[發(fā)明專利]一種液壓傳動(dòng)器及其車輛

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710080329.7
• 申請日: 2017-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN106678089B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅顯平
• 申請（專利權(quán)）人: 羅顯平
• 主分類號(hào): F15B1/00
• 分類號(hào): F15B1/00;F16D31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓機(jī)械系統(tǒng)，具體來說涉及一種液壓傳動(dòng)器及其車輛。

背景技術(shù)

目前除摩擦離合器外具有離合器功能在汽車方面使用的基本上只有液力變矩器，它通常由泵輪、渦輪和以及固定不動(dòng)的導(dǎo)輪三個(gè)元件組成。

自動(dòng)擋的汽車由于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間沒有離合器，它們之間的連接是靠液力變矩器來實(shí)現(xiàn)，液力變矩器的作用一是傳遞轉(zhuǎn)速和扭矩、二是使發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速箱之間的連接成為非剛性的以方便自動(dòng)變速箱自動(dòng)換擋。液力變矩器的主要優(yōu)點(diǎn)：良好的自動(dòng)適應(yīng)能力、提高了機(jī)器的使用壽命、提高了機(jī)器的通過性能、提高了機(jī)器的舒適性、簡化了機(jī)器的操縱。液力變矩器主要缺點(diǎn)：成本較高、質(zhì)量較大、傳動(dòng)效率較低。

液力變矩器傳動(dòng)效率較低。究其原因，是由于液力變矩器是靠液體與葉片相互作用產(chǎn)生動(dòng)量矩的變化來傳遞扭矩表現(xiàn)出的一種先天不足。這可用動(dòng)量定理Ft＝mv₂-mv₁和力矩M＝力F*力臂L原理來解釋。液體質(zhì)量m一定，質(zhì)量m以初速v₁作用到渦輪上，在t時(shí)間內(nèi)減速到v₂，但液體循環(huán)流動(dòng)v₂不可能在很短t時(shí)間內(nèi)減速到為0，渦輪獲得的作用力F就大打折扣，力矩M驅(qū)動(dòng)效果也隨著大打折扣。它所謂的變矩，是當(dāng)渦輪阻力大轉(zhuǎn)速低時(shí)，作用到渦輪的液體流速v₂減小到盡可能低來獲得盡可能大的作用力F來增大扭矩M，可見增大扭矩有限，所以渦輪輸出轉(zhuǎn)速為零時(shí)的零速變矩系數(shù)通常約2～6。故液力變矩器的特性要用：轉(zhuǎn)速比、轉(zhuǎn)矩比、傳動(dòng)效率來具體描述。所以與傳動(dòng)效率接近100％的摩擦離合器相比我們總覺得用液力變矩器的自動(dòng)擋變速箱汽車耗油大。

摩擦離合器傳遞效率高，經(jīng)濟(jì)效益高，結(jié)構(gòu)簡單，所配的變速箱又是價(jià)格較低的手動(dòng)變速箱，是重型車的首選。缺點(diǎn)是：故障率較高，司機(jī)要踩踏離合分離裝置才能換擋，勞動(dòng)強(qiáng)度很高，采用后驅(qū)時(shí)一般要使用傳動(dòng)軸。突顯了現(xiàn)有技術(shù)離合器存在多方面不足。

液壓傳動(dòng)是用液體作為工作介質(zhì)來傳遞能量和進(jìn)行控制的傳動(dòng)方式。液壓傳動(dòng)的基本原理：液壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(液壓缸或馬達(dá))把液體壓力能轉(zhuǎn)換機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)工作機(jī)械，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

液壓機(jī)械系統(tǒng)主要由：動(dòng)力元件(油泵)、執(zhí)行元件(油缸或液壓馬達(dá))、控制元件(各種閥)、輔助元件和工作介質(zhì)等五部分組成。一般葉片泵工作壓力為7.0MPa，高壓葉片泵可達(dá)14.0MPa。齒輪泵的排出口的壓力完全取決于泵出處阻力大小。

液壓傳動(dòng)有許多優(yōu)點(diǎn)，因此它的應(yīng)用非常廣泛。但在汽車應(yīng)用方面利用液壓傳動(dòng)裝置作離合器使用未見有報(bào)道。

在專利號(hào)201410415779.3一種提高渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)效率的方法及其裝置中公開介紹了一種螺管轉(zhuǎn)子及其發(fā)動(dòng)機(jī)。

在專利申請?zhí)?01610813636.7一種螺管轉(zhuǎn)子及其發(fā)動(dòng)機(jī)中，公開了可使軸承承受軸向推力為0的一種螺管轉(zhuǎn)子。

在專利申請?zhí)?01611047776.4水力臥式螺管轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)組及其發(fā)電站中，公開了利用螺管轉(zhuǎn)子作水輪機(jī)轉(zhuǎn)換水能發(fā)電。

以上都未曾公開如何利用螺管轉(zhuǎn)子制作具有離合器功能的部件。顯然如能利用一種螺管轉(zhuǎn)子技術(shù)和液壓傳動(dòng)技術(shù)來解決上述汽車使用中遇到的技術(shù)問題，在提倡節(jié)能減排、降低勞動(dòng)強(qiáng)度的今天具有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的：一克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、傳動(dòng)效率高，具有汽車離合器功能的一種液壓傳動(dòng)器；二提供三種由液壓傳動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的車輛。

本發(fā)明采用下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的：

一種液壓傳動(dòng)器，包括液壓機(jī)械系統(tǒng)，執(zhí)行元件是三接口單端環(huán)形配油腔螺管轉(zhuǎn)子從動(dòng)機(jī)，其中環(huán)形配油腔進(jìn)出端各一個(gè)接口，排泄腔一個(gè)接口，油泵輸出端經(jīng)油管與螺管轉(zhuǎn)子從動(dòng)機(jī)環(huán)形配油腔輸入端接口油連接，油泵輸入端一路經(jīng)帶閥門油管與螺管轉(zhuǎn)子從動(dòng)機(jī)環(huán)形配油腔輸出端接口油連接，另一路油管與排泄腔接口油連接，當(dāng)關(guān)閉閥門，原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵使工質(zhì)油循環(huán)流動(dòng)時(shí)在從動(dòng)機(jī)環(huán)形配油腔產(chǎn)生液壓力導(dǎo)致工質(zhì)油分別從各條螺管流入排泄腔循環(huán)，該液壓力分別作用在轉(zhuǎn)子螺管內(nèi)壁上產(chǎn)生周向轉(zhuǎn)動(dòng)力從而驅(qū)動(dòng)螺管轉(zhuǎn)子從動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力；打開閥門時(shí)工質(zhì)油經(jīng)閥門短路循環(huán)導(dǎo)致螺管轉(zhuǎn)子從動(dòng)機(jī)停止輸出動(dòng)力；再次關(guān)閉閥門，螺管轉(zhuǎn)子從動(dòng)機(jī)即時(shí)恢復(fù)動(dòng)力輸出。

所述的螺管轉(zhuǎn)子從動(dòng)機(jī)由從動(dòng)機(jī)外殼和單端環(huán)形配油腔螺管轉(zhuǎn)子組成，其中環(huán)形配油腔進(jìn)出端各一個(gè)接口，排泄腔一個(gè)接口。