液压机械系统和装置制造方法及图纸

公开了包括多个液压叶片装置的系统和设备，所述多个液压叶片装置诸如沿着车辆的传动系统彼此直连布置。还公开了由这种装置在直连布置中实现的各种系统操作模式。布置中实现的各种系统操作模式。布置中实现的各种系统操作模式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液压机械系统和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月4日递交的美国专利申请序列号63/121,649的优先权，该美国专利申请通过引用并入本文中。
[0003]本申请涉及于2016年10月14日递交的标题为“Turbine Power Storage and Regeneration”的国际申请号PCT/AU2016/050967、公开号WO/2017/066826、美国公开号US/2018/0298881；于2010年11月19日递交的标题为“Hydrostatic torque converter and torque amplifier”的国际申请号PCT/IB2010/003161、公开号WO/2011/061630、美国公开号US/2013/0067899A1；于2007年6月1日递交的标题为“Vane Pump for Pumping Hydraulic Fluid”的国际申请号PCT/AU2007/000772、公开号WO/2007/140514、美国公开号US/2010/0028181A1；于2006年5月12日递交的标题为“Improved Vane Pump”的国际申请号PCT/AU2006/000623、公开号WO/2006/119574、美国公开号US/2008/0310988A1；于2004年7月15日递交的标题为“Hydraulic Machine”的国际申请号PCT/AU2004/00951、公开号WO/2005/005782、美国公开号US/2006/0133946A1；于2012年12月5日递交的标题为“Hydraulically Controlled Rotator Couple”的美国专利申请序列号13/510，643、美国公开号2013/0067899；于2020年4月22日递交的标题为“TIDAL POWER HARNESSING，STORAGE AND REGENERATION SYSTEM AND METHOD”的国际申请号PCT/AU2020/050389的尚未公布的申请；于2019年12月10日递交的标题为“HYDRAULIC DEVICE CONFIGURED AS A STARTER MOTOR”的美国临时专利申请序列号62/945,946；以及于2020年9月17日递交的标题为“MULTI
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CHAMBER CONFIGURATION FOR HYDRAULIC VANE DEVICE”的美国临时专利申请序列号63/079,842，这些专利文献中的每一个的整个说明书通过引用整体并入本文中。


[0004]本文件总体上但不以限制的方式涉及液压装置和使用这种装置的系统。

技术介绍

[0005]旋转联轴器用于车辆、工业机器和船舶应用中，以传递旋转机械动力。例如，它们已经被用于汽车变速器，作为机械离合器的替代品。旋转联轴器的使用在需要变速操作和受控启动而没有动力传动系统的冲击负载的应用中也是广泛的。

技术实现思路

[0006]公开了各种装置、系统和方法，它们可以利用直列(串联)液压装置的布置。因此，本申请设想了多个液压装置的系统或组件，所述多个液压装置沿着驱动轴联接在一起。这样的布置允许如本文中进一步论述的各种操作模式和能力。本文中公开的一个或更多个液压装置可以可选地被配置成可作为发动机的起动器马达来操作。所述多个液压装置还可以被配置成可选择性地作为静液压联轴器、叶片泵等来操作，如本文中进一步论述的。
[0007]本专利技术人已经认识到，传统的转矩转换器(即，变矩器)在遭受高转矩和低行驶速
度或无行驶速度时打滑，诸如当反铲向前驱动并使用其铲斗闯入一堆材料中时。打滑会浪费能量，从而降低效率并产生高热。传统的静液压驱动器被设计成当作为泵操作时提供最小排量，当作为马达操作时提供最大排量。同样，这种操作特性可能具有低效率。
[0008]已经开发了利用叶片的液压装置，有时被称为液压叶片装置、叶片泵、动力分流联轴器或叶片联轴器。在本文件中，这些也被称为流体机械装置。为简单起见，在本文中的一些实例中，具有叶片的这些装置被简单地称为液压装置。由于它们作为起动器马达操作的能力，偶尔本文中论述的一个或更多个液压装置可以被称为起动器马达。然而，应理解，这些液压装置具有其它操作能力，并且不限于作为本文中进一步论述的起动器马达的操作。与传统的可变活塞泵/马达液压装置甚至标准叶片泵相比，当沿着驱动轴直列(串联)布置时，液压装置可以提供改进的功率密度和使用寿命。使用液压装置的系统在本文中有时被称为马瑟斯液压变速器(MHT)。
[0009]本专利技术人还认识到，多个液压装置的直列(串联)布置可以实现各种操作模式，这些操作模式可以适应本文中进一步论述的各种操作条件。这些操作模式中的一些可以以比使用数字控制的活塞泵(在我的先前专利和专利申请中也被称为泵马达)更高的效率来实现，诸如在我的数个先前专利申请中预期的，诸如例如PCT/IB2010/003161和PCT/IB2016/000090。通过本文中公开的多个液压装置的直列(串联)布置实现的其它操作模式不能通过与(如PCT/IB2010/003161和PCT/IB2016/000090中所论述的)我的液压装置组合使用数字控制活塞泵来实现。
[0010]多个液压装置的直列(串联)布置可以实现各种目标，包括更高的燃料效率、减少的污染、更高的牵引力，并且在一些情况下可以补充或消除某些部件，诸如在各种车辆中使用的机械变速器。
[0011]以公共交通或卡车运输为例，本文中公开的系统可以在公共汽车和卡车上提供具有动态制动力再生的高效自动变速器。所述系统可以通过双排量液压装置实现大型道路柴油发动机的停止
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起动，所述双排量液压装置充当与传动系统直列(串联)的起动器马达。所述系统可以有助于实现欧洲制造商协会(ACEA)的目标，即，到2025年，卡车和公共汽车的CO2排放量减少20％。所述系统可以让柴油或燃气发动机在密集的交通中自由移动，以减少工业污染。
[0012]多个液压装置的直列(串联)布置可以被安装在动力源(例如发动机、马达等)与诸如变速器之类的驱动齿轮之间。所述系统考虑到使用诸如蓄能器之类的储存装置，所述蓄能器可以用于储存在起动器马达操作时(诸如在发动机起动时)需要的液压能量。
附图说明
[0013]在不一定按比例绘制的附图中，相似的数字可以在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似的数字可以表示相似的部件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式大概地图示出本文件中论述的各种实施例。
[0014]图1是根据实施例的车辆的部件的系统示意图，所述车辆包括与驱动轴直列(串联)布置并布置在发动机与变速器之间的多个液压装置。
[0015]图2是根据实施例的图1的多个液压装置的组件的透视图。
[0016]图3是图2的多个液压装置的组件的平面图。
[0017]图3A是沿着图3的线A
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括：多个液压装置，所述多个液压装置通过一个或更多个轴以彼此串联布置的方式直列布置，所述液压装置中的每个液压装置包括：转子，所述转子被设置为绕轴线旋转；多个叶片，所述多个叶片中的每个叶片能够相对于所述转子在缩回位置与伸出位置之间移动，在所述伸出位置所述多个叶片被配置成使邻近所述转子引入的液压流体工作；以及环，所述环被设置成至少部分地围绕所述转子。2.根据权利要求1所述的系统，还包括转矩产生装置，所述转矩产生装置经由所述一个或更多个轴联接到所述多个液压装置中的一个或更多个液压装置。3.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，其中，所述一个或更多个轴包括直连轴，并且其中，所述多个液压装置中的一个或更多个液压装置联接到所述直连轴。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，还包括与所述多个液压装置流体连通的能量储存装置，其中，所述液压流体能够选择性地作为使用从所述能量储存装置供应的所述液压流体的转矩产生装置的起动器马达来操作。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述能量储存装置包括一个或更多个蓄能器。6.根据权利要求5所述的系统，还包括阀组件，所述阀组件被配置成调节通向或来自所述一个或更多个蓄能器的所述液压流体的压力。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述阀组件被配置成增强通向所述一个或更多个蓄能器的所述液压流体的压力。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，还包括控制器，所述控制器能够操作以基于多个车辆操作参数来控制系统操作模式。9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，其中，所述系统被配置成作为直连驱动联轴器、动力分流联轴器或叶片泵中的一个而独立地操作所述多个液压装置中的每个液压装置，并且其中，所述系统包括以转矩放大模式、起动器马达模式、驾驶辅助模式、发动机再生再充能模式和再生再充能中断模式中的一种或更多种模式来控制所述多个液压装置并且可选地控制一个或更多个附件的操作模式。10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中，所述液压装置的流体连通的内部部分和一个或更多个附件涂覆有金刚石或类金刚石碳，并且其中，所述液压流体包括乙二醇或水
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乙二醇。11.一种车辆系统，包括：传动系统，所述传动系统包括一个或更多个轴，所述一个或更多个轴包括输入轴；和多个液压装置，所述多个液压装置沿着所述传动系统串联布置，其中，所述多个液压装置中的每个液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：诺姆，
申请(专利权)人：马瑟斯液压技术有限公司，
类型：发明
国别省市：