活塞型壓力增加或減小單元一般由至少一個主氣缸構(gòu)成，主活塞可在所述主氣缸中移動，所述主活塞剛性地連接到至少一個從動活塞，所述從動活塞可在從動氣缸中移動，所述兩個活塞在相同路徑上移動，但是具有不同的橫截面。每個活塞與氣缸和氣缸蓋協(xié)作以便形成具有可變?nèi)莘e的封閉和密封空間。所述主氣缸與液壓回路連通，所述液壓回路獨立于從動氣缸的回路。

活塞型壓力增加或減小單元可以靜態(tài)方式使用以便維持在恒定壓力比下彼此獨立的兩個回路或兩個容積，而不必建立涉及主活塞和從動活塞的移位的液壓流體流。

在將液壓流體流轉(zhuǎn)換成更小但在更大壓力下的液壓流體流的活塞型壓力增加單元的情況下，或在將液壓流體流轉(zhuǎn)換成更大但在更低壓力下的液壓流體流的活塞型壓力減小單元的情況下，主活塞構(gòu)成液壓馬達，所述液壓馬達將液壓流體流轉(zhuǎn)換成移動，所述移動被傳達到從動活塞，所述從動活塞形成液壓泵以便將所述移動轉(zhuǎn)換成液壓流體流。為了增加壓力，主活塞的橫截面必須大于從動活塞的橫截面，然而，為了減小壓力，主活塞的橫截面必須小于從動活塞的橫截面。

在這種情況下，可能應(yīng)當(dāng)注意，主氣缸包括至少一個入口和至少一個出口，它們可通過閥各自保持打開或關(guān)閉，而從動氣缸具有：至少一個入口，其包括非返回閥，所述非返回閥允許液壓流體被引入到氣缸中但是不從其排放；和至少一個出口，其包括非返回閥，所述非返回閥允許液壓流體從氣缸排放但是不被引入其中。

當(dāng)流動通過活塞型增加或減小單元持久建立時，所述單元的操作是連續(xù)的，因為當(dāng)所述單元包括的活塞到達行程末端時，只要所述增加或減小單元在工作，活塞就必須返回到行程起點，反之亦然。該連續(xù)操作引起歸因于液壓流體的可壓縮性而導(dǎo)致的不期望的能量損耗，當(dāng)流體可壓縮并且所用的壓力較高時，所述損耗成比例地增加。對于相同的操作壓力，在涉及壓力減小單元的情況下，所述損耗成比例地增加，所述損耗主要發(fā)生在所述減小單元的主氣缸的區(qū)域中。

在實踐中，對于數(shù)十到數(shù)百巴的壓力，活塞型壓力增加或減小單元的性能仍然是高的。當(dāng)那些活塞型壓力增加或減小單元在仍然較高的壓力(例如，千巴或更高的等級)下使用時，液壓流體的壓縮率增加，其使性能進一步變差，甚至當(dāng)使用已知可壓縮性較差的流體(諸如油或水)時也是如此。

這是因為雖然能量在液壓流體的壓縮期間被儲存，但是能量一般在活塞的行程末端損耗，主要在主活塞側(cè)。該情況由以下事實引起：當(dāng)活塞到達行程末端時，活塞在其中移動的主氣缸完全充滿加壓流體。因此，使得主活塞又可在相反方向上移開，首先有必要對容納在氣缸中的流體解壓縮。能量損耗由無法將流體的壓縮能量轉(zhuǎn)換成可在從動氣缸的出口處獲得的另外的加壓流體流而引起，除非連接到從動氣缸的出口的整個回路以相同比例解壓縮，這幾乎是不可能的。

這是因為在實踐中，當(dāng)主活塞達到行程末端時，其主氣缸在低壓回路中解壓縮而在操作生產(chǎn)期間不進行補償，并且儲存在液壓流體中的壓縮能量以熱量的形式耗散。根據(jù)所考慮的應(yīng)用，該損耗使得壓力增加或減小單元的使用在很大程度上是不相關(guān)的。

就此而言，將特別有利的是，能夠恢復(fù)此壓縮能量，特別是涉及在極高壓力下操作的活塞型壓力增加或減小單元。

例如，2013年8月20日提交的屬于相同申請人的專利申請?zhí)?358071所涉及的具有管狀閥的可逆液壓轉(zhuǎn)換器如果與用于液壓流體的壓縮能量的恢復(fù)器件協(xié)作，則將使其能量性能水平實質(zhì)性提高，而不管轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用背景為何。應(yīng)當(dāng)進一步指出，如果為了用加壓油的儲存/恢復(fù)生產(chǎn)具有液壓混合傳動裝置的機動車而使用所述轉(zhuǎn)換器，那么恢復(fù)轉(zhuǎn)換器中的液壓流體的壓縮能量變得特別有利，這使得每千克車輛的燃料消耗可以減小。

就由用于液壓流體的壓縮能量的恢復(fù)器件引起的能量方面的優(yōu)點還將使任何連續(xù)壓力轉(zhuǎn)換器、具有活塞的增加單元或減小單元受益，不管其所包括的主活塞或從動活塞的數(shù)目為何，也不管其應(yīng)用領(lǐng)域為何。

因此，為了改善活塞型壓力增加單元、壓力減小單元或壓力轉(zhuǎn)換單元的性能水平，根據(jù)本發(fā)明的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器的行程末端膨脹閥根據(jù)所考慮的實施方案提出：

·當(dāng)主活塞到達行程末端時，將液壓流體的壓縮能量的大部分轉(zhuǎn)換成從從動氣缸排放的另外的流，而不在其出口處產(chǎn)生實質(zhì)性的壓力減??；

·簡單的生產(chǎn)和適度的成本價格；

·大的強度和長的使用壽命；

·在高達兩千巴和更高的極高壓力的范圍內(nèi)操作的能力。

已經(jīng)在說明書和直接或間接從屬于獨立權(quán)利要求的從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的其它特征。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥被提供用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器，所述活塞型壓力轉(zhuǎn)換器包括至少一個主氣缸，主要主活塞可在所述主氣缸中移動以便限定主腔室，所述主腔室具有可變?nèi)莘e并且可通過主進入閥與主進入導(dǎo)管或通過主排放閥與主排放導(dǎo)管置于某種關(guān)系，所述壓力轉(zhuǎn)換器還包括至少一個從動氣缸，泵從動活塞可在所述從動氣缸中移動以便限定也具有可變?nèi)莘e的從動腔室，該腔室能夠經(jīng)由從動進入閥構(gòu)件準(zhǔn)許來自從動進入導(dǎo)管的液壓流體進入或經(jīng)由從動排放閥構(gòu)件將流體排放到從動排放導(dǎo)管，所述主腔室和所述從動腔室各自填充有液壓流體，所述行程末端膨脹閥包括：

·至少一個膨脹主氣缸，其填充有液壓流體并且膨脹主要主活塞可在其中移動以限定膨脹主腔室，所述膨脹主腔室具有可變?nèi)莘e并且與所述主腔室連通，和/或至少一個膨脹主氣缸，其填充有液壓流體并且膨脹主要主活塞可在其中移動以便限定膨脹主腔室，所述膨脹主腔室具有可變?nèi)莘e并且與所述從動腔室連通；

·至少一個膨脹從動氣缸，其與所述膨脹主氣缸協(xié)作并且膨脹泵從動活塞可在其中移動以便用所述從動氣缸限定膨脹從動腔室，所述膨脹從動腔室具有可變?nèi)莘e并且填充有液壓流體，所述泵從動活塞通過桿型傳動裝置機械地連接到膨脹主要主活塞，所述桿型傳動裝置具有漸進效應(yīng)并且以如下方式布置：當(dāng)所述膨脹主要主活塞處在上止點時，所述膨脹泵從動活塞處在下止點，且反之亦然，同時膨脹從動腔室的最大容積小于膨脹主腔室的最大容積；

·至少一個膨脹從動進入閥構(gòu)件，其通向所述膨脹從動腔室并且允許容納在膨脹從動進入導(dǎo)管中的液壓流體引入到所述從動腔室中但是不從其排放；

·至少一個膨脹從動排放閥構(gòu)件，其通向所述膨脹從動腔室并且允許容納在膨脹從動排放導(dǎo)管中的液壓流體從所述從動腔室排放但是不被引入到其中；

·至少一個膨脹釋放致動器，其可通過接觸或機械連接而引起移動或釋放具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括膨脹從動進入導(dǎo)管，所述膨脹從動進入導(dǎo)管經(jīng)由所述膨脹從動進入閥構(gòu)件連接到所述膨脹從動腔室，所述膨脹從動腔室與所述膨脹主腔室協(xié)作，所述膨脹主腔室具有可變?nèi)莘e并且與所述從動腔室連通，所述膨脹從動進入導(dǎo)管連接到從動進入導(dǎo)管，而連接到相同膨脹從動腔室的所述膨脹從動排放導(dǎo)管連接到所述從動排放導(dǎo)管。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括膨脹從動進入導(dǎo)管，所述膨脹從動進入導(dǎo)管經(jīng)由所述膨脹從動進入閥構(gòu)件連接到所述膨脹從動腔室，所述膨脹從動腔室與所述膨脹主腔室協(xié)作，所述膨脹主腔室具有可變?nèi)莘e并且與主腔室連通，所述膨脹從動進入導(dǎo)管連接到主排放導(dǎo)管，而連接到相同膨脹從動腔室的所述膨脹從動排放導(dǎo)管在主進入閥的上游連接到主進入導(dǎo)管。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置，所述桿型傳動裝置包括用于膨脹活塞的返回彈簧，所述返回彈簧趨于將膨脹主要主活塞維持在其中膨脹主腔室具有最小容積的位置的區(qū)域中，同時，所述彈簧允許將膨脹從動泵活塞維持在其中所述膨脹從動腔室具有最大容積的位置的區(qū)域中。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置，所述桿型傳動裝置由曲軸構(gòu)成，所述曲軸可在曲軸軸承中旋轉(zhuǎn)并且包括膨脹主活塞曲柄，所述膨脹主活塞曲柄的有曲柄的曲柄銷通過膨脹主活塞連接桿連接到膨脹主要主活塞軸，所述膨脹主要主活塞軸裝配在所述膨脹主要主活塞中，所述膨脹主活塞連接桿的第一端繞所述曲柄銷鉸接并且所述膨脹主活塞連接桿的第二端繞所述膨脹主要主活塞軸鉸接，所述曲軸與次級膨脹傳動器件協(xié)作，所述次級膨脹傳動器件將所述軸機械地連接到所述膨脹從動泵活塞。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括次級膨脹傳動器件，所述次級膨脹傳動器件由膨脹傳動齒輪構(gòu)成，所述膨脹傳動齒輪依據(jù)旋轉(zhuǎn)固定地聯(lián)接到所述曲軸，并且當(dāng)其旋轉(zhuǎn)時，依據(jù)線性平移驅(qū)動膨脹傳動架，所述膨脹傳動架連接到所述膨脹從動泵活塞。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括次級膨脹傳動器件，所述次級膨脹傳動器件由膨脹從動活塞曲柄構(gòu)成，所述膨脹從動活塞曲柄依據(jù)旋轉(zhuǎn)固定地聯(lián)接到所述曲軸并且所述膨脹從動活塞曲柄的所述有曲柄的曲柄銷通過膨脹從動活塞連接桿連接到膨脹從動泵活塞軸，所述膨脹從動泵活塞軸裝配在所述膨脹從動泵活塞中，所述膨脹從動活塞連接桿的第一端繞所述曲柄銷鉸接并且所述膨脹從動活塞連接桿的第二端繞所述膨脹從動泵活塞軸鉸接。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置，所述桿型傳動裝置由凸輪軸構(gòu)成，所述凸輪軸可在凸輪軸軸承中旋轉(zhuǎn)并且包括膨脹主活塞凸輪和膨脹從動活塞凸輪，所述膨脹主活塞凸輪可被維持為與所述膨脹主要主活塞接觸，而所述膨脹從動活塞凸輪可被維持為與所述膨脹從動泵活塞接觸。

根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥包括曲軸或膨脹主活塞曲柄或膨脹主活塞連接桿或膨脹傳動齒輪或膨脹傳動架或膨脹從動活塞曲柄或膨脹從動活塞連接桿或凸輪軸或膨脹主活塞凸輪或膨脹從動活塞凸輪，其具有膨脹釋放推動止擋件，所述膨脹釋放致動器可通過膨脹釋放觸針施加力到所述膨脹釋放推動止擋件。

以下以非限制性實例的方式給出的關(guān)于附圖的描述將使得可以更好地理解本發(fā)明、本發(fā)明所具有的特征和本發(fā)明能夠產(chǎn)生的優(yōu)點。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的活塞型壓力轉(zhuǎn)換器的行程末端膨脹閥的示意圖，所述行程末端膨脹閥可被提供以便與活塞型壓力轉(zhuǎn)換器協(xié)作，所述活塞型壓力轉(zhuǎn)換器具有單個主腔室和單個從動腔室，使用所述轉(zhuǎn)換器以便將來自高壓流體貯存器的在高壓下的液壓流體流轉(zhuǎn)換成中壓液壓流體流，以便驅(qū)動中壓液壓馬達，所述液壓馬達連接到發(fā)電機。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器的行程末端膨脹閥的示意圖，所述行程末端膨脹閥可被提供以便與活塞型壓力轉(zhuǎn)換器協(xié)作，所述活塞型壓力轉(zhuǎn)換器具有兩個主腔室和兩個從動腔室，使用所述轉(zhuǎn)換器以便將來自高壓流體貯存器的在高壓下的液壓流體流轉(zhuǎn)換成中壓液壓流體流，以便驅(qū)動中壓液壓馬達，所述液壓馬達連接到發(fā)電機。

圖3和圖4是示意性截面圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明和根據(jù)變型的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器的行程末端膨脹閥的操作，在所述變型中，具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置由曲軸構(gòu)成，所述曲軸包括膨脹主活塞曲柄，所述膨脹主活塞曲柄的有曲柄的曲柄銷通過膨脹主活塞連接桿連接到膨脹主要主活塞軸，所述膨脹主要主活塞軸裝配在膨脹主要主活塞中，所述曲軸與次級膨脹傳動器件協(xié)作，所述次級膨脹傳動器件特定地說由膨脹傳動齒輪和膨脹傳動架構(gòu)成。

圖5和圖6是示意性截面圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明和根據(jù)變型的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器的行程末端膨脹閥的操作，在所述變型中，具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置由曲軸構(gòu)成，所述曲軸包括膨脹主活塞曲柄，所述膨脹主活塞曲柄的有曲柄的曲柄銷通過膨脹主活塞連接桿連接到膨脹主要主活塞軸，所述膨脹主要主活塞軸裝配在膨脹主要主活塞中，所述曲軸與次級膨脹傳動器件協(xié)作，所述次級膨脹傳動器件特定地說由膨脹從動活塞曲柄構(gòu)成，所述膨脹從動活塞曲柄的有曲柄的曲柄銷通過膨脹從動活塞連接桿連接到膨脹從動泵活塞軸，所述膨脹從動泵活塞軸裝配在所述膨脹從動泵活塞中。

圖7和圖8是示意性截面圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明和根據(jù)變型的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器的行程末端膨脹閥的操作，在所述變型中，具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置由凸輪軸構(gòu)成，所述凸輪軸包括膨脹主活塞凸輪和膨脹從動活塞凸輪，所述膨脹主活塞凸輪可被維持為與所述膨脹主要主活塞接觸，而所述膨脹從動活塞凸輪可被維持為與膨脹從動泵活塞接觸。

發(fā)明的陳述：

圖1至圖8示出了用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2的行程末端膨脹閥1，所述活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2包括至少一個主氣缸3，主要主活塞7可在所述主氣缸3中移動以便限定主腔室9，所述主腔室9具有可變?nèi)莘e并且可通過主進入閥18與主進入導(dǎo)管22或通過主排放閥19與主排放導(dǎo)管23置于某種關(guān)系，所述壓力轉(zhuǎn)換器2還包括至少一個從動氣缸4，從動泵活塞8可在所述從動氣缸4中移動以便限定同樣具有可變?nèi)莘e的從動腔室10，該腔室能夠經(jīng)由從動進入閥構(gòu)件20準(zhǔn)許來自從動進入導(dǎo)管24的液壓流體進入或經(jīng)由從動排放閥構(gòu)件21將流體排放到從動排放導(dǎo)管25中，所述主腔室9和所述從動腔室10各自填充有液壓流體。

圖1和圖2示出了：根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1包括至少一個膨脹主氣缸12，所述膨脹主氣缸12填充有液壓流體并且膨脹主要主活塞14可在其中移動以便限定膨脹主腔室16，所述膨脹主腔室16具有可變?nèi)莘e并且與從動腔室10連通。

通過沒有示出并且可代替或補充先前的行程末端膨脹閥的變型，行程末端膨脹閥1包括至少一個膨脹主氣缸12，所述膨脹主氣缸12填充有液壓流體并且膨脹主要主活塞14可在其中移動以便限定膨脹主腔室16，所述膨脹主腔室16具有可變?nèi)莘e并且與主腔室9連通。

應(yīng)當(dāng)注意，膨脹主腔室16可根據(jù)情況通過裝配在膨脹主氣缸蓋44中的導(dǎo)管而與主腔室9或與從動腔室10連通，所述膨脹主氣缸蓋44覆蓋膨脹主氣缸12，或僅僅因為膨脹主氣缸12直接通向主腔室9或從動腔室10。在最后一種情況下，主氣缸12不包括膨脹主氣缸蓋44并且可分別在主氣缸蓋5覆蓋主氣缸3的內(nèi)部表面處或在從動氣缸蓋6覆蓋從動氣缸4的內(nèi)表面處打開。

在圖1至圖8中還應(yīng)當(dāng)注意的是，根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1包括至少一個膨脹從動氣缸13，所述膨脹從動氣缸13與所述膨脹主氣缸12協(xié)作并且膨脹從動泵活塞15可在其中移動以便用所述從動氣缸13限定膨脹從動腔室17，所述膨脹從動腔室17具有可變?nèi)莘e并且填充有液壓流體，所述從動泵活塞15通過桿型傳動裝置11機械地連接到膨脹主要主活塞14，所述桿型傳動裝置11具有漸進效應(yīng)并且以如下方式布置：當(dāng)所述膨脹主要主活塞14處在上止點時，所述膨脹從動泵活塞15處在下止點，且反之亦然，同時膨脹從動腔室17的最大容積小于膨脹主腔室16的最大容積。

應(yīng)當(dāng)注意，具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置11以如下傳動關(guān)系限定在膨脹主要主活塞14和膨脹從動泵活塞15之間：當(dāng)主要主活塞14置于其上止點位置并且因此膨脹主腔室16的容積處于最小值時，主要主活塞14不可移動，而不管其暴露到的液壓流體的壓力如何，并且因此驅(qū)動膨脹從動泵活塞15，同時膨脹主要主活塞14離上止點位置越遠，其能夠傳動到膨脹從動泵活塞15的力越大，如同其移動從動泵活塞15的能力一樣。還應(yīng)當(dāng)注意的是，膨脹主要主活塞14和/或膨脹從動泵活塞15可包括至少一個聯(lián)接點和/或至少一個密封段。

圖1至圖8示出了：根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1包括至少一個膨脹從動進入閥構(gòu)件26，其通向所述膨脹從動腔室17并且允許容納在膨脹從動進入導(dǎo)管28中的液壓流體引入到所述從動腔室17中但是不從其排放。

圖1至圖8還示出了：行程末端膨脹閥1包括至少一個膨脹從動排放閥構(gòu)件27，所述膨脹從動排放閥構(gòu)件27通向膨脹從動腔室17并且允許容納在膨脹從動排放導(dǎo)管29中的液壓流體從所述從動腔室17排放但是不被引入到其中。

還應(yīng)當(dāng)注意的是，膨脹從動進入閥構(gòu)件26和/或膨脹從動排放閥構(gòu)件27可裝配在膨脹從動氣缸蓋45中，所述膨脹從動氣缸蓋45阻擋膨脹從動氣缸13的末端或在其為封閉氣缸的情況下阻擋在氣缸13的封閉末端中。

在圖1至圖8中可能應(yīng)當(dāng)注意的是，根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1還包括至少一個膨脹釋放致動器30，所述膨脹釋放致動器30可通過接觸或機械連接而導(dǎo)致移動具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置11，或可釋放桿型傳動裝置11以便在膨脹主要主活塞14置于其上止點位置的區(qū)域處或中時引起膨脹主要主活塞14和膨脹從動泵活塞15移動，以便例如實現(xiàn)活塞14、15之間的傳動關(guān)系，該關(guān)系足以使膨脹主要主活塞14能夠繼續(xù)行進而不需要膨脹釋放致動器30的輔助。

應(yīng)當(dāng)具體陳述的是，膨脹釋放致動器30可為液壓的、電動-液壓的、電動的、氣動的或一般為本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的任何類型。此外，膨脹釋放致動器30可由壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器控制，所述控制處理器控制或協(xié)作以便控制活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2的操作。

如圖1和圖2示出，經(jīng)由膨脹從動進入閥構(gòu)件26連接到膨脹從動腔室17的膨脹從動進入導(dǎo)管28可連接到從動進入導(dǎo)管24，膨脹從動腔室17與膨脹主腔室16協(xié)作，膨脹主腔室16具有可變?nèi)莘e并且與從動腔室10連通，而連接到相同膨脹從動腔室17的膨脹從動排放導(dǎo)管29可連接到從動排放導(dǎo)管25。

根據(jù)圖中沒有示出的構(gòu)型，經(jīng)由膨脹從動進入閥構(gòu)件26連接到膨脹從動腔室17的膨脹從動進入導(dǎo)管28可連接到主排放導(dǎo)管23，膨脹從動腔室17與膨脹主腔室16協(xié)作，膨脹主腔室16具有可變?nèi)莘e并且與主腔室9連通，而連接到相同膨脹從動腔室17的膨脹從動排放導(dǎo)管29可在主進入閥18的上游連接到主進入導(dǎo)管22。

圖3至圖8示出了：具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置11可包括膨脹活塞返回彈簧33，膨脹活塞返回彈簧33趨于將膨脹主要主活塞14維持在其中膨脹主腔室16具有最小容積的位置的區(qū)域中，同時，所述彈簧33允許將膨脹從動泵活塞15維持在其中膨脹從動腔室17具有最大容積的位置的區(qū)域中，所述彈簧33可以是扭轉(zhuǎn)彈簧、撓曲彈簧、牽簧或壓縮彈簧以及本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的任何類型。

圖3至圖6本身示出了：根據(jù)如本發(fā)明所述的行程末端膨脹閥1，具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置11可由曲軸46構(gòu)成，所述曲軸46可在曲軸軸承47中旋轉(zhuǎn)并且包括膨脹主活塞曲柄35，所述膨脹主活塞曲柄35的有曲柄的曲柄銷48通過膨脹主活塞連接桿34連接到膨脹主要主活塞軸49，所述膨脹主要主活塞軸49裝配在膨脹主要主活塞14中，所述膨脹主活塞連接桿34的第一端繞曲柄銷48鉸接并且所述膨脹主活塞連接桿34的第二端繞軸49鉸接，所述曲軸46與次級膨脹傳動器件51協(xié)作，所述次級膨脹傳動器件51將軸46機械地連接到膨脹從動泵活塞15。

圖3和圖4示出了：次級膨脹傳動器件51可由膨脹傳動齒輪36構(gòu)成，所述膨脹傳動齒輪36依據(jù)旋轉(zhuǎn)固定地聯(lián)接到曲軸46，并且當(dāng)其旋轉(zhuǎn)時，引起膨脹傳動架37的線性平移，所述膨脹傳動架37直接或通過膨脹從動活塞推力構(gòu)件39連接到膨脹從動泵活塞15。

可能應(yīng)當(dāng)注意的是，膨脹傳動架37特定地說可通過至少一個膨脹架引導(dǎo)輥38引導(dǎo)。

根據(jù)圖5和圖6中所述的具體構(gòu)型，次級膨脹傳動器件51可由膨脹從動活塞曲柄40構(gòu)成，所述膨脹從動活塞曲柄40依據(jù)旋轉(zhuǎn)固定地聯(lián)接到曲軸46并且所述膨脹從動活塞曲柄40的有曲柄的曲柄銷48通過膨脹從動活塞連接桿41連接到膨脹從動泵活塞軸50，所述膨脹從動泵活塞軸50裝配在膨脹從動泵活塞15中，所述膨脹從動活塞連接桿41的第一端繞曲柄銷48鉸接并且所述膨脹從動活塞連接桿41的第二端繞所述軸50鉸接。

應(yīng)當(dāng)容易理解的是，根據(jù)沒有示出的變型，次級膨脹傳動器件51也可由凸輪構(gòu)成，所述凸輪依據(jù)旋轉(zhuǎn)固定地聯(lián)接到曲軸46并且可被維持為與膨脹從動泵活塞15接觸。

通過如在圖7和圖8中所陳述的變型，具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置11可由凸輪軸52構(gòu)成，所述凸輪軸52可在凸輪軸軸承53中旋轉(zhuǎn)并且包括膨脹主活塞凸輪42和膨脹從動活塞凸輪43，所述膨脹主活塞凸輪42可被維持為與膨脹主要主活塞14接觸，而所述膨脹從動活塞凸輪43可被維持為與所述膨脹從動泵活塞15接觸。

作為沒有示出的替代形式，膨脹從動活塞凸輪43可由曲柄代替，所述曲柄依據(jù)旋轉(zhuǎn)固定地聯(lián)接到凸輪軸52，所述曲柄包括曲柄銷，所述曲柄銷通過連接桿連接到裝配在膨脹從動泵活塞15中的軸，所述連接桿的第一端繞曲柄銷鉸接并且所述連接桿的第二端繞軸鉸接。

可能應(yīng)當(dāng)注意的是，曲軸46或膨脹主活塞曲柄35或膨脹主活塞連接桿34或膨脹傳動齒輪36或膨脹傳動架37或膨脹從動活塞曲柄40或膨脹從動活塞連接桿41或凸輪軸52或膨脹主活塞凸輪42或膨脹從動活塞凸輪43可具有膨脹釋放推動止擋件32，膨脹釋放致動器30可通過膨脹釋放觸針31施力到膨脹釋放推動止擋件32，以便在膨脹主要主活塞14置于上止點位置的區(qū)域處或中時引起膨脹主要主活塞14和膨脹從動泵活塞15在合適的時間移動。

可能應(yīng)當(dāng)注意的是，圖1至圖8示出了變型，根據(jù)所述變型，膨脹釋放推動止擋件32設(shè)置在膨脹主活塞曲柄35上。

發(fā)明的操作：

基于上文的描述并且參考圖1至圖8，將理解根據(jù)本發(fā)明的用于液壓轉(zhuǎn)換器2的行程末端膨脹閥1的操作。

此處已經(jīng)選擇示出膨脹閥1的操作，使用膨脹閥1來從用在活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2中的液壓流體恢復(fù)壓縮能量，所述活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2用作減壓器并且它的兩種構(gòu)型示意性地在圖1和圖2中示出。為了更簡潔起見，將主要考慮圖1的圖解，圖1陳述了具有單個主腔室9和單個從動腔室10的活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2。

圖1中所示的應(yīng)用旨在通過發(fā)電機62將以壓縮氮氣的形式儲存在高壓流體貯存器58中的能量轉(zhuǎn)換成電力，發(fā)電機62通過中壓液壓馬達59驅(qū)動。壓縮的氮氣將其壓力傳達給特定地說可在導(dǎo)管64中流動的液壓流體。

為了實現(xiàn)所限定的目標(biāo)，因此在高壓流體貯存器58和中壓液壓馬達59之間插置活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2，所述活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2將從貯存器58排放的液壓流體的高壓流轉(zhuǎn)換成液壓流體的中壓流，所述中壓流經(jīng)由液壓馬達60的入口導(dǎo)管被引入到中壓液壓馬達59。為了過濾因操作活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2而產(chǎn)生的脈沖，可能應(yīng)當(dāng)注意的是，根據(jù)本實例，液壓馬達60的入口導(dǎo)管包括中壓流體貯存器57。

根據(jù)圖1的考慮應(yīng)當(dāng)理解的是，為了產(chǎn)生被引入到中壓液壓馬達59中的液壓流體的中壓流，有必要將高壓流體貯存器58置于與主腔室9連通。為此，壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器打開主進入閥18，所述主進入閥18允許容納在高壓流體貯存器58中的液壓流體經(jīng)由主進入導(dǎo)管22引入到主腔室9中。然而，處理器55同時阻止流體從腔室9排放，以便朝向主出口低壓流體貯存器56移動，處理器55為此保持主排放閥19關(guān)閉。以此方式，來自貯存器58的在高壓下的液壓流體可推動主要主活塞7，主要主活塞7在方向d2上移動，其具有在相同方向上、在相同距離內(nèi)和以相同速度移動從動泵活塞8的效果。

在沿方向d2移動期間，從動泵活塞8壓縮從動腔室10所容納的液壓流體，其具有經(jīng)由從動排放閥構(gòu)件21將流體排放到從動排放導(dǎo)管25中的效果。然后經(jīng)由導(dǎo)管64傳送流體遠至液壓馬達60的入口導(dǎo)管，所述液壓馬達60具有引起中壓液壓馬達59并因此引起發(fā)電機62旋轉(zhuǎn)的效果，而發(fā)電機62產(chǎn)生電力。

壓力轉(zhuǎn)換器活塞54的位置傳感器永久地將從動泵活塞8的位置返回到壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器。當(dāng)從動泵活塞8到達從動氣缸蓋6附近的位置時，處理器55關(guān)閉主進入閥18以便在所述從動泵活塞8碰觸到氣缸蓋6之前停止從動泵活塞8沿方向d2的移動，并且使得活塞8保持在與氣缸蓋6給定的距離處。

在主要主活塞7和從動泵活塞8又可沿與方向d1相反的方向移開之前，解壓縮主腔室9是有利的。如果情況仍為現(xiàn)有技術(shù)中所允許的那樣，那么壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器將在這個階段必須打開主排放閥19以便在主出口低壓流體貯存器56中解壓縮腔室9，其將具有耗散容納在主腔室9中的液壓流體的壓縮能量的效果，所述能量不再能夠決定性地轉(zhuǎn)換成從從動排放導(dǎo)管25排放的另外的液壓流體流。

為了防止這種能量損耗，在這個階段，根據(jù)本發(fā)明的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2的行程末端膨脹閥1提供壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器以暫且不打開主排放閥19，使得膨脹閥1可產(chǎn)生其效果并且恢復(fù)容納在主腔室9中的液壓流體的壓縮能量。

為此，在主進入閥18已經(jīng)關(guān)閉之后，壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器立即向膨脹釋放致動器30供應(yīng)電流，其具有引起具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置11移動的效果，并因此引起膨脹主要主活塞14和膨脹從動泵活塞15移動，膨脹主要主活塞14定位在其上止點處直到移動時為止。

為了詳細陳述根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1的操作，此處已經(jīng)選擇了圖3和圖4中所示的具有漸進效應(yīng)的桿型傳動裝置11的實施方案。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1在主要主活塞7和從動泵活塞8沿著方向d2移動的情況下所處的狀態(tài)。將注意的是，膨脹主要主活塞14保持阻擋在其上止點處，這是因為容納在從動腔室10中的液壓流體施加到活塞14的壓力趨于沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)曲軸46。膨脹主要主活塞14保持阻擋的事實由以下事實引起：根據(jù)圖3和圖4中所示的該具體實施方案，當(dāng)活塞14定位在其上止點處時，有曲柄的曲柄銷48的旋轉(zhuǎn)軸相對于連接膨脹主要主活塞軸49的旋轉(zhuǎn)軸和曲軸46的旋轉(zhuǎn)軸的直線向下實質(zhì)性偏離，而膨脹主要主活塞軸49的旋轉(zhuǎn)中心和膨脹主氣缸12的軸垂直并相交，曲軸46的旋轉(zhuǎn)軸和氣缸12的軸同樣如此。

仍然在圖3中，可能應(yīng)當(dāng)注意的是，也不可能使膨脹主要主活塞14進一步沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)曲軸46，這是因為膨脹主活塞曲柄35所包括的膨脹釋放推動止擋件32鄰接膨脹釋放觸針31，所述觸針31通過膨脹釋放致動器30維持在固定位置中。

除了上文陳述的內(nèi)容以外，可能還應(yīng)當(dāng)注意的是，膨脹活塞返回彈簧33趨于沿著逆時針方向旋轉(zhuǎn)曲軸46，并因此將膨脹釋放推動止擋件32維持為與膨脹釋放觸針31接觸。

在考慮圖3和圖4的情況下，應(yīng)當(dāng)理解，一旦壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器向膨脹釋放致動器30供應(yīng)電流，致動器30便推開膨脹釋放觸針31，膨脹釋放觸針31繼而抵靠著膨脹主活塞曲柄35所包括的膨脹釋放推動止擋件32推動，使曲軸46沿著順時針方向旋轉(zhuǎn)數(shù)度以便改變有曲柄的曲柄銷48的旋轉(zhuǎn)軸從直線下方的位置與直線上方的位置的偏離，所述直線連接膨脹主要主活塞軸49的旋轉(zhuǎn)軸與曲軸46的旋轉(zhuǎn)軸。

因此，膨脹主要主活塞14在從動腔室10所容納的液壓流體的壓力作用下產(chǎn)生推力，所述壓力被傳遞到膨脹主腔室16上，這兩個腔室10和16是連通的，所述推力從那時起趨于沿順時針方向旋轉(zhuǎn)曲軸46，這種情況變得可行是因為只有膨脹從動泵活塞15和膨脹活塞返回彈簧33趨于從那時起反作用于該旋轉(zhuǎn)，然而沒有能夠阻止該旋轉(zhuǎn)。

記住主進入閥18和主排放閥19均關(guān)閉，主要主活塞7和從動泵活塞8暫時處于停止?fàn)顟B(tài)。相關(guān)地，只要膨脹主要主活塞14是在其上止點的區(qū)域中，集中在主腔室9中的壓力便大約對應(yīng)于集中在高壓流體貯存器58中的壓力；然而，集中在從動腔室10中的壓力等同于先前集中在液壓馬達60的進入導(dǎo)管中的壓力。

在這個階段，根據(jù)本發(fā)明的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2的行程末端膨脹閥1的功能變成決定性的，這是因為膨脹閥1將解壓縮主腔室9和從動腔室10并且使用這種解壓縮來產(chǎn)生可在液壓馬達60的進入導(dǎo)管的區(qū)域中獲得的另外的液壓流體流，該流體的壓力基本上等同于當(dāng)主要主活塞7和從動泵活塞8沿方向d2移動到該位置時集中在導(dǎo)管60中的流體壓力。

在圖3和圖4中可能應(yīng)當(dāng)注意的是，膨脹主要主活塞14暴露于液壓流體的壓力的橫截面遠遠大于膨脹從動泵活塞15暴露于液壓流體的橫截面。

仍然在相同的圖中，可能應(yīng)當(dāng)注意的是，膨脹主要主活塞14和膨脹從動泵活塞15之間的傳動關(guān)系在主要主活塞14定位在其上止點的區(qū)域上或中時較強或無限強，而在主要主活塞14定位在下止點處時較弱。還可能應(yīng)當(dāng)注意的是，有利地，在曲軸46的旋轉(zhuǎn)的四分之一內(nèi)，引起膨脹主要主活塞14的完全行進。

該減弱的傳動關(guān)系首先由以下系統(tǒng)引起，所述系統(tǒng)由膨脹主活塞連接桿34和膨脹主活塞曲柄35構(gòu)成，所述系統(tǒng)提供桿臂，在活塞14處在其上止點的區(qū)域處或中時，所述桿臂對于膨脹主要主活塞14來說較短或無限短以便旋轉(zhuǎn)曲軸46，當(dāng)活塞14處在其下止點處時，所述桿臂處在最大值。該減弱的傳動關(guān)系其次由以下事實引起，不同于膨脹主要主活塞14，通過曲軸46依據(jù)膨脹從動泵活塞15的線性平移的驅(qū)動是用恒定桿引起，這是因為根據(jù)該非限制實施方案，討論中的次級膨脹傳動器件51由膨脹傳動齒輪36構(gòu)成，所述膨脹傳動齒輪36驅(qū)動膨脹傳動架37。

膨脹主要主活塞14和膨脹從動泵活塞15之間的橫截面差和可變傳動關(guān)系允許容納在主腔室9和從動腔室10中的液壓流體在期望的條件下膨脹，也就是說，使用該膨脹以便產(chǎn)生可在液壓馬達60的進入導(dǎo)管的區(qū)域中獲得的另外的中壓液壓流體流。

在膨脹開始時，也就是說，當(dāng)膨脹主要主活塞14處在其上止點的區(qū)域中時，集中在從動腔室10中的壓力基本上等于液壓馬達60的進入導(dǎo)管的區(qū)域中的期望壓力。集中在從動腔室10中的壓力施加到膨脹主要主活塞14的努力例如大于施加到膨脹從動泵活塞15所必需的壓力的十倍，使得其在膨脹從動腔室17中產(chǎn)生期望的壓力。然而，膨脹主要主活塞14和膨脹從動泵活塞15之間的瞬間傳動關(guān)系是例如一對十。在該情況下，膨脹從動泵活塞15正確地將與其協(xié)作的膨脹從動腔室17加壓到期望的壓力，加壓方式使得：其開始經(jīng)由膨脹從動排放閥構(gòu)件27將其容納的液壓流體從從動腔室17排放到膨脹從動排放導(dǎo)管29中。

在這個階段，主要主活塞7和從動泵活塞8在主腔室9的膨脹的作用下開始基本上沿方向d2移動。

在主腔室9膨脹的過程中，膨脹主要主活塞14沿其下止點方向移動，而其從來自從動腔室10的液壓流體接收的壓力減小。這樣做時，活塞14和膨脹從動泵活塞15之間的傳動關(guān)系增強以便在膨脹主要主活塞14到達其下止點時達到大約一。

以此方式，盡管集中在主腔室9和從動腔室10中的壓力下降，但是經(jīng)由膨脹從動排放閥構(gòu)件27通過膨脹從動泵活塞15從膨脹從動腔室17排放的液壓流體的壓力仍然保持相對恒定。由于在該序列中被引入到中壓液壓馬達59中的流保持恒定，所以曲軸46的旋轉(zhuǎn)速度相關(guān)地增加以解壓縮主腔室9和從動腔室10，所述解壓縮也已引起沿著方向d2并且在與主要主活塞7和從動泵活塞8相隔的短距離內(nèi)的移動。

一旦主腔室9和從動腔室10被解壓縮，壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器便可打開主排放閥19。因此，主要主活塞7和從動泵活塞8在容納在低壓從動入口流體貯存器63中的液壓流體經(jīng)由從動進入閥構(gòu)件20施加到從動泵活塞8的整個橫截面的壓力作用下沿著方向d1快速移動。當(dāng)主要主活塞7到達主氣缸蓋5附近的位置時，壓力轉(zhuǎn)換器55的控制處理器關(guān)閉主排放閥19，并且主要主活塞7和從動泵活塞8停止沿方向d1移動。

這樣做時，膨脹活塞返回彈簧33將膨脹主要主活塞14移動到上止點并且將膨脹釋放推動止擋件32移動為與膨脹釋放觸針31接觸。同時，膨脹從動泵活塞15移回到其下止點并且經(jīng)由膨脹從動進入閥構(gòu)件26從低壓從動入口流體貯存器63汲取液壓流體以便填充膨脹從動腔室17。

以此方式，活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2的主要主活塞7和從動泵活塞8準(zhǔn)備進行沿方向d2的新的行進，以便將從高壓流體貯存器58排放的液壓流體的高壓流轉(zhuǎn)換成液壓流體的中壓流，所述中壓流被引入到中壓液壓馬達59中，然后經(jīng)由液壓馬達61的出口導(dǎo)管再次離開，以便最終通向液壓流體罐65。

此外，根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1再次準(zhǔn)備解壓縮主腔室9并且在從動泵活塞8再次到達從動氣缸蓋6附近的位置時恢復(fù)容納在腔室9中的液壓流體的壓縮能量。

將容易理解如圖5至圖8中所示的根據(jù)本發(fā)明的用于活塞型壓力轉(zhuǎn)換器2的行程末端膨脹閥1的變型的相關(guān)操作。還將容易理解膨脹閥1的任何可能的應(yīng)用，不管此應(yīng)用涉及圖2中陳述的閥還是任何其它閥，都無任何限制，不管其是應(yīng)用到壓力轉(zhuǎn)換器，還是可為本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可能或可能不了解、向根據(jù)本發(fā)明的行程末端膨脹閥1提供用于恢復(fù)包含在任何液態(tài)或氣態(tài)流體中的壓縮能量的解決方案的任何其它機器。

必須理解的是，上文的描述已經(jīng)通過舉例的方式給出，并且其不以任何方式限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍將不能通過用任何其它等同特征代替所述的實施細節(jié)而被超越。