CN1048912A - 液体变速器 - Google Patents

Abstract

液体变速器是一种随负载大小变化而改变输出 力矩的液体变速器，它能够产生与齿轮变速器一样稳 定的输出转速，还可以向无极变速器一样随意选择输 出转速，它是由液压泵、压力自动调节器、流量阀、液 压推动器等组成。其中压力自动调节器是由活塞控 制的调压阀构成，本发明融合了无极及有极变速器为 一体，变速灵活方便，使用范围广，还可以实现软起 动。

Description

本发明属于一种变速器。

现在普遍使用的传动变速器是以齿轮转动为主的，也有一些其它的转动方式。如：液压机械变速器、摩擦或无极变速器等都是采用改变主动轮与被动轮直径的原理而达到变速的目的的。在公知的一种机动车高效传动***（中国专利CN1037021A）是用于机动车或船泊的高效传动***，它也能以单独的无极变速装置用于各种机械。其结构是由柱塞式液压无极变速器及其调速机构组成的这种无极变速器其本身结构就复杂，速比也小，加上调速机构也不会产生太大的速比，也不易对其限定具体的转数，所以只限于做为一般的无极变速器使用。

本发明的目的是提供一种随负载大小变化而改变输出力矩的液体变速器，它能够产生与齿轮变速器一样稳定的输出转速。还可以向无极变速器一样随意选择输出转速。

本发明的目的是这样实现的，液体变速器中包括液压泵压力自动调节器、流量阀。液压推动器其中压力自动调节器是由调压阀和活塞组成。首先动力传入输入轴，带动液压泵工作，产生的压力液体通过调压阀限定液体的压力，流量阀控制液体的流量，设在流量阀与压力推动器之间的活塞，调整调压阀所限定的压力。使调压阀与活塞组成随负载大小变化而改变压力的压力自动调节器，通过压力推动器带动输出轴转动，压力自动调节器的工作原理如下：当液体通过调压阀、流量阀进入液压推动器时，只有产生一个比负载阻力大的压力才能推动输出轴转动，若调压阀限定的压力比负载阻力小不能推动输出轴转动，液体这时没有出路，就会出现反压，当反压升至与调压阀限定的压力相同时液体从调压阀溢出，设在流量阀与压力推动器之间的活塞，可以在反压未升到与调压阀限定的压力相同时，调节调压阀使调压阀限定的压力升高直至比负载阻力高出这一压差为止，也就是说调压阀限定的压力总比活塞所处位置的压力高出这一压差，如果负载加大，活塞位置压力增加，活塞与调压阀之间压差减小活塞运动加大，调压阀限定的压力恢复，活塞与调压阀之间压差，同理，如果负载减小，活塞位置的压力下降，活塞与调压阀之间的压差增加，活塞回收，降低调压阀限定的压力恢复原压差，压力自动调节器所限定的这一压差达到了随负载大小变化而改变输出力矩的目的，有了上述自动调节器所限定的压差，只要对流量阀进行准确的控制，就会得到稳定的任何转数。

压力推动器可以采用叶轮推动器或活塞推动器。叶轮推动器是由箱体、叶轮、叶片、喷口、排泻口等组成，液体从喷口进入箱体，在叶片的作用下，推动叶轮转动，叶片之间的液体在排泻口减压，叶轮带动输出轴转动。

活塞推动器是由分流器、活塞、曲轴等组成，液体首先进入分流器，它将液体分配到不同运动阶段的活塞，推动输出轴运动。同时也排放掉不同运动阶段活塞内的液体。分流器包括罩上的排放管、分流盘、底坐及设在底坐上的与活塞相连的出入口和输入管。分流盘把罩内的空间分为两半，一半与排放管相通，一半与输入管相通，分流盘上设有分流孔，及孔上的叶片，首先液体通过输入管进入罩内分流盘上隔板上的一侧，从分流盘上的分流孔进入活塞出入口，活塞冲满后，分流盘在分流孔中叶片的作用下也转到了离开这个活塞出入口的位置，为下一个活塞继续冲入液压。分流盘转至冲满液压活塞出入口与隔板另一侧的分流孔相通时，液体通过罩上的排放口排出活塞，隔板和分流盘是连为一体的。

本发明利用压力自动调节器使输出力矩随负载大小而变化，出现了融合无极变速及有极变速为一体的优点，它变速方便、灵活，不会产生撞击，不易损坏，能够产生稳定的转速，如负载过大，出现超负荷时，调压阀可起到保护作用，放掉液体以保证机械不受损坏，在使用时，可通过流量阀实现软起动，以降低发动电机或电机的使用功率，节省能源。由于本发明是由一些简单的器件组成，所以其结构简单，制造维修也方便，它简化了制造工艺，提高了功效。本发明所能产生的速比也很大，只要液压泵能够产生多大的液压流量，就能得到相应的转速。综上所述，本发明是一种使用范围很广的变速器。

图一是根据本发明提出的液体变速器的流程图。

下面结合图一详细说明本发明提出的具体装置的细节及工作情况。

输入轴（7）带动液压泵（1）转动产生的液压通过调压阀（2）限定液体的压力，流量阀（3）调节流量。由活塞（4）控制调压阀（2）组成压力自动调节器（9）它用保持两点之间的固定压差，来达到内压随负载而变化的目的。

液体进入液压推动器（5），带动输出轴（8）转动，液槽（6）给液压泵提供足够的液体和回收用后的液体。

图二是根据本发明中的叶轮推动器部分提出的示意图。在叶轮推动器工作时，液压通过喷口（10）进入箱体（11）内，推动叶片（13）带动液轮（12）转动，转至排泻口（14）放压，下有叶槽（6）回收，支架（24）固定叶轮推动器。

图三是根据本发明中的活塞推动器部分中的分流器提出的示意图。

活塞推动器是由分流器，将液压分配到各活塞。同时，将废液排出而达到推动曲轴运动的。首先，液压通过输入管（15）进入罩（16）内，隔板（17）的一侧通过与分流盘（18）上的分流孔（19）进入活塞出入口（21），活塞冲满后，分流盘（18）在分流孔（19）中的叶片（20）的作用下，也转到了离开这个活塞出入口（21）的位置，为下一个活塞继续冲入液压。分流盘（18）转至冲满液压的活塞出入口与隔板另一侧的分流孔（22）相通时，液体通过罩（16）上的排放口（23）排出活塞。完成一个冲程。分流盘是以罩（16）上的排放口（23）和底坐（25）上的输入管（15）为园心转动的。

本发明可适用各种有极或无极变速。以简单交通工具自行车为例，在自行车的中轴上按装一个液压泵，用脚蹬子带动，把后轴飞轮换成液压推动器，在其之间按上压力自动调节器和流量阀，流量阀的控制柄用软线沿长至车把上，便于控制，在液压泵下设一液槽，就成为一个无极变速自行车，它制造简单，节省了链条及变速齿轮，变速灵活，不易损坏。如果在压力自动调节器的调压阀上按一个活塞，用于储存多余的能量还可以节省人的体力。如果液压泵用汽油发动机带动，就是摩托车了，要是用在汽车上也会达到很好的效果。本发明还可以用在机床上，如车床，用电机带动液压泵，用液压推动器直接带动主轴转动，用流量阀精确的控制流量，就可以代替复杂的齿轮变速及润滑***，它具有噪音低、制造简单、节省原料、提高功效、重量轻体积小等优点，本发明还可以制成各种用处的减速器、加速器等等。

Claims (4)

1、一种液体变速器，它包括液压泵、压力自动调节器、流量控制阀、液压推动器，其特征是压力自动调节器是由调压阀和控制活塞构成。

2、根据权利要求1所述的液体变速器其特征是液压推动器是由箱体、叶轮、输出轴构成的叶轮推动器。

3、根据权利要求1所述的液体变速器其特征是液压推动器是由分流器、活塞和曲轴构成的活塞推动器。

4、根据权利要求1、3所述的液体变速器其特征是活塞推动器中的分流器是由出入活塞的压力液体推动分流盘与曲轴同步运转的。

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