[发明专利]一种液压机械无级变速器

说明书

本发明公开了一种液压机械无级变速器，包括动力输入轴、泵控液压马达系统、汇流行星排机构、双联行星齿轮换向机构和动力输出轴，通过独立操纵安装于双联行星齿轮换向机构中的制动器，可以选择拖拉机前进和后退两种工作模式，实现拖拉机动力的多区段连续无级调速输出。本发明的变速器结构紧凑、设计合理、操作方便、传动效率高，具有很高的经济效益。

技术领域

本发明涉及液压机械传动领域，特别涉及一种液压机械无级变速器。

背景技术

拖拉机是重要的农业生产机械车辆，它所要完成的作业种类繁多，工作环境恶劣，外在负载变化频繁，而智能大马力拖拉机可以根据外在负载变化，实时改变变速箱输出传动比，适应由负载变化所引起的转矩、转速变化，有很大的发展前景。在智能大马力拖拉机上采用液压机械无级变速器，可以将液压传动速比可调与机械传动高效率结合起来，不仅能够提高拖拉机的操纵稳定性和驾驶舒适性，还能够改善拖拉机的动力性和燃油经济性，提升工作效率，是理想的智能大马力拖拉机无级传动形式。

中国发明专利公开号：CN204647180U，名称：一种大功率拖拉机液压机械无级变速器，该专利中提出的液压机械无级变速器由变量泵、定量马达、行星汇流排三大基本元件组成，其中动力输入轴与动力输出轴处于同一轴线上，当拖拉机行驶或者驻车时，通过独立操纵双作用离合器的动作可实现PTO的输出；拖拉机动力的输出均是由汇流排液压动力和机械动力经过前行星排和后行星排汇流之后实现的，同时有四个首尾连接的工作区段且均为液压流与机械流汇流后输出的形式，在汇流排机械动力输入轴左端装配有前进/后退同步器，后退功能依靠此同步器与采用了惰轮结构的一对定轴啮合齿轮共同作用来实现的，使得变速箱结构不紧凑、安装困难。

目前所提出的液压机械无级变速器既有多行星排汇流设计，也有单行星排汇流设计，而在后退档位的设计中，多采用同步器与一对常啮合定轴齿轮副来实现，使得变速箱出现结构不紧凑、传动可靠性不高、噪声大、安装困难等问题。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明目的是提供一种结构紧凑、设计合理、运行平稳、操作方便的液压机械无级变速器，可根据驾驶员意图和外负载变化来实现车辆自动无级变速的传动装置。

技术方案：本发明提出了一种液压机械无级变速器，包括动力输入轴、泵控液压马达系统、汇流行星排机构、双联行星齿轮换向机构以及动力输出轴，所述动力输入轴通过动力输入轴齿轮Ⅱ与泵控液压马达系统一端连接，泵控液压马达系统的另一端通过液压动力分配齿轮副与汇流行星排机构连接，所述汇流行星排机构通过换向行星排公用太阳轮轴连接双联行星齿轮换向机构，所述双联行星齿轮换向机构连接动力输出轴，所述动力输入轴右端直接作为PTO将发动机动力输出，方便给智能大马力拖拉机的外在负载提供动力。

所述泵控液压马达系统包括定量马达和变量泵，变量泵的一端和定量马达一端连接，变量泵另一端与变量泵输入轴连接，变量泵输入轴上设有变量泵输入轴齿轮，变量泵输入轴齿轮和动力输入轴齿轮Ⅱ啮合，定量马达另一端与马达输出轴连接，马达输出轴上设有马达输出轴齿轮，马达输出轴齿轮与汇流行星排公用太阳轮Ⅰ啮合成液压动力分配齿轮副。

所述汇流行星排机构包括汇流行星排Ⅰ和汇流行星排Ⅱ，动力输入轴连接机械动力分配齿轮副的一端，机械动力分配齿轮副的另一端通过汇流排机械动力输入轴一端与汇流行星排机构连接，机械动力分配齿轮副是动力输入轴齿轮Ⅰ与汇流排机械动力输入轴齿轮啮合而成，汇流排机械动力输入轴另一端连接汇流行星排Ⅰ与汇流行星排Ⅱ共用的前齿圈后行星架机构Ⅰ，实现机械动力的传递。