CN1253240A - 带有加压循环的双速回转马达 - Google Patents

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Abstract

在双速回转马达中,旋转盘阀件(47)和平冲圈(67)与控制阀门组件(87)共同限定以基本同心方式布置在壳体(21)中的四个不同的流体区域,从而形成较为紧凑的布置。四个流体区域中的一个(95)总是连接于进口(51),而另一个(101)总是连接于出口(53)。中间两区域(97,99)在高转速低转矩方式中相互连通。往复阀门(103)与控制阀门组件(87)配合工作,使高压总连通于中间两区域。因而在高转速低转矩方式中高压总在回转齿轮组(17)中循环。控制阀门(87)包括滑阀(107),它包括缓冲通道(123,125,127)以缓冲滑阀在高、低速状态间的移动。

Description

带有加压循环的双速回转马达
本发明涉及旋转流体压力装置，其中，回转齿轮组用作流体排量机构，更具体来说，本发明涉及具有双速性能的这种装置。
虽然本发明的技术内容可适用于具有非回转式流体排量机构的装置，例如凸轮凸部式装置，但是，本发明特别适于回转式装置，并将结合回转式装置进行描述。
利用回转齿轮组的装置可使用在多种应用场合，最常见的是将这种装置用作低转速高转矩马达。低转速高转矩马达的一种常见应用是推进车辆，其中，车辆包括一个发动机驱动的泵，它向一对回转马达提供加压流体，每个马达与驱动轮之一配合工作。本专业技术人员懂得，许多回转马达利用滚子齿齿轮，特别是在推进应用中的较大的、较高转矩的那种马达，下文中“回转马达”应理解为是包括传统的回转马达，以及滚子齿齿轮马达。
近年来，车辆制造厂商一直希望能够提供例如在车辆在工地时的低转速高转矩工作方式，以及在车辆在工地间运输时的高转速低转矩工作方式。一种可能的解决方案是提供具双速性能的回转马达。
美国专利第4,480,971号公开了一种双速回转马达，该专利转让于本发明的受让人并在本说明书中用作参考。该专利的装置已广泛投入商用并基本令人满意地工作。本专业技术人员知道，通过设置可以有效地在回转齿轮组的膨胀和收缩容积腔之间“循环”流体的阀门装置，可以使回转马达作为双速装置工作。换言之，如果进口与所有膨胀腔连通，而且所有收缩腔与出口连通，那么，马达以通常的低转速高转矩方式工作。如果来自收缩腔的一些流体循环返回至一些膨胀腔，那么结果是以高转速低转矩方式工作。
但是，上述专利的设计的固有缺陷之一是，阀门装置一直是“三区域”式的，即，存在一个与进口连通的区域、一个与出口连通的区域和一个转换区域。由于这种三区域结构，例如当马达以顺时针方向运转时，高压流体被循环，但是当马达以逆时针方向运转时，低压流体被循环。本专业技术人员熟知，低压流体的循环可能导致阀门装置和回转齿轮组内的气穴，这种气穴最终可能导致马达故障。
上述专利的装置的另一个问题是，平冲圈的结构中在平冲圈几个外径上的各个位置上需要几个密封件，以便在平冲圈和马达阀壳相邻内径之间实现密封。这种变式直径的密封加大了马达加工和组装的难度和成本。
在市场上还有一种装置，其中的阀门装置设有四个区域，两个中间区域连接于循环容积腔，因而对于任一种运转方向，高压总被循环。上述装置是Sumitomo Eaton Hydraulics Co.Ltd.销售的，它是本发明受让人的被许可人，这种装置的阀门装置位于齿轮转子之前，即，在回转齿轮组和输出轴之间。这种阀门装置的结构使总体包装相当大，在低转速和高转速之间移动的相关控制阀门相当复杂，因而使这种马达对于许多应用场合来说在商业上是不可接受的。
两速回转马达的另一个问题是，在低转速高转矩和高转速低转矩之间的移动一般有些急促，导致车辆的突然加速或减速。车辆操纵者当然倾向于在两种运转方式间的变化更为平稳而不是太快或太急，这是由于太快的变化可能导致车辆的倾覆或载货如在叉车尖端上的载货的失控。
装有双速回转马达的车辆的最后一个问题是，某些车辆在并联回路中装有一对马达以驱动一对推进轮。在这种车辆的难于使马达同时变档。但是，如果一个马达的换挡和另一个马达的换档之间存在延迟，其结果就是一个马达高转速运转而另一马达低转速运转，使车辆意外转动。
因此，本发明的目的是提供一种双速回转马达，它可克服现有技术的双速马达的问题。
本发明的一个较具体的目的是提供一种改进的双速马达，其中较高压力的流体在任一方向的运转中被循环。
本发明的一个更具体的目的是提供一种改进的双速回转马达，它借助新颖的四区域阀门布置实现上述目的，其中，马达的阀门装置和换档阀门装置的布置合理而紧凑。
本发明的另一个目的是提供一种改进的双速回转马达，它可减少在平冲圈的外径和马达阀壳间的密封件的数目，从而简化马达的组装。
本发明的另一个目的是提供一种改进的双速回转马达，其中低转速高转矩和高转速低转矩之间的换档被缓冲以减小换档太快的可能性。
本发明的最后一个目的是提供一种改进的双速回转马达，其中，在利用一对马达的车辆上，显著改进了马达在几乎相同的精确时间换档的性能。
为了实现上述的和其它的目的，提供了一种改进的旋转流体压力装置，其包括限定流体进口装置和流体出口装置的壳体装置。一个流体能量转化排量装置限定膨胀和收缩容积腔，静止阀门装置限定与膨胀和收缩流体容积腔流体连通的静止的流体通道。一个旋转盘阀件设置在静止阀门装置之后，并限定响应于旋转盘阀件的转动分别提供在流体进口及出口装置和静止流体通道之间的流体连通的进口和出口阀门通道装置。一个基本呈环形的平冲圈构件接合旋转盘阀件的后表面，适于保持旋转盘阀件与静止阀件的密封接合。壳体装置包封旋转盘阀件和平冲圈构件，并限定控制流体通道装置。旋转盘阀件和平冲圈构件共同限定马达阀门通道装置，其用于提供由壳体限定的控制流体通道装置和由旋转盘阀件限定的进口及出口阀门通道装置之间的流体连通。本装置包括控制阀门装置，其有选择地在低转速高转矩的第一状态和高转速低转矩的第二状态之间工作。
这种改进的流体压力装置的特征在于：马达阀门通道装置包括第一、第二、第三和第四马达阀门通道。控制阀门装置限定分别与第一、第二、第三和第四马达阀门通道流体连通的第一、第二、第三和第四控制阀门通道。
当控制阀门装置处于高转速低转矩状态时，第一控制阀门通道和第一马达阀门通道形成从流体进口装置至多个膨胀流体容积腔的流体连通。第二控制阀门通道和第二马达阀门通道与其余膨胀流体容积腔流体连通。第四控制阀门通道和第四马达阀门通道形成从多个收缩流体容积腔至流体出口装置的流体连通。第三控制阀门通道和第三马达阀门通道与其余收缩流体容积腔流体连通，控制阀门装置形成第二和第三控制阀门通道之间的流体连通。
附图简要说明如下：
图1是利用本发明的阀门装置布置的双速回转马达的轴向剖视图。
图2是图1所示旋转盘阀门的前视平面图。
图3是图1所示旋转盘阀门的后视平面图，比例大约与图2相同。
图4是图1所示平冲圈的前视平面图。
图5的局部横剖图表示本发明的换档控制阀门。
图6的示意图表示本发明在高转速低转矩方式中的工作，也表示换档控制阀门的另一实施例。
现在参阅附图，附图并非想限定本发明，图1是一种本发明适用的回转马达的轴向剖视图，在美国专利第3,572,983号中对这种回转马达有更详细的描述和图示，该专利在本说明书中引作参考。更具体来说，图1所示的回转马达是旋转盘、双速式的，在上述美国专利第4,480,971号中有更详细的描述和图示。当用于这里所示的那种装置时，术语“马达”显然也应包括这种装置用作泵。
图1所示的回转马达包括例如通过多个螺栓11(图1中只画出其中一个)固定在一起的多个部分。马达包括一个前凸缘构件13、一个磨损板15、一个齿轮转子排量机构17、一个孔板19和一个阀壳部分21。
齿轮转子排量机构17是本专业公知的，这里只作简单描述。在本实施例中，机构17包括一个滚子齿轮转子齿轮组，该齿轮组包括一个限定多个基本半圆形开口的内齿圈23。在每个开口中可转动地设置一个圆筒形滚子构件25，这是本专业公知的。在内齿圈23中偏心地设置一个外齿转子(星形件)27，其一般具有比滚子构件25的数目少一个的外齿，因而使星形件27可相对于内齿圈23轨道运行和转动。这种在内齿圈23和星形件27之间的相对的轨道和旋转运动形成多个膨胀容积腔29E(见图6)和多个收缩容积腔29C。
现在仍主要参阅图1，马达包括一个主驱动轴31(也称为“狗骨轴”)，其包括围绕轴31前端形成的一组冠状外花键33，以及围绕轴31后端设置的一组冠状外花键35。星形件27限定一组直的内花键37，冠状花键35与其啮合，因而星形件27的轨道和旋转运动转化成接纳冠状花键33的一个输出装置(未画出)的纯转动。在本实施例中，由于星形件27包括八个外齿，因而星形件27的八条轨道导致其一个完整转动，以及接纳冠状花键33的输出装置的一个完整转动。
一组围绕阀门驱动轴41的一端形成的外花键39也与内花键37相啮合，驱动轴41在后端具有另一组外花键43，该组外花键与围绕旋转盘阀件47的内周形成的一组内花键45相啮合。阀件47可转动地设置在阀壳21中，阀门驱动轴41通过花键连接于星形件27和阀件47，以便保持适当的阀门定时，这是本专业公知的。
孔板19限定多条流体通道49，每条流体通道设置得与相邻的流体容积腔29E或29C连续流体连通。本专业技术人员知道，当星形件27运转及转动且阀件47转动时，每条流体通道49交替地将加压流体连通至一个膨胀中的容积腔29E，而当收缩时将排出的(返回)流体从同一腔(29C)连通。
阀壳部分21包括一个流体进口51和一个流体出口53，进口51和出口53表示在图5和6中。本专业技术人员知道，如果进口51和出口53逆转，驱动轴31的转向将逆转。
阀件47限定多条阀门通道55(见图2，3和6)。它们与由阀件47限定的环形流体腔57连续流体连通。在本实施例中有三条阀门通道55。阀件47也限定多条阀门通道59，并且如图2和3所示，有5条通道59。阀件47也限定多条阀门通道61，每条阀门通道61从阀件47限定的一个环形腔63在其后侧发出。如图2和3所示，有3条阀门通道61。最后，阀件47限定多条阀门通道65，如图2和3所示，有5条通道65。因此，只是作为一个实例，在星形件27上有8个外齿，(因而有9个容积腔29(转换腔)，29E和29C)，因此，阀门通道55和59的数目总共为8个，而阀门通道61和65的数目也共有8个。
一个平冲圈67邻近于旋转盘阀件47设置，该平冲圈设置在由阀壳21限定的基本圆筒形的腔中，邻近于阀件47的后表面69，并与其接合。本专业技术人员熟知，平冲圈67一般相对于阀壳21是固定的，因而即使当旋转盘阀件47转动时，它也不转动。
如图1所示，平冲圈67限定一个环形外腔71，多条轴向通道73从该外腔延伸，如图4所示，有9条通道73。平冲圈67也限定一个中央敞开腔75(见图1)和多条轴向通道77，如图4所示，有9条通道77。因此，平冲圈67上的轴向通道73与旋转盘阀件47上的阀门通道59连通。同时，平冲圈67上的轴向通道77与旋转盘阀件47上的阀门通道65连通。最后，平冲圈67的中央腔65与旋转盘阀件47的阀门通道61连通。通过比较图3(旋转盘阀件47的后表面)与图4(平冲圈67的前表面)可以看出，当旋转盘阀件47相对于平冲圈67转动时，旋转盘阀件上的每条通道与平冲圈上相应通道的连通是连续的。
现在主要参阅图1，本发明的一个重要方面在于，虽然平冲圈67限定环形腔71、中央腔75和一系列在其间径向设置的轴向通道77，但是只有一个需要密封的平冲圈67的“外径”，密封是借助一个O形密封件79实现的。为了分开各个腔和通道，所有其余的密封可以简单地借助多个平面密封件81，83和85实现，每个平面密封件装在平冲圈67后表面上形成的环形槽中。
现在参阅图1和5描述控制阀门组件87，马达借助该组件可在低转速高转矩和高转速低转矩工作方式之间换档。阀壳21一横向孔89，在横向孔相对两端由附件91，93密封。孔89限定多个环形腔95，97，99和101。按照本发明的一个重要方面，环形腔95与进口51敞口流体连通，而环形腔101与出口53敞口流体连通。在进口51和出口53之间设有一个往复阀组件103，其结构细节并不构成本发明的一部分。往复阀组件103的功能将在下文中描述。
在孔89中设有一个滑阀107，该滑阀包括多条棱109，111，113和115。棱109与附件91和孔89共同限定一个引导腔117(图6中表示得最佳)，本专业技术人员熟知，引导腔适于接受一个辅助压力信号，以便使滑阀107在其两个工作位置之间移动，这将在下文描述。棱115与附件93一起限定一个弹簧腔，在该弹簧腔中设置一个偏压弹簧119，以便将滑阀107偏压向如图5所示的通常的低转速高转矩位置。
现在仍主要参阅图1和5，环形腔95借助一条管状通道96(见图6)与平冲圈67的环形外腔71连通。环形腔97借助空心通道98与旋转盘阀件47限定的环形流体腔57直接连通，图1中画出通道98的一部分。环形腔99借助空心通道100与平冲圈67的中央敞口腔75流体连通，图1中画出全部通道100。最后，环形腔101借助环形空心腔102(见图1)，以及借助只在图6中画出的空心通道104与平冲圈67中的轴向通道77流体连通。
当车辆操纵者想以通常的低转速高转矩方式操纵马达时，一个适当的引导信号与引导腔117连通，以便使滑阀被偏压至图5所示位置。在该位置上，棱113将环形腔95和97与环形腔99和101分开，如图5所示。当加压流体(“高压”)与进口51连通时，在环形腔95和97中都有高压，因而在空心通道96和98中，以及在环形腔71和轴向通道73和阀门通道59(都与环形腔95连通)中，以及在环形腔57和阀门通道55(都与环形腔97连通)中都将有高压。本专业技术人员懂得，含有高压的阀门通道55和59与孔板19中的流体通道49变换流体连通，流体通道49瞬时与膨胀流体容积腔29E连通。
同时，每个收缩流体容积腔29C瞬时与孔板19中的流体通道49连通，流体通道49与旋转盘阀件47中的阀门通道61和65变换流体连通。在阀门通道61和65中的该排出(低压)流体与出口53连通。在阀门通道61中的低压流体流至平冲圈67中的中央腔75，从那里通过空心通道100流至环形腔99，如图5所示，现在环形腔99与环形腔101敞口连通，因而与出口53连通。阀门通道65中的低压流体与平冲圈67中的轴向通道77连通，并从那里通过空心通道102和104通至环形腔101，然后通至出口53。
因此，当滑阀107处于图5所示位置时，马达以通常的低转速高转矩方式运转，其中，高压连通于所有的膨胀容积腔29E，低压从所有收缩容积腔29C排出。
现在参阅图6和其它附图描述本发明的另一个重要方面。应当注意，图6表示滑阀107的另一个实施例，这将在下文描述。当车辆操纵者想以高转速低转矩方式操纵马达时，例如当需要在工地之间以较高速度运输时，操纵者将一个适当的控制信号连通于引导腔117，以便将滑阀107偏压至图6所示位置。如图6所示，现在棱111分开环形腔95和97，而棱113分开环形腔99和101。因此，高压以前述方式从进口51(为了正向运转)通过环形腔95连通于5条阀门通道59。同时，高压流体从进口51通过往复阀组件103及通过通道121流入孔89，然后流入环形腔97，然后以前述方式流向三条阀门通道55。当滑阀107处于图6所示位置时，高压流体也从进口51通过通道121流入环形腔99，并如前所述从那里流至阀门通道61。
但是，按照本发明的一个重要方面，阀门通道61与收缩容积腔29E变换连通，因而在任意瞬间，与环形腔97连通的膨胀容积腔29E的数目相同于与环形腔99连通的收缩容积腔29C的数目。因此，在环形腔97和其膨胀腔29E，以及环形腔99和其收缩腔29C之间的任意部位的流体只是在双速回转马达技术领域的技术人员一般理解的那种概念上瞬间循环。但是，按照本发明，高压流体正在被循环。
如果现在车辆操纵者需要逆转马达的运转方向，出口53接受高压流体，进口51与系统的容器连通。当滑阀再次处于图5所示位置上时，高压连通于环形腔99和101，环形腔99和101又连通于所有的膨胀容积腔29E，同时所有收缩容积腔29C连通于环形腔95和97，本专业技术人员应该容易理解这一点。因此，马达再次以低转速高转矩方式运转。
当车辆操纵者想以高转速低转矩方式操作，但仍以逆转方向运转时，适当的控制信号再次连通于引导腔117，以便将滑阀107移至图6所示位置。在该位置上，高压连通于环形腔101，并从那里连通于5条阀门通道65，这些阀门通道与一定的膨胀容积腔29E变换流体连通。同时，高压流体从出口53通过往覆阀门组件103通入环形腔99和环形腔97，这两个环形腔又相互敞口连通，因而以前述相同的方式相关于马达的正向运转，高压流体只是在环形腔99及其膨胀容积腔29E和环形腔97及其收缩容积腔29C之间循环。最后，一些收缩容积腔29C与环形腔95流体连通，并通过进口51连通于系统容器。因此，按照本发明，对于马达的任一运转方向来说，高压流体在高转速低转矩工作方式过程中都被循环，因此克服了在一个运转方向上循环低压流体，使马达形成气穴的问题。
现在仍主要参阅图6描述本发明的另一个方面。在图6中，滑阀107限定一个中央轴向孔123，最好左端堵住，一对直径通道125和127与孔123相交。当滑阀107处于图6所示的高转速低转矩位置时，孔89堵住通过通道125的流，而通道127与出口53敞口连通。当滑阀107开始从图示位置移向图5所示低转速高转矩位置时，在棱113到达它分开环形腔97和99的位置之前，通道125将与环形腔95敞口连通，因而与高压连通。同时，通道127仍通过环形腔101与出口53敞口连通，因而高压通过通道125、孔123、通道127和腔101稍许减轻。
因此，从高速向低速的换档由于高压通过滑阀107与出口53的有限连通而被缓冲变得平滑，而不是突然的换档(象突然的部分地使用车辆制动器那样)。当滑阀107再次全程左移至图5所示位置时，通过通道125的流再次被孔89堵住，完全的压力可再次在进口51中蓄积，因而可以通常的低转速高转矩运转。从图6可看出，当将滑阀107从低转速位置移至高转速位置时，换档的缓冲是与刚才所述的相同方式进行的。
如前面对现有技术的描述，在并联回路中一般有两个马达，每个马达驱动一个单独的驱动(推进)轮。在所述那种车辆上，在一个马达的换档和另一个马达的换档之间存在时间滞后或延迟是很不合乎要求的，这是因为在这种滞后过程中，车辆将在仍处于低速的马达的方向上转动。为了克服这个主要是由于滑阀107运动的摩擦引起的问题，弹簧119的力的选择应使上述摩擦可被弹簧119克服。但是，为了将滑阀移向图6位置，在引导腔117中将需要相应的较大压力。为了达成上述目标，在阅读和理解本说明书的基础上，选择适当的弹簧和控制压力应该属于阀门领域技术人员的专业技能。
因此，本发明提供了一种改进的双速回转马达，它在任一运转方向上循环高压，并且借助设置在齿轮转子齿轮组后面的马达阀门装置47和换档阀门装置107实现这一点。另外，平冲圈67只在一个部位需要外径密封，这一点多少与下述事实有关：各空心通道(代表四个区域)是轴向布置的，而不是基本同心的。最后，换档阀门装置107的工作被缓冲，因而高速和低速之间的换档较为平稳，而换档阀门装置得到改进，因而如果一对马达并联工作，两个马达的换档将是几乎同时发生的。
上面已详细描述了本发明，但是本专业技术人员阅读和理解本说明书后显然可以对本发明作各种修改和变化而并不超出本发明的范围。

Claims (9)

1.一种旋转流体压力装置，包括限定一个流体进口装置(51)和一个流体出口装置(53)的壳体装置(21)；流体能量转化排量装置(17)，其限定膨胀流体容积腔(29E)和收缩流体容积腔(29C)，限定与所述膨胀和收缩流体容积腔流体连通的静止流体通道(49)的静止阀门装置(19)，一个设置在所述静止阀门装置后的旋转盘阀件(47)，并限定响应于旋转盘阀件(47)的转动，分别形成在流体进口装置(51)及出口装置(53)和所述静止流体通道之间的流体连通的进口和出口阀门通道装置；以及一个基本呈环形的平冲圈构件(67)，该平冲圈构件与所述旋转盘阀件(47)的后表面(69)接合并适用保持所述旋转盘阀件与所述静止阀门装置(19)的密封接合；所述壳体装置(21)包封所述旋转盘构件(47)和所述平冲圈构件(67)并限定控制流体通道装置；所述旋转盘阀件(47)和所述平冲圈构件(67)共同限定马达阀门通道装置，其用于形成由所述壳体装置限定的所述控制流体通道装置和由所述旋转盘阀件(47)限定的所述进口和出口阀门通道装置之间的流体连通；控制阀门装置有选择地在低转速高转矩的第一状态和高转速低转矩的第二状态之间工作，其特征在于：
(a)所述马达通道装置包括第一、第二、第三和第四马达阀门通道(59，55，61，65)；以及
(b)所述控制阀门装置(87)限定与所述第一、第二、第三和第四马达阀门通道(59，55，61，65)流体连通的第一、第二、第三和第四控制阀门通道(95，97，99，101)，因而
(c)当所述控制阀门装置(87)处于所述高转速低转矩状态时，所述第一控制阀门通道(95)和所述第一马达阀门通道(59)形成从所述流体进口装置(51)至多个所述膨胀流体容积腔(29E)的流体连通，所述第二控制阀门通道(97)和所述第二马达阀门通道(55)与其余所述膨胀流体容积腔(29E)流体连通，所述第四控制阀门通道(101)和所述第四马达阀门通道(65)形成从多个所述收缩流体容积腔(29C)至所述流体出口装置(53)的流体连通，所述第三控制阀门通道(99)和所述第三马达阀门通道(61)与其余所述收缩流体容积腔(29C)流体连通，所述控制阀门装置(87)形成所述第二和第三控制阀门通道(97，99)之间的流体连通。
2.如权利要求1所述的旋转流体压力装置，其特征在于：当所述控制阀装置(87)处于所述高转速低转矩状态时，所述控制阀门装置(87)的结构形成从所述流体进口装置(51)至所述第二和第三控制阀门通道(97，99)的流体连通。
3.如权利要求2所述的旋转流体压力装置，其特征在于：设有止回阀装置(103)以便允许从所述第一控制阀门通道(95)至所述第二控制阀门通道(97)的相对较不受限制的流体连通。
4.一种旋转流体压力装置，包括限定一个流体进口装置(51)和一个流体出口装置(53)的壳体装置(21)；流体能量转化排量装置(17)，其限定膨胀和收缩流体容积腔(29E，29C)，限定与所述膨胀和收缩流体容积腔流体连通的静止阀门装置(19)，相邻于所述静止阀门装置设置的一个阀件(47)，并限定响应于所述阀件(47)的运动，分别形成在所述流体进口装置(51)及出口装置(53)和所述静止流体通道之间的流体连通的进口和出口阀门通道装置；所述壳体装置包封所述阀件(47)并限定控制流体通道装置；所述阀件(47)限定马达阀门通道装置，其用于形成由所述壳体装置限定的所述控制流体通道装置和由所述阀件(47)限定的所述进口和出口阀门通道装置之间的流体连通，控制阀门装置有选择地在低转速高转矩的第一状态和高转速低转矩的第二状态之间工作，其特征在于：
(a)所述马达阀门通道装置包括第一、第二、第三和第四马达阀门通道(59，55，61，65)；
(b)所述控制阀门装置(87)限定分别与所述第一、第二、第三和第四马达阀门通道(59，55，61，65)流体连通的第一、第二、第三和第四控制阀门通道(95，97，99，101)；以及
(c)往复阀门装置(103)具有一个与所述流体进口装置(51)流体连通的进口和一个与所述流体出口装置(53)流体连通的出口，还具有一条往复出口通道(121)，每当所述控制阀门装置处于所述高转速低转矩的第二状态时，所述往复出口通道设置得将流体压力从所述流体进口和出口装置中处于较高压力的任一个连通至所述第二和第三控制阀门通道(97，99)。
5.如权利要求4所述的旋转流体压力装置，其特征在于：所述壳体装置(21)限定一个与所述第一、第二、第三和第四控制阀门通道(95，97，99，101)相交的滑阀孔(89)，所述第二和第三控制阀门通道在所述第一和第四控制阀门通道之间轴向设置，所述往复出口通道(121)在所述第二和第三控制阀门通道(97，99)之间轴向设置的一个部位与所述滑阀孔(89)连通。
6.一种双速旋转流体压力装置，包括限定一个流体进口装置(51)和一个流体出口装置(53)的壳体装置(21)；流体能量转化排量装置(17)，其限定膨胀和收缩流体容积腔(29E，29C)，静止阀门装置(19)限定与所述膨胀和收缩流体容积腔流体连通的静止流体通道(49)，一个阀件(47)相邻于所述静止阀门装置设置；并限定响应于所述阀件(47)的运动分别形成在所述流体进口装置(51)及出口装置(53)和所述静止流体通道之间的流体连通的进口和出口阀门装置；所述壳体装置(21)包封所述阀件(47)并限定控制流体通道装置；所述阀件(47)限定马达阀门通道装置，其用于形成由所述壳体装置限定的所述控制流体通道装置和由所述阀件(47)限定的所述进口和出口阀门通道装置之间的流体连通；控制阀门装置有选择地在低转速高转矩的第一状态和高转速低转矩的第二状态之间工作；其特征在于：
(a)所述马达阀门通道装置包括第一、第二、第三和第四马达阀门通道(59，55，61，65)；
(b)所述控制阀门装置(87)限定分别与所述第一、第二、第三和第四马达阀门通道(59，55，61，65)流体连通的第一、第二、第三和第四控制阀门通道(95，97，99，101)；以及
(c)所述控制阀门装置(87)限定缓冲通道装置(123，125，127)，在所述控制阀门装置(87)处于在所述低转速高转矩的第一状态和所述高转速低转矩的第二状态之间的过渡状态时，所述缓冲通道装置形成所述流体进口装置(51)和所述流体出口装置(53)之间的流体连通。
7.如权利要求6所述的旋转流体压力装置，其特征在于：所述控制阀门装置(87)包括滑阀孔(89)和滑阀(107)，所述滑阀限定所述缓冲通道装置(123，125，127)，包括一个通道部分(123)，当所述控制阀门装置(87)处于所述低转速高转矩的第一状态和所述高转速低转矩的第二状态中的任一个状态时，通过该通道部分的流体流被所述滑阀孔(89)阻滞。
8.如权利要求7所述的旋转流体压力装置，其特征在于：设有将所述滑阀偏压向所述控制阀门装置(87)的所述低转速高转矩的第一状态的装置(119)，所述控制阀门装置包括一个引导腔(117)，在该腔中存在流体时，用于将所述滑阀(107)偏压向所述高转速低转矩的第二状态。
9.如权利要求8所述的旋转流体压力装置，其特征在于：所述偏压装置(119)选择得当所述滑阀移动时所述偏压装置的力的变化用于克服所述控制阀门装置(87)内的正常摩擦力，因而所述滑阀(107)的位置变化基本上是所述引导腔(117)中流体压力变化的函数。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102022391A (zh) * 2010-12-20 2011-04-20 扬州瘦西湖仪表有限公司 一种选择性控制多个工作油缸的数字液压控制系统
CN101542114B (zh) * 2006-09-21 2013-11-13 伊顿公司 具有模块化的多速控制机构的旋转流体压力装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6826909B2 (en) * 2001-11-08 2004-12-07 Parker-Hannifin Corp. Hydraulic gerotor motor with integral shuttle valve
US6679691B1 (en) * 2002-10-29 2004-01-20 Eaton Corporation Anti cavitation system for two-speed motors
US6827562B1 (en) * 2003-06-06 2004-12-07 Eaton Corporation Method of controlling shifting of two-speed motor
US7812206B2 (en) 2006-03-21 2010-10-12 Bp Corporation North America Inc. Apparatus and process for the separation of solids and liquids
DE102006061854B4 (de) 2006-12-21 2009-01-02 N&G Facility Management Gmbh & Co.Kg Fluidmotor mit verbesserter Bremswirkung
US7845919B2 (en) * 2007-03-30 2010-12-07 Eaton Corporation Brake releasing mechanism and brake system
US8225603B2 (en) * 2008-02-07 2012-07-24 Eaton Corporation Fluid controller with multiple fluid meters
US20090297363A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Killion David L Variable output fluid pump system
US8530716B2 (en) * 2008-08-14 2013-09-10 Bp Corporation North America Inc. Melt-crystallization separation and purification process
US8684710B2 (en) 2010-12-07 2014-04-01 White (China) Drive Products Co., Ltd. Distributor assembly for two-speed gerotor device
EP3056727B1 (en) * 2015-02-11 2019-05-15 Danfoss A/S Hydraulic machine

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3572983A (en) * 1969-11-07 1971-03-30 Germane Corp Fluid-operated motor
US3892503A (en) * 1974-01-23 1975-07-01 Sperry Rand Corp Apparatus and method for multiple mode motor
US4457677A (en) * 1981-12-04 1984-07-03 Todd William H High torque, low speed hydraulic motor
EP0124592A1 (en) * 1982-11-01 1984-11-14 W.H. Nichols Company Hydraulic torque device
US4480971A (en) * 1983-01-17 1984-11-06 Eaton Corporation Two-speed gerotor motor
US4645438A (en) * 1985-11-06 1987-02-24 Eaton Corporation Gerotor motor and improved lubrication flow circuit therefor
US4741681A (en) * 1986-05-01 1988-05-03 Bernstrom Marvin L Gerotor motor with valving in gerotor star
US5009582A (en) * 1989-08-09 1991-04-23 Eaton Corporation Rotary fluid pressure device and improved stationary valve plate therefor
US5061160A (en) * 1990-03-14 1991-10-29 Trw Inc. Two-speed gerotor with spool valve controlling working fluid

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101542114B (zh) * 2006-09-21 2013-11-13 伊顿公司 具有模块化的多速控制机构的旋转流体压力装置
CN102022391A (zh) * 2010-12-20 2011-04-20 扬州瘦西湖仪表有限公司 一种选择性控制多个工作油缸的数字液压控制系统
CN102022391B (zh) * 2010-12-20 2013-04-24 扬州瘦西湖仪表有限公司 一种选择性控制多个工作油缸的数字液压控制系统

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