專利名稱：連續(xù)可變變速器和包括連續(xù)可變變速器的工程機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的連續(xù)可變變速器和包括該連續(xù)可變變速器的工程機(jī)械。本發(fā)明應(yīng)用于工業(yè)建筑機(jī)械領(lǐng)域的工程機(jī)械，特別是輪式裝載機(jī)和鉸接式翻斗車。雖然下文中將針對(duì)輪式裝載機(jī)來描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這種特定的機(jī)械，而是也可用在例如自卸卡車、平路機(jī)、挖掘機(jī)或其它建筑設(shè)備等的其它重型工程機(jī)械中。
背景技術(shù)：
連續(xù)可變變速器是具有可在期望范圍內(nèi)連續(xù)改變的速比的變速器。由于它允許原動(dòng)機(jī)以最優(yōu)速度或最優(yōu)燃料經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行，同時(shí)又在變速器的輸出軸處提供了期望的轉(zhuǎn)速，所以連續(xù)可變變速器是有用的。在連續(xù)可變變速器中，可獲得在輸出軸速度與輸入軸速度之間的為零的速比。該連續(xù)可變變速器通常稱為無限可變變速器。為零的輸出速度/輸入速度比實(shí)現(xiàn)了空檔功能，其中，在輸出軸靜止時(shí)，輸入軸在旋轉(zhuǎn)。在許多工業(yè)情形中，例如在工程機(jī)械的變速箱內(nèi)，空檔的存在是有用的，因?yàn)檫@可消除對(duì)起動(dòng)離合器或扭矩變換器的需求。此外，無限可變變速器便于液壓系統(tǒng)的運(yùn)行的分離，所包括的該液壓系統(tǒng)用于利用工程機(jī)械的動(dòng)力執(zhí)行提升操作和/或使工程機(jī)械轉(zhuǎn)向，因?yàn)榭蓮妮斎胼S處的取力器驅(qū)動(dòng)該液壓系統(tǒng)，在連接到推進(jìn)傳動(dòng)系的輸出軸可保持靜止的同時(shí)，輸出軸可保持運(yùn)轉(zhuǎn)。通常的連續(xù)可變變速器設(shè)備包括連續(xù)可變變速單元，變化器單元，其具有連接到行星齒輪系的變化器輸入軸和變化器輸出軸。US5980410中公開了連續(xù)可變變速器的一個(gè)示例。US5980410中、具體在其圖2中公開的實(shí)施例構(gòu)成了最相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)且涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的連續(xù)可變變速器。在US5980410的圖2中公開的連續(xù)可變變速器包括:變化器單元，該變化器單元具有變化器輸入軸和變化器輸出軸；以及第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組。第一行星齒輪組和第二行星齒輪組布置在一起，且每個(gè)行星齒輪組均包括以可操作方式連接到公用變速器輸入軸的第一構(gòu)件和以可操作方式連接到公用輸出軸的第二構(gòu)件。所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組中的每一個(gè)還包括第三構(gòu)件。還包括了具有第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件的第三行星齒輪組。所述變化器輸入軸以可操作方式連接到公用輸出軸，并且所述變化器輸出軸以可操作方式連接到第一行星齒輪組的第三構(gòu)件且能選擇性地連接到變速器輸出軸。所述第三行星齒輪組的第一構(gòu)件以可操作方式連接到第一行星齒輪組的第三構(gòu)件，并且第三行星齒輪組的第二構(gòu)件以可操作方式連接到公用輸出軸。第三行星齒輪組的第三構(gòu)件能選擇性地連接到變速器輸出軸。最后，第二行星齒輪組的第三構(gòu)件能選擇性地連接到變速器輸出軸。US5980410中公開的連續(xù)可變變速器允許在具有不同的輸入/輸出速度比區(qū)間(band)的一組運(yùn)行模式之間進(jìn)行選擇。US5980410所存在的問題是:連續(xù)可變變速器的構(gòu)造將要求存在具有實(shí)際傳動(dòng)比的齒輪級(jí)(gear stages)，以使得所述輸入/輸出速度比區(qū)間能夠不實(shí)際重疊。為了提供合 適的多級(jí)的傳動(dòng)比，可能需要另外的齒輪組，這使得變速器更笨重、復(fù)雜且昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)可變變速器，該連續(xù)可變變速器允許在具有不同的輸入/輸出速度比區(qū)間的至少三種運(yùn)行模式中運(yùn)行，并且，通過在變速器設(shè)計(jì)中限制對(duì)另外的齒輪組的需求，所述變速器的設(shè)計(jì)便于將上述多個(gè)輸入/輸出速度比區(qū)間分開。該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)可變變速器來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器包括:具有變化器輸入軸和變化器輸出軸的變化器；以及第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組。第一行星齒輪組和第二行星齒輪組中的每一個(gè)均具有以可操作方式連接到變速器輸入軸的第一構(gòu)件，所述變速器輸入軸對(duì)于第一齒輪組和第二齒輪組是公用的。此外，第一行星齒輪組和第二行星齒輪組中的每個(gè)均具有以可操作方式連接到輸出軸的第二構(gòu)件，所述輸出軸由第一齒輪組和第二齒輪組公用。所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組中的每一個(gè)還包括第三構(gòu)件。第三行星齒輪組包括第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件。變化器輸入軸以可操作方式連接到所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件，并且，變化器輸出軸以可操作方式連接到所述第一行星齒輪組的第三構(gòu)件。因此，所述變化器并聯(lián)到第一行星齒輪組和第二行星齒輪組。通過包括第一行星齒輪組和第二行星齒輪組，實(shí)現(xiàn)了所傳遞的動(dòng)力在變化器單元和行星齒輪組之間的分流。通過具有動(dòng)力分流的該變速箱，在許多運(yùn)行模式中僅需通過變化器單元傳遞所述動(dòng)力的一小部分。其余的動(dòng)力通過行星齒輪單元傳遞。這意味著提高了總效率，因?yàn)榕c變化器單元相比，行星齒輪單元的能量損失相當(dāng)小。此外，可減小所述變化器單元的尺寸。第三行星齒輪組具有第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件。所述第三行星齒輪組的第一構(gòu)件以可操作方式連接到所述變化器輸出軸。所述第三行星齒輪組的第一構(gòu)件以可操作方式連接到所述變速器輸出軸。第三行星齒輪組的第二構(gòu)件能選擇性地連接到第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件且能選擇性地連接到變速器殼體。這通過選擇性地將第三行星齒輪組的第二構(gòu)件連接到第二行星齒輪組的第三構(gòu)件或者連接到變速器殼體而實(shí)現(xiàn)了第一運(yùn)行模式和第二運(yùn)行模式。在第三行星齒輪組的第二構(gòu)件連接到變速器殼體的情況下，所述連續(xù)可變變速器將在第一運(yùn)行模式中運(yùn)行，其中第三行星齒輪組將作為減速齒輪組而工作，從而實(shí)現(xiàn)了在第三行星齒輪組上的大傳動(dòng)比。在第三行星齒輪組的第二構(gòu)件連接到第二行星齒輪組的第三構(gòu)件的情況下，連續(xù)可變變速器將在第二運(yùn)行模式中工作，其中，第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組將作為橋而工作，其中變化器的輸入軸和輸出軸既不連接到變速器輸入軸也不連接到變速器輸出軸。通過根據(jù)本發(fā)明的這種連續(xù)可變變速器設(shè)計(jì)，當(dāng)該連續(xù)可變變速器采用第一運(yùn)行模式、第二運(yùn)行模式和第三運(yùn)行模式時(shí)，第三行星齒輪組將根據(jù)三種不同的原理而工作。在第一模式中，第三行星齒輪組作為減速齒輪工作，在第二模式中，第三行星齒輪組將提供到該第三行星齒輪組的第一構(gòu)件和第二構(gòu)件的動(dòng)力匯合，而在第三模式中，第三行星齒輪組是被動(dòng)單元。在此以及在下文中，由第一齒輪組和第二齒輪組公用的輸出軸被稱為公用輸出軸。該公用輸出軸能選擇性地連接到變速器輸出軸。在公用輸出軸連接到變速器輸出軸的情況下，連續(xù)可變變速器將在第三運(yùn)行模式中工作，其中，動(dòng)力將從第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第二構(gòu)件傳遞到變速器輸出軸。與第二運(yùn)行模式中類似，連續(xù)可變變速器的第一行星齒輪組和第二行星齒輪組將在第三運(yùn)行模式中作為橋而工作，該橋具有輸入軸、輸出軸和連接到兩個(gè)另外的軸的變化器。通過將第三行星齒輪組用作減速齒輪組，將能實(shí)現(xiàn)第三行星齒輪組上的大傳動(dòng)t匕。這便于將不同運(yùn)行模式的輸入/輸出速度比區(qū)間分開?？赏ㄟ^布置為分別將所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件鎖定到變速器殼體且將第三行星齒輪組的第二構(gòu)件從變速器殼體釋放的鎖定機(jī)構(gòu)來執(zhí)行變速器殼體的選擇性連接。在第三行星齒輪組的第二構(gòu)件和第二行星齒輪組的第三構(gòu)件之間可布置有離合器，以完成第三行星齒輪組和第二行星齒輪組的第三構(gòu)件之間的可操作性的連接或釋放所述連接。在所述公用輸出軸和所述變速器輸出軸之間可布置有離合器，以允許公用輸出軸與變速器輸出軸的接合或分離?？蛇x地，所述第三行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件依次由太陽輪、齒圈和行星架構(gòu)成。可選地，第一行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件依次由齒圈、行星架和太陽輪構(gòu)成，并且第二行星齒輪組的第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件依次由行星架、齒圈和太陽輪構(gòu)成。在此以及在下文中，由第一`行星齒輪和第二行星齒輪公用的行星架被稱為公用行星架，并且，由第一行星齒輪和第二行星齒輪公用的齒圈被稱為公用齒圈?？蛇x地，所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第一構(gòu)件由公用行星架構(gòu)成，所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第二構(gòu)件由公用齒圈構(gòu)成，并且所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件由第一太陽輪和第二太陽輪構(gòu)成。可選地，所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第一構(gòu)件由公用齒圈構(gòu)成，所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第二構(gòu)件由公用行星架構(gòu)成，并且所述第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第三構(gòu)件由第一太陽輪和第二太陽輪構(gòu)成。在此以及在下文中，由第一行星齒輪組和第二行星齒輪組公用的變速器輸入軸(即，與第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第一構(gòu)件接合或連接的變速器輸入軸)被稱為公用變速器輸入軸。還可設(shè)有模式選擇設(shè)備，該模式選擇設(shè)備實(shí)現(xiàn)了具有不同的連續(xù)可變速比區(qū)間的不同運(yùn)行模式，該連續(xù)可變速比是所述公用變速器輸入軸和所述變速器輸出軸之間的連續(xù)可變速比?？偹俦萯total可定義為變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速《transmissim，OTtput與變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的比值，即:CO transmission, input, total ^ transmission, output/ ^ transmission, input變化器速比可定義為變化器輸出軸的轉(zhuǎn)速《vaHatOT (Mtput與變化器輸入軸的轉(zhuǎn)速
O variator, input
的比值，即: variator ^ variator, output/ ^ variator, input優(yōu)選地，第一運(yùn)行模式的第一區(qū)間為:從變化器速比為零時(shí)該連續(xù)可變變速器上的速比itotal=0，到變化器速比為無窮時(shí)該速比it()tal=k。第二運(yùn)行模式的第二區(qū)間優(yōu)選為:從變化器速比為無窮時(shí)該速比itotal=k，到變化器速比為零時(shí)該速比it(rtal=m。第三運(yùn)行模式的第三區(qū)間優(yōu)選為:從變化器速比為零時(shí)該速比it(rtal=m，到變化器速比為無窮時(shí)該速比itotal=n。為了在變化器速比為零時(shí)能夠使第三區(qū)間與第二區(qū)間相交(meet)，可在公用輸出軸和變速器輸出軸之間布置有齒輪級(jí)。所述模式選擇設(shè)備可包括鎖定機(jī)構(gòu)、第一離合器、第二離合器和一組促動(dòng)器。該鎖定機(jī)構(gòu)布置為選擇性地將所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件相對(duì)于變速器殼體鎖定和釋放。第一離合器布置在所述第三行星齒輪組的所述第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的所述第三構(gòu)件之間。第二離合器布置在所述公用輸出軸和所述變速器輸出軸之間。此外，所述一組促動(dòng)器布置為控制所述第一離合器和第二離合器的接合和分離，且布置為控制所述鎖定機(jī)構(gòu)的釋放和鎖定。所述模式選擇設(shè)備可包括控制器，該控制器布置成用于操作所述一組促動(dòng)器，以控制所述鎖定機(jī)構(gòu)、第一離合器和第二離合器的操作。優(yōu)選地，當(dāng)隨后要接合的離合器的輸入端處的轉(zhuǎn)速和輸出端處的轉(zhuǎn)速同步時(shí)執(zhí)行模式的改變。所述控制器實(shí)現(xiàn)了連續(xù)可變變速器在第一運(yùn)行模式、第二運(yùn)行模式和第三運(yùn)行模式中的選擇性運(yùn)行，在 第一運(yùn)行模式中，鎖定機(jī)構(gòu)被鎖定，且所述第一離合器和第二離合器分離，在第二運(yùn)行模式中，鎖定機(jī)構(gòu)被釋放，所述第一離合器接合且第二離合器分離，在第三運(yùn)行模式中，鎖定機(jī)構(gòu)被釋放、第一離合器分離且第二離合器接合?？蛇x地，所述變化器單元是液壓式變化器單元。在該情況下，該變化器單元包括第一液壓機(jī)和第二液壓機(jī)，該第一液壓機(jī)設(shè)有所述變化器單元的輸入軸，該第二液壓機(jī)設(shè)有所述變化器單元的輸出軸，所述第一液壓機(jī)和第二液壓機(jī)彼此液壓連接。此連續(xù)可變變速器的構(gòu)造允許通過雙軛(dual yoke)來控制該變化器單元，從而實(shí)現(xiàn)了通過單個(gè)促動(dòng)器同時(shí)控制第一液壓機(jī)和第二液壓機(jī)的移位。該連續(xù)可變變速器實(shí)現(xiàn)了具有變化器速比
variator。variator, output/。variator, input
的至少三種不同的運(yùn)行模式，其中每種運(yùn)行模式帶有相同的標(biāo)記，由此實(shí)現(xiàn)了通過單個(gè)促動(dòng)器來同時(shí)控制第一液壓機(jī)和第二液壓機(jī)?？蛇x地，所述變化器單元是電動(dòng)式變化器單元。在該情況下，該變化器單元包括第一電機(jī)和第二電機(jī)，第一電機(jī)設(shè)有所述變化器單兀的輸入軸，第二電機(jī)設(shè)有所述變化器單兀的輸出軸，該第一電機(jī)和第二電機(jī)彼此電連接。本發(fā)明尤其可與例如輪式裝載機(jī)的工程機(jī)械一起使用。工程機(jī)械可設(shè)有鏟斗、車斗或其它類型的用于挖掘、提升、載運(yùn)和/或運(yùn)送載荷的器具。工程機(jī)械可在無道路的區(qū)域中、以大載荷和重載荷運(yùn)行，例如用于與筑路、隧道修建、沙坑、礦山和類似環(huán)境相關(guān)的運(yùn)送。例如輪式裝載機(jī)的工程機(jī)械通常設(shè)有例如內(nèi)燃機(jī)的原動(dòng)機(jī)、具有扭矩變換器的傳動(dòng)系、以及用于將動(dòng)力提供給輪式裝載機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪的變速箱。除了將動(dòng)力供給到驅(qū)動(dòng)輪之夕卜，內(nèi)燃機(jī)必須向輪式裝載機(jī)的液壓系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)液壓泵提供動(dòng)力。該液壓系統(tǒng)用于提升操作和/或使工程機(jī)械轉(zhuǎn)向。液壓工作缸可布置為用于提升和降低提升臂單元，在所述提升臂單元上安裝有鏟斗、貨叉或其它類型的附件或作業(yè)工具。通過使用另一液壓工作缸，鏟斗也可傾斜或樞轉(zhuǎn)。稱為轉(zhuǎn)向缸的另外的液壓缸被布置為:通過輪式裝載機(jī)的相對(duì)于彼此樞轉(zhuǎn)地連接的前車身部分和后車身部分的相對(duì)移動(dòng)，使輪式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向。變速箱是如上所述的連續(xù)可變變速器，其與有級(jí)變速箱相比具有很多優(yōu)點(diǎn)。例如，工程機(jī)械的速度可與原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速無關(guān)地被控制。如果連續(xù)可變變速器的轉(zhuǎn)速范圍包括如下模式:其中，與變速箱輸入軸的轉(zhuǎn)速無關(guān)，變速箱輸出軸的轉(zhuǎn)速為零或接近于零，同時(shí)，扭矩能夠從輸入軸傳遞到輸出軸(通常稱為帶有空檔的無限可變變速器(IVT))，則可省去工程機(jī)械中通常使用的扭矩變換器。上述用語“為零或接近于零”是指輸出軸的轉(zhuǎn)速為零或處于每分鐘數(shù)轉(zhuǎn)的水平。通過該連續(xù)可變變速器和空檔功能，對(duì)于所有的車輛速度，液壓系統(tǒng)的運(yùn)行均可與該工程機(jī)械的推進(jìn)分離。此外，當(dāng)工程機(jī)械靜止時(shí)，可通過原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)，而不使用任何離合器使該原動(dòng)機(jī)相對(duì)于傳動(dòng)系分離。


下面，參考附圖更詳細(xì)地描述作為示例論述的本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖中:圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器的設(shè)計(jì)的示意性圖示。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器的第一特定實(shí)施例的示意性圖示。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器的第二特定實(shí)施例的示意性圖示。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器的第三特定實(shí)施例的示意性圖示。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器的第四特定實(shí)施例的示意性圖示。圖6示出了圖3中示出的第二特定實(shí)施例的變體的更詳細(xì)的圖示。圖7a至圖7i示出了可通過圖6中示出的第二實(shí)施例獲得的不同運(yùn)行模式中的動(dòng)力流。圖8a至圖8f示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器的多種實(shí)施例。圖9不出了對(duì)于第一模式、第二模式和第三模式以及反向模式的、作為總速比的函數(shù)的變化器動(dòng)力比。圖10示出了對(duì)于第一模式、第二模式和第三模式以及反向模式的、作為變化器速度比的函數(shù)的總速比。圖11是圖示了具有鏟斗和液壓系統(tǒng)的輪式裝載機(jī)的側(cè)視圖，鏟斗用于裝載操作，液壓系統(tǒng)用于操作鏟斗和使輪式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向。圖12是圖11中圖示的工程機(jī)械的傳動(dòng)系的示意性圖示。圖13示出了可在兩種不同模式下運(yùn)行的連續(xù)可變變速器。圖14示出了在圖13中所示的連續(xù)可變變速器的特定實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器I的設(shè)計(jì)的示意性圖示。連續(xù)可變變速器I包括變化器單元2，該變化器單元2具有變化器輸入軸4和變化器輸出軸6。該變化器單元可以是液壓式變化器單元，該變化器單元包括第一液壓機(jī)和第二液壓機(jī)，第一液壓機(jī)設(shè)有所述變化器單元的輸入軸，第二液壓機(jī)設(shè)有所述變化器單元的輸出軸，第一液壓機(jī)和第二液壓機(jī)彼此液壓連接；或者，該變化器單元也可以是電動(dòng)式變化器單元，該變化器單元包括第一電機(jī)和第二電機(jī)，第一電機(jī)設(shè)有所述變化器單元的輸入軸，第二電機(jī)設(shè)有所述變化器單元的輸出軸，該第一電機(jī)和第二電機(jī)彼此電連接。優(yōu)選地，該變化器是液壓式變化器單元。在一個(gè)實(shí)施例中，該變化器單元可以是具有兩個(gè)彎曲軸線或斜盤型軸向活塞單元的靜液壓變速器，所述斜盤型軸向活塞單元交替地作為泵和馬達(dá)而運(yùn)行，從而可以通過可樞轉(zhuǎn)的雙軛或通過可樞轉(zhuǎn)的雙斜盤一起調(diào)整這兩個(gè)軸向活塞單元。這樣的變化器單元是本領(lǐng)域技術(shù)人員已熟知的，例如，在DE1064311或US2009/0020004中詳述了這種變化器單
J Li ο所述連續(xù)可變變速器還分別包括第一行星齒輪組8、第二行星齒輪組10和第三行星齒輪組12。這些行星齒輪組是常規(guī)類型的行星齒輪組，其包括第一構(gòu)件14a、14b、14c、第二構(gòu)件16a、16b、16c和第三構(gòu)件18a、18b、18c。通常，這些第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件由太陽輪、行星架和齒圈構(gòu)成。第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10布置在一起。這意味著:這兩個(gè)行星齒輪組具有公用變速器輸入軸20和公用輸出軸22，該公用變速器輸入軸20以可操作方式分別連接到第一行星齒輪組和第二行星齒輪組各自的第一構(gòu)件14a、16a，該公用輸出軸22以可操作方式分別連接到第一行星齒輪組和第二行星齒輪組各自的第二構(gòu)件 14b、16b。該公用輸入軸與上述兩個(gè)第一構(gòu)件之間的可操作連接以及該公用輸出軸與上述兩個(gè)第二構(gòu)件之間的可操作連接可以是直接連接，其中，該公用輸入軸可能作為整體部分直接連接到上述兩個(gè)第一構(gòu)件，而不需要任何中間的齒輪級(jí)，并且，上述兩個(gè)第二構(gòu)件可能作為整體部分直接連接到該公用輸出軸，而不需要任何中間的齒輪級(jí)。在根據(jù)圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例的連續(xù)可變變速器中，變化器輸入軸4以可操作方式連接到第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c?！耙钥刹僮鞣绞竭B接”這里是指該連接可經(jīng)由一組齒輪級(jí)來進(jìn)行。可以包括用于所述變化器輸入軸4與第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c之間的連接的齒輪級(jí)，以允許在不使變速箱拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)明顯更復(fù)雜的情況下進(jìn)行第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件與變化器輸入軸4之間的連接。替代地，該連接也可以是直接連接。變化器輸出軸6以可操作方式連接到第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件14c?！耙钥刹僮鞣绞竭B接”這里是指該連接可經(jīng)由一組齒輪級(jí)來進(jìn)行?？梢园ㄓ糜谒鲎兓鬏敵鲚S6與第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件14c之間的連接的齒輪級(jí)，以允許在不使變速箱拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)明顯更復(fù)雜的情況下進(jìn)行第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件與變化器輸出軸6之間的連接。替代地，該連接也可以是直接連接。所述第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a以可操作方式連接到變化器輸出軸6?！耙钥刹僮鞣绞竭B接”這里是指該連接可經(jīng)由一組齒輪級(jí)來進(jìn)行?？梢园ㄓ糜谒鲎兓鬏敵鲚S6與第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a之間的連接的齒輪級(jí)，以允許在不使變速箱拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)明顯更復(fù)雜的情況下進(jìn)行變化器輸出軸6與第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件及第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a之間的連接。替代地，該連接也可以是直接連接。第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b能選擇性地連接到第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c?！澳苓x擇性地連接”這里是指:第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b和第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c之間的連接可以是接合或分離。因此，可在所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件和所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件之間布置有離合器24。離合器24可以是適合進(jìn)行該連接的任何類型的離合器。在此，除了離合器24之外，將第三行星齒輪組12與第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c連接的支路31還可包括用于在不使變速箱拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)明顯更復(fù)雜的情況下實(shí)現(xiàn)所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件與所述第二行星齒輪組的第三構(gòu)件之間的連接的齒輪級(jí)。第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b能選擇性地連接到變速器殼體26?！澳苓x擇性地連接”這里是指:第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b與變速器殼體26之間的連接可以是接合或分離。因此，可在第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b與變速器殼體26之間布置有鎖定單元28。鎖定單元28可以是適于將第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b相對(duì)于變速器殼體26鎖定和釋放的任何合適類型的鎖定單元。在此，將第三行星齒輪組12和變速器殼體連接的支路一般不具有任何齒輪級(jí)，但也可包括用于實(shí)現(xiàn)所述第三行星齒輪組的第二構(gòu)件與變速器殼體之間的連接的齒輪級(jí)。第三行星齒輪組12的第三構(gòu)件18c以可操作方式連接到變速器輸出軸30?！耙钥刹僮鞣绞竭B接”這里是指該連接可經(jīng)由一組齒輪級(jí)來進(jìn)行?？梢园ㄓ糜谠诓皇棺兯傧渫?fù)浣Y(jié)構(gòu)明顯更復(fù)雜的情況下允許進(jìn)行第三行星齒輪組12的第三構(gòu)件18c與變速器輸出軸30之間的連接的齒輪級(jí)。替代地，該連接也可以是直接連接。公用輸出軸22能選擇性地連接到變速器輸出軸30?！澳苓x擇性地連接”這里是指:公用輸出軸22和變速器輸出軸30之間的連接可以是接合或分離。因此，可在公用輸出軸22和變速器輸出軸30之間布置有離合器32。離合器32可以是適合進(jìn)行該連接的任何類型的離合器。在此，除了離合器32之外，將公用輸出軸22和變速器輸出軸30連接的支路33還可包括用于在變化器速比為零的情況下、使第三變速器速比區(qū)間與第二變速器速比區(qū)間相交的齒輪級(jí)，如參考圖10所描述的。連續(xù)可變變速器I包括五個(gè)支路:將第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b連接到第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c的第一支路31，將第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16b與變化器輸入軸4連接的第二支路35，將變化器輸出軸6連接到第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件14c的第三支路37，將第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件14c連接到第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a的第四支路39，將公用輸出軸22連接到變速器輸出軸30的第五支路33。這些支路中的每一個(gè)均可包括齒輪級(jí)。通常，第一支路31和第四支路39中可包括任何齒輪級(jí)，以便從第三行星齒輪組12容易地接近第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件14c、16c。第二支路35和第三支路37中的齒輪級(jí)通常布置為使得所述變化器通過其液壓機(jī)或電機(jī)以希望的運(yùn)行速度范圍運(yùn)行。第一支路31中的齒輪級(jí)可位于第一離合器24的任一側(cè)，即位于離合器24的與第三行星齒輪組的第二構(gòu)件18b更靠近的一側(cè)，或位于該離合器的與第二行星齒輪組的第三構(gòu)件16c更靠近的一側(cè)。明顯的是，除了實(shí)現(xiàn)了選定的變速器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的齒輪級(jí)之外，被描述為以可操作方式連接且選擇性地連接的上述支路還可包括另外的齒輪級(jí)，例如取力器和/或另外的主動(dòng)或被動(dòng)元件，例如離合器。然而，為實(shí)現(xiàn)緊湊的變速器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該變速器優(yōu)選僅包括實(shí)現(xiàn)所期望的運(yùn)行模式所必需的離合器和鎖定元件，且包括盡可能少的齒輪級(jí)。因此，連續(xù)可變變速器I包括模式選擇設(shè)備34，該模式選擇設(shè)備34實(shí)現(xiàn)了具有不同的連續(xù)可變速比區(qū)間的不同運(yùn)行模式，該連續(xù)可變速比是公用輸入軸20和變速器輸出軸30之間的連續(xù)可變速比。模式選擇設(shè)備34包括:鎖定機(jī)構(gòu)28，該鎖定機(jī)構(gòu)28布置成選擇性地將所述第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b相對(duì)于變速器殼體26鎖定和釋放；第一離合器24,該第一離合器24布置在第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b和第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c之間；第二離合器32,該第二離合器32布置在公用輸出軸22和變速器輸出軸30之間；以及一組促動(dòng)器36a、36b、36c,該一組促動(dòng)器36a、36b、36c布置成控制所述鎖定機(jī)構(gòu)28的釋放和鎖定并布置成控制第一離合器24和第二離合器32的接合和分離。模式選擇設(shè)備34還包括控制器38，該控制器38布置成用于操作所述一組促動(dòng)器36a、36b、36c0控制器38實(shí)現(xiàn)了連續(xù)可變變速器I在第一運(yùn)行模式、第二運(yùn)行模式和第三運(yùn)行模式中的選擇性運(yùn)行，在第一運(yùn)行模式中，鎖定機(jī)構(gòu)28被鎖定且所述第一離合器24和第二離合器32分離；在第二運(yùn)行模式中，鎖定機(jī)構(gòu)28被釋放，第一離合器24接合且第二離合器32分離，在第三運(yùn)行模式中，鎖定機(jī)構(gòu)28被釋放，第一離合器24分離且第二離合器32接合。因此，提供了該模式選擇設(shè)備34，以實(shí)現(xiàn)具有不同的連續(xù)可變速比區(qū)間的不同運(yùn)行模式，該連續(xù)可變速比是公用輸入軸20和變速器輸出軸30之間的連續(xù)可變速比。速比itotal可定義為變速器輸出軸30的轉(zhuǎn)速
transmission, output
與變速器輸入軸20
的轉(zhuǎn)速
^ transmission, input 的比值，即 total ^ transmission, output/ ^ transmission, input
。變化器速比可定
義為 ivariator ^ variator, output/ ^ variator, input °優(yōu)選地，第一運(yùn)行模式的第一區(qū)間為:從變化器速比為零時(shí)該連續(xù)可變變速器上的速比itotal=0，到變化器速比為無窮時(shí)該速比it()tal=k。第二運(yùn)行模式的第二區(qū)間優(yōu)選為:從變化器速比為無窮時(shí)該速比itotal=k，到變化器速比為零時(shí)該速比it(rtal=m。第三運(yùn)行模式的第三區(qū)間優(yōu)選為:從變化器速比為零時(shí)該速比it(rtal=m，到變化器速比為無窮時(shí)該速比itotal=n。為了在變化器速比為零時(shí)能夠使第三區(qū)間與第二區(qū)間相交，可在公用輸出軸22和變速器輸出軸30之間布置有齒輪級(jí)。圖2中示出了本發(fā)明的第一特定實(shí)施例，其中，第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a、第二構(gòu)件18b和第三構(gòu)件18c依次由太陽輪、齒圈和行星架構(gòu)成。此外，第一行星齒輪組8的第一構(gòu)件14a、第二構(gòu)件14b和第三構(gòu)件14c依次由齒圈、行星架和太陽輪構(gòu)成，并且，第二行星齒輪組10的第一構(gòu)件16a、第二構(gòu)件16b和第三構(gòu)件16c依次由行星架、齒圈和太陽輪構(gòu)成。軸42將變化器輸出軸6和第三行星齒輪組12的太陽輪18a連接。第一齒輪級(jí)40布置在軸42和第一行星齒輪組8的太陽輪14c之間。在將第三行星齒輪組12的齒圈18b與第二行星齒輪組10的太陽輪16c連接的支路中包括第二齒輪級(jí)44，以便能夠進(jìn)行第一離合器24的輸出軸46和軸48之間的連接，該軸48連接到第二行星齒輪組10的太陽輪16c。在將第二行星齒輪組10的太陽輪16c與變化器輸入軸4連接的支路中包括第三齒輪級(jí)50，以實(shí)現(xiàn)變化器輸入軸4與連接到第二行星齒輪組10的太陽輪16c的軸48之間的連接。在公用輸出軸22和變速器輸出軸30之間包括第四齒輪級(jí)52，以便能夠在變化器速比為零時(shí)使變速器速比的第三區(qū)間與第二區(qū)間相交。另外，可在變速器輸入軸和變速器輸出軸處設(shè)有第五齒輪級(jí)54和第六齒輪級(jí)56，以提供所期望的總速比。
圖3中示出了本發(fā)明的第二特定實(shí)施例，其中，所述第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的第一構(gòu)件14a、16a由公用行星架構(gòu)成，所述第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的第二構(gòu)件14b、16b由公用齒圈構(gòu)成，且第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件14c、16c由第一太陽輪和第二太陽輪構(gòu)成。連續(xù)可變變速器I的其余部分以與圖2所示的第一特定實(shí)施例相同的方式設(shè)計(jì)。第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10可優(yōu)選設(shè)計(jì)為Ravigneaux行星齒輪系。圖4中示出了本發(fā)明的第三特定實(shí)施例，其中，所述第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的第一構(gòu)件14a、16a由公用齒圈構(gòu)成，所述第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的第二構(gòu)件14b、16b由公用行星架構(gòu)成，并且第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件14c、16c由第一太陽輪和第二太陽輪構(gòu)成。在該實(shí)施例中，第一齒輪級(jí)40位于第三行星齒輪組12的太陽輪18a與連接所述變化器輸出軸6的軸42之間。此外，第二齒輪級(jí)44連接到第二行星齒輪組10的太陽輪16c。連續(xù)可變變速器I的其余部分以與圖3所示的第二特定實(shí)施例相同的方式設(shè)計(jì)。第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10可優(yōu)選設(shè)計(jì)為Ravigneaux行星齒輪系。圖5中示出了本發(fā)明的第四特定實(shí)施例，其中，模式劃分設(shè)備58布置為重新使用所述第二運(yùn)行模式，在第二運(yùn)行模式中，第一離合器24接合，鎖定機(jī)構(gòu)28被釋放，且第二離合器32分離。在該實(shí)施例中，第一齒輪級(jí)40和第二齒輪級(jí)44以與圖2、圖3相同的方式布置。該模式劃分設(shè)備包括分別布置在模式劃分設(shè)備58的第一支路64和第二支路66中的第三離合器60和第四離合器62。每個(gè)支路64、66以可操作方式連接到第三行星齒輪組12的第三構(gòu)件18c和變速器輸出軸30。這兩個(gè)支路中包括齒輪級(jí)68、70，所述齒輪級(jí)具有不同的傳動(dòng)比，以在相應(yīng)支路上實(shí)現(xiàn)不同的輸出比。公用輸出軸22能選擇性地連接到第二支路66。在將公用輸出軸22和第二支路66連接的支路中包括齒輪級(jí)52。該模式劃分設(shè)備可添加到圖1至圖4所示的任一個(gè)實(shí)施例中。在運(yùn)行中，當(dāng)?shù)谝浑x合器24接合時(shí)，第三離合器60或第四離合器62接合，從而實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)不同的運(yùn)行模式，即第二模式和第四模式，由此，該連續(xù)可變變速器可在四個(gè)不同的運(yùn)行模式中運(yùn)行。圖6中示出了圖3所示的第二特定實(shí)施例的變體的更詳細(xì)圖示。對(duì)于連續(xù)可變變速器1，前進(jìn)/倒檔齒輪單元72添加到變速器輸入軸20。前進(jìn)/倒檔齒輪單元72包括具有第一齒輪76的輸入軸74，該第一齒輪76與通過前進(jìn)離合器82可釋放地連接到中間軸80的第二齒輪78接合。中間軸80承載有第三齒輪84。第四齒輪86通過倒檔離合器88可釋放地連接到輸入軸74。當(dāng)前進(jìn)離合器82接合時(shí)，倒檔離合器88分離，反之亦然。第三齒輪84和第四齒輪86均與附接到變速器輸入軸20的輸入齒輪90接合。變速器輸入軸20連接到布置為Ravigneaux行星齒輪系11的第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的公用行星架91。該Ravigneaux行星齒輪系包括:大太陽輪16c和小太陽輪14c ；以及公用行星架91，該公用行星架91連接有一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92和一組外側(cè)行星齒輪94。所述一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92與小太陽輪14c嚙合，所述一組外側(cè)行星齒輪94與大太陽輪16c及齒圈96嚙合。內(nèi)側(cè)行星齒輪92和外側(cè)行星齒輪94彼此嚙合。第一行星齒輪組8的小太陽輪14c連接到變化器輸出軸6，該變化器輸出軸6同心地布置在空心的變速器輸入軸20內(nèi)。第二行星齒輪組10的大太陽輪16c由圍繞變速器輸入軸20同心地布置的空心軸100連接到齒輪102。齒輪102連接到經(jīng)由第一離合器24可釋放地布置在中間軸106上的齒輪104。鎖定單元28布置成選擇性地將中間軸106鎖定到變速器殼體26。齒輪104與連接到變化器輸入軸4的齒輪105嚙合，所述變化器輸入軸4連接到在變化器內(nèi)包括的第一液壓機(jī)3。第一液壓機(jī)3液壓連接到第二液壓機(jī)5，所述第二液壓機(jī)5連接到變化器輸出軸6?？赏ㄟ^雙軛7控制第一液壓機(jī)3和第二液壓機(jī)5。中間軸106還連接到第三行星齒輪組12的齒圈18b。齒圈18b與行星齒輪108嚙合，所述行星齒輪108與第三行星齒輪組12的太陽輪18a嚙合。第三行星齒輪組12的太陽輪18a連接到軸110，所述軸110承載有齒輪112，該齒輪112與布置在軸116上的齒輪114嚙合，該軸116連接到第一行星齒輪組8的太陽輪14c。第三行星齒輪組12的行星架18c附接到與軸110同心地連接到太陽輪18a的空心軸118?？招妮S118承載有齒輪120，該齒輪120與變速器輸出軸30上的齒輪112嚙合。Ravigneaux行星齒輪系11中的第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的公用齒圈96連接到空心軸124，該空心軸124以與軸116同心的方式連接到第一行星齒輪組8的太陽輪14c?？招妮S124承載有齒輪126，該齒輪126與空心軸130上的齒輪128嚙合。空心軸130通過離合器32可釋放地連接到同心地布置在空心軸130內(nèi)的軸134。軸134承載有齒輪136，該齒輪136與布置在變速器輸出軸30上的齒輪122嚙合。分別通過第一離合器24和第二離合器32的分離或接合，并通過由鎖定單元28進(jìn)行的、第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b相對(duì)于變速器殼體26的鎖定或釋放，該連續(xù)可變變速器能夠以上文中參考圖1至圖4說明的方式采用三種不同的運(yùn)行模式。在圖7a至圖7i中，示出了可通過圖6所示的第二實(shí)施例的變體獲得的不同運(yùn)行模式中的動(dòng)力流。圖7a至圖7i示出了一起布置為Ravigneaux行星齒輪系的第一行星齒輪組和第二行星齒輪組，該Ravigneaux行星齒輪系具有:連接到變速器輸入軸20的公用行星架91 ;連接到公用輸出軸22的公用齒圈96 ；以可操作方式連接到變化器輸出軸6的第一太陽輪14c ;以及，以可操作方式連接到變化器輸入軸4的第二太陽輪16c。公用輸出軸22能經(jīng)由第二離合器32選擇性地連接到變速器輸出軸30。第三行星齒輪組12包括太陽輪18a、齒圈18b和行星架18c。太陽輪18a以可操作方式連接到第一太陽輪14c和變化器輸出軸6。齒圈18b能選擇性地連接到鎖定單元28，且第一離合器24以可操作方式連接到第二太陽輪16c。行星架18c以可操作方式連接到變速器輸出軸30。該變速器還包括前進(jìn)/倒檔齒輪單元72，所述前進(jìn)/倒檔齒輪單元72具有用于選擇性地接合的前進(jìn)離合器82和倒檔離合器88。圖7a示出了當(dāng)變化器輸出軸6接近于靜止時(shí)、在第一前進(jìn)運(yùn)行模式開始時(shí)的動(dòng)力流。前進(jìn)離合器82和鎖定單元28接合，同時(shí)，第一離合器24和第二離合器32分離。所述動(dòng)力經(jīng)過前進(jìn)離合器流到變速器輸入軸20。所述動(dòng)力的大部分經(jīng)由第二太陽輪16c傳遞到變化器輸入軸4，經(jīng)過所述變化器傳遞到第三行星齒輪組12的太陽輪18a，所述第三行星齒輪組12作為減速齒輪組而工作，因?yàn)榈谌行驱X輪組的齒圈18b被鎖定到變速器殼體26。所述動(dòng)力經(jīng)過第三行星齒輪組的行星架18c流到變速器輸出軸30。第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10在第一模式中作為輸出聯(lián)接分路而工作，其中，通向輸入軸20的動(dòng)力經(jīng)由第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件14c分配到第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a，以及經(jīng)由第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c、經(jīng)過變化器2分配到第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a。
圖7b示出了當(dāng)變化器輸入軸與變化器輸出軸以相同速度旋轉(zhuǎn)時(shí)的、第一運(yùn)行模式中的動(dòng)力流。在此，動(dòng)力在Ravigneaux行星齒輪系中以相等或大致相等的大小被分配到第一太陽輪14c和第二太陽輪16c。因此，所述動(dòng)力經(jīng)由第二太陽輪16c、經(jīng)過所述變化器單元且經(jīng)由第一太陽輪14c流到第三行星齒輪組的太陽輪18a。圖7c示出了第一運(yùn)行模式結(jié)束時(shí)的動(dòng)力流，其中，變化器輸入軸4接近于靜止。所述動(dòng)力的大部分經(jīng)由第一太陽輪14c流到第三行星齒輪組12的太陽輪18a，其一小部分經(jīng)由第二太陽輪16c和變化器2流道第三行星齒輪組12的太陽輪18a。圖7d示出了當(dāng)變化器輸入軸4接近于靜止時(shí)的、在第二前進(jìn)模式開始時(shí)的動(dòng)力流。前進(jìn)離合器82和第一離合器24接合，同時(shí)，鎖定單元28和第二離合器32分離。所述動(dòng)力經(jīng)由前進(jìn)離合器流到變速器輸入軸20。所述動(dòng)力的大部分流經(jīng)第一太陽輪14c，其一小部分流經(jīng)第二太陽輪16c。來自第一太陽輪14c的動(dòng)力流被分配到變化器輸出軸6和第三行星齒輪組12的太陽輪18a。所述動(dòng)力流過變化器單元2并與來自第二太陽輪16c的動(dòng)力流匯合而流到第三行星齒輪組12的齒圈18b。從第一太陽輪14c到第三行星齒輪組12的太陽輪18a的動(dòng)力流支配了經(jīng)過所述變化器單元的動(dòng)力流和從第二太陽輪16c到齒圈18b的動(dòng)力流。第一行星齒輪組8、第二行星齒輪組10和第三行星齒輪組12在第二模式中作為橋而工作，其中，變化器2連接到第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的相應(yīng)的第三構(gòu)件，變速器輸入軸20連接到第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的相應(yīng)的第一構(gòu)件，且變速器輸出軸30僅被第三行星齒輪組12的第三構(gòu)件18c驅(qū)動(dòng)。圖7e示出了當(dāng)變化器輸入軸與變化器輸出軸以相同速度旋轉(zhuǎn)時(shí)的、第二運(yùn)行模式中的動(dòng)力流。在此，所述動(dòng)力在Ravigneaux行星齒輪系中分配到第一太陽輪14c和第二太陽輪16c，使得來自第一太陽輪14c的輸出動(dòng)力和通向第三行星齒輪組的齒圈18b的輸入動(dòng)力具有相等或大致相等的大小。來自第一太陽輪14c的輸出動(dòng)力被分流到變化器輸出軸6和太陽輪18a。來自第二太陽輪16c的輸出動(dòng)力被添加到經(jīng)由變化器2傳遞的動(dòng)力并進(jìn)一步傳遞到齒圈18b。圖7f示出了當(dāng)變化器輸出軸6接近于靜止時(shí)的、在第二運(yùn)行模式結(jié)束時(shí)的動(dòng)力分離。在此，所述動(dòng)力流經(jīng)與圖7e中相同的路徑，而流過第二太陽輪16c的動(dòng)力流支配了流過第一太陽輪14c的動(dòng)力流，使得通向齒圈18b的動(dòng)力流明顯支配了通向太陽輪18a的動(dòng)力流。圖7g示出了當(dāng)變化器輸出軸6接近于靜止時(shí)的、在第三前進(jìn)模式開始時(shí)的動(dòng)力流。前進(jìn)離合器82和第二離合器32接合，同時(shí)，鎖定單元28和第一離合器24分離。所述動(dòng)力經(jīng)過前進(jìn)離合器流到變速器輸入軸20。所述動(dòng)力的大部分經(jīng)由Ravigneaux行星齒輪系的齒圈96和公用輸出軸22流到變速器輸出軸30。其一小部分從第二太陽輪16c經(jīng)由變化器單元2流道第一太陽輪14c。第一行星齒輪組和第二行星齒輪組在第三運(yùn)行模式中作為橋而工作。圖7h示出了當(dāng)變化器輸入軸與變化器輸出軸以相同速度旋轉(zhuǎn)時(shí)的、在第三前進(jìn)模式中的動(dòng)力流。在此，從第二太陽輪16c到第一太陽輪14c的動(dòng)力流已增答,而所述動(dòng)力的大部分仍經(jīng)由Ravigneaux行星齒輪系的齒圈96和公用輸出軸22流到變速器輸出軸30。圖7i示出了當(dāng)變化器輸入軸4接近與靜止時(shí)的、在第三前進(jìn)模式結(jié)束時(shí)的動(dòng)力流。所述動(dòng)力以與圖7g所示相同的方式流動(dòng)，S卩，在Ravigneaux行星齒輪系的太陽輪之間循環(huán)的動(dòng)力比圖7h所示的運(yùn)行更少。通過接合倒檔離合器88而不是前進(jìn)離合器來提供所述第一模式、第二模式和第三倒檔模式。圖8a至圖8f中示出了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器的多個(gè)實(shí)施例。連續(xù)可變變速器I包括第一行星齒輪組8、第二行星齒輪組10和第三行星齒輪組
12。第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10布置在一起且每個(gè)均包括第一構(gòu)件14a、16a和第二構(gòu)件14b、16b,第一構(gòu)件14a、16a以可操作方式連接到公用變速器輸入軸20,第二構(gòu)件14b、16b以可操作方式連接到公用輸出軸22。所述第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10中的每一個(gè)還包括第三構(gòu)件14c、16c。在一些實(shí)施例中，第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10布置成Ravigneaux行星齒輪系。在該情況下,第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第一構(gòu)件14a、16a由公用行星架或公用齒圈構(gòu)成，并且第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第二構(gòu)件14b、16b由公用齒圈或公用行星架構(gòu)成。第三行星齒輪組具有第一構(gòu)件18a、第二構(gòu)件18b和第三構(gòu)件18c。該連續(xù)可變變速器還包括變化器單元2，所述變化器單元2包括連接到變化器輸入軸4的第一液壓機(jī)3以及連接到變化器輸出軸6的第二液壓機(jī)5。在所有實(shí)施例中，變化器輸入軸4以可操作方式連接到第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c。變化器輸出軸6以可操作方式連接到所述第一行星齒輪組8的第三構(gòu)件14c。第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a以可操作方式連接到變化器輸出軸6。第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b能選擇性地連接到第二行星齒輪組10的第三構(gòu)件16c且能選擇性地連接到變速器殼體26。第三行星齒輪組12的第三構(gòu)件18c以可操作方式連接到變速器輸出軸30，并且，公用輸出軸22能選擇性地連接到變速器輸出軸30。連續(xù)可變變速器I包括第一離合器單元24和第二離合器單元32以及鎖定到變速器殼體的鎖定單元28。此外，還設(shè)有前進(jìn)/倒檔齒輪單元72。圖8a對(duì)應(yīng)于圖2所公開的實(shí)施例，其中第一行星齒輪組8的第一構(gòu)件14a、第二構(gòu)件14b和第三構(gòu)件14c依次由齒圈、行星架和太陽輪構(gòu)成。第二行星齒輪組10的第一構(gòu)件16a、第二構(gòu)件16b和第三構(gòu)件6c依次由行星架、齒圈和太陽輪構(gòu)成。前進(jìn)/倒檔齒輪單元72連接到變速器輸出軸30。圖8對(duì)應(yīng)于圖2所示的實(shí)施例，其中，前進(jìn)/倒檔齒輪單元72連接到變速器輸入軸20。圖Sc對(duì)應(yīng)于圖3所示的實(shí)施例，其中第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10布置為Ravigneaux行星齒輪系11。前進(jìn)/倒檔齒輪單元72連接到變速器輸入軸20。圖8d對(duì)應(yīng)于圖3所示的實(shí)施例，其中第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10布置為Ravigneaux行星齒輪系11。前進(jìn)/倒檔齒輪單元72連接到變速器輸出軸30。圖8e對(duì)應(yīng)于圖4所示的實(shí)施例，其中變速器輸入軸20連接到公用齒圈96，且公用輸出軸22連接到公用行星架91。前進(jìn)/倒檔齒輪單元72連接到變速器輸出軸30。圖8f對(duì)應(yīng)于圖8e所示的實(shí)施例，其中前進(jìn)/倒檔齒輪單元72連接到變速器輸入軸20。在圖8a至圖8f所示的實(shí)施例中，第二離合器單元32直接聯(lián)接到公用輸出軸22，而在圖6所示的實(shí)施例中，第二離合器32布置在單獨(dú)的軸上。通過將第二離合器單元布置在公用輸出軸上，實(shí)現(xiàn)了緊湊的設(shè)計(jì)，同時(shí)，通過將第二離合器單元布置在單獨(dú)的軸上，便于向離合器單元提供液壓油。圖9示出了對(duì)于第一模式、第二模式和第三前進(jìn)和倒檔模式的、作為總速比it()tal的函數(shù)的變化器動(dòng)力比PvmiatOT/Pt(rtal。模式的變化發(fā)生在變化器動(dòng)力比為O時(shí)。各個(gè)模式分別被標(biāo)示為F1、F2、F3、R1、R2和R3。圖10示出了對(duì)于第一模式、第二模式和第三前進(jìn)和倒檔模式的、作為變化器速比1_&-的函數(shù)的總速比模式的變化發(fā)生在變化器速比為O或無窮時(shí)。各個(gè)模式分別被標(biāo)示為F1、F2、F3、R1、R2和R3。圖11是輪式裝載機(jī)形式的工程機(jī)械201的圖示，工程機(jī)械201具有器具202。該術(shù)語“器具”旨在包括利用液壓原理的任何類型的工具，例如布置在輪式裝載機(jī)上的鏟斗、貨叉或抓取工具，或布置在鉸接式翻斗車上的車斗。所圖示的器具包括鏟斗203，所述鏟斗203布置在臂單元204上，以用于提升和降低鏟斗203，另外，鏟斗203可相對(duì)于臂單元204傾斜或樞轉(zhuǎn)。輪式裝載機(jī)201設(shè)有液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)包括至少一個(gè)液壓機(jī)(圖11中未示出)。該液壓機(jī)可以是液壓泵，但優(yōu)選該液壓機(jī)可作為具有反向液壓流體流的液壓泵以及液壓馬達(dá)工作。具有上述兩個(gè)功能的該液壓機(jī)可用作泵，以向液壓系統(tǒng)提供液壓流體，以例如用于提升和傾斜鏟斗，且用作液壓馬達(dá)以用于例如在器具202的降低運(yùn)行期間回收能量。在圖11所示的示例實(shí)施例中，該液壓系統(tǒng)包括用于運(yùn)行臂單元204的兩個(gè)液壓缸205a、205b和用于使鏟斗203相對(duì)于臂單元204傾斜的液壓缸206。此外，該液壓系統(tǒng)還包括布置在輪式裝載機(jī)的兩個(gè)相反側(cè)的兩個(gè)液壓缸207a、207b，以通過前車身部分208和后車身部分209的相對(duì)移動(dòng)而使輪式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向。換言之，該工程機(jī)械是通過轉(zhuǎn)向缸207a、207b進(jìn)行轉(zhuǎn)向的車架轉(zhuǎn)向式工程機(jī)械。圖12是圖11所示的工程機(jī)械201的傳動(dòng)系210的示意性圖示。傳動(dòng)系210包括:用于向工程機(jī)械的驅(qū)動(dòng)輪212供給動(dòng)力的原動(dòng)機(jī)211 ；以及布置在原動(dòng)機(jī)211和驅(qū)動(dòng)輪212之間的傳動(dòng)系213,以將動(dòng)力從原動(dòng)機(jī)211傳遞到驅(qū)動(dòng)輪212。圖12中示意性地圖示了驅(qū)動(dòng)輪212。然而，根據(jù)本發(fā)明的工程機(jī)械中可使用任何數(shù)目的車輪和輪軸。例如，可存在如圖11所示的一個(gè)前輪軸和一個(gè)后輪軸，某些車輪或全部車輪可以是驅(qū)動(dòng)輪。雖然原動(dòng)機(jī)211優(yōu)選是例如柴油機(jī)的內(nèi)燃機(jī)(ICE )，但也可使用例如斯特靈發(fā)動(dòng)機(jī)的其它原動(dòng)機(jī)211。傳動(dòng)系213包括變速器214，所述變速器214包括根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)可變變速器I和前進(jìn)/倒檔齒輪單元72。變速器214布置在原動(dòng)機(jī)211和驅(qū)動(dòng)輪212之間。在圖12中，示意性地圖示了用于使布置在工程機(jī)械201上的器具202移動(dòng)和/或用于使工程機(jī)械201轉(zhuǎn)向的所述至少一個(gè)液壓機(jī)215。該工程機(jī)械可裝配有一個(gè)或多個(gè)液壓機(jī)，以提供所要求的液壓流體。圖13和圖14所示類型的變速器大致涉及如下連續(xù)可變變速器，該連續(xù)可變變速器包括:具有變化器輸入軸和變化器輸出軸的變化器單元；以及第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組。第一行星齒輪組和第二行星齒輪組布置在一起且每個(gè)均包括以可操作方式連接到公用變速器輸入軸的第一構(gòu)件和第三構(gòu)件。第三行星齒輪組包括第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件。此外，變化器輸入軸以可操作方式連接到第二行星齒輪組的第三構(gòu)件，且變化器輸出軸以可操作方式連接到第一行星齒輪組的第三構(gòu)件。所述第三行星齒輪組的第一構(gòu)件以可操作方式連接到所述變化器輸出軸。第三行星齒輪組的第二構(gòu)件能選擇性地連接到第二行星齒輪組的第三構(gòu)件且能選擇性地連接到變速器殼體。第三行星齒輪組的第三構(gòu)件以可操作方式連接到變速器輸出軸。通過第一離合器單元的接合或分離以及通過用鎖定單元將第三行星齒輪組的第二構(gòu)件相對(duì)于變速器殼體釋放或鎖定，該連續(xù)可變變速器可在兩種運(yùn)行模式中運(yùn)行。通過連續(xù)可變變速器的設(shè)計(jì)，第三行星齒輪組可在第一運(yùn)行模式中作為減速齒輪而工作，從而實(shí)現(xiàn)第三行星齒輪組上的大傳動(dòng)比，并且，第三行星齒輪組可在第二模式中、當(dāng)動(dòng)力在通向第三行星齒輪組的第一構(gòu)件的一個(gè)支路中且在通向第三行星齒輪組的第二構(gòu)件的另一個(gè)支路中經(jīng)過第一行星齒輪組和第二行星齒輪組的第三構(gòu)件分配到第三行星齒輪組時(shí)，作為匯合裝置而工作。第三行星齒輪組的作為減速齒輪和作為匯合來自兩個(gè)支路的動(dòng)力的使用實(shí)現(xiàn)了變速器的緊湊設(shè)計(jì)，而不包括帶有大傳動(dòng)比的齒輪級(jí)的組。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖14所示，第一行星齒輪組和第二行星齒輪組被設(shè)計(jì)為簡化的Ravigneaux行星齒輪系。圖13示出了可在兩種不同模式中運(yùn)行的連續(xù)可變變速器。在該圖中，前進(jìn)/倒檔齒輪單元72連接到簡化的Ravigneaux行星齒輪系11的公用行星架91。該簡化的Ravigneaux行星齒輪系是不具有公用齒圈的Ravigneaux行星齒輪系。該簡化的Ravigneaux行星齒輪系包括大太陽輪16c和小太陽輪14c以及公用行星架91，公用行星架91帶有連接到其上的一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92和一組外側(cè)行星齒輪94。所述一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92與小太陽輪14c嚙合，所述一組外側(cè)行星齒輪94與大太陽輪16c嚙合。內(nèi)側(cè)行星齒輪92和外側(cè)行星齒輪94彼此嚙合。小太陽輪14c連接到第四支路39中的第三行星齒輪組12的太陽輪18a。大太陽輪16c連接到第一支路31中的第三行星齒輪組12的齒圈18b。大太陽輪16c連接到第二支路35中的變化器輸入軸4。變化器輸出軸6連接到第三支路37中的小太陽輪14c。如圖13所示，該第一支路、第二支路和第四支路中可包括齒輪級(jí)，但第三支路中也可包括齒輪級(jí)。通過第一離合器單元24的接合或分離以及通過用鎖定單元28將第三行星齒輪組12的齒圈18b相對(duì)于變速器殼體26釋放或鎖定,該連續(xù)可變變速器可在第一模式和第二模式中運(yùn)行。圖14示出了圖13所示的連續(xù)可變變速器的特定實(shí)施例。對(duì)于連續(xù)可變變速器1，前進(jìn)/倒檔齒輪單元72被添加到變速器輸入軸20。前進(jìn)/倒檔齒輪單元72包括具有第一齒輪76的輸入軸74，所述第一齒輪76與通過前進(jìn)離合器82可釋放地連接到中間軸80的第二齒輪78接合。中間軸80承載有第三齒輪84。第四齒輪86通過倒檔離合器88可釋放地連接到輸入軸74。當(dāng)前進(jìn)離合器接合時(shí)，倒檔離合器分離，反之亦然。第三齒輪84和第四齒輪86均與附接到變速器輸入軸20的輸入齒輪90接合。變速器輸入軸20連接到被布置成Ravigneaux行星齒輪系11的第一行星齒輪組8和第二行星齒輪組10的公用行星架91。該行星齒輪系是簡化的Ravigneaux式行星齒輪系。該行星齒輪系包括大太陽輪16c和小太陽輪14c以及公用行星架91，公用行星架91具有連接到其上的一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92和一組外側(cè)行星齒輪94。所述一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92與小太陽輪14c嚙合，所述一組外側(cè)行星齒輪94與大太陽輪16c嚙合。內(nèi)側(cè)行星齒輪92和外側(cè)行星齒輪94彼此嚙合。
第一行星齒輪組8的小太陽輪14c連接到變化器輸出軸6，所述變化器輸出軸6同心地布置在空心的變速器輸入軸20內(nèi)。第二行星齒輪組10的大太陽輪16c經(jīng)由圍繞變速器輸入軸20同心地布置的空心軸100連接到齒輪102。齒輪102連接到經(jīng)由第一離合器24可釋放地布置在中間軸106上的齒輪104。鎖定單元28布置成選擇性地將中間軸106鎖定到變速器殼體26。齒輪104與連接到變化器輸入軸4的齒輪105嚙合，所述變化器輸入軸4連接到所述變化器中包括的第一液壓機(jī)3。第一液壓機(jī)3液壓連接到第二液壓機(jī)5，所述第二液壓機(jī)5連接到變化器輸出軸6。此外，中間軸106連接到第三行星齒輪組12的齒圈18b。齒圈18b與行星齒輪108嚙合，所述行星齒輪108又與第三行星齒輪組12的太陽輪18a嚙合。第三行星齒輪組12的太陽輪18a連接到承載有齒輪112的軸110，所述齒輪112與布置在軸116上的齒輪114嚙合，軸116連接到第一行星齒輪組8的太陽輪14c。第三行星齒輪組12的行星架18c附接到與軸110同心地連接到太陽輪18a的空心軸118?？招妮S118承載有與變速器輸出軸30上的齒輪122嚙合的齒輪120。因此，圖14所示的實(shí)施例一般涉及如下的連續(xù)可變變速器1，該連續(xù)可變變速器I包括:具有變化器輸入軸4和變化器輸出軸6的變化器單元2 ;以及第一行星齒輪組8、第二行星齒輪組10和第三行星齒輪組12，其中，所述第一行星齒輪組8和第二星齒輪組10布置在一起且包括大太陽輪16c和小太陽輪14c以及公用行星架91，公用行星架91連接有一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92和一組外側(cè)行星齒輪94，所述一組內(nèi)側(cè)行星齒輪92與小太陽輪14c嚙合，所述一組外側(cè)行星齒輪94與大太陽輪16c嚙合，并且內(nèi)側(cè)行星齒輪92和外側(cè)行星齒輪94彼此嚙合。此外，第三行星齒輪組12具有第一構(gòu)件18a、第二構(gòu)件18b和第三構(gòu)件18c。變化器輸入軸4以可操作方式連接到大太陽輪16c，且變化器輸出軸6以可操作方式連接到小太陽輪14c。所述第三行星齒輪組12的第一構(gòu)件18a以可操作方式連接到變化器輸出軸6。第三行星齒輪組12的第二構(gòu)件18b能選擇性地連接到大太陽輪16c且能選擇性地連接到變速器殼體26。第三行星齒輪組12的第三構(gòu)件18c以可操作方式連接到變速器輸出軸30。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)可變變速器(1)，包括:變化器單元(2)，所述變化器單元(2)具有變化器輸入軸(4)和變化器輸出軸(6);以及第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組(8、10、12)， 其中，所述第一行星齒輪組和所述第二星齒輪組(8、10)中的每一個(gè)均具有第一構(gòu)件(14a、16a)和第二構(gòu)件(14b、16b)，所述第一構(gòu)件(14a、16a)以可操作方式連接到變速器輸入軸(20)，所述變速器輸入軸(20)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)公用；所述第二構(gòu)件(14b、16b)以可操作方式連接到公用輸出軸(22)，所述公用輸出軸(22)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)公用；所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)中的每一個(gè)還包括第三構(gòu)件(14c、16c)，并且 所述第三行星齒輪組(12)具有第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件(18a、18b、18c)， 其特征在于，所述變化器輸入軸(4)以可操作方式連接到所述第二行星齒輪組(10)的所述第三構(gòu)件(16c);所述變化器輸出軸(6)以可操作方式連接到所述第一行星齒輪組(8)的所述第三構(gòu)件(14c);所述第三行星齒輪組(12)的所述第一構(gòu)件(18a)以可操作方式連接到所述變化器輸出軸(6);所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b)能選擇性地連接到所述第二行星齒輪組(10)的所述第三構(gòu)件(16c)且能選擇性地連接到變速器殼體(26);所述第三行星齒輪組(12)的所述`第三構(gòu)件(18c)以可操作方式連接到變速器輸出軸(30);并且，所述公用輸出軸(22)能選擇性地連接到所述變速器輸出軸(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)可變變速器(1)，其特征在于，所述變速器(I)包括鎖定機(jī)構(gòu)(28)，所述鎖定機(jī)構(gòu)(28)布置成:選擇性地將所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b)相對(duì)于所述變速器殼體(26)鎖定以及將所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b )從所述變速器殼體(26 )釋放。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，在所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b)和所述第二行星齒輪組(10)的所述第三構(gòu)件(16c)之間布置有離合器(24)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(1)，其特征在于，在所述公用輸出軸(22)和所述變速器輸出軸(30)之間布置有離合器(32)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(1)，其特征在于，所述第三行星齒輪組(12)的所述第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件(18a、18b、18c)依次由太陽輪(18a)、齒圈(18b)和行星架(18c)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，所述第一行星齒輪組(8)的所述第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件(14a、14b、14c)依次由齒圈(14a)、行星架(14b)和太陽輪(14c)構(gòu)成，并且，所述第二行星齒輪組(10)的所述第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件(16a、16b、16c)依次由行星架(16a)、齒圈(16b)和太陽輪(16c)構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第一構(gòu)件(14a、16a)由行星架(91)構(gòu)成，所述行星架(91)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)公用；所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第二構(gòu)件(14b、16b)由齒圈(96)構(gòu)成，所述齒圈(96)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)公用；并且，所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第三構(gòu)件(14c、16c)分別由第一太陽輪(14c)和第二太陽輪(16c)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第一構(gòu)件(14a、16a)由齒圈(96)構(gòu)成,所述齒圈(96)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)公用；所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第二構(gòu)件(14b、16b)由行星架(91)構(gòu)成，所述行星架(91)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)公用；并且，所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第三構(gòu)件(14c、16c)分別由第一太陽輪和第二太陽輪構(gòu)成。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，還設(shè)有模式選擇設(shè)備(34)，所述模式選擇設(shè)備(34)實(shí)現(xiàn)了具有不同的連續(xù)可變速比區(qū)間的不同運(yùn)行模式(Fl、F2、F3 ;Rl、R2、R3 )，所述連續(xù)可變速比是所述變速器輸出軸(30 )和公用的所述變速器輸入軸(20)之間的連續(xù)可變速比。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，所述模式選擇設(shè)備(34)分別包括: 鎖定機(jī)構(gòu)(28)，所述鎖定機(jī)構(gòu)(28)布置成選擇性地將所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b)相對(duì)于所述變速器殼體(26)鎖定和釋放； 第一離合器(24)，所述第一離合器(24)布置在所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b)和所述第二行星齒輪組(10)的所述第三構(gòu)件(16c)之間； 第二離合器(3 2)，所述第二離合器(32)布置在所述公用輸出軸(22)和所述變速器輸出軸(30)之間； 一組促動(dòng)器(36a、36b、36c),所述一組促動(dòng)器(36a、36b、36c)布置成控制所述第一離合器和所述第二離合器(24、32)的接合和分離，并布置成控制所述鎖定機(jī)構(gòu)(28)從所述變速器殼體(26)的釋放以及所述鎖定機(jī)構(gòu)(28)相對(duì)于所述變速器殼體(26)的鎖定。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，所述模式選擇設(shè)備(34)還包括控制器(38 )，所述控制器(38 )布置成用于操作所述一組促動(dòng)器(36a、36b、36c )。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的連續(xù)可變變速器(1)，其特征在于，所述控制器(38)實(shí)現(xiàn)了所述連續(xù)可變變速器(I)在第一運(yùn)行模式(Fl ;R1)、第二運(yùn)行模式(F2 ;R2)和第三運(yùn)行模式(F3 ；R3)中的選擇性運(yùn)行，在所述第一運(yùn)行模式(Fl ；R1)中，所述鎖定機(jī)構(gòu)(28)被鎖定且所述第一離合器和所述第二離合器(24、32)分離；在所述第二運(yùn)行模式(F2 ;R2)中，所述鎖定機(jī)構(gòu)(28)被釋放，所述第一離合器(24)接合且所述第二離合器(32)分離；在所述第三運(yùn)行模式(F3 ；R3)中，所述鎖定機(jī)構(gòu)(28)被釋放，所述第一離合器(24)分離且所述第二離合器(32 )接合ο
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，在所述公用輸出軸(22 )和所述變速器輸出軸(30 )之間包括齒輪級(jí)(52 )。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，所述變化器單元(2 )具有第一液壓機(jī)(3 )和第二液壓機(jī)(5 )，所述第一液壓機(jī)(3 )設(shè)有所述變化器單元(2)的所述輸入軸(4)，所述第二液壓機(jī)(5)設(shè)有所述變化器單元(2)的所述輸出軸(6)，所述第一液壓機(jī)和所述第二液壓機(jī)(3、5 )彼此液壓連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的連續(xù)可變變速器，其特征在于，通過雙軛(7)來控制所述變化器單元(2)，從而實(shí)現(xiàn)了經(jīng)由單個(gè)促動(dòng)器同時(shí)控制所述第一液壓機(jī)和所述第二液壓機(jī)(3、5)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至13中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器，其特征在于，所述變化器單元(2)具有第一電機(jī)和第二電機(jī)，所述第一電機(jī)設(shè)有所述變化器單元(2)的所述輸入軸(4)，所述第二電機(jī)設(shè)有所述變化器單元(2)的所述輸出軸(6)，所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)彼此電連接。
17.—種連續(xù)可變變速器(I )，包括:變化器單元(2)，所述變化器單元(2)具有變化器輸入軸(4)和變化器輸出軸(6);以及第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組(8、10、12)， 其中，所述第一行星齒輪組和所述第二星齒輪組(8、10)中的每一個(gè)均具有第一構(gòu)件(14a、16a)和第三構(gòu)件(14c、16c)，所述第一構(gòu)件(14a、16a)以可操作方式連接到變速器輸入軸(20)，所述變速器輸入軸(20)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)公用， 所述第三行星齒輪組(12)具有第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和第三構(gòu)件(18a、18b、18c)， 其特征在于，所述變化器輸入軸(4)以可操作方式連接到所述第二行星齒輪組(10)的第三構(gòu)件(16c);所述變化器輸出軸(6)以可操作方式連接到所述第一行星齒輪組(8)的所述第三構(gòu)件(14c);所述第三行星齒輪組(12)的所述第一構(gòu)件(18a)以可操作方式連接到所述變化器輸出軸(6);所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b)能選擇性地連接到所述第二行星齒輪組(10)的第三構(gòu)件(16c)且能選擇性地連接到變速器殼體(26)；并且，所述第三行星齒輪組(12)的所述第三構(gòu)件(18c)以可操作方式連接到變速器輸出軸(30)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的連續(xù)可變變速器(I)，其特征在于，所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8 、10)布置為簡化的Ravigneaux行星齒輪系,所述Ravigneaux行星齒輪系包括小太陽輪(14c)、大太陽輪(16c)以及行星架(91)，所述小太陽輪(14c)和所述大太陽輪(16c)構(gòu)成所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第三構(gòu)件，所述行星架(91)由所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組公用且構(gòu)成所述第一行星齒輪組和所述第二行星齒輪組(8、10)的所述第一構(gòu)件(14a、16a)，所述行星架(91)設(shè)有一組內(nèi)側(cè)行星齒輪(92 )和一組外側(cè)行星齒輪(94)，所述一組內(nèi)側(cè)行星齒輪(92 )與所述小太陽輪(14c)嚙合，所述一組外側(cè)行星齒輪(94)與所述大太陽輪(16c)嚙合，所述內(nèi)側(cè)行星齒輪(92)和所述外側(cè)行星齒輪(94)彼此嚙合。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的連續(xù)可變變速器(1)，其特征在于，所述變化器輸入軸(4)以可操作方式連接到所述大太陽輪(16c)，所述變化器輸出軸(6)以可操作方式連接到所述小太陽輪(14c)，并且，所述第三行星齒輪組(12)的所述第二構(gòu)件(18b)能選擇性地連接到所述大太陽輪(16c)且能選擇性地連接到所述變速器殼體(26)。
20.一種工程機(jī)械(201)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1至19中的任一項(xiàng)所述的連續(xù)可變變速器(I)。
全文摘要
一種連續(xù)可變變速器(1)，其包括具有變化器輸入軸(4)和變化器輸出軸(6)的變化器單元(2)；以及第一、第二和第三行星齒輪組(8、10、12)。第一和第二行星齒輪組(8、10)布置在一起且每個(gè)均包括以可操作方式連接到公用變速器輸入軸(20)的第一構(gòu)件(14a、16a)和以可操作方式連接到公用輸出軸(22)的第二構(gòu)件(14b、16b)，每個(gè)所述第一和第二行星齒輪組(8、10)還包括第三構(gòu)件(14c、16c)。第三行星齒輪組(12)具有第一、第二和第三構(gòu)件(18a、18b、18c)。變化器輸入軸(4)以可操作方式連接到所述第二行星齒輪組(10)的所述第三構(gòu)件(16c)，且變化器輸出軸(6)以可操作方式連接到第一行星齒輪組(8)的第三構(gòu)件(14c)。第三行星齒輪組(12)的第一構(gòu)件(18a)以可操作方式連接到變化器輸出軸(6)。第三行星齒輪組(12)的第二構(gòu)件(18b)能選擇性地連接到第二行星齒輪組(10)的第三構(gòu)件(16c)且能選擇性地連接到變速器殼體(26)。第三行星齒輪組(12)的第三構(gòu)件(18c)以可操作方式連接到變速器輸出軸(30)。公用輸出軸(22)能選擇性地連接到變速器輸出軸(30)。
文檔編號(hào)F16H47/00GK103109111SQ201080068104
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者佩爾·馬特松, 馬茨·阿克布盧姆 申請(qǐng)人:沃爾沃建筑設(shè)備公司