專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種車(chē)用無(wú)級(jí)傳動(dòng)變速箱。適用于各類(lèi)行走機(jī)械和車(chē)輛，如轎車(chē)，輕重型卡車(chē)，工程建筑車(chē)輛，礦山運(yùn)輸車(chē)輛，拖拉機(jī)，軍用車(chē)輛等等。
背景技術(shù)：
無(wú)級(jí)傳動(dòng)變速箱，因具有最理想的加速扭矩特性曲線，所以它能獲得最佳的加速性能，從而獲得最短的加速時(shí)間。又因檔位少，操縱方便，所以它一直是汽車(chē)及行走車(chē)輛行業(yè)所追求的。當(dāng)前常被人們稱(chēng)之為車(chē)用無(wú)級(jí)傳動(dòng)變速箱有①液壓自動(dòng)變速箱(AT-Automatic transmission)----它不是真正意義上的無(wú)級(jí)
傳動(dòng)，而是由液力變扭器加由行星機(jī)構(gòu)和多片濕式離合器的組合的變速箱，并由電液控制，液力操縱多片濕式離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)的多檔自動(dòng)動(dòng)力換擋的變速箱。②金屬帶式無(wú)級(jí)變速箱(CVT-ContinuouslyVariable Transmission)----這是
真正意義上的無(wú)級(jí)變速變扭變速箱。它是依靠金屬帶的摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞，依靠錐型盤(pán)直徑的變化實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速和變扭。但它的傳動(dòng)比，傳遞力矩能力和壽命都有很大限制，所以僅用于小型車(chē)輛。③雙離合器變速箱，(DCT-Dual clutch Transmission)或稱(chēng)直接換檔變速器
(DSG-Direct shift Gearbox)----這不是真正意義上的無(wú)級(jí)變速箱，它是用電控來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)
力換擋，用雙離合器來(lái)克服換擋時(shí)的動(dòng)力流的不連續(xù)。它實(shí)際上是AMT(手動(dòng)自動(dòng)機(jī)械變速Automated Mechanical Transmission)的改進(jìn)型。④靜液壓驅(qū)動(dòng)(Hydrostatic power Drive)----這是真正意義上的無(wú)級(jí)變速無(wú)級(jí)
變扭變速箱。但它不是機(jī)械傳動(dòng)，其制造成本和傳動(dòng)效率存在很大問(wèn)題，只局限于工程機(jī)械和軍用車(chē)輛上使用。此外尚有電動(dòng)車(chē)，因電機(jī)的起動(dòng)力矩外特性是接近雙曲線形式，符合無(wú)級(jí)變速要求。但是它是電動(dòng)而非機(jī)械傳動(dòng)，而且力矩比也受電機(jī)限制。。綜上所述，在跨越了三個(gè)世紀(jì)的一百多年后的今天，汽車(chē)還沒(méi)有使用上滿意的無(wú)級(jí)傳動(dòng)變速箱。這是汽車(chē)的無(wú)奈和缺憾。無(wú)數(shù)人在專(zhuān)研齒輪差動(dòng)傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變速箱。我已從理論上證明，凡以二個(gè)動(dòng)力源輸入的差動(dòng)傳動(dòng)，例如以泵輪和渦輪作為動(dòng)力源輸入的差動(dòng)傳動(dòng)，雖能獲得無(wú)級(jí)變速但得不到相應(yīng)的無(wú)級(jí)變扭。這種差動(dòng)傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)，多作為放大變速范圍，或僅用在只需變速而無(wú)須變扭的輔助傳動(dòng)上，而不能用于車(chē)輛行駛。由于至今未見(jiàn)有理論上的突破。所以一直未見(jiàn)有真正的以齒輪為傳動(dòng)的用于車(chē)輛行駛之用的無(wú)級(jí)變速變扭變速箱。本發(fā)明專(zhuān)利就是基于在這領(lǐng)域上關(guān)鍵理論上有重大突破。首先是基于在扭矩分析上有突重大突破，隨之又在無(wú)級(jí)變速理論上有突破，才逐步產(chǎn)生本發(fā)明專(zhuān)利
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是以齒輪為傳動(dòng)元件，采用二排或二排以上的行星排組合，使其產(chǎn)生封閉自循環(huán)的差動(dòng)傳動(dòng)，從而使輸出軸既在速度上獲得無(wú)級(jí)變速，又在扭矩上獲得相應(yīng)的無(wú)級(jí)變扭，從而使其成為真正意義上能用于車(chē)輛行駛的無(wú)級(jí)變速箱。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明是一種車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱，分主箱和副箱。主箱是由二個(gè)行星排組成的封閉自循環(huán)的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可產(chǎn)生一檔和由一檔加速到直接檔的無(wú)級(jí)變速變扭檔，這是變速箱的主體，是專(zhuān)利的核心。副箱是為實(shí)現(xiàn)倒擋(或另加超速檔或超低檔)的任何型式變速機(jī)構(gòu)，與本發(fā)明的技術(shù)無(wú)關(guān)。本圖例的副箱是倒擋+超低檔。本發(fā)明的動(dòng)力源的特點(diǎn)是它將動(dòng)力同時(shí)分流給第一排太陽(yáng)輪Zal和第二排太陽(yáng)輪za2。通過(guò)離合器B使第二排行星機(jī)構(gòu)的齒圈Zb2與第一排行星機(jī)構(gòu)的齒圈Zbl相連接，從而使這二排行星機(jī)構(gòu)的組合產(chǎn)生自循環(huán)封閉差動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而使輸出軸Zh2產(chǎn)生自循環(huán)無(wú)級(jí)變速。在輸出軸Zh2產(chǎn)生無(wú)級(jí)變速的同時(shí)，也產(chǎn)生相應(yīng)的無(wú)級(jí)變扭，從而得到無(wú)級(jí)變速箱所要求的既能無(wú)級(jí)變速變，又同時(shí)有相應(yīng)的無(wú)級(jí)變扭的性能。 本發(fā)明具有加速機(jī)性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，使用可靠，操作方便，噪音低，傳動(dòng)效率高，維修方便等一系列優(yōu)點(diǎn)?？捎糜诟黝?lèi)車(chē)輛和行走機(jī)構(gòu)上。因?yàn)槭驱X輪行星機(jī)構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)效率高，能傳遞任何等級(jí)的負(fù)荷，而且負(fù)荷越大越見(jiàn)其優(yōu)勢(shì)。同時(shí)還有可靠性耐久性和噪音低和維護(hù)修理方便等一系列優(yōu)點(diǎn)。但本發(fā)明在性能上的優(yōu)勢(shì)，也是最重要的優(yōu)勢(shì)，特別是加速性能上的優(yōu)勢(shì)，但這需用數(shù)據(jù)作對(duì)比說(shuō)明。就加速性能和離合器的滑摩功作比較計(jì)算，所得到的結(jié)果如下(I)比較計(jì)算時(shí)的車(chē)輛基本參數(shù)的假設(shè)已知假定條件①手動(dòng)檔各檔傳動(dòng)比一檔I1 = 4，二檔i2 = 2. 5 ;三檔i3 = I. 6 ;四檔i4= I②本發(fā)明變速箱一檔傳動(dòng)比L = 4 ;③汽車(chē)重量G￥= 1500kgf,④車(chē)輪滾動(dòng)半經(jīng)r = 350mm = 0. 35m;(通常在0. 3-0. 4之間)⑤后轎主傳動(dòng)比i主=4，(通常在3. 5-4. 7)⑥發(fā)動(dòng)機(jī)力矩Mi =Mt = 15Kgf-m ; (G車(chē)=1500kgf的轎車(chē)，通常排量為I. 5-2. 0升。I. 5升的發(fā)動(dòng)機(jī)額定扭矩約15Kgf-m)，⑦滾動(dòng)阻力系數(shù)f = 0. 018 汽車(chē)滾動(dòng)阻力Fgfpfi= 1500千克重*f = 27千克力=27kgf ;⑧為計(jì)算結(jié)合實(shí)際，假定換擋時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ni = 3000轉(zhuǎn)/分。⑨變扭器的性能不考慮。(2)按理論簡(jiǎn)化比較計(jì)算所得到的加速時(shí)間t (以加速到100公里/小時(shí)，來(lái)計(jì)算加速時(shí)間t)①常規(guī)手動(dòng)變速箱，如發(fā)動(dòng)機(jī)排量為I. 5升t = 16. 3秒如發(fā)動(dòng)機(jī)排量為2升t = 12. 23秒②本發(fā)明變速箱，如發(fā)動(dòng)機(jī)排量為I. 5升t = 7. 96+1. 59685 = 9. 56秒如發(fā)動(dòng)機(jī)排量為2升t = 7. 17秒(3)按理論簡(jiǎn)化比較計(jì)算離合器滑摩功(以加速到100公里/小時(shí)，來(lái)計(jì)算滑摩功)①常規(guī)變速箱如排量為I. 5升的滑摩功L = 16699. 75Kgf-m②本方案變速箱如排量為I. 5升滑摩功< 776. 2Kgf-m結(jié)論本發(fā)明的加速性能明顯優(yōu)于常規(guī)變速箱，離合器在整個(gè)結(jié)合過(guò)程中的滑摩功也極低。所以性能良好。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_第一行星排轉(zhuǎn)臂Ii1 (Zhl) ； 2-輸入軸(聯(lián)和a2) ；3—第一行星排太陽(yáng)輪ai (Zal) ;4—第一行星排齒圈匕(Zbl) ;5-—第二行星排齒圈b2 (Zb2) ;6—第二行星排太陽(yáng)輪％(42) ;7—第二行星排轉(zhuǎn)臂匕(Zh2) ;8-制動(dòng)器A;9—離合器B;10—主箱；11 —副箱
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1，分主箱和副箱。主箱是由二個(gè)行星排組成的封閉自循環(huán)的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，即由第一排行星機(jī)構(gòu)和第二排行星機(jī)構(gòu)組成。第一排行星機(jī)構(gòu)包括有第一行星排轉(zhuǎn)臂I、輸入軸2、第一行星排太陽(yáng)輪3和第一行星排齒圈4。第二排行星機(jī)構(gòu)包括有第二行星排齒圈5、第二行星排太陽(yáng)輪6、第二行星排轉(zhuǎn)臂7和輸入軸2。第一排和第二排行星機(jī)構(gòu)的動(dòng)力都由同一動(dòng)力源帶動(dòng)的輸入軸2分流獲得。第一行星排齒圈4與第二行 星排齒圈5通過(guò)離合器9相連接，又離合器9與制動(dòng)器8是聯(lián)動(dòng)的，即當(dāng)離合器9接合時(shí)制動(dòng)器8脫開(kāi)，而當(dāng)離合器9脫開(kāi)時(shí)制動(dòng)器8將第一行星排齒圈4制死。這樣的機(jī)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生一檔和由一檔加速到直接檔的無(wú)級(jí)變速變扭檔。這是本發(fā)明變速箱的主體，也是本發(fā)明專(zhuān)利的核心。副箱只是為實(shí)現(xiàn)倒擋(或另加超速檔或超低檔)的任何型式的變速機(jī)構(gòu)，本文不多贅述。本方案副箱是以倒擋+超低檔為例。本發(fā)明車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱的傳動(dòng)路線(I) 一檔渦輪T通過(guò)序號(hào)2輸入軸，將動(dòng)力傳給第一行星排太陽(yáng)輪3，此時(shí)制動(dòng)器8制死第一行星排齒圈4,即此時(shí)第一行星排齒圈4的轉(zhuǎn)速nbl = O。離合器9與制動(dòng)器8是聯(lián)動(dòng)的，當(dāng)制動(dòng)器8制死第一行星排齒圈4時(shí)，離合器9脫開(kāi)。因此此時(shí)第一行星排就成為以太陽(yáng)輪為動(dòng)力輸入構(gòu)件，第一行星排齒圈4固定，以第一行星排轉(zhuǎn)臂I為輸出構(gòu)件的行星傳動(dòng)，此時(shí)即為一檔工況。又因此時(shí)離合器9脫開(kāi)，所以第二行星排空轉(zhuǎn)。又因第一行星排轉(zhuǎn)臂I和第二行星排轉(zhuǎn)臂7用花鍵連接，所以第一行星排轉(zhuǎn)臂I的動(dòng)力通過(guò)第二行星排轉(zhuǎn)臂7將一檔轉(zhuǎn)速和力矩輸出給副箱。(2)由一檔加速到直接檔的無(wú)級(jí)變速變扭檔無(wú)級(jí)變速的產(chǎn)生渦輪T通過(guò)序號(hào)2輸入軸，將動(dòng)力傳分別給第一行星排太陽(yáng)輪3和第二行星排太陽(yáng)輪6。第一行星排太陽(yáng)輪3和第二行星排太陽(yáng)輪6是同一軸。當(dāng)制動(dòng)器8逐步松開(kāi)，離合器9逐步結(jié)合。第一行星排轉(zhuǎn)臂I和第二行星排轉(zhuǎn)臂7是內(nèi)外花鍵連接。參數(shù)設(shè)計(jì)保證第二行星排齒圈5的轉(zhuǎn)速nb2>第一行星排齒圈4的轉(zhuǎn)速nbl。第二行星排齒圈5的轉(zhuǎn)速nb2通過(guò)離合器9將轉(zhuǎn)速傳給第一行星排齒圈4，隨著第一行星排齒圈4的轉(zhuǎn)速nbl上升，使第一行星排轉(zhuǎn)臂I和第二行星排轉(zhuǎn)臂7轉(zhuǎn)速上升，從而又使第二行星排齒圈5和第一行星排齒圈4的轉(zhuǎn)速上升，繼之再使第一行星排轉(zhuǎn)臂I和第二行星排轉(zhuǎn)臂7轉(zhuǎn)速上升，從而產(chǎn)生了循環(huán)加速。從離合器接合率X= 0—1的過(guò)程中，車(chē)輛速度在這過(guò)程中從一檔速度升高到直接檔速度。在這整個(gè)過(guò)程中是以無(wú)級(jí)變速變扭工況運(yùn)行的。手動(dòng)檔時(shí)的行車(chē)駕駛操縱方法本發(fā)明變速箱可采用自動(dòng)換擋和手動(dòng)換擋。自動(dòng)換擋屬于電控，所以下文以手動(dòng)換擋為例。本發(fā)明的手動(dòng)操作方法與常規(guī)手動(dòng)變速箱相似，因它不需要逐級(jí)換擋，所以操作要簡(jiǎn)單得多。具體敘述如下(I)空檔手柄放在空檔位。則主副變速箱連接脫開(kāi)。(2)直接檔(即由一檔加速到直接檔的無(wú)級(jí)變速變扭檔)踩下離合器踏板，手柄放在直接檔位。然后在I. 5-2秒內(nèi)放開(kāi)離合器踏板，則工況會(huì)自動(dòng)按無(wú)級(jí)變速規(guī)律，從一檔速度加速到直接檔速度。(3) 一檔踩下離合器踏板，手柄放在直接檔位，只要一直踩下離合器踏板，則能一直處于一檔工況，并可長(zhǎng)期處于一檔工況工作。因踩下離合器踏板時(shí)使制動(dòng)器制死而離合器脫開(kāi)，所以可長(zhǎng)期踩下離合器踏板。(4)倒擋和低倒檔——踩下離合器踏板，手柄放在倒檔檔位。倒擋有二個(gè)速度
①I(mǎi).5-2秒內(nèi)放開(kāi)離合器踏板，則車(chē)輛會(huì)自動(dòng)按無(wú)級(jí)變速規(guī)律，使速度從低倒檔變到倒檔。
②如一直踩下離合器踏板則一直處于低倒檔工況。(5)低檔和超低檔------踩下離合器踏板，手柄放在低檔檔位。低擋有二個(gè)速
度①I(mǎi). 5-2秒內(nèi)放開(kāi)離合器踏板，則車(chē)輛會(huì)自動(dòng)按無(wú)級(jí)變速規(guī)律，使速度從超低檔變到低檔。②如一直踩下離合器踏板則一直處于超低檔工況。也就是本發(fā)明的主副變速箱組合可得到6個(gè)檔即一檔，直接檔，低檔，超低檔，倒擋和低倒擋。本發(fā)明關(guān)鍵理論突破點(diǎn)本發(fā)明是經(jīng)本人數(shù)年的研究，基于在關(guān)鍵理論上有了突破而取得的。1，經(jīng)極其復(fù)雜的分析和計(jì)算發(fā)現(xiàn)凡由二個(gè)動(dòng)力源輸入的差動(dòng)傳動(dòng)雖可產(chǎn)生無(wú)級(jí)變速但不能有相應(yīng)的變扭。簡(jiǎn)單地説即變速與變扭無(wú)關(guān)。而當(dāng)由一個(gè)動(dòng)力源輸入的封閉差動(dòng)傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速比與扭矩比是成正比關(guān)系。2，在研究封閉差動(dòng)傳動(dòng)的扭矩變化時(shí)，發(fā)現(xiàn)了被我稱(chēng)之為“扭矩因子”ixb。不同形式的封閉差動(dòng)傳動(dòng)，有不同的“扭矩因子” ixb。在本發(fā)明方案中的“扭矩因子” ixb= (Zbl/Zal)*(nb2/na)。并由推導(dǎo)得到動(dòng)力源分流給齒圈Id1的扭矩比例值=ixb/(ixb+l)。動(dòng)力源輸給太陽(yáng)輪al和a2的扭矩比例值=l_ixb/(ixb+l)。這個(gè)重要發(fā)現(xiàn)為微觀分析研究封閉差動(dòng)傳動(dòng)的扭矩變化找到了鑰匙。3，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了一種內(nèi)循環(huán)封閉差動(dòng)傳動(dòng)方案。可推導(dǎo)出個(gè)基本構(gòu)件的無(wú)級(jí)變速的方程式。當(dāng)P1 = 3時(shí)，其方程式為第N次循環(huán)轉(zhuǎn)速nM_N = (1+1/P2)(1/P2) *na2 和 nhl_N = nM_N/ (l+l/Pj) +nal/ (1+P)運(yùn)用“扭矩因子” ixb發(fā)現(xiàn)本發(fā)明方案所采用內(nèi)循環(huán)差動(dòng)傳動(dòng)的ixb是可變的，第N次循環(huán)時(shí)的 ixb-N = PI*式中= nb2-(N-D = (1+1/P2)*nhl_(N_2)-(1/P2)*na2由方程式知ixb與轉(zhuǎn)速變化成比例關(guān)系，所以能產(chǎn)生無(wú)級(jí)變扭。4，本發(fā)明內(nèi)循環(huán)封閉差動(dòng)傳動(dòng)方案雖同時(shí)具有無(wú)級(jí)變速及無(wú)級(jí)變扭性能，但存在各基本構(gòu)件的轉(zhuǎn)速平衡問(wèn)題。數(shù)學(xué)方程證明，在離合器結(jié)合過(guò)程中能求解瞬間轉(zhuǎn)速平衡方程式當(dāng)Pl = 3時(shí)nh = na(P2_3*x)/ (P2 (4_3*x (1+1/P2))和 Iib2^ = (1+1/P2) *nhl_ (1/P2) *na。
式中x為離合器接合率既然能推導(dǎo)出轉(zhuǎn)速平衡方程式，就說(shuō)明在離合器結(jié)合過(guò)程中，各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速是可 平衡的，是不干涉的。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱，分主箱和副箱，其特征在于主箱是由二個(gè)行星排組成的封閉自循環(huán)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)，可產(chǎn)生一檔和一檔加速到直接檔的無(wú)級(jí)變速變扭檔，它是變速箱的主體，也是本發(fā)明專(zhuān)利的核心。副箱是為實(shí)現(xiàn)倒擋或另加超速檔或超低檔的任何型式變速機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱，其特征在于主箱是由二個(gè)行星排組成的封閉自循環(huán)的差動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，即由第一排行星機(jī)構(gòu)和第二排行星機(jī)構(gòu)組成；第一排行星機(jī)構(gòu)包括有第一行星排轉(zhuǎn)臂(I)、輸入軸(2)、第一行星排太陽(yáng)輪(3)和第一行星排齒圈(4);第二排行星機(jī)構(gòu)包括有第二行星排齒圈(5)、第二行星排太陽(yáng)輪(6)、第二行星排轉(zhuǎn)臂(7)和輸入軸(2)。第一排和第二排行星機(jī)構(gòu)的動(dòng)力都由同一動(dòng)力源T通過(guò)輸入軸(2)分流獲得。第一行星排齒圈(4)與第二行星排齒圈(5)通過(guò)離合器(9)相連接，又離合器(9)與制動(dòng)器(8)是聯(lián)動(dòng)的，即當(dāng)離合器(9)接合時(shí)制動(dòng)器(8)脫開(kāi)，而當(dāng)離合器(9)脫開(kāi)時(shí)制動(dòng)器(8)將第一行星排齒圈(4)制死。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱，其特征在于動(dòng)力源將動(dòng)力同時(shí)分流給第一行星排太陽(yáng)輪(3)和第二行星排太陽(yáng)輪￠);通過(guò)離合器(9)使第二行星排齒圈(5)與第一行星排齒圈(4)相連接，從而使這二排行星機(jī)構(gòu)的組合產(chǎn)生自循環(huán)封閉差動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而使輸出軸-例如第二行星排轉(zhuǎn)臂(7)產(chǎn)生無(wú)級(jí)變速；在輸出軸產(chǎn)生無(wú)級(jí)變速的同時(shí)也產(chǎn)生相應(yīng)的無(wú)級(jí)變扭。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱，其傳動(dòng)路線為 (1)一檔渦輪T通過(guò)輸入軸(2)將動(dòng)力傳給第一行星排太陽(yáng)輪(3)，此時(shí)制動(dòng)器(8)制死第一行星排齒圈(4)，使第一行星排齒圈(4)的轉(zhuǎn)速nbl = O。因離合器(9)與制動(dòng)器(8)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)制動(dòng)器(8)制死第一行星排齒圈(4)時(shí)，離合器(9)脫開(kāi)；此時(shí)第一行星排就成為以太陽(yáng)輪為動(dòng)力輸入構(gòu)件，第一行星排齒圈(4)固定，以第一行星排轉(zhuǎn)臂(I)為輸出構(gòu)件的行星傳動(dòng)。此時(shí)即為一檔工況；因此時(shí)離合器(9)脫開(kāi)，所以第二行星排空轉(zhuǎn)；又因第一行星排轉(zhuǎn)臂(I)和第二行星排轉(zhuǎn)臂(7)用花鍵連接，所以第一行星排轉(zhuǎn)臂(I)的動(dòng)力通過(guò)第二行星排轉(zhuǎn)臂(7)將一檔轉(zhuǎn)速和力矩輸出給副箱。
(2)由一檔加速到直接檔的無(wú)級(jí)變速變扭檔無(wú)級(jí)變速的產(chǎn)生渦輪T通過(guò)輸入軸(2)將動(dòng)力傳分別給第一行星排太陽(yáng)輪(3)，和第二行星排太陽(yáng)輪(6);第一行星排太陽(yáng)輪(3)和第二行星排太陽(yáng)輪(6)是同一軸。當(dāng)制動(dòng)器(8)逐步松開(kāi)時(shí)，離合器(9)會(huì)逐步結(jié)合；第一行星排轉(zhuǎn)臂(I)和第二行星排轉(zhuǎn)臂(7)是內(nèi)外花鍵連接；參數(shù)設(shè)計(jì)保證第二行星排齒圈(5)的轉(zhuǎn)速nb2>第一行星排齒圈⑷的轉(zhuǎn)速nbl;第二行星排齒圈(5)的轉(zhuǎn)速nb2通過(guò)離合器(9)將轉(zhuǎn)速傳給第一行星排齒圈(4)，隨著第一行星排齒圈(4)的轉(zhuǎn)速nbl上升，使第一行星排轉(zhuǎn)臂⑴和第二行星排轉(zhuǎn)臂(7)轉(zhuǎn)速上升，從而又使第二行星排齒圈(5)和第一行星排齒圈(4)的轉(zhuǎn)速上升，繼之再使第一行星排轉(zhuǎn)臂(I)和第二行星排轉(zhuǎn)臂(7)轉(zhuǎn)速上升，從而產(chǎn)生了循環(huán)加速；從離合器接合率X = O — I的過(guò)程中，車(chē)輛速度在這過(guò)程中從一檔速度升高到直接檔速度；在這整個(gè)過(guò)程中是以無(wú)級(jí)變速變扭工況運(yùn)行的。
全文摘要
本發(fā)明是一種車(chē)用封閉自循環(huán)差動(dòng)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)變速箱，主箱是由二個(gè)行星排組成的封閉自循環(huán)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)，可產(chǎn)生一檔和從一檔加速到直接檔的無(wú)級(jí)變速變扭檔。副箱是為實(shí)現(xiàn)倒擋及其它附加檔位的任何型式變速機(jī)構(gòu)。動(dòng)力源將動(dòng)力同時(shí)分流給第一行星排的太陽(yáng)輪和第二行星排太陽(yáng)輪。通過(guò)離合器使第二排行星機(jī)構(gòu)的齒圈與第一排行星機(jī)構(gòu)的齒圈相連接，由第二行星排的轉(zhuǎn)臂作為輸出軸將動(dòng)力傳給副箱。由這樣二個(gè)排的行星機(jī)構(gòu)組合，會(huì)產(chǎn)生自循環(huán)封閉差動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而使輸出軸產(chǎn)生無(wú)級(jí)變速變扭。本發(fā)明具有加速性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，使用可靠，噪音低，傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)，可用于各類(lèi)車(chē)輛及行走機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)F16H48/06GK102797825SQ201210305129
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者項(xiàng)子澄 申請(qǐng)人:項(xiàng)子澄