[发明专利]一种用于大马力拖拉机的机液协驱无级变速箱

权利要求书

1.一种用于大马力拖拉机的机液协驱无级变速箱，其特征在于：包括动力输入系统(100)、设置于动力输入系统(100)下方的机械动力传动系统(300)和液压动力传动系统(200)以及位于机械动力传动系统(300)和液压动力传动系统(200)下方的动力输出系统(400)，

所述动力输入系统(100)主要包括发动机(101)、传动主齿轮(102)、PTO输出轴(103)，所述发动机(101)输出轴与PTO输出轴(103)同轴连接，所述传动主齿轮(102)安装在PTO输出轴(103)上，分别与液压动力传动系统(200)第一传动副齿轮(201)和机械动力传动系统(300)中第二传动副齿轮(304)相啮合；

所述液压动力传动系统(200)主要包括第一传动副齿轮(201)、泵输入轴(202)、变量泵(203)、定量马达(205)和液压流输入轴(207)，所述的第一传动副齿轮(201)安装在泵输入轴(202)上，所述泵输入轴(202)与变量泵(203)同轴相连，所述变量泵(203)通过液压油管(204)与定量马达(205)连接，所述定量马达(205)的输出端与马达输出轴(208)连接，所述马达输出轴(208)通过液压传动主齿轮(209)与液压流输入轴(207)上的液压传动副齿轮(210)啮合；所述液压流输入轴(207)上在液压传动副齿轮(210)左侧依次设有一档主动齿轮(211)、第二滚动轴承(212)、三档主动齿轮(213)和第一行星排(214)，在液压传动副齿轮(210)右侧设有液压主动齿轮(215)和第五离合器(206)，所述液压流输入轴(207)与动力输出系统(400)之间设有过渡轴(216)，所述过渡轴(216)左端装有第一过渡齿轮(217)，右端装有第二过渡齿轮(218)，所述第一过渡齿轮(217)与液压传动主齿轮(215)相啮合，所述第二过渡齿轮(218)与动力输出系统(400)的起步档从动齿轮(406)相啮合；

所述机械动力传动系统(300)主要包括机械流输入轴(301)、支撑轴一(302)以及连接机械流输入轴(301)和支撑轴一(302)的第六离合器(303)，所述机械流输入轴(301)上装有第二传动副齿轮(304)，所述支撑轴一(302)自左端依次设有二档主动齿轮(305)、第一滚动轴承(306)、倒档主动齿轮(307)以及第二行星排(308)，所述支撑轴一(302)与动力输出系统(400)之间设有惰轮轴(309)，所述惰轮轴(309)装有惰轮(310)，所述惰轮(310)连接倒档主动齿轮(307)和动力输出系统(400)的倒档从动齿轮(403)；

所述动力输出系统(400)主要包括组合型输出轴(401)、二档从动齿轮(402)、倒档从动齿轮(403)、三档从动齿轮(404)、一档从动齿轮(405)以及起步档从动齿轮(406)，所述的组合型输出轴(401)由支撑轴二(407)、支撑轴三(408)、支撑轴四(409)、支撑轴五(410)、支撑轴六(411)等五段同轴组成，相邻两支撑轴之间依次设有第二离合器(412)、第四离合器(413)、第三离合器(414)和第一离合器(415)，所述二档从动齿轮(402)与二档主动齿轮(305)相啮合，所述倒档从动齿轮(403)与惰轮(310)相啮合，所述三档从动齿轮(404)与三档主动齿轮(213)相啮合，所述一档从动齿轮(405)与一档主动齿轮(211)相啮合，所述起步档从动齿轮(406)与第二过渡齿轮(218)相啮合。

2.根据权利要求1所述的一种用于大马力拖拉机的机液协驱无级变速箱，其特征在于：所述第二行星排(308)的齿圈(311)与支撑轴一(302)固联，所述第二行星排(308)的行星架(312)与第一行星排(214)的齿圈(219)相固联。

3.根据权利要求1所述的一种用于大马力拖拉机的机液协驱无级变速箱，其特征在于：所述第一离合器(415)、第二离合器(412)、第三离合器(414)、第四离合器(413)、第五离合器(206)和第六离合器(303)均为湿式离合器。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于大马力拖拉机的机液协驱无级变速箱，其特征在于：所述变速箱有三个前进档和一个倒档，其传动比分别为i₁＝2.012、i₂＝1.545、i₃＝0.374、i_倒＝8.465。

5.根据权利要求1～4任意一项所述一种用于大马力拖拉机的机液协驱无级变速箱的操作方法，其特征包括以下几个步骤：

步骤1：发动机(101)经PTO输出轴(103)上的传动住齿轮(102)，向液压动力传动系统(200)和机械动力传动系统(300)传递动力；

步骤2：液压动力传动系统(200)的动力，依次经过液压传动主齿轮(209)、液压传动副齿轮(210)、液压流输入轴(207)、第五离合器(206)、第一过渡齿轮(217)、过渡轴(216)、第二过渡齿轮(218)，带动起步档从动齿轮(406)，实现起步；

步骤3：起步完成后，液压动力传动系统(200)和机械动力传动系统(300)，分别经过一档主动齿轮(211)与一档从动齿轮(405)、二档主动齿轮(305)与二档从动齿轮(402)、三档主动齿轮(213)与三档从动齿轮(404)的动力传递，实现1档、2档、3档的操作；

步骤4：倒车时，液压动力传动系统(200)和机械动力传动系统(300)经过支撑轴一(302)、主动齿轮(307)、惰轮(310)、倒档从动齿轮(403)、第四离合器(413)的动力传递，实现倒车操作。