[发明专利]带机械无级变速器的复合传动装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种带机械无级变速器的复合传动装置及其控制方法，包括输入轴组件、前行星齿轮传动组件、后行星齿轮传动组件、输出轴和机械无级变速器，通过制动器和离合器之间的组合切换实现单一传动模式和复合传动模式两种类型的传动模式。有益效果：本发明可实现各种传动模式的自由切换，是集单一传动模式和复合传动模式为一体，提高了调节自由度，扩大了调速范围；前杯轮环盘传动机构和后杯轮环盘传动机构的输入输出轴在同一轴线上，因此结构紧凑且中间滚轮能够稳定可靠的传递较大扭矩。

技术领域

本发明涉及一种复合传动装置，特别提供了一种带机械无级变速器的复合传动装置及其控制方法，属于变速传动装置技术领域。

背景技术

齿轮单流传动效率高，但传动比固定，操作过程中需要频繁换挡；液压单流传动能够方便地实现无级调速，且传递转矩大，但其传动效率低。

双级杯轮环盘式机械无级变速装置结构采用以弹簧压紧两侧的输入输出盘，再通过改变中间滚轮的角度改变输入输出的传动比。作为典型代表的是日本的Nissan ExtroidCVT,它中间的滚轮采用电控液压驱动，传动实际采用的是牵引传动的原理，中间滚轮与输入输出盘不直接接触，通过特殊的粘性油传递扭矩，从而降低有害摩擦和磨损。并且双级杯轮环盘式机械无级变速装置的输入输出轴在同一轴线上，因此结构紧凑且中间滚轮能够传递非常大的扭矩。双级杯轮环盘式机械无级变速装置的调速范围较大，适用功率范围大，但是其在传动比较大时效率较低。

复合传动能够发扬单流传动的优点，摒弃其缺点，成为变速传动装置发展的趋势。集多种传动方式为一体，并可自由组合成复合传动的传动装置将是变速传动装置设计的新趋势。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种带双级杯轮环盘式机械无级变速器的复合传动装置及其控制方法，是集单一传动模式和复合传动模式为一体，并可在各种传动方式间进行切换的复合传动装置，提高了调节自由度，扩大了调速范围。

技术方案：一种带机械无级变速器的复合传动装置，

包括输入轴组件，所述输入轴组件包括输入轴、第一离合器L₁、中间齿轮和传动轴；

液压传动组件，所述液压传动组件包括变量泵、定量马达、第二离合器L₂和变量泵驱动齿轮副，所述变量泵依次通过第二离合器L₂和变量泵驱动齿轮副与传动轴连接；

前行星齿轮传动组件，所述前行星齿轮传动组件包括前行星齿轮外齿圈、前行星齿轮行星架、前行星齿轮太阳轮、第三制动器B₃、第二制动器B₂，所述第三制动器B₃与前行星齿轮太阳轮连接，所述输入轴通过第一离合器L₁与前行星齿轮太阳轮，所述第二制动器B₂与前行星齿轮外齿圈连接，所述前行星齿轮外齿圈与定量马达的输出端齿轮连接；

后行星齿轮传动组件，所述后行星齿轮传动组件包括后行星齿轮外齿圈、后行星齿轮行星架、后行星齿轮太阳轮和第一制动器B₁；所述后行星齿轮太阳轮与前行星齿轮行星架连接，所述第一制动器B₁与后行星齿轮外齿圈连接；

输出轴，所述输出轴与后行星齿轮行星架连接；

机械无级变速器，所述机械无级变速器包括杯轮环盘传动机构、杯轮环盘输入轴和杯轮环盘输出轴，所述杯轮环盘输入轴分别与传动轴和前行星齿轮行星架齿轮连接，所述杯轮环盘输入轴与传动轴之间设有第三离合器L₃，所述杯轮环盘输入轴与前行星齿轮行星架之间设有第四离合器L₄，所述杯轮环盘输出轴与后行星齿轮外齿圈齿轮连接。

本发明可实现各种传动模式的自由切换，是集单一传动模式和复合传动模式为一体，提高了调节自由度，扩大了调速范围。