CN104179924A - 一种可进行柔性闭锁控制的液力变矩器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可进行柔性闭锁控制的液力变矩器，罩轮与泵轮固定连接，泵轮与主动齿轮固定连接，涡轮和闭锁离合器的外齿圈与输出轴固定连接，液力变矩器的输出端设置有三个取力口，液力变矩器的主动齿轮分别于三个取力口的取力齿轮相啮合，所述闭锁离合器内设置有比例控制电磁阀，油液通过闭锁离合器的进油口进入比例控制电磁阀，比例控制电磁阀出口的油液通过输出轴和导向轴的油道进入罩轮中。本发明的液力变矩器由于其自身带有三个取力口，在车辆布置的时候能够减少分动器设备的使用，缩短传动链同时，降低车辆成本，并且取力齿轮的安装和变矩器三元件部件可以单独分开，便于安装和拆卸，大大的提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及液力机械传动技术领域，具体涉及一种用于机场消防车、高机动越野车等特种车辆传动领域的可进行柔性闭锁控制的液力变矩器。
背景技术
液力变矩器是一种通过液体的动能变化来改变传递扭矩的液力机械，它与一般的机械传动相比，具有传动性能柔和、效率高的优点。常规液力变矩器在使用过程中经常出现油温高、超越离合器烧毁等故障现象。液力变矩器内部一般不设置超越离合器，在变矩器闭锁后，导轮由于固定，内部产生的搅油发热严重，导致变矩器温度身高影响变矩器的寿命。常规液力变矩器内部的超越离合器由于结构较为复杂，零件复杂程度高导致精度较低，导致超越离合器经常引起失效或烧毁现象。常规液力变矩器的取力口通常只预留一个油泵的接口，对于变矩器在整车布置的时候，传动系统取力困难，通常要外接一个分动箱进行，增加车辆成本的同时，提高了整车的重量。同时目前国内变矩器在闭锁离合器的控制通常采用的是开关电磁阀来控制。由于闭锁离合器结合和脱开的瞬间，变矩器传递动力从液体传递变化为机械传递，整个传动系统振动比较大，降低驾驶的舒适性。
发明内容
本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种可进行柔性闭锁控制的液力变矩器。
本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种可进行柔性闭锁控制的液力变矩器，包括变矩器壳体、输出轴、导轮座、主动齿轮、泵轮、罩轮、涡轮、导轮、超越离合器和闭锁离合器，导轮座与变矩器壳体连接固定在一起，超越离合器安装在导轮内部，分别与导轮和导轮座连接所述罩轮与泵轮固定连接，泵轮与主动齿轮固定连接，涡轮和闭锁离合器的外齿圈与输出轴固定连接，所述液力变矩器的输出端设置有三个取力口，取力口包括有取力齿轮，液力变矩器的主动齿轮分别与三个取力口的取力齿轮相啮合，所述闭锁离合器内设置有比例控制电磁阀，油液通过闭锁离合器的进油口进入比例控制电磁阀，比例控制电磁阀出口的油液通过输出轴和导向轴的油道进入罩轮中。所述的导轮座与壳体连接固定在一起；所述的超越离合器安装在导轮内部，分别与导轮和导轮座连接。
所述的罩轮与发动机飞轮通过驱动环传动连接，泵轮与罩轮固定连接。
有益效果
1、本发明的液力变矩器由于其自身带有三个取力口，在车辆布置的时候能够减少分动器设备的使用，缩短传动链同时，降低车辆成本，并且取力齿轮的安装和变矩器三元件部件可以单独分开，便于安装和拆卸，大大的提高了生产效率。
2、本发明的液力变矩器闭锁电磁阀采用比例电磁阀，不仅可以控制闭锁离合器结合的时间，同时还可以将结合的过程可划分为几个阶段进行控制。降低工况变化所产生的振动，同时提高驾驶的舒适性。
3、本发明的液力变矩器的导轮内部设置有超越离合器，减少了闭锁后导轮的搅油发热，能够更高效的传递发动机的功率。
附图说明
图1为本发明液力变矩器的内部结构示意图；
图2为本发明液力变矩器闭锁离合器的结构示意图；
图3为本发明液力变矩器取力口的结构示意图；
图4为本发明液力变矩器比例控制电磁阀处的结构示意图；
图中标记：1、变矩器壳体，2、输出轴，3、主动齿轮，4、泵轮，5、罩轮，6、涡轮，7、导轮，8、超越离合器，9、外齿圈，10、取力口，11、取力齿轮，12、比例控制电磁阀，13、驱动环，14、对偶片，15、摩擦片，16、活塞，17、压盘，18、导向轴，19、泵轮轮毂，20、导轮座。
具体实施方式
如图所示，一种可进行柔性闭锁控制的液力变矩器，包括变矩器壳体1、输出轴2、主动齿轮3、泵轮4、罩轮5、涡轮6、导轮7、导轮座20、超越离合器8和闭锁离合器，导轮座20与变矩器壳体（1）连接固定在一起，超越离合器8安装在导轮7内部，分别与导轮7和导轮座20连接，所述罩轮5与泵轮4固定连接，泵轮4与主动齿轮3固定连接，涡轮6和闭锁离合器的外齿圈9与输出轴2固定连接。所述液力变矩器的输出端设置有三个取力口10，取力口10包括有取力齿轮11，液力变矩器的主动齿轮3分别于三个取力口10的取力齿轮11相啮合，所述闭锁离合器内设置有比例控制电磁阀12，油液通过闭锁离合器的进油口进入比例控制电磁阀12，比例控制电磁阀12出口的油液通过输出轴2和导向轴的油道进入罩轮5中。所述的罩轮5与发动机飞轮通过驱动环13传动连接，泵轮4与罩轮5固定连接。
为提高发动机的燃油经济性，所述的液力变矩器还设置有比例控制电磁阀12控制的闭锁离合器，用于在除了利用变矩器的增大扭矩作用的车辆起步、爬坡、或低速重载运行时等时候，可以通过比例控制电磁阀12控制闭锁离合器结合，使车辆处于闭锁工况运行。由于闭锁离合器安装在罩轮5内部，闭锁离合器结合后会将罩轮5、泵轮4、涡轮6直接连接在一起，变矩器输出轴2直接与发动机一体旋转，达到提高传递效率的作用。同时可以通过控制比例电磁阀的开启度来控制闭锁离合器的结合时间和结合过程，起到降低闭锁瞬间产生的振动，提高驾驶的舒适性的目的。
为减少液力变矩器内部的搅油发热，所述液力变矩器的导轮内部还设置有超越离合器8，用于在变矩器闭锁时，以及在泵轮4和涡轮6的转速相同时，使导轮7能够自由转动时，减少导轮7的搅油发热，从而提高传递效率；同时用于在车辆起步、爬坡、或低速重载运行时等时候，使导轮7固定，从而增大变矩器的输出扭矩，起到变矩的作用。
所述的液力变矩器液压油通过变矩器壳体1的进油口A进入到导轮座20的油道中，再进入到泵轮轮毂19的油道中，最后进入到泵轮4的叶片中；泵轮4与罩轮5固定在一起，发动机飞轮将动力通过驱动环13传递给罩轮5，从而传递给泵轮4。液压油由于泵轮4的转动通过泵轮4的叶片将液压油传递到罩轮5的循环圆部位，液压油经过罩轮5的循环圆流动到涡轮6的叶片中，液压油推动涡轮6的叶片从而将动力从泵轮4传递给涡轮6；涡轮6与闭锁离合器外齿圈9一起连接到输出轴2上，从而将动力输出给变速器。
当液压油推动导轮7的叶片旋转的方向为逆时针时，导轮7由于超越离合器8为逆时针方向为固定的，导致导轮7与导轮座20固定在变矩器壳体1中，液压油从涡轮6的叶片出来冲击到导轮7 上，由于导轮7固定，液压油反过来冲击涡轮6，涡轮6的输出扭矩大于泵轮4的输入扭矩，从而起到增大输出扭矩的作用，此时变矩器处于变矩工况，本发明所提供的液力变矩器的循环圆直径为420~440mm，在变矩工况下的最高效率达到84%~86%，变矩系数最大达到2.3~2.5；在闭锁工况下传递效率能够达到96%~99%；
当涡轮6的转速与泵轮4的转速相同的时候，从涡轮6叶片出来的液压油冲击导轮7叶片的方向为顺时针，超越离合器8顺时针方向为自由转动，从而带动导轮7自由转动；此时导轮7由于自由转动，造成的搅油发热小；此工况为变矩器的耦合工况，在耦合工况下变矩器传递效率能够大大提高。
当油液从闭锁离合器进口D进入到比例控制电磁阀12中，通过控制比例电磁阀开口E的大小，控制油液的压力和流量。从E中出来的油液经过比例电磁阀出油口F，进入到输出轴的B口中，通过输出轴2的油道孔进入到导向轴18，最后进入到罩轮5中时，油液能够推动活塞16，使活塞16与摩擦片15、对偶片14、压盘17压紧在一起；此时罩轮5与摩擦片15、对偶片14、活塞16、压盘17、闭锁离合器外齿圈9、涡轮6、输出轴2固定在一起，即输出轴与发动机直接连接，此工况为闭锁工况；由于闭锁工况下，涡轮6和泵轮4转速相同，使得从涡轮叶片泵出的油液使导轮顺时针自由转动，从而减少变矩器内部的搅油发热，提高传递的效率；所述的液力变矩器的闭锁离合器可以通过比例电磁阀的控制来控制E口的大小，从而控制闭锁离合器的结合时间和结合过程，达到能够降低闭锁瞬间产生的冲击，提高驾驶舒适性。
所述的液力变矩器的输出端设置有3个取力口10，其内部的动力传动为：主动齿轮14与泵轮4固定在一起，并一起与罩轮5、驱动环13连接到发动机的飞轮上。从而将发动机的动力传递到主动齿轮14上，主动齿轮14分别与3个取力齿轮13啮合，从而将动力分成3个动力，取力口设置在变矩器壳体上，缩短了传动链，在整车布置的时候减少使用分动箱设备，缩短传动链的同时，降低车辆成本。
Claims (2)
1.一种可进行柔性闭锁控制的液力变矩器，包括变矩器壳体（12）、输出轴（2）、主动齿轮（3）、泵轮（4）、罩轮（5）、涡轮（6）、导轮（7）、导轮座（20）、超越离合器（8）和闭锁离合器，导轮座（20）与变矩器壳体（1）连接固定在一起，超越离合器（8）安装在导轮（7）内部，分别与导轮（7）和导轮座（20）连接，罩轮（5）与泵轮（4）固定连接，泵轮（4）与主动齿轮（3）固定连接，涡轮（6）和闭锁离合器的外齿圈（9）与输出轴（2）固定连接，其特征在于：所述液力变矩器的输出端设置有三个取力口（10），取力口（10）包括有取力齿轮（11），液力变矩器的主动齿轮（3）分别与三个取力口（10）的取力齿轮（11）相啮合，所述闭锁离合器内设置有比例控制电磁阀（12），油液通过闭锁离合器的进油口进入比例控制电磁阀（12），比例控制电磁阀（12）出口的油液通过输出轴（2）和导向轴的油道进入罩轮（5）中。
2.如权利要求1所述的一种可进行柔性闭锁控制的液力变矩器，其特征在于：所述的罩轮（5）与发动机飞轮通过驱动环（13）传动连接，泵轮（4）与罩轮（5）固定连接。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20141203 |