[其他]差動輪系變扭器

無效

• 申請號: 87100222
• 申請日: 1987-02-07
• 公開（公告）號: CN87100222A
• 公開（公告）日: 1988-08-17
• 發明（設計）人: 薛南慶
• 申請（專利權）人: 薛南慶
• 主分類號: F16H1/42
• 分類號: F16H1/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是應用于動力傳動中的機械裝置。

差動輪系變扭器傳動時，在其變扭范圍內，當輸入功率不變，外載發生變化時，它能產生與外載相偶合的轉矩，使輸出功率恒定不變。實際上它是一種輸出轉矩與輸出轉速成反比的自動無級變速器。適用于輸出轉速與外界負載經常發生變化的傳動場合。

本發明是參照紅旗牌轎車CA770自動變速裝置：液力變扭器功能而作出的。經初步檢索，國內外機械傳動方面尚無此物。有關與本發明相似的，液力傳動技術中的液力變扭器，可查閱吉林工業大學等校編寫的“工程機械液壓與液力傳動”一書下冊第110頁。此資料由機械工業出版社出版，機械工業出版社印刷廠印刷。1979年7月北京第一版，1979年7月北京第一次印刷，統一書號15033.4830。

本發明任務：為能使一切交通車輛、拖拉機、坦克、船舶驅動、工程機械等都能達到恒功率傳動，提高經濟性和功率因素，從而彌補和取代液力變扭器在這一方面應用的不足和局限性。

差動輪系變扭器是由周轉輪系機構，螺旋運動轉換器與自由輪機構及箱體組合而成，它屬機械力平衡輪系機構。

圖1是差動輪系變扭器中的一種周轉輪系機構。在這機構中，中心輪（2）、齒圈（3）都是能繞固定軸線OO回轉的。當中心輪（2）轉動時，行星輪（1）一方面繞自己的軸線回轉，另一方面又隨系桿（4）一起繞固定軸線OO回轉。在周轉輪系機構中，三個都能繞固定軸線OO回轉的中心輪（2），齒圈（3），系桿（4），稱之為周轉輪系機構的三個基本傳動構件，且這三構件都是運動的。如果其中中心輪（2）主動，齒圈（3）固定，系桿（4）從動，這樣的周轉輪系機構傳動，稱之為行星傳動，它只有一個自由度。若三構件中系桿（4）主動，中心輪（2）和齒圈（3）從動，這樣的周轉輪系機構傳動，稱之為差速傳動，它有二個自由度。

當周轉輪系機構作差速傳動：系桿（4）主動時，主動件系桿（4）上的作用力，是通過行星輪（1）的平衡條件，由行星輪（1）平均分配給兩邊二個從動件中心輪（2）和齒圈（3）的，所以這種差速機構是一種力平衡機構。

圖2是差動輪系變扭器中由蝸輪、蝸桿為元件組成的螺旋運動轉換器。它是一種由左右二只齒數和模數相等，螺旋方向相同的蝸輪（5）和蝸輪（7），并列在同一固定軸線OO上，與同一多頭蝸桿（6）嚙合，組裝在轉殼（8）內而組成的蝸輪蝸桿付傳動機構。圖中二蝸輪是機構的輸入和輸出，它們任何一只都能作主動件或從動件。其中轉殼（8）是個不固定的，兩端由軸承支承的，使其也可以繞固定軸線OO轉動的蝸輪蝸桿付箱體。在機構中它也是一個受力件，可作為機構的輸出。

顯然，這種蝸輪蝸桿付傳動機構，其傳動特點：機構中三個都能繞固定軸線OO轉動的基本構件，當蝸輪（5）主動，蝸輪（7）從動時，轉殼（8）受蝸桿（6）牽連，被夾持在二主從動蝸輪之間。主動件上的作用力，是直接通過蝸輪（5），蝸桿（6），蝸輪（7）的齒面接觸，傳遞給從動件的。使機構成整體傳動。但當轉殼（8）上受到外力作用時，轉殼（8）對蝸桿（6）軸向，就產生一個與蝸桿軸向力方向相反的軸向支座反力，使主動件蝸輪（5）上的法向力，在蝸輪蝸桿嚙合中受力后，分成三個分力：其徑向力與蝸桿（6）徑向力相對抵消。園周力即轉變成蝸桿（6）的軸向力，與轉殼（8）產生的軸向支座反力偶合。而軸向力則使蝸桿（6）產生園周運動，（以蝸桿（6）蝸輪（7）嚙合的蝸桿付傳動中，主動件蝸桿（6）的法向力，也會分解成三個分力）使蝸桿（6）在園周運動中也產生軸向力作用在從動件蝸輪（7）的園周上，與外載偶合。

不難看出螺旋運動轉換器，當轉殼（8）受到外力作用對蝸桿（6）產生一個軸向支座反力時，從動件蝸輪（7）上的載荷就能被主動件蝸輪（5）通過蝸桿（6）驅動。若主動件上的轉矩大于從動件上的轉矩，或輸入功率大于輸出功率，（此時轉殼（8）所受到的外力，對主動件相應也形成一個反力矩），這時主動件上的輸入功率滿足從動件輸出需要后，剩余的就分馬力直接作用在轉殼（8）上，使螺旋運動轉換器在輸入功率恒定不變的情況下，從動件蝸輪（7）和轉殼（8）上的外力矩，可同時被主動件蝸輪（5）分別驅動。