CN114607746A - 一种液压机械串并联共存的传动装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液压机械串并联共存的传动装置及其控制方法，包括输入轴组件、液压传动组件、行星齿轮传动组件、中间齿轮传动组件、输出轴组件；通过离合器和制动器之间的组合切换实现液压传动模式、机械传动模式和液压机械复合传动模式的切换。有益效果：本发明通过液压机械串联传动扩大了液压传动的调速范围，同时与液压传动相结合满足精度和调速范围的要求；通过液压机械串联和并联传动结合分别满足小功率和大功率作业工况要求；形成多种传动模式适用于起步，作业和转场工况。

Description

一种液压机械串并联共存的传动装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种传动装置及其控制方法，特别提供了一种液压机械串并联共存的传动装置及其控制方法，属于变速传动装置技术领域。
背景技术
液压传动具有低速大转矩的特性，但传动效率不高；机械传动具有较高的传动效率，但较难实现无级变速。将液压传动与机械传动相结合能够发挥两者的优点，摒弃其缺点。液压传动机构与机械传动机构串联技术较为成熟，能够扩大相同类型液压传动机构的调速范围，但整体效率不高；液压传动机构与机械传动机构并联技术控制较难，但具有高效无级调速特性。在某些小功率作业要求时，液压机械串联方式能够较好地匹配，避免“大马拉小车”的情况出现；在某些大功率作业要求时，液压机械并联方式能够实现在满足动力的前提下，实现无级变速。设计一款包含液压传动、机械传动和机液传动的变速传动装置满足各类工况，且机液传动包含液压机械串联传动和液压机械并联传动两种类型满足不同动力要求，且保证系统的动力性和燃油经济性，具有现实的意义。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种液压机械串并联共存的传动装置及其控制方法，本发明包含液压传动、机械传动和机械液压复合传动的变速传动模式，可以满足各类工况，且机械液压复合传动包含液压机械串联传动和液压机械并联传动两种类型满足不同动力要求，且保证系统的动力性和燃油经济性。
技术方案：一种液压机械串并联共存的传动装置，包括输入轴组件，所述输入轴组件包括输入轴、第一离合器C1、联动中间齿轮组和第五离合器C5；
液压传动组件，所述液压传动组件包括变量泵、定量马达和第二离合器C2，所述变量泵通过第二离合器C2与输入轴连接；
行星齿轮传动组件，所述行星齿轮传动组件包括外齿圈、行星架、太阳轮和第六离合器C6，所述第六离合器C6与太阳轮连接，所述第五离合器C5与外齿圈连接；
中间齿轮传动组件，所述中间齿轮传动组件包括第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第三离合器C3、第四离合器C4和制动器B1，所述第一传动齿轮与定量马达的输出轴固定连接，所述第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合，所述第二传动齿轮通过第四离合器C4与第三传动齿轮连接，所述第三传动齿轮与第四传动齿轮啮合，所述第四传动齿轮分别与太阳轮和制动器B1连接，所述定量马达的输出轴分别通过第三离合器C3和第五离合器C5与联动中间齿轮组连接，所述定量马达的输出轴分别通过第三离合器C3和第六离合器C6与太阳轮连接；
输出轴组件，所述输出轴组件包括输出轴和中间齿轮，所述输出轴通过中间齿轮与行星架连接。
一种液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，通过离合器和制动器之间的组合切换实现液压传动模式、机械传动模式和液压机械复合传动模式的切换。
优选项，所述液压机械复合传动模式包括液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式。
优选项，所述液压传动模式的控制方法如下：
第二离合器C2、第三离合器C3和第六离合器C6接合，同时第一离合器C1、第四离合器C4、第五离合器C5和制动器B1分离；动力由输入轴经过第二离合器C2驱动变量泵工作，变量泵输出高压油液驱动定量马达旋转，定量马达的输出轴输出的动力依次通过第三离合器C3、第六离合器C6、太阳轮、行星架和中间齿轮至输出轴输出。
所述液压传动模式的输出轴转速no计算方法如下：
Figure BDA0003509150340000021
式中，no为输出轴转速，nI为输入轴转速，i5为外齿圈与中间齿轮的传动比，i6为中间齿轮与输出轴的传动比，e为液压传动组件的排量比。
优选项，所述机械传动模式包括机械传动1档、机械传动2档和机械传动3档，具体控制方法如下：
机械传动1档：第一离合器C1、第五离合器C5和制动器B1接合，同时第二离合器C2、第三离合器C3、第四离合器C4和第六离合器C6分离；动力由输入轴依次经过第一离合器C1、联动中间齿轮组、第五离合器C5、外齿圈、行星架和中间齿轮至输出轴输出；
机械传动2档：第一离合器C1、第五离合器C5和第六离合器C6接合，同时第二离合器C2、第三离合器C3、第四离合器C4和制动器B1分离；动力由输入轴依次经过第一离合器C1、联动中间齿轮组、第五离合器C5、第六离合器C6、太阳轮、行星架和中间齿轮至输出轴输出；
机械传动3档：第一离合器C1、第三离合器C3、第四离合器C4和第五离合器C5接合，同时第二离合器C2、第六离合器C6和制动器B1分离；动力由输入轴依次经过第一离合器C1、联动中间齿轮组至第五离合器C5后分流，一路经第三离合器C3、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第四离合器C4、第三传动齿轮、第四传动齿轮、太阳轮至行星架，另一路经外齿圈与中间齿轮传动组件的动力汇合于行星架，汇合后的动力由行星架、中间齿轮至输出轴输出。
所述机械传动1档、机械传动2档和机械传动3档输出轴转速no的计算方法如下：
机械传动1档：
Figure BDA0003509150340000022
式中，no为输出轴转速，nI为输入轴转速，i1为第一离合器C1与联动中间齿轮组的传动比，i2为联动中间齿轮组与第五离合器C5的传动比，i5为外齿圈与中间齿轮的传动比，i6为中间齿轮与输出轴的传动比，k为行星齿轮传动组件中齿轮组的特性参数；
机械传动2档：
Figure BDA0003509150340000031
式中，no为输出轴转速，nI为输入轴转速，i1为第一离合器C1与联动中间齿轮组的传动比，i2为联动中间齿轮组与第五离合器C5的传动比，i5为外齿圈与中间齿轮的传动比，i6为中间齿轮与输出轴的传动比；
机械传动3档：
Figure BDA0003509150340000032
式中，no为输出轴转速，nI为输入轴转速，i1为第一离合器C1与联动中间齿轮组的传动比，i2为联动中间齿轮组与第五离合器C5的传动比，i3为第一传动齿轮与第二传动齿轮的传动比，i4为第三传动齿轮与第四传动齿轮的传动比，i5为外齿圈与中间齿轮的传动比，i6为中间齿轮与输出轴的传动比，k为行星齿轮传动组件中齿轮组的特性参数。
优选项，所述液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式的控制方法如下：
液压机械串联传动模式：第二离合器C2、第四离合器C4和第六离合器C6接合，同时第一离合器C1、第三离合器C3、第五离合器C5和制动器B1分离；动力由输入轴经过第二离合器C2驱动变量泵工作，变量泵输出高压油液驱动定量马达旋转，定量马达的输出轴输出的动力依次通过第一传动齿轮、第二传动齿轮、第四离合器C4、第三传动齿轮、第四传动齿轮、太阳轮、行星架和中间齿轮至输出轴输出；
液压机械并联传动模式：第一离合器C1、第二离合器C2、第四离合器C4和第五离合器C5接合，同时第三离合器C3、第六离合器C6和制动器B1分离；动力由输入轴组件处分流，一路动力由输入轴经过第二离合器C2驱动变量泵工作，变量泵输出高压油液驱动定量马达旋转，定量马达的输出轴输出的动力依次经过第一传动齿轮、第二传动齿轮、第四离合器C4、第三传动齿轮、第四传动齿轮、太阳轮至行星架，
另一路动力依次经过第一离合器C1、联动中间齿轮组、第五离合器C5、外齿圈与经过液压传动组件和中间齿轮传动组件的动力汇合于行星架，汇合后的动力由行星架、中间齿轮至输出轴输出。
所述液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式输出轴转速no的计算方法如下：
液压机械串联传动模式：
Figure BDA0003509150340000041
式中，no为输出轴转速，nI为输入轴转速，i3为第一传动齿轮与第二传动齿轮的传动比，i4为第三传动齿轮与第四传动齿轮的传动比，i5为外齿圈与中间齿轮的传动比，i6为中间齿轮与输出轴的传动比；
液压机械并联传动模式：
Figure BDA0003509150340000042
式中，no为输出轴转速，nI为输入轴转速，i1为第一离合器C1与联动中间齿轮组的传动比，i2为联动中间齿轮组与第五离合器C5的传动比，i3为第一传动齿轮与第二传动齿轮的传动比，i4为第三传动齿轮与第四传动齿轮的传动比，i5为外齿圈与中间齿轮的传动比，i6为中间齿轮与输出轴的传动比，k为行星齿轮传动组件中齿轮组的特性参数，e为液压传动组件的排量比。
有益效果：本发明通过液压机械串联传动扩大了液压传动的调速范围，同时与液压传动相结合满足精度和调速范围的要求；通过液压机械串联和并联传动结合分别满足小功率和大功率作业工况要求；形成多种传动模式适用于起步，作业和转场工况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图；
图1为本发明的结构原理图；
图2为本发明液压传动模式的功率流向示意图；
图3为本发明机械传动1档的功率流向示意图；
图4为本发明机械传动2档的功率流向示意图；
图5为本发明机械传动3档的功率流向示意图；
图6为本发明液压机械串联传动模式的功率流向示意图；
图7为本发明液压机械并联传动模式的功率流向示意图；
图8为本发明的调速特性曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1所示，一种液压机械串并联共存的传动装置，包括输入轴组件1，所述输入轴组件1包括输入轴11、第一离合器C112、联动中间齿轮组13和第五离合器C514；
液压传动组件2，所述液压传动组件2包括变量泵21、定量马达22和第二离合器C223，所述变量泵21通过第二离合器C223与输入轴11连接；
行星齿轮传动组件3，所述行星齿轮传动组件3包括外齿圈31、行星架32、太阳轮33和第六离合器C634，所述第六离合器C634与太阳轮33连接，所述第五离合器C514与外齿圈31连接；
中间齿轮传动组件4，所述中间齿轮传动组件4包括第一传动齿轮41、第二传动齿轮42、第三传动齿轮43、第四传动齿轮44、第三离合器C345、第四离合器C446和制动器B147，所述第一传动齿轮41与定量马达22的输出轴固定连接，所述第一传动齿轮41与第二传动齿轮42啮合，所述第二传动齿轮42通过第四离合器C446与第三传动齿轮43连接，所述第三传动齿轮43与第四传动齿轮44啮合，所述第四传动齿轮44分别与太阳轮33和制动器B147连接，所述定量马达22的输出轴分别通过第三离合器C345和第五离合器C514与联动中间齿轮组13连接，所述定量马达22的输出轴分别通过第三离合器C345和第六离合器C634与太阳轮33连接；
输出轴组件5，所述输出轴组件5包括输出轴51和中间齿轮52，所述输出轴51通过中间齿轮52与行星架32连接。
如表1所示，一种液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于：通过离合器和制动器之间的组合切换实现液压传动模式、机械传动模式和液压机械复合传动模式的切换。
所述液压机械复合传动模式包括液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式。
表1模式切换元件接合状态
Figure BDA0003509150340000061
注：其中:“B”代表制动器，“C”代表离合器；“▲”代表执行元件处于接合状态，“△”代表执行元件处于分离状态。
如图2所示，所述液压传动模式的控制方法如下：
第二离合器C223、第三离合器C345和第六离合器C634接合，同时第一离合器C112、第四离合器C446、第五离合器C514和制动器B147分离；动力由输入轴11经过第二离合器C223驱动变量泵21工作，变量泵21输出高压油液驱动定量马达22旋转，定量马达22的输出轴输出的动力依次通过第三离合器C345、第六离合器C634、太阳轮33、行星架32和中间齿轮52至输出轴51输出。
所述液压传动模式的输出轴51转速no计算方法如下：
Figure BDA0003509150340000062
式中，no为输出轴51转速，nI为输入轴11转速，i5为外齿圈31与中间齿轮52的传动比，i6为中间齿轮52与输出轴51的传动比，e为液压传动组件2的排量比。
如图3、4和5所示，所述机械传动模式包括机械传动1档、机械传动2档和机械传动3档，具体控制方法以及各模式输出轴51转速no的计算方法如下：
如图3所示，机械传动1档：第一离合器C112、第五离合器C514和制动器B147接合，同时第二离合器C223、第三离合器C345、第四离合器C446和第六离合器C634分离；动力由输入轴11依次经过第一离合器C112、联动中间齿轮组13、第五离合器C514、外齿圈31、行星架32和中间齿轮52至输出轴51输出；
Figure BDA0003509150340000071
式中，no为输出轴51转速，nI为输入轴11转速，i1为第一离合器C112与联动中间齿轮组13的传动比，i2为联动中间齿轮组13与第五离合器C514的传动比，i5为外齿圈31与中间齿轮52的传动比，i6为中间齿轮52与输出轴51的传动比，k为行星齿轮传动组件3中齿轮组的特性参数；
如图4所示，机械传动2档：第一离合器C112、第五离合器C514和第六离合器C634接合，同时第二离合器C223、第三离合器C345、第四离合器C446和制动器B147分离；动力由输入轴11依次经过第一离合器C112、联动中间齿轮组13、第五离合器C514、第六离合器C634、太阳轮33、行星架32和中间齿轮52至输出轴51输出；
Figure BDA0003509150340000072
式中，no为输出轴51转速，nI为输入轴11转速，i1为第一离合器C112与联动中间齿轮组13的传动比，i2为联动中间齿轮组13与第五离合器C514的传动比，i5为外齿圈31与中间齿轮52的传动比，i6为中间齿轮52与输出轴51的传动比；
如图5所示，机械传动3档：第一离合器C112、第三离合器C345、第四离合器C446和第五离合器C514接合，同时第二离合器C223、第六离合器C634和制动器B147分离；动力由输入轴11依次经过第一离合器C112、联动中间齿轮组13至第五离合器C514后分流，一路经第三离合器C345、第一传动齿轮41、第二传动齿轮42、第四离合器C446、第三传动齿轮43、第四传动齿轮44、太阳轮33至行星架32，另一路经外齿圈31与中间齿轮传动组件4的动力汇合于行星架32，汇合后的动力由行星架32、中间齿轮52至输出轴51输出。
Figure BDA0003509150340000073
式中，no为输出轴51转速，nI为输入轴11转速，i1为第一离合器C112与联动中间齿轮组13的传动比，i2为联动中间齿轮组13与第五离合器C514的传动比，i3为第一传动齿轮41与第二传动齿轮42的传动比，i4为第三传动齿轮43与第四传动齿轮44的传动比，i5为外齿圈31与中间齿轮52的传动比，i6为中间齿轮52与输出轴51的传动比，k为行星齿轮传动组件3中齿轮组的特性参数。
如图6和7所示，所述液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式的控制方法以及输出轴51转速no的计算方法如下：
如图6所示，液压机械串联传动模式：第二离合器C223、第四离合器C446和第六离合器C634接合，同时第一离合器C112、第三离合器C345、第五离合器C514和制动器B147分离；动力由输入轴11经过第二离合器C223驱动变量泵21工作，变量泵21输出高压油液驱动定量马达22旋转，定量马达22的输出轴输出的动力依次通过第一传动齿轮41、第二传动齿轮42、第四离合器C446、第三传动齿轮43、第四传动齿轮44、太阳轮33、行星架32和中间齿轮52至输出轴51输出；
液压机械串联传动模式：
Figure BDA0003509150340000081
式中，no为输出轴51转速，nI为输入轴11转速，i3为第一传动齿轮41与第二传动齿轮42的传动比，i4为第三传动齿轮43与第四传动齿轮44的传动比，i5为外齿圈31与中间齿轮52的传动比，i6为中间齿轮52与输出轴51的传动比；
如图7所示，液压机械并联传动模式：第一离合器C112、第二离合器C223、第四离合器C446和第五离合器C514接合，同时第三离合器C345、第六离合器C634和制动器B147分离；动力由输入轴组件1处分流，一路动力由输入轴11经过第二离合器C223驱动变量泵21工作，变量泵21输出高压油液驱动定量马达22旋转，定量马达22的输出轴输出的动力依次经过第一传动齿轮41、第二传动齿轮42、第四离合器C446、第三传动齿轮43、第四传动齿轮44、太阳轮33至行星架32，
另一路动力依次经过第一离合器C112、联动中间齿轮组13、第五离合器C514、外齿圈31与经过液压传动组件2和中间齿轮传动组件4的动力汇合于行星架32，汇合后的动力由行星架32、中间齿轮52至输出轴51输出。
液压机械并联传动模式：
Figure BDA0003509150340000082
式中，no为输出轴51转速，nI为输入轴11转速，i1为第一离合器C112与联动中间齿轮组13的传动比，i2为联动中间齿轮组13与第五离合器C514的传动比，i3为第一传动齿轮41与第二传动齿轮42的传动比，i4为第三传动齿轮43与第四传动齿轮44的传动比，i5为外齿圈31与中间齿轮52的传动比，i6为中间齿轮52与输出轴51的传动比，k为行星齿轮传动组件3中齿轮组的特性参数，e为液压传动组件2的排量比。
如图8所示，设定各齿轮副和行星齿轮传动组件的特性参数获得调速特性曲线图,令：iii2＝1.0，i3i4＝0.25，i5i6＝1.0，k＝3，则
液压传动模式：no＝enI
液压机械串联传动模式：no＝4enI
液压机械并联传动模式：
Figure BDA0003509150340000091
机械传动1档：
Figure BDA0003509150340000092
机械传动2档：no＝nI
机械传动3档：
Figure BDA0003509150340000093
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种液压机械串并联共存的传动装置，其特征在于：
包括输入轴组件(1)，所述输入轴组件(1)包括输入轴(11)、第一离合器C1(12)、联动中间齿轮组(13)和第五离合器C5(14)；
液压传动组件(2)，所述液压传动组件(2)包括变量泵(21)、定量马达(22)和第二离合器C2(23)，所述变量泵(21)通过第二离合器C2(23)与输入轴(11)连接；
行星齿轮传动组件(3)，所述行星齿轮传动组件(3)包括外齿圈(31)、行星架(32)、太阳轮(33)和第六离合器C6(34)，所述第六离合器C6(34)与太阳轮(33)连接，所述第五离合器C5(14)与外齿圈(31)连接；
中间齿轮传动组件(4)，所述中间齿轮传动组件(4)包括第一传动齿轮(41)、第二传动齿轮(42)、第三传动齿轮(43)、第四传动齿轮(44)、第三离合器C3(45)、第四离合器C4(46)和制动器B1(47)，所述第一传动齿轮(41)与定量马达(22)的输出轴固定连接，所述第一传动齿轮(41)与第二传动齿轮(42)啮合，所述第二传动齿轮(42)通过第四离合器C4(46)与第三传动齿轮(43)连接，所述第三传动齿轮(43)与第四传动齿轮(44)啮合，所述第四传动齿轮(44)分别与太阳轮(33)和制动器B1(47)连接，所述定量马达(22)的输出轴分别通过第三离合器C3(45)和第五离合器C5(14)与联动中间齿轮组(13)连接，所述定量马达(22)的输出轴分别通过第三离合器C3(45)和第六离合器C6(34)与太阳轮(33)连接；
输出轴组件(5)，所述输出轴组件(5)包括输出轴(51)和中间齿轮(52)，所述输出轴(51)通过中间齿轮(52)与行星架(32)连接。
2.根据权利要求1所述的一种液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于：通过离合器和制动器之间的组合切换实现液压传动模式、机械传动模式和液压机械复合传动模式的切换。
3.根据权利要求2所述的液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于：，所述液压机械复合传动模式包括液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式。
4.根据权利要求2所述的液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于，所述液压传动模式的控制方法如下：
第二离合器C2(23)、第三离合器C3(45)和第六离合器C6(34)接合，同时第一离合器C1(12)、第四离合器C4(46)、第五离合器C5(14)和制动器B1(47)分离；动力由输入轴(11)经过第二离合器C2(23)驱动变量泵(21)工作，变量泵(21)输出高压油液驱动定量马达(22)旋转，定量马达(22)的输出轴输出的动力依次通过第三离合器C3(45)、第六离合器C6(34)、太阳轮(33)、行星架(32)和中间齿轮(52)至输出轴(51)输出。
5.根据权利要求2所述的液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于，所述机械传动模式包括机械传动1档、机械传动2档和机械传动3档，具体控制方法如下：
机械传动1档：第一离合器C1(12)、第五离合器C5(14)和制动器B1(47)接合，同时第二离合器C2(23)、第三离合器C3(45)、第四离合器C4(46)和第六离合器C6(34)分离；动力由输入轴(11)依次经过第一离合器C1(12)、联动中间齿轮组(13)、第五离合器C5(14)、外齿圈(31)、行星架(32)和中间齿轮(52)至输出轴(51)输出；
机械传动2档：第一离合器C1(12)、第五离合器C5(14)和第六离合器C6(34)接合，同时第二离合器C2(23)、第三离合器C3(45)、第四离合器C4(46)和制动器B1(47)分离；动力由输入轴(11)依次经过第一离合器C1(12)、联动中间齿轮组(13)、第五离合器C5(14)、第六离合器C6(34)、太阳轮(33)、行星架(32)和中间齿轮(52)至输出轴(51)输出；
机械传动3档：第一离合器C1(12)、第三离合器C3(45)、第四离合器C4(46)和第五离合器C5(14)接合，同时第二离合器C2(23)、第六离合器C6(34)和制动器B1(47)分离；动力由输入轴(11)依次经过第一离合器C1(12)、联动中间齿轮组(13)至第五离合器C5(14)后分流，一路经第三离合器C3(45)、第一传动齿轮(41)、第二传动齿轮(42)、第四离合器C4(46)、第三传动齿轮(43)、第四传动齿轮(44)、太阳轮(33)至行星架(32)，另一路经外齿圈(31)与中间齿轮传动组件(4)的动力汇合于行星架(32)，汇合后的动力由行星架(32)、中间齿轮(52)至输出轴(51)输出。
6.根据权利要求3所述的液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于，所述液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式的控制方法如下：
液压机械串联传动模式：第二离合器C2(23)、第四离合器C4(46)和第六离合器C6(34)接合，同时第一离合器C1(12)、第三离合器C3(45)、第五离合器C5(14)和制动器B1(47)分离；动力由输入轴(11)经过第二离合器C2(23)驱动变量泵(21)工作，变量泵(21)输出高压油液驱动定量马达(22)旋转，定量马达(22)的输出轴输出的动力依次通过第一传动齿轮(41)、第二传动齿轮(42)、第四离合器C4(46)、第三传动齿轮(43)、第四传动齿轮(44)、太阳轮(33)、行星架(32)和中间齿轮(52)至输出轴(51)输出；
液压机械并联传动模式：第一离合器C1(12)、第二离合器C2(23)、第四离合器C4(46)和第五离合器C5(14)接合，同时第三离合器C3(45)、第六离合器C6(34)和制动器B1(47)分离；动力由输入轴组件(1)处分流，一路动力由输入轴(11)经过第二离合器C2(23)驱动变量泵(21)工作，变量泵(21)输出高压油液驱动定量马达(22)旋转，定量马达(22)的输出轴输出的动力依次经过第一传动齿轮(41)、第二传动齿轮(42)、第四离合器C4(46)、第三传动齿轮(43)、第四传动齿轮(44)、太阳轮(33)至行星架(32)，
另一路动力依次经过第一离合器C1(12)、联动中间齿轮组(13)、第五离合器C5(14)、外齿圈(31)与经过液压传动组件(2)和中间齿轮传动组件(4)的动力汇合于行星架(32)，汇合后的动力由行星架(32)、中间齿轮(52)至输出轴(51)输出。
7.根据权利要求4所述的液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于，所述液压传动模式的输出轴(51)转速no计算方法如下：
Figure FDA0003509150330000031
式中，no为输出轴(51)转速，nI为输入轴(11)转速，i5为外齿圈(31)与中间齿轮(52)的传动比，i6为中间齿轮(52)与输出轴(51)的传动比，e为液压传动组件(2)的排量比。
8.根据权利要求5所述的液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于，所述机械传动1档、机械传动2档和机械传动3档输出轴(51)转速no的计算方法如下：
机械传动1档：
Figure FDA0003509150330000032
式中，no为输出轴(51)转速，nI为输入轴(11)转速，i1为第一离合器C1(12)与联动中间齿轮组(13)的传动比，i2为联动中间齿轮组(13)与第五离合器C5(14)的传动比，i5为外齿圈(31)与中间齿轮(52)的传动比，i6为中间齿轮(52)与输出轴(51)的传动比，k为行星齿轮传动组件(3)中齿轮组的特性参数；
机械传动2档：
Figure FDA0003509150330000033
式中，no为输出轴(51)转速，nI为输入轴(11)转速，i1为第一离合器C1(12)与联动中间齿轮组(13)的传动比，i2为联动中间齿轮组(13)与第五离合器C5(14)的传动比，i5为外齿圈(31)与中间齿轮(52)的传动比，i6为中间齿轮(52)与输出轴(51)的传动比；
机械传动3档：
Figure FDA0003509150330000034
式中，no为输出轴(51)转速，nI为输入轴(11)转速，i1为第一离合器C1(12)与联动中间齿轮组(13)的传动比，i2为联动中间齿轮组(13)与第五离合器C5(14)的传动比，i3为第一传动齿轮(41)与第二传动齿轮(42)的传动比，i4为第三传动齿轮(43)与第四传动齿轮(44)的传动比，i5为外齿圈(31)与中间齿轮(52)的传动比，i6为中间齿轮(52)与输出轴(51)的传动比，k为行星齿轮传动组件(3)中齿轮组的特性参数。
9.根据权利要求6所述的液压机械串并联共存的传动装置的控制方法，其特征在于，所述液压机械串联传动模式和液压机械并联传动模式输出轴(51)转速no的计算方法如下：
液压机械串联传动模式：
Figure FDA0003509150330000041
式中，no为输出轴(51)转速，nI为输入轴(11)转速，i3为第一传动齿轮(41)与第二传动齿轮(42)的传动比，i4为第三传动齿轮(43)与第四传动齿轮(44)的传动比，i5为外齿圈(31)与中间齿轮(52)的传动比，i6为中间齿轮(52)与输出轴(51)的传动比；
液压机械并联传动模式：
Figure FDA0003509150330000042
式中，no为输出轴(51)转速，nI为输入轴(11)转速，i1为第一离合器C1(12)与联动中间齿轮组(13)的传动比，i2为联动中间齿轮组(13)与第五离合器C5(14)的传动比，i3为第一传动齿轮(41)与第二传动齿轮(42)的传动比，i4为第三传动齿轮(43)与第四传动齿轮(44)的传动比，i5为外齿圈(31)与中间齿轮(52)的传动比，i6为中间齿轮(52)与输出轴(51)的传动比，k为行星齿轮传动组件(3)中齿轮组的特性参数，e为液压传动组件(2)的排量比。
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