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無(wú)級(jí)變速器的制作方法

文檔序號(hào):11150577閱讀:556來(lái)源:國(guó)知局
無(wú)級(jí)變速器的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及一種機(jī)械傳動(dòng)裝置,特別是涉及一種柔性啟動(dòng)的無(wú)級(jí)變速器。



背景技術(shù):

在傳動(dòng)領(lǐng)域,變速器在汽車領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。目前,汽車變速器按照操縱方式分為:手動(dòng)變速器(MT)、自動(dòng)變速器(AT)和手動(dòng)自動(dòng)一體變速器。隨著汽車日新月異的快速發(fā)展,自動(dòng)變速器由于其操縱簡(jiǎn)單已經(jīng)逐步占領(lǐng)了汽車主流,而自動(dòng)變速器汽車通過(guò)液力傳遞和齒輪組合的方式來(lái)達(dá)到變速的目的。

自動(dòng)變速器又分為液力自動(dòng)變速器(AT)、電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)和無(wú)級(jí)變速器(CVT),其中應(yīng)用最為廣泛、裝車率最多的部件是液力變矩器,但現(xiàn)有的變速器普遍存在以下問(wèn)題:

(1)現(xiàn)有的手動(dòng)變速器(MT)主要通過(guò)調(diào)節(jié)不同齒輪組合來(lái)更換擋位;現(xiàn)有的電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)在傳統(tǒng)干式離合器和手動(dòng)齒輪變速器的基礎(chǔ)上,加裝電子控制系統(tǒng),將手動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)改造成自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔的有級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器,其缺點(diǎn)是不能提供柔性傳動(dòng)、無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速、控制結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

(2)現(xiàn)有的液力變速器包括液力變矩器以及在液力變矩器基礎(chǔ)上增加控制的變速器,如液力自動(dòng)變速器(AT),液力變矩器是動(dòng)力通過(guò)殼體相連的泵輪,泵輪攪動(dòng)變矩器中的油液,通過(guò)導(dǎo)輪帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng),渦輪將動(dòng)力輸出,其缺點(diǎn)是當(dāng)液力變矩器的泵輪和渦輪的轉(zhuǎn)速差接近同步時(shí),會(huì)喪失傳動(dòng)能力,無(wú)法實(shí)現(xiàn)同步;為了改善液力變矩器存在的以上問(wèn)題,增加控制系統(tǒng)時(shí),又帶來(lái)系統(tǒng)復(fù)雜,制造成本高的問(wèn)題。

(3)現(xiàn)有的無(wú)級(jí)變速器(CVT)采用傳動(dòng)摩擦力和工作直徑可變的主、從動(dòng)輪相配合的傳動(dòng)帶來(lái)傳遞動(dòng)力,可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)改變,從而得到傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)工況的最佳匹配,其缺點(diǎn)是不能提供柔性零啟動(dòng),不能提供較大的扭力,受力變化頻繁時(shí),易打滑。

(4)現(xiàn)有國(guó)內(nèi)專利授權(quán)號(hào)為CN 102606709 B的專利液力同步雙速器,該液力同步雙速器工作時(shí),驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)輸入軸7驅(qū)動(dòng)內(nèi)箱體2轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)將存放于外箱體1內(nèi)的工作液體利用工作泵輸送到內(nèi)箱體2中,在內(nèi)箱體2剛剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于輸出軸8上載有負(fù)荷,使與輸出軸8固定連接的大齒圈14不轉(zhuǎn)動(dòng),行星輪11、換向輪12、斗輪軸10和斗輪9跟隨內(nèi)箱體支架19一起繞輸出軸8公轉(zhuǎn);同時(shí),斗輪9高速繞斗輪軸10自轉(zhuǎn)。隨著內(nèi)箱體2的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),容納在內(nèi)箱體2內(nèi)的液體由于離心力的作用在內(nèi)箱體2內(nèi)形成圓環(huán)狀液面。當(dāng)液面達(dá)到預(yù)定高度時(shí),液體進(jìn)入各個(gè)斗輪成凹形的斗輪葉片22內(nèi)。進(jìn)入斗輪葉片22內(nèi)的液體由于離心力的作用迫使斗輪9的自轉(zhuǎn)速度逐漸下降直至自轉(zhuǎn)停止,此過(guò)程中,輸出軸8轉(zhuǎn)速逐漸上升,最終輸入軸7、內(nèi)箱體2、行星輪11、斗輪9、換向輪、12、大齒圈14和輸出軸8都以相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了負(fù)荷的軟啟動(dòng)。以上可以看出,貼在內(nèi)箱體2的內(nèi)表面上的液體的液位決定了離心力的大小,而離心力的大小進(jìn)一步?jīng)Q定了輸出軸8能否與輸入軸7同步旋轉(zhuǎn)。輸出軸8越趨于與輸入軸7同步轉(zhuǎn)動(dòng),輸出軸8與輸入軸7之間的滑差越小。如圖7所示,液力同步雙速器在工作過(guò)程中,電流互感器604測(cè)量的電機(jī)上的電流達(dá)到設(shè)定值,例如大于或等于120A時(shí)(步驟701)以及Pt100鉑熱電阻602測(cè)量的外箱體1或內(nèi)箱體2內(nèi)液體的溫度達(dá)到設(shè)定的值,例如大于或等于70℃時(shí)(步驟703),會(huì)將信號(hào)傳遞給單片機(jī)601,單片機(jī)601進(jìn)而通過(guò)電磁制動(dòng)器15控制制動(dòng)輪16(步驟702),制動(dòng)輪16與太陽(yáng)輪13開始嚙合,從而對(duì)太陽(yáng)輪13進(jìn)行制動(dòng),太陽(yáng)輪13進(jìn)一步將制動(dòng)力依次傳遞到換向輪12、行星輪11、大齒圈14,最后到達(dá)輸出軸8,降低輸出軸轉(zhuǎn)速以增加扭矩;同時(shí),單片機(jī)601將信號(hào)傳遞給電磁閥609,電磁閥609開啟,通過(guò)固定勺管18和出油管路17將內(nèi)箱體的液體排空,這樣就減小了功率損失。在電磁制動(dòng)器15制動(dòng)后,整套參與制動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)際上就是一個(gè)常用的行星齒輪減速器結(jié)構(gòu)。

該液力同步雙速器的缺點(diǎn)是,斗輪與油液之間的平衡力有限,只能在油液對(duì)斗輪的最大平衡力內(nèi)變矩;輸出軸需要大于油液與斗輪的最大平衡力所能提供扭矩時(shí),需將內(nèi)箱體的油液排空,參與制動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu)是一個(gè)常用的行星齒輪減速器結(jié)構(gòu),不具備柔性傳動(dòng)功能;整個(gè)控制系統(tǒng)屬于電子控制系統(tǒng),且控制、制動(dòng)等裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明就是要解決現(xiàn)有的手動(dòng)變速器(MT)不能提供柔性傳動(dòng),控制復(fù)雜;液力變速器同步時(shí)喪失傳動(dòng)能力,不能同步;液力自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)復(fù)雜,成本高;無(wú)級(jí)變速器(CVT)不能提供柔性零啟動(dòng),不能提供較大的扭力,受力變化頻繁時(shí),易打滑;液力同步雙速器斗輪與油液之間的平衡力有限,只能在油液對(duì)斗輪的最大平衡力內(nèi)變矩;輸出軸需要大于油液與斗輪的最大平衡力所能提供扭矩時(shí),需將內(nèi)箱體的油液排空,參與制動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu)是一個(gè)常用的行星齒輪減速器結(jié)構(gòu),不具備柔性傳動(dòng)功能;整個(gè)控制系統(tǒng)屬于電子控制系統(tǒng),且控制、制動(dòng)等裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題,提供一種不僅能在油液對(duì)斗輪的最大平衡力內(nèi)變矩,輸出軸需要大于油液與斗輪的最大平衡力所能提供扭矩時(shí),不需將內(nèi)箱體的油液排空,不需要齒輪機(jī)構(gòu)參與制動(dòng),實(shí)現(xiàn)連續(xù)變速和寬范圍變矩,具備柔性傳動(dòng)功能,不需要再增加控制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的無(wú)級(jí)變速器。

為此,本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種無(wú)級(jí)變速器,包括輸入端行星齒輪組和輸出端行星齒輪組,輸入端行星齒輪組和輸出端行星齒輪組之間設(shè)有腔體行星架,腔體行星架包括腔體輸入端蓋、腔體輸出端蓋,腔體輸入端蓋和腔體輸出端蓋之間固定設(shè)有斗輪腔體殼體,輸入端行星齒輪組內(nèi)側(cè)與腔體輸入端蓋連接,輸出端行星齒輪組內(nèi)側(cè)與腔體輸出端蓋連接,斗輪腔體殼體內(nèi)部一側(cè)設(shè)有斗輪行星齒輪組。

輸入端行星齒輪組包括輸入端太陽(yáng)輪和輸入端行星輪,輸入端太陽(yáng)輪中間設(shè)有輸入軸,輸入端太陽(yáng)輪與輸入端行星輪嚙合連接,輸入端行星輪中間設(shè)有行星輪連接軸,行星輪連接軸穿過(guò)腔體輸入端蓋,與腔體輸入端蓋旋轉(zhuǎn)連接,輸入軸穿過(guò)腔體輸入端蓋,輸入軸與腔體輸入端蓋旋轉(zhuǎn)連接;行星輪連接軸穿過(guò)腔體輸出端蓋,行星輪連接軸與腔體輸出端蓋旋轉(zhuǎn)連接。

輸出端行星齒輪組包括輸出端太陽(yáng)輪和輸出端行星輪,輸出端太陽(yáng)輪中間設(shè)有輸出軸,輸出端太陽(yáng)輪和輸出端行星輪嚙合連接,輸出端行星輪與穿過(guò)腔體輸出端蓋的行星輪連接軸固定連接;輸出軸穿過(guò)腔體輸出端蓋進(jìn)入斗輪腔體殼體內(nèi)部,輸出軸與腔體輸出端蓋旋轉(zhuǎn)連接。

斗輪行星齒輪組包括斗輪太陽(yáng)輪和斗輪行星輪,斗輪太陽(yáng)輪和斗輪行星輪嚙合連接,斗輪太陽(yáng)輪與進(jìn)入斗輪腔體殼體內(nèi)部的輸出軸固定連接;斗輪行星輪中間設(shè)有斗輪行星輪軸,斗輪行星輪軸一端設(shè)于腔體輸出端蓋上,斗輪行星輪軸另一端設(shè)有斗輪。

優(yōu)選地,斗輪腔體殼體內(nèi)部另一側(cè)設(shè)有襯套,襯套與穿過(guò)腔體輸入端蓋的輸入軸一側(cè)旋轉(zhuǎn)連接,斗輪行星輪軸穿過(guò)襯套,斗輪行星輪軸與襯套旋轉(zhuǎn)連接。

優(yōu)選地,輸入端行星齒輪組的輸入端行星輪為3個(gè)以上。

優(yōu)選地,輸出端行星齒輪組的輸出端行星輪為3個(gè)以上。

優(yōu)選地,斗輪行星齒輪組的斗輪行星輪為3個(gè)以上。

優(yōu)選地,位于斗輪腔體殼體內(nèi)部的輸入軸上設(shè)有斗輪。

一種無(wú)級(jí)變速器,包括輸入端行星齒輪組和斗輪行星齒輪組,輸入端行星齒輪組內(nèi)側(cè)設(shè)有腔體行星架,斗輪行星齒輪組內(nèi)側(cè)設(shè)有輸出端行星齒輪組;腔體行星架包括腔體輸入端蓋、腔體輸出端蓋,腔體輸入端蓋和腔體輸出端蓋之間固定設(shè)有斗輪腔體殼體;

輸入端行星齒輪組包括輸入端太陽(yáng)輪和輸入端行星輪,輸入端太陽(yáng)輪中間設(shè)有輸入軸,輸入端太陽(yáng)輪與輸入端行星輪嚙合連接,輸入端行星輪中間設(shè)有行星輪連接軸,行星輪連接軸穿過(guò)腔體輸入端蓋和斗輪腔體殼體,行星輪連接軸與腔體輸入端蓋和斗輪腔體殼體為旋轉(zhuǎn)連接;

斗輪行星齒輪組包括斗輪太陽(yáng)輪和斗輪行星輪,斗輪太陽(yáng)輪和斗輪行星輪嚙合連接,斗輪太陽(yáng)輪中間設(shè)有輸出軸,輸出軸穿過(guò)腔體輸出端蓋,輸出軸和腔體輸出端蓋旋轉(zhuǎn)連接,斗輪行星輪中間設(shè)有斗輪行星輪軸,斗輪行星輪軸穿過(guò)腔體輸出端蓋和斗輪腔體殼體,斗輪行星輪軸和腔體輸出端蓋和斗輪腔體殼體旋轉(zhuǎn)連接,位于斗輪腔體內(nèi)部的斗輪行星輪軸上設(shè)有斗輪;

輸出端行星齒輪組包括輸出端太陽(yáng)輪和輸出端行星輪,輸出端太陽(yáng)輪和輸出端行星輪嚙合連接,輸出端行星輪與穿過(guò)腔體輸入端蓋和斗輪腔體殼體的行星輪連接軸固定連接,輸出端太陽(yáng)輪與穿過(guò)腔體輸出端蓋的輸出軸固定連接。

優(yōu)選地,輸入端行星齒輪組的輸入端行星輪為3個(gè)以上。

優(yōu)選地,輸出端行星齒輪組的輸出端行星輪為3個(gè)以上。

優(yōu)選地,斗輪行星齒輪組的斗輪行星輪為3個(gè)以上。

本發(fā)明有益效果是,由于無(wú)級(jí)變速器包括輸入端行星齒輪組和輸出端行星齒輪組,輸入端行星齒輪組和輸出端行星齒輪組之間設(shè)有腔體行星架,腔體行星架包括腔體輸入端蓋、腔體輸出端蓋,腔體輸入端蓋和腔體輸出端蓋之間固定設(shè)有斗輪腔體殼體,輸入端行星齒輪組內(nèi)側(cè)與腔體輸入端蓋連接,輸出端行星齒輪組內(nèi)側(cè)與腔體輸出端蓋連接,斗輪腔體殼體內(nèi)部一側(cè)設(shè)有斗輪行星齒輪組,在啟動(dòng)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)零速啟動(dòng)和無(wú)外阻力啟動(dòng),傳動(dòng)過(guò)程柔性,可實(shí)現(xiàn)增矩成倍設(shè)定,變矩范圍大,額定工況同步,不需要控制裝置,自適應(yīng)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)大范圍扭矩與速度的自動(dòng)匹配,可實(shí)現(xiàn)大功率柔性傳動(dòng)場(chǎng)合。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的軸測(cè)圖;

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的另一軸側(cè)圖;

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的主視圖;

圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的后視圖;

圖5是本發(fā)明實(shí)施例1的側(cè)視圖;

圖6是本發(fā)明實(shí)施例2的示意圖;

圖7是本發(fā)明實(shí)施例2的主視圖;

圖8是本發(fā)明實(shí)施例2的軸測(cè)圖;

圖9是本發(fā)明實(shí)施例2的另一軸測(cè)圖。

圖中符號(hào)說(shuō)明:

101、輸入端行星齒輪組;102、輸出端行星齒輪組;103、斗輪行星齒輪組;104、腔體行星架;1、輸入軸;2、輸入端太陽(yáng)輪;3、輸入端行星輪;4、行星輪連接軸;5、軸承;6、腔體輸入端蓋;7、斗輪;8、斗輪行星輪;9、斗輪太陽(yáng)輪;10、輸出端太陽(yáng)輪;11、輸出軸;12、襯套;13、腔體輸出端蓋;14、斗輪腔體殼體;15、輸出端行星輪;16、斗輪腔體內(nèi)部油液;17、斗輪行星輪軸。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1

如圖1-圖5所示,是本發(fā)明一種無(wú)級(jí)變速器的一種實(shí)施例,設(shè)有輸入端行星齒輪組101和輸出端行星齒輪組102,輸入端行星齒輪組101和輸出端行星齒輪組102之間設(shè)有腔體行星架104,腔體行星架104包括腔體輸入端蓋6、腔體輸出端蓋13,腔體輸入端蓋6和腔體輸出端蓋13之間固定設(shè)有斗輪腔體殼體14,輸入端行星齒輪組101內(nèi)側(cè)與腔體輸入端蓋6連接,輸出端行星齒輪組102內(nèi)側(cè)與腔體輸出端蓋13連接,斗輪腔體殼體14內(nèi)部一側(cè)設(shè)有斗輪行星齒輪組103;輸入端行星齒輪組101包括一個(gè)輸入端太陽(yáng)輪2和三個(gè)輸入端行星輪3,輸入端太陽(yáng)輪2中間設(shè)有輸入軸1,輸入端太陽(yáng)輪2與輸入端行星輪3嚙合連接,輸入端行星輪3中間設(shè)有行星輪連接軸4,行星輪連接軸4穿過(guò)腔體輸入端蓋6,行星輪連接軸4與腔體輸入端蓋6旋轉(zhuǎn)連接,輸入軸1穿過(guò)腔體輸入端蓋6,輸入軸1與腔體輸入端蓋6旋轉(zhuǎn)連接;行星輪連接軸4穿過(guò)腔體輸出端蓋6,行星輪連接軸4與腔體輸出端蓋6旋轉(zhuǎn)連接;輸出端行星齒輪組102包括一個(gè)輸出端太陽(yáng)輪10和三個(gè)輸出端行星輪15,輸出端太陽(yáng)輪10中間設(shè)有輸出軸11,輸出端太陽(yáng)輪10和輸出端行星輪15嚙合連接,輸出端行星輪15與穿過(guò)腔體輸出端蓋13的行星輪連接軸4固定連接;輸出軸11穿過(guò)腔體輸出端蓋13進(jìn)入斗輪腔體殼體14內(nèi)部,輸出軸11與腔體輸出端蓋13旋轉(zhuǎn)連接;斗輪行星齒輪組103包括一個(gè)斗輪太陽(yáng)輪9和六個(gè)斗輪行星輪8,斗輪太陽(yáng)輪9和斗輪行星輪8嚙合連接,斗輪太陽(yáng)輪9與進(jìn)入斗輪腔體殼體14內(nèi)部的輸出軸11固定連接;斗輪行星輪8中間設(shè)有斗輪行星輪軸17,斗輪行星輪軸17一端設(shè)于腔體輸出端蓋13上旋轉(zhuǎn)連接,斗輪行星輪軸17另一端設(shè)于腔體輸入端蓋6上旋轉(zhuǎn)連接,斗輪腔體殼體14內(nèi)部的斗輪行星輪軸17上固定設(shè)有斗輪7;斗輪腔體殼體14內(nèi)部另一側(cè)設(shè)有襯套12,襯套12與穿過(guò)腔體輸入端蓋6的輸入軸1一側(cè)旋轉(zhuǎn)連接,斗輪行星輪軸17穿過(guò)襯套12,斗輪行星輪軸17與襯套12旋轉(zhuǎn)連接,襯套12與腔體輸入端蓋6之間含有適量斗輪腔體內(nèi)部油液16,斗輪腔體殼體14內(nèi)部的輸入軸1上設(shè)有斗輪7。

斗輪行星輪8和斗輪7也可以做成一體結(jié)構(gòu),斗輪7另一端可以采取懸臂結(jié)構(gòu),也可以采用支撐結(jié)構(gòu),適應(yīng)各種體積要求不同的變速器。

本實(shí)施例中,輸入端太陽(yáng)輪2的齒數(shù)是35,輸入端行星輪3的齒數(shù)是70;輸出端行星輪15的齒數(shù)是35,輸出端太陽(yáng)輪10的齒數(shù)是70。輸出軸11輸出扭矩的范圍是輸入軸1提供扭矩的4倍。

斗輪行星輪8的齒數(shù)是20,斗輪太陽(yáng)輪9的齒數(shù)是50,斗輪齒輪組103可提供給輸出軸11的最大平衡扭矩范圍是斗輪7組合受到斗輪腔體內(nèi)部油液16阻力扭矩的2.5倍。

其運(yùn)行過(guò)程是:?jiǎn)?dòng)時(shí),設(shè)定動(dòng)力順時(shí)針輸入,動(dòng)力從輸入軸1輸入,帶動(dòng)輸入端太陽(yáng)輪2順時(shí)針旋轉(zhuǎn),輸入端太陽(yáng)輪2帶動(dòng)輸入端行星輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)固連的行星輪連接軸4,帶動(dòng)輸出端行星輪15旋轉(zhuǎn),在輸出端太陽(yáng)輪10受到來(lái)自輸出軸11的阻力,輸出端行星輪15繞輸出端太陽(yáng)輪10逆時(shí)針公轉(zhuǎn),帶動(dòng)腔體行星架104的逆時(shí)針公轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)斗輪行星輪8逆時(shí)針自轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)斗輪7逆時(shí)針自轉(zhuǎn),斗輪7逆時(shí)針自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù)超出腔體行星架104逆時(shí)針公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù),斗輪7逆時(shí)針自轉(zhuǎn)在斗輪腔體殼體14內(nèi)受斗輪腔體內(nèi)部油液16阻力形成扭矩,此阻力包括斗輪腔體殼體14公轉(zhuǎn)形成的液重力、離開斗輪7油液噴射給相連斗輪7的液動(dòng)力和斗輪7與斗輪腔體殼體14之間油液的液粘力,扭矩通過(guò)斗輪行星輪8和斗輪太陽(yáng)輪9的變徑成倍傳輸給斗輪太陽(yáng)輪9固連的輸出軸11,斗輪太陽(yáng)輪9受輸出軸11阻力不動(dòng),根據(jù)牛頓第三定律,此扭矩轉(zhuǎn)化為阻止腔體行星架104逆時(shí)針公轉(zhuǎn)的扭矩,進(jìn)而帶動(dòng)輸出端行星輪15對(duì)輸出端太陽(yáng)輪10受力,輸出端太陽(yáng)輪10帶動(dòng)輸出軸11輸出動(dòng)力,斗輪腔體內(nèi)部油液16對(duì)斗輪7的阻力開始是0,隨著腔體行星架104公轉(zhuǎn)速度增大,斗輪腔體內(nèi)部油液16對(duì)斗輪7的阻力成倍增大,進(jìn)而輸出端太陽(yáng)輪10帶動(dòng)輸出軸11旋轉(zhuǎn),進(jìn)而通過(guò)輸出軸11輸出動(dòng)力。

上述過(guò)程:?jiǎn)?dòng)初期,本實(shí)施例1無(wú)級(jí)變速器不受外界阻力,零速啟動(dòng);啟動(dòng)中期,斗輪7組合受到的阻力勻速提升,最終輸出端行星輪15通過(guò)輸出端太陽(yáng)輪10驅(qū)動(dòng)輸出軸11柔性啟動(dòng);額定工況,速度與扭矩相對(duì)穩(wěn)定,斗輪7受力平衡不自轉(zhuǎn),相互間的齒輪不轉(zhuǎn)動(dòng),整體實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的同步傳輸,趨近于1:1傳動(dòng);受力不平衡時(shí),自動(dòng)調(diào)節(jié)扭矩與速度平衡,本實(shí)施例1無(wú)級(jí)變速器輸出軸11輸出扭矩是輸入軸1提供最大扭矩的4倍。

可以根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域的需要,改變輸入端太陽(yáng)輪2的齒數(shù)和輸入端行星輪3的齒數(shù)以及其它傳動(dòng)付的傳動(dòng)比,從而優(yōu)化調(diào)整需要達(dá)到的扭矩大小,實(shí)現(xiàn)多種轉(zhuǎn)速和扭矩的輸出。

實(shí)施例2

圖6-圖9是本發(fā)明的實(shí)施例2,設(shè)有輸入端行星齒輪組101和斗輪行星齒輪組103,輸入端行星齒輪組101內(nèi)側(cè)設(shè)有腔體行星架104,腔體行星架104包括腔體輸入端蓋6、腔體輸出端蓋13,腔體輸入端蓋6和腔體輸出端蓋13之間固定設(shè)有斗輪腔體殼體14,腔體輸出端蓋13和斗輪腔體殼體14之間設(shè)有輸出端行星齒輪組102;輸入端行星齒輪組101包括輸入端一個(gè)太陽(yáng)輪2和三個(gè)輸入端行星輪3,輸入端太陽(yáng)輪2中間設(shè)有輸入軸1,輸入端太陽(yáng)輪2與輸入端行星輪3嚙合連接,輸入端行星輪3中間設(shè)有行星輪連接軸4,行星輪連接軸4穿過(guò)腔體輸入端蓋6和斗輪腔體殼體14,行星輪連接軸4與腔體輸入端蓋6和斗輪腔體殼體14為旋轉(zhuǎn)連接;斗輪行星齒輪組103包括一個(gè)斗輪太陽(yáng)輪9和九個(gè)斗輪行星輪8,斗輪太陽(yáng)輪9和斗輪行星輪8嚙合連接,斗輪太陽(yáng)輪9中間設(shè)有輸出軸11,輸出軸11穿過(guò)腔體輸出端蓋13,輸出軸11和腔體輸出端蓋13旋轉(zhuǎn)連接,斗輪行星輪8中間設(shè)有斗輪行星輪軸17,斗輪行星輪軸17穿過(guò)腔體輸出端蓋13和斗輪腔體殼體14,斗輪行星輪軸17與腔體輸出端蓋13和斗輪腔體殼體14旋轉(zhuǎn)連接,斗輪行星輪軸17另一端設(shè)于腔體輸入端蓋6上旋轉(zhuǎn)連接,斗輪腔體殼體14內(nèi)部的斗輪行星輪軸17上固定設(shè)有九個(gè)斗輪7;輸出端行星齒輪組102包括一個(gè)輸出端太陽(yáng)輪10和三個(gè)輸出端行星輪15,輸出端太陽(yáng)輪10和輸出端行星輪15嚙合連接,輸出端行星輪15與穿過(guò)腔體輸入端蓋6和斗輪腔體殼體14的行星輪連接軸4固定連接,輸出端太陽(yáng)輪10與穿過(guò)腔體輸出端蓋13的輸出軸11固定連接,斗輪腔體殼體14內(nèi)含有適量斗輪腔體內(nèi)部油液16。

實(shí)施例2是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,將行星輪連接軸4由原來(lái)的斗輪腔體殼體14的外部?jī)?nèi)移到斗輪腔體殼體14內(nèi)部,斗輪腔體殼體14中心斗輪7取消,由此帶來(lái)的是輸入端行星齒輪組101、輸出端行星齒輪組102的齒輪直徑變小,但是相互的直徑比例不受影響;斗輪行星齒輪組103與輸出端行星齒輪組102位置互換;斗輪行星齒輪組103外徑變大,斗輪7數(shù)量增多,斗輪腔體內(nèi)部油液16離心加速度變大,斗輪7因此受到的液重力、液粘力、液動(dòng)力增大;襯套12與斗輪腔體殼體14合并為斗輪腔體殼體14。

本實(shí)施例2中,輸入端太陽(yáng)輪2的齒數(shù)是20,輸入端行星輪3的齒數(shù)是40;輸出端行星輪15的齒數(shù)是20,輸出端太陽(yáng)輪10的齒數(shù)是40。輸出軸11輸出扭矩的范圍是輸入軸1提供扭矩的4倍。

斗輪行星輪8的齒數(shù)是25,斗輪太陽(yáng)輪9的齒數(shù)是75,斗輪齒輪組103可提供給輸出軸11的最大平衡扭矩范圍是斗輪7組合受到斗輪腔體內(nèi)部油液16阻力扭矩的3倍。

其運(yùn)行過(guò)程是:?jiǎn)?dòng)時(shí),設(shè)定動(dòng)力順時(shí)針輸入,動(dòng)力從輸入軸1輸入,帶動(dòng)輸入端太陽(yáng)輪2順時(shí)針旋轉(zhuǎn),輸入端太陽(yáng)輪2帶動(dòng)輸入端行星輪3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)固連的行星輪連接軸4,帶動(dòng)輸出端行星輪15旋轉(zhuǎn),在輸出端太陽(yáng)輪10受到來(lái)自輸出軸11的阻力,輸出端行星輪15繞輸出端太陽(yáng)輪10逆時(shí)針公轉(zhuǎn),帶動(dòng)腔體行星架104的逆時(shí)針公轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)斗輪行星輪8逆時(shí)針自轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)斗輪7逆時(shí)針自轉(zhuǎn),斗輪7逆時(shí)針自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù)超出腔體行星架104逆時(shí)針公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù),斗輪7逆時(shí)針自轉(zhuǎn)在斗輪腔體殼體14內(nèi)受斗輪腔體內(nèi)部油液16阻力形成扭矩,此阻力包括斗輪腔體殼體14公轉(zhuǎn)形成的液重力、離開斗輪7油液噴射給相連斗輪7的液動(dòng)力和斗輪7與斗輪腔體殼體14之間油液的液粘力,扭矩通過(guò)斗輪行星輪8和斗輪太陽(yáng)輪9的變徑成倍傳輸給斗輪太陽(yáng)輪9固連的輸出軸11,斗輪太陽(yáng)輪9受輸出軸11阻力不動(dòng),根據(jù)牛頓第三定律,此扭矩轉(zhuǎn)化為阻止腔體行星架104逆時(shí)針公轉(zhuǎn)的扭矩,進(jìn)而帶動(dòng)輸出端行星輪15對(duì)輸出端太陽(yáng)輪10受力,輸出端太陽(yáng)輪10帶動(dòng)輸出軸11受力,斗輪腔體內(nèi)部油液16對(duì)斗輪7的阻力開始是0,隨著腔體行星架104公轉(zhuǎn)速度增大,斗輪腔體內(nèi)部油液16對(duì)斗輪7的阻力成倍增大,形成輸出端太陽(yáng)輪10帶動(dòng)輸出軸11旋轉(zhuǎn),進(jìn)而通過(guò)輸出軸11輸出動(dòng)力。

上述過(guò)程:?jiǎn)?dòng)初期,本實(shí)施例2無(wú)級(jí)變速器不受外界阻力,零速啟動(dòng);啟動(dòng)中期,斗輪7組合受到的阻力勻速提升,最終輸出端行星輪15通過(guò)輸出端太陽(yáng)輪10驅(qū)動(dòng)輸出軸11柔性啟動(dòng);額定工況,速度與扭矩相對(duì)穩(wěn)定,斗輪7受力平衡不自轉(zhuǎn),相互間的齒輪不轉(zhuǎn)動(dòng),整體實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的同步傳輸,趨近于1:1傳動(dòng);受力不平衡時(shí),自動(dòng)調(diào)節(jié)扭矩與速度平衡,本實(shí)施例2無(wú)級(jí)變速器輸出軸11輸出扭矩的范圍是輸入軸1提供扭矩的4倍以上。

惟以上所述者,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,故其等同組件的置換,或依本發(fā)明專利保護(hù)范圍所作的等同變化與修改,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明權(quán)利要求書涵蓋之范疇。

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