平行流体力学减速传动制造技术

一种平行流体力学连续可变传动，具有一个机架（１０７），支撑一个补给泵（５２），和支撑传动操作部件的内腔，包括一个轴向活塞泵（５０）和一个轴向活塞电机（６０）。每个泵（５０）和电机（６０）有一个旋转元件（２０６）和一个非旋转元件（２５８）。每个非旋转泵元件经与机架内（１０７）安装的与其对应的轴颈的耳轴（２５８Ｐ）装配用于倾斜运动。非旋转元件（２５８）的倾斜轴对于旋转部件（２０６）的旋转轴横向布置。泵（５０）和电机（６０）的旋转轴相互近似平行地并行布置在机架上（１０７）。一个固定管道（７０）固定在机架上（１０７），一边与旋转泵元件（２０６Ｐ）连接，第二边与旋转电机元件（２０６Ｍ）连接。液体通道（１４９，２０８）从两边以液体连接通过一个泵／电机界面通向泵和电机汽缸（２０６），固定管道（７０）内部的液体通道（１４９，２０８）直接将泵（５０）中的液体升压给电机（６０），并将替代的用过的液体从电机送回泵中。传动比由非旋转泵和电机元件（２５８）的倾斜角控制，机架（１０７）配备的倾斜角控制装置（１００）和非旋转泵和电机元件（２５８）控制该倾斜角。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于车辆的连续可变流体力学传动，特别是具有平行轴向活塞的泵和电机的传动，通过一个固定管道液压连接和通过一个可变比率齿轮组的机械连接，提供包括一个不变的机械部分和在液压锁闭时减少到零的可变的液压部分的输出扭矩。
技术介绍
近年来，人们对于连续可变流体力学传动的兴趣一直在增加，由于在将旋转的输入动力转化为以需要的输出扭矩和速度的输出动力的车辆和其它动力系统中，其潜在的使用效果和经济性的增加在成为可能。在车辆中连续可变传动提供的操作效率和经济性是潜在优于任何已知传动，并且理论上可以比其它可行传动更小、更轻。但是，专家们已知的传统的现有技术的流体静力学传动技术是噪声高、效率低的。使那些专家和车辆制造商相信新一代流体静力学传动已经克服了现有技术的问题是困难的。因此，其他的改进有利于对新一代流体静力学传动的接受。这样的改进之一是在旋转界面的漏损领域，特别在那些工作液在不同旋转泵和电机之间转换方向的场合。另一个改进是在动平衡领域。因为随着旋转速度的增加，平衡旋转设备以排除由旋转偏心质量引起的震动的困难成指数倍的变坏。而另一改进会减少由“偏差”和在传动机架内随着旋转元件与液体波动协同的造成的损失。在具有一个高旋转速度的原动机，如一个电动机，涡流发动机或高性能的火花点火汽油发动机的应用中，输入元件会按照原动机的输出速度旋转，除非在原动机和传动装置之间插入一个齿轮减速系统。齿轮减速系统增加不需要的花费和重量。通过减低旋转元件的旋转速度可以大大降低偏差和液体波动损失。同样另一个需要的改进在于制造性、简易性和造价领域。现有技术的连续可变流体力学传动趋向于大大增加制造的复杂性和费用。对于原设备制造商，提供一种可行的高效、小巧和重量轻，制造和维修都容易和经济的连续可变流体力学传动，是受欢迎的改进。在由福尔松(Folsom)和塔克尔(Tucker)于1998年11月12日递交的题目为“水压机”的国际专利申请PCT/US98/24053说明了达到这些改进的一个途径。该途径的一个变例，是在一组流体力学传动装置中用低价传统元件，使该技术可在需要紧凑和低价的小型车如船舷外马达、电动踏板车、电动自行车、娱乐车和雪上汽车上使用。专利技术概述因此，本专利技术的一个目的是提供一种用于车辆的改进的流体力学连续可变传动。本专利技术的另一个目的是一个提供改进的动力传送的方法，用于从车辆原动机根据驾驶员的选择，将输出动力以一个连续可变的输出扭矩和速度组合，传动到车辆的运动元件(车轮、履带、推进器、皮带等)。为了实现这些和其他目的，得到一种平行流体力学连续可变传动，该传动具有一个机架，该机架支撑一个补给泵和支持传动操作部件的内腔，包括一个轴向活塞泵和一个轴向活塞电机。每个泵和电机有一个旋转元件和一个非旋转元件，每个非旋转泵元件经机架内与分别安装轴颈装配用于倾斜运动。非旋转件的倾斜轴相对于旋转元件的旋转轴横向布置。泵和电机的旋转轴近似相互平行地并行的布置在机架内。一个可变速率齿轮组与泵、电机和输出轴配合，因此泵产生的反扭矩直接传送到输出轴。泵和电机通过固定在机架内的一个固定管道进行液压连接。固定管道内的内部液体通道将泵中液体加压直接传送到电机，并从电机中替代用过的液体传送回泵中。传输率由非旋转泵的倾斜角度和电机元件控制。倾斜角度控制装置与机架和非旋转泵连接，电机元件也管理该倾斜角度。附图的说明本专利技术及服务于该专利技术的目的和优点可由阅读随后结合下述附图的较佳实施例的详细描述而获得最佳理解，其中附图说明图1是本专利技术的一实施例的示意图，显示机械和液压的能量系和控制装置；图2是自示意图1所示传动系的一个方案的输入端观察的透视图；图3是自图2所示传动系的输出端观察的透视图；图4是自图2所示的传动系的输入端观察的端视图；图5是自图2所示的传动系的的输入端观察的传动系内部组件的透视图；图5A是自输出端观察的图5所示的齿轮透视图；图6-9以图4中线6-6为剖面线的泵和电机的平面剖视图，显示该传动系处于中间位置(图6)，相反方向(图7)，最大速度比(图8)和最大转矩比(图9)；图10以图4中线10-10为剖面线通过输出轴部分的立剖图；图11以图4中线11-11为剖面线，剖面线并通过泵的轴线的立剖图；图12剖面线是泵和电机平行轴线的法线，并穿过旋转斜盘主轴颈和控制直角杠杆位移的立剖图；图13-19是图2中所示主机架的各个视图；图20-23是图2中所示输入端机架的各个视图；图24-27是图2所示控制机架的各个视图；图28-33是图3所示补给泵机架的各个视图；图34-36是输入装置的各个视图，包括图6所示的行星齿轮组的中心齿轮；图37-39是图6所示行星齿轮组的齿环的各个视图；图40-42是图6所示泵的驱动轴的各个视图；图43-45是图10所示的输出正齿轮的各个视图；图46和47是图10所示输出轴的透视图和侧视图；图48-50是图3和10所示输出装置的各个视图；图51-53是图5A和6所示电机驱动轴的各个视图；图54是图6所示泵和电机的部件展示透视图；泵和电机是相同的；图55-58是图1，5，10和11所示泵和位移控制装置单元的平面图；图59是图55-58所示的控制单元的部件展示透视图；图60是第一个实施例图5中按照本专利技术从输入端观察的传动系弯曲轴线实施例的内部组件的透视图61是图60中所示剖面线通过传动装置的泵和电机的轴线的平面剖视图；图62是图60所示剖面线沿泵的轴线和轭铰链的轴线的立剖图；图63是图61所示泵的部件展示剖视图，电机图与此相同；图64是图60所示传动系的前机架的透视图，显示内端壁包括管道；图65是图64所示前机架的端视图，显示泵和电机间用于降低流体流动压力的狭槽和流体流动的吸水管道；图66是图64从前端观察所示前机架端视图；图67是以图66中线67-67为剖面线的平面剖视图；图68是以图66中线68-68为剖面线的平面剖视图；图69是图60所示传动系统的中机箱的透视图；图70是图70所示中机箱内部的端视图；图71是图60所示传动装置的控制阀门和控制杠杆的平面图；图72是前轮驱动变速车辆传动系的示意图；图73是图72所示部件和传动装置部件的透视图；图74是图73所示从同样角度观察的传动装置的透视图，显示其内部结构；图75是图73所示从前端观察的传动装置的透视图；图76是图75从同样角度观察的传动装置的透视图，显示内部结构；图77是图75所示传动装置前端的平面图；图78是沿图77所示线78-78为剖面线的平面剖视图；图79是沿图77所示线79-79为剖面线的立剖图80是沿图77所示线80-80为剖面线的立剖图；图81是沿图77所示线81-81为剖面线的立剖图；图82A是图79所示驱动装置的透视图；图82B是图82A所示驱动管的立剖图；图83是图79所示输入轴的透视图；图84是图78所示泵轴的透视图；图85是图78所示电机轴的透视图；图86-91是图73所示后机架的不同视图，和旋转斜盘的整体转动轴承；图92-96图73所示中部机架的不同视图；图97-103是图78所示管道的不同视图；图104是图74所示的旋转斜盘和控制杠杆的部件展示图；图105-107分别是图74所示传动装置的控制机械和旋转斜盘在中间位置的平面图，正面图，平面图；图108-110分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体力学传动，用于在车辆的原动机和连接地面部件之间提供连续可变速度／扭矩运动连接，包括：机架，有一个补给泵和用于支撑执行上述传动的部件的内腔；轴向活塞泵，有旋转元件和非旋转元件，上述旋转元件有一个质量中心，并且泵的旋转轴穿过上述 质量中心；第一轴颈，在上述机架中，上述非旋转泵元件相对于第一轴颈的倾斜轴倾斜安装，上述第一倾斜轴相对于上述旋转泵的轴线横向布置；轴向活塞电机，有一个旋转电机元件和一个非旋转电机元件，上述旋转电机元件有一个质量中心，并且旋转轴穿过上述 旋转电机元件质量中心；第二轴颈，在上述机架中，上述非旋转电机元件相对于第二轴颈的倾斜轴倾斜安装，上述第二倾斜轴相对于上述旋转轴横向布置；上述泵和上述电机的上述旋转轴相互近似平行地并行布置在机架上；固定管道，固定在上述机架上，一端 与上述旋转泵元件连接，有液体通道经上述一端的液体连接通过一个泵／管道界面通向上述泵汽缸；上述固定管道有第二端与上述旋转电机元件相连，并有液体通道经上述第二端的液体连接通过一个电机／管道界面通向上述电机汽缸；上述固定管道有内部液体通道 ，用于将上述泵中的液体增压直接传送给上述电机，并将代替的用过液体从上述电机传回上述泵；倾斜控制器，与上述非旋转泵元件和上述非旋转电机元件附带的部件配合，安装在上述机架上用于将上述非旋转元件对于上述第一和第二倾斜轴的倾斜；行星齿轮组， 有与上述传动的输出轴配合的中心齿轮，与上述泵的所述旋转元件配合的齿环，行星支架支撑一组处于上述中心齿轮和上述齿环之间并与其啮合的行星齿轮，上述行星支架与正齿轮连接，与所述电机的所述旋转元件连接并连接到输出轴速用于带动上述车辆的连接地面部件；在此，来自上述泵的反扭矩与通过上述电机的所述输出正齿轮所输出的扭矩汇合，再通过所述输出轴输出扭矩。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦斯R福尔松，克莱夫塔克尔，
申请(专利权)人：福尔松技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]