JP7369689B2 - 冷却および潤滑バルブを備える油圧ピストン - Google Patents
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Description
・ピストンとそのシリンダーとの間にガスケットまたはシーリングセグメントを取り付けることであって、前述のガスケットは、特に、油圧ポンプまたはそれを受け入れる油圧モーターの油圧室に高圧が存在する場合、前述のピストンと前述のシリンダーとの間に残留する直径方向のクリアランスの大きさで発生する作動液の漏れを防ぎ、前述の取り付けることは、従来技術と比較して前述のシリンダー内の前述のピストンの適切な潤滑に対してもはや悪影響を及ぼさない、取り付けること、
・油圧ポンプまたはそれを受け入れる油圧モーターの油圧室に低圧が存在する場合のみ、ピストンとそのシリンダー間の直径方向のクリアランスの大きさで潤滑および冷却油の高い漏れ率の流れを可能にすることであって、前述の低圧は、例えば一般的に「ブースト圧力」と呼ばれる圧力である、高い漏れ率の流れを可能にすること、
・ピストンとシリンダーとの間に残留する直径方向のクリアランスを流れる油圧流体の漏れに関連するエネルギー損失をわずかに増加させることだけにより、剪断によるおよび摩擦による損失を最小にするために、前述のピストンとその前述のシリンダーどの間に残留する直径方向のクリアランスを最適化すること、
・任意の油圧ポンプまたはそれを受け入れる油圧モーターの収率を大幅に向上させること、
・ポンプまたはそれを受け入れる油圧モーターの製造原価をごくわずかしか上げないこと、
を可能にする。
・円筒外面上に配置される封止手段であって、前述の手段はシリンダーと共に封止を形成することができる、封止手段と、
・円筒体内に完全にまたは部分的に配置される少なくとも1つの冷却および潤滑パイプであって、前述のパイプは、一方では油圧室と直接または間接的に連通するパイプ入口で始まり、他方では、円筒外面のレベルで直接または間接的に開口するパイプ出口で終わり、油圧室に存在する圧力が間隙空間に存在する圧力よりも大きい場合、流体は、前述の入口から前述の出口まで前述のパイプ内で循環することができ、一方、封止手段は、前述の入口から前述の出口に流れるために、前述の流体が円筒体の外部を通り抜けるのを防ぐ、少なくとも1つの冷却および潤滑パイプと、
・冷却および潤滑パイプ内に完全にまたは部分的に収容され、それぞれ前述のパイプ内の流体の循環を可能にするまたは防止するために開閉できる、少なくとも1つの冷却および潤滑バルブであって、前述のバルブは、流体が通過することを可能にするため、冷却および潤滑パイプの内部もしくは端部に配置されるバルブ接触面から、ある距離に留まることができる、または前述の流体の通過を防止する封止接触線をバルブ接触面と共に形成するために、前述の面との接触状態を維持されることができる、フロー封止シートを備える、少なくとも1つの冷却および潤滑バルブと、
・冷却および潤滑バルブを開閉するために操作できるように、冷却および潤滑バルブにしっかり連結される少なくとも1つのバルブ-アクチュエータピストンであって、前述のピストンは、円筒体内または上に配置されるアクチュエータシリンダー内にわずかなクリアランスで収容され、前述のピストンは、前述のシリンダー内で長手方向の並進移動が可能であり、油圧室内に存在する圧力に曝される高圧面を有し、一方、前述の高圧面の反対側で、前述のピストンは、間隙空間と、もしくはピストン支持面と、またはこの2つと直接または間接的に連通する低圧面を有する、少なくとも1つのバルブ-アクチュエータピストンと、
・冷却および潤滑パイプ内を循環できる流体の最大流量を制限する少なくとも1つの流量校正開口部であって、前述の開口部は、流体の経路に、冷却および潤滑バルブと直列に、およびバルブ-アクチュエータと並列に配置される、少なくとも1つの流量校正開口部と、
・フロー封止をバルブ接触面から遠ざけるのに役立つ少なくとも1つのバルブ戻しばねと、バルブ接触面に対してフロー封止シートの最大隔離距離を設定する少なくとも1つのバルブ停止スペーサーと、
を備える、油圧ピストン。
Claims (14)
- 油圧ピストン(1)であって、前記油圧ピストン(1)は、円筒外面(13)とシリンダー(4)との間に間隙空間(32)が残留するように、前記シリンダー(4)内にわずかなクリアランスを伴って収容される前記円筒外面(13)を提供する円筒体(6)を備え、前記油圧ピストン(1)は、前記シリンダー(4)内を並進移動することができ、それにより可変容積の油圧室(5)が形成され、前記油圧ピストン(1)の第1の端部は流体(11)の圧力を受けるために前記油圧室(5)内に面する圧縮面(10)を有し、一方、前記油圧ピストン(1)の他端は伝達手段(9)に力を加えるためにピストン支持面(8)を有する、前記油圧ピストン(1)において、
・前記円筒外面(13)上に配置される封止手段(16)であって、前記シリンダー(4)と共に封止を形成することができる、封止手段(16)と、
・前記円筒体(6)内に完全にまたは部分的に配置される少なくとも1つの冷却および潤滑パイプ(7)であって、該冷却および潤滑パイプ(7)は、前記油圧室(5)と直接または間接的に連通するパイプ入口(14)から始まり、前記円筒外面(13)のレベルで直接または間接的に開口するパイプ出口(15)で終わり、前記油圧室(5)に存在する圧力が前記間隙空間(32)に存在する圧力よりも大きい場合、前記流体(11)は、前記パイプ入口(14)から前記パイプ出口(15)へ前記冷却および潤滑パイプ(7)内を流れることができ、一方で前記封止手段(16)が、前記流体(11)が前記パイプ入口(14)から前記パイプ出口(15)に流れることとなるように、前記流体(11)が前記円筒体(6)の外部を通り抜けるのを防ぐ、少なくとも1つの冷却および潤滑パイプ(7)と、
・前記冷却および潤滑パイプ(7)内に完全にまたは部分的に収容され、前記冷却および潤滑パイプ(7)内での前記流体(11)の通過を可能にすることまたは防止することそれぞれを行うために開閉できる、少なくとも1つの冷却および潤滑バルブ(2)であって、該冷却および潤滑バルブ(2)は、前記流体(11)が通過することを可能にするため、前記冷却および潤滑パイプ(7)の内部もしくは端部に配置されるバルブ接触面(26)から、ある距離に留まることができる、または前記流体(11)の通過を防止する封止接触線(25)を前記バルブ接触面(26)と共に形成するために、前記バルブ接触面(26)との接触状態を維持されることができる、フロー封止シート(24)を備える、少なくとも1つの冷却および潤滑バルブ(2)と、
・前記冷却および潤滑バルブ(2)を開閉するために操作できるように前記冷却および潤滑バルブ(2)にしっかり連結される少なくとも1つのバルブ-アクチュエータピストン(22)であって、該バルブ-アクチュエータピストン(22)は、前記円筒体(6)内または前記円筒体(6)上に配置されるアクチュエータシリンダー(31)内にわずかなクリアランスで収容され、前記バルブ-アクチュエータピストン(22)は、前記アクチュエータシリンダー(31)内で長手方向の並進移動が可能であり、前記油圧室(5)内に存在する圧力に曝される高圧面(23)を有し、一方で前記バルブ-アクチュエータピストン(22)は、前記高圧面(23)の反対側にある、前記間隙空間(32)および前記ピストン支持面(8)の一方または両方と直接または間接的に連通する低圧面(28)を有する、少なくとも1つのバルブ-アクチュエータピストン(22)と、
・前記冷却および潤滑パイプ(7)内を流れることができる流体(11)の最大流量を制限する少なくとも1つの流量校正開口通路(27)であって、該流量校正開口通路(27)は、前記冷却および潤滑バルブ(2)とは前記流体(11)の経路内において直列の関係で配置され、かつ、前記バルブ-アクチュエータピストン(22)の周囲の前記クリアランスを流れる流体に対して、前記流体(11)の経路内において、並列の関係で配置されて前記流体(11)が前記流量校正開口通路(27)を通過または前記バルブ-アクチュエータピストン(22)の周囲の前記クリアランスを通過することを可能にする、少なくとも1つの流量校正開口通路(27)と、
・前記フロー封止シート(24)を前記バルブ接触面(26)から遠ざけるのに役立つ少なくとも1つのバルブ戻しばね(30)と、
・前記バルブ接触面(26)に対して前記フロー封止シート(24)の最大隔離距離を設定する少なくとも1つのバルブ停止スペーサー(3)と、
を備えることを特徴とする、油圧ピストン(1)。 - 前記バルブ戻しばね(30)は、前記バルブ-アクチュエータピストン(22)と前記封止接触線(25)との間に形成される中間流体室(29)の内部に完全にまたは部分的に収容されることを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 前記封止手段(16)は、前記円筒体(6)に配置されて前記円筒外面(13)上で開口する少なくとも1つの封止溝(18)内に設けられる少なくとも1つのカットセグメント(17)からなることを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 前記封止手段(16)は、前記円筒体(6)に配置され、前記円筒外面(13)上で開口する少なくとも1つの封止溝(18)に収容される少なくとも1つの可撓性円形ガスケット(19)からなることを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 剪断防止間隙溝(20)は、前記円筒体(6)に配置され、前記剪断防止間隙溝(20)は、前記円筒外面(13)上で開口することを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- ベアリングテーパ(21)を形成するために、前記圧縮面(10)側に位置する前記円筒体(6)の軸方向の端部の直径は、ある長さにわたって徐々に減少することを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 前記油圧室(5)の反対側に位置する前記シリンダー(4)の軸方向の端部の直径は、ベアリング拡大部(12)を形成するために、ある長さにわたって徐々に増加することを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 前記流量校正開口通路(27)は、前記バルブ-アクチュエータピストン(22)の内部であって、前記バルブ-アクチュエータピストン(22)の前記高圧面(23)および前記低圧面(28)の両方を前記流量校正開口通路(27)が前記バルブ-アクチュエータピストン(22)の円筒外面と連結するような前記バルブ-アクチュエータピストン(22)の内部に配置されることを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 前記流量校正開口通路(27)は、前記バルブ-アクチュエータピストン(22)と、前記バルブ-アクチュエータピストン(22)が協働する前記アクチュエータシリンダー(31)との間に残留するクリアランスからなることを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 前記円筒体(6)は、前記圧縮面(10)上および前記ピストン支持面(8)上の両方において開口する、前記伝達手段を潤滑するためのパイプ(33)によってその長さ方向に完全に貫通されていることを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- 前記冷却および潤滑バルブ(2)および前記バルブ-アクチュエータピストン(22)は、バルブ-アクチュエータピストンアセンブリ(34)を形成するために同じ材料のブロックで作られることを特徴とする、請求項1に記載の油圧ピストン。
- バルブ-アクチュエータピストンアセンブリ(34)は、前記伝達手段を潤滑するためのパイプ(33)によって軸方向に完全に貫通され、前記バルブ-アクチュエータピストンアセンブリ(34)は当該パイプ(33)に封止を形成しながら前記伝達手段を潤滑するためのパイプ(33)の周囲でスライドすることができることを特徴とする、請求項10および11のいずれか一項に記載の油圧ピストン。
- バルブ-アクチュエータピストンアセンブリ(34)は、前記伝達手段を潤滑するためのパイプ(33)によって軸方向に完全に貫通され、前記バルブ-アクチュエータピストンアセンブリ(34)は当該パイプ(33)の一部を形成することを特徴とする、請求項10および11のいずれか一項に記載の油圧ピストン。
- 前記バルブ-アクチュエータピストンアセンブリ(34)は、前記伝達手段を潤滑するためのパイプ(33)内に配置されるエンドピース受容シリンダー(42)と封止を形成する摺動封止エンドピース(41)を端部とし、前記摺動封止エンドピース(41)は、前記バルブ-アクチュエータピストンアセンブリ(34)が当該パイプ(33)に対して長手方向に並進移動することを可能にすることを特徴とする、請求項13に記載の油圧ピストン。
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