[发明专利]液压驱动系统

说明书

本发明涉及一种用于人力驱动的车辆的液压推进系统，这种车辆的操作者以向蓄能器充油并控制液压油流入一个或多个马达的方式，为车辆提供推进的动力。

目前，需要一种人力驱动的市区车辆，作为填补自行车与汽车之间的空白的代用车辆。这种车辆在市区和第三世界中有很大的实用性，在那些地方，由于人口众多，空间狭窄的原因，汽车并不是万能的。在上述这些地方，还存在着另一种车辆消费要求，即它能提供良好的乘坐条件，能防风雨，并且能在拥挤的城市里方便地使用。

过去，许多试图用以替代自行车的车辆都有很多缺点。所谓斜靠背自行车，即骑行者的坐位是半坐半躺式的自行车的缺点是，座位太低，缩小了视野，增加了事故和受伤的可能性。这种车辆没有被普通的骑自行车者所接受，因而市场很有限。

最佳型式的人力驱动的车辆的特点在于它的车架，在这种车架上装有三个独立的带弹簧的轮子，两个后轮，一个转向前轮。悬挂装置能让车辆在转弯时像自行车那样倾斜，但在停止和慢速行驶时仍保持垂直。这种车辆避免了很低的座位。精心的设计还赋予这种车辆很多特点，通过对消费者爱好的调查发现，在这种车辆中这些特点是很必要的。这些特点包括一个舒适的座位。骑行者的腿只要稍稍向前凸出，就能采用料斗式的座位，这样的座位使骑行者靠在座位的背上，就能以最大的力量踩踏板，而不受限于他的体重。因而爬坡时就比较容易。还设置了穿过车架的台阶，所以骑行者上下车很方便。设置了一个能拆装的防风雨罩，需要时，它能使骑行者完全不受风雨的侵扰。同时，它还保护了后面的衣物储存区，使行李不受雨淋。在座位后面，在两个后轮之间还有一个封闭的衣物箱，以便于携带行李。当携带沉重的行李时，负载高度的降低提高了车辆的稳定性。

本发明为上述车辆提供了一种液压操作的推进装置，它可以代替目前在自行车上使用的普通链条和链轮驱动装置，这种装置与普通的自行车工作机构相比有许多优点。由于所有的驱动零件都密封在油里，所以它本身只需要极少的维修和保养。此外，液压驱动装置还包括一个能储存高压油的蓄能器，需要时，它能让车辆像汽车一样加速。在制动过程中，这种液压驱动装置能通过泵提高蓄能器内部的压力，把没有装这种装置时浪费掉的制动能量储存起来，从而不必踩踏板就能使车辆从静止状态再一次起动。

按照本发明的一个实施例，一种用于人力驱动的车辆的液压驱动装置包括：一个储油罐；一台双踏板的脚踏泵；一个蓄能器；一个可变压力比液压变换器；以及至少一台液压马达。上述储油罐与泵连接，而泵与蓄能器或马达连接，而阀装置则把蓄能器与马达连接起来。可变压力比液压变换器处于蓄能器与马达之间的油路内。马达与上述储油罐连接，而且泵把高压液压油供给蓄能器，而蓄能器又把高压液压油供给马达，然后，液压油从马达流回储油罐，或流向可变压力比液压变换器。

按照本发明的另一个实施例，上述可变压力比液压变换器包括一个叶片式转子，它能在一个定子内自由转动。上述转子有一条在每一对叶片之间沿径向延伸的通道，并绕着连通出入口与转子的通道的环转动，它还有一个安装在中央的控制叶片，该控制叶片的内部有通道和出入口，用于连接上述变换器与一个压力源，并与一个与上述压力源的压力有比例关系的出口连接。还设置了用于人力控制上述控制叶片的位置以改变上述变换器的压力比的装置。

下面，参照附图详细描述本发明的实施例，将能更好地了解本发明。附图中：

图1是本发明的液压操作人力驱动车辆简化后的视图；

图2是上述车辆液压系统的示意图；

图3是说明液压驱动装置的控制装置和主要构件的总体布置图；

图4是上述液压系统中用脚踏方式操作的液压泵的一侧示意图；

图5是踏板拆卸后的泵的顶视图；

图6是用于控制踏板与活塞连杆之间的可变行程的连接件的联杆的侧视图；    

图7是通过按照本发明的轮子马达的断面图；

图8是为简化起见以展开的方式表示的双向离合器的机械示意图；

图9是图8的详图；

图10是沿图7中的8-8线的视图；

图11是通过图2中的控制阀的断面图；

图12是通过图2中的阀1、2、3的横断面图；

图13是图2中的阀24的示意图；

图14是通过图2中的可变液压变换器的断面图；

图15是图14中的出入口环的平面图；

图16是图14中的出入口环的正视图；

图17是图14中的控制叶片的平面图；

图18是图14中的控制叶片的正视图；