[其他]無級變速裝置

無效

• 申請號: 88103240
• 申請日: 1988-05-30
• 公開（公告）號: CN88103240A
• 公開（公告）日: 1988-12-14
• 發明（設計）人: 喜多康雄
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: F16H47/04
• 分類號: F16H47/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 杜日新

本發明涉及可廣泛應用于工業機械、車輛等各種工業領域的無級變速裝置。

作為使用流體泵/馬達的無級變速裝置，一般采用所謂的液壓傳動裝置（HST）。然而，這種裝置雖然在無級變速性方面具有優越性，但是效率不一定高，速度范圍也不能滿足要求。因此，開發了流體機械式的無級變速裝置（HMT）。在這種流體機械式無級變速裝置中，同時采用了這樣的HST和差動齒輪機構，動力的傳遞由HHST和差動齒輪機構共同分擔，這樣就能同時發揮上述HST的無級變速性和齒輪傳動的高效率性。〔參考文獻：油壓工學（石原智男編，朝倉書房）、活塞泵馬達的理論與實踐（石原貞男，コロナ社）〕。也就是說，在這種無級變速裝置的構成中具有差動機構，它帶有第1、第2、第3輸入輸出端，并形成從第1輸入輸出端與第2輸入輸出端之間通過的低速機械式傳動系統和從第1輸入輸出端與第3輸入輸出端之間通過的高速機械式傳動系統，在此差動機構的第2輸入輸出端上連接著一方流體泵/馬達的輸入輸出軸，同時在上述第3輸入輸出端上連接著另一方流體泵/馬達的輸入輸出軸，流體傳動機構通過這兩個泵/馬達構成可變速流體式傳動系統，還具有使上述低速機械式傳動系統的傳動端與設在輸入端或輸出端的共同轉動部分相連通或脫離的低速離合器、使上述高速機械式傳動系統的傳動端與上述共同轉動部分相連通或脫離的高速離合器。相反地轉換上述兩個離合器，就能選擇低速方式或高速方式中的任何一種。

然而，在這種無級變速裝置中，一般在由輸出轉速/輸入轉速所表示的速度比小于上述兩傳動端的速度變得相同時的中間設定速度比的運轉區域內，選擇僅與上述低速離合器相連接的低速方式;當上述速度比增大并達到上述中間速度比時，連通高速離合器，同時使低速離合器脫離，從而轉入高速方式運轉。于是，在從高速方式向低速方式轉換時，會產生相反的動作。

然而，在這種裝置中，要停止使用效率低于機械式傳動系統的流體式傳動系統的機會極少，因此要進一步提高整個無級變速裝置的效率是困難的。于是，對于這種裝置來講，由于在流體式傳動系統回路之間經常會出現差壓，所以也難以提高構成這種流體式傳動系統的流體泵/馬達及其附屬機構的壽命。

本發明的目的在于解決上述問題。

本發明為了達到這種目的采用以下結構。在無級變速裝置中，具有在輸入輸出端之間并列形成低速機械式傳統系統和高速機械式傳動系統的差動機構，在上述各機械式傳動系統中分別連接著成對的流體泵/馬達的各輸入輸出軸，流體傳動機構通過這兩個流體泵/馬達構成變速流體式傳動系統，還具有使上述低速機械式傳動系統的傳動端與設在輸入端或輸出端的共同轉動部分相連通或脫離的低速離合器，使上述高速機械式傳動系統的傳動端與上述共同轉動部分相連通或脫離的高速離合器。

在由輸出轉速/輸入轉速所表示的速度比小于上述低速離合器與高速離合器的轉速差變為零時的中間設定速度比的運轉區域內，選擇僅與上述低速離合器相連接的低速方式;而在上述速度比大于上述中間設定速度比的運轉區域內，則可選擇僅與上述高速離合器相連接的高速方式。本發明的無級變速裝置的特征是設置有能控制上述流體泵/馬達的排出容積的控制機構。

當上述速度比接近上述中間設定速度比而達到一定值以上，或者上述低速離合器與高速離合器的轉速差接近一定值以下時，控制上述流體泵/馬達的排出容積，使上述兩個離合器同步，從而轉入這兩個離合器共同連通的中間同步方式中。在此中間同步方式中，控制著上述流體泵/馬達的排出容積，以使上述流體式傳動系統回路之間的差壓大致變為零。

在低速方式或高速方式的運轉過程中，當速度比接近于中間設定速度比而達到一定值以上或者上述低速離合器與高速離合器的轉速差接近一定值以下時，在使動力源的實際轉速接近于目標轉速的方向上，使變速比逐步變化的無級變速控制被中斷，控制著流體泵/馬達的排出容積，以使兩個離合器同步。這兩個離合器被強制地轉入共同連通的中間同步方式中。于是，在此中間同步方式中，高低兩回路之間的差壓被控制到大致為零。因此，流體泵/馬達內的泄漏損耗及隨壓力變化的轉矩損耗減少，即這種流體式傳動系統中的能量損耗顯著減少，實際上，使得僅通過機械式傳動系統來傳遞動力的方法變成可能。因此，在中間同步方式運行時，無級變速裝置的傳動效率可提高，同時，上述兩個流體泵/馬達幾乎完全從負載中解脫出來。