[发明专利]一种用于履带车辆的四段式液压机械无级传动装置

权利要求书

1.一种用于履带车辆的四段式液压机械无级传动装置，其特征在于，包括：行星耦合机构，液压调速部件，换段操纵部件，液压无级转向部件，液力减速部件；其中，行星耦合机构包括：第一行星排(P1)、第二行星排(P2)、第三行星排(P3)、第四行星排(P4)；液压调速部件包括等排量的第一变量泵和第一定量马达组成的第一液压调速回路(PM1)；换段操纵部件包括第一离合器(Cl)、第二离合器(C2)、第三离合器(C3)、第四离合器(C4)、制动器(B1)；液压无级转向部件包含等排量的第二变量泵和第二定量马达组成的第二液压调速回路(PM2)；液力减速部件包含液力耦合器(HC)；

各部件之间的连接关系为：传动装置的输入轴第一锥齿轮(1)传递来自发动机的动力，为整个装置提供动力，两侧汇流行星排汇集车辆直驶功率流和转向功率流将动力输出；第一离合器(C1)连接第二行星排(P2)的太阳轮和第二行星排(P2)的齿圈，第二离合器(C2)连接第二行星排(P2)的齿圈和第三行星排(P3)的框架，第三离合器(C3)连接第二行星排(P2)的太阳轮和第三行星排(P3)的框架，第四离合器(C4)连接第五直齿轮(7)和第一行星排(P1)的齿圈及第二行星排(P2)的框架；制动器(B1)制动第三行星排(P3)的齿圈；液力耦合器(HC)一端连接变速箱壳体，另一端连接传动主轴(S1)；传动主轴(S1)与第四行星排(P4)的齿圈、液力耦合器(HC)及两侧汇流排相连，两侧汇流排位于传动装置的左右两侧，与传动装置的输出轴相连，实现动力的输出；行星耦合机构的输出动力通过传动主轴(S1)传递到两侧汇流行星排齿圈；行星耦合机构输入的机械功率流通过第一锥齿轮(1)和第二锥齿轮(2)、第三直齿轮(5)和第四直齿轮(6)、第五直齿轮(7)共计3对齿轮传递，实现发动机输入转速反向；行星耦合机构输入的液压功率流通过第一锥齿轮(1)和第二锥齿轮(2)、第一直齿轮(3)和第二直齿轮(4)、第六直齿轮(8)和第七直齿轮(9)、第八直齿轮(10)共计4对齿轮传递，不考虑第一液压调速回路(PM1)调速的情况下，实现发动机输入转速同向；转向功率流通过第一锥齿轮(1)、第二锥齿轮(2)、第一直齿轮(3)、第二直齿轮(4)、第二液压调速回路(PM2)、第九直齿轮(11)、第十直齿轮(12)传递到转向零轴(S2)，然后动力分别经第十一直齿轮(13)、第十二直齿轮(14)传递到传动装置一侧汇流排，经第十三直齿轮(15)、第十四直齿轮(16)、第十五直齿轮(17)传递到传动装置另一侧汇流排。

2.如权利要求1所述的用于履带车辆的四段式液压机械无级传动装置，其特征在于，所述第一液压调速回路(PM1)和第二液压调速回路(PM2)中，第一变量泵和第二变量泵结构一样，第一定量马达和第二定量马达结构一样，第一、第二变量泵的最大排量和第一、第二定量马达的排量相同。

3.如权利要求1所述的用于履带车辆的四段式液压机械无级传动装置，其特征在于，所述车辆前进时，该无级传动装置的前进档包括一个纯液压段和三个液压机械段：纯液压工作段、液压机械工作段1、液压机械工作段2和液压机械工作段3。

4.如权利要求3所述的用于履带车辆的四段式液压机械无级传动装置，其特征在于，当所述第一离合器(Cl)、制动器(B1)接合时，处于纯液压工作段，泵马达排量比从0逐渐反向变量到-1，完成起步加速阶段；动力从所述第一锥齿轮(1)输入后，依次经过第二锥齿轮(2)，第一直齿轮(3)、第二直齿轮(4)传递到第一液压调速回路(PM1)，第一液压调速回路(PM1)将机械功率流转为液压功率流，经第一定量马达输出轴和第六直齿轮(8)、第七直齿轮(9)、第八直齿轮(10)传递到第一行星排(P1)的太阳轮，之后动力经第一行星排(P1)、第二行星排(P2)、第三行星排(P3)和第四行星排(P4)传递到传动主轴(S1)，再经两侧汇流排将动力输出。