一種液力變矩器教具的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種液力變矩器教具，包括底座、支撐架、液力變矩器本體、演示驅(qū)動裝置，其中：所述液力變矩器本體通過所述支撐架與所述底座相連接；所述外殼包括透明部分；所述演示驅(qū)動裝置與所述輸入軸固定連接，用于驅(qū)動所述輸入軸旋轉(zhuǎn)；所述液力變矩器本體內(nèi)部填充有液壓油。在本申請實施例中，通過將液力變矩器的外殼設(shè)置成包含透明部分的形式，并通過演示驅(qū)動裝置驅(qū)動液力變矩器的輸入軸轉(zhuǎn)動，使得可以從透明部分觀察到液力變矩器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠滿足教學(xué)過程中的實物演示需要，提高教學(xué)效果。
【專利說明】
一種液力變矩器教具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及汽車教具技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種液力變矩器教具。
【背景技術(shù)】
[0002]液力變矩器作為汽車發(fā)動機動力輸出的重要部件，可以實現(xiàn)對發(fā)動機輸出扭矩的變扭，因此對液力變矩器結(jié)構(gòu)和工作原理的學(xué)習(xí)也十分重要，實物的教學(xué)相比采用圖片、視頻等形式效果更好，但現(xiàn)有技術(shù)中，在液力變矩器的實物教學(xué)過程中，只能將廢舊汽車上的液力變矩器進行分解，靜態(tài)的了解液力變矩器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，無法觀察到液力變矩器在工作狀態(tài)下的內(nèi)部結(jié)構(gòu)運轉(zhuǎn)情況，教學(xué)效果較差。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種液力變矩器教具，結(jié)構(gòu)簡單，能夠滿足教學(xué)需求。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]—種液力變矩器教具，包括底座、支撐架、液力變矩器本體、演示驅(qū)動裝置，其中:
[0006]所述液力變矩器本體通過所述支撐架與所述底座相連接；
[0007]所述液力變矩器本體包括輸入軸、輸出軸、渦輪、導(dǎo)輪、栗輪、導(dǎo)輪固定套管和外殼，所述輸入軸與所述輸出軸的軸線重合，所述渦輪設(shè)置于所述外殼內(nèi)側(cè)，所述栗輪位于渦輪一側(cè)，所述導(dǎo)輪設(shè)置在所述渦輪與所述栗輪之間，所述輸出軸設(shè)置于所述外殼中部，所述導(dǎo)輪固定套管位于輸出軸一側(cè)，并且導(dǎo)輪固定套管與輸出軸平行放置；
[0008]所述外殼包括透明部分；
[0009]所述演示驅(qū)動裝置與所述輸入軸固定連接，用于驅(qū)動所述輸入軸旋轉(zhuǎn)；
[0010]所述液力變矩器本體內(nèi)部填充有液壓油。
[0011]優(yōu)選地，所述演示驅(qū)動裝置為手輪或者電機。
[0012]進一步的，所述液力變矩器本體內(nèi)還設(shè)置有單向離合器，所述單向離合器與所述導(dǎo)輪相連接。
[0013 ]優(yōu)選地，所述單向離合器為滾柱斜槽式單向離合器。
[0014]進一步的，所述滾柱斜槽式單向離合器包括外圈座和內(nèi)圈座，所述外圈座與所述導(dǎo)輪固定為一體，所述內(nèi)圈座與所述導(dǎo)輪軸剛性連接。
[0015]優(yōu)選地，所述單向離合器為楔塊式單向離合器。
[0016]進一步的，所述栗輪由招合金制成。
[0017]進一步的，所述禍輪由招合金制成。
[0018]進一步的，所述導(dǎo)輪由鋁合金制成。
[0019]進一步的，所述栗輪由鋼板沖壓焊接成。
[0020]本實用新型的技術(shù)方案至少具有如下優(yōu)點和有益效果:在本申請實施例中，通過將液力變矩器的外殼設(shè)置成包含透明部分的形式，并通過演示驅(qū)動裝置驅(qū)動液力變矩器的輸入軸轉(zhuǎn)動，使得可以從透明部分觀察到液力變矩器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠滿足教學(xué)過程中的實物演示需要，提高教學(xué)效果。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚的說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面對實施例中需要使用的附圖作簡單介紹。應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施方式，不應(yīng)被看作是對本實用新型范圍的限制。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，能夠根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0022]圖1為本實用新型實施例提供的一種液力變矩器教具的示意圖；
[0023]圖2為本實用新型實施例中液力變矩器本體的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部件實施例，而不是全部的實施例。
[0025]因此，以下對本實用新型的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的部件實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0026]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
[0028]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，或者是本領(lǐng)域技術(shù)人員慣常理解的方位或位置關(guān)系，這類術(shù)語僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0029]液力變矩器作為汽車中的一個重要的部件，安裝在發(fā)動機和變速器之間，起傳遞轉(zhuǎn)矩、變矩、變速及離合的作用。在教學(xué)過程中，為了使學(xué)生能夠清楚的了解液力變矩器的工作原理和內(nèi)部構(gòu)造，只能使用從廢舊汽車上拆卸下來的液力變矩器進行教學(xué)演示，這樣如果希望了解其內(nèi)部構(gòu)造，就必須將液力變矩器拆卸開，但拆卸開的液力變矩器又不能演示其運動情況，使學(xué)生不能了解液力變矩器在工作時是如何運動的。因此，現(xiàn)有的液力變矩器教具不能滿足實際的教學(xué)需要。
[0030]有鑒于此，本申請實施例提供了一種液力變矩器教具，如圖1所示，包括底座100、支撐架200、液力變矩器本體300、演示驅(qū)動裝置400。
[0031 ]所述液力變矩器本體300通過所述支撐架200與所述底座100相連接。
[0032]如圖2所示，所述液力變矩器本體300包括輸入軸301、輸出軸302、渦輪303、導(dǎo)輪305、栗輪304、導(dǎo)輪固定套管306和外殼307，所述輸入軸301與所述輸出軸302的軸線重合，所述渦輪303設(shè)置于所述外殼307內(nèi)側(cè)，所述栗輪304位于渦輪303—側(cè)，所述導(dǎo)輪305設(shè)置在所述渦輪303與所述栗輪304之間，所述輸出軸302設(shè)置于所述外殼307中部，所述導(dǎo)輪固定套管306位于輸出軸302—側(cè)，并且導(dǎo)輪固定套管306與輸出軸302平行放置。
[0033]所述外殼307包括透明部分。所述手輪的中心與所述輸入軸301固定連接。所述液力變矩器本體300內(nèi)部填充有液壓油。
[0034]在本申請實施例中，液力變矩器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以采用現(xiàn)有的液力變矩器的零件，但其外殼307可以設(shè)置成包括透明部分的外殼307，外殼307是全部透明或部分透明的材質(zhì)，通過這樣的透明部分可以清楚的觀察到液力變矩器內(nèi)部的零件，并能看到液力變矩器在運動狀態(tài)時各個零件的運動。
[0035]同時，在本申請實施例中，通過設(shè)置演示驅(qū)動裝置400，在教學(xué)過程中，控制演示驅(qū)動裝置400驅(qū)動輸入軸301旋轉(zhuǎn)來演示液力變矩器的運動過程和工作原理。優(yōu)選的，演示驅(qū)動裝置400可以是手輪或者電機，通過設(shè)置手輪，可以手動控制輸入軸301旋轉(zhuǎn)的快慢，為了使演示更簡單，也可以設(shè)置一電機，電機的轉(zhuǎn)軸和液力變矩器本體300上的輸入軸301相連接，通過控制電機旋轉(zhuǎn)的快慢來控制液力變矩器的旋轉(zhuǎn)，當(dāng)然，為了教具演示過程中，更方便學(xué)生觀看和理解，通過手輪可以使液力變矩器的輸入軸301旋轉(zhuǎn)的很慢。電機可以采用最低轉(zhuǎn)速較慢，且轉(zhuǎn)速可調(diào)的變頻電機，方便教學(xué)演示時控制輸入軸301以較慢的速度旋轉(zhuǎn)。
[0036]在液力變矩器本體中，栗輪304、渦輪303和導(dǎo)輪305可以由鋁合金精密制造，或者采用鋼板沖壓焊接成型。栗輪304與外殼307連成一體，用螺栓固定在發(fā)送機曲軸后端的凸緣或者飛輪上，外殼307可以做成兩半，在裝配后連接成一體。栗輪304的主要作用上是將發(fā)動機提供的機械能轉(zhuǎn)換為液壓油的液體能量。渦輪303的主要作用是將液壓油獲得的能量轉(zhuǎn)換為渦輪303軸的機械能。導(dǎo)輪305通過導(dǎo)輪305座與外殼307相連接，通過改變液壓油的流動方向而實現(xiàn)變矩作用。所有的工作輪在裝配完成后，可以形成斷面呈循環(huán)圓的環(huán)狀體。
[0037]發(fā)動機在化石燃料燃燒驅(qū)動下輸出機械能，通過曲軸帶動液力變矩器本體300的外殼307和栗輪304 —同旋轉(zhuǎn)，栗輪304內(nèi)的液壓油在離心力的作用下，由栗輪304葉片外緣沖向渦輪303，并沿渦輪303葉片流向?qū)л?05，再經(jīng)導(dǎo)輪305葉片劉輝栗輪304葉片內(nèi)緣，從而形成循環(huán)的液壓油。在液壓油循環(huán)流動過程中，導(dǎo)輪305給渦輪303施加一個反作用力矩，使渦輪303輸出力矩不同于栗輪304的輸入力矩，從而實現(xiàn)變矩的功能。
[0038]液力變矩器的輸出轉(zhuǎn)矩會隨著渦輪303轉(zhuǎn)速的變化而變化，在渦輪303轉(zhuǎn)速較低時，液體流向?qū)л?05正面，渦輪303轉(zhuǎn)矩大于栗輪304轉(zhuǎn)矩。隨著渦輪303轉(zhuǎn)速的升高，渦輪303出口處液壓油流向與導(dǎo)輪305葉片相切，渦輪303轉(zhuǎn)矩等于栗輪304轉(zhuǎn)矩，此時達(dá)到耦合點。在渦輪303轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高時，渦輪303出口處液壓油沖劑導(dǎo)輪305葉片背面，此時渦輪303轉(zhuǎn)矩小于栗輪304輸入轉(zhuǎn)矩。進一步的，當(dāng)渦輪303轉(zhuǎn)速與栗輪304轉(zhuǎn)速相等時，液力變矩器本體300不再傳遞扭矩。
[0039]在本申請實施例中，液力變矩器本體300內(nèi)還可以設(shè)置單向離合器308。
[0040]單向離合器308的作用是依靠單向鎖止原理來發(fā)揮固定或連接作用，其固定和連接也只能單方向。使得單向離合器308對導(dǎo)輪305具有單向鎖定的作用。單向離合器308的常見型式有滾柱斜槽式和楔塊式兩種。
[0041]滾柱斜槽式單向離合器308的內(nèi)圈座通常用內(nèi)花鍵和行星齒輪排的某個基本元件或者和變速器殼體連接，外圈座則通過外花鍵和行星排的另一側(cè)基本元件連接或者和變速器外殼307連接。在外圈座的內(nèi)表面制有與滾柱相同數(shù)目的楔形槽。內(nèi)外圈座之間的楔形槽內(nèi)裝有滾柱和彈簧。彈簧的彈力將各滾柱推向楔形槽較窄的一端。
[0042]當(dāng)外圈座相對于內(nèi)圈座朝順時針方向轉(zhuǎn)動時，在剛剛開始轉(zhuǎn)動的瞬間，滾柱便在摩擦力和彈簧彈力的作用下被卡死在楔形較窄的一端，于是內(nèi)外圈座互相連接成一個整體，不能相對轉(zhuǎn)動，此時單向離合器308處于鎖止?fàn)顟B(tài)，與外圈座連接的基本元件被固定住或者和與內(nèi)圈座相連接的元件連成一整體。當(dāng)外圈座相對于內(nèi)圈座朝逆時針方向轉(zhuǎn)動時，滾柱在摩擦力的作用下，克服彈簧的彈力，滾向楔形槽較寬的一端，出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，外圈座相對于內(nèi)圈座可以作自由滑轉(zhuǎn)，此時單向離合器308脫離鎖止而處于自由狀態(tài)。單向離合器308的鎖止方向取決于外圈座上楔形槽的方向。
[0043]楔塊式單向離合器308的結(jié)構(gòu)和滾柱斜槽式單向離合器308的結(jié)構(gòu)基本相似，也有外圈座、內(nèi)圈座、滾子(楔塊)等器件，不同之處在于，它的外圈座或內(nèi)圈座上沒有楔形槽，其滾子不是圓柱形的，而是特殊形狀的楔塊。楔塊尺寸略大于內(nèi)外圈座之間的距離，楔塊在摩擦力的作用下立起，因自鎖作用而被卡死在內(nèi)外圈座之間，使內(nèi)圈座與外圈座無法相對滑轉(zhuǎn)，此時單向離合器308處于鎖止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)外圈座相對于內(nèi)圈座朝逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，楔塊在摩擦力的作用下傾斜，脫離自鎖狀態(tài)，內(nèi)圈座與外圈座可以相對滑動，此時單向離合器308處于自由狀態(tài)。單向離合器308的鎖止和連接取決于安裝方向。
[0044]液力變矩器工作時，發(fā)動機帶動栗輪304轉(zhuǎn)動，葉輪帶動液流沖向渦輪303，從而驅(qū)動渦輪303轉(zhuǎn)動，剛起動時扭矩最大，此時沖擊力為Fl，沖到渦輪303的液流驅(qū)動渦輪303后，由于葉片形狀，沖向?qū)л?05，而導(dǎo)輪305不動，沖擊導(dǎo)輪305的液流受到阻礙，可使渦輪303受到反作用力F2，由于F1、F2都作用于渦輪303，所以使渦輪303所受扭矩得到增大。渦輪303轉(zhuǎn)速升高后，液流變向會沖擊導(dǎo)輪305葉背，而失去增扭，并有一定阻力。通過設(shè)置使用單向離合器308，在液壓油沖擊葉片背面時，導(dǎo)輪305會轉(zhuǎn)過一個角度，使其繼續(xù)增扭，增大其變扭范圍。
[0045]在本申請實施例中，通過將液力變矩器的外殼307設(shè)置成包含透明部分的形式，并通過演示驅(qū)動裝置400驅(qū)動液力變矩器的輸入軸301轉(zhuǎn)動，使得可以從透明部分觀察到液力變矩器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠滿足教學(xué)過程中的實物演示需要，提尚教學(xué)效果。
[0046]以上所述僅為本實用新型的部件實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種液力變矩器教具，其特征在于，包括底座、支撐架、液力變矩器本體、演示驅(qū)動裝置，其中: 所述液力變矩器本體通過所述支撐架與所述底座相連接； 所述液力變矩器本體包括輸入軸、輸出軸、渦輪、導(dǎo)輪、栗輪、導(dǎo)輪固定套管和外殼，所述輸入軸與所述輸出軸的軸線重合，所述渦輪設(shè)置于所述外殼內(nèi)側(cè)，所述栗輪位于渦輪一側(cè)，所述導(dǎo)輪設(shè)置在所述渦輪與所述栗輪之間，所述輸出軸設(shè)置于所述外殼中部，所述導(dǎo)輪固定套管位于輸出軸一側(cè)，并且導(dǎo)輪固定套管與輸出軸平行放置； 所述外殼包括透明部分； 所述演示驅(qū)動裝置與所述輸入軸固定連接，用于驅(qū)動所述輸入軸旋轉(zhuǎn)； 所述液力變矩器本體內(nèi)部填充有液壓油。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述演示驅(qū)動裝置為手輪或者電機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述液力變矩器本體內(nèi)還設(shè)置有單向離合器，所述單向離合器與所述導(dǎo)輪相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述單向離合器為滾柱斜槽式單向離合器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述滾柱斜槽式單向離合器包括外圈座和內(nèi)圈座，所述外圈座與所述導(dǎo)輪固定為一體，所述內(nèi)圈座與所述導(dǎo)輪軸剛性連接。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述單向離合器為楔塊式單向菌A嬰聞 口 ο7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述栗輪由鋁合金制成。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述渦輪由鋁合金制成。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述導(dǎo)輪由鋁合金制成。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力變矩器教具，其特征在于，所述栗輪由鋼板沖壓焊接成。
【文檔編號】F16H41/00GK205446602SQ201620294838
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】朱海輝, 李水彬, 陳賽賽, 張明文, 梁鋼, 盧美玲, 章耀文, 朱文炬
【申請人】溫嶺市職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校