一種復(fù)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種復(fù)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器,其技術(shù)方案要點(diǎn)是,輸出小齒輪(26)與輸入行星架(23)聯(lián)接,單向離合器(7)與輸入軸(1)聯(lián)接,空掛檔機(jī)構(gòu)(6)與輸出軸(3)聯(lián)接,輸出齒輪副(8)與導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器(9)聯(lián)接。
【專利說明】
一種復(fù)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于液力變矩器以及起動領(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)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器。
【背景技術(shù)】
[0002]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】
[0003]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)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器。
[0004]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)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器,包括輸入軸(I)、輸出軸(3)、固定單向離合器(4)、變速機(jī)構(gòu)(5)、空掛檔機(jī)構(gòu)(6)、單向離合器(7)、輸出齒輪副(8)、導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器(9)、起動輸入齒輪副(10)、超越離合器(11)、起動齒輪(12),所述固定單向離合器
[4]的輸入端(41)與固定元件聯(lián)接,所述的輸入軸(I)與輸出軸(3)之間設(shè)有行星齒輪
(20)、輸入聯(lián)接行星架(21)、輸出大齒圈(22)、輸入行星架(23)、輸出齒圈(24)、輸出齒輪
(25)、輸出小齒輪(26)、輸入大齒輪(27)、輸出行星架(28),起動輸入齒輪副(10)的輸出齒輪(102)與起動齒輪(12)以及超越離合器(11)的輸出端(112)聯(lián)接,并通過輸入聯(lián)接行星架
(21)上的行星齒輪(20)與輸入聯(lián)接行星架(21)、輸出大齒圈(22)相互配合工作,輸出大齒圈(22)與輸入大齒輪(27)聯(lián)接,輸入大齒輪(27)通過其上的行星齒輪(20)與輸出小齒輪
(26)、輸出行星架(28)相互配合工作,輸出小齒輪(26)與輸入行星架(23)聯(lián)接,輸入行星架
(23)通過其上的行星齒輪(20)與輸出齒圈(24)、輸出齒輪(25)相互配合工作,輸出齒圈
(24)、輸出行星架(28)以及空掛檔機(jī)構(gòu)(6)的輸入端(61)與單向離合器(7)的輸入端(71)聯(lián)接,單向離合器(7)的輸出端(72)與輸入軸(I)聯(lián)接,空掛檔機(jī)構(gòu)(6)的輸出端(62)與輸出軸(3 )聯(lián)接,輸出齒輪(25 )與變速機(jī)構(gòu)(5 )的輸入端(51)以及輸出齒輪副(8 )的輸入齒輪(81)聯(lián)接,變速機(jī)構(gòu)(5)的輸出端(52)與固定單向離合器(4)的輸出端(42)以及輸入聯(lián)接行星架
(21)聯(lián)接,輸出齒輪副(8)的輸出齒輪(82)與導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器(9)的輸入端(91)聯(lián)接,導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器(9 )的輸出端(92 )與起動輸入齒輪副(10)的輸入齒輪(1I)聯(lián)接。
[0005]所述各個需要聯(lián)接的元件,而被其它若干元件分隔的元件,可采用中空或聯(lián)接架的方法,穿過或跨過其它若干元件,與之連接;當(dāng)聯(lián)接的元件是齒輪或齒圈時,則相互嚙合或聯(lián)接;所述各個齒輪副以及變速機(jī)構(gòu)的傳動比,按實(shí)際需要設(shè)計(jì)。
[0006]所述導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器可選用液力變矩器、液力偶合器、液壓馬達(dá)和液壓栗以及電磁離合器。
[0007]本發(fā)明應(yīng)用于車輛時,能夠根據(jù)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。
[0008]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,因而傳動功率和傳動效率都極大地提高,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完成的,能實(shí)現(xiàn)高效率的傳動,并且除了起步以外,都能使發(fā)動機(jī)和起動機(jī)在最佳范圍內(nèi)工作,與其它變速器相比,在發(fā)動機(jī)和起動機(jī)等效的前提下,它降低了發(fā)動機(jī)和起動機(jī)的制造成本;
(3)本發(fā)明使發(fā)動機(jī)和起動機(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)動機(jī)在怠速和高速運(yùn)行時,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)動機(jī)和傳動系統(tǒng)以及起動機(jī)的使用壽命,另外,當(dāng)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(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)動機(jī)的磨損減少,延長了大修間隔里程,有利于提高生產(chǎn)率;
(6)本發(fā)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(fā)生沖擊現(xiàn)象,可保證發(fā)動機(jī)起動平穩(wěn)、減少噪音,使發(fā)動機(jī)的起動磨損減少,并延長了起動電機(jī)以及蓄電池的使用壽命;
(7)本發(fā)明減少了現(xiàn)今起動機(jī)的傳動機(jī)構(gòu),降低了制造成本,發(fā)動機(jī)起動后,只需對起動電機(jī)采取制動措施,使其停止傳動。
[0009]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)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器。
【附圖說明】
[0010]說明書附圖為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖,附圖中兩個元件之間的連接處,運(yùn)用粗實(shí)線表示固定連接,細(xì)實(shí)線表示兩個元件可以相對轉(zhuǎn)動。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合說明書附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
實(shí)施例:
如圖1中所示,一種復(fù)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器,包括輸入軸1、輸出軸3、固定單向離合器4、變速機(jī)構(gòu)5、空掛檔機(jī)構(gòu)6、單向離合器7、輸出齒輪副8、導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器9、起動輸入齒輪副10、超越離合器11、起動齒輪12,所述固定單向離合器4的輸入端41與固定元件聯(lián)接,所述的輸入軸I與輸出軸3之間設(shè)有行星齒輪20、輸入聯(lián)接行星架21、輸出大齒圈22、輸入行星架23、輸出齒圈24、輸出齒輪25、輸出小齒輪26、輸入大齒輪27、輸出行星架28,起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102與起動齒輪12以及超越離合器11的輸出端112聯(lián)接,并通過輸入聯(lián)接行星架21上的行星齒輪20與輸入聯(lián)接行星架21、輸出大齒圈22相互配合工作,輸出大齒圈22與輸入大齒輪27聯(lián)接,輸入大齒輪27通過其上的行星齒輪20與輸出小齒輪26、輸出行星架28相互配合工作,輸出小齒輪26與輸入行星架23聯(lián)接,輸入行星架23通過其上的行星齒輪20與輸出齒圈24、輸出齒輪25相互配合工作,輸出齒圈24、輸出行星架28以及空掛檔機(jī)構(gòu)6的輸入端61與單向離合器7的輸入端71聯(lián)接,單向離合器7的輸出端72與輸入軸I聯(lián)接,空掛檔機(jī)構(gòu)6的輸出端62與輸出軸3聯(lián)接,輸出齒輪25與變速機(jī)構(gòu)5的輸入端51以及輸出齒輪副8的輸入齒輪81聯(lián)接,變速機(jī)構(gòu)5的輸出端52與固定單向離合器4的輸出端42以及輸入聯(lián)接行星架21聯(lián)接,輸出齒輪副8的輸出齒輪82與導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器9的輸入端91聯(lián)接,導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器9的輸出端92與起動輸入齒輪副1的輸入齒輪101聯(lián)接。
[0012]輸入大齒輪27通過輸出行星架28上的行星齒輪20把傳遞到此的功率分流為兩路,一路流入輸出行星架28,另一路經(jīng)過輸出小齒輪26,傳遞到輸入行星架23,輸入行星架23再通過其上的行星齒輪20把傳遞到此的功率分流為兩路,一路流入輸出齒圈24,另一路流入輸出齒輪25。
[0013]由于上述各個元件的轉(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)輸出齒圈24、輸出行星架28的轉(zhuǎn)速為零時,輸出功率為零,但力矩不為零,此時,輸出齒圈24、輸出行星架28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)輸出齒圈24、輸出行星架28與各自配合的輸入行星架23、輸入大齒輪27的轉(zhuǎn)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輸入行星架
23、輸入大齒輪27輸入的總功率,也就是說,當(dāng)兩路功率發(fā)生變化時,傳遞到輸出齒圈24、輸出行星架28以及輸出軸3上的力矩也隨之變化。
[0014]起動機(jī)的輸入功率由起動齒輪副12或發(fā)動機(jī)的輸入功率經(jīng)輸入軸I,再通過超越離合器11傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102,并通過輸入行星架23上的行星齒輪20把功率傳遞到輸出大齒圈22,輸出大齒圈22再把功率傳遞到輸入大齒輪27,輸入大齒輪27再通過輸出行星架28上的行星齒輪20把功率分流為兩路,一路流入輸出行星架28,另一路經(jīng)輸出小齒輪26流入輸入行星架23,輸入行星架23再通過其上的行星齒輪20把功率分流為兩路,一路流入輸出齒圈24,另一路經(jīng)輸出齒輪25再把功率分流為兩路,一路經(jīng)變速機(jī)構(gòu)5流入輸入聯(lián)接行星架21,另一路經(jīng)輸出齒輪副8、導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器9以及起動輸入齒輪副10的輸入齒輪101,再把功率流入起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102,傳遞到起動輸入齒輪副1的輸出齒輪102的此路功率,則和由起動機(jī)或發(fā)動機(jī)傳遞到起動輸入齒輪副1的輸出齒輪102的功率匯合,并且與流入輸入聯(lián)接行星架21的功率,都通過輸入聯(lián)接行星架21上的行星齒輪20傳遞到輸出大齒圈22,輸出大齒圈22再重復(fù)上述過程,使傳遞到輸出齒圈
24、輸出行星架28上的力矩不斷增大,發(fā)動機(jī)起動前,傳遞到輸出齒圈24、輸出行星架28上的功率經(jīng)單向離合器7以及輸入軸I傳遞到發(fā)動機(jī)曲軸上,發(fā)動機(jī)起動后,接合空掛檔機(jī)構(gòu)6,傳遞到輸出齒圈24、輸出行星架28上的功率則通過單向離合器7的輸入端71以及空掛檔機(jī)構(gòu)6傳遞至本發(fā)明的輸出軸3,從而實(shí)現(xiàn)了把發(fā)動機(jī)的功率通過輸出軸3對外輸出。
[0015]對于本發(fā)明,當(dāng)輸入軸I的轉(zhuǎn)速不變,輸出齒圈24、輸出行星架28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,傳遞到輸出齒圈24、輸出行星架28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)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器。
[0016]本發(fā)明使用時,設(shè)起動機(jī)通過起動齒輪副12輸入的功率、轉(zhuǎn)速以及其負(fù)荷不變,即起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102的轉(zhuǎn)速與扭矩為常數(shù),發(fā)動機(jī)起動前,發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速為零,當(dāng)起動機(jī)啟動,因輸出軸3靜止不動,即輸出齒圈24、輸出行星架28靜止不動,起動機(jī)的輸入功率經(jīng)起動齒輪副12傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102,其中,由于此時沒有功率流入輸入聯(lián)接行星架21,并且固定單向離合器4的輸入端41與固定元件聯(lián)接,起限制轉(zhuǎn)向的作用,使輸入聯(lián)接行星架21不能與發(fā)動機(jī)相反的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為零,此時,傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102的功率,則通過輸入聯(lián)接行星架21上的行星齒輪20把功率傳遞到輸出大齒圈22,輸出大齒圈再22把功率傳遞到輸入大齒輪27,輸入大齒輪27再通過輸出行星架28上的行星齒輪20把功率分流為兩路,一路流入輸出行星架28,另一路經(jīng)輸出小齒輪26流入輸入行星架23,輸入行星架23再通過其上的行星齒輪20把功率分流為兩路,一路流入輸出齒圈24,另一路經(jīng)輸出齒輪25再把功率分流為兩路,一路經(jīng)變速機(jī)構(gòu)5流入輸入聯(lián)接行星架21,另一路經(jīng)輸出齒輪副8、導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器9以及起動輸入齒輪副10的輸入齒輪101,再把功率流入起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102,傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102的此路功率,則和由起動機(jī)或發(fā)動機(jī)傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102的功率匯合,并且與流入輸入聯(lián)接行星架21的功率,都通過輸入聯(lián)接行星架21上的行星齒輪20傳遞到輸出大齒圈22,輸出大齒圈22再重復(fù)上述過程,并在各個元件之間不斷地進(jìn)行分矩、變矩以及匯矩的反復(fù)循環(huán),使傳遞到輸出齒圈24、輸出行星架28上的力矩不斷增大,并通過單向離合器7以及輸入軸I傳遞到發(fā)動機(jī)曲軸上,當(dāng)傳遞到發(fā)動機(jī)的曲軸上的扭矩,產(chǎn)生的起動力足以克服發(fā)動機(jī)的起動阻力時,發(fā)動機(jī)則起動并開始加速。
[0017]發(fā)動機(jī)起動后,設(shè)發(fā)動機(jī)的輸入功率、輸入轉(zhuǎn)速及其負(fù)荷不變,即輸入軸I的轉(zhuǎn)速與扭矩為常數(shù),汽車起步前,接合空掛檔機(jī)構(gòu)6,輸出軸3的轉(zhuǎn)速為零,發(fā)動機(jī)的輸入功率經(jīng)輸入軸I以及超越離合器11,傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102,其中,由于此時沒有功率流入輸入聯(lián)接行星架21,并且固定單向離合器4的輸入端41與固定元件聯(lián)接,起限制轉(zhuǎn)向的作用,使輸入聯(lián)接行星架21不能與發(fā)動機(jī)相反的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為零,此時,傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102的功率,則通過輸入聯(lián)接行星架21上的行星齒輪20把功率傳遞到輸出大齒圈22,輸出大齒圈再22把功率傳遞到輸入大齒輪27,輸入大齒輪27再通過輸出行星架28上的行星齒輪20把功率分流為兩路,一路流入輸出行星架28,另一路經(jīng)輸出小齒輪26流入輸入行星架23,輸入行星架23再通過其上的行星齒輪20把功率分流為兩路,一路流入輸出齒圈24,另一路經(jīng)輸出齒輪25再把功率分流為兩路,一路經(jīng)變速機(jī)構(gòu)5流入輸入聯(lián)接行星架21,另一路經(jīng)輸出齒輪副8、導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器9以及起動輸入齒輪副10的輸入齒輪101,再把功率流入起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102,傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102的此路功率,則和由起動機(jī)或發(fā)動機(jī)傳遞到起動輸入齒輪副10的輸出齒輪102的功率匯合,并且與流入輸入聯(lián)接行星架21的功率,都通過輸入聯(lián)接行星架21上的行星齒輪20傳遞到輸出大齒圈22,輸出大齒圈22再重復(fù)上述過程,并在各個元件之間不斷地進(jìn)行分矩、變矩以及匯矩的反復(fù)循環(huán),使傳遞到輸出齒圈24、輸出行星架28上的力矩不斷增大,并通過單向離合器7的輸入端71以及空掛檔機(jī)構(gòu)6把功率傳遞至本發(fā)明的輸出軸3,當(dāng)傳遞到輸出軸3上的扭矩,經(jīng)傳動系統(tǒng)傳動到驅(qū)動輪上產(chǎn)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(lián)的輸出齒圈24、輸出行星架28以及輸出軸3的轉(zhuǎn)速也從零逐漸增加,此時,流入輸入聯(lián)接行星架21的功率逐漸減少,從而使輸出軸3的扭矩隨著轉(zhuǎn)速的增加而減少。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合型導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器以及起動器,包括輸入軸(I)、輸出軸(3)、固定單向離合器(4)、變速機(jī)構(gòu)(5)、空掛檔機(jī)構(gòu)(6)、單向離合器(7)、輸出齒輪副(8)、導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器(9)、起動輸入齒輪副(10)、超越離合器(11)、起動齒輪(12),所述固定單向離合器(4)的輸入端(41)與固定元件聯(lián)接,其特征在于:所述的輸入軸(I)與輸出軸(3)之間設(shè)有行星齒輪(20)、輸入聯(lián)接行星架(21)、輸出大齒圈(22)、輸入行星架(23)、輸出齒圈(24)、輸出齒輪(25)、輸出小齒輪(26)、輸入大齒輪(27)、輸出行星架(28),起動輸入齒輪副(10)的輸出齒輪(102)與起動齒輪(12)以及超越離合器(11)的輸出端(112)聯(lián)接,并通過輸入聯(lián)接行星架(21)上的行星齒輪(20)與輸入聯(lián)接行星架(21)、輸出大齒圈(22)相互配合工作,輸出大齒圈(22)與輸入大齒輪(27)聯(lián)接,輸入大齒輪(27)通過其上的行星齒輪(20)與輸出小齒輪(26)、輸出行星架(28)相互配合工作,輸出小齒輪(26)與輸入行星架(23)聯(lián)接,輸入行星架(23)通過其上的行星齒輪(20)與輸出齒圈(24)、輸出齒輪(25)相互配合工作,輸出齒圈(24)、輸出行星架(28)以及空掛檔機(jī)構(gòu)(6)的輸入端(61)與單向離合器(7)的輸入端(71)聯(lián)接,單向離合器(7)的輸出端(72)與輸入軸(I)聯(lián)接,空掛檔機(jī)構(gòu)(6)的輸出端(62)與輸出軸(3)聯(lián)接,輸出齒輪(25)與變速機(jī)構(gòu)(5)的輸入端(51)以及輸出齒輪副(8)的輸入齒輪(81)聯(lián)接,變速機(jī)構(gòu)(5)的輸出端(52)與固定單向離合器(4)的輸出端(42)以及輸入聯(lián)接行星架(21)聯(lián)接,輸出齒輪副(8)的輸出齒輪(82)與導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器(9)的輸入端(91)聯(lián)接,導(dǎo)葉可調(diào)式液力變矩器(9)的輸出端(92)與起動輸入齒輪副(10)的輸入齒輪(101)聯(lián)接。
【文檔編號】F16H47/08GK106015506SQ201610637292
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年12月12日
【發(fā)明人】吳志強(qiáng)
【申請人】吳志強(qiáng)