[實用新型]行星齒輪無級變速器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420062528.7
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN203670644U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設計）人: 汪學品
• 申請（專利權）人: 汪學品
• 主分類號: F16H3/62
• 分類號: F16H3/62;F16H57/023
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種能連續(xù)改變傳動比的行星齒輪無級變速裝置，屬于機械傳動領域。

背景技術

目前，廣泛采用的無級變速的方法有以鋼帶為傳動介質的CVT無級變速器、以液體為傳動介質的液力變矩器、紐芬奇式無級變速器。

CVT無級變速器在工作中是靠鋼帶的壓力來傳遞動力的，對鋼帶的要求非常高，這也限制了CVT變速器的應用范圍；液力變矩器的工作是利用液體的動能，其傳遞效率很低，而且改變傳動比范圍也很有限；紐芬奇式無級變速器利用鋼球傳遞扭矩，其傳動比變化范圍有限，而且只能傳遞很小的扭矩。

利用行星齒輪的無級變速器有電磁式無級變速器、內嚙合式行星齒輪無級變速器等，但它們都有不同程度的不足，比如電磁式無級變速器在工作的過程中需要提供額外的電能。

發(fā)明內容

為了克服上述幾種無級變速器的不足，本實用新型提供了一種行星齒輪無級變速器，該無級變速器不僅可以實現(xiàn)無級變速，而且還能在較大的范圍內改變傳動比，同時可以傳遞較大扭矩，并且不額外消耗能量。

眾所周知，行星齒輪機構中的三個基本元件是太陽輪、行星架和內齒圈，如果將其中一個元件作為輸入元件，另一個元件作為輸出元件，固定第三個元件，就可以得到一個固定的傳動比；如果第三個元件不是被完全固定，而是與輸入元件或輸出元件以連續(xù)可變的相對速度旋轉，那么就能得到連續(xù)變化的傳動比。

本實用新型采用的技術方案是由行星齒輪機構和控制機構兩部分組成，行星齒輪機構由太陽輪、行星架、內齒圈和行星輪組成，控制機構主要由三角轉子、類圓環(huán)盤、底板、閥門和儲液罐組成；行星齒輪機構的一個基本元件與類圓環(huán)盤連接，另一個基本元件通過齒輪帶動三角轉子旋轉，并且與三角轉子、類圓環(huán)盤和底板構成三個空間，空間內充滿液體，并通過油道和閥門與儲液罐相連，第三個基本元件作為輸入元件或輸出元件；行星齒輪機構運動時，空間的容積發(fā)生變化，空間內液體通過進油或出油以適應容積的變化；如果連續(xù)減小閥門的開度，液體來不及進入或排出空間，三角轉子將會帶動類圓環(huán)盤以不同的速度旋轉，由于三角轉子和類圓環(huán)盤分別連接著行星齒輪機構的基本元件，這就實現(xiàn)了行星齒輪機構中兩基本元件的相對速度連接變化，實現(xiàn)無級變速。

下面僅以將行星架作為輸入元件、太陽輪作為輸出元件、并以在內齒圈與行星架之間形成容積可變的空間為例，來說明本實用新型的技術方案。

太陽輪1與安裝在行星架3上的行星齒輪2連接，行星齒輪2與內齒圈4連接；內齒圈4還連接單向離合器6，內齒圈4通過連接螺釘5與類圓環(huán)盤7連接，行星架3上裝有齒輪19，與齒輪19相連接的是三角轉子18，三角轉子18的三個頂點接觸類圓環(huán)盤7的內壁，類圓環(huán)盤7的內壁有著特殊的形狀，能夠使三角轉子18在旋轉的過程中始終與類圓環(huán)盤7的內壁接觸，三角轉子18和類圓環(huán)盤7的一部分在行星架3和底板10之間，這樣，三角轉子18、類圓環(huán)盤7、行星架3和底板10之間就構成了三個空間17，空間17通過底板10上的進油孔21、進油管20或出油孔12、出油管13與儲液罐16相通，在出油管13上設置閥門15，閥門15由閥門控制柄14控制其開度，底板10通過滑片8和調整螺釘9連接在類圓環(huán)盤7上，底板10上還有導向銷釘11通過類圓環(huán)盤7上的槽22?使底板10與類圓環(huán)盤7同心轉動。

當行星架3作為輸入元件旋轉時，行星架3上的齒輪19會一起旋轉，齒輪19帶動三角轉子18旋轉，此時空間17的容積將發(fā)生變化。

當閥門15完全開啟，空間17內的液體將通過進油孔21、進油管20進入或通過出油孔12、出油管13排出，類圓環(huán)盤7在運動阻力和單向離合器6的共同作用下將保持不動。

當轉動閥門控制柄14使閥門15的開度變化時，液體流過閥門15的阻尼力將變化，當阻尼力的作用效果大于運動阻力時，類圓環(huán)盤7將會被液體的阻尼力帶動，隨三角轉子18一起旋轉，由于三角轉子18連接行星架3、類圓環(huán)盤7連接內齒圈4，所以此時相當于行星架3和內齒圈4同時旋轉；改變閥門15的開度大小，其阻尼力的大小也改變，內齒圈4和行星架之間的相對速度也改變，這樣就實現(xiàn)了傳動比的連接變化，達到無級變速的目的。

以上描述中，如果將行星齒輪機構中的太陽輪和內齒圈作為輸入輸出元件，或是將行星架和內齒圈作為輸入輸出元件，只需要做適當?shù)恼{整和適當?shù)倪B接，也可以得到連續(xù)變化的傳動比，達到無級變速的目的。

附圖說明

圖1是本實用新型的剖面圖（未剖油路部分）。

圖2是本實用新型控制機構的右視圖（未表示油路部分）。