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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-05-29
(54)【発明の名称】補助トルク電気油圧式ピストン・ポンプ・システム
(51)【国際特許分類】
F04B 1/0474 20200101AFI20230522BHJP
F03C 1/24 20060101ALI20230522BHJP
【ＦＩ】
F04B1/0474
F03C1/24
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022561442
(86)(22)【出願日】2021-04-09
(85)【翻訳文提出日】2022-12-02
(86)【国際出願番号】 US2021026637
(87)【国際公開番号】W WO2021207638
(87)【国際公開日】2021-10-14
(31)【優先権主張番号】63/008,530
(32)【優先日】2020-04-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】501188177
【氏名又は名称】ムーグ インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ガイガー、デイヴィッド
【テーマコード（参考）】
3H070
3H084
【Ｆターム（参考）】
3H070AA01
3H070BB03
3H070BB12
3H070BB22
3H070CC21
3H070DD93
3H084AA05
3H084AA43
3H084AA45
3H084AA51
3H084BB16
3H084CC02
3H084CC12
3H084CC35
(57)【要約】
電気油圧式ピストン・ポンプ・システムが、電気モータ１６と、第１の油圧式ピストン・ポンプ３０及び第２の油圧式ピストン・ポンプ６０と、第１のポンプの第１のポート４８に直接に接続された第１のポート９３及び第１のポンプの第２のポート４９に直接に接続された第２のポート９４を有する第１の油圧式アクチュエータ９０と、第２のポンプの第３のポート７８に直接に接続された第３のポート１０３及び第２のピストン・ポンプの第４のポート７９に直接に接続された第４のポート１０４を有する第２の油圧式アクチュエータ１００と、を有し、第１のポンプに対して負の圧力差を提供する、第１の油圧式アクチュエータ９０に加えられる外力が、共通のモータ・シャフト１８に補助トルクを加えて第１のポンプ３０及び第２のポンプ６０の両方を駆動し、第１のポンプ３０及び第２のポンプ６０に対して合計の負の圧力差を提供する、第１のアクチュエータ９０及び第２のアクチュエータ１００に加えられる外力が、モータ１６のための電力供給装置を再充電する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気油圧式ポンプ・システムであって、駆動シャフトを有し、電流の供給を受けるように適合された電気モータと、
第１の流体制御ジャーナル、前記駆動シャフトの回転により第１のブロック軸を中心として前記第１の流体制御ジャーナルに対して回転するように適合された第１のシリンダ・ブロック内の複数のピストン、及び第１の変位軸を有する第１の変位駆動装置を有する第１の油圧式ピストン・ポンプであって、
前記第１の変位駆動装置は、前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある第１のニュートラル位置と、前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある第１の正の最大変位位置との間で第１の正の変位レンジ内で移動するように適合され、
前記第１の変位駆動装置は、前記第１のニュートラル位置と、前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある第１の負の最大変位位置との間で第１の負の変位レンジ内で移動するように適合され、
前記第１の流体制御ジャーナルは第１のポンプ・ポート及び第２のポンプ・ポートを有し、前記第１の変位駆動装置が前記第１の正の変位レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第１のポンプ・ポートに提供され、前記第１の変位駆動装置が前記第１の負の変位レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第２のポンプ・ポートに提供される、
第１の油圧式ピストン・ポンプと、
第２の流体制御ジャーナル、前記駆動シャフトの回転により第２のブロック軸を中心として前記第２の流体制御ジャーナルに対して回転するように適合された第２のシリンダ・ブロック内の複数のピストン、及び第２の変位軸を有する第２の変位駆動装置とを有する第２の油圧式ピストン・ポンプであって、
前記第２の変位駆動装置は、前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある第２のニュートラル位置と、前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある第２の正の最大変位位置との間で第２の正の変位レンジ内で移動するように適合され、
前記第２の変位駆動装置は、前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２のニュートラル位置と、前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある第２の負の最大変位位置との間で第２の負の変位レンジ内で移動するように適合され、
前記第２の流体制御ジャーナルは第３のポンプ・ポート及び第４のポンプ・ポートを有し、前記第２の変位駆動装置が前記第２の正の変位レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第３のポンプ・ポートに提供され、前記第２の変位駆動装置が前記第２の負の変位レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第４のポンプ・ポートに提供される、
第２の油圧式ピストン・ポンプと、
前記第１のピストン・ポンプの前記第１のポンプ・ポートに油圧的に接続された第１の動作ポートを有する第１の油圧式アクチュエータであって、
前記第１の油圧式アクチュエータは、前記第１のピストン・ポンプの前記第２のポンプ・ポートに油圧的に接続された第２の動作ポートを有する、
第１の油圧式アクチュエータと、
前記第２のピストン・ポンプの前記第３のポンプ・ポートに油圧的に接続された第３の動作ポートを有する第２の油圧式アクチュエータであって、
前記第２の油圧式アクチュエータは、前記第２のピストン・ポンプの前記第４のポンプ・ポートに油圧的に接続された第４の動作ポートを有する、
第２の油圧式アクチュエータと
を有し、
前記第１の変位駆動装置が前記第１の正の変位レンジ内にあるときに前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第２のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、
前記第１の変位駆動装置が前記第１の負の変位レンジ内にあるときに前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第１のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項2】
前記第２の変位駆動装置が前記第２の正の変位レンジ内にあるときに前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第４のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、前記第２の変位駆動装置が前記第２の負の変位レンジ内にあるときに前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第３のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項3】
前記電気モータに前記電流を供給するバッテリーを有する、請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項4】
前記モータは、再生モードにおいて前記バッテリーに電流を選択的に供給するように構成され、前記再生モードでは、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第１の変位駆動装置が前記第１の正の変位レンジ内にあるときに前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第２のポンプ・ポートに提供し、又は、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第１の変位駆動装置が前記第１の負の変位レンジにあるときに前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第１のポンプ・ポートに提供し、且つ
前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第２の変位駆動装置が前記第２の正の変位レンジ内にあるときに前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第４のポンプ・ポートに提供し、又は、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第２の変位駆動装置が前記第２の負の変位レンジにあるときに前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第３のポンプ・ポートに提供する、
請求項３に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項5】
前記第１の油圧式アクチュエータは、電動車両の第１の物体を作動させるように構成され、前記第２の油圧式アクチュエータは、前記電動車両の第２の物体を作動させるように構成される、請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項6】
前記電気モータが、ブラシレスＤＣ変速サーボモータ、ステッパ・モータ、ブラシ・モータ、及び誘導モータからなる群から選択される、請求項１に記載の海中作動システム。
【請求項7】
前記第１の油圧式アクチュエータが、線形油圧式アクチュエータ又は回転油圧式アクチュエータを含む、請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項8】
前記第１の油圧式アクチュエータが、第１のチャンバと、第２のチャンバと、前記第１及び第２のチャンバを分離するピストンとを有する線形油圧式アクチュエータを含む、請求項７に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項9】
前記第１の油圧式アクチュエータが、第１の端壁を有するシリンダを有し、前記ピストンが内部での密閉的な摺動移動のために前記シリンダ内に配設され、前記ピストンが、前記第１の端壁を密閉的に貫通する一部分を有する第１のアクチュエータ棒を有する、請求項８に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項10】
前記シリンダが第２の端壁を有し、前記ピストンが、前記第２の端壁を密閉的に貫通する一部分を有する第２のアクチュエータ棒を有する、請求項９に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項11】
前記ピストンの位置を感知するように構成された位置センサを有する、請求項８に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項12】
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバ内の圧力を感知するように構成された圧力センサを有する、請求項８に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項13】
第３の流体制御ジャーナル、前記駆動シャフトの回転により第３のブロック軸を中心として前記第３の流体制御ジャーナルに対して回転するように適合された第３のシリンダ・ブロック内にある複数のピストン、及び第３の変位軸を有する第３の変位駆動装置を有する第３の油圧式ピストン・ポンプであって、前記第３の変位駆動装置は、前記第３の変位軸と前記第３のブロック軸との間にある第３のニュートラル位置と、前記第３の変位軸と前記第３のブロック軸との間にある第３の正の最大変位位置との間で第３の正の変位レンジ内で移動するように適合され、
前記第３の変位駆動装置は、前記第３の変位軸と前記第３のブロック軸との間にある前記第３のニュートラル位置と、前記第３の変位軸と前記第３のブロック軸との間にある第３の負の最大変位位置との間で第３の負の変位レンジ内で移動するように適合され、
前記第３の流体制御ジャーナルは第５のポンプ・ポート及び第６のポンプ・ポートを有し、前記第３の変位駆動装置が前記第３の正の変位レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第５のポンプ・ポートに提供され、前記第３の変位駆動装置が前記第３の負の変位レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第６のポンプ・ポートに提供される、
第３の油圧式ピストン・ポンプと、
前記第３のピストン・ポンプの前記第５のポンプ・ポートに油圧的に接続された第５の動作ポートを有する第３の油圧式アクチュエータであって、
前記第３の油圧式アクチュエータは、前記第３のピストン・ポンプの前記第６のポンプ・ポートに油圧的に接続された第６の動作ポートを有する、
第３の油圧式アクチュエータと
を有し、
前記第３の変位駆動装置が前記第３の正の変位レンジ内にあるときに前記第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第６のポンプ・ポートに提供する、前記第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、
前記第３の変位駆動装置が前記第３の負の変位レンジ内にあるときに前記第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第５のポンプ・ポートに提供する、前記第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項14】
前記シャフトは、前記第１のシリンダ・ブロックに接続された第１の部分、前記第２のシリンダ・ブロックに接続された第２の部分、及び前記第３のシリンダ・ブロックに接続された第３の部分を有する、請求項１３に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項15】
前記第１の変位駆動装置に接続された第１の変位駆動アクチュエータであって、前記第１の正の変位レンジ内で前記第１の変位駆動装置を選択的に移動させるように、且つ前記第１の負の変位レンジ内で前記第１の変位駆動装置を選択的に移動させるように構成された第１の変位駆動アクチュエータを有する、請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項16】
前記第２の変位駆動装置に接続された第２の変位駆動アクチュエータであって、前記第２の正の変位レンジ内で前記第２の変位駆動装置を選択的に移動させるように、且つ前記第２の負の変位レンジ内で前記第２の変位駆動装置を選択的に移動させるように構成された第２の変位駆動アクチュエータを有する、請求項１５に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項17】
前記第１の流体制御ジャーナルが第１の中央制御ジャーナルを有し、前記第１の変位駆動装置が、前記第１の変位軸を中心として方向付けられた第１のストローク・リングを有し、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１のニュートラル位置が、前記第１の変位軸及び前記第１のブロック軸を同軸にする位置を含み、
前記第１のストリーク・リングが、前記第１のニュートラル位置に対して径方向に移動するように適合され、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１の正の最大変位位置が、前記第１のニュートラル位置を基準とした第１の正方向において第１の正の最大偏心距離で前記第１の変位軸を前記第１のブロック軸からオフセットさせる第１の正の偏心位置を含み、
前記第１の正の変位レンジが、前記第１のニュートラル位置と第１の正の偏心位置と間にある第１の正の偏心レンジを含み、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１の負の最大変位位置が、前記第１のニュートラル位置を基準とした第１の負方向において第１の負の最大偏心距離で前記第１の変位軸を前記第１のブロック軸からオフセットさせる第１の負の偏心位置を含み、
前記第１の負の変位レンジが、前記第１のニュートラル位置と第１の負の偏心位置との間にある第１の負の偏心レンジを含み、
前記第１のストローク・リングが前記第１の正の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第１のポンプ・ポートに提供され、前記第１のストローク・リングが前記第１の負の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第２のポンプ・ポートに提供され、
前記第２の流体制御ジャーナルが第２の中央制御ジャーナルを有し、
前記第２の変位駆動装置が、前記第２の変位軸を中心として方向付けられた第２のストローク・リングを有し、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２のニュートラル位置が、前記第２の変位軸及び前記第２のブロック軸を同軸にする位置を含み、
前記第２のストローク・リングが、前記第２のニュートラル位置に対して径方向に移動するように適合され、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２の正の最大変位位置が、前記第２のニュートラル位置を基準とした第２の正方向において第２の正の最大偏心距離で前記第２の変位軸を前記第２のブロック軸からオフセットさせる第２の正の偏心位置を含み、
前記第２の正の変位レンジが、前記第２のニュートラル位置と第２の正の偏心位置との間にある第２の正の偏心レンジを含み、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２の負の最大変位位置が、前記第２のニュートラル位置を基準とした第２の負方向において第２の負の最大偏心距離で前記第２の変位軸を前記第２のブロック軸からオフセットさせる第２の負の偏心位置を含み、
前記第２の負の変位レンジが、前記第２のニュートラル位置と第２の負の偏心位置との間にある第２の負の偏心レンジを含み、
前記第２のストローク・リングが前記第２の正の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第３のポンプ・ポートに提供され、前記第２のストローク・リングが前記第２の負の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第４のポンプ・ポートに提供され、
前記第１のストローク・リングが前記第１の正の偏心レンジ内にあるときに前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第２のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、
前記第１のストローク・リングが前記第１の負の偏心レンジ内にあるときに前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第１のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項18】
前記第２のストローク・リングが前記第２の正の偏心レンジ内にあるときに前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第４のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、前記第２のストローク・リングが前記第２の負の偏心レンジ内にあるときに前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第３のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項１７に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項19】
前記電気モータに前記電流を供給するバッテリーを有し、前記モータが、再生モードにおいて前記バッテリーに電流を選択的に供給するように構成され、前記再生モードでは、前記第１の油圧式アクチェエータに加えられる外力が、前記第１のストローク・リングが前記第１の正の偏心レンジ内にあるときに前記第１のポンプ・ポートに基準としてより高い圧力を前記第２のポンプ・ポートに提供し、又は、前記第１の油圧式アクチェエータに加えられる外力が、前記第１のストローク・リングが前記第１の負の偏心レンジ内にあるときに前記第２のポンプ・ポートに基準としてより高い圧力を前記第１のポンプ・ポートに提供し、且つ
前記第２の油圧式アクチェエータに加えられる外力が、前記第２のストローク・リングが前記第２の正の偏心レンジ内にあるときに前記第３のポンプ・ポートに基準としてより高い圧力を前記第４のポンプ・ポートに提供し、又は、前記第２の油圧式アクチェエータに加えられる外力が、前記第２のストローク・リングが前記第２の負の偏心レンジ内にあるときに前記第４のポンプ・ポートに基準としてより高い圧力を前記第３のポンプ・ポートに提供する、
請求項１７に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項20】
第３の中央制御ジャーナルと、前記駆動シャフトの回転により第３のブロック軸を中心として前記第３の中央制御ジャーナルに対して回転するように適合された第３のシリンダ・ブロック内にある複数のピストンと、第３のストローク軸及び前記第３のブロック軸を同軸にする第３のニュートラル位置に対して径方向に移動するように適合された、前記第３のストローク軸を中心として方向付けられた第３のストローク・リングとを有する第３の油圧式ピストン・ポンプであって、前記第３のストローク・リングが、前記第３のニュートラル位置と第３の正の偏心位置との間にある第３の正の偏心レンジ内で線形に移動するように適合され、前記第３のストローク軸が、前記第３のニュートラル位置を基準とした第３の正方向において第３の正の最大偏心距離で前記第３のブロック軸からオフセットされ、
前記第３のストローク・リングが、前記第３のニュートラル位置と第３の負の偏心位置との間にある第３の負の偏心レンジ内で線形に移動するように適合され、前記第３のストローク軸が、前記第３のニュートラル位置を基準とした前記第３の正方向の反対の第３の負方向において第３の負の最大偏心距離で前記第３のブロック軸からオフセットされ、
前記第３の制御ジャーナルが第５のポンプ・ポート及び第６のポンプ・ポートを含み、前記第３のストローク・リングが前記第３の正の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第５のポンプ・ポートに提供され、前記第３のストローク・リングが前記第３の負の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第６のポンプ・ポートに提供される、
第３の油圧式ピストン・ポンプと、
前記第３のピストン・ポンプの前記第５のポンプ・ポートに油圧的に接続された第５の動作ポートを有する第３の油圧式アクチュエータであって、
前記第３の油圧式アクチュエータは、前記第３のピストン・ポンプの前記第６のポンプ・ポートに油圧的に接続された第６の動作ポートを有する、
第３の油圧式アクチュエータと
を有し、
前記第３のストローク・リングが前記第３の正の偏心レンジ内にあるときに前記第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第６のポンプ・ポートに提供する、前記第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、
前記第３のストローク・リングが前記第３の負の偏心レンジ内にあるときに前記第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第５のポンプ・ポートに提供する、前記第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項１７に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項21】
前記シャフトが、前記第１のシリンダ・ブロックに接続された第１の部分、前記第２のシリンダ・ブロックに接続された第２の部分、及び前記第３のシリンダ・ブロックに接続された第３の部分を有する、請求項２０に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項22】
前記第１のストローク・リングに接続された第１の油圧式リング・アクチュエータであって、前記第１のニュートラル位置と前記第１の正の偏心位置との間にある前記第１の正の偏心レンジ内で前記第１のストローク・リングを選択的に線形に移動させるように、且つ前記第１のニュートラル位置と前記第１の負の偏心位置との間にある前記第１の負の偏心レンジ内で前記第１のストローク・リングを選択的に線形に移動させるように構成された第１の油圧式リング・アクチュエータを有する、請求項１７に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項23】
前記第２のストローク・リングに接続された第２の油圧式リング・アクチュエータであって、前記第２のニュートラル位置と前記第２の正の偏心位置との間にある前記第２の正の偏心レンジ内で前記第２のストローク・リングを選択的に線形に移動させるように、且つ前記第２のニュートラル位置と前記第２の負の偏心位置との間にある前記第２の負の偏心レンジ内で前記第２のストローク・リングを選択的に線形に移動させるように構成された第２の油圧式リング・アクチュエータを有する、請求項２２に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項24】
前記第１の流体制御ジャーナルが第１のポート・プレートを有し、前記第１の変位駆動装置が、前記第１の変位軸を中心として方向付けられた第１のスワッシュ・プレートを有し、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１のニュートラル位置が、前記第１の変位軸及び前記第１のブロック軸を同軸にする位置を含み、
前記第１のスワッシュ・プレートが、前記第１のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合され、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１の正の最大変位位置が、前記第１のニュートラル位置を基準とした第１の正の角度方向において第１の正の最大カム角度で前記第１の変位軸を前記第１のブロック軸からオフセットさせる第１の正の角度位置を含み、
前記第１の正の変位レンジが、前記第１のニュートラル位置と第１の正の角度位置と間にある第１の正の角度レンジを含み、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１の負の最大変位位置が、前記第１のニュートラル位置を基準とした第１の負の角度方向において第１の負の最大カム角度で前記第１の変位軸を前記第１のブロック軸からオフセットさせる第１の負の角度位置を含み、
前記第１の負の変位レンジが、前記第１のニュートラル位置と第１の負の角度位置との間にある第１の負の角度レンジを含み、
前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の正の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第１のポンプ・ポートに提供され、前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の負の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第２のポンプ・ポートに提供され、
前記第２の流体制御ジャーナルが第２のポート・プレートを有し、
前記第２の変位駆動装置が、前記第２の変位軸を中心として方向付けられた第２のスワッシュ・プレートを有し、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２のニュートラル位置が、前記第２の変位軸及び前記第２のブロック軸を同軸にする位置を含み、
前記第２のスワッシュ・プレートが、前記第２のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合され、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２の正の最大変位位置が、前記第２のニュートラル位置を基準とした第２の正の角度方向において第２の正の最大カム角度で前記第２の変位軸を前記第２のブロック軸からオフセットさせる第２の正の角度位置を含み、
前記第２の正の変位レンジが、前記第２のニュートラル位置と第２の正の角度位置との間にある第２の正の角度レンジを含み、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２の負の最大変位位置が、前記第２のニュートラル位置を基準とした第２の負の角度方向において第２の負の最大カム角度で前記第２の変位軸を前記第２のブロック軸からオフセットさせる第２の負の角度位置を含み、
前記第２の負の変位レンジが、前記第２のニュートラル位置と第２の負の角度位置との間にある第２の負の角度レンジを含み、
前記第２のスワッシュ・プレートが前記第２の正の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第３のポンプ・ポートに提供され、前記第２のスワッシュ・プレートが前記第２の負の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第４のポンプ・ポートに提供され、
前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の正の角度レンジ内にあるときに前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第２のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、
前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の負の角度レンジ内にあるときに前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第１のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項25】
前記第２のスワッシュ・プレートが前記第２の正の角度レンジ内にあるときに前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第４のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、前記第２のスワッシュ・プレートが前記第２の負の角度レンジ内にあるときに前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第３のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項２４に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項26】
前記電気モータに前記電流を供給するバッテリーを有し、前記モータが、再生モードにおいて前記バッテリーに電流を選択的に供給するように構成され、前記再生モードでは、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の正の角度レンジ内にあるときに前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第２のポンプ・ポートに提供し、又は、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の負の角度レンジ内にあるときに前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第１のポンプ・ポートに提供し、且つ
前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第２のスワッシュ・プレートが前記第２の正の角度レンジ内にあるときに前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第４のポンプ・ポートに提供し、又は、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記第２のスワッシュ・プレートが前記第２の負の角度レンジ内にあるときに前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第３のポンプ・ポートに提供する、
請求項２４に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項27】
第３のポート・プレートと、前記駆動シャフトの回転により第３のブロック軸を中心として前記第３のポート・プレートに対して回転するように適合された第３のシリンダ・ブロック内にある複数のピストンと、第３のスワッシュ・プレート軸及び前記第３のブロック軸を同軸にする第３のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合された、前記第３のスワッシュ・プレート軸を中心として方向付けられた第３のスワッシュ・プレートとを有する第３の油圧式ピストン・ポンプであって、前記第３のスワッシュ・プレートが、前記第３のニュートラル位置と第３の正の角度位置との間にある第３の正の角度レンジ内で角度を付けて移動するように適合され、前記第３のスワッシュ・プレート軸が、前記第３のニュートラル位置を基準とした第３の正の角度方向において第３の正の最大カム角度で前記第３のブロック軸からオフセットされ、
前記第３のスワッシュ・プレートが、前記第３のニュートラル位置と第３の負の角度位置との間にある第３の負の角度レンジ内で角度を付けて移動するように適合され、前記第３のスワッシュ・プレート軸が、前記第３のニュートラル位置を基準とした前記第３の正の角度方向の反対の第３の負の角度方向において第３の負の最大カム角度で前記第３のブロック軸からオフセットされ、
前記第３のポート・プレートが第５のポンプ・ポート及び第６のポンプ・ポートを含み、前記第３のスワッシュ・プレートが前記第３の正の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第５のポンプ・ポートに提供され、前記第３のスワッシュ・プレートが前記第３の負の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第６のポンプ・ポートに提供される、
第３の油圧式ピストン・ポンプと、
前記第３のピストン・ポンプの前記第５のポンプ・ポートに油圧的に接続された第５の動作ポートを有する第３の油圧式アクチュエータであって、
前記第３の油圧式アクチュエータは、前記第３のピストン・ポンプの前記第６のポンプ・ポートに油圧的に接続された第６の動作ポートを有する、
第３の油圧式アクチュエータと
を有し、
前記第３のスワッシュ・プレートが前記第３の正の角度レンジ内にあるときに前記第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第６のポンプ・ポートに提供する、前記第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、
前記第３のスワッシュ・プレートが前記第３の負の角度レンジ内にあるときに前記第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第５のポンプ・ポートに提供する、前記第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項２４に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項28】
前記シャフトが、前記第１のシリンダ・ブロックに接続された第１の部分、前記第２のシリンダ・ブロックに接続された第２の部分、及び前記第３のシリンダ・ブロックに接続された第３の部分を有する、請求項２７に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項29】
前記第１のスワッシュ・プレートに接続された第１の油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータであって、前記第１のニュートラル位置と前記第１の正の角度位置との間にある前記第１の正の角度レンジ内で前記第１のスワッシュ・プレートを選択的に移動させるように、且つ前記第１のニュートラル位置と前記第１の負の角度位置との間にある前記第１の負の角度レンジ内で前記第１のスワッシュ・プレートを選択的に移動させるように構成された第１の油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータを有する、請求項２４に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項30】
前記第２のスワッシュ・プレートに接続された第２の油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータであって、前記第２のニュートラル位置と前記第２の正の角度位置との間にある前記第２の正の角度レンジ内で前記第２のスワッシュ・プレートを選択的に移動させるように、且つ前記第２のニュートラル位置と前記第２の負の角度位置との間にある前記第２の負の角度レンジ内で前記第２のスワッシュ・プレートを選択的に移動させるように構成された第２の油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータを有する、請求項２９に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項31】
前記第１の流体制御ジャーナルが第１の中央制御ジャーナルを有し、前記第１の変位駆動装置が、前記第１の変位軸を中心として方向付けられた第１のストローク・リングを有し、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１のニュートラル位置が、前記第１の変位軸及び前記第１のブロック軸を同軸にする位置を含み、
前記第１のストリーク・リングが、前記第１のニュートラル位置に対して径方向に移動するように適合され、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１の正の最大変位位置が、前記第１のニュートラル位置を基準とした第１の正方向において第１の正の最大偏心距離で前記第１の変位軸を前記第１のブロック軸からオフセットさせる第１の正の偏心位置を含み、
前記第１の正の変位レンジが、前記第１のニュートラル位置と第１の正の偏心位置と間にある第１の正の偏心レンジを含み、
前記第１の変位軸と前記第１のブロック軸との間にある前記第１の負の最大変位位置が、前記第１のニュートラル位置を基準とした第１の負方向において第１の負の最大偏心距離で前記第１の変位軸を前記第１のブロック軸からオフセットさせる第１の負の偏心位置を含み、
前記第１の負の変位レンジが、前記第１のニュートラル位置と第１の負の偏心位置との間にある第１の負の偏心レンジを含み、
前記第１のストローク・リングが前記第１の正の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第１のポンプ・ポートに提供され、前記第１のストローク・リングが前記第１の負の偏心レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第２のポンプ・ポートに提供され、
前記第２の流体制御ジャーナルが第１のポート・プレートを有し、
前記第２の変位駆動装置が、前記第２の変位軸を中心として方向付けられた第１のスワッシュ・プレートを有し、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２のニュートラル位置が、前記第２の変位軸及び前記第２のブロック軸を同軸にする位置を含み、
前記第１のスワッシュ・プレートが、前記第２のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合され、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２の正の最大変位位置が、前記第２のニュートラル位置を基準とした第１の正の角度方向において第１の正の最大カム角度で前記第２の変位軸を前記第２のブロック軸からオフセットさせる第１の正の角度位置を含み、
前記第２の正の変位レンジが、前記第２のニュートラル位置と第１の正の角度位置との間にある第１の正の角度レンジを含み、
前記第２の変位軸と前記第２のブロック軸との間にある前記第２の負の最大変位位置が、前記第２のニュートラル位置を基準とした第１の負の角度方向において第１の負の最大カム角度で前記第２の変位軸を前記第２のブロック軸からオフセットさせる第１の負の角度位置を含み、
前記第２の負の変位レンジが、前記第２のニュートラル位置と第１の負の角度位置との間にある第１の負の角度レンジを含み、
前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の正の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第３のポンプ・ポートに提供され、前記第２のスワッシュ・プレートが前記第１の負の角度レンジ内にあるときに前記駆動シャフトが回転することにより前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が前記第４のポンプ・ポートに提供され、
前記第１のストローク・リングが前記第１の正の偏心レンジ内にあるときに前記第１のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第２のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、
前記第１のストローク・リングが前記第１の負の偏心レンジ内にあるときに前記第２のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第１のポンプ・ポートに提供する、前記第１の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【請求項32】
前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の正の角度レンジ内にあるときに前記第３のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第４のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加え、前記第１のスワッシュ・プレートが前記第１の負の角度レンジ内にあるときに前記第４のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を前記第３のポンプ・ポートに提供する、前記第２の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、前記駆動シャフトに補助トルクを加える、
請求項３１に記載の電気油圧式ポンプ・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、広義の概念では、電気油圧式ポンプ・システムの分野に関し、より詳細には、改善された補助トルク電気油圧式ピストン・ポンプ・システム（ａｓｓｉｓｔｉｖｅ ｔｏｒｑｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏ－ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｉｓｔｏｎ ｐｕｍｐ ｓｙｓｔｅｍ）に関する。
【背景技術】
【0002】
油圧式ラジアル・ピストン・ポンプは従来技術で一般に知られている。シャフトの駆動トルクが、制御スタッド又は制御ジャーナル上に回転可能に設置されたラジアル・ピストン・シリンダ・ブロックに伝達され、ここでは、ピストンがシリンダ・ブロック内に径方向に配置構成され、スラスト・リング内にあるスライド・シューを介して、スラスト・リング又はストローク・リングによってその外側端部において支持される。シリンダ・ブロックが回転するとき、スラスト・リングの偏心位置の結果としてピストンがストローク運動を作用させる。ポンプ流が、チャンネルを介してハウジング及び制御スタッドの中に入るように並びにハウジング及び制御スタッドの外に出るように経路を定められ、制御スタッド内の吸引力窓（ｓｕｃｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ）及び圧力窓によって制御される。差動シリンダが油圧式ラジアル・ピストン・モータによって作動される場合、比例弁又は配圧弁が挿置される。差動シリンダが２つの動作空間を有し、各々の動作空間がそれ自体の動作接続装置を備え、第１の動作接続装置がピストン端部上の動作空間に繋がっており、第２の動作接続装置が差動シリンダの棒端部上の動作空間に繋がっている。油圧式ラジアル・ピストン・モータによって供給される油圧流体の体積流れが、弁を介して、特定の動作接続装置及びひいては特定の動作空間に達するように経路を定められ得る。
【発明の概要】
【0003】
開示される実施例の対応する部品、部分、又は表面の括弧内付記を用いて、限定することを目的とせず単に例示することを目的として、電気油圧式ポンプ・システム（１５、１１５、２１５、３１５）が提供され、この電気油圧式ポンプ・システム（１５、１１５、２１５、３１５）が、駆動シャフト（１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、２３、１２３、３１８、３２３）を有する、電流の供給を受けるように適合された電気モータ（１６）；第１の流体制御ジャーナル（３１、３３１）と、駆動シャフト（１８、３１８）の回転により第１のブロック軸（３４、３３４）を中心として第１の流体制御ジャーナル（３１、３３１）に対して回転するように適合された第１のシリンダ・ブロック（３３、３３３）内にある複数のピストン（３２、３３２）と、第１の変位軸（３８、３３８）を有する第１の変位駆動装置（３５、３３５）と、を有する第１の油圧式ピストン・ポンプ（３０、３３０）であって、第１の変位駆動装置（３５、３３５）が、第１の変位軸（３８、３３８）と第１のブロック軸（３４、３３４）との間にある第１のニュートラル位置と、第１の変位軸（３８、３３８）と第１のブロック軸（３４、３３４）との間にある第１の正の最大変位位置と、の間で第１の正の変位レンジ（４０、３４０）内で移動するように適合され、第１の変位駆動装置（３５、３３５）が、第１のニュートラル位置と、第１の変位軸（３８、３３８）と第１のブロック軸（３４、３３４）との間にある第１の負の最大変位位置と、の間で第１の負の変位レンジ（４４、３４４）内で移動するように適合され、第１の流体制御ジャーナル（３１、３３１）が第１のポンプ・ポート（４８、３４８）及び第２のポンプ・ポート（４９、３４９）を有し、第１の変位駆動装置（３５、３３５）が第１の正の変位レンジ（４０、３４０）内にあるときに駆動シャフト（１８、３１８）が回転することにより第２のポンプ・ポート（４９、３４９）を基準としてより高い圧力が第１のポンプ・ポート（４８、３４８）に提供され、第１の変位駆動装置（３５、３３５）が第１の負の変位レンジ（４４、３４４）内にあるときに駆動シャフト（１８、３１８）が回転することにより第１のポンプ・ポート（４８、３４８）を基準としてより高い圧力が第２のポンプ・ポート（４９、３４９）に提供される、第１の油圧式ピストン・ポンプ（３０、３３０）；第２の流体制御ジャーナル（６１、３６１）と、駆動シャフト（１８、３１８）の回転により第２のブロック軸（６４、３６４）を中心として第２の流体制御ジャーナル（６１、３６１）に対して回転するように適合された第２のシリンダ・ブロック（６３、３６３）内にある複数のピストン（６２、３６２）と、第２の変位軸（６８、３６８）を有する第２の変位駆動装置（６５、３６５）と、を有する第２の油圧式ピストン・ポンプ（６０、３６０）であって、第２の変位駆動装置（６５、３６５）が、第２の変位軸（６８、３６８）と第２のブロック軸（６４、３６４）との間にある第２のニュートラル位置と、第２の変位軸（６８、３６８）と第２のブロック軸（６４、３６４）との間にある第２の正の最大変位位置と、の間で第２の正の変位レンジ（７０、３７０）内で移動するように適合され、第２の変位駆動装置（６５、３６５）が、第２の変位軸（６８、３６８）と第２のブロック軸（６４、３６４）との間にある第２のニュートラル位置と、第２の変位軸（６８、３６８）と第２のブロック軸（６４、３６４）との間にある第２の負の最大変位位置と、の間で第２の負の変位レンジ（７４、３７４）内で移動するように適合され、第２の流体制御ジャーナル（６１、３６１）が第３のポンプ・ポート（７８、３７８）及び第４のポンプ・ポート（７９、３７９）を有し、第２の変位駆動装置（６５、３６５）が第２の正の変位レンジ（７０、３７０）内にあるときに駆動シャフト（１８、３１８）が回転することにより第４のポンプ・ポート（７９、３７９）を基準としてより高い圧力が第３のポンプ・ポート（７８、３７８）に提供され、第２の変位駆動装置（６５、３６５）が第２の負の変位レンジ（７４、３７４）内にあるときに駆動シャフト（１８、３１８）が回転することにより第３のポンプ・ポート（７８、３７８）を基準としてより高い圧力が第４のポンプ・ポート（７９、３７９）に提供される、第２の油圧式ピストン・ポンプ（６０、３６０）；第１のピストン・ポンプ（３０、３３０）の第１のポンプ・ポート（４８、３４８）に油圧的に接続された（５２、３５２）第１の動作ポート（９３、３９３）を有する第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）であって、第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）が、第１のピストン・ポンプ（３０、３３０）の第２のポンプ・ポート（４９、３４９）に油圧的に接続された（５３、３５３）第２の動作ポート（９４、３９４）を有する、第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）；第２のピストン・ポンプ（６０、３６０）の第３のポンプ・ポート（７８、３７８）に油圧的に接続された（８２、３８２）第３の動作ポート（１０３、４０３）を有する第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）であって、第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）が、第２のピストン・ポンプ（６０、３６０）の第４のポンプ・ポート（７９、３７９）に油圧的に接続された（８３、３８３）第４の動作ポート（１０４、４０４）を有する、第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）、を有し；第１の変位駆動装置（３５、３３５）が第１の正の変位レンジ（４０、３４０）内にあるときに第１のポンプ・ポート（４８、３４８）を基準としてより高い圧力（５１）を第２のポンプ・ポート（４９、３４９）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）に加えられる外力（Ｆ１）が、駆動シャフト（１８、３１８）に補助トルクを加え；第１の変位駆動装置（３５、３３５）が第１の負の変位レンジ（４４、３４４）内にあるときに第２のポンプ・ポート（４９、３４９）を基準としてより高い圧力（５１）を第１のポンプ・ポート（４８、３４８）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）に加えられる外力（Ｆ２）が、駆動シャフト（１８、３１８）に補助トルクを加える。
【0004】
第２の変位駆動装置（６５、１６５）が第２の正の変位レンジ（７０、３７０）内にあるときに第３のポンプ・ポート（７８、３７８）を基準としてより高い圧力（８１）を第４のポンプ・ポート（７９、３７９）に提供する、第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）に加えられる外力（Ｆ３）が、駆動シャフト（１８、３１８）に補助トルクを加えことができ；第２の変位駆動装置（６５、３６５）が第２の負の変位レンジ（７４、３７４）内にあるときに第４のポンプ・ポート（７９、３７９）を基準としてより高い圧力（８１）を第３のポンプ・ポート（７８、３７８）に提供する、第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）に加えられる外力（Ｆ４）が、駆動シャフト（１８、３１８）に補助トルクを加えることができる。
【0005】
電気油圧式ポンプ・システムが、電気モータ（１６）に電流を供給するバッテリー（２１）を有することができる。モータ（１６）が、再生モードにおいてバッテリー（２１）に電流を選択的に供給するように構成され得、再生モードでは、第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）に加えられる外力（Ｆ１）が、第１の変位駆動装置（３５、３３５）が第１の正の変位レンジ（４０、３４０）内にあるときに第１のポンプ・ポート（４８、３４８）を基準としてより高い圧力を第２のポンプ・ポート（４９、３４９）に提供するか、又は、第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）に加えられる外力（Ｆ２）が、第１の変位駆動装置（３５、３３５）が第１の負の変位レンジ（４４、３４４）にあるときに第２のポンプ・ポート（４９、３４９）を基準としてより高い圧力（５１）を第１のポンプ・ポート（４８、３４８）に提供し；第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）に加えられる外力（Ｆ３）が、第２の変位駆動装置（６５、３６５）が第２の正の変位レンジ（７０、３７０）内にあるときに第３のポンプ・ポート（７８、３７８）を基準としてより高い圧力（８１）を第４のポンプ・ポート（７９、３７９）に提供するか、又は、第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）に加えられる外力（Ｆ４）が、第２の変位駆動装置（６５、３６５）が第２の負の変位レンジ（７４、３７４）にあるときに第４のポンプ・ポート（７９、３７９）を基準としてより高い圧力（８１）を第３のポンプ・ポート（７８、３７８）に提供する。
【0006】
第１の油圧式アクチュエータ（９０、３９０）が、電動車両（１１６）の第１の物体（１１８）を作動させるように構成され得、第２の油圧式アクチュエータ（１００、４００）が、電動車両（１１６）の第２の物体を作動させるように構成され得る。電気モータが、ブラシレスＤＣサーボモータ、ステッパ・モータ、ブラシ・モータ、及び誘導モータからなる群から選択され得る。第１の油圧式アクチュエータが、線形油圧式アクチュエータ又は回転油圧式アクチュエータを含むことができる。第１の油圧式アクチュエータが、第１のチャンバ（９１、２４１、３９１）、第２のチャンバ（９２、２４２、３９２）、並びに第１及び第２のチャンバを分離するピストン（９５、２４５、３９５）を有する線形油圧式アクチュエータを含むことができる。第１の油圧式アクチュエータが、第１の端壁（９８Ａ、２４８Ａ）を有するシリンダ（９８、２４８、３９８）を有することができ、ピストン（９５、２４５、３９５）が中で密閉的に摺動移動するためにシリンダ（９８、２４８、３４８）内に配置構成され、ピストン（９５、２４５、３９５）が、第１の端壁（９８Ａ、２４８Ａ）を密閉的に貫通する一部分を有する第１のアクチュエータ棒（９６、２４６、３９６）を有することができる。シリンダ（９８）が第２の端壁（９８Ｂ）を有することができ、ピストン（９５）が、第２の端壁（９８Ｂ）を密閉的に貫通する一部分を有する第２のアクチュエータ棒（９７）を有することができる。電気油圧式ポンプ・システムが、ピストン（９５、２４５、３９５）の位置を感知するように構成された位置センサを有することができる。電気油圧式ポンプ・システムが、第１のチャンバ（９１、１４１、３９１）及び第２のチャンバ（９２、１４２、３９２）内の圧力を感知するように構成された圧力センサを有することができる。
【0007】
電気油圧式ポンプ・システムが、第３の流体制御ジャーナル（１３１）と、駆動シャフト（１８）の回転により第３のブロック軸（１３４）を中心として第３の流体制御ジャーナル（１３１）に対して回転するように適合された第３のシリンダ・ブロック（１３３）内にある複数のピストン（１３２）と、第３の変位軸（１３８）を有する第３の変位駆動装置（１３５）と、を有する第３の油圧式ピストン・ポンプ（１３０）であって、第３の変位駆動装置（１３５）が、第３の変位軸（１３８）と第３のブロック軸（１３４）との間にある第３のニュートラル位置と、第３の変位軸（１３８）と第３のブロック軸（１３４）との間にある第３の正の最大変位位置と、の間で第３の正の変位レンジ（１４０）内で移動するように適合され、第３の変位駆動装置（１３５）が、第３の変位軸（１３８）と第３のブロック軸（１３４）との間にある第３のニュートラル位置と、第３の変位軸（１３８）と第３のブロック軸（１３４）との間にある第３の負の最大変位位置と、の間で第３の負の変位レンジ（１４４）内で移動するように適合され、第３の流体制御ジャーナル（１３１）が第５のポンプ・ポート（１４８）及び第６のポンプ・ポート（１４９）を有し、第３の変位駆動装置（１３５）が第３の正の変位レンジ（１４０）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第６のポンプ・ポート（１４９）を基準としてより高い圧力が第５のポンプ・ポート（１４８）に提供され、第３の変位駆動装置（１３５）が第３の負の変位レンジ（１４４）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第５のポンプ・ポート（１４８）を基準としてより高い圧力が第６のポンプ・ポート（１４９）に提供される、第３の油圧式ピストン・ポンプ（１３０）；第３のピストン・ポンプ（１３０）の第５のポンプ・ポート（１４８）に油圧的に接続された（１５２）第５の動作ポート（１９３）を有する第３の油圧式アクチュエータ（１９０）であって、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）が、第３のピストン・ポンプ（１３０）の第６のポンプ・ポート（１４９）に油圧的に接続された（１５３）第６の動作ポート（１９４）を有する、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）、を有し；第３の変位駆動装置（１３５）が第３の正の変位レンジ（１４０）内にあるときに第５のポンプ・ポート（１４８）を基準としてより高い圧力を第６のポンプ・ポート（１４９）に提供する、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）に加えられる外力が、駆動シャフト（１８）に補助トルクを加え；第３の変位駆動装置（１３５）が第３の負の変位レンジ（１４４）内にあるときに第６のポンプ・ポート（１４９）を基準としてより高い圧力を第５のポンプ・ポート（１４８）に提供する、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）に加えられる外力が、駆動シャフト（１８）に補助トルクを加える。シャフトが、第１のシリンダ・ブロック（３３）に機械的に接続された第１の部分（１８Ａ）、第２のシリンダ・ブロック（６３）に機械的に接続された第２の部分（２３、１８Ｂ）、及び第３のシリンダ・ブロック（１３３）に機械的に接続された第３の部分（１２３）を有することができる。
【0008】
電気油圧式ポンプ・システムが、第１の正の変位レンジ（４０、３４０）内で第１の変位駆動装置（３５、３３５）を選択的に移動させるように、及び、第１の負の変位レンジ（４４、３４４）内で第１の変位駆動装置（３５、３３５）を選択的に移動させるように、構成された、第１の変位駆動装置（３５、３３５）に機械的に接続された第１の変位駆動アクチュエータ（５４、３５４）を有することができる。電気油圧式ポンプ・システムが、第２の正の変位レンジ（７０、３７０）内で第２の変位駆動装置（６５、３６５）を選択的に移動させるように、及び、第２の負の変位レンジ（７４、３７４）内で第２の変位駆動装置（６５、３６５）を選択的に移動させるように、構成された、第２の変位駆動装置（６５、３６５）に機械的に接続された第２の変位駆動アクチュエータ（８４、３８４）を有することができる。
【0009】
第１の流体制御ジャーナルが第１の中央制御ジャーナル（３１）を有することができ；第１の変位駆動装置が、第１の変位軸（３８）を中心として方向付けられた第１のストローク・リング（３５）を有することができ；第１の変位軸（３８）と第１のブロック軸（３４）との間にある第１のニュートラル位置が、第１の変位軸（３８）及び第１のブロック軸（３４）を同軸にする位置を含むことができ；第１のストリーク・リング（３５）が、第１のニュートラル位置に対して径方向に移動するように適合され得；第１の変位軸（３８）と第１のブロック軸（３４）との間にある第１の正の最大変位位置が、第１のニュートラル位置を基準とした第１の正方向（４１）において第１の正の最大偏心距離（４２）で第１の変位軸（３８）を第１のブロック軸（３４）から径方向にオフセットさせる第１の正の偏心位置を含むことができ；第１の正の変位レンジが、第１のニュートラル位置と第１の正の偏心位置と間にある第１の正の偏心レンジ（４０）を含むことができ；第１の変位軸（３８）と第１のブロック軸（３４）との間にある第１の負の最大変位位置が、第１のニュートラル位置を基準とした第１の負方向（４５）において第１の負の最大偏心距離（４６）で第１の変位軸（３８）を第１のブロック軸（３４）から径方向にオフセットさせる第１の負の偏心位置を含むことができ；第１の負の変位レンジが、第１のニュートラル位置と第１の負の偏心位置との間にある第１の負の偏心レンジ（４４）を含むことができ；第１のストローク・リング（３５）が第１の正の偏心レンジ（４０）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第２のポンプ・ポート（４９）を基準としてより高い圧力（５１）が第１のポンプ・ポート（４８）に提供され得；第１のストローク・リング（３５）が第１の負の偏心レンジ（４４）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第１のポンプ・ポート（４８）を基準としてより高い圧力（５１）が第２のポンプ・ポート（４９）に提供され得；第２の流体制御ジャーナルが第２の中央制御ジャーナル（６１）を有することができ；第２の変位駆動装置が、第２の変位軸（６８）を中心として方向付けられた第２のストローク・リング（６５）を有することができ；第２の変位軸（６８）と第２のブロック軸（６４）との間にある第２のニュートラル位置が、第２の変位軸（６８）及び第２のブロック軸（６４）を同軸にする位置を含むことができ；第２のストローク・リング（６５）が、第２のニュートラル位置に対して径方向に移動するように適合され；第２の変位軸（６８）と第２のブロック軸（６４）との間にある第２の正の最大変位位置が、第２のニュートラル位置を基準とした第２の正方向（７１）において第２の正の最大偏心距離（７２）で第２の変位軸（６８）を第２のブロック軸（６４）からオフセットさせる第２の正の偏心位置を含むことができ；第２の正の変位レンジが、第２のニュートラル位置と第２の正の偏心位置との間にある第２の正の偏心レンジ（７０）を含むことができ；第２の変位軸（６８）と第２のブロック軸（６４）との間にある第２の負の最大変位位置が、第２のニュートラル位置を基準とした第２の負方向（７５）において第２の負の最大偏心距離（７６）で第２の変位軸（６８）を第２のブロック軸（６４）から径方向にオフセットさせる第２の負の偏心位置を含むことができ；第２の負の変位レンジが、第２のニュートラル位置と第２の負の偏心位置との間にある第２の負の偏心レンジ（７４）を含むことができ；第２のストローク・リング（６５）が第２の正の偏心レンジ（７０）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第４のポンプ・ポート（７９）を基準としてより高い圧力が第３のポンプ・ポート（７８）に提供され得；第２のストローク・リング（６５）が第２の負の偏心レンジ（７４）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第３のポンプ・ポート（７８）を基準としてより高い圧力が第４のポンプ・ポート（７９）に提供され得；第１のストローク・リング（３５）が第１の正の偏心レンジ（４０）内にあるときに第１のポンプ・ポート（４８）を基準としてより高い圧力（５１）を第２のポンプ・ポート（４９）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（９０）に加えられる外力（Ｆ１）が、駆動シャフト（１８）に補助トルクを加えることができ；第１のストローク・リング（３５）が第１の負の偏心レンジ（４４）内にあるときに第２のポンプ・ポート（４９）を基準としてより高い圧力（５１）を第１のポンプ・ポート（４８）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（９０）に加えられる外力（Ｆ２）が、駆動シャフト（１８）に補助トルクを加えることができる。
【0010】
電気油圧式ポンプ・システムが、第３の油圧式ピストン・ポンプ（１３０）であって、第３の油圧式ピストン・ポンプ（１３０）が、第３の中央制御ジャーナル（１３１）と、駆動シャフト（１８）の回転により第３のブロック軸（１３４）を中心として第３の中央制御ジャーナル（１３１）に対して回転するように適合された第３のシリンダ・ブロック（１３３）内にある複数のピストン（１３２）と、第３のストローク軸（１３８）及び第３のブロック軸（１３４）を同軸にする第３の中央位置に対して径方向に移動するように適合された、第３のストローク軸（１３８）を中心として方向付けられた第３のストローク・リング（１３５）と、を有し、第３のストローク・リング（１３５）が、第３の中央位置と第３の正の偏心位置との間にある第３の正の偏心レンジ（１４０）内で線形に移動するように適合され、第３のストローク軸（１３８）が、第３の中央位置を基準とした第３の正方向において第３の正の最大偏心距離で第３のブロック軸（１３４）からオフセットされ、第３のストローク・リング（１３５）が、第３の中央位置と第３の負の偏心位置との間にある第３の負の偏心レンジ（１４４）内で線形に移動するように適合され、第３のストローク軸（１３８）が、第３の中央位置を基準とした第３の正方向の反対の第３の負方向において第３の負の最大偏心距離で第３のブロック軸（１３４）からオフセットされ、第３の制御ジャーナル（１３１）が第５のポンプ・ポート（１４８）及び第６のポンプ・ポート（１４９）を含み、第３のストローク・リング（１３５）が第３の正の偏心レンジ（１４０）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第６のポンプ・ポート（１４９）を基準としてより高い圧力が第５のポンプ・ポート（１４８）に提供され、第３のストローク・リング（１３５）が第３の負の偏心レンジ（１４４）内にあるときに駆動シャフト（１８）が回転することにより第５のポンプ・ポート（１４８）を基準としてより高い圧力が第６のポンプ・ポート（１４９）に提供される、第３の油圧式ピストン・ポンプ（１３０）；第３のピストン・ポンプ（１３０）の第５のポンプ・ポート（１４８）に直接に油圧的に接続された（１５２）第５の動作ポート（１９３）を有する第３の油圧式アクチュエータ（１９０）であって、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）が、第３のピストン・ポンプ（１３０）の第６のポンプ・ポート（１４９）に直接に油圧的に接続された（１５３）第６の動作ポート（１９４）を有する、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）、を有することができ；第３のストローク・リング（１３５）が第３の正の偏心レンジ（１４０）内にあるときに第５のポンプ・ポート（１４８）を基準としてより高い圧力を第６のポンプ・ポート（１４９）に提供する、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）に加えられる外力が、駆動シャフト（１８）に補助トルクを加え；第３のストローク・リング（１３５）が第３の負の偏心レンジ（１４４）内にあるときに第６のポンプ・ポート（１４９）を基準としてより高い圧力を第５のポンプ・ポート（１４８）に提供する、第３の油圧式アクチュエータ（１９０）に加えられる外力が、駆動シャフト（１８Ｂ）に補助トルクを加える。シャフトが、第１のシリンダ・ブロック（３３）に機械的に接続された第１の部分（１８Ａ）、第２のシリンダ・ブロック（６３）に機械的に接続された第２の部分（２３、１８Ｂ）、及び第３のシリンダ・ブロック（１３３）に機械的に接続された第３の部分（１２３）を有することができる。
【0011】
電気油圧式ポンプ・システムが、第１の中央位置と第１の正の偏心位置との間にある第１の正の偏心レンジ（４０）内で第１のストローク・リング（３５）を選択的に線形に移動させるように、及び、第１の中央位置と第１の負の偏心位置との間にある第１の負の偏心レンジ（４４）内で第１のストローク・リング（３５）を選択的に線形に移動させるように、構成された、第１のストローク・リング（３５）に機械的に接続された第１の油圧式リング・アクチュエータ（５４）を有することができる。電気油圧式ポンプ・システムが、第２の中央位置と第２の正の偏心位置との間にある第２の正の偏心レンジ（７０）内で第２のストローク・リング（６５）を選択的に線形に移動させるように、及び、第２の中央位置と第２の負の偏心位置との間にある第２の負の偏心レンジ（７４）内で第２のストローク・リング（６５）を選択的に線形に移動させるように、構成された、第２のストローク・リング（６５）に機械的に接続された第２の油圧式リング・アクチュエータ（８４）を有することができる。
【0012】
第１の流体制御ジャーナルが第１のポート・プレート（３３１）を有することができ；第１の変位駆動装置が、第１の変位軸（３３８）を中心として方向付けられた第１のスワッシュ・プレート（３３５）を有することができ；第１の変位軸（３３８）と第１のブロック軸（３３４）との間にある第１のニュートラル位置が、第１の変位軸（３３８）及び第１のブロック軸（３３４）を同軸にする位置を含むことができ；第１のスワッシュ・プレート（３３５）が、第１のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合され得；第１の変位軸（３３８）と第１のブロック軸（３３４）との間にある第１の正の最大変位位置が、第１のニュートラル位置を基準とした第１の正の角度方向において第１の正の最大カム角度（３４０）で第１の変位軸（３３８）を第１のブロック軸（３３４）からオフセットさせる第１の正の角度位置を含むことができ；第１の正の変位レンジが、第１のニュートラル位置と第１の正の角度位置と間にある第１の正の角度レンジ（３４０）を含むことができ；第１の変位軸（３３８）と第１のブロック軸（３３４）との間にある第１の負の最大変位位置が、第１のニュートラル位置を基準とした第１の負の角度方向において第１の負の最大カム角度（３４６）で第１の変位軸（３３８）を第１のブロック軸（３３４）からオフセットさせる第１の負の角度位置を含むことができ；第１の負の変位レンジが、第１のニュートラル位置と第１の負の角度位置との間にある第１の負の角度レンジ（３４４）を含むことができ；第１のスワッシュ・プレート（３３５）が第１の正の角度レンジ（３４０）内にあるときに駆動シャフト（３１８）が回転することにより第２のポンプ・ポート（３４９）を基準としてより高い圧力が第１のポンプ・ポート（３４８）に提供され得；第１のスワッシュ・プレート（３３５）が第１の負の角度レンジ（３４４）内にあるときに駆動シャフト（３１８）が回転することにより第１のポンプ・ポート（３４８）を基準としてより高い圧力が第２のポンプ・ポート（３４９）に提供され得；第２の流体制御ジャーナルが第２のポート・プレート（３６１）を有することができ；第２の変位駆動装置が、第２の変位軸（３６８）を中心として方向付けられた第２のスワッシュ・プレートを有することができ；第２の変位軸（３６８）と第２のブロック軸（３６４）との間にある第２のニュートラル位置が、第２の変位軸（３６８）及び第２のブロック軸（３６４）を同軸にする位置を含むことができ；第２のスワッシュ・プレート（３６５）が、第２のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合され得；第２の変位軸（３６８）と第２のブロック軸（３６４）との間にある第２の正の最大変位位置が、第２のニュートラル位置を基準とした第２の正の角度方向において第２の正の最大カム角度（３７２）で第２の変位軸（３６８）を第２のブロック軸（３６４）からオフセットさせる第２の正の角度位置を含むことができ；第２の正の変位レンジが、第２のニュートラル位置と第２の正の角度位置との間にある第２の正の角度レンジ（３７０）を含むことができ；第２の変位軸（３６８）と第２のブロック軸（３６４）との間にある第２の負の最大変位位置が、第２のニュートラル位置を基準とした第２の負の角度方向において第２の負の最大カム角度（３７６）で第２の変位軸（３６８）を第２のブロック軸（３６４）からオフセットさせる第２の負の角度位置を含み；第２の負の変位レンジが、第２のニュートラル位置と第２の負の角度位置との間にある第２の負の角度レンジ（３７４）を含むことができ；第２のスワッシュ・プレート（３６５）が第２の正の角度レンジ（３７０）内にあるときに駆動シャフト（３１８）が回転することにより第４のポンプ・ポート（３７９）を基準としてより高い圧力が第３のポンプ・ポート（３７８）に提供され得；第２のスワッシュ・プレート（３６５）が第２の負の角度レンジ（３７４）内にあるときに駆動シャフト（３１８）が回転することにより第３のポンプ・ポート（３７８）を基準としてより高い圧力が第４のポンプ・ポート（３７９）に提供され得；第１のスワッシュ・プレート（３３５）が第１の正の角度レンジ（３４０）内にあるときに第１のポンプ・ポート（３４８）を基準としてより高い圧力を第２のポンプ・ポート（３４９）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（３９０）に加えられる外力が、駆動シャフト（３１８）に補助トルクを加えることができ；第１のスワッシュ・プレート（３３５）が第１の負の角度レンジ（３４４）内にあるときに第２のポンプ・ポート（３４９）を基準としてより高い圧力を第１のポンプ・ポート（３４８）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（３９０）に加えられる外力が、駆動シャフト（３１８）に補助トルクを加えることができる。
【0013】
第２のスワッシュ・プレート（３６５）が第２の正の角度レンジ（３７４）内にあるときに第３のポンプ・ポート（３７８）を基準としてより高い圧力を第４のポンプ・ポート（３７９）に提供する、第２の油圧式アクチュエータ（４００）に加えられる外力（Ｆ３）が、駆動シャフト（３１８）に補助トルクを加えることができ；第２のスワッシュ・プレート（３６５）が第２の負の角度レンジ（３７４）内にあるときに第４のポンプ・ポート（３７９）を基準としてより高い圧力を第３のポンプ・ポート（３７８）に提供する、第２の油圧式アクチュエータ（４００）に加えられる外力（Ｆ４）が、駆動シャフト（３１８）に補助トルクを加えることができる。
【0014】
電気油圧式ポンプ・システムが、電気モータ（１６）に電流を供給するバッテリー（２１）を有することができ、モータ（１６）が、再生モードにおいてバッテリー（２１）に電流を選択的に供給するように構成され得、再生モードでは、第１の油圧式アクチュエータ（３９０）に加えられる外力（Ｆ１）が、第１のスワッシュ・プレート（３３５）が第１の正の角度レンジ（３４０）内にあるときに第１のポンプ・ポート（３４８）を基準としてより高い圧力を第２のポンプ・ポート（３４９）に提供するか、又は、第１の油圧式アクチュエータ（３９０）に加えられる外力（Ｆ２）が、第１のスワッシュ・プレート（３３５）が第１の負の角度レンジ（３４４）にあるときに第２のポンプ・ポート（３４９）を基準としてより高い圧力を第１のポンプ・ポート（３４８）に提供し；第２の油圧式アクチュエータ（４００）に加えられる外力（Ｆ３）が、第２のスワッシュ・プレート（３６５）が第２の正の角度レンジ（３７０）内にあるときに第３のポンプ・ポート（３７８）を基準としてより高い圧力を第４のポンプ・ポート（３７９）に提供するか、又は、第２の油圧式アクチュエータ（４００）に加えられる外力（Ｆ４）が、第２のスワッシュ・プレート（３６５）が第２の負の角度レンジ（３７４）にあるときに第４のポンプ・ポート（３７９）を基準としてより高い圧力を第３のポンプ・ポート（３７８）に提供する。
【0015】
電気油圧式ポンプ・システムが、第３の油圧式ピストン・ポンプであって、第３の油圧式ピストン・ポンプが、第３のポート・プレートと、駆動シャフトの回転により第３のブロック軸を中心として第３のポート・プレートに対して回転するように適合された第３のシリンダ・ブロック内にある複数のピストンと、第３のスワッシュ・プレート軸及び第３のブロック軸を同軸にする第３のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合された、第３のスワッシュ・プレート軸を中心として方向付けられた第３のスワッシュ・プレートと、を有し、第３のスワッシュ・プレートが、第３のニュートラル位置と第３の正の角度位置との間にある第３の正の角度レンジ内で角度を付けて移動するように適合され、第３のスワッシュ・プレート軸が、第３のニュートラル位置を基準とした第３の正の角度方向において第３の正の最大カム角度で第３のブロック軸からオフセットされ、第３のスワッシュ・プレートが、第３のニュートラル位置と第３の負の角度位置との間にある第３の負の角度レンジ内で角度を付けて移動するように適合され、第３のスワッシュ・プレート軸が、第３のニュートラル位置を基準とした第３の正の角度方向の反対の第３の負の角度方向において第３の負の最大カム角度で第３のブロック軸からオフセットされ；第３のポート・プレートが第５のポンプ・ポート及び第６のポンプ・ポートを含み、第３のスワッシュ・プレートが第３の正の角度レンジ内にあるときに駆動シャフトが回転することにより第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が第５のポンプ・ポートに提供され、第３のスワッシュ・プレートが第３の負の角度レンジ内にあるときに駆動シャフトが回転することにより第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力が第６のポンプ・ポートに提供される、第３の油圧式ピストン・ポンプ；第３のピストン・ポンプの第５のポンプ・ポートに油圧的に接続された第５の動作ポートを有する第３の油圧式アクチュエータであって、第３の油圧式アクチュエータが、第３のピストン・ポンプの第６のポンプ・ポートに油圧的に接続された第６の動作ポートを有する、第３の油圧式アクチュエータ、を有することができ；第３のスワッシュ・プレートが第３の正の角度レンジ内にあるときに第５のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を第６のポンプ・ポートに提供する、第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、駆動シャフトに補助トルクを加え；第３のスワッシュ・プレートが第３の負の角度レンジ内にあるときに第６のポンプ・ポートを基準としてより高い圧力を第５のポンプ・ポートに提供する、第３の油圧式アクチュエータに加えられる外力が、駆動シャフトに補助トルクを加える。シャフトが、第１のシリンダ・ブロックに接続された第１の部分、第２のシリンダ・ブロックに接続された第２の部分、及び第３のシリンダ・ブロックに接続された第３の部分を有することができる。
【0016】
電気油圧式ポンプ・システムが、第１のニュートラル位置と第１の正の角度位置との間にある第１の正の角度レンジ（３４０）内で第１のスワッシュ・プレート（３３５）を選択的に移動させるように、及び、第１のニュートラル位置と第１の負の角度位置との間にある第１の負の角度レンジ（３４４）内で第１のスワッシュ・プレート（３３５）を選択的に移動させるように、構成された、第１のスワッシュ・プレート（３３５）に接続された第１の油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータ（３５４）を有することができる。電気油圧式ポンプ・システムが、第２のニュートラル位置と第２の正の角度位置との間にある第２の正の角度レンジ（３７０）内で第２のスワッシュ・プレート（３６５）を選択的に移動させるように、及び、第２のニュートラル位置と第２の負の角度位置との間にある第２の負の角度レンジ（３７４）内で第２のスワッシュ・プレート（３６５）を選択的に移動させるように、構成された、第２のスワッシュ・プレート（３６５）に接続された第２の油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータ（３８４）を有することができる。
【0017】
第１の流体制御ジャーナルが第１の中央制御ジャーナル（３１）を有することができ；第１の変位駆動装置が、第１の変位軸（３８）を中心として方向付けられた第１のストローク・リング（３５）を有することができ；第１の変位軸（３８）と第１のブロック軸（３４）との間にある第１のニュートラル位置が、第１の変位軸及び第１のブロック軸を同軸にする位置を含むことができ；第１のストリーク・リング（３５）が、第１のニュートラル位置に対して径方向に移動するように適合され得；第１の変位軸（３８）と第１のブロック軸（３４）との間にある第１の正の最大変位位置が、第１のニュートラル位置を基準とした第１の正方向（４１）において第１の正の最大偏心距離（４２）で第１の変位軸（３８）を第１のブロック軸（３４）からオフセットさせる第１の正の偏心位置を含むことができ；第１の正の変位レンジが、第１のニュートラル位置と第１の正の偏心位置と間にある第１の正の偏心レンジ（４０）を含むことができ；第１の変位軸（３８）と第１のブロック軸（３４）との間にある第１の負の最大変位位置が、第１のニュートラル位置を基準とした第１の負方向（４５）において第１の負の最大偏心距離（４６）で第１の変位軸（３８）を第１のブロック軸（３４）からオフセットさせる第１の負の偏心位置を含むことができ；第１の負の変位レンジが、第１のニュートラル位置と第１の負の偏心位置との間にある第１の負の偏心レンジ（４４）を含むことができ；第１のストローク・リング（３５）が第１の正の偏心レンジ（４０）内にあるときに駆動シャフトが回転することにより第２のポンプ・ポート（４９）を基準としてより高い圧力が第１のポンプ・ポート（４８）に提供され得；第１のストローク・リングが第１の負の偏心レンジ（４４）内にあるときに駆動シャフトが回転することにより第１のポンプ・ポート（４８）を基準としてより高い圧力が第２のポンプ・ポート（４９）に提供され得；第２の流体制御ジャーナルが第１のポート・プレート（３６１）を有することができ；第２の変位駆動装置が、第２の変位軸（３６８）を中心として方向付けられた第１のスワッシュ・プレート（３６５）を有することができ；第２の変位軸（３６８）と第２のブロック軸（３６４）との間にある第２のニュートラル位置が、第２の変位軸（３６８）及び第２のブロック軸（３６４）を同軸にする位置を含むことができ；第１のスワッシュ・プレート（３６５）が、第２のニュートラル位置に対して角度を付けて移動するように適合され得；第２の変位軸（３６８）と第２のブロック軸（３６４）との間にある第２の正の最大変位位置が、第２のニュートラル位置を基準とした第１の正の角度方向において第１の正の最大カム角度（３７２）で第２の変位軸（３６８）を第２のブロック軸（３６４）からオフセットさせる第１の正の角度位置を含むことができ；第２の正の変位レンジが、第２のニュートラル位置と第１の正の角度位置との間にある第１の正の角度レンジ（３７０）を含むことができ；第２の変位軸（３６８）と第２のブロック軸（３６４）との間にある第２の負の最大変位位置が、第２のニュートラル位置を基準とした第１の負の角度方向において第１の負の最大カム角度（３７６）で第２の変位軸（３６８）を第２のブロック軸（３６４）からオフセットさせる第１の負の角度位置を含むことができ；第２の負の変位レンジが、第２のニュートラル位置と第１の負の角度位置との間にある第１の負の角度レンジ（３７４）を含むことができ；第１のスワッシュ・プレート（３６５）が第１の正の角度レンジ（３７０）内にあるときに駆動シャフトが回転することにより第４のポンプ・ポート（３７９）を基準としてより高い圧力が第３のポンプ・ポート（３７８）に提供され得；第２のスワッシュ・プレート（３６５）が第１の負の角度レンジ（３７４）内にあるときに駆動シャフトが回転することにより第３のポンプ・ポート（３７８）を基準としてより高い圧力が第４のポンプ・ポート（３７９）に提供され得；第１のストローク・リング（３５）が第１の正の偏心レンジ（４０）内にあるときに第１のポンプ・ポート（４８）を基準としてより高い圧力を第２のポンプ・ポート（４９）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（９０）に加えられる外力が、駆動シャフトに補助トルクを加えることができ；第１のストローク・リングが第１の負の偏心レンジ（４４）内にあるときに第２のポンプ・ポート（４９）を基準としてより高い圧力を第１のポンプ・ポート（４８）に提供する、第１の油圧式アクチュエータ（９０）に加えられる外力が、駆動シャフトに補助トルクを加えることができる。
【0018】
第１のスワッシュ・プレート（３６５）が第１の正の角度レンジ（３７０）内にあるときに第３のポンプ・ポート（３７８）を基準としてより高い圧力を第４のポンプ・ポート（３７９）に提供する、第２の油圧式アクチュエータ（４００）に加えられる外力が、駆動シャフトに補助トルクを加えることができ；第１のスワッシュ・プレート（３６５）が第１の負の角度レンジ（３７４）内にあるときに第４のポンプ・ポート（３７９）を基準としてより高い圧力を第３のポンプ・ポート（３７８）に提供する、第２の油圧式アクチュエータ（４００）に加えられる外力が、駆動シャフトに補助トルクを加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】補助トルク電気油圧式ピストン・ポンプ・システムの第１のラジアルの実施例を示す概略図である。
【図31】補助トルク電気油圧式ピストン・ポンプ・システムの第４のアキシャルの実施例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
最初に、同様の参照符号が、複数の図を通して一貫して同じ構造要素、部分、又は表面を特定することを意図され、したがって、要素、部分、又は表面が明細書全体によってさらに記述又は説明され得、明細書の本詳細な説明が不可欠な部分であること、を明確に理解されたい。特に明記しない限り、図面は明細書と共に読まれることを意図され（例えば、クロスハッチング、部品の配置構成、比率、程度など）、また図面は、本発明の記載される説明全体の一部とみなされる。以下の説明で使用される場合の「水平」、「垂直」、「左側」、「右側」、「上方」、及び「下方」という用語、さらにはこれらの形容詞派生語及び副詞派生語（例えば、「水平に」、「右側に」、「上方に」など）は、単に、その特定の図が読者の方を向いているものとして、示される構造の向きを示すものである。同様に、「内側に」及び「外側に」という用語は、一般に、適宜、その長手方向軸又は回転軸を基準とした表面の向きを示すものである。
【0021】
次に、図面を、また特には図面の図１を参照すると、本発明が、概して、その第１の実施例が１５で示されている、補助トルク電気油圧式ピストン・ポンプ・システムを提供する。図１に示されるように、システム１５が少なくとも２つの物体を作動させるように適合され、概して、電源２１、モータ制御装置２２、変速電気モータ１６、モータ１６により軸２０を中心として回転するように駆動されるシャフト１８、シャフト１８に機械的に接続された第１のラジアル・ピストン・ポンプ３０、第１のラジアル・ピストン・ポンプ３０に油圧的に接続された第１の油圧式アクチュエータ９０、シャフト１８に機械的に接続された第２のラジアル・ピストン・ポンプ６０、及び、第２のラジアル・ピストン・ポンプ６０に油圧的に接続された第２の油圧式アクチュエータ１００を有する。
【0022】
この実施例では、モータ１６が、電流の供給を受けるブラシレスＤＣ変速サーボモータである。モータ１６が、永久磁石を備える内側ロータ、コイル巻線を備える固定された非回転ステータを有する。電流がステータのコイルを通して適切に印加されると、磁界が誘導される。ステータとロータとの間の磁界相互作用が、出力シャフト１８を回転させることができるトルクを発生させる。モータのこの実施例ではステータ・フィールドを整流する機械ブラシが存在しない。この実施例では、モータ１６が、軸２０を中心としてシャフト１８を一方向のみに回転させる。したがって、モータ１６が、変速度で、軸２０を中心として一方向のみにおいてシャフト１８に対してトルクを選択的に加える。他のモータが代替手段として使用されてもよい。例えば、変速ステッパ・モータ、ブラシ・モータ、又は誘導モータが使用されてもよい。
【0023】
モータ制御装置２２が、レゾルバ角度位置フィードバックに基づいて、モータ１６の速度を変化させるために、ステータ・フィールドを発生させて整流する駆動電子装置を有する。制御装置２２が、システム１５内のセンサから駆動コマンド及びフィードバックを受信し、それに応じてモータ１６を制御する。例えば、システム１５内の圧力トランスデューサ及び位置トランスデューサが、モータ制御装置２２にフィードバックされ得る。
【0024】
この実施例では、電力源２１がバッテリーを有し、後で説明される再生モードを利用するための再生電力回路を有し、再生電力回路では、モータ１６が電力生成モードでジェネレータとして動作するように制御され、電力生成モードでは、油圧式アクチュエータ９０及び１００に対しての重力荷重などの再生外力（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ ｆｏｒｃｅ）Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、及び／又はＦ４が、ポンプ３０及び６０の閾値の駆動圧力差及びモータ１６の駆動トルクを超える。
【0025】
図１～８Ｂに示されるように、ラジアル・ピストン・ポンプ３０が、概して、中央制御ジャーナル３１と、駆動シャフト１８の回転によりブロック軸３４を中心として制御ジャーナル３１に対して回転するように適合されたシリンダ・ブロック３３内にある複数のピストン３２と、ニュートラル位置又は中央位置Ｎ１に対して径方向に移動するように適合された、ストローク軸３８を中心として方向付けられたストローク・リング３５と、を有し、ニュートラル位置又は中央位置Ｎ１では、ストローク軸３８及びブロック軸３４が同軸であり、ストローク・リング３５及びシリンダ・ブロック３３が同心である。ストローク・リング３５はシリンダ・ブロック３３の回転と共には回転しない。示されるように、油圧式リング・アクチュエータ５４が、中央位置Ｎ１から、中央位置Ｎ１と図５Ａに示される正の偏心位置との間にある正の偏心レンジ４０内にある位置まで、ストローク・リング３５を線形に又は径方向に移動させるように制御され、正の偏心位置では、中央位置Ｎ１に対して正方向４１において正の最大偏心距離４２で、ストローク軸３８がブロック軸３４からオフセットされる。油圧式リング・アクチュエータ５４がさらに、中央位置Ｎ１から、中央位置Ｎ１と図８Ａに示される負の偏心位置との間にある負の偏心レンジ４４内にある位置まで、ストローク・リング３５を線形に又は径方向に移動させるように制御され、負の偏心位置では、中央位置Ｎ１に対して正方向４１に反対である負方向４５おいて負の最大偏心距離４６で、ストローク軸３８がブロック軸３４からオフセットされる。
【0026】
示されるように、モータ１６からの駆動トルクが、十字キー結合部（ｃｒｏｓｓ－ｋｅｙ ｃｏｕｐｌｉｎｇ）１８Ａにより、シャフト１８からシリンダ・ブロック３３に伝送される。シリンダ・ブロック３３が中央ジャーナル３１上で回転し、中央ジャーナル３１がハウジング１７に焼き嵌めされる。ピストン３２がシリンダ・ブロック３３内で径方向に配置構成され、スリッパ・パッド３６によりストローク・リング３５に接触した状態で保持され、ここでは、各ピストン３２及びスリッパ・パッド３６がボール・ソケット継手により互いに接続されている。スリッパ・パッド３６が、重複するリテーナ・リングによりストローク・リング３５内で保持され、遠心力及びオイル圧により動作中にストローク・リング３５に対して押圧される。シャフト１８によりシリンダ・ブロック３３が回転することにより、ピストン３２が、ストローク・リング３５のエキセン距離（ｅｃｃｅｎｔｒｉｃｉｔｙ）により、ラジアル・ストローク・モーションを実行する。
【0027】
シリンダ・チャンバからの圧力流及びシリンダ・チャンバの中への吸引力流が、制御ジャーナル３１によって制御される。制御ジャーナル３１が、ポンプ・ポート４８及びポンプ・ポート４９を有する。ストローク・リング３５が正の偏心レンジ４０内にあるときに駆動シャフト１８が回転すること（１９）によりポンプ・ポート４９を基準としてより高い圧力５１がポンプ・ポート４８に提供される。別法として、ストローク・リング３５が負の偏心レンジ４４内にあるときに駆動シャフト１８が回転することによりポンプ・ポート４８を基準としてより高い圧力５１がポンプ・ポート４９に提供される。したがって、正の偏心レンジ４０では、通常の駆動圧力差がＰ４８／Ｐ４９であり、通常の駆動状態ではこれが正であり（Ｐ４８／Ｐ４９＞０）、負の偏心レンジ４４では、通常の駆動圧力差がＰ４９／Ｐ４８であり、通常の駆動状態ではこれが正である（Ｐ４９／Ｐ４８＞０）。この実施例では、ピストン・ストローク「ｈ」がストローク・リング３５のエキセン距離「ｅ」の２倍に等しい。
【0028】
油圧式リング・アクチュエータ５４がストローク・リング３５に接続され、中央位置Ｎ１と図５Ａに示される正の偏心位置との間にある正の偏心レンジ４０内と、中央位置Ｎ１と図８Ａに示される負の偏心位置との間にある負の偏心レンジ４４内と、の両方にストローク・リング３５を選択的に移動させる。したがって、油圧式サーボ弁５４が、ストローク・リング３５の径方向エキセン距離を変化させる。この実施例では、ポート４８から又はポート４９からのいずれかである通常の流れ方向が、ニュートラル中央位置からのエキセン距離の方向によって決定され、正のエキセン距離４０がポート４８から出る流れを提供し、負のエキセン距離４４がポート４９から出る流れを提供する。したがって、この実施例では、モータ１６が、軸２０を中心としてシャフト１８を一方向のみに回転させ、流れの方向がシャフト１８の回転方向によって決定されない。
【0029】
図２に示されるように、油圧式リング制御アクチュエータ５４が、ストローク・リング３５のエキセン距離を変化させる、軸５４Ａ上で反対のアライメントである油圧式制御ピストン５５及び５６を有する。ピストン５５及び５６の有効面積が異なり、ピストン５６の有効面積がピストン５５の有効面積より大きい。大面積の制御ピストン５６に対してストローク・リング３５を押圧するために、油圧が小面積の制御ピストン５５に常に加えられる。等しい圧力でストローク・リング３５をニュートラル中央位置で維持するために、より高い圧力で正の最大偏心距離４２の方へとストローク・リング３５を正の偏心レンジ４０に移動させるために、又は、より小さい圧力で負の最大偏心距離４６の方へとストローク・リング３５を負の偏心レンジ４４に移動させるために、大面積の制御ピストン５６が選択的に加圧される。したがって、油圧式リング・アクチュエータ５４がストローク・リング３５の位置を制御し、並びにひいては、流量、流れ方向、及びシステム圧力を制御する。
【0030】
図１、３、及び６に示されるように、油圧式アクチュエータ組立体９０が、軸９９を中心として方向付けられた円筒形ハウジング９８内に摺動可能に配設されたピストン９５を有する。この実施例では、棒９６が、ピストン９５と共に移動するように、ピストン９５の一方側に設置され、右側に延在し、ハウジング９８の右側端壁９８Ａを密閉的に貫通する。棒９７が、ピストン９５と共に移動するように、ピストン９５のもう一方側に設置され、左側に延在し、ハウジング９８の左側端壁９８Ｂを密閉的に貫通する。ピストン９５がシリンダ９８内に摺動可能に配設され、左側チャンバ９１を右側チャンバ９２から密閉的に分離する。この実施例では、ピストン９５の左側を向く環状垂直端面が左側チャンバ９１の内部の方を向いており、ピストン９５の右側を向く環状垂直端面が右側チャンバ９２の内部の方を向いており、均一ピストン面積構成を作り出している。左側チャンバ９１が流体ポート９３を有し、右側チャンバ９２が流体ポート９４を有する。したがって、油圧式アクチュエータ９０が、チャンバ９１、チャンバ９２、並びに、第１のチャンバ９１及び第２のチャンバ９２を分離するピストン９５を有する。油圧式アクチュエータが、ピストン９５の位置を感知するように構成された位置センサを有することができる。この実施例ではアクチュエータ９０が線形油圧式アクチェータとして示されるが、回転出力を与える回転油圧式アクチュエータが代替手段として使用されてもよい。
【0031】
図１に示されるように、ポンプ３０のポート４８が、流体ライン５２を介して左側チャンバ９３に直接に油圧的に接続され、ポンプ３０の反対側又はポート４９が、流体ライン５３を介して右側チャンバ９３に直接に油圧的に接続される。このような直接の油圧式接続装置５２を用いることにより、ライン５２内の、ポンプ・ポート４８とアクチュエータ・チャンバ・ポート９３との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。このような直接の油圧式接続装置５３を用いることにより、ライン５３内の、ポンプ・ポート４９とアクチュエータ・チャンバ・ポート９４との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。
【0032】
モータ１６が回転させられてポンプ３０が正の偏心レンジ４０内にあるときにピストン９５が右側に移動することになり、それにより、ポート４９を基準としてポート４８を加圧し、ポート４８から導管５２を通してチャンバ９１の中へ流体を前進させ、ポート９４、導管５３、及びポート４９の中を通してチャンバ９２から流体を引き入れ、それにより、ピストン５５上で差圧を作り出し、この差圧により棒９６を右側に延伸させる。モータ１６が回転させられてポンプ３０が負の偏心レンジ４４内にあるときにピストン９５が左側に移動することになり、それにより、ポート４８を基準としてポート４９を加圧し、ポート４９から導管５３を通してチャンバ９２の中へ流体を前進させ、ポート９３、導管５２、及びポート４８の中を通してチャンバ９１から流体を引き入れ、それにより、ピストン５５上で差圧を作り出し、この差圧により棒９７を左側に延伸させる。したがって、通常の駆動モードでは、ストローク・リング３５が正の偏心レンジ４０内にあるときに駆動シャフト１８が回転することによりポンプ・ポート４９を基準としてより高い圧力５１がポンプ・ポート４８に提供され、ストローク・リング３５が負の偏心レンジ４４内にあるときにシャフト１８が回転することによりポンプ・ポート４８を基準としてより高い圧力５１がポンプ・ポート４９に提供される。
【0033】
図３に示されるように、中央制御ジャーナル３１が、駆動シャフト１８の貫通シャフト２３を受けるように構成された、中央軸２０上で方向付けられた円筒形中央孔を有する。駆動シャフト１８の貫通シャフト２３が中央ジャーナル３１内のこの中央孔を通って延在してこの中央孔の中で回転する。したがって、貫通シャフト２３がシャフト１８の回転と共に回転する。
【0034】
図１～８Ｂに示されるように、ラジアル・ピストン・ポンプ６０が、ラジアル・ピストン・ポンプ３０と実質的に同じ手法で構成され、そのように機能する。ラジアル・ピストン・ポンプ６０が、概して、中央制御ジャーナル６１、駆動シャフト１８の回転によりブロック軸６４を中心として制御ジャーナル６１１に対して回転するように適合されたシリンダ・ブロック６３内にある複数のピストン６２と、ニュートラル位置又は中央位置Ｎ２に対して径方向に移動するように適合された、ストローク軸６８を中心として方向付けられたストローク・リング６５と、を有し、ニュートラル位置又は中央位置Ｎ２では、ストローク軸６８及びブロック軸６４が同軸であり、ストローク・リング６５及びシリンダ・ブロック６３が同心である。ストローク・リング６５はシリンダ・ブロック６３の回転と共には回転しない。示されるように、油圧式リング・アクチュエータ８４が、中央位置Ｎ２から、中央位置Ｎ２と図５Ｂに示される正の偏心位置との間にある正の偏心レンジ７０内にある位置まで、ストローク・リング６５を線形に又は径方向に移動させるように制御され、正の偏心位置では、中央位置Ｎ２に対して正方向７１において正の最大偏心距離７２で、ストローク軸６８がブロック軸６４からオフセットされる。油圧式リング・アクチュエータ８４がさらに、中央位置Ｎ２から、中央位置Ｎ２と図８Ｂに示される負の偏心位置との間にある負の偏心レンジ７４内にある位置まで、ストローク・リング６５を線形に又は径方向に移動させるように制御され、負の偏心位置では、中央位置Ｎ２に対して正方向７１に反対である負方向７５おいて負の最大偏心距離７６で、ストローク軸６８がブロック軸６４からオフセットされる。
【0035】
示されるように、モータ１６からの駆動トルクが、駆動シャフト１８の貫通シャフト２３を介して、十字キー結合部１８Ｂにより、シリンダ・ブロック６３に伝送される。シリンダ・ブロック６３が中央ジャーナル６１上で回転し、中央ジャーナル６１がハウジング１７に焼き嵌めされる。ピストン６２がシリンダ・ブロック６３内で径方向に配置構成され、スリッパ・パッド６６によりストローク・リング６５に接触した状態で保持され、ここでは、各ピストン６２及びスリッパ・パッド６６がボール・ソケット継手により互いに接続されている。スリッパ・パッド６６が、重複するリテーナ・リングによりストローク・リング６５内で保持され、遠心力及びオイル圧により動作中にストローク・リング６５に対して押圧される。駆動シャフト１８のシャフト２３によりシリンダ・ブロック６３が回転することにより、ピストン６２が、ストローク・リング６５のエキセン距離により、ラジアル・ストローク・モーションを実行する。
【0036】
シリンダ・チャンバからの圧力流及びシリンダ・チャンバの中への吸引力流が、制御ジャーナル６１によって制御される。制御ジャーナル６１が、ポンプ・ポート７８及びポンプ・ポート７９を有する。ストローク・リング７５が正の偏心レンジ７０内にあるときに駆動シャフト１８が回転すること（１９）によりポンプ・ポート７９を基準としてより高い圧力７１がポンプ・ポート７８に提供される。別法として、ストローク・リング６５が負の偏心レンジ７４内にあるときに駆動シャフト１８が回転することによりポンプ・ポート７８を基準としてより高い圧力７１がポンプ・ポート７９に提供される。したがって、正の偏心レンジ７０では、通常の駆動圧力差がＰ７８／Ｐ７９であり、通常の駆動状態ではこれが正であり（Ｐ７８／Ｐ７９＞０）、負の偏心レンジ７４では、通常の駆動圧力差がＰ７９／７８であり、さらに通常の駆動状態ではこれが正である（Ｐ７９／Ｐ７８＞０）。この実施例では、ピストン・ストローク「ｈ」がストローク・リング６５のエキセン距離「ｅ」の２倍に等しい。
【0037】
油圧式リング・アクチュエータ８４がストローク・リング６５に接続され、中央位置Ｎ２と図５Ｂに示される正の偏心位置との間にある正の偏心レンジ７０内と、第１の中央位置Ｎ２と図８Ｂに示される第１の負の偏心位置との間にある負の偏心レンジ７４内と、の両方にストローク・リング６５を選択的に移動させる。したがって、油圧式サーボ弁８４が、ストローク・リング６５の径方向エキセン距離を変化させる。この実施例では、ポート７８から又はポート７９からのいずれかである通常の流れ方向が、ニュートラル中央位置からのエキセン距離の方向によって決定され、正のエキセン距離７０がポート７８から出る流れを提供し、負のエキセン距離７４がポート７９から出る流れを提供する。
【0038】
図２に示されるように、油圧式リング制御アクチュエータ８４が、ストローク・リング６５のエキセン距離を変化させる、軸８４Ａ上で反対のアライメントである油圧式制御ピストン８５及び８６を有する。ピストン８５及び８６の有効面積が異なり、ピストン８６の有効面積がピストン８５の有効面積より大きい。大面積の制御ピストン８６に対してストローク・リング６５を押圧するために、油圧が小面積の制御ピストン８５に常に加えられる。等しい圧力でストローク・リング６５をニュートラル中央位置で維持するために、より高い圧力で正の最大偏心距離７２の方へとストローク・リング６５を正の偏心レンジ７０に移動させるために、又は、より小さい圧力で負の最大偏心距離７６の方へとストローク・リング６５を負の偏心レンジ７４に移動させるために、大面積の制御ピストン８６が選択的に加圧される。したがって、油圧式リング・アクチュエータ８４がストローク・リング７５の位置を制御し、並びにひいては、流量、流れ方向、及びシステム圧力を制御する。
【0039】
図１、３、及び６に示されるように、油圧式アクチュエータ組立体１００が、軸１０９を中心として方向付けられた円筒形ハウジング１０８内に摺動可能に配設されたピストン１０５を有する。この実施例では、棒１０６が、ピストン１０５と共に移動するように、ピストン１０５の一方側に設置され、右側に延在し、ハウジング１０８の右側端壁１０８Ａを密閉的に貫通する。棒１０７が、ピストン１０５と共に移動するように、ピストン１０５のもう一方側に設置され、左側に延在し、ハウジング１０８の左側端壁１０８Ｂを密閉的に貫通する。ピストン１０５がシリンダ１０８内に摺動可能に配設され、左側チャンバ１０１を右側チャンバ１０２から密閉的に分離する。この実施例では、ピストン１０５の左側を向く環状垂直端面が左側チャンバ１０１の内部の方を向いており、ピストン１０５の右側を向く環状垂直端面が右側チャンバ１０２の内部の方を向いており、均一ピストン面積構成を作り出している。左側チャンバ１０１が流体ポート１０３を有し、右側チャンバ１０２が流体ポート１０４を有する。したがって、油圧式アクチュエータ１００が、チャンバ１０１、チャンバ１０２、並びに、第１のチャンバ１０１及び第２のチャンバ１０２を分離するピストン１０５を有する。油圧式アクチュエータが、ピストン１０５の位置を感知するように構成された位置センサを有することができる。この実施例ではアクチュエータ１００が線形油圧式アクチェータとして示されるが、回転出力を与える回転油圧式アクチュエータが代替手段として使用されてもよい。
【0040】
図１に示されるように、ポンプ６０のポート７８が、流体ライン８２を介して左側チャンバ１０１に直接に油圧的に接続され、ポンプ６０の反対側又はポート７９が、流体ライン８３を介して右側チャンバ１０２に直接に油圧的に接続される。このような直接の油圧式接続装置８２を用いることにより、ライン８２内の、ポンプ・ポート７８とアクチュエータ・チャンバ・ポート１０３との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。このような直接の油圧式接続装置８３を用いることにより、ライン８３内の、ポンプ・ポート７９とアクチュエータ・チャンバ・ポート１０４との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。
【0041】
モータ１６が回転させられてポンプ６０が正の偏心レンジ７０内にあるときにピストン１０５が右側に移動することになり、それにより、ポート７９を基準としてポート７８を加圧し、ポート７８から導管８２を通してチャンバ１０１の中へ流体を前進させ、ポート１０４、導管８３、及びポート７９の中を通してチャンバ１０２から流体を引き入れ、それにより、ピストン８５上で差圧を作り出し、この差圧により棒１０６を右側に延伸させる。モータ１６が回転させられてポンプ６０が負の偏心レンジ７４内にあるときにピストン１０５が左側に移動することになり、それにより、ポート７８を基準としてポート７９を加圧し、ポート７９から導管８３を通してチャンバ１０２の中へ流体を前進させ、ポート１０３、導管８２、及びポート７８の中を通してチャンバ１０１から流体を引き入れ、それにより、ピストン８５上で差圧を作り出し、この差圧により棒１０７を左側に延伸させる。したがって、通常の駆動モードでは、ストローク・リング６５が正の偏心レンジ７０内にあるときに駆動シャフト１８が回転することによりポンプ・ポート７９を基準としてより高い圧力８１がポンプ・ポート７８に提供され、ストローク・リング６５が負の偏心レンジ７４内にあるときに駆動シャフト１８が回転することによりポンプ・ポート７８を基準としてより高い圧力８１がポンプ・ポート７９に提供される。
【0042】
図３～８Ｂが、異なる例示の通常の駆動モードにおける補助トルク電気油圧式回転ポンプ・システム１５を示す。図３～５Ｂが、アクチュエータ９０の所望の駆動方向Ｄ１が下向きであり、アクチュエータ１００の所望の駆動方向Ｄ３が下向きである、通常の駆動モードを示す。この構成では、リング・アクチュエータ５４が、ストローク・リング３５を正の偏心レンジ４０に入れるようにコマンドを受ける。示されるように、シャフト１８が回転することにより、ポンプ・ポート４９及びチャンバ９２を基準としてより高い圧力５１がポンプ・ポート４８及びひいてはアクチュエータ９０のチャンバ９１に提供され、アクチュエータ棒９６を方向Ｄ１に駆動する。この構成では、リング・アクチュエータ８４が、ストローク・リング６５を正の偏心レンジ７０に入れるようにコマンドを受ける。示されるように、シャフト１８が回転することにより、ポンプ・ポート７９及びチャンバ１０２を基準としてより高い圧力８１がポンプ・ポート７８及びひいてはアクチュエータ１００のチャンバ１０１に提供され、アクチュエータ棒１０６を方向Ｄ３に駆動する。
【0043】
図６～８Ｂが、アクチュエータ９０の所望の駆動方向Ｄ２が上向きであり、アクチュエータ１００の所望の駆動方向Ｄ４が上向きである、通常の駆動モードを示す。この構成では、リング・アクチュエータ５４が、ストローク・リング３５を負の偏心レンジ４４に入れるようにコマンドを受ける。示されるように、シャフト１８が回転することにより、ポンプ・ポート４９及びチャンバ９１を基準としてより高い圧力５１がポンプ・ポート４９及びひいてはアクチュエータ９０のチャンバ９２に提供され、アクチュエータ棒９７を方向Ｄ２に駆動する。この構成では、リング・アクチュエータ８４が、ストローク・リング６５を負の偏心レンジ７４に入れるようにコマンドを受ける。示されるように、シャフト１８が回転することにより、ポンプ・ポート７８及びチャンバ１０１を基準としてより高い圧力８１がポンプ・ポート７９及びひいてはアクチュエータ１００のチャンバ１０２に提供され、アクチュエータ棒１０７を方向Ｄ４に駆動する。４０／７４又は４４／７０のストローク・リング偏心レンジをそれぞれ有する、Ｄ１／Ｄ４又はＤ２／Ｄ３などのアクチュエータ方向の他の組み合わせの命令も出され得る。
【0044】
図９～２６Ｂが、異なる例示の再生モードにおける補助トルク電気油圧式回転ポンプ・システム１５を示す。図９～２０Ｂが、ポンプ／アクチェータの組み合わせ３０／９０又は６０／１００のいずれか一方が、シャフト１８を通して加えられる補助トルクを、ポンプ／アクチェータの組み合わせ３０／９０又は６０／１００のもう一方に提供する、機械的なトルク補助再生モードを示す。図２１～２６Ｂが、ポンプ／アクチュエータの組み合わせ３０／９０及び６０／１００が、バッテリー２１を充電するためにモータ１６及び駆動電子装置２２によって使用される正味再生トルクをシャフト１８に対して提供する、発電再生モードを示す。
【0045】
図９～１１Ｂが、第１の例示の機械的な再生モードを示す。示すように、アクチュエータ９０の命令を出される駆動方向がＤ１であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ４０が得られ、アクチュエータ１００の命令を出される駆動方向がＤ３であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ７０が得られる。しかし、示されるように、方向Ｄ１の力成分Ｆ１を有する外力がアクチュエータ９０に加えられる。これによりチャンバ９１を基準としてより高い圧力がチャンバ９２内で得られ、直接の油圧式接続装置５３により、ポート４８を基準としてより高い圧力がポート４９において得られる。この負の圧力差Ｐ４８／Ｐ４９が、命令を出される正の圧力差を所与として、シリンダ・ブロック３３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、シャフト接続装置１８ａ、貫通シャフト２３、及びシャフト接続装置１８Ｂを介して、ポンプ６０のシリンダ・ブロック６３まで前方に伝送され、アクチュエータ１００を駆動するのを補助する。したがって、ストローク・リング３５が正の偏心レンジ４０内にあるときにポンプ・ポート４８を基準としてより高い圧力５１をポンプ・ポート４９に提供する外力Ｆ１が油圧式アクチュエータ９０に加えられるとき（Ｐ４８／Ｐ４９＜０）、補助トルクが駆動シャフト１８に加えられる。結果として、モータ１６で必要とされる電力が低減される。
【0046】
図１２～１４Ｂが、第２の例示の機械的な再生モードを示す。示すように、アクチュエータ９０の命令を出される駆動方向がＤ２であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ４４が得られ、アクチュエータ１００の命令を出される駆動方向がＤ４であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ７４が得られる。しかし、示されるように、方向Ｄ２の力成分Ｆ２を有する外力がアクチュエータ９０に加えられる。これによりチャンバ９２を基準としてより高い圧力がチャンバ９１内で得られ、直接の油圧式接続装置５２により、ポート４９を基準としてより高い圧力がポート４８において得られる。この負の圧力差（Ｐ４９／Ｐ４８）が、命令を出される正の圧力差を所与として、やはり、シリンダ・ブロック３３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、シャフト接続装置１８Ａ、貫通シャフト２３、及びシャフト接続装置１８Ｂを介して、ポンプ６０のシリンダ・ブロック６３まで伝送され、アクチュエータ１００を駆動するのを補助する。したがって、ストローク・リング３５が負の偏心レンジ４４内にあるときにポンプ・ポート４９を基準としてより高い圧力５１をポンプ・ポート４８に提供する外力Ｆ２が油圧式アクチュエータ９０に加えられるとき（Ｐ４９／Ｐ４８＜０）、補助トルクが駆動シャフト１８に加えられる。結果として、モータ１６で必要とされる電力が低減される。
【0047】
図１５～１７Ｂが、第３の例示の機械的な再生モードを示す。示すように、アクチュエータ９０の命令を出される駆動方向がＤ１であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ４０が得られ、アクチュエータ１００の命令を出される駆動方向がＤ３であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ７０が得られる。しかし、示されるように、方向Ｄ３の力成分Ｆ３を有する外力がアクチュエータ１００に加えられる。これによりチャンバ１０１を基準としてより高い圧力がチャンバ１０２内で得られ、直接の油圧式接続装置８３により、ポート７８を基準としてより高い圧力がポート７９において得られる。この負の圧力差が、命令を出される正の圧力差を所与として、シリンダ・ブロック６３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、シャフト接続装置１８Ｂ、貫通シャフト２３、及びシャフト接続装置１８Ａを介して、ポンプ３０のシリンダ・ブロック３３まで後方に伝送され、アクチュエータ９０を駆動するのを補助する。したがって、ストローク・リング６５が正の偏心レンジ７０内にあるときにポンプ・ポート７８を基準としてより高い圧力８１をポンプ・ポート７９に提供する外力Ｆ３が油圧式アクチュエータ１００に加えられるとき（Ｐ７８／Ｐ７９＜０）、補助トルクが駆動シャフト１８に加えられる。結果として、モータ１６で必要とされる電力が低減される。
【0048】
図１８～２０Ｂが、第４の例示の機械的な再生モードを示す。示すように、アクチュエータ９０の命令を出される駆動方向がＤ２であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ４４が得られ、アクチュエータ１００の命令を出される駆動方向がＤ４であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ７４が得られる。しかし、示されるように、方向Ｄ４の力成分Ｆ４を有する外力がアクチュエータ１００に加えられる。これによりチャンバ１０２を基準としてより高い圧力がチャンバ１０１内で得られ、直接の油圧式接続装置８２により、ポート７９を基準としてより高い圧力がポート７８において得られる。この負の圧力差が、命令を出される正の圧力差を所与として、やはり、シリンダ・ブロック６３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、シャフト接続装置１８Ｂ、貫通シャフト２３、及びシャフト接続装置１８Ａを介して、ポンプ３０のシリンダ・ブロック３３まで伝送され、アクチュエータ９０を駆動するのを補助する。したがって、ストローク・リング６５が負の偏心レンジ７４内にあるときにポンプ・ポート７９を基準としてより高い圧力８１をポンプ・ポート７８に提供する外力Ｆ４が油圧式アクチュエータ１００に加えられるとき（Ｐ７９／Ｐ７８＜０）、補助トルクが駆動シャフト１８に加えられる。結果として、モータ１６で必要とされる電力が低減される。
【0049】
これは、４０／７４又は４４／７０のストローク・リング偏心レンジをそれぞれ有する、Ｄ１／Ｄ４又はＤ２／Ｄ３の命令が出され、対象の（ｓｕｂｊｅｃｔ）圧力差が負である場合などの、アクチュエータ方向の他の組み合わせでも、適用される。したがって、対象のエキセン距離のための、命令を出されるポンプ・ポート圧力差が正であり、得られる動作用のポンプ・ポート圧力差が負である場合、再生モードが採用される。
【0050】
図２１～２３Ｂが、第１の例示の発電機再生モードを示す。示すように、アクチュエータ９０の命令を出される駆動方向がＤ１であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ４０が得られ、アクチュエータ１００の命令を出される駆動方向がＤ３であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ７０が得られる。しかし、示されるように、方向Ｄ１の力成分Ｆ１を有する外力がアクチュエータ９０に加えられ、方向Ｄ３の力成分Ｆ３を有する外力がアクチュエータ１００に加えられる。これによりチャンバ９１を基準としてより高い圧力がチャンバ９２内で得られ、直接の油圧式接続装置５３により、ポート４８を基準としてより高い圧力がポート４９において得られる。これによりさらにチャンバ１０１を基準としてより高い圧力がチャンバ１０２内で得られ、直接の油圧式接続装置８３により、ポート７８を基準としてより高い圧力がポート７９において得られる。この合計の負の圧力差が、命令を出される正の圧力差を所与として、シャフト接続装置１８ａを介してシャフト１８及びモータ１６まで伝送される、シリンダ・ブロック３３に対しの追加のトルクを提供し、さらに、シャフト接続装置１８Ｂ及び貫通シャフト２３を介してシャフト１８及びモータ１６まで伝送される、シリンダ・ブロック６３に対しての追加のトルクを提供する。モータ１６がジェネレータとして機能し、この再生トルクを電流に変換し、この電流がバッテリー２１内で保存される。したがって、ストローク・リング３５及び６５がそれぞれ正の偏心レンジ４０及び７０内にあるときにポンプ・ポート４８及び７８を基準としてより高い組み合わせの圧力をポンプ・ポート４９及び７９に提供する外力Ｆ１及びＦ３が油圧式アクチュエータ９０及び１００に加えられるとき（Σ（Ｐ４８／Ｐ４９＋Ｐ７８／Ｐ７９）＜０）、このトルクがバッテリー２１を充電するのに使用される。
【0051】
図２４～２６Ｂが、第２の例示の発電機再生モードを示す。示すように、アクチュエータ９０の命令を出される駆動方向がＤ２であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ４４が得られ、アクチュエータ１００の命令を出される駆動方向がＤ４であり、ここでは、命令を出されるストローク・リング偏心レンジ７４が得られる。しかし、示されるように、方向Ｄ２の力成分Ｆ２を有する外力がアクチュエータ９０に加えられ、方向Ｄ４の力成分Ｆ４を有する外力がアクチュエータ１００に加えられる。これによりチャンバ９２を基準としてより高い圧力がチャンバ９１内で得られ、直接の油圧式接続装置５２により、ポート４９を基準としてより高い圧力がポート４８において得られる。これによりさらにチャンバ１０２を基準としてより高い圧力がチャンバ１０１内で得られ、直接の油圧式接続装置８２により、ポート７９を基準としてより高い圧力がポート７８において得られる。この合計の負の圧力差が、命令を出される正の圧力差を所与として、シャフト接続装置１８Ａを介してシャフト１８及びモータ１６まで伝送される、シリンダ・ブロック３３に対しての追加のトルクをやはり提供し、さらに、シャフト接続装置１８Ｂ及び貫通シャフト２３を介してシャフト１８及びモータ１６まで伝送される、シリンダ・ブロック６３に対しての追加のトルクを提供する。モータ１６がジェネレータとして機能し、この再生トルクを電流に変換し、この電流がバッテリー２１内で保存される。したがって、ストローク・リング３５及び６５がそれぞれ負の偏心レンジ４４及び７４内にあるときにポンプ・ポート４９及び７９を基準としてより高い組み合わせの圧力をポンプ・ポート４８及び７８に提供する外力Ｆ２及びＦ４が油圧式アクチュエータ９０及び１００に加えられるとき（Σ（Ｐ４９／Ｐ４８＋Ｐ７９／Ｐ７８）＜０）、このトルクがバッテリー２１を充電するのに使用される。
【0052】
これは、４０／７４又は４４／７０のストローク・リング偏心レンジをそれぞれ有する、Ｄ１／Ｄ４又はＤ２／Ｄ３の命令が出され、対象の圧力差が負である場合などの、アクチュエータ方向の他の組み合わせでも、適用される。したがって、対象のエキセン距離のための、命令を出されるポンプ・ポート圧力差が正であり、得られる動作用のポンプ・ポート圧力差の合計が負である場合、再生モードが採用される。
【0053】
制御装置２２が、モータへの電流１６を適切な大きさで制御する。ピストン９５及び１０５の位置が位置トランスデューサを介して監視され、次いで、位置信号がモータ制御装置２２にフィードバックされる。加えて又は別法として、それぞれ、チャンバ９１、９２、１０１、及び１０２への並びにチャンバ９１、９２、１０１、及び１０２からのライン５２、５３、８２、及び８３内の圧力が、圧力トランスデューサを用いて監視され、圧力信号が制御装置２２にフィードバックされる。変速モータ１６、並びに、ポンプ３０及び６０のリング・アクチュエータ５４及び８４が、流れ並びにピストン９５及び１０５にそれぞれ作用する圧力を変化させることにより、ピストン９５及び１０５並びにひいては棒９６、９７、１０６、及び１０７の方向、速度、及び力を制御する。これが、位置トランスデューサ及び／又は圧力トランスデューサのフィードバックを観察することと、次いで、モータ１６の速度及びそれにしたがってストローク・リング３５及び６５のエキセン距離を調整することにより制御ループを閉じることと、により、達成される。
【0054】
次に図２７を参照すると、補助トルク電気油圧式ポンプ・システムの第２の実施例１１５が示されている。示されるように、システム１１５が、少なくとも３つの物体を作動させるように適合され、概して、電源２１、モータ制御装置２２、変速電気モータ１６、モータ１６により軸２０を中心として回転するように駆動されるシャフト１８、シャフト１８に機械的に接続された第１のラジアル・ピストン・ポンプ３０、第１のラジアル・ピストン・ポンプ３０に油圧的に接続された第１の油圧式アクチュエータ９０、シャフト１８に機械的に接続された第２のラジアル・ピストン・ポンプ６０、第２のラジアル・ピストン・ポンプ６０に油圧的に接続された第２の油圧式アクチュエータ１００、シャフト１８に機械的に接続された第３のラジアル・ピストン・ポンプ１３０、及び、第３のラジアル・ピストン・ポンプ１３０に油圧的に接続された第３の油圧式アクチュエータ１９０を有する。
【0055】
電源２１、モータ制御装置２２、変速電気モータ１６、シャフト１８に機械的に接続された第１のラジアル・ピストン・ポンプ３０、第１のラジアル・ピストン・ポンプ３０に油圧的に接続された第１の油圧式アクチュエータ９０、シャフト１８に機械的に接続された第２のラジアル・ピストン・ポンプ６０、及び、第２のラジアル・ピストン・ポンプ６０の油圧的に接続された第２の油圧式アクチュエータ１００が、実施例１５と実質的に同じに構成される。しかし、この実施例では、第３のポンプ及び油圧式アクチュエータの組み合わせ１３０／１９０が、ポンプ及び油圧式アクチュエータの組み合わせ３０／９０及び６０／１００に直列に追加されている。
【0056】
ラジアル・ピストン・ポンプ１３０が、ラジアル・ピストン・ポンプ６０と実質的に同じである。したがって、図２を参照すると、ラジアル・ピストン・ポンプ１３０が、概して、中央制御ジャーナル１３１と、駆動シャフト１８の回転によりブロック軸１３４を中心として制御ジャーナル１３１に対して回転するように適合されたシリンダ・ブロック１３３内にある複数のピストン１３２と、ニュートラル位置又は中央位置に対して径方向に移動するように適合された、ストローク軸１３８を中心として方向付けられたストローク・リング１３５と、を有し、ニュートラル位置又は中央位置では、ストローク軸１３８及びブロック軸１３４が同軸であり、ストローク・リング１３５及びシリンダ・ブロック１３３が同心である。ストローク・リング１３５はシリンダ・ブロック１３３の回転と共には回転しない。示されるように、油圧式リング・アクチュエータ１５４が、中央位置から、中央位置と正の偏心位置との間にある正の偏心レンジ１４０内にある位置まで、ストローク・リング１３５を線形に又は径方向に移動させるように制御され、正の偏心位置では、中央位置に対して正方向において正の最大偏心距離で、ストローク軸１３８がブロック軸１３４からオフセットされる。油圧式リング・アクチュエータ１５４がさらに、中央位置から、中央位置と負の偏心位置との間にある負の偏心レンジ１４４内にある位置まで、ストローク・リング１３５を線形に又は径方向に移動させるように制御され、負の偏心位置では、中央位置に対して正方向に反対である負方向おいて負の最大偏心距離で、ストローク軸１３８がブロック軸１３４からオフセットされる。
【0057】
この実施例では、ラジアル・ピストン・ポンプ６０の中央制御ジャーナル６１が、駆動シャフト１８の貫通シャフト１２３を受けるように構成された、中央軸２０上で方向付けられた円筒形中央孔を有する。駆動シャフト１８の貫通シャフト１２３が中央ジャーナル６１内のこの中央孔を通って延在してこの中央孔の中で回転する。したがって、貫通シャフト１２３がシャフト１８の回転と共に回転する。
【0058】
モータ１６からの駆動トルクが、シャフト１８から、駆動シャフト１８の貫通シャフト２３及び１２３を介して、シリンダ・ブロック１３３に伝送される。シリンダ・ブロック１３３が中央ジャーナル１３１上で回転し、中央ジャーナル１３１がハウジング１１７に焼き嵌めされる。ピストン１３２がシリンダ・ブロック１３３内で径方向に配置構成され、スリッパ・パッド１３６によりストローク・リング１３５に接触した状態で保持され、ここでは、各ピストン１３２及びスリッパ・パッド１３６がボール・ソケット継手により互いに接続されている。スリッパ・パッド１３６が、重複するリテーナ・リングによりストローク・リング１３５内で保持され、遠心力及びオイル圧により動作中にストローク・リング１３５に対して押圧される。シャフト１８によりシリンダ・ブロック１３３が回転することにより、ピストン１３２が、ストローク・リング１３５のエキセン距離により、ラジアル・ストローク・モーションを実行する。
【0059】
シリンダ・チャンバからの圧力流及びシリンダ・チャンバの中への吸引力流が、制御ジャーナル１３１によって制御される。制御ジャーナル１３１が、ポンプ・ポート１４８及びポンプ・ポート１４９を有する。ストローク・リング１３５が正の偏心レンジ１４０内にあるときに駆動シャフト１８が回転すること（１９）によりポンプ・ポート１４９を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート１４８に提供される。別法として、ストローク・リング１３５が負の偏心レンジ１４４内にあるときに駆動シャフト１８が回転することによりポンプ・ポート１４８を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート１４９に提供される。したがって、正の偏心レンジ１４０では、通常の駆動圧力差がＰ１４８／Ｐ１４９であり、通常の駆動状態ではこれが正であり（Ｐ１４８／Ｐ１４９＞０）、負の偏心レンジ１４４では、通常の駆動圧力差がＰ１４９／１４８であり、通常の駆動状態ではこれが正である（Ｐ１４９／Ｐ１４８＞０）。この実施例では、ピストン・ストロークがストローク・リング１３５のエキセン距離の２倍に等しい。
【0060】
油圧式リング・アクチュエータ１５４がストローク・リング１３５に接続され、正の偏心レンジ１４０内と、負の偏心レンジ１４４内と、の両方にストローク・リング１３５を選択的に移動させる。したがって、油圧式サーボ弁１５４が、ストローク・リング１３５の径方向エキセン距離を変化させる。この実施例では、ポート１４８から又はポート１４９からのいずれかである通常の流れ方向が、ニュートラル中央位置からのエキセン距離の方向によって決定され、正のエキセン距離１４０がポート１４８から出る流れを提供し、負のエキセン距離１４４がポート１４９から出る流れを提供する。
【0061】
図２に示されるように、油圧式リング制御アクチュエータ１５４が、ストローク・リング１３５のエキセン距離を変化させる、同じ軸上で反対のアライメントである油圧式制御ピストン１５５及び１５６を有する。ピストン１５５及び１５６の有効面積が異なり、ピストン１５６の有効面積がピストン１５５の有効面積より大きい。大面積の制御ピストン１５６に対してストローク・リング１３５を押圧するために、油圧が小面積の制御ピストン１５５に常に加えられる。等しい圧力でストローク・リング１３５をニュートラル中央位置で維持するために、より高い圧力で正の最大偏心距離の方へとストローク・リング１３５を正の偏心レンジ１４０に移動させるために、又は、より小さい圧力で負の最大偏心距離の方へとストローク・リング１３５を負の偏心レンジ１４４に移動させるために、大面積の制御ピストン１５６が選択的に加圧される。したがって、油圧式リング・アクチュエータ１５４がストローク・リング１３５の位置を制御し、並びにひいては、流量、流れ方向、及びシステム圧力を制御する。
【0062】
図２７に示されるように、油圧式アクチュエータ組立体１９０が、軸１９９を中心として方向付けられた円筒形ハウジング１９８内に摺動可能に配設されたピストン１９５を有する。この実施例では、棒１９６が、ピストン１９５と共に移動するように、ピストン１９５の一方側に設置され、右側に延在し、ハウジング１９８の右側端壁を密閉的に貫通する。棒１９７が、ピストン１９５と共に移動するように、ピストン１９５のもう一方側に設置され、左側に延在し、ハウジング１９８の左側端壁を密閉的に貫通する。ピストン１９５がシリンダ１９８内に摺動可能に配設され、左側チャンバ１９１を右側チャンバ１９２から密閉的に分離する。この実施例では、ピストン１９５の左側を向く環状垂直端面が左側チャンバ１９１の内部に面しており、ピストン１９５の右側を向く環状垂直端面が右側チャンバ１９２の内部に面しており、均一ピストン面積構成を作り出している。左側チャンバ１９１が流体ポート１９３を有し、右側チャンバ１９２が流体ポート１９４を有する。したがって、油圧式アクチュエータ１９０が、チャンバ１９１、チャンバ１９２、並びに、第１のチャンバ１９１及び第２のチャンバ１９２を分離するピストン１９５を有する。油圧式アクチュエータが、ピストン１９５の位置を感知するように構成された位置センサを有することができる。この実施例ではアクチュエータ１９０が線形油圧式アクチェータとして示されるが、回転出力を与える回転油圧式アクチュエータが代替手段として使用されてもよい。
【0063】
図２７に示されるように、ポンプ１３０のポート１４８が、流体ライン１５２を介して左側チャンバ１９１に直接に油圧的に接続され、ポンプ１３０の反対側又はポート１４９が、流体ライン１５３を介して右側チャンバ１９２に直接に油圧的に接続される。このような直接の油圧式接続装置１５２を用いることにより、ライン１５２内の、ポンプ・ポート１４８とアクチュエータ・チャンバ・ポート１９３との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。このような直接の油圧式接続装置１５３を用いることにより、ライン１５３内の、ポンプ・ポート１４９とアクチュエータ・チャンバ・ポート１９４との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。
【0064】
モータ１６が回転させられてポンプ１３０が正の偏心レンジ１４０内にあるときにピストン１９５が右側に移動することになり、それにより、ポート１４９を基準としてポート１４８を加圧し、ポート１４８から導管１５２を通してチャンバ１９１の中へ流体を前進させ、ポート１９４、導管１５３、及びポート１４９の中を通してチャンバ１９２から流体を引き入れ、それにより、ピストン１５５上で差圧を作り出し、この差圧により棒１９６を右側に延伸させる。モータ１６が回転させられてポンプ１３０が負の偏心レンジ１４４内にあるときにピストン１９５が左側に移動することになり、それにより、ポート１４８を基準としてポート１４９を加圧し、ポート１４９から導管１５３を通してチャンバ１９２の中へ流体を前進させ、ポート１９３、導管１５２、及びポート１４８の中を通してチャンバ１９１から流体を引き入れ、それにより、ピストン１５５上で差圧を作り出し、この差圧により棒１９７を左側に延伸させる。したがって、通常の駆動モードでは、ストローク・リング１３５が正の偏心レンジ１４０内にあるときに駆動シャフト１８が回転することによりポンプ・ポート１４９を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート１４８に提供され、ストローク・リング１３５が負の偏心レンジ１４４内にあるときにシャフト１８が回転することによりポンプ・ポート１４８を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート１４９に提供される。
【0065】
実施例１５と同様に、３つのすべてのアクチュエータ９０、１００、及び１９０が、ブロック軸３４、６４、及び１３４をそれぞれ基準としたストローク・リングの中心３８、６８、及び１３８のエキセン距離に応じて、シャフト１８の回転によりいずれかの方向に駆動され得る。したがって、アクチュエータ方向の種々の組み合わせの命令が出され得、これは例えば、限定しないが、ストローク・リング偏心レンジ４０／７０／１４０をそれぞれ有する方向Ｄ１／Ｄ３／Ｄ５；ストローク・リング偏心レンジ４４／７４／１４４をそれぞれ有する方向Ｄ２／Ｄ４／Ｄ６；ストローク・リング偏心レンジ４０／７４／１４０をそれぞれ有する方向Ｄ１／Ｄ４／Ｄ５；ストローク・リング偏心レンジ４４／７４／１４０をそれぞれ有する方向Ｄ２／Ｄ４／Ｄ５；及び、ストローク・リング偏心レンジ４４／７０／１４０をそれぞれ有する方向Ｄ２／Ｄ３／Ｄ５などである。通常の駆動状態では、偏心レンジ４０、７０、及び１４０が、正である圧力差Ｐ４８／Ｐ４９、Ｐ７８／Ｐ７９、及びＰ１４８／Ｐ１４９を発生させ、偏心レンジ４４、７４、及び１４４が、正である圧力差Ｐ４９／Ｐ４８、Ｐ７９／Ｐ７８、及びＰ１４９／Ｐ１４８を発生させる。
【0066】
ポンプ・アクチュエータの組み合わせ３０／６０及び６０／１００と同様に、アクチュエータ１９０に加えられる、方向Ｄ５の力成分を有する外力が、チャンバ１９１を基準としてより高い圧力をチャンバ１９２内に生じさせることができ、直接の油圧式接続装置１５３により、ポート１４８を基準としてより高い圧力をポート１４９において生じさせることができる。この負の圧力差Ｐ１４８／Ｐ１４９が、命令を出される正の圧力差を所与として、シリンダ・ブロック１３３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、貫通シャフト１２３及びシャフト接続装置１８Ｂを介して、ポンプ６０のシリンダ・ブロック６３まで伝送され、アクチュエータ１００を駆動するのを補助する。さらに、アクチュエータ１９０に加えられる、方向Ｄ６の力成分を有する外力が、チャンバ１９２を基準としてより高い圧力をチャンバ１９１内に生じさせることができ、直接の油圧式接続装置１５２により、ポート１４９を基準としてより高い圧力をポート１４８において生じさせることができる。この負の圧力差（Ｐ１４９／Ｐ１４８）が、命令を出される正の圧力差を所与として、やはり、シリンダ・ブロック１３３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、貫通シャフト１２３及びシャフト接続装置１８Ｂを介して、ポンプ６０のシリンダ・ブロック６３まで伝送され、アクチュエータ１００を駆動するのを補助する。したがって、ストローク・リング１３５が正の偏心レンジ１４０内にあるときにポンプ・ポート１４８を基準としてより高い圧力をポンプ・ポート１４９に提供する外力が油圧式アクチュエータ１９０に加えられるとき（Ｐ１４８／Ｐ１４９＜０）、補助トルクが駆動シャフト１８に加えられる。さらに、ストローク・リング１３５が負の偏心レンジ１４４内にあるときにポンプ・ポート１４９を基準としてより高い圧力をポンプ・ポート１４８に提供する外力が油圧式アクチュエータ１９０に加えられるとき（Ｐ１４９／Ｐ１４８＜０）、補助トルクが駆動シャフト１８に加えられる。
【0067】
実施例１５と同様に、偏心レンジ４０、７０、及び１４０における圧力差Ｐ４８／Ｐ４９、Ｐ７８／Ｐ７９、及びＰ１４８／Ｐ１４９、又は、偏心レンジ４４、７４、及び１４４における圧力差Ｐ４９／Ｐ４８、Ｐ７９／Ｐ７８、及びＰ１４９／Ｐ１４８のいずれかが負である場合、ポンプ／アクチュエータの組み合わせ３０／９０、６０／１００、及び１３０／１９０のうちの１つ又は複数が、シャフト１８を通して加えられる補助トルクを、ポンプ／アクチュエータの組み合わせ３０／９０、６０／１００、１３０／１９０のうちの残りに提供することができる。したがって、対象のエキセン距離のための、命令を出されるポンプ・ポート圧力差が正であり、得られる動作用のポンプ・ポート圧力差が負である場合、再生モードが採用される。
【0068】
ポンプ／アクチュエータの組み合わせ３０／９０、６０／１００、及び１３０／１６０がさらに、バッテリー２１を充電するためにモータ１６及び駆動電子装置２２によって使用される正味再生トルクをシャフト１８に対して提供することができる。例えば、限定しないが、ストローク・リング３５、７５、及び１３５がそれぞれ正の偏心レンジ４０、７０、及び１４０内にあるときにポンプ・ポート４８、７８、及び１４８を基準としてより高い組み合わせの圧力をポンプ・ポート４９、７９、及び１４９に提供する外力が油圧式アクチュエータ９０、１００、及び／又は１９０に加えられるとき（Σ（Ｐ４８／Ｐ４９＋Ｐ７８／Ｐ７９＋Ｐ１４８／Ｐ１４９）＜０）、このトルクがバッテリー２１を充電するのに使用される。モータ１６がジェネレータとして機能し、この再生トルクを電流に変換し、この電流がバッテリー２１内で保存される。さらに、例えば、限定しないが、ストローク・リング３５、７５、及び１３５がそれぞれ負の偏心レンジ４４、７４、及び１４４内にあるときにポンプ・ポート４９、７９、及び１４９を基準としてより高い組み合わせの圧力をポンプ・ポート４８、７８、及び１４８に提供する外力が油圧式アクチュエータ９０、１００、及び／又は１９０に加えられるとき（Σ（Ｐ４９／Ｐ４８＋Ｐ７９／Ｐ７８＋Ｐ１４９／Ｐ１４８）＜０）、このトルクがバッテリー２１を充電するのに使用される。したがって、対象のエキセン距離のための、命令を出されるポンプ・ポート圧力差が正であり、得られる動作用のポンプ・ポート圧力差の合計が負である場合、再生モードが採用される。
【0069】
同様に制御装置２２が、流れ並びにピストン９５、１０５、及び１９５にそれぞれ作用する圧力を変化させることと、モータ１６の速度並びにそれにしたがってストローク・リング３５、６５、及び１３５のエキセン距離を調整することにより制御ループを閉じることと、により、ピストン９５、１０５、及び１９５並びにひいては棒９６、９７、１０６、１０７、１９６、及び１９７の方向、速度、及び力を制御するために、モータ１６並びにポンプ３０、６０、及び１３０のリング・アクチュエータ５４、８４、及び１５４への電流を制御する。
【0070】
図２８及び２９が、ティルト・シリンダ、リフト・シリンダ、及びスキッド・ステア１１６の付属シリンダ（ａｃｃｅｓｓｏｒｙ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ｃｙｌｉｎｄｅｒ）を作動させるシステム１１５を示す。直接の油圧ラインがモータ及びポンプ組立体のハウジング１１７からそれぞれの油圧式シリンダまで延びており、ここでは、ライン５２及び５３がポンプ３０から付属シリンダ９８に対しての供給を行い、ライン８２及び８３がポンプ１３０からバケット１１９のティルト・シリンダ１０８に対しての供給を行い、ライン１５２及び１５３がポンプ６０からバケット１１９のリフト・シリンダ１９８に対しての供給を行う。システム１５は、限定しないが、ディーゼル・エンジンが電気システムに置き換えられるような用途を含めた、多様な他の用途でも採用され得る。限定しないが、例えば、本システムは、複数の作動を必要とする、掘削機、ホイール・ローダ、及び他の可動設備で採用され得る。
【0071】
次に図３０を参照すると、補助トルク電気油圧式ポンプ・システムの第３の実施例２１５が示されている。電源２１、モータ制御装置２２、変速電気モータ１６、シャフト１８に機械的に接続された第１のラジアル・ピストン・ポンプ３０、シャフト１８に機械的に接続された第２のラジアル・ピストン・ポンプ６０、及び、シャフト１８に機械的に接続された第３のラジアル・ピストン・ポンプ１３０が、実施例１１５と実質的に同じに構成される。しかし、この実施例では、デュアル・ピストン棒であり均一ピストン面積であるアクチュエータ９０、１００、及び１９０が、単一ロッドであり不均一ピストン面積であるアクチュエータ２２０、２３０、及び２４０に置き換えられている。アクチュエータ２４０を参照すると、アクチュエータ２２０、２３０、及び２４０の各々が、軸２４９を中心として方向付けられた円筒形ハウジング２４８内に摺動可能に配設されたピストン２４５を有する。この実施例では、単一のロッド２４６が、ピストン２４５と共に移動するように、ピストン２４５の一方側に設置され、右側に延在し、ハウジング２４８の右側端壁２４８Ａを密閉的に貫通する。ピストン２４５がシリンダ２４８内に摺動可能に配設され、左側チャンバ２４１を右側チャンバ２４２から密閉的に分離する。この実施例では、ピストン２４５の左側を向く円形垂直端面２４５Ｂが左側チャンバ２４１の内部に面しており、ピストン２４５の右側を向く環状垂直端面２４５Ａが右側チャンバ２４２の内部に面しており、不均一のピストン面積構成を作り出している。したがって、ピストン２４５の左側を向く円形垂直端面２４５Ｂのほぼ全体が左側チャンバ２４１の内部に面している。しかし、チャンバ２４２を通っており且つハウジング２４８の外側にまで及ぶ棒２４６が追加されていることにより、ピストン２４５の右側を向く環状垂直端面２４５Ａのみが右側において右側チャンバ２４２の内部に面している。これにより不均一ピストン面積構成が作り出され、ここでは、面２４５Ｂの表面積が面２４５Ａの表面積より大きい。
【0072】
次に図３１を参照すると、補助トルク電気油圧式ポンプ・システムの第４の実施例３１５が示されている。電源２１、モータ制御装置２２、及び変速電気モータ１６が、実施例１５と実質的に同じに構成される。加えて、システム３１５内の油圧式アクチュエータ３９０が実施例１５内のアクチュエータ９０と実質的に同じに構成され、システム３１５内の油圧式アクチュエータ４００が実施例１５内のアクチュエータ１００と実質的に同じに構成される。しかし、この実施例では、ラジアル・ピストン・ポンプ３０及び６０が、アキシャル・ピストン・ポンプ３３０及び３６０に置き換えられている。
【0073】
図３２に示されるように、アキシャル・ピストン・ポンプ３３０が、概して、流体制御ジャーナル・プレート３３１と、駆動シャフト３１８の回転によりブロック軸３３４を中心としてプレート３３１に対して回転するように適合されたシリンダ・ブロック３３３内にある複数のピストン３３２と、軸方向においてシリンダ・ブロック３３３の一方の端面に隣接するように位置決めされ、スワッシュ・プレート軸３３８を中心として方向付けられ、ニュートラル位置又は中央位置に対して角度を付けて移動するように適合された、スワッシュ・プレート３３５と、を有し、ニュートラル位置又は中央位置では、スワッシュ・プレート軸３３８及びブロック軸３３４が同軸であり、スワッシュ・プレート３３５のカム面がシリンダ・ブロック軸３３４に対して垂直である。スワッシュ・プレート３３５はシリンダ・ブロック３３３の回転と共には回転しない。油圧式プレート・アクチュエータ３５４が、中央位置から、中央位置と正の角度位置との間にある正の角度レンジ３４０内にある位置まで、シリンダ・ブロック３３３を基準としてスワッシュ・プレート３３５の傾斜角度又はカム角度を調整するように制御され、正の角度位置では、中央位置に対して正の角度方向において正の最大角度３４２で、スワッシュ・プレート軸３３８がブロック軸３３４から角度的にオフセットされる。油圧式プレート・アクチュエータ３５４がさらに、中央位置から、中央位置と負の角度位置との間にある負の角度レンジ３４４内にある位置まで、シリンダ・ブロック３３３を基準としてスワッシュ・プレート３３５の傾斜角度又はカム角度を調整するように制御され、負の角度位置では、中央位置に対して正の角度方向の反対である負の角度方向において負の最大角度３４６で、スワッシュ・プレート軸３３８がブロック軸３３４から角度的にオフセットされる。
【0074】
モータ１６からの駆動トルクが、シャフト３１８からシリンダ・ブロック３３３に伝送され、シリンダ・ブロック３３３がシャフト３１８と共に回転する。ピストン３３２がシリンダ・ブロック３３３内で軸方向に配置構成され、スリッパ・パッド３３６によりスワッシュ・プレート３３５に接触した状態で保持され、ここでは、各ピストン３３２及びスリッパ・パッド３３６がボール・ソケット継手により互いに接続されている。シャフト３１８によりシリンダ・ブロック３３３が回転することにより、ピストン３３２が、スワッシュ・プレート３３５の傾斜角度により、アキシャル・ストローク・モーションを実行する。
【0075】
ポート・プレート３３１が、スワッシュ・プレート３３５へのシリンダ・ブロック３３３の両側において、ポンプ・ポート３４８及びポンプ・ポート３４９を有する。スワッシュ・プレート３３５が正の角度レンジ３４０内にあるときに駆動シャフト３１８が回転すること（１９）によりポンプ・ポート３４９を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３４８に提供される。別法として、スワッシュ・プレート３３５が負の角度レンジ３４４内にあるときに駆動シャフト３１８が回転することによりポンプ・ポート３４８を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３４９に提供される。したがって、正の角度レンジ３４０では、通常の駆動圧力差がＰ３４８／Ｐ３４９であり、通常の駆動状態ではこれが正であり（Ｐ３４８／Ｐ３４９＞０）、負の角度レンジ３４４では、通常の駆動圧力差がＰ３４９／Ｐ３４８であり、通常の駆動状態ではこれが正である（Ｐ３４９／Ｐ３４８＞０）。
【0076】
油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータ３５４がスワッシュ・プレート３３５に接続され、正の角度レンジ３４０内と、負の角度レンジ３４４内と、の両方にスワッシュ・プレート３３５を選択的に移動させる。したがって、油圧式サーボ弁３５４が、スワッシュ・プレート３３５の傾斜度又はカム角度を変化させる。この実施例では、ポート４４８から又はポート４４９からのいずれかである通常の流れ方向が、ニュートラル中央位置からの傾斜度の方向によって決定され、正の傾斜度４４０がポート４４８から出る流れを提供し、負の傾斜度４４４がポート４４９から出る流れを提供する。
【0077】
図３１に示されるように、油圧式アクチュエータ組立体３９０が、軸３３９を中心として方向付けられた円筒形ハウジング３９８内に摺動可能に配設されたピストン３９５を有する。この実施例では、棒３９６が、ピストン３９５と共に移動するように、ピストン３９５の一方側に設置され、右側に延在し、ハウジング３９８の右側端壁を密閉的に貫通する。棒３９７が、ピストン３９５と共に移動するように、ピストン３９５のもう一方側に設置され、左側に延在し、ハウジング３９８の左側端壁を密閉的に貫通する。ピストン３９５がシリンダ３９８内に摺動可能に配設され、左側チャンバ３９１を右側チャンバ３９２から密閉的に分離する。左側チャンバ３９１が流体ポート３９３を有し、右側チャンバ３９２が流体ポート３９４を有する。したがって、油圧式アクチュエータ３９０が、チャンバ３９１、チャンバ３９２、並びに、第１のチャンバ３９１及び第２のチャンバ３９２を分離するピストン３９５を有する。油圧式アクチュエータが、ピストン３９５の位置を感知するように構成された位置センサを有することができる。
【0078】
図３１に示されるように、ポンプ３３０のポート３４８が、流体ライン３５２を介して左側チャンバ３９１に直接に油圧的に接続され、ポンプ３３０の反対側又はポート３４９が、流体ライン３５３を介して右側チャンバ３９２に直接に油圧的に接続される。このような直接の油圧式接続装置３５２を用いることにより、ライン３５２内の、ポンプ・ポート３４８とアクチュエータ・チャンバ・ポート３９３との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。このような直接の油圧式接続装置３５３を用いることにより、ライン３５３内の、ポンプ・ポート３４９とアクチュエータ・チャンバ・ポート３９４との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。
【0079】
モータ１６が回転させられてポンプ３３０が正の角度レンジ３４０内にあるときにピストン３９５が右側に移動することになり、それにより、ポート３４９を基準としてポート３４８を加圧し、ポート３４８から導管３５２を通してチャンバ３９１の中へ流体を前進させ、ポート３９４、導管３５３、及びポート３４９の中を通してチャンバ３９２から流体を引き入れ、それにより、ピストン３５５上で差圧を作り出し、この差圧により棒３９６を右側に延伸させる。モータ１６が回転させられてポンプ３３０が負の角度レンジ３４４内にあるときにピストン３９５が左側に移動することになり、それにより、ポート３４８を基準としてポート３４９を加圧し、ポート３４９から導管３５３を通してチャンバ３９２の中へ流体を前進させ、ポート３９３、導管３５２、及びポート３４８の中を通してチャンバ３９１から流体を引き入れ、それにより、ピストン３５５上で差圧を作り出し、この差圧により棒３９７を左側に延伸させる。したがって、通常の駆動モードでは、スワッシュ・プレート３３５が正の角度レンジ３４０内にあるときに駆動シャフト３１８が回転することによりポンプ・ポート３４９を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３４８に提供され、スワッシュ・プレート３３５が負の角度レンジ３４４内にあるときにシャフト３１８が回転することによりポンプ・ポート３４８を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３４９に提供される。
【0080】
この実施例では、駆動シャフト３１８の貫通シャフト３２３がスワッシュ・プレート３３５を通って延在し、シャフト３１８の回転と共に回転する。貫通シャフト３２３が、アキシャル・ピストン・ポンプ３６０のスワッシュ・プレート３６５に接続される。
【0081】
図３３に示されるように、アキシャル・ピストン・ポンプ３６０が、概して、流体制御ジャーナル・プレート３６１と、駆動シャフト３１８の回転によりブロック軸３６４を中心としてプレート３６１に対して回転するように適合されたシリンダ・ブロック３６３内にある複数のピストン３６２と、軸方向においてシリンダ・ブロック３６３の一方の端面に隣接するように位置決めされ、スワッシュ・プレート軸３６８を中心として方向付けられ、ニュートラル位置又は中央位置に対して角度を付けて移動するように適合された、スワッシュ・プレート３６５と、を有し、ニュートラル位置又は中央位置では、スワッシュ・プレート軸３６８及びブロック軸３６４が同軸であり、スワッシュ・プレート３６５のカム面がシリンダ・ブロック軸３６４に対して垂直である。スワッシュ・プレート３６５はシリンダ・ブロック３６３の回転と共には回転しない。油圧式プレート・アクチュエータ３８４が、中央位置から、中央位置と正の角度位置との間にある正の角度レンジ３７０内にある位置まで、シリンダ・ブロック３６３を基準としてスワッシュ・プレート３６５の傾斜角度又はカム角度を調整するように制御され、正の角度位置では、中央位置に対して正の角度方向において正の最大角度３７２で、スワッシュ・プレート軸３６８がブロック軸３６４から角度的にオフセットされる。油圧式プレート・アクチュエータ３８４がさらに、中央位置から、中央位置と負の角度位置との間にある負の角度レンジ３７４内にある位置まで、シリンダ・ブロック３６３を基準としてスワッシュ・プレート３６５の傾斜角度又はカム角度を調整するように制御され、負の角度位置では、中央位置に対して正の角度方向の反対である負の角度方向において負の最大角度３７６で、スワッシュ・プレート軸３６８がブロック軸３６４から角度的にオフセットされる。
【0082】
モータ１６からの駆動トルクが、貫通シャフト３２３を介して、シャフト３１８からシリンダ・ブロック３６３に伝送され、シリンダ・ブロック３６３がシャフト３１８と共に回転する。ピストン３６２がシリンダ・ブロック３６３内で軸方向に配置構成され、スリッパ・パッド３６６によりスワッシュ・プレート３６５に接触した状態で保持され、ここでは、各ピストン３６２及びスリッパ・パッド３６６がボール・ソケット継手により互いに接続されている。シャフト３１８によりシリンダ・ブロック３６３が回転することにより、ピストン３６２が、スワッシュ・プレート３６５の傾斜角度により、アキシャル・ストローク・モーションを実行する。
【0083】
ポート・プレート３６１が、スワッシュ・プレート３６５へのシリンダ・ブロック３６３の両側において、ポンプ・ポート３７８及びポンプ・ポート３７９を有する。スワッシュ・プレート３６５が正の角度レンジ３７０内にあるときに駆動シャフト３１８が回転すること（１９）によりポンプ・ポート３７９を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３７８に提供される。別法として、スワッシュ・プレート３６５が負の角度レンジ３７４内にあるときに駆動シャフト３１８が回転することによりポンプ・ポート３７８を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３７９に提供される。したがって、正の角度レンジ３７０では、通常の駆動圧力差がＰ３７８／Ｐ３７９であり、通常の駆動状態ではこれが正であり（Ｐ３７８／Ｐ３７９＞０）、負の角度レンジ３７４では、通常の駆動圧力差がＰ３７９／Ｐ３７８であり、通常の駆動状態ではこれが正である（Ｐ３７９／Ｐ３７８＞０）。
【0084】
油圧式スワッシュ・プレート・アクチュエータ３８４がスワッシュ・プレート３６５に接続され、正の角度レンジ３７０内と、負の角度レンジ３７４内と、の両方にスワッシュ・プレート３６５を選択的に移動させる。したがって、油圧式サーボ弁３８４が、スワッシュ・プレート３６５の傾斜度又はカム角度を変化させる。この実施例では、ポート４４８から又はポート４４９からのいずれかである通常の流れ方向が、ニュートラル中央位置からの傾斜度の方向によって決定され、正の傾斜度４４０がポート４４８から出る流れを提供し、負の傾斜度４４４がポート４４９から出る流れを提供する。
【0085】
図３１に示されるように、油圧式アクチュエータ組立体４００が、軸４０９を中心として方向付けられた円筒形ハウジング４０８内に摺動可能に配設されたピストン４０５を有する。この実施例では、棒４０６が、ピストン４０５と共に移動するように、ピストン４０５の一方側に設置され、右側に延在し、ハウジング４０８の右側端壁を密閉的に貫通する。棒４０７が、ピストン４０５と共に移動するように、ピストン４０５のもう一方側に設置され、左側に延在し、ハウジング４０８の左側端壁を密閉的に貫通する。ピストン４０５がシリンダ４０８内に摺動可能に配設され、左側チャンバ４０１を右側チャンバ４０２から密閉的に分離する。左側チャンバ４０１が流体ポート４０３を有し、右側チャンバ４０２が流体ポート４０４を有する。したがって、油圧式アクチュエータ４００が、チャンバ４０１、チャンバ４０２、並びに、第１のチャンバ４０１及び第２のチャンバ４０２を分離するピストン４０５を有する。油圧式アクチュエータが、ピストン４０５の位置を感知するように構成された位置センサを有することができる。
【0086】
図３１に示されるように、ポンプ３６０のポート３７８が、流体ライン３８２を介して左側チャンバ４０１に直接に油圧的に接続され、ポンプ３６０の反対側又はポート３７９が、流体ライン３８３を介して右側チャンバ４０２に直接に油圧的に接続される。このような直接の油圧式接続装置３８２を用いることにより、ライン３８２内の、ポンプ・ポート３７８とアクチュエータ・チャンバ・ポート４０３との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。このような直接の油圧式接続装置３８３を用いることにより、ライン３８３内の、ポンプ・ポート３７９とアクチュエータ・チャンバ・ポート４０４との間に、一方向逆止弁又は比例弁が設けられない。
【0087】
モータ１６が回転させられてポンプ３６０が正の角度レンジ３７０内にあるときにピストン４０５が右側に移動することになり、それにより、ポート３７９を基準としてポート３７８を加圧し、ポート３７８から導管３８２を通してチャンバ４０１の中へ流体を前進させ、ポート４０４、導管３８３、及びポート３７９の中を通してチャンバ４０２から流体を引き入れ、それにより、ピストン３８５上で差圧を作り出し、この差圧により棒４０６を右側に延伸させる。モータ１６が回転させられてポンプ３６０が負の角度レンジ３７４内にあるときにピストン４０５が左側に移動することになり、それにより、ポート３７８を基準としてポート３７９を加圧し、ポート３７９から導管３８３を通してチャンバ４０２の中へ流体を前進させ、ポート４０３、導管３８２、及びポート３７８の中を通してチャンバ４０１から流体を引き入れ、それにより、ピストン３８５上で差圧を作り出し、この差圧により棒４０７を左側に延伸させる。したがって、通常の駆動モードでは、スワッシュ・プレート３６５が正の角度レンジ３７０内にあるときに駆動シャフト３１８が回転することによりポンプ・ポート３７９を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３７８に提供され、スワッシュ・プレート３６５が負の角度レンジ３７４内にあるときにシャフト３１８が回転することによりポンプ・ポート３７８を基準としてより高い圧力がポンプ・ポート３７９に提供される。
【0088】
実施例１５と同様に、両方のアクチュエータ３９０及び４００が、ブロック軸３３４及び３６４をそれぞれ基準としたスワッシュ・プレート軸３３８及び３７８の傾斜度に応じて、シャフト３１８の回転によりいずれかの方向に駆動され得る。したがって、アクチュエータ方向の種々の組み合わせの命令が出され得、これは例えば、限定しないが、スワッシュ・プレート角度レンジ３４０／３７０をそれぞれ有する方向Ｄ１／Ｄ３；スワッシュ・プレート角度レンジ３４４／３７４をそれぞれ有する方向Ｄ２／Ｄ４；スワッシュ・プレート角度レンジ３４０／３７４をそれぞれ有する方向Ｄ１／Ｄ４；及び、スワッシュ・プレート角度レンジ３４４／３７０をそれぞれ有する方向Ｄ２／Ｄ３などである。通常の駆動状態では、角度レンジ３４０及び３７０が、正である圧力差Ｐ３４８／Ｐ３４９及びＰ３７８／Ｐ３７９を発生させ、角度レンジ３４４及び３７４が、正である圧力差Ｐ３４９／Ｐ３４８及びＰ３７９／Ｐ３７８を発生させる。
【0089】
ポンプ・アクチュエータの組み合わせ３０／６０及び６０／１００と同様に、アクチュエータ３９０に加えられる、方向Ｄ１の力成分を有する外力が、チャンバ３９１を基準としてより高い圧力をチャンバ３９２内に生じさせることができ、直接の油圧式接続装置３５３により、ポート３４８を基準としてより高い圧力をポート３４９において生じさせることができる。この負の圧力差Ｐ３４８／Ｐ３４９が、命令を出される正の圧力差を所与として、シリンダ・ブロック３３３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、貫通シャフト３２３を介して、ポンプ３６０のシリンダ・ブロック３６３まで伝送され、アクチュエータ４００を駆動するのを補助する。さらに、アクチュエータ３９０に加えられる、方向Ｄ２の力成分を有する外力が、チャンバ３９２を基準としてより高い圧力をチャンバ３９１内に生じさせることができ、直接の油圧式接続装置３５２により、ポート３４９を基準としてより高い圧力をポート３４８において生じさせることができる。この負の圧力差（Ｐ３４９／Ｐ３４８）が、命令を出される正の圧力差を所与として、やはり、シリンダ・ブロック３３３に対して追加のトルクを提供し、この追加のトルクが、貫通シャフト３２３を介して、ポンプ３６０のシリンダ・ブロック３６３まで伝送され、アクチュエータ４００を駆動するのを補助する。したがって、スワッシュ・プレート３３５が正の角度レンジ３４０内にあるときにポンプ・ポート３４８を基準としてより高い圧力をポンプ・ポート３４９に提供する外力が油圧式アクチュエータ３９０に加えられるとき（Ｐ３４８／Ｐ３４９＜０）、補助トルクが駆動シャフト３１８に加えられる。さらに、スワッシュ・プレート３３５が負の角度レンジ３４４内にあるときにポンプ・ポート３４９を基準としてより高い圧力をポンプ・ポート３４８に提供する外力が油圧式アクチュエータ３９０に加えられるとき（Ｐ３４９／Ｐ３４８＜０）、補助トルクが駆動シャフト３１８に加えられる。
【0090】
実施例１５と同様に、角度レンジ３４０及び３７０における圧力差Ｐ３４８／Ｐ３４９及びＰ３７８／Ｐ３７９、又は、角度レンジ３４４及び３７４における圧力差Ｐ３４９／Ｐ３４８及びＰ３７９／Ｐ３７８のいずれかが負である場合、ポンプ／アクチュエータの組み合わせ３３０／３９０及び３６０／４００のうちの１つ又は複数が、シャフト３１８を通して加えられる補助トルクを、ポンプ／アクチュエータの組み合わせ３３０／３９０及び３６０／４００のうちの残りに提供することができる。したがって、対象の傾斜度のための、命令を出されるポンプ・ポート圧力差が正であり、得られる動作用のポンプ・ポート圧力差が負である場合、再生モードが採用される。
【0091】
ポンプ／アクチュエータの組み合わせ３３０／３９０及び３６０／４００がさらに、バッテリー２１を充電するためにモータ１６及び駆動電子装置２２によって使用される正味再生トルクをシャフト３１８に対して提供することができる。例えば、限定しないが、スワッシュ・プレート３３５及び３７５がそれぞれ正の角度レンジ３４０及び３７０内にあるときにポンプ・ポート３４８及び３７８を基準としたより高い組み合わせの圧力をポンプ・ポート３４９及び３７９に提供する外力が油圧式アクチュエータ３９０及び／又は４００、及び／又は１９に加えられるとき（Σ（Ｐ３４８／Ｐ３４９＋Ｐ３７８／Ｐ３７９）＜０）、このトルクがバッテリー２１を充電するのに使用される。モータ１６がジェネレータとして機能し、この再生トルクを電流に変換し、この電流がバッテリー２１内で保存される。さらに、例えば、限定しないが、スワッシュ・プレート３３５及び３７５がそれぞれ負の角度レンジ３４４及び３７４内にあるときにポンプ・ポート３４９及び３７９を基準としてより高い組み合わせの圧力をポンプ・ポート３４８及び３７８に提供する外力が油圧式アクチュエータ３９０及び／又は４００に加えられるとき（Σ（Ｐ３４９／Ｐ３４８＋Ｐ３７９／Ｐ３７８）＜０）、このトルクがバッテリー２１を充電するのに使用される。したがって、対象の傾斜度のための、命令を出されるポンプ・ポート圧力差が正であり、得られる動作用のポンプ・ポート圧力差の合計が負である場合、再生モードが採用される。
【0092】
同様に制御装置２２が、流れ並びにピストン３９５及び４０５にそれぞれ作用する圧力を変化させることと、モータ１６の速度並びにそれにしたがってスワッシュ・プレート３３５及び３６５の傾斜度を調整することにより制御ループを閉じることと、により、ピストン３９５及び４０５並びにひいては棒３９６、３９７、４０６、及び４０７の方向、速度、及び力を制御するために、モータ１６並びにポンプ３３０及び３６０のスワッシュ・プレート・アクチュエータ３５４及び３８４への電流を制御する。
【0093】
補助トルク電気油圧式ピストン・ポンプ・システム１５、１１５、２１５、及び３１５は多数の利益を提供する。思いがけないことに、本システムは、可動設備の厳しい要求を満たすのに十分な大きさである作動力を提供する。本システムは、可変速度の作動、及び、その可動範囲内でのアクチュエータのロケーションの完全な制御を可能にする。本システムは、内蔵の油圧供給装置を備え、リターン・ポーティング機能（ｒｅｔｕｒｎ ｐｏｒｔｉｎｇ）を有し、流体汚染及び流体漏洩の問題を制限する、クローズド・システム内で動作することができる。本システムは、ポンプと油圧式アクチュエータと間の流れを調節するための比例弁を使用せず、代わりに、ポンプがそれぞれのアクチュエータへの直接の流れを制御する。本システムはバッテリー式であり、非常に高効率であり、大きい衝撃に対しての高いロバスト性を有し、コンパクトであり、低コストである。重力荷重からの再生電力が、最初にバッテリーに向かってその後で戻ってくるのではなく、ポンプ及びモータ・シャフトに対して直接に伝送される。本システムは非常に大きい衝撃に対処することができ、繊細な電気機械の解決策を必要とせず、本システム内のアクチュエータ・シリンダは交換が容易である。さらに、本システムのエネルギー効率が増大することにより、バッテリー・パックのサイズが最小となり、それによりコストが低減される。
【0094】
多くの変更形態及び修正形態が作られ得る。したがって、改善された補助トルク電気油圧式ピストン・ポンプ・システムの実施例を示して説明してさらには多数の代替形態を考察してきたが、以下の特許請求の範囲によって定義及び区別される、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な追加の変更形態及び修正形態が作られ得ることを当業者であれば容易に認識するであろう。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図15】
【図16A】
【図16B】
【図17A】
【図17B】
【図18】
【図19A】
【図19B】
【図20A】
【図20B】
【図21】
【図22A】
【図22B】
【図23A】
【図23B】
【図24】
【図25A】
【図25B】
【図26A】
【図26B】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【国際調査報告】