[发明专利]一种矿用汽车液力机械传动系统

说明书

技术领域

本发明涉及车辆传动系统，尤其是涉及到矿用自卸汽车的具有缓冲重载荷冲击功能的传动系统。

背景技术

矿用自卸汽车的工作特点：重载荷，路面条件差，需要频繁换挡，长距离重载荷爬坡，传动系统冲击较大，只有带有液力变矩器的传动系统才能满足要求；

目前国内没有厂家生产矿用汽车适用的液力机械变速箱，进口机型价格高，难以满足国内矿山较大的需求。研制一款适合矿用汽车工况需要的液力机械变速箱周期长、投入大、风险较高，目前没有企业或科研单位能够承担。

目前国内有较成熟的纯机械变速箱、液力变矩器、离合器以及齿轮传动系统，在现有产品基础上将各个系统组合起来，通过设计精确的控制系统，可以达到矿用汽车传动系统所需的高扭矩传递、较低的稳定车速以及对传动系统的缓冲功能。

发明内容

本发明的目的是为了针对目前国内矿用汽车使用现状，设计一种适合矿山运输的液力机械传动系统。该系统充分利国内现有成熟的技术，如公路卡车使用的发动机、机械变速箱、矿用汽车后桥，通过液力变矩器和增速齿轮，使整个传动系统产生足够的牵引力，并具有减少振动冲击的缓冲作用，较好的满足矿用汽车工况。

本发明一种矿用汽车液力机械传动系统，包括发动机(101)、纯机械变速箱(103)、主减速器(104)、及轮边减速器(105)，还包括一液力传动系统(102)，所述发动机(101)产生动力后进入液力传动系统(102)，实现动力的缓冲、切换和增速的功能；动力传入纯机械变速箱(103)，实现换挡和减速增扭的作用；动力再传入主减速器(104)和轮边减速器(105)，最后传到轮胎，驱动车辆前进；所述液力传动系统(102)包括：动力输入系统、变矩器系统、换挡离合器、增速装置、泵动力输出口和动力输出装置；动力由动力输入装置输入变矩器后系统后，经过泵动力输出口驱动车辆转向泵及举升泵等执行机构工作；其余大部分动力经涡轮、主传动轴输入到换挡离合器，再经增速装置增速后通过输出装置输出；所述变矩器系统包括两部分：液力变矩器和闭锁离合器，根据车辆行驶和道路状况，在闭锁离合器的控制下，液力变矩器随时自锁。

进一步的，所述动力输入系统中，输入凸缘(3)通过花键和输入轴(69)相连接，并由槽螺母(1)固定在输入轴(69)的端部，在槽螺母的根部装有O形油封(2)，可防止润滑油通过螺纹泄露；在输入凸缘(3)的后端有两个轴承(7)，中间用隔套(6)分开，为防止灰尘进入箱体和润滑油泄露，在轴承端部装有骨架油封(4)，油封盖(68)将骨架油封固定在变矩器壳体(67)。

进一步的，所述闭锁离合器设置如下：：泵轮壳(14)和闭锁离合器毂圈(11)相连，闭锁离合器主动片(61)和闭锁离合器毂圈(11)通过花键连接，闭锁离合器被动片(62)和闭锁离合器毂(64)也通过花键连接，闭锁离合器被动片(62)的内圈通过花键和主传动轴(31)结合。

所述闭锁离合器分离时，动力由闭锁离合器活塞毂(8)传到泵轮壳(14)，通过螺栓(55)传到泵轮(18)，泵轮(18)里的液力油穿过导轮(16)推动涡轮(58)转动，涡轮(58)和闭锁离合器毂(64)相连接，闭锁离合器毂(64)的内圈通过花键将动力传到主传动轴(31)；其中超越离合器(59)可防止导轮反方向转动，固定环(17)将超越离合器(59)和导轮(16)连接固定；浮动垫圈(57)和轴承(60)保证导轮(16)可自由转动，轴承隔套对导轮(16)进行轴向定位；变扭器毂(20)和轴承(21)将变矩器连接到箱体上，并在变扭器毂内接通压力油。

所述闭锁离合器闭锁时，高压油在闭锁离合器活塞(9)产生压力，闭锁离合器主动片(61)和闭锁离合器被动片(62)结合，泵轮壳(14)和闭锁离合器毂圈(11)相连，闭锁离合器主动片(61)和闭锁离合器毂圈(11)通过花键连接，闭锁离合器被动片(62)和闭锁离合器毂(64)也通过花键连接，闭锁离合器被动片(62)的内圈通过花键和主传动轴(31)结合，此时动力将由泵轮壳(14)直接传到主传动轴，而不需经过变矩器；其中O形圈(10)、(66)与密封圈(63)、(65)为保证闭锁离合器活塞(9)压紧时压力油不产生泄漏，卡簧(12)与压盘(13)使闭锁离合器活塞(9)压紧时主动片(61)和被动片(62)之间产生足够压力。

进一步的，所述闭锁离合器由ECU自动控制，所述ECU包括：发动机输出转速信号采集模块、发动机油门开度信号采集模块、变矩器涡轮输出转速信号采集模块、换挡杆位置信号采集模块，ECU对采集的信号进行处理和分析，作出判断发出指令，控制电磁液动阀来控制闭锁离合器的开合。