专利名称：多挡位液压变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及变速器，具体地说，是一种可用于由液压传动的汽车所需的液压变速器装置。
现有的汽车多是机械传动，所使的变速器也是由齿轮、轴、滑动齿轮、拨叉等机件组成，其作用就是有效的对汽车发动机动力的分配，而专用于由液压传动的汽车所需的液压变速器，还为数不多，相近的是一种公知的西班牙巴塞多那在中国申请的，专利申请号95191507液压变速器，此液压变速器是由液压泵和液压马达相互联系作用组成的，做为液压变速器的一般使用其效果不错，但是用到由液压传动的汽车上，替换机械变速器，还要达到机械变速器的功能和技术要求，同时还要降低生产成本那是其很难做到的。
本发明的目的就是针对于由液压传动的汽车，解决其变速的问题，同时达到由机械传动的汽车的变速器功能和技术要求，同时满足液压传动的汽车可减少机械损耗和降低生产成本的要求。
为了达到上述目的，本发明的多挡位液压变速器，包含一个可与汽车发动机同步连接，接受汽车发动机动力的动力轴，动力轴也是本发明变速器所需双向双作用液压泵及马达的转子部分，并可根据汽车所需要的挡位同时充当多个液压泵及马达的转子；包含可根据汽车所需的挡位而对应液压泵及马达的定位槽、固定销和油道；包含起封闭回路和负载回路的双作用阀门，每个双作用阀门单独作用一个液压泵及马达；包含两个汇集油道及变速器壳体，汇集油道分别与本发明变速器所需液压泵及马达的一个进出口连通，并和多个液压泵及马达形成并联连通，汇集油道开在变速器壳体上，变速器壳体同时起固定各部件及滑动密封和起双作用阀门定子的作用。
上述发明的多挡位液压变速器，其工作原理如下，当由汽车发动机旋转带动本发明多挡位变速器的动力轴，动力轴则随汽车发动机的转动带动做为液压泵及马达转子部分的叶片推动液体或油，通过汇集油道对外部的液压马达形成与本发明多挡位变速器间液体或油的回路，以完成汽车发动机动力对液压马达的传送。
如上所述当动力轴所带的其中一个液压泵及马达被双作用阀门关闭形成封闭回路时，这个液压泵及马达的进出口就会直接连通形成回路造成对外的空负荷运转，同时也切断了与汇集油道的连通使汇集油道的液体或油的流量减少，流速降低而力短增大，以此类推将其除液压泵及马达逐个封闭回路，而发动机转速不变工率不变时，那么由多挡位液压变速器所传出的液体或油就会形成由高流量小力矩逐渐到低流量大力矩直至使外接的液压马达或泵停止转动，由于液压传动汽车的特殊技术要求本发明的多挡位液压变速器没设空挡；反之当逐个打开双作用阀门消除封闭回路连通汇集油道，这时汇集油道的液体或油的流量就会加大，流速增加而力矩减小，直至使外接的液压马达达到发动机所承受的转速或汽车所要求的速度。
因此，如本发明所述的多挡位液压变速器，完全符合和达到了由机械传动的汽车对变速器的技术要求和效果，从而可以做为液压传动汽车的变速器使用。其结构合理，同时采用双和双作用液压泵及马达做为变速器的动力传递变化部分，大大提高了汽车在不同的道路条件下对变速器的要求，从而为液压传动的汽车能完善其技术起到作用。
本发明随后将通过其具体实施例和附图加以说明。
图1是本发明的主视图，表示了动力轴与液压泵及马达的结构；图2是本发明的侧视图，表示了汇集油道和双作用阀门和液压泵及马达的平面结构；图3是图1A-A剖视图，表示了汇集油道，双作用阀门和液压泵及马达的内部结构；图4是图3所示阀门局部图，表示了阀门芯的不同位置结构。
参照图1本发明多挡位液压变速器，包括采用在动力轴6上并排所装的多组叶片1对应多组边盖3和多组泵体4，组装成了多组双向双作用液压泵及马达34，多组是为了满足汽车多挡位的需要，双向双作用是因为汽车可以由车轮转动经变速器带动发动机起动，所以双向双作用液压泵及马达34即是液压泵也是液压马达并可双向使用；还包括壳体14和上盖2，此两部分即是本发明变速器的架构，也起形成和固定内部机件的作用，还有动力轴外接轴头12可用于连接汽车发动机。
参照图2本发明多挡位液压变速器，包括汇集油道32及双作用阀门33和双向双作用液压泵及马达34。上汇集油道9和下汇集油道10统称汇集油道32，多组双向双作用液压泵及马达34所负载的液体或油，通过上汇集油道9和下汇集油道10汇集并与外部装置形成油的回路；双作用阀门33起控制汇集油道32液体或油的流量、流速和力矩的作用，同时也起控制双向双作用液压泵及马达34的负载与否的作用，每个双作用阀门33连通和控制一个双向双作用液压泵及马达34，并控制其是否与汇集油道32形成液体或油的负载回路；双向双作用液压泵及马达34是本发明变速器的动力变化要素，如同机械变速器的齿轮，起动力的杠杆作用和传递作用，双向双作用液压泵及马达34负载时，如同一个小齿轮带动一个大齿轮，当增加双向双作用液压泵及马达34的数量时，如同小齿轮直径加大从而改变了力矩，本发明变速器就是通过由双作用阀门33控制以向双作用液压泵及马达34负载的数量，使汇集油道32的液体或油产生流速、流量和力矩的变化来影响外部液压马达或液压泵，以此满足汽车对动力变化的要求。
参照图3本发明多挡位液压变速器，给出了可做为其中一个挡位的双向双作用液压泵及马达34和双作用阀门33并与汇集油道32间的详细结构。由动力轴6的装叶片1和泵体4构成的双向以作用液压泵及马达34由泵及马达定位销26、定位管19、定位槽18、上盖2定位在壳体14内，通过前上油道23和前下油道24与双作用阀门33连通；由阀门螺母5、阀门杆7、阀门芯20、阀门芯上下定位销25、阀门芯左右定位体30、定位螺母13和壳体14构成了双作用阀门33，双作用阀门33通过上油道21和下油道22边通汇集油道32；由上汇集油道9和下汇集油道10统称汇集油道32与外部泵或马达形成液压或油的回路，传递动力。
双作用阀门33的阀门芯20是半圆F形状，上开有阀门芯上开孔27和开有阀门芯下开孔28，起连通上油道21、上前油道23和下油道22、前下油道24的作用；阀门芯上开也27与阀门芯下开孔28之间有阀门芯隔体29。
外部发动机工率不变，当阀门芯20如图3所示位置时，图3所示的这个挡位双向双作用液压泵及马达34负载与上汇集油道9、下汇集油道10形成液体或油的回路，从而加大汇集油道32液体或油的流量、流速并减小了液体或油的对外力矩；参照图4，当阀门芯20如图4所示位置时，图3所示的这个挡位，双向双作用液压泵及马达34不负载与上汇集油道9、下汇集油道10形成液体或油的断路，从而减小汇集油道-32液体或油的流量、流速并加大了液体或油的对外力矩。
参照图4，阀门芯20的两个阀门芯上开孔27和阀门芯下开孔28与壳体14结合，形成了对上油道21、下油道22的封闭，同时阀门芯隔体29上移至前上油道23上方，从而使前上油道23通过半圆F形的阀门芯20下端与前下油道24连通，迫使图3所示双向双作用液压泵及马达34形成对外的闭合回路，而不对外负载。
如上所述，本发明多挡位液压变速器有机械变速器的功能，可满足液压传动汽车对液压变速器的需要。
1、叶片 2、上盖 3、边盖 4、泵体 5、阀门螺母 6、动力轴 7、阀门杆 8、动力轴头 9、上汇集油道 10、下汇集油道11、底坐角 12、动力轴外接轴头 13、定位螺母 14、壳体 15、底坐角 16、底坐角 17、底坐角 18、定位槽 19、定位管 20、阀门芯 21、上油道 22、下油道 23、前上油道 24、前下油道25、阀门芯上下定位销 26、泵及马达定位销 27、阀门芯上开孔28、阀门芯下开孔 29、阀门芯隔体 30、阀门芯左右定位体 31、阀门道 32、汇集油道 33、双作用阀门 34、双向双作用液压泵及马达。
权利要求
1.多挡位液压变速器，含有动力轴6、叶片1、边盖3、泵体4构成的双向双作用液压泵及马达34，含有阀门7、阀门螺母5、阀门芯20、定位螺母13、阀门芯下下定位销25、阀门芯左右定位体30和壳体14构成的双作用阀门33，含有前上油道23、前下油道24及上油道21、下油道22和统称汇集油边32的上汇集油道9、下汇集油道10，还含有上盖2、定位槽18、壳体14、定位管9、泵及马达定位销26，其特征在于根据变速要求，动力轴6可作为多个双向双作用液压泵及马达34的转子，可并排装有多对叶片1和多个边盖3、多个泵体4构成多个泵及马达，双作用阀门33的阀门芯20是半圆F形，上开有阀门芯上开孔27和阀门芯下开孔28，两孔间由阀门芯隔体29隔断；阀门杆7在下阀门是开，上油道21通过阀门芯上开孔27和前上油道23连通，下油道22通过阀门芯下开孔28和前下油道24连通，这时双向双作用液压泵及马达34油路通过汇集油道32对外形成油的回路；阀门杆7在上阀门是关，上油道21通阀门芯上开孔27被阻断与前上油道23不连通，下油道22通阀门芯下开孔28被阻断与前下油道24不连通，这时双向双作用液压泵及马达34通汇集油道32断路对外不形成油的负载回路，同时阀门芯隔体29上移，使前上油道23与前下油道24连通，从而使双向双作用液压泵及马达34形成对外的闭合回路不负载运转。
2.根据权利要求1所述的多挡位液压变速器，其中双向双作用液压泵及马达34的数量是根据变速器挡位多少而定的，每个双向双作用液压泵及马达33只做为一个挡位，其特征在于，双作用阀门33可控制其形成的油路是否是负载回路以形成挡位。
3.根据权利要求2所述，其中双作用阀门33是与双向双作用液压泵及马达对应设立的，也就是一个阀门33控制一个双向双作用液压泵及马达34是否与汇集油32形成对外的液体或油的回路，其特征在于，双作用阀门33开时，所控制的这个双向双作用液压泵及马达34与汇集油道32连通形成对外液体式油的回路，双作用阀门33关时，所控制的这个双向双作用液压泵及马达34与汇集油路32不连通对外不形成液体或油的回路。
4.根据权利要求3所述，其中汇集油道32是并联与多个双向作用液压泵及马达连通的，也是唯一的连通，并由汇集油道32汇集统一对外形成液体式油的回路，其特征在于，对外回路中液体或油的流速、流量和力矩的大小取决于双向双作用液压泵34负载的数量，也就是与汇集油道形成回路的数量。
全文摘要
用于液压传动汽车的多挡位液压变速器,可根据对变速的需要而定挡位;包含由动力轴做为转子构成的多组液压泵及马达,多个对应液压泵及马达的双作用阀门,两个可与多个液压泵及马达并联连通的油道。双作用阀门控制液压泵及马达是否负载,以改变对外的力矩,动力轴则可带动做为液压泵及马达转子部分的叶片推动液体或油,通过油道汇集对外部的液压马达形成与本发明变速器间液体或油的回路,以完成汽车发动机动力对外部液压马达的传送,多挡位液压变速器有机械变速器的功能,可满足液压传动汽车对液压变速器的需要。
文档编号B60K20/00GK1285289SQ0012487
公开日2001年2月28日 申请日期2000年9月20日 优先权日2000年9月20日
发明者孙会英 申请人:孙会英