本實(shí)用新型屬于液壓機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域，涉及一種可以根據(jù)不同工況實(shí)現(xiàn)不同傳動(dòng)模式的機(jī)械液壓復(fù)合傳動(dòng)變速箱。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化、智能化要求的不斷提高，工作效率的提高也成為必然趨勢(shì)。車(chē)輛在不同工況下行進(jìn)采用不同作業(yè)模式。靜液壓傳動(dòng)通常能提供很寬的傳動(dòng)比變化范圍，但是傳動(dòng)效率比齒輪傳動(dòng)低。齒輪傳動(dòng)有很高的傳動(dòng)效率，但不能做到無(wú)級(jí)變速。在起步階段，采用液壓傳動(dòng)；在工作階段，采用機(jī)械液壓相結(jié)合的傳動(dòng)模式；在運(yùn)輸階段，采用機(jī)械傳動(dòng)。專(zhuān)利文本201410337988.0提出的單行星排匯流液壓機(jī)械復(fù)合傳動(dòng)變速箱實(shí)現(xiàn)了三種模式的轉(zhuǎn)化，但存在無(wú)極變速傳動(dòng)范圍相對(duì)較窄的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種簡(jiǎn)單行星排、多工作段高效率傳動(dòng)的機(jī)械液壓復(fù)合傳動(dòng)變速箱。

本實(shí)用新型所述的變速箱包括安裝在箱體內(nèi)的輸入軸、輸出軸、機(jī)械傳動(dòng)總成、液壓傳動(dòng)總成、行星排匯流機(jī)構(gòu)總成和換擋機(jī)構(gòu)總成。所述機(jī)械傳動(dòng)總成包括機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器；所述液壓傳動(dòng)總成包括行星齒輪排、液壓傳動(dòng)輸入離合器、液壓傳動(dòng)齒輪副、變量泵、定量馬達(dá)、液壓傳動(dòng)輸出離合器和液壓傳動(dòng)輸出軸，所述行星齒輪排的兩個(gè)前置同步離合器和分別使輸入軸與齒圈和行星架接合，兩個(gè)后置同步離合器可分別使中間軸與齒圈和行星架接合；所述行星排匯流機(jī)構(gòu)總成包括太陽(yáng)輪、行星架、齒圈、齒圈輸入軸、行星架輸出軸、太陽(yáng)輪制動(dòng)器和齒圈制動(dòng)器，所述齒圈制動(dòng)器設(shè)置在齒圈輸入軸上，所述太陽(yáng) 輪制動(dòng)器設(shè)置在液壓傳動(dòng)輸出軸上。

輸入軸通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器與齒圈輸入軸連接，機(jī)械傳動(dòng)總成依次通過(guò)液壓傳動(dòng)輸入離合器和液壓傳動(dòng)齒輪副驅(qū)動(dòng)變量泵和定量馬達(dá)，液壓傳動(dòng)總成的動(dòng)力輸出依次通過(guò)行星齒輪排、液壓傳動(dòng)輸出離合器和液壓傳動(dòng)輸出軸與太陽(yáng)輪連接，行星排匯流機(jī)構(gòu)總成通過(guò)行星架輸出軸與換擋機(jī)構(gòu)總成連接，換擋機(jī)構(gòu)總成通過(guò)輸出軸輸出行走動(dòng)力。

有益效果：

(1)當(dāng)?shù)谝缓笾秒x合器、第二后置離合器接合時(shí)，第一行星齒輪排與中間軸固接為一體，隨著泵的排量調(diào)節(jié)，中間軸可以得到在正反雙向連續(xù)變化的純液壓無(wú)級(jí)變速段，滿(mǎn)足拖拉機(jī)零速起步或一般車(chē)輛的前后連續(xù)穿梭行駛作業(yè)。

(2)當(dāng)?shù)谝磺爸秒x合器、第二后置離合器接合時(shí)，隨著泵的排量調(diào)節(jié)，中間軸可以得到低速液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速段。當(dāng)?shù)诙爸秒x合器、第一后置離合器接合時(shí)，隨著泵的排量調(diào)節(jié)，中間軸可以得到高速液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速段。上述兩段在泵排量的適當(dāng)位置可以實(shí)現(xiàn)同步切換，實(shí)現(xiàn)寬范圍的連續(xù)無(wú)級(jí)變速。

(3)根據(jù)不同工況切換純液壓傳動(dòng)、機(jī)液復(fù)合傳動(dòng)、純機(jī)械傳動(dòng)三種模式，而液壓傳動(dòng)方面也可根據(jù)需要切換低速和高速兩種模式，提高了變速箱的使用性能。

附圖說(shuō)明

圖1為機(jī)械液壓復(fù)合傳動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)原理圖。

圖1中：1-輸入軸；2-機(jī)械傳動(dòng)總成；3-液壓傳動(dòng)齒輪副；4-行星排太陽(yáng)輪；5-第二前置同步離合器；6-第一前置同步離合器；7-第一行星齒輪排；8-第一齒圈；9-第一行星架；10-第一后置同步離合器；11-第二后置同步離合器；12-變量泵；13-定量馬達(dá)；14-齒輪；15-中間軸；16-太陽(yáng)輪軸；17-液壓傳動(dòng) 輸入離合器；18-機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器；19-齒圈輸入軸；20-齒圈制動(dòng)器；21-第二齒圈；22-第二行星架；23-太陽(yáng)輪；24-行星架輸出軸；25-輸出軸；26-倒檔位變速齒輪副；27-倒檔離合器；28-高檔位變速齒輪副；29-高檔離合器；30-過(guò)渡齒輪副；31-低檔離合器；32-低檔位變速齒輪副；33-液壓傳動(dòng)輸出軸；34-太陽(yáng)輪制動(dòng)器；35-液壓傳動(dòng)輸出離合器；36-中間軸；37-動(dòng)力輸出軸齒輪副；38-動(dòng)力輸出軸；39-換擋機(jī)構(gòu)總成；40-液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)總成；41-行星排匯流機(jī)構(gòu)總成。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)附圖對(duì)本實(shí)用新型方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。

一種機(jī)械液壓復(fù)合傳動(dòng)變速箱，包括輸入軸1、輸出軸25、機(jī)械傳動(dòng)總成2、液壓傳動(dòng)總成40、行星排匯流機(jī)構(gòu)總成41和換擋機(jī)構(gòu)總成39。機(jī)械傳動(dòng)總成2包括機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18，還包括動(dòng)力輸出軸齒輪副37和動(dòng)力輸出軸38，所述輸入軸1依次通過(guò)液壓傳動(dòng)輸入離合器17和液壓傳動(dòng)齒輪副3驅(qū)動(dòng)動(dòng)力輸出軸齒輪副37，使動(dòng)力從動(dòng)力輸出軸38輸出；液壓傳動(dòng)總成40包括第一行星齒輪排7、液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)齒輪副3、變量泵12、定量馬達(dá)13、液壓傳動(dòng)輸出離合器35和液壓傳動(dòng)輸出軸33，第一行星齒輪排7的第一前置同步離合器6和第二前置離合器5可分別使輸入軸1與第一齒圈8和第一行星架9接合，第一后置同步離合器10和第二后置離合器11可分別使中間軸15與第一齒圈8和第一行星架9接合；行星排匯流機(jī)構(gòu)總成41包括太陽(yáng)輪23、第二行星架22、第二齒圈21、齒圈輸入軸19、行星架輸出軸24、太陽(yáng)輪制動(dòng)器34和齒圈制動(dòng)器20，齒圈制動(dòng)器57設(shè)置在齒圈輸入軸19上，太陽(yáng)輪制動(dòng)器34設(shè)置在液壓傳動(dòng)輸出軸33上。

輸入軸1通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18與齒圈輸入軸19連接，機(jī)械傳動(dòng)總成2依次通過(guò)液壓傳動(dòng)輸入離合器17和液壓傳動(dòng)齒輪副3驅(qū)動(dòng)變量泵12和定量馬達(dá)13，液壓傳動(dòng)總成40的動(dòng)力輸出依次通過(guò)行星齒輪排7、液壓傳動(dòng)輸出離合器35和液壓傳動(dòng)輸出軸33與太陽(yáng)輪23連接，行星排匯流機(jī)構(gòu)總成41通過(guò)行星架輸出軸24與換擋機(jī)構(gòu)總成39連接，所述換擋機(jī)構(gòu)總成39通過(guò)輸出軸25輸出行走動(dòng)力。

根據(jù)機(jī)械傳動(dòng)總成、液壓傳動(dòng)總成以及換擋傳動(dòng)總成的不同工作模式組合，可得到以下6種傳動(dòng)模式：

(1)純液壓傳動(dòng)，液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)輸出離合器35、齒輪制動(dòng)器20、前置離合器6和后置離合器11接合，太陽(yáng)輪制動(dòng)器34和機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18分離；發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力依次通過(guò)輸入軸1、液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)齒輪副3，驅(qū)動(dòng)變量泵12和定量馬達(dá)13，定量馬達(dá)輸出的動(dòng)力依次通過(guò)太陽(yáng)輪軸16、行星齒輪排7、中間軸36、液壓傳動(dòng)輸出離合器35和液壓傳動(dòng)輸出軸33傳遞給太陽(yáng)輪23；由于齒圈制動(dòng)器20接合、齒圈21無(wú)法旋轉(zhuǎn)，太陽(yáng)輪23直接驅(qū)動(dòng)行星架22旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行星架輸出軸旋轉(zhuǎn)，由于低檔位離合器31接合，動(dòng)力經(jīng)高檔位齒輪副28、過(guò)渡齒輪副30、低檔位齒輪副32，經(jīng)輸出軸25輸出，實(shí)現(xiàn)純液壓傳動(dòng)。

(2)低速段液壓機(jī)械低檔位傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18、液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)輸出離合器35、前置離合器6和后置離合器11接合，太陽(yáng)輪制動(dòng)器34、齒輪制動(dòng)器20分離，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過(guò)輸入軸1進(jìn)行分流；一部分經(jīng)過(guò)機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18傳遞給齒圈21；一部分經(jīng)過(guò)液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)齒輪副3驅(qū)動(dòng)變量泵12和定量馬達(dá)13，輸出的動(dòng)力依次通過(guò)太陽(yáng)輪軸16、行星齒輪排7、中間軸36、液壓傳動(dòng)輸出離合器35和液壓傳動(dòng)輸出軸33 傳遞給太陽(yáng)輪23；最后通過(guò)單行星排匯流機(jī)構(gòu)總成41進(jìn)行匯流，匯流動(dòng)力經(jīng)過(guò)行星架22旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行星架輸出軸24旋轉(zhuǎn)，由于低檔離合器31接合，動(dòng)力經(jīng)高檔位齒輪副28、過(guò)渡齒輪副30、低檔位齒輪副32，經(jīng)輸出軸25輸出，實(shí)現(xiàn)低速段液壓機(jī)械低檔位傳動(dòng)。

(3)高速段液壓機(jī)械低檔位傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18、液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)輸出離合器35、前置離合器5和后置離合器10接合，太陽(yáng)輪制動(dòng)器34、齒輪制動(dòng)器20分離，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過(guò)輸入軸1進(jìn)行分流；一部分經(jīng)過(guò)機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18傳遞給齒圈21；一部分經(jīng)過(guò)液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)齒輪副3驅(qū)動(dòng)變量泵12和定量馬達(dá)13，輸出的動(dòng)力依次通過(guò)太陽(yáng)輪軸16、行星齒輪排7、中間軸36、液壓傳動(dòng)輸出離合器35和液壓傳動(dòng)輸出軸33傳遞給太陽(yáng)輪23；最后通過(guò)單行星排匯流機(jī)構(gòu)總成41進(jìn)行匯流，匯流動(dòng)力經(jīng)過(guò)行星架22旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行星架輸出軸24旋轉(zhuǎn)，由于低檔離合器31接合，動(dòng)力經(jīng)高檔位齒輪副28、過(guò)渡齒輪副30、低檔位齒輪副32，經(jīng)輸出軸25輸出，實(shí)現(xiàn)高速段液壓機(jī)械低檔位傳動(dòng)。

(4)低速段液壓機(jī)械高檔位傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18、液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)輸出離合器35、前置離合器6和后置離合器11接合，太陽(yáng)輪制動(dòng)器34、齒輪制動(dòng)器20分離，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過(guò)輸入軸1進(jìn)行分流；一部分經(jīng)過(guò)機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18傳遞給齒圈21；一部分經(jīng)過(guò)液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)齒輪副3驅(qū)動(dòng)變量泵12和定量馬達(dá)13，輸出的動(dòng)力依次通過(guò)太陽(yáng)輪軸16、行星齒輪排7、中間軸36、液壓傳動(dòng)輸出離合器35和液壓傳動(dòng)輸出軸33傳遞給太陽(yáng)輪23；最后通過(guò)單行星排匯流機(jī)構(gòu)總成41進(jìn)行匯流，匯流動(dòng)力經(jīng)過(guò)行星架22旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行星架輸出軸24旋轉(zhuǎn)，由于高檔離合器29接合，動(dòng)力經(jīng)高檔位齒輪副28從輸出軸25輸出，實(shí)現(xiàn)低速段液壓機(jī)械高檔位傳動(dòng)。

(5)高速段液壓機(jī)械高檔位傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18、液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)輸出離合器35、前置離合器5和后置離合器10接合，太陽(yáng)輪制動(dòng)器34、齒輪制動(dòng)器20分離，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過(guò)輸入軸1進(jìn)行分流；一部分經(jīng)過(guò)機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18傳遞給齒圈21；一部分經(jīng)過(guò)液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)齒輪副3驅(qū)動(dòng)變量泵12和定量馬達(dá)13，輸出的動(dòng)力依次通過(guò)太陽(yáng)輪軸16、行星齒輪排7、中間軸36、液壓傳動(dòng)輸出離合器35和液壓傳動(dòng)輸出軸33傳遞給太陽(yáng)輪23；最后通過(guò)單行星排匯流機(jī)構(gòu)總成41進(jìn)行匯流，匯流動(dòng)力經(jīng)過(guò)行星架22旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行星架輸出軸24旋轉(zhuǎn)，由于高檔離合器29接合，動(dòng)力經(jīng)高檔位齒輪副28從輸出軸25輸出，實(shí)現(xiàn)高速段液壓機(jī)械高檔位傳動(dòng)。

(6)純機(jī)械傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18、太陽(yáng)輪制動(dòng)器34接合，液壓傳動(dòng)輸入離合器17、液壓傳動(dòng)輸出離合器32、齒輪制動(dòng)器20分離，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過(guò)輸入軸1、機(jī)械傳動(dòng)輸入離合器18、齒圈21，由于太陽(yáng)輪制動(dòng)器34接合，太陽(yáng)輪23無(wú)法運(yùn)動(dòng)，齒圈21直接驅(qū)動(dòng)行星架22旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行星架輸出軸24旋轉(zhuǎn)，由于高檔位離合器29接合，動(dòng)力經(jīng)高檔位齒輪副28、經(jīng)輸出軸25輸出，實(shí)現(xiàn)純機(jī)械傳動(dòng)。

純液壓傳動(dòng)、液壓機(jī)械傳動(dòng)和純機(jī)械傳動(dòng)的倒檔采用齒輪改變傳動(dòng)方向，倒檔離合器27接合，高檔位離合器29分離，從行星架輸出軸24輸出的動(dòng)力，由于接合倒檔離合器27接合，動(dòng)力經(jīng)倒檔位變速齒輪副26，經(jīng)輸出軸25輸出，實(shí)現(xiàn)倒檔功能。

如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求的本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下，可對(duì)其在形式和細(xì)節(jié)上作出各種變化。