发动机驱动的液压泵的制作方法2026-05-30 04:40:45
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本发明针对传统航空液压泵体积大、安装受限的问题，提出双泵并行结构解决方案。通过两个小型泵单元共享驱动轴与控制装置，利用齿轮联接实现紧凑布局，同时通过活塞偏移布置降低压力脉动，兼顾大流量输出与空间优化需求。
现有技术中的发动机驱动的液压泵(EDP)大部分是轴向活塞泵，其将转动的驱动 轴上提供的机械能转化成液压动力。在这方面，通过由航空器发动机驱动的轴，经过旋转斜 盘，使相对于驱动轴沿轴向布置的活塞以平动方式向前和向后运动。液压流体通过这样的 冲程运动被抽出，并在高压下被馈入液压回路。旋转斜盘被可枢转地安装，并可以由被泵的 高压侧加压的控制活塞设定其倾角，以改变活塞冲程。如果泵的出口处呈现高压，则旋转斜 盘抵抗弹簧沿其初始位置方向向回枢转，从而使活塞的冲程变得最小并且泵不再输送或者 仅最小化地输送。相反，如果泵的出口处呈现低压，则弹簧使所述旋转斜盘枢转以便产生较 大的或最大的冲程，因而产生较大的或最大的泵容量。如果这种类型轴向活塞泵要释放大体积流量，就不得不增加活塞和活塞冲程。因 此，如果这样做，动态重力将会增加，于是就不得不减小泵的驱动速度以便排除由于过度的 动荷载导致的泵的任何损坏。然而，速度的降低也会导致泵输送速率的降低。在高速度的 同时实现大体积流量的一种可能是使用由一个驱动轴驱动的两个小型泵单元。由于较短冲 程和较小旋转斜盘直径的结果，动力也相应地较小，所以可以以相对少的组件实现大体积 流量。BoschRexroth的一种已知结构提供两个泵单元，每个泵单元都具有在驱动轴上排成 一排的旋转斜盘、活塞和控制活塞。这种布置下，在速度保持相同水平时，传统泵的输送容 量被加倍。然而，由于泵单元成排布置这一事实，这一已知结构具有相当大的结构长度，这 在许多应用中成为缺点。随着用于大型现代运输航空器的液压动力需求和所需的发动机驱 动的液压泵的体积流量的逐渐增加，可用的安装空间通常受到限制。尤其是，泵的长度常常 成为问题，因此在某些类型的发动机中，由于技术原因，泵不得不相对于发动机纵轴被横向 地安装。在具有两个排列成一排的泵的已知液压泵中，相对于发动机纵轴被横向安装的泵 导致非常昂贵的结构，该结构难以实现并且经常延伸到预定的安装空间之外。
本发明的目的在于提供一种使用紧凑结构手段的能够产生高体积流量的发动机 驱动的液压泵。该目的通过具有权利要求1特征的发动机驱动的液压泵来实现。根据本发明的液压泵的有利发展和结构是从属权利要求的主题。本发明提供一种用于航空器的发动机驱动的液压泵，所述液压泵具有第一和第二 泵单元，每个泵单元包括能调节的旋转斜盘和与所述旋转斜盘联接并被泵轴驱动的活塞组 件；用于调节旋转斜盘的倾角的控制装置和驱动轴，所述液压泵能由所述航空器的发动机 经过该驱动轴被驱动，同时在输出管线处产生液压力。本发明提供的是，所述泵单元被并行 布置并且每个泵单元具有泵轴，所述泵轴通过齿轮单元与所述驱动轴联接。
根据本发明的发动机驱动的液压泵的基本优点是，与传统的单个轴向活塞泵相 比，通过使用两个并行布置的小型、快速操作的泵单元，可以实现大体积流量而不显著地减 小长度和必要的安装空间。根据本发明的一个实施例，联接泵轴和驱动轴的所述齿轮单元由正齿轮形成。本发明进一步实施例提供的是，所述并行的泵单元的旋转斜盘可以通过与每个旋 转斜盘联接的单一控制装置被调节。与传统轴向活塞泵相比，对于两个泵单元使用单一控 制或调节装置意味着，有望在相同功率的情况下有利地降低重量。 所述控制装置可以具体地由控制活塞形成。所述控制活塞可以通过控制管线与液压泵的输出力相联接。本发明的一个实施例提供的是，所述泵单元被布置在共同的壳体中。在共同的壳 体中布置泵单元必然带来重量减轻的益处。本发明的一个实施例提供的是，每个泵单元具有各自的输出管线，所述输出管线 在液压泵的所述壳体中合并成共同的输出管线。此外，可以提供的是，每个泵单元具有各自的吸入管线，所述吸入管线在液压泵的 壳体内由共同的吸入管线分叉出来。本发明进一步的实施例提供的是，第一和第二活塞组件中的活塞相对于彼此偏移 布置，以最小化压力脉动。因此，各泵单元的活塞组件释放的压力峰存在相移，这导致在输 出管线处压力脉动被有利地减少。
下面将参照附图描述本发明的实施例。附图示出了根据本发明实施例的用于航空器液压系统的发动机驱动的液压泵的 简要示图。
具体实施例方式示例性的发动机驱动的液压泵包括第一泵单元11和第二泵单元12，每个泵单元 包括未在附图中具体示出的能调节的旋转斜盘，和也未具体示出的由各自泵轴13或14驱 动的活塞组件。这种泵单元的类型和结构从现有技术可以得知。控制装置19用于调节旋 转斜盘的倾角，从而调节由所述泵传输并可以在输出管线处得到的体积流量。液压泵由 未在附图中示出的航空器发动机的驱动轴15驱动。各自具有泵轴13、14的泵单元11、12被并行排列在共同的壳体10中并通过齿轮 单元16共同地联接到驱动轴15。在附图所示的实施例中，联接泵轴13、14与驱动轴15的 齿轮单元16由正齿轮形成，因此在几何意义上，两个泵轴13、14也是彼此并行布置的。为了调节两个泵单元11、12旋转斜盘的倾角，提供有共同的单一控制和调节装 置，其包括通过控制管线a与液压泵的输出管线具有各自的输出管线b，所述输出管线中被合并成共同的输出管线还具有各自的吸入管线b，所述吸入管线内由共同的吸入管线分叉出来。在示例性的发动机驱动的液压泵中，两个泵单元11、12不是像开始描述的已知液
4压泵那样被布置在共同的驱动轴上，而是它们每个都具有各自的由齿轮单元16驱动的泵 轴13、14。这种常规液压泵的安装原理保持不变。吸入管线向泵提供流体，这种体积流 量仅在壳体10内并且向两个泵单元11、12都供给流体时才被分开到各自单独的管线中由单独的输出管线b重新合并，并且经 过共同的输出管线流出。与传统的泵相反，在示例性的实施例中，由共同的高压侧18激 励的单一共同控制活塞19使两个泵单元11、12的旋转斜盘向外枢转。这保证了两个泵单 元11、12都在基本相同的负载下操作。 由于所包含的原理，各活塞组件的每个活塞冲程引起输出管线b中的压力 骤增，相应地这在共同的输出管线上产生脉动的体积流量。通过布置两个泵单元11、12 各自的活塞组件，使它们相对于彼此绕自己的纵轴旋转，从而使一个组件中排出流体的传 输活塞被布置为相对于第二组件中的排出流体的活塞偏移，可以减少这些脉动。附图标记列表
一种用于航空器的发动机驱动的液压泵，具有第一和第二泵单元(11、12)，每个泵单元包括能调节的旋转斜盘和与所述旋转斜盘联接并被泵轴(13、14)驱动的活塞组件，用于调节所述旋转斜盘的倾角的控制装置(19)和驱动轴(15)，所述液压泵能由所述航空器的发动机经过该驱动轴被驱动，同时在输出管线)处产生液压力，其特征在于所述泵单元(11、12)被并行布置并具有各自的泵轴(13、14)，所述泵轴(13、14)通过齿轮单元(16)与所述驱动轴(15)联接。
2.如权利要求1所述的液压泵，其特征在于联接所述泵轴(13、14)与所述驱动轴(15) 的所述齿轮单元(16)由正齿轮形成。
3.如权利要求1或2所述的液压泵，其特征在于所述并行的泵单元(11、12)的所述旋 转斜盘能通过与每个所述旋转斜盘联接的单一控制装置(19)被调节。
4.如权利要求1或2或3所述的液压泵，其特征在于所述控制装置由控制活塞(19)形成。
5.如权利要求4所述的液压泵，其特征在于所述控制活塞(19)通过控制管线a)与 所述液压泵的所述输出管线中任一项所述的液压泵，其特征在于所述泵单元(11、12)被布置 在共同的壳体中。
7.如权利要求6所述的液压泵，其特征在于每个泵单元(11、12)具有各自的输出管线b)，所述输出管线b)在所述液压泵的所述壳体(10)中被合并成共同的输 出管线所述的液压泵，其特征在于每个泵单元(11、12)具有各自的吸入管线b)，所述吸入管线)中由共同的吸入管线中任一项所述的液压泵，其特征在于所述第一和第二活塞组件中 的所述活塞相对于彼此处于偏移位置，以最小化压力脉动。
本发明涉及一种用于航空器的发动机驱动的液压泵，包括第一和第二泵单元(11、12)，每个泵单元包括能调节的旋转斜盘和与所述旋转斜盘联接并被泵轴(13、14)驱动的活塞组件，用于调节所述旋转斜盘的倾角的控制装置(19)和驱动轴(15)，所述液压泵能由所述航空器的发动机经过该驱动轴被驱动以在输出管线)处产生液压力。根据本发明，所述泵单元(11、12)被并行布置并具有各自的泵轴(13、14)，所述泵轴(13、14)通过共同的齿轮单元(16)与所述驱动轴(15)联接。文档编号
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