动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统制造方法及图纸

技术编号:10318140 阅读:101 留言:0更新日期:2014-08-13 19:09
本发明专利技术涉及一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统。该系统由机械分动传动机构和液压传动调节机构组成;所述机械分动传动机构由分动机构TD和变速传动机构组成,其中,分动机构TD为行星轮机构;所述液压传动调节机构由液压传动控制机构和液压传动比调节机构RC组成。机械分动传动机构具有根据两个输出端所受工作阻力的大小自动地对两个输出端所分流的动力进行调节分配的工作特性,可以实现传动过程中输入动力与输出动力具有在一定范围内进行无级调速的功能,有效提升车辆传动系统的总体效率;当车辆起步和急加速时,通过加大液压传动分流传递的动力和以大传动比进行传递,可以使车辆平顺起步和快速提高车速。

【技术实现步骤摘要】
动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统
本专利技术属于车辆传动系统,具体涉及一种通过对输入动力进行机械和液压分流传动后再实现动力汇流的动力变速传动装置及其液压控制系统。
技术介绍
变速传动系统是车辆不可或缺的重要组成部分。按照动力传递方式,现代车辆常规采用的主要有机械变速传动、液压传动、电传动等传动系统。机械传动系统是以发动机为动力、以各种类型机械机构与变速装置组成的传动系统,其特点是技术成熟、制造工艺完善、生产成本低、系统传动效率高、应用广泛,但与发动机的优化匹配难以进一步得到有效提升。液压传动系统又称为静压传动系统,是以液压泵、液压马达、液压伺服控制与执行作动元件和液压管路等组成的动力传动系统,其特点是通过液压方式传递动力,系统机械传动部件少、结构简单、传动比变化范围大并且易于调节、运行平稳、振动噪声小、控制相对容易并可实现无极变速,但作为驱动元件的液压马达工作转速不宜过高、对车辆中、高速行驶工况时的传动要求适应性相对较差。电传动系统是以电力为能源、以电动机与简单的机械机构组成的传动系统,其特点是传动系统结构相对简单、振动噪声和污染排放小,但在目前技术条件下,使用电传动系统的车辆续航里程有限、难以满足用户需求。此外,还有油电混合动力传动、增程式电油混合动力传动、油电双模式传动等混合或复合型动力传动系统,其中,油电混合动力传动系统节能效果明显但控制要求高、系统复杂、造价昂贵,而增程式电油混合动力传动系统和油电双模式传动系统则都存在与电传动系统相同的续航里程有限的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统,其目的是为了更为有效地利用发动机输出的动力,充分利用和发挥机械变速传动效率高、液压传动传动比变化范围大和便于调节的特点,使车辆传动系统相对简单、变速简便及更加高效、节能和环保。动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统由机械分动传动机构和液压传动调节机构组成;所述机械分动传动机构由分动机构TD和变速传动机构组成,所述液压传动调节机构由液压传动控制机构和液压传动比调节机构RC组成; 所述分动机构TD的两个输出端所受工作阻力的大小自动地对所分流的动力进行调节分配,使传动系统具有在一定范围内进行无级调速的功能,实现传动过程中输入动力与输出动力的最佳匹配,有效提升车辆传动系统的总体效率; 所述液压传动控制机构包括液压泵HB、液压马达HM,分动机构TD的两个输出端分别为液压泵HB、液压马达HM的输入端; 所述液压传动比调节机构采用独立的、全封闭的内部液压油液循环,可以有效避免与液压传动与控制系统共用液压油液时,容易因油液污染而影响液压传动比调节模块的可靠性和控制精度; 当车辆起步和急加速时,利用液压传动比调节机构能够实现大传动比的特点,通过加大液压传动分流传递的动力和以大传动比进行传递,可以使车辆平顺起步和快速提高车速; 当在车辆以较高速度行驶并且车辆速度和行驶阻力变化不大时,利用机械分动传动机构的工作特性和液压传动控制机构的工作特点,使系统单独以机械传动的方式工作,有效提高系统总体传动效率。所述机械分动传动机构中: 分动机构TD为行星轮机构,包括动力输入轴1、行星架2、太阳轮3、两个以上的行星轮4、内齿圈5、第一输出轴6和第二输出轴7 ;其中第二输出轴7为管轴,所述第一输出轴6同轴插设在第二输出轴7内,且两端外伸;所述第一输出轴6和第二输出轴7分别作为变速传动机构的输入轴; 变速传动机构包括第一输出轴6、第二输出轴7、倒挡轴10、中间轴15和单向锁止器20 ; 所述第二输出轴7上依次空套设有倒挡主动齿轮8、一挡主动齿轮12和二挡主动齿轮14 ; 所述倒挡主动齿轮8和所述一挡主动齿轮12之间设有倒挡同步器11 ;所述倒挡同步器11随同第二输出轴7同步转动并可沿第二输出轴7轴向移动到R位或N位,当倒挡同步器11移动至R位时可将倒挡主动齿轮8与第二输出轴7锁定并使倒挡主动齿轮8随同第二输出轴7同步旋转,当倒挡同步器11移动至N位时将倒挡主动齿轮8与第二输出轴7解锁; 所述一挡主动齿轮12与二挡主动齿轮14之间设有前进挡同步器13 ;所述前进挡同步器13随同第二输出轴7同步转动并可沿第二输出轴7轴向移动到I位或N位或II位;当前进挡同步器13移动至I位时可将一挡主动齿轮12与第二输出轴7锁定并使一挡主动齿轮12随同第二输出轴7同步旋转;当前进挡同步器13移动至II位时可将二挡主动齿轮14与第二输出轴7锁定并使二挡主动齿轮14随同第二输出轴7同步旋转;当前进挡同步器13移动至N位时将一挡主动齿轮12和二挡主动齿轮14同时与第二输出轴7解锁; 倒挡从动齿轮9固定设于倒挡轴10上;所述倒挡轴10的两端旋转支承于系统壳体KT上,所述倒挡从动齿轮9同时与倒挡主动齿轮8和一挡主动齿轮12常啮合; 所述中间轴15上依次设有主减速主动齿轮16、一挡从动齿轮17和二挡从动齿轮18 ; 所述主减速主动齿轮16与主减速从动齿轮22常啮合,所述一挡从动齿轮17与一挡主动齿轮12常啮合,所述二挡从动齿轮18与二挡主动齿轮14常啮合;所述主减速从动齿轮22固设于差速器总成23的壳体上;所述单向锁止器20包括输入端和输出端,单向锁止器20的输出端固设于与二挡从动齿轮18相邻一侧的中间轴15的一端,单向锁止器20的输入端固设于液压马达轴21的一端,所述二挡从动齿轮18和所述单向锁止器20之间设有倒挡锁定同步器19 ;所述倒挡锁定同步器19随中间轴15同步转动并可沿中间轴15轴向移动到R位或N位,当倒挡锁定同步器19移动至R位时将单向锁止器20的输入端锁定在中间轴15上并使中间轴15随同单向锁止器20的输入端同步转动,当倒挡锁定同步器19移动至N位时将单向锁止器20的输入端与中间轴15解锁。所述液压传动调节机构中: 液压传动控制机构包括液压泵HB、液压马达HM、第一单向阀SV1、第一蓄能器AC1、第一电磁阀EVl、手控阀HV、和液压油槽TA ;所述液压泵HB为单向变排量容积式液压泵,所述液压马达HM为双向变排量容积式液压马达; 所述液压泵HB的排油口 O同时连通着第一单向阀SVl的进油口 P、第一蓄能器ACl的油口 A、第一电磁阀EVl的进油口 P和润滑油液流量控制单元LC的进油口 a ; 所述液压泵HB的进油口 P、第一单向阀SVl的泄油口 T、手控阀HV的泄油口 T均连通着液压油槽TA ; 所述第一电磁阀EVl的出油口 A连通着手控阀HV的进油口 P,手控阀HV的第一油口 A连通着所述液压马达HM的第一油口 A,手控阀HV的第二油口 B连通着液压马达HM的第二油口 B ; 所述液压传动比调节机构RC是一个全封闭的液压伺服控制与执行机构,包括电机EM、电动油泵DB、第二单向阀SV2、第三单向阀SV3、第二蓄能器AC2、第二电磁阀EV2、第三电磁阀EV3、第四电磁阀EV4、第一油缸HC1、第二油缸HC2和液控油箱TC ; 所述电机EM的输出轴连接着电动油泵DB的转子; 所述电动油泵DB的排油口 O同时连通着所述第二单向阀SV2的进油口 P和第三单向阀SV3的进油口 P ;所述第三单向阀SV3的出油口 A同时连通着第二电磁阀EV2的第一油口 A、第三电磁阀EV本文档来自技高网...

【技术保护点】
动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统,其特征在于:由机械分动传动机构和液压传动调节机构组成;所述机械分动传动机构由分动机构TD和变速传动机构组成,所述分动机构TD具有一个输入端和两个输出端;所述液压传动调节机构由液压传动控制机构和液压传动比调节机构RC组成;所述分动机构TD的两个输出端所受工作阻力的大小自动地对所分流的动力进行调节分配,使传动系统具有在一定范围内进行无级调速的功能,实现传动过程中输入动力与输出动力的最佳匹配,有效提升车辆传动系统的总体效率;所述液压传动控制机构包括液压泵HB、液压马达HM,分动机构TD的两个输出端分别为液压泵HB、液压马达HM的输入端;所述液压传动比调节机构采用独立的、全封闭的内部液压油液循环,可以有效避免与液压传动与控制系统共用液压油液时,容易因油液污染而影响液压传动比调节模块的可靠性和控制精度;当车辆起步和急加速时,利用液压传动比调节机构能够实现大传动比的特点,通过加大液压传动分流传递的动力和以大传动比进行传递,可以使车辆平顺起步和快速提高车速;当在车辆以较高速度行驶并且车辆速度和行驶阻力变化不大时,利用机械分动传动机构的工作特性和液压传动控制机构的工作特点,使系统单独以机械传动的方式工作,有效提高系统总体传动效率。...

【技术特征摘要】
1.动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统,其特征在于:由机械分动传动机构和液压传动调节机构组成;所述机械分动传动机构由分动机构TD和变速传动机构组成,所述分动机构TD具有一个输入端和两个输出端;所述液压传动调节机构由液压传动控制机构和液压传动比调节机构RC组成;所述分动机构TD的两个输出端所受工作阻力的大小自动地对所分流的动力进行调节分配,使传动系统具有在一定范围内进行无级调速的功能,实现传动过程中输入动力与输出动力的最佳匹配,有效提升车辆传动系统的总体效率;所述液压传动控制机构包括液压泵HB、液压马达HM,分动机构TD的两个输出端分别为液压泵HB、液压马达HM的输入端;所述液压传动比调节机构采用独立的、全封闭的内部液压油液循环,可以有效避免与液压传动与控制系统共用液压油液时,容易因油液污染而影响液压传动比调节模块的可靠性和控制精度; 当车辆起步和急加速时,利用液压传动比调节机构能够实现大传动比的特点,通过加大液压传动分流传递的动力和以大传动比进行传递,可以使车辆平顺起步和快速提高车速; 当在车辆以较高速度行驶并且车辆速度和行驶阻力变化不大时,利用机械分动传动机构的工作特性和液压传动控制机构的工作特点,使系统单独以机械传动的方式工作,有效提高系统总体传动效率。2.根据权利要求1所述的动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统,其特征在于:所述机械分动传动机构中:分动机构TD为行星轮机构,包括动力输入轴(I)、行星架(2)、太阳轮(3)、两个以上的行星轮(4)、内齿圈(5)、第一输出轴(6)和第二输出轴(7);其中第二输出轴(7) 为管轴,所述第一输出轴(6)同轴插设在第二输出轴(7)内,且两端外伸;所述第一输出轴(6)和第二输出轴(7)分别作为变速传动机构的输入轴; 变速传动机构包括第一输出轴(6)、第二输出轴(7)、倒挡轴(10)、中间轴(15)和单向锁止器(20); 所述第二输出轴(7)上依次空套设有倒挡主动齿轮(8)、一挡主动齿轮(12)和二挡主动齿轮(14);所述倒挡主动齿轮(8)和所述一挡主动齿轮(12)之间设有倒挡同步器(11);所述倒挡同步器(11)随同第二输出轴(7)同步转动并可沿第二输出轴(7)轴向移动到R位或N位,当倒挡同步器(11)移动至R位时可将倒挡主动齿轮(8)与第二输出轴(7)锁定并使倒挡主动齿轮(8)随同第二输出轴(7)同步旋转,当倒挡同步器(11)移动至N位时将倒挡主动齿轮(8)与第二输出轴(7)解锁; 所述一挡主动齿轮(12)与二挡主动齿轮(14)之间设有前进挡同步器(13);所述前进挡同步器(13)随同第二输出轴(7)同步转动并可沿第二输出轴(7)轴向移动到I位或N位或II位;当前进挡同步器(13)移动至I位时可将一挡主动齿轮(12)与第二输出轴(7)锁定并使一挡主动齿轮(12)随同第二输出轴(7)同步旋转;当前进挡同步器(13)移动至II位时可将二挡主动齿轮(14)与第二输出轴(7)锁定并使二挡主动齿轮(14)随同第二输出轴(7)同步旋转;当前进挡同步器(13)移动至N位时将一挡主动齿轮(12)和二挡主动齿轮(14)同时与第二输出轴(7)解锁;倒挡从动齿轮(9)固定设于倒挡轴(10)上;所述倒挡轴(10)的两端旋转支承于系统壳体KT上,所述倒挡从动齿轮(9)同时与倒挡主动齿轮(8)和一挡主动齿轮(12 )常啮合;所述中间轴(15 )上依次设有主减速主动齿轮(16 )、一挡从动齿轮(17)和二挡从动齿轮(18);所述 主减速主动齿轮(16)与主减速从动齿轮(22)常啮合,所述一挡从动齿轮(17)与一挡主动齿轮(12)常啮合,所述二挡从动齿轮(18)与二挡主动齿轮(14)常啮合;所述主减速从动齿轮(22)固设于差速器总成(23)的壳体上;所述单向锁止器(20)包括输入端和输出端,单向锁止器(20)的输出端固设于与二挡从动齿轮(18)相邻一侧的中间轴(15)的一端,单向锁止器(20)的输入端固设于液压马达轴(21)的一端,所述二挡从动齿轮(18)和所述单向锁止器(20)之间设有倒挡锁定同步器(19);所述倒挡锁定同步器(19)随中间轴(15)同步转动并可沿中间轴(15)轴向移动到R位或N位,当倒挡锁定同步器(19)移动至R位时将单向锁止器(20)的输入端锁定在中间轴(15)上并使中间轴(15)随同单向锁止器(20)的输入端同步转动,当倒挡锁定同步器(19)移动至N位时将单向锁止器(20)的输入端与中间轴(15)解锁; 所述液压传动调节机构中: 液压传动控制机构包括液压泵HB、液压马达HM、第一单向阀SV1、第一蓄能器AC1、第一电磁阀EVl、手控阀HV、和液压油槽TA ;所述液压泵HB为单向变排量容积式液压泵,所述液压马达HM为双向变排量容积式液压马达; 所述液压泵HB的排油口 O同时连通着第一单向阀SVl的进油口 P、第一蓄能器ACl的油口 A、第一电磁阀EVl的进油口 P和润滑油液流量控制单元LC的进油口 a ; 所述液压泵HB的进油口 P、第一单向阀SVl的泄油口 T、手控阀HV的泄油口 T均连通着液压油槽TA ; 所述第一电磁阀EVl的出油口 A连通着手控阀HV的进油口 P,手控阀HV的第一油口 A连通着所述液压马达HM的第一油口 A,手控阀HV的第二油口 B连通着液压马达HM的第二油口 B ; 所述液压传动比调节模块RC是一个全封闭的液压...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙保群汪韶杰常佳男陆军彭建刚夏光曲凯宁李磊
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:安徽;34

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