[发明专利]一种行星齿轮无级变速装置

说明书

技术领域：

本发明属于一种行星齿轮无级变速装置装置，适用于汽车发动机传统系统。属于机械制造领域。

背景技术：

无级变速系统对汽车工业来说是十分重要的，它不但能使汽车友羽机在各种工作条件下始络保持最高效率，而且它能使友初机降低耗油率，减少废气排放中的有毒气体，避免产生空气污染。例如专利97109147.1锥轮无级变速系统、专利97191251.3行星齿轮传动装置、专利98800604.9环型无级变速传动装置等，它们的应用，促进了汽车工业的发展。然而，到目前为止，世界上这些有竞争力的无级变速系统仅仅只是用在轻小型汽车上，这对汽车工业的发展不能不说是一大限制。

发明内容：

本发明的目的是提供一种行星齿轮无级变速系统，以行星齿轮为传动介轮，它是一种无需任何辅助机构控制的全自动无级变速系统。它以转臂、轴、齿轮构成的行星齿轮组合体为基础，当转臂由静态转变为动态时便可改变输出轴的转速，使变速系统的输入轴和输出轴上的转速与扭矩的比值产生连续变化，从而实现无级变速的。

本发明由正倒档齿轮箱、行星齿轮无级变速器组成，输入轴上的齿轮与固定在齿轮上的齿轮构成正挡组合，输入轴上的齿轮与固定在齿轮轴上的齿轮通过中间齿轮啮合构成倒挡组合，齿轮固定在输入轴上并与内齿圈啮合构成档位离合器，卡在齿圈凹槽上的拨叉与球形手柄相接，球形手柄上的球体座落在壳体与盖板之间形成的球形座上作滑动支撑，支撑，轴封、轴承衬套固定在齿轮上与输入轴滑动配合，蝠丝键、衬套固定在齿轮上与输入轴滑动配合，基板、隔圈、隔套、螺丝将压板坚固在中间轴轴端上给中间齿轮定位，构成正倒档齿轮箱；行星齿轮无级变速器结构如图1、2、3所示，齿轮轴轴端与固定在带盘输出轴上的衬套连接滑动配合和顺转齿轮轴、固定有衬套的逆转齿轮和固定有衬套的顺转齿轮分别安装在逆转齿轮轴和顺转轴上滑动上并相互啮合，构成行星齿轮组合体，一个行星齿轮组合的转臂通过与之固定的衬套座在齿轮轴上的隔套上滑动，逆转齿轮与齿轮轴的齿轮啮合，顺转齿轮与固定的衬套座在齿轮轴上滑动，另一个行星齿轮组合体的转臂通过与之固定的衬套座在带盘齿轮上滑动，逆转齿轮与带盘齿轮啮合，顺转齿轮与固定在带盘输出轴盘上的内齿圈啮合，轴承、轴封、止桩、壳体构成的行星齿轮无级变速器。

本发明设计合理，工作稳定，传动精确，传动力矩大，它能按比例扩大应用到任何类型的发动机上是促进摩托车工业、汽车工业及铁路牵引机车工业等发展的一种理想的用途广泛的无级变速装置。

附图说明：

图1是本发明结构图；

图2是本发明A-A向结构图；

图3是本发明B-B向结构图；

图4是本发明C-C向结构图：

固5是本发明传动原理图。

具体实施方式：

本发明中各零部件分别用金属、橡胶材料制造的标准件，熟练技工可按附图1-5装配生产，本发明的工作过程由正倒档齿轮箱、行星齿轮无级变速器这两部份组成。正倒挡齿轮箱实现正倒档选择，当齿轮12与内齿圈11重合时，档位处于空档位置，正倒挡齿轮箱处于停止工作状态。当推动球形手柄10，使与之相接的拨叉9拨动内齿圈11，内齿圈11与齿轮12、齿轮14啮合联接时齿轮14与齿轮37啮合构成正档组合，正倒档齿轮箱处于正档工作状态。当推动球形手柄10，使与之相接的拨叉9拨动内齿圈11，内齿圈11与齿轮12齿轮5啮合联接时，齿轮5与齿轮43通过中间齿轮45啮合构成倒档组合，正倒档齿轮箱处于倒档工作状态，本发明是采用动轴线的行星齿轮传动方式，继承了行星齿轮减速器的所有优点，但行星齿轮无级变速器与行星齿轮减速器的最大区别是转臂的每个星位上装有两个相互啮合的行星齿轮，内齿圈则固定在可转动的盘上。转臂19的每个星位上的两个相互啮合的行星齿轮中的一个相对于齿轮轴29的转向作逆向转动，故称道逆转齿轮23，另一个相对于齿轮轴29的转向作顺向转动，故称顺转齿轮30，固定在带盘齿轮25上的内齿圈24和固定在带盘输出轴27盘上的内齿圈26通过转臂19上的逆转齿轮28、顺转齿轮80的介动，将齿轮轴29输入的转速与扭矩传递给带盘输出轴27。设行星齿轮无级变速器的传动比9∶1，当齿轮轴输入转速与扭矩，而齿轮轴上的扭矩等于驱动输出轴所需扭矩的九分之一时，转臂上的逆转齿轮和顺转齿轮作自转而转臂处于静止状态，这时输出轴按设定传动比输出转速，齿轮轴与输出轴的转速与扭矩的比值最大，当齿轮轴输入的扭矩大于驱动输出轴所需扭矩的九分之一，小于1时，受齿轮轴齿轮的引力作用，转臂上的逆转齿轮和顺转齿轮在自转的同时，产生绕齿轮轴轴线为中心的公转，随之转臂由静态转变为动态，这时齿轮轴上和输出轴上的转速与扭矩的比值便产生连续变化。当齿轮轴输入的扭矩与驱动输出轴所需扭矩相等，等于1时，转臂上的逆转齿轮和顺转齿轮停止自转，只绕齿轮轴轴线为中心线作公转，而齿轮轴、转臂、输出轴三者同步转动，这时齿轮轴上与轴上的转速与扭矩的比值最小，即1∶1，这样便实现无级变速了。