CN201474965U - 油液混合动力汽车用多功能驱动元件 - Google Patents
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Abstract
一种行星轮系结构具有串并联分级变量集泵、马达、联轴器、减速器、缓冲器功能为一体的油液混合动力汽车用多功能驱动元件，可回收汽车制动能量85％，行星齿轮为双作用工作，各齿轮所受径向液压力平衡，机械效率极高，寿命长、排量大，与传统汽车动力传动机构联接方便，不但适用城市公交车，还适用于小型高速汽车，对提高汽车加速性能、降低能耗、减少排放具有重大意义。
Description
技术领域
本实用新型油液混合动力汽车用多功能驱动元件属液压元件齿轮泵、马达，皆有齿轮减速器、联轴器、安全缓冲器等功能，采用本发明改进的汽车可回收制动能量85％以上，减小发动机功率20％～40％，起动快、制动扭矩大、制动平稳，当制动系统故障时，可迅速缓冲制动停车，使用在起停频繁的城市公交和主要行驶在城市道路的各类汽车上，经济性和环保性最为突出。
背景技术
汽车油液混合动力与油电混合动力比较具有液压储能密度高、输出功率大、制动力随速度变化小、回收率高、能量在机械能形式内转换，途径短、速度快、效率高，发动机工作在最高效率区时间可达90％以上等优点，因此国际、国内都在积极研究，但最大的问题是现有的液压能与机械能转换元件斜盘式和斜轴式柱塞泵、马达能量双向转换效率低、转速低、噪声大、体积大、重量重、功能单一、与汽车传统传动链联接困难。
发明内容
现有的油液混合动力汽车能量双向转换元件斜盘式和斜轴式柱塞泵、马达，由于结构和技术限制，因此转换效率低、转速低、噪声大、体积大、重量重、功能单一、与汽车传统传动链联接困难，为结决这一技术难题，本实用新型提供一种行星齿轮泵结构的多功能驱动元件。
本实用新型解决现有柱塞泵、马达在油液混合动力汽车中使用存在效率低、转速低、噪声大、体积大、功能单一、与汽车传统传动链联接困难这些难题的技术方案是：提供一种分级变量行星齿轮泵、马达，皆有减速器、联轴器、缓冲器功能的行星齿轮结构驱动元件，中心太阳轮与三个行星齿轮啮合，构成三个并联外啮合齿轮泵，中心太阳齿轮与三个行星齿轮啮合的啮合线两边，配流侧板端面上的配流孔同向同名，同名配流孔通过配流流道和配流铜套接通一个内圈进出油口。行星齿轮外端与中心内齿轮内啮合，构成三个并联内啮合齿轮泵，三个行星轮与中心内齿轮啮合的啮合线两边，配流侧板端面上的配流孔同向同名，同名配流孔通过配流流道和配流铜套接通一个外圈进出油口。内外二组三并联齿轮泵共有外圈A油口、内圈A油口、外圈B油口、内圈B油口四个油口引出，供控制回路控制，可实现串并联分级变量泵、马达和联轴器、减速器、缓冲器功能。中心内齿轮两边各有一个制动盘，当制动液压油进入制动柱塞底部时，制动柱塞推动制动盘，夹紧中心内齿轮，输入齿轮轴与配流输出轴为行星减速器，速比按行星轮系基本计算公式(Na-NH)/(Nl-NH)＝-ZC/Za当Nc＝0时计算。为保证中心内齿轮与行星轮可靠啮合，中心内齿轮无径向轴承约束，由中心内齿轮与三个行星齿轮啮合的三条啮合线约束，同时为保证中心内齿轮齿顶与隔离块之间可靠密封，在隔离块和中心内齿轮之间设置浮动密封瓦，浮动密封瓦与隔离块之间设置密封条，密封浮动密封瓦与隔离块之间间隙。
本实用新型的有益效果是：与现有的功能单一的柱塞泵相比较，转速高，增加了机械减速器功能，噪声大幅度降低，与传统汽车动力传动机构联接只需去掉减速箱，安装本实用新型，联接方便。由于行星齿轮为双作用工作，各齿轮所受液压径向力平衡，因此机械效率极高，寿命长，排量大，体积小、重量轻，不但适用城市公交车，还适用于小型高速汽车。本发明广泛应用于汽车上，对降低能耗、减少排放具有重大意义。
附图说明
图1所示是本发明油液混合动力汽车用多功能驱动元件的轴向剖视结构示意图。
图2所示是图一拆卸配流输出轴(1)、进出油端盖(2)、螺钉(6)、配流侧板(7)后的左视结构示意图。
图3所示是图4中配流输出轴(1)B-B轴向剖视结构示意图。
图4所示是图3中配流输出轴(1)A-A剖视示结构意图。
图5所示是图1的右视示结构意图。
图1中1.配流输出轴，2.进出油端盖，3.配流流道，4.外圈进出油口，5.配流铜套，6.螺钉，7.配流侧板，8.右制动盘，9.隔离块，10.浮动密封瓦，11.左制动盘，12.侧板，13.压盘，14.耐磨轴承，15.输入齿轮轴，16.安装端泵盖，17.压紧螺钉，18.制动柱塞，19.制动油缸油口，20.行星齿轮轴，21.行星齿轮，22.中心内齿轮，23.外圈A油口，24.内圈B油口，25.外圈B油口，26.内圈A油口，27.内圈进出油口，28.平键，29.密封条。
图2中23.外圈A油口，24.内圈B油口，25.外圈B油口，26.内圈A油口，各油口处的轮廓线是配流侧板(7)端面各油口的轮廓线。
图3中I、II、III、IV是配流输出轴(1)上对应配流铜套(5)内孔环槽中心层面。
图4中未注序号的孔与以中心轴线旋转120°所对应的孔同名。
图5中剖面符号所示分别是外圈进出油口(4)和内圈进出油口(27)的剖视示意图。
具体实施方式
一种油液混合动力汽车用多功能驱动元件，输入齿轮轴(15)与三个行星齿轮(21)外接啮合，行星齿轮(21)对边与中心内齿轮(22)内接啮合，各齿轮齿顶之间的空间安装隔离块(9)和密封瓦(10)，隔离块(9)、密封瓦(10)与输入齿轮轴(15)、行星齿轮(21)及中心内齿轮(22)等高，隔离块(9)通过圆柱销与配流侧板(7)，配流输出轴(1)的大盘端面盲孔和侧板(12)、压盘(13)大盘端面盲孔定位，行星齿轮(21)中孔紧配耐磨轴承(14)，耐磨轴承(14)内孔与行星齿轮轴(20)间隙配合，行星齿轮轴(20)的一端穿过配流侧板(7)的通孔紧配入配流输出轴(1)大盘端面的盲孔中，另一端穿过侧板(12)通孔紧配入压盘(13)大盘端面的盲孔中，用压紧螺钉(17)将行星齿轮轴(20)压紧，压盘(13)的大盘端面和配流输出轴(1)的大盘端面与中间零件间隙配合，配流输出轴(1)轴颈端装入进出油端盖(2)内的配流铜套(5)内孔，压盘(13)的轴颈装入安装端泵盖(16)的轴承内孔中，用螺钉(6)固定，组成2K-H行星轮系机构。各相对行星齿轮(21)相同位置的同名油口，通过与其灌通的配流流道(3)在配流输出轴(1)轴颈段同一个层面与配流铜套(5)的同一个内环槽沟通，外圈A油口(23)、外圈B油口(25)通过配流铜套(5)二个内环槽与二个外圈进出油口(4)沟通，内圈A油口(24)、内圈B油口(26)通过配流铜套(5)二个内环槽与二个内圈进出油口(27)沟通，四个进出油口在外部回路控制下，可实现串联、并联泵、马达功能及联轴器、缓冲器功能。中心内齿轮(22)外径没有轴承约束，中心内齿轮(22)由行星齿轮(21)与中心内齿轮(22)接触的三条啮合线支承，保证所有啮合线可靠啮合。隔离块(9)外圆柱面与中心内齿轮(22)之间设有浮动密封瓦(10)，浮动密封瓦(10)用平键(28)与隔离块(9)圆周方向固定，平键(28)两侧、隔离块(9)与浮动密封瓦(10)之间各有密封条(29)用于密封隔离块(9)与浮动密封瓦(10)之间的间隙。中心内齿轮(22)两侧设有右制动盘(8)和左制动盘(11)，当压力油进入制动油缸油口(19)后，制动柱塞(18)有足够推力推动左、右制动盘夹紧制动中心内齿轮(22)，实现行星减速器功能。
本发明中，中心内齿轮(22)外径没有轴承约束，中心内齿轮(22)由行星齿轮(21)与中心内齿轮(22)接触的三条啮合线支承及隔离块(9)外圆柱面与中心内齿轮(22)之间设有浮动密封瓦(10)，隔离块(9)与浮动密封瓦(10)之间设有密封条(29)用于密封隔离块(9)与浮动密封瓦(10)之间的间隙二项技术并不局限于上述结构，该二项技术对于2K-H行星结构复合齿轮泵，包括行星轮定轴工作形式的复合齿轮泵与本发明是同一原理，均属于保护范围之内。
Claims (4)
1.一种油液混合动力汽车用多功能驱动元件，输入齿轮轴(15)与三个行星齿轮(21)外接啮合，行星齿轮(21)对边与中心内齿轮(22)内接啮合，各齿轮齿顶之间的空间安装隔离块(9)和密封瓦(10)，隔离块(9)、密封瓦(10)与输入齿轮轴(15)、行星齿轮(21)及中心内齿轮(22)等高，隔离块(9)通过圆柱销与进出油侧板(7)，配流输出轴(1)的大盘端面盲孔和侧板(12)、压盘(13)大盘端面盲孔定位，行星齿轮(21)中孔紧配耐磨轴承(14)，耐磨轴承(14)内孔与行星齿轮轴(20)间隙配合，行星齿轮轴(20)的一端穿过进出油侧板(7)的通孔紧配入配流输出轴(1)大盘端面的盲孔中，另一端穿过侧板(12)通孔紧配入压盘(13)大盘端面的盲孔中，用压紧螺钉(17)将行星齿轮轴(20)压紧，压盘(13)的大盘端面和配流输出轴(1)的大盘端面与中间零件间隙配合，配流输出轴(1)轴颈端装入进出油端盖(2)内的配流铜套(5)内孔，压盘(13)的轴颈装入安装端泵盖(16)的轴承内孔中，用螺钉(6)固定，组成2K-H行星轮系机构，其特征是：各相对行星齿轮(21)相同位置的同名油口，通过与其灌通的配流流道(3)在配流输出轴(1)轴颈段同一个层面与配流铜套(5)的同一个内环槽沟通，外圈A油口(23)、外圈B油口(25)通过配流铜套(5)二个内环槽与二个外圈进出油口(4)沟通，内圈A油口(24)、内圈B油口(26)通过配流铜套(5)二个内环槽与二个内圈进出油口(27)沟通，四个进出油口在外部回路控制下，可实现串联、并联泵、马达功能及联轴器、缓冲器功能。
2.根据权利要求1所述的油液混合动力汽车用多功能驱动元件，其特征是：中心内齿轮(22)外径没有轴承约束，中心内齿轮(22)由行星齿轮(21)与中心内齿轮(22)接触的三条啮合线支承，保证所有啮合线可靠啮合。
3.根据权利要求1所述的油液混合动力汽车用多功能驱动元件，其特征是：隔离块(9)外圆柱面与中心内齿轮(22)之间设有浮动密封瓦(10)，浮动密封瓦(10)用平键(28)与隔离块(9)圆周方向固定，平键(28)两侧、隔离块(9)与浮动密封瓦(10)之间各有密封条(29)用于密封隔离块(9)与浮动密封瓦(10)之间的间隙。
4.根据权利要求1所述的油液混合动力汽车用多功能驱动元件，其特征是：中心内齿轮(22)两侧设有右制动盘(8)和左制动盘(11)，当压力油进入制动油缸油口(19)后，制动柱塞(18)有足够推力推动左、右制动盘夹紧制动中心内齿轮(22)，实现行星减速器功能。
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| CN201474965U true CN201474965U (zh) | 2010-05-19 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101797887B (zh) * | 2009-08-10 | 2013-03-06 | 宁波高新协力机电液有限公司 | 油液混合动力汽车用多功能驱动元件 |
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2009
- 2009-08-10 CN CN2009201680539U patent/CN201474965U/zh not_active Expired - Lifetime
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