技术领域

本发明关于一种压力控制系统及驱动装置，尤 其是关于一种驱动装置及可变行程时 序压力控制系统。 背景技术

现有设计， 如应用在内燃机汽门的启闭， 多为由顶置式凸轮轴直接或通过摇臂间接 压迫汽门顶杆开启， 再由回复弹簧关闭汽门， 属近端控制机构设计。 要达成正时、 行程 及时序的可变控制， 视必要配置复杂的机件机构设计， 因此有散热， 润滑， 空间受限 (抑 增加总体积)等课题必须克服。 发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种驱动装置， 可以在同步转动情形下作额外角度的 旋转。

为了实现以上目的， 本发明采用以下技术方案：

本发明的一种驱动装置， 其包括： 一传动件、 一从动件、 一平行轴、 一平行轴固定 件及一推动装置。该传动件具有一输入轴及至 少一沟槽式凸轮。该从动件连接该传动件， 由该传动件带动， 该从动件具有至少一凸轮从动凸点， 对应设置于该至少一沟槽式凸轮 内。 该平行轴连接该从动件， 由该传动件带动。 该平行轴固定件连接该从动件。 该推动 装置连接该平行轴固定件， 用以推动该平行轴固定件移动一推动距离， 以带动该从动件 于该平行轴平行移动， 使该至少一凸轮从动凸点于该至少一沟槽式凸 轮内移动。

通过该推动装置推动该平行轴固定件， 使从动件随之位移， 使该从动件的凸轮从动 凸点受该传动件的该沟槽式凸轮的限制， 使得从动件在同步旋转速度下， 利用推动装置 及沟槽式凸轮准确地调整该定角度。 而在依需求作一定角度额外的旋转变化后， 即可达 到正时可变的功能。

本发明的另一目的在于提供一种可变行程时序 压力控制系统， 达到动态的行程 (Stroke), 时序 (动作时区 Time duration)及作用压力 (Pressure)可变。

为了实现以上目的， 本发明采用以下技术方案：

本发明的一种可变行程时序压力控制系统， 包括： 至少一驱动装置、 至少一主动液 压缸、 至少一管路、 一第一缓冲装置、 一动作液压缸。 该至少一驱动装置具有多个动作 时区， 上述本发明的驱动装置可再连接应用于远端液 压系统， 亦即可应用至本发明的可 变行程时序压力控制系统。 至少一所述主动液压缸具有至少一主动活塞， 由至少一所述 驱动装置驱动，亦即利用该驱动装置的输出轴 连接驱动凸轮以驱动主动液压缸的主动活 塞， 依据所述动作时区， 至少一所述主动活塞能够相对应地移动多个驱 动位移。 至少一 所述管路连接至少一所述主动液压缸， 所述管路内具有液体。 该第一缓冲装置连接至至 少一所述管路， 利用液体驱动该第一缓冲装置移动一第一设定 距离。 该动作液压缸连接 至至少一所述管路， 该动作液压缸具有一动作活塞， 依据所述驱动位移及该第一设定距 离， 利用液体驱动该动作活塞移动至少一动作位移 。

在本发明的可变行程时序压力控制系统中， 行程时序压力可变的部分， 乃为利用该 缓冲装置作管路内的行程及压力控制， 可以达到动态的行程 (Stroke), 时序 (动作时区 Time duration)及作用压力 (Pressure)可变。再者， 本发明的可变行程时序压力控制系统可 利用相当简单的机构即可达成可变行程， 不需要如现有技术必须利用昂贵且复杂的机 构。 附图说明

图 1A及图 1B显示本发明驱动装置的剖面示意图；

图 2A及图 2B显示本发明驱动装置的传动件的示意图；

图 3A及图 3B显示本发明驱动装置的从动件的示意图；

图 4显示本发明驱动装置的平行轴的示意图；

图 5显示本发明驱动装置的平行轴固定件的示意� �；

图 6显示本发明驱动装置的输出轴的示意图；

图 7显示本发明第一实施例可变行程时序压力控� �系统的无动作时区开始的示意图； 图 8显示本发明第一实施例可变行程时序压力控� �系统的无动作时区结束的示意图； 图 9显示本发明第一实施例的可变行程时序压力� �制系统的预备动作时区的示意图； 图 10显示本发明第一实施例的可变行程时序压力� ��制系统的加压动作时区的示意图； 图 11显示本发明第一实施例的可变行程时序压力� ��制系统的过压动作时区的示意图； 图 12显示本发明第一实施例的可变行程时序压力� ��制系统的减压动作时区的示意图； 图 13显示本发明第一实施例的可变行程时序压力� ��制系统的结束动作时区的示意图； 图 14显示本发明第二实施例可变行程时序压力控� ��系统的示意图； 及 图 15显示本发明可变行程时序压力控制系统的凸� ��的示意图。

附图标号说明：

10： 本发明第一实施例的可变行程时序压力控制系 统

11： 第一驱动装置 12： 第二驱动装置 13： 第一主动液压缸

14： 第二主动液压缸 15： 第一管路 16： 第二管路

17： 第一缓冲装置 18： 动作液压缸 19： 第二缓冲装置

21： 第三缓冲装置 22： 时序动作控制装置 23： 第一液体储存槽

24： 第二液体储存槽 25： 行程控制装置

30： 本发明第二实施例的可变行禾 ■时序压力控制系统

31： 驱动装置 32： 主动液压缸 33： 管路

34： 第一缓冲装置 35： 动作液压缸 36： 第二缓冲装置

37： 时序动作控制装置 38： 液体储存槽 39： 恢复弹簧

41： 行程控制装置 50： 本发明的驱动装置 51： 传动件

52： 从动件 53： 平行轴 54： 平行轴固定件

55： 推动装置 56： 输出轴 57： 差动轴承

131： ： 第一主动活塞 141： 第二主动活塞 181； ： 动作活塞

511： ： 输入轴 512： 第一环状件 513 、 514： 沟槽式凸轮

521 、 522： 凸轮从动凸点 523： 从动轴 524； ： 第二环状件

531： ： 中心轴 533： 端点 541； ： 固定螺母 具体实施方式

参考图 1A及图 1B， 其为显示本发明驱动装置的剖面示意图。本发 明的驱动装置 50 包括： 一传动件 51、 一从动件 52、 一平行轴 53、 一平行轴固定件 54—推动装置 55及 一输出轴 56。

参考图 2A及图 2B， 其为显示本发明驱动装置的传动件的示意图。 该传动件 51具 有一输入轴 511及至少一沟槽式凸轮 513、 514。 在本实施例中， 该传动件 51另包括一 第一环状件 512， 连接该输入轴 511， 该至少一沟槽式凸轮 513、 514设置于该第一环状 件 512，该至少一沟槽式凸轮 513、 514斜向 (旋转且轴向位移)设置，与该第一环状件 512 的一中央轴方向具有一倾斜角度。

参考图 3A及图 3B， 其为显示本发明驱动装置的从动件的示意图。 配合参考图 1A 至图 3B， 该从动件 52连接该传动件 51， 由该传动件 51带动， 该从动件 52具有至少一 凸轮从动凸点 521、 522, 设置于相对应该至少一沟槽式凸轮 513、 514内。 在本实施例 中，该从动件 52另包括一从动轴 523及一第二环状件 524，该从动轴 523与该第二环状 件 524连接， 该至少一凸轮从动凸点 521、 522突出地设置于该从动轴 523， 该从动轴 523设置于该第一环状件 512内。 该从动件 52为中空孔状。

参考图 4， 其为显示本发明驱动装置的平行轴的示意图。 配合参考图 1A至图 4， 该 平行轴 53穿过该从动件 52， 通过凸轮从动凸点 521、 522连接传动件 51的沟槽式凸轮 513、 514， 间接地由传动件 51带动。该平行轴 53具有一中心轴 531， 连接至输出轴 56。 在本实施例中， 该平行轴 53为花键型式， 其套筒设置于从动件 52的中空孔内， 该中心 轴 531 由套筒穿过， 故可以在随着从动件 52作旋转时仍可以做平顺准确的轴向平行移 动。

该平行轴 53另包括一端点 533，该端点 533设置于该第一环状件 512内， 以一固定 轴承 （图未示出） 与该传动件 51连接， 但可以不随着传动件 51同步旋转， 产生了可增 加或减少旋转角度的机制。

参考图 5，其显示本发明驱动装置的平行轴固定件的� �意图。配合参考图 1A至图 5。 在本实施例中， 该平行轴固定件 54利用一差动轴承 57设置于该平行轴固定件 54内， 差动轴承 57内环连接至该从动件 52的第二环状件 524外环。 使平行轴固定件 54可以 随从动件 52作轴向平行位置移动， 却又不会跟着从动件 52—起旋转。

再参考图 1A及图 1B， 该推动装置 55连接该平行轴固定件 54， 用以推动该平行轴 固定件 54移动一推动距离， 以带动该从动件 52于该平行轴 53平行移动， 使该至少一 凸轮从动凸点 521于该至少一沟槽式凸轮 513内作旋转角度地移动， 例如由图 1A的沟 槽式凸轮 513左上方位置移动至图 1B的沟槽式凸轮 513右下方位置。 该推动装置 55通 过计算器计算需求后由马达或电动马达驱动。

在本实施例中， 该推动装置 55为一螺杆， 该平行轴固定件 54另包括固定螺母 541 (图 5 )， 与该螺杆连动。 在其他实施例中， 可利用凸轮连动产生位移。

参考图 6， 其显示本发明驱动装置的输出轴的示意图。 配合参考图 1A、 图 IB及图 6， 本发明的驱动装置 50另包括一输出轴 56， 连接该平行轴 53的该中心轴 531， 与该 中心轴 531连动。 动能经由该传动件 51连接从动件 52， 且该输出轴 56与平行轴 53同 心连动， 动能可由该输出轴 56输出， 再连接至 (图 7至图 13)中的第一驱动装置 11 (第 一凸轮） 及第二驱动装置 12 (第二凸轮）。 因此， 利用本发明的驱动装置， 通过该推动装置 55推动该平行轴固定件 54， 使从 动件 52随之位移， 使该凸轮从动凸点 521受该传动件 51的该沟槽式凸轮 513， 514的 限制， 使得从动件 52在同步旋转速度下， 利用推动装置及沟槽式凸轮准确地调整该定 角度。 而在依需求作一定角度额外的旋转变化后， 即可以达成正时可变的功能。

参考图 7， 其显示本发明第一实施例可变行程时序压力控 制系统的示意图。 本发明 第一实施例的可变行程时序压力控制系统 10包括： 至少一驱动装置 11、 12、 至少一主 动液压缸 13、 14、 至少一管路 15、 16、 一第一缓冲装置 17及一动作液压缸 18。

该至少一驱动装置 11、 12具有多个动作时区。 在本实施例中， 该至少一驱动装置 包括一第一驱动装置 11及一第二驱动装置 12，该第一驱动装置 11为一第一凸轮，该第 二驱动装置 12为一第二凸轮， 该第一凸轮与该第二凸轮为线性共轭。 上述本发明的驱 动装置 50可再连接应用于远端液压系统， 亦即可应用至本发明的可变行程时序压力控 制系统 10。

参考图 15，其显示本发明可变行程时序压力控制系统� ��凸轮的示意图。 以该第一驱 动装置 11 (第一凸轮） 为例说明， 依据逆时钟转动方向， 该第一驱动装置 11具有多个 动作时区， 包括： 无动作时区 61、 预备动作时区 62、 加压动作时区 63、 过压动作时区 64、 减压动作时区 65及结束动作时区 66。 动作时区 （例如预备动作时区 62) 的角度为 正时调整补偿角度 0。

该至少一主动液压缸具有至少一主动活塞， 由该至少一驱动装置驱动， 依据所述动 作时区， 该至少一主动活塞相对应地移动多个驱动位移 。 在本实施例中， 该至少一主动 液压缸包括一第一主动液压缸 13及一第二主动液压缸 14，该第一主动液压缸 13具有一 第一主动活塞 131，该第二主动液压缸 14具有一第二主动活塞 141，该第一主动活塞 131 由该第一凸轮（第一驱动装置 11 )驱动， 该第二主动活塞 141由该第二凸轮（第二驱动 装置 12)驱动。利用上述本发明的驱动装置 50的输出轴 56连接驱动凸轮以驱动主动液 压缸的主动活塞。

该至少一管路连接该至少一主动液压缸，该至 少一管路内具有液体。在本实施例中， 该至少一管路包括一第一管路 15及一第二管路 16，该第一管路 15连接该第一主动液压 缸 13及该动作液压缸 18，该第二管路 16连接该第二主动液压缸 14及该动作液压缸 18。 亦即， 该第一管路 15连接至该动作液压缸 18的一主动侧， 该第二管路 16连接至该动 作液压缸 18的一被动侧。

该第一缓冲装置 17连接至该第一管路 15，利用液体驱动该第一缓冲装置 17移动一 第一设定距离。

该动作液压缸 18连接至该第一管路 15及该第二管路 16， 具有一动作活塞 181， 依 据所述驱动位移及该第一设定距离，利用液体 驱动该动作活塞 181移动至少一动作位移。

在本实施例中， 该可变行程时序压力控制系统 10另包括一第二缓冲装置 19及一第 三缓冲装置 21， 该第二缓冲装置 19连接至该第一管路 15， 依据所述驱动位移、 该第一 设定距离及该至少一动作位移，利用液体驱动 该第二缓冲装置 19移动一第二设定距离。 该第三缓冲装置 21连接至该第二管路 16。

本发明的该可变行程时序压力控制系统 10另包括一时序动作控制装置 22， 通过计 算器计算需求后由马达或电动马达驱动凸轮或 螺杆改变位移量的方式，连接该第一缓冲 装置 17， 用以控制该第一设定距离， 及一行程控制装置 25， 连接动作活塞 181， 通过计 算器计算需求后由马达或电动马达驱动凸轮或 螺杆改变位移量的方式，可设定限制其动 作距离， 作行程的控制。

本发明的该可变行程时序压力控制系统 10另包括至少一液体储存槽， 连接至该至 少一主动液压缸， 以储存液体。 在本实施例中， 该至少一液体储存槽包括一第一液体储 存槽 23及一第二液体储存槽 24。 该第一液体储存槽 23连接该第一主动液压缸 13， 该 第二液体储存槽 24连接该第二主动液压缸 14。

请配合参考图 7至图 13及图 15， 说明本发明第一实施例的可变行程时序压力控 制 系统 10的动作情形。 首先参考图 7、 图 8及图 15， 第一凸轮 11及第二凸轮 12逆时钟 转动， 图 7为无动作时区开始， 图 8为无动作时区结束， 图 7至图 8为无动作时区， 亦 即驱动位移为 0， 未驱动该第一主动活塞 131及该第二主动活塞 141移动。 且于无动作 时区，第一主动液压缸 13连通该第一液体储存槽 23，第二主动液压缸 14不连通该第二 液体储存槽 24。

参考图 9， 其显示本发明第一实施例的可变行程时序压力 控制系统的预备动作时区 的示意图。 于预备动作时区， 第一凸轮 11及第二凸轮 12分别驱动该第一主动活塞 131 及该第二主动活塞 141 移动的驱动位移为 2。 且于预备动作时区， 第一主动液压缸 13 不连通该第一液体储存槽 23， 第二主动液压缸 14不连通该第二液体储存槽 24。 另外， 利用液体驱动该第一缓冲装置 17移动的该第一设定距离为 2(与预备动作时区的驱动位 移 2相同） 。

参考图 10，其显示本发明第一实施例的可变行程时序� ��力控制系统的加压动作时区 的示意图。 于加压动作时区， 第一凸轮 11及第二凸轮 12分别驱动该第一主动活塞 131 及该第二主动活塞 141 移动的驱动位移为 4。 且于加压动作时区， 第一主动液压缸 13 不连通该第一液体储存槽 23， 第二主动液压缸 14不连通该第二液体储存槽 24。 另外， 因驱动位移为 4且该第一缓冲装置 17移动的该第一设定距离为 2，故利用液体驱动该动 作活塞 181移动的动作位移为 2(动作活塞 181由行程控制装置 25设定移动距离值为 2)。

参考图 1 1，其显示本发明第一实施例的可变行程时序� �力控制系统的过压动作时区 的示意图。 于过压动作时区， 第一凸轮 1 1及第二凸轮 12分别驱动该第一主动活塞 131 及该第二主动活塞 141 移动的驱动位移为 5。 且于过压动作时区， 第一主动液压缸 13 不连通该第一液体储存槽 23， 第二主动液压缸 14连通该第二液体储存槽 24。 另外， 因 驱动位移为 5、 该第一缓冲装置 17移动的该第一设定距离为 2及该动作位移为 2， 利用 液体驱动该第二缓冲装置 19移动该第二设定距离为 1， 亦即该动作位移仍为 2， 过压部 分则驱动该第二缓冲装置 19移动。

因此， 在本实施例中， 压力设定为： 该第二缓冲装置 19的压力大于该第三缓冲装 置 21的压力， 且该第三缓冲装置 21的压力大于该第一缓冲装置 17的压力。 故如上所 述， 于预备动作时区， 先驱动该第一缓冲装置 17移动该第一设定距离， 因为第一凸轮 1 1为外凸出线型， 故设定值可以决定时序 (动作时区)的经过时间， 设定值小则压力直接 作用于动作活塞 181的时间短， 反之， 则时间长； 于加压动作时区， 再驱动该动作活塞 18移动该动作位移； 于过压动作时区，再驱动该第二缓冲装置 19移动该第二设定距离。

参考图 12，其显示本发明第一实施例的可变行程时序� ��力控制系统的减压动作时区 的示意图。 此时主动活塞 131通过了第一凸轮 1 1的最高点， 系统进入减压动作时区， 第一凸轮 1 1及第二凸轮 12分别驱动该第一主动活塞 131及该第二主动活塞 141移动的 驱动位移为 4。 且于减压动作时区， 第一主动液压缸 13不连通该第一液体储存槽 23， 第二主动液压缸 14不连通该第二液体储存槽 24。另外，该第二缓冲装置 19往上移动回 复至未移动状态， 该第一缓冲装置 17移动的该第一设定距离保持为 2， 且该动作活塞 18移动的动作位移保持为 2。

参考图 13，其显示本发明第一实施例的可变行程时序� ��力控制系统的结束动作时区 的示意图。 于结束动作时区， 第一凸轮 1 1及第二凸轮 12分别驱动该第一主动活塞 131 及该第二主动活塞 141 移动的驱动位移为 2。 且于结束动作时区， 第一主动液压缸 13 不连通该第一液体储存槽 23， 第二主动液压缸 14不连通该第二液体储存槽 24。 另外， 该动作活塞 18回复至未移动的状态 （动作位移为 0 ) ， 且该第一缓冲装置 17的该第一 设定距离保持为 2。 在第一凸轮 11及第二凸轮 12逆时钟转动下， 回至图 7为无动作时区开始， 请参考 上述说明， 在此不加叙述。 因此本发明利用行程控制装置 25可以作动态行程 （stroke) 设定。 利用驱动装置凸轮圆周与基圆移动变化的特性 ， 搭配第一缓冲装置 17的缓冲行 程设定， 可以达到动态可变时序 （动作时区） 。 第二缓冲装置 19可提供压力控制。

故可以达到动态的行程 (Stroke), 时序 (动作时区 Time duration)及作用压力 (Pressure) 可变。 再者， 本发明的可变行程时序压力控制系统可利用相 当简单的机构即可达成上述 各项的动态控制， 不需要如现有技术必须利用昂贵且复杂的机构 。

参考图 14，其显示本发明第二实施例可变行程时序压� ��控制系统的示意图。本发明 第二实施例的可变行程时序压力控制系统 30包括： 一驱动装置 31、 一主动液压缸 32、 一管路 33、 一第一缓冲装置 34及一动作液压缸 35。 本发明第二实施例的可变行程时序 压力控制系统 30与本发明第一实施例的可变行程时序压力控� ��系统 10不同之处在于， 不具有第一实施例的第二驱动装置、第二主动 液压缸、第二管路、第三缓冲装置等装置， 且另设置一恢复弹簧 39， 设置于该动作液压缸 35的被动侧内， 使得动作压力较小或无 动作压力时， 使该动作液压缸 35内的动作活塞回复至未位移状态。

本发明第二实施例的可变行程时序压力控制系 统 30另包括一第二缓冲装置 36、 一 时序动作控制装置 37、 一液体储存槽 38及一行程控制装置 41， 请参考上述第一实施例 的相关说明， 在此不加叙述。 因此， 利用本发明第二实施例的可变行程时序压力控 制系 统， 亦可达到可变行程。

上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效， 并非限制本发明。 因此习于此技术的 人士对上述实施例进行修改及变化仍不脱本发 明的精神。本发明的权利范围应如后述的 申请专利范围所列。