專利名稱：帶閉鎖的液力變矩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種液力變矩器。
背景技術(shù)：
液力變矩器是一種以液體為介質(zhì)的液力元件，作為自動變速系統(tǒng)的核心部 件被廣泛地應(yīng)用于各種車輛、工程機械、石油化工、電力等領(lǐng)域。其主要特點 是具有隨載荷的變化無級變速、無級變矩的自適應(yīng)能力，可有效的衰減發(fā)動機 及傳動系統(tǒng)的扭震和動負荷。
液力變矩器應(yīng)用于車輛傳動系統(tǒng)中的主要目的是使車輛具有良好的起動 性、加速性、平穩(wěn)性和對外載荷的自動適應(yīng)、有效衰減發(fā)動機與傳動系統(tǒng)的扭 振和動負荷。所以顯著延長發(fā)動機和傳動系統(tǒng)的使用壽命，使車輛獲得優(yōu)良的 低速性能，提高對各種復(fù)雜路面的通過能力，簡化駕駛員操作，減少疲勞，提 高安全行駛能力。但是，同時帶來的負面效果就是液力傳動效率相對較低，因 此對長時間高速工作在平整路面的車輛來說采用液力傳動就明顯浪費燃料。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提出一種帶閉鎖的液力變矩器，其解決了現(xiàn)有液力變 矩器高速效率偏低的缺點。
本實用新型的技術(shù)解決方案是
一種帶閉鎖的液力變矩器，包括工作輪，所述工作輪包括罩輪l、蝸輪2、
導(dǎo)輪5和泵輪8，其特殊之處是，所述帶閉鎖的液力變矩器還包括設(shè)置在蝸輪2 和罩輪1之間的閉鎖離合器9;所述閉鎖離合器9包括摩擦片92、從動板91和 傳動機構(gòu)；所述摩擦片92設(shè)置在從動板91和罩輪1之間，所述從動板91為盤 狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)孔設(shè)置在蝸輪轂11上，并可相對于蝸輪轂11進行軸向運動；所 述傳動機構(gòu)包括減震盤93、撥盤21、多個撥叉22以及與撥叉22數(shù)量相同的減 震彈簧組94，所述減震盤93設(shè)置在從動板91和蝸輪2之間并與從動板91固連， 所述撥盤21設(shè)置在從動板91和蝸輪2之間并與蝸輪2固連，所述多個撥叉22 圓周均布在撥盤21上并與撥盤21固連，所述多個減震彈簧組94圓周均布在減震盤93上且圓周向設(shè)置，所述減震彈簧組94一端部固定在減震盤93上，其另 一端部與撥叉22接觸。
上述摩擦片92可固定在從動板91上。
上述摩擦片92還可固定在罩輪1上。
上述撥叉22還可以是花鍵。
上述帶閉鎖的液力變矩器的葉片的循環(huán)圓、泵輪葉片、蝸輪葉片、導(dǎo)輪葉 片的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下
(1) 循環(huán)圓循環(huán)圓直徑OD為170 230mm;
(2) 各工作輪中間流線的進、出口半徑-
泵輪進口平均半徑RU1=53 55; 泵輪出口平均半徑RK;92. 3 94. 3; 蝸輪進口平均半徑Rn=92. 3 94. 3; 蝸輪出口平均半徑R—50. 5 52. 5; 導(dǎo)輪進口平均半徑R^49 51; 導(dǎo)輪出口平均半徑R1K=49 51;
(3) 各工作輪葉片的進、出口角范圍 泵輪葉片進口角P B1=162° 167°; 泵輪葉片出口角P^86。 9r; 蝸輪葉片進口角P^67。 72。； 蝸輪葉片出口角P ^144° 149°; 導(dǎo)輪葉片進口角"產(chǎn)71° 76°; 導(dǎo)輪葉片出口角仏)2二26° 31°;
(4) 各工作輪葉片的進、出口處葉片法向厚度為 泵輪葉片進口處法向厚度5 Bl=0. 8 1. 2; 泵輪葉片出口處法向厚度S B2=0. 8 1. 2;
蝸輪葉片進口處法向厚度S Tr=0. 6 1. 0; 蝸輪葉片出口處法向厚度Sf0.6 1.0; 導(dǎo)輪葉片進口處法向厚度S m=4. 5 5. 1; 導(dǎo)輪葉片出口處法向厚度S K=0. 7 1. 1;以上各符號的下標意義是下標B、 T、 D分別代表工作輪中的泵輪8、蝸輪 2、導(dǎo)輪5;下標l代表進口，下標2代表出口。
本實用新型具有的優(yōu)點是
1、 高速時效率高。本實用新型由于采用合理的循環(huán)圓與葉柵參數(shù)，可實現(xiàn) 規(guī)定的能容，更適于車輛低載高速運轉(zhuǎn)，能有效提高整車運行時的效率。另外， 為了提高燃油效率，在變矩器內(nèi)設(shè)置了閉鎖離合器，從而在高速行駛時控制閉 鎖離合器閉鎖，罩輪與蝸輪通過摩擦材料結(jié)合后實現(xiàn)同步運轉(zhuǎn)，使變矩器的傳 動模式從液力傳動變?yōu)闄C械傳動，效率大大提高。本實用新型由于采用合理的 循環(huán)圓與葉柵參數(shù)，可實現(xiàn)規(guī)定的能容，更適于車輛低載高速運轉(zhuǎn)，能有效提 高整車運行時的效率。
2、 振動小，噪音低。本實用新型的閉鎖離合器包括了傳動機構(gòu)，使閉鎖離
合器結(jié)合時的振動大幅降低。
3、 能容相對于同等循環(huán)圓變矩器偏高。本實用新型液力變矩器還可適合車 輛低速起動。該變矩器的零速工況能容值較高，降低了變矩器與發(fā)動機匹配時 最低轉(zhuǎn)速，解決了發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時整車牽引力低的問題。同時通過在變矩器 內(nèi)設(shè)置閉鎖離合器，又克服了能容高帶來的高速性能差、效率低的問題。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1各工作輪沿中間流線剖面的展開圖3是圖1各工作輪的軸面其中1-罩輪，2-蝸輪，21-撥盤，22-撥叉，4-外座圈，5-導(dǎo)輪，6-單向 超越離合器，7-內(nèi)座圈，8-泵輪，9-閉鎖離合器，91-從動板，92-摩擦片，93-
減震盤，94-減震彈簧組，11-蝸輪轂；
11,,-泵輪、蝸輪和導(dǎo)輪的進口平均半徑，泵輪、蝸輪和導(dǎo)輪的出口平均 半徑，e。,-泵輪、蝸輪和導(dǎo)輪的葉片進口角，Pn廠泵輪、蝸輪和導(dǎo)輪的葉片出 口角，泵輪、蝸輪和導(dǎo)輪的葉片進口處法向厚度，Sf泵輪、蝸輪和導(dǎo)輪
的葉片出口處法向厚度。
具體實施方式
本實用新型包括一個蝸輪和與蝸輪通過撥叉或者花鍵連接的閉鎖離合器及變矩器的罩輪。該閉鎖離合器主要由從動板和傳動機構(gòu)兩部分組成，中間靠鉚 釘連接。閉鎖離合器與蝸輪的連接可以保證兩者可以傳遞扭矩同步運轉(zhuǎn)，并且 閉鎖離合器可以相對于蝸輪軸向運動。閉鎖離合器在液力變矩器內(nèi)部油壓的作 用下軸向運動，從而實現(xiàn)與罩輪的連接與分離。連接時，閉鎖離合器在油壓作 用下從動板與罩輪的兩個平面貼合壓緊。中間壓有摩擦片摩擦，摩擦片可以粘 接在罩輪或閉鎖離合器從動板上，而后與另一部件平面摩擦，依靠摩擦力傳遞 扭矩。因此在閉鎖離合器與罩輪結(jié)合后，實現(xiàn)由罩輪到蝸輪的機械傳動。將液 力變矩器的液力傳動轉(zhuǎn)化為機械傳動，大大提高傳動效率。同時，在閉鎖離合 器上包括了傳動機構(gòu)，通過傳動機構(gòu)的多組減震彈簧組緩解了閉鎖離合器結(jié)合 時產(chǎn)生的震動，提高了駕乘的舒適性與傳動部件的使用壽命。
如圖1至圖3所示，本實用新型主要有罩輪l、蝸輪2、導(dǎo)輪5、泵輪8四 個組件組成。動力輸入端由罩輪1與泵輪8構(gòu)成，動力輸出端由蝸輪2通過蝸 輪軸構(gòu)成。各葉輪具體結(jié)構(gòu)參數(shù)如下循環(huán)圓直徑OD為200mm;泵輪進口平均 半徑RBI=53 55，泵輪出口平均半徑1^=92.3 94.3，蝸輪進口平均半徑 R。二92. 3 94. 3，蝸輪出口平均半徑R^50. 5 52. 5，導(dǎo)輪進口平均半徑RU1=49 51，導(dǎo)輪出口平均半徑R^二49 51;泵輪葉片進口角卜"二162。 167。，泵輪葉片 出口角^ =86° 91°，蝸輪葉片進口角3n=67e 72° ，蝸輪葉片出口角P 12二144° 149°，導(dǎo)輪葉片進口角卜產(chǎn)71° 76°，導(dǎo)輪葉片出口角P ^26° 31° ; 泵輪葉片進口處法向厚度S bfO. 8 1. 2，泵輪葉片出口處法向厚度S li20. 8 1.2，蝸輪葉片進口處法向厚度S =0.6 1.0，蝸輪葉片出口處法向厚度S f0.6 1.0，導(dǎo)輪葉片進口處法向厚度5w二4.5 5. 1，導(dǎo)輪葉片出口處法向厚 度S^0.7 1.1;以上各符號的下標意義是下標B、 T、 D分別代表工作輪中 的泵輪、蝸輪、導(dǎo)輪；下標l代表進口，下標2代表出口。
本實用新型是一種適合微型轎車使用的液力變矩器，設(shè)計中利用UG軟件完 成循環(huán)圓、葉柵幾何造型及優(yōu)化，而后以實際試驗為準進行校正，由葉柵參數(shù) 決定液力傳動元件的性能。本實用新型液力變矩器采用鈑金沖焊成形，是單級、 兩相、向心蝸輪變矩器。
權(quán)利要求1、一種帶閉鎖的液力變矩器，包括工作輪，所述工作輪包括罩輪(1)、蝸輪(2)、導(dǎo)輪(5)和泵輪(8)，其特征在于所述帶閉鎖的液力變矩器還包括設(shè)置在蝸輪(2)和罩輪(1)之間的閉鎖離合器(9)；所述閉鎖離合器(9)包括摩擦片(92)、從動板(91)和傳動機構(gòu)；所述摩擦片(92)設(shè)置在從動板(91)和罩輪(1)之間，所述從動板(91)為盤狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)孔設(shè)置在蝸輪轂(11)上，并可相對于蝸輪轂(11)進行軸向運動；所述傳動機構(gòu)包括減震盤(93)、撥盤(21)、多個撥叉(22)以及與撥叉(22)數(shù)量相同的減震彈簧組(94)，所述減震盤(93)設(shè)置在從動板(91)和蝸輪(2)之間并與從動板(91)固連，所述撥盤(21)設(shè)置在從動板(91)和蝸輪(2)之間并與蝸輪(2)固連，所述多個撥叉(22)圓周均布在撥盤(21)上并與撥盤(21)固連，所述多個減震彈簧組(94)圓周均布在減震盤(93)上且圓周向設(shè)置，所述減震彈簧組(94)一端部固定在減震盤(93)上，其另一端部與撥叉(22)接觸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶閉鎖的液力變矩器，其特征在于所述摩擦片(92)可固定在從動板(91)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶閉鎖的液力變矩器，其特征在于所述摩擦片 (92)還可固定在罩輪(1)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求i或2或3所述的帶閉鎖的液力變矩器，其特征在于所 述撥叉(22)還可以是花鍵。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的帶閉鎖的液力變矩器，其特征在于所 述帶閉鎖的液力變矩器的葉片的循環(huán)圓、泵輪葉片、蝸輪葉片、導(dǎo)輪葉片的結(jié) 構(gòu)參數(shù)如下l]循環(huán)圓循環(huán)圓直徑OD為170 230mm;2]各工作輪中間流線的進、出口半徑 泵輪進口平均半徑Rw=53 55; 泵輪出口平均半徑14=92. 3 94. 3; 蝸輪進口平均半徑Rn=92. 3 94. 3; 蝸輪出口平均半徑RT2=50. 5 52. 5;導(dǎo)輪進口平均半徑R ,=49 51; 導(dǎo)輪出口平均半徑Rlt=49 51; 3]各工作輪葉片的進、出口角范圍 泵輪葉片進口角P m=162° 167° ; 泵輪葉片出口角P股二86° 91° ;蝸輪葉片進口角P T1=67° 72°; 蝸輪葉片出口角P t2=144° 149°; 導(dǎo)輪葉片進口角^f71。 76、 導(dǎo)輪葉片出口角"2=26° 31°; 4]各工作輪葉片的進、出口處葉片法向厚度為 泵輪葉片進口處法向厚度S fO. 8 1. 2; 泵輪葉片出口處法向厚度S IK=0. 8 1. 2; 蝸輪葉片進口處法向厚度S T1=0. 6 1. 0; 蝸輪葉片出口處法向厚度S l2=0. 6 1. 0; 導(dǎo)輪葉片進口處法向厚度S d,二4. 5 5. 1; 導(dǎo)輪葉片出口處法向厚度5 ^0. 7 1. 1; 以上各符號的下標意義是下標B、 T、 D分別代表工作輪中的泵輪(8)、蝸 輪(2)、導(dǎo)輪(5);下標l代表進口，下標2代表出口。
專利摘要本實用新型涉及一種帶閉鎖的液力變矩器，克服了現(xiàn)有液力變矩器高速效率偏低的缺點，包括工作輪及設(shè)置在蝸輪和罩輪之間的閉鎖離合器；閉鎖離合器包括摩擦片、從動板和傳動機構(gòu)；摩擦片設(shè)置在從動板和罩輪之間，從動板為盤狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)孔設(shè)置在蝸輪轂上，并可相對于蝸輪轂進行軸向運動；傳動機構(gòu)包括減震盤、撥盤、多個撥叉以及與撥叉數(shù)量相同的減震彈簧組，減震盤設(shè)置在從動板和蝸輪之間并與從動板固連，撥盤設(shè)置在從動板和蝸輪之間并與蝸輪固連，多個撥叉圓周均布在撥盤上并與撥盤固連，多個減震彈簧組圓周均布在減震盤上且圓周向設(shè)置，減震彈簧組一端部固定在減震盤上，其另一端部與撥叉接觸。使得效率提高，閉鎖離合器結(jié)合時振動大幅降低。
文檔編號F16H45/00GK201225390SQ20082002842
公開日2009年4月22日 申請日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者丁世浩, 張寶鏵, 李宏恩, 楊淑琴, 濤 王, 王宏衛(wèi), 王曉寧, 鋒 鄒 申請人:陜西航天動力高科技股份有限公司