[发明专利]带辅助转向功能的液压机械变速箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压机械变速箱，特别提供了一种带辅助转向功能的液压机械变速箱。

背景技术

液压机械无级变速器(HMT)由液压调速机构和机械变速机构及分、汇流机构组成，是一种液压功率流与机械功率流并联的新型传动形式，通过机械传动实现传动高效率，通过液压传动与机械传动相结合实现无级变速。

轮式车辆的转向机构有轴转向、轮转向和铰接式转向 3类：

1、铰接式车辆的转向动作类似于轴转向，即车轮无转向动作而用液压或气压机构推动车辆的铰接部分使车辆转向。铰接式车辆大都是行驶于松软地面的越野车辆或工程机械，车速也较低，可以用这种转向方式。

2、履带式车辆只要使左右侧履带的速度不同即可转向，因此，一侧制动就可以在原地转向。

3、大型轿车、大型客车和前轴轴荷超过4吨的货运汽车上,以及铰接式车辆上大都采用液压助力机构帮助转向。对于各种助力机构的要求是：减轻转向手力，有路感；有助力系统失效时仍能用手力转向。超重型汽车还应有应急的储能器或电动转向泵，以便在任何情况下都能保持短时间的转向功能。

车辆无论采用何种转向方式在转向过程中两侧车轮都需要产生速度差。目前常见的液压机械变速箱只能实现传动比的改变和功能的传递，无法在车辆转向时起到任何辅助作用。

发明内容

发明目的：针对车辆直驶和转向对于传动系统的要求，本发明提供了一种集变速和转向功能为一体的带辅助转向功能的液压机械变速箱。

技术方案：一种带辅助转向功能的液压机械变速箱，包括输入轴、机械传动机构、液压传动机构、双行星排机构、单行星排机构、左驱动装置和右驱动装置，所述输入轴分别与机械传动机构和液压传动机构连接，所述机械传动机构和液压传动机构同时驱动双行星排机构，所述双行星排机构与单行星排机构连接，所述双行星排机构驱动右驱动装置，单行星排机构驱动左驱动装置。

直线行驶时通过机械传动机构,驱动双行星排机构，动力经双行星排机构输出，两侧输出速度不相等，在双行星排机构一侧增加一个单行星排机构，使得输入到左驱动装置和右驱动装置的动力相等，进而使得车辆能够直线行驶。

转向时输入轴驱动液压传动机构分流部分发动机动力，动力经液压传动机构，传入到双行星排机构上，使得两侧输出速度不相等从而实现转向。

本发明通过机械传动和液压传动相配合，实现车辆的直驶和转向。

优选项，为了实现转弯半径的精确控制，所述液压传动机构包括液压传动离合器，输入轴通过液压传动离合器驱动液压传动机构；所述双行星排机构包括前排齿圈、后排齿圈、前排行星架、后排行星架、前排太阳轮和后排太阳轮，所述前排齿圈驱动后排行星架，后排行星架驱动右驱动装置，所述机械传动机构通过前排行星架驱动双行星排机构，所述液压传动机构通过后排齿圈驱动双行星排机构，前排太阳轮和后排太阳轮同轴并且驱动单行星排机构；所述单行星排机构包括齿圈、行星架和太阳轮，所述太阳轮与前排太阳轮和后排太阳轮同轴，所述齿圈保持制动，所述单行星排机构通过行星架驱动左驱动装置。

本发明通过机械传动机构,驱动双行星排机构，动力经后排行星架和前排太阳轮输出，两侧输出速度不相等，在双行星排机构左侧增加一个单行星排机构，使得输入到左驱动装置和右驱动装置的动力使得车辆能够直线行驶。

液压传动机构通过液压传动离合器分流部分发动机动力，动力经液压传动机构，传入到双行星排机构的后排齿圈上。

直线行驶时，液压传动离合器切断液压传动机构的动力输入，发动机动力经输入轴，经机械传动机构传送到双行星排机构的前排行星架，一路经前排太阳轮、单行星排机构的太阳轮，经行星架输出给左驱动装置；由于液压传动离合切断了液压传动机构的动力输入，双行星排机构的后排齿圈锁止，另一路经双行星排机构的前排齿圈，将动力经后排行星架输出给右驱动装置，实现车辆的直线行驶。

优选项，为了控制车辆的转弯半径，所述单行星排机构的行星架与左驱动装置之间设有左驱动装置制动器，所述双行星排机构的后排行星架与右驱动装置之间设有右驱动装置制动器。左驱动装置制动器和右驱动装置制动器提供车辆直驶时的制动力，在转向时，通过控制制动器的制动程度控制车辆的转向半径和转向速度。转向行驶时，分为大半径转向行驶、原地转向行驶和小半径转向行驶三种情况，每种情况又分为向左转向和向右转向两种状况。