[发明专利]无摩擦离合装置、汽车传动系统及方法

说明书

本发明公开了一种无摩擦离合装置、汽车传动系统及方法，属于车辆传动装置领域，要解决的问题为如何摆脱摩擦片的摩擦现象；其结构包括液压泵、行星齿轮组和液压阀，液压泵为齿轮液压泵，行星齿轮组的动力输入端用于外接动力输入，行星齿轮组的行星架与液压泵传动连接，行星齿轮组的外齿圈702用于与传动轴传动连接；液压阀连通于液压泵的液压油回路上，用于实现液压泵的液压油回路的导通或闭合。汽车驱动系统包括发动机、传动轴和无摩擦离合装置。方法为通过无摩擦离合装置实现发动机对传动轴的动力传动，发动机与行星齿轮组的动力输入轴传动连接，传动轴与行星齿轮组的外齿圈传动连接。

技术领域

本发明涉及以车辆传动装置领域，具体地说是一种无摩擦离合装置、汽车传动系统及方法。

背景技术

目前汽车上使用的离合器属于摩擦片，利用摩擦片的摩擦力结合动力实现动力传递，在摩擦里结合动力的过程中必然会造成摩擦片的磨损，直至报废从而更换；部分双离合车型因离合片摩擦过热不得不开启保护模式。

行星齿轮传动与普通齿轮传动相比，具有许多独特优点。最显著的特点是在传递动力时可以进行功率分流，并且输入轴和输出轴处在同一水平线上。所以行星齿轮传动现已被广泛应用于各种机械传动系统中的减速器、增速器和变速装置。尤其是因其具有“高载荷、大传动比”的特点而在飞行器和车辆(特别是重型车辆)中得到大量应用。行星齿轮在发动机的扭矩传递上也发挥了很大的作用，由于发动机的转速扭矩等特性与路面行驶需求大相径庭，要把发动机的功率适当地分配到驱动轮，可以利用行星齿轮的上述特性来进行转换；汽车中的自动变速器，也是利用行星齿轮的这些特性，通过离合器和制动器改变各个构件的相对运动关系而获得不同的传动比。

基于行星齿轮传动的优势，通过行星齿轮、液压泵与离合器配合并替代摩擦片，实现汽车制动，以摆脱摩擦片的摩擦现象，避免摩擦损坏，延长使用寿命，减少更换次数以及维护成本，是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种无摩擦离合装置、汽车传动系统及方法，来解决如何摆脱摩擦片的摩擦现象、延长使用寿命并减少维护成本的问题。

第一方面，本发明提供一种无摩擦离合装置，包括液压泵、行星齿轮组和液压阀，液压泵为齿轮液压泵，行星齿轮组的动力输入端用于外接动力输入，行星齿轮组的行星架与液压泵传动连接，行星齿轮组的外齿圈用于与传动轴传动连接；液压阀连通于液压泵的液压油回路上，用于实现液压泵的液压油回路的导通或闭合；液压泵通过液压阀导通液压泵的液压油回路时，所述无摩擦离合装置为分离状态，通过液压阀逐渐闭合液压泵的液压油回路时，所述无摩擦离合装置为半联动状态，通过液压阀完全闭合液压泵的液压油回路时，所述无摩擦离合装置为啮合状态。

在上述实施方式中，通过液压阀导通液压泵的液压油回路时，动力输入带动行星齿轮组的行星架转动并带动液压泵转动，对传动轴无作用力，所述无摩擦离合装置为分离状态；通过液压阀逐渐闭合液压泵的液压油回路时，液压泵的液压油回路中液压油流通性减弱，发动机增速或者继续闭合液压阀，都将增加液压油的压力，对传动轴产生一定反作用力，所述无摩擦离合装置为分离状态半联动状态；通过液压阀完全闭合液压泵的液压油回路时，瞬间升高的压力使得液压泵和行星齿轮组的行星架停止转动，动力完全传递至行星齿轮组的外齿圈，通过行星齿轮组的外齿圈转动输出动力，所述无摩擦离合装置为啮合状态。

作为优选，液压阀包括外管及可转动套设于外管内的内管，内管的开口端和外管的开口端套接配合作为油流入口，内管的盲端穿出外管的另一端用于连接外力；外管的管壁上开设有外出油口和外导油出口；内管的管壁上开设有内出油口和内导油出口；外出油口和内出油口对应配合作为出油口，外导油出口和内导油出口对应配合作为导油出口，通过外力作用于内管的盲端带动内管相对外管转动以实现出油口的重合导通或错位闭合，出油口与导油出口同步重合导通或错位闭合；液压泵的出油口穿过外管与内管的开口端连通，液压泵的进油口与外导油出口和外出油口连通。