CN102661378A

CN102661378A - 车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器

Info

Publication number: CN102661378A
Application number: CN2012101522688A
Authority: CN
Inventors: 朱洪纲
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2012-09-12

Abstract

一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器，包括：圆柱形箱体、动力槽凸缘轴、行星轮系组和固定轴轮系组、液压泵(马达)、油泵离合器本体、车辆原动机变速箱(可以自动挡可以手动挡)、传动轴顺序连接，其特征：一个圆柱形箱体，定位在车辆原动机变速箱与传动轴之间，也可以定位在传动轴与后桥之间，利用车辆高速惯量尤其适合重型车辆通过固定轴轮系组、行星轮系组，驱动液压泵(马达)蓄能、放能拖动传动轴、后轮旋转，达到不消耗原动机能量驱动车辆前进后退的节能目的。

Description

车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器

技术领域

本发明涉及一种车辆辅助零部件，尤其是车辆变速器，属于车辆制造领域。

背景技术

公知的车辆原动机变速箱通过取力器口，输出动力驱动辅助装置如液压泵(马达)，不能使用液压马达(泵)反转驱动车辆倒车，每个液压泵(马达)没有分别安装油泵离合器与原动机动力分离、结合，通过液压系统实行多个液压泵(马达)混联，满足不同车辆载重量尤其重型车辆高速行驶的惯量液压蓄能释放能量驱动液压泵(马达)旋转驱动车辆的要求。

发明内容

本发明外部结构：一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器安装位置在车辆原动机(原动机可以是内燃机、可以是电动机)变速箱(变速箱可以是手动挡、可以是自动挡)与传动轴之间，原动机变速箱壳体的材料可以是铝(可以是铸铁)。

本发明是个圆柱形箱体，在圆柱形箱体内中心轴线上设有动力槽凸缘轴，动力槽凸缘轴上设有两组齿轮组即行星轮系组与固定轴轮系组，两组之间通过中心轮双联齿轮连接。

圆柱形箱体内动力槽凸缘轴上设有动力槽(动力槽可以是键槽、花键)，动力槽凸缘轴设有前内花键孔连接车辆原动机变速箱第二轴花键输出端，动力槽凸缘轴设有后内孔与前内花键孔，之间设有隔离中间台阶，中间台阶设有中心孔，穿过螺栓、弹簧垫圈、调整垫片使得动力槽凸缘轴前内花键孔与原动机变速箱第二轴花键输出端结合。

第一条动力路线的动力路线：由车辆原动机变速箱第二轴花键输出端输出动力传递至动力槽凸缘轴的前内花键孔，动力槽凸缘轴的凸缘连接传动轴凸缘，通过传动轴连接后桥主减速器圆锥主动齿轮花键端、后桥主减速器、半轴、车轮。

第二条动力路线即本发明液压泵(马达)增速蓄能动力路线：由车辆原动机变速箱第二轴花键输出端输出动力传递至动力槽凸缘轴的前内花键孔，通过动力槽凸缘轴上表面的键槽连接行星齿轮组的太阳轮、3～4个行星轮1、行星轮轴、行星架、3～4个行星轮2、中心轮双联齿轮2、制动带、制动带油缸，通过连接固定轴轮系组的中心轮双联齿轮1啮合油泵离合器齿轮，油泵离合器本体结合液压泵(马达)轴。

当车辆全速行驶准备减速驻车时，液压控制系统发出利用车辆惯量液压蓄能信号，压力油通过接头1、油管1、进入制动带油缸，油缸活塞拉动拉索，拉索锁住行星架，行星齿轮组自动变成定轴增速齿轮组，连接固定轴轮系组调整速比即中心轮双联齿轮1啮合油泵离合器齿轮结合液压泵(马达)，通过第二条动力路线加速旋转液压泵(马达)，吸入液压系统提供液压油，压送压力油到蓄能器，车辆在液压泵(马达)阻力扭矩的作用下减速到完全停止，利用车辆惯量储蓄能量阶段结束。

第三条动力路线即本发明使得液压泵(马达)工况模式转变为液压马达(泵)模式，液压马达(泵)释放蓄能器能量压力油驱动车辆前进或者倒车的动力路线：

液压系统发出释放蓄能器压力油驱动液压马达(泵)正或者反向旋转，拖动油泵离合器齿轮、啮合固定轴轮系组减速增扭，驱动中心轮双联齿轮1、中心轮双联齿轮2、行星轮2、行星架、行星轮轴、行星轮1、太阳轮、动力槽凸缘轴、传动轴、后桥主减速器圆锥主动齿轮花键端、后桥主减速器、后车轮旋转，车辆前进或者后退。达到满足不同车辆载重量尤其重型车辆高速行驶的惯量液压蓄能，释放能量驱动液压泵(马达)旋转从而驱动车辆不消耗原动力能量行驶节能目的。

当液压控制系统发出释放能量的信号，蓄能器内能量压力油释放，经过液压控制系统一路进入液压泵(马达)，液压泵(马达)工况模式转变为液压马达(泵)模式，二路压力油使油泵离合器结合液压马达(泵)，三路使制动带油缸压力油卸荷，在弹簧的作用下，油缸活塞推动压力油回液压系统油箱，松动拉索回位，制动带解锁行星架，自动恢复行星齿轮组减速扩大驱动车辆扭矩的作用。

当液压控制系统切断油管2的供油，油泵离合器分离液压马达(泵)和动力槽凸缘轴动力，油泵离合器离与合驱动液压泵(马达)旋转，可以得到不同的流量压力油，可以减少原动机拖动本发明的额外负荷，可以方便维修。圆柱形箱体内两种齿轮组的不同速比的变化满足不同车辆载重量高速行驶惯量液压蓄能、释放能量驱动液压泵(马达)旋转驱动车辆的要求。液压控制系统见另案。

附图说明

示意图1是本发明具体实施一结构图：第二轴花键输出端(1A)、原动机变速箱(1B)、连接螺栓(1C)、变速器壳圆柱面(1D)、变速器壳端面(1E)、前轮(1F)、动力槽凸缘轴(2A)，前内花键孔(2B)、动力槽(2C)、后内孔(2D)、轴承隔套(2E)、调整套(2F)、中间台阶(2J)、圆形盖板1端面(3A)、圆形盖板1圆台阶圆柱面(3B)、圆柱形箱体(3C)、轴承(3D)、圆形盖板2外表面(3E)、圆形盖板2(3F)、圆形盖板2圆台阶圆柱面(3G)、圆形盖板2端面(3H)、圆柱形箱体内圆柱面(3I)、圆柱形箱体定位圆端面(3J)、圆柱形箱体中心孔(3K)、圆形盖板1中心孔(3L)、箱体加强板(3M)、圆形盖板1(3N)、[0120]圆形盖板1中心端面(3O)、压套(3P)、油管2(4A)、接头2(4B)、接头3(4C)、分配轴(4D)、平面轴承(4E)、挡板(4F)、离合器齿轮(4G)、离合器壳体(4H)、分配轴套(4I)、主动摩擦片(4J)、从动摩擦片(4K)、弹簧(4L)、油孔1(4M)、活塞(4N)、离合器油缸(4O)、油孔2(4P)、油泵离合器本体(4R)、离合器轴承(4S)、液压泵(马达)轴(5A)、液压泵(马达)(5B)、[0130]传动轴(6A)、中心轮双联齿轮1(7A)、中心轮双联齿轮2(7B)、行星轮轴(7C)、行星轮2(7D)、行星架(7E)、行星轮1(7F)、太阳轮(7G)、制动带(8A)、拉索(8B)、油缸(8C)、油缸弹簧(8D)、油缸架安装架(8E)、油管1(8F)、接头1(8G)。

示意图2是本发明具体实施二结构图：焊接法兰盘端面(9A)、后桥壳与法兰盘焊接(9B)、焊接法兰盘(9C)、法兰螺栓(9D)、圆锥主动齿轮轴(9E)、后轮(9F)、后桥壳圆柱面(9G)、后桥(9H)。

本发明的技术方案

一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器，包括：圆柱形箱体(3C)、动力槽凸缘轴(2A)、行星轮系组、固定轴轮系组、液压泵(马达)(5B)、油泵离合器本体(4R)、焊接法兰盘(9C)、车辆原动机变速箱(1B)、传动轴(6A)顺序连接，其特征：设有一个圆柱形箱体，圆柱形箱体定位在原动机变速箱(1B)与传动轴(6A)之间，圆柱形箱体前后设有两个圆形盖板即圆形盖板1(3N)、圆形盖板2(3F)，设有圆形盖板1圆台阶圆柱面(3B)、设有圆台阶圆形盖板2圆台阶圆柱面(3G)定位在圆柱形箱体内圆柱面(3I)，圆形盖板1端面(3A)、圆形盖板2端面(3H)定位分别在圆柱形箱体两侧端面(3J)，圆形盖板1中心孔(3L)定位在车辆原动机变速箱壳体壳圆柱面(1D)上与原动机变速箱(1B)的第二轴花键输出端(1A)同轴线，圆形盖板1中心端面(3O)定位在车辆原动机变速箱壳端面(1D)平行重合并且保持与变速器壳体壳圆柱面轴线垂直；

优选地，圆柱形箱体内设有一个动力槽凸缘轴并且与圆柱形箱体(3C)中心线同轴线，动力槽凸缘轴表面设有动力槽(动力槽可以是键槽、花键)，动力槽凸缘轴设有前内花键孔(2B)与后内孔(2D)同轴线，后内孔与前内花键孔不连通，之间设有隔离中间台阶(2J)，中间台阶设有中心孔，穿过螺栓、调整垫片(2F)使得动力槽凸缘轴前内花键孔与车辆原动机变速箱第二轴花键输出端结合定位，动力槽凸缘轴的凸缘与传动轴凸缘连接。

优选地，动力槽凸缘轴上设有两个齿轮组即行星轮系组与固定轴轮系组，两组之间通过中心轮双联齿轮啮合，行星轮系组包括：中心轮双联齿轮2、3～4个行星轮2(7D)、行星轮轴(7C)、3～4行星轮1(7F)、行星架(7E)、太阳轮(7G)，固定轴轮系组包括：中心双联齿轮1、油泵离合器齿轮(4G)，中心轮双联齿轮包括：中心双联齿轮1(7A)，中心轮双联齿轮2(7B)；

优选地，围绕圆柱形箱体中心轴线、中心双联齿轮1中心轴线等半径圆周上在圆形盖板2(3F)分布若干个液压泵(马达)(5B)，每个液压泵(马达)轴连接一个独立的油泵离合器本体(4R)，油泵离合器离与合驱动液压泵(马达)旋转并同轴液压泵(马达)轴线平行于圆柱形箱体轴线，定位在圆柱形箱体圆形盖板2外表面(3E)，动力槽凸缘轴表面的动力槽连接太阳轮(7G)，中心轮双联齿轮2(7B)啮合行星轮系组，中心轮双联齿轮1(7C)啮合固定轴轮系组，固定轴轮系组的中心双联齿轮1啮合油泵离合器齿轮(4G)；

优选地，油泵离合器离与合驱动液压泵(马达)旋转并同轴线，平行于圆柱形箱体轴线，定位在圆柱形箱体圆形盖板2外表面(3E)，驱动液压泵(马达)旋转，设有一个分配轴(4D)，分配轴有油孔(4P)，分配轴的两端设有两个平面轴承(4E)并且固定在圆柱形箱体加强板(3M)上，油泵离合器本体设有键槽(可以是键槽、花键)与液压泵(马达)轴同轴线，油泵离合器本体设有分配轴套(4I)、离合器油缸(4O)和活塞(4N)，分配轴套在分配轴上旋转，分配轴套的材料是青铜；

优选地，一个圆柱形箱体定位也可以在后桥(9H)与传动轴之间，圆形盖板1中心孔定位在后桥壳体圆柱面(9G)上，圆形盖板1中心端面定位在焊接法兰盘(9C)端面垂直后桥壳体圆柱面轴线，后桥壳体圆柱面上焊接一个焊接法兰盘并且同轴线，动力槽凸缘轴凸缘与传动轴凸缘连接，前内花键孔连接后桥主减速器圆锥主动齿轮(9E)花键端，后内孔与前内花键孔之间设有隔离中间台阶(2J)，中间台阶设有中心孔，穿过螺栓、弹簧垫圈、调整垫片(2F)使得动力槽凸缘轴前内花键孔与后桥主减速器圆锥主动齿轮(9E)花键端结合定位；

优选地，一个圆柱形箱体(3C)、设有前后两个盖板即圆形盖板1(3N)、圆形盖板2(3F)，圆形盖板1设有圆台阶圆柱面(3B)、圆形盖板2设有圆台阶圆柱面(3G)定位在圆柱形箱体内圆柱面(3I)、圆形盖板1端面(3A)、圆形盖板2端面(3H)定位在圆柱形箱体两侧端面(3J)上、圆形盖板1中心孔(3L)定位在车辆后桥壳体壳圆柱面上(9F)与后桥(9H)圆锥主动齿轮轴(9G)同轴线，圆形盖板1中心端面(3O)定位在车辆焊接法兰盘端面(9A)平行重合并且保持与壳体壳圆柱面(9F)轴线垂直。

本发明的有益效果：

一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器，当车辆全速行驶准备减速驻车时，液压控制系统发出利用车辆惯量液压蓄能信号，吸入液压系统提供液压油，压送压力油到蓄能器，车辆在液压泵(马达)阻力扭矩的作用下减速到停止，利用车辆惯量储蓄能量提供蓄能器，经过油泵离合器齿轮驱动液压马达(泵)旋转，连接固定轴轮系组、行星齿轮组减速增扭驱动、动力槽凸缘轴、传动轴到后轮旋转，达到满足不同车辆载重量尤其重型车辆高速行驶的惯量液压蓄能，驱动车辆不消耗原动力能量行驶的节能目的。

具体实施方式一

一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器，外部结构：一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器是一个圆柱形箱体(3C)，定位在车辆原动机(原动机可以是内燃机、电动机)变速器(1A)与传动轴(6A)之间，原动机变速箱(1A)壳体的材料可以是铸铁(可以是铝)。

本发明是一个圆柱形箱体，圆柱形箱体设有前后两个圆形盖板即圆形盖板1(3N)、圆形盖板2(3F)、一处加强板，圆形盖板1设有圆台阶圆柱面(3B)、圆形盖板2设有圆台阶圆柱面(3G)分别定位在圆柱形箱体内圆柱面(3I)、圆形盖板1端面(3A)、圆形盖板2端面(3H)定位在圆柱形箱体定位圆两侧端面(3J)、圆形盖板1中心孔(3L)定位在车辆原动机变速箱壳圆柱面上(1D)上与原动机变速箱同轴线且重合，圆形盖板1中心端面(3O)定位在车辆原动机变速箱壳端面(1E)平行重合并且保持与壳圆柱面轴线垂直。

本发明内部结构：圆柱形箱体(3C)内设有一个动力槽凸缘轴(2A)同轴线，动力槽凸缘轴上设有动力槽(2C)(动力槽可以是键槽、花键)，动力槽凸缘轴设有前内花键孔(2B)与后内孔(2D)同轴线，前内花键孔连接车辆原动机变速箱第二轴花键输出端(1A)，后内孔与前内花键孔之间设有隔离中间台阶(2J)，中间台阶设有中心孔，穿过螺栓、弹簧垫圈、调整垫片(2F)使得动力槽凸缘轴前内花键孔与车辆原动机变速箱第二轴花键输出端(1A)结合定位，动力槽凸缘轴的设有凸缘与传动轴凸缘连接。

动力槽凸缘轴上设有两个齿轮组即行星轮系组与固定轴轮系组，两组之间通过中心轮双联齿轮啮合，行星轮系组包括：中心轮双联齿轮2(7B)、3～4个行星轮2(7D)、行星轮轴(7C)、3～4个行星轮1(7F)、行星架(7E)、太阳轮(7G)。

固定轴轮系组包括：中心双联齿轮1(7A)、油泵离合器齿轮(4G)。

中心轮双联齿轮包括：中心双联齿轮1，中心轮双联齿轮2。

围绕本发明圆柱形箱体中心轴线、中心双联齿轮1中心轴线等半径圆周上在圆形盖板2(3F)分布若干个液压泵(马达)(5B)，液压泵(马达)轴线平行圆柱形箱体轴线，定位在圆柱形箱体圆形盖板2外表面(3E)，若干个液压泵(马达)可以通过液压系统并联、串联，形成不同的流量和压力，满足不同载重量车辆高速行驶引起的惯量提供给液压系统蓄能、放能的要求，液压泵(马达)是一种液压泵与液压马达机能互为转换的液压行业的部件。

每个液压泵(马达)轴连接一个独立的油泵离合器本体(4R)(油泵离合器控制可以是液压、电气、气动)，固定轴轮系组中油泵离合器齿轮(4G)和中心轮双联齿轮1(7A)啮合，中心轮双联齿轮1通过行星轮系组中心轮双联齿轮2(7B)、行星轮2(7D)、行星轮轴(7C)、行星轮1(7F)、行星架(7E)、太阳轮(7G)，太阳轮内的键槽(可以是键槽、可以是花键槽)连接动力槽凸缘轴(2A)。

油泵离合器本体的结构是：油泵离合器本体(4R)设有一个分配轴(4D)，分配轴中心有油孔，分配轴的两端设有两个平面轴承(4E)并且固定在圆柱形箱体内箱体加强板(3M)上，油泵离合器本体设有分配轴套(4I)在分配轴上旋转，分配轴套设有支头螺栓，分配轴套的材料是青铜，油泵离合器本体还设有包括离合器壳体(4H)、主动摩擦片(4J)、从动摩擦片(4K)、液压活塞(4N)、O型密封圈顺序连接，油泵离合器本体设有键槽(5A)(可以是键槽、花键)与液压泵(马达)轴同轴线，分配轴套的材料是青铜。油缸安装架(8E)支持油缸安装在圆柱形箱体圆形盖板1上。

具体实施方式二

一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器，外部结构：一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器是一个圆柱形箱体，圆柱形箱体定位在在车辆传动轴(6A)与后桥(9H)之间，在后桥壳体圆柱面上(9G)焊接一个焊接法兰盘(9C)并且同轴线，焊接法兰盘端面垂直后桥壳体圆柱面轴线。

本发明是一个圆柱形箱体(3C)、设有前后两个盖板即圆形盖板1(3N)、圆形盖板2(3F)，分别设有圆台阶圆柱面(3B)、圆台阶圆柱面(3G)定位在圆柱形箱体内圆柱面(3I)，圆形盖板1端面(3A)、圆形盖板2端面(3H)定位在圆柱形箱体两侧端面(3J)上、圆形盖板1中心孔(3L)定位在车辆后桥壳体壳圆柱面上(9F)与后桥(9H)圆锥主动齿轮轴(9G)同轴线，圆形盖板1中心端面(3O)定位在车辆焊接法兰盘端面(9A)平行重合并且保持与壳体壳圆柱面(9F)轴线垂直。其余和具体实施方式一相同。

Claims

1.一种车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器，包括：圆柱形箱体、动力槽凸缘轴、行星轮系组、固定轴轮系组、液压泵(马达)、油泵离合器本体、焊接法兰盘、车辆原动机变速箱、传动轴顺序连接，其特征：设有一个圆柱形箱体，圆柱形箱体定位在原动机变速箱与传动轴之间，圆柱形箱体前后设有两个圆形盖板即圆形盖板1、圆形盖板2、一处加强板，圆形盖板1、圆形盖板2分别设有圆台阶圆柱面，分别定位在圆柱形箱体内圆柱面，圆形盖板1端面、圆形盖板2端面分别定位在圆柱形箱体两侧端面，圆形盖板1中心孔定位在车辆原动机变速箱壳体壳圆柱面上与原动机变速箱同轴线，圆形盖板1中心端面定位在车辆原动机变速箱壳端面平行重合并且保持与壳圆柱面轴线垂直，圆柱形箱体内设有一个动力槽凸缘轴并且与圆柱形箱体中心线同轴线，动力槽凸缘轴表面上设有动力槽，动力槽凸缘轴设有前内花键孔与后内孔同轴线，后内孔与前内花键孔之间设有隔离中间台阶，中间台阶设有中心孔，穿过螺栓、调整垫片使得动力槽凸缘轴前内花键孔与车辆原动机变速箱第二轴花键输出端结合定位，动力槽凸缘轴设有凸缘与传动轴凸缘连接，动力槽凸缘轴上设有两个齿轮组即行星轮系组与固定轴轮系组，两组之间通过中心轮双联齿轮连接，中心轮双联齿轮包括：中心双联齿轮1，中心轮双联齿轮2，行星轮系组包括：中心轮双联齿轮2、3～4个行星轮2、行星轮轴、3～4个行星轮1、行星架、太阳轮，制动带和制动油缸，固定轴轮系组包括：中心双联齿轮1、油泵离合器齿轮，行星轮系组太阳轮啮合动力槽凸缘轴表面的动力槽，固定轴轮系组的中心双联齿轮1啮合油泵离合器齿轮，围绕圆柱形箱体中心轴线、中心双联齿轮1中心轴线等半径圆周上在圆形盖板2上分布若干个液压泵(马达)，每个液压泵(马达)轴连接油泵离合器，液压泵(马达)轴线平行圆柱形箱体轴线。

2.根据权利要求1所述车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器的油泵离合器，其特征：油泵离合器与液压泵(马达)同轴平行于圆柱形箱体轴线，定位在圆柱形箱体圆形盖板2外表面，油泵离合器本体和液压泵(马达)轴连接，设有一个分配轴，分配轴中心有油孔，分配轴的两端设有两个平面轴承并且固定在圆柱形箱体加强板上，油泵离合器本体设有键槽与液压泵(马达)轴连接同轴线，油泵离合器本体设有分配轴套，分配轴套在分配轴上旋转，分配轴套的材料是青铜。

3.根据权利要求1所述车辆惯量液压蓄能辅助自动变速器，具体实施二的圆柱形箱体，其特征：一个圆柱形箱体定位在后桥与传动轴之间，圆形盖板1中心孔定位在后桥壳体圆柱面上，圆形盖板1中心端面定位在焊接法兰盘端面垂直后桥壳体圆柱面轴线，后桥壳体圆柱面上焊接一个焊接法兰盘并且同轴线，动力槽凸缘轴凸缘与传动轴凸缘连接。