[发明专利]一种多模式机械液压传动装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种多模式机械液压传动装置及其控制方法，一种多模式机械液压传动装置，包括输入轴、液压传动组件、机械传动组件、汇流组件和输出轴；所述输入轴分别与相互并联的液压传动组件和机械传动组件连接，所述液压传动组件和机械传动组件通过汇流组件分别与输出轴连接。有益效果：本发明通过离合器和制动器的组合切换实现液压传动、机械液压传动和机械传动三种模式9个档位满足复杂作业的要求；既可实现液压传动档位与机械液压传动各档位的无动力中断换挡，也可实现机械液压传动各档位间的无级调速；扩展了调速范围，扩大了调节自由度，并具有一定的容错功能。

技术领域

本发明涉及一种传动装置及其控制方法，特别提供了一种具有多自由度并兼顾容错性能多模式机械液压传动装置及控制方法。

背景技术

多功能机械液压传动装置一般采用液压传动实现起步工况，机械液压复合传动满足作业工况，机械传动完成行走工况，在整个调速范围内适应各类工况的作业要求。常见的机械液压复合传动在各档位内实现无级调速相对较易，但在各档位间实现无级调速较为复杂。机械液压复合传动在调速范围内具有高效无级变速功能，但无法同时满足调速范围和调速精度的要求。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种多模式机械液压传动装置及其控制方法，可通过离合器和制动器的组合切换实现液压传动、机械液压复合传动和机械传动等模式的切换，在增加系统容错性能的前提下，提高了调节自由度，扩大了调速范围。

技术方案：一种多模式机械液压传动装置，包括输入轴、液压传动组件、机械传动组件、汇流组件和输出轴；所述输入轴分别与相互并联的液压传动组件和机械传动组件连接，所述液压传动组件和机械传动组件通过汇流组件分别与输出轴连接；所述液压传动组件包括变量泵、定量马达、第一离合器L₁和制动器B，所述第一离合器L₁位于输入轴与变量泵的驱动轴之间，所述制动器B位于定量马达的马达轴上；所述汇流组件包括前太阳轮、前行星架、前齿圈、后太阳轮、后行星架、后齿圈、第二离合器L₂、第三离合器L₃、第四离合器L₄和第五离合器L₅；所述前太阳轮与后太阳轮同轴固定连接；所述前齿圈与后行星架驱动连接；所述第二离合器L₂位于液压传动组件与前行星架之间，所述第三离合器L₃位于液压传动组件与前太阳轮之间，所述第四离合器L₄位于后行星架与输出轴之间，所述第五离合器L₅位于后齿圈与输出轴之间。

本发明通过离合器和制动器的组合切换实现液压传动、机械液压复合传动和机械传动等模式的切换可以满足复杂作业的要求。

进一步，所述机械传动组件包括机械传动轴、输入齿轮副、前输出齿轮副、后输出齿轮副、第六离合器L₆、第七离合器L₇和第八离合器L₈；所述输入齿轮副位于输入轴和机械传动轴之间，所述第六离合器L₆位于输入齿轮副与机械传动轴之间；所述第七离合器L₇位于前输出齿轮副与机械传动轴之间；所述第八离合器L₈位于后输出齿轮副与机械传动轴之间；所述前输出齿轮副与前齿圈啮合；所述后输出齿轮副与后齿圈啮合。

一种多模式机械液压传动装置的控制方法，通过制动器和离合器之间的组合切换实现液压传动、机械液压复合传动和机械传动三个类型的传动模式，三个传动类型如下：