[发明专利]双离合器液压机械无级变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种双离合器液压机械无级变速器，属于高新技术改造传统领域。

背景技术

机械式无级变速依靠金属带或链在两个可变直径轮的移动实现传动比的连续改变，从而实现基于机械结构的无级变速，效率高，性能可靠，但其单路传递的功率较小，限制了其在大功率车辆的应用；液压式无级变速，依靠液压油流量的变化实现速度的连续变化，无级变速平稳柔顺，但效率较低，对液压元件要求高，在大功率车辆上的应用也较少。电传动式无级变速有明显优点：清洁能源，效率高，传递功率范围大等，但其本身质量大，成本高，人工控制的控制器复杂。液压机械式无级变速承载了机械与液压的优点，既能实现高效率的功率传递，又能平滑地实现无级变速，目前技术仍在发展，还未得到成熟广泛的应用。实现无级变速的方法有很多，然而，无级变速大部分应用在道路车辆，在非道路车辆的应用很少。在拖拉机上采用液压机械无级变速需解决一个很大的问题——动力中断，由于拖拉机工作负载大，工作速度较慢，如果换段时间过长，即段位结合过慢，就无法像道路车辆那样依靠惯性继续行驶，即动力中断。

发明内容

为了将液压机械无级变速器运用在大功率拖拉机上，本发明将提供一种双离合器液压机械无级变速器，该变速器不仅结构简单，换段平顺，而且能实现大功率拖拉机的重载作业和无级变速，其间动力不中断。

本发明采用的技术方案是，在动力输出轴20上依次布置干式双离合器1、S1同步器8、S2同步器4、S3同步器9，液压泵-马达组件18两端分别联接液压输入轴19和公用太阳轮轴17、P1行星排5和P2行星排7组成双排汇流机构，制动器6可制动P2行星排7的齿圈，汇流输出轴11与P2行星排7的行星架固联。

本发明可实现以下功能：纯液压起步、四个前进段无级变速、后退段无级变速。

纯液压起步时，动力从发动机输出，动力输出轴20上的干式双离合器1和S1同步器8、S2同步器4、S3同步器9都不动作，机械路没有功率输入，功率只通过液压输入轴19，经过液压泵-马达组件18输入到公用太阳轮轴17，此时制动器6制动P2行星排7的齿圈，动力通过P2行星排7的行星架经汇流输出轴11输出，调节液压泵-马达组件18中泵的排量比，使其在0到-1内连续变化，液压马达就可输出连续变化的转速，进而实现平稳起步。

动力从发动机输出分别传入动力输出轴20和液压输入轴19，第二子离合器3和S1同步器8配合动作，将机械动力传递到一段齿轮13或三段齿轮14，进入P2行星排7；液压动力通过泵-马达组件18传递到P2行星排7；两路动力在P2行星排7汇流，经汇流输出轴11输出，由于泵的排量连续可调，液压马达就可输出连续变化转速，最终实现一段或三段段内无级变速。动力按照上述流动，当第二子离合器3和S3同步器9配合动作，则可以实现倒挡，且在倒挡段位内也是无级变速。

动力从发动机输出分别传入动力输出轴20和液压输入轴19；第一子离合器2和S2同步器4配合动作，将机械动力传递到二段齿轮15或四段齿轮16，然后传递到P1行星排5；液压动力通过泵-马达组件19传递到P1行星排5；两路动力在P1行星排5汇流，经汇流输出轴11输出，由于泵的排量连续可调，液压马达就可输出连续变化转速，最终实现二段或四段段内无级变速。

换段前，双离合器1中只有一个子离合器结合。换段时，控制与下一段的段位齿轮对应的同步器先结合，对应的子离合器先不结合；当上一个段位的子离合器开始断开时，另一个子离合器开始结合，从而换段迅速，动力不中断，实现整体的无级变速。

附图说明

附图为双离合器液压机械无级变速器结构原理图。

附图中：1-干式双离合器；2-第一子离合器；3-第二子离合器；4-S2同步器；5-P1行星排；6-制动器；7-P2行星排；8-S1同步器；9-S3同步器；10-惰轮；11-汇流输出轴；12-倒挡齿轮；13-一段齿轮；14-三段齿轮；15-二段齿轮；16-四段齿轮；17-公用太阳轮轴；18-泵-马达组件；19-液压输入轴；20-动力输出轴。

具体实施方式