[發明專利]多檔并聯傳動的多級無段變速傳動裝置

有效

• 申請號: 200910003269.4
• 申請日: 2009-02-01
• 公開（公告）號: CN101498356A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 楊泰和
• 申請（專利權）人: 楊泰和
• 主分類號: F16H9/04
• 分類號: F16H9/04;F16H9/24;F16D41/00;F16D43/20;F16H37/00;F16H61/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 湯在彥

1.一種多檔并聯傳動的多級無段變速傳動裝置，由兩組或兩組以上 的無段變速傳動裝置所構成，相鄰的無段變速傳動裝置為呈不同變速比范 圍，包括由低檔異軸式無段變速傳動裝置及高檔異軸式無段變速傳動裝置以 及依需要增設更高檔異軸式無段變速傳動裝置，亦能增加較低檔或較高檔， 增加的檔數依需要增設而不受限制，各檔的被動輪與較低檔被動輪所驅動的 輸出軸間設有離合裝置，而除最高檔外，各檔的被動輪與輸出軸間設置單向 傳動裝置或限扭力離合裝置，除最高檔的原動輪為由輸入軸直接驅動外，其 余各檔的原動輪直接由輸入軸驅動，或與輸入軸之間加設單向傳動裝置或限 扭力離合裝置；當低檔異軸式無段變速傳動裝置為使用減速型無段變速傳動 裝置，而運轉于最小減速比或接近于最小減速比狀態、或為使用加速型無段 變速傳動裝置，而運轉于最大加速比或接近于最大加速比狀態，而于輸出軸 轉速到達或超過設定轉速時操控離合裝置閉合，以聯結低檔異軸式無段變速 傳動裝置的被動輪所驅動的輸出軸與相鄰相對較高檔異軸式無段變速傳動 裝置的被動輪；

前述低檔異軸式無段變速傳動裝置、高檔異軸式無段變速傳動裝置以 及更高檔異軸式無段變速傳動裝置的定義為：當以同轉速驅動低檔異軸式無 段變速傳動裝置、高檔異軸式無段變速傳動裝置以及更高檔異軸式無段變速 傳動裝置的原動輪時，各無段變速傳動裝置的被動輪輸出轉速則隨變速比的 不同而呈以下關系：

1)低檔異軸式無段變速傳動裝置的被動輪的最高輸出轉速＜高檔異軸 式無段變速傳動裝置的被動輪的最高輸出轉速＜更高檔異軸式無段變速傳 動裝置的被動輪的最高輸出轉速；

2)低檔異軸式無段變速傳動裝置的被動輪的最低輸出轉速＜高檔異軸 式無段變速傳動裝置的被動輪的最低輸出轉速＜更高檔異軸式無段變速傳 動裝置的被動輪的最低輸出轉速；

此項多檔并聯傳動的多級無段變速傳動裝置，其包含：

——低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)：為由輸入軸與輸出軸呈異軸 式結構的無段變速傳動裝置，含由橡膠皮帶式、金屬皮帶式、鏈帶式的無段 變速傳動裝置、或電子式無段變速傳動裝置、或磨擦盤式群組的至少其中一 種所構成，包括選用自動隨扭力調變傳動速比、或隨轉速調變傳動速比的被 動運作的無段變速傳動功能；或選用藉由外加驅動力源驅動線性驅動裝置產 生線型驅動力，或回轉驅動裝置經機械傳動裝置轉為線型驅動力，以改變原 動輪或被動輪兩者或其中之一的V型傳動帶槽的間距，以調變傳動速比而作 主動操控無段變速傳動功能；

——輸入軸(101)：為供輸入回轉動能的轉軸，供將回轉動能傳輸至低 檔異軸式無段變速傳動裝置(100)的原動輪，以及輸往高檔異軸式無段變速 傳動裝置(200)的原動輪；

——高檔異軸式無段變速傳動裝置(200)：為由相對于相鄰低檔異軸式 無段變速傳動裝置(100)呈升檔的異軸式無段變速傳動裝置所構成，包括： 高檔異軸式無段變速傳動裝置(200)的最大加速的速比為大于低檔異軸式無 段變速傳動裝置(100)的最大加速的速比，或高檔異軸式無段變速傳動裝置 (200)的最小加速比為大于低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)的最小加速 比，或高檔異軸式無段變速傳動裝置(200)的最大減速比為小于低檔異軸式 無段變速傳動裝置(100)的最大減速比，或高檔異軸式無段變速傳動裝置 (200)的最小減速比為小于低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)的最小減速 比；其構成為由輸入軸與輸出軸呈異軸式結構的無段變速傳動裝置，含由橡 膠皮帶式、金屬皮帶式、鏈帶式的無段變速傳動裝置、或電子式無段變速傳 動裝置、或磨擦盤式至少其中一種所構成，包括選用自動隨扭力調變傳動速 比、或隨轉速調變傳動速比的被動運作的無段變速傳動功能；或選用藉由外 加驅動力源驅動線性驅動裝置產生線型驅動力，或回轉驅動裝置經機械傳動 裝置轉為線型驅動力，以改變原動輪或被動輪兩者或其中之一的V型傳動帶 槽的間距，以調變傳動速比而作主動操控無段變速傳動功能；

——輸出軸(103)：為供輸出回轉動能以驅動負載的轉軸，供傳輸來自 低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)的被動輪，或經第一離合裝置(222)傳輸 來自高檔異軸式無段變速傳動裝置(200)的被動輪所傳輸的回轉動能以驅動 負載；

——第一單向傳動裝置(211)：含由呈徑向或軸向結構，具有單向傳動 功能的單向傳動功能機構或裝置所構成，為設置于輸出軸(103)與低檔異軸 式無段變速傳動裝置(100)的被動輪之間，其傳動功能為當低檔異軸式無段 變速傳動裝置(100)被動輪的轉速高于呈同回轉方向的輸出軸(103)轉速時， 由低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)的被動輪對輸出軸(103)輸出動能；當 第一離合裝置(222)閉合而聯結輸出軸(103)與高檔異軸式無段變速傳動裝 置(200)的被動輪時，若輸出軸(103)的轉速高于呈同回轉方向的低檔異軸式 無段變速傳動裝置(100)被動輪的轉速時，則第一單向傳動裝置(211)呈空 轉；

所述第一單向傳動裝置(211)設置于輸入軸(101)與低檔異軸式無段變 速傳動裝置(100)的原動輪之間，其傳動功能為當低檔異軸式無段變速傳動 裝置(100)原動輪的轉速低于呈同回轉方向的輸入軸(101)轉速時，由輸入軸 (101)對低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)的原動輪輸入動能；當第一離合 裝置(222)閉合而聯結輸出軸(103)與高檔異軸式無段變速傳動裝置(200)的 被動輪時，若輸入軸(101)的轉速低于呈同回轉方向的低檔異軸式無段變速 傳動裝置(100)原動輪的轉速時，則第一單向傳動裝置(211)呈空轉；

——第一限扭力離合裝置(212)：為由呈徑向或軸向結構的可滑動式限 扭力裝置、或呈徑向或軸向結構的離合式限扭力裝置所構成，供取代第一單 向傳動裝置(211)而設置于異軸式無段變速傳動裝置(100)的被動輪與輸出 軸(103)之間；或設置于異軸式無段變速傳動裝置(100)的原動輪與輸入軸 (101)之間，以在輸出軸(103)的轉速提高至到達設定轉速、或超過設定轉速 使第一離合裝置(222)閉合，而輸出軸(103)與異軸式無段變速傳動裝置(100) 的被動輪間、或輸入軸(101)與異軸式無段變速傳動裝置(100)的原動輪之間 呈轉速差且其扭力差超過設定值時，第一限扭力離合裝置(212)產生滑動或 脫離；所述第一限扭力離合裝置(212)依需要選擇設置或不設置；

——第一離合裝置(222)：依需要選擇為由1)由藉離心力作被動操控的 離心式離合器，或扭力操控式被動離合器所構成，或2)由人力或機力主動操 控、或藉由以電磁力或液壓力或氣壓力所驅動的離合器所構成，以接受人力 隨機作主動操控，或藉內藏或外設轉速檢測裝置或轉矩檢測裝置，而藉其檢 測信號經驅動控制裝置(800)的運作，以對第一離合裝置(222)作脫離或閉合 的主動操控者，第一離合裝置(222)為供設置于高檔異軸式無段變速傳動裝 置(200)的被動輪與輸出軸(103)之間，為獨立結構或與高檔異軸式無段變速 傳動裝置(200)呈共構、或與低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)呈共構、或 由高檔異軸式無段變速傳動裝置(200)與低檔異軸式無段變速傳動裝置(100) 與第一離合裝置(222)三者呈共構，供作閉合以傳輸動能或脫離而切斷動能 傳輸；

——驅動控制裝置(800)：為依所選用低檔異軸式無段變速傳動裝置 (100)、高檔異軸式無段變速傳動裝置(200)及第一離合裝置(222)的特性而 配置，驅動控制裝置設有驅動力源，包括由電能供給單元、或油壓供應單元、 或氣壓供應單元所構成，以及設有相關的電能控制單元、或油壓控制單元、 或氣壓控制單元，以供操控低檔異軸式無段變速傳動裝置(100)的速比、高 檔異軸式無段變速傳動裝置(200)的速比，或操控第一離合裝置(222)的閉合 或脫離功能的運作。