 바퀴나 트 랙인 경우)이 공지되어 있다.
복수의 지면 결합 부재를 포함하는 종래의 차동 구동 장치를 갖는 차량이 트레일링 기구(trailing implement)를 끌기 위해 연결봉을 사용하거나, 또는 차량이 고르지 못하거나 가파른 지형에서 작업을 수행하는 농업 분야에 있어서, 전체 회전의 견인력 상실은 진정 문제가 된다. 이는, 전체 회전시 이러한 끌기 작동의 대부분을 실행하는 것이 바로 회전 반경 외측에 있는 구동 부재이며, 일반적으로 제동은 회전을 돕기 위해 회전 반경 내측에 있는 구동 부재에 부여되기 때문이다. 만약, 회전 반경의 외측 상의 구동 부재가 견인력을 상실한다면, 이는 회전을 완료하고자하는 차량의 능력을 억제한다. 종래 기술에서는, 만약 구동 부재가 견인력을 상실한다면, 회전을 완료할 수 있도록 상실된 견인력을 제거하기 위해 차량 상의 부하를 감소시킬 필요가 있다.
유압 구동부에 대한 다양한 형태의 견인력 제어 시스템이 전술된 문제를 극복하기 위한 시도로서 개발되어 왔다. 미국 특허 제 5,848,664 호[카스파(Kaspar)], 제 6,321,866 호[프로하스카(Prohaska)], 제 5,924,509 호[퍼거슨(Ferguson) 등], 제 5,931,078 호[크로프(Kropp)] 및 제 6,073,716 호[엘러슨(Ellertson) 등]는 견인력 제어 시스템을 채용하는 유압 구동부의 예를 게시한다.
카스파, 프로하스카 및 퍼거슨의 특허에 게시된 유압 구동부는 모두 전자식 견인력 제어를 채용한다. 전자 견인력 제어를 채용한 유압 구동부는 일반적으로 복잡하고, 신뢰성의 문제를 겪는 경향이 있다. 또한, 이러한 유압 구동부의 취성 전자장비는 유압 구동부가 통상적으로 사용되는 가혹한 작업 환경에 특히 적합하지 않다. 인식되는 바와 같이, 전자식 견인력 제어 시스템의 고장은 최대 성능으로 작동하거나 실질적으로 전체 성능으로 작동할 수 있는 차량의 능력에 손상을 줄 수 있다.
크로프의 특허는 회로 내의 상이한 부품에 있어서의 유압을 제어하기 위한 밸브에 종속하는 유압 구동 회로를 게시한다. 특히, 상기 유압 구동 회로는 유압 구동부에 견인력 제어를 제공하기 위해 감압 밸브를 사용한다. 크로프의 특허에 게시된 유압 구동부의 문제는 잔류 열 부하를 생성할 수 있다는 점이다.
엘러슨 등의 특허에 게시된 유압 구동부는 지면 속도에 있어서의 변경을 조절하기 위해 바퀴 견인력을 사용한다. 구동부는 상기 구동부의 유압 회로내의 유압식 "퓨즈"의 작동에 종속하여, 상기 구동부의 유압 회로 내의 유압액의 유동 및 압력이, 그 관련된 바퀴가 견인력을 상실하지 않아 유압 구동부가 견인력을 유지할 수 있는 유압 모터에 분배되도록 한다.
본 발명의 목적은 전술된 종래 기술상의 결점 중 하나 이상을 극복하거나 적어도 완화하는 것, 또는 유용하거나 상업적인 선택을 소비자들에게 제공하는 것이다.
본 발명의 그 밖의 다른 목적 및 장점은 예로서 본 발명의 바람직한 실시예가 게시되어 있는 첨부된 도면과 관련된 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 광범위한 관점에 따라, 유압 펌프, 2개의 제어 밸브 조립체 및 2쌍의 유압 구동 조립체를 포함하며, 상기 제어 밸브 조립체는 유압식으로 평행하게 연결되고, 작동 상태에서, 유압액은 유압 구동 조립체를 구동하기 위해 펌프에 의해 제어 밸브 조립체를 통해 분출되며, 제어 밸브 조립체 각각은 각 쌍의 유압 구동 조립체의 각각의 유압 구동 조립체의 유압 부하에 응하여 각 쌍의 유압 구동 조립체에 유압액을 비례적으로 분배하고, 유압 구동 조립체의 각 쌍의 유압 구동 조립체의 각각의 유압 부하에 있어서의 차이에 응답하여, 낮은 유압 부하를 갖는 각 쌍의 유압 구동 조립체 각각의 유압 구동 조립체로의 유압액의 유동이 제한되며, 유압 구동 조립체 각각은 지면 결합 구동 부재 및 구동 부재를 구동하기 위한 적어도 하나의 유압 모터를 포함한다.
상기 구동 장치는 그 작동에 있어서, 개방형 기계식 차동 장치를 갖는 4륜 구동 차량의 기계적 구동 장치와 유사하여, 차륜 각각은 차량이 회전할 때 지면을 따라 끌리거나 미끌어지지 않고, 다른 바퀴와 상이한 속도로 회전할 수 있다.
구동 장치는 그 지면 결합 구동 부재가 견인력을 상실하지 않은 유압 구동 조립체의 유압 모터를 통해 유압액의 유동을 제한하여, 상기 구동 부재가 상기 모터에 의해 구동되는 속도는 견인력을 상실하지 않은 구동 장치의 다른 구동 부재를 희생하여, 제어되지 않은 상태로 증가되지 않는다. 이는 상기 구동 장치가 장착된 차량이, 심지어 상기 차량이 끌리는 동안에도 일정한 속도의 제어된 방식으로 회전할 수 있도록 하는데, 그렇지 않다면 큰 부하를 받을 것이다.
본 발명에 따른 구동 장치의 간소함은 견인력 제어부를 갖는 종래의 여러 유압 구동부에 비해 현저한 장점을 상기 구동 장치에 제공한다. 종래의 여러 유압 구동부와 달리, 본 발명에 따른 구동 장치는 종래의 유압 구동부와 관련된 견인력 문제를 제어하기 위해 복잡하고 취성을 갖는 전자 장비에 의존하지 않는다. 이는 본 발명에 따른 구동 장치는 일반적으로 전자식 견인력 제어부를 채용하는 종래의 유압 구동부보다 세련되지 못하며, 이에 따라 종종 유압 구동부가 사용되는 가혹한 환경에 보다 잘 대처할 수 있음을 의미한다.
각 쌍의 유압 구동 조립체는 소정의 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 각 쌍의 구동 조립체의 제 1 쌍 및 제 2 쌍은 차량의 좌측 및 우측에 각각 위치될 수 있다.
그러나, 구동 조립체의 제 1 쌍 및 제 2 쌍이 각각 차량의 좌측 및 우측에 위치되는 경우에, 차량이 회전하거나, 견인력이 차량의 일측에서 상실되는 경우 제어 밸브 조립체 사이의 부하에 있어 차이가 존재할 것이다.
만약, 구동 조립체의 제 1 쌍 및 제 2 쌍이 각각 차량의 전방 및 후방에 위치된다면, 견인력이 차량의 전방 또는 후방에서 지면 결합 구동 부재 쌍에 의해 상실되는 경우 제어 밸브 조립체 사이의 부하에 있어 차이가 존재할 것이다.
심지어 차량이 회전하거나, 차량의 좌측, 우측, 전방 또는 후방 상의 지면 결합 구동 부재가 견인력을 상실할 때에도 각각의 제어 밸브 조립체의 부하가 실질적으로 일정하게 유지될 것이기 때문에, 구동 조립체의 제 1 쌍 및 구동 조립체의 제 2 쌍의 구동 조립체가 서로 대각선으로 대향하여 위치되는 것이 바람직하다. 비록, 대각선으로 대향하는 구동 부재가 견인력을 상실하는 경우 제어 밸브 조립체의 부하에 있어 차이가 존재하겠지만, 대각선으로 대향하는 구동 부재가 견인력을 상실하는 상황은 견인력을 상실한 차량의 좌측, 우측, 전방 또는 후방 상의 구동 부재에 비해 적을 것이다. 제어 밸브 조립체 중 하나에 있어서 온도의 증가가 발생하지 않음을 보장하기 위해, 제어 밸브 조립체 사이의 부하에 있어서의 차이를 최소화하는 것이 바람직하다.
구동 장치는 소정의 적합한 차량에 결합될 수도 있다. 예를 들어, 구동 장치는 트랙터 등과 같은 토공, 채광 또는 농업용 기계에 결합될 수도 있다. 본 발명의 바람직한 형태에 있어서, 구동 장치는 관절식 차량에 결합된다. 그러나 구동 장치는 관절식이 아닌 차량에도 결합될 수 있다.
구동 장치의 유압 펌프는 소정의 적절한 유압 펌프일 수 있다. 바람직한 형태에 있어서, 상기 펌프는 가변 압력에서 유압액의 일정한 유동을 출력하기에 적합한 가변식 변위 유압 피스톤 펌프이다. 다른 유형의 유압 펌프가 대안적으로 사용될 수도 있다. 예를 들어, 상기 펌프는 유압식 베인 펌프일 수도 있다.
구동 장치는 단일 유압 펌프 또는 2개 이상의 유압 펌프를 포함할 수도 있다. 만약, 구동 장치가 2개 이상의 유압 펌프를 포함한다면, 상기 펌프는 실질적으로 유사한 압력 및 유속으로 작동하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 구동 장치는 평행하게 연결되는 제 1 유압 펌프 및 제 2 유압 펌프를 포함한다. 제 1 펌프는 유압액이 제 1 펌프에 의해 제 1 제어 밸브 조립체를 통해 분출될 수 있도록, 제 1 제어 밸브 조립체에 연결된다. 제 2 펌프는 유압액이 제 2 펌프에 의해 제 2 제어 밸브 조립체를 통해 분출될 수 있도록, 제 2 제어 밸브 조립체에 연결된다. 또한, 유압액이 제 1 펌프에 의해 제 2 제어 밸브 조립체를 통해 분출될 수 있고, 또한 유압액이 제 2 펌프에 의해 제 1 제어 밸브 조립체를 통해 분출될 수 있도록, 제 1 펌프는 제 2 제어 밸브 조립체에 연결되고, 제 2 펌프는 제 1 제어 밸브 조립체에 연결될 수 있다. 제 1 제어 밸브 조립체로부터 배출된 유압액은 바람직하게는 제 1 펌프로 되돌아오며, 제 2 제어 밸브 조립체로부터 배출된 유압액은 바람직하게는 제 2 펌프로 되돌아온다.
2개의 유압 펌프가 사용될 때, 상기 펌프는 통상적으로 소정의 체적을 출력하고, 제어 밸브 조립체에 일정한 압력을 제공하기 위해, 각각의 펌프의 출력 사이에 유압식 밸런스 라인을 갖는 것이 바람직하다. 상기 유압식 밸런스 라인은 유압액이 제어 밸브 조립체의 부하에 따라, 각각의 제어 밸브 조립체에 비례하여 분배되도록 한다.
2개의 유압 펌프가 사용될 때, 제 1 쌍 및 제 2 쌍의 구동 조립체의 구동 조립체가 서로 대각선으로 대향하여 위치되는 것이 유압식 밸런스 라인을 통해 흐르는 유압액의 체적을 줄여 밸런스 라인 내의 온도의 증대 가능성을 줄이기 때문에 특히 바람직하다.
각각의 펌프는 바람직하게는, 각각의 충전 펌프에 연결된다. 바람직한 실시예에서, 충전 펌프는 유압액 저장 탱크로부터 저압 유압액을 인출하여, 제어 밸브 조립체를 통해 유압액을 분출하는 메인 펌프로 상기 유압액을 출력한다.
각각의 펌프는 바람직하게는, 출력 제어기를 구비한다. 출력 제어기는 바람직하게는, 모든 펌프가 실질적으로 동일한 유압액 출력을 갖도록 평행하게 연결된다.
각각의 제어 밸브 조립체는 소정의 적합한 형태일 수 있다. 바람직하게는, 제어 밸브 조립체는 실질적으로 동일하다. 또한, 제어 밸브 조립체 각각은 복수의 유압 밸브를 포함하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 제어 밸브 조립체는 유압식 또는 기계식으로 제어된다. 유압식 또는 기계식으로 제어된 제어 밸브 조립체는 전자식 제어 방식의 제어 밸브 조립체에 비해 고장에 덜 민감하다는 것이 공지되어 있다.
각각의 제어 밸브 조립체는 바람직하게는, 복수의 비례식 변위 유동 제어 밸브를 포함한다. 바람직하게는, 상기 비례식 변위 유동 제어 밸브는 유압액을 제어 밸브 조립체로 분출하는 펌프에 연결되며, 적어도 하나의 각각의 비례식 변위 유동 제어 밸브는 유압 구동 조립체 중 각각의 하나에 연결된다.
제어 밸브 조립체 각각은 바람직하게는, 복수의 공동화 방지(anti-cavitation) 압력 안전 밸브를 더 포함한다. 바람직하게는, 상기 공동화 방지 압력 안전 밸브는 유압액을 제어 밸브 조립체로 분출하는 펌프에 연결되며, 적어도 하나의 각각의 공동화 방지 압력 안전 밸브는 비례식 변위 유동 제어 밸브 각각에 연결된다.
특히 바람직한 형태에 있어서, 제어 밸브 조립체 각각은 보쉬 렉스로쓰 에이지(Bosch Rexroth AG)에 의해 제조된 MH4 제어 밸브 조립체와 유사한데, 상기 MH4 제어 밸브 조립체 각각은 4개의 유압식으로 제어되는 비례식 변위 유동 제어 밸브와 4개의 공동화 방지 압력 안전 밸브를 포함하는 비례식 변위 유동 제어 밸브 부 조립체를 포함한다. 비례식 변위 유동 제어 밸브의 입구는 바람직하게는, 펌프 중 하나의 출구에 연결된다. 제 1 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브의 출구는 바람직하게는 유압 모터 중 하나의 입구에 연결되고, 제 2 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브의 출구는 바람직하게는 유압 모터 중 다른 하나의 입구에 연결된다. 제 1 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브의 출구는 바람직하게는 제 1 쌍의 공동화 방지 압력 안전 밸브의 입구에 연결되며, 제 2 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브의 출구는 바람직하게는 공동화 방지 압력 안전 밸브의 입구에 연결된다. 공동화 방지 압력 안전 밸브의 출구는 바람직하게는 제어 밸브 조립체로부터 배출된 유압액이 전술된 충전 펌프로 되돌아오도록, 비례식 변위 유동 제어 밸브의 입구에 연결되는 펌프로 유압액을 분출하는 충전 펌프의 입구에 연결된다.
공동화 방지 압력 안전 밸브 각각은 바람직하게는 유압액이 비례식 변위 유동 제어 밸브 부-조립체로부터 공동화 방지 압력 안전 밸브를 통해 충전 펌프로 흐르는 것을 방지할 수 있는 체크 밸브를 포함한다. 또한, 각각의 공동화 방지 압력 안전 밸브는 바람직하게는 체크 밸브와 대조적으로, 유압액이 비례식 변위 유동 제어 밸브 부-조립체로부터 공동화 방지 압력 안전 밸브를 통해 충전 펌프로의 유동을 허용할 수 있는 바이패스 채널을 구비한다. 각각의 밸브의 입구 및 출구는 압력 안전 밸브의 바이패스 채널 및 체크 밸브에 의해 서로 교대로 연결될 수도 있다. 각각의 공동화 방지 압력 안전 밸브는 바람직하게는, 압력 안전 밸브의 입구 및 출구가 체크 밸브에 의해 함께 연결되도록, 압력 안전 밸브의 바이패스 채널 및 체크 밸브를 편향시키는 코일 스프링을 구비한다. 바람직하게는, 각각의 압력 안전 밸브는 제 1 쌍 또는 제 2 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브의 출구에 연결되는 파일럿 라인을 더 포함한다. 만약, 압력 안전 밸브의 파일럿 라인의 유압액의 압력이 밸브의 바이패스 채널 및 체크 밸브 상의 압력 안전 밸브의 스프링에 의해 인가되는 힘을 극복하는 소정의 양을 초과한다면, 상기 밸브의 입구 및 출구는 유압액이 압력 안전 밸브를 통해, 제어 밸브 조립체를 통해 상기 액을 분출하는 펌프로 배출될 수 있도록 체크 밸브보다는 바이패스 채널에 의해 함께 연결된다.
각각의 유압 구동 조립체는 소정의 적절한 형태일 수 있다. 바람직한 실시예에서, 유압 구동 조립체는 실질적으로 동일하다. 그러나 다른 실시예에서, 유압 구동 조립체는 모두 다르거나, 동일 및 상이한 구동 조립체의 혼합형일 수 있다.
유압 구동 조립체 각각의 모터는 소정의 적합한 형태일 수 있다. 바람직한 형태에 있어서, 모터는 유압식 피스톤 모터이다. 또 다른 바람직한 형태에 있어서, 모터는 유압식 베인 모터이다. 바람직하게는, 모터는 구동 조립체 내에 위치된다. 예를 들어, 만약 모터에 의해 구동되는 구동 부재가 바퀴라면, 모터는 상기 바퀴의 허브에 위치될 수도 있다.
각각의 유압 구동 조립체의 지면 결합 구동 부재는 소정의 적합한 형태일 수 있다. 예를 들어, 구동 부재는 상기 구동 부재의 다른 형태 가운데 바퀴 또는 트랙일 수 있다.
유압 구동 조립체 중 2개는 바람직하게는 다른 2개의 유압 구동 조립체의 전방에 위치된다. 만약, 구동 장치가 결합되는 차량이 전방부 및 상기 전방부에 대해 관절 운동되는 후방부를 갖는 관절식 차량인 경우, 구동 조립체 중 2개는 전방부에 대해 장착되고, 상기 구동 조립체 중 다른 2개는 후방부에 대해 장착되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 전방부에 대해 장착되는 구동 조립체는 전방부의 우측 및 좌측과 같은 전방부의 양 측면에 인접하여 위치된다. 바람직하게는, 상기 후방부에 대해 장착되는 구동 조립체는 상기 후방부의 우측 및 좌측과 같은 상기 후방부의 양 측면에 인접하여 위치된다. 제 1 쌍 및 제 2 쌍의 유압 구동 조립체 각각은 상기 쌍의 다른 구동 조립체의 전방 및 상기 조립체의 대각선으로 대향하여 위치되는 구동 조립체를 포함한다.
전방 제어 밸브 조립체는 바람직하게는 각각의 유압식 파일럿 라인에 의해 제 1 쌍의 구동 조립체의 각각의 구동 조립체의 모터에 연결되어, 제 1 제어 밸브 조립체가 상기 제 1 쌍의 구동 조립체의 구동 조립체로의 유압액의 유동 속도에 있어서의 차이를 검지할 수 있다. 제 2 제어 밸브 조립체는 바람직하게는 각각의 유압식 파일럿 라인에 의해 제 2 쌍의 구동 조립체의 각각의 구동 조립체의 모터에 연결되어, 상기 제 2 쌍의 제어 밸브 조립체가 상기 제 2 쌍의 구동 조립체의 구동 조립체로의 유체액의 유동 속도에 있어서의 차이를 검지할 수 있다.
바람직하게는, 각각의 구동 조립체는 그들이 연결되는 제어 밸브 조립체 상의 각각의 구동 조립체의 부하를 검지하기 위한 센서를 포함하여, 제어 밸브 조립체가 검지된 부하 사이의 차이가 있는지 여부를 결정할 수 있다. 상기 센서는 예를 들어, 유압식 또는 기계식 센서일 수 있다.
바람직하게는, 구동 장치는 각각의 유압 구동 조립체의 모터로부터의 배출 유압액 및 특히 유압식 조립체의 모터 케이스 드레인을 수집하기 위한 탱크를 더 포함한다. 바람직하게는, 상기 탱크로부터의 유압액은 유압 펌프에 의해 유압 밸브 조립체를 통해 분출된다.
상기 장치는 바람직하게는 진단 목적을 위해 제어 밸브 조립체로 출력되는 유압액의 압력을 측정하기 위한 유압액 압력 변환기를 포함한다. 상기 변환기의 출력은, 변환기에 의해 출력되는 신호를 관측하거나 기록할 수 있는 컴퓨터와 같은 장비에 의해 연결될 수도 있다.
상기 장치는 압력 셔틀 밸브를 더 포함한다. 셔틀 밸브는 바람직하게는 유압액 압력 변환기 아래 위치되며, 바람직하게는 상기 장치의 제 1 및 제 2 펌프 사이의 출력부 사이에 연결되어, 상기 셔틀 밸브가 상기 2개의 펌프의 출력 사이의 압력차를 검지할 수 있다.
본 발명이 더욱 상세하게 이해되고, 실행될 수 있도록, 이제 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유압 구동 장치의 개략적인 유압 회로도,
도 2는 도 1에 도시된 유압 구동 장치의 제어 밸브 조립체의 개략적인 유압 회로도.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구동 장치(10)가 도 1에 도시된다. 구동 장치(10)는 관절식 차량(도시되지 않음)에 결합되고, 지면을 따라 차량을 구동 또 는 추진시키도록 작동될 수 있다.
장치(10)는 제 1 유압 메인 펌프(11), 제 2 유압 메인 펌프(12), 제 1 유압식 제어형 유압 제어 밸브 조립체(13), 제 2 유압식 제어형 유압 제어 밸브 조립체(14), 유압 모터(15, 16, 17, 18), 유압액 압력 변환기(19), 유압액 저장 탱크(20)를 포함한다.
유압 펌프(11, 12)는 가변식 압력에서 요구되는 바대로, 유압액의 가변 유동을 출력하기에 적합한 동일한 평행 가변형 변위 유압식 피스톤 펌프이다. 각각의 펌프(11, 12)의 입구는 각각의 유압식 충전 펌프(21)의 출구에 연결된다.
유압식 제어 밸브 조립체(13, 14)는 서로 동일하고, 각각의 조립체(13, 14)는 복수의 유압 밸브를 포함한다. 각각의 제어 밸브 조립체(13, 14) 내의 유압 밸브는 부하 검지 비례식 변위 유동 제어 밸브 및 공동화 방지 압력 안전 밸브를 포함한다.
유압 모터(15, 16, 17, 18) 각각은 유압식 피스톤 모터이다. 상기 모터(15, 16, 17, 18) 각각은 구동 장치(10)가 결합되는 관절식 차량의 바퀴 또는 트랙과 같은 각각의 지면 결합 구동 부재(22)를 구동한다. 모터(15) 및 모터(17) 각각은 관절식 차량의 전방 섹션(23)에 고정되는 각각의 지면 결합 구동 부재(22)를 구동한다. 모터(15)는 차량의 우측에 인접하여 위치되는 지면 결합 구동 부재(22)를 구동하는 반면, 모터(17)는 차량의 좌측에 인접하여 위치되는 지면 결합 구동 부재(22)를 구동한다. 모터(16, 18) 각각은 전방 섹션(23)에 대해 관절 운동되는 차량의 후방 섹션(24)의 각각의 지면 결합 구동 부재(22)를 구동한다. 모터(16)는 차량의 좌측에 인접하여 위치되는 지면 결합 구동 부재(22)를 구동하는 반면, 모터(18)는 차량의 우측에 인접하여 위치되는 지면 결합 구동 부재(22)를 구동한다. 상기 모터에 의해 구동되는 지면 결합 구동 부재(22)와 결합하에 있는 모터(15, 16, 17, 18) 각각은 본원에서는 유압 구동 조립체(25)로서 언급된다.
제 1 메인 펌프(11)에 연결되는 충전 펌프(21)의 입구 및 제 2 메인 펌프(12)에 연결되는 충전 펌프(21)의 입구는 양자 모두 탱크(20)의 출구에 연결되어, 각각의 충전 펌프(21)는 탱크(20)의 출구를 통해 상기 탱크(20) 내에 저장되는 저압의 유압액을 인출할 수 있다. 따라서, 충전 펌프(21)는 탱크(20)로부터 메인 펌프(11, 12)로 인출되는 유압액을 전달한다.
메인 펌프(11)의 출구는 제 1 제어 밸브 조립체(13)의 입구에 연결되어, 메인 펌프(11)가 상기 조립체(13)를 통해 고압의 유압액을 분출할 수 있다. 제 1 제어 밸브 조립체(13)의 배출 출구는 메인 펌프(11)에 연결되는 충전 펌프(21)의 입구에 연결되어, 상기 조립체(13)로부터 배출되는 저압의 유압액이 메인 펌프(11)에 연결되는 충전 펌프(21)에 의해 상기 메인 펌프(11)로 역으로 분출될 수 있다.
모터(15)의 입구 및 모터(16)의 입구는 각각 제어 밸브 조립체(13)의 각각의 출구에 연결되어, 메인 펌프(11)에 의해 상기 조립체(13)를 통해 분출되는 고압의 유압액이 상기 조립체(13)에 의해 모터(15, 16)로 분배될 수 있다. 모터(15, 16)로 분배되는 고압의 유압액은 모터(15, 16)를 통과하여 상기 모터(15, 16)를 구동한다. 모터(15, 16)를 통과하는 고압의 유압액의 대부분은 배출 출구를 통해 배출되고, 메인 펌프(11)에 연결되는 충전 펌프(21)로 되돌아 간다. 메인 펌프(11)에 연결되는 충전 펌프(21)는 배출된 유압액을 메인 펌프(11)로 재유입시킨다. 모터(15, 16)의 케이스 드레인으로부터 배출되는 저압의 유압액은 재사용을 대기하며 탱크(20)에 수집된다.
메인 펌프(11)는 제어 밸브 조립체(13)에 연결되고, 모터(15, 16) 및 상기 모터(15, 16)에 의해 구동되는 지면 결합 구동 부재(22)를 포함하는 유압 구동 조립체(25)를 구동하기 위해, 제어 밸브 조립체(13)를 통해 유압액을 분출할 수 있다.
제어 밸브 조립체(13)는 상기 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25)의 각각의 유압 부하를 검지하고, 유압 부하에 비례하여 구동 조립체(25)로 고압의 유압액을 분배한다.
도 2는 보쉬 렉스로쓰 에이지에 의해 제조되는 MH4 밸브 조립체와 유사한 제어 밸브 조립체(13)에 대한 추가적인 상세를 제공한다. 전술된 바와 같이, 제어 밸브 조립체(13, 14)는 서로 동일하다. 제어 밸브 조립체(13)는 비례식 변위 유동 제어 밸브 부-조립체(30) 및 복수의 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)를 포함한다. 비례식 변위 유동 제어 밸브 부 조립체(30)는 4개의 유압식 제어형 비례식 변위 유동 제어 밸브(32)를 포함한다. 비례식 변위 유동 제어 밸브(32)의 입구는 메인 펌프(11)의 출구에 연결된다. 제 1 쌍의 밸브(32)의 출구는 유압 모터(15)의 입구에 연결되고, 제 2 쌍의 밸브(32)의 출구는 유압 모터(16)의 입구에 연결된다. 제 1 쌍의 밸브(32)의 출구는 또한 제 1 쌍의 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)의 입구에 연결되고, 제 2 쌍의 밸브(32)의 출구는 또한 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)의 입구에 연결된다. 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)의 출구는 유압액을 메인 펌프(11)로 분출하는 충전 펌프(21)의 입구에 연결되어, 제어 밸브 조립체(31)로부터 배출되는 유압액이 전술된 충전 펌프(21)로 되돌아 가게된다.
각각의 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)는 유압액이 비례식 변위 유동 제어 밸브 부-조립체(30)로부터 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)를 통해 충전 펌프(21)로 흐르는 것을 방지할 수 있는 역류 체크 밸브(33)를 포함한다. 또한, 각각의 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)는 체크 밸브(33)와 달리, 유압액이 비례식 변위 유동 제어 밸브 부 조립체(30)로부터 공동화 방지 압력 안전 밸브(31)를 통해 충전 펌프(21)로의 유동을 허용할 수 있는 바이패스 채널(34)를 구비한다. 각각의 밸브(31)의 입구 및 출구는 압력 안전 밸브(31)의 바이패스 채널(34) 및 체크 밸브(33)에 의해 서로 교대로 연결될 수 있다. 각각의 밸브(31)는 압력 안전 밸브(31)의 바이패스 채널(34) 및 체크 밸브(33)를 편향시키는 코일 스프링(35)을 포함하여, 압력 안전 밸브(31)의 입구 및 출구가 체크 밸브(33)에 의해 함께 결합된다. 각각의 압력 안전 밸브(31)는 제 1 쌍 또는 제 2 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브(32)의 출구에 연결되는 파일럿 라인(36)을 더 포함한다. 만약, 압력 안전 밸브(31)의 파일럿 라인(36) 내의 유압액의 압력이 밸브(31)의 바이패스 채널(34) 및 체크 밸브(33) 상의 밸브(31)의 스프링(35)에 의해 인가되는 힘을 극복하는 소정의 양을 초과한다면, 밸브(31)의 입구 및 출구는 유압액이 밸브(31)를 통해 충전 펌프(21)로 배출될 수 있도록, 체크 밸브(33)보다 오히려 바이패스 채널(34)에 의해 함께 연결된다.
제 1 쌍 및 제 2 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브(32)를 통한 유체액의 유동 속도는 이러한 밸브에 의해 검지된다. 제 1 쌍 및 제 2 쌍의 비례식 변위 유동 제어 밸브(32)를 통한 유압액의 유동은 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25)의 모터(15, 16)에 비례적으로 분배되어, 모터(15, 16)의 속도를 조절하고, 그 결과 차량의 지면 속도를 조절하게 된다.
각각의 비례식 변위 유동 제어 밸브(32)는 밸브체를 포함한다. 제어 밸브 조립체(13)로 분출되는 유압액은 각각의 밸브체 및 그 내부에 위치되는 슬리브형 챔버로 진입한다. 스풀(spool)이 슬리브 부재에 위치되고, 상기 슬리브 부재는 슬리브 및 스풀이 설계되는 선택된 분리 및 중첩 비율에 대한 측정 오리피스를 포함한다. 상기 측정 오리피스는 유압액의 상류 및 하류 방향 유동을 대조한다. 유압액의 입수는 스풀로 하여금 상기 스풀이 그 일부가 되는 스풀 조립체 내의 미리 장전된 압축 스프링에 대해 이동하도록 한다. 유동 속도가 변경되기 때문에, 측정 오리피스의 단면은 스풀이 이동함에 따라 변한다. 시일 링은 분배로부터 중첩으로의 자동 전환을 위해 스풀에 고정된다. 차량의 실린더 조종이 차량의 회전을 작동시키기 때문에, 모터(15, 16)를 제어 밸브 조립체(13)에 연결하는 유압식 라인 내의 유압액은 보정 비율(중첩)만큼 스풀을 이동시키고, 밸브/스풀은 유압액의 모터(15, 16)로의 유동을 재분배한다. 제어 스풀이 소정의 차압[본 경우에 있어 제어 밸브 조립체(13)의 예비 장전된 스프링에 의해 결정되는 바대로 18% 차동임] 위에서제어를 개시하기 때문에, 구동 부재(22)가 견인력을 상실한 모터(15, 16)의 속도는 슬리브 내의 오리피스의 오리피스 비율(orifice ratio)에 한정된다. 차량이 회전되는 양이 증가됨에 따라, 오리피스 비율은 감소하여, 전체 회전에 있어서 견인력을 상실한 구동 부재(22)의 과속으로서, 차량의 최대 동력 회전을 가능하게 하는 상기 과속이 방지된다.
비례식 변위 유동 제어 밸브 스풀이, 상기 스풀이 위치되는 스풀체의 보어 내의 중앙에 위치될 때, 차량은 직선으로 이동할 것이다. 차량이 회전할 때, 비례식 유동 제어 밸브(32)는 회전의 내측에 위치되는 구동 부재(22)와 회전의 외측에 위치되는 구동 부재(22) 사이의 유압액의 유동에 있어서의 순간적인 전환을 검지하고, 이에 대한 응답으로 유압액의 유동의 분배를 조절한다. 유동을 조절하기 위한 유동 제어 밸브(32)용 트리거(trigger)는 압력 안전 밸브(31)를 경유한다. 내측 구동 부재(22)를 구동하는 모터(22)는 감속할 필요가 있다. 이는 상기 모터(22)로의 유압액이 유동하는 역류 체크 밸브(33) 및 압력 안전 밸브(31)에 대한 압력의 상승을 야기하고, 이에 따라 상기 모터(22)에 연결되는 유동 제어 밸브(32)가 상기 유동 제어 밸브(32)에 연결되는 대각선으로 대향하는 모터(22) 사이의 유동을 검지 및 조절하게 한다.
제어 밸브 조립체(13, 14)는 각각의 모터(22) 사이의 유동차(flow differential)에 따라 유압 유체 유동을 분배함으로써 다중 유압 모터(22)의 동기화를 가능하게 한다. 각각의 모터의 유동차는 미리 설정된 최대 수준으로 제한되어 유압 모터(22)의 과속을 제거하는 한편, 차량을 조종할 때 요구되는 유동차를 수용한다. 압력 안전 밸브(31)는 독립적인 차륜 모터로 전달되는 압력을 최대 허용 수준으로 제한한다.
제어 밸브 조립체(13)에 의한 유압액의 비례식 분배는 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25)의 각각의 유압식 부하에 응답하여 실행되어, 만약 유압 구동 조립체(25)의 유압식 부하가 동일한 경우, 제어 밸브 조립체(13)는 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25) 양자 사이에서 유압액을 골고루 분배할 것이다. 만약, 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25)의 각각의 유압식 부하에 있어서의 차이가 있고, 그 차이가 소정의 값을 초과하는 경우, 제어 밸브 조립체(13)는 더 낮은 유압식 부하를 갖는 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25)로의 유압액의 유동을 제한함으로써 응답한다. 만약, 펌프(11)로부터의 유압액의 유동에 대해 유압 구동 조립체(25)에 의해 표시되는 흐름 저항이 감소하는 경우, 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25)의 부하는 감소한다.
제어 밸브 조립체(13)는, 상기 제어 밸브 조립체에 연결되고, 만약 더 낮은 부하가 유압 구동 조립체(25)의 단일 사이클의 적어도 소정의 백분율로 표시되는 경우 상기 소정의 백분율까지 증가하기 위해 유압 구동 조립체(25)를 통해 유압액의 유동을 허용하는 것만으로 더 낮은 부하를 갖는 유압 구동 조립체(25)로의 유압액의 유동을 제한한다. 예를 들어, 제어 밸브 조립체(13)는, 만약 더 낮은 부하 상태가 구동 조립체(25)의 사이클의 적어도 18%에 대해 표시되는 경우 18%까지 구동 조립체(25)로의 유압액의 유동을 증가시키는 것만으로 더 낮은 부하를 갖는 유압 구동 조립체(25)로의 유압액의 유동을 제한하도록 구성될 수 있다. 구동 조립체(25)의 단일 사이클은 예를 들어, 구동 조립체(25)의 모터의 단일 사이클로서 정 의될 수도 있다.
구동 장치(10)의 제어 밸브 조립체(13)에 연결되는 유압 구동 조립체(25) 상의 더 낮은 부하는 견인력을 상실한 유압 구동 조립체(25)의 구동 부재에 상응한다. 구동 부재(22)가 견인력 상실을 겪은 유압 구동 조립체(25)로의 유압액의 유동을 제한함으로써, 제어 밸브 조립체(13)는 구동 부재(22)가 구동되는 속도가, 제어 밸브 조립체(13)에 연결되고 그 구동 부재(22)가 견인력을 상실하지 않은 다른 유압 구동 조립체(25)의 희생으로 과도한 양만큼 증가하는 것을 방지할 수 있다.
제 2 유압 펌프(12), 제 2 제어 밸브 조립체(14), 모터(17, 18) 및 탱크(20)는 제 1 유압 펌프(11), 제 1 제어 밸브 조립체(13), 모터(15, 16)와 관련하여 전술된 것과 동일한 방식으로 상호 연결된다. 또한, 제 2 유압 펌프(12), 제 2 제어 밸브 조립체(14) 및 모터(17, 18)를 포함하는 유압 회로의 작동은 제 1 유압 펌프(11), 제 1 제어 밸브 조립체(13) 및 모터(15, 16)를 포함하는 유압 회로의 작동과 동일하다. 제 1 및 제 2 제어 밸브 조립체(13, 14)는 효과적으로 평행하게 연결된다.
제 1 및 제 2 펌프(11, 12)의 출구는 제 1 및 제 2 펌프(11, 12)로부터 출력되는 유압액의 압력의 균형을 유지하기 위해 유압식 밸런스 라인(40)에 의해 상호 연결되어, 유압액이 일정한 압력으로 제어 밸브 조립체(13, 14)에 제공되도록 한다. 따라서, 유압식 밸런스 라인(40)은 제어 밸브 조립체(13, 14) 사이에서 유압액을 비례적으로 분배한다.
펌프(11, 12) 각각은 각각의 출력 제어기(41)를 갖는다. 펌프(11, 12)의 출 력 제어기(41)는 평행하게 연결되어, 상기 펌프(11, 12)는 실질적으로 동일한 출력을 갖는다.
유압액 압력 변환기(19)는 진단 목적을 위해, 펌프(11, 12)에 의해 제어 밸브 조립체(13, 14)로 출력되는 유압액의 압력을 측정한다. 변환기(19)의 출력은 상기 변환기(19)에 의해 출력된 신호가 관측 또는 기록될 수 있는 컴퓨터(42)와 같은 장비에 연결될 수 있다.
압력 셔틀 밸브(43)는 변환기(19) 아래에 위치되고, 유압식 밸런스 라인(40) 내의 펌프(11, 12)의 출력 사이에 연결된다. 상기 셔틀 밸브(43)는 2개의 펌프(11, 12)의 출력 사이의 압력차를 검지할 수 있다.
명세서 및 청구범위에 걸쳐, 문맥이 달리 규정하지 않는다면, "포함한다(복수 의미)"는 용어, 또는 "포함한다(단수 의미)" 또는 "포함하는"과 같은 변형은, 임의의 다른 정수 또는 정수의 그룹을 배제하지 않고 기술된 정수 또는 정수의 그룹을 포함하도록 적용됨을 이해할 것이다.
명세서 및 청구범위에 걸쳐, 문맥이 달리 규정하지 않는다면, "실질적으로" 또는 "약"의 용어는, 그 용어에 의해 한정된 범위에 대한 가치에 제한되지 않음을 이해할 것이다.
당업자는 여기에서 설명된 본 발명에 대한 변경 및 수정이 본 발명의 사상 및 범위로부터 일탈하지 않는다는 것이 명백함을 이해할 것이다. 당업자에게 명백한 바와 같은 변경 및 수정은 본 명세서에서 개시된 것과 같은 본 발명의 넓은 범위 및 영역 내인 것으로 간주된다.
종래 기술 공보를 본 명세서에 언급하지만, 그 인용은 호주 또는 다른 모든 나라에서 그 공보가 당업계의 보통의 일반 지식의 일부를 형성한다는 것을 시인하는 것은 아님을 명백하게 이해될 것이다.

Claims (16)

  1. 차량용 구동 장치에 있어서,
    유압 펌프, 2개의 제어 밸브 조립체 및 2쌍의 유압 구동 조립체를 포함하며,
    상기 제어 밸브 조립체는 병렬로 유압식으로 연결되고, 작동 상태에 있어서, 상기 펌프에 의해 유압액이 상기 제어 밸브 조립체를 통해 분출되어 상기 유압 구동 조립체를 구동하며, 각각의 제어 밸브 조립체는 유압 구동 조립체 각각의 쌍의 각각의 유압 구동 조립체의 유압 부하에 응답하여 상기 유압 구동 조립체의 각각의 쌍으로 비례적으로 유압액을 분배하고, 상기 유압 구동 조립체 각 쌍의 유압 구동 조립체의 각각의 유압 부하의 차이에 응답하여, 더 낮은 유압 부하를 갖는 상기 유압 구동 조립체 각 쌍의 각각의 유압 구동 조립체로의 유압액의 유동이 제한되며, 상기 유압 구동 조립체 각각은 지면 결합 구동 부재 및 상기 구동 부재를 구동하기 위한 적어도 하나의 유압 모터를 포함하는
    차량용 구동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 쌍의 구동 조립체의 구동 조립체는 서로 대각선으로 대향하여 위치되고, 상기 제 2 쌍의 구동 조립체의 구동 조립체는 서로 대각선으로 대향하여 위치되는
    차량용 구동 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 관절식 차량에 결합되는
    차량용 구동 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유압 펌프는 가변형 변위 유압식 피스톤 펌프인
    차량용 구동 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 복수의 유압 펌프를 포함하는
    차량용 구동 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 유압 펌프는 실질적으로 유사한 압력 및 유속으로 작동하는
    차량용 구동 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 유압 펌프 중 각각의 하나에 의해 유압액이 상기 제어 밸브 조립체 각각을 통해 분출되는
    차량용 구동 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유압 펌프의 출력부는 밸런스 라인에 의해 함께 연결되는
    차량용 구동 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 상기 유압 펌프 각각에 연결되는 각각의 충전 펌프를 더 포함하는
    차량용 구동 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 구동 장치는 유압액 저장 탱크를 더 포함하며, 상기 충전 펌프는 상기 탱크로부터 저압의 유압액을 인출하는
    차량용 구동 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 펌프는 출력 제어기를 포함하는
    차량용 구동 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 유압 구동 조립체 각각의 모터는 유압식 피스톤 모터인
    차량용 구동 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 제어 밸브 조립체로 배출되는 유압액의 압력을 측정하기 위한 유압액 압력 변환기를 더 포함하는
    차량용 구동 장치.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 유압 펌프의 출력부 사이에 연결되는 압력 셔틀 밸브를 더 포함하는
    차량용 구동 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 밸브 조립체 각각은 상기 펌프에 연결되는 복수의 비례식 변위 유동 제어 밸브를 포함하며, 적어도 하나의 각각의 비례식 변위 유동 제어 밸브는 상기 구동 조립체 중 각각의 하나에 연결되는
    차량용 구동 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제어 밸브 조립체 각각은 상기 펌프에 연결되는 복수의 공동화 방지(anti-cavitation) 압력 안정 밸브를 포함하며, 적어도 하나의 각각의 공동화 방지 압력 안전 밸브는 상기 비례식 변위 유동 제어 밸브 각각에 연결되는
    차량용 구동 장치.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2055942B1 (en) * 2007-11-01 2012-06-06 Sauer-Danfoss ApS Hydraulic system with supplement pump
EP2055953B1 (en) * 2007-11-01 2018-08-15 Danfoss Power Solutions Aps Fluid working machine
US8087733B2 (en) 2008-12-09 2012-01-03 Développement Effenco Inc. Braking energy recovery system for a vehicle and vehicle equipped with the same
DE102012218587A1 (de) * 2011-11-04 2013-05-08 Robert Bosch Gmbh Hydrostatischer Antrieb
CN102582425B (zh) * 2011-12-20 2015-06-17 徐州重型机械有限公司 行走液压控制系统及应用该控制系统的自行式工程机械
CN104093585B (zh) 2012-01-11 2017-06-06 伊凡克发展有限公司 有利于车辆在发动机关闭情况下重启的燃料节省系统
CN103434393B (zh) * 2013-08-13 2015-09-02 福建龙马环卫装备股份有限公司 小型全液压驱动扫路机行走液压系统
CN103569106B (zh) * 2013-11-08 2016-03-23 中联重科股份有限公司 履带防打滑控制方法、装置和铣刨机
CN104500465B (zh) * 2014-11-28 2017-01-04 宁波中意液压马达有限公司 多功能农用机车液压底盘驱动系统
WO2017139867A1 (en) 2016-02-16 2017-08-24 Développement Effenco Inc. Expanded functionlity stop-start fuel saving system for vocational vehicles
US10578211B2 (en) * 2018-04-04 2020-03-03 Terex South Dakota, Inc. Hydraulic drivetrain for a utility vehicle
SE543611C2 (sv) * 2018-10-24 2021-04-20 Komatsu Forest Ab Artikulerat fordon innefattande ett hydrostatiskt kraftöverföringsarrangemang med deplacementstyrning
CN114688452A (zh) * 2022-03-04 2022-07-01 北京航天试验技术研究所 车载多液氢瓶并联输出供应系统

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3188996A (en) * 1961-08-22 1965-06-15 Applied Power Ind Inc Hydrostatic transmission system
GB1272971A (en) * 1969-03-13 1972-05-03 Nat Res Dev Hdyrostatic vehicle transmission
US3952511A (en) * 1974-12-30 1976-04-27 Allis-Chalmers Corporation Hydrostatic drive circuit
US4202453A (en) * 1978-01-05 1980-05-13 Timberline, Inc. Articulated mine service vehicle
DE4224075A1 (de) 1992-07-21 1994-02-03 Tanja Vorsteher Hydraulisches Antriebs- und Bremssystem
ATE133617T1 (de) * 1993-10-29 1996-02-15 Ec Eng & Consult Spezialmasch Verfahren zum hydrostatischen antreiben eines fahrzeugs
DE19615593B4 (de) 1996-04-19 2007-02-22 Linde Ag Hydrostatisches Antriebssystem
US5924509A (en) * 1997-03-19 1999-07-20 Caterpillar Paving Products Inc. Traction control apparatus and method for a hydrostatically driven work machine
US6073716A (en) * 1998-03-30 2000-06-13 Textron Inc. Hydraulic system for vehicular traction drive
US6321866B1 (en) * 1998-10-21 2001-11-27 Ag-Chem Equipment Co., Inc. Hydrostatic power distribution/control logic system
DE19931141B4 (de) * 1999-07-06 2005-03-03 Sauer-Danfoss Holding Aps Fahrzeug-Antriebsanordnung
DE19931143B4 (de) 1999-07-06 2004-10-14 Sauer-Danfoss Holding Aps Hydraulische Lenkeinrichtung
DE19939474C2 (de) 1999-08-20 2001-12-06 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Hydrostatischer Fahrantrieb mit Antischlupfregelung
FR2803889B1 (fr) 2000-01-13 2002-04-05 Pellenc Sa Dispositif et procede d'antipatinage electronique pour vehicule a transmission hydrostatique
FR2828544B1 (fr) * 2001-08-09 2003-12-12 Poclain Hydraulics Ind Dispositif de transmission hydrostatique d'un engin mobile
DE10255643B3 (de) 2002-11-28 2004-04-15 Sauer-Danfoss (Neumünster) GmbH & Co OHG Hydraulischer Fahrantrieb mit einer Einrichtung zum Verhindern des Durchrutschens eines einzelnen Rades

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US20080141670A1 (en) 2008-06-19
WO2006079179A1 (en) 2006-08-03

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