專利名稱:一種復(fù)合型行星長錐式無級變速兼起動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于變速器領(lǐng)域,更具體地說,它是一種用于各種地面車輛、船舶、鐵道機
車、以及機床的復(fù)合型行星長錐式無級變速兼起動器。
背景技術(shù):
目前,行星長錐式無級變速器都需要通過摩擦傳動,傳動件壓力大,易于摩損和發(fā) 熱,壽命較低,傳動功率小,傳動效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種延長發(fā)動機和傳動系的使用壽命,節(jié)
能高效的復(fù)合型行星長錐式無級變速兼起動器。 為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案以下 —種復(fù)合型行星長錐式無級變速兼起動器,包括輸入軸(1)、行星長錐式無級變速 器(3)、變速齒輪副(4)、輸出軸(5)、空、倒檔機構(gòu)(6)、齒輪副聯(lián)接軸(7)、單向離合器(8)、 起動機齒輪副(9)、起動齒輪副(10),所述空、倒檔機構(gòu)(6)的輸出端(62)與輸出軸(5)聯(lián) 接,所述的輸入軸(1)與輸出軸(5)之間設(shè)有輸入柔輪(21)、輸出波型發(fā)生器(22)、聯(lián)接剛 輪(23)、聯(lián)接柔輪(24)、輸出柔輪(25),輸入柔輪(21)與第一個輸出波型發(fā)生器(22)、第 一個聯(lián)接剛輪(23)聯(lián)接,第一個聯(lián)接剛輪(23)與第一個輸出波型發(fā)生器(22)、聯(lián)接柔輪 (24)聯(lián)接,聯(lián)接柔輪(24)與第二個輸出波型發(fā)生器(22)、第二個聯(lián)接剛輪(23)聯(lián)接,第二 個聯(lián)接剛輪(23)與第二個輸出波型發(fā)生器(22)、輸出柔輪(25)聯(lián)接,輸出柔輪(25)分別 與配合的單向離合器(9)的輸入端(91)、本發(fā)明以外的若干元件、行星長錐式無級變速器 (3)的輸入端(31)聯(lián)接,此配合的單向離合器(9)的輸出端(92)與輸入柔輪(21)聯(lián)接,行 星長錐式無級變速器(3)的輸出端(32)與離合器(7)的輸入端(71)聯(lián)接,其輸出端(72) 和各個輸出波型發(fā)生器(22)與各自配合的變速齒輪副(4)的輸入齒輪(41)聯(lián)接,各個變 速齒輪副(4)的輸出齒輪(42)、空、倒檔機構(gòu)(6)的輸入端(61)和起動齒輪副(11)的輸 入齒輪(111)與齒輪副聯(lián)接軸(8)聯(lián)接,起動齒輪副(11)的輸出齒輪(112)、起動機齒輪 副(10)的輸出齒輪(102)與各自配合的單向離合器(9)的輸入端(91)聯(lián)接,與起動齒輪 副(11)聯(lián)接的單向離合器(9)的輸出端(92)與輸入軸(1)聯(lián)接,與起動機齒輪副(10)聯(lián) 接的單向離合器(9)的輸出端(92)與另一個配合的單向離合器(9)的輸出端(92)聯(lián)接, 其輸入端(91)與輸入軸(1)聯(lián)接。 本發(fā)明應(yīng)用于車輛時,能夠根據(jù)車輛行駛時受到阻力的大小,自動地改變輸出扭
矩以及速度的變化。 本發(fā)明具有以下的優(yōu)點 (1)本發(fā)明大部份功率由剛輪、柔輪、波型發(fā)生器傳遞,因而傳動功率和傳動效率 都極大地提高,而且結(jié)構(gòu)簡單,更易于維修; (2)本發(fā)明的變矩和變速是自動完成的,能實現(xiàn)高效率的傳動,并且除了起步以外,都能使發(fā)動機和起動機在最佳范圍內(nèi)工作,與其它變速器相比,在發(fā)動機和起動機等效 的前提下,它降低了發(fā)動機和起動機的制造成本; (3)本發(fā)明使發(fā)動機和起動機處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)運轉(zhuǎn),也就是使發(fā)動機在非常 小污染排放的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作,避免了發(fā)動機在怠速和高速運行時,排放大量廢氣,從而減 少了廢氣的排放,有利于保護環(huán)境; (4)本發(fā)明能利用內(nèi)部轉(zhuǎn)速差起緩沖和過載保護的作用,有利于延長發(fā)動機和傳 動系以及起動機的使用壽命,另外,當行駛阻力增大,則能使車輛自動降速,反之則升速,有 利于提高車輛的行駛性能; (5)本發(fā)明使輸入功率不間斷,可保證車輛有良好的加速性和較高的平均車速,使 發(fā)動機的磨損減少,延長了大修間隔里程,提高了出車率以及生產(chǎn)率。 (6)本發(fā)明起動時,具有自動變矩和變速的性能,輸入功率不間斷,不會發(fā)生沖擊 現(xiàn)象,可保證發(fā)動機起動平穩(wěn)、減少噪音,使發(fā)動機的起動磨損減少,并延長了起動電機以 及蓄電池的使用壽命。 (7)本發(fā)明減少了現(xiàn)今起動機的傳動機構(gòu),降低了制造成本,發(fā)動機起動后,只需 對起動電機采取制動措施,使其停止轉(zhuǎn)動。 另外,本發(fā)明是是一種用于各種地面車輛、船舶、鐵道機車、以及機床的復(fù)合型行 星長錐式無級變速兼起動器。
圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)具體實施例方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明
實施例 如圖1中所示,一種復(fù)合型行星長錐式無級變速兼起動器,包括輸入軸1)、行星長 錐式無級變速器3、變速齒輪副4、輸出軸5、空、倒檔機構(gòu)6、齒輪副聯(lián)接軸7、單向離合器8、 起動機齒輪副9、起動齒輪副10,所述空、倒檔機構(gòu)6的輸出端62與輸出軸5聯(lián)接,所述的 輸入軸1與輸出軸5之間設(shè)有輸入柔輪21、輸出波型發(fā)生器22、聯(lián)接剛輪23、聯(lián)接柔輪24、 輸出柔輪25,輸入柔輪21與第一個輸出波型發(fā)生器22、第一個聯(lián)接剛輪23聯(lián)接,第一個聯(lián) 接剛輪23與第一個輸出波型發(fā)生器22、聯(lián)接柔輪24聯(lián)接,聯(lián)接柔輪24與第二個輸出波型 發(fā)生器22、第二個聯(lián)接剛輪23聯(lián)接,第二個聯(lián)接剛輪23與第二個輸出波型發(fā)生器22、輸出 柔輪25聯(lián)接,輸出柔輪25分別與配合的單向離合器9的輸入端91、本發(fā)明以外的若干元 件、行星長錐式無級變速器3的輸入端31聯(lián)接,此配合的單向離合器9的輸出端92與輸入 柔輪21聯(lián)接,行星長錐式無級變速器3的輸出端32與離合器7的輸入端71聯(lián)接,其輸出 端72和各個輸出波型發(fā)生器22與各自配合的變速齒輪副4的輸入齒輪41聯(lián)接,各個變速 齒輪副4的輸出齒輪42、空、倒檔機構(gòu)6的輸入端61和起動齒輪副11的輸入齒輪111與齒 輪副聯(lián)接軸8聯(lián)接,起動齒輪副11的輸出齒輪112、起動機齒輪副10的輸出齒輪102與各 自配合的單向離合器9的輸入端91聯(lián)接,與起動齒輪副11聯(lián)接的單向離合器9的輸出端 92與輸入軸1聯(lián)接,與起動機齒輪副10聯(lián)接的單向離合器9的輸出端92與另一個配合的單向離合器9的輸出端92聯(lián)接,其輸入端91與輸入軸1聯(lián)接。 輸入功率由輸入柔輪21分流為兩路, 一路流入第一個輸出波型發(fā)生器22,另一路 經(jīng)過第一個聯(lián)接剛輪23再分流為兩路, 一路流入第一個輸出波型發(fā)生器22,另一路流入聯(lián) 接柔輪24,聯(lián)接柔輪24再分流為兩路, 一路流入第二個輸出波型發(fā)生器22,另一路經(jīng)過第 二個聯(lián)接剛輪23再分流為兩路, 一路流入第二個輸出波型發(fā)生器22,另一路流入輸出柔輪 25。 由于上述各個元件的轉(zhuǎn)速分配關(guān)系可以改變,所以各個輸出波型發(fā)生器22的轉(zhuǎn) 速可以從零到與輸入柔輪21、聯(lián)接柔輪24的轉(zhuǎn)速相同的范圍內(nèi)不斷變化,從而使各個不同 傳動比的齒輪副4能同時與輸出軸5聯(lián)接,因各個聯(lián)接剛輪23起調(diào)速的作用,使輸入柔輪 21和聯(lián)接柔輪24的轉(zhuǎn)速相同。 由于上述各個元件的轉(zhuǎn)速分配關(guān)系可以改變,兩路功率流將根據(jù)兩者之間轉(zhuǎn)速分 配的變化而變化,當各個輸出波型發(fā)生器22轉(zhuǎn)速為零時,其輸出功率為零,但力矩不為零, 此時,各個聯(lián)接剛輪23的輸入功率則由一定值改變到最大值,所述的一定值指的是當各個 聯(lián)接剛輪23與各自配合的輸出波型發(fā)生器22的轉(zhuǎn)速相同時,兩者按諧波齒輪傳動機構(gòu)力 矩比分配輸入功率所得的值,所述的最大值指的是由各自聯(lián)接的輸入柔輪21、聯(lián)接柔輪24 輸入的總功率,也就是說,當兩路功率發(fā)生變化時,各個聯(lián)接剛輪23將起變矩的作用,使其 傳遞到各個輸出波型發(fā)生器22以及輸出軸5上的力矩也隨之變化。 發(fā)動機的輸入功率經(jīng)輸入柔輪21分流為兩路, 一路流入第一個輸出波型發(fā)生器 22,另一路經(jīng)過第一個聯(lián)接剛輪23再分流為兩路, 一路流入第一個輸出波型發(fā)生器22,另 一路流入聯(lián)接柔輪24,聯(lián)接柔輪24再分流為兩路, 一路流入第二個輸出波型發(fā)生器22,另 一路經(jīng)過第二個聯(lián)接剛輪23再分流為兩路, 一路流入第二個輸出波型發(fā)生器22,另一路流 入輸出柔輪25。其再分流為三路, 一路流入本發(fā)明以外的若干元件,另一路流入配合的單 向離合器9的輸入端91,再經(jīng)其輸出端92流入輸入柔輪21,第三路流入行星長錐式無級變 速器3的輸入端31,再經(jīng)其輸出端32流入離合器7的輸入端71,離合器7的輸出端72和 各個輸出波型發(fā)生器22分別把流入的功率再傳遞到各自配合的變速齒輪副4的輸入齒輪 41,再經(jīng)各個變速齒輪副4的輸出齒輪42匯流至齒輪副聯(lián)接軸8,發(fā)動機起動前,輸入功率 經(jīng)起動齒輪副11傳遞到發(fā)動機曲軸上,發(fā)動機起動后,則經(jīng)空、倒檔機構(gòu)6匯流至本發(fā)明的 輸出軸5,從而實現(xiàn)了把發(fā)動機的功率通過輸出軸5對外輸出。 對于本發(fā)明,當?shù)谝粋€輸入波型發(fā)生器21的轉(zhuǎn)速不變,輸出軸5、齒輪副聯(lián)接軸8 上的扭矩隨其轉(zhuǎn)速的變化而變化,轉(zhuǎn)速越低,輸出軸5、齒輪副聯(lián)接軸8上的扭矩就越大,反 之,則越小,從而實現(xiàn)本發(fā)明能隨車輛行駛阻力的不同而改變力矩以及速度的復(fù)合型行星 長錐式無級變速兼起動器。 本發(fā)明使用時,設(shè)起動機通過起動機齒輪副10的輸入齒輪101輸入的功率、轉(zhuǎn)速 以及其負荷不變,即輸入柔輪21的轉(zhuǎn)速與扭矩為常數(shù),發(fā)動機起動前,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為零, 當起動機啟動,因齒輪副聯(lián)接軸8靜止不動,即各個輸出波型發(fā)生器22靜止不動,輸入柔 輪21、聯(lián)接柔輪24的功率全部流入各個聯(lián)接剛輪23,其變矩后使扭矩增大,其中,因離合器 7處于分離狀態(tài),輸出柔輪25把功率分流為兩路,一路流入本發(fā)明以外的若干元件作功,另 一路流入配合的單向離合器9的輸入端91,經(jīng)其輸出端92全部流入輸入柔輪21,與起動機 經(jīng)起動機齒輪副10輸入的扭矩實現(xiàn)匯合,并在各個元件之間不斷地進行分矩、變矩以及匯矩的反復(fù)循環(huán),使傳遞到各個元件的扭矩不斷增大,各個輸出波型發(fā)生器22把流入的功率 傳遞到配合的變速齒輪副4的輸入齒輪41,再經(jīng)其輸出齒輪42匯流至齒輪副聯(lián)接軸8,最 后經(jīng)起動齒輪副11匯流至發(fā)動機的曲軸,當傳遞到發(fā)動機的曲軸上的扭矩,產(chǎn)生的起動力 足以克服發(fā)動機的起動阻力時,發(fā)動機則起動并開始加速。 發(fā)動機起動后,設(shè)發(fā)動機的輸入功率、輸入轉(zhuǎn)速以及其負荷不變,即輸入柔輪21 的轉(zhuǎn)速與扭矩為常數(shù),汽車起步前,輸出軸5的轉(zhuǎn)速為零,當汽車啟動,因輸出軸5靜止不 動,即各個輸出波型發(fā)生器22靜止不動,輸入柔輪21、聯(lián)接柔輪24的功率全部流入各個聯(lián) 接剛輪23,其變矩后使扭矩增大,其中,因離合器7處于接合狀態(tài),輸出柔輪25把功率分流 為三路,一路流入本發(fā)明以外的若干元件作功,另一路流入配合的單向離合器9的輸入端 91,經(jīng)其輸出端92流入輸入柔輪21,與經(jīng)發(fā)動機輸入的扭矩實現(xiàn)匯合,并在各個元件之間 不斷地進行分矩、變矩以及匯矩的反復(fù)循環(huán),使傳遞到各個元件的扭矩不斷增大,第三路流 入行星長錐式無級變速器3的輸入端31,再經(jīng)其輸出端32流入離合器7的輸入端71,其 輸出端72和各個輸出波型發(fā)生器22分別把流入的功率再傳遞到各自配合的變速齒輪副4 的輸入齒輪41,再經(jīng)各個變速齒輪副4的輸出齒輪42匯流至齒輪副聯(lián)接軸8,最后經(jīng)空、倒 檔機構(gòu)6匯流至輸出軸5,當傳遞到輸出軸5上的扭矩,經(jīng)傳動系傳動到驅(qū)動輪上產(chǎn)生的牽 引力足以克服汽車起步阻力時,汽車則起步并開始加速,與之相聯(lián)的各個輸出波型發(fā)生器 22的轉(zhuǎn)速也從零逐漸增加,此時,功率分為兩路,流入各個聯(lián)接剛輪23的功率逐漸減少,從 而,使各個聯(lián)接剛輪23的增矩作用逐漸減少,輸出軸5的扭矩隨著轉(zhuǎn)速的增加而減少,當相 關(guān)的各個輸出波型發(fā)生器22與輸入柔輪21、聯(lián)接柔輪24的轉(zhuǎn)速相同時,各個聯(lián)接剛輪23 不再起增矩作用。
權(quán)利要求
一種復(fù)合型行星長錐式無級變速兼起動器,包括輸入軸(1)、行星長錐式無級變速器(3)、變速齒輪副(4)、輸出軸(5)、空、倒檔機構(gòu)(6)、齒輪副聯(lián)接軸(7)、單向離合器(8)、起動機齒輪副(9)、起動齒輪副(10),所述空、倒檔機構(gòu)(6)的輸出端(62)與輸出軸(5)聯(lián)接,其特征在于所述的輸入軸(1)與輸出軸(5)之間設(shè)有輸入柔輪(21)、輸出波型發(fā)生器(22)、聯(lián)接剛輪(23)、聯(lián)接柔輪(24)、輸出柔輪(25),輸入柔輪(21)與第一個輸出波型發(fā)生器(22)、第一個聯(lián)接剛輪(23)聯(lián)接,第一個聯(lián)接剛輪(23)與第一個輸出波型發(fā)生器(22)、聯(lián)接柔輪(24)聯(lián)接,聯(lián)接柔輪(24)與第二個輸出波型發(fā)生器(22)、第二個聯(lián)接剛輪(23)聯(lián)接,第二個聯(lián)接剛輪(23)與第二個輸出波型發(fā)生器(22)、輸出柔輪(25)聯(lián)接,輸出柔輪(25)分別與配合的單向離合器(9)的輸入端(91)、本發(fā)明以外的若干元件、行星長錐式無級變速器(3)的輸入端(31)聯(lián)接,此配合的單向離合器(9)的輸出端(92)與輸入柔輪(21)聯(lián)接,行星長錐式無級變速器(3)的輸出端(32)與離合器(7)的輸入端(71)聯(lián)接,其輸出端(72)和各個輸出波型發(fā)生器(22)與各自配合的變速齒輪副(4)的輸入齒輪(41)聯(lián)接,各個變速齒輪副(4)的輸出齒輪(42)、空、倒檔機構(gòu)(6)的輸入端(61)和起動齒輪副(11)的輸入齒輪(111)與齒輪副聯(lián)接軸(8)聯(lián)接,起動齒輪副(11)的輸出齒輪(112)、起動機齒輪副(10)的輸出齒輪(102)與各自配合的單向離合器(9)的輸入端(91)聯(lián)接,與起動齒輪副(11)聯(lián)接的單向離合器(9)的輸出端(92)與輸入軸(1)聯(lián)接,與起動機齒輪副(10)聯(lián)接的單向離合器(9)的輸出端(92)與另一個配合的單向離合器(9)的輸出端(92)聯(lián)接,其輸入端(91)與輸入軸(1)聯(lián)接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種復(fù)合型行星長錐式無級變速兼起動器,其技術(shù)方案要點是,輸入柔輪21與第一個輸出波型發(fā)生器22、第一個聯(lián)接剛輪23聯(lián)接,第一個聯(lián)接剛輪23與第一個輸出波型發(fā)生器22、聯(lián)接柔輪24聯(lián)接,聯(lián)接柔輪24與第二個輸出波型發(fā)生器22、第二個聯(lián)接剛輪23聯(lián)接,第二個聯(lián)接剛輪23與第二個輸出波型發(fā)生器22、輸出柔輪25聯(lián)接,輸出柔輪25與單向離合器9、本發(fā)明以外的若干元件、行星長錐式無級變速器3的輸入端31聯(lián)接,此單向離合器9與輸入柔輪21聯(lián)接,行星長錐式無級變速器3與離合器7聯(lián)接,其輸出端72和各個輸出波型發(fā)生器22與變速齒輪副4聯(lián)接,各個變速齒輪副4、空、倒檔機構(gòu)6和起動齒輪副11與齒輪副聯(lián)接軸8聯(lián)接。
文檔編號F16H35/10GK101761628SQ20081021990
公開日2010年6月30日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者吳志強 申請人:吳志強