CN107869563A - 一种多段多模式机械及液压无级变速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆工程变速传动设备领域，具体的说是一种多段多模式机械及液压无级变速器。包括机壳以及并联设置在机壳内的双行星排机械变速器和液压变速器，在机壳内还设有用于控制双行星排机械变速器单独变速输出、控制液压变速器单独变速输出或控制双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出的模式挡位切换执行系统。本发明的目的在于克服以上现有技术中存在的缺点，提供了一种多段多模式机械及液压无级变速器，该变速器不但能够实现多段大范围的无级调速性能，而且能够满足车辆在不同工况下行驶的多模式需求。

Description

一种多段多模式机械及液压无级变速器

技术领域

本发明涉及车辆工程变速传动设备领域，具体的说是一种多段多模式机械及液压无级变速器。

背景技术

液压传动具有布置方便、功率密度大、输出转矩与转速不受输入转速的影响、容易实现无级调速及自动控制等优点，但同时存在传动效率低等不足之处，尤其在高速和低速传动工况，传动效率低这一不足更加突出。齿轮机械传动具有传递运动准确可靠、瞬时传动比恒定、结构紧凑、可实现较大传动比、传递功率大及传动效率高等优点，但不易实现自动变速，更无法实现无级变速。中大型工程机械在作业时，传动系统往往需要传递较大功率，且要求能根据作业工况和负载大小变化对动力源进行高效率的速度和扭矩变换。单一使用机械传动或液压传动都难于完美满足中大型工程机械对传动系统的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服以上现有技术中存在的缺点，提供了一种多段多模式机械及液压无级变速器，该变速器不但能够实现多段大范围的无级调速性能，而且能够满足车辆在不同工况下行驶的多模式需求。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种多段多模式机械及液压无级变速器，包括机壳以及并联设置在机壳内的双行星排机械变速器和液压变速器，在机壳内还设有用于控制双行星排机械变速器单独变速输出、控制液压变速器单独变速输出或控制双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出的模式挡位切换执行系统。

优选的，所述双行星排机械变速器包括串联设置在机壳内的前行星排和后行星排以及平行于前行星排和后行星排设置的传动齿轮轴；所述前行星排包括前太阳轴、前太阳轮、前行星轮、前行星架以及前齿圈，前太阳轴与主输入轴传动连接，在前太阳轴上同轴固定有第一齿轮，在前行星架上同轴固定有第二齿轮，在前齿圈上同轴固定有第三齿轮和前齿圈轴，在前齿圈轴上与前齿圈轴可离合设有多个第四齿轮；所述后行星排包括后太阳轴、后太阳轮、后行星轮、后行星架以及后齿圈，后太阳轴与前齿圈轴可离合连接，在后太阳轴上与后太阳轴可离合设有多个第五齿轮，后行星架上同轴固定有第六齿轮，在后齿圈上同轴固定有后齿圈轴，后齿圈轴与主输出轴传动连接，在后齿圈轴上固定设有第七齿轮；在传动齿轮轴上间隔设有与第一齿轮啮合连接的第八齿轮、与第二齿轮啮合连接的第九齿轮、数量与第四齿轮相一致并与多个第四齿轮对应啮合连接的多个第十齿轮、数量与第五齿轮相一致并与多个第五齿轮对应啮合的多个第十一齿轮以及与第七齿轮啮合连接的第十二齿轮，所述多个第十齿轮和多个第十一齿轮分别与传动齿轮轴同轴固定，所述第八齿轮、第九齿轮以及第十二齿轮均与传动齿轮轴可离合设置。

优选的，所述液压变速器包括通过液压管路相连的变排量液压泵和定量液压马达，在变排量液压泵的输入轴上同轴间隔可离合设有与第一齿轮啮合连接的第十三齿轮以及与第二齿轮啮合连接的第十四齿轮；在定量液压马达的输出轴上间隔可离合设有与第三齿轮啮合连接的第十五齿轮以及与第六齿轮啮合连接的第十六齿轮。

优选的，所述第四齿轮和第五齿轮的数量均为偶数。

优选的，所述第四齿轮的数量为两个，所述第五齿轮的数量为四个。

优选的，所述模式挡位切换执行系统包括控制第十三齿轮与变排量液压泵的输入轴之间离合的第一离合器、控制第十四齿轮与变排量液压泵的输入轴之间离合的第二离合器、控制第十五齿轮与定量液压马达的输出轴之间离合的第三离合器、控制第十六齿轮与定量液压马达的输出轴之间离合的第四离合器、控制第十二齿轮与传动齿轮轴之间离合的第五离合器、控制前齿圈轴与后太阳轴之间离合的第六离合器、控制第八齿轮和第九齿轮分别与传动齿轮轴之间离合的第一同步器、控制两个第四齿轮分别与前齿圈轴之间离合的第二同步器、控制四个第五齿轮与后太阳轴之间离合的两个第三同步器、控制前齿圈转动的第一制动器以及控制后行星架转动的第二制动器。

有益效果

本发明所述的一种多段多模式机械及液压无级变速器，在工作时，通过前行星排传动部分、后行星排传动部分、传动齿轮轴作为机械传动路径，通过串联的变排量液压泵和定量液压马达来作为液压传动路径，通过模式挡位切换执行系统中制动器、离合器以及同步器的逻辑性控制来实现纯机械模式、液压机械混合动力模式以及纯液压不同模式下的传动转换，提高变速范围，很大程度上满足了大型工程机械的长距离转场作业等多工况工作需求。

纯机械模式传动效率高，可以用于长途高速的转场行驶；液压机械混合动力模式可以在机械传动的基础上实现无级调速性能，适应性强，适合大多数工况需求；纯液压模式虽然传递效率较液压机械混合动力模式低，但是能够使发动机始终运转在高效率区，输出转矩转速不受输入转矩转速的影响，能够满足工程机械大负荷低速的功率需求。

本发明所述的一种多段多模式机械及液压无级变速器相对于目前应用较多的液压机械无级变速器，在满足更多模式的前提下，结构更加简单紧凑，多工况多模式切换控制更加灵活，保持了作业车辆在不同阶段下速度切换得平稳性，减少了冲击性，提高了车辆的动力性。并且本装置不需要设置倒挡装置，在纯液压模式下，液压元件可以满足转速转矩坐标平面的四象限工作需求，前进与后退性能基本对称，而单纯的液压机械混合传动装置常常要在后置变速箱中设置倒挡，以规避使用过程中可能出现的倒挡区自锁情况。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明在双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出模式的第一种传动分汇流形式原理图；

图3为本发明在双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出模式的第二种传动分汇流形式原理图；

图4为本发明在双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出模式的第三种传动分汇流形式原理图；

图5为本发明在双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出模式的第四种传动分汇流形式原理图；

图6为本发明在双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出模式的第五种传动分汇流形式原理图；

图7为本发明在双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出模式的第六种传动分汇流形式原理图；

图8为本发明在双行星排机械变速器单独变速输出模式的第一种传动原理图；

图9为本发明在双行星排机械变速器单独变速输出模式的第二种传动原理图；

图10为本发明在双行星排机械变速器单独变速输出模式的第三种传动原理图；

图11为本发明在双行星排机械变速器单独变速输出模式的第四种传动原理图；

图12为本发明在双行星排机械变速器单独变速输出模式的第五种传动原理图；

图13为本发明在液压变速器单独变速输出的传动原理图；

图中标记：1、变排量液压泵，2、第一离合器，3、第十三齿轮，4、第十四齿轮，5、第二离合器，6、第一制动器，7、第十五齿轮，8、第三离合器，9、第三齿轮，10、第四齿轮，11、第二同步器，12、第六离合器，13、第三同步器，14、第十六齿轮，15、第四离合器，16、定量液压马达，17、第六齿轮，18、后齿圈，19、第七齿轮，20、主输出轴，21、后行星轮，22、后行星架，23、后齿圈轴，24、后太阳轮，25、第五离合器，26、第十二齿轮，27、传动齿轮轴，28、后太阳轴，29、第二制动器，30、第五齿轮，31、第十一齿轮，32、第十齿轮，33、前齿圈，34、前行星轮，35、前行星架，36、机壳，37、第九齿轮，38、第一同步器，39、第八齿轮，40、第二齿轮，41、第一齿轮，42、前太阳轴，43、主输入轴，44、前太阳轮，45、前齿圈轴。

具体实施方式

如图1所示，本发明的一种多段多模式机械及液压无级变速器，包括机壳36以及并联设置在机壳36内的双行星排机械变速器和液压变速器，在机壳36内还设有用于控制双行星排机械变速器单独变速输出、控制液压变速器单独变速输出或控制双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出的模式挡位切换执行系统。

双行星排机械变速器包括串联设置在机壳36内的前行星排和后行星排以及平行于前行星排和后行星排设置的传动齿轮轴27。前行星排包括前太阳轴42、前太阳轮44、前行星轮34、前行星架35以及前齿圈33。前太阳轴42与主输入轴43传动连接，在前太阳轴42上同轴固定有第一齿轮41，在前行星架35上同轴固定有第二齿轮40，在前齿圈33上同轴固定有第三齿轮9和前齿圈轴45，在前齿圈轴45上同轴间隔可离合设有两个第四齿轮10，在前齿圈轴45上位于两个第四齿轮10之间设有第二同步器11，通过第二同步器11可控制两个第四齿轮10分别与前齿圈轴45接合或分离。

后行星排包括后太阳轴28、后太阳轮24、后行星轮21、后行星架22以及后齿圈18。后太阳轴28与前齿圈轴45通过第六离合器12可离合连接，在后太阳轴28上同轴间隔可离合设有四个第五齿轮30，四个第五齿轮30两两成组，在后太阳轴28上位于成组的两个第五齿轮30之间分别设有第三同步器13，通过两个第三同步器13控制四个第五齿轮30分别与后太阳轴28接合或分离。后行星架22上同轴固定有第六齿轮17，在后齿圈18上同轴固定有后齿圈轴23，后齿圈轴23与主输出轴20传动连接，在后齿圈轴23上固定设有第七齿轮19。

在传动齿轮轴27上间隔设有与第一齿轮41啮合连接的第八齿轮39、与第二齿轮40啮合连接的第九齿轮37、数量与第四齿轮10相应并与多个第四齿轮10对应啮合连接的多个第十齿轮32、数量与第五齿轮30相应并与多个第五齿轮30对应啮合的多个第十一齿轮31以及与第七齿轮19啮合连接的第十二齿轮26。第十齿轮32和第十一齿轮31分别与传动齿轮轴27同轴固定，第八齿轮39和第九齿轮37通过设置在传动齿轮轴27上的第一同步器38控制与传动齿轮轴27的接合或分离。第十二齿轮26通过第五离合器25可离合设置在传动齿轮轴27上。在机壳36内还设有用于控制前齿圈33转动的第一制动器6以及控制后行星架22转动的第二制动器29。

液压变速器包括通过液压管路相连的变排量液压泵1和定量液压马达16，在变排量液压泵1的输入轴上同轴间隔可离合设有与第一齿轮41啮合连接的第十三齿轮3以及与第二齿轮40啮合连接的第十四齿轮4。第十三齿轮3和第十四齿轮4分别通过第一离合器2和第二离合器5与变排量液压泵1的输入轴连接。在定量液压马达16的输出轴上间隔可离合设有与第三齿轮9啮合连接的第十五齿轮7以及与第六齿轮17啮合连接的第十六齿轮14。第十五齿轮7和第十六齿轮14分别通过第三离合器8和第四离合器15与定量液压马达16的输入轴连接。

下面以12个具体实施例对本发明的一种多段多模式机械及液压无级变速器的双行星排机械变速器单独变速输出、液压变速器单独变速输出以及双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出的模式挡位切换进一步说明。

实施例1、一种多段多模式机械及液压无级变速器的第一种液压机械分汇流形式：动力在第十三齿轮3、第一齿轮41处实现分流，在前行星排处实现汇流，汇流后的动力再经过后行星排输出动力。具体的，如图2所示，从发动机传递来的动力在第一齿轮41处实现转矩分流，一路经过第十三齿轮3和接合的第一离合器2传递到变排量液压泵1，再经过液压管路、定量液压马达16、第三离合器8、第十五齿轮7以及第三齿轮9将动力传递到前行星排的前齿圈33；一路将动力传递到前太阳轮44；两路动力流最终在前行星排实现速度汇流，汇流后的动力依次经过第三齿轮9、第一同步器38、第九齿轮37、传动齿轮轴27、四个第十一齿轮31的其中一个、与该第十一齿轮31对应的一个第五齿轮30、对应的第三同步器13、后太阳轴28、后行星轮21和后齿圈18，最终从主输出轴20输出动力。通过四个第五齿轮30和四个第十一齿轮31的对应啮合，共有4种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例2、一种多段多模式机械及液压无级变速器的第二种液压机械分汇流形式：动力在第十三齿轮3、第一齿轮41和第八齿轮39处实现扭矩分流，经过液压路、在后行星排处实现速度汇流，汇流后经过主输出轴20输出动力。具体的，如图3所示，从发动机传递来的动力在第一齿轮41处实现转矩分流，一路经过第十三齿轮3和闭合的第一离合器2传递到变排量液压泵1，再经过液压管路、定量液压马达16、第四离合器15、第十六齿轮14以及第六齿轮17将动力传递到后行星排的后行星架22；一路经过第八齿轮39和第一同步器38传递到传动齿轮轴27，再依次经过四个第十一齿轮31中的其中一个、与该第十一齿轮31啮合连接的其中一个第五齿轮30、对应的第三同步器13、后太阳轴28将动力传递到后太阳轮24；两路功率流最终在后行星排实现速度汇流，从主输出轴20输出动力。通过四个第五齿轮30和四个第十一齿轮31的对应啮合，共有4种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

●

×

×

●

●

×

●

×

×

×

×

×

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例3、一种多段多模式机械及液压无级变速器的第三种液压机械分汇流形式：动力在前行星排处实现分流，经过液压路在后行星排处实现汇流，汇流后经过主输出轴20输出动力。具体的，如图4所示，从发动机传递来的动力在前行星排处实现转矩分流，一路经过第十四齿轮4和闭合的第二离合器5传递到变排量液压泵1，再经过液压管路、定量液压马达16、第四离合器15、第十六齿轮14将动力传递到后行星排的后行星架22；一路经过第九齿轮37和第一同步器38传递到传动齿轮轴27，再依次经过其中一个第十一齿轮31、与该第十一齿轮31对应啮合连接的一个第五齿轮30、对应的一个第三同步器13、后太阳轴28将动力传递到后太阳轮24；两路功率流最终在后行星排实现速度汇流，从主输出轴20输出动力。通过四个第五齿轮30和四个第十一齿轮31的对应啮合，共有4种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

×

●

×

●

●

×

●

×

×

×

●

×

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例4、一种多段多模式机械及液压无级变速器的第四种液压机械分汇流形式：动力在第一齿轮41、第八齿轮39和第十三齿轮3处实现扭矩分流，在后行星排处实现速度汇流，汇流后经过主输出轴20输出动力。具体的，如图5所示，从发动机传递来的动力在第一齿轮41处实现转矩分流，一路经过第十三齿轮3和闭合的第一离合器2传递到变排量液压泵1，再经过液压管路、定量液压马达16、第四离合器15、第十六齿轮14、第六齿轮17将动力传递到后行星排的后行星架22；一路经过第八齿轮39和第一同步器38传递到传动齿轮轴27，再依次经过其中一个第十齿轮32、与该第十齿轮32对应的第四齿轮10、第二同步器11、第六离合器12、后太阳轴28将动力传递到后太阳轮24；两路功率流最终在后行星排实现速度汇流，从主输出轴20输出动力。通过两个第十齿轮32和两个第四齿轮10的对应啮合，共有2种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

●

×

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×

●

●

×

×

×

●

×

×

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例5、一种多段多模式机械及液压无级变速器的第二种液压机械分汇流形式：动力在第一齿轮41、第十三齿轮3和前行星排处实现扭矩分流，经过液压路、在后行星排处实现速度汇流，汇流后经过主输出轴20输出动力。具体的，如图6所示，从发动机传递来的动力在第一齿轮41、前行排处实现转矩分流，一路经过第十三齿轮3和闭合的第一离合器2传递到变排量液压泵1，再经过液压管路、定量液压马达16、第四离合器15、第十六齿轮14、第六齿轮17将动力传递到后行星排的后行星架22；一路经过第九齿轮37和第一同步器38传递到传动齿轮轴27，再经过四个第十一齿轮31的其中一个、与该第十一齿轮31对应的一个第五齿轮30、对应的第三同步器13、后太阳轴28、后行星轮21和后齿圈18，最终从主输出轴20输出动力。通过四个第五齿轮30和四个第十一齿轮31的对应啮合，共有4种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

●

×

×

●

●

×

●

×

×

×

●

×

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例6、一种多段多模式机械及液压无级变速器的第三种液压机械分汇流形式：动力在第一齿轮41、第十三齿轮3实现扭矩分流，在前行星排处实现汇流后，通过主输出轴20输出动力。具体的，如图7所示，从发动机传递来的动力在第一齿轮41处实现转矩分流，一路经过第十三齿轮3和闭合的第一离合器2传递到变排量液压泵1，再经过液压管路、定量液压马达16、第三离合器8、第十五齿轮7、第三齿轮9将动力传递到前行星排的前齿圈33；一路将动力传递到前太阳轮44；两路功率流最终在前行星排实现速度汇流，第九齿轮37和第一同步器38传递到传动齿轮轴27，再经过第五离合器25、第十二齿轮26、第七齿轮19，最终从主输出轴20输出动力。共1中挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

●

×

●

×

●

×

×

×

●

×

×

×

注：“●”为接合；“×”为分离。

综上，本发明的一种多段多模式机械及液压无级变速器，一共有4+4+4+2+1+4=19种液压机械混合挡位。

实施例7、如图8所示，一种多段多模式机械及液压无级变速器的第一种纯机械模式，从发动机传递来的动力依次经过第一齿轮41、第八齿轮39、第一同步器38、传动齿轮轴27、四个第十一齿轮31的其中一个、与该第十一齿轮31对应的一个第五齿轮30、对应的第三同步器13、后太阳轴28、后太阳轮24、后行星轮21、后齿圈18，最终从主输出轴20输出动力。在纯机械模式下，液压路不传递动力，此时的传动效率相对于液压机械模式比较高，多用于车辆的低负荷功率下的行驶需求。通过四个第五齿轮30和四个第十一齿轮31的对应啮合，共有4种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

×

×

×

×

●

×

×

●

×

×

×

●

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例8、如图9所示，一种多段多模式机械及液压无级变速器的第二种纯机械模式，从发动机传递来的动力依次经过第一齿轮41、第八齿轮39、第一同步器38、传动齿轮轴27、其中一个第十齿轮32、与该第十齿轮32啮合连接的一个第四齿轮10、第二同步器11、前齿圈轴45、第六离合器12、后太阳轴28、后太阳轮24、后行星轮21、后齿圈18，最终从主输出轴20输出动力。通过两个第四齿轮10和两个第十齿轮32的对应啮合，共有2种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

×

×

×

×

●

●

×

×

×

●

×

●

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例9、如图10所示，一种多段多模式机械及液压无级变速器的第三种纯机械模式，从发动机传递来的动力依次经过第一齿轮41、第八齿轮39、第一同步器38、传动齿轮轴27，再经过第五离合器25、第十二齿轮26、第七齿轮19，最终从主输出轴20输出动力。共有1种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

×

×

×

×

●

×

×

×

●

×

×

×

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例10、如图11所示，一种多段多模式机械及液压无级变速器的第四种纯机械模式，从发动机传递来的动力依次经过前太阳轮44、前行星轮34、前行星架35、第二齿轮40、第九齿轮37、第一同步器38、传动齿轮轴27、四个第十一齿轮31的其中一个、与该第十一齿轮31对应的一个第五齿轮30、对应的第三同步器13、后太阳轴28、后太阳轮24、后行星轮21、后齿圈18，最终从主输出轴20输出动力。通过四个第五齿轮30和四个第十一齿轮31的对应啮合，共有4种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

×

×

×

×

●

×

●

×

×

×

●

●

注：“●”为接合；“×”为分离。

实施例11、如图12所示，一种多段多模式机械及液压无级变速器的纯机械模式，从发动机传递来的动力依次经过前太阳轮44、前行星轮34、前行星架35、第二齿轮40、第九齿轮37、第一同步器38、传动齿轮轴27，再经过第五离合器25、第十二齿轮26、第七齿轮19，最终从主输出轴20输出动力。共1种挡位。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

×

×

×

×

●

×

×

×

●

×

●

×

注：“●”为接合；“×”为分离。

综上，本发明的一种多段多模式机械及液压无级变速器，一共有4+2+1+4+1=12种纯机械段。

实施例12、如图13所示，一种多段多模式机械及液压无级变速器的纯液压模式，从发动机传递来的动力依次经过第一齿轮41、闭合的第一离合器2传递到变排量液压泵1，经过液压管路、定量液压马达16、闭合的第四离合器15、第十六齿轮14、第六齿轮17将动力传递到后行星排的后行星架22，在经过后行星轮21、后齿圈18，最终从主输出轴20输出动力。共1种挡位。在纯液压模式下，液压路传递发动机的全部动力，此时的传动效率相对于液压机械模式比较低，但是纯液压传动可以根据路状况和发动机工作状态，使得发动机始终在高效工作区运转,实现车辆外界条件与发动机动力的最佳匹配,使车辆获得最佳的行驶性能，多用于车辆的起步加速、倒车、高荷功率大转矩工况下的行驶需求。

模式挡位切换执行系统的动作分别为：

图中标号

2

5

8

15

38

11

左侧13

右侧13

25

12

6

29

状态

●

×

×

●

×

×

×

×

×

×

×

●

注：“●”为接合；“×”为分离。

综上，本发明的一种多段多模式机械及液压无级变速器，一共有19种液压机械混合挡位，12种纯机械挡位以及1种纯液压挡位，共计32种挡位可供选择，并可通过第四齿轮10、与第四齿轮10啮合连接的第十齿轮32、第五齿轮30以及与第五齿轮30啮合连接的第十一齿轮31的数量的增多而具有更多的挡位。

Claims (6)

1.一种多段多模式机械及液压无级变速器，其特征在于：包括机壳（36）以及并联设置在机壳（36）内的双行星排机械变速器和液压变速器，在机壳（36）内还设有用于控制双行星排机械变速器单独变速输出、控制液压变速器单独变速输出或控制双行星排机械变速器和液压变速器混合变速输出的模式挡位切换执行系统。

2.根据权利要求1所述的一种多段多模式机械及液压无级变速器，其特征在于：所述双行星排机械变速器包括串联设置在机壳（36）内的前行星排和后行星排以及平行于前行星排和后行星排设置的传动齿轮轴（27）；所述前行星排包括前太阳轴（42）、前太阳轮（44）、前行星轮（34）、前行星架（35）以及前齿圈（33），前太阳轴（42）与主输入轴（43）传动连接，在前太阳轴（42）上同轴固定有第一齿轮（41），在前行星架（35）上同轴固定有第二齿轮（40），在前齿圈（33）上同轴固定有第三齿轮（9）和前齿圈轴（45），在前齿圈轴（45）上与前齿圈轴（45）可离合设有多个第四齿轮（10）；所述后行星排包括后太阳轴（28）、后太阳轮（24）、后行星轮（21）、后行星架（22）以及后齿圈（18），后太阳轴（28）与前齿圈轴（45）可离合连接，在后太阳轴（28）上与后太阳轴（28）可离合设有多个第五齿轮（30），后行星架（22）上同轴固定有第六齿轮（17），在后齿圈（18）上同轴固定有后齿圈轴（23），后齿圈轴（23）与主输出轴（20）传动连接，在后齿圈轴（23）上固定设有第七齿轮（19）；在传动齿轮轴（27）上间隔设有与第一齿轮（41）啮合连接的第八齿轮（39）、与第二齿轮（40）啮合连接的第九齿轮（37）、数量与第四齿轮（10）相一致并与多个第四齿轮（10）对应啮合连接的多个第十齿轮（32）、数量与第五齿轮（30）相一致并与多个第五齿轮（30）对应啮合的多个第十一齿轮（31）以及与第七齿轮（19）啮合连接的第十二齿轮（26），所述多个第十齿轮（32）和多个第十一齿轮（31）分别与传动齿轮轴（27）同轴固定，所述第八齿轮（39）、第九齿轮（37）以及第十二齿轮（26）均与传动齿轮轴（27）可离合设置。

3.根据权利要求2所述的一种多段多模式机械及液压无级变速器，其特征在于：所述液压变速器包括通过液压管路相连的变排量液压泵（1）和定量液压马达（16），在变排量液压泵（1）的输入轴上同轴间隔可离合设有与第一齿轮（41）啮合连接的第十三齿轮（3）以及与第二齿轮（40）啮合连接的第十四齿轮（4）；在定量液压马达（16）的输出轴上间隔可离合设有与第三齿轮（9）啮合连接的第十五齿轮（7）以及与第六齿轮（17）啮合连接的第十六齿轮（14）。

4.根据权利要求3所述的一种多段多模式机械及液压无级变速器，其特征在于：所述第四齿轮（10）和第五齿轮（30）的数量均为偶数。

5.根据权利要求4所述的一种多段多模式机械及液压无级变速器，其特征在于：所述第四齿轮（10）的数量为两个，所述第五齿轮（30）的数量为四个。

6.根据权利要求5所述的一种多段多模式机械及液压无级变速器，其特征在于：所述模式挡位切换执行系统包括控制第十三齿轮（3）与变排量液压泵（1）的输入轴之间离合的第一离合器（2）、控制第十四齿轮（4）与变排量液压泵（1）的输入轴之间离合的第二离合器（5）、控制第十五齿轮（7）与定量液压马达（16）的输出轴之间离合的第三离合器（8）、控制第十六齿轮（14）与定量液压马达（16）的输出轴之间离合的第四离合器（15）、控制第十二齿轮（26）与传动齿轮轴（27）之间离合的第五离合器（25）、控制前齿圈轴（45）与后太阳轴（28）之间离合的第六离合器（12）、控制第八齿轮（39）和第九齿轮（37）分别与传动齿轮轴（27）之间离合的第一同步器（38）、控制两个第四齿轮（10）分别与前齿圈轴（45）之间离合的第二同步器（11）、控制四个第五齿轮（30）与后太阳轴（28）之间离合的两个第三同步器（13）、控制前齿圈（33）转动的第一制动器（6）以及控制后行星架（22）转动的第二制动器（29）。