[发明专利]一种履带车辆的双侧静液耦合驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及液压传动领域，具体涉及一种履带车辆的双侧静液耦合驱动系统。

背景技术

静液驱动履带车辆具有机动性好、易于实现无级变速和连续无级转向、功率密度高、布置灵活、传动平稳、可靠性高等优点，在工程车辆及农用机械中应用较广泛。

目前，静液驱动履带车辆多采用双侧泵、马达独立驱动形式，发动机的动力经增速箱传递到两侧变量泵，两侧变量泵独立驱动两侧的变量马达，后经侧传动驱动车辆行驶，通过电液伺服阀控制两侧泵和马达的排量，从而实现车辆的直线行驶和转向。此双侧泵、马达独立驱动方案中双侧输出轴之间没有机械连接，其直驶稳定性对控制系统要求较高，且转向时低速侧难以实现功率回流，因此对高速侧泵和马达需求功率较大。为此，发明了一种双侧静液耦合驱动系统，通过一个功率耦合装置将两侧液压系统传递功率进行汇流和分流，转向时低速侧的再生功率可通过机械传动直接传递到高速侧，减小了高速侧泵和马达的功率需求，且整个静液耦合驱动装置结构简单紧凑。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：提供一种双侧静液耦合驱动系统，用于履带车辆，解决双侧液压系统独立驱动履带车辆在转向时功率回流困难的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种履带车辆的双侧静液耦合驱动系统，包括发动机、增速箱、双侧液压传动系统和侧传动，发动机动力经增速箱传递给双侧液压传动系统两侧的变量泵，两侧变量泵独立驱动两侧变量马达；其特征在于，还包括功率耦合装置；两侧变量马达分别与功率耦合装置的两侧输入轴相联，功率在耦合装置中实现汇流与分流，功率耦合装置两侧输出轴经过侧传动后分别驱动两侧主动轮旋转；所述的功率耦合装置，由两个结构尺寸相同的第一行星排、第二行星排组成，第一行星排、第二行星排都为单星行星排；左侧变量马达M1输出轴通过定轴齿轮副与第一行星排的太阳轮S1相联，右侧变量马达M2输出轴通过定轴齿轮副与第二行星排的太阳轮S2相联，第一行星排的齿圈R1与第二行星排的行星架C2相联作为功率耦合装置的右输出轴，第一行星排的行星架C1与第二行星排的齿圈R2相联作为功率耦合装置的左输出轴。

（三）有益效果

本发明的技术效果：（1）采用功率耦合装置实现车辆双侧输出轴之间的机械连接，使其在转向时易于实现功率回流。（2）转向时，低速侧的回流功率通过机械传动传递给高速侧，减小了高速侧对泵和马达的功率需求。

附图说明

本发明共有4幅附图。

图1为本发明的一种履带车辆的双侧静液耦合驱动系统；

图2为直驶和大半径转向时双侧静液耦合驱动系统的功率流向图；

图3为小半径转向时双侧静液耦合驱动系统的功率流向图；

图4为原位转向时双侧静液耦合驱动系统的功率流向图。

图中：P1、P2——液压泵；M1、M2——液压马达；S1、S2——太阳轮；C1、C2——行星架；R1、R2——齿圈；k₁、k₂——行星排特性参数，表示齿圈与太阳轮的齿数之比；i₁、i₂——马达联接齿轮与太阳轮之间的传动比。

具体实施方式

如图1所示，本发明的一种履带车辆使用双侧静液耦合驱动系统，包括发动机、增速箱、双侧液压传动系统、功率耦合装置和侧传动。

发动机动力经增速箱传递给双侧液压传动系统两侧的变量泵，两侧变量泵独立驱动两侧变量马达，两侧变量马达分别与功率耦合装置的两侧输入轴相联，功率在耦合装置中实现汇流与分流，两侧输出轴经过侧传动后分别驱动两侧主动轮旋转。

所述的功率耦合装置是一个双输入双输出的行星机构，由两个结构与尺寸均相同的单星行星排组成，分别为第一行星排、第二行星排。

两个太阳轮轴为左、右输入轴，分别与两侧液压马达通过定轴齿轮副相联；两个行星架轴为左、右输出轴，分别与两侧侧传动相联；第一行星排的齿圈与第二行星排的行星架相联，第二行星排的齿圈与第一行星排的行星架相联。