CN113124127A - 一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置 - Google Patents

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CN113124127A CN202110423698.8A CN202110423698A CN113124127A CN 113124127 A CN113124127 A CN 113124127A CN 202110423698 A CN202110423698 A CN 202110423698A CN 113124127 A CN113124127 A CN 113124127A
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Abstract

本发明公开了一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,包括:动力输入轴,其一端与发动机传动连接,另一端连接取力器;第一齿轮,其选择性的连接动力输入轴;第二齿轮,其选择性的连接动力输入轴;第三齿轮,其与第一齿轮啮合;液压变量输入轴,其一端与第三齿轮同轴固定连接,另一端连接变量液压泵;定量液压马达,其与变量液压泵连接;液压马达输出轴,其连接在液压马达上;第一行星排和第二行星排;其中,第二行星架与第一齿圈固定连接;第二齿轮与第一行星架传动连接;液压马达输出轴选择性的将动力传输至第一太阳轮或第二齿圈;第二太阳轮或第二行星架选择性的连接不同的档位执行机构,并通过档位执行机构将动力传输至动力输出轴。

Description

一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置
技术领域
本发明属于谷物收割机变速装置技术领域,特别涉及一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置。
背景技术
自走式谷物联合收割机工况复杂、负载波动范围大,所以对变速器的调速范围、扭矩、传动效率、动力连续性都有很高的要求。现有谷物收割机多采用传统手动有级式变速器,通过滑移齿轮换挡、啮合套换挡、同步器换挡,这种变速器虽运转可靠,传动效率高,但只能按固定传动比传递功率,无法实现根据负载的变化连续变速,且档位的增多导致其体积庞大、结构十分复杂,驾驶员的操纵也变得繁琐,严重制约了谷物收割机性能的改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其能够实现多段大范围的无级调速,而且传动平稳效率高、全程动力不间断,能够满足收割机在不同工况下行驶的多模式需求。
本发明提供的技术方案为:
一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,包括:
动力输入轴,其一端与发动机传动连接,另一端连接取力器;
其中,所述取力器用于驱动谷物收割机的工作装置;
第一齿轮,其空套在所述动力输入轴上,并且选择性的连接所述动力输入轴;
第二齿轮,其空套在所述动力输入轴上,并且选择性的连接所述动力输入轴;
第三齿轮,其与所述第一齿轮啮合;
变量液压泵;
液压变量输入轴,其一端与所述第三齿轮同轴固定连接,另一端连接所述变量液压泵;
定量液压马达,其与所述变量液压泵连接;
液压马达输出轴,其连接在所述液压马达上;
第一行星排,其包括:第一太阳轮、第一行星架、第一齿圈及第一行星轮;
第二行星排,其包括:第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈及第二行星架;
其中,所述第二行星架与所述第一齿圈固定连接;所述第二齿轮与所述第一行星架传动连接;所述液压马达输出轴选择性的将动力传输至所述第一太阳轮或所述第二齿圈;
所述第二太阳轮或所述第二行星架选择性的连接不同的档位执行机构,并通过所述档位执行机构将动力传输至动力输出轴。
优选的是,所述第一太阳轮轴与所述液压马达输出轴之间通过离合器连接。
优选的是,所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,还包括:
第四齿轮,其空套在所述液压马达输出轴上,并且选择性的连接所述液压马达输出轴;
第五齿轮,其与所述第二齿轮啮合,并且与所述第一行星架固定连接;
其中,所述第五齿轮空套在第一太阳轮轴上;
第一传动轴;
第六齿轮,其与所述第四齿轮啮合,并且同轴固定连接在所述第一传动轴上;
第七齿轮,其同轴固定连接在所述第一传动轴上;
其中,所述第二齿圈具有外齿,所述第七齿轮与所述第二齿圈的外齿啮合。
优选的是,所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,还包括:
第二传动轴;
第八齿轮和第九齿轮,其分别空套在所述第二传动轴上,并且分别选择性的连接所述第二传动轴;
第十齿轮、第十一齿轮及第十二齿轮,其分别同轴固定连接在所述第二传动轴上;
第十三齿轮,其固定连接所述第二行星架上,并且与所述第八齿轮啮合;
其中,所述第十三齿轮空套在第二太阳轮轴上;
第十四齿轮,其同轴固定连接在所述第二太阳轮轴上,并且与所述第九齿轮啮合;
第十五齿轮和第十六齿轮,其分别空套在所述动力输出轴上,并且选择性的连接所述动力输出轴;
其中,第十五齿轮与所述第十齿轮啮合;所述第十六齿轮与所述第十一齿轮啮合。
优选的是,所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,还包括:
第十七齿轮,其空套在所述动力输出轴上,并且选择性的连接所述动力输出轴;
惰轮,其与第十七齿轮和所述第十二齿轮同时啮合。
优选的是,所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,还包括:
第一制动器、第二制动器、第三制动器和第四制动器,其分别用于制动所述第一行星架、所述第一太阳轮、所述第二行星架及所述第二齿圈。
优选的是,所述变量液压泵和所述定量液压马达的最大排量相同,通过所述变量液压泵和所述定量液压马达的排量比变化实现自适应无级调速。
优选的是,所述变量液压泵采用斜盘式柱塞变量泵,所示定量液压马达采用柱塞定量马达。
优选的是,所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,还包括:
第一齿轮离合器和第二齿轮离合器,其设置在所述动力输入轴上,分别用于使所述第一齿轮和所述第二齿轮与所述动力输入轴实现接合或分离;
第四齿轮离合器,其设置在所述液压马达输出轴上,用于使所述第四齿轮和所述液压马达输出轴实现接合或分离;
第一太阳轮轴离合器,其设置在所述液压马达输出轴与所述第一太阳轮轴之间,用于使所述第一太阳轮轴和所述液压马达输出轴实现接合或分离。
优选的是,所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,还包括:
第八齿轮离合器和第九齿轮离合器,其设置在所述第二传动轴上,分别用于使所述第八齿轮和所述第九齿轮与所述第二传动轴实现接合或分离;
第十五齿轮离合器和第十六齿轮离合器,其设置在所述动力输出轴上,分别用于使所述第十五齿轮和所述第十六齿轮与所述动力输出轴实现接合或分离;以及
第十七齿轮离合器,其设置在所述动力输出轴上,用于使所述第十七齿与所述动力输出轴实现接合或分离。
本发明的有益效果是:
(1)本发明提供的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,克服了现有谷物收割机采用的传统手动有级式变速器,无法实现根据负载的变化连续变速、体积庞大、结构复杂、操纵繁琐等问题;通过模式挡位切换执行机构中的离合器、制动器的接合状态来控制和切换纯机械模式、纯液压模式以及液压机械模式,提高了变速范围,满足了谷物收割机的多种作业需求。
(2)本发明提供的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,工作在纯机械模式时,传动效率高,可用于在马路上的高速转场行驶;工作在纯液压模式时,虽然传动效率较低,但是能够使发动机始终工作在高效区,而且输出转矩与转速不受输入转矩与转速的影响,能够满足谷物收割机的起步等大负荷低速的工况需求;工作在液压机械模式时,发动机输入的动力经过分流机构分流后,分别传递给机械传动机构及液压调速机构,最终通过动力耦合机构合成后输出,可以实现无级调速,机械传动效率比较稳定,适应性强,适合大多数工况需求。
(3)本发明提供的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,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、挡位的前提下,结构更加简单紧凑,采用多离合器对挡位进行切换控制,不但使换挡更加灵活便捷,多工况多模式切换控制更加灵活、平稳性,减少了冲击,提高了谷物收割机的动力性。
附图说明
图1为本发明所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置的结构原理图。
图2为本发明所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置纯液压模式H1前进挡传动原理图。
图3为本发明所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置纯机械模式M4前进挡传动原理图。
图4为本发明所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置液压机械混合模式HM1前进挡传动原理图。
图5为本发明所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置液压机械混合模式HM3前进挡传动原理图。
图6为本发明所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置液压机械混合模式HM6前进挡传动原理图。
图7为本发明所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置液压机械混合模式R1倒挡传动原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示,本发明提供了一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,附图标记说明如下:
1、动力输入轴,2、第三齿轮,3、第一齿轮,4、第一齿轮离合器,5、第二齿轮离合器,6、第二齿轮,7、第五齿轮,8、第一齿圈,9、第一太阳轮,10、第二制动器,11、第二行星轮,12、第二太阳轮,13、第二齿圈, 14、第四制动器,15、第十三齿轮,16、第十四齿轮,17、第二太阳轮轴, 18、第十五齿轮离合器,19、第十六齿轮离合器,20、第十七齿轮,21、第十七齿轮离合器,22、动力输出轴,23、惰轮轴,24、惰轮,25、第二传动轴,26、第十二齿轮,27、第十六齿轮,28、第十一齿轮,29、第十五齿轮,30、第十齿轮,31、第九齿轮,32、第九齿轮离合器,33、第八齿轮离合器, 34、第八齿轮,35、第二行星架,36、第七齿轮,37、第三制动器,38、第一行星轮,39、第一行星架,40、第一制动器,41、第一太阳轮轴,42、第一太阳轮轴离合器,43、第四齿轮离合器,44、第一传动轴,45、第六齿轮, 46、第四齿轮,47、液压马达输出轴,48、定量液压马达,49、液压泵输入轴,50、变量液压泵。
所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,包括:机械传动总成,液压传动总成,动力耦合机构,模式挡位切换执行机构。
所述机械传动总成包括:动力输入轴1及空套于其上的第一齿轮3、第二齿轮6,动力输入轴1前端用于与发动机传动连接,后端接取力器PTO用于驱动收割机工作装置;第一齿轮3与固定于液压泵输入轴49上的第三齿轮 2啮合,第二齿轮6与空套于液压马达输出轴47上的第五齿轮7啮合;第一传动轴44及固定于其上的第六齿轮45、第七齿轮36,第六齿轮45与空套于液压马达输出轴47上的第四齿轮46啮合,第七齿轮36与第二齿圈13的外齿啮合;与第一传动轴44同轴心布置的第二传动轴25,空套于第二传动轴 25上的第八齿轮34、第九齿轮31,固定于其上的第十齿轮30、第十一齿轮 28、第十二齿轮26,其中,第八齿轮34、第十齿轮30、第十一齿轮28分别与空套于第二太阳轮轴17上的第十三齿轮15、空套于动力输出轴22上的第十五齿轮29、第十六齿轮27啮合,第九齿轮31与固定于第二太阳轮轴17 上的第十四齿轮16啮合;惰轮轴23及固定于其上的惰轮24,惰轮24分别与第十二齿轮26、第十七齿轮20啮合。
所述液压传动总成为闭式液压容积调速回路由变量液压泵50和定量液压马达48组成。作为优选,闭式液压容积调速回路是一套固定在变速器壳体上的斜盘式柱塞变量泵和柱塞定量马达。
液压泵输入轴49通过第一齿轮3与第三齿轮2的啮合将动力由动力输入轴1传递至变量液压泵50,液压马达输出轴47通过第四齿轮46与第六齿轮 45的啮合将定量液压马达48输出的动力传递至第一传动轴44,或通过第一太阳轮轴离合器42将动力传递至第一太阳轮轴41;所述变量液压泵50和定量液压马达48最大排量相同,通过控制其排量比ε从-1至1的变化实现某一区段内的自适应无级调速。
所述动力耦合机构包括由第一太阳轮9、第一行星架39、第一齿圈8及第一行星轮38构成的第一行星排P1和由第二太阳轮12、第二行星架35、第二齿圈13及第二行星轮11构成的第一行星排P2。其中,第一太阳轮9固定于第一太阳轮轴41上,第二太阳轮12固定于第二太阳轮轴17上,第一行星架39与第五齿轮7固联,第一齿圈8与第二行星架35以及第十三齿轮15固联,第二行星架25与第十三齿轮15之间为空心轴空套于第二太阳轮轴17上;第二齿圈13外设置外齿轮并与第七齿轮36啮合。
其中,液压马达输出轴47、第一太阳轮轴41、第二太阳轮轴17及动力输出轴22同轴心布置;第一传动轴44及第二传动轴25同轴心布置。
所述模式挡位切换执行机构包括设置于动力输入轴1与第一齿轮3、第二齿轮6之间的第一齿轮离合器4、第二齿轮离合器5;设置于液压马达输出轴47与第四齿轮46之间的第四齿轮离合器43,用于控制液压马达48与第一传动轴44的动力传递;设置于液压马达输出轴47与第一太阳轮41之间的第一太阳轮轴离合器42,用于控制液压马达48与第一太阳轮9的动力传递;设置于第八齿轮34、第九齿轮31与第二传动轴25之间的第八齿轮离合器33、第九齿轮离合器32;设置于第十五齿轮29第十六齿轮27与动力输出轴22 之间的第十五齿轮离合器18、第十六齿轮离合器19;设置于第十七齿轮20 与动力输出轴22之间的第十七齿轮离合器21,用于切换倒挡;第一齿轮离合器4、第二齿轮离合器5设置在同一离合器壳体内,第八齿轮离合器33、第九齿轮离合器32设置在同一离合器壳体内,第十五齿轮离合器18、第十六齿轮离合器19设置在同一离合器壳体内,配合不同工作挡位切换不同的工作齿轮副。
其中,第一传动轴44、第一太阳轮轴41、第四齿轮离合器43及第一太阳轮轴离合器42的配合可实现在不同工作模式下将定量液压马达48输出的动力输入动力耦合机构的第一太阳轮9或第二齿圈13。
所述第一齿轮离合器4、第二齿轮离合器5、第四齿轮离合器43、第一太阳轮轴离合器42、第八齿轮离合器33、第九齿轮离合器32、第十五齿轮离合器18、第十六齿轮离合器19和第十七齿轮离合器20均为接合离合器;第一齿轮离合器4及第二齿轮离合器5设置在第一离合器壳体里,所述第一离合器壳体设置于动力输入轴1上,第八齿轮离合器33、第九齿轮离合器32 共同设置在第二离合器壳体内,所述第二离合器壳体设置于第二传动轴25 上,第三离合器壳体内同时设置有第十五齿轮离合器18及第十六齿轮离合器 19,所述第三离合器壳体设置于动力输出轴22上。
所述模式挡位切换执行机构包括还包括第一制动器40,第二制动器10,第三制动器37,第四制动器14,所述制动器均设置于壳体内壁上,通过第一制动器40,第二制动器10,第三制动器37,第四制动器14分别控制第一行星架39、第一太阳轮9、第二行星架35及第二齿圈13等元件的锁死来配合不同工作模式的切换。
本发明提供的用于自走式谷物联合收割机的多段式液压机械无级变速传动装置,动力由发动机输入,经过分流机构后,由机械动力路和液压动力路分别传递,最终通过汇流机构耦合后输出,通过模式挡位切换执行系统来控制和切换模式及挡位,不但能够实现多段大范围的无级调速,而且传动平稳效率高、全程动力不间断,能够满足收割机在不同工况下行驶的多模式需求。
所述模式挡位切换执行机构可实现纯液压、纯机械、液压机械三种模式的切换,其中纯液压模式包含四个前进挡及一个倒挡,纯机械模式包含四个前进挡及一个倒挡,液压机械模式包含六个前进挡和一个倒挡。
下面结合表1以及6个具体实施例对本发明提供的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置的纯液压模式、纯机械模式、液压机械混合模式的动力传递和挡位切换展开进一步说明。
本发明中各个模式挡位的离合制动逻辑控制关系如表1所示。
表1 各个模式挡位的离合制动逻辑控制表
Figure BDA0003028915160000091
其中,表1中●表示离合器接合,4、5、43、42、18、19、21、33、32、 40、10、37、14分别为离合器的附图标记序号。
实施例1
谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置的纯液压模式H1挡:如图2 所示,从发动机传递来的动力,一路经过动力输入轴1传递给工作装置;另一路依次经过第一齿轮离合器4、第一齿轮3、第三齿轮2、液压泵输入轴49、变量液压泵50,定量液压马达48、液压马达输出轴47、第四齿轮离合器43、第四齿轮46、第六齿轮45、第一传动轴44、第七齿轮36传递至第二行星排 P2的齿圈。此时,第三制动器37制动第二行星架35,动力由第二太阳轮12 输出至第二太阳轮轴17,再经第十四齿轮16、第九齿轮31、第九齿轮离合器32、第二传动轴25、第十齿轮30、第十五齿轮29、第十五齿轮离合器18 输出至动力输出轴22。在纯液压模式下,液压路传递全部动力,这时系统的传递效率不高,但是可以使发动机始终工作在高效区间,实现谷物收割机外界条件与发动机动力的最佳匹配,使谷物收割机获得最佳的行驶性能。此模式多用于谷物收割机的起步加速和高负荷功率大扭矩工况下的行驶。
和过第二行星排P2的纯液压模式H1挡相似的还有H2挡;同样,过第一行星排P1的纯液压模式的H3挡、H4挡,在此不再详细说明。本发明共有4个纯液压挡位。
实施例2
谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置的纯机械模式M4挡:如图3 所示,从发动机传递来的动力,一路经过动力输入轴1传递给工作装置;另一路依次经过第二齿轮离合器5、第二齿轮6、第五齿轮7传递至第一行星排 P1的行星架。此时第二制动器10制动第一太阳轮9,动力由第一齿圈8输出至第二行星排P2的行星架,此时第四制动器14制动第二齿圈13,动力由第二太阳轮12输出至第二太阳轮轴17,再经第十四齿轮16、第九齿轮31、第九齿轮离合器32、第二传动轴25、第十一齿轮28、第十六齿轮27、第十六齿轮离合器19输出至动力输出轴22。在纯机械模式下,液压路不传递动力,此时系统的传动效率较高,多用于谷物收割机在低负荷下的行驶。
和过双行星排的纯机械模式M4挡相似的还有M3挡;同样,只过第一行星排P1的纯机械模式的M1挡、M2挡,在此不在详细说明。本发明共有四个纯机械挡位。
实施例3
谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置在第一行星排P1汇流不经过第二行星排太阳轮输出的液压机械混合模式HM1挡:如图4所示,从发动机传递来的动力,一路经过动力输入轴1传递给工作装置;另一路在第一齿轮离合器4、第二齿轮离合器5处实现转矩分流,液压路依次经过第一齿轮离合器4、第一齿轮3、第三齿轮2、液压泵输入轴49、变量液压泵50,定量液压马达48、液压马达输出轴47、第一太阳轮轴离合器42、第一太阳轮轴41传递至第一行星排P1的太阳轮。机械路依次经过第二齿轮离合器5、第二齿轮6、第五齿轮7传递至第一行星排P1的行星架。两路动力在第一行星排P1处实现转矩汇流后由第一齿圈8输出至第二行星架35,再经第十三齿轮15、第八齿轮34、第八齿轮离合器33、第二传动轴25、第十齿轮30、第十五齿轮29、第十五齿轮离合器18输出至动力输出轴22。
和在第一行星排P1汇流不经过第二行星排太阳轮输出的液压机械混合模式HM1挡相似的还有HM2挡,在此不在详细说明。本发明共有2个在第一行星排P1汇流不经过第二行星排太阳轮输出的液压机械混合模式。
实施例4
谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置在第一行星排P1汇流经过第二行星排太阳轮输出的液压机械混合模式HM3挡:如图5所示,从发动机传递来的动力,一路经过动力输入轴1传递给工作装置;另一路在第一齿轮离合器4、第二齿轮离合器5处实现转矩分流,液压路依次经过第一齿轮离合器4、第一齿轮3、第三齿轮2、液压泵输入轴49、变量液压泵50,定量液压马达48、液压马达输出轴47、第一太阳轮轴离合器42、第一太阳轮轴 41传递至第一行星排P1的太阳轮。机械路依次经过第二齿轮离合器5、第二齿轮6、第五齿轮7传递至第一行星排P1的行星架。两路动力在第一行星排P1处实现转矩汇流后由第一齿圈8输出至第二行星架35。此时第四制动器 14制动第二齿圈13,动力由第二太阳轮12输出至第二太阳轮轴17,再经第十四齿轮16、第九齿轮31、第九齿轮离合器32、第二传动轴25、第十齿轮30、第十五齿轮29、第十五齿轮离合器18输出至动力输出轴22。
和在第一行星排P1汇流经过第二行星排太阳轮输出的液压机械混合模式HM3挡相似的还有HM4挡,在此不在详细说明。本发明共有2个在第一行星排P1汇流经过第二行星排太阳轮输出的液压机械混合模式。
实施例5
一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置在第二行星排P2汇流的液压机械混合模式HM3挡:如图6所示,从发动机传递来的动力,一路经过动力输入轴1传递给工作装置;另一路在第一齿轮离合器4、第二齿轮离合器5处实现转矩分流,液压路依次经过第一齿轮离合器4、第一齿轮3、第三齿轮2、液压泵输入轴49、变量液压泵50,定量液压马达48、液压马达输出轴47、第四齿轮离合器43、第四齿轮46、第六齿轮45、第一传动轴44、第七齿轮36传递至第二行星排P2的齿圈。机械路依次经过第二齿轮离合器 5、第二齿轮6、第五齿轮7传递至第一行星排P1的行星架,此时第二制动器制动第一太阳轮9,动力由第一齿圈8输出至第二行星架35。两路动力在第二行星排P2处实现转矩汇流后由第二太阳轮12输出至第二太阳轮轴17,再经第十四齿轮16、第九齿轮31、第九齿轮离合器32、第二传动轴25、第十一齿轮28、第十六齿轮27、第十六齿轮离合器19输出至动力输出轴22。
和在第二行星排P2汇流的液压机械混合模式HM6挡相似的还有HM5 挡,在此不在详细说明。本发明共有2个在第二行星排P2汇流的液压机械混合模式。
实施例6
谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置的液压机械混合模式倒退 R1挡:如图7所示,从发动机传递来的动力,一路经过动力输入轴1传递给工作装置;另一路在第一齿轮离合器4、第二齿轮离合器5处实现转矩分流,液压路依次经过第一齿轮离合器4、第一齿轮3、第三齿轮2、液压泵输入轴 49、变量液压泵50,定量液压马达48、液压马达输出轴47、第一太阳轮轴离合器42、第一太阳轮轴41传递至第一行星排P1的太阳轮。机械路依次经过第二齿轮离合器5、第二齿轮6、第五齿轮7传递至第一行星排P1的行星架。两路动力在第一行星排P1处实现转矩汇流后由第一齿圈8输出至第二行星架35,再经第十三齿轮15、第八齿轮34、第八齿轮离合器33、第二传动轴25、第十二齿轮26、惰轮24、第十七齿轮20、第十七齿轮离合器21输出至动力输出轴22。
除了液压机械混合模式倒退R1挡,还设置有纯液压模式倒退R2挡和纯机械模式R3挡。本发明共有3个倒退挡位。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,包括:
动力输入轴,其一端与发动机传动连接,另一端连接取力器;
其中,所述取力器用于驱动谷物收割机的工作装置;
第一齿轮,其空套在所述动力输入轴上,并且选择性的连接所述动力输入轴;
第二齿轮,其空套在所述动力输入轴上,并且选择性的连接所述动力输入轴;
第三齿轮,其与所述第一齿轮啮合;
变量液压泵;
液压变量输入轴,其一端与所述第三齿轮同轴固定连接,另一端连接所述变量液压泵;
定量液压马达,其与所述变量液压泵连接;
液压马达输出轴,其连接在所述液压马达上;
第一行星排,其包括:第一太阳轮、第一行星架、第一齿圈及第一行星轮;
第二行星排,其包括:第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈及第二行星架;
其中,所述第二行星架与所述第一齿圈固定连接;所述第二齿轮与所述第一行星架传动连接;所述液压马达输出轴选择性的将动力传输至所述第一太阳轮或所述第二齿圈;
所述第二太阳轮或所述第二行星架选择性的连接不同的档位执行机构,并通过所述档位执行机构将动力传输至动力输出轴。
2.根据权利要求1所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,所述第一太阳轮轴与所述液压马达输出轴之间通过离合器连接。
3.根据权利要求2所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,还包括:
第四齿轮,其空套在所述液压马达输出轴上,并且选择性的连接所述液压马达输出轴;
第五齿轮,其与所述第二齿轮啮合,并且与所述第一行星架固定连接;
其中,所述第五齿轮空套在第一太阳轮轴上;
第一传动轴;
第六齿轮,其与所述第四齿轮啮合,并且同轴固定连接在所述第一传动轴上;
第七齿轮,其同轴固定连接在所述第一传动轴上;
其中,所述第二齿圈具有外齿,所述第七齿轮与所述第二齿圈的外齿啮合。
4.根据权利要求2或3所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,还包括:
第二传动轴;
第八齿轮和第九齿轮,其分别空套在所述第二传动轴上,并且分别选择性的连接所述第二传动轴;
第十齿轮、第十一齿轮及第十二齿轮,其分别同轴固定连接在所述第二传动轴上;
第十三齿轮,其固定连接所述第二行星架上,并且与所述第八齿轮啮合;
其中,所述第十三齿轮空套在第二太阳轮轴上;
第十四齿轮,其同轴固定连接在所述第二太阳轮轴上,并且与所述第九齿轮啮合;
第十五齿轮和第十六齿轮,其分别空套在所述动力输出轴上,并且选择性的连接所述动力输出轴;
其中,第十五齿轮与所述第十齿轮啮合;所述第十六齿轮与所述第十一齿轮啮合。
5.根据权利要求4所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,还包括:
第十七齿轮,其空套在所述动力输出轴上,并且选择性的连接所述动力输出轴;
惰轮,其与第十七齿轮和所述第十二齿轮同时啮合。
6.根据权利要求5所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,还包括:
第一制动器、第二制动器、第三制动器和第四制动器,其分别用于制动所述第一行星架、所述第一太阳轮、所述第二行星架及所述第二齿圈。
7.根据权利要求6所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,所述变量液压泵和所述定量液压马达的最大排量相同,通过所述变量液压泵和所述定量液压马达的排量比变化实现自适应无级调速。
8.根据权利要求7所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,所述变量液压泵采用斜盘式柱塞变量泵,所示定量液压马达采用柱塞定量马达。
9.根据权利要求8所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,还包括:
第一齿轮离合器和第二齿轮离合器,其设置在所述动力输入轴上,分别用于使所述第一齿轮和所述第二齿轮与所述动力输入轴实现接合或分离;
第四齿轮离合器,其设置在所述液压马达输出轴上,用于使所述第四齿轮和所述液压马达输出轴实现接合或分离;
第一太阳轮轴离合器,其设置在所述液压马达输出轴与所述第一太阳轮轴之间,用于使所述第一太阳轮轴和所述液压马达输出轴实现接合或分离。
10.根据权利要求9所述的谷物收割机用多模式液压机械无级变速装置,其特征在于,还包括:
第八齿轮离合器和第九齿轮离合器,其设置在所述第二传动轴上,分别用于使所述第八齿轮和所述第九齿轮与所述第二传动轴实现接合或分离;
第十五齿轮离合器和第十六齿轮离合器,其设置在所述动力输出轴上,分别用于使所述第十五齿轮和所述第十六齿轮与所述动力输出轴实现接合或分离;以及
第十七齿轮离合器,其设置在所述动力输出轴上,用于使所述第十七齿与所述动力输出轴实现接合或分离。
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