一种拖拉机用HMCVT功率分流传动系统的制作方法

本技术涉及拖拉机变速箱，具体的，涉及一种拖拉机用hmcvt功率分流传动系统。

背景技术：

1、拖拉机作为现代农业生产的核心动力装备，广泛应用于耕地、播种、施肥、收割及运输等各个环节。目前，国内的农用拖拉机中，绝大部分均采用手动换挡变速箱，传统的手动换挡变速箱和甚至更为先进的动力换挡变速箱齿轮传动各挡位速比确定，为降低发动机的燃油消耗、减小换档冲击，现有技术采用增加变速箱挡位的方式，用以缓冲挡位变换带来的冲击，然而越来越多的挡位也意味着变速箱结构越来越复杂复杂，同时在换档间隙容易存在动力中断情况，影响车辆适应各种复杂工况的能力。

2、液压机械无级变速器（hmcvt）结合了液压传动的无级调速特性和机械传动的高效率特性，成为现代高端拖拉机的首选传动方案，它能够在保证牵引力不间断的情况下实现平滑的速度转换，显著提升作业质量和驾驶员舒适度。

3、国外现有的技术复杂度极高，无法满足国内拖拉机性价比的要求，如图3所示，德国zf公司的eccom系列cvt，有级换挡变速部分采用7套湿式离合器系统、3套行星轮系，无级调速部分采用可变排量液压泵和马达、配合一套行星轮系，使得整个系统复杂度和成本都极高。目前国内迫切需要具备无级调速的性能，同时低成本的拖拉机变速器技术，满足国内农机的需求，推动拖拉机现代化技术的进步。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对以上问题提供一种拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，利用两套行星齿轮组实现无级变速功能和动力换向功能，简单紧凑，降低系统成本。

2、为达到上述目的，本实用新型公开了一种拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，该系统包括动力输入轴，动力输入轴传动连接有变量泵，变量泵连接有马达，马达的输出端传动连接有第一太阳轮，动力输入轴上安装有第一齿圈，第一齿圈与第一太阳轮之间安装有第一行星轮，第一行星轮连接有第一行星架，还包括副变速箱输入轴，副变速箱输入轴与第一行星架之间连接有前进挡离合器，副变速箱输入轴上安装有第二太阳轮及第二齿圈，第二齿圈与副变速箱输入轴转动连接，第二齿圈连接有制动器，第二齿圈与第二太阳轮之间安装有相互啮合的第二行星轮、第三行星轮，第二行星轮、第三行星轮安装在第一行星架上，副变速箱输入轴与行走输出轴传动连接。

3、使用时，发动机的动力从动力输入轴输入系统，其中一部分动力通过第一齿圈、第一行星轮传递到第一行星架，此为机械功率传递路径；另一部分动力通过传递给变量泵，变量泵将机械能转换为液压能，并传递给马达，马达将液压能转换为机械能，经第一太阳轮、第一行星轮，传递到第一行星架，此为液压功率传递路径。两部分动力在第一行星架上耦合。输入转速不变的情况下，通过连续地改变变量泵的排量，可以改马达的转速，从而改变第一行星架的转速，实现无级变速的功能。

4、当前进挡离合器接合而制动器分离时，动力直接传递给副变速箱输入轴，此时为前进挡。当前进挡离合器分离而制动器接合时，第二齿圈被锁止，转速为零，动力经第二行星排传递给副变速箱输入轴，且第二太阳轮的转速方向与第二行星架的转速方向相反，此时为倒挡。

5、本申请的技术方案能实现无级变速功能和动力换向功能，实现在作业过程中可以根据负载等的变化实现自动变速，通过优化的结构设计，使得整个变速器的结构方案简单紧凑，降低系统成本。

6、优选地，副变速箱输入轴上安装有一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、三挡主动齿轮及四挡主动齿轮，行走输出轴包括后驱输出轴，后驱输出轴上对应安装有一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、三挡从动齿轮及四挡从动齿轮，一挡从动齿轮、二挡从动齿轮之间具有一、二挡同步器，三挡从动齿轮、四挡从动齿轮之间具有三、四挡同步器。

7、使用时，一、二挡同步器和三、四挡同步器的啮合套可以左右滑动，当一、二挡同步器的啮合套向右滑动时，一挡从动齿轮与后驱输出轴连接，此时为一挡状态，当一、二挡同步器的啮合套向左滑动时，二挡从动齿轮与后驱输出轴连接，此时为二挡状态，当三、四挡同步器的啮合套向右滑动时，三挡从动齿轮与后驱输出轴连接，此时为三挡状态，当三、四挡同步器的啮合套向左滑动时，四挡从动齿轮与后驱输出轴连接，此时为四挡状态。

8、本申请的技术方案能实现四个前进挡和倒挡的区间无级变速功能和动力换向功能，实现在作业过程中可以根据负载等的变化实现自动变速，通过优化的结构设计，使得整个变速器的结构方案简单紧凑，降低系统成本。

9、优选地，行走输出轴还包括前驱输出轴，前驱输出轴通过前驱离合器连接有前驱从动齿轮，后驱输出轴上安装有与前驱从动齿轮相啮合的前驱主动齿轮。

10、使用时，当前驱离合器接合时，后驱输出轴、驱主动齿轮带动前驱从动齿轮及前驱输出轴转动，实现两驱与四驱模式的切换。

11、优选地，动力输入轴上安装有变量泵主动齿轮，变量泵的输入端对应安装有变量泵从动齿轮。

12、使用时，动力输入轴、变量泵主动齿轮带动变量泵从动齿轮、变量泵的输入转动，结构紧凑，使用方便。

13、优选地，马达的输出端安装有马达主动齿轮，第一太阳轮上对应安装有马达从动齿轮。

14、使用时，马达、马达主动齿轮带动马达从动齿轮、第一太阳轮转动，结构紧凑，使用方便。

15、优选地，第二齿圈与第二太阳轮之间的齿数比为1.5-2.5。

16、使用时，可以实现前进挡与倒挡速比相同或接近，提高舒适性。

17、优选地，动力输入轴末端连接有液压泵。

18、使用时，液压泵用于犁具提升等，使用方便。

19、优选地，动力输入轴上安装有pto主动齿轮，动力输出轴通过pto离合器连接有与pto主动齿轮相啮合的pto从动齿轮。

20、使用时，pto离合器c控制动力输出轴动力的输出和切断，使用方便。

21、综上所述，本实用新型的有益效果在于：本申请的技术方案能实现无级变速功能和动力换向功能，实现在作业过程中可以根据负载等的变化实现自动变速，通过优化的结构设计，使得整个变速器的结构方案简单紧凑，降低系统成本。

1.一种拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，包括动力输入轴（1），动力输入轴（1）传动连接有变量泵（4），变量泵（4）连接有马达（5），其特征在于，马达（5）的输出端传动连接有第一太阳轮（8），动力输入轴（1）上安装有第一齿圈（11），第一齿圈（11）与第一太阳轮（8）之间安装有第一行星轮（9），第一行星轮（9）连接有第一行星架（10），还包括副变速箱输入轴（17），副变速箱输入轴（17）与第一行星架（10）之间连接有前进挡离合器（c1），副变速箱输入轴（17）上安装有第二太阳轮（16）及第二齿圈（13），第二齿圈（13）与副变速箱输入轴（17）转动连接，第二齿圈（13）连接有制动器（b1），第二齿圈（13）与第二太阳轮（16）之间安装有相互啮合的第二行星轮（14）、第三行星轮（15），第二行星轮（14）、第三行星轮（15）安装在第一行星架（10）上，副变速箱输入轴（17）与行走输出轴传动连接。

2.如权利要求1所述的拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，其特征在于，副变速箱输入轴（17）上安装有一挡主动齿轮（21）、二挡主动齿轮（20）、三挡主动齿轮（19）及四挡主动齿轮（18），行走输出轴包括后驱输出轴（28），后驱输出轴（28）上对应安装有一挡从动齿轮（25）、二挡从动齿轮（24）、三挡从动齿轮（23）及四挡从动齿轮（22），一挡从动齿轮（25）、二挡从动齿轮（24）之间具有一、二挡同步器（27），三挡从动齿轮（23）、四挡从动齿轮（22）之间具有三、四挡同步器（26）。

3.如权利要求2所述的拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，其特征在于，行走输出轴还包括前驱输出轴（31），前驱输出轴（31）通过前驱离合器（c2）连接有前驱从动齿轮（30），后驱输出轴（28）上安装有与前驱从动齿轮（30）相啮合的前驱主动齿轮（29）。

4.如权利要求1所述的拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，其特征在于，动力输入轴（1）上安装有变量泵主动齿轮（2），变量泵（4）的输入端对应安装有变量泵从动齿轮（3）。

5.如权利要求1所述的拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，其特征在于，马达（5）的输出端安装有马达主动齿轮（6），第一太阳轮（8）上对应安装有马达从动齿轮（7）。

6.如权利要求1所述的拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，其特征在于，第二齿圈（13）与第二太阳轮（16）之间的齿数比为1.5-2.5。

7.如权利要求1到6中任一项所述的拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，其特征在于，动力输入轴（1）末端连接有液压泵（35）。

8.如权利要求1到6中任一项所述的拖拉机用hmcvt功率分流传动系统，其特征在于，动力输入轴（1）上安装有pto主动齿轮（32），动力输出轴（34）通过pto离合器（c3）连接有与pto主动齿轮（32）相啮合的pto从动齿轮（33）。