一种双输入单输出恒定转速控制系统.pdf

本发明揭示了一种双输入单输出恒定转速控制系统,包括依次连接的机械换向装置，飞轮蓄能装置以及泵控马达调速系统；机械换向装置包括与输入轴连接的第一离合器，与第一离合器啮合的第一齿轮，与第一齿轮啮合的第二齿轮；还包括与所述飞轮蓄能装置连接的第二离合器，与第二离合器啮合的第三齿轮；第一离合器与第二离合器同轴连接，第二齿轮与第三齿轮同轴连接，两者之间设有第三离合器。本发明利用机械换向装置使传动轴在正转和反转情况下均能输出同一方向的扭矩，保证了大功率工况下的可靠性；利用飞轮蓄能装置存储与释放能量克服动力中断的缺点，还可抑制泵控马达转速波动；泵控马达调速系统将不断变化的转速调整为稳定转速，提高发电品质。

权利要求书
1.  一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于：包括依次连接的机械换向装置，飞轮蓄能装置以及泵控马达调速系统；所述机械换向装置包括与输入轴连接的第一离合器，与第一离合器啮合的第一齿轮，与第一齿轮啮合的第二齿轮；还包括与所述飞轮蓄能装置连接的第二离合器，与第二离合器啮合的第三齿轮；所述第一离合器与第二离合器同轴连接；所述第二齿轮与第三齿轮同轴连接，两者之间设有第三离合器。

2.  根据权利要求1所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于：所述第一离合器与所述第二离合器的外圈为齿轮状。

3.  根据权利要求1所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于：所述飞轮储能装置为一圆盘状飞轮。

4.  根据权利要求1或者3所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于：所述泵控马达调速系统通过联轴器连接所述飞轮储能装置。

5.  根据权利要求1所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于：所述第二离合器或者第三离合器的外圈一体成型法兰盘。

6.  根据权利要求1所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于：上述离合器和齿轮的两侧皆设有轴承。

7.  根据权利要求6所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于:所述轴承为深沟球轴承。

8.  根据权利要求1所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于:还包括第一箱体，所述第一离合器、第一齿轮、第二齿轮位于所述第一箱体内。

9.  根据权利要求1所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，其特征在于:还包括第二箱体，所述第二离合器和第三齿轮位于所述第二箱体内。

说明书一种双输入单输出恒定转速控制系统
技术领域
本发明涉及一种稳速控制系统，具体涉及一种双输入单输出恒定转速控制系统。
背景技术
机械液压调速系统在汽车，机床，工程机械上应用比较广泛，目前的车载发电系统上也用到机械液压调速系统。
目前，车载发电液压调速系统最大的问题一方面是汽车传动轴转速波动较大的情况下调速系统输出转速波动较大且响应时间比较长；另一方面是在汽车加减挡位时动力短时间中断，在倒挡时传动轴转向改变，无法正常进行工频发电，对发电品质造成很大影响。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种双输入单输出恒定转速控制系统。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案予以实现。
一种双输入单输出恒定转速控制系统，包括依次连接的机械换向装置，飞轮蓄能装置以及泵控马达调速系统；所述机械换向装置包括与输入轴连接的第一离合器，与第一离合器啮合的第一齿轮，与第一齿轮啮合的第二齿轮；还包括与所述飞轮蓄能装置连接的第二离合器，与第二离合器啮合的第三齿轮；所述第一离合器与第二离合器同轴连接；所述第二齿轮与第三齿轮同轴连接，两者之间设有第三离合器。
作为优选地，所述第一离合器与所述第二离合器的外圈为齿轮状。
作为优选地，所述飞轮储能装置为一圆盘状飞轮。
作为优选地，所述泵控马达调速系统通过联轴器连接所述飞轮储能装置。
作为优选地，所述第二离合器或者第三离合器外圈一体成型法兰盘。
作为优选地，上述离合器和齿轮的两侧皆设有轴承。
作为优选地，所述轴承为深沟球轴承。
作为优选地，本发明还包括第一箱体，所述第一离合器、第一齿轮、第二齿轮位于所述第一箱体内。
作为优选地，本发明还包括第二箱体，所述第二离合器和第三齿轮位于所述第二箱体内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)、机械换向装置对圆柱滚子超越离合器进行改装，汽车传动轴在正转和反转情况下均能输出同一方向的扭矩，既保证了大功率工况下的可靠性，也利用离合器的外圈与齿轮配合完成机械换向。
(2)、利用飞轮蓄能装置的存储与释放能量突破汽车行驶过程短时间动力中断的缺点，同时利用飞轮可以在小范围内抑制泵控马达转速波动。
(3)、泵控马达调速系统将不断变化的转速调整为恒定的可以供发电机工频发电的稳定转速，有利于车载发电品质的提高。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为机械换向装置组装结构示意图；
图3为机械换向装置爆炸视图；
图4为第一离合器侧视示意图；
图5为图4沿A-A方向的剖视图；
图6第二离合器的侧视示意图；
图7为图6沿A-A方向的剖视示意图；
图8为图6沿C-C方向的剖视示意图；
图9为第三离合器的侧视图；
图10为图9沿A-A方向的剖视图；
图11为第三齿轮的侧视示意图；
图12为图11沿A-A方向的剖视示意图。
图中：第一箱体1、第一离合器2、第一轴承3、输入轴4、第一齿轮5、固定轴6、第三轴承7、第二齿轮8、第四轴承9、第二离合器10、第二箱体11、第三齿轮12、第五轴承13、圆盘状飞轮14、泵控马达调速系统15、输出轴16、联轴器17、输出轴18、第三离合器19、第二轴承20、第一法兰盘21、第二法兰盘22。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1至12所示，本发明所述的一种双输入单输出恒定转速控制系统，包括机械换向装置，飞轮蓄能装置以及泵控马达调速系统三部分。
所述机械换向装置包括用以安装齿轮和离合器的第一箱体1和第二箱体11，所述第一箱1内设有与输入轴4连接的第一离合器2，与第一离合器2啮合的第一齿轮5，与第一齿轮5啮合的第二齿轮8；所述第二箱体11内设有第二离合器19，与第二离合器19啮合的第三齿轮12，所述第一离合器2与第二离合器19同轴连接。所述第二齿轮8与第三齿轮12同轴连接，且两者之间设有第三离合器10。
上述离合器和齿轮的两侧皆设有轴承；具体地，所述第一离合器2的两侧分别设有第一轴承3；第二离合器19的两侧分别设有第二轴承20；所述第一齿轮5安装于固定轴6上，其两侧分别设有第三轴承7；所述第二齿轮8的两侧分别设有第四轴承9；所述第三齿轮12的两侧分别设有第五轴承13。所述第一轴承3、第二轴承20、第三轴承7、第四轴承9、第五轴承13皆为深 沟球轴承。
本发明所述第一离合器2和第二离合器19为圆柱滚子超越离合器的改进装置，将原超越离合器的外圈加工成齿轮，不仅可传递动力，还可以进行机械换向。所述第二离合器19外圈一体成型第一法兰盘21，所述第三离合器10外圈一体成型第二法兰盘22，方便与传动轴的法兰连接。
所述飞轮储能装置为一圆盘状飞轮14，其连接于所述第二离合器19的输出轴18上。该圆盘状飞轮14用于存储能量，由于其质量比较大，因而转动过程惯性比较大，在输入轴4转速高时存储能量，在输入轴14转速低时释放能量。其存储的能量一部分用于调节泵控马达调速系统15输入端的转速波动，另一部分用于防止汽车加减挡时短时间动力传输中断，短时间作为动力源驱动泵控马达调速系统15。
所述泵控马达调速系统15通过联轴器17连接所述飞轮储能装置，其一端设有输出轴16，所述输出轴16连接车载发电系统。所述泵控马达调速系统15采用闭式回路，用精度高响应块的斜盘式轴向柱塞变量泵和定量马达进行稳速调节。
工作原理：
当输入轴4逆时针转动时，第一离合器2外圈不动，第二离合器19外圈转动，输入轴4的动力经过飞轮和联轴器17驱动泵控马达调速系统15工作，此时泵控马达调速系统15输入动力为逆时针方向。这时齿轮12在离合器19外圈的带动下会顺时针转动，齿轮12带动离合器10外圈顺时针转动，此时离合器10内圈不动，动力不会传递到齿轮5和齿轮8上，保证了动力传输的可靠性。这种情况为稳速系统的工作常态。
当输入轴4顺时针转动时，第一离合器2外圈超越，带动第一齿轮5和第二齿轮8转动，此时第二齿轮8顺时针转动，第三离合器10外圈超越，带动第三齿轮12顺时针转动，第二离合器19在第三齿轮12的驱动作用下逆时针转动，联轴器18将动力传递给圆盘状飞轮14，圆盘状飞轮14驱动泵控马 达调速系统15工作。这种情况下第二离合器19外圈逆时针转，内圈不动，保证了动力传递的可靠性。这种情况适用于汽车倒挡过程的动力传递。
以上两种情况适用于汽车正常前进与倒退的情况。在这一过程中当第二离合器19输出转速高时飞轮储能装置存储能量，转速低时释放能量。当汽车离合被踩下动力短时间中断时圆盘状飞轮14在短时间充当动力源驱动泵控马达调速系统15工作，保证整个稳速系统在不同的工况下均有较大的动力输入。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。