TW311974B - - Google Patents

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311974 Α7 ___ Β7 五、發明説明（1 ) 參考用之相關申請案 本申請案中揭示的發明對揭示於1 9 9 3年7月1 3 日申請的美國專利申請案序號〇 8/0 9 3，1 9 2及 1 9 9 4年1 1月2 1日申請的美國專利申請案序號 0 8/ 3 4 2，4 7 2中的連績可變液體靜Μ傅動裝置有 特別但不受此限制的應用。這些申請案的掲示在此併爲參 考。 發明領域 本發明關於液壓機，尤其關於可以連續（無限地）可 變的傳動比從原動機傳輸動力至負載的液體靜壓傳動裝鹜 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 攻_ 、_叮 發明背景 經濟部中央揉準局員工消費合作社印装 在所舉出的申請案中，揭示一種液壓機，包含與中間 接形旋轉斜盤以相對，軸向對準的關係定位的液壓泵單元-及液壓馬達單元。泵單元連接於由原動機驅動的輸入軸， 而馬達單元接地於固定機殼《與輸入軸同軸且驅動地連接 於負載的輸出軸連接於旋轉斜盤。當泵單元由原動機驅動 時，液壓流體經由旋轉斜盤的口在泵單元與馬達單元之間 來回泵唧。結果，全部作用於相同方向的三個轉矩分量施 加在旋轉斜盤上以在輸出軸上產生輸出轉矩用以驅動負載 。三個轉矩分童中的兩個爲藉著旋轉泵單元施加在旋轉斜 盤上的機械分置及藉著馬達單元施加在旋轉斜盤上的液壓 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Μ規格（210X297公釐） -4 — A7 B7 311974 五、發明説明（2 ) 機械分量。第三分^爲純液體靜壓分量，來自由作用在旋 轉斜盤口的在圓周上相對的端面上的流體壓力產生的差別 力，該端面由於旋iji|斜盤的楔形形狀而有不同的表面面積 爲改變傳動比I，變化旋轉斜盤相對於輸出軸的軸線的 角向。因爲傳動比亦即速率比可在反向範圍與過載範圍 之間經由正常向前輯圍從1 : 1 0至1 : 1的比連續可變 ，所以原動機可以#本上設定於其最有效率的操作點的固 定速率運轉。可有|L : 〇 (空檔）的傳動比設定消除了對 離合器的需要，而有反向範圍消除了對反向齒輪組的需要 。不像傳統的連續可變液體靜壓傳動裝置，其中液壓流體 流量隨傳動比的增加成比例增加，使得最大流量發生於最 高的傳動比設定，本人舉出的專利申請案中揭示的液壓機 的流量在比率範圍的中點達到最大，然後逐漸減小至於1 :1的傳動比設定時爲零。如此，減少由於液壓流體流的 •損失，且避免傳統液體靜壓傳動裝置於高比率時的煩擾盼 長鳴。藉著施加在旋轉斜盤上的多轉矩分量，在输出速率 範圍的上半的減少的液壓流體流，及適應最佳性能原動機 输入的能力，本人舉出的專利申請案的液壓機特別有利應 用成爲運輸驅動火車的高度有效率，安靜的連續可變液體 靜壓傳動裝置。 發明概說 本發明的目的埒提供美國申請案序號0 8/ 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ^—^1' l·——— —wn ——1 n*) I......I 1!--· I n (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印氧 -5 - 311974 A7 B7 五、發明説明（3 )； 093，192及b 8 /342，472的液壓機的改進 ，以達成尺寸，零件數目，及製造成本上的經濟效果》 本發明的另一g的爲提供改變傳動比的配置方面的改 進，亦即旋轉斜盤#度的調整。 爲達成這些目的，本發明的液壓機在應用成爲連續可 變液體靜壓傳動裝會時提供一種連續可變液體靜壓傳動裝 ! 置，包括機殼；輸f軸，軸接於機殼內以接收來自原動機 的轉矩；泵單元，隹含由輸入軸驅動且安裝有泵活塞和泵 缸筒的環狀陣列的如托架，第一環狀配流盤，及安裝第一 配流盤於第一托架取用於進動運動的第一球面軸承；馬達 單元，包含固定於機殼且安裝有馬達活塞和馬達缸筒的環 I · j 狀陣列的第二托架I，第二配流盤，及安裝第二配流盤於第 二托架以用於進動運動的第二球面軸承；輸出_，軸接於 ! 經濟部中央標準局員工消费合作社印装 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 機殼內且驅動連接#負載；環狀旋轉斜盤，環繞輸出軸， 且具有相對於彼此以銳角配置於輸入面及輸出面，而輸入 面與第一配流盤界_接觸且輸出面與第二配流盤界面接觸· ，旋轉斜盤另外包杳適合在泵缸向筒與馬達缸筒之間通過 第一及第二配流盤_ 口的泵唧流體流的溝縫，連接器，以 轉矩耦合關係可樞^地連接旋轉斜盤於輸出軸；及比率控 制器，選擇地施加^調力於第一及第二球面軸承上以產生 j 第一及第二配流盤@進動（Processing)運動，因而根據 輸入軸與输出軸之間的想要的速率比可調整地設定旋轉斜 盤相對於輸出軸的軸線的角度。 本發明的另外根據，優點，及目的將在以下的敘述中 本紙張尺度適用中國囷家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 _____B7__ 五、發明説明（4 ) 發表，且從敘述中顧明，或可藉著實際應甩本發明而得知 。本發明的目的及優點可藉著以下敘述，附加的申請專利 範圍，以及附圖中指出的裝置實現及獲得。 必須了解以上的一般敘述及以下的詳細敘述均爲舉例 及說明，且意欲提供對所申請的本發明的進一步解釋。 附圖意欲提供對本發明的進一步了解而合併及構成說 明書的一部份，附圖顯示本發明的較佳實施例，且與敘述 一起解釋本發明的原理。 ： . 圖式的簡要敘述 圖1爲具體實施本發明的連續可變液體靜壓傳動裝置 的縱向剖面圖。 較佳實施例的詳細敘述 根據本發明的較隹實施例的以10表示的連續可變液 體靜壓傳動裝置的基本組件包括機殼1 2，而輸入軸1 4-及輸出軸1 6以同軸、大致端對端的關係軸接於機殻。輸 入軸1 4於機殼外部的末端形成栓槽，如於1 4 a所示， 以便利驅動連接於原動機（未顯示），而輸出軸16的外 端形成拴槽，如於1 6 a.所示，以便利驅動連接於負載（ 未圖示）顯示）。輸入軸14驅動以18表示的液壓泵單 元。以2 0表示的液壓馬達單元以對泵單元1 8軸向相對 的關係接地於機殼1 2。以2 2表示的禊形旋轉斜盤於在 泵單元與馬達單元之間的位置驅動地連接於输出軸16 ’ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐i (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -士衣 訂 % -7 - A7 B7 五、發明説明（5 ) 且有開口以提供液壓流體在泵單元與馬達單元之間的交換 。以2 6表示的控制器作用以可樞轉地調整旋轉斜盤的方 向相對於輸出軸軸線2 5的角度’因而設定輸入軸速率對 輸出軸速率的傳動比。 更詳細參考圖1，圓柱形機殼1 2包含藉著螺栓的環 形陣列，其中之一爲3 1 ，來固定於定位以關閉機殻的開 口輸入端的蓋子3 0。輸入軸1 4經由蓋子的中央開口 3 2延伸至機殼1 2內。裝配於蓋子開口 3 2的軸承3 5 軸接輸入軸1 4用以旋轉》蓋子開口 3 2包含密封件3 6 ，與輸入軸周邊表面成密封關係，以防止液壓流體的滲漏 〇 輸入軸14的內終端徑向向外展開而形成鐘口形內終 端38。就在軸終端38的左邊，輸入軸14承載正齒輪 4 0，正齒輪4 0與連接用以驅動貯坑栗（sump pump) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 2的齒輪4 1嚙合，貯坑泵4 2操作以從藉著固定於機 殼1 2的不方盤4 6提供的貯坑4 4抽吸補充液壓流體 輸入軸1 4的內端被鑽柱坑以提供用來接收輸出軸1 6的 減小直徑的內終端部份的圓柱形凹部4 7 »裝配於凹部 4 7內的軸承4 8提供用於輸出軸的內端軸接支撐。 環狀泵單元托架5 2，旋轉斜盤連接臂5 4 ,環狀馬 達活塞托架5 6，及環狀歧管塊5 8在內端件5 0與外端 件5 1之間組裝於輸出軸1 6上》此組合由與端件5 1成 背向關係的被捕捉於輸出軸槽溝內的c形夾5 7夾持在一 起。馬達活塞托架及歧管塊藉著螺栓5 9而接地於機殻， 本紙張尺度遑用中國國家標隼（CNS ) A4规格（210X297公釐) ~ 8 - 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 311974 Λ7 B7 五、發明説明（6 ) 螺栓5 9也將輸出端蓋子6 0固定於機殻12。裝配於蓋 子6 0的中央開口的環軸承6 2提供用於輸出軸的輸出端 軸接支撐。位在輸出軸1 6與泵單元托架5 2之間及在輸 出軸與馬達單元托架5 6之間的軸承6 4在輸出軸相對於 托架旋轉時提供這些托架的軸接支撐。徑向旋轉斜盤連接 臂5 4鍵合於輸出軸且設置有橫向孔，孔中接收銷6 7以 可樞轉地及驅動地連接旋轉斜盤2 2於輸出軸1 6。銷 6 7的軸線定向成與輸出軸軸線2 5成正交關係。 輸入軸終端3 8與泵單元托架5 2切削成具有互相嚙 合的齒輪齒，如7 4所示，如此將泵單元托架5 2驅動地 連接於输入軸1 4。泵單元托架支撐液壓泵單元1 8所包 含的多對活塞/缸筒。這些活塞/缸筒對，例如十對而如 以7 6代表兩對，以舉出的申請案序號 0 8/0 9 3 ，1 9 2中所揭示的方式均勻分佈於與輸出 軸軸線2 5同心的圓形陣列。如此處所示，各泵活塞/缸 .筒對7 6包含藉著固定於泵單元托架5 2的軸向延伸圓法 形柱7 9而可自由伸縮地安裝的活塞7 8。各活塞7 8的 左端徑向向外展開以提供在設置於泵單元托架5 2的分開 缸筒8 2內往復運動的活塞頭8 0。各活塞7 8的右端或 腳端形成肩部以接收藉著夾子8 5軸向固定於活塞的環狀 ，球面襯套8 4，同時容許襯套的有限徑向運動。襯套 8 4的球面外表面承靠以8 8表示的環狀配流盤的球面內 表面8 6 »環狀球面軸承9 0固定於配流盤8 8的中央開 口91。此球面軸承再被環狀軸承支撐塊94的符合的球 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 良 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、 發明説明 〔7 ) 1 I 面 表 面 9 2 支 撐 9 該 支 撐 塊 9 4 可 滑 動 地 接 收 於 切 削 在 泵 1 單 元 托 架 5 2 的 中 央 開 P 的 圓 柱 形 凹 部 8 9 6 內 〇 藉 著 1 1 配 流 盤 8 8 的 球 面 軸 承 安 裝 9 可 適 應 此 配 流 盤 的 旋 轉 軸 的 /—Ν 1 1 進 動 運 動 0 請 先 閱 1 I 液 壓 馬 達 單 元 2 0 基 本 上 以 與 液 壓 泵 單 元 1 8 相 同 的 讀 背 1 1 方 式 建 構 0 但 是 > 如 上 所 述 相 應 於 泵 單 元 托 架 5 2 的 環 之 注 音 1 1 狀 馬 達 單 元 托 架 5 6 藉 著 螺 栓 5 9 接 地 於 機 殼 1 2 〇 以 事 項 1 1 再- 1 Ί 1 0 0 代 表 且 數 巨 相 應 於 泵 活 塞 7 8 的 多 個 馬 達 活 塞 的 每 寫 本 1 X . 個 包 含 在 缸 筒 1 0 4 內 往 復 運 動 的 活 塞 頭 1 0 2 及 承 載 頁 1 1 嚙合 環 狀 馬 達 單 元 配 流 盤 1 0 8 的 球 面 軸 承 表 面 的 球 面 襯 1 I 套 1 0 6 的 活 塞 腳 〇 環 狀 球 面 軸 承 1 1 0 固 定 於 配 流 盤 1 I I 1 0 8 的 中 央 開 □ 以 嚙 合 環 狀 軸 承 支 撐 塊 1 1 2 的 球 面 表 1 訂 面 1 1 1 該 支 撐 塊1 1 2 可 滑 動 地 接 收 於 切 削 在 馬 達 單 1 1 元 托 架 5 6 的 中 央 開 □ 的 圓 柱 形 凹 部 1 1 4 內 〇 因 爲 馬 達 1 1 單 元 2 0 接 地 於 機 殼 1 2 所 以 馬 達 單 元 托 架 及 配 流 盤 1 1 1 0 8 不 旋 轉 但 是 此 配 流 盤 的 球 面 軸 承 安 裝 可 適 胞 騰 配 Λ '象 I 流 盤 軸 的 進 動 運 動 0 1 1 I 旋 轉 斜 盤 2 2 在 泵 單 元 1 8 與 馬 達 單 元 2 0 之 間 的 操 1 | 作 位 置 藉 著 連 接 臂 5 4 驅 動 地 連 接 於 輸 出 軸 1 6 而 以 輸 1 入 面 與 泵 單 元 配 流 盤 8 8 的 面 緊 密 滑 動 接觸 > 而 以 輸 出 面 1 1 Oft 與 馬 達 單 元 配 流 盤 1 0 8 的 面 緊 密 滑 動 接 觸 〇 旋 轉 斜 盤 1 1 2 2 的 輸 入 及 輸 出 面 以 銳 解 相 對 定 向 以 提 供 旋 轉 斜 盤 的 禊 1 | 形 形 狀 0 開 □ ( 未 顯 示 ) 在 旋 轉 斜 盤 的 輸 入 與 輸 出 面 之 間 1 I 延 伸 以 提 供 泵 單 元 缸 简 8 2 ffri 與 馬 達 單 元 缸 筒 1 0 4 之 間 經 1 1 本紙張尺度適用中國國家椟準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10 - A7 ___B7 五、發明説明（8 ) 由圓柱形泵及馬達活塞安裝柱的徑向孔142及經由泵單 元配流盤8 8的開口 1 2 0和馬達單元配流盤1 〇 8的開 口 1 2 2的流體連通，在美國申請案序號 08/093，192中有更完全的敘述。 如同在本人的上述申請案中所完全敘述，傳動比（輸 入軸速率對輸出軸速率）是藉著調整旋轉斜盤2 2相對於 輸出軸軸線2 5的角度走向而改變。當旋轉斜盤的輸入面 垂直於輸出軸軸線時，泵單元配流盤8 8的軸線與輸出軸 軸線一致。因此，泵單元托架的驅動旋轉不產生泵活塞 7 8的往復運動，因而不發生液壓流體藉由泵單元1 8的 泵唧作用。此爲傳動裝置10的空檔設定（1 : 〇)。旋 轉斜盤超過1:0的空檔設定的進一步反時針樞轉提供連 續可變的傳動比的有限的反向範圍，其中輸出軸1 6被驅 動於輸入軸旋轉的相反方向》 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本百) 當旋轉斜盤在銷6 7上從空檔設定樞轉於順時針方向 時，旋轉的泵軍元配流盤的軸線以相對於輸出軸軸線的魚 度進動。所造成的泵單元配流盤的旋擺（mutating)運動 使旋轉連接的泵活塞7 6在泵缸筒8 2內往復運動而泵唧 液壓液體，泵活塞行程由泵單元配流盤8 8的進動角位置 決定。旋轉斜盤的繼續順時針樞轉增加配流盤8 8的進動 角，因而增加泵單元的泵唧作用。因此增加傳動比。當旋 轉斜盤2 2的输出面垂直於輸出軸軸線2 5時，馬達單元 配流盤1 0 8的軸線進動至與輸出軸軸線一致。因此沒有 馬達單元活塞10 0的液壓流體泵唧作用•然後泵單元 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐) -11 311974 A7 B7 五、發明説明（9 ) 1 8與旋轉斜盤2 2基本上液壓鎖定，而在泵單元配流盤 8 8與旋轉斜盤2 2之間沒有相對旋轉移動。此爲傳動裝 置10的1:1比率設定。旋轉斜盤的進一步順時針樞轉 提供連續可變的傳動比的有限的過載範圍，其中輸出軸被 驅動於與輸入軸相同的方向，但是以更大的速率。 根據本發明的特徵，旋轉斜盤角度相對於輸出軸軸線 對2 5的比率改變是藉著在泵單元配流盤8 8及馬達單元 配流盤1 0 8上施加藉由移位分別經由球面軸承9 0及 1 1 0安排泵單元配流盤8 8及馬達單元配流盤1 0 8的 支撐塊9 4及1 1 2的軸向位置而引起的協調力而達成。 爲此目的，泵單元托架5 2及軸承支撐塊9 4設置有軸向 柑對的肩部，肩部與泵單元托架及軸承支撐塊的徑向相對 的裙部共同界定環狀室1 3 0。類似的，形成於馬達單元 托架5 6及軸承支撐塊1 1 2的軸向相對肩部及徑向相對 裙部界定環狀室1 3 2 » 經濟部中央揉準局舅工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 對於所示的旋轉斜盤角，可見到室1 3 0的體積軸向· 擴展，而室1 3 2的體積軸向收縮。因此，球面軸承9 0 及1 1 0已被結合地移位至向右的軸向位置，同樣的由這 些球面軸承載的泵單元配流盤8 8及馬達單元配流盤 1 0 8也是如此。當泵單元及馬達單元配流盤被軸向移位 向左時，旋轉斜盤2 2被迫繞樞銷6 7於反時針方向樞轉 。此是藉著隨室1 3 0的體稹的軸向收縮，軸向擴展室 1 3 2的體積達成。 爲建立室13 0內的流體壓力，環狀输入配流盤 冢紙張尺度適用中國國家揉準（CNS )八4说格(no><297公釐) ~~' -12 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 • _B7 ___五、發明説明（i〇) 1 3 4被固定抵靠於輸出軸1 6的內端件5 0的徑向面 1 3 5。如此，輸出軸與輸入配流盤1 3 4 —完全一致地 旋轉。如美國專利申請案序號08/342 ，472中所 詳細敘述，輸入配流盤1 3 4設置有以在直徑上相對的關 係在圓周方向伸長的一對腎形口，如1 3 8及1 4 0所示 。圓柱形泵活塞安裝柱7 9的徑向孔1 4 2提供泵缸筒 8 2與輸入配流盤1 3 4的口 1 3 8及1 4 0之間的流體 流動連通。如此，來自泵缸筒的液壓流體流動而充填輸入 配流盤13 4的口 138及140 »因此這些口 138及 1 4 0內的液壓流體根據在泵單元1 8被輸入軸1 4驅動 時泵缸筒8 2內的流體壓力增壓。當泵活塞7 8及泵缸筒 8 2從禊形旋轉斜盤2 2的最薄點公轉而繞至其在直徑上 相對的最厚點時，相關的泵缸筒的體積逐漸減小，因而在 這些泵缸筒內的液壓流體增壓》此被視爲液壓泵單元1 8 的高壓或泵唧側β 當泵-活塞及泵缸筒從最厚點公轉而繞至旋轉斜盤.2 ·2-的最薄點時，相關的泵缸筒8 2的體積逐漸擴張。此被視 爲液壓泵單元1 8的低壓或吸入側。因爲口 1 3 8及 1 4 0與泵缸筒8 2內的液壓流體流體連通，這些口之一 內的液壓流體被加壓至相應於泵唧側包含的泵缸筒內的液 壓流體的平均流體壓力的髙壓，而在這些口的其他口內的 液壓流體具有在液壓泵單元18的吸入或低壓側包含的泵 缸筒內的液壓流體的平均流體壓力。 如申請案序號08/342，472中所詳述，此處 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装_ 訂 泉 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 13 - A7 B7 經濟部中央揉準局負工消費合作社印装 五、 發明説明（ 11) 1 I 以 1 5 0 及 1 5 2 概 略 顯 示 的 流 體 通 道 被 鑽 通 於 輸 出 軸 1 1 6 的 環 狀 端 件 5 0 內 0 通 道 1 5 0 從 輸 入 配 流 盤 P 1 I 1 3 8 延 伸 至 梭 閥 1 5 4 > 而 通 道 1 5 2 從 □ 1 4 0 延 伸 ^ 1 1 至 閥 1 5 4 〇 端 件 5 0 內 的 軸 向 通 道 1 5 6 及 通 m 輸 入 配 請 先 1 流 盤 1 3 4 的 對 準 的 軸 向 孔 1 5 7 提 供 輸 入 配 流 盤 1 3 4 背 φ 1 1 1 內 的 環 狀 空 穴 1 5 8 與梭 閥 1 5 4 之 間 的 流 體 tlSE. 連 通 0 泵 單 之 注 Γ 意 I 元 托架 5 2 內 的 軸 向 通 道 1 6 0 使 環 狀 空 穴 1 5 8 與 室 事 項 真Λ 1 1 1 3 0 繼 續 流 體 連 通 0 填 % 本 1 X I 在 操 作 上 梭 閥 1 5 4 確 保 只有 液 壓 泵 單 元 的 低 壓 側 頁 S_✓ I I 經 由 低 流 體 壓 力 □ 1 3 8 > 道 1 5 0 孔 1 5 6 1 5 7 1 I » 及 通 道 1 6 0 與 室 1 3 0 繼 績 流 動 連 通 〇 需 注 意 環 狀 空 1 1 I 穴 1 5 8 確 保 配 流 盤 孔 1 5 7 與泵 單 元 托 架 通 道 1 6 0 之 1 訂 1 間 的 繼 績 流 動 連 通 而 不 論 其 相 對 角 度 位 置 〇 1 1 現 在 考 慮 傳 動 裝 置 1 0 的 輸 出 端 如 刖 所 述 環 狀 歧 1 1 管 塊 5 8 在 馬 達 單 元 托 架 5 6 與 輸 出 軸 的 端 件 5 1 之 間 的 1 •軸 向 位 置 TU1L 堪 繞 輸 出 軸 1 6 〇 端 件 5 1 的 徑 向 面 形成 凹 部 以- - 、气 I 接 收 鎖 於 定 位 的 環 狀 輸 出 配 流 盤 1 7 2 〇 如 此 輸 出 配 流 1 1 J 盤 1 7 2 與 輸 出 軸 1 6 旋 轉 而 同 時 如 上 所 述 歧 管 塊 1 1 1 5 8 爲 固 定 » 藉 著 螺 栓 5 9 接 地 於 機 殼 1 2 0 1 1 歧 管 塊 5 8 及 輸 出 配流盤 1 7 2 最 好 爲 美 國 串 請 案 序 1 1 號 0 8 / 3 4 2 4 7 2 中 所 述 的 構 造 » 以 分 別 提 供 流 體 1 1 通 道 及 □ » 以 流 體 管 線 1 7 4 概 略 共 同 顯 示 t 流 體 通 道 及 1 | □ 包 含 於 從 在 液 壓 馬 達 單 元 2 0 的 髙 壓 側 的 馬 達 缸 筒 1 I 1 0 4 導 向 以 1 7 8 表 示 的 比 率 控 制 閥 的 右 方 □ 1 7 6 的 1 1 1 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） -14 - A7 B7 五、發明説明（12) 液壓迴路路徑內。歧管塊5 8內的另外通道包含於從在馬 達單元托架5 6內的室1 3 2及軸向通道1 8 6導向控制 閥1 7 8的中央口 1 8 8的液壓迴路路徑（以1 8 4概略 顯示）內。控制閥的左方口 190連接於導向貯坑44的 辨通管線1 9 2。 在操作上，爲保持想要的傳動比（旋轉斜盤角），控 制閥1 7 8是在封閉的中央位置。然後室1 3 2被密封， 兩室1 3 0與1 3 2中的流體壓力平衡而固定支撐塊9 4 及1 1 2的軸向位置及球面軸承9.0及1 1 0的進動位置 。因此，旋轉斜盤被維持而設定傳動比。必須注意球面軸 承支撐塊上的軸向液壓力是在相反方向而適當地將泵單元 配流盤8 8及馬達單元配流盤1 0 8的面壓靠於旋轉斜盤 22的輸入及輸出面》 經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當想要減小傳動比（樞轉旋轉斜盤2 2於反時針方向 )時，控制閥1 7 8向左移位以將室1 3 2置於經由液壓 •迴路路徑-1 7 4及1 7 8與馬達單元2 0的側流體流動莲 通。室1 3 2內的流體壓力快速地超過室1 3 0內的流體 壓力，而隨著室1 3 0的體積的縮小，室1 3 2的體稹膨 膠。因此球面軸承9 0及1 0 0藉由其各別的支撐塊9 2 及1 1 4而向左移位，以樞轉旋轉斜盤2 2於反時針方向 。當達成想要的旋轉斜盤角（較低的傳動比）時，控制閥 1 7 8重新定位於封閉的中央位置，而室1 3 0與1 3 2 中的流體壓力的平衡重新建立以保持向左移位的球面軸承 的軸向位置，因而設定較低傅動比的旋轉斜盤角。 本紙張尺度逋用中國國家揉隼（CNS ) A4規格（210X297公釐) ' 311974 A7 _B7_ 五、發明説明（13) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當想要增加傳動比（樞轉旋轉斜盤於順時針方向）時 ，控制閥1 7 8向右移位以使室1 3 2經由流體管線 1 9 2通向貯坑4 4的大氣壓力。結果，室1 3 0內的流 體壓力超過室1 3 2內的流體壓力。隨著室1 3 2的體積 的收縮，室1 3 0的體積膨脹，而球面軸承向右軸向移位 以樞轉旋轉斜盤2 2於順時針方向》再次地，當達成想要 的較高傳動比時，控制閥重新定位於封閉的中央位置，因 而重新建立室1 3 0與1 3 2內的流體壓力平衡，以保持 旋轉斜盤角於較高傳動比。 從以上的敘述可知本發明提供舉出的申請案中所揭示 的型式的無限可變液體靜壓傳動裝置，提供小型尺寸，較 少零件，及製造成本減少的優點》在比率控制器的設計中 包含球面軸承提供改變旋轉斜盤角的高度有效率及有效的 方法》 經濟部中央樣準局员工消費合作社印裝 對熟知此技術者而言，在不離開本發明的精神下對本 •發明的裝置可實施不同的修正及改變。因此只要這些修正-及改變是在附隨的申請專利範圍的精神內，均包含在本發 明內》 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A8 B8 C8 D8t、申請專利範圍 l. 一種連續可變液體靜壓傳動裝置1包括： 機殼； 輸入軸，軸接於機殻內以接收來自原動機的轉矩； 泵單元，包含由輸入軸驅動且安裝泵活塞和泵缸筒的 環狀陣列的第一托架，第一環狀配流盤，及安裝第一配流 盤於第一托架以用於進動運動的第一球面軸承； 馬達單元，包含固定於機殼且安裝馬達活塞和馬達缸 筒的環狀陣列的第二托架，第二配流盤，及安裝第二配流 盤於第二托架以用於進動運動的第二球面軸承： 輸出軸，軸接於機殼內且驅動連接於負載； 環狀旋轉斜盤，環繞输出軸，且具有相對於彼此以銳 角配置的輸入面及輸出面，而输入面面對第一配流盤，輸 出面面對第二配流盤，旋轉斜盤另外包含適合在泵缸筒與 馬達缸筒之間通過第一及第二配流盤的口的泵唧流體流的 溝縫； 連接器，以轉矩耦合關係可樞轉地連接旋轉谢盤於输 出軸；及 比率控制器，選擇地施加協調軸向力於第一及第二球 面軸承上以產生第一及第二配流盤的進動運動，因而根據 输入軸與輸出軸之間的想要的速率比可調整地設定旋轉斜 盤相對於輸出軸的軸線的角度。 2 .如申請專利範圍第1項的傳動裝置，其中比率控 制器包含施加液壓力的流體迴路，以可調整地設定第一及 第二球面軸承相對於輸出軸的軸向位置及因而建立第一及 請 it 閲 讀 背 之 注 意 事 項 再- 尝 裝 訂 像 本紙張尺度適用中困國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -17 - J11974 A8 B8 C8 D8 ：、申請專利範圍 第二配流盤的進 3 .如申請 包含具有固定於 斜盤的自由端的 4 .如申請 另外包含橫向於 可樞轉地互聯的 5 .如申請 第一球面軸 定於第二配流盤 動位置。 專利範圍 輸出軸的 徑向臂。 專利範圍 輸出軸軸 銷》 專利範圔 承固定於 ，傳動裝 第1項的傳動裝置，其中連接器 內端及具有可樞轉地連接於旋轉 第3項的傳動裝置，其中連接器 線定向且使臂自由端與旋轉斜盤 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局員工消費合作社印装 第2項的 第一配流 置另外包 第一支撐塊，由第一托架可滑 承的環狀 托架可滑 ，且具有嚙合第一球面軸 第二支撐塊，由第二 ，且具有嚙合第二球面軸 比率控制器操作以引 .運動，而-可調整地建立第 動的配流盤位置設定相對 6 .如申請專利範圍 承的狀球 發第一及 一及第二 傳動裝 盤，而 含： 動地安 球面軸 動地安 面表面 第二支 配流盤 軸線的 置，其中 第二球面軸承固 裝用於軸向運動 承表面； 裝用於軸向運動 ， 撐塊的IK調軸向 的進動 於輸出軸 第5項的傳動裝 架及第一支撐塊的形狀構成爲界定第一室 二支撐塊的形狀構成爲界定第二室 旋轉斜丨盤為度。 麵 置，其中第一托 在第一與第二室內產生流 支撐塊的協調軸向運動。 7 .如申請專利範圍 器包含： 第二托架及第 而比率控制器操作以 因而產生第一及第二 第傅動裝置，其中比率控制 _ 本紙張尺度適用中國國家樑準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -18 - A8 B8 C8 D8 經濟部中央揉準局身工消费合作社印策 r、申請專利範圍 第一流體迴 ，用以維持一室 第二流體迴 第三流體迴 控制閥，可 封閉第三流 的控制流體壓力 塊的軸向位置， 連接第三流 產生大於第一室 第二室的體積膨 軸向結合地移位 使第三流體 第二室內產生小 使第二室的體積 .反於第一軸向的 軸向位置。 8 .如申請 的活塞旋轉連接 接於第二配流盤。 9 .如申請專利範圍 另外包含可自由伸縮地安 用於具有由第一配流盤的 運動，而馬達單元另外包 路，連續地連接第一室至泵單元的低壓側 內的流體壓力於控制流體壓力； 路，與馬達單元的高壓側連通； 路，與第二室連接；及 選擇地操作於： 體迴路，以在第二室內產生平衡第一室內 的流體壓力，且因而維持第一及第二支撐 體迴路於第二流體迴路，用以在第二室內 內的控制流體壓力的流體壓力，且因而使 脹，同時使第一室的體積收縮，以於第一 第一及第二支撐塊的軸向位置，及 迴路排通至小於控制壓力的低壓，用以在 於第一室內的控制壓力的流體壓力，因而 收縮，同時使第一室的體積膨脹，以於相 第二軸向結合地移位第一及第二支撐塊的L 專利範圍第5項的傳動裝置，其中泵單元 於第一配流盤，而馬達單元的活塞旋轉連 第8項的傳動裝置，其中泵單元 裝泵單元活塞的第一圓柱形柱， 進動位置決定的行程的軸向往復 含可自由伸縮地安裝馬達單元活 本紙張尺度逋用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 請 先 閲 讀 背 ®. 之 注 意 事 項 訂 % 19 311974 A8 Βδ C8 D8 ~、申請專利範圍 塞的第二圓柱形柱，用於具有由第二配流盤的進動位置決 定的行程的軸向往復運動》 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 0 .如申請專利範圍第9項的傅動裝置，其中第一 圓柱形柱具有泵單元缸筒於與第一配流盤的口流體連通的 徑向開口，而第二圓柱形柱具有置馬達單元缸筒於與第二 配流盤的口流體連通的徑向開口。 1 1 種連績可變液體靜壓傳動裝置，包括： 機殼； 輸入軸，軸接於機殼內以接收來自原動機的轉矩； 泵單元，包含由输入軸驅動且安裝泵活塞和泵缸筒的 環狀陣列的第一托架，軸向位置可調整且具有球面軸承表 面的第一環狀支撐塊，第一配流盤，及固定於第一配流盤 且嚙合第一支撐塊球面軸承表面的環狀球面軸承； 馬達單元，包含固定於機殼且安裝馬達活塞和馬達缸 筒的環狀陣列的第二托架，軸向位置可調整且具有球面軸 .承表面的第二環狀支撐塊，第二配流盤，及固定於第二配 流盤且嚙合第二支撐塊球面軸承表面的第二環狀球面軸承 f 經濟部中央揉準局男工消費合作社印製 輸出軸，軸接於機殼內且驅動連接於負載； 環狀旋轉斜盤，環繞輸出軸，且具有相對於彼此以銳 角配置的输入面及輸出面，而输入面與第一配流盤界面嚙 合，輸出面與第二配流盤界面嚙合，旋轉斜盤另外包含適 合在泵缸筒與馬達缸筒之間通過第一及第二配流盤的口的 泵唧流體流的溝縫； 本紙张尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -20 - 311974 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 連接器，以轉矩耦合關係可樞轉地連接旋轉斜盤於輸 出軸；及 ----：--M J--.---^裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填幕本頁) 比率控制器，選擇地施加協調液壓力以可調整地移位 第一及第二支撐塊的軸向位置，因而產生葙效於調整旋轉 斜盤相對於輸出軸的軸線的角度走向的第一及第二配流盤 的進動運動。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項的傳勖裝置，其中第 一托架及第一支撐塊的形狀構成爲界定第--室，第二托架 及第二支撐塊的形狀構成爲界定第二室，而比率控制器被 連接以在第一與第二室內產生流力差。因而產生第一 ”ν’. 及第二支撐塊的協調軸向運動。 13.如申請專利範圍第1 傳動裝置，其中比率 控制器包含： _ 第一流體迴路，連績地連接第一室至泵單元的低壓側 ，用以維持一室內的流體壓力於控制流體壓力； 第二巯體迴路，與馬達單元的髙壓側連通；......... 第三流體迴路，與第二室連接；及 經濟部中央梯率局負工消費合作社印製 控制閥，可選擇地操作於： 封閉第三流體迴路，以在第二室內產坐平衡第一室內 的控制流體壓力的流體壓力，且因而維持第一及第二支擦 塊的軸向位置， 連接第三流體迴路於第二流體迴路，用以在第二室內 產生大於第一室內的控制流體壓力的流體壓力，且因而使 第二室的體稹膨脹，同時使第一室的髖稹收縮，以於第一 本紙張尺度適用_國國家梯準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -21 - 21 311974 A8 B8 C8 D8 及 7、申請專利範圍 軸向結合地移位第一及第二支撐塊的軸向位 使第三流體迴路排通至小於控制壓力的低壓，用以在 第二室內產生小於第一室內的控制壓力的流體壓力.，因而 使第二室的體積收縮，同時使第一室的體積膨脹，以於相 反於第一軸向的第二軸向結合地移位第一及第二支撐塊的 軸向位置。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項的傳動裝置，其中泵 單元的活塞旋轉連接於第一配流盤，而馬達單元的活塞旋 轉連接於第二配流盤。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項的傳動裝置，其中泵 單元另外包含可自由伸縮地安裝泵單元活塞的第一圓柱形 柱’用於具有由第一配流盤的進動位置決楚的行程的軸向 往復運動，而馬達單元另外包含可自由伸縮地安裝馬達單 元活塞的第二圖柱形柱，用於具有由第二配流盤的進動位 置決定的行程的軸向往復運動。 請 先 閲 讀 背 1¾ 之 注 意 事 項 再- 蛾 寫 本 頁 广.:·· 第的 中，通 其連 ’ 體 置流 裝口 hj ij 重 庄 傳盤 的流 項配 5 1 1 第 第與 圍於 範筒 利缸 專元 請單 申泵 如有 ·; 具 6 柱 1形 柱 圓 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印袈 第 與 於 筒 缸 -J 171 單 達 馬 置。 有口 具開 柱向 形徑 柱的 圓通 二連 第體 而流 , □ 口的 開盤 向流 徑配 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） -22 -