專利名稱:一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于汽車(chē)變速器技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器。
背景技術(shù):
汽車(chē)變速器用的液力變矩器是以液體為工作介質(zhì)的一種非剛性扭矩變換器,它有一個(gè)密閉工作腔,液體在腔內(nèi)循環(huán)流動(dòng) ,其中泵輪、渦輪和導(dǎo)輪分別與輸入軸、輸出軸和殼體相聯(lián)。動(dòng)力機(jī)(內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)等)帶動(dòng)輸入軸旋轉(zhuǎn)時(shí),液體從離心式泵輪流出,順次經(jīng)過(guò)渦輪、導(dǎo)輪再返回泵輪,周而復(fù)始地循環(huán)流動(dòng),泵輪將輸入軸的機(jī)械能傳遞給液體,高速液體推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),將能量傳給輸出軸,液力變矩器靠液體與葉片相互作用產(chǎn)生動(dòng)量矩的變化來(lái)傳遞扭矩,液力變矩器能使汽車(chē)起步容易,換擋平順,受到了廣大用戶的歡迎,但是自動(dòng)變速器傳動(dòng)效率低導(dǎo)致油耗較高一直是其弊端,自動(dòng)變速器傳動(dòng)效率較低主要是因?yàn)橐毫ψ兙仄魅嵝詡鲃?dòng)的機(jī)械效率較低引起的。磁流變液(Magnetorheological Fluid,簡(jiǎn)稱MR流體)屬可控流體,是智能材料中研究較為活躍的一支。磁流變液是由高磁導(dǎo)率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導(dǎo)磁性液體混合而成的懸浮體,這種懸浮體在零磁場(chǎng)條件下呈現(xiàn)出低粘度的牛頓流體特性;而在強(qiáng)磁場(chǎng)作用下,貝1J呈現(xiàn)出高粘度、低流動(dòng)性的Binghan體特性,由于磁流變液在磁場(chǎng)作用下的流變是瞬間的、可逆的、而且其流變后的剪切屈服強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度具有穩(wěn)定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,因此是一種用途廣泛、性能優(yōu)良的智能材料。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題,提出了一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提高自動(dòng)變速器用的液力變矩器的傳動(dòng)效率。本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,液力變矩器包括變矩器殼體,本液力變矩器包括設(shè)置在變矩器殼體外表面的勵(lì)磁線圈和充注在液力變矩器內(nèi)的磁流變液,所述的勵(lì)磁線圈連接有一個(gè)能夠控制勵(lì)磁線圈磁場(chǎng)強(qiáng)度從而改變磁流變液的粘度的勵(lì)磁控制器。本裝置的工作原理是在傳統(tǒng)的自動(dòng)變速器用的液力變矩器中充注磁流變液,在其外圍設(shè)置勵(lì)磁線圈,通過(guò)勵(lì)磁控制器控制勵(lì)磁線圈對(duì)磁流變液產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度,從而改變磁流變液的粘度,調(diào)節(jié)液力變矩器的傳動(dòng)特性,提高傳動(dòng)效率的同時(shí)改善平順性。在上述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器中,所述的勵(lì)磁控制器與車(chē)載ECU相連并能接收車(chē)載ECU發(fā)送的控制信號(hào)。車(chē)載ECU中儲(chǔ)存有在汽車(chē)不同工況下需要對(duì)勵(lì)磁控制器發(fā)送的控制信號(hào),這樣可以準(zhǔn)確及時(shí)的控制勵(lì)磁線圈的磁場(chǎng)強(qiáng)度,從而控制磁流變液的粘度。在上述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器中,所述的控制信號(hào)為電脈沖,所述的勵(lì)磁控制器包括一個(gè)轉(zhuǎn)換單元,所述的轉(zhuǎn)換單元能將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)強(qiáng)度的交變電流。電脈沖的寬度被轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換為能夠改變磁場(chǎng)強(qiáng)度的交變電流,交變電流易于實(shí)現(xiàn)對(duì)勵(lì)磁線圈的磁場(chǎng)的改變。在上述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器中,所述的變矩器殼體內(nèi)設(shè)置有一個(gè)反饋單元,所述的反饋單元與車(chē)載ECU相連且能監(jiān)測(cè)磁流變液的粘度并將信息發(fā)送至車(chē)載ECU。通過(guò)車(chē)載ECU和反饋單元對(duì)液力變矩器中的磁流變液進(jìn)行循環(huán)控制,更能準(zhǔn)確的獲得合理的磁流變液的粘度。在上述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器中,所述的液力變矩器殼體通過(guò)輸油管和油泵相連。本液力變矩器采用單獨(dú)的輸油管和油泵,以便更好的對(duì)磁流變液的控制,也避免了磁流變液對(duì)其它系統(tǒng)的影響。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn) I、本自動(dòng)變速器用的液力變矩器采用了一種粘度可控的磁流變液,在汽車(chē)不同工況下適時(shí)的改變液力變矩器中的磁流變液的粘度,從而使其力矩傳遞達(dá)到較好的效果,提高液力變矩器的傳動(dòng)效率。2、本自動(dòng)變速器用的液力變矩器采用單獨(dú)的輸油管和油泵,可以較好的為實(shí)現(xiàn)磁流變液的粘度可控需要的環(huán)境而創(chuàng)造條件,從而不需要改變汽車(chē)其它油路等系統(tǒng)的位置,提高了本液力變矩器的可實(shí)施性。
圖I是本自動(dòng)變速器用的液力變矩器的原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是液力變矩器的密封性隨液體粘度變化的關(guān)系示意圖。圖3是汽車(chē)制動(dòng)阻力隨液力變矩器的液體粘度變化的關(guān)系示意圖。圖4是相同轉(zhuǎn)速下液力變矩器的變矩系數(shù)隨液體粘度變化的關(guān)系示意圖。圖5是液力變矩器的變矩系數(shù)隨發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系示意圖。圖中,I、變矩器殼體;2、勵(lì)磁控制器;3、車(chē)載E⑶;4、勵(lì)磁線圈;5、反饋單元。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。本自動(dòng)變速器用的液力變矩器用于改善現(xiàn)有的液力變矩器的傳動(dòng)效率較低的問(wèn)題,在傳統(tǒng)的液力變矩器中充注一種可以利用改變磁場(chǎng)強(qiáng)度而改變其粘度的磁流變液,在利用車(chē)載ECU和勵(lì)磁控制器來(lái)控制磁流變液的磁場(chǎng)強(qiáng)度,可以減小裝有液力變矩器的汽車(chē)在傳動(dòng)時(shí)的能量損失。如圖I所示,本液力變矩器包括設(shè)置在變矩器殼體I外表面的勵(lì)磁線圈4和充注在液力變矩器內(nèi)的磁流變液,勵(lì)磁線圈4連接有一個(gè)能夠控制勵(lì)磁線圈4磁場(chǎng)強(qiáng)度從而改變磁流變液的粘度的勵(lì)磁控制器2,勵(lì)磁控制器2與車(chē)載ECU3相連并能接收車(chē)載ECU3發(fā)送的控制信號(hào),其中,控制信號(hào)為電脈沖,勵(lì)磁控制器2包括一個(gè)能將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)強(qiáng)度的交變電流的轉(zhuǎn)換單元,變矩器殼體I內(nèi)設(shè)置有一個(gè)反饋單元5,反饋單元5與車(chē)載E⑶3相連且能監(jiān)測(cè)磁流變液的粘度并將信息發(fā)送至車(chē)載E⑶3,另外,本液力變矩器使用單獨(dú)的輸油管和油泵,并且液壓泵和輸油管的外表面均設(shè)有磁屏蔽層,也方便磁流變液的增壓和輸送,還避免了磁流變液的磁場(chǎng)對(duì)其它系統(tǒng)的影響,磁屏蔽層可以是包裹在液壓泵和輸油管的外表面箔膜,變矩器殼體外I的勵(lì)磁線圈4外圍設(shè)置有一個(gè)罩體,也是用來(lái)屏蔽液力變矩器的磁場(chǎng),避免磁場(chǎng)對(duì)勵(lì)磁控制器2和其他控制元件的干擾。如圖2所示,液力變矩器的密封性隨液體粘度的減小而變壞,所以需要控制磁流變液的最小粘度,使其滿足液力變矩器的密封性要求。如圖3所示,汽車(chē)制動(dòng)阻力隨液力變矩器的液體粘度的減小而減小,所以在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)需要盡量減小磁流變液的粘度,從而減小汽車(chē)在制動(dòng)時(shí)的能量損失,也能改善汽車(chē)的平順性。如圖4和圖5所示,在相同的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下液力變矩器的變矩系數(shù)隨液體粘度的增加而變大,所以在汽車(chē)加速、爬坡等工況下,需要適當(dāng)?shù)脑龃蟠帕髯円旱恼扯龋挂毫ψ兙仄鞯淖兙叵禂?shù)增大,從而提高傳動(dòng)效率;液力變矩器的變矩系數(shù)隨發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速的增加而減小,所以在汽車(chē)高速行駛時(shí)需要增大磁流變液的粘度,以提高變矩系數(shù),從而提高傳動(dòng)效率,還可以提高相同發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下的車(chē)速。 本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,液力變矩器包括變矩器殼體(1),本液力變矩器包括設(shè)置在變矩器殼體(I)外表面的勵(lì)磁線圈(4)和充注在液力變矩器殼體(I)內(nèi)的磁流變液,所述的勵(lì)磁線圈(4)連接有一個(gè)能夠控制勵(lì)磁線圈(4)磁場(chǎng)強(qiáng)度從而改變磁流變液的粘度的勵(lì)磁控制器(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,其特征在于,所述的勵(lì)磁控制器(2)與車(chē)載E⑶(3)相連并能接收車(chē)載E⑶(3)發(fā)送的控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,其特征在于,所述的控制信號(hào)為電脈沖,所述的勵(lì)磁控制器(2 )包括一個(gè)轉(zhuǎn)換單元,所述的轉(zhuǎn)換單元能將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)強(qiáng)度的交變電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,其特征在于,所述的變矩器殼體(I)內(nèi)設(shè)置有一個(gè)反饋單元(5 ),所述的反饋單元(5 )與車(chē)載E⑶(3 )相連且能監(jiān)測(cè)磁流變液的粘度并將信息發(fā)送至車(chē)載E⑶(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,其特征在于,所述的液力變矩器殼體(I)通過(guò)輸油管和油泵相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種自動(dòng)變速器用的液力變矩器,屬于汽車(chē)變速器技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的液力變矩器傳動(dòng)效率低的問(wèn)題。液力變矩器包括變矩器殼體,本液力變矩器包括設(shè)置在變矩器殼體外表面的勵(lì)磁線圈和充注在液力變矩器內(nèi)的磁流變液,勵(lì)磁線圈連接有一個(gè)能夠控制勵(lì)磁線圈磁場(chǎng)強(qiáng)度從而改變磁流變液的粘度的勵(lì)磁控制器。本自動(dòng)變速器用的液力變矩器具有傳動(dòng)效率高、可實(shí)施性好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16H41/32GK202674219SQ201220253778
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者楊小輝, 戴禮強(qiáng), 鄒凌華, 吳成明, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車(chē)研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車(chē)研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司