[其他]液壓-機械變速器

在審

• 申請號: 101985000007466
• 申請日: 1985-10-10
• 公開（公告）號: CN1005353B
• 公開（公告）日: 1989-10-04
• 發明（設計）人: 喜多康雄;中小路義彥
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 曹廣生;辛哲生

本發明是由差動齒輪系統構成的機械傳動機構，與由液壓泵／馬達構成的可變速的液壓傳動機構二者相結合成的液壓－機械交速器。它適用于汽車。在這類變速器中，當由低速傳動狀態向高速度動狀態轉換后，在高速傳動狀態中高速傳動系統內，作低速運轉的液壓傳動機構給高速傳動系統造成了阻力，而變速器發熱、出現噪聲，而且使用壽命縮短。本發明的變速器，在傳向高速動狀態時，特地對于液壓傳動機構中的液壓泵／馬達的動力軸采取了制動措施。

本發明是與液壓-機械的變速器有關的技術，這種變速器是一種高效率無級變速器，可廣泛地用于各種產業領域。

大家都知道使用液壓泵/馬達的無級變速器，亦即液壓傳動裝置（HST）。但是，這種裝置無級變速性能雖好，然而其效率未必高，速度范圍也不能令人滿意。因此有公開發表的文獻油壓工學（石原智男編朝倉書房）、ピストンポモ-の理論上實際（石原貞男著ユロナ社）介紹新設計的液壓-機械變速器（HMT），這種變速器是將上述的液壓傳動裝置（HST）與差動齒輪并用，由兩者共同傳遞動力，液壓傳動裝置的無級變速性能與齒輪傳動的高效率性能都能得到發揮。而本發明的發明人也設計了如圖3所示的簡單的液壓-機械變速器。這種液壓-機械變速器或者前述的、大家都了解的液壓-機械變速器，不僅通過調節液壓泵/馬達的流量，而且還通過低速傳動狀態和高速傳動狀態的轉換，求得在很寬的速度范圍內獲得高的效率，人們在這方面正在進行努力探索。可是這樣的變速器存在如下所述的、在高速傳動狀態下效率不高的問題。

本發明的目的，就是要通過采用簡單的結構，切實地解決配備有這種傳動狀態轉換機構的液壓-機械變速器存在的問題，亦即所謂的高速傳動狀態下效率不高的問題。

本發明還有另一個目的。在高速傳動狀態下必然給液壓泵/馬達帶來所不需要的高速旋轉，而使機器的壽命縮短、發熱升溫和產生噪聲、本發明也要解決這一問題。

為了達到上述這樣的目的，本發明的液壓-機械變速器的特征是具有下述結構：（1）變速器傳動系統具有第1、第2、第3三個傳動端，通過第1、第2傳動端間的是低速分支傳動鏈機械傳動系統，通過第1、第3傳動端間的是高速分支傳動鏈機械傳動系統，兩個機械傳動系統形成差動機構;（2）此差動機構的第2傳動端與一個液壓泵/馬達的動力軸相連接，與此同時，第3傳動端與另一個液壓泵/馬達的動力軸相聯接，這兩個泵/馬達構成可變速液壓傳動系統的液壓傳動機構;（3）通過低速機械傳動系統，動力輸入端和動力輸出端聯成低速傳動狀態的傳動系統，通過高速機械傳動系統，動力輸入端和動力輸出端聯成高速傳動狀態的傳動系統，有一個可選擇這兩種傳動狀態其中之一的傳動狀態轉換機構;（4）對于在高速傳動狀態所包括的高速傳動系統中，以低速進行運轉的液壓泵/馬達的動力軸，設有進行強行制動所需的制動機構。

為了達到上述的其他目的，在上述各機構的基礎上，還附加一個重要部件-離合器。在制動機構進行制動時，離合器使以高速運轉的液壓泵/馬達的動力軸與前述的差動機構脫離。

在低速傳動狀態下，通過差動機構的第一傳動端和第2傳動端之間的低速機構傳動系統，聯通動力輸入端和輸出端。輸入端的動力，其中的一部分通過這一機械傳動系統輸出，而剩余的動力，則通過由液壓傳動機構形成的液壓傳動系統傳向輸出端。這時，一個液壓泵/馬達作為馬達發揮作用，與此同時，另一個液壓泵/馬達則作為泵發揮作用。

在高速傳動狀態下，通過差動機構的第1傳動端和第3傳動端之間的高速機構傳動系統，聯通動力輸入端和輸出端。輸入的動力，其中的一部分通過這一機械傳動系統輸出，而剩余的動力，則通過由液壓傳動機構形成的液壓傳動系統傳向輸出端。這時，各個液壓泵/馬達作為泵和馬達所發揮的作用與剛才所述的在低速傳動狀態下所起的作用互相調換。而且，在這一高速度傳動狀態所包括的高速傳動系統中，制動機構進入制動狀態，作為泵發揮作用的泵/馬達，其動力軸被制動。于是，輸入動力變為全部通過高速機械傳動系統傳向輸出端。液壓傳動機構完全失去作用。在這種情況下，如果離合器被轉換到非傳動位置，使得以高速進行運轉的液壓泵/馬達的動力軸與差動機構脫開，則亦可以防止該液壓泵/馬達高速空轉。

以下參照第1圖和第2圖，對本發明的一個實例進行說明。