專利名稱：速度反饋無級變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械變速裝置，特別是涉及一種速度反饋無級變速器.
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的汽車變速傳動(dòng)技術(shù)(MT)是采取三軸多擋主、被動(dòng)齒輪配對，依靠同步器結(jié)合撥叉、撥桿機(jī)構(gòu)靠人工操作的有級換擋。
現(xiàn)代汽車自動(dòng)變速器技術(shù)(AT)采用電子智能程序控制下的伺服機(jī)構(gòu)，通過物理信號比對方法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋，但其實(shí)質(zhì)仍屬于有級變速器。但它因?yàn)橐毫ψ兙仄鞯捏w積龐大，存在動(dòng)力傳遞效率低以及它的齒輪機(jī)構(gòu)復(fù)雜，其油路、電路也非常復(fù)雜，不易掌握使用維修技術(shù)，加之制造成本高，所能實(shí)現(xiàn)的最大傳動(dòng)比有限等原因，嚴(yán)重影響和束縛了該技術(shù)的使用。
再就是智能變徑輪盤與傳動(dòng)帶間靠摩擦傳動(dòng)的無級變速技術(shù)(CVT)，其先天性致命缺陷就是由于摩擦力有限的緣故，造成功率、扭矩傳輸能力有限，傳動(dòng)鋼帶的工作壽命短，該技術(shù)的發(fā)展舉步維艱。
自從有汽車制造史以來，汽車的無級變速就是人們夢寐以求的實(shí)現(xiàn)目標(biāo).真正意義上的無級變速應(yīng)具有構(gòu)造的簡單化、轉(zhuǎn)速和扭矩的傳輸不受局限、動(dòng)力傳輸效率高、工作的可靠性高、壽命長久。
面對無級變速器發(fā)展研究的困難局面，必須要大膽創(chuàng)新，探尋新思想技術(shù)的突破點(diǎn).本發(fā)明的思想貢獻(xiàn)在于，克服了純齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不可能實(shí)現(xiàn)無級變速的舊思想束縛，運(yùn)用系統(tǒng)工程理論為指導(dǎo)思想，全方位分析了作為無級變速器這一工作系統(tǒng)的逐個(gè)環(huán)節(jié)及其內(nèi)在聯(lián)系，抓住事物本質(zhì)的東西，以此建立了一套全新理念的稱之為速度反饋無級變速器的工作系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種速度反饋無級變速器，由擋位狀態(tài)選擇器部分和無級變速器部分組成。
擋位狀態(tài)選擇器部分避開了離合器主被動(dòng)部件均處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的復(fù)雜油路、機(jī)油密封等問題，提高了使用時(shí)的可靠性和延長了工作壽命。通過超越離合器一的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了靠慣性節(jié)油滑行功能，在超速擋狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)低工作轉(zhuǎn)速即可保持車輛高速行駛，從而達(dá)到節(jié)油、環(huán)保、降低發(fā)動(dòng)機(jī)磨損延長其工作壽命的目的。
無級變速器部分是由純齒輪傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了在傳遞大功率、大扭矩工作條件下的無級變速；駕駛員可根據(jù)使用意圖來實(shí)現(xiàn)任意工作狀態(tài)下的無級變速功能。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的速度反饋無級變速器的擋位狀態(tài)選擇器，是機(jī)械式換擋裝置，由一級行星輪系和幾組離合器以及兩個(gè)單向超越離合器并結(jié)合相應(yīng)機(jī)件而構(gòu)成。
該級行星輪系的行星架通過軸承，一側(cè)支撐在前端蓋上，另一側(cè)支撐在二級行星架前架上，二級行星架前架通過軸承套裝在主軸上；該級行星輪系的齒圈前輪的外花鍵上套裝著內(nèi)摩擦片，與嵌裝在前殼體前端的外摩擦片交錯(cuò)安裝，跟安裝在前端蓋上的液壓柱塞(內(nèi)設(shè)回位拉簧)配合工作構(gòu)成該級的齒圈離合器；該級行星架的前架外側(cè)制有凸齒，它與嵌裝在前端蓋上的行星架離合器卡環(huán)(附設(shè)回位拉簧)配合，在行星架液壓離合器柱塞的驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)對該級行星架的離合控制；該級行星架后架套裝著齒圈后架，在齒圈后架上制有凸齒，以便與倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)相嚙合，從而實(shí)現(xiàn)倒車擋位；該級行星架后架還套裝著單向離合器一，單向離合器一的外圈上制有凸齒，用于和倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)相嚙合，實(shí)現(xiàn)正向行駛擋位。正、倒擋位的變換，依賴于倒擋選擇器液壓柱塞驅(qū)動(dòng)倒擋選擇器滑動(dòng)卡盤移動(dòng)，從而帶動(dòng)倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)移動(dòng)，倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)在附設(shè)的回位拉簧的作用下復(fù)位；主軸上制有兩段外花鍵，第一段用于連接動(dòng)力輸入的部件，第二段用于帶動(dòng)換擋滑動(dòng)套筒旋轉(zhuǎn)工作；高速換擋滑動(dòng)套筒與二級行星架前架通過花鍵連接，即可以互相帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，也可以相對軸向滑動(dòng)；換擋滑動(dòng)套筒與高速換擋滑動(dòng)套筒通過一軸承搭接在一起，在前端蓋內(nèi)的環(huán)形液壓柱塞推動(dòng)力作用下而做軸向移動(dòng)換擋，并在回位彈簧的作用下可以進(jìn)行回位；二級行星架前架同時(shí)又是擋位狀態(tài)選擇器的動(dòng)力輸出部件。
擋位狀態(tài)選擇器和無級變速器通過軸承套裝在主軸上，主軸既是動(dòng)力傳輸件又是核心承重件，它由首至尾貫穿其中。
速度反饋無級變速器的無級變速器，是純齒輪傳動(dòng)的機(jī)械式無級變速器，其中包括主變速器和速度反饋器，它們是由行星輪系串聯(lián)連接而成。
主變速器采用次級太陽齒輪與上一級行星架相連接，次級行星架與上一級齒圈相連接的串聯(lián)連接方式，其所需串聯(lián)級數(shù)，取決于應(yīng)用對象所需傳動(dòng)比值而設(shè)定，其傳動(dòng)比值與串聯(lián)級數(shù)成正比關(guān)系。主變速器首級太陽齒輪承接動(dòng)力輸入，末級行星架承擔(dān)動(dòng)力輸出，末級齒圈通過附設(shè)齒輪承受速度反饋信號控制。
速度反饋器的速度反饋可分為前端速度反饋和后端速度反饋，兩個(gè)途徑的速度反饋信號集中綜合作用于主變速器末級齒圈上的附設(shè)齒輪處，從而實(shí)現(xiàn)主變速器的無級變速功能。
速度反饋器的后端反饋器部分由一個(gè)行星輪系承當(dāng)，該行星輪系的行星架與主變速器的末級行星架相連接；該行星輪系的齒圈與速度反饋無級變速器的動(dòng)力輸出軸為一體；該行星輪系的齒圈同時(shí)附設(shè)一齒輪與之連接，此齒輪與主變速器末級齒圈上的附設(shè)齒輪相嚙合，成為它的太陽齒輪；該行星輪系的太陽齒輪與主變速器末級齒圈相連接。后端速度反饋器其實(shí)質(zhì)為一差速器機(jī)構(gòu)，通過它其一實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的變速并對外輸出動(dòng)力的功能；其二實(shí)現(xiàn)了反映工作負(fù)載工作轉(zhuǎn)速及扭矩的變化狀況并反饋給主變速器的末級齒圈。其三實(shí)現(xiàn)了將主變速器末級齒圈工作轉(zhuǎn)速變化的信息疊加給動(dòng)力輸出和后端速度反饋，促使速度反饋無級變速器的變速比進(jìn)一步發(fā)生變化.
速度反饋器的前端速度反饋器部分也屬于差速器的機(jī)構(gòu)形式。它是在主變速器的基礎(chǔ)上增設(shè)某些機(jī)件，構(gòu)成新的差速器機(jī)構(gòu)，用于提取主變速器在實(shí)際工作中的轉(zhuǎn)速、扭矩變化信息，并通過主變速器末級齒圈上的附設(shè)齒輪反饋?zhàn)饔糜谥髯兯倨髂┘夶X圈.經(jīng)過前、后端速度反饋器綜合作用，即可隨機(jī)實(shí)現(xiàn)速度反饋無級變速器的無級變速功能。
速度反饋器的前端速度反饋器部分首先設(shè)一行星輪系，使其行星架與擋位狀態(tài)選擇器的動(dòng)力輸出軸相連接，作為無級變速器的動(dòng)力輸入端；該行星輪系的太陽齒輪與主變速器的太陽齒輪相連接，作為主變速器的動(dòng)力輸入端；該行星輪系的齒圈與下一級行星輪系構(gòu)成的差速器的行星架相連。所謂下一級行星輪系構(gòu)成的差速器，它的太陽齒輪與主變速器的第一級行星輪系的行星架相連；它的齒圈與主變速器的末級齒圈上所附設(shè)的齒輪相嚙合的齒圈相連接。這樣一來，前端速度反饋器提取了主變速器的前端兩處的工況信息，并通過主變速器末級齒圈上附設(shè)的齒輪反饋?zhàn)饔糜谥髯兯倨髂┘夶X圈.如果針對工作對象設(shè)計(jì)目標(biāo)的需要，還可以依此類推的辦法，向后依次提取主變速器的逐級工況信息。
與主變速器末級齒圈上所附設(shè)的齒輪相嚙合的齒圈分別受兩個(gè)離合器的控制，一個(gè)用于控制無級變速器在正向旋轉(zhuǎn)工作時(shí)的止逆旋轉(zhuǎn)；另一個(gè)用于控制無級變速器在反向旋轉(zhuǎn)工作時(shí)的止逆旋轉(zhuǎn)。
從無級變速器的機(jī)構(gòu)設(shè)置來看，主變速器的傳動(dòng)比相對來說設(shè)置的比較大，因?yàn)樵谲囕v起動(dòng)初期，車輛的起動(dòng)阻力矩比較大，這時(shí)正需要主變速器的較大傳動(dòng)比來參加工作.而此時(shí)前端速度反饋器所能提取的反饋力矩，不足以克服作用于主變速器末級齒圈所附設(shè)的齒輪上的反向力矩，為防止該齒圈發(fā)生倒轉(zhuǎn)，故需要設(shè)置一單向超越離合器.當(dāng)車輛起步后，隨著車速的提高，后端速度反饋器的反饋速度同時(shí)提高，促使主變速器的末級齒圈轉(zhuǎn)速跟著提高，形成促使主變速器的傳動(dòng)比朝著減小的趨勢變化.如此，前端速度反饋器便能提取到較前增大的扭矩，進(jìn)而實(shí)施反饋。當(dāng)此種情形持續(xù)循環(huán)下去，在前、后速度反饋器的綜合反饋?zhàn)饔孟拢汕岸怂俣确答伷魉峁┑姆答伭刈阋钥朔浞崔D(zhuǎn)力矩時(shí)，前端速度反饋器所反饋的轉(zhuǎn)速就會(huì)疊加給主變速器末級齒圈，進(jìn)而會(huì)進(jìn)一步促使主變速器的傳動(dòng)比進(jìn)一步減小。而主變速器末級齒圈轉(zhuǎn)速的提高會(huì)通過與其相連接的后端速度反饋太陽齒輪進(jìn)一步疊加給后端速度反饋器，再通過后端速度反饋器實(shí)施速度反饋。這就道出了無級變速器在速度反饋的作用下所實(shí)現(xiàn)的無級變速過程。
本發(fā)明的積極效果在于駕駛員可以根據(jù)實(shí)際使用意圖操控?fù)跷恍盘柨刂破?，即可?shí)現(xiàn)任意工作狀態(tài)下的無級變速功能。它是一種以純齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成的無級變速器，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的無級變速；它可用于傳遞很大的功率和扭矩；它可以很容易的實(shí)現(xiàn)相當(dāng)寬泛范圍的傳動(dòng)比比值的無級變速；它的機(jī)械傳動(dòng)效率非常高；整個(gè)無級變速過程完全是依靠機(jī)構(gòu)自身的機(jī)制自然連續(xù)性地來實(shí)現(xiàn)的；結(jié)構(gòu)十分緊湊而堅(jiān)固，適用范圍相當(dāng)廣泛，且易于實(shí)施；使用維修技術(shù)十分簡單易學(xué)，有利于普及、推廣應(yīng)用，且節(jié)省費(fèi)用；較現(xiàn)有無級變速技術(shù)增加了鎖止擋、拖發(fā)動(dòng)擋、慣性滑行等功能；既使用方便又節(jié)油、環(huán)保，也大大的提高了工作的可靠性，同時(shí)延長了汽車使用壽命。


圖1是速度反饋無級變速器主變速器原理圖；圖2是速度反饋無級變速器無級變速器原理圖；圖3是速度反饋無級變速器擋位狀態(tài)選擇器原理圖；圖4是速度反饋無級變速器原理圖；圖5是速度反饋無級變速器結(jié)構(gòu)裝配圖；
圖6是速度反饋無級變速器系統(tǒng)工作圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖以汽車為例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述如圖5所示，速度反饋無級變速器可劃分為擋位狀態(tài)選擇器和無級變速器兩個(gè)組成部分。而無級變速器可區(qū)分為主變速器部分和速度反饋器部分，其中速度反饋器部分包括前端速度反饋器與后端速度反饋器。
裝配關(guān)系擋位狀態(tài)選擇器部分是在一級行星輪系基礎(chǔ)上，輔助配置若干個(gè)不同類型的離合器，通過控制相應(yīng)離合器的工作狀態(tài)來達(dá)到對一級太陽齒輪、一級行星架、一級齒圈和二級行星架運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的控制，從而實(shí)現(xiàn)速度反饋無級變速器對不同擋位工作狀態(tài)的選擇。
如圖5所示，將滾動(dòng)軸承分別嵌入一級行星架前架49和一級行星架后架65的軸承孔內(nèi)，再將一級太陽齒輪63和一級行星齒輪62的軸肩分別嵌入一級行星架前架49對應(yīng)的軸承內(nèi)圈孔中。將回位彈簧支撐坐43、回位彈簧47和高速換擋滑動(dòng)套筒48依次放入一級行星架后架65的內(nèi)腔，此后，將一級行星架后架65上的軸承內(nèi)圈孔分別對準(zhǔn)一級太陽齒輪63和一級行星齒輪62的軸肩并使其嵌套好，再通過連接螺栓將一級行星架前架49和一級行星架后架65連接在一起。把一級齒圈后架64連同中心孔處的軸承一起套裝在一級行星架后架65上，一級齒圈前輪60與一級齒圈后架64通過連接螺栓連接在一起。
在一級行星架后架65的外凸齒處嵌套上帶有內(nèi)拉簧的倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)45后，再套裝上倒擋選擇器滑動(dòng)卡盤67。在一級行星架后架65的外花鍵處套裝上單向離合器一內(nèi)圈68、單向離合器一外套(含棘爪部分)46、滾動(dòng)軸承、單向離合器一固定環(huán)44、單向離合器一定位卡環(huán)42。單向離合器一外套46、滾動(dòng)軸承、單向離合器一固定環(huán)44通過連接螺釘連接在一起。
高速換擋滑動(dòng)套筒48前端制有外鍵齒，并與一級太陽齒輪63內(nèi)孔處的內(nèi)鍵齒嚙合。高速換擋滑動(dòng)套筒48前端的內(nèi)孔處，嵌入滾動(dòng)軸承，換擋滑動(dòng)套筒61的后端部便嵌入該滾動(dòng)軸承內(nèi)圈孔中，換擋滑動(dòng)套筒61前端部的外鍵齒與一級行星架前架49內(nèi)孔處的內(nèi)鍵齒相嚙合。
在二級行星架前架輪體1的中心孔前、后端嵌入滾動(dòng)軸承，并在其前端的滾動(dòng)軸承前面裝上二級行星架前架中心軸承定位卡環(huán)66，在二級行星架前架輪體1的外花鍵筒根部套裝上滾動(dòng)軸承。隨后將其由后向前伸入一級行星架后架65中心孔中，使一級行星架后架65的尾端環(huán)槽套在二級行星架前架輪體1外花鍵筒根部的滾動(dòng)軸承上。伸入的時(shí)候，注意確保二級行星架前架輪體1的外花鍵與高速換擋滑動(dòng)套筒48的內(nèi)花鍵正確嚙合，確保倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)45與二級行星架前架輪體1的滑動(dòng)槽正確配合，并將倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)45所帶有的內(nèi)拉簧與二級行星架前架輪體1連接好。
將主軸53由前往后穿過換擋滑動(dòng)套筒61、高速換擋滑動(dòng)套筒48、二級行星架前架輪體1的中心孔，直到使主軸53的外花鍵與換擋滑動(dòng)套筒61的內(nèi)花鍵相互配合好。
將前殼體41液壓柱塞腔內(nèi)放置上帶有密封環(huán)的倒擋選擇器柱塞69，再在回位拉簧預(yù)留孔中放置并連接好回位拉簧。然后將其由后向前套在已組裝的一級行星輪系部分，并使前殼體中部的內(nèi)花鍵與倒擋選擇器滑動(dòng)卡盤67上的外花鍵配合好。此后在前殼體41前端的內(nèi)花鍵處放入一級齒圈離合器摩擦片定位環(huán)59，再依次交替地放入一級齒圈離合器外摩擦片51和一級齒圈離合器內(nèi)摩擦片50，在放入一級齒圈離合器內(nèi)摩擦片50時(shí)，應(yīng)注意保持使一級齒圈離合器內(nèi)摩擦片50的內(nèi)花鍵與一級齒圈前輪60上的外花鍵配合好。再就是把環(huán)形密封涵放入在前殼體41前端的密封涵環(huán)槽內(nèi)。
在前端蓋58的液壓油腔內(nèi)分別放入帶有密封環(huán)和回位彈簧的一級齒圈離合器柱塞57，放入帶有密封環(huán)的環(huán)形柱塞55，放入帶有密封環(huán)的一級行星架離合器柱塞56，再在前端蓋58上的內(nèi)花鍵處嵌入一級行星架離合器卡環(huán)52，并使事先放在對應(yīng)孔中的回位彈簧與一級行星架離合器卡環(huán)52連接好。在前端蓋58的外環(huán)帶處套裝上一級行星架前架49的支撐軸承，在前端蓋58的內(nèi)環(huán)帶處嵌入主軸53的定位軸承。隨后，將經(jīng)過組裝的前端蓋58由前向后套裝在主軸53上，并注意使一級行星架前架49與對應(yīng)的支撐軸承搭接好。將前端蓋支撐軸承嵌入前端蓋58的中心孔內(nèi)，以支承主軸53。通過螺栓連接把前端蓋58和前殼體41連接在一起。將帶有密封涵的前軸承固定蓋54擰入前端蓋58的中心孔內(nèi)。
無級變速器部分，是在主變速器的基礎(chǔ)上配置了前端速度反饋器和后端速度反饋器以及兩處離合器。
在二級行星架前架輪體1的后中心孔軸承后面，向主軸53上套上間隔環(huán)，接下來再套上中心孔嵌有軸承的二級太陽齒輪2。將軸肩套有軸承的二級行星齒輪3嵌接于二級行星架前架輪體1的對應(yīng)軸承孔處，然后將帶有中心軸承的二級行星架后架4按對應(yīng)軸承孔的位置，扣合在二級行星齒輪3的軸肩軸承上。通過螺栓連接把二級行星架前架輪體1和二級行星架后架4連接在一起。將中心孔帶有軸承的三級行星架前架二級齒圈一體輪5嵌入二級行星架后架中心軸承孔。使二級行星齒輪3與二級太陽齒輪2、三級行星架前架二級齒圈一體輪5的齒圈正確嚙合。
將間隔環(huán)套在主軸53上，再將中心孔前端帶有軸承的三級太陽齒輪軸6套在主軸53上。將兩側(cè)軸肩套有軸承的三級行星齒輪7的軸承嵌入三級行星架前架二級齒圈一體輪5上所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)。將帶有中心軸承的三級行星架后架8套在三級太陽齒輪軸6上，并保持該架上的行星齒輪軸承孔與三級行星齒輪軸承嵌合好，然后通過連接螺栓將三級行星架前架二級齒圈一體輪5與三級行星架后架8連接在一起。將帶有中心軸承的三級齒圈輪體9套在三級太陽齒輪軸6上，并使三級齒圈輪體9上的齒圈與三級行星齒輪7嚙合好。將四級行星架前架11中心孔處的內(nèi)花鍵齒嵌套在三級太陽齒輪軸6后端處的花鍵上，隨后將軸承嵌入三級太陽齒輪軸6后端處的中心孔中。將后端帶有軸承的四級太陽齒輪軸12套在主軸53上并由后向前推進(jìn)，穿過三級太陽齒輪軸6和三級行星架前架二級齒圈一體輪5上所帶有的軸承及其間隔環(huán)內(nèi)孔，直至將四級太陽齒輪軸12前端的花鍵齒插入二級太陽齒輪2的花鍵槽中，并搭接在前面的滾動(dòng)軸承外圈上。
將間隔環(huán)套在主軸53上，將兩側(cè)軸肩套有軸承的四級行星齒輪13的軸承嵌入四級行星架前架11上所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)。將帶有中心軸承的四級行星架后架14套在主軸53上，并保持該架上的行星齒輪軸承孔與四級行星齒輪軸承嵌合好，然后通過連接螺栓將四級行星架前架11與四級行星架后架14連接在一起。將中心孔帶有軸承的五級行星架前架四級齒圈一體輪15套在主軸53上，并使五級行星架前架四級齒圈一體輪15上的齒圈與四級行星齒輪嚙合好。將后端帶有軸承的五級太陽齒輪軸16套在主軸53上并由后向前推進(jìn)，穿過五級行星架前架四級齒圈一體輪15上所帶有的軸承內(nèi)孔，直至將五級太陽齒輪軸16前端的花鍵齒插入四級行星架后架的花鍵槽中，并搭接在前面的滾動(dòng)軸承外圈上。
將兩側(cè)軸肩套有軸承的五級行星齒輪17的軸承嵌入五級行星架前架15上所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)。將前端中心孔帶有軸承的五級行星架后架19套在主軸53上，并保持該架上的行星齒輪軸承孔與五級行星齒輪軸承嵌合好，然后通過連接螺栓將五級行星架前架四級齒圈一體輪15與五級行星架后架19連接在一起。將中心孔帶有軸承的六級行星架前架五級齒圈一體輪18套在五級行星架后架19上，并使六級行星架前架五級齒圈一體輪18上的齒圈與五級行星齒輪嚙合好。
將制有外花鍵齒的六級齒圈21嵌入制有內(nèi)花鍵齒的三級齒圈輪體9的內(nèi)花鍵槽內(nèi)。將兩側(cè)軸肩套有軸承的六級行星齒輪22的軸承嵌入六級行星架前架五級齒圈一體輪18上所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)。將六級行星架后架23的軸承孔套合在六級行星齒輪22的軸承上，通過連接螺栓將六級行星架前架五級齒圈一體輪18與六級行星架后架23連接在一起。將中心孔帶有軸承的六級太陽齒輪軸24套在五級行星架后架19上，并使它與六級行星齒輪22嚙合好。將間隔環(huán)和中心孔帶有軸承的七級行星架前架26套在五級行星架后架19上。將后端中心孔帶有軸承的七級太陽齒輪軸27由后向前套在五級行星架后架19上，并向前推進(jìn)，穿過七級行星架前架26的中心軸承孔和前面的間隔環(huán)以及六級太陽齒輪軸24的中心軸承孔，直至將七級太陽齒輪軸27前端的花鍵齒插入進(jìn)六級行星架前架五級齒圈一體輪18中心孔處的鍵齒槽中。將兩側(cè)軸肩套有軸承的七級行星齒輪28的軸承嵌入七級行星架前架26上所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)。將七級行星架后架29的軸承孔套合在七級行星齒輪28的軸承上，通過連接螺栓將七級行星架前架26與七級行星架后架29連接在一起。將間隔環(huán)套在主軸53上，再將中心孔帶有軸承的七級齒圈輸出軸一體輪30套在主軸53上，并使其齒圈與七級行星齒輪28的輪齒嚙合好，同時(shí)使其前端的內(nèi)花鍵與六級太陽齒輪軸24上制有的外花鍵配合好。
將前端帶有密封環(huán)和單向超越離合器二10棘爪的后殼體套在三級齒圈輪體上，并使單向超越離合器二10的棘爪與三級齒圈輪體9上的棘輪配合好。通過連接螺栓將前殼體41與后殼體39連接在一起。將帶有密封環(huán)的倒擋控制器液壓柱塞25裝進(jìn)后殼體39后端的液壓油腔內(nèi)，將回位拉簧裝進(jìn)后殼體39后端的彈簧孔中。再將制有外花鍵的倒擋控制器活動(dòng)卡環(huán)37嵌入后殼體39后端的內(nèi)花鍵槽中，使回位拉簧與后殼體39和倒擋控制器活動(dòng)卡環(huán)37連接好。
將中心孔帶有軸承的三六級齒圈支撐輪31由后向前套在七級齒圈輸出軸一體輪30上，并使其上的內(nèi)花鍵與六級齒圈上的外花鍵配合好。將密封環(huán)嵌入后殼體39后端的密封環(huán)槽中。
將中心孔帶有軸承和密封環(huán)的后端蓋33套在七級齒圈輸出軸一體輪30上，通過連接螺栓將后端蓋33與后殼體39連接在一起。
前端蓋58、前殼體41、后殼體39上的液壓機(jī)油螺孔處均以空心螺栓配合接油管頭和密封墊圈連接。
工作關(guān)系如圖1所示，速度反饋無級變速器的主變速器是由行星輪系串聯(lián)連接而成的.主變速器采用次級太陽齒輪與上一級行星架相連接，次級行星架與上一級齒圈相連接的串聯(lián)連接方式，其所需串聯(lián)級數(shù)，取決于應(yīng)用對象所需傳動(dòng)比值而設(shè)定，其傳動(dòng)比值與串聯(lián)級數(shù)成正比關(guān)系。主變速器首級太陽齒輪承接動(dòng)力輸入，末級行星架承擔(dān)動(dòng)力輸出，末級齒圈承受速度反饋信號控制。主變速器的末級齒圈上設(shè)有附設(shè)齒輪，通過它接受速度反饋控制信號。
對應(yīng)于圖5所示，由四級太陽齒輪12、四級行星齒輪13、五級行星架四級齒圈一體輪15組成主變速器的一級行星輪系；由五級太陽齒輪16、五級行星齒輪17、六級行星架前架五級齒圈一體輪18組成主變速器的次級行星輪系(本實(shí)施例的主變速器暫設(shè)為二級)。其中，四級太陽齒輪12與二級太陽齒輪2通過鍵齒嚙合的方式連接在一起，作為主變速器初級的動(dòng)力輸入端；四級行星架后架14與五級太陽齒輪16通過鍵齒嚙合的方式連接在一起，傳遞著主變速器級間的轉(zhuǎn)速、扭矩變化的信息；五級行星架后架19與末級行星架后架29通過鍵齒嚙合的方式連接在一起，作為主變速器的動(dòng)力輸出；五級行星架四級齒圈一體輪15起到可以將五級行星架的轉(zhuǎn)速反饋回給四級齒圈的作用，可見主變速器本身就是建立在速度反饋機(jī)制基礎(chǔ)之上的，只不過速度反饋無級變速器的傳動(dòng)比的大小的設(shè)計(jì)，主要靠調(diào)整主變速器的級數(shù)為主要著眼點(diǎn)的緣故，故稱之為主變速器。六級行星架前架五級齒圈一體輪18與末級太陽齒輪27通過鍵齒嚙合的方式連接在一起，起到反饋工作負(fù)載的轉(zhuǎn)速、扭矩信息的作用，同時(shí)它還負(fù)有最為重要的使命，即反饋六級行星齒輪22傳遞來的來自于前、后端速度反饋器所反饋的工況信息。
如圖2所示，速度反饋器的速度反饋可分為前端速度反饋和后端速度反饋，兩個(gè)途徑的速度反饋信號集中綜合作用于主變速器末級齒圈上的附設(shè)齒輪處，從而實(shí)現(xiàn)主變速器的無級變速功能。
速度反饋器的后端反饋器部分由一個(gè)行星輪系承當(dāng)，該行星輪系的行星架與主變速器的末級行星架相連接；該行星輪系的齒圈與速度反饋無級變速器的動(dòng)力輸出軸為一體；該行星輪系的齒圈同時(shí)附設(shè)一齒輪與之連接，此齒輪與主變速器末級齒圈上的附設(shè)齒輪相嚙合，成為它的太陽齒輪；該行星輪系的太陽齒輪與主變速器末級齒圈相連接。后端速度反饋器其實(shí)質(zhì)為一差速器機(jī)構(gòu)，通過它其一實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的變速并對外輸出動(dòng)力的功能；其二實(shí)現(xiàn)了反映工作負(fù)載工作轉(zhuǎn)速及扭矩的變化狀況并反饋給主變速器的末級齒圈。對應(yīng)于圖5所示，末級行星架后架29與五級行星架后架19通過鍵齒嚙合的方式連接在一起，接受主變速器輸出的動(dòng)力；末級齒圈輸出軸一體輪30起到速度反饋無級變速器向外輸出動(dòng)力的同時(shí)，又通過六級太陽齒輪24間接向六級行星架前架五級齒圈一體輪18反饋負(fù)載轉(zhuǎn)速、扭矩方面的信息。末級太陽齒輪27與六級行星架前架五級齒圈一體輪18通過鍵齒相嚙合連接，起到反饋轉(zhuǎn)速和扭矩的作用；速度反饋器的前端速度反饋器部分也屬于差速器的機(jī)構(gòu)形式.它是在主變速器的基礎(chǔ)上增設(shè)某些機(jī)件，構(gòu)成新的差速器機(jī)構(gòu)，用于提取主變速器在實(shí)際工作中的轉(zhuǎn)速、扭矩變化信息，并通過主變速器末級齒圈上的附設(shè)齒輪反饋?zhàn)饔糜谥髯兯倨髂┘夶X圈。經(jīng)過前、后端速度反饋器綜合作用，即可隨機(jī)實(shí)現(xiàn)速度反饋無級變速器的無級變速功能。速度反饋器的前端速度反饋器部分首先設(shè)一行星輪系，使其行星架與擋位狀態(tài)選擇器的動(dòng)力輸出軸相連接，做為無級變速器的動(dòng)力輸入端；該行星輪系的太陽齒輪與主變速器的太陽齒輪相連接，做為主變速器的動(dòng)力輸入端；該行星輪系的齒圈與下一級行星輪系構(gòu)成的差速器的行星架相連。所謂下一級行星輪系構(gòu)成的差速器，它的太陽齒輪與主變速器的第一級行星輪系的行星架相連；它的齒圈與主變速器的末級齒圈上所附設(shè)的齒輪相嚙合的齒圈相連接。這樣一來，前端速度反饋器提取了主變速器的前端兩處的工況信息，并通過主變速器末級齒圈上附設(shè)的齒輪反饋?zhàn)饔糜谥髯兯倨髂┘夶X圈.如果針對工作對象設(shè)計(jì)目標(biāo)的需要，還可以依此類推的辦法，向后依次提取主變速器的逐級工況信息。對應(yīng)于圖5所示，二級太陽齒輪2通過鍵齒的方式與四級太陽齒輪12相連接，作為主變速器的動(dòng)力輸入端。二級行星架前架輪體1與二級行星架后架4通過連接螺栓配合二級行星齒輪3聯(lián)結(jié)在一起，構(gòu)成二級行星架，承接擋位狀態(tài)選擇器傳輸給它的動(dòng)力。而三級行星架前架二級齒圈一體輪5起到提取并反饋主變速器前端轉(zhuǎn)速、扭矩變化信息的作用。三級太陽齒輪6與四級行星架前11通過鍵齒的方式相連接，接受主變速器初級行星架的速度反饋，并通過三級行星齒輪7把來自于前、后方面的反饋信息通過三級齒圈輪體9傳遞給六級齒圈21，同時(shí)通過六級行星齒輪22將反饋信息反饋給六級行星架前架五級齒圈一體輪18，造成在適當(dāng)時(shí)機(jī)表現(xiàn)出參與無級變速的變速功能。
如圖5所示，三級齒圈輪體9受單向離合器二10的控制，用于控制無級變速器在正向旋轉(zhuǎn)工作時(shí)的止逆旋轉(zhuǎn)；三、六級齒圈支撐輪31通過內(nèi)花鍵與六級齒圈21連接，其上制有凸鍵齒用于與倒擋控制器活動(dòng)卡環(huán)37相嚙合，并在回位拉簧和倒擋控制器液壓柱塞25的驅(qū)動(dòng)下，構(gòu)成倒擋控制離合器，用于控制無級變速器在反向旋轉(zhuǎn)工作時(shí)的止逆旋轉(zhuǎn)。
從無級變速器的機(jī)構(gòu)設(shè)置來看，主變速器的傳動(dòng)比相對來說設(shè)置的比較大，因?yàn)樵谲囕v起動(dòng)初期，車輛的起動(dòng)阻力矩比較大，這時(shí)正需要主變速器的較大傳動(dòng)比來參加工作.而此時(shí)前端速度反饋器所能提取的反饋力矩，不足以克服作用于主變速器末級齒圈所附設(shè)的齒輪上的反向力矩，為防止該齒圈發(fā)生倒轉(zhuǎn)，故需要設(shè)置一單向超越離合器.當(dāng)車輛起步后，隨著車速的提高，后端速度反饋器的反饋速度同時(shí)提高，促使主變速器的末級齒圈轉(zhuǎn)速跟著提高，形成促使主變速器的傳動(dòng)比朝著減小的趨勢變化。如此前端速度反饋器便能提取到較前增大的扭矩進(jìn)而實(shí)施反饋.當(dāng)此種情形持續(xù)循環(huán)下去，在前、后速度反饋器的綜合作用下，前端速度反饋器所提供的反饋力矩足以克服其反轉(zhuǎn)力矩時(shí)，前端速度反饋器所反饋的轉(zhuǎn)速就會(huì)疊加給主變速器末級齒圈，進(jìn)而會(huì)進(jìn)一步增進(jìn)主變速器的傳動(dòng)比進(jìn)一步減小。而主變速器末級齒圈轉(zhuǎn)速的提高會(huì)通過與其相連接的太陽齒輪進(jìn)一步疊加給后端速度反饋器，再通過后端速度反饋器實(shí)施速度反饋.這就道出了無級變速器在速度反饋的作用下所實(shí)現(xiàn)的無級變速過程。
如圖6所示，速度反饋無級變速器的工作，是在一個(gè)系統(tǒng)的支持下進(jìn)行的。A閥、B閥、C閥、D閥、E閥是五個(gè)相同的三通電磁切換閥門，當(dāng)某閥門處于開時(shí)，液壓機(jī)油將從高壓儲(chǔ)油罐經(jīng)過該閥門流進(jìn)速度反饋無級變速器對應(yīng)的液壓油腔，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的柱塞工作。當(dāng)該閥門切換成關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，對應(yīng)的液壓油腔中的高壓機(jī)油便經(jīng)回油管路流回到集油器中，再被機(jī)油泵泵回高壓儲(chǔ)油罐內(nèi)。
擋位狀態(tài)選擇器的工作就是通過操控?fù)跷豢刂破?，對A閥、B閥、C閥、D閥、E閥五個(gè)相同的三通電磁切換閥門的工作狀態(tài)進(jìn)行控制，從而對相應(yīng)的離合器實(shí)施工作狀態(tài)的控制，達(dá)到對速度反饋無級變速器的擋位選擇的目的。
A閥開時(shí)，在一級齒圈離合器柱塞57的推力作用下，一級齒圈離合器內(nèi)摩擦片50與一級齒圈離合器外摩擦片51被夾持住，達(dá)到制動(dòng)一級齒圈的目的。A閥關(guān)時(shí)，在回位拉簧的作用下，便解除了對一級齒圈的制動(dòng).
B閥開時(shí)，一級行星架離合器卡環(huán)52被液壓柱塞推動(dòng)而移向一級行星架前架49，使兩者間的凸齒相嚙合，達(dá)到制動(dòng)一級行星架的目的。B閥關(guān)時(shí)，在回位拉簧的作用下，便解除了對一級行星架的制動(dòng)。
C閥開時(shí)，在環(huán)形柱塞55的推動(dòng)下，換擋滑動(dòng)套筒61帶動(dòng)滾動(dòng)軸承和高速換擋滑動(dòng)套筒48沿軸向向后移動(dòng)，于此同時(shí)換擋滑動(dòng)套筒61上的外鍵齒逐漸脫離一級行星架前架上的內(nèi)鍵齒，高速換擋滑動(dòng)套筒48上的外鍵齒逐漸脫離一級太陽齒輪63上的內(nèi)鍵齒，而回位彈簧隨之被壓縮。隨著移動(dòng)到一定程度，達(dá)到二者都處于完全脫離嚙合的狀態(tài)。進(jìn)一步移動(dòng)，換擋滑動(dòng)套筒61上的外鍵齒進(jìn)入與一級太陽齒輪63上的內(nèi)鍵齒相嚙合的狀態(tài)，從而完成一次換擋過程。當(dāng)C閥關(guān)時(shí)，在回位彈簧的張力作用下，沿相反的過程完成換擋復(fù)位過程。
D閥開時(shí)，在倒擋選擇器柱塞69的推動(dòng)下，倒擋選擇器滑動(dòng)卡盤67帶動(dòng)倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)45向前移動(dòng)，倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)45上的內(nèi)鍵齒與單向離合器一外套46上的外鍵齒脫離嚙合。進(jìn)一步向前移動(dòng)，倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)45上的內(nèi)鍵齒與一級齒圈后架64上的外鍵齒相嚙合。D閥關(guān)時(shí)，在回位拉簧的作用下，沿相反的過程恢復(fù)到原來的狀態(tài)。
E閥開時(shí)，在倒擋控制器液壓柱塞25的推動(dòng)力作用下，倒擋控制器活動(dòng)卡環(huán)37向后移動(dòng)，并與三六級齒圈支撐輪31上的外凸齒相嚙合，達(dá)到制動(dòng)六級齒圈21的目的。E閥關(guān)時(shí)，在回位拉簧的作用下倒擋控制器活動(dòng)卡環(huán)37向前移動(dòng)，恢復(fù)原來狀態(tài)，解除了對六級齒圈21的制動(dòng)。
擋位控制器將各種擋位涉及的電路編組組合設(shè)置，通過操控?fù)跷豢刂破?，即可進(jìn)行換擋操作。
本實(shí)施方案的擋位控制器編設(shè)為八個(gè)擋位選擇狀態(tài)編組當(dāng)進(jìn)入某一擋位時(shí)，該擋位所編入的三通電磁切換閥門處于開的狀態(tài)，當(dāng)退出某一擋位時(shí)，該擋位所編入的三通電磁切換閥門處于關(guān)的狀態(tài)，與其相對應(yīng)的離合器的工作狀態(tài)就被得以控制，擋位狀態(tài)選擇器的相關(guān)機(jī)件就會(huì)隨之跟著相應(yīng)動(dòng)作，產(chǎn)生對不同擋位進(jìn)行選擇的效果.
1.鎖止擋編組A閥、B閥、D閥；2.倒拖動(dòng)擋編組B閥、C閥、D閥
3.正拖動(dòng)擋編組A閥；4.倒擋編組B閥、C閥、D閥、E閥；5.空擋編組C閥；6.牽引擋編組A閥、C閥；7.前進(jìn)擋編組此組為汽車行駛過程中長久擋位，出于節(jié)約蓄電池電量的考慮，編設(shè)為空組合；8.超速擋編組A閥。
本發(fā)明的積極效果在于駕駛員可以根據(jù)使用意圖操控?fù)跷豢刂破?，即可?shí)現(xiàn)任意工作狀態(tài)下的無級變速功能。它是一種以純齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成的無級變速器，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的無級變速；它可用于傳遞很大的功率和扭矩；它可以很容易的實(shí)現(xiàn)相當(dāng)寬泛范圍的傳動(dòng)比比值的無級變速；它的機(jī)械傳動(dòng)效率非常高；整個(gè)無級變速過程完全是依靠機(jī)構(gòu)自身的機(jī)制自然連續(xù)性地來實(shí)現(xiàn)的；結(jié)構(gòu)十分緊湊而堅(jiān)固，適用范圍相當(dāng)廣泛，且易于實(shí)施；使用維修技術(shù)十分簡單易學(xué)，有利于普及、推廣應(yīng)用，且節(jié)省費(fèi)用；較現(xiàn)有無級變速技術(shù)增加了鎖止擋、拖發(fā)動(dòng)、滑行等功能；既使用方便又節(jié)油環(huán)保，也大大的提高了工作的可靠性，同時(shí)延長了汽車使用壽命.
本專利技術(shù)廣泛適用于汽車、輪船、鐵路機(jī)車、礦山機(jī)械、紡織、冶金軋鋼、石油鉆探、起重設(shè)備等機(jī)械傳動(dòng)裝置。
權(quán)利要求
1.速度反饋無級變速器，其特征在于包括無級變速器部分及擋位狀態(tài)選擇器部分無級變速器部分是一種齒輪傳動(dòng)機(jī)械式結(jié)構(gòu)，它是由行星輪系串聯(lián)連接而成，包括主變速器和前、后端速度反饋器主變速器是由四級太陽齒輪軸(12)與二級太陽齒輪(2)通過花鍵配合的方式連接在一起，并通過兩端軸承支撐套裝在主軸(53)上；中心孔裝有軸承的四級行星架前架(11)套裝在四級太陽齒輪軸(12)上；中心孔裝有軸承的四級行星架后架(14)套裝在主軸(53)上；兩側(cè)軸肩套有軸承的四級行星齒輪(13)分別嵌裝在四級行星架前架(11)和四級行星架后架(14)所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，四級行星架前架(11)和四級行星架后架(14)通過連接件連接在一起；四級行星齒輪(13)與四級太陽齒輪軸(12)的齒輪相嚙合；四級太陽齒輪軸(12)后端中心孔處的軸承與四級行星架后架(14)中心孔處的軸承之間裝有間隔環(huán)；四級行星架后架(14)與五級太陽齒輪軸(16)通過花鍵配合的方式連接在一起，并通過軸承套裝在主軸(53)上；中心孔處裝有軸承的五級行星架四級齒圈一體輪(15)套裝在五級太陽齒輪軸(16)上，五級行星架四級齒圈一體輪(15)的齒圈與四級行星齒輪(13)相嚙合；兩側(cè)軸肩套有軸承的五級行星齒輪(17)分別嵌裝在五級行星架四級齒圈一體輪(15)和五級行星架后架(19)所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，五級行星架四級齒圈一體輪(15)和五級行星架后架(19)，通過連接件連接在一起，五級行星架后架(19)通過中心孔兩端的軸承套裝在主軸(53)上，五級太陽齒輪軸(16)后端中心孔處的軸承與五級行星架后架(19)中心孔前端的軸承之間裝有間隔環(huán)；五級行星齒輪(17)與五級太陽齒輪軸(16)上的齒輪相嚙合；中心孔處裝有軸承的六級行星架五級齒圈一體輪(18)套裝在五級行星架后架(19)上；六級行星架五級齒圈一體輪(18)上的齒圈與五級行星齒輪(17)相嚙合；兩側(cè)軸肩套有軸承的六級行星齒輪(22)分別嵌裝在六級行星架五級齒圈一體輪(18)和六級行星架后架(23)所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，六級行星架五級齒圈一體輪(18)和六級行星架后架(23)，通過連接件連接在一起；后端速度反饋器是由七級行星架后架(29)與五級行星架后架(19)通過花鍵配合的方式連接在一起，通過五級行星架后架(19)兩端中心孔處的軸承套裝在主軸(53)上；兩側(cè)軸肩套有軸承的七級行星齒輪(28)分別嵌裝在七級行星架前架(26)和七級行星架后架(29)所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，七級行星架前架(26)和七級行星架后架(29)，通過連接件連接在一起；七級太陽齒輪軸(27)與六級行星架五級齒圈一體輪(18)通過花鍵配合連接在一起，并通過各自中心孔處的軸承套裝在五級行星架后架(19)上；七級行星架前架(26)通過軸承支撐在七級太陽齒輪軸(27)上；六級太陽齒輪軸(24)通過軸承套裝在七級太陽齒輪軸(27)上，六級太陽齒輪軸(24)上的齒輪與六級行星齒輪(22)相嚙合；六級太陽齒輪軸(24)上后端的軸承與七級行星架前架(26)中心孔處的軸承之間裝有間隔環(huán)；將中心孔裝有軸承的七級齒圈輸出軸一體輪(30)套裝在主軸(53)上，七級行星齒輪(28)分別與七級太陽齒輪軸(27)上的齒輪和七級齒圈輸出軸一體輪(30)上的齒圈相嚙合；五級行星架后架(19)上后端的軸承與七級齒圈輸出軸一體輪(30)上前端的軸承之間裝有間隔環(huán)；六級太陽齒輪軸(24)上后端的外花鍵與七級齒圈輸出軸一體輪(30)上的內(nèi)花鍵相配合連接在一起；前端速度反饋器是由二級行星架前架輪體(1)通過其中心孔前、后端處的軸承套裝在主軸(53)上，其前端處的軸承前部設(shè)有二級行星架前架中心軸承定位卡環(huán)(66)，其后端處的軸承后部設(shè)有與二級太陽齒輪(2)中心軸承之間的間隔環(huán)；兩側(cè)軸肩套有軸承的二級行星齒輪(3)分別嵌入二級行星架前架輪體(1)和二級行星架后架(4)所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，用連接件將二級行星架前架輪體(1)和二級行星架后架(4)連接在一起；二級行星架后架(4)通過中心軸承支撐在三級行星架前架二級齒圈一體輪(5)上；三級行星架前架二級齒圈一體輪(5)通過中心軸承支撐在四級太陽齒輪軸(12)上；二級行星齒輪(3)分別與二級太陽齒輪(2)和三級行星架前架二級齒圈一體輪(5)上的齒圈相嚙合；三級太陽齒輪軸(6)通過中心軸承支撐在四級太陽齒輪軸(12)上，其前端中心軸承與三級行星架前架二級齒圈一體輪(5)后端中心軸承之間裝有間隔環(huán)；三級行星架后架(8)通過中心軸承支撐在三級太陽齒輪軸(6)上；兩側(cè)軸肩套有軸承的三級行星齒輪(7)分別嵌入三級行星架前架二級齒圈一體輪(5)和三級行星架后架(8)所對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，用連接件將三級行星架前架二級齒圈一體輪(5)和三級行星架后架(8)連接在一起；三級齒圈輪體(9)通過中心軸承支撐在三級太陽齒輪軸(6)上，三級行星架后架(8)和三級齒圈輪體(9)的中心軸承之間裝有間隔環(huán)；六級齒圈(21)通過外花鍵與三級齒圈輪體(9)的內(nèi)花鍵配合連接在一起，六級齒圈(21)的齒圈與六級行星齒輪相嚙合；三六級齒圈支撐輪(31)通過中心軸承套裝在七級齒圈輸出軸一體輪(30)上，并使六級齒圈(21)通過外花鍵與七級齒圈輸出軸一體輪(30)上的內(nèi)花鍵配合連接在一起；中心帶有密封環(huán)、軸承和間隔環(huán)的后端蓋(33)套裝在七級齒圈輸出軸一體輪(30)上，三六級齒圈支撐輪(31)的中心軸承與后端蓋(33)的中心軸承之間裝有間隔環(huán)；后殼體(39)前、后端裝有密封環(huán)，并分別通過連接件與后端蓋(33)和前殼體(41)相連接；后殼體(39)的后端部液壓柱塞腔內(nèi)裝有帶密封環(huán)的倒擋控制器液壓柱塞(25)和與后殼體(39)后端部內(nèi)花鍵相配合的制有外花鍵的倒擋控制器活動(dòng)卡環(huán)(37)以及回位拉簧(38)；后殼體(39)的前端裝有單向離合器二(10)；擋位狀態(tài)選擇器部分，是一種機(jī)械式選換擋裝置，是由一級行星輪系輔之以離合器而構(gòu)成由兩側(cè)軸肩帶有軸承的一級行星齒輪(62)和一級太陽齒輪(63)相嚙合，通過軸承支撐在一級行星架前架(49)和一級行星架后架(65)對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，將一級行星架前架(49)與一級行星架后架(65)用連接件連接在一起；一級齒圈后架(64)連同軸承套裝在一級行星架后架(65)上，在一級齒圈前輪(60)與一級行星齒輪(62)嚙合后用連接件將一級齒圈后架(64)和一級齒圈前輪(60)連接在一起，構(gòu)成一級行星輪系；在一級行星架后架(65)的外花鍵處套裝上單向離合器一的單向離合器一內(nèi)圈(68)、單向離合器一外套(46)、單向離合器一固定環(huán)(44))的組合體和單向離合器一定位卡環(huán)(42)；二級行星架前架輪體(1)通過其中心孔前、后端處的軸承套裝在主軸(53)上，其前端處的軸承前部設(shè)有二級行星架前架中心軸承定位卡環(huán)(66)；一級行星架后架(65)的后端通過軸承支撐在二級行星架前架輪體(1)上，一級行星架前架(49)通過軸承支撐在前端蓋(58)上；高速換擋滑動(dòng)套筒(48)通過內(nèi)花鍵套在二級行星架前架輪體(1)的外花鍵上，其前端的凸齒與一級太陽齒輪(63)的內(nèi)凸齒相嚙合；回位彈簧支撐坐(43)裝在一級行星架后架(65)的中心孔后部，回位彈簧(47)分別支撐在回位彈簧支撐坐(43)和高速換擋滑動(dòng)套筒(48)上；在二級行星架前架輪體(1)上裝有倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)(45)和回位拉簧，回位拉簧一端系于倒擋選擇器滑動(dòng)卡環(huán)(45)上，另一端系于二級行星架前架輪體(1)上；前殼體(41)液壓油腔內(nèi)裝有帶密封環(huán)的倒擋選擇器柱塞(69)；前殼體(41)中部的內(nèi)花鍵處裝有制有外花鍵的倒擋選擇器滑動(dòng)卡盤(67)；換擋滑動(dòng)套筒(61)通過內(nèi)花鍵套在制有外花鍵的主軸(53)上；換擋滑動(dòng)套筒(61)的后端與高速換擋滑動(dòng)套筒(48)的前端通過軸承互相搭接在一起；前殼體(41)前端的內(nèi)花鍵處裝有制有外花鍵的一級齒圈離合器外摩擦片和一級齒圈離合器外摩擦片定位環(huán)(59)；一級行星架前架(49)前端制有外花鍵，其上安裝有帶有內(nèi)花鍵的一級齒圈離合器內(nèi)摩擦片；前端蓋(58)通過其中心孔的軸承支撐套在主軸(53)上，在最前面的兩個(gè)軸承之間裝有間隔環(huán)；前軸承固定蓋(54)內(nèi)嵌有密封環(huán)，并通過羅紋連接固定在前端蓋(58)上；前端蓋(58)與前殼體(41)之間裝有機(jī)油密封條，并用連接件連接在一起；前端蓋(58)上裝有帶有密封環(huán)和回位拉簧的一級齒圈離合器柱塞(57)；前端蓋(58)上裝有帶有密封環(huán)的環(huán)形柱塞(55)；前端蓋(58)上裝有帶有密封環(huán)的一級行星架離合器柱塞(56)、回位拉簧、一級行星架離合器卡環(huán)(52)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的速度反饋無級變速器，其特征在于主軸(53)既是動(dòng)力傳輸件又是機(jī)體內(nèi)部機(jī)件的支撐件，貫穿其中，機(jī)件通過滾動(dòng)軸承套在主軸(53)上，前端蓋(58)、后端蓋(33)兩處均以滾動(dòng)軸承來支撐并定位主軸(53)，再以前軸承固定蓋(54)固定之。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的速度反饋無級變速器，其特征在于主變速器行星輪系的級數(shù)設(shè)定，取決于設(shè)計(jì)目標(biāo)對傳動(dòng)比值的需要而定，行星輪系的級數(shù)與傳動(dòng)比值成正比關(guān)系；前端速度反饋器的信息提取點(diǎn)的設(shè)定，取決于設(shè)計(jì)目標(biāo)對傳動(dòng)反饋響應(yīng)率的需要而定，信息提取點(diǎn)數(shù)與傳動(dòng)反饋響應(yīng)率成正比關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的速度反饋無級變速器，其特征在于機(jī)體是由前端蓋(58)、前殼體(41)、后殼體(39)、后端蓋(33)通過連接件連接組裝起來的，彼此之間都布置有機(jī)油密封環(huán)；對應(yīng)A、B、C、D、E液壓機(jī)油孔處都布置有空心連接螺栓吸油管接頭。
全文摘要
本發(fā)明機(jī)械變速裝置，涉及一種速度反饋無級變速器，其中有擋位狀態(tài)選擇器和具有速度反饋功能的無級變速器兩個(gè)組成部分，是由行星輪系經(jīng)串聯(lián)連接而成。駕駛員可根據(jù)實(shí)際使用意圖操控，實(shí)現(xiàn)任意工作狀態(tài)下的無級變速功能。本發(fā)明可用于傳遞很大的功率和扭矩；實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)寬泛范圍傳動(dòng)比比值的無級變速；具有結(jié)構(gòu)緊湊，使用維修簡單，利于普及推廣應(yīng)用，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F16H63/02GK1773142SQ20051011312
公開日2006年5月17日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者楊國輝, 楊光, 陳春麗 申請人:楊國輝