CN111946794B - 一种具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,包括输入构件、液压传动机构、分流机构、汇流机构、输出构件、离合器组件和制动器组件;所述离合器组件将输入构件与分流机构的输入端连接,将分流机构的输出端分别连接到液压传动机构的输入端和汇流机构的输入端,将液压传动机构的输出端与输出构件连接;所述汇流机构的输出端与输出构件连接;所述离合器组件和制动器组件提供输入构件与输出构件之间连续的传动比。本发明能够多模式无级变速,并具有能量再利用和应急保障的功能。
Description
技术领域
本发明涉及车辆变速箱领域,特别涉及一种具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***。
背景技术
液压机械复合传动采用液压传动实现起步工况,机液传动实现作业工况,机械传动实现转场工况,适应不同的工作情况。就其机液传动而言,主要分为功率分流和功率汇流两种类型。功率分流方式采用2K-H行星齿轮机构前置,主要适用于小功率传动***;功率汇流方式采用2K-H行星齿轮机构后置,主要适用于大功率传动***。
传统的液压调速主要采用容积调速方式,通过控制变量泵排量进行调速,作为动力源的发动机较难满足其动力性和燃油经济性的要求,若采用电动机调速,对于以功率汇流方式为代表的大功率传动***的牵引动力要求则较难满足,但对于以功率分流方式为代表的小功率传动***的性能提高却是可行方案之一。
车辆传动***的安全可靠性能和节能减排特性是目前研究的热点,但在机液复合传动中应用不多,集安全可靠和能量利用为一体的液压传动机构能够大大提高机液复合传动***的性能。
发明内容
针对现有技术中存在的不足,本发明提供了一种具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,能够多模式无级变速,并具有能量再利用和应急保障的功能。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,包括输入构件、液压传动机构、分流机构、汇流机构、输出构件、离合器组件和制动器组件;所述离合器组件将输入构件与分流机构的输入端连接,将分流机构的输出端分别连接到液压传动机构的输入端和汇流机构的输入端,将液压传动机构的输出端与输出构件连接;所述汇流机构的输出端与输出构件连接;所述离合器组件和制动器组件提供输入构件与输出构件之间连续的传动比。
进一步,通过调节液压传动机构的排量比和选择性控制所述离合器组件和制动器组件的接合,提供输入机构与输出构件之间的传动方式包括:液压传动、机液传动和机械传动。
进一步,所述分流机构包括分流机构齿圈、分流机构行星架和分流机构太阳轮;所述分流机构齿圈与输入构件连接;
所述汇流机构包括汇流机构公共齿圈、汇流机构小太阳轮、汇流机构大太阳轮、汇流机构短行星架和汇流机构长行星架;所述汇流机构短行星架与汇流机构长行星架连接,所述汇流机构长行星架与输出构件连接;所述汇流机构公共齿圈、汇流机构小太阳轮和汇流机构短行星架构成一个行星轮系,所述汇流机构公共齿圈、汇流机构大太阳轮和汇流机构长行星架构成另一个行星轮系;
所述离合器组件包括离合器C1和离合器C2,所述离合器C1用于选择性的将分流机构太阳轮与液压传动机构的输入端连接以共同旋转;所述离合器C2用于选择性的将液压传动机构的输出端与输出构件连接以共同旋转;所述制动器组件包括制动器B1,所述制动器B1用于选择性的将分流机构行星架连接到固定件;
接合所述离合器C1、离合器C2和制动器B1,提供输入构件与输出构件之间前进或后退的液压传动。
进一步,所述离合器组件还包括离合器C3、离合器C4和离合器C5;所述离合器C3用于选择性的将分流机构行星架与汇流机构大太阳轮连接以共同旋转;所述离合器C4用于选择性的将汇流机构小太阳轮与汇流机构大太阳轮连接以共同旋转;所述离合器C5用于选择性的将分流机构齿圈与分流机构行星架连接以共同旋转;所述制动器组件还包括制动器B2和制动器B3,所述制动器B2用于选择性的将汇流机构小太阳轮连接到固定件;所述制动器B3用于选择性的将汇流机构公共齿圈连接到固定件;
接合所述离合器C3、离合器C5和制动器B3,提供输入构件与输出构件之间后退方向的机械传动;接合所述离合器C3、离合器C5和制动器B2,或接合所述离合器C3、离合器C4和离合器C5,分别提供输入构件与输出构件之间前进方向各自相异的机械传动。
进一步,接合所述离合器C1、离合器C2、离合器C3和制动器B3,提供输入构件与输出构件之间后退方向的机液传动;
接合所述离合器C1、离合器C2、离合器C3和制动器B2,或接合所述离合器C1、离合器C2、离合器C3和离合器C4,分别提供输入构件与输出构件之间前进方向各自相异的机液传动。
进一步,所述液压传动机构包括变量泵、补油***、电磁换向阀V3、比例节流阀V8、安全阀组、三位四通比例方向阀V9、高压蓄能器A1、低压蓄能器A2、应急阀V10和泵/马达机构,所述变量泵的输入端通过离合器C1与分流机构的输出连接,所述泵/马达机构的输出端通过离合器C2与输出构件连接,所述变量泵用于驱动泵/马达机构,所述变量泵的出口与泵/马达机构的进口之间的高压液压管道设有电磁换向阀V3,用于油液的单向流动;所述变量泵的进口与泵/马达机构的出口之间的低压液压管道设有比例节流阀V8;所述低压液压管道与高压液压管道之间并联比例方向阀V9;所述高压蓄能器A1和低压蓄能器A2分别与所述比例方向阀V9连接;
所述低压液压管道与高压液压管道上分别设有安全阀组,用于调节管路压力;所述补油***用于补充低压液压管道和/或高压液压管道内的液压油。
进一步,当输出构件减速时,接合所述离合器C2,使得输出构件的制动能量传递到泵/马达机构;所述泵/马达机构处于液压泵工况下;控制所述电磁换向阀V3通电,使油液不会倒流至变量泵;控制所述比例节流阀V8阀口减小,用于以增大泵/马达机构出油口压力;控制所述比例方向阀V9使所述低压蓄能器A2与泵/马达机构的进油口连通,用于补充油液;控制所述比例方向阀V9使所述高压蓄能器A1与泵/马达机构的出油口连通,用于存储能量。
进一步,当输出构件加速时,所述泵/马达机构处于液压泵工况下;控制所述电磁换向阀V3通电,使油液不会倒流至变量泵;控制所述比例方向阀V9使所述低压蓄能器A2与泵/马达机构的出油口连通;控制所述比例方向阀V9使所述高压蓄能器A1与泵/马达机构的进油口连通;所述高压蓄能器A1单独或高压蓄能器A1与变量泵共同驱动泵/马达机构;所述低压蓄能器A2用于回收剩余能量。
进一步,所述低压液压管道与高压液压管道之间还并联应急阀V10;控制所述应急阀V10用于切断变量泵对外传递的动力,或切换泵/马达机构对内存储的动力,或释放高压蓄能器A1和低压蓄能器A2存储的动力。
本发明的有益效果在于:
1.本发明所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,采用液压传动、机液传动和机械传动,适应不同的作业情况。
2.本发明所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,通过控制变量泵排量以调节液压传动机构排量比,控制变频器以控制电动机转速,切换相对应离合器组件和制动器组件,提高前进和后退档位的各种传动方式。
3.本发明所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,将各类阀、变频器和电动机组成的主动力源、蓄能器组成的辅助动力源和变量泵相结合,提供一种高可靠性和多自由度传动***。
附图说明
图1为本发明所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***原理图。
图2为本发明的F(H)/R(H)档位功率流向示意图。
图3为本发明的R(M)档位功率流向示意图。
图4为本发明的F1(M)档位功率流向示意图。
图5为本发明的F2(M)档位功率流向示意图。
图6为本发明的R(HM)档位功率流向示意图。
图7为本发明的F1(HM)档位功率流向示意图。
图8为本发明的F2(HM)档位功率流向示意图。
图9为本发明的辅助动力源能量回收示意图。
图10为本发明的辅助动力源与电动机共同驱动传动装置示意图。
图11为本发明的泵/马达机构功率释放流向示意图。
图12为本发明的变量泵功率释放流向示意图。
图13为本发明的辅助动力源功率释放流向示意图。
图中:
1-变频器;2-电动机;3-输入轴;4-液压传动机构;41-液压传动输入齿轮副;42-离合器C1;43-变量泵轴;44-变量泵;45-补油泵;46-电磁换向阀V3;47-比例节流阀V8;48-先导比例溢流阀V7;49-先导比例溢流阀V6;410-比例方向阀V9;411-高压蓄能器A1;412-低压蓄能器A1;413-应急阀V10;414-泵/马达机构;415-泵马达机构轴;416-液压传动输出齿轮副;417-离合器C2;5-分流机构;51-离合器C5;52-分流机构齿圈;53-分流机构行星架;54-分流机构太阳轮;6-机械传动机构;61-制动器B1;62-机械传动轴;63-离合器C3;7-汇流机构;71-制动器B2;72-离合器C4;73-制动器B3;74-汇流机构公共齿圈;75-汇流机构小太阳轮;76-汇流机构大太阳轮;77-汇流机构短行星架;78-汇流机构长行星架;8-输出轴。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示,本发明所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,包括变频器1、电动机2、输入轴3、液压传动机构4、分流机构5、机械传动机构6、汇流机构7和输出轴8;所述变频器1通过电动机2带动输入轴3转动。
所述分流机构5包括离合器C5 51、分流机构齿圈52、分流机构行星架53和分流机构太阳轮54;所述离合器C5 51用于连接分流机构齿圈52和分流机构行星架53,所述分流机构齿圈52与输入轴3固连,所述分流机构太阳轮54与液压传动机构4的输入端连接,所述分流机构行星架53与机械传动机构6连接;
所述机械传动机构6包括制动器B1 61、机械传动轴62和离合器C3 63;所述机械传动轴62用于连接分流机构5和汇流机构7,制动器B1 61用于制动机械传动轴62,离合器C3 63用于连接机械传动轴62;
所述汇流机构7包括制动器B2 71、离合器C4 72、制动器B3 73、汇流机构公共齿圈74、汇流机构小太阳轮75、汇流机构大太阳轮76、汇流机构短行星架77和汇流机构长行星架78;所述汇流机构大太阳轮76与机械传动轴62连接,汇流机构短行星架77和汇流机构长行星架78与输出轴8固连,所述离合器C472用于连接汇流机构小太阳轮75与机械传动轴62,制动器B2 71用于制动汇流机构小太阳轮75,制动器B3 73用于制动汇流机构公共齿圈74。
所述液压传动机构4包括液压传动输入齿轮副41、离合器C1 42、变量泵轴43、变量泵44、补油泵45、电磁换向阀V3 46、比例节流阀V8 47、先导比例溢流阀V7 48、先导比例溢流阀V6 49、比例方向阀V9 410、高压蓄能器A1 411、低压蓄能器A2 412、应急阀V10 413、泵/马达机构414、泵马达机构轴415、液压传动输出齿轮副416和离合器C2 417;所述泵/马达机构414为可以在液压泵和液压马达之间进行功能切换的装置,即当泵/马达机构414输入机械能,所述泵/马达机构414输出液压能,当泵/马达机构414输入液压能,所述泵/马达机构414输出机械能。所述离合器C1 42通过液压传动输入齿轮副41连接分流机构5和变量泵轴43,离合器C2 417通过液压传动输出齿轮副416连接汇流机构7和泵/马达机构轴415;所述变量泵44驱动泵/马达机构414;所述变量泵44和泵/马达机构414的高压液压管道之间设有电磁换向阀V3 46,用于油液的单向流动;所述变量泵44和泵/马达机构414的低压液压管道之间设有比例节流阀V8 47;所述变量泵44和泵/马达机构414的高、低压液压管道之间设有相互并联的三位四通比例方向阀V9 410和应急阀V10 413,三位四通比例方向阀V9 410左侧上、下两阀口分别连接高、低压管路,右侧上、下两阀口分别连接高压蓄能器A1 411、低压蓄能器A2 412;
所述低压液压管道与高压液压管道上分别设有安全阀组,用于调节管路压力;安全阀组包括两个单向阀、先导比例溢流阀V7 48和先导比例溢流阀V6 49,两个单向阀背向串联后并联在低压液压管道与高压液压管道之间;所述先导比例溢流阀V7 48和先导比例溢流阀V6 49串联后并联在低压液压管道与高压液压管道之间;所述两个单向阀之间与先导比例溢流阀V7 48和先导比例溢流阀V6 49之间设有连通支路。所述补油***用于补充低压液压管道和/或高压液压管道内的液压油。补油***包括补油泵45、溢流阀V1和单向阀V2。补油***出口端与所述支路连通。
如表1所示,通过调节液压传动机构4的排量比和选择性控制所述离合器组件和制动器组件的接合,提供输入机构与输出构件之间的传动方式包括:液压传动、机液传动和机械传动。
液压传动包括R(H)档和F(H)档,具体如下:
F(H)/R(H)档位功率流向如图2所示。当接合离合器C1 42、离合器C2 417和制动器B1 61时,变频器1驱动电动机2输出的动力,经输入轴3、分流机构齿圈52、分流机构太阳轮54和液压传动机构4,从输出轴8输出。此时,输出转速与输入转速关系为:
no=enE
式中,nE为电动机转速,no为输出转速,e为液压传动机构的排量比。
当电动机转向为正时,输出转速为正;电动机转速为负时,输出转速为负。
机械传动包括R(M)档、F1(M)档和F2(M)档,具体如下:
R(M)档位功率流向如图3所示。当接合离合器C3 63、离合器C5 51和制动器B3 73时,变频器1驱动电动机2输出的动力,经输入轴3、固连为一体的分流机构5、机械传动机构6、汇流机构大太阳轮76和汇流机构长行星架78,从输出轴8输出。此时,输出转速与输入转速关系为:
F1(M)档位功率流向如图4所示。当接合离合器C3 63、离合器C5 51和制动器B2 71时,变频器1驱动电动机2输出的动力,经输入轴3、固连为一体的分流机构5、机械传动机构6、汇流机构大太阳轮76、汇流机构公共齿圈74、和汇流机构长行星架78,从输出轴8输出。此时,输出转速与输入转速关系为:
F2(M)档位功率流向如图5所示。当接合离合器C3 63、离合器C4 72和离合器C5 51时,变频器1驱动电动机2输出的动力,经输入轴3、固连为一体的分流机构5、机械传动机构6、固连为一体的汇流机构7,从输出轴8输出。此时,输出转速与输入转速关系为:
no=nE。
机械传动包括R(HM)档、F1(HM)档和F2(HM)档,具体如下:
R(HM)档位功率流向如图6所示。当接合离合器C1 42、离合器C2 417、离合器C3 63和制动器B3 73时,变频器1驱动电动机2输出的动力,经输入轴3、分流机构齿圈52分为两路,一路经分流机构行星架53、机械传动轴62和汇流机构大太阳轮76,传递到汇流机构长行星架78,一路经分流机构太阳轮54、液压传动机构4,传递到汇流机构长行星架78,混合动力经汇流机构长行星架78汇合,从输出轴8输出。此时,输出转速与输入转速关系为:
F1(HM)档位功率流向如图7所示。当接合离合器C1 42、离合器C2 417、离合器C3 63和制动器B2 71时,变频器1驱动电动机2输出的动力,经输入轴3、分流机构齿圈52分为两路,一路经分流机构行星架53、机械传动轴62、汇流机构大太阳轮76和汇流机构公共齿圈74,传递到汇流机构长行星架78,一路经分流机构太阳轮54、液压传动机构4,传递到汇流机构长行星架78,混合动力经汇流机构长行星架78汇合,从输出轴8输出。此时,输出转速与输入转速关系为:
F2(HM)档位功率流向如图8所示。当接合离合器C1 42、离合器C2 417、离合器C3 63和离合器C4 72时,变频器1驱动电动机2输出的动力,经输入轴3、分流机构齿圈52分为两路,一路经分流机构行星架53和机械传动轴62、传递到固连为一体的汇流机构7,一路经分流机构太阳轮54、液压传动机构4,传递到固连为一体的汇流机构7,混合动力从输出轴8输出。此时,输出转速与输入转速关系为:
表1各元件接合表
其中:“▲”代表元件处于接合状态;
主要参数:no为输出轴转速,nE为电动机转速,e为液压传动机构的排量比,i为相关齿轮的传动比,im为不同档位汇流机构的传动比;i1i2=1.00,k=1.5,im1=-1.82,im2=1.82,im3=1.00。
“F”代表前进方向,“R”代表后退方向,“H”代表液压传动,“M”代表机械传动,“HM”代表机液传动。
各种传动方式,在液压传动机构的排量比不变的前提下,皆可通过调节电动机转速进行无级调速,且输出轴转速方向由电动机转速方向确定。也可通过调节变量泵排量进而控制液压传动机构的排量比,以及控制变频器进而调节电动机的转速共同调节。
液压传动机构的排量比范围为:e∈[0,1]。当电动机转向为正时,F(H)档位调速范围为n0∈[0,nEmax];当电动机转向为负时,R(H)档位调速范围为n0∈[-nEmax,0]。
以下以电动机转向为正进行说明,电动机转向为负同理可得。
R(M)档位调速范围为:n0∈[-0.55nEmax,0];
F1(M)档位调速范围为:n0∈[0,0.55nEmax];
F2(M)档位调速范围为:n0∈[0,nEmax];
R(HM)档位调速范围为:n0∈[-0.27nEmax,0];
F1(HM)档位和F2(HM)档位需经F(H)档位切换可得,且两档位液压传动机构的排量比取值范围为:e∈[0.50,1.00];
即当电动机转速相同时,当e=0.55时,F(H)档位可与F1(HM)档位同步换挡。F1(HM)档位取值范围为:n0∈[0,0.59nEmax]。
即当电动机转速相同时,当e=1.00时,F(H)档位可与F2(HM)档位同步换挡。F2(HM)档位取值范围为:n0∈[0,3nEmax]。
***负向传动可有两种实现方式:
①R(H)档位,通过电动机反向旋转和调节液压传动机构的排量比来实现,调速范围为n0∈[-nEmax,0];
②R(M)档位,通过电动机正向旋转来实现,调速范围为n0∈[-0.55nEmax,0];
③R(HM)档位,通过电动机正向旋转和调节液压传动机构的排量比来实现,调速范围为n0∈[-0.27nEmax,0]。
当电动机正向旋转时,***正向传动可有五种实现方式:
④F(H)档位,通过电动机正向旋转和调节液压传动机构的排量比来实现,调速范围为n0∈[0,nEmax];
⑤F1(M)档位,通过电动机正向旋转来实现,调速范围为n0∈[0,0.55nEmax];
⑥F2(M)档位,通过电动机正向旋转来实现,调速范围为n0∈[0,nEmax];
⑦F(H)档位切换到F1(HM)档位,当电动机转速相同时,同步换挡点为e=0.55,当e∈[0.50,1.00]时,通过电动机正向旋转和调节液压传动机构的排量比来实现,调速范围为n0∈[0,0.59nEmax];
⑧F(H)档位切换到F2(HM)档位,当电动机转速相同时,同步换挡点为e=1.00,当e∈[0.50,1.00]时,通过电动机正向旋转和调节液压传动机构的排量比来实现,调速范围为n0∈[0,3nEmax]。
如图9所示,车辆减速时,离合器C2 417接合,使得制动能量经输出轴8和液压传动输出齿轮副416,传递到泵/马达机构414。此时泵/马达机构414处于液压泵工况下,电磁换向阀V3 46通电保证外部油液不会倒流至变量泵44,比例节流阀V8 47阀口减小以增大泵/马达机构414出油口压力,三位四通比例方向阀V9410处于下位,先导比例溢流阀V7 48调定***安全压力,并保证充油过程的实现。当泵/马达机构414出油口压力大于高压蓄能器A1411设定压力时,泵/马达机构414的出油口向高压蓄能器A1 411存储能量,低压蓄能器A2412可向泵/马达机构414的进油口补充油液。
如图10所示,车辆加速时,此时泵/马达机构414处于液压马达工况下,电磁换向阀V3 46通电保证外部油液不会倒流至变量泵44,三位四通比例方向阀V9 410处于上位,先导比例溢流阀V6 49调定***安全压力,并保证放油过程的实现。高压蓄能器A1 411单独,或和变量泵44共同释放能量驱动泵/马达机构414运行,低压蓄能器A2 412可回收剩余能量。
如图11所示,泵/马达机构414处于液压泵工况下,电磁换向阀V3 46通电保证外部油液不会倒流至变量泵44,应急阀V10 413通电,泵/马达机构414进、出油口压力相等,制动能量无法进一步存储到蓄能机构或传递到变量泵44。
如图12所示,泵/马达机构414处于液压马达工况下,电磁换向阀V3 46通电保证外部油液不会倒流至变量泵44,应急阀V10 413通电,变量泵44进、出油口压力相等,能量无法进一步传递到泵/马达机构414。
如图13所示,电磁换向阀V346通电保证外部油液不会倒流至变量泵44,应急阀V10413通电,高压蓄能器A1 411和低压蓄能器A2 412相通,最后两蓄能器压力相同。
所述实施例为本发明的优选的实施方式,但本发明并不限于上述实施方式,在不背离本发明的实质内容的情况下,本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,包括输入构件、液压传动机构(4)、分流机构(5)、汇流机构(7)、输出构件、离合器组件和制动器组件;所述离合器组件将输入构件与分流机构(5)的输入端连接,将分流机构(5)的输出端分别连接到液压传动机构(4)的输入端和汇流机构(7)的输入端,将液压传动机构(4)的输出端与输出构件连接;所述汇流机构(7)的输出端与输出构件连接;所述分流机构(5)包括分流机构齿圈(52)、分流机构行星架(53)和分流机构太阳轮(54);所述分流机构齿圈(52)与输入构件连接;
所述汇流机构(7)包括汇流机构公共齿圈(74)、汇流机构小太阳轮(75)、汇流机构大太阳轮(76)、汇流机构短行星架(77)和汇流机构长行星架(78);所述汇流机构短行星架(77)与汇流机构长行星架(78)连接,所述汇流机构长行星架(78)与输出构件连接;所述汇流机构公共齿圈(74)、汇流机构小太阳轮(75)和汇流机构短行星架(77)构成一个行星轮系,所述汇流机构公共齿圈(74)、汇流机构大太阳轮(76)和汇流机构长行星架(78)构成另一个行星轮系;
所述离合器组件包括离合器C1(42)和离合器C2(417),所述离合器C1(42)用于选择性的将分流机构太阳轮(54)与液压传动机构(4)的输入端连接以共同旋转;所述离合器C2(417)用于选择性的将液压传动机构(4)的输出端与输出构件连接以共同旋转;所述制动器组件包括制动器B1(61),所述制动器B1(61)用于选择性的将分流机构行星架(53)连接到固定件;
通过调节液压传动机构(4)的排量比和选择性控制所述离合器组件和制动器组件的接合,提供输入机构与输出构件之间的传动方式包括:液压传动、机液传动和机械传动。
2.根据权利要求1所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,
接合所述离合器C1(42)、离合器C2(417)和制动器B1(61),提供输入构件与输出构件之间前进或后退的液压传动。
3.根据权利要求1所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,所述离合器组件还包括离合器C3(63)、离合器C4(72)和离合器C5(51);所述离合器C3(63)用于选择性的将分流机构行星架(53)与汇流机构大太阳轮(76)连接以共同旋转;所述离合器C4(72)用于选择性的将汇流机构小太阳轮(75)与汇流机构大太阳轮(76)连接以共同旋转;所述离合器C5(51)用于选择性的将分流机构齿圈(52)与分流机构行星架(53)连接以共同旋转;所述制动器组件还包括制动器B2(71)和制动器B3(73),所述制动器B2(71)用于选择性的将汇流机构小太阳轮(75)连接到固定件;所述制动器B3(73)用于选择性的将汇流机构公共齿圈(74)连接到固定件;
接合所述离合器C3(63)、离合器C5(51)和制动器B3(73),提供输入构件与输出构件之间后退方向的机械传动;接合所述离合器C3(63)、离合器C5(51)和制动器B2(71),或接合所述离合器C3(63)、离合器C4(72)和离合器C5(51),分别提供输入构件与输出构件之间前进方向各自相异的机械传动。
4.根据权利要求3所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,接合所述离合器C1(42)、离合器C2(417)、离合器C3(63)和制动器B3(73),提供输入构件与输出构件之间后退方向的机液传动;
接合所述离合器C1(42)、离合器C2(417)、离合器C3(63)和制动器B2(71),或接合所述离合器C1(42)、离合器C2(417)、离合器C3(63)和离合器C4(72),分别提供输入构件与输出构件之间前进方向各自相异的机液传动。
5.根据权利要求1所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,所述液压传动机构(4)包括变量泵(44)、补油***、电磁换向阀V3(46)、比例节流阀V8(47)、安全阀组、三位四通比例方向阀V9(410)、高压蓄能器A1(411)、低压蓄能器A2(412)、应急阀V10(413)和泵/马达机构(414),所述变量泵(44)的输入端通过离合器C1(42)与分流机构(5)的输出连接,所述泵/马达机构(414)的输出端通过离合器C2(417)与输出构件连接,所述变量泵(44)用于驱动泵/马达机构(414),所述变量泵(44)的出口与泵/马达机构(414)的进口之间的高压液压管道设有电磁换向阀V3(46),用于油液的单向流动;所述变量泵(44)的进口与泵/马达机构(414)的出口之间的低压液压管道设有比例节流阀V8(47);所述低压液压管道与高压液压管道之间并联比例方向阀V9(410);所述高压蓄能器A1(411)和低压蓄能器A2(412)分别与所述比例方向阀V9(410)连接;
所述低压液压管道与高压液压管道上分别设有安全阀组,用于调节管路压力;所述补油***用于补充低压液压管道和/或高压液压管道内的液压油。
6.根据权利要求5所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,当输出构件减速时,接合所述离合器C2(417),使得输出构件的制动能量传递到泵/马达机构(414);所述泵/马达机构(414)处于液压泵工况下;控制所述电磁换向阀V3(46)通电,使油液不会倒流至变量泵(44);控制所述比例节流阀V8(47)阀口减小,用于以增大泵/马达机构(414)出油口压力;控制所述比例方向阀V9(410)使所述低压蓄能器A2(412)与泵/马达机构(414)的进油口连通,用于补充油液;控制所述比例方向阀V9(410)使所述高压蓄能器A1(411)与泵/马达机构(414)的出油口连通,用于存储能量。
7.根据权利要求5所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,当输出构件加速时,所述泵/马达机构(414)处于液压泵工况下;控制所述电磁换向阀V3(46)通电,使油液不会倒流至变量泵(44);控制所述比例方向阀V9(410)使所述低压蓄能器A2(412)与泵/马达机构(414)的出油口连通;控制所述比例方向阀V9(410)使所述高压蓄能器A1(411)与泵/马达机构(414)的进油口连通;所述高压蓄能器A1(411)单独或高压蓄能器A1(411)与变量泵(44)共同驱动泵/马达机构(414);所述低压蓄能器A2(412)用于回收剩余能量。
8.根据权利要求5所述的具有自动调节功能的功率分流式机液复合传动***,其特征在于,所述低压液压管道与高压液压管道之间还并联应急阀V10(413);控制所述应急阀V10(413)用于切断变量泵(44)对外传递的动力,或切换泵/马达机构(414)对内存储的动力,或释放高压蓄能器A1(411)和低压蓄能器A2(412)存储的动力。
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