[发明专利]连续变速液压静力传动装置

说明书

                    参考相关申请

本申请中公开的发明尤其但不限于应用于1993年7月13日申请的序号为No.08/093,192，1994年11月3日申请的No.08/333,688，以及1994年11月21日申请的No.08/342,472的共同未决的美国诸专利申请中公开的连续变速液压静力传动装置。在这里引用申请的公开内容是为了参考。

                          发明领域

本发明涉及液压机，尤其涉及能够以连续(无级)变速传动比将动力从原动机传送到载荷的液压静力传动装置。

                          发明背景

在本人引用的序号为No.08/093,192的美国专利申请中公开了一种液压机，该液压机包括一个液压泵装置和一个液压马达装置，它们配置成与中间的楔形旋转斜盘成对置的沿轴向对准的关系。泵装置连接到一个由原动机传动的输入轴，而马达装置固定在静止的机器外壳上。一个与输入轴同轴并按驱动关系联接到载荷上的输出轴以转矩偶合关系枢接在旋转斜盘上。当泵装置受原动机传动时，液压液体通过旋转斜盘中的孔在泵和马达装置之间被往复泵送。结果，在旋转斜盘上施加三个全都沿同一方向作用的转矩分量，从而在输出轴上产生输出转矩以传动载荷。这些转矩分量中的两个是一个由转动的泵装置施加在旋转斜盘上的机械分量和一个由马达装置施加在旋转斜盘上的液压机械分量。第三个分量是一个纯粹的液压分量，是由因作用在沿周面对置的旋转斜盘孔的端部表面上的流体压力造成的作用力差所产生的，由于旋转斜盘的楔形形状，这些旋转斜盘孔的端部表面具有不同的表面积。

为了改变传动比，可以变化旋转斜盘相对于输出轴轴线的角度方位。因为传动比即速度比例是连续可变的，所以原动机可以以基本上在其效率最高的工作点上设定的恒定速度运行。利用1∶0(空档)传动比设定可以无需使用离合器。在常规的连续变速液压静力传动装置中，液压液体流动速率随传动比的增大而正比地增大，使得在最高的传动比设定下产生最高的流动速率，与这种常规装置不同，在本人引用的美国专利申请中公开的液压机中的流动速率在该传动比范围的中点达到最高值，然后逐渐降低，在最高的传动比设定处基本上降到零。因此，减小了由于液压液体流动产生的损失，避免了常规液压静力传动装置在高比例时产生的麻烦。由于多个转矩分量作用在旋转斜盘上，在输出速度范围的上半部中液压液体的流速降低，以及能够接受最佳性能的原动机输入，本人引用的专利申请的液压机械作为高效的噪声小的连续变速液压静力传动装置而在车用传动装置中具有特别有利的应用。

                        发明概述

本发明的一个目的是提供对本人引用的序号为No.08/093,192的美国专利申请中公开的液压静力传动装置的改进，以获得尺寸、部件数目和制造成本方面的经济性。

本发明的另一个目的是以下述方式提供改进，就是将低压的补充液压液体引入液压静力传动装置，并且在设定和改变传动比时可以在传动比控制器中利用液压液体的压力。

本发明的又一个目的是在控制器方面提供改进，该控制器用于以连续(无级)可变的方式设定和改变液压静力传动装置的输入速度对输出速度之比。

为了达到这些目的，本发明的液压机当其用作一种连续变速液压静力传动装置时包括：一个外壳；一个以轴颈支承在该外壳中而用于承受从原动机来的输入转矩的输入轴；一个以轴颈支承在该外壳中而用于将传动转矩传送给载荷的输出轴；一个联接在输入轴上的液压泵装置；一个固定在外壳上的液压马达装置；一个包括在面对泵装置的输入表面和面对马达装置的输出表面之间延伸的孔的楔形旋转斜盘；一个以转矩偶合关系可以枢接旋转斜盘和输出轴的联轴器；以及一个传动比控制器，后者包括一个控制缸和一个控制活塞，该控制缸和输出轴同轴线配置，和液压泵装置和液压马达装置之一成包围关系，而该控制活塞通过控制缸可动地安装并联接在旋转斜盘上，使得控制活塞的轴向移动转变为旋转斜盘围绕联轴器枢轴轴线的传动比变化的摆动。

本发明的其它特点、优点和目的将在后继的描述中提出，一部分将在描述中显而易见，或可由发明的实施中知道。通过下述文字描述和附属的权利要求及附图中详细指出的装置可以实现和获得本发明的目的和优点。

可以理解，上述一般描述和下述详细描述均是示范性和解释性的，为的是对请求保护的本发明提供进一步说明。

附图用来提供对本发明的进一步理解并被包括在本说明书中构成它的一部分，它例示本发明的一个最佳实施例，并与文字描述一起用于说明本发明的原理。