本發(fā)明技術(shù)主要涉及一種液力傳動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種安裝在半掛車(chē)輪輞上制動(dòng)用液力減速器。

背景技術(shù)：

由于汽車(chē)技術(shù)的快速發(fā)展和道路條件的不斷改善，車(chē)輛的行駛速度也得到了普遍的提高，所以人們對(duì)車(chē)輛行駛安全性的要求也越來(lái)越高。特別是經(jīng)常行駛在山區(qū)和坡道上的中重型客貨車(chē)，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)負(fù)荷過(guò)大的問(wèn)題，如果這些制動(dòng)負(fù)荷全部由車(chē)輛的常規(guī)制動(dòng)器承擔(dān)，就會(huì)出現(xiàn)摩擦片過(guò)熱，造成熱衰退現(xiàn)象，這將嚴(yán)重影響車(chē)輛的行駛安全，制動(dòng)系統(tǒng)失靈而引發(fā)的交通事故越來(lái)越多。另外對(duì)于載運(yùn)掛車(chē)而言，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，載重量大，慣性大，如果在行駛過(guò)程中發(fā)生了交通事故，將會(huì)影響到公路上其他車(chē)輛的正常運(yùn)行，造成更嚴(yán)重的后果。因此，為了提高載運(yùn)掛車(chē)長(zhǎng)期在重載下，尤其是在長(zhǎng)下坡路況行駛時(shí)的安全性，除了其本身所具有的制動(dòng)系統(tǒng)外，還應(yīng)加裝車(chē)輛輔助制動(dòng)系統(tǒng)。車(chē)輛輔助制動(dòng)系統(tǒng)明顯可以提高重型載運(yùn)掛車(chē)在長(zhǎng)下坡路況行駛的安全性。安裝了輔助制動(dòng)系統(tǒng)，就大大的減輕了其本身制動(dòng)系統(tǒng)，即制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓的負(fù)擔(dān)。有研究表明，安裝了輔助制動(dòng)系統(tǒng)以后，制動(dòng)蹄與制動(dòng)鼓的使用壽命提高了50％，大大降低了載運(yùn)掛車(chē)在運(yùn)輸中的成本。液力輔助制動(dòng)是重型載運(yùn)車(chē)以及大型客車(chē)普遍采用的一種輔助制動(dòng)方式，主要的實(shí)現(xiàn)方式為液力減速器的緩速制動(dòng)。

液力減速器的主體結(jié)構(gòu)是一對(duì)相對(duì)安置的葉輪，分別是轉(zhuǎn)子和定子。轉(zhuǎn)子通常和減速器的輸出軸相連而自由運(yùn)動(dòng)，定子通常與緩速器殼體相連而固定不動(dòng)。液力減速器通過(guò)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)腔里面的油液運(yùn)動(dòng)，油液沖擊到固定不動(dòng)的定子后，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能。熱能通過(guò)減速器的熱循環(huán)系統(tǒng)散發(fā)到大氣中，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用，是一種耗能元件。

液力減速器是最為普遍的重型車(chē)用輔助制動(dòng)器，其優(yōu)點(diǎn)如下:能夠提供更大的制動(dòng)力矩，適用于長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)制動(dòng)，可提高汽車(chē)制動(dòng)的舒適性，能減少行車(chē)摩擦片的更換頻率并提高汽車(chē)的環(huán)保性能。

與此同時(shí)，液力減速器也存在以下缺點(diǎn)：車(chē)速較低時(shí)制動(dòng)能力較差，存在一定的泵氣損失，因加裝液力緩速器而使整車(chē)成本增加。

由于載運(yùn)半掛車(chē)的車(chē)身長(zhǎng)、體積大、載重大，它在制動(dòng)時(shí)容易出現(xiàn)制動(dòng)不平穩(wěn)現(xiàn)象。尤其在下坡路制動(dòng)時(shí)，由于整車(chē)的重心靠后，容易出現(xiàn)“折疊”“蛇行”等現(xiàn)象。嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)傾翻和甩尾現(xiàn)象。解決半掛汽車(chē)列車(chē)蛇行、折疊等問(wèn)題，就要求必須協(xié)調(diào)半掛汽車(chē)列車(chē)各軸之間的制動(dòng)分配。三軸半掛汽車(chē)列車(chē)制動(dòng)時(shí)，為了避免出現(xiàn)折疊、蛇行現(xiàn)象，最優(yōu)的制動(dòng)方法是牽引車(chē)的前輪先制動(dòng)，然后掛車(chē)的后輪制動(dòng)，最后牽引車(chē)的后輪制動(dòng)。整車(chē)在制動(dòng)時(shí)，牽引車(chē)與掛車(chē)不免會(huì)產(chǎn)生碰撞與串動(dòng)，這樣的制動(dòng)方式能夠提高整車(chē)制動(dòng)的穩(wěn)定性。整車(chē)制動(dòng)完成后，解除制動(dòng)的最佳解除順序是牽引車(chē)的后輪先解除制動(dòng)，然后牽引車(chē)的前輪解除制動(dòng)，最后半掛車(chē)車(chē)輪解除制動(dòng)。這樣就能提高整車(chē)制動(dòng)的平穩(wěn)性，使整車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中處于“拉直”狀態(tài)。為了使半掛車(chē)在下長(zhǎng)坡制動(dòng)時(shí)也能保持直線“拉直”的狀態(tài),輔助制動(dòng)器在工作時(shí)，理應(yīng)先從半掛車(chē)的后方產(chǎn)生一個(gè)“向后拽的力”。這樣，就可以大大的提高半掛車(chē)在下坡制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性，減少蛇行、折疊等危險(xiǎn)狀況的發(fā)生。

本發(fā)明的液力減速器安裝在半掛車(chē)后軸的輪轂內(nèi)，位于半掛車(chē)的后方。車(chē)輛在長(zhǎng)下坡需要減速時(shí)，液力緩速器開(kāi)始工作。液力緩速器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“向后拽的力”，使半掛車(chē)的整體車(chē)身保持“拉直”狀態(tài)，提高行車(chē)的穩(wěn)定性。

液力減速器正常工作時(shí)泵輪轉(zhuǎn)速必定大于渦輪轉(zhuǎn)速，即其在正常工作時(shí)泵輪與渦輪之間必定存在轉(zhuǎn)速差。通過(guò)對(duì)福伊特r133-2型液力緩速器的研究，發(fā)現(xiàn)其泵輪轉(zhuǎn)速在1200r/m時(shí)產(chǎn)生最大的制動(dòng)力矩。經(jīng)過(guò)計(jì)算，當(dāng)汽車(chē)的時(shí)速達(dá)到271km/h時(shí)，掛車(chē)的車(chē)輪轉(zhuǎn)速才能達(dá)到1200r/m。國(guó)家規(guī)定重型掛車(chē)不得超過(guò)90km/h的時(shí)速，掛車(chē)液力緩速器泵輪要達(dá)到需求的轉(zhuǎn)速，掛車(chē)的時(shí)速早已超過(guò)安全行駛的規(guī)定。所以?huà)燔?chē)液力緩速器就需要設(shè)計(jì)一個(gè)增速機(jī)構(gòu)來(lái)提高其泵輪與渦輪的相對(duì)轉(zhuǎn)速以達(dá)到要求。

本發(fā)明的液力減速器，采用換向軸，由壓力油推動(dòng)齒式聯(lián)軸器結(jié)合，使渦輪增速后與泵輪反向旋轉(zhuǎn)，使之發(fā)出較大的制動(dòng)力矩快速柔性制動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的提出，目的是開(kāi)發(fā)一種新型的液力減速器，安裝在半掛車(chē)的輪輞上，使半掛車(chē)能平穩(wěn)制動(dòng)。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣現(xiàn)實(shí)的：

一種安裝在半掛車(chē)輪輞上制動(dòng)用液力減速器，包括冷卻水泵、供油泵、冷卻器進(jìn)水口、冷卻器、輪輞ⅰ、冷卻器出油口、輪輞軸承、輪輞ⅱ、液力減速器、冷卻器進(jìn)油口、冷卻器出水口、減速器進(jìn)油口、掛車(chē)車(chē)橋，所述的輪輞ⅰ和輪輞ⅱ緊固連接在一起，靠輪輞軸承支撐在掛車(chē)車(chē)橋上，其特征在于所述的液力減速器緊固在輪輞外端面，冷卻器安裝在輪輞內(nèi)端面但緊固在掛車(chē)車(chē)橋上，制動(dòng)時(shí)，供油泵從車(chē)油箱泵油經(jīng)減速器進(jìn)油口給液力減速器供油，液力減速器的回油經(jīng)冷卻器進(jìn)油口進(jìn)入冷卻器冷卻，從冷卻器出油口回到車(chē)油箱，冷卻水泵從車(chē)水箱泵水經(jīng)冷卻器進(jìn)水口進(jìn)入冷卻器為冷卻介質(zhì)，升溫的水經(jīng)冷卻器出水口回到車(chē)水箱；所述的液力減速器由軸承ⅰ、工作腔供油孔、進(jìn)油孔、泵輪、支架ⅰ、旋轉(zhuǎn)外殼、排油孔、齒輪ⅰ、換向軸承ⅰ、花鍵、齒輪ⅱ、內(nèi)外密封環(huán)、復(fù)位彈簧、換向軸承ⅱ、換向軸、油缸進(jìn)油孔、儲(chǔ)油環(huán)槽、油缸供油孔、軸承ⅱ、端蓋、工藝堵頭、供油長(zhǎng)孔、支架ⅱ、回油長(zhǎng)孔、回油導(dǎo)管ⅰ、內(nèi)齒圈、回油導(dǎo)管ⅱ、齒輪ⅲ、渦輪、渦輪軸承組成，泵輪、旋轉(zhuǎn)外殼、內(nèi)齒圈緊固連接在一起組成旋轉(zhuǎn)組件，靠軸承ⅰ、軸承ⅱ支撐在掛車(chē)車(chē)橋上，支架ⅰ、支架ⅱ、回油導(dǎo)管ⅰ、回油導(dǎo)管ⅱ緊固安裝在掛車(chē)車(chē)橋上，渦輪靠渦輪軸承支撐在掛車(chē)車(chē)橋上，與泵輪組成工作腔，換向軸靠換向軸承ⅰ、換向軸承ⅱ支撐在支架ⅰ和支架ⅱ上，齒輪ⅰ、齒輪ⅱ、花鍵緊固安裝在換向軸上，齒輪ⅱ可沿花鍵軸向滑動(dòng)，且與內(nèi)齒圈脫開(kāi)，緊固安裝在渦輪后端面的齒輪ⅲ與齒輪ⅰ嚙合，齒輪ⅱ后端的環(huán)形活塞與支架ⅱ的環(huán)形缸體通過(guò)內(nèi)外密封環(huán)組成液壓缸，齒輪ⅱ后端的環(huán)形活塞內(nèi)焊接套在換向軸上的復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的另一端鉤在支架ⅱ擋軸承的凸臺(tái)上，靠端蓋壓緊軸承和密封，掛車(chē)車(chē)橋端面開(kāi)有供油長(zhǎng)孔和回油長(zhǎng)孔，并用工藝堵頭封堵，供油長(zhǎng)孔與分別帶有節(jié)流板的工作腔供油孔和油缸供油孔連通，回油長(zhǎng)孔與回油導(dǎo)管ⅰ、回油導(dǎo)管ⅱ、冷卻器進(jìn)油口連通，制動(dòng)時(shí)，經(jīng)減速器進(jìn)油口供進(jìn)的油進(jìn)入供油長(zhǎng)孔，一部分通過(guò)工作腔供油孔經(jīng)進(jìn)油孔進(jìn)入工作腔，再經(jīng)排油孔排出腔外，油隨旋轉(zhuǎn)組件轉(zhuǎn)動(dòng)離心甩到旋轉(zhuǎn)外殼內(nèi)壁形成油環(huán)，經(jīng)回油導(dǎo)管ⅰ、回油導(dǎo)管ⅱ回到回油長(zhǎng)孔匯入冷卻器進(jìn)油口，供油長(zhǎng)孔供的另一部分油通過(guò)油缸供油孔進(jìn)入儲(chǔ)油環(huán)槽，經(jīng)油缸進(jìn)油孔進(jìn)入液壓缸，推動(dòng)活塞帶動(dòng)齒輪ⅱ沿花鍵軸向滑動(dòng)，復(fù)位彈簧被拉伸，齒輪ⅱ與內(nèi)齒圈嚙合增速，經(jīng)同軸的齒輪ⅰ與齒輪ⅲ嚙合傳動(dòng)，使渦輪增速且與泵輪反向旋轉(zhuǎn)；停止制動(dòng)時(shí)，冷卻水泵、供油泵停機(jī)，工作腔油空，液壓缸油無(wú)壓力，復(fù)位彈簧拉齒輪ⅱ縮回，齒輪ⅱ與內(nèi)齒圈脫開(kāi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的，主要表現(xiàn)在：

1、本發(fā)明冷卻器也安裝在輪輞內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊。

2、液力減速器靠液壓活塞推動(dòng)的內(nèi)齒式聯(lián)軸器離合并增速，靠渦輪上的齒輪外嚙合換向軸上的齒輪換向，渦輪增速后與泵輪反向旋轉(zhuǎn)，制動(dòng)能力大。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明共有附圖2幅。

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意主視圖；

圖2是圖1的液力緩速器的結(jié)局放大視圖。

圖中,1、冷卻水泵，2、供油泵,3、冷卻器進(jìn)水口，4、冷卻器，5、輪輞ⅰ，6、冷卻器出油口，7、輪輞軸承，8、輪輞ⅱ，9、液力減速器，91、軸承ⅰ，92、工作腔供油孔，93、進(jìn)油孔，94、泵輪，95、支架ⅰ，96、旋轉(zhuǎn)外殼，97、排油孔，98、齒輪ⅰ，99、換向軸承ⅰ，910、花鍵，911、齒輪ⅱ，912、內(nèi)外密封環(huán)，913、復(fù)位彈簧，914、換向軸承ⅱ，915、換向軸，916、油缸進(jìn)油孔，917、儲(chǔ)油環(huán)槽，918、油缸供油孔，919、軸承ⅱ，920、端蓋，921、工藝堵頭，922、供油長(zhǎng)孔，923、支架ⅱ，924、回油長(zhǎng)孔，925、回油導(dǎo)管ⅰ，926、內(nèi)齒圈，927、回油導(dǎo)管ⅱ，928、齒輪ⅲ,929、渦輪，930、渦輪軸承，10、冷卻器進(jìn)油口，11、冷卻器出水口，12、減速器進(jìn)油口，13、掛車(chē)車(chē)橋。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示的一種安裝在半掛車(chē)輪輞上制動(dòng)用液力減速器，包括冷卻水泵1、供油泵2、冷卻器進(jìn)水口3、冷卻器4、輪輞ⅰ5、冷卻器出油口6、輪輞軸承7、輪輞ⅱ8、液力減速器9、冷卻器進(jìn)油口10、冷卻器出水口11、減速器進(jìn)油口12、掛車(chē)車(chē)橋13，所述的輪輞ⅰ5和輪輞ⅱ8緊固連接在一起，靠輪輞軸承7支撐在掛車(chē)車(chē)橋13上，其特征在于所述的液力減速器9緊固在輪輞外端面，冷卻器4安裝在輪輞內(nèi)端面但緊固在掛車(chē)車(chē)橋13上，制動(dòng)時(shí)，供油泵2從車(chē)油箱泵油經(jīng)減速器進(jìn)油口給液力減速器9供油，液力減速器9的回油經(jīng)冷卻器進(jìn)油口10進(jìn)入冷卻器4冷卻，從冷卻器出油口6回到車(chē)油箱，冷卻水泵1從車(chē)水箱泵水經(jīng)冷卻器進(jìn)水口3進(jìn)入冷卻器4為冷卻介質(zhì)，升溫的水經(jīng)冷卻器出水口11回到車(chē)水箱；所述的液力減速器9由軸承ⅰ91、工作腔供油孔92、進(jìn)油孔93、泵輪94、支架ⅰ95、旋轉(zhuǎn)外殼96、排油孔97、齒輪ⅰ98、換向軸承ⅰ99、花鍵910、齒輪ⅱ911、內(nèi)外密封環(huán)912、復(fù)位彈簧913、換向軸承ⅱ914、換向軸915、油缸進(jìn)油孔916、儲(chǔ)油環(huán)槽917、油缸供油孔918、軸承ⅱ919、端蓋920、工藝堵頭921、供油長(zhǎng)孔922、支架ⅱ923、回油長(zhǎng)孔924、回油導(dǎo)管ⅰ925、內(nèi)齒圈926、回油導(dǎo)管ⅱ927、齒輪ⅲ928、渦輪929、渦輪軸承930組成，泵輪94、旋轉(zhuǎn)外殼96、內(nèi)齒圈926緊固連接在一起組成旋轉(zhuǎn)組件，靠軸承ⅰ91、軸承ⅱ919支撐在掛車(chē)車(chē)橋13上，支架ⅰ95、支架ⅱ923、回油導(dǎo)管ⅰ925、回油導(dǎo)管ⅱ927緊固安裝在掛車(chē)車(chē)橋13上，渦輪929靠渦輪軸承930支撐在掛車(chē)車(chē)橋13上，與泵輪94組成工作腔，換向軸915靠換向軸承ⅰ99、換向軸承ⅱ914支撐在支架ⅰ95和支架ⅱ923上，齒輪ⅰ98、齒輪ⅱ911、花鍵910緊固安裝在換向軸915上，齒輪ⅱ911可沿花鍵910軸向滑動(dòng)，且與內(nèi)齒圈926脫開(kāi)，緊固安裝在渦輪929后端面的齒輪ⅲ928與齒輪ⅰ98嚙合，齒輪ⅱ911后端的環(huán)形活塞與支架ⅱ923的環(huán)形缸體通過(guò)內(nèi)外密封環(huán)912組成液壓缸，齒輪ⅱ911后端的環(huán)形活塞內(nèi)焊接套在換向軸915上的復(fù)位彈簧913，復(fù)位彈簧913的另一端鉤在支架ⅱ923擋軸承的凸臺(tái)上，靠端蓋920壓緊軸承和密封，掛車(chē)車(chē)橋13端面開(kāi)有供油長(zhǎng)孔922和回油長(zhǎng)孔924，并用工藝堵頭921封堵，供油長(zhǎng)孔922與分別帶有節(jié)流板的工作腔供油孔92和油缸供油孔918連通，回油長(zhǎng)孔924與回油導(dǎo)管ⅰ925、回油導(dǎo)管ⅱ927、冷卻器進(jìn)油口10連通，制動(dòng)時(shí)，經(jīng)減速器進(jìn)油口12供進(jìn)的油進(jìn)入供油長(zhǎng)孔922，一部分通過(guò)工作腔供油孔92經(jīng)進(jìn)油孔93進(jìn)入工作腔，再經(jīng)排油孔97排出腔外，油隨旋轉(zhuǎn)組件轉(zhuǎn)動(dòng)離心甩到旋轉(zhuǎn)外殼96內(nèi)壁形成油環(huán)，經(jīng)回油導(dǎo)管ⅰ925、回油導(dǎo)管ⅱ927回到回油長(zhǎng)孔924匯入冷卻器進(jìn)油口10，供油長(zhǎng)孔922供的另一部分油通過(guò)油缸供油孔918進(jìn)入儲(chǔ)油環(huán)槽917，經(jīng)油缸進(jìn)油孔916進(jìn)入液壓缸，推動(dòng)活塞帶動(dòng)齒輪ⅱ911沿花鍵910軸向滑動(dòng)，復(fù)位彈簧(913)被拉伸，齒輪ⅱ911與內(nèi)齒圈926嚙合增速，經(jīng)同軸的齒輪ⅰ98與齒輪ⅲ928嚙合傳動(dòng)，使渦輪929增速且與泵輪94反向旋轉(zhuǎn)；停止制動(dòng)時(shí)，冷卻水泵1、供油泵2停機(jī)，工作腔油空，液壓缸油無(wú)壓力，復(fù)位彈簧913拉齒輪ⅱ911縮回，齒輪ⅱ911與內(nèi)齒圈926脫開(kāi)。