一种复合式传动机构的制作方法

本发明属于变速器，尤其是一种复合式传动机构。

背景技术：

1、推土机是基础设施建设中不可或缺的一种工程机械，其传动方式主要为液力机械传动，即由发动机驱动液压泵，液压泵通过液压管道将压力油泵送至轮边的液压马达，驱动液压马达从而带动轮边行走机构。该种传动方式整体结构简单，使用范围广泛。但该种传动方式的效率较低，车辆的油耗较大，污染物排放较多。同时，推土机作为大马力机械，作业工况多为重载作业，常见的推土机变速器多为手动变速器，作业过程中一般不能换挡或者换挡需停车，这使得车辆的作业效率发挥受限，燃料浪费明显，不利于节能减排和作业效率的发挥。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种复合式传动机构，解决了推土机作业过程中不能换挡且油耗较高的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、一种复合式传动机构，包括发动机、液压单元、输入轴、第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴和输出轴；

4、所述输入轴的两端分别连接有发动机和第二离合器的一端，所述输入轴通过第一离合器单元连接第一传动轴，所述液压单元的两端分别连接第一传动轴和第二传动轴，所述第二离合器的另一端连接第三传动轴的一端，所述第三传动轴的另一端连接有第五离合器的一端，所述第五离合器的另一端连接输出轴；

5、所述第二传动轴通过第一齿轮组连接行星单元，所述行星单元连接第三离合器单元和第四离合器单元，所述第三离合器单元和第四离合器单元均安装在第三传动轴上，所述输出轴上沿动力传递方向依次安装有第六离合器单元、第七离合器单元和第八离合器单元。

6、进一步的，所述液压单元包括液压泵和液压马达，所述液压泵的输出端通过花键连接液压马达的输入端，所述液压泵和液压马达共用壳体。

7、进一步的，所述第一传动轴和第二传动轴均与输入轴平行设置，所述第一传动轴的一端通过花键连接液压泵的输入端，所述第二传动轴的一端通过花键连接液压马达的输出端。

8、进一步的，所述第一离合器单元包括第一离合器、第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮通过花键安装在输入轴上，所述第二齿轮空套在第一传动轴上，所述第一齿轮和第二齿轮啮合，所述第一离合器的一端通过花键安装在第一传动轴上，所述第一离合器的另一端通过花键连接第二齿轮。

9、进一步的，所述第一齿轮组包括第三齿轮和第四齿轮，所述第三齿轮通过花键安装在第二传动轴上，所述第三齿轮与第四齿轮啮合，所述第四齿轮通过花键安装在空心轴上，所述空心轴空套在输入轴上。

10、进一步的，所述行星单元中的行星架通过花键连接空心轴的一端，所述行星架上空套有传动轴套，所述传动轴套的两端分别通过花键连接有第六齿轮和第七齿轮，所述第六齿轮与第五齿轮啮合，所述第五齿轮通过花键安装在输入轴上。

11、进一步的，所述第三离合器单元中的第三离合器和第四离合器单元中的第四离合器共用支架，所述第三离合器和第四离合器的共用支架通过花键安装在第三传动轴上，所述第三离合器的一端与第二齿圈通过花键连接，所述第二齿圈为内齿圈，所述第二齿圈与第七齿轮啮合，所述第四离合器一端与第一齿圈通过花键连接，所述第一齿圈为内齿圈，所述第一齿圈与第六齿轮啮合。

12、进一步的，所述第六离合器单元中的第六离合器和第七离合器单元中的第七离合器共用支架，所述第六离合器和第七离合器的共用支架通过花键安装在第四传动轴上，所述第六离合器的一端通过花键连接第十齿轮，所述第七离合器的一端通过花键连接第十二齿轮，所述第十齿轮和第十二齿轮均空套在第四传动轴上，所述第十齿轮与第十一齿轮啮合，所述第十二齿轮与第十三齿轮啮合，所述第十一齿轮和第十三齿轮均通过花键安装在输出轴上。

13、进一步的，所述第三传动轴与第四传动轴平行设置，所述第三传动轴上通过花键安装有第八齿轮，所述第八齿轮与第九齿轮啮合，所述第九齿轮通过花键安装在第四传动轴上。

14、进一步的，所述输出轴与第四传动轴平行设置，所述第八离合器单元中的第八离合器的一端通过花键安装在输出轴上，所述第八离合器的另一端通过花键连接第十五齿轮，所述第十五齿轮空套在输出轴上，所述第十五齿轮与第十四齿轮啮合，所述第十四齿轮通过花键安装在第四传动轴上。

15、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

16、本发明提供一种复合式传动机构，采用将液力和机械力相汇合的方式，将发动机输出的动力通过液压单元调速后传递至行星单元，提高车辆的功率输出能力和传动效率。同时，采用离合器换挡机构，行星单元将动力传递至第三离合器和第四离合器中的任意一个啮合的离合器进行换挡调速，再通过第三传动轴将动力传递至第五离合器、第六离合器、第七离合器和第八离合器中的任意一个啮合的离合器，经过换挡调速后通过输出轴输出，使车辆在作业过程中可以实现动力换挡，且不出现动力中断停车，提高了作业效率。通过设置4个前进巡航挡位和8个功率复合作业挡位，利用液压单元进行调速，可实现倒挡，即本发明的复合式传动机构共有12个前进挡和8个倒挡，使车辆在空载行走时的传动效率提高，车辆的功率得到更大程度的发挥，减少了能源的浪费，降低了油耗，进一步提高了车辆的节能减排水平。

技术特征：

1.一种复合式传动机构，其特征在于，包括发动机(m)、液压单元、输入轴(z01)、第一传动轴(z02)、第二传动轴(z03)、第三传动轴(z05)和输出轴(z07)；

2.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述液压单元包括液压泵(t0)和液压马达(t1)，所述液压泵(t0)的输出端通过花键连接液压马达(t1)的输入端，所述液压泵(t0)和液压马达(t1)共用壳体。

3.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述第一传动轴(z02)和第二传动轴(z03)均与输入轴(z01)平行设置，所述第一传动轴(z02)的一端通过花键连接液压泵(t0)的输入端，所述第二传动轴(z03)的一端通过花键连接液压马达(t1)的输出端。

4.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述第一离合器单元包括第一离合器(a)、第一齿轮(01)和第二齿轮(02)，所述第一齿轮(01)通过花键安装在输入轴(z01)上，所述第二齿轮(02)空套在第一传动轴(z02)上，所述第一齿轮(01)和第二齿轮(02)啮合，所述第一离合器(a)的一端通过花键安装在第一传动轴(z02)上，所述第一离合器(a)的另一端通过花键连接第二齿轮(02)。

5.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述第一齿轮组包括第三齿轮(03)和第四齿轮(04)，所述第三齿轮(03)通过花键安装在第二传动轴(z03)上，所述第三齿轮(03)与第四齿轮(04)啮合，所述第四齿轮(04)通过花键安装在空心轴(z04)上，所述空心轴(z04)空套在输入轴(z01)上。

6.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述行星单元中的行星架(17)通过花键连接空心轴(z04)的一端，所述行星架(17)上空套有传动轴套(18)，所述传动轴套(18)的两端分别通过花键连接有第六齿轮(06)和第七齿轮(07)，所述第六齿轮(06)与第五齿轮(05)啮合，所述第五齿轮(05)通过花键安装在输入轴(z01)上。

7.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述第三离合器单元中的第三离合器(c)和第四离合器单元中的第四离合器(d)共用支架，所述第三离合器(c)和第四离合器(d)的共用支架通过花键安装在第三传动轴(z05)上，所述第三离合器(c)的一端与第二齿圈(19)通过花键连接，所述第二齿圈(19)为内齿圈，所述第二齿圈(19)与第七齿轮(07)啮合，所述第四离合器(d)一端与第一齿圈(08)通过花键连接，所述第一齿圈(08)为内齿圈，所述第一齿圈(08)与第六齿轮(06)啮合。

8.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述第六离合器单元中的第六离合器(f)和第七离合器单元中的第七离合器(g)共用支架，所述第六离合器(f)和第七离合器(g)的共用支架通过花键安装在第四传动轴(z06)上，所述第六离合器(f)的一端通过花键连接第十齿轮(11)，所述第七离合器(g)的一端通过花键连接第十二齿轮(13)，所述第十齿轮(11)和第十二齿轮(13)均空套在第四传动轴(z06)上，所述第十齿轮(11)与第十一齿轮(12)啮合，所述第十二齿轮(13)与第十三齿轮(14)啮合，所述第十一齿轮(12)和第十三齿轮(14)均通过花键安装在输出轴(z07)上。

9.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述第三传动轴(z05)与第四传动轴(z06)平行设置，所述第三传动轴(z05)上通过花键安装有第八齿轮(09)，所述第八齿轮(09)与第九齿轮(10)啮合，所述第九齿轮(10)通过花键安装在第四传动轴(z06)上。

10.根据权利要求1所述的一种复合式传动机构，其特征在于，所述输出轴(z07)与第四传动轴(z06)平行设置，所述第八离合器单元中的第八离合器(h)的一端通过花键安装在输出轴(z07)上，所述第八离合器(h)的另一端通过花键连接第十五齿轮(16)，所述第十五齿轮(16)空套在输出轴(z07)上，所述第十五齿轮(16)与第十四齿轮(15)啮合，所述第十四齿轮(15)通过花键安装在第四传动轴(z06)上。

技术总结
本发明公开了一种复合式传动机构，输入轴的两端分别连接发动机和第二离合器的一端，输入轴通过第一离合器单元连接第一传动轴，液压单元的两端分别连接第一传动轴和第二传动轴，第二离合器的另一端连接第三传动轴的一端，第三传动轴的另一端连接第五离合器的一端，第五离合器的另一端连接输出轴；第二传动轴通过第一齿轮组连接行星单元，行星单元连接第三离合器单元和第四离合器单元，第三离合器单元和第四离合器单元均安装在第三传动轴上，输出轴上沿动力传递方向依次安装有第六离合器单元、第七离合器单元和第八离合器单元。本发明解决了推土机在作业过程中不能换挡且油耗较高的问题，提高了作业效率，减少了能源的浪费。

技术研发人员：解思状,严鉴铂,刘义,王子龙,周莉,赵海东,邱辉鹏
受保护的技术使用者：陕西法士特汽车传动集团有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13