[其他]液力机械系变速器

说明书

本发明是关作为高效率之无级变速器可用于各种产业领域的液力机械式变速器。

采用液压泵/马达作为无级变速器的所谓液力传动装置（HST）已屡人们所知。然而，这种装置的无级变速性能虽好，但效率低且变速范围不能满足要未变。为此研制並公布了通过将这种HST与差动齿轮机构组合並用，使HST与差动齿轮机构分担动力的传递，从而使上述HST的良好的无级变速特性和齿轮传动的高效率同时得以发挥的液力机构式变速器（HMT）（参考文献：油压工学（石原智男编朝书房）、ピ ストンポンブモ一タの理論と実際（石原贞男著コロナ社））即，这种装置是由下列几部分构成的;差动机构，具有第一，第二和第三输入输出端、且形成通过该第一输入输出端和第二输入输出端之间的低速侧机械式传动系，以及通过第一输入输出端和第三输入输出端之间的高速侧机械式传动系;使一组液压泵/马达的输入输入轴与上述差动机构的第二输入输出连接，另一组液压泵/马达的输入输出轴与上述差动机构的第三输入输出端连接，由这两个泵/马达构成的可变速液力传动系的液力传动机构;使上述低速侧的机械式传动系的传动端与设在输入侧或输出侧的共用回转元件离合的低速用离合器，使上述高速侧的机械式传动系的传动端与上述共用回转元件离合的高速用离合器，通过对上述两离合器互逆的切换，可任选低速状态或高速状态。

然而，在这种构成方式的装置中，存在着状态转换时易产生冲击的问题。也就是，在这种装置中，一部分输入动力通过由齿轮等构成的机构式传动系直接传递到输出侧;同时，其余的动力则由上述液压泵/马达组成的液力传动系传递至输出侧，並与上述机械式传动系的动力汇合。在这种情况下，当上述液力传动系带有负荷时，由于上述液压泵/马达内部孤工作液体的泄漏和液压回路的弹性的影响等原因，其回转输出有比机械式传动系滞后的倾向。

如以下介绍的那样，在状态转换阶段，由于一对液压泵/马达作为泵和作为马达的作用是相互转变的，因此由上述滞后产生的影响将起反作用。这样，例如，在从低速状态转换转换到高速状态的过程中，只是在高速侧的机械式传动系传动端的转速与低速侧的机械式传动系传动端的转速相等的瞬间或之后，经过一定的时间阶段，才在上述低速用离合器松开的同时使高速用离合器结合，因此从低速侧的机构式传动系向共用回转元件传递扭矩的状态便突然中断，在将整个系统反向冲击的不定空转区域瞬时吸收之后，才转入从高速侧的机械式传动系向共用回转元件传递扭矩的状态。因此在这一转换时，常常在瞬间会产生大的机械冲击。

本发明的目的在于，用比较简单的结构确实解决状态转换时产生的冲击问题。

本发明的特征在于，为了达到上述目的，在采用了上述那种状态转换方式的液力机械式变速器中，具备检测上述两机械式传动系传动端转速的速度检测装置，检测上述两传动端扭矩传递状态的扭矩检测装置，以及控制装置，该控制装置在由上述速度检测装置所检测的上述各传动端的转速相等时，将上述两离合器结合，同时，在由上述扭矩检测装置检测的扭矩传递状态互相转换之前，一直对上述液力传动机构的变速比进行修正控制;在修完了时刻使不传递扭矩侧的离开器松开。

在低速状态时，通过低速用离合器使经过差动机构的第一输入输出端和第二输入输出端之间的低速侧之机械式传动系的传动端与设在输出侧或输入侧的共用回转元件连接，使一部分输入动力通过此机构式传动系直接输出。而其余部分的动力则通过由液力传动机构组成的液力传动系传递至输出侧;在这种情况下，一组液压泵/马达作为马达在工作，同时，另一组液压泵/马达具备泵的功能。

此外，在高速状态时，通过差动机构的第一输入输出端和第三输入输出端之间的高速侧机械式传动系的传动端与设在输出侧或输入侧的共用回转元件连接，使一部分输入动力通过该机械式传动系直接输出。其余部分的动力则通过由流体传动机构构成的液力传动系传递至输出侧，在这种情况下，上述各液压泵/马达起泵或马达作用的情况与刚才相反。

这样，在从低速状态向高速状态转换时，起下述作用。即，首先，在只有低速离合器处于结合状态的情况下，当高速侧的机械传动系传动端的转速与低速侧机械传动系传动端的转速相等时，不仅低速离合器而且高速离合器都处于结合状态。然后，低速用机械式传动系与上述共用回转元件实时是行扭矩传递之前，对液力传动系之变速比进行修正，接着使低速离合器脱开。从高速状态向低速状态转换时，其作用情况相反。

图1为本发明一实施例的系统图。图2为实施例的作用说明图。