行星差动无级变速齿轮箱.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102235471A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102235471A(43)申请公布日2011.11.09(21)申请号201110046458.7(22)申请日2011.02.21(71)申请人李培基地址314500浙江省桐乡市东兴南区12幢二单元301室(72)发明人李培基(51)Int.Cl.F16H3/76(2006.01)F16H3/72(2006.01)F16H57/08(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图8页(54)发明名称行星差动无级变速齿轮箱(57)摘要行星差动无级变速齿轮箱，是采用行星齿轮机构为载体的无级变速技术。它采用分流传动的传动方式：一条为主动力传动流，由动力机通过中心轴连接行星机构的太阳齿轮输入动力行星齿轮系的行星架和输出轴连接，输出动力。另一条为调速传动流，由小功率电机通过安装在套轴上的自锁机构，锁住动力流行星机构浮动的齿圈，当小功率电机启动后，对自锁机构解锁运行，可使动力流的行星机构产生差动无级变速输出。CN1023547ACCNN110223547102235474A权利要求书1/2页1.行星差动无级变速齿轮箱是一种以渐开线行星差动齿轮系组成的无级变速齿轮箱。所述行星差动无级变速齿轮箱由二套NGW行星齿轮系和二套少齿差齿轮机构组成；采用分流传动的传动方式；其中一条为主动力传动流，用一套NGW行星差动齿轮系为载体，将行星齿轮系的行星架和变速齿轮箱的输出轴连接，行星差动齿轮系的中心太阳齿轮用中心轴和动力机的输出轴连接，行星差动齿轮系的齿圈不固定在机座上，而处于浮动状态，齿圈不动时上述行星差动机构是一种一级减速机构，改变动力机的输出转速，可获得恒转矩特性的无级变速输出，如果使行星差动齿轮系的齿圈向输出轴旋转方向相反的方向转动，便可获得行星差动无级变速，其特性是恒功率特性，如果同时改变动力机和行星差动齿轮系的齿圈的转速，便可获得变功率变转矩特性的无级变速，另一条传动流为调速流，它由一台小功率调速用电机或电磁转差离合器带动，由二套少齿行星齿轮机一套NGW行星差动齿轮系组成的同步同轴高效自锁机构，用以锁住或转动动力流中的行星差动机构中浮动的齿圈，使齿圈可以按调速需要运转，达到输出转速的各种特性的无级变速，它的变速范围可以从发动机最高转速经过一级行星减速后的最高输出转速调到零转和反转。动力机(电动机或内燃机)用中心轴(10)和行星差动齿轮系的中心太阳齿轮(7)连接，以输入动力；行星差动齿轮系的行星架(2)和变速齿轮箱的输出轴(1)连接以输出转速转矩。行星齿轮系的齿圈(5)不固定在齿轮箱上而处于浮动状态，但和自锁机构的输出件齿圈(8)连接，它受自锁机构的控制，固定或转动，以达到各种特性的调速需要。自锁机构由一台小功率电机或电磁转差离合器带动空心套轴(11)以控制自锁机构的自锁或解锁转动，以实现各种特性的无级变速输出之目的。2.按照权利要求1所说的行星差动无级变速齿轮箱，其特征在于它有一套同步同轴高效自锁机构，用于锁住齿轮箱的行星差动齿轮系的浮动的齿圈(11)，所述的同步同轴高效自锁机构由二套少齿差行星机构和一套行星齿轮系组成，第一套少齿差行星机构的齿圈(8)作为自锁机构的输出件，它和行星差动齿轮系的浮动齿圈(11)连接，行星齿轮(12)安装有六支固接的销轴(14)，用于和安装有中心太阳齿轮的圆盘(15)连接，第一套少齿差行星机构的中心偏心套(13)安装在自锁机构的输入中心套轴(11)上，上述安装在圆盘(15)上的中心太阳齿轮和六个带有偏心销轴的行星齿轮(17)啮合，组成一套行星齿轮系，该齿轮系的齿圈不固定在机座上，其作用是规范六个带偏心销轴的行星齿轮(17)的运动同步功能，上述六个行星齿轮(17)的偏心销轴，插入第二套少齿差行星齿轮系的行星齿轮(21)的相应的六个孔内，使六个行星齿轮的运动传到第二套少齿差行星齿轮(11)上，该少齿差行星机构的齿圈(20)固接在齿轮箱的机座上，中心偏心套(22)安装在自锁机构的输入套轴(11)上，上述二套少齿差行星机构和一套行星齿轮系只有第二套少齿差机构的齿圈是固定在机座上的，其余机件互相连接，运转时均处在差动运动状态之中，由于二套少齿差的输出件不同(第一套少齿差机构是齿圈(8)输出，第二套少齿差机构是行星齿轮(21)输出，所以在外负载的反作用力作用于二套少齿差行星机构的中心偏心套时，所产生的力矩的方向是相反的，从而达到力的平衡自锁，上述二套少齿差行星机构的输出件不同，因而它的输出旋转方向也是相反的，叠加后，接近于零输出；而自锁机构的输出速比是连接二套少齿差行星机构的中心太阳齿轮(15)和六个带偏心销轴的行星齿轮(17)的齿数比，改变上述齿轮的齿数比，可以改变整套自锁机构的输入输出速比。3.按照权利要求1所说的