[发明专利]夹心式机械液压复合传动箱、道路养护车动力控制方法

说明书

提供一种夹心式机械液压传动箱、道路养护车动力控制方法，其将传动箱安装于发动机飞轮壳与变速箱之间。传动箱内包括马达轮、泵轮、齿轮传动机构、取力机构、操纵结构、接合机构，运输模式下，发动机的动力经飞轮、前离合器，进入传动箱，输入轴与输出轴通过输出操纵机构刚性连接，然后动力经后离合器到达后桥正常运输。低速作业模式下，发动机的动力，经飞轮、前离合器，进入传动箱输入轴，再通过齿轮传动驱动液压泵，液压泵通过液压回路驱动液压马达，控制液压泵排量即可改变车辆输出转速，由液压马达为作业装置提供足够的动力和底盘行驶速度，使速度和稳定性满足行走作业工况需求，实现1Km/h低速、重载长时间作业。

技术领域

本发明属于道路养护车辆领域，特别是用于在高速运输与低速重载作业两种工况下同时作业的车辆。

背景技术

目前，我国自产道路养护车辆动力来源主要有取力器和第二发动机两种。取力方式取力器助力，在车辆行驶作业过程中，发动机的转速会直接影响到取力器的工作输出，导致取力器的工作状态相对不稳定，给后续的工作带来极大隐患，导致使用寿命缩短。采用第二发动机取力，会增加车辆的整备质量，而且在行驶过程中，会增加燃油消耗，同时还存在噪音大、排放大和污染环境的缺点。

上世纪末，德国奥姆西传动技术有限公司(OMSI Transmission)和法国波克兰液压传动(Poclain Hydraulics)有限公司分别推出了一种断轴取力产品。德国奥姆西传动技术有限公司研发的机械液压复合传动箱可使工程车辆同时具备机械传动和液压传动两种传动方式，既满足特种车辆低速作业稳定性，同时给工作装置提供可靠动力输出。但是存在以下不足：1.未充分利用原变速箱倒档功能，采用双向变量泵，成本高。2.变量泵的输入转速受变速箱档位限制，发动机功率未充分利用，油耗高。3.行走作业的速度、作业负载、发动机的运行状态不能一体化控制，发动机运行状态不稳定、低速稳定性差且范围小、整机效率低。

发明专利内容

针对以上一个或多个技术问题，提供一种夹心式机械液压复合传动箱、道路养护车动力控制方法，其将传动箱安装于发动机飞轮壳与变速箱之间。本发明通过采用传统重型车辆底盘用于高速行驶、附加液压传动装置用于低速作业的方案，很好地满足了高速运输与低速重载作业这两种工况的需求，解决运行速度差异大且作业状态下，车辆负载实时变化时,车速需保持稳定的问题。

传动原理图见附图1。运输模式下，发动机的动力，经飞轮、前离合器，进入传动箱，此时传动箱输入轴2与输出轴13通过输出操纵机构15刚性连接。然后动力经过后离合器、变速箱、传动轴、到达后桥，以实现汽车正常运输工况。

低速作业模式下，发动机的动力，经飞轮、前离合器，进入传动箱输入轴2，再通过齿轮传动驱动液压泵，液压泵通过液压回路驱动液压马达，控制液压泵排量即可改变车辆输出转速。由液压马达为作业装置提供足够的动力和底盘行驶速度，使速度和稳定性满足行走作业工况需求，实现1Km/h低速、重载长时间作业。

一种夹心式机械液压复合传动箱,包括箱体、箱盖、输入轴齿轮1、输入轴2、泵轮6、泵轮轴7、泵轮操纵机构8、马达轮9、马达轴10、马达轮操纵机构11、输出轴13、输出齿轮14、输出操纵机构15、取力轴16、取力操纵机构17、取力齿轮18，传动箱安装于发动机飞轮壳与变速箱之间,具体地：

输入轴、输出轴端部套设固定在轴承(3,12)内，输入轴齿轮套设在输入轴上，输入轴与输出轴同轴，输入轴与输出轴通过输出操纵机构连接或断开；

输入轴齿轮与泵轮通过接合机构连接，泵操纵机构控制接合机构的开合实现该位置的传动断开或传动连接，泵轮套设在泵轮轴上，泵轮轴连接液压泵；

马达轮与输出轴齿轮通过接合机构连接，马达操纵机构控制接合机构的开合实现该位置的传动断开或传动连接，马达轮套设在马达轴上，马达轴连接液压马达，液压泵通过液压回路驱动液压马达，液压马达输出动力到马达轴；