[发明专利]用于无级变速传动装置的齿轮系统

说明书

一种用于无级变速传动装置的齿轮系统，包括：输入轴、输出轴、变速器和一对位于变速器旁边，而不是前面或后面的行星齿轮组。变速器和行星齿轮组结合于输入轴和输出轴之间。

本申请是申请日为2011年8月15日、申请号为201180043976.1、国际申请号为PCT/US2011/047764、发明名称为“用于无级变速传动装置的齿轮系统”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉参考

本申请依据美国专利法第35条第119(e)款要求于2010年8月16日提交的申请号为61/374,048的美国临时申请的优先权，其全部内容通过参考结合于此。

技术领域

本发明通常涉及动力车辆的传动装置，更具体地涉及包括变速器的传动装置的齿轮系统。

背景技术

动力车辆的传动装置将车辆驱动单元产生的转矩输出传递至一个或多个负载。在某些传动装置中，采用变比率单元(变速器)来提供连续变化的传动比，而不是一系列预先设定的比值。变速器通过齿轮传动件以及一个或多个离合器结合在传动装置输入端和传动装置输出端之间。

无级变速传动装置可具有多个操作模式，其中每个操作模式涵盖全部传动比范围的一部分。每个操作模式都是可选择的，例如通过离合器来进行选择，该离合器通过受传动装置的控制单元的指令控制的液压系统的作用而被接合。

某些无级变速传动装置具有一个“空档”模式，其中在从倒退传动比到前进传动比的转换过程中，所述连续变化的传动比会经过该空档模式。在空档位置车辆速度为零，与车辆驱动单元输出的转速无关。具有空档模式的传动装置可被称为无级变速传动装置。

发明内容

根据本发明的一方面，具有一个空档模式和至少三个前进操作模式的无级变速传动装置包括输入轴、与输入轴间隔开的输出轴和具有连续变化的转矩输出的变速器。该变速器结合于输入轴与输出轴之间。该传动装置还包括一对结合于输入轴与输出轴之间的行星齿轮组。所述行星齿轮组彼此结合并与变速器结合。传动装置中，行星齿轮组位于变速器旁边。

传动装置可包括少于三个的行星齿轮组。输出轴可与输入轴同轴。行星齿轮组的一部分可与变速器共面。传动装置可包括少于四个的结合于行星齿轮组和输出轴之间的输出齿轮组。传动装置可包括结合于变速器和输出轴之间的第三行星齿轮组以及少于三个的结合于行星齿轮组和输出轴之间的输出齿轮组。包围传动装置的圆的直径小于传动装置可安装至的驱动单元的安装凸缘的直径。

根据本发明的另一方面，无级变速传动装置包括变速器和一对与变速器横向隔开的行星齿轮组。每个行星齿轮组具有至少一个彼此结合的组件以及至少一个结合至变速器的组件。传动装置还包括多个结合至行星齿轮组和变速器的输出齿轮组，以及第一、第二、第三和第四转矩传递机构。第一转矩传递机构可接合以便将传动装置置于空档模式，第二转矩传递机构可接合以便将传动装置置于第一前进操作模式，第三转矩传递机构可接合以便将传动装置置于第二前进操作模式，且第四转矩传递机构可接合以便将传动装置置于第三前进操作模式。

传动装置可具有双并联构造，使得当第一转矩传递机构被接合时，变速器与传动装置输入端和传动装置输出端相隔离，以及使得当第二、第三和第四转矩传递机构中的任一个被接合且剩余转矩传递机构不被接合时，传动装置被有输出地结合。

第一、第二、第三和第四转矩传递机构可为旋转式离合器。第一、第三和第四转矩传递机构可为旋转式离合器但第二转矩传递机构为固定式离合器。