CN113958629A - 一种液力缓速器及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液力缓速器及车辆，该液力缓速器包括定子、转子、多个叶片和驱动件。转子穿设在定子中，转子包括转轴和架体，架体套设在转轴上并与转轴连接，架体限定出环形安装槽，转轴限定出轴向盲孔。多个叶片沿转轴的周向方向分布于环形安装槽内，叶片与转轴和架体转动连接。驱动件的驱动部分设在转轴外侧，驱动件的输出端与多个叶片连接，驱动件能够驱动多个叶片转动。该液力缓速器能够降低液力缓速器的体积和重量，提高液力缓速器的适用范围。

Description

一种液力缓速器及车辆

技术领域

本发明涉及车辆工程技术领域，尤其涉及一种液力缓速器及车辆。

背景技术

液力缓速器是一种液力辅助装置，其通常是通过定子和转子配合产生制动扭矩。现有的液力缓速器或通过气控调节充液率来调节制动扭矩大小，或通过电驱控制进油通道开度来调节制动扭矩大小，其仅在于通过外界装置实现充液量的调节，且还需要额外设置减少空损的装置，同时电机又往往集成在液力缓速器内，导致液力缓速器体积大、重量高和适用范围较小。

因此，亟需一种液力缓速器及车辆，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种液力缓速器及车辆，能够降低液力缓速器的体积和重量，提高液力缓速器的适用范围。

为实现上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种液力缓速器，包括：定子；转子，所述转子穿设在所述定子中，所述转子包括转轴和架体，所述架体套设在所述转轴上并与所述转轴连接，所述架体限定出环形安装槽，所述转轴限定出轴向盲孔；多个叶片，多个所述叶片沿所述转轴的周向方向分布于所述环形安装槽内，所述叶片与所述转轴和架体转动连接；驱动件，所述驱动件的驱动部分设在所述转轴外侧，所述驱动件的输出端与多个所述叶片连接，所述驱动件能够驱动多个所述叶片转动。

进一步地，所述叶片包括片体，所述片体为半圆形，所述片体的外周壁具有平面段和弧面段，所述平面段的两端分别与所述弧面段的两端连接，所述平面段和所述环形安装槽的敞开端平行，所述弧面段配合在所述环形安装槽内。

进一步地，所述平面段的延伸方向与所述转轴的径向方向相同，且多个所述平面段沿所述转轴的周向方向均匀分布。

进一步地，所述叶片还包括两个转动部，两个所述转动部分别转动连接于所述转轴和所述架体，与所述转轴转动连接的所述转动部还与所述驱动件的输出端连接。

进一步地，所述叶片还包括转动轴，所述转动轴穿设在所述片体中并与所述片体固定连接，所述转动轴的两端分别转动连接于所述架体和所述转轴。

进一步地，所述转轴上开设有多个第一转动孔，所述架体上开设有多个第二转动孔，每个所述叶片的所述转动轴的两端分别配合在一个所述第一转动孔和一个所述第二转动孔中。

进一步地，多个所述片体的表面均与所述环形安装槽的敞开端齐平时，多个所述片体能够完全封闭所述环形安装槽的敞开端。

进一步地，所述环形安装槽的截面为半弧形。

进一步地，所述转轴包括阶梯段和啮合段，所述阶梯段和所述啮合段分别设在所述架体的两侧，所述啮合段的外周面形成有外齿。

进一步地，所述定子的端面扣设在所述架体的敞开端上。

进一步地，所述驱动件包括：动力源，所述动力源设在所述转子的外侧；传动结构，所述传动结构的一端与所述动力源的输出端连接，另一端与多个所述叶片连接，所述动力源能够通过所述传动结构驱动多个所述叶片转动。

进一步地，所述动力源包括电磁阀驱动结构。

进一步地，所述传动结构包括：锥齿轮，所述锥齿轮设在所述轴向盲孔内并与所述动力源的输出端连接；多个配合齿，多个所述配合齿环绕所述锥齿轮设置并与所述锥齿轮啮合，每个所述配合齿分别与一个所述叶片连接。

一种车辆，包括前文所述的液力缓速器。

本发明的有益效果为：当车辆需要制动力矩时，能够通过驱动件驱动多个叶片转动，以使叶片与架体之间的夹角产生变化，使得环形安装槽内承载的液压油的含量产生变化，进而使得转子带动液压油旋转并对定子产生的冲击力出现变化，并使定子对叶片造成的反作用力产生变化，最终使得叶片生产的制动力矩也出现变化，由此即可根据实际工况通过驱动件调整多个叶片的转动角度，而实现调整制动力矩的大小的目的，使得液力缓速器能够根据车辆的不同行驶制动需求提供不同的制动力矩，具有较为广阔的适用范围。同时能在空载时调整叶片角度以完全关闭环形安装槽，形成不具有实现涡旋的工作腔，使得油液循环不会产生涡流，有效减少了效率损失。由于无须额外设置油池结构调整液压油，也就无须额外设置油池结构以及其他调整液压油流量的相关结构，从而减小了液力缓速器的体积和重量。此外，由于驱动件的驱动部分设在转轴外侧，使得转轴内的高温不会影响到驱动部分的运行，既无须额外设置针对驱动部分的降温结构，也能够提高驱动件的选择范围，进一步显著提高了液力缓速器的适用范围。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的液力缓速器的内部结构示意图之一；

图2是本发明具体实施方式提供的液力缓速器的内部结构示意图之二；

图3是本发明具体实施方式提供的转子、叶片和驱动件的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的液力缓速器在叶片关闭时的结构示意图；

图5是本发明具体实施方式提供的液力缓速器在叶片开启时的结构示意图。

附图标记

1、定子；

2、转子；21、转轴；211、轴向盲孔；212、第一转动孔；22、架体；221、环形安装槽；222、第二转动孔；

3、叶片；31、片体；311、平面段；312、弧面段；32、转动轴；

4、驱动件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面参考图1-图5描述本发明实施例的液力缓速器的具体结构。

如图1-图5所示，图1公开了一种液力缓速器，其包括定子1、转子2、多个叶片3和驱动件4。转子2穿设在定子1中，转子2包括转轴21和架体22，架体22套设在转轴21上并与转轴21连接，架体22限定出环形安装槽221，转轴21限定出轴向盲孔211。多个叶片3沿转轴21的周向方向分布于环形安装槽221内，叶片3与转轴21和架体22转动连接。驱动件4的驱动部分设在转轴21外侧，驱动件4的输出端与多个叶片3连接，驱动件4能够驱动多个叶片3转动。

可以理解的是，当车辆需要制动力矩时，能够通过驱动件4驱动多个叶片3转动，以使叶片3与架体22之间的夹角产生变化，使得环形安装槽221内承载的液压油的含量产生变化，进而使得转子2带动液压油旋转并对定子1产生的冲击力出现变化，并使定子1对叶片3造成的反作用力产生变化，最终使得叶片3生产的制动力矩也出现变化，由此即可根据实际工况通过驱动件4调整多个叶片3的转动角度，而实现调整制动力矩的大小的目的，使得液力缓速器能够根据车辆的不同行驶制动需求提供不同的制动力矩，具有较为广阔的适用范围。同时能在空载时调整叶片3角度以完全关闭环形安装槽221，形成不具有实现涡旋的工作腔，使得油液循环不会产生涡流，有效减少了效率损失。由于无须额外设置油池结构调整液压油，也就无须额外设置油池结构以及其他调整液压油流量的相关结构，从而减小了液力缓速器的体积和重量。

此外，由于驱动件4的驱动部分设在转轴21外侧，使得转轴21内的高温不会影响到驱动部分的运行，既无须额外设置针对驱动部分的降温结构，也能够提高驱动件4的选择范围，进一步显著提高了液力缓速器的适用范围。

具体地，如图4所示，此时多个叶片3与架体22之间呈夹角设置，从而能使环形安装槽221内流入液体，使得转子2转动时带动液体旋转并对定子1产生冲击力，进而使得叶片3受到反作用力并生成制动力矩，液力缓速器处于工作状态。如图5所示，此时多个叶片3封闭环形安装槽221，液力缓速器处于空载状态。

在一些实施例中，如图2所示，叶片3包括片体31，片体31为半圆形，片体31的外周壁具有平面段311和弧面段312，平面段311的两端分别与弧面段312的两端连接，平面段311和环形安装槽221的敞开端平行，弧面段312配合在环形安装槽221内。

可以理解的是，平面段311能够便于与驱动件4的输出端连接，以使得驱动件4能够驱动叶片3绕转轴21的径向方向转动，当平面段311绕转轴21的径向方向转动时，弧面段312则会与环形安装槽221的端面之间产生夹角，进而使得半圆形的片体31在环形安装槽221内限定出不同的容纳空间，从而使得液压油进入容纳空间后能够在转子2的转动下对定子1产生冲击力，进而使得叶片3受到反作用力而生成制动力矩。通过调整叶片3的转动角度即可调整容纳空间的尺寸，以实现不同的制动力矩。

在一些实施例中，如图2所示，平面段311的延伸方向与转轴21的径向方向相同，且多个平面段311沿转轴21的周向方向均匀分布。

可以理解的是，通过上述结构设置，使得驱动件4驱动平面段311转动时能够绕转轴21的径向方向转动，进而能够带动弧面段312的平面与架体22的端面所在的平面出现角度变化，以实现调整液力缓速器的制动扭矩的大小。

在一些实施例中，叶片3还包括两个转动部，两个转动部分别转动连接于转轴21和架体22，与转轴21转动连接的转动部还与驱动件4的输出端连接。

可以理解的是，通过上述结构设置，即可较好地实现叶片3在环形安装槽221内的稳定可靠地转动，使得驱动件4能够驱动叶片3相对架体22转动不同角度，以适用于不同的使用需求。

具体地，转动部可以设置为小型轴承。

在一些实施例中，如图2所示，叶片3还包括转动轴32，转动轴32穿设在片体31中并与片体31固定连接，转动轴32的两端分别转动连接于架体22和转轴21。

可以理解的是，通过转动轴32的设置，即可较好地实现叶片3的转动，从而能够通过驱动件4可靠地驱动多个叶片3转动，以达到调整叶片3与架体22之间的夹角的目的，从而使得油液循环过程中不会形成涡流，保证了制动扭矩的效率。

在一些实施例中，如图1-图3所示，转轴21上开设有多个第一转动孔212，架体22上开设有多个第二转动孔222，每个叶片3的转动轴32的两端分别配合在一个第一转动孔212和一个第二转动孔222中。

可以理解的是，通过设置第一转动孔212和第二转动孔222，能够便于在转子2内装配叶片3，以降低液力缓速器的生产难度，提高生产效率。同时也能确保转动轴32相对架体22转动的可靠性，以较好地保证通过叶片3转动实现对制动扭矩调节的效果。

在一些实施例中，如图4所示，多个片体31的表面均与环形安装槽221的敞开端齐平时，多个片体31能够完全封闭环形安装槽221的敞开端。

可以理解的是，通过上述结构设置，在液力缓速器空转时，能够确保环形安装槽221内不会通入液压油，以进一步确保液力缓速器在空转状态下的使用可靠性。

在一些实施例中，如图2所示，环形安装槽221的截面为半弧形。

可以理解的是，半弧形的环形安装槽221能够便于在叶片3转动时不会出现干涉问题，从而确保叶片的转动可靠性，防止叶片在过度转动时损坏的问题，进一步保证了液力缓速器的使用寿命。

在一些实施例中，如图3所示，转轴21包括阶梯段和啮合段，阶梯段和啮合段分别设在架体22的两侧，啮合段的外周面形成有外齿。

可以理解的是，通过上述结构设置，能够便于转轴21在不同安装环境下的安装，且通过啮合段的外齿设置，也便于通过其他齿轮结构驱动液力缓速器转动，又进一步提高了液力缓速器的集成程度。

在一些实施例中，如图1所示，定子1的端面扣设在架体22的敞开端上。

可以理解的是，通过上述结构设置，能够便于提高定子1和架体22连接的可靠性，从而进一步提高由定子1向架体22的环形安装槽221内通入液压油时的密封性，以进一步提高液力缓速器输出制动力矩的稳定性。

在一些实施例中，驱动件4包括动力源和传动结构。动力源设在转子2的外侧。传动结构的一端与动力源的输出端连接，另一端与多个叶片3连接，动力源能够通过传动结构驱动多个叶片3转动。

可以理解的是，通过将动力源设置于转子2外侧，能够有效降低高温转子2对动力源的影响，从而显著提高驱动件4的使用寿命，提高液力缓速器的适用范围。同时，传动结构通常为机械结构，能够便于提高耐热性，从而也能保证位于周向盲孔内的传动结构的使用寿命，提高液力缓速器的适用范围。

在一些实施例中，动力源包括电磁阀驱动结构。

可以理解的是，电磁阀驱动结构具有较好的可靠性，相对电机的耐热性更好，从而能够进一步提高液力缓速器的适用范围。

在一些实施例中，传动结构包括锥齿轮和多个配合齿。锥齿轮设在轴向盲孔211内并与动力源的输出端连接。多个配合齿环绕锥齿轮设置并与锥齿轮啮合，每个配合齿分别与一个叶片3连接。

可以理解的是，动力源能够驱动锥齿轮转动，当锥齿轮绕转轴21的周向方向转动时，能够带动多个配合齿绕转轴21的径向方向转动，从而使得动力源能够通过驱动锥齿轮转动而带动多个配合齿转动，进而带动多个叶片3转动，较好地实现了传动效果。当然，在本发明的其他实施例中，传动结构还可以设置为其他形式的结构，无须进行具体限定。

本发明还公开了一种车辆，包括前文所述的液力缓速器。

根据本发明实施例的车辆，由于具有前文所述的液力缓速器，能够在需要不同的制动力矩时通过驱动件4调整不同叶片3的角度，从而具有较广的适用范围，又能缩小汽车内对液力缓速器提供的安装空间，进一步便于汽车的装配和提高汽车的可塑性。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (14)

1.一种液力缓速器，其特征在于，包括：

定子(1)；

转子(2)，所述转子(2)穿设在所述定子(1)中，所述转子(2)包括转轴(21)和架体(22)，所述架体(22)套设在所述转轴(21)上并与所述转轴(21)连接，所述架体(22)限定出环形安装槽(221)，所述转轴(21)限定出轴向盲孔(211)；

多个叶片(3)，多个所述叶片(3)沿所述转轴(21)的周向方向分布于所述环形安装槽(221)内，所述叶片(3)与所述转轴(21)和架体(22)转动连接；

驱动件(4)，所述驱动件(4)的驱动部分设在所述转轴(21)外侧，所述驱动件(4)的输出端与多个所述叶片(3)连接，所述驱动件(4)能够驱动多个所述叶片(3)转动。

2.根据权利要求1所述的液力缓速器，其特征在于，所述叶片(3)包括片体(31)，所述片体(31)为半圆形，所述片体(31)的外周壁具有平面段(311)和弧面段(312)，所述平面段(311)的两端分别与所述弧面段(312)的两端连接，所述平面段(311)和所述环形安装槽(221)的敞开端平行，所述弧面段(312)配合在所述环形安装槽(221)内。

3.根据权利要求2所述的液力缓速器，其特征在于，所述平面段(311)的延伸方向与所述转轴(21)的径向方向相同，且多个所述平面段(311)沿所述转轴(21)的周向方向均匀分布。

4.根据权利要求2所述的液力缓速器，其特征在于，所述叶片(3)还包括两个转动部，两个所述转动部分别转动连接于所述转轴(21)和所述架体(22)，与所述转轴(21)转动连接的所述转动部还与所述驱动件(4)的输出端连接。

5.根据权利要求2所述的液力缓速器，其特征在于，所述叶片(3)还包括转动轴(32)，所述转动轴(32)穿设在所述片体(31)中并与所述片体(31)固定连接，所述转动轴(32)的两端分别转动连接于所述架体(22)和所述转轴(21)。

6.根据权利要求5所述的液力缓速器，其特征在于，所述转轴(21)上开设有多个第一转动孔(212)，所述架体(22)上开设有多个第二转动孔(222)，每个所述叶片(3)的所述转动轴(32)的两端分别配合在一个所述第一转动孔(212)和一个所述第二转动孔(222)中。

7.根据权利要求2所述的液力缓速器，其特征在于，多个所述片体(31)的表面均与所述环形安装槽(221)的敞开端齐平时，多个所述片体(31)能够完全封闭所述环形安装槽(221)的敞开端。

8.根据权利要求2所述的液力缓速器，其特征在于，所述环形安装槽(221)的截面为半弧形。

9.根据权利要求1所述的液力缓速器，其特征在于，所述转轴(21)包括阶梯段和啮合段，所述阶梯段和所述啮合段分别设在所述架体(22)的两侧，所述啮合段的外周面形成有外齿。

10.根据权利要求1所述的液力缓速器，其特征在于，所述定子(1)的端面扣设在所述架体(22)的敞开端上。

11.根据权利要求1所述的液力缓速器，其特征在于，所述驱动件(4)包括：

动力源，所述动力源设在所述转子(2)的外侧；

传动结构，所述传动结构的一端与所述动力源的输出端连接，另一端与多个所述叶片(3)连接，所述动力源能够通过所述传动结构驱动多个所述叶片(3)转动。

12.根据权利要求11所述的液力缓速器，其特征在于，所述动力源包括电磁阀驱动结构。

13.根据权利要求11所述的液力缓速器，其特征在于，所述传动结构包括：

锥齿轮，所述锥齿轮设在所述轴向盲孔(211)内并与所述动力源的输出端连接；

多个配合齿，多个所述配合齿环绕所述锥齿轮设置并与所述锥齿轮啮合，每个所述配合齿分别与一个所述叶片(3)连接。

14.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-13中任一项所述的液力缓速器。

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