[發明專利]一種含有行星輪系的新型傳動機構、系統及變速器

在審

• 申請號: 202210280150.7
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114576323A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 唐宇陽;孫亞威;周思豪
• 申請（專利權）人: 赫菲斯科技（深圳）有限公司
• 主分類號: F16H3/66
• 分類號: F16H3/66;F16H57/08
• 代理公司: 深圳市多智匯新知識產權代理事務所(普通合伙) 44472
• 代理人: 魯華

本發明涉及一種含有行星輪系的新型傳動機構、系統及變速器，該傳動機構包括輸入軸；還包括至少一組檔位選擇組件、檔位從動組件與傳動比組件；在換擋過程中，任意一組檔位選擇組件處于鎖緊狀態時，輸入軸輸入的旋轉力經過傳動比組件中的動力傳遞路徑后輸出，使得所述檔位從動組件的外圈速度大于內圈速度，且同向旋轉，實現加速；該傳動機構能對輸入力矩進行加速減矩，克服小體積、輕量化變速箱的強度瓶頸，適用范圍廣，能夠在有限的變速箱空間內制造出大量的不重復檔位，且在換擋過程中，傳動比可以跳躍式更換，克服傳動比必須沿固定順序更換的限制，可以在齒輪承受高負載的情況下進行檔位切換，換擋效率高。

技術領域

本發明涉及離合器技術領域，更具體地說，涉及一種含有行星輪系的新型傳動機構、系統及變速器。

背景技術

變速器是用于改變來自發動機的轉速和轉矩的機構，主要由變速傳動機構和操縱機構組成，能夠固定或分檔改變輸入軸與輸出軸傳動比，因此變速器又稱為變速箱。

變速器分為有級式變速器與無級式變速器，其中，有級式變速器是目前使用最廣的一種，它采用齒輪傳動，具有若干個定值傳動比。按所用輪系型式不同，有級式變速器的傳動機構包括定軸輪系變速器和行星齒輪變速器兩種。現有的有級式變速器在實現小體積、輕量化的同時，還需要克服強度瓶頸、提高換擋效率以及具有更多的變速檔位數量，同時滿足上述性能對變速器的設計是很大挑戰。

美國專利(US201900110037)公開了一種自行車變速離合器，該離合器由三個軸構成，分別為A1軸、A2軸、A3軸，其中A1軸、A2軸、A3軸上設有鏈輪，A2軸與A3軸之間為離合器。A1軸為輸入軸，通過鏈條傳動增速減矩，動力輸入至A2軸，離合器每次選擇A2軸上的一個鏈輪與A3軸的一個鏈輪配合，進而將A2軸的動力傳遞給A3軸，并由A3軸輸出。但該離合器中A1軸單獨設置，為追求數量和結構上的簡化，需要A2軸和A3軸來共同負責增減擋位，導致離合器的體積較大，其次，在有限的空間內，每增加一對鏈輪，僅可增加2個檔位，行星輪系與檔位數量提升的關系是確定的，在高輸入負荷下換擋容易造成鏈條卡頓甚至斷裂，且換擋時，需要經過中間所有的過度傳動比才能實現檔位切換，影響換擋效率。

中國專利(CN107264714A)公開了一種自行車變速器，該變速器通過操控類似于凸輪的離合裝置，驅動太陽輪下方的棘爪，進而使太陽輪固定或不固定在中間軸上，其他離合器為輥式或棘輪棘爪式離合器，用來切換動力傳遞的兩條主要路徑。該離合器雖然體積不大，但沒有輸入力矩的增速減矩裝置，無法應用在輸入力矩非常大的場合，其次，在有限的空間內，每增加一個行星輪系，僅可以增加兩檔，行星輪系與檔位數量提升的關系是確定的。

綜上所述，現有的離合器無法克服小體積、輕量化變速箱的強度瓶頸，無法跳躍式切換檔位，換擋效率低，且在有限的空間內，變速檔位數量的提升需要付出較大的代價。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于現有的變速器無法克服小體積、輕量化變速箱的強度瓶頸、無法跳躍式切換檔位、換擋效率低、變速檔位數量的提升需要付出較大的代價等缺點，針對現有技術的上述缺陷，提供一種含有行星輪系的新型傳動機構、系統及變速器。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種含有行星輪系的新型傳動機構，包括輸入軸；還包括至少一組檔位選擇組件、檔位從動組件與傳動比組件；在換擋過程中，任意一組檔位選擇組件處于鎖緊狀態時，所述輸入軸輸入的旋轉力經過所述傳動比組件中的變速動力傳遞路徑后輸出，使得所述檔位從動組件的外圈速度大于內圈速度，且同向旋轉，實現加速。進一步地，所述檔位選擇組件包括棘輪與棘爪；在所述檔位組件處于鎖緊狀態時，所述棘輪與所述棘爪嚙合連接。

進一步地，所述傳動比組件包括第一太陽輪、第二太陽輪與第一行星輪組；所述第一太陽輪與所述第二太陽輪分別與所述第一行星輪組嚙合連接。