[发明专利]一种大扭矩的液压机械复合式综合传动装置和车辆

说明书

本发明公开了一种大扭矩的液压机械复合式综合传动装置，其第一行星排连接液压变量泵、调速马达和发动机进行功率耦合，第二行星排和第三行星排降速增扭，行星排执行元件在这三个行星排内设置三个离合器和两个制动器；本方案根据行星排执行元件的工作状态不同和液压变量泵相对变量率(排量比)ε的变化，可以实现宽传动范围的无级变速，实现了输出功率对液压功率的放大作用，输出更大的扭矩，能够满足车辆复杂工况的需求，且灵活性高，装置结构精简。本发明还公开了一种应用上述大扭矩的液压机械复合式综合传动装置的车辆。

技术领域

本发明涉及技术车辆传动领域，特别涉及一种大扭矩的液压机械复合式综合传动装置和车辆。

背景技术

传动装置把动力源的运动和动力传递给执行机构，可以改变运动速度、运动方式和力或转矩的大小。

其中，液力机械复合传动装置适用于特种作业车辆，如履带式车辆或工程车辆，以扩大发动机有限转矩和转速范围，满足复杂道路行驶所需驱动力和速度要求。

现有结构车辆对困难路面的适应能力还有待进一步提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种大扭矩的液压机械复合式综合传动装置，可提高车辆对困难路面的适应能力，同时也可以将液压泵马达的排量降低，可减小尺寸，降低成本。

本发明还提供了一种应用上述大扭矩的液压机械复合式综合传动装置的车辆。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种大扭矩的液压机械复合式综合传动装置，包括：传动轴、设置于多根所述传动轴之间的、机械传动部和液压传动部；

所述传动轴包括：第一轴和第二轴；

所述机械传动部包括：第一行星排、第二行星排、第三行星排、汇流行星排、动力输入齿轮组和行星排执行元件；

所述液压传动部包括：液压变量泵和调速马达；

来自发动机的动力依次经过所述动力输入齿轮组和所述第一轴与所述液压变量泵的输出汇流后传递至第四齿轮；

所述行星排执行元件包括：第零离合器、第一离合器、第二离合器、第一制动器和第二制动器；

所述第零离合器连接所述第四齿轮和第五齿轮，所述第五齿轮连接于所述第一行星排的第一行星轮，所述第一行星排的第一齿圈连接于所述第二行星排的第二太阳轮，所述第二太阳轮连接于所述第三行星排的第三太阳轮；所述第一制动器用于制动所述第一行星排的第一行星架；

所述第一离合器连接所述第一行星架和所述第二行星排的第二行星架；所述第二行星排的第二齿圈连接于所述第三行星排的第三行星轮；所述第二制动器用于制动所述第三行星排的第三齿圈；所述第二离合器连接所述第三齿圈和所述第三行星排的第三行星架；

所述第三行星架连接于所述第二轴；所述汇流行星排的第四齿圈连接于所述第二轴，所述汇流行星排的第四太阳轮输出动力。

优选地，所述动力输入齿轮组途经所述液压变量泵的输出汇流后至所述第四齿轮的第一传动比为i₁，所述调速马达通过第七齿轮至所述第一太阳轮的第二传动比为i₂，且i₁＝i₂＝1；所述第三行星架途径所述第二轴至所述汇流行星排输出的第三传动比为i_h。

优选地，当仅所述第一制动器和所述第二制动器结合，所述液压变量泵的相对变量率ε为0～-1时，装置为前进H₀挡；所述调速马达的动力依次经过所述第七齿轮-所述第一太阳轮、所述第一行星轮-所述第一齿圈-所述第二太阳轮-所述第二太阳轮-所述第三行星轮-所述第三行星架-所述第二轴-所述汇流行星排输出，输出转速n_b和所述调速马达输入转速n₀的比值为