专利名称：行星式静压变矩器及静压机械变矩器的制作方法
一种以外置部件泵的输入轴与纯机械行星座(排)中的浮动元件相连接的恒力矩式液体静压变矩器及其后部带纯机械行星排的恒力矩式液体静压机械变矩器；外置部件泵的输入轴与机、液元件共体行星式静压马达中的浮动元件相连接并由泵向机、液元件共体马达提供高压油的恒功率式液体静压变矩器及其后部带纯机械行星座(排)的液体静压机械变矩器；机、液元件共体行星座(排)式的泵的输入轴与机、液元件共体行星座(排)式马达中的浮动元件相连接，由泵向机、液元件共体马达提供高压油的恒功率式机、液元件共体式静压变矩器及其后部带纯机械行星座(排)的机、液元件共体行星式机械变矩器；机、液元件共体行星座(排)式泵的输入轴与机、液元件共体行星座(排)式马达中的浮动元件相连接，泵的高压油路只作节流调速，不向行星座(排)中的马达提供高压油的机、液元件共体行星式恒力矩式静压变矩器及其后部带纯机械行星座(排)的恒力矩式静压变矩器其特征为由各种外置部件的液压泵(含叶片泵、齿形为渐开线及直线共轭齿的内外齿轮泵、摆线泵、柱塞泵、螺杆泵、球塞泵)的输入轴与各种类型具有浮动元件的纯机械的行星座(排)中并以上述泵的背压力为周向运动制动力的周向浮动元件相连接，周向浮动元件可以是太阳轮、内齿圈、行星架，行星座(排)中的齿形可以是渐开线、摆线、圆弧齿、直线共轭齿，在上述泵与浮动元件的连接中可以是直接、间接、垂直、平行地连接，也可以并联一个与静止件相连的多片式摩擦离合器，并靠泵的流量调节阀进行流量调节，实现恒力矩式的无级变速的液体静压变矩器及其液体静压机械变矩器。液体静压机械变矩器中的机械部件可以是纯内齿啮合的行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行轴的行星轮座及平行轴外齿啮合部件。
上述各种外置部件液压泵(泵的结构类型同上)的输入轴与机、液元件共体的各类行星泵(马达)座(排)中的周向浮动元件相连接，以外置部件泵的背压力为周向浮动元件的周向运动制动力，周向浮动元件可以是太阳轮、行星架、内齿圈，齿形可以是渐开线、摆线、圆弧齿、直线共轭齿，在上述泵与浮动元件的连接中可以是直接、间接、垂直、平行地连接，也可以并联一个与静止件相连的多片式摩擦离合器，依靠外置部件泵的出口流量调节阀进行流量调节以实现无级变速，且以泵的液压油向机、液元件共体的行星马达供油形成的恒功率式液体静压变矩器及其液体静压机械变矩器。以外置部件泵液压油之背压制动机、液元件共体马达中的周向浮动元件，进行节流调速，其液压油不向机、液元件共体马达供油的恒力矩部件。液体静压机械变矩器中的机械部件可以是纯内啮合行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行轴行星轮座及平行轴外齿啮合部件。
现有技术中液力偶合器、液力变矩器是指以液体的动压为动力，分别由泵轮及蜗轮；泵轮、导轮及蜗轮组成的部件，而液力变矩器后部带各类行星座(排)部件统称之为液力机械变矩器(详见徐灏主编；机械工业出版社1995年12月出版的机械设计手册第五卷第39篇中第一章至第四章)。
本发明目的是以体积小、效率高的静压变矩器取代现有技术中的体积大、效率低的液力变矩器及调速型液力偶合器。在现有技术中，液力变矩器是以液力的动压力传递扭矩，其最大压力仅约5～8kg/cm2，故其传动功率往往仅达到原动机功率的20％左右时，即将泵轮及蜗轮闭锁为一体(详见徐灏主编机械设计手册第五卷表39-3-1；单相单级离心蜗轮液力变矩器的产品型号、规格、技术参数)。
现有技术中重型车辆采用的干式联轴器的启动缓冲性能很小，而非调速型液力偶合器的速度滑差仅为3％左右，故其传动装置往往需要7～9个排档才能达到最高行驶速度。
本发明的原理是行星座的浮动元件与外置部件液压泵的输入轴相联接时启动时可以利用泵轮的液压背压对浮动元件制动并推动输出元件前进，而浮动元件的速度又可以藉泵轮之液体流量调节实现无级变速操作，而对于具有机、液元件共体之行星轮座(行星马达)，则液压泵之高压油又可以供以驱动行星马达运转，实现机、液元件力矩叠加的恒功率特性的操作，使其传动效率更高。如上述泵之压力油不向机、液元件共体马达供油，只以背压制动行星式中的周向浮动元件则形成恒力矩部件。
实施本发明最佳方案是以各种液压泵的输入轴与机、液元件共体之行星式液压马达中的浮动元件相联接，而外置泵的高压油又可向行星座的马达油腔供油，以便实现恒功率操作。
权利要求
一种以外置部件泵的输入轴与纯机械行星座(排)中的浮动元件相连接的恒力矩式液体静压变矩器及其后部带纯机械行星排的恒力矩式液体静压机械变矩器；外置部件泵的输入轴与机、液元件共体行星式静压马达中的浮动元件相连接并由泵向机、液元件共体马达提供高压油的恒功率式液体静压变矩器及其后部带纯机械行星座(排)的液体静压机械变矩器；机、液元件共体行星座(排)式的泵的输入轴与机、液元件共体行星座(排)式马达中的浮动元件相连接，由泵向机、液元件共体马达提供高压油的恒功率式机、液元件共体式静压变矩器及其后部带纯机械行星座(排)的机、液元件共体行星式机械变矩器；机、液元件共体行星座(排)式泵的输入轴与机、液元件共体行星座(排)式马达中的浮动元件相连接，泵的高压油路只作节流调速，不向行星座(排)中的马达提供高压油的机、液元件共体行星式恒力矩式静压变矩器及其后部带纯机械行星座(排)的恒力矩式静压变矩器其特征为由各种外置部件的液压泵(含叶片泵、齿形为渐开线及直线共轭齿的内、外齿轮泵、摆线泵、柱塞泵、螺杆泵、球塞泵)的输入轴与各种类型具有浮动元件的纯机械的行星座(排)中并以上述泵的背压力为周向运动制动力的周向浮动元件相连接，周向浮动元件可以是太阳轮、内齿圈、行星架，行星座(排)中的齿形可以是渐开线、摆线、圆弧齿、直线共轭齿，在上述泵与浮动元件的连接中可以是直接、间接、垂直、平行地连接，也可以并联一个与静止件相连的多片式摩擦离合器，并靠泵的流量调节阀进行流量调节，实现恒力矩式的无级变速的液体静压变矩器及其液体静压机械变矩器，液体静压机械变矩器中的机械部件可以是纯内齿啮合的行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行轴的行星轮座及平行轴外齿啮合部件，上述各种外置部件液压泵(泵的结构类型同上)的输入轴与机、液元件共体的各类行星泵(马达)座(排)中的周向浮动元件相连接，以外置部件泵的背压力为周向浮动元件的周向运动制动力，周向浮动元件可以是太阳轮、行星架、内齿圈，齿形可以是渐开线、摆线、圆弧齿、直线共轭齿，在上述泵与浮动元件的连接中可以是直接、间接、垂直、平行地连接，也可以并联一个与静止件相连的多片式摩擦离合器，依靠外置部件泵的出口流量调节阀进行流量调节以实现无级变速，且以泵的液压油向机、液元件共体的行星马达供油形成的恒功率式液体静压变矩器及其液体静压机械变矩器，以外置部件泵液压油之背压制动机、液元件共体马达中的周向浮动元件，进行节流调速，其液压油不向机、液元件共体马达供油的恒力矩部件，液体静压机械变矩器中的机械部件可以是纯内啮合行星座(排)，可以是NGW等其他形式的行星座(排)，也可以是平行轴行星轮座及平行轴外齿啮合部件。
全文摘要
一种以外置部件泵的输入轴与纯机械行星座(排)中的浮动元件相连接及外置部件泵的输入轴与机、液元件共体行星式静压马达中的浮动元件相连接形成的恒力矩式及恒功率式静压变矩器及静压机械变矩器,可以实现高效率、广泛围的无级调速,并能随负载增加而速度自动下降,它具有启动平稳的特点,可以广泛运用于汽车、火车、船舶及工程机械等方面。
文档编号F16H47/00GK1373309SQ0211261
公开日2002年10月9日 申请日期2002年1月31日 优先权日2001年2月28日
发明者方祖彭, 方丹, 方芳, 赵亚芬 申请人:方祖彭