[發明專利]一種履帶車輛置有倒擋的變速控制方法

有效

• 申請號: 201811037603.3
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN108843788B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 張祝
• 申請（專利權）人: 張祝;湖南農業大學
• 主分類號: F16H63/32
• 分類號: F16H63/32;F16H57/023
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種履帶車輛置有倒擋的變速控制方法，其特征在于，采用履帶車輛置有倒擋的變速控制裝置實施變速控制，履帶車輛置有倒擋的變速控制裝置包括安裝在箱體組件內的變速傳動組件、差速轉向組件、雙流驅動組件、動力傳遞組件及動力輸出和轉換操作組件，變速傳動組件與差速轉向組件、雙流驅動組件連接，差速轉向組件與雙流驅動組件連接，且差速轉向組件與雙流驅動組件共用同一轉向軸，雙流驅動組件與動力傳遞組件連接，動力傳遞組件與動力輸出和轉換操作組件連接，具體結構如下：

箱體組件包括主箱體與副箱體；

變速傳動組件中，主箱體上安裝有一軸與二軸，一軸上依次空套安裝有一擋主動齒輪、二擋主動齒輪、三擋主動齒輪及四檔主動齒輪，且在一軸上通過花鍵配合安裝有一二擋花鍵轂與三四擋花鍵轂，一軸與一二擋花鍵轂、三四擋花鍵轂固接傳動，一二擋花鍵轂上設置有用于一二擋撥叉插入的一二擋結合套，三四擋花鍵轂上設置有用于三四擋撥叉插入的三四擋結合套，一二擋結合套外部周向設置有用于一二擋撥叉插入的撥槽，三四擋結合套外部周向設置有用于三四擋撥叉插入的撥槽；二軸上通過依次設置有與一擋主動齒輪嚙合的一擋從動齒輪、與二擋主動齒輪嚙合的二擋從動齒輪、與三擋主動齒輪嚙合的三擋從動齒輪及與四檔主動齒輪嚙合的四擋從動齒輪；

差速轉向組件中，轉向軸安裝在主箱體和差速轉向端蓋上，且轉向軸一端設置有主動錐齒輪，轉向軸另一端設置有右太陽輪與轉向從動齒輪；連接軸安裝在轉向軸上，并在連接軸一端設置有與主動錐齒輪嚙合的從動錐齒輪，連接軸另一端設置有左太陽輪；行星齒輪軸固定在差速轉向端蓋上，行星齒輪安裝在行星齒輪軸上；

靜液壓無級變速裝置的HST輸入軸與一軸連接，靜液壓無級變速裝置的HST輸出軸上安裝有與轉向從動齒輪常嚙合的轉向主動齒輪；

雙流驅動組件中，右行星齒輪架安裝在轉向軸上，左行星齒輪架安裝在連接軸上，左行星齒輪架上設置有左驅動主動齒輪與左行星齒輪，多個左行星齒輪均布在左太陽輪周圍；右行星齒輪架上設置有右驅動主動齒輪和右行星齒輪，多個右行星齒輪均布在右太陽輪周圍；

齒圈架安裝在轉向軸中部，齒圈架外側設置有與三擋從動齒輪常嚙合的輸入齒輪，齒圈架內側設置有左齒圈與右齒圈，左齒圈與左行星齒輪常嚙合，右齒圈與右行星齒輪常嚙合，左行星齒輪與左太陽輪常嚙合，右行星齒輪與右太陽輪常嚙合；

動力傳遞組件中，惰輪軸、倒擋軸安裝在主箱體上，左惰輪與右惰輪安裝在惰輪軸上，左惰輪與左驅動主動齒輪常嚙合，右惰輪與右驅動主動齒輪常嚙合；倒擋軸左端安裝有左倒擋輸入齒輪與左倒擋輸出齒輪，倒擋軸右端安裝有右倒擋輸入齒輪與右倒擋輸出齒輪，左倒擋輸入齒輪與左惰輪常嚙合，右倒擋輸入齒輪與右惰輪常嚙合；

動力輸出和轉換操作組件中，左驅動輸出軸一端安裝在主箱體上，左驅動輸出軸另一端安裝在右驅動輸出軸內，左驅動倒擋輸出齒輪、左驅動輸出齒輪及左花鍵轂安裝在左驅動輸出軸上，左花鍵轂上安裝有用于左撥叉插入的左結合套，左花鍵轂與左結合套通過內外花鍵配合傳動，左結合套外部周向設置有用于左撥叉插入的撥槽，左撥叉插入左結合套的撥槽以限制左結合套的軸向位置；左驅動輸出齒輪與左惰輪常嚙合，左驅動倒擋輸出齒輪與左倒擋輸出齒輪常嚙合；右驅動輸出軸兩端分別安裝在主箱體上，右驅動輸出齒輪、右驅動倒擋輸出齒輪及右花鍵轂安裝在右驅動輸出軸上，右花鍵轂上安裝有用于右撥叉插入的右結合套，右花鍵轂與右結合套通過內外花鍵配合傳動，右結合套外部周向設置有用于右撥叉插入的撥槽，右撥叉插入右結合套的撥槽以限制右結合套的軸向位置，右驅動輸出齒輪與右惰輪常嚙合，右驅動倒擋輸出齒輪與右倒擋輸出齒輪常嚙合；換向撥叉軸安裝在主箱體上，左撥叉與右撥叉安裝在換向撥叉軸上；

履帶車輛變速傳動控制如下：

1)將換向撥叉軸向左側撥動置于前進擋，帶動左撥叉軸、右撥叉軸左移；

左撥叉軸左移帶動左撥叉左移，進而帶動左結合套左移與左驅動輸出齒輪結合；

右撥叉軸左移帶動右撥叉左移，進而帶動右結合套左移與右驅動輸出齒輪結合；

HST輸出軸不旋轉，安裝在轉向軸上的全部齒輪都不旋轉，因此左太陽輪和右太陽輪不旋轉，動力經變速傳動至輸入齒輪，而后分兩路，一路傳遞至左驅動主動齒輪，另一路傳遞至右驅動主動齒輪：

傳遞至左驅動主動齒輪的動力由輸入齒輪、齒圈架、左齒圈、左行星齒輪、左行星齒輪架、左驅動主動齒輪、左惰輪、左驅動輸出齒輪、左結合套、左花鍵轂至左驅動輸出軸，驅動左側履帶；

傳遞至右驅動主動齒輪的動力由輸入齒輪、齒圈架、右齒圈、右行星齒輪、右行星齒輪架、右驅動主動齒輪、右惰輪、右驅動輸出齒輪、右結合套、右花鍵轂至右驅動輸出軸，驅動右側履帶；

由于左太陽輪的轉速與右太陽輪的轉速相同、方向相反，故通過左行星齒輪與右行星齒輪作用在轉向軸上的力大小相同、方向相反，轉向軸自鎖，履帶車輛前進直線行駛；

2)將換向撥叉軸向左側撥動置于前進擋，帶動左撥叉軸、右撥叉軸左移；

左撥叉軸左移帶動左撥叉左移，進而帶動左結合套左移與左驅動輸出齒輪結合；

右撥叉軸左移帶動右撥叉左移，進而帶動右結合套左移與右驅動輸出齒輪結合；

當需要轉向時，控制HST輸出軸在液壓作用下旋轉，HST輸出軸驅動安裝在轉向軸上的全部齒輪旋轉，而左太陽輪與右太陽輪轉速相同、方向相反，動力經過雙流匯合后使得左行星齒輪架與右行星齒輪架的轉速一個升高而另一個降低，最終促使傳遞至左驅動輸出軸與右驅動輸出軸的轉速一個升高而另一個降低，以使得左側履帶和右側履帶出現轉速差，履帶車輛前進轉向行駛；

3)將換向撥叉軸向右側撥動置于后退擋，帶動左撥叉軸、右撥叉軸右移；

左撥叉軸右移帶動左撥叉右移，進而帶動左結合套右移與左驅動倒擋輸出齒輪結合；

右撥叉軸右移帶動右撥叉右移，進而帶動右結合套右移與右驅動倒擋輸出齒輪結合；

HST輸出軸不旋轉，安裝在轉向軸上的全部齒輪都不旋轉，因此左太陽輪和右太陽輪不旋轉，動力經變速傳動至輸入齒輪，而后分兩路，一路傳遞至左驅動主動齒輪，另一路傳遞至右驅動主動齒輪：

傳遞至左驅動主動齒輪的動力由輸入齒輪、齒圈架、左齒圈、左行星齒輪、左行星齒輪架、左驅動主動齒輪、左惰輪、左倒擋輸入齒輪、左倒擋輸出齒輪、左驅動倒擋輸出齒輪、左結合套、左花鍵轂至左驅動輸出軸，驅動左側履帶；

傳遞至右驅動主動齒輪的動力由輸入齒輪、齒圈架、右齒圈、右行星齒輪、右行星齒輪架、右驅動主動齒輪、右惰輪、右倒擋輸入齒輪、右倒擋輸出齒輪、右驅動倒擋輸出齒輪、右結合套、右花鍵轂至右驅動輸出軸，驅動右側履帶；

由于左太陽輪的轉速與右太陽輪的轉速相同、方向相反，故通過左行星齒輪與右行星齒輪作用在轉向軸上的力大小相同、方向相反，轉向軸自鎖，履帶車輛后退直線行駛；

4)將換向撥叉軸向右側撥動置于后退擋，帶動左撥叉軸、右撥叉軸右移；

左撥叉軸右移帶動左撥叉右移，進而帶動左結合套右移與左驅動倒擋輸出齒輪結合；

右撥叉軸右移帶動右撥叉右移，進而帶動右結合套右移與右驅動倒擋輸出齒輪結合；

當需要轉向時，HST輸出軸在液壓作用下旋轉，HST輸出軸驅動安裝在轉向軸上的全部齒輪旋轉，由于左太陽輪的轉速與右太陽輪的轉速相同、方向相反，動力在經過雙流驅動匯合后，使得左行星齒輪架與右行星齒輪架的轉速一個升高而另一個降低，最終傳遞至左驅動輸出軸與右驅動輸出軸的轉速一個升高而另一個降低，以使得左側履帶和右側履帶出現轉速差，履帶車輛后退轉向行駛。