一种液压缓速器的制作方法

本实用新型涉及缓速器技术领域，尤其涉及一种液压缓速器。

背景技术：

缓速器作为汽车安全下坡的重要装备已经有几十年的历史，对行车安全有着极大的作用。目前缓速器主要有电涡流缓速器和液力缓速器。电涡流缓速器用在大巴上比较多，安装简单，低速性能好，但是重量体积比较大，而且持续功率小；液力缓速器安装复杂，价格昂贵，但是持续功率大，而且体积重量比较小，可以节约油耗，但低速性能不好。

本申请人提出了一种液压泵式缓速器，将机械能转换成高压液压能，再通过节流器将高压液压能转换成热能，从而实现将车辆的动能转换成热能的目的。液压泵以旋转泵为最好，体积小，重量轻。但是一般的旋转泵寿命较低，磨损大，不能满足车辆数万小时的寿命要求。已申请专利201911138422.4虽然磨损已经比较小，但是仍然不能满足数万小时的要求，其磨损主要发生在耦合阶段。而液力缓速器虽然实现了数万小时的寿命，但是转子加工复杂需要用到五轴机床，致使成本较高。

因此，如何制备一种无磨损缓速器，既实现液压缓速器的长寿命高性能，又实现低成本是本实用新型亟需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种液压缓速器，以解决现有技术中缓速器无法同时满足高速、低速缓速的需求，以及缓速器易磨损，寿命较短，成本较高的问题。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供一种液压缓速器，包括泵体6、节流器13、至少一组转子组及同步齿轮组，所述转子组包括主转子9以及对称分布在所述主转子9的两侧的副转子，所述主转子9与所述副转子相互啮合并通过所述同步齿轮组同步，所述主转子9的侧面至少设置一个叶片8，所述叶片8与所述泵体6、所述主转子9、所述副转子形成封闭空间，所述副转子的侧面设置有与所述叶片8相互耦合的凹槽，且所述叶片8与所述凹槽相互耦合时存在间隙或者所述凹槽内设置泄压槽。

进一步地，所述主转子9和所述副转子均为圆形。

进一步地，所述同步齿轮组中的齿轮为圆柱形。

进一步地，所述主转子9的侧面设置有两个叶片8，所述两个叶片8对称分布在所述主转子9的相对侧。

进一步地，所述泄压槽沿所述凹槽的槽面上开设。

进一步地，泵体6靠近所述副转子的一侧还设置有均压槽。

进一步地，节流器13的出口与所述泵体6的入口之间还设置有热交换器14或冷却器。

进一步地，液压缓速器包括两组以上的转子组，相邻的两个转子组以隔板19隔开。

进一步地，所述相邻的两个转子组的夹角为90度。

进一步地，液压缓速器还设置有油箱15，所述油箱中的油液依次经过泵体6、节流器13、热交换器14或冷却器后，再次进入油箱15。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种液压缓速器，将机械能转换成高压液压能，再通过节流器将高压液压能转换成热能，从而实现将车辆的动能转换成热能的目的。通过主转子叶片与所述凹槽耦合时的间隙或者凹槽内设置泄压槽，使泵在主转子叶片与副转子凹槽耦合阶段的压力发生泄压，从而使副转子负荷为零，达到无磨损效果。同时在泵体的副转子侧开均压槽使副转子径向力为零，这样大大提高泵的寿命。同时去掉了复杂的行星齿轮组，代以圆柱齿轮，简化结构，既实现液力缓速器的长寿命高性能，又实现低成本的目标。

附图说明

图1是本实用新型一种液压缓速器的叶片与凹槽未耦合状态的结构示意图；

图2是本实用新型一种液压缓速器的叶片与凹槽耦合状态的结构示意图；

图3是本实用新型副转子的结构示意图；

图4是本实用新型节流器的结构示意图；

图5是本实用新型一组转子组的结构示意图；

图6是本实用新型两组转子组的结构示意图。

1、前盖板；2、第一副齿轮；3、第一主齿轮；4、第二副齿轮；5、后盖板；6、泵体；7、第一副转子；8、叶片；9、主转子；10、第二副转子；11、第一凹槽；12、第二凹槽；13、节流器；14、热交换器；15、油箱；16、第三副转子；17、第二主转子；18、第四副转子；19、隔板；20、入口；21节流柱；22、节流器壳体；23、挡板；24、出口；25、节流套；26、过液孔；27、第一均压槽；28、第二均压槽。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。

并且，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。例如，第一副转子可以被称为第二副转子，并且类似地第二副转子也可以被称为第一副转子，这并不背离本申请的保护范围。

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种液压缓速器，如图1所示，包括泵体6、节流器13、至少一组转子组及同步齿轮组，所述转子组包括主转子9以及对称分布在所述主转子9两侧的副转子。本实用新型的主转子9与所述副转子的基本结构均为圆形，三个圆形周线相互啮合，并通过所述同步齿轮组同步，所述主转子9的侧面至少设置有一个叶片8，具体数量依实际情况而定，例如本实用新型叶片8的数量为两个，对称分布在所述主转子9的相对侧，对液体进行压缩，起活塞作用。所述叶片8与所述泵体6、所述主转子9、所述副转子形成封闭空间，所述副转子的侧面设置有与所述叶片8相互耦合的凹槽，且所述叶片8与所述凹槽相互耦合时存在间隙或者所述凹槽内设置有泄压槽。本实用新型的液压缓速器能将机械能转换成高压液压能，再通过节流器将高压液压能转换成热能，从而实现将车辆的动能转换成热能，并且液压缓速器磨损小、寿命长、性能高、成本低。

在本实用新型的实施方式中，如图1所示(叶片8与凹槽未耦合阶段)：叶片8在外部动力作用下对液体压缩，高压液体经过节流器13将液压能转换成热能。由于主转子9和副转子都是圆形结构，副转子仅仅是对液体密封，不参与对液体压缩，所以副转子的同步齿轮不需要动力，仅仅是在同步齿轮的作用下保持叶片8与凹槽的同步，给叶片8让位，使叶片8在旋转过程中不发生干涉。通过以上几个措施实现同步齿轮及轴承的无磨损。

如图2所示(叶片8与凹槽耦合阶段)：液压缓速器的磨损一般发生在主转子9和副转子的耦合阶段，本实用新型通过在副转子上设置凹槽，凹槽在旋转过程中用于对叶片8耦合让位，并且叶片8与所述凹槽耦合时存在空隙或者凹槽内设置泄压槽，对叶片与凹槽耦合阶段起泄压作用，从而使副转子负荷为零，进一步降低磨损，达到无磨损效果。

作为本实用新型的优选实施方式，如图3示出了本实用新型副转子的结构示意图以及沿a-a方向的剖面图，在所述副转子的凹槽的槽面上沿虚线开设泄压槽，从而进一步增加了叶片与凹槽的空间，起泄压作用，降低了磨损。

在本实用新型中上述副转子沿主转子9对称分布，从而均分了主转子9的径向力，使主转子9的径向力为零。在优选的实施方式中，为了消减副转子的径向力，泵体6靠近所述副转子的一侧设置了均压槽，从而使副转子的径向力为零，这样大大提高了泵的寿命。本实用新型的液压缓速器还可以包括两组以上的转子组，相邻的两个转子组以隔板19隔开，且相邻的两个转子组的夹角为90度。

为了进一步简化液压缓速器的机构，本实用新型同步齿轮组中的齿轮采用圆柱形齿轮代替复杂的行星齿轮组。

在本实用新型的实施方式中，节流器13的出口与所述泵体6的入口之间还设置有热交换器14或冷却器，通过所述节流器将高压液压能转换成热能，再经过热交换器或冷却器将将热量散去。

本实用新型的节流器13，如图4所示，为插入式节流器：高压液体经过节流器壳体22的入口20进入节流器，节流器被挡板23分割成左右两区。左边为高压区，右边为低压区。节流套25可以左右滑动，调节节流套25与节流柱21的间隙，从而调节节流效果，节流后的液体通过过液孔26进入右边低压区，再从出口24流出。本节流器具有驱动压力小，磨损小的优点。

本实用新型的液压缓速器还设置有油箱15，所述油箱中的油液依次经过泵体6、节流器13、热交换器14或冷却器后，再次进入油箱15，以循环使用油液。

实施例1

如图1和图5所示，本实用新型的液压缓速器包括一组转子组：主转子9，第一副转子7、第二副转子10。第一副转子7、第二副转子10沿主转子9对称分布，使主转子9的径向力为零；泵体6靠近第一副转子7和第二副转子10的一侧分别设置了第一均压槽27和第二均压槽28，使第一副转子7和第二副转子10的径向力为零。所述前盖板1和所述后盖板5盖住所述转子组，所述同步齿轮组包括第一副齿轮2、第一主齿轮3、第二副齿轮4。所述第一副转子7和所述第二副转子10上分别设置有第一凹槽11和第二凹槽12，第一凹槽11、第二凹槽12以及叶片8在所述同步齿轮组的作用下相互耦合。

本系统处于压缩状态，主转子9上的叶片8将油液压缩，油液顺着管道被压进节流器13，高压油液通过节流器将高压能装换成热能。加热后的油液通过热交换器14将热量散去。实现将机械能转换成的热能散去。冷却后的油液进入油箱15，通过管路再次被缓速器吸入泵内，继续下个循环。主转子叶片8与副转子凹槽在同步齿轮组的同步下，实现相互耦合，使主转子、副转子转动而不发生运动干涉。当主转子9沿逆时针转动，带动与之相连的第一主齿轮3做逆时针转动，第一主齿轮3再带动第一副齿轮2与第二副齿轮4做顺时针转动，第一副齿轮2与第二副齿轮4再带动第一副转子7与第二副转子10做顺时针转动，从而实现主转子9上的叶片8与副转子凹槽的耦合，使转动不发生运动干涉。

实施例2

如图2和图6所示，本实用新型液压缓速器包含两组转子组：第一组转子组包括主转子9，第一副转子7、第二副转子10；第二组转子组包括：第二主转子17，第三副转子16、第四副转子18。相邻的两个转子组以隔板19隔开，两组转子组成90度夹角布置。图中第一组转子组处于泄压状态，主转子9与第一副转子7、第二副转子10为耦合状态，主转子9与第一副转子7、第二副转子10之间设置有间隙，油液从主转子9与副转子之间的缝隙漏出，使输出压力为零，副转子负荷为零，降低同步齿轮磨损。主转子叶片8与第一凹槽11、第二凹槽12在同步齿轮组的同步下，实现相互耦合，当主转子9沿逆时针转动，带动与之相连的第一主齿轮3做逆时针转动，第一主齿轮3再带动第一副齿轮2与第二副齿轮4做顺时针转动，第一副齿轮2与第二副齿轮4再带动第一副转子7与第二副转子10做顺时针转动，从而实现主转子叶片8与副转子凹槽的耦合，使转动不发生运动干涉。两组转子组成90度夹角，使主转子转轴的受力不间断，连续运作，提高司机的驾驶感受，不会有顿挫感。

本实用新型所揭示的缓速器，转子加工容易，不需要高端机床，而且在运行过程中，副转子仅仅是密封于让位的作用，无动力负荷。所以同步齿轮磨损极小，使本装置的同步齿轮寿命达到数万小时。同时设置有均压槽平衡副转子的径向力，大大延长副转子轴承寿命。两个副转子也是对称分布在主转子两侧，所以主转子的径向力也为零，所以主转子的转轴径向力为零，大大提高轴承寿命。本缓速器在空载状态可以将油液全部压入油箱，使缓速器内部仅仅是空气的循环，同时打开节流器到最大，使缓速器的阻力减少到最低水平，因为气体的阻力只有液体的几百分之一，并且因为节流器也开到了最大，使本缓速器的空载功耗仅仅为几十瓦，远远低于一般液力缓速器的2kw，具有很大的节能效果。使装有本缓速器的车辆油耗大大低于普通液力缓速器的油耗。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。