旋转流体压力装置和改进的集成制动器组件制造方法及图纸

一种包括一个制动器部件的齿轮转子式马达和一种用于设置该制动器部件的载荷保持转矩的方法。端盖组件（２１）限定一组与一个制动器部件活塞元件（７５）相邻设置的内螺纹（８５）。一个封闭元件（８７）限定一个用于一组膜片式弹簧垫圈（１０５）的弹簧座（１１５），并限定一组与所述内螺纹（８５）接合的外螺纹（８８）。在装配所述马达和制动器部件时，向一输出轴（４３）施加一个对应于一个希望的载荷保持转矩的阻力载荷。向马达施加足以抵抗所述阻力载荷旋转输出轴的压力。旋转封闭元件（８７）以使其沿轴向朝增加所述膜片式弹簧垫圈（１０５）的偏压预载荷的方向移动，直至所述输出轴（４３）不再转动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及旋转流体压力装置，更为具体地，涉及包括一种适于制动输入一个旋 转流体移动机构(displacement mechanism)的或由该机构输出的运动的集成制动器组件 的装置。本专利技术还涉及一种设置一个与一个液压马达相互作用的制动器组件的载荷保持 (load holding，制动载荷)转矩能力/容量的改进的方法。
技术介绍
尽管本专利技术可以应用在旋转流体压力装置中，其中旋转流体移动机构包括多个不 同机构类型中的任一种，但如果本专利技术应用于一种其中所述移动机构包括一个齿轮转子式 齿轮组(gerotor gear set)的装置中，则是特别有利的，并将结合该装置对本专利技术进行说 明。在本说明和后附的权利要求中使用的术语“齿轮转子(gerotor) ”理解为表示并包括一 个其中环形元件包括一体地形成的内齿的通用齿轮转子装置和多个其中环形元件的内齿 包括圆柱形的滚子元件的滚子式齿轮转子。此外，本专利技术还特别适合应用于一种齿轮转子式装置中，该装置包括一个低速大 转矩(“LSHT”)齿轮转子式液压马达，且将结合该装置对本专利技术进行说明。在许多使用LSHT齿轮转子式马达的车辆应用场合，希望该马达具有某种驻车制 动装置或驻车锁止装置，术语“锁止装置”优选地在一些实例中使用，这是因为车辆制造厂 家意在只在车辆停之后才使驻车锁止装置接合作用。换句话说，这种驻车锁止装置不是用 作在车辆运动时进行接合作用以使车辆停止的动力制动装置。但是，在后面的说明中通常 使用术语“制动装置，，来同时表示和包括制动装置和锁止装置，在某种程度上术语“制动装 置”优先用来将本专利技术的装置与只能工作于完全接合或完全脱离接合状态的(制动)装置 区分开。目前，本专利技术的受让人已经开发出了一种包括一个集成的制动器部件的齿轮转子 式马达并已经开始将其投放市场，在许多车辆应用场合中所述制动器部件在性能上非常令 人满意、非常简单廉价且非常紧凑。在转让与本专利技术的受让人的美国专利No. 6132194中 对上述齿轮转子式马达和制动器部件进行了说明和描述，并作为参考文献在本说明书中使用。通常，与液压马达一起使用的制动器部件，特别是那些作为集成制动器部件与 LSHT齿轮转子式马达一起使用的制动器部件是广为本领域技术人员所知的“弹力/簧加 载，压力解除”的类型。换句话说，通过某种弹性/簧装置将制动元件(例如摩擦盘等)向 制动接合的方向偏压，并用液压力将其朝向一制动解除状态移动。广为本领域技术人员所 知的是，用于解除制动的液压力可以是壳室内部压力或来自一系统加载泵或其它任何适当 的压力源的外部“控制”压力，其详细情况不是本专利技术的本质性特征。同样广为本领域技术人员所知的是，本专利技术涉及的制动器部件的一个主要性能标 准是制动器组件的“载荷保持能力”。在一个常见的弹簧加载、压力解除型制动器组件中，载 荷保持能力(或载荷保持转矩)直接取决于将制动器组件偏压至制动接合位置的弹簧。因此，尽管上述结合在本专利技术中的专利的制动器组件以非常令人满意的方式工 作，但随着商业上应用的广泛性不断提高，发现了该设计的一种缺点。随着所述马达和制动 器组件在车辆上的应用范围变得更为广泛，本专利技术的受让人被要求提供具有较宽载荷保持 转矩范围的马达和制动器组件。但是，为数个不同的用户或车辆应用场合提供具有不同载 荷保持转矩的基本的马达和制动器组件要求马达生产厂家例如为每个希望的载荷保持转 矩提供一种不同的端盖(具有一不同的制动室长度)。但是，广为本领域技术人员所知的 是，对于同样的基本的马达部件，零件数量的增加会大大增加马达的整体制造成本。可选地，对于每一希望的载荷保持转矩可以使用不同尺寸的弹簧垫片(即具有不 同的轴向长度)，以提供作用在制动器部件可轴向移动元件上的不同的弹簧预载荷。但是， 对于每一个可能的希望的载荷保持转矩确定并贮存一个不同的垫片也会大大增加马达装 配的复杂程度和制造成本。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的在于，提供一种改进的旋转流体压力装置和克服现有技 术的制动器组件的上述缺点的制动器组件。本专利技术更为具体的目的在于，提供一种齿轮转子式马达和用于其中的可以与马达 集成的、但可以提供任何一个希望的较宽载荷保持能力范围的制动器组件，而不需要从大 量的不同尺寸的一种通用组件中进行选择。本专利技术的另一个目的在于提供一种齿轮转子式马达和制动器组件，该组件可以实 现上述目的，且当制造和装配该组件时，它使得这样的可能性增加了，即每个马达都可以提 供用户对一具体马达所希望的载荷保持能力，而不需要在马达装配厂或用户的车辆装配厂 进行任何进一步的改动或调整。本专利技术的一个相关目的在于提供一种设置一个液压马达的制动器组件的载荷保 持转矩能力的改进方法，其中该改进方法不要求使用专门用于每一可能的希望的载荷保持 转矩的部件。通过提供一种包括一个限定一个流体入口和一个流体出口的壳体的类型的旋转 流体压力装置来实现本专利技术的上述和其它目的。一个旋转流体移动机构包括一个具有轨道 运动或旋转运动的输出元件，该机构包括一个由输出元件沿轴向向后延伸的制动部，该制 动部可操作地与所述输出元件相互作用，这样制动部的制动运动就使得输出元件制动。所 述壳体限定一个总体上为圆柱形的制动室，且在该制动室中设置一个活塞元件，该活塞元 件可以在一个在制动室内的流体压力作用下的第一收回位置和一个在设置为与活塞元件 的后侧相接合的偏压弹簧作用下的第二接合位置之间移动。改进的旋转流体压力装置的特征在于，壳体限定一组与活塞元件相邻设置的内螺 纹。一个封闭元件具有一个包括一个用于偏压弹簧的弹簧座的前表面。该封闭元件限定了 一组与所述一组内螺纹螺纹接合的外螺纹，由此封闭元件和弹簧座的轴向位置可以相应于 封闭元件的旋转而调整，以改变制动部的载荷保持转矩。5根据本专利技术的另一个更具限制性的方面，改进的旋转流体压力装置的特征在于， 偏压弹簧沿向后的方向在封闭元件上施加一个轴向力，该轴向力基本上只具有使封闭元件 保持在由壳体限定的所述一组内螺纹内的作用。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种改进的设置可操作地与一个液压马达相互 作用的制动器部件的载荷保持转矩的方法。所述马达是这样一种类型，它包括一个限定一 个流体入口的壳体和一个包括一个输出元件和一个输出轴和从输出元件向输出轴传递转 矩的装置的旋转流体移动机构。所述制动器部件为弹簧加载类型，并包括一个可操作地与 输出元件相互作用的制动部，和一个可在一个第一收回位置和一个在一个偏压弹簧作用下 的第二接合位置之间移动的活塞元件。与活塞元件相邻设置有一个元件，该元件具有一个 包括一个用于所述偏压弹簧的弹簧座的前表面。所述改进的方法的特征在于向所述输出轴施加一个对应于一个希望的载荷保持转矩的阻力载荷，当活塞元件 处于第一收回位置时，该阻力载荷使得输出轴旋转；和沿轴向朝增加所述偏压弹簧的偏压预载荷的方向移动所述元件，直至所述输出轴 不再转动。附图的简要说明附图说明图1示出一个包括一个本专利技术涉及的通用类型的驻车制动装置的齿轮转子式马 达的轴向剖视图，其中包含相对于本专利技术的“现有技术”；图2示出一个根据本专利技术制造的制动器组件的放大的局部轴向剖视图。具体实施形式参考不是意在限制本专利技术的附图，图1为一个可以包括一个本专利技术涉及的种类的 制动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转流体装置，包括：　　包括具有轨道或旋转运动的输出元件的流体能量转换移动机构；　　由所述输出元件沿轴向向后延伸的制动器部件，所述制动器部件可操作地与所述输出元件相互作用，从而所述制动器部件的制动运动使得所述输出元件制动，所述制动器部件包括：　　端盖组件，所述端盖组件限定内部腔室并包括内螺纹部；　　设置在所述内部腔室中的制动元件，所述制动元件包括环形部分；　　与所述制动元件啮合的制动块组件，所述制动块组件包括至少一个固定的从而相对于所述端盖组件不会发生旋转的元件，和至少一个固定的从而相对于所述制动元件的所述环形部分不会发生旋转的元件；　　锁止活塞，所述锁止活塞具有与所述制动块组件接合的环形接合表面，所述锁止活塞限定一环形室；　　设置在所述锁止活塞的所述环形室内的膜片式弹簧垫圈；以及　　封闭元件，所述封闭元件包括用作所述膜片式弹簧垫圈的弹簧座的前部表面，所述封闭元件限定了一组与所述端盖组件的所述内螺纹部配合、螺纹接合的外螺纹，其中，所述封闭元件和所述弹簧座的轴向位置可以相应于所述封闭元件的旋转而调整，以改变所述制动器部件的载荷保持转矩能力。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JD米勒，JM小勒克莱尔，WB温克尔，BW纽豪斯，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]