專利名稱：一種無級(jí)變速器的制作方法
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(jī)車、工程機(jī)械、各種航天、航空器、冶金、礦山、石油、化工、輕工、食 品、紡織、起重運(yùn)輸機(jī)械、機(jī)床、機(jī)械人以及軍工的無級(jí)變速器。
技術(shù)背景目前，常用的無級(jí)變速器都是根據(jù)摩擦、流體靜力學(xué)等原理來設(shè)計(jì)的，它所能傳遞的功率不大，并且效率不高；另外，這些無級(jí)變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，搡控麻煩，并需通過昂貴的材料和精密的制造才能實(shí)現(xiàn)，因此成本高。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)朋克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種延長發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的使用壽 命，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操控方便，低成本，節(jié)能高效的無級(jí)變速器。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案以下一種無級(jí)變速器，它包括輸入軸(1)、聯(lián)接器(4)、單向離合器(5)、空、 倒檔機(jī)構(gòu)(7)、輸出軸(8)，所述單向離合器(5)的輸出端(52)與輸入軸(1) 聯(lián)接，空、倒檔機(jī)構(gòu)(7)的輸出端(72)與輸出軸(8)聯(lián)接，所述的輸入軸(l) 與輸出軸(8)之間設(shè)有一個(gè)由若干依次聯(lián)接的行星排(3)、公共輸出軸(6)以 及單向元件(9)組成的變矩單元(2),所述的行星排(3)包括輸入元件(31)、 輸出元件(32)、公共輸出元件(33)、行星齒輪(34),首個(gè)行星排(3)的輸入 元件(31)與輸入軸(1)聯(lián)接，其余行星排(3)的輸入元件(31)與各自上一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)聯(lián)接，最后一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)與聯(lián) 接器(4)的輸入端(41)聯(lián)接，聯(lián)接器(4)的輸出端(42)與本發(fā)明以外的若 干元件聯(lián)接，聯(lián)接器(4 )的公共輸出端(43 )與首個(gè)行星排(3 )的輸入元件(31 ) 聯(lián)接，若干行星排(3)的公共輸出元件(33)與各自相配合的單向元件(9)的 輸入端(91)聯(lián)接，若干單向元件(9)的輸出端(92)分別與公共輸出軸(6) 聯(lián)接，公共輸出軸(6)的一端與空、倒檔機(jī)構(gòu)(7)的輸入端(71)聯(lián)接，另一端 則與單向離合器(5)的輸入端(51)聯(lián)接，其中，首個(gè)行星排(3)的輸入元件(31)為變矩單元(2)的輸入端(21)，最后一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)為 變矩單元(2)的輸出端(22)，公共輸出軸(6)為變矩單元(2)的公共輸出端(23)。所述若干行星排(3)的公共輸出元件(33)為同一元件，即共用公共輸出 元件(123)，其一端(1231)與單向元件(9)的輸入端(91)聯(lián)接，單向元件 (9)的輸出端(92)與公共輸出軸(6)聯(lián)接，公共輸出軸(6)則與空、倒檔機(jī) 構(gòu)(7 )的輸入端(71)聯(lián)接；其另 一端(1232 )與單向離合器(5 )的輸入端(51) 聯(lián)接，其中，首個(gè)行星排(3 )的輸入元件(31)為變矩單元(2 )的輸入端(21), 最后一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)為變矩單元(2)的輸出端(22)，公共 輸出軸(6)為變矩單元(2)的公共輸出端(23)。所述若干行星排(3 )的共用公共輸出元件(123 )的一端(1231)直接與空、 倒檔機(jī)構(gòu)(7)的輸入端(71)聯(lián)接,其中，首個(gè)行星排(3)的輸入元件(31)為 變矩單元(2)的輸入端(21)，最后一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)為變矩 單元(2)的輸出端(22)，共用公共輸出元件(123)的一端(1231)為變矩單 元(2)的公共輸出端(23)。所述變矩單元(2 )與聯(lián)接器(4 )之間設(shè)有一個(gè)變矩單元(2 ),首個(gè)變矩單 元(2)的輸入端(21)與輸入軸(1)聯(lián)接，首個(gè)變矩單元(2)的輸出端(22) 與第二個(gè)變矩單元(2 )的輸入端(21)聯(lián)接，第二個(gè)變矩單元(2 )的輸出端(22 ) 與聯(lián)接器(4)的輸入端(41)聯(lián)接，聯(lián)接器(4)的輸出端(42)與本發(fā)明以外 的若干元件聯(lián)接，聯(lián)接器(4)的公共輸出端(43)與首個(gè)變矩單元(2)的輸入 端(21)聯(lián)接，首個(gè)變矩單元(2)的公共輸出端(23)的一端與空、倒檔機(jī)構(gòu) (7)的輸入端(71)聯(lián)接，另一端則與單向離合器(5)的輸入端(51)聯(lián)接，第 二個(gè)變矩單元(2)的公共輸出端(23)與首個(gè)變矩單元(2)的輸入端(21)。所述聯(lián)接器(4)的輸出端(42)與單向元件(9)的輸入端(91)聯(lián)接，單 向元件(9)的輸出端(92)與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián)接。所述本發(fā)明以外的若干元件為單向離合器、液力偶合器、液力變矩器、液壓 泵和液壓馬達(dá)，它們的輸出端(102)與本發(fā)明的輸出軸(8)聯(lián)接。所述單向元件(9)為單向離合器、液力偶合器、液力變矩器或液壓泵和液 壓馬達(dá)。所述行星排(3)為行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、擺線針輪行星傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)或諧波齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，行星排(3)的輸入元件(31)、輸出元件(32)、公 共輸出元件(33)、行星齒輪(34)，由上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的三元件中選用，其中，當(dāng) 公共輸出元件(33)的轉(zhuǎn)速為零時(shí)，輸出元件(32)的轉(zhuǎn)速方向不變；此時(shí),當(dāng) 輸出元件(32)的扭矩增大，此行星排(3)為增矩排，起增矩的作用；當(dāng)輸出元 件(32)的轉(zhuǎn)速升高，此行星排(3)為升速排，起升速的作用。本發(fā)明應(yīng)用于車輛時(shí)，能夠根據(jù)車輛行駛時(shí)的速度變化以及受到阻力大小， 自動(dòng)地、無級(jí)地改變傳動(dòng)比。本發(fā)明具有以下的優(yōu)點(diǎn)(l)本發(fā)明除了空、倒檔機(jī)構(gòu)以外，沒有其它換檔和操縱機(jī)構(gòu)，因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，有利于降低制造的成本，更易于維修，并且操控方便；(2 )本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)功率全部或大部分由高效率以及能傳遞大功率的行星排 傳遞，變矩和變速是自動(dòng)完成，能實(shí)現(xiàn)高效率、大功率的無級(jí)變速傳動(dòng)，并且除 了起步以外，都能使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳范圍內(nèi)工作，與其它無級(jí)變速器相比，在發(fā)動(dòng) 機(jī)等效的前提下，它降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本；(3)本發(fā)明通過無級(jí)變速，使發(fā)動(dòng)機(jī)處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，也就是在非 常小污染排放的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作，避免了發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速和高速運(yùn)行時(shí)，排放大量 廢氣，從而減少了廢氣的排放，有利于保護(hù)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(hù)的作用，有利于延長發(fā)動(dòng)機(jī) 和傳動(dòng)系的使用壽命，另外，當(dāng)行駛阻力增大，則能使車輛自動(dòng)降速，反之則升 速，有利于提高車輛的行駛性能；(5) 本發(fā)明通過無級(jí)變速，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(dòng)機(jī)的磨損減少，延長了大修間隔里程，提高了出車率， 有利于提髙生產(chǎn)率。另外，本發(fā)明是一種還可用于各種地面車輛、船舶、鐵遒機(jī)車、工程機(jī)械、 各種航天、航空器、冶金、礦山、石油、化工、輕工、食品、紡織、起重運(yùn)輸機(jī) 械、機(jī)床、機(jī)械人以及軍工的無級(jí)變速器。


圖i為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)圖； 圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)圖； 圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)圖； 圖6為本發(fā)明實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)圖；具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明 實(shí)施例一如圖1中所示， 一種無級(jí)變速器，它包括輸入軸l、聯(lián)接器4、單向離合器 5、空、倒檔機(jī)構(gòu)7、輸出軸8，所述單向離合器5的輸出端52與輸入軸1聯(lián)接， 空、倒檔機(jī)構(gòu)7的輸出端72與輸出軸8聯(lián)接，所述的輸入軸1與輸出軸8之間 設(shè)有一個(gè)由兩個(gè)依次聯(lián)接的行星排3、公共輸出軸6以及單向元件9組成的變矩 單元2，所述的行星排3包括輸入元件31、輸出元件32、公共輸出元件33、行 星齒輪34,首個(gè)行星排3的輸入元件31與輸入軸1聯(lián)接，第二個(gè)行星排3的輸 入元件31與首個(gè)行星排3的輸出元件32聯(lián)接，第二個(gè)行星排3的輸出元件32 與聯(lián)接器4的輸入端41聯(lián)接，聯(lián)接器4的輸出端42與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián) 接，聯(lián)接器4的公共輸出端43與首個(gè)行星排3的輸入元件31聯(lián)接，兩個(gè)行星 排3的公共輸出元件33與各自相配合的單向元件9的輸入端91聯(lián)接，兩個(gè)單向 元件9的輸出端92分別與公共輸出軸6聯(lián)接，公共輸出軸6的一端與空、倒檔機(jī) 構(gòu)7的輸入端71聯(lián)接，另 一端則與單向離合器5的輸入端51聯(lián)接。所述的聯(lián)接器4、單向元件9選用單向離合器。輸入功率由變矩單元2的首個(gè)行星排3的輸入元件31分流為兩路， 一路流 入它的公共輸出元件33，另 一路經(jīng)過它的輸出元件32流入第二個(gè)行星排3的輸入元件31，并在此行星排3中重復(fù)上述分流過程。由于各個(gè)行星排3之間的元件轉(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(dāng)公共輸出元件33轉(zhuǎn)速為零時(shí)，其輸入功率為 零，但力矩不為零，此時(shí)，各個(gè)行星排3的輸出元件32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(dāng)各個(gè)行星排3的輸出元件32與各自的公 共輸出元件33的轉(zhuǎn)速相同時(shí)，兩者按行星排力矩比分配輸入功率所得的值，所 述的最大值指的是由發(fā)動(dòng)機(jī)或各自上一個(gè)行星排3的輸出元件32輸入的總功率， 也就是說，當(dāng)兩路功率發(fā)生變化時(shí)，各個(gè)行星排3的輸出元件32將起變矩或改 變功率的作用，使其傳遞到下一個(gè)行星排3或聯(lián)接器4的力矩經(jīng)分矩后，再傳遞 到各自的公共輸出元件33或首個(gè)行星排3的輸入元件31的力矩也隨之變化，也 就是說，輸出軸8上的力矩也隨之變化。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率經(jīng)首個(gè)行星排3的輸入元件31分流為兩路， 一路流入它 的公共輸出元件33，另一路經(jīng)它的輸出元件32流入第二個(gè)行星排3的輸入元件 31，此功率再分流為兩路，并重復(fù)上述分流過程，最后，傳遞到第二個(gè)行星排3 的輸出元件32的功率，再傳遞到聯(lián)接器4的輸入端41，又分流為兩路， 一路經(jīng)聯(lián) 接器4的輸出端42流入本發(fā)明以外的若干元件，另一路經(jīng)聯(lián)接器4的公共輸出 端43流入首個(gè)行星排3的輸入元件31與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率匯流，并重復(fù)上述分 流過程，而分別流入兩個(gè)行星排3的公共輸出元件33的功率，則各自通過與其相 配合的單向元件9流入公共輸出軸6，公共輸出軸6再通過空、倒檔機(jī)構(gòu)7流入 本發(fā)明的輸出軸8，從而實(shí)現(xiàn)了把發(fā)動(dòng)機(jī)的功率通過輸出軸8對(duì)外輸出。 實(shí)施例二如圖2中所示，它包括輸入軸1、聯(lián)接器4、單向離合器5、空、倒檔機(jī)構(gòu)7、輸出軸8，所述單向離合器5的輸出端52與輸入軸1聯(lián)接，空、倒檔機(jī)構(gòu)7的 輸出端72與輸出軸8聯(lián)接，所述的輸入軸1與輸出軸8之間設(shè)有一個(gè)由兩個(gè)依 次聯(lián)接的行星排3、公共輸出軸6以及單向元件9組成的變矩單元2，所述的行 星排3包括輸入元件31、輸出元件32、公共輸出元件33、行星齒輪34，首個(gè)行 星排3的輸入元件31與輸入軸1聯(lián)接，第二個(gè)行星排3的輸入元件31與首個(gè)行 星排3的輸出元件32聯(lián)接，第二個(gè)行星排3的輸出元件32與聯(lián)接器4的輸入 端41聯(lián)接，聯(lián)接器4的輸出端42與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián)接，聯(lián)接器4的公 共輸出端43與首個(gè)行星排3的輸入元件31聯(lián)接，兩個(gè)行星排3的公共輸出元 件33為同一元件，即共用公共輸出元件123，其與單向元件9的輸入端91聯(lián)接， 單向元件9的輸出端92與公共輸出軸6聯(lián)接，公共輸出軸6的一端與空、倒檔機(jī) 構(gòu)7的輸入端71聯(lián)接，另 一端則與單向離合器5的輸入端51聯(lián)接。 所述的聯(lián)接器4、單向元件9選用單向離合器。其中，本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同在于兩個(gè)行星排3的公共輸出元件33為 同 一元件，即共用公共輸出元件123，從而減少了 一個(gè)單向元件9。輸入功率由變矩單元2的首個(gè)行星排3的輸入元件31分流為兩路， 一路流 入它的公共輸出元件33，即共用公共輸出元件123，另一路經(jīng)過它的輸出元件32 流入第二個(gè)行星排3的輸入元件31，并在此行星排3中重復(fù)上述分流過程。由于各個(gè)行星排3之間的元件轉(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(dāng)共用公共輸出元件123的轉(zhuǎn)速為零時(shí)，其輸入 功率為零，但力矩不為零，此時(shí)，各個(gè)行星排3的輸出元件32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(dāng)各個(gè)行星排3的輸出元件32與各 自的公共輸出元件33的轉(zhuǎn)速相同時(shí)，兩者按行星排力矩比分配輸入功率所得的值，所述的最大值指的是由發(fā)動(dòng)機(jī)或各自上一個(gè)行星排3的輸出元件32輸入的 總功率，也就是說，當(dāng)兩路功率發(fā)生變化時(shí)，各個(gè)行星排3的輸出元件32將起 變矩或改變功率的作用，使其傳遞到下一個(gè)行星排3或聯(lián)接器4的力矩經(jīng)分矩后， 再傳遞到共用公共輸出元件123或首個(gè)行星排3的輸入元件31的力矩也隨之變 化，也就是說,輸出軸8上的力矩也隨之變化。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率經(jīng)首個(gè)行星排3的輸入元件31分流為兩路， 一路流入共 用公共輸出元件123，另一路經(jīng)它的輸出元件32流入第二個(gè)行星排3的輸入元件 31，此功率再分流為兩路，并重復(fù)上述分流過程，最后，傳遞到第二個(gè)行星排3 的輸出元件32的功率再傳遞到聯(lián)接器4的輸入端41，又分流為兩路， 一路經(jīng)聯(lián) 接器4的輸出端42流入本發(fā)明以外的若干元件，另 一路經(jīng)聯(lián)接器4的公共輸出 端43流入首個(gè)行星排3的輸入元件31與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率匯流，并重復(fù)上述分 流過程，而分別流入兩個(gè)行星排3的共用公共輸出元件123的功率，則通過單向 元件9流入公共輸出軸6,公共輸出軸6再通過空、倒檔機(jī)構(gòu)7流入本發(fā)明的輸 出軸8，從而實(shí)現(xiàn)了把發(fā)動(dòng)機(jī)的功率通過輸出軸8對(duì)外輸出。 實(shí)施例三如圖3中所示，本實(shí)施例只是把實(shí)施例二中的兩個(gè)行星排3的共用公共輸出 元件123的一端1231直接與空、倒檔機(jī)構(gòu)7的輸入端71聯(lián)接，從而減少了單向 元件9和公共輸出軸6,其工作原理以及所實(shí)現(xiàn)的功能與作用不變。實(shí)施例四如圖4中所示，它包括輸入軸l、聯(lián)接器4、單向離合器5、空、倒檔機(jī)構(gòu)7、 輸出軸8，所述單向離合器5的輸出端52與輸入軸1聯(lián)接，空、倒檔機(jī)構(gòu)7的 輸出端72與輸出軸8聯(lián)接，所述的輸入軸1與輸出軸8之間設(shè)有兩個(gè)變矩單元2，其中，首個(gè)變矩單元2為實(shí)施例三所述的變矩單元2，第二個(gè)變矩單元2為實(shí) 施一所述的變矩單元2，首個(gè)變矩單元2的輸入端21與輸入軸1聯(lián)接，首個(gè)輸出 端22與第二個(gè)變矩單元2的輸入端21聯(lián)接，第二個(gè)變矩單元2的輸出端22與聯(lián) 接器4的輸入端41聯(lián)接，聯(lián)接器4的輸出端42與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián)接，聯(lián) 接器4的公共輸出端43與首個(gè)變矩單元2的輸入端21聯(lián)接，首個(gè)變矩單元2的 公共輸出端23，即共用公共輸出元件123，其一端與空、倒檔機(jī)構(gòu)7的輸入端71 聯(lián)接，另 一端則與單向離合器5的輸入端51聯(lián)接，第二個(gè)變矩單元2的公共輸出 端23與首個(gè)變矩單元2的輸入端21聯(lián)接。所述的聯(lián)接器4、單向元件9選用單向離合器。本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于增加了一個(gè)變矩單元2，而兩個(gè)變矩單元 2的工作原理不變。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率由首個(gè)變矩單元2輸入端21分流為兩路， 一路流入它的 公共輸出端23，即共用公共輸出元件123，另 一路經(jīng)過它的輸出端22流入與第二 個(gè)變矩單元2的輸入端21，并在第二個(gè)變矩單元2中重復(fù)上述分流過程，聯(lián)接器 4的輸入端41把由第二個(gè)變矩單元2的輸出端22流入的功率，再分流為兩路， 一路經(jīng)聯(lián)接器4的輸出端42流入本發(fā)明以外的若干元件，另一路經(jīng)聯(lián)接器4的 公共輸出端43流入首個(gè)變矩單元2的輸入端21與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率匯流，并重 復(fù)上述分流過程，而流入第二個(gè)變矩單元2的公共輸出端23的功率，也流入首個(gè) 變矩單元2的輸入端21與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率匯流，并重復(fù)上述分流過程，而流 入首個(gè)變矩單元2的公共輸出端23，即共用公共輸出元件123的功率，則通過空、 倒檔機(jī)構(gòu)7流入本發(fā)明的輸出軸8,從而實(shí)現(xiàn)了把發(fā)動(dòng)機(jī)的功率通過輸出軸8對(duì) 外輸出。實(shí)施例五如圖5中所示，本實(shí)施例只是減少了實(shí)施例四中的聯(lián)接器4，第二個(gè)變矩單 元2的輸出端22直接與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián)接，而其余各部份元件的工作原 理以及所實(shí)現(xiàn)的功能與作用不變。實(shí)施例六如圖6中所示，本實(shí)施例的液力偶合器10為上述各實(shí)施例中所述的本發(fā)明 以外的若干元件，其輸入端101與聯(lián)接器4的輸出端42聯(lián)接，其輸出端102與輸 出軸8聯(lián)接，使輸入到聯(lián)接器4的輸出端42的功率經(jīng)液力偶合器10，再傳遞到 輸出軸8，而本實(shí)施例與上述各實(shí)施例的其余各部份元件的工作原理以及所實(shí)現(xiàn) 的功能與作用不變。對(duì)于本發(fā)明，當(dāng)輸入軸l的轉(zhuǎn)速不變，輸出軸8上的扭矩隨其轉(zhuǎn)速的變化而 變化，轉(zhuǎn)速越低，輸出軸8上的扭矩就越大，反之，則越小，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明能 隨車輛行駛速度和阻力的不同改變力矩的無級(jí)變速器。本發(fā)明使用時(shí)，設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率、輸入轉(zhuǎn)速以及其負(fù)荷不變，即輸入軸 l的轉(zhuǎn)速與扭矩為常數(shù)，汽車起步前，輸出軸8的轉(zhuǎn)速為零，當(dāng)汽車啟動(dòng)，因輸 出軸8靜止不動(dòng)，即變矩單元2的公共輸出端23或首個(gè)變矩單元2的公共輸出 端23靜止不動(dòng)，當(dāng)本發(fā)明為權(quán)利要求1至3或6所述的無級(jí)變速器時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的 功率全部流入變矩單元2的輸出端22，因變矩單元2中的若干增矩排的增矩作用， 使傳遞到變矩單元2的輸出端22和公共輸出端23的扭矩增大，其中，若干增 矩排或其和若干升速排，兩路扭矩中的一路，都傳遞到變矩單元2的公共輸出端 23，另 一路扭矩經(jīng)若干行星排3后，傳遞到變矩單元2的輸出端22，再傳遞到聯(lián)接器4后，再分為兩路， 一路傳遞到本發(fā)明以外的若干元件作功，另一路傳遞到變矩單元2的輸入端21，與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入扭矩實(shí)現(xiàn)匯合；當(dāng)本發(fā)明為權(quán)利要求4或5 所述的無級(jí)變速器時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率全部流入首個(gè)變矩單元2的輸出端22,因變 矩單元2中的若干增矩排的增矩作用，使傳遞到變矩單元2的輸出端22和公共 輸出端23的扭矩增大，其中，若干增矩排或其和若干升速排，兩路扭矩中的一 路，都傳遞到首個(gè)變矩單元2的公共輸出端23，另一路扭矩經(jīng)若干行星排3后，傳 遞到首個(gè)變矩單元2的輸出端22，再傳遞到第個(gè)變矩單元2的輸入端21，其再 把扭矩分為兩路， 一路傳遞到第個(gè)變矩單元2的公共輸出端23，另一路則傳遞 到第個(gè)變矩單元2的輸出端22，再經(jīng)聯(lián)接器4把扭矩分為兩路，一路傳遞到本 發(fā)明以外的若干元件作功，另一路傳遞到首個(gè)變矩單元2的輸入端21，與發(fā)動(dòng)機(jī) 的輸入扭矩實(shí)現(xiàn)匯合，當(dāng)本發(fā)明為權(quán)利要求5所述的無級(jí)變速器時(shí)，傳遞到第 個(gè)變矩單元2的輸出端22的扭矩,則直接傳遞到本發(fā)明以外的若干元件作功；當(dāng) 若干路扭矩在變矩單元2的輸入端21或首個(gè)變矩單元2的輸入端21與發(fā)動(dòng)機(jī)的 輸入扭矩實(shí)現(xiàn)匯合后，則在各個(gè)元件之間不斷地進(jìn)行分矩、變矩以及匯矩的反復(fù) 循環(huán)，使傳遞到變矩單元2的公共輸出端23或首個(gè)變矩單元2的公共輸出端23 的扭矩不斷增大，并通過空、倒檔機(jī)構(gòu)7傳遞到輸出軸8，當(dāng)傳遞到輸出軸8上 的扭矩,經(jīng)傳動(dòng)系傳動(dòng)到驅(qū)動(dòng)輪上產(chǎn)生的牽引力足以克服汽車起步阻力時(shí)，汽車 則起步并開始加速，與之相聯(lián)的變矩單元2的公共輸出端23或首個(gè)變矩單元2 的公共輸出端23的轉(zhuǎn)速也從零逐漸增加，此時(shí)，功率分為兩路，流入變矩單元 2或首個(gè)變矩單元2中的若干增矩排的功率逐漸減少，從而，使其的增矩作用逐 漸減少，輸出軸8的輸入扭矩也隨著轉(zhuǎn)速的增加而減少，當(dāng)輸入軸8與變矩單元 2的輸入端21或首個(gè)變矩單元2的輸入端21的轉(zhuǎn)速相同時(shí)，若千增矩排不再起 增矩作用。
權(quán)利要求
1. 一種無級(jí)變速器，包括輸入軸(1)、聯(lián)接器(4)、單向離合器(5)、空、倒機(jī)構(gòu)(7)、輸出軸(8)，所述單向離合器(5)的輸出端(52)與輸入軸(1)聯(lián)接，空、倒檔機(jī)構(gòu)(7)的輸出端(72)與輸出軸(8)聯(lián)接，其特征在于所述的輸入軸(1)與輸出軸(8)之間設(shè)有一個(gè)由若干依次聯(lián)接的行星排(3)、公共輸出軸(6)以及單向元件(9)組成的變矩單元(2)，所述的行星排(3)包括輸入元件(31)、輸出元件(32)、公共輸出元件(33)、行星齒輪(34)，首個(gè)行星排(3)的輸入元件(31)與輸入軸(1)聯(lián)接，其余行星排(3)的輸入元件(31)與各自上一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)聯(lián)接，最后一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)與聯(lián)接器(4)的輸入端(41)聯(lián)接，聯(lián)接器(4)的輸出端(42)與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián)接，聯(lián)接器(4)的公共輸出端(43)與首個(gè)行星排(3)的輸入元件(31)聯(lián)接，若干行星排(3)的公共輸出元件(33)與各自相配合的單向元件(9)的輸入端(91)聯(lián)接，若干單向元件(9)的輸出端(92)分別與公共輸出軸(6)聯(lián)接，公共輸出軸(6)的一端與空、倒檔機(jī)構(gòu)(7)的輸入端(71)聯(lián)接，另一端則與單向離合器(5)的輸入端(51)聯(lián)接，其中，首個(gè)行星排(3)的輸入元件(31)為變矩單元(2)的輸入端(21)，最后一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)為變矩單元(2)的輸出端(22)，公共輸出軸(6)為變矩單元(2)的公共輸出端(23)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無級(jí)變速器，其特征在于所述若干行星排(3) 的公共輸出元件(33 )為同一元件，即共用公共輸出元件(123 )，其一端(1231) 與單向元件(9)的輸入端(91)聯(lián)接，另一端(1232 )與單向離合器(5)的輸 入端(51)聯(lián)接，其中，首個(gè)行星排(3 )的輸入元件(31)為變矩單元(2 )的輸入端(21)，最后一個(gè)行星排(3 )的輸出元件(32)為變矩單元(2 )的輸出端(22 )， 公共輸出軸(6)為變矩單元(2)的公共輸出端(23)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無級(jí)變速器，其特征在于所述若干行星排(3) 的共用公共輸出元件(123)的一端(1231)直接與空、倒檔機(jī)構(gòu)(7)的輸入端(71 )聯(lián)接,其中，首個(gè)行星排(3 )的輸入元件(31)為變矩單元(2 )的輸入端(21), 最后一個(gè)行星排(3)的輸出元件(32)為變矩單元(2)的輸出端(22)，共用公 共輸出元件(123)的一端(1231)為變矩單元(2)的公共輸出端(23)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的無級(jí)變速器，其特征在于所述變矩 單元(2)與聯(lián)接器(4)之間設(shè)有一個(gè)變矩單元(2),首個(gè)變矩單元(2)的輸 入端(21)與輸入軸(1)聯(lián)接，此變矩單元(2)的輸出端(22)與第二個(gè)變矩 單元(2)的輸入端(n)聯(lián)接，第二個(gè)變矩單元(2)的輸出端(22)與聯(lián)接器(4)的輸入端(41)聯(lián)接，聯(lián)接器(4)的輸出端"2)與本發(fā)明以外的若干元 件聯(lián)接，聯(lián)接器(4)的公共輸出端(")與首個(gè)變矩單元(2)的輸入端(n) 聯(lián)接，首個(gè)變矩單元(2)的公共輸出端(23)的一端與空、倒檔機(jī)構(gòu)(7)的輸 入端(71)聯(lián)接，另一端則與單向離合器(5)的輸入端(51)聯(lián)接，第二個(gè)變矩 單元(2)的公共輸出端(23)與首個(gè)變矩單元(2)的輸入端(21)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無級(jí)變速器，其特征在于所述第二個(gè)變矩單元 (2)的輸出端(22)直接與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián)接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無級(jí)變速器，其特征在于所述本發(fā)明以外的若 干元件為單向離合器、液力偶合器、液力變矩器或液壓泵和液壓馬達(dá)，它們的輸 出端(102)與本發(fā)明的輸出軸(8)聯(lián)接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至2所述的，其特征在于所述單向元件(9)為單向離合器、液力偶合器、液力變矩器或液壓泵和液壓馬達(dá)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6所述的，其特征在于所述行星排(3)為行星齒輪 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、擺線針輪行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或諧波齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無級(jí)變速器，旨在提供一種延長發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的使用壽命，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操控方便，低成本，節(jié)能高效的無級(jí)變速器。其技術(shù)方案要點(diǎn)是，它包括輸入軸、聯(lián)接器、單向離合器、空、倒檔機(jī)構(gòu)、輸出軸，單向離合器5的輸出端52與輸入軸1聯(lián)接，空、倒檔機(jī)構(gòu)7的輸出端72與輸出軸8聯(lián)接，所述的輸入軸1與輸出軸8之間設(shè)有一個(gè)由兩個(gè)依次聯(lián)接的行星排3、公共輸出軸6以及單向元件9組成的變矩單元2，變矩單元2的輸入端21與輸入軸1聯(lián)接，變矩單元2的輸出端22與聯(lián)接器4，其輸出端42與本發(fā)明以外的若干元件聯(lián)接，變矩單元2的公共輸出端23的一端與空、倒檔機(jī)構(gòu)7的輸入端71聯(lián)接，另一端則與單向離合器5的輸入端51聯(lián)接。
文檔編號(hào)F16H3/44GK101235877SQ200710026699
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者吳志強(qiáng) 申請(qǐng)人:吳志強(qiáng)