一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種穩(wěn)速控制系統(tǒng)，具體涉及一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械液壓調(diào)速系統(tǒng)在汽車，機(jī)床，工程機(jī)械上應(yīng)用比較廣泛，目前的車載發(fā)電系統(tǒng)上也用到機(jī)械液壓調(diào)速系統(tǒng)。
[0003]目前，車載發(fā)電液壓調(diào)速系統(tǒng)最大的問題一方面是汽車傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速波動(dòng)較大的情況下調(diào)速系統(tǒng)輸出轉(zhuǎn)速波動(dòng)較大且響應(yīng)時(shí)間比較長；另一方面是在汽車加減擋位時(shí)動(dòng)力短時(shí)間中斷，在倒擋時(shí)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)向改變，無法正常進(jìn)行工頻發(fā)電，對發(fā)電品質(zhì)造成很大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0006]一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，包括依次連接的機(jī)械換向裝置，飛輪蓄能裝置以及泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)；所述機(jī)械換向裝置包括與輸入軸連接的第一離合器，與第一離合器嚙合的第一齒輪，與第一齒輪嚙合的第二齒輪；還包括與所述飛輪蓄能裝置連接的第二離合器，與第二離合器嚙合的第三齒輪；所述第一離合器與第二離合器同軸連接；所述第二齒輪與第三齒輪同軸連接，兩者之間設(shè)有第三離合器。
[0007]作為優(yōu)選地，所述第一離合器與所述第二離合器的外圈為齒輪狀。
[0008]作為優(yōu)選地，所述飛輪儲(chǔ)能裝置為一圓盤狀飛輪。
[0009]作為優(yōu)選地，所述泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)通過聯(lián)軸器連接所述飛輪儲(chǔ)能裝置。
[0010]作為優(yōu)選地，所述第二離合器或者第三離合器外圈一體成型法蘭盤。
[0011]作為優(yōu)選地，上述離合器和齒輪的兩側(cè)皆設(shè)有軸承。
[0012]作為優(yōu)選地，所述軸承為深溝球軸承。
[0013]作為優(yōu)選地，本發(fā)明還包括第一箱體，所述第一離合器、第一齒輪、第二齒輪位于所述第一箱體內(nèi)。
[0014]作為優(yōu)選地，本發(fā)明還包括第二箱體，所述第二離合器和第三齒輪位于所述第二箱體內(nèi)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0016](I)、機(jī)械換向裝置對圓柱滾子超越離合器進(jìn)行改裝，汽車傳動(dòng)軸在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)情況下均能輸出同一方向的扭矩，既保證了大功率工況下的可靠性，也利用離合器的外圈與齒輪配合完成機(jī)械換向。
[0017](2)、利用飛輪蓄能裝置的存儲(chǔ)與釋放能量突破汽車行駛過程短時(shí)間動(dòng)力中斷的缺點(diǎn)，同時(shí)利用飛輪可以在小范圍內(nèi)抑制泵控馬達(dá)轉(zhuǎn)速波動(dòng)。
[0018](3)、泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)將不斷變化的轉(zhuǎn)速調(diào)整為恒定的可以供發(fā)電機(jī)工頻發(fā)電的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，有利于車載發(fā)電品質(zhì)的提高。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為機(jī)械換向裝置組裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為機(jī)械換向裝置爆炸視圖；
[0022]圖4為第一離合器側(cè)視示意圖；
[0023]圖5為圖4沿A-A方向的剖視圖；
[0024]圖6第二離合器的側(cè)視示意圖；
[0025]圖7為圖6沿A-A方向的剖視示意圖；
[0026]圖8為圖6沿C-C方向的剖視示意圖；
[0027]圖9為第三離合器的側(cè)視圖；
[0028]圖10為圖9沿A-A方向的剖視圖；
[0029]圖11為第三齒輪的側(cè)視示意圖；
[0030]圖12為圖11沿A-A方向的剖視示意圖。
[0031]圖中:第一箱體1、第一離合器2、第一軸承3、輸入軸4、第一齒輪5、固定軸6、第三軸承7、第二齒輪8、第四軸承9、第二離合器10、第二箱體11、第三齒輪12、第五軸承13、圓盤狀飛輪14、泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15、輸出軸16、聯(lián)軸器17、輸出軸18、第三離合器19、第二軸承20、第一法蘭盤21、第二法蘭盤22。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0033]如圖1至12所示，本發(fā)明所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，包括機(jī)械換向裝置，飛輪蓄能裝置以及泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)三部分。
[0034]所述機(jī)械換向裝置包括用以安裝齒輪和離合器的第一箱體I和第二箱體11，所述第一箱I內(nèi)設(shè)有與輸入軸4連接的第一離合器2，與第一離合器2嗤合的第一齒輪5，與第一齒輪5嚙合的第二齒輪8 ;所述第二箱體11內(nèi)設(shè)有第二離合器19，與第二離合器19嚙合的第三齒輪12，所述第一離合器2與第二離合器19同軸連接。所述第二齒輪8與第三齒輪12同軸連接，且兩者之間設(shè)有第三離合器10。
[0035]上述離合器和齒輪的兩側(cè)皆設(shè)有軸承；具體地，所述第一離合器2的兩側(cè)分別設(shè)有第一軸承3 ;第二離合器19的兩側(cè)分別設(shè)有第二軸承20 ;所述第一齒輪5安裝于固定軸6上，其兩側(cè)分別設(shè)有第三軸承7 ;所述第二齒輪8的兩側(cè)分別設(shè)有第四軸承9 ;所述第三齒輪12的兩側(cè)分別設(shè)有第五軸承13。所述第一軸承3、第二軸承20、第三軸承7、第四軸承9、第五軸承13皆為深溝球軸承。
[0036]本發(fā)明所述第一離合器2和第二離合器19為圓柱滾子超越離合器的改進(jìn)裝置，將原超越離合器的外圈加工成齒輪，不僅可傳遞動(dòng)力，還可以進(jìn)行機(jī)械換向。所述第二離合器19外圈一體成型第一法蘭盤21，所述第三離合器10外圈一體成型第二法蘭盤22，方便與傳動(dòng)軸的法蘭連接。
[0037]所述飛輪儲(chǔ)能裝置為一圓盤狀飛輪14，其連接于所述第二離合器19的輸出軸18上。該圓盤狀飛輪14用于存儲(chǔ)能量，由于其質(zhì)量比較大，因而轉(zhuǎn)動(dòng)過程慣性比較大，在輸入軸4轉(zhuǎn)速高時(shí)存儲(chǔ)能量，在輸入軸14轉(zhuǎn)速低時(shí)釋放能量。其存儲(chǔ)的能量一部分用于調(diào)節(jié)泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15輸入端的轉(zhuǎn)速波動(dòng)，另一部分用于防止汽車加減擋時(shí)短時(shí)間動(dòng)力傳輸中斷，短時(shí)間作為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15。
[0038]所述泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15通過聯(lián)軸器17連接所述飛輪儲(chǔ)能裝置，其一端設(shè)有輸出軸16，所述輸出軸16連接車載發(fā)電系統(tǒng)。所述泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15采用閉式回路，用精度高響應(yīng)塊的斜盤式軸向柱塞變量泵和定量馬達(dá)進(jìn)行穩(wěn)速調(diào)節(jié)。
[0039]工作原理:
[0040]當(dāng)輸入軸4逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一離合器2外圈不動(dòng)，第二離合器19外圈轉(zhuǎn)動(dòng)，輸入軸4的動(dòng)力經(jīng)過飛輪和聯(lián)軸器17驅(qū)動(dòng)泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15工作，此時(shí)泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15輸入動(dòng)力為逆時(shí)針方向。這時(shí)齒輪12在離合器19外圈的帶動(dòng)下會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪12帶動(dòng)離合器10外圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)離合器10內(nèi)圈不動(dòng)，動(dòng)力不會(huì)傳遞到齒輪5和齒輪8上，保證了動(dòng)力傳輸?shù)目煽啃?。這種情況為穩(wěn)速系統(tǒng)的工作常態(tài)。
[0041]當(dāng)輸入軸4順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一離合器2外圈超越，帶動(dòng)第一齒輪5和第二齒輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)第二齒輪8順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第三離合器10外圈超越，帶動(dòng)第三齒輪12順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第二離合器19在第三齒輪12的驅(qū)動(dòng)作用下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，聯(lián)軸器18將動(dòng)力傳遞給圓盤狀飛輪14，圓盤狀飛輪14驅(qū)動(dòng)泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15工作。這種情況下第二離合器19外圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)，內(nèi)圈不動(dòng)，保證了動(dòng)力傳遞的可靠性。這種情況適用于汽車倒擋過程的動(dòng)力傳遞。
[0042]以上兩種情況適用于汽車正常前進(jìn)與倒退的情況。在這一過程中當(dāng)?shù)诙x合器19輸出轉(zhuǎn)速高時(shí)飛輪儲(chǔ)能裝置存儲(chǔ)能量，轉(zhuǎn)速低時(shí)釋放能量。當(dāng)汽車離合被踩下動(dòng)力短時(shí)間中斷時(shí)圓盤狀飛輪14在短時(shí)間充當(dāng)動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)15工作，保證整個(gè)穩(wěn)速系統(tǒng)在不同的工況下均有較大的動(dòng)力輸入。
[0043]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接的機(jī)械換向裝置，飛輪蓄能裝置以及泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)；所述機(jī)械換向裝置包括與輸入軸連接的第一離合器，與第一離合器嚙合的第一齒輪，與第一齒輪嚙合的第二齒輪；還包括與所述飛輪蓄能裝置連接的第二離合器，與第二離合器嚙合的第三齒輪；所述第一離合器與第二離合器同軸連接；所述第二齒輪與第三齒輪同軸連接，兩者之間設(shè)有第三離合器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一離合器與所述第二離合器的外圈為齒輪狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:所述飛輪儲(chǔ)能裝置為一圓盤狀飛輪。4.根據(jù)權(quán)利要求1或者3所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:所述泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)通過聯(lián)軸器連接所述飛輪儲(chǔ)能裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第二離合器或者第三離合器的外圈一體成型法蘭盤。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:上述離合器和齒輪的兩側(cè)皆設(shè)有軸承。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:所述軸承為深溝球軸承。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括第一箱體，所述第一離合器、第一齒輪、第二齒輪位于所述第一箱體內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括第二箱體，所述第二離合器和第三齒輪位于所述第二箱體內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種雙輸入單輸出恒定轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng),包括依次連接的機(jī)械換向裝置，飛輪蓄能裝置以及泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)；機(jī)械換向裝置包括與輸入軸連接的第一離合器，與第一離合器嚙合的第一齒輪，與第一齒輪嚙合的第二齒輪；還包括與所述飛輪蓄能裝置連接的第二離合器，與第二離合器嚙合的第三齒輪；第一離合器與第二離合器同軸連接，第二齒輪與第三齒輪同軸連接，兩者之間設(shè)有第三離合器。本發(fā)明利用機(jī)械換向裝置使傳動(dòng)軸在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)情況下均能輸出同一方向的扭矩，保證了大功率工況下的可靠性；利用飛輪蓄能裝置存儲(chǔ)與釋放能量克服動(dòng)力中斷的缺點(diǎn)，還可抑制泵控馬達(dá)轉(zhuǎn)速波動(dòng)；泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)將不斷變化的轉(zhuǎn)速調(diào)整為穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，提高發(fā)電品質(zhì)。
【IPC分類】F16H63/06, F16H63/30
【公開號(hào)】CN104989816
【申請?zhí)枴緾N201510312190
【發(fā)明人】王崴, 劉曉衛(wèi), 張銳, 劉海平, 邱盎
【申請人】中國人民解放軍空軍工程大學(xué)
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月9日