專利名稱:一種復合型可調液力變矩器的制作方法
技術領域:
本發明屬于液力變矩器以及起動領域,更具體地說,它是一種用于各種地面車 輛、船舶、鐵道機車以及機床的復合型可調液力變矩器。
背景技術:
目前,液力變矩器都是根據流體靜力學等原理來設計的,它所能傳遞的功率不 大,并且效率不高;另外,成本高。
發明內容
本發明克服了現有技術的不足,提供了一種延長發動機的使用壽命,結構簡 單,操控方便,低成本,節能高效的復合型可調液力變矩器。為了實現本發明的目的,本發明采用的技術方案以下一種復合型可調液力變矩器,包括輸入軸(1)、輸出軸(3)、變速機構(4)、輸 入齒輪副(5)、可調液力變矩器(6)、固定單向離合器(7)、輸出齒輪副(8)、單向離合器 (9),所述固定單向離合器(7)的輸入端(71)與本發明以外的固定元件聯接,所述的輸入 軸⑴與輸出軸⑶之間設有輸入波型發生器(21)、輸出柔輪(22)、輸入剛輪(23)、第 一個輸入柔輪(24)、聯接剛輪(25)、第二個輸入柔輪(26)、輸出剛輪(27)、輸出波型發 生器(28)、聯接架(29),輸入波型發生器(21)與配合的輸出柔輪(22)、輸入剛輪(23) 聯接,輸出柔輪(22)與第一個輸入柔輪(24)聯接,第一個輸入柔輪(24)與配合的聯接 剛輪(25)、輸出波型發生器(28)聯接,聯接剛輪(25)與第二個輸入柔輪(26)聯接,第 二個輸入柔輪(26)與配合的輸出剛輪(27)、輸出波型發生器(28)聯接,輸出波型發生器 (28)與輸出軸(3)聯接,聯接架(29)與輸出剛輪(27)、本發明以外的若干元件以及變速 機構⑷的輸入端(41)聯接,變速機構⑷的輸出端(42)分別與輸入剛輪(23)、輸入齒 輪副(5)的輸入齒輪(51)以及固定單向離合器(7)的輸出端(72)聯接,輸入齒輪副(5) 的輸出齒輪(52)與可調液力變矩器(6)的輸入端(61)聯接,可調液力變矩器(6)的輸出 端(62)與輸出齒輪副⑶的輸入齒輪(81)聯接,輸出齒輪副⑶的輸出齒輪(82)與單 向離合器(9)的輸入端(91)聯接,單向離合器(9)的輸出端(92)分別與輸入波型發生器 (21)以及輸入軸(1)聯接。本發明應用于車輛時,能夠根據車輛行駛時受到阻力的大小,自動地改變輸出 扭矩以及速度的變化。本發明具有以下的優點(1)本發明大部份功率由剛輪、柔輪、波型發生器、齒輪傳遞,因而傳動功率和 傳動效率都極大地提高,而且結構簡單,更易于維修;(2)本發明的變矩和變速是自動完成的,能實現高效率的傳動,并且除了起步 以外,都能使發動機在最佳范圍內工作,與其它液力變矩器相比,在發動機等效的前提 下,它降低了發動機的制造成本;
(3)本發明使發動機處于經濟轉速區域內運轉,也就是使發動機在非常小污染排 放的轉速范圍內工作,避免了發動機在怠速和高速運行時,排放大量廢氣,從而減少了 廢氣的排放,有利于保護環境;(4)本發明能利用內部轉速差起緩沖和過載保護的作用,有利于延長發動機和傳 動系的使用壽命,另外,當行駛阻力增大,則能使車輛自動降速,反之則升速,有利于 提高車輛的行駛性能;(5)本發明使輸入功率不間斷,可保證車輛有良好的加速性和較高的平均車速, 使發動機的磨損減少,延長了大修間隔里程,提高了出車率以及生產率。(6)本發明起動時,具有自動變矩和變速的性能,輸入功率不間斷,不會發生沖 擊現象,可保證發動機起動平穩、減少噪音,使發動機的起動磨損減少。另外,本發明是是一種用于各種地面車輛、船舶、鐵道機車以及機床的復合型 可調液力變矩器。
附圖為本發明實施例的結構圖;
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步的詳細說明實施例如附圖中所示,一種復合型可調液力變矩器,包括輸入軸1、輸出軸3、變速機 構4、輸入齒輪副5、可調液力變矩器6、固定單向離合器7、輸出齒輪副8、單向離合器 9,所述固定單向離合器7的輸入端71與本發明以外的固定元件聯接,所述的輸入軸1與 輸出軸3之間設有輸入波型發生器21、輸出柔輪22、輸入剛輪23、第一個輸入柔輪24、 聯接剛輪25、第二個輸入柔輪26、輸出剛輪27、輸出波型發生器28、聯接架29,輸入波 型發生器21與配合的輸出柔輪22、輸入剛輪23聯接,輸出柔輪22與第一個輸入柔輪24 聯接,第一個輸入柔輪24與配合的聯接剛輪25、輸出波型發生器28聯接,聯接剛輪25 與第二個輸入柔輪26聯接,第二個輸入柔輪26與配合的輸出剛輪27、輸出波型發生器 28聯接,輸出波型發生器28與輸出軸3聯接,聯接架29與輸出剛輪27、本發明以外的 若干元件以及變速機構4的輸入端41聯接,變速機構4的輸出端42分別與輸入剛輪23、 輸入齒輪副5的輸入齒輪51以及固定單向離合器7的輸出端72聯接,輸入齒輪副5的輸 出齒輪52與可調液力變矩器6的輸入端61聯接,可調液力變矩器6的輸出端62與輸出 齒輪副8的輸入齒輪81聯接,輸出齒輪副8的輸出齒輪82與單向離合器9的輸入端91 聯接,單向離合器9的輸出端92分別與輸入波型發生器21以及輸入軸1聯接。所述輸入軸1、輸出軸3、變速機構4的輸入端41、變速機構4的輸出端42、 輸入齒輪副5的輸入齒輪51、固定單向離合器7的輸出端72為中空,變速機構4的輸出 端42穿過變速機構4的輸入端41以及輸入齒輪副5的輸入齒輪51與輸入剛輪23、輸入 齒輪副5的輸入齒輪51以及固定單向離合器7的輸出端72聯接,單向離合器9的輸出端 92則穿過固定單向離合器7的輸出端72、變速機構4輸出端42與輸入波型發生器21聯 接。
第一個輸入柔輪24把傳遞到此的功率分流為兩路,一路流入輸出波型發生器 28,另一路經過聯接剛輪25傳遞到第二個輸入柔輪26,第二個輸入柔輪26把傳遞到此的 功率分流為兩路,一路流入輸出波型發生器28,另一路流入輸出剛輪27。由于上述各個元件的轉速分配關系可以改變,兩路功率流將根據兩者之間轉速 分配的變化而變化,當輸出波型發生器28的轉速為零時,其輸出功率為零,但力矩不為 零,此時,聯接剛輪25和輸出剛輪27的輸入功率則由一定值改變到最大值,所述的一定 值指的是,當聯接剛輪25、輸出剛輪27與各自配合的輸出波型發生器28的轉速相同時, 兩者按行星排力矩比分配輸入功率所得的值,所述的最大值指的是,由第一個輸入柔輪 24、第二個輸入柔輪26輸入的總功率,也就是說,當兩路功率發生變化時,傳遞到輸出 波型發生器28以及輸出軸3上的力矩也隨之變化。發動機的輸入功率經輸入軸1以及單向離合器9的輸出端92傳遞到輸入波型發 生器21,再通過輸出柔輪22把功率傳遞到第一個輸入柔輪24,再經第一個輸入柔輪24 把功率分流為兩路,一路流入輸出波型發生器28,另一路流入聯接剛輪25,再經第二個 輸入柔輪26分流為兩路,一路流入輸出波型發生器28,另一路流入輸出剛輪27,輸出剛 輪27再流入聯接架29,聯接架29把功率再分流為兩路,一路流入本發明以外的若干元 件作功,另一路流入變速機構4的輸入端41,再經其輸出端42分流為兩路,一路流入輸 入剛輪23,另一路流入輸入齒輪副5的輸入齒輪51,再經輸入齒輪副5的輸出齒輪52流 入可調液力變矩器6的輸入端61,再通過可調液力變矩器6的輸出端62流入輸出齒輪副 8的輸入齒輪81,再經輸出齒輪副8的輸出齒輪82流入單向離合器9的輸入端91,再通 過單向離合器9的輸出端92把功率傳遞到輸入波型發生器21,此路功率和由發動機經輸 入軸1,再經單向離合器9的輸出端92傳遞到輸入波型發生器21的輸入功率以及由傳遞 到聯接架29的功率,再經變速機構4的輸入端41,再經其輸出端42流入輸入剛輪23的 那一路功率,則全部通過輸出柔輪22傳遞到第一個輸入柔輪24,第一個輸入柔輪24再 重復上述過程,使傳遞到輸出波型發生器28的功率不斷增大,并傳遞至本發明的輸出軸 3,從而實現了把發動機的功率通過輸出軸3對外輸出。對于本發明,當輸入波型發生器21的轉速不變,輸出波型發生器28以及輸出軸 3上的扭矩隨其轉速的變化而變化,轉速越低,輸出波型發生器28以及輸出軸3上的扭矩 就越大,反之,則越小,從而實現本發明能隨車輛行駛阻力的不同而改變力矩以及速度 的復合型可調液力變矩器。本發明使用時,設發動機的輸入功率、輸入轉速及其負荷不變,即輸入軸1的 轉速與扭矩為常數,汽車起步前,輸出軸3的轉速為零,當汽車啟動,發動機的輸入功 率經輸入軸1以及單向離合器9的輸出端92傳遞到輸入波型發生器21,其中,由于此時 沒有功率流入輸入剛輪23,并且固定單向離合器7的輸入端71與本發明以外的固定元件 聯接,起限制轉向的作用,使輸入剛輪23不能與發動機相反的轉向轉動,轉速為零,此 時,傳遞到輸入波型發生器21的功率經輸出柔輪22傳遞到第一個輸入柔輪24,并分流 為兩路,一路傳遞到輸出波型發生器28,另一路傳遞到聯接剛輪25,因輸出軸3靜止不 動,即輸出波型發生器28靜止不動,發動機的功率全部流入聯接剛輪25,再經第二個輸 入柔輪26分流為兩路,一路傳遞到輸出波型發生器28,另一路傳遞到輸出剛輪27,因輸 出軸3靜止不動,即輸出波型發生器28靜止不動,功率全部流入輸出剛輪27,輸出剛輪27再流入聯接架29,聯接架29把功率再分流為兩路,一路流入本發明以外的若干元件作 功,另一路流入變速機構4的輸入端41,再經其輸出端42分流為兩路,一路流入輸入剛 輪23,另一路流入輸入齒輪副5的輸入齒輪51,再經輸入齒輪副5的輸出齒輪52流入可 調液力變矩器6的輸入端61,再通過可調液力變矩器6的輸出端62流入輸出齒輪副8的 輸入齒輪81,再經輸出齒輪副8的輸出齒輪82流入單向離合器9的輸入端91,再通過單 向離合器9的輸出端92把功率傳遞到輸入波型發生器21,此路功率和由發動機經輸入軸 1,再經單向離合器9的輸出端92傳遞到輸入波型發生器21的輸入功率以及由傳遞到聯 接架29的功率,再經變速機構4的輸入端41,再經其輸出端42流入輸入剛輪23的那一 路功率,則全部通過輸出柔輪22傳遞到第一個輸入柔輪24,第一個輸入柔輪24再重復 上述過程,在各個元件之間不斷地進行分矩、變矩以及匯矩的反復循環,使傳遞到輸出 波型發生器28的功率不斷增大,并傳遞至本發明的輸出軸3,當傳遞到輸出軸3上的扭 矩,經傳動系傳動到驅動輪上產生的牽引力足以克服汽車起步阻力時,汽車則起步并開 始加速,與之相聯的輸出波型發生器28的轉速也從零逐漸增加,此時,流入輸入剛輪23 的功率逐漸減少,從而輸出軸3的扭矩隨著轉速的增加而減少。
權利要求
1. 一種復合型可調液力變矩器,包括輸入軸(1)、輸出軸(3)、變速機構(4)、輸入 齒輪副(5)、可調液力變矩器(6)、固定單向離合器(7)、輸出齒輪副(8)、單向離合器 (9),所述固定單向離合器(7)的輸入端(71)與本發明以外的固定元件聯接,其特征在 于所述的輸入軸(1)與輸出軸(3)之間設有輸入波型發生器(21)、輸出柔輪(22)、 輸入剛輪(23)、第一個輸入柔輪(24)、聯接剛輪(25)、第二個輸入柔輪(26)、輸出剛 輪(27)、輸出波型發生器(28)、聯接架(29),輸入波型發生器(21)與配合的輸出柔輪 (22)、輸入剛輪(23)聯接,輸出柔輪(22)與第一個輸入柔輪(24)聯接,第一個輸入柔 輪(24)與配合的聯接剛輪(25)、輸出波型發生器(28)聯接,聯接剛輪(25)與第二個輸 入柔輪(26)聯接,第二個輸入柔輪(26)與配合的輸出剛輪(27)、輸出波型發生器(28) 聯接,輸出波型發生器(28)與輸出軸(3)聯接,聯接架(29)與輸出剛輪(27)、本發明以 外的若干元件以及變速機構⑷的輸入端(41)聯接,變速機構⑷的輸出端(42)分別與 輸入剛輪(23)、輸入齒輪副(5)的輸入齒輪(51)以及固定單向離合器(7)的輸出端(72) 聯接,輸入齒輪副(5)的輸出齒輪(52)與可調液力變矩器(6)的輸入端(61)聯接,可調 液力變矩器(6)的輸出端(62)與輸出齒輪副(8)的輸入齒輪(81)聯接,輸出齒輪副(8) 的輸出齒輪(82)與單向離合器(9)的輸入端(91)聯接,單向離合器(9)的輸出端(92) 分別與輸入波型發生器(21)以及輸入軸(1)聯接。
全文摘要
本發明提供了一種復合型可調液力變矩器,其技術方案要點是,輸入波型發生器21與輸出柔輪22、輸入剛輪23聯接,輸出柔輪22與第一個輸入柔輪24聯接,其與聯接剛輪25、輸出波型發生器28聯接,聯接剛輪25與第二個輸入柔輪26聯接,其與輸出剛輪27、輸出波型發生器28聯接,輸出波型發生器28與輸出軸3聯接,聯接架29與輸出剛輪27、本發明以外的若干元件以及變速機構4聯接,變速機構4分別與輸入剛輪23、輸入齒輪副5以及固定單向離合器7聯接,輸入齒輪副5與可調液力變矩器6聯接,可調液力變矩器6與輸出齒輪副8聯接,輸出齒輪副8與單向離合器9聯接,單向離合器9與輸入波型發生器21以及輸入軸1聯接。
文檔編號F16H47/06GK102022503SQ200910306748
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月9日 優先權日2009年9月9日
發明者吳志強 申請人:吳志強