專利名稱：行星式靜壓變矩器及靜壓機械變矩器的制作方法
一種以外置部件泵的輸入軸與純機械行星座(排)中的浮動元件相連接的恒力矩式液體靜壓變矩器及其后部帶純機械行星排的恒力矩式液體靜壓機械變矩器；外置部件泵的輸入軸與機、液元件共體行星式靜壓馬達中的浮動元件相連接并由泵向機、液元件共體馬達提供高壓油的恒功率式液體靜壓變矩器及其后部帶純機械行星座(排)的液體靜壓機械變矩器；機、液元件共體行星座(排)式的泵的輸入軸與機、液元件共體行星座(排)式馬達中的浮動元件相連接，由泵向機、液元件共體馬達提供高壓油的恒功率式機、液元件共體式靜壓變矩器及其后部帶純機械行星座(排)的機、液元件共體行星式機械變矩器；機、液元件共體行星座(排)式泵的輸入軸與機、液元件共體行星座(排)式馬達中的浮動元件相連接，泵的高壓油路只作節(jié)流調(diào)速，不向行星座(排)中的馬達提供高壓油的機、液元件共體行星式恒力矩式靜壓變矩器及其后部帶純機械行星座(排)的恒力矩式靜壓變矩器其特征為由各種外置部件的液壓泵(含葉片泵、齒形為漸開線及直線共軛齒的內(nèi)外齒輪泵、擺線泵、柱塞泵、螺桿泵、球塞泵)的輸入軸與各種類型具有浮動元件的純機械的行星座(排)中并以上述泵的背壓力為周向運動制動力的周向浮動元件相連接，周向浮動元件可以是太陽輪、內(nèi)齒圈、行星架，行星座(排)中的齒形可以是漸開線、擺線、圓弧齒、直線共軛齒，在上述泵與浮動元件的連接中可以是直接、間接、垂直、平行地連接，也可以并聯(lián)一個與靜止件相連的多片式摩擦離合器，并靠泵的流量調(diào)節(jié)閥進行流量調(diào)節(jié)，實現(xiàn)恒力矩式的無級變速的液體靜壓變矩器及其液體靜壓機械變矩器。液體靜壓機械變矩器中的機械部件可以是純內(nèi)齒嚙合的行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行軸的行星輪座及平行軸外齒嚙合部件。
上述各種外置部件液壓泵(泵的結(jié)構(gòu)類型同上)的輸入軸與機、液元件共體的各類行星泵(馬達)座(排)中的周向浮動元件相連接，以外置部件泵的背壓力為周向浮動元件的周向運動制動力，周向浮動元件可以是太陽輪、行星架、內(nèi)齒圈，齒形可以是漸開線、擺線、圓弧齒、直線共軛齒，在上述泵與浮動元件的連接中可以是直接、間接、垂直、平行地連接，也可以并聯(lián)一個與靜止件相連的多片式摩擦離合器，依靠外置部件泵的出口流量調(diào)節(jié)閥進行流量調(diào)節(jié)以實現(xiàn)無級變速，且以泵的液壓油向機、液元件共體的行星馬達供油形成的恒功率式液體靜壓變矩器及其液體靜壓機械變矩器。以外置部件泵液壓油之背壓制動機、液元件共體馬達中的周向浮動元件，進行節(jié)流調(diào)速，其液壓油不向機、液元件共體馬達供油的恒力矩部件。液體靜壓機械變矩器中的機械部件可以是純內(nèi)嚙合行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行軸行星輪座及平行軸外齒嚙合部件。
現(xiàn)有技術(shù)中液力偶合器、液力變矩器是指以液體的動壓為動力，分別由泵輪及蝸輪；泵輪、導輪及蝸輪組成的部件，而液力變矩器后部帶各類行星座(排)部件統(tǒng)稱之為液力機械變矩器(詳見徐灝主編；機械工業(yè)出版社1995年12月出版的機械設(shè)計手冊第五卷第39篇中第一章至第四章)。
本發(fā)明目的是以體積小、效率高的靜壓變矩器取代現(xiàn)有技術(shù)中的體積大、效率低的液力變矩器及調(diào)速型液力偶合器。在現(xiàn)有技術(shù)中，液力變矩器是以液力的動壓力傳遞扭矩，其最大壓力僅約5～8kg/cm2，故其傳動功率往往僅達到原動機功率的20％左右時，即將泵輪及蝸輪閉鎖為一體(詳見徐灝主編機械設(shè)計手冊第五卷表39-3-1；單相單級離心蝸輪液力變矩器的產(chǎn)品型號、規(guī)格、技術(shù)參數(shù))。
現(xiàn)有技術(shù)中重型車輛采用的干式聯(lián)軸器的啟動緩沖性能很小，而非調(diào)速型液力偶合器的速度滑差僅為3％左右，故其傳動裝置往往需要7～9個排檔才能達到最高行駛速度。
本發(fā)明的原理是行星座的浮動元件與外置部件液壓泵的輸入軸相聯(lián)接時啟動時可以利用泵輪的液壓背壓對浮動元件制動并推動輸出元件前進，而浮動元件的速度又可以藉泵輪之液體流量調(diào)節(jié)實現(xiàn)無級變速操作，而對于具有機、液元件共體之行星輪座(行星馬達)，則液壓泵之高壓油又可以供以驅(qū)動行星馬達運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)機、液元件力矩疊加的恒功率特性的操作，使其傳動效率更高。如上述泵之壓力油不向機、液元件共體馬達供油，只以背壓制動行星式中的周向浮動元件則形成恒力矩部件。
實施本發(fā)明最佳方案是以各種液壓泵的輸入軸與機、液元件共體之行星式液壓馬達中的浮動元件相聯(lián)接，而外置泵的高壓油又可向行星座的馬達油腔供油，以便實現(xiàn)恒功率操作。
權(quán)利要求
一種以外置部件泵的輸入軸與純機械行星座(排)中的浮動元件相連接的恒力矩式液體靜壓變矩器及其后部帶純機械行星排的恒力矩式液體靜壓機械變矩器；外置部件泵的輸入軸與機、液元件共體行星式靜壓馬達中的浮動元件相連接并由泵向機、液元件共體馬達提供高壓油的恒功率式液體靜壓變矩器及其后部帶純機械行星座(排)的液體靜壓機械變矩器；機、液元件共體行星座(排)式的泵的輸入軸與機、液元件共體行星座(排)式馬達中的浮動元件相連接，由泵向機、液元件共體馬達提供高壓油的恒功率式機、液元件共體式靜壓變矩器及其后部帶純機械行星座(排)的機、液元件共體行星式機械變矩器；機、液元件共體行星座(排)式泵的輸入軸與機、液元件共體行星座(排)式馬達中的浮動元件相連接，泵的高壓油路只作節(jié)流調(diào)速，不向行星座(排)中的馬達提供高壓油的機、液元件共體行星式恒力矩式靜壓變矩器及其后部帶純機械行星座(排)的恒力矩式靜壓變矩器其特征為由各種外置部件的液壓泵(含葉片泵、齒形為漸開線及直線共軛齒的內(nèi)、外齒輪泵、擺線泵、柱塞泵、螺桿泵、球塞泵)的輸入軸與各種類型具有浮動元件的純機械的行星座(排)中并以上述泵的背壓力為周向運動制動力的周向浮動元件相連接，周向浮動元件可以是太陽輪、內(nèi)齒圈、行星架，行星座(排)中的齒形可以是漸開線、擺線、圓弧齒、直線共軛齒，在上述泵與浮動元件的連接中可以是直接、間接、垂直、平行地連接，也可以并聯(lián)一個與靜止件相連的多片式摩擦離合器，并靠泵的流量調(diào)節(jié)閥進行流量調(diào)節(jié)，實現(xiàn)恒力矩式的無級變速的液體靜壓變矩器及其液體靜壓機械變矩器，液體靜壓機械變矩器中的機械部件可以是純內(nèi)齒嚙合的行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行軸的行星輪座及平行軸外齒嚙合部件，上述各種外置部件液壓泵(泵的結(jié)構(gòu)類型同上)的輸入軸與機、液元件共體的各類行星泵(馬達)座(排)中的周向浮動元件相連接，以外置部件泵的背壓力為周向浮動元件的周向運動制動力，周向浮動元件可以是太陽輪、行星架、內(nèi)齒圈，齒形可以是漸開線、擺線、圓弧齒、直線共軛齒，在上述泵與浮動元件的連接中可以是直接、間接、垂直、平行地連接，也可以并聯(lián)一個與靜止件相連的多片式摩擦離合器，依靠外置部件泵的出口流量調(diào)節(jié)閥進行流量調(diào)節(jié)以實現(xiàn)無級變速，且以泵的液壓油向機、液元件共體的行星馬達供油形成的恒功率式液體靜壓變矩器及其液體靜壓機械變矩器，以外置部件泵液壓油之背壓制動機、液元件共體馬達中的周向浮動元件，進行節(jié)流調(diào)速，其液壓油不向機、液元件共體馬達供油的恒力矩部件，液體靜壓機械變矩器中的機械部件可以是純內(nèi)嚙合行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行軸行星輪座及平行軸外齒嚙合部件。
全文摘要
一種以外置部件泵的輸入軸與純機械行星座(排)中的浮動元件相連接及外置部件泵的輸入軸與機、液元件共體行星式靜壓馬達中的浮動元件相連接形成的恒力矩式及恒功率式靜壓變矩器及靜壓機械變矩器,可以實現(xiàn)高效率、廣泛圍的無級調(diào)速,并能隨負載增加而速度自動下降,它具有啟動平穩(wěn)的特點,可以廣泛運用于汽車、火車、船舶及工程機械等方面。
文檔編號F16H47/00GK1373309SQ0211261
公開日2002年10月9日 申請日期2002年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者方祖彭, 方丹, 方芳, 趙亞芬 申請人:方祖彭