CN117553108A

CN117553108A - 农用机械变速箱及农用机械

Info

Publication number: CN117553108A
Application number: CN202410044804.5A
Authority: CN
Inventors: 韩威; 刘继凯; 郑思仪; 袁野
Original assignee: Beijing Zhongke Power Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Zhongke Power Technology Co ltd
Priority date: 2024-01-12
Filing date: 2024-01-12
Publication date: 2024-02-13
Anticipated expiration: 2044-01-12
Also published as: CN117553108B

Abstract

本发明属于农用机械技术领域，公开了农用机械变速箱及农用机械，农用机械变速中，动力输入轴用于连接动力源，动力源用于驱动动力输入轴转动，动力输入轴还用于连接PTO传动箱的输入端，PTO传动箱的输出端与农具连接；动力输出轴用于连接差速器；调速机构连接有调速机构输入轴以及调速机构输出轴，调速机构用于改变调速机构输入轴与调速机构输出轴的传动比，调速机构输入轴与动力输入轴传动连接；变速机构在实现无级变速的同时，提供至少两个挡位，以适应不同的使用场景；该农用机械变速箱能够在PTO传动箱的输出转速固定的情况下，实现农用机械的无级变速，同时无需设置复杂的行星齿轮机构，且仅需设置一个动力源即可满足要求，结构简单。

Description

农用机械变速箱及农用机械

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，尤其涉及农用机械变速箱及农用机械。

背景技术

传统拖拉机等农用机械通常以柴油作为燃料，通过燃油供给系统供油给柴油机，由柴油发动机驱动拖拉机行驶。与传统拖拉机相比，电动拖拉机可以实现无级调速，大大提高能量利用率，且无污染，零排放。电动拖拉机中，由于连接农具的PTO（Power Take Off）传动箱或液压系统需要由电机提供动力，如果使用单个电机作为动力源，匹配传统传动架构会存在停车后液压系统及PTO动力输出轴无法工作的缺点。

因此，目前的农用机械通常采用双动力源的结构，一般为一个发动机和一个电机，或者是两个电机，例如现有技术提供了一种拖拉机混合动力系统，其设置有发动机和电机两个动力源，其中，发动机的输出扭矩一部分直接传递给PTO传动箱，另一部分则输入到行星齿轮机构的太阳轮，电机连接齿圈，通过行星架输出动力，其能够通过行星齿轮机构实现无级变速，但是其存在结构复杂、能量利用率低的问题。

发明内容

根据本发明的一个方面，本发明提供农用机械变速箱，以解决现有技术中拖拉机动力系统结构复杂、能量利用率低的问题。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

农用机械变速箱，包括：

动力输入轴，用于连接动力源，所述动力源用于驱动所述动力输入轴转动，所述动力输入轴还用于连接PTO传动箱的输入端，所述PTO传动箱的输出端与农具连接；

动力输出轴，用于连接差速器；

调速机构，连接有调速机构输入轴以及调速机构输出轴，所述调速机构用于改变所述调速机构输入轴与所述调速机构输出轴的传动比，所述调速机构输入轴与所述动力输入轴传动连接；

变速机构，包括高挡传动齿轮、低挡传动齿轮以及挡位选择结构，所述高挡传动齿轮以及所述低挡传动齿轮均与所述动力输出轴传动连接，所述挡位选择结构用于使所述高挡传动齿轮与所述调速机构输出轴传动连接，或者使所述低挡传动齿轮与所述调速机构输出轴传动连接。

作为农用机械变速箱的优选方案，所述调速机构为CVT，所述调速机构输入轴为CVT输入轴，所述调速机构输出轴为CVT输出轴。

作为农用机械变速箱的优选方案，所述变速机构还包括倒挡齿轮、中间齿轮以及倒挡挡位选择结构，所述倒挡齿轮与所述中间齿轮啮合，所述中间齿轮与所述动力输出轴传动连接，所述倒挡挡位选择结构用于使所述倒挡齿轮与所述调速机构输出轴传动连接。

作为农用机械变速箱的优选方案，还包括离合器，所述离合器用于使所述动力输入轴与所述调速机构输入轴连接或断开连接。

作为农用机械变速箱的优选方案，所述调速机构为静液压无级变速器，所述调速机构输入轴为静液压无级变速器输入轴，所述调速机构输出轴为静液压无级变速器输出轴。

作为农用机械变速箱的优选方案，还包括与所述调速机构输出轴传动连接的动力传输轴，所述动力传输轴可转动地套设于所述动力输入轴，所述挡位选择结构用于使所述高挡传动齿轮与所述动力传输轴同步转动，或者使所述低挡传动齿轮与所述动力传输轴同步转动。

作为农用机械变速箱的优选方案，还包括与所述动力输入轴传动连接的液压系统输入轴，所述液压系统输入轴用于连接液压系统，所述液压系统的输出端与负载端连接。

根据本发明的另一个方面，提供农用机械，包括上述农用机械变速箱，还包括动力源、差速器以及PTO传动箱，所述动力源连接所述动力输入轴，并用于驱动所述动力输入轴转动，所述动力输出轴用于连接所述差速器，所述动力输入轴还用于连接PTO传动箱的输入端，所述PTO传动箱的输出端与农具连接。

作为农用机械的优选方案，所述PTO传动箱包括PTO高挡传动齿轮、PTO低挡传动齿轮以及PTO挡位选择结构，所述PTO高挡传动齿轮以及所述PTO低挡传动齿轮均与所述动力输入轴传动连接，所述PTO挡位选择结构用于使所述PTO高挡传动齿轮与所述动力输入轴传动连接，或者使所述PTO低挡传动齿轮与所述动力输入轴传动连接。

作为农用机械的优选方案，还包括与所述差速器连接的两个终端传动机构，两个所述终端传动机构分别连接两侧车轮。

本发明的有益效果是：

本发明提供农用机械变速箱，包括动力输入轴、动力输出轴、调速机构以及变速机构，动力输入轴用于连接动力源，动力源用于驱动动力输入轴转动，动力输入轴还用于连接PTO传动箱的输入端，PTO传动箱的输出端与农具连接，从而将动力源的动力传输给农具；动力输出轴用于连接差速器，从而驱动农用机械行驶；调速机构具有调速机构输入轴以及调速机构输出轴，调速机构用于改变调速机构输入轴与调速机构输出轴的传动比，调速机构输入轴与动力输入轴传动连接，从而实现农用机械的无级变速；变速机构包括高挡传动齿轮、低挡传动齿轮以及挡位选择结构，高挡传动齿轮以及低挡传动齿轮均与动力输出轴传动连接，挡位选择结构用于使高挡传动齿轮与调速机构输出轴传动连接，或者使低挡传动齿轮与调速机构输出轴传动连接，从而在实现无级变速的同时，提供两个挡位，以适应不同的使用场景。该农用机械变速箱能够在PTO传动箱的输出转速固定的情况下，实现农用机械的无级变速，同时无需设置复杂的行星齿轮机构，且仅需设置一个动力源即可满足要求，结构简单。

本发明还提供农用机械，包括上述农用机械变速箱，还包括动力源、差速器以及PTO传动箱，动力源连接动力输入轴，并用于驱动动力输入轴转动，动力输出轴用于连接差速器，动力输入轴还用于连接PTO传动箱的输入端，PTO传动箱的输出端与农具连接，其中，农用机械变速箱能够在PTO传动箱的输出转速固定的情况下，实现农用机械的无级变速，同时无需设置复杂的行星齿轮机构，且仅需设置一个动力源即可满足要求，结构简单。

附图说明

图1是本发明实施例一中农用机械的结构示意图；

图2是本发明实施例一中农用机械变速箱的结构示意图；

图3是本发明实施例二中农用机械变速箱的结构示意图。

图中：

100、动力源；200、差速器；300、PTO传动箱；301、PTO高挡传动齿轮；302、PTO低挡传动齿轮；303、PTO挡位选择结构；400、液压系统；500、终端传动机构；

1、动力输入轴；11、第一动力输入轴齿轮；12、中间传动齿轮；121、中间传动轴；13、第二动力输入轴齿轮；

2、动力输出轴；21、第一动力输出轴齿轮；22、第二动力输出轴齿轮；23、第三动力输出轴齿轮；

3、CVT；31、CVT输入轴；32、CVT输出轴；321、CVT输出轴齿轮；33、主动轮；34、被动轮；35、钢带；

4、静液压无级变速器；41、静液压无级变速器输入轴；42、静液压无级变速器输出轴；421、静液压无级变速器输出齿轮；43、变量泵；44、液压马达；

5、变速机构；51、高挡传动齿轮；52、低挡传动齿轮；53、挡位选择结构；54、倒挡齿轮；55、中间齿轮；56、倒挡挡位选择结构；

6、离合器；

7、动力传输轴；71、动力传输齿轮；

8、液压系统输入轴；81、液压系统输入齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

目前的农用机械通常采用双动力源的结构，一般为一个发动机和一个电机，或者是两个电机，例如现有技术提供了一种拖拉机混合动力系统，其设置有发动机和电机两个动力源，其中，发动机的输出扭矩一部分直接传递给PTO传动箱，另一部分则输入到行星齿轮机构的太阳轮，电机连接齿圈，通过行星架输出动力，其能够通过行星齿轮机构实现无级变速，但是其存在结构复杂、能量利用率低的问题。

针对上述问题，本实施例提供农用机械变速箱，以解决现有技术中拖拉机动力系统结构复杂、能量利用率低的问题，可用于农用机械技术领域。

参照图1-图2，农用机械变速箱包括动力输入轴1、动力输出轴2、调速机构以及变速机构5，动力输入轴1用于连接动力源100，动力源100用于驱动动力输入轴1转动，其中，动力源100为发动机或电机，本实施例中具体为电机。动力输入轴1还用于连接PTO传动箱300的输入端，PTO传动箱300的输出端与农具连接，其中，PTO传动箱300用于取出动力，并将动力传递给农具，带动农具进行动作。动力输出轴2用于连接差速器200，差速器200最终将动力传递给车轮，以实现农用机械的行驶。调速机构连接有调速机构输入轴以及调速机构输出轴，调速机构用于改变调速机构输入轴与调速机构输出轴的传动比，调速机构输入轴与动力输入轴1传动连接，从而实现农用机械的无级变速。变速机构5包括高挡传动齿轮51、低挡传动齿轮52以及挡位选择结构53，高挡传动齿轮51以及低挡传动齿轮52均与动力输出轴2传动连接，具体地，动力输出轴2固定设置有第一动力输出轴齿轮21以及第二动力输出轴齿轮22，高挡传动齿轮51与第一动力输出轴齿轮21啮合，低挡传动齿轮52与第二动力输出轴齿轮22啮合，以实现传动连接。挡位选择结构53用于使高挡传动齿轮51与调速机构输出轴传动连接，或者使低挡传动齿轮52与调速机构输出轴传动连接，从而在实现无级变速的同时，提供至少两个挡位，以适应不同的使用场景。本实施例中，变速机构5具有两个挡位，而在其它实施例中，还可以根据需要设置更多传动齿轮，以使变速机构5具有3-6个挡位，以匹配不同马力段的农用机械。此外，挡位选择结构53可以是滑移齿轮、啮合套、同步器或湿式离合器，优选为啮合套或同步器，以降低成本。该农用机械变速箱能够在PTO传动箱300的输出转速固定的情况下，实现农用机械的无级变速，同时无需设置复杂的行星齿轮机构，且仅需设置一个动力源100即可满足要求，结构简单。

继续参照图1-图2，调速机构为CVT3，即无级变速器，调速机构输入轴为CVT输入轴31，调速机构输出轴为CVT输出轴32。其中，CVT3还包括设置于CVT输入轴31的主动轮33、设置于CVT输出轴32的被动轮34以及同时连接主动轮33和被动轮34的钢带35，该CVT3中，采用直径可变的主动轮33以及被动轮34，以实现主动轮33与被动轮34之间传动比的连续改变。

继续参照图1-图2，变速机构5还包括倒挡齿轮54、中间齿轮55以及倒挡挡位选择结构56，倒挡齿轮54与中间齿轮55啮合，中间齿轮55与动力输出轴2传动连接，倒挡挡位选择结构56用于使倒挡齿轮54与调速机构输出轴传动连接，通过设置中间齿轮55，能够改变动力输出轴2的转动方向，从而改变农用机械的行驶方向。具体地，动力输出轴2还固定设置有第三动力输出轴齿轮23，第三动力输出轴齿轮23与中间齿轮55啮合。本实施例中，倒挡挡位选择结构56同样可以是滑移齿轮、啮合套、同步器或湿式离合器，优选为啮合套或同步器，以降低成本。

继续参照图1-图2，农用机械变速箱还包括离合器6，离合器6用于使动力输入轴1与调速机构输入轴连接或断开连接，当动力输入轴1与调速机构输入轴连接时，动力输入轴1可同时为PTO传动箱300以及动力输出轴2提供动力，以带动农用机械行驶，当动力输入轴1与调速机构输入轴断开连接时，动力输入轴1仅为PTO传动箱300提供动力，此时农用机械无法行驶，从而在停车状态下仍然能够通过PTO传动箱300带动农具进行动作。

具体地，本实施例中，离合器6具有第一端和第二端，并能够使第一端与第二端连接或断开连接，第一端与动力输入轴1传动连接，具体为动力输入轴1上设置有第一动力输入轴齿轮11，第一端连接中间传动轴121，中间传动轴121上设置有中间传动齿轮12，第一动力输入轴齿轮11与中间传动齿轮12啮合；第二端连接CVT输入轴31。

继续参照图1-图2，农用机械变速箱还包括与调速机构输出轴传动连接的动力传输轴7，具体为CVT输出轴32固定连接有CVT输出轴齿轮321，动力传输轴7，固定连接有动力传输齿轮71，CVT输出轴齿轮321与动力传输齿轮71啮合。动力传输轴7可转动地套设于动力输入轴1，挡位选择结构53用于使高挡传动齿轮51与动力传输轴7同步转动，或者使低挡传动齿轮52与动力传输轴7同步转动。通过动力传输轴7可转动地套设于动力输入轴1，可使动力传输轴7相对于动力输入轴1的转动更加稳定。

继续参照图1-图2，农用机械变速箱还包括与动力输入轴1传动连接的液压系统输入轴8，液压系统输入轴8用于连接液压系统400，液压系统400的输出端与负载端连接。具体地，动力输入轴1固定设置有第二动力输入轴齿轮13，液压系统输入轴8固定设置有液压系统输入齿轮81，第二动力输入轴齿轮13与液压系统输入齿轮81啮合。其中，液压系统400具体可以是定量泵，也可以是变量泵或双联泵等，设计者可根据实际需求设置，此外，负载端为农具以及农用机械的转向系统，液压系统400可用于带动农具动作，还可用于实现农用机械的转向等操作。

继续参照图1-图2，本实施例提供的农用机械变速箱具有以下几种工作模式：

1）原地停车作业模式，驾驶员启动农用机械后，若挡位选择结构53与倒挡挡位选择结构56没有挂入挡位，或离合器6的第一端与第二端分离时，农用机械进入原地停车作业模式。此模式下，驾驶员通常进行农用机械的转向动作，从而对车身进行微调，进行农具的挂载。在完成农具的挂载后，可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等。

该模式的动力传输路径为，动力源100带动动力输入轴1转动，动力输入轴1直接将动力传递给PTO传动箱300，并通过第二动力输入轴齿轮13和液压系统输入齿轮81将动力传递给液压系统输入轴8，以带动液压系统400工作。

2）低速作业模式，通过控制挡位选择结构53，以使低挡传动齿轮52与动力传输轴7同步转动时，农用机械进入低速作业模式。此模式下，驾驶员可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等，此外，还能够驾驶农用机械向前行驶，行驶的速度较慢。

该模式的动力传输路径为，动力源100带动动力输入轴1转动，动力输入轴1直接将动力传递给PTO传动箱300，并通过第二动力输入轴齿轮13和液压系统输入齿轮81将动力传递给液压系统输入轴8，以带动液压系统400工作。此外，动力输入轴1通过第一动力输入轴齿轮11、中间传动齿轮12、CVT3以及动力传输齿轮71等结构带动动力传输轴7转动，动力传输轴7带动低挡传动齿轮52转动，并通过第二动力输出轴齿轮22带动动力输出轴2转动，以输出动力。

3）高速转场模式，通过控制挡位选择结构53，以使高挡传动齿轮51与动力传输轴7同步转动时，农用机械进入高速转场模式。此模式下，驾驶员可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等，此外，还能够驾驶农用机械向前行驶，行驶的速度较快，因而一般适用于农用机械的转场等。

该模式的动力传输路径为，动力源100带动动力输入轴1转动，动力输入轴1直接将动力传递给PTO传动箱300，并通过第二动力输入轴齿轮13和液压系统输入齿轮81将动力传递给液压系统输入轴8，以带动液压系统400工作。此外，动力输入轴1通过第一动力输入轴齿轮11、中间传动齿轮12、CVT3以及动力传输齿轮71等结构带动动力传输轴7转动，动力传输轴7带动高挡传动齿轮51转动，并通过第一动力输出轴齿轮21带动动力输出轴2转动，以输出动力。

4）倒挡模式，通过控制倒挡挡位选择结构56，以使倒挡齿轮54与动力传输轴7同步转动时，农用机械进入倒挡模式。此模式下，驾驶员可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等，此外，还能够驾驶农用机械向后行驶，实现倒退。

该模式的动力传输路径为，动力源100带动动力输入轴1转动，动力输入轴1直接将动力传递给PTO传动箱300，并通过第二动力输入轴齿轮13和液压系统输入齿轮81将动力传递给液压系统输入轴8，以带动液压系统400工作。此外，动力输入轴1通过第一动力输入轴齿轮11、中间传动齿轮12、CVT3以及动力传输齿轮71等结构带动动力传输轴7转动，动力传输轴7带动倒挡齿轮54转动，倒挡齿轮54通过中间齿轮55以及第三动力输出轴齿轮23带动动力输出轴2转动，以输出动力，由于倒挡齿轮54与第三动力输出轴齿轮23之间还设置有中间齿轮55，因而能够带动动力输出轴2沿相反的方向转动，以实现农用机械的倒退。

上述挡位的选择和切换可通过行车控制器自动控制，也可由驾驶员人为操控来实现，例如，当驾驶员启动农用机械且挂入P挡或空挡时，农用机械处于原地停车作业模式；驾驶员挂入低速挡位，农用机械处于低速作业模式；驾驶员挂入高速挡位，农用机械处于高速转场模式；驾驶员挂入倒挡后，农用机械处于倒挡模式；此外，驾驶员踩下油门踏板后，整车控制器获取油门踏板加速度与开度，通过控制CVT3改变动力传输轴7的转速，进而实现无级变速。

实施例二

本实施例提供另一种农用机械变速箱，其与实施例一中的农用机械变速箱的结构基本相同，区别之处在于，调速机构的具体结构以及连接关系不同，且变速机构5不再设置倒挡齿轮54等结构。

参照图3，本实施例中，调速机构为静液压无级变速器4，调速机构输入轴为静液压无级变速器输入轴41，调速机构输出轴为静液压无级变速器输出轴42。具体而言，静液压无级变速器4还包括变量泵43和液压马达44，变量泵43的输入端与静液压无级变速器输入轴41连接，并用于驱动液压马达44转动，液压马达44用于带动静液压无级变速器输出轴42转动，并在变量泵43驱动液压马达44的过程中实现无级变速或改变静液压无级变速器输出轴42的旋转方向。其中，静液压无级变速器输出轴42固定设置有静液压无级变速器输出齿轮421，静液压无级变速器输出齿轮421与动力传输齿轮71啮合，以实现动力的传递。

本实施例通过静液压无级变速器4同样可实现无级变速，且能够通过控制液压马达44的正转或反转而控制动力传输轴7的转动方向，进而控制动力输出轴2的转动方向，实现农用机械的前进或后退，因而本实施例中的变速机构5无需设置倒挡齿轮54、中间齿轮55以及倒挡挡位选择结构56，对应地，动力输出轴2也无需设置第三动力输出轴齿轮23。

继续参照图3，本实施例提供的农用机械变速箱具有以下几种工作模式：

1）原地停车作业模式，驾驶员启动农用机械后，挂入P挡或空挡，则农用机械进入原地停车作业模式。此模式下，驾驶员通常进行农用机械的转向动作，从而对车身进行微调，进行农具的挂载。在完成农具的挂载后，可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等。此外，变量泵43的排量为0，静液压无级变速器输出轴42的转速为0，动力传输轴7没有动力输入。

2）低速作业模式，通过控制挡位选择结构53，以使低挡传动齿轮52与动力传输轴7同步转动时，农用机械进入低速作业模式。此模式下，驾驶员可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等，此外，变量泵43开始工作并通过液压马达44带动静液压无级变速器输出轴42转动，能够驾驶农用机械向前行驶，行驶的速度较慢。

该模式的动力传输路径为，动力源100带动动力输入轴1转动，动力输入轴1直接将动力传递给PTO传动箱300，并通过第二动力输入轴齿轮13和液压系统输入齿轮81将动力传递给液压系统输入轴8，以带动液压系统400工作。此外，动力输入轴1通过第一动力输入轴齿轮11、中间传动齿轮12、静液压无级变速器4以及动力传输齿轮71等结构带动动力传输轴7转动，动力传输轴7带动低挡传动齿轮52转动，并通过第二动力输出轴齿轮22带动动力输出轴2转动，以输出动力。

3）高速转场模式，通过控制挡位选择结构53，以使高挡传动齿轮51与动力传输轴7同步转动时，农用机械进入高速转场模式。此模式下，驾驶员可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等，此外，变量泵43开始工作并通过液压马达44带动静液压无级变速器输出轴42转动，能够驾驶农用机械向前行驶，行驶的速度较快，因而一般适用于农用机械的转场等。

该模式的动力传输路径为，动力源100带动动力输入轴1转动，动力输入轴1直接将动力传递给PTO传动箱300，并通过第二动力输入轴齿轮13和液压系统输入齿轮81将动力传递给液压系统输入轴8，以带动液压系统400工作。此外，动力输入轴1通过第一动力输入轴齿轮11、中间传动齿轮12、静液压无级变速器4以及动力传输齿轮71等结构带动动力传输轴7转动，动力传输轴7带动高挡传动齿轮51转动，并通过第一动力输出轴齿轮21带动动力输出轴2转动，以输出动力。

4）倒挡模式，该模式下，驾驶员可通过PTO传动箱300或液压系统400传递动力，进行农具提升、液压输出等，此外，变量泵43带动液压马达44反转，以带动静液压无级变速器输出轴42反向转动，可实现倒车。

该模式的动力传输路径为，动力源100带动动力输入轴1转动，动力输入轴1直接将动力传递给PTO传动箱300，并通过第二动力输入轴齿轮13和液压系统输入齿轮81将动力传递给液压系统输入轴8，以带动液压系统400工作。此外，动力输入轴1通过第一动力输入轴齿轮11、中间传动齿轮12、静液压无级变速器4以及动力传输齿轮71等结构带动动力传输轴7转动，进而通过变速机构5将动力传递给动力输出轴2。

可以理解的是，倒挡模式同样有高低两个挡位，一般而言，农用机械处于倒挡模式时，其行驶速度不宜过快，因而该模式下，挡位选择结构53一般控制低挡传动齿轮52与动力传输轴7同步转动。此外，挡位选择结构53还可以控制高挡传动齿轮51与动力传输轴7同步转动，以提升倒车的速度。

5）制动模式，该模式下，变量泵43的排量迅速降低至零，车辆刹车机构进行刹车动作。随后，车辆进行制动减速，直至停车。

上述挡位的选择和切换可通过行车控制器自动控制，也可由驾驶员人为操控来实现，例如，当驾驶员启动农用机械且挂入P挡或空挡时，农用机械处于原地停车作业模式；驾驶员挂入低速挡位，农用机械处于低速作业模式；驾驶员挂入高速挡位，农用机械处于高速转场模式；驾驶员挂入倒挡后，农用机械处于倒挡模式；此外，驾驶员踩下油门踏板后，整车控制器获取油门踏板加速度与开度，通过控制静液压无级变速器4改变动力传输轴7的转速，进而实现无级变速；驾驶员踩下制动踏板后，农用机械进入制动模式。

实施例三

本实施例提供农用机械，该农用机械包括上述实施例一或实施例二中的农用机械变速箱。本实施例中，农用机械为拖拉机，而在其它实施例中，该农用机械还可以是其它设备，例如乘坐式除草机等。

农用机械还包括电机100、差速器200以及PTO传动箱300，电机100连接动力输入轴1，并用于驱动动力输入轴1转动，动力输出轴2用于连接差速器200，动力输入轴1还用于连接PTO传动箱300的输入端，PTO传动箱300的输出端与农具连接。其中，农用机械变速箱能够在PTO传动箱300的输出转速固定的情况下，实现农用机械的无级变速，同时无需设置复杂的行星齿轮机构，且仅需设置一个动力源100即可满足要求，结构简单。

参照图1-图3，PTO传动箱300包括PTO高挡传动齿轮301、PTO低挡传动齿轮302以及PTO挡位选择结构303，PTO高挡传动齿轮301以及PTO低挡传动齿轮302均与动力输入轴1传动连接，PTO挡位选择结构303用于使PTO高挡传动齿轮301与动力输入轴1传动连接，或者使PTO低挡传动齿轮302与动力输入轴1传动连接，从而使PTO传动箱300提供两个挡位，以适应不同的使用场景。其中，PTO挡位选择结构303可以是滑移齿轮、啮合套、同步器或湿式离合器，优选为湿式离合器。此外，PTO传动箱300的PTO高挡传动齿轮301以及PTO低挡传动齿轮302均可通过设置在PTO传动箱300的输出端的齿轮实现传动连接，其结构与上述实施例中的变速机构5类似，不再赘述。

继续参照图1，农用机械还包括与差速器200连接的两个终端传动机构500，两个终端传动机构500分别连接两侧车轮，从而分别驱动两侧车轮行驶。其中，差速器200具体包括主减速器、差速锁等结构，差速器200以及终端传动机构500已经是目前较为常见的结构，其具体结构以及原理不再赘述。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.农用机械变速箱，其特征在于，包括：

动力输入轴（1），用于连接动力源（100），所述动力源（100）用于驱动所述动力输入轴（1）转动，所述动力输入轴（1）还用于连接PTO传动箱（300）的输入端，所述PTO传动箱（300）的输出端与农具连接；

动力输出轴（2），用于连接差速器（200）；

调速机构，连接有调速机构输入轴以及调速机构输出轴，所述调速机构用于改变所述调速机构输入轴与所述调速机构输出轴的传动比，所述调速机构输入轴与所述动力输入轴（1）传动连接；

变速机构（5），包括高挡传动齿轮（51）、低挡传动齿轮（52）以及挡位选择结构（53），所述高挡传动齿轮（51）以及所述低挡传动齿轮（52）均与所述动力输出轴（2）传动连接，所述挡位选择结构（53）用于使所述高挡传动齿轮（51）与所述调速机构输出轴传动连接，或者使所述低挡传动齿轮（52）与所述调速机构输出轴传动连接。

2.根据权利要求1所述的农用机械变速箱，其特征在于，所述调速机构为CVT（3），所述调速机构输入轴为CVT输入轴（31），所述调速机构输出轴为CVT输出轴（32）。

3.根据权利要求2所述的农用机械变速箱，其特征在于，所述变速机构（5）还包括倒挡齿轮（54）、中间齿轮（55）以及倒挡挡位选择结构（56），所述倒挡齿轮（54）与所述中间齿轮（55）啮合，所述中间齿轮（55）与所述动力输出轴（2）传动连接，所述倒挡挡位选择结构（56）用于使所述倒挡齿轮（54）与所述调速机构输出轴传动连接。

4.根据权利要求2所述的农用机械变速箱，其特征在于，还包括离合器（6），所述离合器（6）用于使所述动力输入轴（1）与所述调速机构输入轴连接或断开连接。

5.根据权利要求1所述的农用机械变速箱，其特征在于，所述调速机构为静液压无级变速器（4），所述调速机构输入轴为静液压无级变速器输入轴（41），所述调速机构输出轴为静液压无级变速器输出轴（42）。

6.根据权利要求1-5任一项所述的农用机械变速箱，其特征在于，还包括与所述调速机构输出轴传动连接的动力传输轴（7），所述动力传输轴（7）可转动地套设于所述动力输入轴（1），所述挡位选择结构（53）用于使所述高挡传动齿轮（51）与所述动力传输轴（7）同步转动，或者使所述低挡传动齿轮（52）与所述动力传输轴（7）同步转动。

7.根据权利要求1-5任一项所述的农用机械变速箱，其特征在于，还包括与所述动力输入轴（1）传动连接的液压系统输入轴（8），所述液压系统输入轴（8）用于连接液压系统（400），所述液压系统（400）的输出端与负载端连接。

8.农用机械，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的农用机械变速箱，还包括动力源（100）、差速器（200）以及PTO传动箱（300），所述动力源（100）连接所述动力输入轴（1），并用于驱动所述动力输入轴（1）转动，所述动力输出轴（2）用于连接所述差速器（200），所述动力输入轴（1）还用于连接PTO传动箱（300）的输入端，所述PTO传动箱（300）的输出端与农具连接。

9.根据权利要求8所述的农用机械，其特征在于，所述PTO传动箱（300）包括PTO高挡传动齿轮（301）、PTO低挡传动齿轮（302）以及PTO挡位选择结构（303），所述PTO高挡传动齿轮（301）以及所述PTO低挡传动齿轮（302）均与所述动力输入轴（1）传动连接，所述PTO挡位选择结构（303）用于使所述PTO高挡传动齿轮（301）与所述动力输入轴（1）传动连接，或者使所述PTO低挡传动齿轮（302）与所述动力输入轴（1）传动连接。

10.根据权利要求8所述的农用机械，其特征在于，还包括与所述差速器（200）连接的两个终端传动机构（500），两个所述终端传动机构（500）分别连接两侧车轮。