一種液力緩速器油液循環系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于緩速器技術領域，涉及一種液力緩速器油液循環系統。
【背景技術】
[0002]液力緩速器作為一種車輛的輔助制動裝置，用來對質量較大的車輛在高速或下坡時提供輔助制動，為車輛提供充足的制動力矩。因此，緩速器首先必須具有能夠提供較大制動扭矩的的能力；其次，緩速器作為一個獨立的系統，其內部高速旋轉的零件必須進行較好的潤滑。
[0003]制動是利用控制介質(大部分車輛使用經空氣壓縮泵增壓的氣體)作用于工作介質并將其壓入緩速器工作腔，通過轉子的高速運轉將工作介質加速并約束其流向從而使得工作介質以合理角度沖擊定子葉片，通過工作介質間的摩擦以及工作介質與葉片間相互沖擊，將車輛的動能轉化為工作介質的熱能。在液力緩速器工作液流回路中設有熱交換器，可將熱量散發到空氣或散熱介質中，從而實現液力緩速器的持續制動作用。
[0004]液力緩速器時利用液動力和液壓力工作的裝置，因此工作介質(油液)的工作方式和工作狀況是液力緩速器最值得研宄的核心問題。目前國內對液力緩速器的研制主要出于理論研宄階段，在這種情況下，此發明的出現填補了國內關于液力緩速器整體設計空白。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種液力緩速器油液循環系統，該系統一方面滿足緩速器能夠輸出的制動扭矩基本功能，另一方面實現對緩速器工作部件的實時潤滑。
[0006]為達到上述目的，本發明采用的技術方案是:
[0007]一種液力緩速器油液循環系統，包括由緩速器轉子和緩速器定子構成的緩速器工作腔、工作介質容器以及熱交換器；
[0008]在緩速器工作時，緩速器油液由緩速器工作腔的工作油液出口流出，進入熱交換器中進行換熱，換熱后的緩速器油液流回到工作介質容器中，工作介質容器中的緩速器油液在氣體壓力的作用下進入緩速器工作腔形成工作循環系統油路；
[0009]在緩速器不工作時，緩速器油液由緩速器工作腔的潤滑油液出口流出，進入熱交換器中進行換熱，換熱后的緩速器油液在真空吸力作用下流回緩速器工作腔形成潤滑循環系統油路。
[0010]所述工作介質容器通過第一壓力控制閥與控制介質容器相連，通過控制第一壓力控制閥的開度，調整進入工作介質容器的氣體壓力。
[0011 ] 所述第一壓力控制閥采用電磁比例閥。
[0012]所述工作介質容器為緩速器油池。
[0013]所述緩速器工作腔到熱交換器之間的工作循環系統油路上設置有具有開啟壓力的第二壓力控制閥。
[0014]所述緩速器工作腔到熱交換器之間的潤滑循環系統油路上設置有具有開啟壓力的潤滑閥。
[0015]所述熱交換器的冷端連接發動機冷卻水。
[0016]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0017]本發明通過工作循環系統油路和滑循環系統油路將緩速器在工作時和不工作時的油液循環分離為兩個獨立的系統，兩個獨立的循環系統獨立散熱，能有效解決緩速器不工作時的潤滑問題，該系統一方面滿足緩速器能夠輸出的制動扭矩基本功能，另一方面實現對緩速器工作部件的實時潤滑；本發明是基于對液力理論的深入拓展和深化而來，將實際使用過程中發現的現象與理論的結合，通過大量實際的測試與理論進行對比，采用了最簡化的結構裝置來滿足緩速器工作與潤滑需求。
[0018]進一步的，本發明壓力控制閥使緩速器工作腔中有足夠的背壓，保證油液在工作腔中與定、轉子能夠相互充分作用，產生足夠的扭矩。
[0019]進一步的，本發明在整個工作過程中，緩速器工作腔中充入大量油液，緩速器內的回轉零件都浸在緩速器油液中，可以得到充分潤滑。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明油液循環系統的連接關系圖。
[0021]其中:1為控制介質容器；2為第一壓力控制閥；3為工作循環系統油路；4為工作介質容器；5為熱交換器；6為潤滑閥；7為第二壓力控制閥；8為潤滑循環系統油路；9為緩速器工作腔；10為緩速器定子；11為緩速器轉子。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述:
[0023]參見圖1，本發明液力緩速器油液循環系統包括工作循環系統和潤滑循環系統。
[0024]工作循環系統包括第一壓力控制閥2、工作介質容器4、緩速器轉子11、緩速器定子10、第二壓力控制閥7、熱交換器5和工作循環系統油路3。工作介質容器4通過第一壓力控制閥2與控制介質容器I相連，第一壓力控制閥采用電磁比例閥，工作介質容器4為緩速器油池；電磁比例閥的開度控制整車氣體進入緩速器油池壓力的大小。緩速器轉子11對進入緩速器工作腔9的油液進行加速、加壓，將油液從轉子葉片外沿甩出，落在緩速器定子10葉片外沿。緩速器定子10是固定不動的，對油液有導流作用，將油液從定子葉片外沿導流到定子中心，再流到轉子中心，對轉子進行沖擊，產生制動扭矩。第二壓力控制閥7具有特定的開啟壓力，只有緩速器工作腔9內油液壓力大于開啟壓力時，第二壓力控制閥7才能打開，使高溫高壓油液流出緩速器工作腔9，第二壓力控制閥7開啟壓力的大小直接影響油液與緩速器轉子11和緩速器定子10作用的充分程度，進而影響緩速器扭矩的大小和油溫的高低。熱交換器5是油液進行換熱冷卻的裝置，一般采用整車發動機冷卻水對緩速器油液進行冷卻，將油液由緩速器轉子11動能轉化來的熱量帶走。
[0025]潤滑循環系統由緩速器轉子11、緩速器定子10、潤滑閥6、熱交換器5和潤滑循環系統油路8組成。在緩速器輸出制動扭矩時，緩速器工作腔9內充有油液，緩速器的各回轉零件都浸在油中，可以得到良好的潤滑。在緩速器不工作時，為了不產生制動扭矩，緩速器工作腔9內的油液被盡可能的排出，但內部高速旋轉的零件仍需要持續潤滑和冷卻，這種情況由潤滑循環系統對緩速器內部零件進行潤滑冷卻。當緩速器不工作時，高速旋轉的緩速器轉子11和固定不動的緩速器定子10間會產生局部真空，油液從潤滑循環系統油路8吸入緩速器工作腔9，對零件進行潤滑。同時為了防止工作循環系統油路3的油液也被吸進緩速器工作腔9，潤滑閥6處于關閉狀態，只有進入緩速器工作腔9的油液過多或壓力過大時，為了減少不需要的制動扭矩，降低空轉損失，潤滑閥6才會打開，將部分油液從緩速器工作腔9排入工作循環系統油路3。在對內部零件進行潤滑后，油液溫度會升高，高溫的油液進入熱交換器5副油道，經過冷卻后被緩速器轉子11和緩速器定子10再次吸入工作腔。
[0026]本發明的工作過程:
[0027]在緩速器工作時，電磁比例閥根據需要制動力矩的大小合理調整一定的開度，使具有一定壓力的空氣進入緩速器油池，在氣體壓力的作用下緩速器油液從油池進入工作腔，經過旋轉的轉子葉片加速，油液沿轉子外延甩到緩速器定子10上，固定不動的定子葉片對油液有導流作用，使油液又回流到轉子葉片上，對轉子產生沖擊，從而產生制動作用。油液經過與定轉子的加速、沖擊、摩擦和油液自身內摩擦的作用，油液的壓力和溫度迅速升高，高溫高壓油液經過壓力控制閥進入熱交換器5主油道。壓力控制閥使緩速器工作腔中有足夠的背壓，保證油液在工作腔中與定、轉子能夠相互充分作用，產生足夠的扭矩。油液通過熱交換器5與冷卻液換熱，油液溫度降低后重新流入油池。在整個工作過程中，緩速器工作腔中充入大量油液，緩速器內的回轉零件都浸在緩速器油液中，可以得到充分潤滑。
[0028]在緩速器不工作時，電磁比例閥未打開，油池油液因為沒有氣壓作用無法進入工作腔，在這種情況下零件的潤滑主要通過潤滑循環系統。在緩速器不工作時，緩速器轉子11仍作高速旋轉，高速旋轉的轉子和固定的定子間產生局部真空，潤滑油路的油液在真空吸力作用下進入工作腔對內部零件進行潤滑。為了防止潤滑的同時產生不需要的制動力，油液壓力增大到一定值后會，潤滑閥6會打開，使部分油液進入工作循環油路。經過潤滑后的油液溫度會升高，高溫的潤滑油液通過熱交換器5的副油道進行冷卻，降溫后被再次吸入工作腔進行潤滑。
[0029]以上內容僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明權利要求書的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種液力緩速器油液循環系統，其特征在于:包括由緩速器轉子(11)和緩速器定子(10)構成的緩速器工作腔(9)、工作介質容器(4)以及熱交換器(5); 在緩速器工作時，緩速器油液由緩速器工作腔(9)的工作油液出口流出，進入熱交換器(5)中進行換熱，換熱后的緩速器油液流回到工作介質容器(4)中，工作介質容器(4)中的緩速器油液在氣體壓力的作用下進入緩速器工作腔(9)形成工作循環系統油路(3); 在緩速器不工作時，緩速器油液由緩速器工作腔(9)的潤滑油液出口流出，進入熱交換器(5)中進行換熱，換熱后的緩速器油液在真空吸力作用下流回緩速器工作腔(9)形成潤滑循環系統油路(8)。
2.根據權利要求1所述的液力緩速器油液循環系統，其特征在于:所述工作介質容器(4)通過第一壓力控制閥(2)與控制介質容器⑴相連，通過控制第一壓力控制閥(2)的開度，調整進入工作介質容器(4)的氣體壓力。
3.根據權利要求2所述的液力緩速器油液循環系統，其特征在于:所述第一壓力控制閥(2)采用電磁比例閥。
4.根據權利要求1或2或3所述的液力緩速器油液循環系統，其特征在于:所述工作介質容器(4)為緩速器油池。
5.根據權利要求1所述的液力緩速器油液循環系統，其特征在于:所述緩速器工作腔(9)到熱交換器(5)之間的工作循環系統油路(3)上設置有具有開啟壓力的第二壓力控制閥⑵。
6.根據權利要求1所述的液力緩速器油液循環系統，其特征在于:所述緩速器工作腔(9)到熱交換器(5)之間的潤滑循環系統油路(8)上設置有具有開啟壓力的潤滑閥(6)。
7.根據權利要求1或5或6所述的液力緩速器油液循環系統，其特征在于:所述熱交換器(5)的冷端連接發動機冷卻水。
【專利摘要】本發明公開了一種液力緩速器油液循環系統，包括由緩速器轉子和緩速器定子構成的緩速器工作腔、工作介質容器以及熱交換器；本發明通過工作循環系統油路和滑循環系統油路將緩速器在工作時和不工作時的油液循環分離為兩個獨立的系統，兩個獨立的循環系統獨立散熱，能有效解決緩速器不工作時的潤滑問題，該系統一方面滿足緩速器能夠輸出的制動扭矩基本功能，另一方面實現對緩速器工作部件的實時潤滑；本發明是基于對液力理論的深入拓展和深化而來，將實際使用過程中發現的現象與理論的結合，通過大量實際的測試與理論進行對比，采用了最簡化的結構裝置來滿足緩速器工作與潤滑需求。
【IPC分類】F16D57-02, F16N39-02
【公開號】CN104613106
【申請號】CN201510082796
【發明人】吳鵬, 王偉健
【申請人】陜西法士特齒輪有限責任公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月15日