JPH01364A

JPH01364A - 動力伝達装置

Info

Publication number: JPH01364A
Application number: JP63-44064A
Authority: JP
Inventors: ペータ　テイー．マクワゴン
Original assignee: アライド・シグナル　インコーポレーテッド
Priority date: 1987-02-25
Filing date: 1988-02-25
Publication date: 1989-01-05

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は可逆の流圧モータポンプ装置、特に２個のＯＪ
逆の流圧モータポンプ装置をトルク変換装置を介し連結
した動力伝達装置に関し、各モータポンプ装置は高圧ポ
ンプと流体タンクとを何する流圧システムと連係されて
おり、動力伝達装置を介し、流圧動力が２モータポンプ
装置の一方により２流圧システムの−から送出され、他
方のモータポンプ装置により機械的な動力に変換され、
次に他方のモータポンプ装置により流圧動力に変換され
２流圧システムの他へ供給される。

（従来の技術）現在の航空機にはこれまで航空機の各種の制御機能を行
うための複数の別個の流圧システムが具備されている。

例えば航空機においては流圧システムを用いて黄のスラ
ットあるいはフラップのような制御面を移動し、選択的
に制御したり着陸ギヤの１−下動を行っている。飛行機
の巡航安全性を向１−するため、流圧システムは制御機
能の実行が円滑に図られるものを用いる必要がある。複
数の流圧システムを具備させ且つこの流圧システムの型
梁を最小限にするため、通常ンステム間に動力伝達ユニ
ットが配設される。この動力伝達装置により一方の流圧
システムから流圧動力を得て、動力を送出している流圧
システムの高圧ポンプの供給容Ｃ３より大きい条件も満
足さけ得る。更に動力伝達ユニットを介しｌｉ、いに連
結される流圧ンステム間の流体の移動を抑１ヒして一方
の流圧システムが故障したときも他方の流圧システムに
より圧力流体が送出されるように構成されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら従来の動力伝達装置は幾つかの欠点を有し
ている。特に動力伝達装置はその動作頻度が高く、耐用
性に劣る、即ぢ、ｌＬいに連結された２流圧システム間
の流圧差が比較的小さいとき、ｌ―述の動力伝達装置は
流圧差を最小限にするように動作し、これにより頻繁に
動作することになって動力伝達装置の消耗が早まり、そ
の使用寿命が短くなる問題があった。またＬ記の動力伝
達装置は一方が故障すると２流圧システム間において流
体が漏出して双方の流圧システムが共に故障する問題が
あった。

加えて、流圧システム間で双方向に動力を伝達させる」
−記の従来の動力伝達ユニットにあっては多くの場合比
較的複雑な電子・流体制御システムを採用している場合
が多（、複雑であるため更に故１障し易い１−１動勾伝
達装置に給電も必要となり安全性に問題があった。

しかして本発明の−１−１的は動力伝達ユニットを介し
仔いに連結される２つの流圧システム間の流圧差が所定
レベルになるまで作動しない動力伝達装置を提供するこ
とにある。本発明の別の目的は一度作動すると動力伝達
ユニットの動作開始に必要な所定の流圧差より低く２流
圧システム間の流ＩＥ　Ｚ：：を維持する動力伝達装置
を提供することにある。

本発明の他の１“］的は動力伝達ユニットを介し連結さ
れた２つの流圧システム間において流体の漏出が確実に
防１１−される動力伝達装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は動力伝達ユニットを介し連結さ
れた２流圧システムの一方から流体を完全に流圧制御下
で他方のシステムにおいて利用する動力伝達装置を提供
することにある。

（問題点を解決するための手段）本発明によれば、可変排出量型の第１の可逆モータポン
プ装置と固定排出Ｉｉｔ型の第２の可逆モータポンプ装
置とを備えた動力伝達装置が提供され谷モータポンプ装
置には高圧、低圧出入Ｉ−Ｊ部及び入出力シャフトが包
有され、機械的動力がシャフトを介しモータポンプ装置
に対して入出力されるように構成される。［且つ第１１
第２のモータポンプ装置が各入出力シャフトを介しり：
いにトルク伝達ｉｉＪ能に連結され、その回転方向は各
モータポンプ装置がポンプあるいはモータとして作動す
ることにより定まる。Ｈつ各モータポンプ装置は夫々高
圧ポンプを有する別個の流体供給源と連係され、各高圧
ポンプからモータポンプ装置の高圧出入Ｉ−１部へ相対
的に高圧の流体を、またモータポンプ装置の低圧出入［
，１部へ相対的に低圧の流体を１ｊえように設けられ、
更に２流体供給源の高圧に応じて２流圧システム間の一
方向に動力を伝達させるための動力伝達ユニットの動作
の開始を、ンステム間の流圧差が所定レベルになるまで
遅延させる流体制御装置が設けられていて、この流体制
御装置は一度２つの流圧システム間の動力伝達が開始さ
れると２流圧システム間の流圧差を動力伝達装置の動作
の開゛始に必要な所定流圧差より低いレベルに維持する
よう構成され、これにより上述の［目的が構成される。

（作用）上述のように構成された本発明の動力伝達装置において
は動力伝達ユニットの２流圧システムの流圧比が所定の
レベルになるまで作動しないから、駆動頻度が低圧され
、また給電を伴わない流体制御を実現できる。

（実施例）第１図には一対の、ｒ７．いに相連結された対称構成を
有する流圧システム１０が示されており、第１図におい
て右側の対称の構成部材には左側の対称の構成部材の参
照番シ３゛に「′」を付して示しである。

ここで第１図の左側の構成を参照するに、タンク１２に
は貯蔵車の流体＋４が入れられており、流体目はタンク
１２から導管１８を介し注入ポンプ１６へ送られる。注
入ポンプ１６は中間圧力レベルに圧縮された流体を導管
２０を介し主高圧ポンプ２２へ送り、■：、高圧ポンプ
２２は高圧流体を導管２６を介し負荷２４へ送る。負荷
２４はＬ動又は自動装置制御により高圧流体により選択
的に駆動されるような各種モータあるいは作動器である
。流圧ンステ１．ＩＱの作動中、負荷２４の圧縮流体吸
収即ち消費特性は導管２６から流体を導入する作動器、
モータ″５０Ｍの装置の数や寸法に応じて大きく変わる
。比較的低圧の流体が負荷２４から導管ｚ８を介し放出
され、導管２８１１体は注入ポンプ１６と主高圧ポンプ
２２との間の導管２０と連通されている。安全弁３０を
介し導管２８がタンク１２と連通され、これにより導管
２０．２８内の圧力は注入ポンプ１６の設計放出圧の約
１５０％に制限される。

流圧システム１０の右側対称部分と左側対称部分とは動
力伝達ユニット３２を介し連結されている。

動力伝達ユニット３２は第１の高圧の出入ａ＊＋＜３４
と第１の低圧の出入口部３６とを有し、出入１−１部３
４．３６は夫々導管３８．４０を介し導管２６．２０と
連通される。同様に、動力伝達ユニット３２はＸ第２の
高圧の出入口部４２と第２の低圧の出入口部４４とを有
し、出入１１部４２．４４は夫々導管４６．４８を介し
導管２６′、２０′と連通される。

流圧システムｌＯの作動中、総ての注入ポンプ１６．１
６、高圧ポンプ２２．２２′が駆動されて、高圧流体が
同じ設計圧で導管２６．２６゛を介し負荷２４．２４゛
へ（）を給される。一方、ｆ１荷２４．２４゛の−が主
高圧ポンプ２２．２２゛のポンプ容量を越える場合、導
管２６．２６′の流圧は流圧システムの設計圧より下が
ることになる。このとき、動力伝達ユニット３２が作動
して流圧システムの他方の対称部分から流圧をいわば［
借りて宋る１゜叉例えば注入ポンプ１６又はに高圧ポン
プ２２が故ＦＯし、対称部分の一方が使用不能になって
、速度あるいは動力消費が低下するにもかかわらず負荷
には完全作動している他方の対称部分から動力伝達ユニ
ット３２を介し流体動力が移送されて作動し続けられる
。

第２図を参照するに、動力伝達ユニット３２には軸方向
に傾いたピストン回転斜板を用いる可変排出Ｉ１１型の
第１のモータポンプ装置５０が包有される。

モータポンプ装置５０の回転胴部５２には軸方向に延び
る複数の開口部５４が形成され、各開１−１部５４には
軸方向に往復動する同一のプランジャ装置５６が挿入さ
れている。プランジャ装置５６にはシュ一部材５８が一
体に没けられ、シュ一部材５８自体は角度のＩ−ＩＪ変
な回転斜板６０に摺動可能に係合されている。

また回転胴部５２はモータポンプ装置５０のンヤフト部
６６を介してベアリング６２．６４に枢支される。

動力伝達ユニット３２には更に軸方向に対しある角度を
持たせて配列された固定排出らｔ型の第２のモータポン
プ装置６８が包有されており、第２のモータポンプ装置
６８の回転可能な胴部７０には軸方向に延びる複数の開
口部７２が形成され、各開Ｌ］部７２には軸方向に往復
動する同一のプランジャ部材７４が夫々挿入されている
。胴部７０は軸方向に離間して配置された一対のベアリ
ング部材７６．７８により枢支され、各端部に定速伝達
の１ゴ在継手をＪ’４備した駆動シャフト部材８０によ
り回転駆動される。即ち自在継ぎ手を介し胸部７０及び
ソケット部材８２が駆動連結されるから、これらの構成
部材全体が一体回転可能に連結されることになる。ソケ
ット部材８２は第１のモータポンプ装置５０のシャフト
部６６と駆動ｉｉＪ能に連結され、ソケット部材８２に
は開口部７２と同一数の半径方向外側へ延びる駆動アー
ム８４が１備されている。各プランジャ部材７４は連結
ロッド８６を介し駆動アーム８４の−と夫々駆動可能に
連結され、このとき各連結ロッド８６の球状の端部は駆
動アーム８４の−及びプランジャ部材７４の−と夫々連
結される。更にソケット部材８２の半径方向外側且つ軸
方向に延びる面部８８は一対の密封部材９０．９２に当
接し密封面部をなす。「且つ第２のモータポンプ装置６
８には流圧システムの構成部材を受容し支承するケーシ
ングが包有されており、第２図にはその一部のみを図示
しである。このケーシングにより第１のモータポンプ装
置５０と第２のモータポンプ装置６８との間において流
体の移動が確実に防＋１−．される。

高圧流体が導管３８．４６へ供給されると、各モータポ
ンプ装置５０．６８の−はモータとして作動し始めモー
タポンプ装置を相斤に駆動することは第２図から理解さ
れよう。一方モータポンプ装置５０．６８はσいに逆動
作を行うように連結されており、大きな静摩擦力を有し
ているので、導管３８．４６内の流ＩＦの所定の範囲内
でモータポンプ装置５０．６８間の静トルク甲衡がとら
れる。一方、導管３８．４６間の流圧差が−１−記の所
定の範囲を越えると、モータポンプ装置５０．６８の一
方がモータとして作動する即ちモータモードで作動し、
ポンプとして作動する、即ちポンプモードで作動してい
る他方のモータポンプ装置を駆動する。この場合、モー
タモードにあるモータポンプ装置は導管３８．４６にお
いて高圧流体を導入すると共に、導管４０．４ＦＩを介
し流体を送出する。一方ボンブモードで作動するモータ
ポンプ装置は導管４０．４８を介し低圧流体を導入し、
導管４６．３８を介し流体を送出する。ここで各モータ
ポンプ装置５０．６８間の静トルクｆ衡は回転斜板６０
の旋回位置に応じて定まることになる。

又この旋回位置に応じ動作中の動力伝達ユニット３２の
速度及びトルク対圧力の特性が定まる。

回転斜板６０の旋回位置を制御するため、長「の制御ア
ーム９４が回転斜板６０に付設されており、制御アーム
９４の外端部には環形部９６．９８が形成されている。

環形部９６．９８内には制御プランジャ１００、＋０２
の対向端部が正確に離間されて挿入されており、各制御
プランジャ１００．１０２の、互いに対向する端部には
制御装置１０４、＋０６の作動部が形成されている。各
制御装置１０４．１０６の構成は有効流圧面積が異なる
点を除けば実質的に同一である。各制御装置１０４．１
０６には制御装置の後壁部と環形で可動のバネ座部材１
１２．１１４との間に配設され圧縮バネ１０８、＋１０
が包有されている。バネ座部材＋１２．１１４は夫々制
御装置の環形部１！６．１１８の゛１′、径方向内側に
延びる環形部及び制御プランジャ１００、＋０２の゛１
′４径方向外側へ延びるカラ一部材１２０、＋２２に係
■１−され得る。従って制御アーム９４が体ＩＩ−位置
にあるときは、各バネ座部材＋１２、＋１４が夫々環形
部＋１６、＋１８及びカラ一部材１２０．１２２と当接
している。また制御アーム９４の休止位置では、回転斜
板６ｏがシャフト部６６に対し直角な平面に対しある角
度を持たせて装着される。この場合図示の休止位置では
、第１のモータポンプ装置５０により、ンヤフト部６６
の回転により所定の有効流体排出量＝ｔｂびに静・動ト
ルク対流圧・作動速度を表す所定特性が与えられ得る。

次いで第３図も併照するに、動力伝達ユニット３２には
史に制御弁装置１２４が包有される。制御弁装置＋２４
のハウジング１２６の内部には段付きの開口部１２８が
形成されている。開口部１２８には一対のスリーブ部材
１３０．１３２が挿入されており、スリーブ部材１３０
．１３２内体には夫々プランジャ部材１３４及びスプー
ル弁部材１３６が挿入される。図１において制御弁装置
１２４の左端部には、スリーブ部材１３０及びプランジ
ャ部材１３４とハウジング１２６とが相俟って圧縮バネ
１４０及びバネ座部材＋４２を受容するチャンバ１３ｇ
が区画されている。また制御弁装置１２４の左端部にお
いて、バネ座部材＋４２はプランジャ部材１３４に当接
する。開Ｌ１部１４４を介しチャンバ１３８は高圧導管
１４６、更に第２のモータポンプ装置６８の導管４６に
連通される。同様に、制御弁装置＋２４の右端部には、
ハウジング！２６とキャップ部材１４８とが相俟ってチ
ャンバ＋５０が区画されており、チャンバ１５０内には
キャップ部材１４８とバネ座部材１５４との間に圧縮バ
ネ＋５２が配設されている。バネ座部材１５４がスプー
ル弁部材１３６の右端部に当接してスプール弁部材１３
６−が変位されたとき、その他端部においてプランジャ
部材＋３４に当接される。Ｉ−且つハウジング＋２６に
は導管＋６０、＋６２を介し第１、第２のモータポンプ
装置５０．６８の各々の内部と別個に連通ずる開Ｌｉ部
１５６、＋５８が１１備される。ハウジング１２６に形
成された開口部＋６４は導管＋６６を介し第１のモータ
ポンプ装置５０の高圧導管３８と連通される。

一方ハウジング１２６の内部においては、スリーブ部材
＋３０．１３２が協働して開口部１６４、＋６６と連通
ずる環形チャンバ１６８が区画されている。スリーブ部
材１３０の端部にはスリーブ部材＋３２と当接し半径方
向に延びるノツチ１７０が具備される。ノツチ１７０を
介し、流体が導管１６６からプランジャ部材１３４とス
プール弁部材１３６との間に区画されたチャンバ１７２
に連通される。ハウジング＋２６には又、環形チャンバ
１６８チヤンバ１５０とを連通させる流路１７４が形成
されている。このためスプール弁部材１３６の端部には
導管＋６６を介し第１のモータポンプ装置５０の高圧導
管３８から流体を受は得る。

同様に、スリーブ部材１３２はハウジング＋２６と協働
し開口部１５８及び導管１６２と連通する環形チャンバ
＋７６が区画される。開口部＋２８には又スリーブ部材
１３０を囲繞する環形チャンバ１８０と環形チャンバ１
７６とを連通させる流路１７８が具備される。

環形チャンバ１８０は開口部１５６、＋５８と導管！６
０とを連通させる同様な環形チャンバ＋８０と合致され
ている。

一■′、述の構成によればスプール弁部材１３６はスリ
ーブ部材＋３２内において密封状態で摺可能に挿入され
ることになる。当課スプール弁部材１３６には軸方向に
離間された一対のランド部＋８４、＋８６が形Ｉ戊され
、ランド部１８４．１８６の中央部はスプール弁部材！
３６に形成された半径方向に延びるスロット状流路＋８
８、＋９０と合致され得るように設けられている。スプ
ール弁部材１３６の軸方向に延びる溝部はランド部＋８
４．１８６間に延び、スリーブ部材１３２において゛１
１径方向に延びる間隙を形成している。

流路１９４はスプール弁部材＋３６の溝部から半径方向
外側に延びるスリーブ部材１３２を介し環形チャンバ＋
７６に連通ずる。スロット状流路１８８．１９０は円周
方向に狭隘に形成されており、スロット状流路１８８．
１９０の軸方向端部はランド部＋８４．１８６の軸方向
端部と市確に密封状態で合致される。スロット状流路１
８８．１９０の半径方向外側において、ハウジング１２
６とスプール弁部材＋３６とが協働して環形チャンバ２
００．２０２が区画されている。環形チャンバ２００は
開口部２０４及び導管２０６を介し制御装置１０６と連
通される。同様に、環形チャンバ２０２は開［コ部２０
ｇ及び導管２１Ｇを介し制御装置１０６に連通される。

制御装置１０４．１０６の構成により、導管２０６が制
御装置１０４の他部及び制御プランジャ１００により区
画されたチャンバ２１２に開放することになる。又導管
２１０も同様に制御装置１０６の他部及び制御プランジ
ャ１０２により区画されたチャンバ２１４に開放してい
る。

１［つまた、スリーブ部材１３０はプランジャ部材＋３
４と協働して環チャンバ２１６を区画し、環形チャンバ
２１６自体は゛１１径方向に延びる流路２＋８を介し環
形チャンバ１８０と連通ずる。同様に、プランジャ部材
＋３４はスリーブ部材１３０と協働して環形チャンバ２
２０を区画し、環形チャンバ２２０は上径方向に延びる
流路の環形チャンバ２２０を介し環形チャンバ＋８２に
連通される。プランジャ部材１３４の両端部間には、そ
の長手方向に沿って離間され゛１６径方向に延び］且つ
円周方向に連続した複数の溝２２４が具備されており、
溝２２４はスリーブ部材１３０と協働してラビリンス密
封部を構成する。

次に」二述した構成を持っ流圧ンステト１０及び動力伝
達ユニット３２の動作について説明する。総てのポンプ
１６、ポンプ１６′、高圧ポンプ２２．２２゛が作動し
ている場合、導管２６．２６゛には流圧システム１０の
設計に応じた実質的に等圧の高圧流体が導入される。負
荷２４．２４′の流体吸収が負荷の作動及び非作動の切
り換えに伴い変化するので、導管２６．２６′内の流量
及び流圧が変化する。流体は負ィ：″Ｎ２４．２４゛か
ら導管２８．２８′を介し注入ポンプ１６、＋６’　と
高圧ポンプ２２．２２゛　との間の導管２０．２０″へ
戻される。安全弁３０．３０′は導管２０．２０′内の
流圧を注入ポンプ１６．１６゛の設計出力圧の約１５０
％に制限するよう動作する。従って、動力伝達ユニット
３２と連通する導管４０．４８の流圧は注入ポンプ１６
、＋６’の設計出力圧と安全弁３０．３０″の安全圧と
の間に維持される。

導管２６．２６゛内の圧力は流圧システム１０の実質的
に設計圧力レベルまで１−冒し得るが、モータポンプ装
置５０．６８は導管２６．２６゛の流圧変化が所定範囲
内にあるにもかかわらず作動しない。これはモータポン
プ装置５０．６８が互いに逆に駆動するように配置され
たシャフト部６６．８０を介し連結されているためであ
る。仮にモータポンプ装置５０．６８の一方により生じ
る回転トルクが他方のモータポンプ装置により生じる逆
回転トルクより大きい場合でも、そのトルク差は静摩擦
力、即ち動力伝達ユニットを始動するに必要なレベルよ
り大きくなることはない。一方、モータポンプ装置５０
．６８が静状態にあっても、制御弁装置１２４を介し制
御装置！０４．１０６が有効に作動されモータポンプ装
置５０．６８の作動開始の準４Ｂがなされる。

例えば、負荷２４が高圧ポンプ２２のポンプ容量を越え
ると、導管２６の流圧が導管２６゛の流圧より低くなる
が、その流圧差はモータポンプ装置５０．６８の作動開
始はど人きくならない。導管２６の比較的低い流圧は導
管３８を介し第１の高圧出入「１部３４と連通され、更
に第１の高圧出入Ｄｆｆｉ＜３４から導管１６６を介し
ノツチ１７Ｇに連通されて、流路１７４を介しチャンバ
１５０と連通される。一方導管２６′からの比較的高圧
の流体は導管４６を介し第２の高圧出入口部４２、延い
ては導管１４６を介し制御弁装置１２４の左端部のチャ
ンバ１８３に連通される。従って、−ｆ　ヤニ／　ハ１
３８．１７２間の圧力差によりプランジャ部材＋３４　
ｈびスプール弁部材１３６が圧縮バネ＋５２と逆に僅か
に右方向（第２図において）に効果的に移動される。ス
プール弁部材１３６の右方向の移動によりランド部１８
６が゛１１径方向に延びるスロット状流路＋９０に対し
右方向へ移動され、チャンバ１７２がスロット状流路１
９０と連通され又聞［１部２０８を介し導管２１０へ高
圧流体が給送される。導管２１０を介し制御装置＋０６
と連通された高圧流体がチャンバ２１４内で効用的に作
用して、制御プランジャ１０２が右方向へ移動される。

同様に、スプール弁ｉ■材１３６のランド部１８４はス
ロット状流路１８８に対し僅かに右方向へ移動され、制
御装置＋０４のチャンバ２１２が導管２０６．１ｉｔｌ
ｌＴＩ部２０４、環形チャンバ２００、スロット状流路
１８８、流路１９４、環形チャンバ１７６、開口部１５
８、導管１６２により区画された流路を介し第１のモー
タポンプ装置５０のケーンングと連通される。従って、
制御装置１０４のチャンバ２１２内の流体は注入ポンプ
１６及び安全弁３０により低圧にされる。制御プランジ
ャ＋０２に効果的に働く力が圧縮バネ１０８より大にな
ると、制御アーム９４が圧縮バネ１０８のより定まる１
１ｔだけ右方向へ移動される。

第１のモータポンプ装置５０を更に詳述するに、ヒ述の
ようにして制御アーム９４が右方向へ移動されると、回
転斜板６０がその体止位１とから第１のモータポンプ装
置５０の排出ｉＩｔが減少する位置へ移動される。これ
に住い、第１のモータポンプ装置５０により生じる抵抗
トルクが減少し、第２のモータポンプ装置６８により生
じる駆動トルクが従前のレベルを維持する。このため動
力伝達ユニット３２はポンプモードのモータポンプ装置
５０を駆動するモータとして作動する第２のモータポン
プ装置６８を作動開始するＨＦ−備が行われる。導管２
６．２６゛間の圧力差が所定レベルに達し第１、第２の
モータポンプ装置５０．６８の起動トルクよりその圧力
差が大になると、第２のモータポンプ装置６８は第１の
モータポンプ装置５０の駆動を開始せしめ流体を導管４
０から導管３８へ送り、導管２６内の圧力レベルをほぼ
設計圧力レベルに維持するよう機能する。−度動力伝達
ユニット３２のモータポンプ装置５０．６８の作動が開
始されると、作動中動力伝達ユニットの構成部材の静摩
擦力及び動摩擦力の間の差に応じてｊ！Ｊ管２６．２６
゛間の圧力差が動力伝達ユニットの動作開始に必要な圧
力差より小さくなるように維持される。従って、動力伝
達ユニットの作動中制御弁装置１２４により制御アーム
９４の位置調整が行なわれ、第１のモータポンプ装置５
０の排出量が減少排出量位置と回転斜板６０及び制御ア
ーム９４の休止位置に相応した排出量との範囲にされる
。

一方負荷２４゛がポンプ２２゛のポンプ容ｎ１をえ、導
管２６′内の流圧が導管２６内の流圧より低い場合、高
圧がチャンバ１３８ではなく制御弁装置１２４のチャン
バ１７２内に加わる。このためプランジャ部材＋３４は
圧縮バネ１４０と逆に僅かに左方向に移動され、バネ座
部材１５４を介し作用する圧縮バネ１５２によりスプー
ル弁部材１３Ｇが移動され、プランジャ部材＋３４の動
作に追従する。スプール弁部材１３６がこのように左方
向に移動されると、チャンバ１５０と開口部２０４との
間と導管２０６を介し制御装置＋０４とに連通される。

又このスプール弁部材１３６の左方向の移動により、導
管２１０が制御装置１０６から開［−１部２０８及びス
ロット状流路１９０を介しスプール弁部材１３６の溝部
とスリーブ部材１３２との間を軸方向に延びるｔＸ１１
！１２に連通されて、流体が流路１９４を介し導管＋６
２へ、更に第１のモータポンプ装置５０のケーシングに
連通される。この結果、制御アーム９４が、圧縮バネ＋
１０の千４ｆ重及びバネ力に応じて制御装置１０６の圧
縮バネ１１０と逆に左方向に移動される。制御アーム９
４がこのように移動されたとき、・回転斜板６０が旋回
され、第１のモータポンプ装置５０の有効排出ｆＩｔ及
び静トルクが増大されて、第１のモータポンプ装置５０
がモータとして作動する。

第１のモータポンプ装置５Ｇの有効排出ＩＩｔが一に述
のように増大するとき、第１のモータポンプ装置〃５０
へ入出力する有効トルクが増大する。−・力筒２のモー
タポンプ装置６８により生じる抵抗トルクは導管４６及
び導管２６′の有効低流圧により低減される。導管２６
．２６゛間の圧力差が動力伝達ユニット３２内の静摩擦
力に応じて決まる始動トルクより大きい所定レベルに達
すると、動力伝達ユニット３２の作動が開始して第１の
モータポンプ装置５０がモータとして作動し、ポンプモ
ードの第２のモータポンプ装置６８が駆動される。従っ
て第２のモータポンプ装置６８は導管４８を介し流体を
導入し、導管４６を介し導管２６゛を介して負荷２４′
に必要な圧縮流体を給送する。動力伝達ユニットの作動
中、制御弁装置１２４は制御アーム９４及び回転斜板６
０の位置をその最大排出量位置からｌ−述した休止位置
へ調整し得る。

１−述から、動力伝達ユニットが作動しモータポンプ装
置５Ｇ、　６８のいずれか一方が他方を駆動するとき、
制御アーム９４及び回転斜板６０は休止位置と動力伝達
ユニットの作動方向による最大及び最小排出量位置の一
方との間に調整されることは理解されよう。即ち動力伝
達ユニット作動し動力が第１図の流圧システムの左対称
部分から右対称部分へ伝達される場合、回転斜板６０は
最大排出量位置と休止位置との間に位置せしめられる。

一方動力伝達ユニット３２が作動し、動力が第１図の流
圧システムの右対称部分から左対称部分へ伝達されると
き、第１のモータポンプ装置５０の回転斜板６０は最小
有効排出ｒｉｔ位置と体ＩＬ位置との間に調整される。

このとき、負荷２４．２４′の一方の負荷条件が減少さ
れ、高圧ポンプ２２．２２′が流圧システム１０の設計
圧力条件を満足させることが出来れば、制御アーム９４
及び回転斜板６０は休止位置に調整される。これにより
動力伝達ユニット３２の動作は２モ一タポンプ装置間の
トルク差が動力伝達ユニット３２内の有効動摩擦トルク
とポンプモードで作動している動力伝達ユニット３２の
抵抗トルクとの和より小さ（なるまで継続する。この体
１１−状態に達すると、動力伝達ユニット３２２のモー
タポンプ装置５Ｇ、６８の動作が終了する。−力制御弁
装置１２４及び制御装置１０４、＋０６が連続的に動作
し制御アーム９４及び回転斜板６０が休止位置から離れ
る方向に移動されて、導管２６．２６′の流圧レベルが
負荷２４．２４−で必要とする有効流圧の変化に応じ動
的に変化するにつれ、動力伝達ユニット３２のモータポ
ンプ装置の動作開始が再び準備される。

本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、特許
請求の範囲の技術的思想に含まれる設計変更を包有する
ことは当業青には理解されよう。

例えば図示の実施例は等設計動作圧の流圧システムを相
連結する構成として上述したが、不等設計動作圧の流圧
システムを相連結して構成してもよく、また必要に応じ
構成部材の寸法及び圧力応動面積を変更することもでき
る。

（発明の効果） −１−述のように構成された本発明の動力伝達装置によ
れば、駆動頻度が大巾に低減されるから耐用性が顕著に
向１ユされ、また給電の要がないから安全性を増進でき
る等々の独特の効果を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による動力伝達装置の簡略な構成図、第
２図は同動力伝達装置の要部の断面図、第３図は同部分
拡大断面図である。１０・・・流圧システム、１２・・・タンク、１４、流
体、１６．１６　・注入ボン２ブ、１８・・・導管、２
０．２０゛・・・導管、２２．２２゛・・・高圧ポンプ
、２４．２４′・・・負荷、２６．２６　　・・・導管
、２８．２８゛・・・導管、３０．３０′・・・安全弁
、３２・・・動力伝達ユニット、３４・・・出入口部、
３６・・・出入口部、３８・・・導管、４０・・・導管
、４２・・・出入口部、４４・・・出入１１部、４６・
・・導管、４８・・・導管、５０・・・モータポンプ装
置、５２・・・回転胴部、５４・・・開口部、５６・・
・プランジャ装置、５８・・・ンユ一部材、６０・・・
回転斜板、６２．６４・・・ベアリング、６６・・・シ
ャフト部、６８・・・モータポンプ装置、７０・・・胴
部、７２・・・開口部、７４・・・プランジャ部材、７
６．７８・・・ベアリング部材、８０・・・駆動ソケッ
ト部材、８２・・・ソケット部材、８４・・・駆動アー
ム、８６・・・連結ロンド、８８・・・面部、９０．９
２・・・密封部材、９４・・・制御アーム、９６．９８
・・・環形部、＋００．１０２・・・制御プランジャ、
＋０４．１０６・・・制御装置、＋０８．１１０・・・
圧縮バネ、＋１２．１！４・・・ハネ座部材、１１６、
＋１８−・・環形部、１２０．１２２・・・カラ一部材
、１２４・・・、制御弁装置、＋２６・・・ハウジング
、＋２８・・・開口部、＋３０、＋３２・・・スリーブ
部材、１３４・・・プランジャ部材、＋３６・・・スプ
ール弁部材、１３８・・・チャンバ、＋４０・・・圧縮
バネ、１４２・・・バネ座部材、１４４・・・開口部、
１４６・・・導管、１４８・・・キャップ部材、＋５０
・・・チャンバ、１５２・・・圧縮バネ、１５４・・・
バネ座部材、＋５６．１５８・・・開口部、１６０、】
６２・・・導管、＋６４・・・開ｌコ部、＋６６・・・
導管、１６ｇ・・・環形チャンバ、１７０・・・ノツチ
、１７２・・チャンバ、１７４・・・流路、１７６・・
・環形チャンバ、１７８・・・流路、１８０、＋８２・
・・環形チャンバ、１８４、！８６・・・ランド部、＋
８８、＋９０・・・スロット状流路、１９４・・・流路
、２００．２０２・・・環形チャンｌ＜、２０４・・・
開口部、２０６・・・導管、２０８・・・開口部、２１
０・・・導管、２１２．２１４・・・チャンバ、２１６
・・・環形チャンバ＜、２１ｇ・・・流路、２２０・・
・環形チャンバ、２２２・・・流路、２２４・・・溝。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１の高圧出入口部と第１の低圧出入口部と機械
的動力を入出力する第１の回転シャフト部とを有する可
変排出量の第１の可逆モータポンプ装置と、第２の高圧
出入口部と第２の低圧出入口部と機械的動力を入出力す
る第２のシャフト部とを有する固定排出量の第２の可逆
モータポンプ装置と、第１のモータポンプ装置と連通さ
れ第１の高圧出入口部における高圧流体を入出力し第１
の低圧出入口部における低圧流体を入出力する第１の流
体供給源装置と、第２のモータポンプ装置と連通され第
２の高圧出入口部における高圧流体を入出力し第２の低
圧出入口部での低圧流体を入出力する第２の流体供給源
装置と、第１及び第２の流体供給源装置を互いに密封状
態で分離して第１及び第２の流体供給源装置間の圧力流
体の連通を防止する密封分離装置と、第１及び第２の高
圧出入口部の双方に連通され第１及び第２の高圧出入口
部間の流圧差に応じて第１のモータポンプ装置の第１の
シャフトの回転あたりの有効放出量を変化可能な流圧応
動の制御装置とを備え、第１及び第２のシャフトは第１
のモータポンプ装置及び第２のモータポンプ装置との間
を回転動力伝達可能に逆トルクをもつて連結され、第１
及び第２のシャフトの回転方向がモータポンプ装置の一
の駆動により決められ、モータポンプ装置の一方をポン
プとして他方をモータとして作動して第１及び第２の流
体供給源装置間において流体を交換することなく流体動
力を伝達して第１及び第２の流体供給源装置間の差を所
定レベルに維持してなる動力伝達装置。
（２）第１のモータポンプ装置には有効排出量を変化可
能な可動部材が包有され、流圧応動の制御装置には、可
動部材を有効排出量の第１の位置に変位する第１の押圧
装置と、第１の流体供給源装置及び第１の流体供給源装
置より大きい第２の流体供給源装置間の流圧差に応じて
第１の押圧装置と逆に有効排出量を減少する第２の位置
へ可動部材を移動させる第１の圧力応動装置とが包有さ
れてなる特許請求の範囲第１項記載の動力伝達装置。
（３）制御装置には、有効排出量の第１の位置に可動部
材を変位する第２の押圧装置と、第２の流体供給源装置
より第１の流体供給源装置と第２の流体供給源装置との
流圧差に応じて第２の押圧装置と逆に有効排出量を増加
する第３の位置へ可動部材を移動させる第２の第１、第
２の圧力応動装置とが包有されてなる特許請求の範囲第
２項記載の動力伝達装置。
（４）制御装置には可動部材の第１の位置で第１及び第
２の押圧装置の夫々と対向する停止装置が包有されてな
る特許請求の範囲第３項記載の動力伝達装置。
（５）制御装置の第１、第２の圧力応動装置には内部に
開口部を有する第１のハウジングと、開口部に密封状態
で移動可能に挿入され第１の可変排出量チャンバを区画
する第１のプランジャ部材とが包有されてなる特許請求
の範囲第４項記載の動力伝達装置。
（６）制御装置の第２の圧力応動装置には内部に開口部
を有する第２のハウジングと、開口部に密封状態で移動
可能に挿入され第１のプランジャ部材と逆に移動可能に
第２の可変排出量チャンバを区画する第２のプランジャ
部材とが包有され、第２のプランジャ部材には可動部材
と協働し有効排出量が増加する第３の位置に可動部材を
移動させる第２の協働部と停止装置と協働する第３の協
働部とが包有されてなる特許請求の範囲第５項記載の動
力伝達装置。
（７）制御装置には、第１、第２の可変排出量チャンバ
の一方を第１の流体供給源装置の高圧流体と連通させ同
時に２方向の一における弁装置の移動に応じて第１、第
２の可変排出量チャンバの他方に第１の流体供給源装置
の低圧流体を受けるように連通させる弁装置と、互いに
密封分離され且つ対向して配設された第１、第２の圧力
応動面を有し、弁装置と連係され２方向に弁装置を移動
させる圧力応動装置と、第１の圧力応動面を第１の流体
供給源装置の高圧流体と連通させ２方向の内の第１の方
向に圧力応動部材及び弁装置を移動させ第２の可変排出
量チャンバを高圧流体と連通させる第１の連通装置と、
第２の圧力応動面を第２の流体供給源装置の高圧流体と
連通させ２方向の内の第２の方向に圧力応動部材及び弁
装置を移動させ可変排出量チャンバを高圧流体と連通さ
せる第２の連通装置と、第１、第２の可変排出量チャン
バのいずれにも高圧流体を給送しない中央位置へ圧力応
動部材及び弁装置を変位させる押圧装置とが包有されて
なる特許請求の範囲第６項記載の動力伝達装置。
（８）制御装置の圧力応動部材には両端部において第１
、第２の圧力応動面を形成する長手のプランジャ部材が
包有され、制御装置には、プランジャ部材を両端部間で
第１の圧力応動面の至近位置において囲繞し且つプラン
ジャ部材と連通する第１の環形ドレインチャンバと、プ
ランジャ部材を両端部間で第１の環形ドレインチャンバ
から離間し且つ第２の圧力応動面の至近位置においてプ
ランジャ部材を囲繞し且つ連通させる第２の環形ドレイ
ンチャンバと、第１の環形ドレインチャンバを第１の流
体供給源装置の低圧流体と連通させる第１の流路装置と
、第２の環形ドレインチャンバを第２の流体供給源装置
の低圧流体と連通させる第２の流路装置と、第１の圧力
応動面、第１、第２の環形ドレインチャンバ、第２の圧
力応動面を他部から密封分離する密封分離装置とが包有
されてなる特許請求の範囲第７項記載の動力伝達装置。
（９）密封分離装置には制御装置に形成される開口部内
において密封され且つ摺動可能に挿入されるプランジャ
部材が包有され、プランジャ部材には半径方向に延び円
周方向に連続し、長手方向に沿つて離間された複数の溝
が形成され開口部内にラビリンス密封部が形成されてな
る特許請求の範囲第８項記載の動力伝達装置。
（１０）第１の高圧出入口部と第１の低圧出入口部と機
械的動力を入出力する第１の回転シャフト部とを有する
可変排出量の第１の可逆モータポンプ装置と、第２の高
圧出入口部と第２の低圧出入口部と機械的動力を入出力
する第２のシャフト部とを有する固定排出量の第２の可
逆モータポンプ装置と、第１のモータポンプ装置と連通
され第１の高圧出入口部において高圧流体を入出力し且
つ第１の低圧出入口部において低圧流体を入出力する第
１の流体供給源装置と、第２のモータポンプ装置と連通
され第２の高圧出入口部において高圧流体を入出力し第
２の低圧出入口部において低圧流体を入出力する第２の
流体供給源装置と、第１及び第２の流体供給源装置を互
いに密封分離して第１及び第２の流体供給源装置間の圧
力流体圧の供給を防止する密封分離装置と、第１及び第
２の高圧出入口部の双方と連通され、第１及び第２の高
圧出入口部間の流圧差に応じて第１のモータポンプ装置
の第１のシャフトの回転あたりの有効放出量を変化可能
な流圧応動制御装置とを備え、流圧応動制御装置には、
休止位置から互いに逆方向に移動し各休止排出量と比較
して第１のモータポンプ装置の有効排出量を増減する制
御部材と、夫々可変排出量空洞部を区画し制御部材と協
働して制御部材を休止位置から夫々逆方向に移動させる
ように対向して配設された第１、第２の流圧応動プラン
ジャ部材と、有効排出量が減少及び増加する位置から制
御部材を休止位置を越えないよう移動するように対向し
て配設された第１、第２の弾性変形可能な弾性部材と、
中央位置から移動され可変排出量空洞部の一方を第１の
流体供給源装置の高圧流体と、可変排出量空洞部の他方
を第１の流体供給源装置の低圧流体と夫々連通させて休
止位置から互いに逆方向の一に制御部材を移動可能な、
中央部が閉鎖されたスプール弁と、スプール弁と連係さ
れスプール弁を移動して対向し密封分離された圧力応動
面を形成する圧力応動プランジャ部材と、第１、第２の
圧力応動面を第１、第２の流体供給源装置と連通させる
第１、第２の流路装置と、プランジャ部材をスプール弁
部材が位置する中央位置へ押圧変位する互いに対向した
第１、第２の弾性装置とが包有されてなる動力伝達装置
。
（１１）第１のモータポンプ装置が軸方向ピストン回転
斜板型に、第２のモータポンプ装置が軸方向に対し傾斜
した軸方向ピストン型として夫々形成されてなる特許請
求の範囲第１０項記載の動力伝達装置。
（１２）制御部材が第１のモータポンプ装置の回転斜板
に旋回可能に付設される旋回レバーである特許請求の範
囲第１１項記載の動力伝達装置。
（１３）第１の高圧出入口部と第１の低圧出入口部と機
械的動力を入出力する第１の回転シャフト部とを有する
可変排出量の第１の可逆モータポンプ装置を設ける工程
と、第２の高圧出入口部と第２の低圧出入口部と機械的
動力を入出力する第２のシャフト部とを有する固定排出
量の第２の可逆モータポンプ装置を設ける工程と、第１
及び第２のシャフトを第１のモータポンプ装置及び第２
のモータポンプ装置との間を回転動力伝達可能に反対ト
ルクで連結する工程と、第１のモータポンプ装置を第１
の流圧システムと連通し第１の高圧出入口部における設
計圧レベルの高圧流体を入出力し第１の低圧出入口部に
おいて低圧流体を入出力する工程と、第２のモータポン
プ装置を第２の流圧システムと連通し第２の高圧出入口
部における設計圧レベルの高圧流体を入出力し第２の低
圧出入口部において低圧流体を入出力する工程と、第１
及び第２のモータポンプ装置を互いに密封分離して第１
及び第２のモータポンプ装置間の流圧連通を防止する工
程と、第１及び第２の高圧出入口部の両方と連通し第１
及び第２の高圧出入口部間の流圧差に応じて第１のモー
タポンプ装置の第１のシャフトの回転あたりの有効放出
量を選択的に変化させる流圧応動制御装置を設ける工程
とを包有してなる別個の第１、第２の流圧システム間を
双方向に動力を伝達する動力伝達装置の駆動方法。
（１４）互いに連結された第１、第２のモータポンプ装
置の非作動中、第２の流圧システムと第２の流圧システ
ムより大きい第１の流圧システムとの流圧差に応じ第１
のモータポンプ装置の有効排出量を増加し、第１の流圧
システムと第１の流圧システムより大きい第２の流圧シ
ステムとの流圧差に応じ第１のモータポンプ装置の有効
排出量を減少する工程を包有してなる特許請求の範囲第
１３項記載の動力伝達法。
（１５）駆動静トルクを増加しまたは第１のモータポン
プ装置の抵抗する静トルクを減少して第１のモータポン
プ装置をモータまたはポンプとして作動させる工程とを
包有してなる特許請求の範囲第１３項記載の動力伝達法
。
（１６）設計流圧より低い、第１、第２の流圧システム
の一方を検出して第１の流圧システムの流圧が低いとき
第１のモータポンプ装置の抵抗静トルクを減少し第２の
流圧システムの流圧が低いとき第１のモータポンプ装置
の静駆動トルクを増加する工程を包有してなる特許請求
の範囲第１５項記載の動力伝達法。
（１７）２個の別個の流圧システムが各システム間の流
体の伝達なく流圧動力を２システム間で双方向に伝達可
能に動力伝達ユニットを介し連結され、各システムは第
１、第２のモータポンプ装置を有し、休止排出量を与え
るように可変排出量の第１のモータポンプ装置が固定排
出量の第２のモータポンプ装置とトルク伝達可能に連結
され、第１、第２のモータポンプ装置は夫々２個の流圧
システムの一と密封分離され且つ流体的に連通され、動
力伝達ユニットが連結された第１、第２のモータポンプ
装置の動作開始に必要な所定静起動トルクを持ち、所定
静起動トルクは第１、第２のモータポンプ装置が連結さ
れるとき駆動トルクと抵抗トルクとの間の差により与え
れる動力伝達装置において、互いに連結された第１、第
２のモータポンプ装置が静状態のとき、流圧システムの
低圧に応じ第１のモータポンプ装置の有効排出量及び抵
抗トルクを休止排出量に対し減少し、第１のモータポン
プ装置をポンプとして作動させ第２のモータポンプ装置
により駆動させる工程と、第２のモータポンプ装置と連
結された流圧システムの低圧を受けて第１のモータポン
プ装置の有効排出量に応じ駆動トルクを休止排出量に対
し増大し、第１のモータポンプ装置をポンプとして作動
させ第１のモータポンプ装置により駆動させる工程とを
包有してなる動力伝達装置の駆動方法。
（１８）静起動に必要な流圧システム間の所定流圧差を
設定し、休止排出量の上下に第１のモータポンプ装置の
有効排出量を選択的に変化させ連結された第１、第２の
モータポンプ装置の動作を開始させる工程を包有してな
る特許請求の範囲第１７項記載の方法。
（１９）互いに連結されたモータポンプ装置の作動中、
第１のモータポンプ装置がポンプとして作動していると
き第１のモータポンプ装置の有効排出量を休止排出量と
低排出量との間に制御し、第１のモータポンプ装置がモ
ータとして作動しているときは第１のモータポンプ装置
の有効排出量を休止排出量と高排出量との間に制御する
工程を包有してなる特許請求の範囲第１８項記載の方法
。
（２０）流体的に別個な２つの流圧システムを動力伝達
ユニットを介し連結し、各流圧システムに流圧システム
間において双方向に流体による機械的動力を伝達可能な
設計流圧レベルを持たせ、各流圧システムに２つの流圧
システムの一方と連通する可変排出量の第１のモータポ
ンプ装置と２つの流圧システムの他方と連通される固定
排出量の第２のモータポンプ装置とを包有させ、第１、
第２のモータポンプ装置を互いに逆方向にトルクを与え
るよう連結しモータポンプ装置間において機械的動力を
伝達し且つ２つの流圧システム間において流体を伝達す
る動力伝達装置の駆動方法において、制御装置を連続的
に動作させ２流圧システム間の流圧差に応じ第１のモー
タポンプ装置の有効流体排出量を選択的に変化させ第１
のモータポンプ装置をポンプまたはモータとして作動さ
せる工程と、流圧差が所定値より小さい間互いに連結さ
れるモータポンプ装置を静状態に維持する工程と、互い
に連結されたモータポンプ装置の作動を開始し２つの流
圧システム間の流圧差を所定値にして流圧が各設計流圧
レベルよりより低い方の流圧システムに流体動力を伝達
するモータポンプ開始工程と、互いに連結されたモータ
ポンプ装置の作動中、モータポンプ装置間の流圧差を動
力伝達ユニットを介し流体動力を伝達することにより所
定値より低いレベルに維持する工程とを包有してなる動
力伝達装置の駆動方法。
（２１）モータポンプ装置に静摩擦力と静トルク対流圧
との比に相応する流体圧力を与え連結モータポンプ装置
の作動開始に必要な起動トルクレベルにする工程と、モ
ータポンプ装置の作動中可変排出量の第１のモータポン
プ装置の有効排出量を休止値に設定して起動トルク値が
所定値より小さい流圧差において得られないようにする
工程とを包有し、２つの流圧システム間の流圧差が所定
値より小さい間モータポンプ装置が非作動状態にされて
なる特許請求の範囲第２０項記載の方法。
（２２）モータポンプ開始工程には第２の流圧システム
より高い第１の流圧システムの流圧差に応じ休止値から
第１のモータポンプ装置の有効排出量を増加し静駆動ト
ルク対流圧の比を増加して流圧差で第２のモータポンプ
装置を駆動するモータとして作動させ所定値にする工程
と、第１の流圧システムより高い第２の流圧システムの
流圧差に応じ第１のモータポンプ装置の有効排出量を休
止値から減少し静抵抗トルク対流圧の比を減少して流圧
差で第２のモータポンプ装置により駆動されるポンプと
して作動させる工程とが包有されてなる特許請求の範囲
第２１項記載の駆動方法。
（２３）連結されたモータポンプ装置に対し静トルク対
流圧の比より動トルク対流圧の比を与えモータポンプ装
置が作動開始されたときは２つの流圧システム間の流圧
差が低いときでもモータポンプ装置の作動を継続させる
工程と、所定流圧差より小さい流圧差で連結されたモー
タポンプ装置が作動する間増加または減少した値から休
止値へ第１のモータポンプ装置の有効排出量を戻す工程
とを包有し、２つの流圧システム間の流圧差を所定レベ
ルより低いレベルに維持してなる特許請求の範囲第２０
項記載の駆動方法。