[實用新型]直接輸出高壓氣體發動機構成的氣動無級變速器

有效

• 申請號: 201220370104.8
• 申請日: 2012-07-30
• 公開（公告）號: CN202866989U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 劉增興
• 申請（專利權）人: 劉增興
• 主分類號: F02B61/06
• 分類號: F02B61/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種無級變速器，更具體的是涉及一種用于汽車，由直接輸出高壓氣體發動機構成的無級變速器。?

背景技術

自動變速器用于自動改變轉矩和轉速，總體上看，目前的自動變速器有自動檔變速器和多種無級變速器投入使用。自動檔變速器效率低傳遞扭矩小，變速不夠平滑。而一般無級變速器(CVT)，雖然汽車的變速平穩，但是一般無級變速器(CVT)由兩組變速輪盤和一條傳動帶組成的，如公布的專利申請號為01803818.2專利，由于CVT變速器的制造技術難度大，采用壓緊傳動帶在變速輪盤上，通過摩擦力傳遞力矩，因此傳遞扭矩小。綜上所述以上自動變速器傳遞扭矩小，都要有自動離合器，只適用于小轎車，不適用在大馬力的客貨車上。?

因此，本發明的目的是提供一種無級變速器，輸出扭矩大可適用于客貨車，無減速齒輪，可直接驅動車輪軸，效率高，無需離合器，制造技術上成熟易于制造。?

發明內容

本發明的直接輸出高壓氣體發動機構成的氣動無級變速器，由直接輸出高壓氣體發動機和與它連接氣動馬達(11)構成，直接輸出高壓氣體發動機包括發動機(1)，其特征是：直接輸出高壓氣體發動機還包括安裝在發動機(1)氣缸?蓋上的輸出閥(6)，和輸出閥(6)連接的高壓管腔(8)，安裝在高壓管腔(8)中的壓力傳感器(7)，以及功率匹配控制器(13)構成，發動機(1)氣缸內的高溫高壓燃氣一部分通過功率匹配控制器(13)控制輸出閥(6)在發動機作功沖程內的不同曲軸位置對應時刻導通一段時間，控制發動機氣缸內氣體輸入到高壓管腔(8)的進氣量，用于直接驅動和高壓管腔(8)連接氣動馬達(11)轉動，其它沖程時輸出閥(6)關閉，由儲存在高壓管腔(8)的高壓氣體向氣動馬達輸出能量，使氣動馬達持續轉動，發動機(1)氣缸內余下高溫高壓燃氣在氣缸內向活塞膨脹做功后通過發動機(1)氣缸蓋上的排氣閥排出。?

本發明的輸出閥(6)的一端和輸出閥線圈驅動總成(12)相連接，由輸出閥線圈驅動總成(12)里面的電磁線圈通斷電來控制輸出閥(6)的啟閉。?

本發明的功率匹配控制器(13)輸入端接有壓力傳感器(7)、曲軸位置傳感(5)，輸出端接有輸出閥驅動電路(14)，通過壓力傳感器(7)檢測輸出閥(6)開啟時高壓管腔(8)內壓力的升高量和輸出閥關閉時高壓管腔內壓力的下降量，經功率匹配控制器(13)內部的CPU處理器的程序指令控制下，進行比較運算得出下一次輸出閥開關信號對應曲軸位置，該信號通過輸出閥驅動電路(14)放大，驅動輸出閥線圈驅動總成(12)內的電磁線圈帶動輸出閥(6)動作。功率匹配控制器(13)輸入端連接有前進信號控制端、倒車信號控制端和氣動馬達輸出軸位置傳感器(21)，在內部前進或后退指令程序控制下，根據氣動馬達輸出軸位置傳感器(21)檢測氣動馬達活塞(19)位置，輸出對應的開關信號到和輸出端相連的輸入閥驅動電路(15)和排氣閥驅動電路(26)，驅動輸入閥(18)和氣動馬達排氣閥(24)動作，使氣動馬達轉動。?

本發明功率匹配控制器(13)輸出端接有噴油泵驅動電路(10)，根據曲軸位置傳感器(5)功率匹配控制器(13)計算出曲軸轉速和下一次輸出閥(6)?開啟信號在曲軸上的位置，功率匹配控制器(13)計算出下一次噴油泵開啟信號到來時對應的曲軸位置，輸出開關信號到噴油泵驅動電路(10)，控制噴油泵動作，使燃料燃燒最高壓力點位置超前或同步輸出閥開啟時間。?

本發明的功率匹配控制器(13)能根據裝配在氣動馬達輸出軸(16)上的氣動馬達輸出軸位置傳感器(21)，檢測到氣動馬達輸出軸(16)的轉速，使輸入閥(16)的開啟角度范圍即對應氣動馬達輸出軸位置上的角度范圍，隨氣動馬達輸出軸(16)的轉速快慢而變化，使氣動馬達輸出軸(16)轉速快時輸入閥(18)在氣動馬達輸出軸位置上的開啟角度范圍小，氣動馬達輸出軸(16)轉速慢時輸入閥(18)在氣動馬達輸出軸位置上的開啟角度范圍大，增大氣動馬達的變速范圍。?

功率匹配控制器(13)的作用是：根據負載的變化，檢測發動機的輸出功率和它輸入到氣動馬達的功率的匹配狀況，控制輸出閥開關觸發信號時間，控制輸出閥在不同的曲軸位置開啟，輸出不同壓力的高壓氣體，達到調整輸入到氣動馬達功率的目的；根據輸出閥的開啟時間和曲軸轉速自動補償噴油泵開啟信號的提前量，使燃料燃燒最高壓力點位置超前或同步輸出閥開啟時間。?

以上的發動機(1)是以柴油發動機為例說明，但其原理同樣適用于汽油發動機。?