[实用新型]用于液力机械的隔离控制流体与工作介质的囊式结构

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及液力机械技术领域，特别涉及一种用于液力机械的隔离控制流体与工作介质的结构。

【背景技术】

液力机械是以流体(液体或气体)为工作介质与能量载体的机械设备。液力机械的工作过程，是流体的能量与机械的机械能相互转换或不同能量的流体之间能量传递的过程。包括液力偶合器、液力变矩器、液力缓速器等以液体为工作介质的能量转换装置。此处以液力缓速器为例说明，工作腔由带有叶片的转子和同样带有叶片的定子组成。制动作用是通过向工作腔中注入及排空工作介质来实现的，转子叶片与介质的相互作用力是惯性力。该力作用在转动的叶片上，因而产生了功(正或负，视力与叶片运动的方向而定)，此功即为介质与机器之间的能量转换量。

液力机械被广泛应用于交通运输领域，由于液力传动的工作介质是液体，故能吸收并减少来自发动机和外载荷的振动与冲击。这就是液力传动的滤波性能和过载保护功能，因而可提高车辆的使用寿命。现有应用于车辆上的液力机械大多采用与变速箱集成在一起的做法，部分或完全的利用变速箱的油泵提供缓速器所需油液，这样液力缓速器可使用变速器的润滑油液，并且可利用变速器散热器进行散热。通过这样的设计可以达到很高的集成效果，但是这就给变速器的设计带来了很高的难度，使得变速器的设计、加工等过于复杂。其次利用控制流体(车辆上大部分使用经空气压缩泵增压的气体)作用于工作介质并将其压入工作腔。尤其是液力缓速器大多采用该类型的方法。通常情况下从汽车储气罐来的高压气体经过减压系统，优选阀形式的减压装置来实现。经过减压后的气体作用于工作介质容器上部，将工作介质通过管路或调压系统压入液力缓速器的工作腔。通过转子的高速运转将工作介质加速并冲击定子叶片，通过工作介质间的摩擦以及工作介质与叶片冲击损失，将车辆的动能转化为工作介质的热能。在液力缓速器工作液压回路中设有散热器，可将热量散发到空气或散热介质中。这就实现了液力缓速器的制动作用。

为了使液力缓速器快速退出工作，工作介质容器上部的高压气体要快速排出。但是这时的工作介质与高压气体都已经被制动产生的热量加热到很高温度，高压气体在排出时快速减压，根据贝努力方程式这时气体的压能转化为动能，使气体高速喷出工作介质容器。为了使液力缓速器工作精度更高或实现车辆的恒速运行，控制气体总是以高频充入、排出工作介质容器。这样会使气体压力频繁变化，也使得气体流速变化很快。共知的是液体中气体的溶解量是和压力成正比；其次气体的溶解速度还取决于油液与气体掺混及流速。试验证明溶解于油液中的空气，对油液的物理性能没有什么直接的影响。但在高速运转的液力机中液体被高速搅动，并产生高温，使得工作介质中夹杂大量气体。溶解于油液中的空气随着油液流动，因压力下降会析出大量空气来，在高速排出工作介质容器时会带出大量油液。这既影响了液力机的工作性能又污染了环境。现有的技术多使用在气体排出部分应用撞击回转式、离心式、含有各种滤芯的除油器或减压室、节流阀等复杂腔室及阀体等方法来分离并回收由于控制气体排出所带出的油液。

所以综上所述现有的液力机用于解决控制气体排出工作容器时所带出的油液多采用复杂的阀体、管路、减压室、除油器、过滤器等。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是针对上诉问题，提供一种将工作介质与控制气体分离，且控制气体的压力仍然可以作用于工作介质上的囊式结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于液力机械的隔离控制流体与工作介质的囊式结构，包括工作介质容器和设置于工作介质容器中的弹性气囊；该气囊将控制工作介质流动的控制流体和工作介质隔离。

本实用新型进一步的改进在于：工作介质容器连接液力机械循环管路；气囊通过电气阀连接气源，工作介质位于工作介质容器内壁与气囊外壁间。

本实用新型进一步的改进在于：所述气囊为波形多曲式气囊。

本实用新型进一步的改进在于：所述波纹多曲形式气囊由耐油橡胶制成，内部设有纤维织成的加强网布。

本实用新型进一步的改进在于：所述气囊通过带螺纹的管接头与气源相连通，所述带螺纹的管接头包括法兰和设置于法兰上的连接管；连接管外周加工有全螺纹，法兰上圆周方向设有若干连接纤维孔。

本实用新型进一步的改进在于：气囊连接液力机械循环管路；气囊内具有工作介质；工作介质容器的内壁与气囊外壁件的密闭腔体通过电气阀连接气源。

本实用新型进一步的改进在于：所述气囊为两个橡胶瓣膜固定形成的瓣膜气囊，其内部形成收容工作介质的腔体；所述气囊固定在工作介质容器的内壁上。