[发明专利]一种兼具转速和转矩耦合的多模式无级变速器

说明书

本发明提供了一种兼具转速和转矩耦合的多模式无级变速器，包括发动机动力输入总成、液压传动总成、电机传动总成、行星齿轮总成、输出构件、离合器组件和制动器组件，所述行星齿轮总成输出端与输出构件连接，所述离合器组件分别将所述发动机动力输入总成、液压传动总成、电机传动总成连接到所述行星齿轮总成输入端，所述离合器组件将所述发动机动力输入总成与液压传动总成连接；所述离合器组件与制动器组件提供发动机动力输入总成或/和电机传动总成与输出构件连续变化的传动比。本发明可通过切换离合器组件、制动器组件和调节液压传动总成的排量比以及电机的转速/转矩实现动力源最优的功率匹配以及动力输出方式的最佳组合。

技术领域

本发明涉及属于车辆变速传动领域，特别是涉及一种兼具转速和转矩耦合的多模式无级变速器。

背景技术

中国是一个石油资源紧缺的能源消耗大国，其中大部分石油资源被车辆所消耗，随着世界各国对节能减排越来越重视，农机的节油方案也备受关注。农机在工作过程中运行的条件比道路车辆恶劣，经常遇到阻力激增的情况，小功率的农机往往要牺牲一定的作业效率才能克服这些极端情况，随之而来的还有油耗增加；大功率的农机则存在成本高，体积大等问题，且在相对良好的作业条件下存在功率过剩的问题。本发明提出的兼具转速和转矩耦合的多模式无级变速器拟解决上述技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种兼具转速和转矩耦合的多模式无级变速器，可通过切换离合器组件、制动器组件和调节液压传动总成的排量比以及电机的转速/转矩实现动力源最优的功率匹配以及动力输出方式的最佳组合。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种兼具转速和转矩耦合的多模式无级变速器，包括发动机动力输入总成、液压传动总成、电机传动总成、行星齿轮总成、输出构件、离合器组件和制动器组件，所述行星齿轮总成至少包括5个行星轮系，所述行星齿轮总成输出端与输出构件连接，所述离合器组件分别将所述发动机动力输入总成、液压传动总成、电机传动总成连接到所述行星齿轮总成输入端，所述离合器组件将所述发动机动力输入总成与液压传动总成连接；所述离合器组件与制动器组件提供发动机动力输入总成或/和电机传动总成与输出构件连续变化的传动比。

进一步，所述行星齿轮总成包括第一行星齿轮机构、第二行星齿轮机构、第三行星齿轮机构、第四行星齿轮机构和第五行星齿轮机构；第一行星齿轮机构的齿圈与第二行星齿轮机构的齿圈连接；第二行星齿轮机构的太阳轮与液压传动总成输出端连接，第二行星齿轮机构的行星架与第三行星齿轮机构的齿圈连接，第三行星齿轮机构的齿圈与第四行星齿轮机构的太阳轮连接，第三行星齿轮机构的行星架与第四行星齿轮机构的行星架连接；第四行星齿轮机构的齿圈与第五行星齿轮机构的齿圈连接；第五行星齿轮机构的行星架与输出构件连接。

进一步，通过调节液压传动总成的排量比和选择性控制所述离合器组件和制动器组件的接合，提供发动机动力输入总成与输出构件之间的传动方式包括：液压传动、机械传动和机液传动；

通过选择性控制所述离合器组件和制动器组件的接合，提供电机传动总成与输出构件之间的机械传动；

通过调节液压传动总成的排量比和选择性控制所述离合器组件和制动器组件的接合，提供发动机动力输入总成和电机传动总成与输出构件之间的传动方式包括：机械传动和机液传动。