技术领域
[0001] 本
发明属于车辆
传动系统，具体涉及一种通过对输入动力进行机械和液压分流传动后再实现动力汇流的动力变速传动装置及其液压控制系统。
背景技术
[0002] 变速传动系统是车辆不可或缺的重要组成部分。按照动力传递方式，现代车辆常规采用的主要有机械变速传动、液压传动、电传动等传动系统。
[0003] 机械传动系统是以
发动机为动力、以各种类型机械机构与变速装置组成的传动系统，其特点是技术成熟、制造工艺完善、生产成本低、系统传动效率高、应用广泛，但与发动机的优化匹配难以进一步得到有效提升。
[0004] 液压传动系统又称为静压传动系统，是以
液压泵、
液压马达、液压伺服控制与执行作动元件和液压管路等组成的
动力传动系统，其特点是通过液压方式传递动力，系统机械传动部件少、结构简单、
传动比变化范围大并且易于调节、运行平稳、振动噪声小、控制相对容易并可实现无极变速，但作为驱动元件的液压马达工作转速不宜过高、对车辆中、高速行驶工况时的传动要求适应性相对较差。
[0005] 电传动系统是以电力为
能源、以
电动机与简单的机械机构组成的传动系统，其特点是传动系统结构相对简单、振动噪声和污染排放小，但在目前技术条件下，使用电传动系统的车辆续航里程有限、难以满足用户需求。
[0006] 此外，还有油电混合动力传动、增程式电油混合动力传动、油电双模式传动等混合或复合型动力传动系统，其中，油电混合动力传动系统节能效果明显但控制要求高、系统复杂、造价昂贵，而增程式电油混合动力传动系统和油电双模式传动系统则都存在与电传动系统相同的续航里程有限的问题。
发明内容
[0007] 本发明提供一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统，其目的是为了更为有效地利用发动机输出的动力，充分利用和发挥机械变速传动效率高、液压传动传动比变化范围大和便于调节的特点，使车辆传动系统相对简单、变速简便及更加高效、节能和环保。
[0008] 动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统由机械分动传动机构和液压传动调节机构组成；所述机械分动传动机构由分动机构TD和变速传动机构组成，所述液压传动调节机构由液压传动控制机构和液压传动比调节机构RC组成；
[0009] 所述分动机构TD的两个输出端所受工作阻力的大小自动地对所分流的动力进行调节分配，使传动系统具有在一定范围内进行无级调速的功能，实现传动过程中输入动力与输出动力的最佳匹配，有效提升车辆传动系统的总体效率；
[0010] 所述液压传动控制机构包括
液压泵HB、液压马达HM，分动机构TD的两个输出端分别为液压泵HB、液压马达HM的输入端；
[0011] 所述液压传动比调节机构RC采用独立的、全封闭的内部液压油液循环，可以有效避免液压传动控制机构共用液压油液时，容易因油液污染而影响液压传动比调节机构RC的可靠性和控制
精度；
[0012] 当车辆起步和急
加速时，利用液压传动比调节机构RC能够实现大传动比的特点，通过加大液压传动分流传递的动力和以大传动比进行传递，可以使车辆平顺起步和快速提高车速；
[0013] 当在车辆以较高速度行驶并且车辆速度和行驶阻力变化不大时，利用机械分动传动机构的工作特性和液压传动控制机构的工作特点，使系统单独以机械传动的方式工作，有效提高系统总体传动效率。
[0014] 所述机械分动传动机构中：
[0015] 分动机构TD为
行星轮机构，包括动力
输入轴1、
行星架2、
太阳轮3、两个以上的行星轮4、
内齿圈5、第一
输出轴6和第二输出轴7；其中第二输出轴7为管轴，所述第一输出轴6同轴插设在第二输出轴7内，且两端外伸；所述第一输出轴6和第二输出轴7分别作为变速传动机构的输入轴；
[0016] 变速传动机构包括第一输出轴6、第二输出轴7、倒挡轴10、中间轴15和单向
锁止器20；
[0017] 所述第二输出轴7上依次空套设有倒挡主动
齿轮8、一挡主动齿轮12和二挡主动齿轮14；
[0018] 所述倒挡主动齿轮8和所述一挡主动齿轮12之间设有倒挡同步器11；所述倒挡同步器11随同第二输出轴7同步转动并可沿第二输出轴7轴向移动到R位或N位，当倒挡同步器11移动至R位时可将倒挡主动齿轮8与第二输出轴7锁定并使倒挡主动齿轮8随同第二输出轴7同步旋转，当倒挡同步器11移动至N位时将倒挡主动齿轮8与第二输出轴7解锁；
[0019] 所述一挡主动齿轮12与二挡主动齿轮14之间设有前进挡同步器13；所述前进挡同步器13随同第二输出轴7同步转动并可沿第二输出轴7轴向移动到Ⅰ位或N位或Ⅱ位；当前进挡同步器13移动至Ⅰ位时可将一挡主动齿轮12与第二输出轴7锁定并使一挡主动齿轮12随同第二输出轴7同步旋转；当前进挡同步器13移动至Ⅱ位时可将二挡主动齿轮14与第二输出轴7锁定并使二挡主动齿轮14随同第二输出轴7同步旋转；当前进挡同步器13移动至N位时将一挡主动齿轮12和二挡主动齿轮14同时与第二输出轴7解锁；
[0020] 倒挡从动齿轮9固定设于倒挡轴10上；所述倒挡轴10的两端旋转支承于系统壳体KT上，所述倒挡从动齿轮9同时与倒挡主动齿轮8和一挡主动齿轮12常
啮合；
[0021] 所述中间轴15上依次设有主减速主动齿轮16、一挡从动齿轮17和二挡从动齿轮18；
[0022] 所述主减速主动齿轮16与主减速从动齿轮22常啮合，所述一挡从动齿轮17与一挡主动齿轮12常啮合，所述二挡从动齿轮18与二挡主动齿轮14常啮合；所述主减速从动齿轮22固设于
差速器总成23的壳体上；所述单向锁止器20包括输入端和输出端，单向锁止器20的输出端固设于与二挡从动齿轮18相邻一侧的中间轴15的一端，单向锁止器20的输入端固设于液压马达轴21的一端，所述二挡从动齿轮18和所述单向锁止器20之间设有倒挡锁定同步器19；所述倒挡锁定同步器19随中间轴15同步转动并可沿中间轴15轴向移动到R位或N位，当倒挡锁定同步器19移动至R位时将单向锁止器20的输入端锁定在中间轴15上并使中间轴15随同单向锁止器20的输入端同步转动，当倒挡锁定同步器19移动至N位时将单向锁止器20的输入端与中间轴15解锁。
[0023] 所述液压传动调节机构中：
[0024] 液压传动控制机构包括液压泵HB、液压马达HM、第一单向
阀SV1、第一
蓄能器AC1、第一
电磁阀EV1、手控阀HV、和液压
油槽TA；所述液压泵HB为单向变
排量容积式液压泵，所述液压马达HM为双向变排量容积式液压马达；
[0025] 所述液压泵HB的排油口O同时连通着第一
单向阀SV1的进油口P、第一蓄能器AC1的油口A、第一电磁阀EV1的进油口P和
润滑油液流量控制单元LC的进油口a；
[0026] 所述液压泵HB的进油口P、第一单向阀SV1的泄油口T、手控阀HV的泄油口T均连通着液压油槽TA；
[0027] 所述第一电磁阀EV1的出油口A连通着手控阀HV的进油口P，手控阀HV的第一油口A连通着所述液压马达HM的第一油口A，手控阀HV的第二油口B连通着液压马达HM的第二油口B；
[0028] 所述液压传动比调节机构RC是一个全封闭的液压伺服控制与执行机构，包括
电机EM、电动油泵DB、第二单向阀SV2、第三单向阀SV3、第二蓄能器AC2、第二电磁阀EV2、第三电磁阀EV3、第四电磁阀EV4、第一油缸HC1、第二油缸HC2和液控油箱TC；
[0029] 所述电机EM的输出轴连接着电动油泵DB的
转子；
[0030] 所述电动油泵DB的排油口O同时连通着所述第二单向阀SV2的进油口P和第三单向阀SV3的进油口P；所述第三单向阀SV3的出油口A同时连通着第二电磁阀EV2的第一油口A、第三电磁阀EV3的进油口P和第四电磁阀EV4的进油口P；所述第二电磁阀EV2的第二油口B连通着所述第二蓄能器AC2的油口A；所述第三电磁阀EV3的油口A连通着第二油缸HC2无杆腔的油口A；所述第四电磁阀EV4的油口A连通着第一油缸HC1无杆腔的油口A；
[0031] 所述电动油泵DB的进油口P、所述第二单向阀SV2的泄油口T、第三电磁阀EV3的泄油口T、第四电磁阀EV4的泄油口T均连通着液控油箱TC；
[0032] 当对第二油缸HC2供油时，可使其油缸充油，同时使液压马达HM的单转排量加大；当第二油缸HC2泄油时，可使液压马达HM的单转排量减小；当维持第二油缸HC2的缸内油压不变时，可维持液压马达HM的单转排量不变；
[0033] 当对第一油缸HC1供油时，可使其油缸充油、同时使液压泵HB的单转排量加大；当第一油缸HC1泄油时，可使液压泵HB的单转排量减小；当维持第一油缸HC1的缸内油压不变时，可维持液压泵HB的单转排量不变；
[0034] 与液压传动控制机构对应的第一输出轴6的一端连接液压泵HB的转子；与液压马达HM对应的中间轴15的一端通过单向锁止器20的输出端和输入端连接着液压马达轴21；在前进挡工况下，当液压马达轴21的转速大于中间轴15的转速时，单向锁止器20的输入端与输出端锁止，使液压马达轴21与中间轴15锁定并同步转动；当液压马达轴21的转速小于中间轴15的转速时，单向锁止器20的输入端与输出端解锁，同时使液压马达轴21与中间轴15解锁；
[0035] 所述第一电磁阀EV1和第二电磁阀EV2均为2位2通电磁
开关阀；所述手控阀HV是通过手动控制的3位4通换向阀；所述第三电磁阀EV3和第四电磁阀EV4均为3位3通线性压力比例电磁调节阀，或3位3通
脉宽调制压力比例电磁调节阀。
[0036] 分动机构TD有三种结构设计：
[0037] 第一种结构的分动机构TD：动力输入轴1连接着行星架2；所述行星架2上固设有两个以上的行星轮轴，每个行星轮轴上滑套设有行星轮4，两个以上的行星轮4均位于太阳轮3和内齿圈5之间，并同时与太阳轮3和内齿圈5常啮合；太阳轮3的轮轴连接着作为分动机构TD的第一输出端的第一输出轴6的一端；所述内齿圈5连接着作为分动机构TD的第二输出端的第二输出轴7的一端。
[0038] 第二种结构的分动机构TD：动力输入轴1连接着内齿圈5；所述太阳轮3的轮轴连接着作为分动机构TD的第一输出端的第一输出轴6的一端；所述行星架2连接着作为分动机构TD的第二输出端的第二输出轴7的一端；所述行星架2上固设有两个以上的行星轮轴，每个行星轮轴上滑套设有行星轮4，两个以上的行星轮4均位于太阳轮3和内齿圈5之间，并同时与太阳轮3和内齿圈5常啮合。
[0039] 第三种结构的分动机构TD：动力输入轴1连接着太阳轮3的轮轴；所述行星架2连接着作为分动机构TD的第一输出端的第一输出轴6的一端；所述行星架2上固设有两个以上的行星轮轴，每个行星轮轴上滑套设有行星轮4，两个以上的行星轮4均位于太阳轮3和内齿圈5之间，并同时与太阳轮3和内齿圈5常啮合；所述内齿圈5连接着作为分动机构TD的第二输出端的第二输出轴7的一端。
[0040] 上述技术方案中的有关内容解释如下：
[0041] 1.上述技术方案中，所述润滑油液流量控制单元LC由流量调节阀CV和
节流阀TH组成，润滑油液流量控制单元LC的进油口a连通着液压泵HB的排油口O、出油口b连通着润滑冷却油路
接口LUO，润滑油液流量控制单元LC的进油口a和出油口b之间并联着流量调节阀CV和节流阀TH，其中：通过流量调节阀CV的液压油流量随着其进油口P的油压升高而逐渐减小直至为0，通过节流阀TH的液压油流量随着其进油口P的油压升高而逐渐增加，但当其进油口P的油压升高到一定值后，通过节流阀TH的液压油流量增加的速度减缓并逐渐趋近一个恒定的流量；
[0042] 2.上述技术方案中，所述液压传动比调节模
块是一个由电机EM、电动油泵DB、第二单向阀SV2、第三单向阀SV3、第二蓄能器AC2、第二电磁阀EV2、第三电磁阀EV3、第四电磁阀EV4、第一油缸HC1、第二油缸HC2和液控油箱TC组成的独立的、全封闭的液压传动比调节系统，用于液压传动比调节的液压油液在液压传动比调节模块内部循环；
[0043] 3.上述技术方案中，所述第一油缸HC1相对于液压泵HB的
定子固定设置，可以有两种实现方式：
[0044] (1)所述第一油缸HC1固设于所述液压泵HB的定子上；
[0045] (2)所述第一油缸HC1与所述液压泵HB的定子同时固设于所述系统壳体KT上；
[0046] 4.上述技术方案中，所述第二油缸HC2相对于液压马达HM的定子固定设置，可以有两种实现方式：
[0047] (1)所述第二油缸HC2固设于所述液压马达HM的定子上；
[0048] (2)所述第二油缸HC2与所述液压马达HM的定子同时固设于所述系统壳体KT上；
[0049] 5.上述技术方案中，所述电机EM和所述电动油泵DB相对于系统壳体KT固定设置可以有三种实现方式：
[0050] (1)所述电机EM的定子固设于所述电动油泵DB的定子上，所述电动油泵DB固设于系统壳体KT上；
[0051] (2)所述电动油泵DB的定子固设于所述电机EM的定子上，所述电机EM的定子固设于系统壳体KT上；
[0052] (3)所述电动油泵DB的定子和所述电机EM的定子同时固设于系统壳体KT上。
[0053] 由于运用了上述技术方案，本发明具有下列优点和效果：
[0054] 1.本发明所涉及的一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统，所采用的机械分动装置具有根据两个输出端所受工作阻力的大小自动地对两个输出端所分流的动力进行调节分配的工作特性，可以实现传动过程中输入动力与输出动力的最佳匹配，有效提升车辆传动系统的总体效率；
[0055] 2.本发明所涉及的一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统，利用机械分动模块具有根据其两个输出端所受工作阻力的大小能够对两个输出端的转速自动进行调节的工作特性，可以使传动系统具有在一定范围内进行无级调速的功能；
[0056] 3.本发明所涉及的一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统，当车辆起步和急加速时，可以充分利用液压传
动能够实现大传动比的特点，通过加大液压传动分流传递的动力和以大传动比进行传递，可以使车辆平顺起步和快速提高车速；
[0057] 4.本发明所涉及的一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统，在车辆以较高速度行驶并且车辆速度和行驶阻力变化不大时，可以充分利用机械分动装置的工作特性和液压泵的工作特点，使系统单独以机械传动的方式工作，有效提高系统总体传动效率；
[0058] 5.本发明所涉及的一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统，用于液压泵和液压马达的排量调节的液压传动比调节模块采用独立的、全封闭的内部液压油液循环，可以有效避免与液压传动与控制系统共用液压油液时，容易因油液污染而影响液压传动比调节模块的可靠性和控制精度；
[0059] 6.本发明所涉及的一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统，在液压传动与控
制模块中采用了流量调节阀CV和节流阀TH，在流量调节阀CV和节流阀TH共同调节下，可对用于系统润滑和冷却的油液流量进行调节并具有最大流量限制作用，可以有效避免润滑和冷却的油液流量超出实际需要而导致系统总体效率降低、以及因用于系统润滑和冷却油液的分流作用对液压传动系统工作压力的影响。
附图说明
[0060] 图1为本发明动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统组成原理图。
[0061] 图2为本发明动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统中机械分动模块的传动连接第一替代方案原理图。
[0062] 图3为本发明动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统中机械分动模块的传动连接第二替代方案原理图。
[0063] 图中代号：动力输入轴1、行星架2、太阳轮3、行星轮4、内齿圈5、第一输出轴6、第二输出轴7、倒挡主动齿轮8、倒挡从动齿轮9、倒挡轴10、倒挡同步器11、一挡主动齿轮12、前进挡同步器13、二挡主动齿轮14、中间轴15、主减速主动齿轮16、一挡从动齿轮17、二挡从动齿轮18、倒挡锁定同步器19、单向锁止器20、液压马达轴21、主减速从动齿轮22、差速器总成23、液压泵HB、液压马达HM、电动油泵DB、第一单向阀SV1、第二单向阀SV2、第三单向阀SV3、第一蓄能器AC1、第二蓄能器AC2、流量调节阀CV、节流阀TH、第一电磁阀EV1、第二电磁阀EV2、第三电磁阀EV3、第四电磁阀EV4、手控阀HV、第一油缸HC1、第二油缸HC2、电机EM、液压油槽TA、液控油箱TC、系统壳体KT、分动机构TD、液压传动比调节模块RC、润滑油液流量控制单元LC、润滑冷却油路接口LUO、输入动力PI、输出动力PO。
具体实施方式
[0064] 下面结合附图，通过
实施例对本发明作进一步地描述。
[0065] 实施例1：
[0066] 参见图1，一种动力分动汇流变速传动装置及其液压控制系统由机械分动传动机构和液压传动调节机构组成；所述机械分动传动机构由分动机构TD和变速传动机构组成，所述液压传动调节机构由液压传动控制机构和液压传动比调节机构RC组成。
[0067] 所述机械分动传动机构中：
[0068] 分动机构TD为行星轮机构，包括动力输入轴1、行星架2、太阳轮3、两个以上的行星轮4、内齿圈5、第一输出轴6和第二输出轴7。动力输入轴1连接着行星架2；行星架2上固设有两个以上的行星轮轴，每个行星轮轴上滑套安装有行星轮4，两个以上的行星轮4均位于太阳轮3和内齿圈5之间，并同时与太阳轮3和内齿圈5常啮合；太阳轮3的轮轴连接着作为分动机构TD的第一输出端的第一输出轴6的一端；内齿圈5连接着作为分动机构TD的第二输出端的第二输出轴7的一端。第二输出轴7为管轴，所述第一输出轴6同轴插设在第二输出轴7内，且两端外伸；所述第一输出轴6和第二输出轴7分别作为变速传动机构的输入轴；
[0069] 变速传动机构包括第一输出轴6、第二输出轴7、倒挡轴10、中间轴15和单向锁止器20；
[0070] 所述第二输出轴7上依次空套设有倒挡主动齿轮8、一挡主动齿轮12和二挡主动齿轮14；
[0071] 在倒挡主动齿轮8和所述一挡主动齿轮12之间设有倒挡同步器11；倒挡同步器11随同第二输出轴7同步转动并可沿第二输出轴7轴向移动到R位或N位，当倒挡同步器11移动至R位时可将倒挡主动齿轮8与第二输出轴7锁定并使倒挡主动齿轮8随同第二输出轴7同步旋转，当倒挡同步器11移动至N位时将倒挡主动齿轮8与第二输出轴7解锁。
[0072] 在一挡主动齿轮12与二挡主动齿轮14之间安装有前进挡同步器13；前进挡同步器13随同第二输出轴7同步转动并可沿第二输出轴7轴向移动到Ⅰ位或N位或Ⅱ位；当前进挡同步器13移动至Ⅰ位时可将一挡主动齿轮12与第二输出轴7锁定并使一挡主动齿轮12随同第二输出轴7同步旋转；当前进挡同步器13移动至Ⅱ位时可将二挡主动齿轮14与第二输出轴7锁定并使二挡主动齿轮14随同第二输出轴7同步旋转；当前进挡同步器13移动至N位时将一挡主动齿轮12和二挡主动齿轮14同时与第二输出轴7解锁。
[0073] 倒挡从动齿轮9固定安装于倒挡轴10上；倒挡轴10的两端旋转支承于系统壳体KT上，倒挡从动齿轮9同时与倒挡主动齿轮8和一挡主动齿轮12常啮合。
[0074] 所述中间轴15上依次固定安装有主减速主动齿轮16、一挡从动齿轮17和二挡从动齿轮18。
[0075] 所述主减速主动齿轮16与主减速从动齿轮22常啮合，所述一挡从动齿轮17与一挡主动齿轮12常啮合，所述二挡从动齿轮18与二挡主动齿轮14常啮合；所述主减速从动齿轮22固设于差速器总成23的壳体上；所述单向锁止器20包括输入端和输出端，单向锁止器20的输出端固设于与二挡从动齿轮18相邻一侧的中间轴15的一端，单向锁止器20的输入端固设于液压马达轴21的一端。二挡从动齿轮18和所述单向锁止器20之间安装有倒挡锁定同步器19；倒挡锁定同步器19随中间轴15同步转动并可沿中间轴15轴向移动到R位或N位，当倒挡锁定同步器19移动至R位时将单向锁止器20的输入端锁定在中间轴15上并使中间轴15随同单向锁止器20的输入端同步转动，当倒挡锁定同步器19移动至N位时将单向锁止器20的输入端与中间轴15解锁。
[0076] 液压传动调节机构中：
[0077] 参见图1，液压传动控制机构包括液压泵HB、液压马达HM、第一单向阀SV1、第一蓄能器AC1、第一电磁阀EV1、手控阀HV、和液压油槽TA；液压泵HB是单向变排量容积式液压泵，其单转排量可以在排量为0到最大排量之间进行无级调节。液压马达HM是双向变排量容积式液压马达，其单转排量可以在排量为0到最大排量之间进行无级调节。
[0078] 所述液压泵HB的排油口O同时连通着第一单向阀SV1的进油口P、第一蓄能器AC1的油口A、第一电磁阀EV1的进油口P和润滑油液流量控制单元LC的进油口a；液压泵HB的进油口P、第一单向阀SV1的泄油口T、手控阀HV的泄油口T均连通着液压油槽TA。
[0079] 所述第一电磁阀EV1的出油口A连通着手控阀HV的进油口P，手控阀HV的第一油口A连通着所述液压马达HM的第一油口A，手控阀HV的第二油口B连通着液压马达HM的第二油口B。
[0080] 液压传动控制机构还包括润滑油液流量控制单元LC，包括流量调节阀CV和节流阀TH；流量调节阀CV是内控外泄式流量调节阀，节流阀TH为大长径比的单孔节流阀。润滑油液流量控制单元LC的进油口a同时连通着流量调节阀CV的进油口P和节流阀TH的进油口P，所述流量调节阀CV的出油口A和节流阀TH的出油口A同时连通着润滑油液流量控制单元LC的出油口b；所述出油口b连通着润滑冷却油路接口LUO。
[0081] 所述液压传动比调节机构RC是一个全封闭的液压伺服控制与执行机构，包括电机EM、电动油泵DB、第二单向阀SV2、第三单向阀SV3、第二蓄能器AC2、第二电磁阀EV2、第三电磁阀EV3、第四电磁阀EV4、第一油缸HC1、第二油缸HC2和液控油箱TC。
[0082] 电机EM的输出轴连接着电动油泵DB的转子；电动油泵DB的排油口O同时连通着所述第二单向阀SV2的进油口P和第三单向阀SV3的进油口P；所述第三单向阀SV3的出油口A同时连通着第二电磁阀EV2的第一油口A、第三电磁阀EV3的进油口P和第四电磁阀EV4的进油口P；所述第二电磁阀EV2的第二油口B连通着所述第二蓄能器AC2的油口A；所述第三电磁阀EV3的油口A连通着第二油缸HC2无杆腔的油口A；所述第四电磁阀EV4的油口A连通着第一油缸HC1无杆腔的油口A。电动油泵DB的进油口P、第二单向阀SV2的泄油口T、第三电磁阀EV3的泄油口T、第四电磁阀EV4的泄油口T均连通着液控油箱TC。
[0083] 当对第二油缸HC2供油时，可使其油缸充油，同时使液压马达HM的单转排量加大；当第二油缸HC2泄油时，可使液压马达HM的单转排量减小；当维持第二油缸HC2的缸内油压不变时，可维持液压马达HM的单转排量不变。
[0084] 当对第一油缸HC1供油时，可使其油缸充油、同时使液压泵HB的单转排量加大；当第一油缸HC1泄油时，可使液压泵HB的单转排量减小；当维持第一油缸HC1的缸内油压不变时，可维持液压泵HB的单转排量不变。
[0085] 与液压传动控制机构对应的第一输出轴6的一端连接液压泵HB的转子；与液压马达HM对应的中间轴15的一端通过单向锁止器20的输出端和输入端连接着液压马达轴21；在前进挡工况下，当液压马达轴21的转速大于中间轴15的转速时，单向锁止器20的输入端与输出端锁止，使液压马达轴21与中间轴15锁定并同步转动；当液压马达轴21的转速小于中间轴15的转速时，单向锁止器20的输入端与输出端解锁，同时使液压马达轴21与中间轴15解锁。
[0086] 第一电磁阀EV1和第二电磁阀EV2均为2位2通电磁开关阀；手控阀HV是通过手动控制的3位4通换向阀；第三电磁阀EV3和第四电磁阀EV4均为3位3通线性压力比例电磁调节阀，或3位3通脉宽调制压力比例电磁调节阀。
[0087] 本实施例的工作原理如下：
[0088] 车辆空挡：
[0089] 车辆空挡时，倒挡同步器11处于N位，前进挡同步器13处于N位，倒挡锁定同步器19处于N位，液压泵HB的单转排量为0，液压马达HM的单转排量为0，第一电磁阀EV1处于第1阀位使其进油口P连通出油口A，手控阀HV处于第2阀位使其进油口P、第一油口A、第二油口B和泄油口T全部互相连通，流量调节阀CV处于完全导通状态使其进油口P与出油口A之间完全连通，电机EM不通电，电动油泵DB不工作，第二电磁阀EV2处于第1阀位使其第一油口A和第二油口B同时截止，第三电磁阀EV3处于第1阀位使其进油口P截止、油口A连通泄油口T，第四电磁阀EV4处于第1阀位使其进油口P截止、油口A连通泄油口T，第一油缸HC1处于缸内无油状态，第二油缸HC2处于缸内无油状态；动力输入轴1输入动力，由于此时机械分动模块TD的两个输出端太阳轮3和内齿圈皆不受约束，机械分动模块TD未形成分动作用，因此车辆维持静止状态。
[0090] 车辆前进挡起步和加速：
[0091] 车辆由空挡状态转换为前进挡起步时，前进挡同步器13移动Ⅰ位、使第二输出轴7与一挡主动齿轮12锁定，由于此时车辆处于尚未起步的静止状态，车辆
惯性力由车辆
驱动轮经差速器23、主减速从动齿轮22、主减速主动齿轮16、中间轴15、一挡从动齿轮17、一挡主动齿轮12、前进挡同步器13、第二输出轴7对内齿圈5形成固定约束，动力输入轴1对太阳轮3形成定比传动，但因为液压泵HB的单转排量为0、使其对第一输出轴6和太阳轮3不形成约束，从而使机械分动模块TD不产生分流传动作用；之后，手控阀HV由第2阀位移动到第1阀位、使其进油口P连通第一油口A、第二油口B连通泄油口T；第二电磁阀EV2通电使其第一油口A连通第二油口B、使得第二蓄能器AC2中储存的油液同时对第三电磁阀EV3的进油口P和第四电磁阀EV4的进油口P供油，此时，如第二蓄能器AC2中储存的油液压力不足以驱动第一油缸HC1和第二油缸HC2工作，则对电机EM通电、驱动电动油泵DB由其进油口P从液控油箱TC中吸入油液并经排油口O排出，由电动油泵DB的排油口O排出的油液经第三单向阀SV3的进油口P和出油口A后、同时对第二电磁阀EV2的第一油口A、第三电磁阀EV3的进油口P和第四电磁阀EV4的进油口P供油；输送到第二电磁阀EV2的第一油口A的油液经其第二油口B对第二蓄能器AC2的油口A供油；随后，对第三电磁阀EV3满负荷供电、使其由第1阀位转换为第3阀位、进油口P连通油口A、使输送到其进油口P的油液经油口A对第二油缸HC2供油、使液压马达HM的单转排量达到最大值；对第四电磁阀EV4供电并逐渐加大供电
电流、使其由第1阀位逐渐转换为第2阀位、进油口P同时连通油口A与泄油口T，并使进油口P与油口A的连通程度随供电电流增加而加大、进油口P与泄油口T的连通程度随随供电电流增加而减小，输送到第四电磁阀EV4的进油口P的油液经油口A对第一油缸HC1供油、且供油油压随着第四电磁阀的进油口P与油口A的连通程度加大而升高，从而使得液压泵HB的单转排量逐渐增加并随着第四电磁阀的进油口P与油口A的连通程度加大而增大；随着液压泵HB的单转排量由0逐渐增加，液压泵HB开始通过其进油口P从液压油槽TA中吸入油液并经其排油口O排出，液压泵HB吸入和排出的油液量及其转子所受到的液压阻力随其单转排量的增加而增大，从而使第一输出轴6和太阳轮3所受到的旋转约束力及动力输出轴1分动传递到内齿圈5的动力逐渐增大；分动传递到内齿圈5的动力经第二输出轴7、前进挡同步器13、一挡主动齿轮12、一挡从动齿轮17以机械传动方式传递给中间轴15；液压泵HB排出的油液中，一部分经润滑油液流量控制单元LC输送到润滑冷却油路接口LUO、另一部分经第一电磁阀EV1的进油口P和出油口A、手控阀的进油口P和第一油口A进入液压马达HM的第一油口A并驱动其转子旋转和对外输出动力，使与液压马达HM的转子传动连接的液压马达轴21的转速高于中间轴15的转速、使单向锁止器20锁定，从而使由动力输入轴1分动传递到太阳轮3上的动力以液压传动方式传递到中间轴15；随着液压马达HM的转子转动，进入液压马达HM的第一油口A的油液经其第二油口B、手控阀HV的第二油口B和泄油口T流回到液控油箱TC；上述分别以机械传动方式和液压传动方式传递到中间轴15上的动力汇流后，经主减速主动齿轮16、主减速从动齿轮22传递给差速器23并对
车轮形成驱动力，当所形成的驱动力足够大时车辆起步；车辆前进挡起步后需要继续加速时，通过增加动力输入轴1输入的动力和转速、或是继续加大液压泵HB的单转排量并在其单转排量达到最大值后逐渐减小液压马达HM的单转排量使其转子输出的转速增加、或是同时增加动力输入轴1输入的动力和转速、继续加大液压泵HB的单转排量并在其单转排量达到最大值后逐渐减小液压马达HM的单转排量，都可以使车辆继续加速。
[0092] 车辆前进挡匀速行驶。
[0093] 当车辆加速到一定速度需要进入匀速行驶状态时，维持液压泵HB的单转排量不变，同时逐步减小对第三电磁阀EV3的供电电流直至为0，使第三电磁阀EV3由其第2阀位逐步转换为第1阀位、第二液压油缸HC2的油液逐渐排空、使液压马达HM的单转排量逐渐趋于0；随后，第一电磁阀EV1通电使其由第1阀位转换为第2阀位、进油口P和油口A同时截止，液压泵HB排出的油液只能经润滑油液流量控制单元LC输送给润滑冷却油路接口LUO，由于润滑油液流量控制单元LC的限流作用使得液压泵HB排出的油液流量受到限制，从而使液压泵的转子维持在一定的转速，进而使动力输入轴1与差速器12之间形成定比传动，使车辆进入匀速行驶状态。
[0094] 车辆匀速行驶时，由于第一电磁阀EV1处于第2阀位、中断了对液压马达HM的供油油路，使液压马达HM的转子转速和液压马达轴21的转速低于中间轴15的转速，从而使单向锁止器20解锁。
[0095] 车辆以一挡行驶时，通过控
制动力输入轴1输入的动力和转速即可实现车辆在一定速度范围内的加速、减速和匀速行驶。
[0096] 车辆前进挡换挡。
[0097] 当车辆需要由一挡换入二挡时，第一电磁阀EV1通电处于第2阀位使其进油口P和出油口A同时截止，液压泵HB的单转排量调节为0、使机械分动模块TD失去分动作用；随后，前进挡同步器13由Ⅰ位移动到Ⅱ位、使第二输出轴7首先与一挡主动齿轮12解锁后再与二挡主动齿轮14锁定，之后，液压泵HB的单转排量由0逐渐加大、使其转子恢复对第一输出轴6和太阳轮3的旋转约束，使车辆进入二挡行驶状态。
[0098] 车辆以二挡行驶时，通过控制动力输入轴1输入的动力和转速即可实现车辆在一定速度范围内的加速、减速和匀速行驶。
[0099] 与上述换挡过程相反，即可使车辆由二挡换入一挡。
[0100] 车辆倒挡起步、加速和匀速行驶。
[0101] 车辆由空挡状态转换为倒挡起步时，倒挡同步器11移动到R位、使第二输出轴7与倒挡主动齿轮8锁定，倒挡锁定同步器19移动到R位、使中间轴15与液压马达轴21锁定，由于此时车辆处于尚未起步的静止状态，车辆惯性力由车辆驱动轮经差速器23、主减速从动齿轮22、主减速主动齿轮16、中间轴15、一挡从动齿轮17、倒挡从动齿轮9、倒挡主动齿轮8、倒挡同步器11和第二输出轴7对内齿圈5形成固定约束，动力输入轴1对太阳轮3形成定比传动，但因为液压泵HB的单转排量为0、使其对第一输出轴6和太阳轮3不形成约束，从而使机械分动模块TD不产生分流传动作用；之后，手控阀HV由第2阀位移动到第3阀位、使其进油口P连通第二油口B、第一油口A连通泄油口T；第二电磁阀EV2通电使其第一油口A连通第二油口B、使得第二蓄能器AC2中储存的油液同时对第三电磁阀EV3的进油口P和第四电磁阀EV4的进油口P供油，此时，如第二蓄能器AC2中储存的油液不足以驱动第一油缸HC1和第二油缸HC2工作，则对电机EM通电、驱动电动油泵DB由其进油口P从液控油箱TC中吸入油液并经排油口O排出，由电动油泵DB的排油口O排出的油液经第三单向阀SV3的进油口P和出油口A后、同时对第二电磁阀EV2的第一油口A、第三电磁阀EV3的进油口P和第四电磁阀EV4的进油口P供油；输送到第二电磁阀EV2的第一油口A的油液经其第二油口B对第二蓄能器AC2的油口A供油；随后，随后，对第三电磁阀EV3满负荷供电、使其由第1阀位转换为第3阀位、进油口P连通油口A、使输送到其进油口P的油液经油口A对第二油缸HC2供油、使液压马达HM的单转排量达到最大值；对第四电磁阀EV4供电并逐渐加大供电电流、使其由第1阀位逐渐转换为第2阀位、进油口P同时连通油口A与泄油口T，并使进油口P与油口A的连通程度随供电电流增加而加大、进油口P与泄油口T的连通程度随随供电电流增加而减小，输送到第四电磁阀EV4的进油口P的油液经油口A对第一油缸HC1供油、且供油油压随着第四电磁阀的进油口P与油口A的连通程度加大而升高，从而使得液压泵HB的单转排量逐渐增加并随着第四电磁阀的进油口P与油口A的连通程度加大而增大；随着液压泵HB的单转排量由0逐渐增加，液压泵HB开始通过其进油口P从液压油槽TA中吸入油液并经其排油口O排出，液压泵HB吸入和排出的油液量及其转子所受到的液压阻力随其单转排量的增加而增大，从而使第一输出轴6和太阳轮3所受到的旋转约束力及动力输出轴1分动传递到内齿圈5的动力逐渐增大；分动传递到内齿圈5的动力经第二输出轴7、倒挡同步器11、一倒挡主动齿轮8、倒挡从动齿轮9和一挡从动齿轮17以机械传动方式传递给中间轴15并驱动中间轴15反向转动；液压泵HB排出的油液中，一部分经润滑油液流量控制单元LC输送到润滑冷却油路接口LUO、另一部分经第一电磁阀EV1的进油口P和出油口A、手控阀的进油口P和第二油口B进入液压马达HM的第二油口B并驱动其转子反向旋转并经单向锁止器20的输入端、倒挡锁定同步器19对中间轴15输出动力，从而使由动力输入轴1分动传递到太阳轮3上的动力以液压传动方式传递到中间轴15并驱动中间轴15反向转动；随着液压马达HM的转子转动，进入液压马达HM的第二油口B的油液经其第一油口A、手控阀HV的第一油口A和泄油口T流回到液控油箱TC；上述分别以机械传动方式和液压传动方式传递到中间轴15上的动力汇流后，经主减速主动齿轮16、主减速从动齿轮22传递给差速器23并对车轮形成反向驱动力，当所形成的驱动力足够大时车辆倒挡起步。
[0102] 车辆倒挡起步后需要继续加速时，通过增加动力输入轴1输入的动力和转速、或是继续加大液压泵HB的单转排量并在其单转排量达到最大值后逐渐减小液压马达HM的单转排量使其转子输出的转速增加、或是同时增加动力输入轴1输入的动力和转速、继续加大液压泵HB的单转排量并在其单转排量达到最大值后逐渐减小液压马达HM的单转排量，都可以使车辆继续倒挡加速。
[0103] 当车辆倒加速到一定速度需要进入匀速行驶状态时，维持液压泵HB的单转排量不变，同时逐步减小对第三电磁阀EV3的供电电流直至为0，使第三电磁阀EV3由其第2阀位逐步转换为第1阀位、第二液压油缸HC2的油液逐渐排空、使液压马达HM的单转排量逐渐趋于0；随后，第一电磁阀EV1通电使其由第1阀位转换为第2阀位、进油口P和油口A同时截止，液压泵HB排出的油液只能经润滑油液流量控制单元LC输送给润滑冷却油路接口LUO，由于润滑油液流量控制单元LC的限流作用使得液压泵HB排出的油液流量受到限制，从而使液压泵的转子维持在一定的转速，进而使动力输入轴1与差速器12之间形成定比传动，使车辆进入倒挡匀速行驶状态。
[0104] 车辆以倒挡行驶时，通过控制动力输入轴1输入的动力和转速即可实现车辆倒挡时在一定速度范围内的加速、减速和匀速行驶。
[0105] 在以上实施例1中，关于机械分动模块TD给出了如附图1所示的具体的实施方式。但了解了本发明内容后的本领域技术人员知道，本发明中的机械分动模块TD中行星架2、太阳轮3和内齿圈5的传动连接还可以采用如图2所示的第一替代方案，即是将所述动力输入轴1与内齿圈5传动连接、所述太阳轮3作为机械分动模块的第一输出端、所述行星架2作为机械分动模块的第二输出端，或是采用如图3所示的第二替代方案，即是将所述动力输入轴
1与太阳轮3传动连接、所述行星架2作为机械分动模块的第一输出端、所述内齿圈5作为机械分动模块的第二输出端，其本质是实现动力输入端与两个动力输出端之间的动力分流和差速传动，而附图1只是一个典型的实施例而已。
[0106] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉本发明所属领域技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
[0107] 实施例2：
[0108] 参见图2，分动机构TD的动力输入轴1连接着内齿圈5；所述太阳轮3的轮轴连接着作为分动机构TD的第一输出端的第一输出轴6的一端；所述行星架2连接着作为分动机构TD的第二输出端的第二输出轴7的一端；所述行星架2上固设有两个以上的行星轮轴，每个行星轮轴上滑套设有行星轮4，两个以上的行星轮4均位于太阳轮3和内齿圈5之间，并同时与太阳轮3和内齿圈5常啮合。
[0109] 其它结构同实施例1。
[0110] 工作原理同实施例1。
[0111] 实施例3：
[0112] 参见图3，分动机构TD的动力输入轴1连接着太阳轮3的轮轴；所述行星架2连接着作为分动机构TD的第一输出端的第一输出轴6的一端；所述行星架2上固设有两个以上的行星轮轴，每个行星轮轴上设有行星轮4，两个以上的行星轮4均位于太阳轮3和内齿圈5之间，并同时与太阳轮3和内齿圈5常啮合；所述内齿圈5连接着作为分动机构TD的第二输出端的第二输出轴7的一端。
[0113] 其它结构同实施例1。
[0114] 工作原理同实施例1。
