[发明专利]液压传动车

说明书

本发明是一种液压传动车，亦可用于其他传动机构中。

现有的车轮驱动装置大都是机械式的，对于两轮车更是如此。特别是自行车助力器，如美国2586，702号专利说明书所提供的方案;又如中国CN85101503A号专利说明书所提供的方案;以及目前市场上自行车助力器全是机械传动的。它们共同存在的主要问题是：

机械效率低，使用寿命短。一般都采用齿轮和行星轮传动减速，但和高速转动的内燃机联接全都采用离心式摩擦离合器。这样造成机械效率低。还有采用摩擦轮驱动车轮的方式，其机械效率更低。这些机械功率的损失造成机件发热影响其使用寿命。

低速性能差、耗油量大。目前机械传动的自行车助力器都没有变速机构，这是受自行车的特定条件限制。所以要想减速只能控制内燃机，而内燃机在低速时，扭矩变小、耗油量大。内燃机的转速N与扭矩Me、功率Ne及耗油量ge之间的关系见图1。所以此种机械式自行车助力器的爬坡能力低。

外挂式的自行车助力器除重心偏移外并易发生碰撞、行驶不安全。

本发明以解决上述问题为目的。在机械效率不低于机械式的前题下，发明了避免机械发热、提高寿命、易于变速，低速性能好，爬坡能力强，降低油耗、重心可以控制在对称面内，避免外挂式的意外碰撞的新型液压传动两轮车。

本发明采用高效闭式回路、高效油泵和油马达。图2是用于轻便车的液压系统基本图。

现以自行车助力器为例谈本发明的实施：其基本组成系统如图2，是由发动机、油泵、油马达、阀门和油路组成。图2中的油箱只是为了防泄漏而进行补油，可以做得很小。溢流阀是为了防止冲击和过压保护起着安全作用。节流阀是用手控来调速和内燃机的启动或停机后的泄压。溢流阀和节流阀可以制成一体。图2中油马达采用图3所示的油马达。此马达是通轴式轴配流轴向球柱塞双向油马达，并带有超越离合器，使车辆可以滑行;可代替车轮毂。油泵可采用图4所示的泵，该泵是通轴式轴配流径向内曲线球柱塞泵，是人机两用泵。也可选用合适的成品泵，如是变量泵可根据情况取消节流阀。发动机是二冲程内燃机。油路可利用自行车车架的钢管，则可使机构简化，减轻重量。对于自行车这种特定的工况应力求简便易行，价格低廉。本发明用于自行车助力器的实施可采取有链式和无链式两种型式。

有链式即用现成的自行车稍加改装，将图3所示的油马达装入后轮轴处取代原轴和轴皮。发动机的启动可用车轮、或链轮、或链条来实现，如图5所示。用摩擦轮6启动时如图5所示与车轮3处于接触状态，启动后要脱离接触。摩擦轮6所处位置除如图5外，还可按排在车轮周边其他合适的位置上。用大链轮5启动时如图5所示，与销轮4处于啮合状态。销轮4上代有超越离合器，向前蹬转大链轮5时，销轮4处于空转;使大链轮5反向转动时销轮4处于实转通过轮轴输出扭矩使发动机启动。在图5上也示出链条启动型式。链条2与小链轮7啮合。小链轮7如同自行车后轴上的小链轮，只不过其超越离合器是反向的。其启动过程如同销轮4。与销轮4或小链轮7联接的发动机的后动轮也应带超越离合器。在发动机启动后，启动系统处于不工作状态，使人和机对自行车的驱动分离开。摩擦轮6、销轮4和小链轮7的输出轴可用硬轴，也可用软轴。究竟选用那种启动轮和输出轴要根据所选用的车型和发动机及油泵具体酌情确定。整机的工作情况是：自行车在行进中需要助力时，启动发动机带动油泵，通过高压油驱动马达经超越离和器带动车轮转动。

无链式是一种把现有的自行车的链条和大小链轮取掉，把大链轮改成大齿轮，和有链式相同把图3所示的油马达装入后轮。可用图4所示的油泵直接装入自行车中轴，中轴需改造;中轴不改造可由大齿轮驱动油泵转动，这时油泵也可用图4示的油泵，也可选用成品泵。这样用脚蹬转油泵，或经大齿轮转动油泵，驱动油马达使自行车行驶。这实际是一种无链自行车。若要用内燃机助行时，可由车轮、或大齿轮、或油泵上的齿轮启动内燃机。用车轮、或大齿轮的启动方式与有链式相同。用油泵齿轮启动方式如图6所示。油泵齿轮4与内燃机齿轮3的啮合，可由齿轮2的倒转或手控来实现换挡挂轮。内燃机启动之后、驱动油马达，实现助行。此种型式将进一步减轻重量，是一种新型自行车助力器。

与机械式自行车助力器相比，液压传动式有如下优点：

1、液压式由于采用高效的闭式回路、高效的柱塞泵和马达，其机械效率要高于机械式。

2、机械式由于自行车的特定条件限制都不能变速，而液压式则很容易通过溢流阀或减压阀来实现变速。