非牛顿流体型液力变矩器制造技术

本技术属于变速器领域，特别是涉及一种非牛顿流体型液力变矩器，特别适用于连接手动变速器达到柔性变速效果。泵轮的泵轮轴与涡轮的涡轮轴为同心圆，泵轮上以轴线为圆心均匀分布有泵轮叶片，涡轮上也以轴线为圆心均匀分布有涡轮叶片，泵轮与涡轮通过动态密封环组成闭合腔体，称为变矩腔，变矩腔内灌注有非牛顿流体型液力变矩液，非牛顿流体型液力变矩器的泵轮轴连接变速器的输出轴，其涡轮轴连接汽车的传动轴。由于非牛顿流体型液力变矩液的特殊物理性质，动力由柔性逐渐向刚性过渡，因此达到接近无级变速的效果，随着非牛顿流体型液力变矩液受力的增加，具有了接近刚性传动的性质，因此传动效率接近了齿轮传动。

【技术实现步骤摘要】
非牛顿流体型液力变矩器
本技术属于变速器领域，特别是涉及一种非牛顿流体型液力变矩器，特别适用于连接手动变速器达到柔性变速效果，同时也可用于替代AT变速器的液力变扭器，连接行星齿轮变速器，达到自动变速的效果。当然也可以连接其他任何有档变速器，以达到接近无级变速的效果。可适用于汽车、拖拉机、装甲车、坦克等任何需要变速器的场所。
技术介绍
目前变速器有很多种类，但各有优缺点。手动变速器也称齿轮变速器，有结构率简单、效率高的优点，但是其缺点是换挡过程中有刚性冲击感，影响乘坐的舒适度。AT变速器又成为自动档变速器，解决了有级变速器换挡的冲击感问题，但存在结构复杂、故障率高以及传递效率低等缺点。CVT又称无级变速器，虽然可以达到无级变速，但是由于其功率低，传递效率低以及故障率高等缺陷，也限制了其使用范围。
技术实现思路
本专利技术是借鉴AT变速器的液力变矩器原理设计，泵轮与涡轮组成一个变矩腔，变矩腔内使用具有非牛顿流体性质的变矩液，称为非牛顿流体型液力变矩器，该非牛顿流体型液力变矩器去掉AT变速器的液力变矩器的导轮，利用非牛顿流体的非牛顿流体力学特性，达到接近无级变速的效果。实现本专利技术所采用的具体技术方案是，泵轮的泵轮轴与涡轮的涡轮轴为同心圆，并且在同一个圆轴线上，泵轮上以轴线为圆心均匀分布有泵轮叶片，涡轮上也以轴线为圆心均匀分布有涡轮叶片，泵轮与涡轮通过动态密封环组成闭合腔体，称为变矩腔，变矩腔内灌注有非牛顿流体型液力变矩液，泵轮与涡轮通过动态密封环结合组成非牛顿流体型液力变矩器；非牛顿流体型液力变矩器的泵轮轴连接变速器的输出轴，非牛顿流体型液力变矩器的涡轮轴连接汽车的传动轴；当泵轮转动时，泵轮叶片搅动变矩腔中的非牛顿流体型液力变矩液，非牛顿流体型液力变矩液也随着泵轮叶片的转动而做圆周运动，非牛顿流体型液力变矩液带动涡轮叶片转动，涡轮轴也随之转动，转动的涡轮轴将动力传递到传动轴上；由于非牛顿流体型液力变矩液的特殊性，泵轮在转动的起始阶段的一定时间内，非牛顿流体型液力变矩液由液体性质向固体性质过渡，因此该过渡时间内柔性传动，随着泵轮与涡轮相对速度的增大，非牛顿流体型液力变矩液的物理性质逐渐向刚性过渡，具有了接近刚性传动的性质，因此传动效率接近了齿轮传动。附图说明图1是泵轮叶片腔与涡轮叶片腔直径相等的非牛顿流体型液力变矩器原理示意图。图2是泵轮叶片腔小于涡轮叶片腔且泵轮叶片腔置于涡轮叶片腔内的非牛顿流体型液力变矩器原理示意图。图3是非牛顿流体型液力变矩器与变速器及传动轴相连接的原理示意图。图中，1.泵轮，2.泵轮轴，3.涡轮，4.涡轮轴，5.泵轮叶片，6.涡轮叶片，7.动态密封环，8.变矩腔，9.非牛顿流体型液力变矩液，10.非牛顿流体型液力变矩器，11.变速器的输出轴，12.传动轴，13.泵轮叶片腔，14.涡轮叶片腔，15.泵轮叶片腔沿，16.涡轮叶片腔沿，17.大口端，18.小口端，19.泵轮腔肩，20.手动变速器，21.行星齿轮。具体实施方式下面结合附图对本专利技术加以进一步说明。图中，泵轮1的泵轮轴2与涡轮3的涡轮轴4为同心圆，并且在同一个圆轴线上，泵轮1上以轴线为圆心均匀分布有泵轮叶片5，涡轮3上也以轴线为圆心均匀分布有涡轮叶片6，泵轮1与涡轮3通过动态密封环7组成闭合腔体，称为变矩腔8，变矩腔8内灌注有非牛顿流体型液力变矩液9，泵轮1与涡轮3通过动态密封环7结合组成非牛顿流体型液力变矩器10，动态密封环7圆周两侧分别与泵轮叶片腔13和涡轮叶片腔14密闭结合，结合处达到既可以使泵轮叶片腔13与涡轮叶片腔14相对转动，又可以对变矩腔8内的非牛顿流体型液力变矩液9不会泄漏之目的；非牛顿流体型液力变矩器10的泵轮轴2连接变速器的输出轴11，非牛顿流体型液力变矩器10的涡轮轴4连接汽车的传动轴12；当泵轮1转动时，泵轮叶片5搅动变矩腔8中的非牛顿流体型液力变矩液9，非牛顿流体型液力变矩液9也随着泵轮叶片5的转动而做圆周运动，非牛顿流体型液力变矩液9带动涡轮叶片6转动，涡轮轴4也随之转动，转动的涡轮轴4将动力传递到传动轴12上；由于非牛顿流体型液力变矩液9的特殊性，泵轮在转动的起始阶段的一定时间内，非牛顿流体型液力变矩液9由液体性质向固体性质过渡，因此该过渡时间内柔性传动，随着泵轮与涡轮相对速度的增大，非牛顿流体型液力变矩液9的物理性质逐渐向刚性过渡，具有了接近刚性传动的性质，因此传动效率接近了齿轮传动。所述的非牛顿流体型液力变矩器10的泵轮轴2连接手动变速器20的输出轴11。所述的非牛顿流体型液力变矩器10的泵轮轴2连接行星齿轮21的输出轴11。泵轮1的泵轮叶片腔13的圆周外壁上均匀排列泵轮叶片5，涡轮3的涡轮叶片腔14的圆周内壁上均匀排列涡轮叶片6，泵轮叶片腔13直径小于涡轮叶片腔14，泵轮叶片腔13轴向且同轴插入涡轮叶片腔14内，使泵轮叶片5与涡轮叶片6相对应，二者叶片圆周外沿相距较近但留有圆周缝隙，保证叶片转动时不会相互摩擦，动态密封环7的大口端17与涡轮叶片腔沿16相扣合，动态密封环7的小口端18与泵轮叶片腔13的泵轮腔肩19部位相扣合，泵轮1与涡轮3可以相对做圆周滑动。图1中，泵轮1的泵轮叶片腔13的圆周内壁上均匀排列泵轮叶片5，涡轮1的涡轮叶片腔14的圆周内壁上也均匀排列涡轮叶片6，泵轮叶片腔13的泵轮叶片腔沿15与涡轮叶片腔14的涡轮叶片腔沿16直径相等，且通过动态密封环7相扣合，泵轮1与涡轮3可以相对做圆周滑动。图2中，泵轮1的泵轮叶片腔13的圆周外壁上均匀排列泵轮叶片5，涡轮3的涡轮叶片腔14的圆周内壁上均匀排列涡轮叶片6，泵轮叶片腔13直径小于涡轮叶片腔14，泵轮叶片腔13轴向且同轴插入涡轮叶片腔14内，使泵轮叶片5与涡轮叶片6相对应，二者叶片圆周外沿相距较近但留有圆周缝隙，保证叶片转动时不会相互摩擦，动态密封环7的大口端17与涡轮叶片腔沿16相扣合，动态密封环7的小口端18与泵轮叶片腔13的泵轮腔肩19部位相扣合，泵轮1与涡轮3可以相对做圆周滑动。图3中，非牛顿流体型液力变矩器10的泵轮轴2连接手动变速器20的输出轴11，非牛顿流体型液力变矩器10的涡轮轴4连接到传动轴12上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非牛顿流体型液力变矩器，包括泵轮、涡轮、动态密封环和变矩液，其特征是，泵轮(1)的泵轮轴(2)与涡轮(3)的涡轮轴(4)为同心圆，并且在同一个圆轴线上，泵轮(1)上以轴线为圆心均匀分布有泵轮叶片(5)，涡轮(3)上也以轴线为圆心均匀分布有涡轮叶片(6)，泵轮(1)与涡轮(3)通过动态密封环(7)组成闭合腔体，称为变矩腔(8)，变矩腔(8)内灌注有非牛顿流体型液力变矩液(9)，泵轮(1)与涡轮(3)通过动态密封环(7)结合组成非牛顿流体型液力变矩器(10)，动态密封环(7)圆周两侧分别与泵轮叶片腔(13)和涡轮叶片腔(14)密闭结合，结合处达到既可以使泵轮叶片腔(13)与涡轮叶片腔(14)相对转动，又可以对变矩腔(8)内的非牛顿流体型液力变矩液(9)不会泄漏之目的；非牛顿流体型液力变矩器(10)的泵轮轴(2)连接变速器的输出轴(11)，非牛顿流体型液力变矩器(10)的涡轮轴(4)连接机动车的传动轴(12)。/n

【技术特征摘要】
1.一种非牛顿流体型液力变矩器，包括泵轮、涡轮、动态密封环和变矩液，其特征是，泵轮(1)的泵轮轴(2)与涡轮(3)的涡轮轴(4)为同心圆，并且在同一个圆轴线上，泵轮(1)上以轴线为圆心均匀分布有泵轮叶片(5)，涡轮(3)上也以轴线为圆心均匀分布有涡轮叶片(6)，泵轮(1)与涡轮(3)通过动态密封环(7)组成闭合腔体，称为变矩腔(8)，变矩腔(8)内灌注有非牛顿流体型液力变矩液(9)，泵轮(1)与涡轮(3)通过动态密封环(7)结合组成非牛顿流体型液力变矩器(10)，动态密封环(7)圆周两侧分别与泵轮叶片腔(13)和涡轮叶片腔(14)密闭结合，结合处达到既可以使泵轮叶片腔(13)与涡轮叶片腔(14)相对转动，又可以对变矩腔(8)内的非牛顿流体型液力变矩液(9)不会泄漏之目的；非牛顿流体型液力变矩器(10)的泵轮轴(2)连接变速器的输出轴(11)，非牛顿流体型液力变矩器(10)的涡轮轴(4)连接机动车的传动轴(12)。


2.根据权利要求1所述的非牛顿流体型液力变矩器，其特征是，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚志勇，
申请(专利权)人：姚志勇，
类型：新型
国别省市：山西;14