JPS63195386A - Rotating fluid pressure device - Google Patents

Rotating fluid pressure device

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JPS63195386A
JPS63195386A JP63015706A JP1570688A JPS63195386A JP S63195386 A JPS63195386 A JP S63195386A JP 63015706 A JP63015706 A JP 63015706A JP 1570688 A JP1570688 A JP 1570688A JP S63195386 A JPS63195386 A JP S63195386A
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fluid
fluid pressure
pressure chamber
star
ports
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Eaton Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C14/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
    • F04C14/08Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the rotational speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/103Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement
    • F04C2/105Details concerning timing or distribution valves

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は回転流体圧力装置、特に、低速の転換バルブ
作動を利用するゲロータ(gerotor )の流体排
出機構全包含する装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention This invention relates to rotary fluid pressure devices, and more particularly to gerotor fluid evacuation systems that utilize low speed diversion valve actuation.

(従来の技術・発明が解決しようとする課題)低速の転
換バルブを利用する通常のゲa−タ型モータ(すなわち
、回転バルブ要素が、ゲロータスクー(星車)の旋回速
度ではなく、ゲロータスクーの回転速度において回転す
るもの)においては、バルブ作動は、回転バルブ部材お
よび静止バルブ部材であって、それぞれゲロータの流体
排出機構からは区別される別のバルブ部材により達成さ
れるようになっている。通常のゲロータ型モータのバル
ブ機構における欠点の一つは、特に回転バルブ要素がモ
ータ出力シャフトまたはドックボーン型シャフトにより
駆動されるモータ設計形態において、「タイピング」エ
ラーが発生することである。ドツグボーン型シャフトに
おいてトルクの巻上げが行なわれた時、ゲロータスター
と回転バルブとの相対位置は理論位置から逸脱し、その
結果バルブ「タイミング」にエラーが生じ、すなわち容
積室が膨張および収縮する場合の容積室と流体との連通
関係にエラーが生じる。静止および回転バルブ要素がゲ
ロータ機構から別体のものとされた構成における別の欠
点は、単純に余分の数の部品が必要になることと、その
結果として高価になることである。
(Prior Art/Problem to be Solved by the Invention) A conventional gator-type motor that utilizes a low-speed diversion valve (i.e., the rotary valve element is not controlled by the rotation speed of the gerotor wheel, but by the rotation of the gerotor wheel). (rotating at speed), valve actuation is accomplished by a rotating valve member and a stationary valve member, each separate valve member from the gerotor's fluid evacuation mechanism. One of the drawbacks of conventional gerotor type motor valve mechanisms is that "typing" errors occur, especially in motor designs where the rotary valve element is driven by a motor output shaft or a dogbone type shaft. When torque winding is carried out in the dogbone type shaft, the relative position of the gerotor star and the rotary valve deviates from the theoretical position, resulting in an error in the valve "timing", i.e. the volume when the volume chamber expands and contracts. An error occurs in the communication between the chamber and the fluid. Another disadvantage of having the stationary and rotary valve elements separate from the gerotor mechanism is that it simply requires an extra number of parts and is therefore more expensive.

前述のタイプの問題点に対する解決法として、ゲロータ
スターの一部自体に回転バルブ部材を備える(「スター
内バルブ」)ゲロータ型モータを提供することが、多年
にわたり認識されてきた。スター内バルブ型設計形態は
、スターと回転バルブポート間の関係が一定であること
から、バルブのタイピングエラーは実質的に除去される
ことが認識されている。さらに、漏出間隙により包囲さ
れる要素数は少なく、かつ何らかの圧力平衡を必要とす
る要素数が少ないことから、高い容積効率および高い機
械的効率を達成することができるモータが得られる。米
国特許第3.825,576号明細書には、スター内バ
ルブ型設計形態のかなり初期の構成が示されている。
It has been recognized for many years as a solution to the types of problems described above to provide gerotor-type motors with a rotating valve member within part of the gerotor star itself (a "valve-in-star"). It has been recognized that the valve-in-star design substantially eliminates valve typing errors due to the constant relationship between the star and the rotary valve ports. Moreover, the small number of elements surrounded by the leakage gap and the small number of elements that require some pressure balancing result in a motor that is able to achieve high volumetric efficiency and high mechanical efficiency. A very early construction of a valve-in-star design is shown in U.S. Pat. No. 3,825,576.

しかし、ゲロータスターに関連する各回転ポートは容積
室に直接開口しており、したがってスター輪郭を辿って
おシ、これは長年にわたり望ましくないものとして認識
されている。
However, each rotation port associated with a gerotor star opens directly into the volume chamber and thus follows a star profile, which has long been recognized as undesirable.

満足できるスター内バルブを備えたゲロータ型モータを
提供する近年の構成は米国特許第4゜411.606号
明細書に示されており、そこでは「マニホルドバルブ作
動」または指向性バルブ作動がスターと端部キャップ間
に発生すると共に、転換バルブ作動がスターと隣接バル
ブプレートとの境界面において、スターの軸心方向反対
側の端面において発生している。このよつな構成では効
果上、バルブ作動が圧力平衡または圧力非平衡状態とは
反対に、「固定間隙」状態を必要とする。さらに、米国
特許第4,411,606号明細書における構成は、ス
ターの両端部を連通させるためにスターを貫通して延設
される複数の軸心方向の孔を必要としている。この孔が
かなシ小径の場合は、太き表置動抵抗が生じ、また大径
の場合はモータ中で圧力降下が生じ、それによりモータ
の機械的効率が低下される。
A recent arrangement that provides a gerotor-type motor with a satisfactory star-in-star valve is shown in U.S. Pat. While occurring between the end caps, diversion valve actuation occurs at the axially opposite end face of the star at the interface between the star and the adjacent valve plate. This type of configuration effectively requires valve operation to require a "fixed gap" condition as opposed to a pressure equilibrium or pressure imbalance condition. Furthermore, the arrangement in US Pat. No. 4,411,606 requires a plurality of axial holes extending through the star to communicate the ends of the star. If the hole has a small diameter, a large surface dynamic resistance will result, and if the hole has a large diameter, a pressure drop will occur in the motor, thereby reducing the mechanical efficiency of the motor.

他方、この孔が過度の流動抵抗を避けるように十分に大
径にされると、スターが弱体化されることになる。
On the other hand, if this hole is made large enough to avoid excessive flow resistance, the star will be weakened.

したがって、本発明の目的は従来装置の問題点t−実質
的に克服する、スター内バルブ設計形態を利用する改良
された低速高トルク型ゲロータモータを提供することで
ある。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved low speed, high torque gerotor motor that utilizes a valve-in-star design that substantially overcomes the problems of prior art devices.

この発明の別の目的は、マニホルドバルブ作動および転
換バルブ作動の両方が、ゲロータスターとスターに隣接
して配置された端部キャップとの境界面において生じる
ようにした装置を提供することである。
Another object of this invention is to provide an apparatus in which both manifold valve actuation and diversion valve actuation occur at the interface of the gerotor star and an end cap located adjacent the star.

この発明が間違する低速高トルク型ゲロータモータハ、
リリーフバルブがほぼ245 kf/ai(4500p
si )に設定されると共に、モータがほぼ210kv
/aj (4QQOpsi )で運転されるシステムに
おいて通常は利用されている。近年、リリーフバルブが
315kf/d(4,500psi )まで、あるいは
350呻/di (5,0OOpsi )まで設定され
るシステムにおいて、少なくとも間欠的に相対的に高い
圧力で運転できるモータの市場における要請が増大して
いる。
The low-speed, high-torque gerotor motor that this invention is wrong with is
The relief valve is approximately 245 kf/ai (4500p
si) and the motor is approximately 210kv.
/aj (4QQOpsi). In recent years, there has been a demand in the market for motors that can operate at relatively high pressures, at least intermittently, in systems where the relief valves are set up to 315 kf/d (4,500 psi) or 350 kf/di (5,000 psi). It is increasing.

前述の米国特許第4825,376号明細書に示される
スター内バルブ型モータにおいて、ポートと連通する容
積室数を変更することは、その結果としてトルクの波動
が生じることから、そこに示されるモータは高圧適用例
には不適切なものとなる。
In the star-in-valve type motor shown in the aforementioned U.S. Pat. would be inappropriate for high pressure applications.

前述の米国特許第4.aN、606号明細書に示される
モータは、バルブ作動がスターの両端面と、ゲロータリ
ングの端面に固定された隣接部材との間に生じることに
より固有のものとなる、「固定間隙」タイプのバルブ作
動により高圧適用例には同様に適切ではない。良く知ら
れるように、固定間隙型バルブが比較的高い圧力を受け
ると、過度の「クロスポート」漏出が生じ、それにより
容積効率が低下する。
The aforementioned U.S. Patent No. 4. The motor shown in aN, 606 is a "fixed gap" type valve in which the valve actuation occurs between the end faces of the star and an adjacent member fixed to the end face of the gerotor ring. Due to its operation, it is also not suitable for high pressure applications. As is well known, when fixed gap valves are subjected to relatively high pressures, excessive "cross port" leakage occurs, thereby reducing volumetric efficiency.

したがって、この発明の別の重要な目的は、モータが比
較的高い圧力の適用例に利用できるようにした、スター
内バルブ型設計形態を利用する改良された低速高トルク
型ゲロータモータを提供することである。
Accordingly, another important object of this invention is to provide an improved low speed, high torque gerotor motor that utilizes a valve-in-star design that allows the motor to be utilized in relatively high pressure applications. be.

簡単ではあるが効率的な2速度型ゲロータモータを提供
することも、当業界における目的である。ここで用いら
れる用語「2速度」は、モータ内への任意の流体流動速
度について、2つの異なるモータ出力速度;高速(低ト
ルク)および通常の低速(高トルク)、全選択できるこ
とを意味している。米国特許第477a198号明細書
には、ゲロータ型モータの2速度作動を達成するための
基本的概念が開示されている。そこに示されるモータは
スプールバルブ型のものであり、回転スプールバルブと
隣接円筒・・ウジング面との間は径方向に固定間隙を有
することから、このモータは比較的低い圧力およびトル
クに限定される。
It is also an object in the art to provide a simple but efficient two-speed gerotor motor. The term "two-speed" as used herein means that for any given fluid flow rate into the motor, there is a full selection of two different motor output speeds; high speed (low torque) and normal low speed (high torque). There is. US Patent No. 477a198 discloses the basic concept for achieving two speed operation of a gerotor type motor. The motor shown therein is of the spool valve type, with a fixed radial clearance between the rotating spool valve and the adjacent cylindrical housing surface, which limits the motor to relatively low pressures and torques. Ru.

最近、この発明の譲受人に譲渡された米国特許第448
Q971号明細書においては、ディスクバルブ型であっ
て、したがって比較的高い圧力およびトルクを必要とす
る適用例に適する2速度型ゲロータモータが開示さ1て
いる。米国特許第448Q971号明細書に示される装
置は、商業的に成功した2速度型ゲロータモータを提供
するものと信じられるが、そこに開示される設計形態は
ある程度大型かつ複雑で、さらにディスクバルブ型ゲロ
ータモータに固有の圧力およびトルクの制限を受けるこ
とになる。
No. 448, recently assigned to the assignee of this invention.
No. Q971 discloses a two-speed gerotor motor of the disc valve type and thus suitable for applications requiring relatively high pressures and torques. Although the apparatus shown in U.S. Pat. No. 448Q971 is believed to provide a commercially successful two-speed gerotor motor, the design disclosed therein is somewhat larger and more complex, and the design disclosed therein is somewhat larger and more complex than the disc-valve gerotor motor. subject to inherent pressure and torque limitations.

し九がって、本発明のさらに別の目的は、モータが低速
高トルクモード、あるいは高速低トルクモードにおいて
運転され得るスター内バルブ型設計形態を利用する改良
された低速高トルク型ゲロータモータを提供することで
ある。
It is therefore still another object of the present invention to provide an improved low speed high torque gerotor motor that utilizes a valve-in-star design configuration in which the motor may be operated in a low speed high torque mode or a high speed low torque mode. It is to be.

(課題を解決するための手段) 本発明の上述ならびに他の目的は、上述米国特許第4,
411,606号明細書に示されるような全体的構成を
備える改良された回転流体圧力装置を提供することによ
り達成される。すなわち、流体流入ポートおよび流体流
出ホートラ形成する端部キャップ部材を包含するハウジ
ング装置;前記ハウジング装置に関連すると共に、内歯
リング部材およびリング部材内に偏心配置された外歯ス
ター部材を包含するゲロータ・ギアセット:前記リング
部材またはスター部材がこれら部材の他方に相対的に旋
回運動を行なうと共に、スター部材がリング部材訃よび
ハウジング装置に相対的に回転運動を行なうこと:リン
グ部材の内歯およびスター部材の外歯が相互にかみ合い
、相対旋回および回転運動中に複数N+1の膨張および
収縮流体室を形成すること、からなる装置であって、シ
ャフト装置と、スター部材の回転運動を前記シャフト装
置に伝達させる装置とを包含しており、前記端部キャッ
プ部材が、前記流入または流出ポートに連続的に連通ず
る第1流体圧力室と、他方のポートに連続的に連通する
第2流体圧力室とを画定しており;前記スター部材が、
前記第1流体圧力室と連続的に流体連通状態にある第1
マニホルド領域と、前記第2流体圧力室と連続的に流体
連通状態にある第2マニホルド領域とを形成しており:
前記スター部材が、前記端部キャップ部材に向けて配置
され端面であって、第1および第2セットの流体ポート
を画定する前記端面を包含しており、第1セットの流体
ポートが前記第1マニホルド領域と連続的に流体連通状
態にあり、かつ第2セットの流体ポートが前記第2マニ
ホルド領域と連続的に流体連通状態にあるようにした装
置、を提供することにより達成される。
(Means for Solving the Problems) The above and other objects of the present invention are achieved by the above-mentioned U.S. Pat.
This is achieved by providing an improved rotary fluid pressure device having an overall configuration as shown in the '606 patent. a gerotor associated therewith and including an internally toothed ring member and an externally toothed star member eccentrically disposed within the ring member;・Gear set: The ring member or the star member performs a pivoting movement relative to the other of these members, and the star member performs a rotational movement relative to the ring member end and the housing device: the internal teeth of the ring member and A device comprising: a shaft device; and external teeth of a star member interdigitate to form a plurality of N+1 expansion and contraction fluid chambers during relative pivoting and rotational motion, the device comprising: a shaft device; a first fluid pressure chamber in continuous communication with the inlet or outlet port, and a second fluid pressure chamber in continuous communication with the other port; and the star member is defined as;
a first fluid pressure chamber in continuous fluid communication with the first fluid pressure chamber;
forming a manifold region and a second manifold region in continuous fluid communication with the second fluid pressure chamber;
The star member includes an end surface disposed toward the end cap member defining first and second sets of fluid ports, the first set of fluid ports being adjacent to the first end cap member. This is achieved by providing an apparatus in continuous fluid communication with a manifold region and having a second set of fluid ports in continuous fluid communication with said second manifold region.

改良された装置は以下の特徴を有している:<a+スタ
ー部材の端面は端部キャップ部材の隣接面に対して摺動
密閉係合している;(b)端部キャップ部材は第5流体
圧力室と、第3流体圧力室に連通ずる制御流体通路とを
形成している;(C)スター部材は第3流体圧力室に連
続的に流体連通状態にある第3マニホルド領域を形成し
ている;(d)スター部材の端面は第5マニホルド領域
に連続的に流体連通状態にある第5セットの流体ポート
を画定している;(e)端部キャップ部材の隣接面は複
数N+1のバルブ通路を画定すると共に、各バルブ通路
が膨張および収縮流体容積室の一つに連続的に流体連通
状態にある;(f)第1、第2および第5セットの流体
ポートは、スター部材の相対回転運動に応答して、端部
キャップ部材により形成される複数N+1のバルブ通路
に転換流体連通状態にある:そして(g)バルブ装置は
、制御流体通路を第1流体圧力室に連通ずる第1状態と
、制御流体通路を第2流体圧力室に連通する第2状態と
の間で選択的に作動される。
The improved device has the following features: <a+ the end surface of the star member is in sliding sealing engagement with the adjacent surface of the end cap member; (b) the end cap member is in the fifth (C) the star member defines a third manifold region in continuous fluid communication with the third fluid pressure chamber; (C) the star member defines a third manifold region in continuous fluid communication with the third fluid pressure chamber; (d) the end face of the star member defines a fifth set of fluid ports in continuous fluid communication with the fifth manifold region; (e) the adjacent face of the end cap member defines a plurality of N+1 fluid ports; defining valve passages, each valve passage being in continuous fluid communication with one of the inflation and deflation fluid volume chambers; (f) the first, second and fifth sets of fluid ports are connected to the star member; and (g) the valve arrangement is in diversion fluid communication with a plurality of N+1 valve passages formed by the end cap members in response to the relative rotational movement; and a second state communicating the control fluid passageway to the second fluid pressure chamber.

(作  用) 本発明はリング部材(19)およびスター部材(23)
t−包含するゲロータ・ギアセットを包含スるタイプの
回転流体圧力装置となっており、マニホルドバルブ作動
および転換バルブ作動の両刃が、スター(23)の端面
(42)と端部キャップ部材(17)の端面(41)と
の境界部において達成される。端部キャップ(17)は
3つの同軸心の圧力室(43)、(51)および(47
)を形成すると共に、スターが、それぞれ圧力室(A5
)l(5りおよび(47)と連続的に連通状態にある5
つの同軸心をなすマニホルド領域(63)、(67)お
よび(65)i画定しており、このマニホルド領域(6
3)、(67) ;および(65)はそれぞれ、スター
(23)の端面(42)により画定されるそれぞれ流体
ポート(69)、(77)および(73)に連通ずる。
(Function) The present invention provides a ring member (19) and a star member (23).
It is a rotary fluid pressure device of the type that includes a gerotor gear set, and the double edges of the manifold valve actuation and diversion valve actuation are connected to the end face (42) of the star (23) and the end cap member (17). ) is achieved at the boundary with the end surface (41). The end cap (17) has three coaxial core pressure chambers (43), (51) and (47).
), and each star forms a pressure chamber (A5
)l(5 in continuous communication with ri and (47)
Manifold regions (63), (67) and (65)i forming two coaxial centers are defined, and this manifold region (6
3), (67); and (65) each communicate with fluid ports (69), (77) and (73), respectively, defined by the end face (42) of the star (23).

バルブスプール(97)が、マニホルド領域(63)お
よび(67)を連通させて、低速高トルク(LSRT 
)モード運転を達成する第1状態と、マニホルド領域(
67)および(65)を連通させて、高速低トルク(H
8LT )モード運転を達成する第2状態との間を選択
的に作動できる。
A valve spool (97) communicates manifold regions (63) and (67) to provide low speed high torque (LSRT)
) mode operation is achieved, and the manifold area (
67) and (65) to communicate with each other to generate high-speed, low-torque (H
8LT) mode operation can be selectively operated between the second state and the second state that achieves mode operation.

(実 施 例) この発明を限定するものではない図面において、第1図
は低速高トルク型ゲロータモータを示している。第1図
に示される流体圧モータは、たとえば複数のボルト11
によシ相互に固定された複数のセクシ曹ンから構成され
ている。モータのセクシ曹ンはシャフトハウジング部分
13、ゲロータの流体排出機構15、および端部キャッ
プ部材17を包含している。
(Example) In the drawings, which are not intended to limit the invention, FIG. 1 shows a low speed, high torque type gerotor motor. The hydraulic motor shown in FIG.
It is made up of multiple sexy tubes that are fixed to each other. The motor body includes a shaft housing portion 13, a gerotor fluid evacuation mechanism 15, and an end cap member 17.

ゲロータの流体排出機構15(第3図に最良に示される
)は当該技術において良く知られていると共に、この発
明の譲受人に譲渡されていると共に、ここに参考のため
に包含され、かつ簡単に説明される米国特許第4.34
へ600号明細書に図示されると共に詳細に記載されて
いる。
Gerotor fluid evacuation mechanisms 15 (best shown in FIG. 3) are well known in the art and are assigned to the assignee of this invention and are included herein by reference and for ease of reference. No. 4.34 described in U.S. Pat.
600 and described in detail.

B 特に、流体排出機構15はゲH−7(Geroler 
)ギアセットであると共に、複数の総体的に半円筒形の
開口を画定する内歯リング部材19f:備えて計り、円
筒ローラ部材21が各開口に配置されて、リング部材1
9の内歯の機能を果たしている。リング19内に外歯ス
ター25が偏心配置されておシ、このスター23は典型
的には内歯21より一つ少々い外歯を有し、したがって
スター23はリング部材19に相対的に旋回および回転
するようになっている。リング19およびスター23間
の相対旋回および回転運動により、当該技術において良
く知られているように複数の膨張流体容積室25および
複数の収縮流体容積室27が形成される。
B Particularly, the fluid discharge mechanism 15 is made of Ge H-7 (Geroler).
) an internally toothed ring member 19f which is a gear set and defines a plurality of generally semi-cylindrical apertures;
It fulfills the function of 9 internal teeth. Eccentrically disposed within ring 19 is an externally toothed star 25, which star 23 typically has an external tooth slightly smaller than the internal teeth 21, so that star 23 pivots relative to ring member 19. and rotate. The relative pivoting and rotational movement between ring 19 and star 23 creates a plurality of inflation fluid volumes 25 and a plurality of deflation fluid volumes 27, as is well known in the art.

第1図において、スター23は複数の直線状内部スプラ
イン29を形成しており、このスプライン29は主駆動
シャフト33の一端部に形成されたセットをなす外部層
頂スプライン31に係合している。主駆動シャフト33
の他端部には別のセットの外部層頂スプライン35が配
置されており、このスプライン35はシャフトまたはホ
イールハブのような所定形状の回転出力部により画定さ
れる、別のセットの直線状内部スプラインに係合するよ
うになっている。当該技術において良く知られているよ
うに、本発明が関連するタイプのゲロータ型モータは、
適切なベアリングに支持された回転出方シャフトを包含
しており、このシャフトは米国特許第4゜5a&600
号明細書に示されるタイプのものとすることができるが
、本発明が特別の輪郭の出力シャフトに限定されるもの
でない。この装置が、スター230回転運動を伝達でき
る所定形状のシャフト装置を包含することが本質的な点
である。
In FIG. 1, star 23 defines a plurality of linear internal splines 29 that engage a set of external layer top splines 31 formed at one end of main drive shaft 33. . Main drive shaft 33
At the other end there is another set of external layer top splines 35, which splines 35 are connected to another set of linear internal top splines defined by a shaped rotary output, such as a shaft or wheel hub. It is adapted to engage a spline. As is well known in the art, gerotor type motors of the type to which the present invention relates include:
It includes a rotating output shaft supported in suitable bearings, which shaft is disclosed in U.S. Pat.
The invention is not limited to output shafts of any particular profile, although they may be of the type shown in the above specification. It is essential that this device includes a shaft arrangement of a predetermined shape capable of transmitting the rotational movement of the star 230.

主実施例においては、リング部材19が9つノ内歯21
を包含し、かつスター23が8つの外歯を包含すること
から、スター23が8旋回することによシ、当該技術に
おいて良く知られているように、スター23が完全な一
回転を行なうと共に、主駆動シャフト33の出力端部が
完全な一回転を行なう。
In the main embodiment, the ring member 19 has nine internal teeth 21.
and since star 23 includes eight external teeth, eight revolutions of star 23 will cause star 23 to make one complete revolution, as is well known in the art. , the output end of the main drive shaft 33 makes one complete revolution.

第1図と組会わせて第2図を参照すると、端部キャップ
部材17は流体流入ポート37および流体流出ポート5
9を包含している。端部キャップ部材17は端面41を
包含しており、端面41はスター23の端面42(第1
図参照)と摺動密閉係合すると共に、ゲロータ・ギアセ
ット15に隣接して配置されている。端面41は流体圧
力室43を画定しており、流体圧力室43はチューブ状
部材45により流体通路36を介して、流体流入ポート
37と流体連通状態にあり、またチューブ状部材45は
端部キャップ17により画定される円形開口内に圧入さ
れている。端面41はさらに、好ましくは流体圧力室4
3に同軸心に配置される環状流体圧力室47を画定して
いる。圧力室47は通路49により、流体流出ポート3
9と流体連通状態にある。
Referring to FIG. 2 in conjunction with FIG. 1, end cap member 17 includes fluid inlet port 37 and fluid outlet port 5.
It includes 9. The end cap member 17 includes an end surface 41 that is connected to an end surface 42 (first
(see figure) and is positioned adjacent to the gerotor gearset 15. End surface 41 defines a fluid pressure chamber 43 which is in fluid communication with fluid inlet port 37 via fluid passageway 36 by tubular member 45 and which is in fluid communication with fluid inlet port 37 via fluid passageway 36 by tubular member 45. 17 is press-fitted into a circular opening defined by 17. The end face 41 preferably further includes a fluid pressure chamber 4
3 defines an annular fluid pressure chamber 47 which is coaxially arranged. The pressure chamber 47 is connected to the fluid outlet port 3 by a passage 49.
9.

流体圧力室43および47間に半径方向に環状圧力室5
1が配置されており、環状流体圧力室51は総体的にチ
ェーブ状の部材55により、端部キャップ部材17によ
り画定されるコア通路53と流体連通状態にある。チュ
ーブ状部材55は端部キャップ部材17の円形開口内に
圧入されると共に、環状流体圧力室47および51を分
離する機能を有している。
An annular pressure chamber 5 radially between fluid pressure chambers 43 and 47
1 is disposed, and the annular fluid pressure chamber 51 is in fluid communication with the core passageway 53 defined by the end cap member 17 by a generally tube-shaped member 55 . Tubular member 55 is press fit into the circular opening of end cap member 17 and functions to separate annular fluid pressure chambers 47 and 51.

端部キャップ部材17の端面41はさらK。The end surface 41 of the end cap member 17 is flat.

複数の静止バルブ通路57を画定しておシ、この通路5
7は「タイミングスロット」とも呼ばれている。主実施
例においては、各バルブ通路57は典型的には、半径方
向に指向されitル加ニスロットであり、それぞれ容積
室25または27の隣接する一つと不変に連続的に流体
連通状態に配置されている。バルブ通路57は第2図に
示されるように、環状流体圧力室43に対して同軸心を
なす総体的に環状のパターンで配置されることが好まし
い。
A plurality of stationary valve passages 57 are defined and the passages 5
7 is also called a "timing slot". In the main embodiment, each valve passage 57 is typically radially oriented and slotted, and each valve passage 57 is disposed in constant continuous fluid communication with an adjacent one of the volume chambers 25 or 27, respectively. ing. Valve passages 57 are preferably arranged in a generally annular pattern coaxial with annular fluid pressure chamber 43, as shown in FIG.

第1図と共に第4図を参照して、外歯スター23が詳細
に説明される。この発明の本質的特徴ではないが、スタ
ー23が2つの別々の部片から構成されることが好まし
い。主実施例において、スター23は2つの別々の粉末
金属部片からなると共に、外歯を包含する主部分59と
インサートまたはプラグ61とを包含している。
The externally toothed star 23 will be explained in detail with reference to FIG. 1 and FIG. 4. Although not an essential feature of the invention, it is preferred that the star 23 is constructed from two separate pieces. In the main embodiment, the star 23 consists of two separate powder metal pieces and includes a main part 59 containing external teeth and an insert or plug 61.

主部分59およびインサート61は共働して、後述の種
々の流体領域、通路およびポートを画定している。
Main portion 59 and insert 61 cooperate to define various fluid regions, passageways, and ports described below.

第4および5図においてスター23は、圧力室43と連
続的に流体連通状態にある中央マニホルド領域63を包
含している。マニホルド領域63と同軸心に別の外部マ
ニホルド領域65が設けられると共に、環状圧力室47
に連続的に流体連通状態にある。マニホルド領域63お
よび65間に半径方向に、かつそれらと同軸心に、環状
圧力室51に連続的に流体連通状態にある中間マニホル
ド領域67が配置されている。第4図に示されるように
、マニホルド領域65.65および67に関して用語「
領域」を利用することは、単一開口(たとえば、マニホ
ルド領域63の場合)、または複数の別々の円周方向に
隔置され喪開口(たとえば、マニホルド領域65および
67の場合)を意味し包含することが理解されるであろ
う。
In FIGS. 4 and 5, star 23 includes a central manifold region 63 that is in continuous fluid communication with pressure chamber 43. In FIGS. A further external manifold region 65 is provided coaxially with the manifold region 63 and includes an annular pressure chamber 47.
is in continuous fluid communication with. Disposed radially between and coaxially with manifold regions 63 and 65 is an intermediate manifold region 67 in continuous fluid communication with annular pressure chamber 51 . As shown in FIG. 4, with respect to manifold regions 65, 65 and 67 the term "
Utilizing the term ``region'' refers to a single opening (e.g., in the case of manifold region 63), or a plurality of separate circumferentially spaced openings (e.g., in the case of manifold regions 65 and 67) and includes It will be understood that

スター23の端面42はセットをなす流体ポート69を
画定しており、各流体ポート69は流体通路71(第5
A図参照)により中央マニホルド領域63に流体連通状
態にある。主実施例においては、4つのポート69およ
び流体通路71が設けられている。
The end face 42 of the star 23 defines a set of fluid ports 69, each fluid port 69 being connected to a fluid passageway 71 (a fifth
(See Figure A) in fluid communication with the central manifold region 63. In the main embodiment, four ports 69 and fluid passages 71 are provided.

スター23の端面42はさらに、セットをなす流体ポー
ト75t−画定しており、各ポートは流体通路75によ
り外部マニホルド領域65の開口の一つと流体連通状態
にある。主実施例においては、8つの流体ポート73と
流体通路25とが設けられている。
End face 42 of star 23 further defines a set of fluid ports 75t- each port being in fluid communication with one of the openings in outer manifold region 65 by fluid passageway 75. In the main embodiment, eight fluid ports 73 and fluid passages 25 are provided.

スター23の端面42はセットをなす流体ポート77を
も画定しており、それぞれが流体通路79により、中間
マニホルド領域67の開口の一つに連続的に流体連通状
態にある。主実施例においては、4つの流体ポート77
と流体通路79とが設けられている。
End face 42 of star 23 also defines a set of fluid ports 77, each in continuous fluid communication with one of the openings in intermediate manifold region 67 by fluid passageway 79. In the main embodiment, four fluid ports 77
and a fluid passage 79 are provided.

良く知られているように、9つの内歯21があることか
ら、9つのバルブ通路57が設けられている。スター2
3がリング部材19に相対的に旋回および回転すると、
セットをなす8つの流体ポート69および73が低速転
換バルブ作動において、バルブ通路57に対して係合す
る。その結果、流体ポート69および73とバルブ通路
57との間にのみ連通がもたらされ、これは膨張容積室
25の一つと瞬間的に流体連通状1!!4にある。同時
に、低圧排出流体が収縮容積室27から、これと瞬間的
に連通状態になるバルブ通路57を介して連通し、そし
て排出流体は排出流体を含有する特定のバルブ通路57
と瞬間的に連通状態にある流体ポート77に流入する。
As is well known, since there are nine internal teeth 21, nine valve passages 57 are provided. Star 2
3 pivots and rotates relative to the ring member 19,
A set of eight fluid ports 69 and 73 engage valve passage 57 in low speed diversion valve operation. As a result, communication is provided only between the fluid ports 69 and 73 and the valve passage 57, which is in momentary fluid communication with one of the expansion volume chambers 25! ! It is in 4. At the same time, low-pressure exhaust fluid communicates from the deflated volume chamber 27 via a valve passage 57 that momentarily comes into communication with it, and the exhaust fluid communicates with the particular valve passage 57 containing the exhaust fluid.
The fluid flows into the fluid port 77 which is momentarily in communication with the fluid.

再び第1図において、シャフトハウジング部分13は凹
所81を形成しており、凹所81内に圧力平衡プレート
83が着座されている。平衡プレート83は複数の開口
85を画定しており、各開口85は容積室25−iたは
27の一つと連通状態にある。各開口85は圧力平衡凹
所87に連通しており、との凹所87はプレートB5の
、ゲロータ・ギアセット15と反対側に配置されている
。部材81〜87はここで完全をきすために述べている
が、圧力平衡操作はゲロータ型モータの技術において総
体的に良く知られており、かつこの発明の本質的部分を
構成するものではないから、圧力平衡プレート83ある
いは凹所87のサイズまたは形状についての詳細な説明
は省略する。圧力平衡プレート85が、スター2S’f
l:軸心方向において「平衡」させるため、すなわちス
ター23に対して両反対方向に作用する流体圧力をほぼ
同一にするために利用されるか、あるいは圧力平衡プレ
ート83が、スター23t一端部キャップ部材17の端
面41に緊密に密閉係合させるための「非平衡」化のた
めに利用されることは理牌されるであろう。
Referring again to FIG. 1, shaft housing portion 13 defines a recess 81 in which a pressure equalization plate 83 is seated. Balance plate 83 defines a plurality of apertures 85, each aperture 85 being in communication with one of volume chambers 25-i or 27. Each opening 85 communicates with a pressure equalization recess 87, which is located on the side of plate B5 opposite gerotor gearset 15. Members 81-87 are mentioned here for the sake of completeness, as pressure equalization is generally well known in the art of gerotor-type motors and does not form an essential part of this invention. , the size or shape of the pressure equalization plate 83 or the recess 87 will not be described in detail. The pressure balance plate 85 is connected to the star 2S'f
l: Used to "balance" the star 23 in the axial direction, i.e. to make the fluid pressures acting in opposite directions on the star 23 approximately the same, or a pressure equalization plate 83 is used to "balance" the star 23t with one end cap. It will be appreciated that it may be utilized for "unbalancing" the end face 41 of member 17 for a tight sealing engagement.

次に、一部断面(第1図の6−6線)および一部概略的
に示される第6図を参照することKする。端部キャップ
部材17はスプール孔91を形成しており、このスプー
ル孔91は第6図に示されるように軸心方向に間隔を有
する位置において流体通路56.49および55と交差
している。スプール孔910両端部は一対のねじ取付は
具93および95によシ閉鎖されており、マタスプール
孔91内Ktiバルブスプール97が配置されている。
Reference is now made to FIG. 6, which is shown partially in section (line 6--6 of FIG. 1) and partially schematically. End cap member 17 defines a spool aperture 91 which intersects fluid passageways 56, 49 and 55 at axially spaced locations as shown in FIG. Both ends of the spool hole 910 are closed by a pair of screw fittings 93 and 95, and a Kti valve spool 97 is disposed within the mater spool hole 91.

バルブスプール97は、第6図において左方向へスプリ
ング部材99によって押圧されるとともに、圧力M2O
3内の流体圧力によシ右方向へ押圧され、第6図に示さ
れる位置へ偏倚されている。バルブスプール97を第6
図に示される位置へ偏倚押圧するのに必要な流体圧力は
、良く知られた方法であって、この発明の一部を構成す
るものではない任意の方法により圧力室101へ連通さ
れる。
The valve spool 97 is pushed to the left in FIG. 6 by the spring member 99, and the pressure M2O
3 to the right and biased to the position shown in FIG. 6th valve spool 97
The fluid pressure necessary to bias it into the position shown is communicated to pressure chamber 101 by any method well known and not forming part of this invention.

バルブスプール97が第6図に示される位置に偏倚押圧
され良状態で、流入ポート37が高圧流体供給源に連通
されているとすると、流体通路36および53、および
圧力室43および51内は高圧になる。その結果、スタ
ー23が旋回および回転すると、高圧が圧力室43から
中央マニホルド領域63へ、そして圧力fi51から中
間マニホルド領域67へ連通される。したがって高圧流
体がすべての流体ポート69および流体ポート77に存
在し、そこから高圧が各流体通路57゛を介して膨張容
積室25(斜線部は高圧流体を表示する)に連通して、
スター23を第6図において時計方向に旋回させfcす
、一方では反時計方向に回転させたりすると同時に、低
圧流体が収縮容積室27から各流体通路57を介して所
定の流体ポート73に連通される。ポート73からの排
出流体は外部マニホルド領域65を介して圧力室47へ
、そしてそこから流体通路49を介して流出ポート39
へ連通される。したがって、バルブスプール97が第6
図に示される位置にある場合は、高圧流体が全4つの膨
張容積室25に連通されるのに対して、排出流体は全4
つの収縮容積室27から連通されて、ゲロータ型モータ
は通常の低速高トルク(LSIT)モードで運転される
Assuming that the valve spool 97 is biased and pressed to the position shown in FIG. 6 and is in good condition, and the inflow port 37 is in communication with a high-pressure fluid supply source, the fluid passages 36 and 53 and the pressure chambers 43 and 51 are under high pressure. become. As a result, when star 23 pivots and rotates, high pressure is communicated from pressure chamber 43 to central manifold region 63 and from pressure fi 51 to intermediate manifold region 67. High pressure fluid is therefore present in all fluid ports 69 and 77, from where high pressure communicates via each fluid passageway 57'' to the expansion volume chamber 25 (shaded areas indicate high pressure fluid).
While the star 23 is rotated clockwise (fc) in FIG. Ru. Exhaust fluid from port 73 is routed via external manifold region 65 to pressure chamber 47 and thence via fluid passageway 49 to outlet port 39.
will be communicated to. Therefore, the valve spool 97
In the position shown, high pressure fluid is communicated to all four expansion volume chambers 25, while exhaust fluid is communicated to all four expansion volume chambers 25.
In communication with the two contraction volume chambers 27, the gerotor type motor is operated in a conventional low speed high torque (LSIT) mode.

第7図において、この発明の装置は高速低トルク(H3
LT)モードにおける運転に関連して説明される。I(
SLTモードを選択するためには圧力室101内の圧力
を十分に減圧して、スプリング部材99がバルブスプー
ル97を第7図に示される位置へ偏倚させるようにする
ことが必要であり、その位置においては流体通路49お
よび53は相対的に抑制されない連通状態にあると共に
、両者は流体通路36との流体連通から遮断されている
。この運転モードにおいて、高圧が流入ポート37に連
通されると、圧力室43にのみ高圧が存在し、両圧力室
51および47はそれぞれ流体通路53および49によ
り、低圧流体と連通状態にある。
In FIG.
LT) mode of operation. I(
In order to select the SLT mode, it is necessary to reduce the pressure in the pressure chamber 101 sufficiently so that the spring member 99 biases the valve spool 97 to the position shown in FIG. , fluid passages 49 and 53 are in relatively unrestricted communication and both are isolated from fluid communication with fluid passage 36. In this mode of operation, when high pressure is communicated to inlet port 37, high pressure is present only in pressure chamber 43, and both pressure chambers 51 and 47 are in communication with low pressure fluid through fluid passages 53 and 49, respectively.

H8LTモードにおいては、高圧流体が圧力室43から
中央マニホルド領域63を介して、流体ポート69に連
通される。第7因に示されるように、その結果として高
圧流体は2つの膨張容積室25にのみ連通されることに
なる。同時に、収縮容積室27からの排出流体は第6図
において説明し九のと同様に、関連流体ポート73、外
部マニホルド領域65を介して圧力室47へ連通される
。しかし、流体通路49および53は開放連通状態にあ
るから、収縮容積室27からの低圧排出流体の一部は流
体通路53を介して圧力室51へ、そしてそこから中間
マニホルド領域67へ、そして流体ポート77を介して
他の2つの膨張容積室25へ連通される。言いかえると
、 LSHTモードにおけるのと同一体積の高圧流体が
流入ポート37に連通された場合、H5LTモードにお
いては、膨張容積室25の半分にのみ連通されることに
なシ、シたがってスター23は2倍の速度ではあるが、
半分のトルクにおいて旋回および回転運動を行なうこと
Kなる。
In H8LT mode, high pressure fluid is communicated from pressure chamber 43 through central manifold region 63 to fluid port 69 . As shown in factor 7, the result is that high pressure fluid is communicated only to the two expansion volume chambers 25. At the same time, exhaust fluid from the deflation volume chamber 27 is communicated to the pressure chamber 47 via the associated fluid port 73, external manifold region 65, as described in FIG. However, because fluid passages 49 and 53 are in open communication, a portion of the low pressure exhaust fluid from deflation volume chamber 27 is routed through fluid passage 53 to pressure chamber 51 and from there to intermediate manifold region 67 and then into fluid flow. It communicates with the other two expansion volume chambers 25 via port 77 . In other words, if the same volume of high pressure fluid is communicated to the inlet port 37 as in the LSHT mode, it will be communicated to only half of the expansion volume chamber 25 in the H5LT mode, and therefore the star 23 is twice as fast, but
Performing pivoting and rotational movements at half the torque is K.

この発明は、スター23がH5LTそ−ドにおいては2
倍の速度ではあるが半分のトルクで回転する実施例に関
連して説明されたが、本発明がそのように限定されるも
のではないことは明らかであろう。ポートおよび通路、
等の数値は2:1以外の速度比を達成するために、図示
されたものから変更することが可能である。
In this invention, star 23 is 2 in H5LT software.
Although described in connection with embodiments of rotation at double speed but half torque, it will be clear that the invention is not so limited. ports and passageways;
etc. can be varied from those shown to achieve speed ratios other than 2:1.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明における通常の低速高トルク型ゲロータ
モータの軸心方向断面図、第2図は端部キャップ部材の
表面を示す第1図の2−2線に沿う横断面図、第3図は
端部キャップに隣接するゲロータ・ギアセットの端面を
示す第1図の3−3線に沿う横断面図、第4図は本発明
におけるゲロータスターの実施例を示す第3図と同様の
拡大平面図、第5a、5bおよび5C図は第4図のゲa
−タスターの3つの異なる位置における各概略単純化横
断面図、第6および7図は本発明に関連する流体圧回路
の作動状態を示す第1図の6−6線に沿う一部概略、一
部横断面図である。 15・・・ハウジング装置、15・・・ゲロータ・ギア
セット、17・・・端部キャップ部材、19・・・内歯
リング部材、21・・・内歯、23・・・外歯スター部
材、25・・・膨張流体容積室、27・・・収縮流体容
積室、29.51・・・回転運動伝達装置、33・・・
シャフト装置、41・・・端部キャップ部材隣接面、4
2・・・スター部材端面、43・・・第1流体圧力室、
47・・・第2流体圧力室、51・・・第5流体圧力室
、53・・・制御流体通路、57・・・バルブ通路、6
5・・・第1マニホルド領域、65・・・第2マニホル
ド領域、67・・・第3マニホルド領域、69・・・第
1セットの流体ポート、73・・・第2セットの流体ポ
ート、77・・・第5セットの流体ポート、97・・・
バルブ装置。 (ほか2名) FIG、2 FIG、3 FIG、4 LSHT FIG、6
FIG. 1 is an axial cross-sectional view of a conventional low-speed, high-torque gerotor motor according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1 showing the surface of the end cap member, and FIG. is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG. 1 showing the end face of the gerotor gear set adjacent to the end cap, and FIG. 4 is an enlarged plan view similar to FIG. 3 showing an embodiment of the gerotor star in the present invention. Figures 5a, 5b and 5c are game a of Figure 4.
- each schematic simplified cross-sectional view, Figures 6 and 7, in three different positions of the Taster, partially schematically along line 6-6 of Figure 1, showing the operating state of the hydraulic circuit relevant to the invention; FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 15... Housing device, 15... Gerotor gear set, 17... End cap member, 19... Internal tooth ring member, 21... Internal tooth, 23... External tooth star member, 25... Expansion fluid volume chamber, 27... Contraction fluid volume chamber, 29.51... Rotary motion transmission device, 33...
Shaft device, 41... end cap member adjacent surface, 4
2... Star member end surface, 43... First fluid pressure chamber,
47... Second fluid pressure chamber, 51... Fifth fluid pressure chamber, 53... Control fluid passage, 57... Valve passage, 6
5... First manifold region, 65... Second manifold region, 67... Third manifold region, 69... First set of fluid ports, 73... Second set of fluid ports, 77 ...Fifth set of fluid ports, 97...
Valve device. (2 others) FIG, 2 FIG, 3 FIG, 4 LSHT FIG, 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、流体流入ポート(37)および流体流出ポート(3
9)を形成する端部キャップ部材(17)を包含するハ
ウジング装置(13);前記ハウジング装置に関連する
と共に、内歯リング部材(19)と、前記リング部材内
に偏心配置された外歯スター部材(23)とを包含する
ゲロータ・ギアセット(15);前記リング部材および
前記スター部材の一方がこれら部材の他方に相対的に旋
回運動を行ない、かつ前記スター部材が前記リング部材
および前記ハウジング装置に相対的に回転運動を行なう
こと;前記リング部材の内歯(21)および前記スター
部材の外歯が相互にかみ合い、前記相対旋回および回転
運動中に複数N+1の膨張(25)および収縮(27)
流体容積室を形成すること;シャフト装置(33)、お
よび前記スター部材の前記回転運動を前記シャフト装置
に伝達する装置(29、31);前記端部キャップ部材
(17)が、前記流体流入ポートおよび前記流体流出ポ
ートの前記一方と連続的に流体連通状態にある第1流体
圧力室(43)と、前記流体流入ポートおよび前記流体
流出ポートの他方と連続的に流体連通状態にある第2流
体圧力室(47)とを画定すること;前記スター部材が
、前記第1流体圧力室と連続的に流体連通状態にある第
1マニホルド領域(63)と、前記第2流体圧力室と連
続的に流体連通状態にある第2マニホルド領域(65)
とを形成すること;前記スター部材が端面(42)を包
含しており、前記端面(42)が前記端部キャップ部材
に向けて配置されると共に、第1(69)および第2(
73)セットの流体ポートを画定しており、前記第1セ
ットの流体ポートが前記第1マニホルド領域と連続的に
流体連通状態にあると共に、前記第2セットの流体ポー
トが前記第2マニホルド領域と連続的に流体連通状態に
あること、 からなる回転流体圧力装置において、 (a)前記スター部材の前記端面が前記端部キャップ部
材の隣接面(41)に対して摺動密閉係合状態にあるこ
と; (b)前記端部キャップ部材が第3流体圧力室(51)
と、前記第3流体圧力室と連続的に流体連通状態にある
制御流体通路(53)とを形成すること; (c)前記スター部材が、前記第3流体圧力室と連続的
に流体連通状態にある第3マニホルド領域(67)を形
成すること; (d)前記スター部材の前記端面が、前記第3マニホル
ド領域と連続的に流体連通状態にある第5セットの流体
ポート(77)を形成すること;(e)前記端部キャッ
プ部材の前記隣接面が複数N+1のパルプ通路(57)
を画成すると共に、前記各バルブ通路が、前記膨張およ
び収縮流体容積室の一方と連続的に流体連通状態にある
こと; (f)前記第1、第2および第3セットの流体ポートが
、前記スター部材の前記相対回転運動に応じて、前記端
部キャップ部材により形成された前記複数N+1のバル
ブ通路と転換流体連通状態にあること;および (g)バルブ装置(97)が、前記制御流体通路を前記
第1流体圧力室に連通する第1状態(第6図)と、前記
制御流体通路を前記第2流体圧力室に連通する第2状態
(第7図)との間を選択的に作動されること を特徴とする回転流体圧力装置。 2、前記第2流体圧力室が前記第1流体圧力室を包囲し
ていると共に、前記第3流体圧力室が前記第1および第
2流体圧力室間に半径方向に配置されていることを特徴
とする、特許請求の範囲第1項に記載の回転流体圧力装
置。 3、前記第3マニホルド領域が、前記第1および第2マ
ニホルド領域間に半径方向に配置されていることを特徴
とする、特許請求の範囲第2項に記載の回転流体圧力装
置。 4、前記第1、第2および第3流体圧力室が環状である
と共に、前記第3流体圧力室が前記第、流体圧力室を包
囲し、かつ前記第2流体圧力室が前記第3流体圧力室を
包囲していることを特徴とする、特許請求の範囲第1項
に記載の回転流体圧力装置。 5、前記第1、第2および第3マニホルド領域が環状で
あると共に、前記第3マニホルド領域が前記第1マニホ
ルド領域を包囲し、かつ前記第2マニホルド領域が前記
第3マニホルド領域を包囲していることを特徴とする、
特許請求の範囲第4項に記載の回転流体圧力装置。 6、前記第1、第2および第3セットの流体ポートが、
前記スター部材の前記端面のみによ、形成されているこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の回転流
体圧力装置。 7、前記第1(69)、第2(73)および第3(77
)セットの流体ポートがそれぞれ第1(71)、第2(
75)および第3(79)流体通路装置によりそれぞれ
前記第1(63)、第2(6S)および第5(67)マ
ニホルド領域に流体連通状態にあることを特徴とする、
特許請求の範囲第1項に記載の回転流体圧力装置。 8、前記第1および第3流体通路装置が全体的に前記ス
ター部材内に配置されていることを特徴とする、特許請
求の範囲第7項に記載の回転流体圧力装置。 9、前記第2流体通路装置が全体的に前記スター部材内
に配置されていることを特徴とする、特許請求の範囲第
8項に記載の回転流体圧力装置。 10、前記端部キャップの前記隣接面により画定された
前記複数N+1のバルブ通路が、前記第2流体圧力室に
関してほぼ同軸心をなす環状のパターンにおいて配置さ
れていることを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記
載の回転流体圧力装置。 11、前記スター部材の前記端面により画定される前記
第1および第3セットの流体ポートが複数Nの流体ポー
トを備えていることを特徴とする、特許請求の範囲第1
項に記載の回転流体圧力装置。 12、前記第1および第3セットの流体ポート、および
前記第2セットの流体ポートが共に複数2Nの流体ポー
トを備えていることを特徴とする、特許請求の範囲第1
1項に記載の回転流体圧力装置。 13、前記スター部材が軸心方向に反対側の第2端面を
包含しており、前記ハウジング装置(13)および前記
第2端面が共働して、前記スター部材の軸心方向の圧力
平衡をもたらす圧力平衡装置(81〜87)を形成して
いることを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の
回転流体圧力装置。 14、前記圧力平衡装置が、前記スター部材を軸心方向
に前記端部キャップ部材に向けて非平衡状態になす圧力
を作用することができるようにしたことを特徴とする、
特許請求の範囲第13項に記載の回転流体圧力装置。 15、前記バルブ装置の前記第1状態が、前記装置の低
速高トルクモード運転に対応すると共に、前記バルブ装
置の前記第2状態が、前記装置の高速低トルクモード運
転に対応していることを特徴とする、特許請求の範囲第
1項に記載の回転流体圧力装置。
[Claims] 1. Fluid inflow port (37) and fluid outflow port (3
a housing device (13) comprising an end cap member (17) forming an end cap member (17); a gerotor gearset (15) comprising a member (23); one of said ring member and said star member performs a pivoting movement relative to the other of these members, and said star member engages said ring member and said housing performing a rotational movement relative to the device; the internal teeth (21) of said ring member and the external teeth of said star member mesh with each other, resulting in a plurality of N+1 expansions (25) and contractions (25) during said relative pivoting and rotational movement; 27)
forming a fluid volume chamber; a shaft device (33) and a device (29, 31) for transmitting the rotational movement of the star member to the shaft device; and a first fluid pressure chamber (43) in continuous fluid communication with the one of the fluid outlet ports, and a second fluid pressure chamber (43) in continuous fluid communication with the other of the fluid inlet port and the fluid outlet port. a first manifold region (63) in continuous fluid communication with the first fluid pressure chamber; and a first manifold region (63) in continuous fluid communication with the second fluid pressure chamber; a second manifold region (65) in fluid communication;
forming a first (69) and a second (
73) defining a set of fluid ports, wherein the first set of fluid ports is in continuous fluid communication with the first manifold region and the second set of fluid ports is in continuous fluid communication with the second manifold region; in continuous fluid communication, wherein: (a) the end surface of the star member is in sliding sealing engagement with an adjacent surface (41) of the end cap member; (b) the end cap member is a third fluid pressure chamber (51);
and a control fluid passage (53) in continuous fluid communication with the third fluid pressure chamber; (c) the star member is in continuous fluid communication with the third fluid pressure chamber; (d) said end face of said star member forming a fifth set of fluid ports (77) in continuous fluid communication with said third manifold region; (e) the adjacent surface of the end cap member has a plurality of N+1 pulp passages (57);
and each said valve passageway being in continuous fluid communication with one of said inflation and deflation fluid volume chambers; (f) said first, second and third sets of fluid ports; in response to the relative rotational movement of the star member, the valve arrangement (97) is in diversion fluid communication with the plurality of N+1 valve passageways formed by the end cap member; selectively between a first state (FIG. 6) in which the passage communicates with the first fluid pressure chamber and a second state (FIG. 7) in which the control fluid passage communicates with the second fluid pressure chamber; A rotary fluid pressure device characterized in that it is actuated. 2. The second fluid pressure chamber surrounds the first fluid pressure chamber, and the third fluid pressure chamber is disposed radially between the first and second fluid pressure chambers. A rotary fluid pressure device according to claim 1. 3. The rotary fluid pressure device of claim 2, wherein the third manifold region is radially disposed between the first and second manifold regions. 4. The first, second, and third fluid pressure chambers are annular, the third fluid pressure chamber surrounds the third fluid pressure chamber, and the second fluid pressure chamber has an annular shape, and the second fluid pressure chamber has an annular shape. Rotary fluid pressure device according to claim 1, characterized in that it encloses a chamber. 5. The first, second and third manifold regions are annular, the third manifold region surrounding the first manifold region, and the second manifold region surrounding the third manifold region. characterized by having
A rotary fluid pressure device according to claim 4. 6. The first, second and third sets of fluid ports include:
The rotary fluid pressure device according to claim 1, characterized in that it is formed only by the end surface of the star member. 7, the first (69), second (73) and third (77)
) sets of fluid ports are the first (71) and second (71), respectively.
75) and third (79) fluid passage devices in fluid communication with said first (63), second (6S) and fifth (67) manifold regions, respectively;
A rotary fluid pressure device according to claim 1. 8. The rotary fluid pressure device of claim 7, wherein said first and third fluid passage devices are disposed entirely within said star member. 9. The rotary fluid pressure device of claim 8, wherein said second fluid passageway device is disposed entirely within said star member. 10. The plurality of N+1 valve passages defined by the adjacent surfaces of the end cap are arranged in an annular pattern substantially coaxial with respect to the second fluid pressure chamber. The rotary fluid pressure device according to item 1. 11. The first and third sets of fluid ports defined by the end face of the star member include a plurality of N fluid ports.
The rotary fluid pressure device described in . 12. The first and third sets of fluid ports and the second set of fluid ports both include a plurality of 2N fluid ports.
The rotary fluid pressure device according to item 1. 13. The star member includes an axially opposite second end surface, and the housing device (13) and the second end surface cooperate to balance pressure in the axial direction of the star member. Rotary fluid pressure device according to claim 1, characterized in that it forms a pressure equalization device (81-87) that provides a pressure equalization device. 14. The pressure equalization device is capable of applying a pressure that brings the star member into an unbalanced state toward the end cap member in the axial direction.
A rotary fluid pressure device according to claim 13. 15. The first state of the valve device corresponds to a low speed, high torque mode of operation of the device, and the second state of the valve device corresponds to a high speed, low torque mode of operation of the device. A rotary fluid pressure device according to claim 1, characterized in that:
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DK40388D0 (en) 1988-01-27
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