一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液力緩速器用于重型商用車的輔助制動，可以提供持續(xù)的、無磨損的制動力矩。液力緩速器通常與車輛變速箱齒輪或輸出軸相連。液力緩速器在非緩速制動情況下，由于轉(zhuǎn)子葉輪仍然在旋轉(zhuǎn)運行，因此會產(chǎn)生一定的功率損失，尤其是在較高轉(zhuǎn)速下功率損耗較大，這增大了車輛的燃油消耗量、降低了車輛運行的經(jīng)濟性。為消除液力緩速器非制動運行情況下的空轉(zhuǎn)損耗，可以將緩速器葉輪與變速箱或傳動軸之間的傳動元件進行分離，使得緩速器葉輪不再旋轉(zhuǎn)，因而也就不會產(chǎn)生任何的功率損失。當液力緩速器需要進入工作狀態(tài)時，再將傳動元件進行接合，從而帶動轉(zhuǎn)子葉輪產(chǎn)生制動力矩。
[0003]當液力緩速器處于非制動運行時，因為工作腔內(nèi)的工作介質(zhì)本身很難完全排空，而且軸承和轉(zhuǎn)靜子間密封結(jié)構(gòu)還有潤滑要求，所以轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)仍會帶動工作腔內(nèi)的氣體和殘存的少量工作介質(zhì)進入循環(huán)狀態(tài)，產(chǎn)生空轉(zhuǎn)損耗，從而產(chǎn)生不被期望的制動力矩。由于空轉(zhuǎn)損耗會產(chǎn)生相應的熱量，且因為軸承和密封結(jié)構(gòu)需要潤滑，因此通常液力緩速器會設計相應的空轉(zhuǎn)潤滑和冷卻油路，以滿足冷卻和潤滑的需求。但由于空轉(zhuǎn)冷卻潤滑油路的存在，不可避免的導致在液力緩速器非制動運行時，工作腔內(nèi)存在殘存的和滿足潤滑冷卻循環(huán)要求的少量工作介質(zhì)，這加大了液力緩速器的空轉(zhuǎn)損耗，尤其當液力緩速器在高轉(zhuǎn)速狀態(tài)下運行時，這部分功率損失會變的不可忽略，影響使用車輛的經(jīng)濟性。為了減小這部分空轉(zhuǎn)損耗，通常情況下可以采用添加干擾元件阻斷或減小氣體循環(huán)的產(chǎn)生、在非制動運行時增大兩工作葉輪的間距以減弱氣體循環(huán)強度或者采取優(yōu)化循環(huán)冷卻潤滑油量以達到最小的空轉(zhuǎn)損耗功率等方式。但是這些方式只能在一定程度上減小空轉(zhuǎn)損耗，并不可以完全消除空轉(zhuǎn)損耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決采用現(xiàn)有技術(shù)中重型商用車輔助制動用的液力緩速器產(chǎn)生一定的功率損失，增大了車輛的燃油消耗量、降低了車輛運行的經(jīng)濟性，以及液力緩速器非制動運行時，工作腔內(nèi)存在殘存的和滿足潤滑冷卻循環(huán)要求的少量工作介質(zhì)，這加大了液力緩速器的空轉(zhuǎn)損耗，空轉(zhuǎn)損耗會產(chǎn)生相應的熱量的問題，進而提供一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法。
[0005]本發(fā)明為解決上述問題而采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器它包括制動軸、第一控制系統(tǒng)、套齒離合器、增速齒輪軸、增速齒輪、摩擦離合器、摩擦離合器執(zhí)行機構(gòu)、第二控制系統(tǒng)、液力緩速器轉(zhuǎn)子、定子、液力緩速器控制充液機構(gòu)、變速箱輸出軸、傳動齒輪、制動軸軸承、變速箱輸出軸軸承、第一控制閥、第二控制閥和殼體；制動軸水平固定安裝在殼體內(nèi)，第一控制閥與第一控制系統(tǒng)連接，第二控制閥與第二控制系統(tǒng)連接，第一控制系統(tǒng)和第二控制系統(tǒng)固定安裝在制動軸的左端的外圓面上，制動軸軸承靠近第一控制系統(tǒng)和第二控制系統(tǒng)套裝在制動軸上，液力緩速器轉(zhuǎn)子通過花鍵套裝在制動軸上，定子套裝在制動軸上，液力緩速器轉(zhuǎn)子和定子相對設置，且定子與殼體內(nèi)壁固定連接，轉(zhuǎn)子和定子之間形成一個工作腔，液力緩速器控制充液機構(gòu)通過管路與工作腔連通，套齒離合器和摩擦離合器套裝設置在制動軸上，增速齒輪軸套裝在制動軸，增速齒輪套裝在增速齒輪軸上，且套齒離合器和摩擦離合器分別設置在增速齒輪的兩側(cè)，摩擦離合器執(zhí)行機構(gòu)靠近摩擦離合器套裝在制動軸上，變速箱輸出軸軸承套裝在變速箱輸出軸上，變速箱輸出軸軸承安裝在殼體上，變速箱輸出軸的中心線與制動軸的中心線平行設置，傳動齒輪套裝在變速箱輸出軸上，且傳動齒輪與增速齒輪齒嚙合。
[0007]—種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器的分離方法，所述方法是按照以下步驟實現(xiàn)的:
[0008]步驟一:接通第一控制系統(tǒng)上的第一控制閥推動多片式摩擦離合器進入接合狀態(tài)，增速齒輪通過摩擦離合器帶動制動軸和液力緩速器轉(zhuǎn)子增速轉(zhuǎn)動；
[0009]步驟二:當制動軸和液力緩速器轉(zhuǎn)子逐步增速至轉(zhuǎn)速和增速齒輪的速度相同時，第二控制系統(tǒng)接通第二控制閥將套齒離合器推送至接合位置，此時增速齒輪和制動軸通過套齒離合器的內(nèi)齒套筒接合；
[0010]步驟三:當套齒離合器完全進入接合位置時，增速齒輪和制動軸對應的連接外齒通過內(nèi)齒套筒相連，此時可以關(guān)閉第一控制閥將多片式摩擦離合器分離；
[0011]步驟四:第二控制系統(tǒng)在接收到取消緩速制動信號后立刻關(guān)閉第二控制系統(tǒng)的第二控制閥，待液力緩速器控制充液機構(gòu)將液力緩速器工作腔內(nèi)的工作介質(zhì)排空后，在復位彈簧的推力作用下將套齒離合器推至初始的分離位置，完成液力緩速器轉(zhuǎn)子與變速箱傳動軸的分離，完成液力緩速器的分離工作。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:1、當本發(fā)明中液力緩速器需要進入工作狀態(tài)時，將傳動元件進行接合，從而帶動轉(zhuǎn)子葉輪產(chǎn)生制動力矩。
[0013]2、本發(fā)明中液力緩速器在非工作狀態(tài)時與傳動系統(tǒng)分離，此時液力緩速器不存在因轉(zhuǎn)子部件的高速旋轉(zhuǎn)帶來的發(fā)熱與磨損，也不必對軸承進行潤滑冷卻，因此液力緩速器不再需要單獨設計空轉(zhuǎn)潤滑冷卻油路，這簡化了液力緩速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低了整機的復雜程度，提高了整機的壽命和可靠性。
[0014]3、本發(fā)明采用多片式摩擦離合器可以在較小的直徑尺寸條件下傳遞相對較大的力矩，可以滿足液力緩速器快速接合過程的要求。由于液力緩速器正常工作運行時所產(chǎn)生的制動扭矩極大，采用套齒聯(lián)軸器可以滿足力矩傳輸?shù)囊蟆?br>[0015]4、本發(fā)明采用可分離裝置后，不需布置液力緩速器空轉(zhuǎn)潤滑和冷卻油路，這將使液力緩速器可以設計的更加緊湊，同時減少自身重量。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1說明本實施方式，一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法，它包括制動軸1、第一控制系統(tǒng)2、套齒離合器3、增速齒輪軸4、增速齒輪5、摩擦離合器6、摩擦離合器執(zhí)行機構(gòu)7、第二控制系統(tǒng)8、液力緩速器轉(zhuǎn)子9、定子10、液力緩速器控制充液機構(gòu)11、變速箱輸出軸12、傳動齒輪13、制動軸軸承17、變速箱輸出軸軸承18、第一控制閥31、第二控制閥30和殼體；制動軸I水平固定安裝在殼體內(nèi)，第一控制閥31與第一控制系統(tǒng)2連接，第二控制閥30與第二控制系統(tǒng)8連接，第一控制系統(tǒng)2和第二控制系統(tǒng)8固定安裝在制動軸I的左端的外圓面上，制動軸軸承17靠近第一控制系統(tǒng)2和第二控制系統(tǒng)8套裝在制動軸I上，液力緩速器轉(zhuǎn)子9通過花鍵套裝在制動軸I上，定子10套裝在制動軸I上，液力緩速器轉(zhuǎn)子9和定子10相對設置，且定子10與殼體內(nèi)壁固定連接，轉(zhuǎn)子9和定子10之間形成一個工作腔，液力緩速器控制充液機構(gòu)11通過管路與工作腔連通，套齒離合器3和摩擦離合器6套裝設置在制動軸I上，增速齒輪軸4套裝在制動軸1，增速齒輪5套裝在增速齒輪軸4上，且套齒離合器3和摩擦離合器6分別設置在增速齒輪5的兩側(cè)，摩擦離合器執(zhí)行機構(gòu)7靠近摩擦離合器6套裝在制動軸I上，變速箱輸出軸軸承18套裝在變速箱輸出軸12上，變速箱輸出軸軸承18安裝在殼體上，變速箱輸出軸12的中心線與制動軸I的中心線平行設置，傳動齒輪13套裝在變速箱輸出軸12上，且傳動齒輪13與增速齒輪5齒嚙合。
[0018]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)接收到緩速制動信號后，第二控制系統(tǒng)8啟動摩擦離合器執(zhí)行機構(gòu)7，接合摩擦離合器6帶動制動軸I轉(zhuǎn)速提高至與增速齒輪軸4同步轉(zhuǎn)速；啟動套齒離合器壓力缸3推入接合狀態(tài)，從而使制動軸I與增速齒輪軸4通過套齒聯(lián)軸器16剛性連接；當制動軸I與增速齒輪軸4通過套齒聯(lián)軸器16接合后，控制摩擦離合器執(zhí)行機構(gòu)7將摩擦離合器6分離。
[0019]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法，所述摩擦離合器6是多片式摩擦離合器，通過液壓閥芯控制多片式摩擦離合器接合或分離，其它結(jié)構(gòu)與【具體實施方式】一相同。
[0020]本實施方式中液力緩速器控制系統(tǒng)在接收到取消制動緩速信號后，控制系統(tǒng)11先將液力緩速器工作腔內(nèi)的工作介質(zhì)排回至油箱，然后再將套齒聯(lián)軸器執(zhí)行機構(gòu)15壓力油釋放，在復位彈簧14的作用下將套齒聯(lián)軸器16退回至初始的分離位置，完成液力緩速器與變速箱傳動軸12的分離。
[0021]【具體實施方式】三:結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法，所述套齒離合器壓力缸3包括復位彈簧14、套齒聯(lián)軸器執(zhí)行機構(gòu)15和套齒聯(lián)軸器16，套齒聯(lián)軸器執(zhí)行機構(gòu)15套裝在套齒聯(lián)軸器16上，復位彈簧14套裝在套齒聯(lián)軸器執(zhí)行機構(gòu)15上，制動軸I和增速齒輪5上分別加工有與內(nèi)齒套筒16上的內(nèi)齒相配合的弧形外齒，其它結(jié)構(gòu)與【具體實施方式】一相同。
[0022]【具體實施方式】四:結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法，所述制動軸I上加工有第一通孔1-3和第二通孔1-4，第一通孔1-3的一端設置在制動軸I的左端，第一通孔1-3的另一端靠近摩擦離合器執(zhí)行機構(gòu)7設置在制動軸I的外圓面上，第二通孔1-4的一端設置在制動軸I的左端，第二通孔1-4的另一端靠近套齒聯(lián)軸器執(zhí)行機構(gòu)15設置在制動軸I的外圓面上，其它結(jié)構(gòu)與【具體實施方式】一相同。
[0023]【具體實施方式】五:結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法，所述制動軸I上加工有與第一通孔1-3相貫通的第一貫通孔1-1，制動軸I上加工有與第二通孔1-4相貫通的第二貫通孔1-2，其它結(jié)構(gòu)與【具體實施方式】一相同。
[0024]【具體實施方式】六:結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的一種帶離合裝置的并聯(lián)式液力緩速器及其分離方法，所述第一控制系統(tǒng)2加工有第一流通孔2-1，第一流通孔2-1的一端朝向第一貫通孔1-1的一端設置，第二控制系統(tǒng)8上加工