[发明专利]铰接式自卸车四档定轴与行星齿轮混合式变速箱及实现方法

权利要求书

1.铰接式自卸车四档定轴与行星齿轮混合式变速箱，其特征在于：包括其上均设有齿轮和离合器的第一定轴I、第二定轴II、第三定轴III、第四定轴IV和倒档轴R，且各轴之间通过互相啮合的齿轮和离合器的结合或断开来实现不同的速比关系和旋转方向；

其中，所述第一定轴I为输入轴，所述第四定轴IV为行星齿轮轴并作为输出轴；

在前进档时，第一定轴I与第四定轴IV的太阳轮ZS旋转方向一致，与第二定轴II、第三定轴III、倒档轴R旋转方向相反；

倒档轴R用于旋转方向转换，实现输出轴与输入轴旋转方向相反的功能，在倒档时，第一定轴I与第三定轴III旋转方向保持一致；

倒档轴R、第二定轴II、第四定轴IV的太阳轮ZS旋转方向一致；

所述第四定轴IV由内轴和外轴组成，装备有固定齿轮Z41和行星齿轮组；其中，内轴前端为前输出法兰（11）、后端为后输出法兰（12）；

内轴和外轴通过离合器C41相连，当离合器C41施加时，内轴和外轴转速相同、传递扭矩；

固定齿轮Z41和第四定轴IV的外轴固定相连；

所述第一定轴I的外轴装备有浮动齿轮Z11和固定齿轮Z12，浮动齿轮Z11通过离合器C1与第一定轴I的外轴相连；

所述第二定轴II装备有固定齿轮Z21、浮动齿轮Z22，浮动齿轮Z22通过离合器C2与第二定轴II相连；

所述第三定轴III装备有固定齿轮Z31、浮动齿轮Z32，浮动齿轮Z32通过离合器C3与第三定轴III相连；

所述倒档轴R装备有固定齿轮ZR1、浮动齿轮ZR2，浮动齿轮ZR2通过离合器CR与倒档轴R相连；

所述行星齿轮组由太阳轮ZS、不少于三个行星轮ZP、齿圈ZG、行星架（7）组成；太阳轮ZS和外轴固定连接；齿圈ZG和变速箱的壳体固定连接，任何工况下均保持静止；行星架（7）通过离合器C42和内轴连接，当离合器C42施加时，内轴和行星架（7）转速相同、传递扭矩。

2.根据权利要求1所述的铰接式自卸车四档定轴与行星齿轮混合式变速箱，其特征在于：

所述第一定轴I由内轴和外轴组成，内轴与输入法兰（8）相连，接收从发动机传递过来的转速和扭矩；内轴同时与带锁止离合器的变矩器（9）的输入端相连，带锁止离合器的变矩器（9）的输出端和外轴相连，且外轴同时与缓速器（10）相连。

3.根据权利要求2所述的铰接式自卸车四档定轴与行星齿轮混合式变速箱，其特征在于：

所述第一定轴的内轴与取力口PTO（13）相连，提供动力输出，且与发动机输入保持常连接，用于驱动液压泵或其它动力装置。

4.根据权利要求1所述的铰接式自卸车四档定轴与行星齿轮混合式变速箱，其特征在于：

所述第四定轴IV具有两种输出模式，离合器C41施加且离合器C42解除时，第四定轴IV的内轴和外轴连接，直接输出，为高速档，速比为1:1；

第四定轴IV的外轴与太阳轮ZS相连，离合器C42施加且离合器C41解除时，通过行星架（7）输出，为低速档，速比为1+ZG/ZS ：1，ZG表示齿圈齿数，ZS表示太阳轮齿数。

5.根据权利要求1所述的铰接式自卸车四档定轴与行星齿轮混合式变速箱，其特征在于：

所述第一定轴I的浮动齿轮Z11和第二定轴II固定齿轮Z21保持常啮合，第一定轴I的浮动齿轮Z11和第三定轴III固定齿轮Z31保持常啮合；

所述第一定轴I的固定齿轮Z12和倒档轴R的浮动齿轮ZR2保持常啮合，用于在倒档时将扭矩转速传递到倒档轴R，倒档轴R固定齿轮ZR1和第三定轴III固定齿轮Z31保持常啮合；

所述第四定轴IV的固定齿轮Z41和第二定轴II的浮动齿轮Z22保持常啮合，第四定轴IV的固定齿轮Z41和第三定轴III的浮动齿轮Z32保持常啮合，能将前进档和倒退档时的扭矩转速传递到第四定轴IV。