CN104074944B - 无齿轮液压变速波箱 - Google Patents

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    • F16H—GEARING
    • F16H39/00—Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution
    • F16H39/04—Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit

Abstract

发明一种无齿轮液压变速波箱，包括油舱壳体（1），其特征在于还包括三个不同排量的大、中、小泵（2、3、4），带入油口和出油口的左轮驱动泵（5）和右轮驱动泵（6），设有进口管道（9）、流向控制扭杆（10）、液压油回流口（14）、第一液油输送管（7）、第二液油输送管（8）的流向变换器（18）；所述大、中、小泵是三个不同排量的转叶轮泵，设有离合旁流阀及离合旁流阀扭杆、旁流口、进油口。本发明的无齿轮液压变速波箱，是通过改变液压油的压力与流量的办法来实现变速变扭矩和离合功能。具有结构简单，零件少，成本低，操作方便，节能耐用等优点。

Description

无齿轮液压变速波箱
技术领域
本发明是一种创新型的汽车无齿轮液压变速波箱，是利用调整液压油的压力、流量来实现变速变扭矩和离合功能。
背景技术
我国目前销售的汽车装备的变速器有手动变速器（MT）、自动变速器（AT）（含DSG）和无级变速器（CVT）。手动变速器（MT：Manual Transmission）采用齿轮组跟离合来配合进行有级变速，即要脚踩离合跟手动进档来配合换档，由于每挡齿轮组的齿数是固定的，所以各挡速比是个固定值（也就是所谓的“级”）。比如，一挡速比是3.455，二挡是2.056，再到五挡的0.85，这些数字再乘上主减速比就是汽车动力传动系统的总传动比，5挡变速器共有5个值（即有5级），所以说它是有级变速器。虽然自动变速器AT不用离合器换档，档位少变化大，连接平稳，因此操作容易，既给开车人带来方便，也给坐车人带来舒适。但缺点也多：一是对速度变化反应较慢，没有手动波灵敏，因此许多玩车人士喜欢开手动波车；二是费油不经济，传动效率低变矩范围有限，近年引入电子控制技术改善了这方面的问题；三是机构复杂，修理困难。在液力变扭器内高速循环流动的液压油会产生高温，所以要用指定的耐高温液压油。另外，如果汽车因蓄电池缺电不能启动，不能用推车或拖车的方法启动。如果拖运故障车，要注意使驱动轮脱离地面，以保护自动波齿轮不受损害，CVT的缺点也是明显的，就是传动带很容易损坏，不能承受较大的载荷，只能限用于在1升排量左右的低功率和低扭矩汽车，虽然现在科技提升了传动带的强度，但是寿命期限还是不太理想。
发明内容
本发明的目的是针对现有各种变速器的不足，发明一种通过调整液压油的压力、流量来实现变速变扭矩和离合功能的无齿轮液压变速波箱。
本发明的无齿轮液压变速波箱，包括油舱壳体，其特征在于还包括装在油舱壳体内三个不同排量的大、中、小泵，带入油口和出油口的左轮驱动泵和右轮驱动泵，设有进口管道的流向变换器；所述大、中、小泵是三个不同排量的转叶轮泵，其流量比为4:2:1，各转叶轮泵包括有壳体、转叶轮组、离合旁流阀、旁流口、进油口，在大、中、小泵的各离合旁流阀设有离合旁流阀扭杆，在大、中、小泵的出油口与各离合旁流阀的入油口相连，各离合旁流阀的出油阀口与流向变换器的进口管道连接，各转叶轮组装在同一主轴上由发动机带动；所述的流向变换器还设有流向控制扭杆、液压油回流口、第一液油输送管、第二液油输送管；所述的左轮驱动泵、右轮驱动泵固定在油舱壳体上，左轮驱动泵、右轮驱动泵的入油口分别连接到第一液油输送管上，左轮驱动泵、右轮驱动泵的出油口分别连接到第二液油输送管上。
上述的左轮驱动泵和右轮驱动泵是采用转叶轮泵。
本发明的无齿轮液压变速波箱，是通过改变液压油的压力跟流量的办法来实现变速变扭矩和离合功能，通过发动机主轴带动大、中、小三个不同排量(按流量比为4:2:1)的转叶轮泵，由于转叶轮泵的可逆性能，产生的有液力的液压油再推动左、右轮驱动泵（左、右轮驱动转叶轮泵），驱动泵产生的轴扭力分别驱动左、右两边的车轮行驶，并可实现两边车轮转速的差异，即差速器功能。通过控制扭动大、中、小三个泵上的离合旁流阀扭杆，即“合”的时候，经过泵的液压油就进入流向变换器内，到达驱动泵，当“离”的时候，经过各泵的液压油就从旁流口流出到油舱内，不流到驱动泵做功，所以控制离合旁流阀扭杆的“合”和“离”，就可轻易得到7个档位，即1档：控制小泵的离合旁流阀扭杆为“合”，其流量比值为1，2档：控制中泵的离合旁流阀扭杆为“合”，其流量比值为2，3档：控制小、中泵的离合旁流阀扭杆为“合”，其流量比值为1+2=3，4档：控制大泵的离合旁流阀扭杆为“合”，其流量比值为4，5档：控制小、大泵的离合旁流阀扭杆为“合”，其流量比值为1+4=5，6档：控制中、大泵的离合旁流阀扭杆为“合”，其流量比值为2+4=6，7档：控制小、中、大泵的离合旁流阀扭杆为“合”，其流量比值为1+2+4=7。同时，由于大、中、小泵的离合旁流阀扭杆在扭动过程中也有离合功能，因此能直接用手动控制各泵的离合旁流阀扭杆，实现平稳的变速变扭矩和离合功能 。也可以用电脑根据车速和负荷（油门踏板的行程）进行控制大、中、小泵的离合旁流阀扭杆实现升降挡，需要倒车时，控制扭动流向变换器的控制扭杆即可使左、右驱动转叶轮泵反转来实现。
本发明的无齿轮液压变速波箱，是通过改变液压油的压力与流量的办法来实现变速变扭矩和离合功能。具有结构简单，零件少，成本低，操作方便，节能耐用等优点。
附图说明
图1是无齿轮液压变速波箱的主体视图；图2是无齿轮液压变速波箱拆去壳体油舱时的后视图；图3是无齿轮液压变速波箱的内部拆分图；图4是无齿轮液压变速波箱的整体后视图。
图中，1是油舱壳体，2是大泵，3是中泵，4是小泵，5是左轮驱动泵，6是右轮驱动泵，7是第一液油输送管， 8是第二液油输送管，9是流向变换器的进口管道，10是流向变换器的流向控制扭杆，11是大泵的离合旁流阀扭杆，12是中泵的离合旁流阀扭杆，13是小泵的离合旁流阀扭杆，14是流向变换器的液压油回流口，15是大、中、小各泵的各旁流口，16是大、中、小泵的各进油口，17是大、中、小泵的各个转叶轮组，18是流向变换器，19是离合旁流阀。
具体实施方式
本发明的无齿轮液压变速波箱，包括油舱壳体1，其特征在于还包括装在油舱壳体1内三个不同排量的大、中、小泵2、3、4，带入油口和出油口的左轮驱动泵5和右轮驱动泵6，设有进口管道9的流向变换器18；所述大、中、小泵2、3、4是三个不同排量的转叶轮泵，其流量比为4:2:1，转叶轮泵包括有壳体、转叶轮组17、离合旁流阀19、旁流口15、进油口16，在大、中、小泵2、3、4的各离合旁流阀19上设有离合旁流阀扭杆11、12、13，大、中、小泵2、3、4的出油口与各离合旁流阀的入油口相连，各离合旁流阀的出油阀口与流向变换器的进口管道9连接，各转叶轮组17装在同一主轴上由发动机带动；所述的流向变换器18还设有流向控制扭杆10、液压油回流口14、第一液油输送管7、第二液油输送管8；所述的左轮驱动泵5，右轮驱动泵6固定在油舱壳体1上，左轮驱动泵5、右轮驱动泵6的出油口分别连接到第一液油输送管7上，左轮驱动泵5、右轮驱动泵6的入油口分别连接到第二液油输送管8上。

Claims (1)

1.一种无齿轮液压变速波箱，包括油舱壳体（1），其特征在于还包括装在油舱壳体（1）内三个不同排量的大、中、小泵（2、3、4），带入油口和出油口的左轮驱动泵（5）和右轮驱动泵（6），设有进口管道（9）的流向变换器（18）；所述大、中、小泵（2、3、4）是三个不同排量的转叶轮泵，其流量比为4:2:1，转叶轮泵包括有壳体、转叶轮组（17）、离合旁流阀（19）、旁流口（15）、进油口（16），在大、中、小泵（2、3、4）的各离合旁流阀（19）上设有离合旁流阀扭杆（11、12、13），大、中、小泵（2、3、4）的出油口与各离合旁流阀的入油口相连，各离合旁流阀的出油阀口与流向变换器的进口管道（9）连接，各转叶轮组（17）装在同一主轴上由发动机带动；所述的流向变换器（18）还设有流向控制扭杆（10）、液压油回流口（14）、第一液油输送管（7）、第二液油输送管（8）；所述的左轮驱动泵（5），右轮驱动泵（6）固定在油舱壳体（1）上，左轮驱动泵（5）、右轮驱动泵（6）的出油口分别连接到第一液油输送管（7）上，左轮驱动泵（5）、右轮驱动泵（6）的入油口分别连接到第二液油输送管（8）上。
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