專利名稱:一種復(fù)合型葉輪式液力變矩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于液力變矩器以及起動(dòng)領(lǐng)域,更具體地說,它是一種用于各種地面車 輛、船舶、鐵道機(jī)車以及機(jī)床的復(fù)合型葉輪式液力變矩器。
背景技術(shù):
目前,液力變矩器都是根據(jù)流體靜力學(xué)等原理來設(shè)計(jì)的,它所能傳遞的功率不 大,并且效率不高;另外,成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種延長發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命,結(jié)構(gòu)簡 單,操控方便,低成本,節(jié)能高效的復(fù)合型葉輪式液力變矩器。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案以下一種復(fù)合型葉輪式液力變矩器,包括輸入軸(1)、輸出軸(3)、變速機(jī)構(gòu)(4)、 輸入齒輪副(5)、葉輪式液力變矩器(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(fā)明以外的固定元件聯(lián)接,所述的 輸入軸(1)與輸出軸(3)之間設(shè)有大齒輪(21)、輸入小齒輪(22)、聯(lián)接行星架(23)、聯(lián) 接小齒輪(24)、輸入行星架(25)、輸出小齒輪(26)、輸出齒輪(27)、行星齒輪(28)、聯(lián) 接架(29),聯(lián)接行星架(23)通過其上的行星齒輪(28)與配合的大齒輪(21)、輸入小齒 輪(22)、聯(lián)接小齒輪(24)以及輸出齒輪(27)聯(lián)接,輸出齒輪(27)與輸出軸(3)聯(lián)接, 聯(lián)接小齒輪(24)與輸入行星架(25)聯(lián)接,輸入行星架(25)通過其上的行星齒輪(28)與 配合的輸出齒輪(27)、輸出小齒輪(26)聯(lián)接,聯(lián)接架(29)與輸出小齒輪(26)、本發(fā)明 以外的若干元件以及變速機(jī)構(gòu)⑷的輸入端(41)聯(lián)接,變速機(jī)構(gòu)⑷的輸出端(42)分別 與大齒輪(21)、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(lián)接,輸入齒輪副(5)的輸出齒輪(52)與葉輪式液力變矩器(6)的輸入端(61)聯(lián)接,葉 輪式液力變矩器(6)的輸出端(62)與輸出齒輪副(8)的輸入齒輪(81)聯(lián)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(lián)接,單向離合器(9)的輸出端 (92)分別與輸入小齒輪(22)以及輸入軸(1)聯(lián)接。本發(fā)明應(yīng)用于車輛時(shí),能夠根據(jù)車輛行駛時(shí)受到阻力的大小,自動(dòng)地改變輸出 扭矩以及速度的變化。本發(fā)明具有以下的優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明大部份功率由齒圈、行星齒輪、行星架、齒輪傳遞,因而傳動(dòng)功率和 傳動(dòng)效率都極大地提高,而且結(jié)構(gòu)簡單,更易于維修;(2)本發(fā)明的變矩和變速是自動(dòng)完成的,能實(shí)現(xiàn)高效率的傳動(dòng),并且除了起步 以外,都能使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳范圍內(nèi)工作,與其它液力變矩器相比,在發(fā)動(dòng)機(jī)等效的前提 下,它降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本;(3)本發(fā)明使發(fā)動(dòng)機(jī)處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn),也就是使發(fā)動(dòng)機(jī)在非常小污染排放的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作,避免了發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速和高速運(yùn)行時(shí),排放大量廢氣,從而減少了 廢氣的排放,有利于保護(hù)環(huán)境;(4)本發(fā)明能利用內(nèi)部轉(zhuǎn)速差起緩沖和過載保護(hù)的作用,有利于延長發(fā)動(dòng)機(jī)和傳 動(dòng)系的使用壽命,另外,當(dāng)行駛阻力增大,則能使車輛自動(dòng)降速,反之則升速,有利于 提高車輛的行駛性能;(5)本發(fā)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(fā)動(dòng)機(jī)的磨損減少,延長了大修間隔里程,提高了出車率以及生產(chǎn)率。(6)本發(fā)明起動(dòng)時(shí),具有自動(dòng)變矩和變速的性能,輸入功率不間斷,不會(huì)發(fā)生沖 擊現(xiàn)象,可保證發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)平穩(wěn)、減少噪音,使發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)磨損減少。另外,本發(fā)明是是一種用于各種地面車輛、船舶、鐵道機(jī)車以及機(jī)床的復(fù)合型 葉輪式液力變矩器。
附圖為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖;
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明實(shí)施例如附圖中所示,一種復(fù)合型葉輪式液力變矩器,包括輸入軸1、輸出軸3、變速 機(jī)構(gòu)4、輸入齒輪副5、葉輪式液力變矩器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(fā)明以外的固定元件聯(lián)接,所述的輸入軸 1與輸出軸3之間設(shè)有大齒輪21、輸入小齒輪22、聯(lián)接行星架23、聯(lián)接小齒輪24、輸入 行星架25、輸出小齒輪26、輸出齒輪27、行星齒輪28、聯(lián)接架29,聯(lián)接行星架23通過 其上的行星齒輪28與配合的大齒輪21、輸入小齒輪22、聯(lián)接小齒輪24以及輸出齒輪27 聯(lián)接,輸出齒輪27與輸出軸3聯(lián)接,聯(lián)接小齒輪24與輸入行星架25聯(lián)接,輸入行星架 25通過其上的行星齒輪28與配合的輸出齒輪27、輸出小齒輪26聯(lián)接,聯(lián)接架29與輸出 小齒輪26、本發(fā)明以外的若干元件以及變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41聯(lián)接,變速機(jī)構(gòu)4的輸出 端42分別與大齒輪21、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(lián)接,輸入齒輪副5的輸出齒輪52與葉輪式液力變矩器6的輸入端61聯(lián)接,葉輪式液力 變矩器6的輸出端62與輸出齒輪副8的輸入齒輪81聯(lián)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(lián)接,單向離合器9的輸出端92分別與輸入小齒輪22以及 輸入軸1聯(lián)接。所述輸入軸1、輸出軸3、變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41、變速機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)4的輸出端 42穿過變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41以及輸入齒輪副5的輸入齒輪51與大齒輪21、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(lián)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(jī)構(gòu)4輸出端42與輸入小齒輪22聯(lián)接。聯(lián)接行星架23通過其上的行星齒輪28把傳遞到此的功率分流為兩路,一路流入 輸出齒輪27,另一路經(jīng)過聯(lián)接小齒輪24傳遞到輸入行星架25,輸入行星架25再通過其上的行星齒輪28把傳遞到此的功率分流為兩路,一路流入輸出齒輪27,另一路流入輸出 小齒輪26。由于上述各個(gè)元件的轉(zhuǎn)速分配關(guān)系可以改變,兩路功率流將根據(jù)兩者之間轉(zhuǎn)速 分配的變化而變化,當(dāng)輸出齒輪27的轉(zhuǎn)速為零時(shí),其輸出功率為零,但力矩不為零,此 時(shí),聯(lián)接小齒輪24和輸出小齒輪26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(dāng)聯(lián)接小齒輪24、輸出小齒輪26與各自配合的輸出齒輪27的轉(zhuǎn)速相同時(shí),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,由聯(lián)接行星架23、輸入 行星架25輸入的總功率,也就是說,當(dāng)兩路功率發(fā)生變化時(shí),傳遞到輸出齒輪27以及輸 出軸3上的力矩也隨之變化。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率經(jīng)輸入軸1以及單向離合器9的輸出端92傳遞到輸入小齒輪 22,并通過聯(lián)接行星架23上的行星齒輪28把功率傳遞到聯(lián)接行星架23,再把功率分流 為兩路,一路流入輸出齒輪27,另一路流入聯(lián)接小齒輪24,再經(jīng)輸入行星架25把功率分 流為兩路,一路流入輸出齒輪27,另一路流入輸出小齒輪26,輸出小齒輪26再流入聯(lián)接 架29,聯(lián)接架29把功率再分流為兩路,一路流入本發(fā)明以外的若干元件作功,另一路流 入變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41,再經(jīng)其輸出端42分流為兩路,一路流入大齒輪21,另一路流 入輸入齒輪副5的輸入齒輪51,再經(jīng)輸入齒輪副5的輸出齒輪52流入葉輪式液力變矩器 6的輸入端61,再經(jīng)葉輪式液力變矩器6的輸出端62流入輸出齒輪副8的輸入齒輪81, 再經(jīng)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把功率傳遞到輸入小齒輪22,此路功率和由發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)輸入軸1,再經(jīng)單向離合 器9的輸出端92傳遞到輸入小齒輪22的輸入功率以及由傳遞到聯(lián)接架29的功率,再經(jīng) 變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41,再經(jīng)其輸出端42流入大齒輪21的那一路功率,則全部通過聯(lián)接 行星架23上的行星齒輪28傳遞到聯(lián)接行星架23,聯(lián)接行星架23再重復(fù)上述過程,使傳 遞到輸出齒輪27的功率不斷增大,并傳遞至本發(fā)明的輸出軸3,從而實(shí)現(xiàn)了把發(fā)動(dòng)機(jī)的 功率通過輸出軸3對(duì)外輸出。對(duì)于本發(fā)明,當(dāng)輸入小齒輪22的轉(zhuǎn)速不變,輸出齒輪27以及輸出軸3上的扭矩 隨其轉(zhuǎn)速的變化而變化,轉(zhuǎn)速越低,輸出齒輪27以及輸出軸3上的扭矩就越大,反之, 則越小,從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明能隨車輛行駛阻力的不同而改變力矩以及速度的復(fù)合型葉輪式 液力變矩器。本發(fā)明使用時(shí),設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率、輸入轉(zhuǎn)速及其負(fù)荷不變,即輸入軸1的 轉(zhuǎn)速與扭矩為常數(shù),汽車起步前,輸出軸3的轉(zhuǎn)速為零,當(dāng)汽車啟動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功 率經(jīng)輸入軸1以及單向離合器9的輸出端92傳遞到輸入小齒輪22,其中,由于此時(shí)沒有 功率流入大齒輪21,并且固定單向離合器7的輸入端71與本發(fā)明以外的固定元件聯(lián)接, 起限制轉(zhuǎn)向的作用,使大齒輪21不能與發(fā)動(dòng)機(jī)相反的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為零,此時(shí),傳遞 到輸入小齒輪22的功率,則通過聯(lián)接行星架23上的行星齒輪28把功率傳遞到聯(lián)接行星 架23,聯(lián)接行星架23把功率分為流兩路,一路傳遞到輸出齒輪27,另一路傳遞到聯(lián)接小 齒輪24,因輸出軸3靜止不動(dòng),即輸出齒輪27靜止不動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率全部流入聯(lián)接小 齒輪24,再經(jīng)輸入行星架25把功率分流為兩路,一路傳遞到輸出齒輪27,另一路傳遞到 輸出小齒輪26,因輸出軸3靜止不動(dòng),即輸出齒輪27靜止不動(dòng),功率全部流入輸出小齒 輪26,輸出小齒輪26再流入聯(lián)接架29,聯(lián)接架29把功率再分流為兩路,一路流入本發(fā)明以外的若干元件作功,另一路流入變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41,再經(jīng)其輸出端42分流為兩 路,一路流入大齒輪21,另一路流入輸入齒輪副5的輸入齒輪51,再經(jīng)輸入齒輪副5的 輸出齒輪52流入葉輪式液力變矩器6的輸入端61,再經(jīng)葉輪式液力變矩器6的輸出端62 流入輸出齒輪副8的輸入齒輪81,再經(jīng)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把功率傳遞到輸入小齒輪22,此路功率和由 發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)輸入軸1,再經(jīng)單向離合器9的輸出端92傳遞到輸入小齒輪22的輸入功率以及 由傳遞到聯(lián)接架29的功率,再經(jīng)變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41,再經(jīng)其輸出端42流入大齒輪 21的那一路功率,則全部通過聯(lián)接行星架23上的行星齒輪28傳遞到聯(lián)接行星架23,聯(lián) 接行星架23再重復(fù)上述過程,在各個(gè)元件之間不斷地進(jìn)行分矩、變矩以及匯矩的反復(fù)循 環(huán),使傳遞到輸出齒輪27的功率不斷增大,并傳遞至本發(fā)明的輸出軸3,當(dāng)傳遞到輸出 軸3上的扭矩,經(jīng)傳動(dòng)系傳動(dòng)到驅(qū)動(dòng)輪上產(chǎn)生的牽引力足以克服汽車起步阻力時(shí),汽車 則起步并開始加速,與之相聯(lián)的輸出齒輪27的轉(zhuǎn)速也從零逐漸增加,此時(shí),流入大齒輪 21的功率逐漸減少,從而輸出軸3的扭矩隨著轉(zhuǎn)速的增加而減少。
權(quán)利要求
1. 一種復(fù)合型葉輪式液力變矩器,包括輸入軸(1)、輸出軸(3)、變速機(jī)構(gòu)(4)、輸 入齒輪副(5)、葉輪式液力變矩器(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(fā)明以外的固定元件聯(lián)接,其特征 在于所述的輸入軸(1)與輸出軸(3)之間設(shè)有大齒輪(21)、輸入小齒輪(22)、聯(lián)接行 星架(23)、聯(lián)接小齒輪(24)、輸入行星架(25)、輸出小齒輪(26)、輸出齒輪(27)、行 星齒輪(28)、聯(lián)接架(29),聯(lián)接行星架(23)通過其上的行星齒輪(28)與配合的大齒輪 (21)、輸入小齒輪(22)、聯(lián)接小齒輪(24)以及輸出齒輪(27)聯(lián)接,輸出齒輪(27)與輸 出軸(3)聯(lián)接,聯(lián)接小齒輪(24)與輸入行星架(25)聯(lián)接,輸入行星架(25)通過其上的 行星齒輪(28)與配合的輸出齒輪(27)、輸出小齒輪(26)聯(lián)接,聯(lián)接架(29)與輸出小齒 輪(26)、本發(fā)明以外的若干元件以及變速機(jī)構(gòu)⑷的輸入端(41)聯(lián)接,變速機(jī)構(gòu)⑷的 輸出端(42)分別與大齒輪(21)、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(lián)接,輸入齒輪副(5)的輸出齒輪(52)與葉輪式液力變矩器(6)的輸 入端(61)聯(lián)接,葉輪式液力變矩器(6)的輸出端(62)與輸出齒輪副(8)的輸入齒輪(81) 聯(lián)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(lián)接,單向離合 器(9)的輸出端(92)分別與輸入小齒輪(22)以及輸入軸(1)聯(lián)接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種復(fù)合型葉輪式液力變矩器,其技術(shù)方案要點(diǎn)是,聯(lián)接行星架23與大齒輪21、輸入小齒輪22、聯(lián)接小齒輪24以及輸出齒輪27聯(lián)接,輸出齒輪27與輸出軸3聯(lián)接,聯(lián)接小齒輪24與輸入行星架25聯(lián)接,其與輸出齒輪27、輸出小齒輪26聯(lián)接,聯(lián)接架29與輸出小齒輪26、本發(fā)明以外的若干元件以及變速機(jī)構(gòu)4的輸入端41聯(lián)接,其輸出端42與大齒輪21、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(lián)接,輸入齒輪副5的輸出齒輪52與葉輪式液力變矩器6的輸入端61聯(lián)接,其輸出端62與輸出齒輪副8的輸入齒輪81聯(lián)接,其輸出齒輪82與單向離合器9的輸入端91聯(lián)接,其輸出端92與輸入小齒輪22以及輸入軸1聯(lián)接。
文檔編號(hào)F16H47/12GK102022513SQ20091030674
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者吳志強(qiáng) 申請人:吳志強(qiáng)