用于作业车辆的传动系统技术方案

本发明专利技术涉及作业车辆的传动系统，包括变速器。变速器包括第一轴、第二轴、输入轴、输出轴和输入齿轮对，该输入齿轮对包括第一输入齿轮和第二输入齿轮。变速器包括被配置为将输入轴选择性地联接到第一轴的第一输入离合器和被配置为经由输入齿轮对将输入轴选择性地联接到第二轴的第二输入离合器。变速器包括具有第一输出齿轮和第二输出齿轮的输出齿轮对，其中第一输出齿轮联接到第一轴，或者第二输出齿轮联接到输出轴。变速器还包括被配置为将第二输出齿轮选择性地联接到输出轴的第一输出离合器和被配置为将第二轴选择性地联接到输出轴的第二输出离合器。

Transmission system for operating vehicles

The invention relates to a transmission system of a working vehicle, including a transmission. The transmission includes the first axis, the second axis, the input shaft, the output shaft, and the input gear pair. The input gear includes the first input gear and the second input gear. The transmission includes a first input clutch configured to selectively connect the input shaft to the first shaft, and is configured to selectively input the input shaft to the second axis of the second input clutch through the input gear. The transmission includes an output gear pair having the first output gear and the second output gear, wherein the first output gear is connected to the first shaft, or the second output gear is connected to the output shaft. The transmission further includes a first output clutch configured to selectively connect the second output gear to the output shaft and a second output clutch configured to selectively connect the second shaft to the output shaft.

【技术实现步骤摘要】
用于作业车辆的传动系统
本专利技术整体涉及用于作业车辆的传动系统。
技术介绍
变速器用于农业和建筑设备，将来自动力源(如内燃机)的动力传递到用于完成期望任务的设备。例如，使用变速器将动力传递到作业车辆的车轮。动力换挡变速器是一种变速器，其控制多个离合器的施加和释放，以在齿轮之间切换时保持通过变速器的转矩路径。动力换挡变速器可以使用中间轴布置结构来提供良好的间隔速度，在速度之间具有小的比例步长，这对于某些作业车辆(如拖拉机)而言是期望的。为了经济地实现更大数量的速度，可以串联布置至少两个并且通常是三个传动级，以从多个离合器和齿轮组获得更大数量的速度。在每个级内，两个离合器可以交换以在相邻齿轮比之间切换。相邻速度之间的一些换挡需要在变速器的两个或三个级中同时进行离合器交换。这些换挡称为双交换、三次交换或多次交换换挡。例如，双交换降挡可以包括在一个变速器级中的降挡和在另一个变速器级中的较小的升挡，从而导致整体降挡。多次交换换挡可能比单次交换换挡(例如，在一个级内执行单次离合器交换以在相邻齿轮比之间切换)具有更差的换挡能力(例如提供平滑动力换挡的能力)。因此，可能降低与作业车辆的操作相关联的舒适性和/或效率。
技术实现思路
在一个实施例中，用于作业车辆的变速器系统包括变速器，该变速器包括第一轴、第二轴、输入轴、输出轴和输入齿轮对，所述输入齿轮对包括第一输入齿轮和第二输入齿轮。变速器包括被配置为将输入轴选择性地联接到第一轴的第一输入离合器和被配置为经由输入齿轮对将输入轴选择性地联接到第二轴的第二输入离合器。变速器包括具有第一输出齿轮和第二输出齿轮的输出齿轮对，其中第一输出齿轮联接到第一轴，或者第二输出齿轮联接到输出轴。变速器包括第一输出离合器，该第一输出离合器被配置为在所述第一输出齿轮联接到所述第一轴的情况下将所述第二输出齿轮选择性地联接到所述输出轴，或者在所述第二输出齿轮联接到所述输出轴的情况下将所述第一输出齿轮选择性地联接到所述第一轴。变速器还包括被配置为将第二轴选择性地联接到输出轴的第二输出离合器，并且包括第一模块。第一模块包括具有第一模块齿轮和第二模块齿轮的第一模块齿轮对，其中第一模块齿轮联接到第一轴，或者第二模块齿轮联接到第二轴。第一模块还包括第一模块离合器，所述第一模块离合器被配置为在所述第一模块齿轮联接到所述第一轴的情况下将所述第二模块齿轮选择性地联接到所述第二轴，或者在所述第二模块齿轮联接到所述第二轴的情况下将所述第一模块齿轮选择性地联接到所述第一轴。在另一个实施例中，用于作业车辆的传动系统包括变速器。变速器包括第一轴、第二轴、输入轴、输出轴和输入齿轮对，该输入齿轮对包括第一输入齿轮和第二输入齿轮。变速器包括被配置为将输入轴选择性地联接到第一轴的第一输入离合器和被配置为经由输入齿轮对将输入轴选择性地联接到第二轴的第二输入离合器。变速器包括具有第一输出齿轮和第二输出齿轮的输出齿轮对，其中第一输出齿轮联接到第一轴。变速器还包括被配置为将第二输出齿轮选择性地联接到输出轴的第一输出离合器和被配置为将第二轴选择性地联接到输出轴的第二输出离合器。变速器还包括第一模块，其中第一模块包括第一模块离合器以及具有第一模块齿轮和第二模块齿轮的第一模块齿轮对，其中第一模块齿轮联接到第一轴并且第一模块离合器被配置为将第二模块齿轮选择性地联接到第二轴，或者第二模块齿轮联接到第二轴并且模块离合器被配置为将第一模块齿轮选择性地联接到第一轴。在另一实施例中，用于作业车辆的传动系统包括变速器。变速器包括第一轴、第二轴、输入轴、输出轴和输入齿轮对，该输入齿轮对包括第一输入齿轮和第二输入齿轮。变速器包括被配置为将输入轴选择性地联接到第一轴的第一输入离合器和被配置为经由输入齿轮对将输入轴选择性地联接到第二轴的第二输入离合器。变速器包括具有第一输出齿轮和第二输出齿轮的输出齿轮对，其中第二输出齿轮联接到输出轴。变速器还包括被配置为将第一输出齿轮选择性地联接到第一轴的第一输出离合器和被配置为将第二轴选择性地联接到输出轴的第二输出离合器。该变速器还包括模块，该模块包括模块离合器以及具有第一模块齿轮和第二模块齿轮的模块齿轮对，其中第一模块齿轮联接到第一轴并且模块离合器被配置为将第二模块齿轮选择性地联接到第二轴，或者第二模块齿轮联接到第二轴并且模块离合器构造成将第一模块齿轮选择性地联接到第一轴。附图说明当参考附图阅读以下的详细说明时，本专利技术的这些和其它特征、方面和优点将得到更好的理解，在整个附图中，相同的附图标记表示相同的部件，其中：图1是根据本专利技术的可以采用传动系统的作业车辆的实施例的侧视图；图2是根据本专利技术的可以在图1的作业车辆中使用的传动系统的实施例的框图；图3是可以在图2的传动系统内使用的变速器的实施例的示意图；图4是与图3的变速器上的齿轮比变化对应的换挡图；图5是可以在图2的传动系统内使用的变速器的另一实施例的示意图；以及图6是与图5的变速器上的齿轮比变化对应的换挡图。具体实施方式多次交换换挡期间各级齿轮比变化的大小是影响换挡能力的主要因素。例如，在具有15％步长(例如，其中每个较低速度中的齿轮比比下一个较高速度的齿轮比大15％)的变速器中，双交换降挡可以在一个级中包括2步降挡并且在另一个级中包括1步升挡，或者它可以在一个级中包括4步降挡并且在另一个级中包括3步升挡；后者可能比前者具有更差的换挡能力。某些变速器可能具有三次交换降挡，在一个级中包括6步或更多步的降挡，而其它两个级升挡以抵消除了一个级之外的降挡比变化。通过使用仅具有两个或三个比例和大比例步长的输出级，这些布置结构可以用来最小化成本和尺寸并最大化传动效率。通过使用具有较大数量的比例的输出级(并且由此在该级内具有较小的比例步长)可以提高换挡能力。本专利技术涉及可以以更低成本、更小尺寸和更高效率(例如高于常规布置结构)提供更大数量的比例的齿轮和离合器布置结构。考虑到上述情况，图1是可以使用传动系统的作业车辆10的侧视图。作业车辆10可以是任何合适类型的装载机、牵引机、分级机、反铲、叉车、农用车辆或利用变速器的任何其它合适的车辆。作业车辆10具有通常容纳发动机、变速器和动力传动系的本体12。此外，作业车辆10具有驾驶员可以坐或站立以操作作业车辆10的驾驶室14。作业车辆10具有两个前轮或履带16和两个后轮或履带18，它们旋转以移动作业车辆10。可以理解，作业车辆10可以使用变速器来驱动车轮16和18。例如，作业车辆10可以使用全功率动力换挡传动系统来将动力从发动机传递到车轮16和18。图2是可以在图1的作业车辆10中使用的传动系统30的实施例的框图。发动机32(例如，内燃机)提供动力来驱动传动系统30的变速器34。变速器34可以包括液压系统、行星齿轮单元、密封件和垫片、变矩器、调制器和传感器等。来自变速器34的输出驱动负载36，例如作业车辆10的车轮。传动系统30还包括被配置为控制变速器34内的各种系统和单元的控制器38。如图所示，控制器38包括一个或多个存储装置40和一个或多个处理器42。例如，存储装置40可以包括易失性存储器，诸如随机存取存储器(RAM)，和/或非易失性存储器，诸如只读存储器(ROM)、光驱动器、硬盘驱动器、固态驱动器或它们的组合。另外，一个或多个处理器42可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于作业车辆的传动系统，其包括变速器，所述变速器包括：第一轴；第二轴；输入轴；输出轴；输入齿轮对，所述输入齿轮对包括第一输入齿轮和第二输入齿轮；第一输入离合器，所述第一输入离合器被配置为将所述输入轴选择性地联接到所述第一轴；第二输入离合器，所述第二输入离合器被配置为经由所述输入齿轮对将所述输入轴选择性地联接到所述第二轴；输出齿轮对，所述输出齿轮对包括第一输出齿轮和第二输出齿轮，其中所述第一输出齿轮联接到所述第一轴，或者所述第二输出齿轮联接到所述输出轴；第一输出离合器，所述第一输出离合器被配置为在所述第一输出齿轮联接到所述第一轴的情况下将所述第二输出齿轮选择性地联接到所述输出轴，或者在所述第二输出齿轮联接到所述输出轴的情况下将所述第一输出齿轮选择性地联接到所述第一轴；第二输出离合器，所述第二输出离合器被配置为将所述第二轴选择性地联接到所述输出轴；第一模块，其中所述第一模块包括：第一模块齿轮对，所述第一模块齿轮对包括第一模块齿轮和第二模块齿轮，其中所述第一模块齿轮联接到所述第一轴，或者所述第二模块齿轮联接到所述第二轴；以及第一模块离合器，所述第一模块离合器被配置为在所述第一模块齿轮联接到所述第一轴的情况下将所述第二模块齿轮选择性地联接到所述第二轴，或者在所述第二模块齿轮联接到所述第二轴的情况下将所述第一模块齿轮选择性地联接到所述第一轴。...

【技术特征摘要】
2016.08.03 US 15/227,7081.一种用于作业车辆的传动系统，其包括变速器，所述变速器包括：第一轴；第二轴；输入轴；输出轴；输入齿轮对，所述输入齿轮对包括第一输入齿轮和第二输入齿轮；第一输入离合器，所述第一输入离合器被配置为将所述输入轴选择性地联接到所述第一轴；第二输入离合器，所述第二输入离合器被配置为经由所述输入齿轮对将所述输入轴选择性地联接到所述第二轴；输出齿轮对，所述输出齿轮对包括第一输出齿轮和第二输出齿轮，其中所述第一输出齿轮联接到所述第一轴，或者所述第二输出齿轮联接到所述输出轴；第一输出离合器，所述第一输出离合器被配置为在所述第一输出齿轮联接到所述第一轴的情况下将所述第二输出齿轮选择性地联接到所述输出轴，或者在所述第二输出齿轮联接到所述输出轴的情况下将所述第一输出齿轮选择性地联接到所述第一轴；第二输出离合器，所述第二输出离合器被配置为将所述第二轴选择性地联接到所述输出轴；第一模块，其中所述第一模块包括：第一模块齿轮对，所述第一模块齿轮对包括第一模块齿轮和第二模块齿轮，其中所述第一模块齿轮联接到所述第一轴，或者所述第二模块齿轮联接到所述第二轴；以及第一模块离合器，所述第一模块离合器被配置为在所述第一模块齿轮联接到所述第一轴的情况下将所述第二模块齿轮选择性地联接到所述第二轴，或者在所述第二模块齿轮联接到所述第二轴的情况下将所述第一模块齿轮选择性地联接到所述第一轴。2.根据权利要求1所述的传动系统，其包括通信地联接到所述变速器的控制器，其中所述控制器被配置为控制所述第一输入离合器、所述第二输入离合器、所述第一输出离合器、所述第二输出离合器和所述第一模块离合器，以建立所述变速器的输入轴与输出轴之间的多个齿轮比之一。3.根据权利要求1所述的传动系统，其中接合所述第二输入离合器、所述第一输入离合器和所述第一输出离合器并且使所述第一模块离合器分离，在所述变速器的输入轴与输出轴之间建立第一齿轮比，接合所述第二输入离合器、所述第一输入离合器和所述第二输出离合器并且使所述第一输出离合器分离，在所述输入轴和输出轴之间建立第二齿轮比，并且所述第一齿轮比高于所述第二齿轮比。4.根据权利要求1所述的传动系统，其中接合所述第二输入离合器、所述第一输入离合器和所述第二输出离合器并且使所述第一输出离合器分离，在所述变速器的输入轴与输出轴之间建立第二齿轮比，接合所述第一输入离合器、所述第一模块离合器和所述第二输出离合器并且使所述第二输入离合器分离，在所述输入轴和输出轴之间建立第三齿轮比，并且所述第二齿轮比高于所述第三齿轮比。5.根据权利要求1所述的传动系统，其包括第二模块，其中所述第二模块包括：第二模块齿轮对，所述第二模块齿轮对包括第三模块齿轮和第四模块齿轮，其中所述第三模块齿轮联接到所述第一轴，或者所述第四模块齿轮联接到所述第二轴；和第二模块离合器，所述第二模块离合器被配置为在所述第三模块齿轮联接到所述第一轴的情况下将所述第四模块齿轮选择性地联接到所述第二轴，或者在所述第四模块齿轮联接到所述第二轴的情况下将所述第三模块齿轮选择性地联接到所述第一轴。6.根据权利要求5所述的传动系统，其中接合所述第二输入离合器、所述第一模块离合器和所述第一输出离合器并且使所述第二模块离合器分离，在所述变速器的输入轴与输出轴之间建立第四齿轮比，接合所述第二输入离合器、所述第一输入离合器和所述第一输出离合器并且使所述第一模块离合器分离，在所述输入轴和输出轴之间建立第五齿轮比，并且所述第四齿轮比高于所述第五齿轮比。7.根据权利要求5所述的传动系统，其中接合所述第二输入离合器、所述第一输入离合器和所述第一输出离合器并且使所述第一模块离合器分离，在所述变速器的输入轴与输出轴之间建立第五齿轮比，接合所述第二输入离合器、所述第一输入离合器和所述第二输出离合器并且使所述第一输出离合器分离，在所述输入轴与输出轴之间建立第六齿轮比，所述第五齿轮比高于所述第六齿轮比。8.根据权利要求5所述的传动系统，其中接合所述第二输入离合器、所述第一输入离合器和所述第二输出离合器并且使所述第一输出离合器分离，在所述变速器的输入轴与输出轴之间建立第六齿轮比，接合所述第一输入离合器、所述第一模块离合器和所述第二输出离合器并且使所述第二输入离合器分离，在所述输入轴和输出轴之间建立第七齿轮比，并且所述第六齿轮比高于所述第七齿轮比。9.根据权利要求5所述的传动系统，其中接合所述第一输入离合器、所述第一模块离合器和所述第二输出离合器并且使所述第二输入离合器分离，在所述变速器的输入轴与输出轴之间建立第七齿轮比，接合所述第一输入离合器、所述第二模块离合器和所述第二输出离合器并且使所述第一模块离合器分离，在所述输入轴和输出轴之间建立第八齿轮比，并且所述第七齿轮比高于所述第八齿轮比。10.一种用于作业车辆的传动系统，其包括变速器，所述变速器包括：第一轴；第二轴；输入轴；输出轴；输入齿轮对，所述输入齿轮对包括第一输入齿轮和第二输入齿轮；第一输入离合器，所述第一输入离合器被配置为将所述输入轴选择性地联接到所述第一轴；第二输入离合器，所述第二输入离合器被配置为经由所述输入齿轮对将所述输入轴选择性地联接到所述第二轴；输出齿轮对，所述输出齿轮对包括第一输出齿轮和第二输出齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·H·布尔格里恩，
申请(专利权)人：凯斯纽荷兰中国管理有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31