[实用新型]一种多档位行星式液力变速器传动机构

说明书

技术领域

本发明涉及机械传动领域，属于一种多档位行星式液力变速器传动机构。 

背景技术

行星式液力变速器传动装置一般由液力变矩器和机械行星齿轮变速箱所构成，其特点是同轴传动，适用于同轴布置、单向输出的机械；且行星式结构紧凑，单位体积功率密度大，适用于大功率机械和要求布置紧凑的机械和车辆。这种传动装置的自适应性能很强，能使车辆自动调节运行状态，现已成为重型自卸汽车、铲运车、挖掘机、振动式压路机、多用途工程车等非公路用车辆传动系统的主要传动装置。 

《车辆液力传动》国防工业出版社1983年6月第一版第345页介绍了阿里森非公路用车液力传动装置，目前应用于矿山、工程机械领域的液力变速器仍广泛采用这种液力传动结构，该类液力传动装置由带闭锁离合器的液力变矩器、六档行星变速箱和液力减速器组成，与发动机匹配后能产生六个前进档和一个倒档的动力输出。但随着技术的发展和野外作业环境的日趋复杂，矿山、工程机械领域非公路用车辆和大功率作业设备对液力变速器传动装置的技术要求不断提高，传统的具有六个前进档位的阿里森非公路用车液力传动装置已满足不了野外作业设备在某些特定工作环境下的作业需求。例如，很多行走式工程机械设备在低负载状态下为了提高移动的速度，在发动机性能不变的情况下需要传动比更小的超速档位，而传统的具有六个前进档位的液力传动装置只有一个超速档位，且传动比相对较大，难以满足实际工作的需要。 

液力变速器中可得到的前进速度比的数量决定了发动机扭矩范围重复的次数，而传统的阿里森非公路用车液力传动装置最多只有六个前进档，因此速比之间的比阶较大，燃油消耗点难以接近于最有效点，燃油经济性较差；其次，这种液力传动装置的两个旋转离合器采用串联结构，其油泵总成采用外置式的布置方式，这使得整机的体积和重量较大，已不能满足现代化野外作业设备对液力传动装置形体小型化的要求。因此，亟需一种具有更多前进档位、结构更加紧凑的液力传动装置。通过增加液力传动装置速度比的数量，可以使速度比之间的比阶大小趋于合理，提高燃油的经济性，并使操作员在正常的车辆加速 过程中基本察觉不到速度比的替换，从而改进了变速器的换挡质量。 

发明内容：

本发明解决的技术问题：为了提高发动机燃油的经济性，改进变速器的换档质量，进一步减小和降低液力传动装置的体积和重量，满足矿山、工程机械领域现代化非公路用车辆和大功率作业设备对行星式液力传动装置新的技术性能要求，在不增加原有离合器、制动器和行星排数量的基础上，提供一种具有七个前进档(其中有两个超速档)、整机结构更加紧凑的液力变速器传动机构。 

本发明的技术方案： 

本发明一种多档位行星式液力变速器传动机构主要由闭锁及减振离合器总成(A)、液力变矩器(B)、动力输出装置(5)、内置摆线齿轮泵(6)、涡轮输出轴(21)、行星变速箱(D)、输出轴(14)、减速器总成(E)等部件所构成，在不增加原有离合器、制动器和行星排数量的基础上，通过采用新型的液力变速器传动结构形式，可实现七个前进档和一个倒档的动力输出，并使整机结构更紧凑。 

如图1中所示，液力变矩器(B)采用传统的单级两相三元件结构，液力变矩器(B)的泵轮(4)分别与发动机、内置摆线齿轮泵(6)连接，它通过花键驱动内置摆线齿轮泵(6)为整个液力变速器提供动力油和润滑油，这种内置式油泵位于传动机构内部，可以有效节约液力传动装置的空间。闭锁及减振离合器(1)与变矩器的涡轮座(22)连接，涡轮座(22)与涡轮输出轴(21)连接，在闭锁工况下，系统提供的压力油可以推动闭锁及减振离合器活塞，实现发动机和涡轮(2)的刚性连接，使涡轮(2)与发动机达到同步旋转，同时涡轮座(22)通过花键带动涡轮输出轴(21)同步旋转，这提高了发动机的功率利用率，增宽了功效范围。当负荷较大时，闭锁及减振离合器活塞可以脱开，变矩器会在变矩工况下工作。