专利摘要

本发明公开了一种压差控制式无级变速器流量主动控制系统，包括一个双联液压泵，双联液压泵分为主泵单元和副泵单元，主泵单元和副泵单元的进油口与油箱相连，双联液压泵的转子与液压泵连接；主泵单元的出油口分别接主单向阀和副单向阀，主单向阀的另一端分别接溢流阀的进油口和节流口，溢流阀的出油口接油箱；节流口的另一端接执行机构；副单向阀的另一端接换向阀的A口；副泵单元的出油口接换向阀的A口；换向阀的O口接油箱、C口接节流口、A口接执行机构。本发明的有益效果是：1、可以降低液压系统的能量损失；2、易于达到实时准确的流量切换的工作性能；3、大幅提高系统工作效率；4、系统结构简单，使用成本低。

权利要求

1.一种压差控制式无级变速器流量主动控制系统，包括一个双联液压泵(1)，双联液压泵(1)分为主泵单元(9)和副泵单元(8)，其特征在于：主泵单元(9)和副泵单元(8)的进油口与油箱(2)相连，主泵单元(9)的出油口分别接主单向阀(11)和副单向阀(10)，主单向阀(11)的另一端分别接溢流阀(4)的进油口和节流口(5)，溢流阀(4)的出油口接油箱(2)；节流口(5)的另一端接执行机构(6)；副单向阀(10)的另一端接换向阀(7)的进油口A；副泵单元(8)的出油口接换向阀(7)的进油口A；换向阀(7)的出油口O接油箱(2)、下外控口C接节流口(5)的前端、上外控口B接接节流口5的后端。

2.根据权利要求1所述的压差控制式无级变速器流量主动控制系统，其特征在于：主泵单元(9)和副泵单元(8)是排量为8ml/r的双作用式叶片泵。

3.根据权利要求1所述的压差控制式无级变速器流量主动控制系统，其特征在于：溢流阀(4)的调压范围为0～6MPa。

4.根据权利要求1所述的压差控制式无级变速器流量主动控制系统，其特征在于：节流口(5)是一个孔径为 的金属小孔。

5.根据权利要求1所述的压差控制式无级变速器流量主动控制系统，其特征在于：换向阀(7)是一个缓变式二位二通换向阀，包括，上阀盖(12)，下阀盖(16)，上阀盖弹簧(13)，阀芯(14)，下阀盖弹簧(17)，活动阀座(18)，进油口A，出油口O，上外控口B，下外控口C；上阀盖(12)与下阀盖(16)通过螺栓(15)连接，在阀芯(14)上有开有U形槽(19)，在阀芯(14)上端开有上端盲孔(20)，在阀芯(14)下端开有下端盲孔(21)，在下端盲孔(21)上开有阻尼孔(22)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种压差控制式无级变速器流量主动控制系统，主要应用于无级变速器液压系统中，尤其是小体积、低成本的无级变速器液压系统。

背景技术

目前随着能源危机形势日益严峻，面临的能源短缺问题日益严重，在当今世界发展变革大潮中应运而生的共同主题便是节能减排，以人为本，汽车自动变速器领域的发展也应该顺应这种发展潮流和趋势。自上世纪80年代以来，汽车自动变速器将高效、节能、操作舒适、安全、可靠作为主要追求目标；进入20世纪90年代，汽车界对无级变速器技术的研究开发日益重视，采用节能泵设计，更好的适应发动机不同工况要求，根据发动机的不同工况要求进行系统的流量调节，通过流量调节和流量切换，降低不必要的流量损失和能量损耗，提高整个无级变速器的效率，从而达到节能减排的目的。根据当今技术未来发展趋势，无级变速器的各部件都将实现专用化，那么将来无级变速器专用的流量切换系统也将被推广应用，因此无级变速器专用的流量切换系统技术的开发研究就显得格外必要和重要了。

液压泵供油系统是无级变速器技术系统里面非常重要的一个部分，是整个系统的关键部件。双作用叶片结构具有尺寸小、重量轻、流量均匀和噪音低等优点，被广泛运用于各类小型的液压系统中，现行的液压系统是采用一个双作用叶片泵进行单泵供油，双作用叶片泵一般由发动机通过传输带来驱动，因此双作用叶片泵的输出流量与发动机转速成正比，为了防止发动机高速运转时液压泵输出的流量过大，对执行机构的安全造成不利影响，一般在系统中通过溢流阀和节流阀组成限流限压阀组，将超过最大流量的多余流量部分溢回油箱。通过分析发现，现行液压系统存在一些不足：单泵系统流量不能进行调节，只能通过阀组溢回超过最大流量的多余流量部分，如此便产生了大量的能量损耗，降低整个系统的工作效率，从而也降低了无级变速器的传动效率，多余流量越多，功率损失越大。根据实验数据分析，在这种液压系统的能量损耗中，带传动能量损失、系统重量的能量损失、液压泵的能量损失大约占17％，而大约有46％的能量损失来源这种限流限压阀组产生的多余流量之中，最终只有大约为3％为有效功率，所以要想达到节能减排，降低成本的发展目标，提升整个无级变速器系统的工作性能，提高整个无级变速器系统的工作效率，完善无级变速器的技术优势，就要着力解决系统中存在的能量损耗问题，降低因“多余流量”而带来的过多能量损失，从而降低功率损耗，提高无级变速器的传动效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的液压系统中能量损失大、功率损失高，系统工作效率低以及控制效率低等问题，提供一种压差控制式无级变速器流量主动控制系统，对系统流量进行压差控制式的实时调节。

本发明的技术方案是，一种压差控制式无级变速器流量主动控制系统，包括一个双联液压泵，双联液压泵分为主泵单元和副泵单元，主泵单元和副泵单元的进油口与油箱相连，双联液压泵的转子与液压泵连接；主泵单元的出油口分别接主单向阀和副单向阀，主单向阀的另一端分别接溢流阀的进油口和节流口，溢流阀的出油口接油箱；节流口的另一端接执行机构；副单向阀的另一端接换向阀的进油口A；副泵单元的出油口接换向阀的进油口A；换向阀的出油口O接油箱、下外控口C接节流口的前端、上外控口B接接节流口5的后端。

主泵单元和副泵单元是排量为8ml/r的双作用式叶片泵。

溢流阀的调压范围为0～6MPa。

节流口是一个孔径为 的金属小孔。

换向阀是一个缓变式二位二通换向阀，包括，上阀盖，下阀盖，上阀盖弹簧，阀芯，下阀盖弹簧，活动阀座，进油口A，出油口O，上外控口B，下外控口C；上阀盖与下阀盖通过螺栓连接，在阀芯上有开有U形槽，在阀芯上端开有上端盲孔，在阀芯下端开有下端盲孔，在下端盲孔上开有阻尼孔。

本发明具有如下的技术效果，本发明在发动机输出轴上安装一个齿轮与另一个相配合的从动齿轮啮合，从动齿轮轴端安装一个双联泵，该轴带动双联泵同步旋转，输出流量与发动机的转速成正比，与发动机工况进行实时联系；该双联泵作为液压动力元件给系统供油，液压泵出口连结一个单向阀，防止回油。副泵单元出口与主泵单元出口通过单向阀连接，利用单向阀进行流向的控制，实现合流和分流；通过溢流阀进行保压，保持系统的压力稳定，系统最大压力为5MPa。通过将节流口两端压差引入换向阀中，利用液压力和弹簧力的差动去操控换向阀换向，通过换向阀的换向实现副泵单元的工作切换，从而达到实现系统的流量切换，降低能量损耗的目的；本发明的有益效果是：1、可以降低液压系统的能量损失；2、易于达到实时准确的流量切换的工作性能；3、大幅提高系统工作效率；4、系统结构简单，使用成本低。

附图说明

图1是本发明的结构原理示意图。

图2是本发明换向阀的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种压差控制式无级变速器流量主动控制系统，包括一个双联液压泵1，双联液压泵1分为主泵单元9和副泵单元8，主泵单元9和副泵单元8的进油口与油箱2相连，双联液压泵1的转子与液压泵3连接；主泵单元9的出油口分别接主单向阀11和副单向阀10，主单向阀11的另一端分别接溢流阀4的进油口和节流口5，溢流阀4的出油口接油箱2；节流口5的另一端接执行机构6，所述执行机构6为无级变速器金属带夹紧机构；副单向阀10的另一端接换向阀7的进油口A；副泵单元8的出油口接换向阀7的进油口A；换向阀7的出油口O接油箱2、下外控口C接节流口5的前端、上外控口B接节流口5的后端，主泵单元9和副泵单元8是排量为8ml/r的双作用式叶片泵；溢流阀4的调压范围为0～6MPa；节流口5是一个孔径为 的金属小孔；换向阀7是一个缓变式二位二通换向阀。

本发明利用一个双联液压泵1为系统供油，发动机输出轴与双联液压泵1的转子连接，与发动机输出轴同步转动，输出流量与发动机转速成正比，实时反映发动机的各工况状态；双联叶片泵1从油箱2吸油，并从主泵单元9和副泵单元8各自的出油口输出油液。当发动机转速较低时，双联液压泵1输出的流量也较小。此时换向阀7处于断开油路的状态，副泵单元8输出的油液只能通过副单向阀10流到主泵单元9的出油口，与主泵单元9输出的油液合流，一起为执行机构6供油。通过执行机构6工作所需流量25L/min设定节流口压差为0.1MPa，节流口5半径 节流口5两端大小压力信号接入换向阀7。随着发动机转速的逐渐提高双联液压泵1的主泵单元9和副泵单元8的输出流量也逐渐增大。当发动机转速提高到一定程度的时候，通过主泵单元9和副泵单元8输出的合流流量超过了最大流量，此时节流口5两端达到压差0.1MPa，将节流口5两端的压差信号引入换向阀7上外控口B，下外控口C，通过液压力和弹簧力差动控制换向阀7实现换向。换向阀7进行缓变式换向，此时副泵单元8输出的油液直接通过换向阀7出油口O流回油箱，由于换向阀7的缓变换向，保证了系统流量稳定在25L/min，副泵单元8出口处的压力渐变下降为零，副单向阀10关闭，阻止主泵单元9的油液流回副泵单元8的出油口。因此在最终状态下只有一个主泵单元9向执行机构6输出油液，因而只有主泵单元9输出的多余油液通过溢流阀4流回油箱2而产生功率损失。副泵单元8通过换向阀7回油，由于换向阀7的开口量很大，副泵单元8出口处压力接近于零，因此做功近似为零，从而产生的功率损失极小，可以忽略不计。通过上述方法，减少了通过溢流阀4回油的流量损失，进而降低了这部分多余流量造成的能量损耗。

如图2所示，为了实现流量切换控制，换向阀7是一个缓变式二位二通换向阀，包括，上阀盖12，下阀盖16，上阀盖弹簧13，阀芯14，下阀盖弹簧17，活动阀座18，进油口A，出油口O，上外控口B，下外控口C；上阀盖12与下阀盖16通过螺栓15连接，在阀芯14上有开有U形槽19，在阀芯14上端开有上端盲孔20，在阀芯14下端开有下端盲孔21，在下端盲孔21上开有阻尼孔22，上外控口B、下外控口C分别接入节流口5两端的小压力信号和大压力信号；活动阀座18一端与阀芯14接触，另一端连接下阀盖弹簧17；阀芯14另一端有上阀盖弹簧13；当系统流量没有达到执行机构工作流量时，通过溢流阀4的保压作用，换向阀7由液压力和弹簧力达到平衡状态，此时换向阀7的和上外控口B为阻断状态；当系统流量达到执行机构的工作流量时，此时节流口5两端压差达到0.1MPa，分别引入节流口5两端的大压力信号和小压力信号，下外控口C口的压力油经过活动阀座18进入到阀芯14的下端盲孔21，一部分油液通过阻尼小孔22从出油口O口流出；上外控口B口的压力油进入阀芯14上端盲孔20，此时在换向阀7内形成液压力差，从而实现换向阀7的换向；换向阀7内设置有上阀盖弹簧13和下阀盖弹簧17，通过弹簧的交替蓄能和释能作用调节换向阀7换向速度，选用较大刚度的弹簧，从而达到减小输出流量波动，减小液压振动和冲击的目的；阀芯14上开有U型槽19，在换向阀7还未完全开启的时候，进油口A的油液则有一部分通过U型槽19进入液压油道，从出油口O流出，当换向阀7完全开启时，则U型槽19失去作用，进油口A和出油口O直接连通可以达到减小整个换向阀7的换向冲击和输出流量的波动，使系统的稳定性更高，流量切换工作效率更高。换向阀7能根据发动机的实时工况进行连续换向，调整副泵单元8的实时压力和流量输出，进而实现流量切换，调节系统流量大小，使系统在降低流量损失和能量损耗的前提下保证执行机构正常工作。采用这种缓变式二位二通换向阀结构简单紧凑，便于安装调整，制造成本低。

一种压差控制式无级变速器流量主动控制系统专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。