[发明专利]三轴液压多能无级变速器

说明书

技术领域：

本发明涉及液压传动领域和机械传动领域。 

本发明《三轴液压多能无级变速器》是一种由液压机构和齿轮机构组合为一体的一种无级变速系统。涉及液压传动领域、机械传动及无级变速器领域。适用于各种汽车类、巻扬机类等机械，可使输出端实现正时针旋转(前进或上升)到停止旋转再到逆时针旋转(后退或下降)作匀速无级变速、变矩，以车辆为主，并可广泛地适用于各种要求无级变速的机械，还可作重型车辆的离合器。 

技术背景：

无级变速能提高汽车的动力性，燃料经济性，驾驶舒适性，行驶平顺性，操作简易性，具有广阔的市场前景。有资料指出，机械无级变速器(AT)用在汽车中，和6档式变速器(MT)相比较能省油9％。目前仅金属带式(CVT)和链带式较有实用价值。但效率低，功率容量低，制造复杂、制造和使用成本高等缺点；同时由于金属带式(CVT)无级变速是依靠摩擦传动，摩擦损耗大，总有打滑的危险。液力传动具有功率密度大、无级调速稳，缺点是传递效率较低。现有离合器有摩擦离合器、电磁离合器、磁粉离合器等。较常用的是摩擦离合器，功率损耗大、摩损快、寿命短、起步性能差等缺点。 

发明内容：

针对上述情况，本发明提出了一种《三轴液压多能无级变速器》。 

《三轴液压多能无级变速器》，是由三轴齿轮箱与液压变量机构和液压机构闭式连接的组合。其特征是，三轴齿轮箱其中一个轴作为动力输入轴与液压变量机构连接同步旋转，一个轴作为转速控制轴与液压机构连接同步旋转，另一个轴作为动力输出轴。液压变量机构与液压机构闭式连接，通过改变液压变量机构的液体流量改变液压机构的转速而改变转速控制轴的转速再改变输出轴的旋转速度和旋转方向及转矩，达到顺时针旋转高速——中速——低速——停止——逆时针旋转及转矩的均匀无级变化，且在液压变量机构的流量调到0时，液压系统自动停止工作，动力输出轴高速运行，可达到同纯齿轮传动的效率之效果。并有效降低了液压系统的磨损，延长了液压系统的寿命，避除了液压传动系统传递效率稍低的弊端。 

液压变量机构，是液压变量泵或液压变量马达略加改动而成，同时可作双向液压变量泵又作双向液压变量马达，最小流量可控制到0，液压机构，是液压泵或液压马达略加改动而成，同时可作双向液压泵又作双向液压马达。液压变量机构的最大流量应大于液压定量机构的流量。 

三轴齿轮箱是有相互控制的三个轴，箱里面用一组行星齿轮和另外两个轴的齿轮相互啮合，可互动。箱里面用一组行星齿轮(5)和另外两个轴的齿轮(4)、(6)相互啮合。液压变量机构(8)和液压机构(9)通过高压油管(10)、(11)闭式连接。设其中一个轴(1)为输入轴，另一个轴(2)为动力输出轴，第三个轴(3)为转速控制轴。加动力(7)使动力输入轴(1)转动，其余两个轴(2)、(3)同时也转动；要求动力输出轴(2)停止旋转时，将液压变量机构(8)的液体流量通过变量控制端(12)调到和液压机构(9)的流量相等，这时液压变量机构和液压机构相当于空转，油路基本无压力，则转速控制轴(3)的转速和动力输入轴(1)的转速相等；要求动力输出轴(2)正时针旋转时，将液压变量机构(8)的液体流量通过变量控制端(12)调到小于液压机构(9)的流量，转速控制轴的转速低于动力输入轴的转速，这时变量机构(8)起的是液压马达的作用，液压机构(9)起的是液压泵的作用，液压机构(9)将转速控制轴一部分的力矩返加到输入轴(1)上，增加了动力输出轴(2)的力矩；液压变量机构(8)的流量越小，转速控制轴(3)的转速越低，则动力输出轴(2)的转速越高；要求动力输出轴(2)高速时，将液压变量机构(8)的液体流量调到0，液压机构(9)停止旋转，则转速控制轴(3)停止旋转，液压变量机构(8)无载空转；要求动动力输出轴(2)逆时针旋转时，将液压变量机构(8)的液体流量调到大于液压机构(9)的液体流量，转速控制轴(3)的转速高于动力输入轴(1)的转速，这时液压变量机构(8)起的是液压泵的作用，液压机构(9)起的是马达的作用。