雙太陽齒輪變速架構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種雙太陽齒輪變速架構(gòu)包括：第一軸、第一太陽齒輪、第二軸、第二太陽齒輪、行星支架、行星齒輪組、剎車器及離合器。第一太陽齒輪設(shè)于第一軸上，第二軸為圓筒狀旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于第一軸上。第二太陽齒輪設(shè)于第二軸上。行星支架包括一外殼及一第三軸，外殼一端樞設(shè)于第一軸，另一端樞設(shè)于第二軸，且外殼套設(shè)第一與第二太陽齒輪，第三軸穿設(shè)于外殼并平行第一軸。行星齒輪組樞設(shè)于第三軸包括一第一及一第二行星齒輪彼此相連并同步旋轉(zhuǎn)。第一及第二行星齒輪分別嚙合至第一及第二太陽齒輪。剎車器連接行星支架，離合器連接第一軸與行星支架。本實(shí)用新型可達(dá)成輸入、輸出轉(zhuǎn)向相同且減速比無限制的功能，以于起步需較大轉(zhuǎn)速時(shí)以達(dá)成重加速的需求。
【專利說明】雙太陽齒輪變速架構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種雙太陽齒輪變速架構(gòu)，特別涉及一種適用于混合動(dòng)力車的雙太陽齒輪變速架構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]基于降低碳排放量及減少石油消耗等環(huán)保因素，各車廠已積極投入混合動(dòng)力車的開發(fā)。目前發(fā)展已漸趨成熟的為油電混合動(dòng)力車，顧名思義即是使用燃油及電池做為能源，再搭配引擎及馬達(dá)做為動(dòng)力源來推動(dòng)的車輛。
[0003]而在油電混合動(dòng)力車中，混合動(dòng)力系統(tǒng)多數(shù)又可分為串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)或并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)。在并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)力是由馬達(dá)及引擎二個(gè)并聯(lián)的動(dòng)力源獲得，并且可配合行駛狀況分別單獨(dú)使用或同時(shí)使用二種動(dòng)力源。在并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中，為連結(jié)或分離引擎動(dòng)力及馬達(dá)動(dòng)力，或是達(dá)到分配引擎及馬達(dá)動(dòng)力輸出的功能，會(huì)配置動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)，而目前亦有開發(fā)出利用行星齒輪組來做為動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)的車輛。
[0004]現(xiàn)有做為動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)的行星齒輪組是利用單一行星齒組配合一組離合器及一剎車器所建立的兩速機(jī)構(gòu)。行星齒組多是由一個(gè)環(huán)齒輪、一個(gè)太陽輪及多個(gè)行星齒輪所構(gòu)成，以調(diào)配各動(dòng)力源的動(dòng)力。但此種行星齒組的缺點(diǎn)是無法同時(shí)達(dá)成減速比小于2且輸入軸與輸出軸轉(zhuǎn)向相同的需求。
[0005]由于不同車型所需的減速比皆不同，而于對(duì)于車型越小的車輛所需的減速比越小。若是使用單一環(huán)齒輪、單一太陽齒搭配多個(gè)行星齒輪的方式，為能達(dá)到小于2的減速t匕，最后會(huì)造成太陽齒需大于環(huán)齒輪或是輸入輸出旋轉(zhuǎn)方向相反的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提出一種雙太陽齒輪變速架構(gòu)以克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0007]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供一種雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其包括:
[0008]一第一軸；
[0009]一第一太陽齒輪，設(shè)置于該第一軸上；
[0010]一第二軸；
[0011]—第二太陽齒輪，設(shè)置于該第二軸上；
[0012]一行星支架,包括一外殼及一第三軸,該外殼一端樞設(shè)于該第一軸，另一端樞設(shè)于該第二軸，且該外殼套設(shè)該第一太陽齒輪與該第二太陽齒輪，該第三軸穿設(shè)于該外殼；
[0013]一行星齒輪組，樞設(shè)于該第三軸，該行星齒輪組包括一第一行星齒輪及一第二行星齒輪彼此相連接并同步旋轉(zhuǎn)，且該第一行星齒輪及該第二行星齒輪分別嚙合該第一太陽齒輪及該第二太陽齒輪；
[0014]一剎車器，連接至該行星支架；以及
[0015]一離合器，連接至該第一軸與該行星支架。[0016]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中該第二軸為圓筒狀且能夠旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于該第一軸上。
[0017]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中該第一軸與該第一太陽齒輪為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。
[0018]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中該第二軸與該第二太陽齒輪為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。
[0019]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中該第一行星齒輪與該第二行星齒輪為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。
[0020]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中該行星齒輪組更包括一圓筒，該第一行星齒輪及該第二行星齒輪分別固設(shè)于該圓筒的二端，且該圓筒能夠旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于該第三軸上。
[0021]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中更包括另一行星齒輪組，且該行星支架更包括一第四軸穿設(shè)于該行星支架的該外殼，該另一行星齒輪組樞設(shè)于該第四軸，且該另一行星齒輪組包括一第三行星齒輪及一第四行星齒輪彼此相連接，且該第三行星齒輪及該第四行星齒輪分別嚙合該第一太陽齒輪及該第二太陽齒輪。
[0022]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中該另一行星齒輪組更包括另一圓筒，該第三行星齒輪及該第四行星齒輪分別固設(shè)于該另一圓筒的二端，且該另一圓筒可旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于該第四軸上。
[0023]上述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其中該行星支架更包括一第一軸承與一第二軸承，該第一軸承設(shè)置于該外殼與該第一軸間，該第二軸承設(shè)置于該外殼與該第二軸間。
[0024]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型還提供一種雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其包括:
[0025]一第一軸；
[0026]—第一太陽齒輪，設(shè)置于該第一軸上；
[0027]一第二軸；
[0028]一第二太陽齒輪，設(shè)置于該第二軸上；
[0029]—行星支架，包括一外殼及一第三軸，該外殼一端樞設(shè)于該第一軸，另一端樞設(shè)于該第二軸，該第三軸穿設(shè)于該外殼；
[0030]一行星齒輪組，樞設(shè)于該第三軸，該行星齒輪組包括一第一行星齒輪及一第二行星齒輪彼此相連接并同步旋轉(zhuǎn)，且該第一行星齒輪及該第二行星齒輪分別嚙合該第一太陽齒輪及該第二太陽齒輪；
[0031]一環(huán)齒輪,套設(shè)于該第二行星齒輪外側(cè),并嚙合該第二行星齒輪；
[0032]一剎車器，連接至該環(huán)齒輪；以及
[0033]一離合器，連接至該第一軸與該行星支架。
[0034]通過上述結(jié)構(gòu)，即利用雙行星齒輪及雙太陽齒輪配合剎車器架構(gòu)，可達(dá)成輸入、輸出轉(zhuǎn)向相同且減速比無限制的功能。當(dāng)車輛于起步加速階段而切換至一檔時(shí)，通過剎車器作用來鎖定行星支架，使行星支架固定不旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，來自引擎及馬達(dá)的動(dòng)力源皆傳至第一軸而帶動(dòng)第一太陽齒輪旋轉(zhuǎn)，因行星支架被固定，第一太陽齒輪帶動(dòng)同軸的第一行星齒輪及第二行星齒輪，同時(shí)第二行星齒輪將動(dòng)力轉(zhuǎn)送至第二太陽齒輪，第二太陽齒輪則將動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)車輛。
[0035]在動(dòng)力傳輸路徑中，減速比即是太陽齒輪及行星齒輪間的齒比，即第一行星齒輪的齒數(shù)除以第一太陽齒輪的齒數(shù)乘上第二太陽齒輪的齒數(shù)再除以第二行星齒輪的齒數(shù)。由于減速比僅由太陽齒輪及行星齒輪的齒數(shù)所決定，少了環(huán)齒輪的影響，則可在有限空間中選用適合的太陽齒輪及行星齒輪而達(dá)成所需的各種減速比。且由于僅需考慮太陽齒輪及行星齒輪，亦較容易達(dá)成減速比小于2的需求。
[0036]而配合離合器的運(yùn)用，則可再達(dá)成定速行駛下，使動(dòng)力源改以低轉(zhuǎn)速低負(fù)載來驅(qū)動(dòng)車輛的需求，以避免能源的消耗。當(dāng)汽車在穩(wěn)速行進(jìn)過程，而切換至二檔檔位時(shí)，此時(shí)剎車器不再作用，而是通過離合器來鎖定第一軸與行星支架。此時(shí)，來自引擎及馬達(dá)的動(dòng)力源皆傳至第一軸，由于離合器將第一軸與行星支架鎖定，因此會(huì)同步帶動(dòng)行星支架以第一軸為軸心同步旋轉(zhuǎn)。此同時(shí)，在邊界條件限制及物理?xiàng)l件下，會(huì)使得行星齒輪組是以第一軸為軸心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，并由行星齒輪組的第二行星齒輪帶動(dòng)與其嚙合在一起的第二太陽齒輪同步公轉(zhuǎn)，并將動(dòng)力由第二軸輸出。
[0037]另外，由于減少了環(huán)齒輪即是減少了一個(gè)大型的轉(zhuǎn)動(dòng)件，除了可減少元件數(shù)量，避免使用制造困難的環(huán)齒輪外，亦可為太陽齒輪及行星齒輪爭(zhēng)取更多可用空間，并降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及動(dòng)能，減少摩擦損耗以提升傳動(dòng)效率。
[0038]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]第I圖為本實(shí)用新型第一實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的示意圖。
[0040]第2圖本實(shí) 用新型第一實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的動(dòng)力傳輸?shù)氖疽鈭D。
[0041]第3圖為本實(shí)用新型第二實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的示意圖。
[0042]第4圖為本實(shí)用新型第二實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的動(dòng)力傳輸?shù)氖疽鈭D。
[0043]第5圖為本實(shí)用新型第三實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的動(dòng)力傳輸?shù)氖疽鈭D。
[0044]其中，附圖標(biāo)記
[0045]10,80,90 雙太陽齒輪變速架構(gòu)
[0046]I第一軸
[0047]12第一太陽齒輪
[0048]13第二軸
[0049]14第二太陽齒輪
[0050]15殼體
[0051]16環(huán)齒輪
[0052]17剎車器
[0053]18離合器
[0054]20行星支架
[0055]21外殼
[0056]22第三軸
[0057]23第一軸承
[0058]24第四軸
[0059]25第二軸承[0060]30、40行星齒輪組
[0061]31第一行星齒輪
[0062]32第二行星齒輪
[0063]33、43圓筒
[0064]41第二行星齒輪
[0065]42第四行星齒輪
[0066]60引擎
[0067]70驅(qū)動(dòng)馬達(dá)
【具體實(shí)施方式】
[0068]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
[0069]請(qǐng)同時(shí)參閱圖1至圖2，圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的示意圖，圖2為本實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的動(dòng)力傳輸?shù)氖疽鈭D。本實(shí)施例的雙太陽齒輪變速架構(gòu)10包括:一第一軸11、一第一太陽齒輪12、一第二軸13、一第二太陽齒輪14、一行星支架20、一行星齒輪組30、一剎車器17、及一離合器18。
[0070]如圖2所示，第 一軸11 二端分別連接至一引擎60及一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70，以接收來自引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70的動(dòng)力輸入。再參閱圖1，第一太陽齒輪12是設(shè)置于第一軸11上。第一太陽齒輪12可套設(shè)后再固定至第一軸11上，或是使第一太陽齒輪12與第一軸11成為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。使第一太陽齒輪12與第一軸11成為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)的方法可為通過一體成型或切削成型等方式，但本實(shí)用新型不以此為限。
[0071]第二軸13為圓筒狀且亦可旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于第一軸11上，由第一軸11輸入的動(dòng)力源經(jīng)過各齒輪的動(dòng)力調(diào)配后，再由第二軸13輸出以驅(qū)動(dòng)車輛。第二太陽齒輪14即是設(shè)置于第二軸13上。同樣的，第二太陽齒輪14可套設(shè)后再固定至第二軸13上，或是使第二太陽齒輪14與第二軸13成為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。使第二太陽齒輪14與第二軸13成為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)的方法可為通過一體成型或切削成型等方式，但實(shí)用新型不以此為限。
[0072]行星支架20包括一外殼21、一第三軸22、一第一軸承23及一第二軸承25，外殼21一端樞設(shè)于第一軸11，另一端樞設(shè)于第二軸13。如圖1所不，外殼21樞設(shè)于第一軸11處，在外殼21與第一軸11間設(shè)置有第一軸承23，使外殼21可相對(duì)第一軸11旋轉(zhuǎn)。外殼21樞設(shè)于第二軸13處，在外殼21與第二軸13間則設(shè)置有第二軸承25，使外殼21可相對(duì)第二軸13旋轉(zhuǎn)。藉由上述結(jié)構(gòu)，使得行星支架20可配合不同動(dòng)力模式而相對(duì)或同步第一軸11及第二軸13旋轉(zhuǎn)。另外,外殼21會(huì)套設(shè)第一太陽齒輪12及第二太陽齒輪14,使第一太陽齒輪12及第二太陽齒輪14皆容設(shè)于行星支架20的外殼21中。
[0073]如圖1所示，剎車器17會(huì)連接至行星支架20的外殼21。而離合器18則是會(huì)連接至第一軸11與行星支架20的外殼21。在本實(shí)施例中，第一軸11會(huì)沿其徑向向外延伸固接至一殼體15,而殼體15則會(huì)與離合器18相連接,藉此使離合器18可同時(shí)鎖定殼體15與外殼21，進(jìn)而達(dá)到同時(shí)鎖定第一軸11與行星支架20。在其他態(tài)樣下，亦可將第一軸11直接延伸并連接至離合器18而不通過外殼體15，本實(shí)用新型不以此為限。
[0074]第三軸22穿設(shè)于外殼21并平行第一軸11。行星齒輪組30即樞設(shè)于第三軸22。也就是說，外殼21穿設(shè)一壁孔，而可供設(shè)有行星齒輪組30的第三軸22設(shè)置于其上。行星齒輪組30包括一第一行星齒輪31及一第二行星齒輪32。第一行星齒輪31及一第二行星齒輪32皆設(shè)置于第三軸22上，且第一行星齒輪31及一第二行星齒輪32彼此相連接并同步旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中，第一行星齒輪31及一第二行星齒輪32是通過一體成型方式，使第一行星齒輪31及一第二行星齒輪32相連接成為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。當(dāng)組裝完成后，第一行星齒輪31及第二行星齒輪32會(huì)分別嚙合至第一太陽齒輪12及第二太陽齒輪14。
[0075]接著請(qǐng)同時(shí)參閱圖1及圖2，當(dāng)車輛欲起動(dòng)而切換至一檔時(shí)，剎車器17會(huì)作用而鎖定行星支架20，使得行星支架20固定不旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，動(dòng)力傳輸是由引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70驅(qū)動(dòng)第一軸11并帶動(dòng)第一太陽齒輪12旋轉(zhuǎn)。同時(shí)第一太陽齒輪12驅(qū)動(dòng)與其哨合的第一行星齒輪31旋轉(zhuǎn)，并使得與第一行星齒輪31同軸設(shè)置的第二行星齒輪32同步旋轉(zhuǎn)。第二行星齒輪32再驅(qū)動(dòng)與其嚙合的第二太陽齒輪14并使得第二軸13旋轉(zhuǎn)，以將動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)車輛。
[0076]在此動(dòng)力傳輸路徑中，由于來自引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70的動(dòng)力是經(jīng)由第一太陽齒輪12、第一行星齒輪31、第二行星齒輪32及第二太陽齒輪14再將動(dòng)力輸出。而減速比即是太陽齒輪及行星齒輪間的齒比，意即第一行星齒輪31的齒數(shù)除以第一太陽齒輪12的齒數(shù)乘上第二太陽齒輪14的齒數(shù)再除以第二行星齒輪32的齒數(shù)。由于在起步時(shí)需要較大扭力以達(dá)成重加速的需求，因此起步時(shí)的減速比需要大于1，但對(duì)于小型車來說，減速比若能小于2會(huì)較佳，另外尚有終傳減速比以增加扭力放大比率。
[0077]而如前所述，設(shè)置有環(huán)齒輪的行星齒輪組較難于車輛有限空間內(nèi)設(shè)置能夠達(dá)成減速比小于2且輸入與輸出轉(zhuǎn)向相同等需求的齒輪結(jié)構(gòu)。但在本實(shí)施中的雙太陽齒輪變速架構(gòu)10，由于要達(dá)到所需的減速比僅需考量第一太陽齒輪12、第一行星齒輪31、第二行星齒輪32及第二太陽齒輪14間的齒比即可，而不需要設(shè)置環(huán)齒輪，亦不需要考慮環(huán)齒輪的大小與齒比。因此，減速比的調(diào)配彈性大，可以在有限的車輛動(dòng)力配置空間內(nèi)，依照不同車型及其所需的減速比來配置所需的第一太陽齒輪12、第一行星齒輪31、第二行星齒輪32及第二太陽齒輪14，以達(dá)成小于2的減速比。
[0078]另外，由于減少了環(huán)齒輪即是減少了一個(gè)大型的轉(zhuǎn)動(dòng)件，除了可減少元件數(shù)量，避免使用制造困難的環(huán)齒輪外，亦可為太陽齒輪及行星齒輪爭(zhēng)取更多可用空間，并降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及動(dòng)能，減少摩擦損耗以提升傳動(dòng)效率。
[0079]再請(qǐng)同時(shí)參閱圖1及圖2，當(dāng)汽車在穩(wěn)速行進(jìn)過程，而切換至二檔檔位時(shí)，此時(shí)剎車器17不再作用，而離合器18會(huì)鎖定第一軸11與行星支架20。在此架構(gòu)下，動(dòng)力傳輸是由引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70驅(qū)動(dòng)第一軸11并帶動(dòng)第一太陽齒輪12旋轉(zhuǎn)。而由于離合器18將第一軸11與行星支架20鎖定，因此會(huì)同步帶動(dòng)行星支架20以第一軸11為軸心同步旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，行星支架20帶動(dòng)第一行星齒輪31及第二行星齒輪32以第一軸11為軸心公轉(zhuǎn)。因?yàn)檫吔鐥l件限制及物理?xiàng)l件下，行星齒輪組30是以第一軸11為軸心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，而不以第三軸22為軸心自轉(zhuǎn)，所以第一太陽齒輪12會(huì)與行星齒輪組30因物理?xiàng)l件而以同轉(zhuǎn)速公轉(zhuǎn)，因此在第一行星齒輪31與第一太陽齒輪12間并無相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而被行星支架20的第三軸22帶動(dòng)沿第一軸11公轉(zhuǎn)的第二行星齒輪32，會(huì)帶動(dòng)與其嚙合在一起的第二太陽齒輪14同步公轉(zhuǎn)，并將動(dòng)力由第二軸13輸出。
[0080]在此動(dòng)力傳輸路徑中，來自引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70的動(dòng)力是經(jīng)由第一太陽齒輪12、行星支架20到第二太陽齒輪14再將動(dòng)力輸出。此時(shí)，第一太陽齒輪12、行星支架20與第二太陽齒輪14皆同速旋轉(zhuǎn)，所以此時(shí)的減速比為1，意即輸入動(dòng)力等于輸出動(dòng)力。此減速比適用于定速行駛下，使動(dòng)力源以低轉(zhuǎn)速低負(fù)載來驅(qū)動(dòng)車輛。
[0081]另外，在此架構(gòu)中，離合器18是鎖定第一軸11與行星支架20。相較于將離合器18鎖定第二太陽齒輪14與行星支架20，離合器18鎖定第一太陽齒輪12與行星支架20的鎖定扭力，是鎖定第二太陽齒輪14與行星支架20的鎖定扭力的1/X。其中，X為前述的減速比，意即第一行星齒輪31的齒數(shù)除以第一太陽齒輪12的齒數(shù)乘上第二太陽齒輪14的齒數(shù)再除以第二行星齒輪32的齒數(shù)。因此，將離合器18用以鎖定第一軸11與行星支架20，可減少離合器片數(shù)及作動(dòng)油壓，達(dá)到降低摩擦損失及油泵功率，提升傳動(dòng)效率。
[0082]本實(shí)施例中的雙太陽齒輪變速架構(gòu)10，可達(dá)成二個(gè)檔位的變速，以符合車輛行駛時(shí)，在起步與定速行進(jìn)二種狀況下不同的動(dòng)力輸出需求。同時(shí)，亦可達(dá)成輸入、輸出轉(zhuǎn)向相同且減速比調(diào)配性高的功能。另外，由于減少了環(huán)齒輪即是減少了一個(gè)大型的轉(zhuǎn)動(dòng)件，除了可減少元件數(shù)量，避免使用制造困難的環(huán)齒輪外，亦可為太陽齒輪及行星齒輪爭(zhēng)取更多可用空間，并降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及動(dòng)能，減少摩擦損耗以提升傳動(dòng)效率。
[0083]接著請(qǐng)參閱圖3至圖4，圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的示意圖，圖4為本實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的動(dòng)力傳輸?shù)氖疽鈭D。本實(shí)施例的雙太陽齒輪變速架構(gòu)80包括一第一軸11、一第一太陽齒輪12、一第二軸13、一第二太陽齒輪14、一行星支架20、一行星齒輪組30、另一行星齒輪組40、一剎車器17以及一離合器18。在本實(shí)施例中與第一實(shí)施例相同的元件及結(jié)構(gòu)將以同樣的元件符號(hào)標(biāo)示，且不再贅述其結(jié)構(gòu)。
[0084]本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于，第一行星齒輪31及第二行星齒輪32是通過圓筒33相連接。如圖3所示，第一行星齒輪31及第二行星齒輪32分別固設(shè)于圓筒33的二端，且圓筒33可旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于第三軸22上。當(dāng)動(dòng)力傳輸至第一行星齒輪31時(shí)，會(huì)帶動(dòng)圓筒33相對(duì)第三軸22旋轉(zhuǎn)，并使得同樣設(shè)置于圓筒33上的第二行星齒輪32同步旋轉(zhuǎn)。利用圓筒33可自由調(diào)配第一行星齒輪31及第二行星齒輪32間的間距，并配合第一太陽齒輪12及第二太陽齒輪14的位置做調(diào)整。
[0085]另外，行星支架20更包括一第四軸24。第四軸24穿設(shè)于行星支架20的外殼21并平行第一軸11，且如圖3所示，第四軸24是設(shè)置于第三軸22的對(duì)側(cè)。另一行星齒輪組40即樞設(shè)于第四軸24。另一行星齒輪組40包括一第三行星齒輪41、一第四行星齒輪42、及另一圓筒43。第三行星齒輪41與第四行星齒輪42固設(shè)至另一圓筒43的二端，使得第三行星齒輪41與第四行星齒輪42通過另一圓筒43彼此相連接并同步旋轉(zhuǎn)。
[0086]另外，在其他態(tài)樣下，第三行星齒輪41與第四行星齒輪42間的連接方式，亦可如第一實(shí)施例中的第一行星齒輪31及一第二行星齒輪32，是通過一體成型或切削成型等方式。而使第三行星齒輪41與第四行星齒輪42相連接成為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。
[0087]另一圓筒43可旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于第四軸24上，當(dāng)組裝完成后，第三行星齒輪41與第四行星齒輪42會(huì)分別嚙合至第一太陽齒輪12及第二太陽齒輪14。當(dāng)動(dòng)力由第一太陽齒輪12傳輸至第三行星齒輪41時(shí)，會(huì)帶動(dòng)另一圓筒43相對(duì)第四軸24旋轉(zhuǎn)，并使得同樣設(shè)置于另一圓筒43上的第四行星齒輪42同步旋轉(zhuǎn)。
[0088]在本實(shí)施例中，經(jīng)由增加另一行星齒輪組40設(shè)置于行星齒輪組30的對(duì)側(cè)，可使齒輪組在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)更為穩(wěn)固且動(dòng)力傳輸更為確實(shí)，避免不必要的能源浪費(fèi)。
[0089]同第一實(shí)施例，當(dāng)車輛于起步時(shí)切換至一檔，剎車器17會(huì)作用而鎖定行星支架20，使得行星支架20固定不旋轉(zhuǎn)。而在本實(shí)施例中，來自引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)第一軸11，并帶動(dòng)第一太陽齒輪12旋轉(zhuǎn)。接著,第一太陽齒輪12同時(shí)帶動(dòng)第一行星齒輪31及第三行星齒輪41旋轉(zhuǎn)。并使得分別與第一行星齒輪31及第三行星齒輪41同軸相連接的第二行星齒輪32及第四行星齒輪42同步旋轉(zhuǎn)。第二行星齒輪32及第四行星齒輪42再同時(shí)驅(qū)動(dòng)與其嚙合的第二太陽齒輪14并使得第二軸13旋轉(zhuǎn)，以將動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)車輛。
[0090]其中，第一行星齒輪31及第三行星齒輪41的齒數(shù)相同，而第二行星齒輪32及第四行星齒輪42的齒數(shù)亦相同。因此，減速比亦為太陽齒輪及行星齒輪間的齒比，意即第一行星齒輪31的齒數(shù)除以第一太陽齒輪12的齒數(shù)乘上第二太陽齒輪14的齒數(shù)再除以第二行星齒輪32的齒數(shù)。
[0091]當(dāng)車輛起步后欲進(jìn)入定速行駛而切換至二檔時(shí)，剎車器17不再作用，而離合器18會(huì)作用以鎖定第一軸11與行星支架20。在此架構(gòu)下，動(dòng)力傳輸是由引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70驅(qū)動(dòng)第一軸11并帶動(dòng)第一太陽齒輪12旋轉(zhuǎn)。而由于離合器18將第一軸11與行星支架20鎖定，因此第一軸11會(huì)同步帶動(dòng)行星支架20以第一軸11為軸心同步旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，行星支架20帶動(dòng)第一行星齒輪31、第二行星齒輪32、第三行星齒輪41及第四行星齒輪42，以第一軸11為軸心公轉(zhuǎn)。由于行星齒輪組30及另一行星齒輪組40是以第一軸11為軸心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，而不以第三軸22或第四軸24為軸心自轉(zhuǎn)，且第一太陽齒輪12會(huì)與行星支架20因物理?xiàng)l件而以同轉(zhuǎn)速公轉(zhuǎn)，因此在第一太陽齒輪12與第一行星齒輪31或第三行星齒輪41間不會(huì)有相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而被行星支架20帶動(dòng)沿第一軸11公轉(zhuǎn)的第二行星齒輪32及第四行星齒輪42，則會(huì)帶動(dòng)與其嚙合在一起的第二太陽齒輪14同步公轉(zhuǎn)，并將動(dòng)力由第二軸13輸出。
[0092]如上所述，本實(shí)施例中的雙太陽齒輪變速架構(gòu)80，亦可達(dá)成二個(gè)檔位的變速，以符合車輛行駛時(shí)，在起步與定速行進(jìn)二種狀況下不同的動(dòng)力輸出需求。同時(shí)，也可達(dá)成輸入、輸出轉(zhuǎn)向相同且減速比無限制的功能。另外，由于減少了環(huán)齒輪即是減少了一個(gè)大型的轉(zhuǎn)動(dòng)件，除了可減少元件數(shù)量，避免使用制造困難的環(huán)齒輪外，亦可為太陽齒輪及行星齒輪爭(zhēng)取更多可用空間，并降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及動(dòng)能，減少摩擦損耗以提升傳動(dòng)效率。再者，因?yàn)槎嘣O(shè)置了一組行星齒輪組，可使齒輪組在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)更為穩(wěn)固且動(dòng)力傳輸更為確實(shí)，避免不必要的能源浪費(fèi)。
[0093]接著請(qǐng)參閱圖5，其為本實(shí)用新型第三實(shí)施例雙太陽齒輪變速架構(gòu)的動(dòng)力傳輸?shù)氖疽鈭D。本實(shí)施例的雙太陽齒輪變速架構(gòu)90包括:一第一軸11、一第一太陽齒輪12、一第二軸13、一第二太陽齒輪14、一行星支架20、一第一行星齒輪組30、一環(huán)齒輪16、一剎車器17、及一離合器18。在本實(shí)施例中與第一實(shí)施例相同的元件及結(jié)構(gòu)將以同樣的元件符號(hào)標(biāo)示，且不再贅述其結(jié)構(gòu)。
[0094]本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于，增加環(huán)齒輪16套設(shè)于第二行星齒輪32外偵牝并嚙合第二行星齒輪32。另外，剎車器17是連接至環(huán)齒輪16而非行星支架20。
[0095]當(dāng)車輛于起步時(shí)切換至一檔，剎車器17會(huì)作用而鎖定環(huán)齒輪16，使環(huán)齒輪16固定不旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，動(dòng)力傳輸是由引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70驅(qū)動(dòng)第一軸11并帶動(dòng)第一太陽齒輪12旋轉(zhuǎn)。同時(shí)第一太陽齒輪12驅(qū)動(dòng)與其哨合的第一行星齒輪31旋轉(zhuǎn),并使得與第一行星齒輪31同軸設(shè)置的第二行星齒輪32同步旋轉(zhuǎn)。同時(shí)間行星支架20亦會(huì)繞著第一軸11公轉(zhuǎn)。而第二行星齒輪32再驅(qū)動(dòng)與其嚙合的第二太陽齒輪14并使得第二軸13旋轉(zhuǎn)，以將動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)車輛。此時(shí)，齒數(shù)與減速比的關(guān)系可以用不等式求出各齒輪的齒數(shù)范圍。
[0096]當(dāng)車輛起步后欲進(jìn)入定速行駛而切換至二檔時(shí)，剎車器17不再作用，而離合器18會(huì)作用以鎖定第一軸11與行星支架20。在此架構(gòu)下，動(dòng)力傳輸是由引擎60及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)70驅(qū)動(dòng)第一軸11并帶動(dòng)第一太陽齒輪12旋轉(zhuǎn)。而由于離合器18將第一軸11與行星支架20鎖定，因此第一軸11會(huì)同步帶動(dòng)行星支架20以第一軸11為軸心同步旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，行星支架20帶動(dòng)行星齒輪組30以第一軸11為軸心公轉(zhuǎn)。由于行星齒輪組30是以第一軸11為軸心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，而不以第三軸22為軸心自轉(zhuǎn)，且第一太陽齒輪12會(huì)與行星支架20因物理?xiàng)l件而以同轉(zhuǎn)速公轉(zhuǎn)，因此在第一太陽齒輪12與第一行星齒輪31間不會(huì)有相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而被行星支架20帶動(dòng)沿第一軸11公轉(zhuǎn)的第二行星齒輪32，則會(huì)帶動(dòng)與其嚙合在一起的第二太陽齒輪14同步公轉(zhuǎn)，并將動(dòng)力由第二軸13輸出。
[0097]本實(shí)施例中的雙太陽齒輪變速架構(gòu)90，亦可達(dá)成二個(gè)檔位的變速，以符合車輛行駛時(shí)，在起步與定速行進(jìn)二種狀況下不同的動(dòng)力輸出需求。同時(shí)，也可達(dá)成輸入、輸出轉(zhuǎn)向相同且減速比無限制的功能。而在本實(shí)施例中增加環(huán)齒輪16的設(shè)置，是表示在本實(shí)用新型的雙行星齒輪組與雙太陽齒輪組下亦可組設(shè)環(huán)齒輪來進(jìn)行轉(zhuǎn)速的調(diào)配，進(jìn)而達(dá)成目標(biāo)的減速比，但卻無需設(shè)置過大尺寸的環(huán)齒輪才能達(dá)成目標(biāo)減速比。
[0098]當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，包括: 一第一軸; 一第一太陽齒輪，設(shè)置于該第一軸上； 一第二軸； 一第二太陽齒輪，設(shè)置于該第二軸上； 一行星支架，包括一外殼及一第三軸，該外殼一端樞設(shè)于該第一軸，另一端樞設(shè)于該第二軸，且該外殼套設(shè)該第一太陽齒輪與該第二太陽齒輪，該第三軸穿設(shè)于該外殼； 一行星齒輪組，樞設(shè)于該第三軸，該行星齒輪組包括一第一行星齒輪及一第二行星齒輪彼此相連接并同步旋轉(zhuǎn)，且該第一行星齒輪及該第二行星齒輪分別嚙合該第一太陽齒輪及該第二太陽齒輪； 一剎車器，連接至該行星支架；以及 一離合器，連接至該第一軸與該行星支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，該第二軸為圓筒狀且能夠旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于該第一軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，該第一軸與該第一太陽齒輪為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，該第二軸與該第二太陽齒輪為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，該第一行星齒輪與該第二行星齒輪為一體式不可分離的結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，該行星齒輪組更包括一圓筒，該第一行星齒輪及該第二行星齒輪分別固設(shè)于該圓筒的二端，且該圓筒能夠旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于該第三軸上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，更包括另一行星齒輪組，且該行星支架更包括一第四軸穿設(shè)于該行星支架的該外殼，該另一行星齒輪組樞設(shè)于該第四軸，且該另一行星齒輪組包括一第三行星齒輪及一第四行星齒輪彼此相連接，且該第三行星齒輪及該第四行星齒輪分別嚙合該第一太陽齒輪及該第二太陽齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，該另一行星齒輪組更包括另一圓筒，該第三行星齒輪及該第四行星齒輪分別固設(shè)于該另一圓筒的二端，且該另一圓筒可旋轉(zhuǎn)地套設(shè)于該第四軸上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，該行星支架更包括一第一軸承與一第二軸承，該第一軸承設(shè)置于該外殼與該第一軸間，該第二軸承設(shè)置于該外殼與該第二軸間。
10.一種雙太陽齒輪變速架構(gòu)，其特征在于，包括: 一第一軸; 一第一太陽齒輪，設(shè)置于該第一軸上； 一第二軸； 一第二太陽齒輪，設(shè)置于該第二軸上； 一行星支架，包括一外殼及一第三軸，該外殼一端樞設(shè)于該第一軸，另一端樞設(shè)于該第二軸，該第三軸穿設(shè)于該外殼； 一行星齒輪組，樞設(shè)于該第三軸，該行星齒輪組包括一第一行星齒輪及一第二行星齒輪彼此相連接并同步旋轉(zhuǎn)，且該第一行星齒輪及該第二行星齒輪分別嚙合該第一太陽齒輪及該第二太陽齒輪； 一環(huán)齒輪，套設(shè)于該第二行星齒輪外側(cè)，并嚙合該第二行星齒輪； 一剎車器，連接至該環(huán)齒輪；以及 一離合器，連接至該第 一軸與該行星支架。
【文檔編號(hào)】F16H3/46GK203796870SQ201420158370
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】許斯捷, 鄭為允, 張家維 申請(qǐng)人:華擎機(jī)械工業(yè)股份有限公司