專利名稱：液壓外分流式液力機械傳動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于液力機械傳動技術領域，特別是涉及一種液壓外分流式液力機械傳動
裝置。
背景技術：
目前，液力機械傳動在工程機械傳動系中廣泛的應用，提高傳動系的傳動效率十 分重要。公知的液力機械傳動是液力變矩器、齒輪變速箱、主傳動和終傳動組成。齒輪傳動 效率最高且接近恒定；這種傳動的主要缺點是由于變矩器效率低且成拋物線狀；低速比工 況即車輛啟動時效率從零開始增加，通常達到75%認為進入高效區(qū)；通過最高效率點開始 下降進入高速比時開始急劇下降，絕對零負荷是效率為零。目前解決的辦法有內(nèi)、外功率 分流，內(nèi)分流如雙渦輪、導輪反轉；外分流通過機械行星排是部分功率通過機械傳動。提高 效率、拓寬高效范圍，但沒改變效率的曲線形狀特點——拋物線。閉鎖型液力變矩器在高速 比工況下，剛性連接實現(xiàn)機械傳動。但對于場地作業(yè)的工程車輛由于頻繁地閉鎖、脫開對離 合器的壽命十分不利，且有剛性沖擊損失節(jié)能效果并不明顯，存在傳動效率低等技術問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題，而提供一種液壓外分流式液力機械傳 動裝置。 本發(fā)明的目的是提供一種具有結構簡單，傳動效率高，節(jié)能效果好，可替代傳統(tǒng)離 合器實現(xiàn)"柔性閉鎖"有效延長傳動元件使用壽命等特點的液壓外分流式液力機械傳動裝置。 本發(fā)明液壓外分流式液力機械傳動裝置由動力元件如發(fā)動機、液力傳動組件、液 壓泵、控制閥以及驅動馬達組成。這樣發(fā)動機功率分別經(jīng)液力傳動、液壓傳動輸出，然后功 率匯合統(tǒng)一驅動車輛前進。因匯合點不同可分為；渦輪輸出合流；動力換檔變速箱輸出合 流；驅動車輪匯合三種分流方式。通常，液壓分流的功率分配比為30% 50%，即液壓最 大輸出功率占車輛傳動總功率的百分比。 本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是一種液壓外分流 式液力機械傳動裝置，其特點是液壓外分流式液力機械傳動裝置包括液力傳動組件、液壓 泵、控制閥和驅動馬達，動力元件連接液力傳動組件和液壓外分流機構，液力傳動組件和液 壓外分流機構再匯合于傳動系統(tǒng)，共同輸出功率進行動力驅動。 本發(fā)明還可以采用如下技術方案所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特 點是液壓外分流式液力機械傳動裝置包括液力傳動組件、液壓泵、控制閥和驅動馬達，動 力元件連接液力傳動組件和液壓外分流機構，液力傳動組件和液壓外分流機構再匯合于傳 動系統(tǒng)，共同輸出功率進行動力驅動；所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特點是 液壓外分流機構采用恒壓系統(tǒng)變量泵，液力傳動自動適應剩余外載荷的變化，驅動變量泵 適應車速變化使混合傳動達到統(tǒng)一的車速輸出——共同的工作點。
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所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特點是動力元件為發(fā)動機，發(fā)動機的 功率分別流向液力變矩器和液壓泵；液力變矩器輸出渦輪軸與變速箱輸入軸為同一動力 軸；液壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng)驅動液壓馬達，液壓馬達驅動變速箱輸入軸。
所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特點是動力元件為發(fā)動機，發(fā)動機的 功率分別流向液力機械變速箱和液壓泵；液力機械變速箱輸出軸通過傳動軸與驅動橋相 連；液壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng)驅動液壓馬達，液壓馬達采用通軸輸出串聯(lián)在傳動軸 上；功率在傳動軸上匯合。 所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特點是動力元件為發(fā)動機，發(fā)動機的 功率分別流向液力機械變速箱、驅動橋傳動系驅動車輪和液壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng) 驅動輪邊馬達，輪邊馬達又作為車輪的輪邊；功率通過路面耦合在車輪上匯合。
本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是液壓外分流式液力機械傳動裝置由于采用了本 發(fā)明的技術方案，液力傳動采用功率分流方式就是為了解決變矩器傳動效率低的問題，它 與機械分流的不同在于不改變"變矩器"的啟動特性參數(shù)如啟動系數(shù)和扭矩，同時液壓附 加力的作用使啟動性能進一步提高；功率的分配份額隨工況改變而改變，高速比工況液壓 作用功率增大。對于場地作業(yè)的工程車輛若采用閉鎖型變矩器由于頻繁地閉鎖、脫開對離
合器的壽命十分不利，且有剛性沖擊損失對節(jié)能效果并不明顯，所以不被采用。采用液壓外 分流式液力機械傳動裝置在高速比工況下，由于液壓的優(yōu)先、主動驅動此時負荷低，可能大 部分或全部由液壓驅動。這個過程在系統(tǒng)壓力控制下是自動適應的、柔性的，因此稱之為 "柔性閉鎖"工況。達到傳動效率高的目的。本發(fā)明具有結構簡單，傳動效率高，節(jié)能效果 好，可有效延長傳動元件使用壽命等優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明渦輪輸出合流結構示意圖；圖2是本發(fā)明動力換檔變速箱輸出合流 結構示意圖；圖3是本發(fā)明驅動動車輪匯合方式結構示意圖。 圖中，1-發(fā)動機；2_變矩器；3_動力換檔變速箱；4_液壓泵；5_控制閥；6_驅動 橋I ;7-傳動軸I ;8-驅動馬達；9-停車制動器；10-傳動軸II ;11_驅動橋II ;12_發(fā)動 機；13-變矩器；14-動力換檔變速箱；15-液壓泵；16-控制閥；17-驅動橋I ;18_傳動軸
I ;19-驅動馬達；20-停車制動器；21-傳動軸II ;22-驅動橋II ;23-發(fā)動機；24-變矩器；
25-動力換檔變速箱；26-液壓泵；27-控制閥；28-驅動輪邊馬達；29-驅動橋I ;30-停車 制動器；31-傳動軸；32-驅動橋II。
具體實施例方式
為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖 詳細說明如下參閱附圖1至圖3。實施例1液壓外分流式液力機械傳動裝置由動力元件如發(fā)動機、液力傳動組件、
液壓泵、控制閥以及驅動馬達組成。這樣發(fā)動機功率分別經(jīng)液力傳動、液壓傳動輸出，然后
功率匯合統(tǒng)一驅動車輛前進。因匯合點不同可分為；渦輪輸出合流；動力換檔變速箱輸出 合流；驅動動車輪匯合三種分流方式?？煞謩e參見圖1、圖2、圖3。 通常，液壓分流的功率分配比為30% 50%，即液壓最大輸出功率占車輛傳動
4總功率的百分比。 請參閱圖1，發(fā)動機的功率分別流向液力變矩器和液壓泵。變矩器輸出軸——渦輪 軸與變速箱輸入軸為同一動力軸。液壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng)驅動液壓馬達，馬達驅 動變速箱輸入軸。此時功率在這一點上匯合。實現(xiàn)變矩器功率外分流。
這種分流的特點是1.采用高速馬達，體積小、便于布置；2.不受變速箱換檔的限 制，各檔位均在分流工況下工作；3.適應于裝載機的場地產(chǎn)裝作業(yè)和短距離行走工況。
請參閱圖2，發(fā)動機的功率分別流向液力機械變速箱和液壓泵。變速箱輸出軸通過 傳動軸與驅動橋相連。液壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng)驅動液壓馬達，馬達采用通軸輸出 串聯(lián)在傳動軸上。此時功率在傳動軸上匯合。實現(xiàn)變矩器功率外分流。 這種分流的特點是1.采用中速馬達；2.傳動軸周圍空間富余便于布置；3.受變 速箱換檔的限制，針對幾個檔位實現(xiàn)分流工況；4.變速箱置于空檔可實現(xiàn)液壓單獨驅動； 馬達置于自由輪工況，實現(xiàn)液力獨立驅動。 請參閱圖3，發(fā)動機的功率分別流向液力機械變速箱、驅動橋傳動系驅動車輪和液 壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng)驅動輪邊馬達，輪邊馬達又作為車輪的輪邊。此時功率通過 路面耦合在車輪上匯合。實現(xiàn)變矩器功率外分流。 這種分流的特點是1.采用低速輪邊馬達；2.輪邊馬達很容易布置于車輪中部； 3.受變速箱換檔的限制，針對1 2個檔位的特殊工況實現(xiàn)分流工況；4.變速箱置于空檔 可實現(xiàn)液壓單獨驅動；馬達置于自由輪工況，可實現(xiàn)液力獨立驅動。5.適應于平地機的全 輪驅動，可充分利用工作重量，牽引力較后橋驅動平地機增加約25% 30%，提高牽引力； 牽引車、掛車的全輪驅動，可減少牽引車體積和重量，增加掛車數(shù)量和相應的牽引力。
權利要求
一種液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特征是液壓外分流式液力機械傳動裝置包括液力傳動組件、液壓泵、控制閥和驅動馬達，動力元件連接液力傳動組件和液壓外分流機構，液力傳動組件和液壓外分流機構再匯合于傳動系統(tǒng)，共同輸出功率進行動力驅動。
2. 根據(jù)權利要求1所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特征是液壓外分流機 構采用恒壓系統(tǒng)變量泵，液力傳動自動適應剩余外載荷的變化，驅動變量泵適應車速變化 使混合傳動達到統(tǒng)一的車速輸出——共同的工作點。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特征是動力元件 為發(fā)動機，發(fā)動機的功率分別流向液力變矩器和液壓泵；液力變矩器輸出渦輪軸與變速箱 輸入軸為同一動力軸；液壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng)驅動液壓馬達，液壓馬達驅動變速 箱輸入軸。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特征是動力元件 為發(fā)動機，發(fā)動機的功率分別流向液力機械變速箱和液壓泵；液力機械變速箱輸出軸通過 傳動軸與驅動橋相連；液壓泵通過管路和壓力控制系統(tǒng)驅動液壓馬達，液壓馬達采用通軸 輸出串聯(lián)在傳動軸上；功率在傳動軸上匯合。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特征是動力元件 為發(fā)動機，發(fā)動機的功率分別流向液力機械變速箱、驅動橋傳動系驅動車輪和液壓泵通過 管路和壓力控制系統(tǒng)驅動輪邊馬達，輪邊馬達又作為車輪的輪邊；功率通過路面耦合在車 輪上匯合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液壓外分流式液力機械傳動裝置。本發(fā)明屬于液力機械傳動技術領域。一種液壓外分流式液力機械傳動裝置，其特征是液壓外分流式液力機械傳動裝置包括液力傳動組件、液壓泵、控制閥和驅動馬達，動力元件連接液力傳動組件和液壓外分流機構，液力傳動組件和液壓外分流機構再匯合于傳動系統(tǒng)，共同輸出功率進行動力驅動。本發(fā)明具有結構簡單，傳動效率高，節(jié)能效果好，可有效延長離合器等器件使用壽命等優(yōu)點，便于實現(xiàn)多輪驅動增大車輛的牽引力。
文檔編號B60K17/00GK101769368SQ201010131549
公開日2010年7月7日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權日2010年3月24日
發(fā)明者曹全星, 趙成強, 陳勝奇 申請人:鼎盛天工工程機械股份有限公司