无级液压变速器制造技术

本发明专利技术公开了一种无级液压变速器，包括主动泵和从动马达，第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间相交且之间的夹角可调；所述柱塞组件包括与第一柱塞腔配合的第一柱塞和与第二柱塞腔配合的第二柱塞；所述主动泵的介质出口连通于从动马达的介质入口并用于驱动从动马达；本发明专利技术利用可调夹角的V形基体结构，主动泵和从动马达的排量能够在不改变转动方向和工作液路的条件下实现正负容积无极调节和机电能量转换，从而不仅实现变速功能，还可实现机、电、液三相能量互换，不仅是变速箱还是动力源和储能装置，极大扩展整个动力系统的工况适应能力。

【技术实现步骤摘要】
无级液压变速器
本专利技术涉及传动驱动领域，具体涉及一种无级液压变速器。
技术介绍
变速器是机械传动领域必须的设备之一，包括车辆、机床等等。现有技术中，变速器包括有手动变速和自动变速；自动变速器由于操作简单，具有较强的舒适性和易操作性而得到普遍使用；自动变速器种类较多，但均倾向于变档无顿挫感具有较高的舒适性以及较高的传动效率。现有技术中，具有代表性的具有较高舒适性的自动变速器为CVT结构，但相对于其他普遍采用的自动变速器来说，传动效率并不占有优势。机械结构变速箱变速范围有限、维护使用成本较高，仅限于机械传动，使用时具有较强的顿挫感，工况适应能力上难以突破动力源的能力限制；并且现有的机械变速器(包括CVT)具有对整体结构要求较高的问题，无法分体形成，因此使用不够灵活。因此，需要一种具有较高舒适性、较高的传动效率、较好的使用灵活性和具备主动工况适应能力的自动变速器。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种无级液压变速器，具有无极调速的效果具有较高舒适性、较高的传动效率、较好的使用灵活性和具备主动工况适应能力，适用于各个领域的不同需求，具有较好的适应能力。本专利技术的无级液压变速器，包括主动泵和从动马达，所述主动泵和从动马达均包括第一基体和第二基体，所述第一基体和第二基体对应设有第一容纳腔和第二容纳腔，在所述第一容纳腔内和第二容纳腔内对应可转动的设置第一转子缸体和第二转子缸体，所述第一转子缸体和第二转子缸体分别偏心设置有第一柱塞腔和第二柱塞腔；所述主动泵或/和从动马达各自的所述第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间相交且之间的夹角可调；所述柱塞组件包括与第一柱塞腔配合的第一柱塞和与第二柱塞腔配合的第二柱塞；所述主动泵的介质出口连通于从动马达的介质入口并用于驱动从动马达；对应的，所述主动泵或/和从动马达的所述第一柱塞的尾端与第二柱塞的尾端之间一一对应铰接，且所有铰接转动中心在所述夹角的角平分面上。进一步，所述从动马达的介质出口连通于主动泵的介质入口形成回流；还包括外部高压蓄能器和外部蓄液箱，所述外部高压蓄能器连通于主动泵的介质出口与从动马达的介质入口间的液路，外部蓄液箱连通于从动马达的介质出口与主动泵的介质入口间的液路。进一步，还包括用于驱动所述主动泵或/和从动马达各自的第一基体和第二基体之间相对摆动使得所述第一容纳腔和第二容纳腔之间绕所述夹角的顶点且在所述夹角所在平面相对往复摆动的角度调节驱动组件。进一步，所述主动泵和从动马达各自的所述第一柱塞的尾端与第二柱塞的尾端之间均一一对应铰接，所述第一柱塞的尾端与对应的第二柱塞的尾端之间的铰接方式为球铰；所述主动泵和从动马达各自的所述第一基体相对固定，所述角度调节驱动组件包括齿条和与齿条啮合的由一段圆弧形成的弧段齿轮，所述弧段齿轮的旋转中心线与第二容纳腔的摆动中心线重合且固定于第二容纳腔所在的第二基体，所述齿条可被驱动往复运动的方式设置并驱动弧段齿轮转动从而带动第二基体被动从而使得所述第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间的夹角可调。进一步，所述主动泵和从动马达均还包括同轴转动配合设置于第一转子缸体的第一中心轴和同轴转动配合设置于第二转子缸体的第二中心轴，所述第一中心轴与第二中心轴相对的端部之间铰接配合使第一中心轴与第二中心轴之间可在所述夹角所在平面内往复摆动。进一步，所述主动泵和从动马达各自的所述第一中心轴和第二中心轴之间的铰接方式为球铰，所述第一柱塞的工作端部与第一柱塞腔端头之间设有第一限位弹簧，所述第二柱塞的工作端部与第二柱塞腔端头之间设有第二限位弹簧，所述第一限位弹簧的预紧力和第二限位弹簧的预紧力相等且在所述夹角为180°时等预紧力相抵。进一步，所述主动泵和从动马达各自的所述第一中心轴和第二中心轴之间的铰接方式为轴铰，位于所述第一中心轴的尾端与对应的第二中心轴的尾端铰接处设有中心限位环，随着第一容纳腔和第二容纳腔的夹角的改变，所述中心限位环的中心面与所述夹角的角平分面保持重合，中心限位环外圆周形成横截面为弧形的环形槽；所述第一柱塞的尾端与对应的第二柱塞的尾端之间的球铰结构外表面为与铰接中心同心的圆球面，该圆球面适形嵌在所述环形槽内。进一步，所述主动泵和从动马达各自的所述第一基体上与所述第一转子缸体外圆相对应设有第一定子绕组，第一转子缸体与所述第一定子绕组对应分布有第一磁钢，形成第一电动机或者发电机；或者/和，所述第二基体上与所述第二转子缸体外圆相对应设有第二定子绕组，第二转子缸体与所述第二定子绕组对应分布有第二磁钢，形成第二电动机或者发电机。。进一步，所述主动泵和从动马达与各自所述第一基体相对固定形成总成基体，所述总成基体形成容纳第二基体的空腔，且所述总成基体还形成用于支撑齿条供其往复滑动的滑道；所述所述主动泵的第二基体和从动马达的第二基体相对设置；主动泵的所述第一转子缸体设有轴向延伸出第一基体的动力输入轴，所述第一中心轴同轴转动配合延伸内套于所述动力输入轴形成的空心轴套结构形成支撑；主动泵的第二中心轴轴向延伸出所述第二转子缸体且延伸到所述第二基体形成的支撑座内；所述主动泵的第二基体和从动马达的第二基体相对设置；所述从动马达的第一转子缸体传动配合设有轴向延伸出第一基体的动力输出轴，所述从动马达的第一中心轴同轴转动配合延伸内套于所述动力输出轴形成的空心轴套并形成支撑，从动马达的第二中心轴轴向延伸出所述第二转子缸体且延伸到所述第二基体形成的支撑座内。进一步，所述主动泵和从动马达各自的所述第一基体和第二基体分别设置配流部，所述第一转子缸体和第二转子缸体上分别形成与第一柱塞腔和第二柱塞腔对应连通的配液口，所述配流部包括进液部、出液部和支撑座，所述第一基体的配流部的进液部和出液部与第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间的夹角所在平面对应分列于第一容纳腔的径向两侧，所述第二基体的配流部的进液部和出液部与第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间的夹角所在平面对应分列于第二容纳腔的径向两侧，第一转子缸体和第二转子缸体支撑于对应的支撑座使得对应的进液部和出液部之间沿对应的第一转子缸体和第二转子缸体的圆周方向隔离；或者，所述主动泵和从动马达各自的所述第一基体或第二基体设置配流部，所述第一转子缸体或第二转子缸体上形成与第一柱塞腔或第二柱塞腔对应连通的配液口，所述配流部包括进液部、出液部和支撑座，所述配流部的进液部和出液部与第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间的夹角所在平面对应分列于第一容纳腔或第二容纳腔的径向两侧，第一转子缸体或第二转子缸体支撑于支撑座使得进液部和出液部之间沿第一转子缸体或第二转子缸体的圆周方向隔离；所述第一柱塞和第二柱塞均中空并对应相互连通且贯通于柱塞顶部形成配流通道。本专利技术的有益效果：本专利技术的无级液压变速器，采用可调夹角的V形基体结构的主动泵和从动马达结构，在主动泵将介质输送并驱动从动马达过程中，根据需要无极调整夹角，从而形成从主动泵到从动马达转速的无极调节；本专利技术中，主动泵和从动马达二者之一或者全部的工作容积的可调节性，使得整个V形泵或马达的排量能够在不改变转动方向和工作液路的条件下实现正负容积无极调节，从而实现主动泵或从动马达功能在同等工况条件下的无极调节和功能切换，最终实现转速的无极调节；本专利技术的主动泵和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无级液压变速器，其特征在于：包括主动泵和从动马达，所述主动泵和从动马达均包括第一基体和第二基体，所述第一基体和第二基体对应设有第一容纳腔和第二容纳腔，在所述第一容纳腔内和第二容纳腔内对应可转动的设置第一转子缸体和第二转子缸体，所述第一转子缸体和第二转子缸体分别偏心设置有第一柱塞腔和第二柱塞腔；所述主动泵或/和从动马达各自的所述第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间相交且之间的夹角可调；所述柱塞组件包括与第一柱塞腔配合的第一柱塞和与第二柱塞腔配合的第二柱塞；所述主动泵的介质出口连通于从动马达的介质入口并用于驱动从动马达；对应的，所述主动泵或/和从动马达的所述第一柱塞的尾端与第二柱塞的尾端之间一一对应铰接，且所有铰接转动中心在所述夹角的角平分面上。

【技术特征摘要】
1.一种无级液压变速器，其特征在于：包括主动泵和从动马达，所述主动泵和从动马达均包括第一基体和第二基体，所述第一基体和第二基体对应设有第一容纳腔和第二容纳腔，在所述第一容纳腔内和第二容纳腔内对应可转动的设置第一转子缸体和第二转子缸体，所述第一转子缸体和第二转子缸体分别偏心设置有第一柱塞腔和第二柱塞腔；所述主动泵或/和从动马达各自的所述第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间相交且之间的夹角可调；所述柱塞组件包括与第一柱塞腔配合的第一柱塞和与第二柱塞腔配合的第二柱塞；所述主动泵的介质出口连通于从动马达的介质入口并用于驱动从动马达；对应的，所述主动泵或/和从动马达的所述第一柱塞的尾端与第二柱塞的尾端之间一一对应铰接，且所有铰接转动中心在所述夹角的角平分面上。2.根据权利要求1所述的无级液压变速器，其特征在于：所述从动马达的介质出口连通于主动泵的介质入口形成回流；还包括外部高压蓄能器和外部蓄液箱，所述外部高压蓄能器连通于主动泵的介质出口与从动马达的介质入口间的液路，外部蓄液箱连通于从动马达的介质出口与主动泵的介质入口间的液路。3.根据权利要求1所述的无级液压变速器，其特征在于：还包括用于驱动所述主动泵或/和从动马达各自的第一基体和第二基体之间相对摆动使得所述第一容纳腔和第二容纳腔之间绕所述夹角的顶点且在所述夹角所在平面相对往复摆动的角度调节驱动组件。4.根据权利要求1所述的无级液压变速器，其特征在于：所述主动泵和从动马达各自的所述第一柱塞的尾端与第二柱塞的尾端之间均一一对应铰接，所述第一柱塞的尾端与对应的第二柱塞的尾端之间的铰接方式为球铰；所述主动泵和从动马达各自的所述第一基体相对固定，所述角度调节驱动组件包括齿条和与齿条啮合的由一段圆弧形成的弧段齿轮，所述弧段齿轮的旋转中心线与第二容纳腔的摆动中心线重合且固定于第二容纳腔所在的第二基体，所述齿条可被驱动往复运动的方式设置并驱动弧段齿轮转动从而带动第二基体被动从而使得所述第一容纳腔的中心轴线和第二容纳腔的中心轴线之间的夹角可调。5.根据权利要求4所述的无级液压变速器，其特征在于：所述主动泵和从动马达均还包括同轴转动配合设置于第一转子缸体的第一中心轴和同轴转动配合设置于第二转子缸体的第二中心轴，所述第一中心轴与第二中心轴相对的端部之间铰接配合使第一中心轴与第二中心轴之间可在所述夹角所在平面内往复摆动。6.根据权利要求5所述的无级液压变速器，其特征在于：所述主动泵和从动马达各自的所述第一中心轴和第二中心轴之间的铰接方式为球铰，所述第一柱塞的工作端部与第一柱塞腔端头之间设有第一限位弹簧，所述第二柱塞的工作端部与第二柱塞腔端头之间设有第二限位弹簧，所述第一限位弹簧的预紧力和第二限位弹簧的预紧力相等且在所述夹角为180°时等预紧力相抵。7.根据权利要求5所述的无级液压变速器，其特征在于：所述主动泵和从动马达各自的所述第一中心轴和第二中心轴之间的铰接方式为轴铰，位于所述第一中心轴的尾端与对应的第二中心轴的尾端铰接处设有中心限位环，随...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳平，邓涛，刘东亮，苗卓广，赵树恩，黄萌，延黎，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50