工程機械液壓機械無級變速系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明創造屬于工程機械的傳動技術領域，特別是涉及一種工程機械液壓機械無級變速系統。
【背景技術】
[0002]目前工程機械所用的變速器為液力傳動動力換擋變速器，其中液力變矩器是其主要組成部分。液力變矩器的特點是能消除沖擊和振動，它是通過液體傳遞動力，所以具有過載保護和起動性能好的特點，變矩器的輸出軸轉速可大于或小于輸入軸的轉速，輸入及輸出兩軸的轉速差隨傳遞扭矩的大小而不同，變矩器還具有自動變速性能，載荷增大時輸出轉速自動下降，反之自動上升。工程機械液力變矩器在額定工況附近效率較高，最高效率為75%?82%，其它工況效率很低，例如在變矩器輸出軸的轉速為零速或接近零速時，變矩器的傳動效率幾乎為零，當變矩器的輸出軸在高速時，其效率也很低。為適應工程機械等車輛的傳動需要，變矩器在低速輸出大轉矩高速輸出小轉矩，是以降低傳動效率而得到的，其結果是浪費了燃油。
【發明內容】
[0003]本發明創造為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種工程機械液壓機械無級變速系統，該系統大幅度提高工程機械變速器的傳動效率，從而達到節能的目的。
[0004]一種工程機械液壓機械無級變速系統，包括發動機，發動機通過發動機輸出離合器與發動機輸出主動齒輪傳動連接，發動機輸出主動齒輪與發動機輸出被動齒輪嗤合，發動機輸出被動齒輪與連接齒輪同軸設置且二者周向固定連接，連接齒輪與差動輪系齒圈嚙合，差動輪系齒圈的外側設有行星差動輪系齒圈制動器，差動輪系齒圈的內側與行星輪嚙合，行星輪通過行星架與輪系輸出軸傳動連接，行星輪還與太陽輪嚙合，太陽輪與液壓馬達傳動連接，液壓馬達的輸出軸被液壓馬達輸出制動器控制。
[0005]本發明創造具有的優點和積極效果是:
[0006]由于本發明創造采用上述技術方案，可以通過由計算機控制系統控制各制動器及離合器的接合狀態，實現液壓傳動、液壓機械傳動及機械傳動，實現變矩器的功能，但傳動效率可大大提高，當輸出軸轉速為零或很低時，其液壓傳動效率仍可達60-65%，當在高速傳動時，差動輪系可變為機械傳動，將發動機的動力直接傳至輸出軸，其傳動效率可達92%以上。可以有效地提高工程機械的傳動效率，降低工程機械的燃油消耗。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明創造的結構示意圖；
[0008]圖中:
[0009]1、發動機；2、發動機輸出離合器；3、發動機輸出主動齒輪；4、行星差動輪系齒圈制動器；5、差動輪系齒圈；6、行星輪；7、行星架；8、太陽輪；9、連接齒輪；10、發動機輸出被動齒輪；11、液壓馬達輸出制動器；12、液壓馬達；13、輪系輸出軸。
【具體實施方式】
[0010]為能進一步了解本發明創造的發明創造內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0011]如圖1所示，一種工程機械液壓機械無級變速系統，包括發動機1，發動機通過發動機輸出1?合器2與發動機輸出主動齒輪3傳動連接，發動機輸出主動齒輪與發動機輸出被動齒輪10嚙合，發動機輸出被動齒輪與連接齒輪9同軸設置且二者周向固定連接，連接齒輪與差動輪系齒圈5嚙合，差動輪系齒圈的外側設有行星差動輪系齒圈制動器4，差動輪系齒圈的內側與行星輪6嚙合，行星輪通過行星架7與輪系輸出軸13傳動連接，行星輪還與太陽輪8嚙合，太陽輪與液壓馬達12連接，液壓馬達的輸出軸可以被液壓馬達輸出制動器11控制。
[0012]本發明創造的動作原理為:
[0013]發動機I的輸出與發動機輸出離合器2連接，發動機輸出離合器2結合后，發動機的動力經發動機輸出主動齒輪3傳動發動機輸出被動齒輪10，發動機輸出被動齒輪10與行星差動輪系齒圈5相連接，從而將動力傳給差動輪系齒圈5。液壓馬達12的輸出軸上連接有液壓馬達輸出制動器11，液壓馬達的輸出軸直接與行星差輪系的太陽輪8連接，將液壓馬達12的動力經太陽輪8輸入到差動輪系。輸出軸與行星差動輪系的行星架7連接，動力經行星差動輪系的行星架輸出至變速器。
[0014]當車輛在起步時，輪系輸出軸為低速，液壓馬達12工作，行星差動輪系齒圈制動器4結合，液壓馬達輸出制動器脫開，發動機輸出離合器2分離，差動輪系此時為行星傳動輪系，液壓馬達12的動力經行星輪系的太陽輪8輸入，經行星架7輸出，此時液壓馬達經行星輪系減速后輸出，工況為低速大轉矩。
[0015]當輸出軸的轉速達到一定的轉速，即車輛起步達至一定的車速后，行星差動輪系齒圈制動器脫開，發動機輸出離合器結合，此時發動機I的動力通過離合器2、發動機輸出主動齒輪3、發動機輸出從動齒輪10，將動力輸出至差動輪系齒圈5，此時為差動輪系傳動，發動機I及液壓馬達的動力同時輸入到差動輪系，動力通過差動輪系的行星架7輸出。
[0016]當車輛高速行駛時，行星差動輪系齒圈制動器松開、液壓馬達輸出制動器結合，發動機輸出離合器也結合，此時差動輪系為太陽輪制動的行星傳動輪系，發動機I的動力經發動機輸出離合器2、發動機輸出主動齒輪3、發動機從動齒輪10，將發動機I的動力傳至差動輪系齒圈5，經行星輪系的行星架7輸出。此時的傳動方式為機械傳動，可達到最高的傳動效率。
[0017]盡管上面結合附圖對本發明創造的優選實施例進行了描述，但是本發明創造并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明創造的啟示下，在不脫離本發明創造宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本發明創造的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種工程機械液壓機械無級變速系統，包括發動機，其特征在于:所述發動機通過發動機輸出1?合器與發動機輸出主動齒輪傳動連接，發動機輸出主動齒輪與發動機輸出被動齒輪嚙合，發動機輸出被動齒輪與連接齒輪同軸設置且二者周向固定連接，連接齒輪與差動輪系齒圈嚙合，差動輪系齒圈的外側設有行星差動輪系齒圈制動器，差動輪系齒圈的內側與行星輪嚙合，行星輪通過行星架與輪系輸出軸傳動連接，行星輪還與太陽輪嚙合，太陽輪與液壓馬達傳動連接，液壓馬達的輸出軸被液壓馬達輸出制動器控制。
【專利摘要】本專利涉及一種工程機械液壓機械無級變速系統，包括發動機，其特征在于：所述發動機通過發動機輸出離合器與發動機輸出主動齒輪傳動連接，發動機輸出主動齒輪與發動機輸出被動齒輪嚙合，發動機輸出被動齒輪與連接齒輪同軸設置且二者周向固定連接，連接齒輪與差動輪系齒圈嚙合，差動輪系齒圈的外側設有行星差動輪系齒圈制動器，差動輪系齒圈的內側與行星輪嚙合，行星輪通過行星架與輪系輸出軸傳動連接，行星輪還與太陽輪嚙合，太陽輪與液壓馬達傳動連接，液壓馬達的輸出軸被液壓馬達輸出制動器控制。優點是：本專利大幅度提高工程機械變速器的傳動效率，從而達到節能的目的。
【IPC分類】F16H61-40, F16H57-037, F16H3-48
【公開號】CN204387229
【申請號】CN201420777236
【發明人】崔國敏, 周立鵬, 喬征
【申請人】天津工程機械研究院
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月10日