CN102644712B - 一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构 - Google Patents

Abstract

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、行星轮以及行星轮架，行星轮系一从外界输入动力，并调节输入输出轴相位，行星轮系二输出动力，具有调节传动比进行变速和紧急中断动力传递的功能，利用离合器一接合与否，同时实现了动力传递的某一固定传动比和动力中断功能，离合器二实现行星轮系二的锁止与否，电控单元采集输入输出部件上的角速度相位传感器信号并进行运算，输出信号到执行器电机驱动蜗杆带动涡轮旋转调节输入输出相位。本发明结构紧凑，具有动力传递可中断，传动比二级可变，输入输出旋转方向可变且相位连续可调等特点。

Description

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构

技术领域

本发明涉及一种动力传动机构，特别是一种动力传递可中断，传动比二级可变，输出旋转方向可变且相位连续可调的双行星轮系传动机构。

背景技术

随着技术的进步，具备双工作模式的内燃机大量出现，对配气机构的相位和传动比可变功能提出了集成的要求，其它动力传递过程中对相位和传动比可变有要求的系统也在不断增加，有些还要求旋转方向可切换的功能。在诸如车辆等动力装置使用过程中，经常出现由于故障原因导致动力装置无法停机，如果同时制动系统性能不佳或出现故障，则需要动力传动机构具备紧急中断动力的功能。目前，行星轮系动力传动机构在车辆变速器领域应用较广，主要解决车辆在行驶过程中不同档位的传动比改变，提高车辆的性能，但是车辆变速器结构复杂，且不具备动态连续调节输入输出相位的结构和功能。利用行星轮系改变传动比或输入输出轴相位的装置也有不少文献出现，主要应用在内燃机配气凸轮机构的驱动系统中，但目前主要是单排行星轮系的应用，一类为改变传动比为目的的机构，一类为调节相位的机构，两者功能同时实现的机构没有报道。专利号为： CN200810043713.0一种汽车发动机气门可变相位机构，采用了双行星轮系，但没有实现传动比可变和动力中断的功能。

发明内容

本发明的目的克服了上述不足，提供了一种实现动力传递可中断，传动比二级可变，输入输出旋转方向可变且相位连续可调的可中断反向变速行星轮系连续可变相位传动机构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的太阳轮通过一体动力传递架相连接，动力输入轮与一体动力传递架通过轴承空套在相位控制轴上，动力输入轮与行星轮系一中的齿圈一相连接，行星轮系一中的行星轮架一与涡轮通过相位控制轴连接，行星轮系二中的齿圈二与动力输出轴相连，离合器一一端与行星轮架二连接，另一端与相位控制轴、固定壁之一连接，离合器二两端分别与行星轮架二、齿圈二、一体动力传递架中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮啮合的蜗杆。

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的太阳轮通过一体动力传递架相连接，动力输入轮、一体动力传递架和行星轮系二中的行星轮架二均通过轴承空套在动力输出轴上，动力输入轮与行星轮系一中的行星轮架一相连接，离合器一一端与行星轮架二连接，另一端与齿圈一、固定壁之一连接，离合器二一端与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二之一连接，另一端与动力输出轴、太阳轮二、行星轮架二之一连接，并且太阳轮二与动力输出轴相对应；行星轮架二与太阳轮二相对应；齿圈二与行星轮架二相对应，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮啮合的蜗杆，涡轮与齿圈一连接后通过轴承空套在动力输出轴上。

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，与行星轮系一中的行星轮架一相连的动力输入轮通过轴承空套在相位控制轴上，行星轮系一中的太阳轮一与涡轮通过相位控制轴连接，行星轮架二通过轴承空套在相位控制轴上，离合器一两端分别与行星轮架二和相位控制轴连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮啮合的蜗杆。

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，与行星轮系一中的行星轮架一相连的动力输入轮通过轴承空套在相位控制轴上，行星轮系一中的太阳轮一与涡轮通过相位控制轴连接，行星轮架二通过轴承空套在固定壁轴上，相位控制轴为空心轴，通过轴承空套在固定壁轴上，离合器一两端分别与行星轮架二和固定壁轴连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮啮合的蜗杆。

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，与行星轮系一中的太阳轮一相连的动力输入轮通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在动力输出轴上，行星轮系一中的行星轮架一与涡轮连接并通过轴承空套在动力输入轮与太阳轮一的连接轴上，离合器一两端分别与行星轮架一和行星轮架二连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮啮合的蜗杆。

一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，与行星轮系一中的太阳轮一相连的动力输入轮通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在行星轮架二的转轴上，行星轮系一中的行星轮架一与涡轮连接并通过轴承空套在动力输入轮与太阳轮一的连接轴上，离合器一两端分别与行星轮架二和固定壁连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、一体动力传递架中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮啮合的蜗杆。

本发明可以改变行星轮系二中的三元件分别同时与一体动力传递架连接、与动力输出轴连接、通过离合器一与固定装置连接，同时离合器二连接行星轮系二中三元件中的任意两个。

本发明还可以改变涡轮蜗杆机构与行星轮系二中三元件中的一个元件连接，行星轮系二中另一个元件负责动力输入，行星轮系二中第三个元件负责将动力传递到行星轮系一中三元件中的一个，行星轮系一中另一个元件负责动力输出，行星轮系一中第三个元件通过离合器一控制静止或自由，离合器二通过接合行星轮系一中三元件中的任意两个实现行星轮系一锁止为一体。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、两排行星轮系串联结构紧凑。

2、采用涡轮蜗杆机构实现输入输出相位的调节，便于逆向自锁保持静止，保证了相位调节机构工作的稳定性和可靠性。

3、传动机构的换向变速功能可满足更多的传动需求。

4、采用输入输出轴分别安装角速度相位传感器控制，相位调节的精度较高。

5、利用离合器的接合与否，同时实现了动力传递的某一固定传动比和动力中断功能。

6、简化结构，降低成本，提高安全性。

附图说明   图1为本发明具体实施例1的结构示意图；

图2为本发明具体实施例2的结构示意图；

图3为本发明具体实施例3的结构示意图；

图4为本发明具体实施例4的结构示意图；

图5为本发明具体实施例5的结构示意图；

图6为本发明具体实施例6的结构示意图；

图7为本发明具体实施例7的结构示意图；

图8为本发明具体实施例8的结构示意图；

图9为本发明具体实施例9的结构示意图：

图10为本发明具体实施例10的结构示意图；

图11为本发明具体实施例11的结构示意图；

图12为本发明具体实施例12的结构示意图；

图13为本发明具体实施例13的结构示意图；

图14为本发明具体实施例14的结构示意图；

图15为本发明具体实施例15的结构示意图；

图16为本发明具体实施例16的结构示意图；

图17为本发明具体实施例17的结构示意图；

图18为本发明具体实施例18的结构示意图。

图19为本发明具体实施例19的结构示意图；

图20为本发明具体实施例20的结构示意图；

图21为本发明具体实施例21的结构示意图；

图22为本发明具体实施例22的结构示意图；

图23为本发明具体实施例23的结构示意图；

图24为本发明具体实施例24的结构示意图。

具体实施方式    如图1所示的具体实施例1，一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮1、动力输出轴9、齿圈、离合器和一体动力传递架5，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一4和位于输出端的圆柱形太阳轮二6转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮3,7分别通过轴承空套在各自的行星轮架30,70上，两行星轮系中的太阳轮通过一体动力传递架5相连接，动力输入轮1与一体动力传递架5通过轴承空套在相位控制轴13上，动力输入轮1与行星轮系一中的齿圈一2相连接，行星轮系一中的行星轮架一30与涡轮12通过相位控制轴13连接，行星轮系二中的齿圈二8与动力输出轴9相连，离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与相位控制轴13连接，离合器二15-2两端分别与行星轮架二70和齿圈二8连接，电控单元10的输入端分别与靠近动力输出轴9的角速度相位传感器一16-1和靠近动力输入轮1的角速度相位传感器二16-2相连，电控单元10的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮12啮合的蜗杆11。

输入输出轴换向旋转变速实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持静止，离合器一15-1接合，离合器二15-2分离时，涡轮12、相位控制轴13、行星轮架一30和行星轮架二70同时保持静止，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的齿圈2带动行星轮一3驱动太阳轮一4反方向旋转，太阳轮一4通过一体动力传递架5带动太阳轮二6反向旋转，太阳轮二6带动行星轮二7驱动齿圈二8同方向旋转，行星轮系二中的齿圈二8带动动力输出轴9同方向旋转，实现某一固定传动比的同向旋转动力传递。

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持静止，离合器一15-1分离，离合器二15-2接合时，涡轮12、相位控制轴13和行星轮架一30同时保持静止，行星轮系二通过离合器二15-2接合而锁止为一体没有相对运动，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的齿圈一2带动行星轮一3驱动太阳轮一4反方向旋转，一体动力传递架5带动锁止为一体的行星轮系二反方向旋转，与行星轮系二中的齿圈二8固接的动力输出轴9也反方向旋转，实现另一固定传动比的反向旋转动力传递。

动力传递中断实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持静止，离合器一15-1和离合器二15-2都保持分离时，涡轮12、相位控制轴13和行星轮系一中的行星轮架一30同时保持静止，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的齿圈一2带动行星轮系一中的行星轮一3驱动与行星轮系一中的太阳轮一4连接的一体动力传递架5反方向旋转，动力输出轴9的驱动阻力使行星轮系二中的齿圈二8保持静止，一体动力传递架5带动行星轮系二中的太阳轮二6驱动行星轮系二中的行星轮架二70反方向空转，动力输出中断。

连续可变相位实施过程如下：

当此动力传动机构处于有动力输入输出的固定传动比工作情况下，角速度相位传感器一16-1用于检测动力输出轴9的转速和相位位置信号，角速度相位传感器二16-2用于检测动力输入轮1的转速和相位位置信号，电控单元10接收来自角速度相位传感器一16-1和角速度相位传感器二16-2的信号，并根据工况和使用要求进行运算后输出控制信号到执行器电机驱动的蜗杆11正向或反向旋转，从而带动与之啮合的涡轮12旋转，行星轮架一30和涡轮12连接同步旋转，使行星轮系一中的齿圈一2与行星轮系二中的齿圈二8之间发生相位变化，从而实现动力输入轮1与动力输出轴9之间的相位连续调节。

如图2所示具体实施例2，与具体实施例1的不同之处在于离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与固定壁连接。

如图3所示具体实施例3，与具体实施例1的不同之处在于离合器二15-2两端分别与齿圈二8和一体动力传递架5连接。

如图4所示的具体实施例4，与具体实施例1的不同之处在于离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与固定壁连接，离合器二15-2两端分别与齿圈二8和一体动力传递架5连接。

如图5所示的具体实施例5，与具体实施例1的不同之处在于离合器二15-2两端分别与行星轮架二70和一体动力传递架5连接。

如图6所示的具体实施例6，与具体实施例1的不同之处在于离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与固定壁连接，离合器二15-2两端分别与行星轮架二70和一体动力传递架5连接。

如图7所示的具体实施例7，一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮1、动力输出轴9、齿圈、离合器和一体动力传递架5，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一4和位于输出端的圆柱形太阳轮二6转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮3,7分别通过轴承空套在各自的行星轮架30,70上，两行星轮系中的太阳轮通过一体动力传递架5相连接，动力输入轮1、一体动力传递架5和行星轮系二中的行星轮架二70均通过轴承空套在动力输出轴9上，动力输入轮1与行星轮系一中的行星轮架一30相连接，离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与齿圈一2连接，离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和动力输出轴9连接，电控单元10的输入端分别与靠近动力输出轴9的角速度相位传感器一16-1和靠近动力输入轮1的角速度相位传感器二16-2相连，电控单元10的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮12啮合的蜗杆11，涡轮12与齿圈一2连接后通过轴承空套在动力输出轴9上。

输入输出轴换向旋转变速实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1接合和离合器二15-2分离时，与涡轮12连接的齿圈一2和行星轮系二中的行星轮架二70同时保持固定，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的行星架一30带动行星轮一3驱动太阳轮一4同方向旋转，太阳轮一4通过一体动力传递架5带动行星轮系二中的太阳轮二6同向旋转，太阳轮二6带动行星轮二7驱动齿圈二8反方向旋转，齿圈二8带动动力输出轴9反方向旋转，实现某一固定传动比的反向旋转动力传递。

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1分离和离合器二15-2接合时，与涡轮12连接的齿圈一2保持固定不动，行星轮系二通过离合器二15-2接合而锁止为一体没有相对运动，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的行星架一30带动行星轮一3驱动太阳轮一4同方向旋转，太阳轮一4通过一体动力传递架5带动锁止为一体的行星轮系二同方向旋转，与行星轮系二中的齿圈二8连接的动力输出轴9也同方向旋转，实现另一固定传动比的同向旋转动力传递。

动力传递中断实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1和离合器二15-2都保持分离时，与涡轮12连接的齿圈一2保持固定不动，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的行星架一30带动行星轮一3驱动与太阳轮一4连接的一体动力传递架5同方向旋转，动力输出轴9的驱动阻力使齿圈二8保持固定不动，与一体动力传递架5连接的太阳轮二6带动行星轮二7驱动行星轮架二70同方向空转，动力输出中断。

连续可变相位实施过程如下：

当此动力传动机构处于有动力输入输出的固定传动比工作情况下，角速度相位传感器一16-1用于检测动力输出轴9的转速和相位位置信号，角速度相位传感器二16-2用于检测动力输入轮1的转速和相位位置信号，电控单元10接收来自角速度相位传感器一16-1和角速度相位传感器二16-2的信号，并根据工况和使用要求进行运算后输出控制信号到执行器电机驱动蜗杆11正向或反向旋转，从而带动与之啮合的与齿圈一2连接的涡轮12旋转，使行星轮系一中的行星轮架一30与行星轮系二中的齿圈二8之间发生相位变化，从而实现动力输入轮1与动力输出轴9之间的相位连续调节。

如图9所示具体实施方式9，与具体实施例7的不同之处在于离合器二15-2两端分别与行星轮架二70和太阳轮二6连接。

如图11所示具体实施方式11，与具体实施例7的不同之处在于离合器二15-2两端分别与齿圈二8与行星轮架二70连接。

如图8所示具体实施方式8，与具体实施例7的不同之处在于离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与固定壁连接。

如图10所示具体实施方式10，与具体实施例7的不同之处在于离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与固定壁连接，离合器二15-2两端分别与行星轮架二70和太阳轮二6连接。

如图12所示具体实施方式12，与具体实施例7的不同之处在于离合器一15-1一端与行星轮架二70连接，另一端与固定壁连接，离合器二15-2两端分别与齿圈二8与行星轮架二70连接。

如图13所示具体实施方式13，一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮1、动力输出轴9、齿圈、离合器和一体动力传递架5，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一4和位于输出端的圆柱形太阳轮二6转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮3,7分别通过轴承空套在各自的行星轮架30,70上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架5相连接，一体动力传递架5通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二6相连的动力输出轴9上，与行星轮系一中的行星轮架一30相连的动力输入轮1通过轴承空套在相位控制轴13上，行星轮系一中的太阳轮一4与涡轮12通过相位控制轴13连接，行星轮架二70通过轴承空套在相位控制轴13上，离合器一15-1两端分别与行星轮架二70和相位控制轴13连接，离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和齿圈二8中连接，电控单元10的输入端分别与靠近动力输出轴9的角速度相位传感器一16-1和靠近动力输入轮1的角速度相位传感器二16-2相连，电控单元10的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮12啮合的蜗杆11。

具体输入输出轴换向旋转变速实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1接合和离合器二15-2分离时，涡轮12、相位控制轴13、太阳轮一4和行星轮架二70同时保持固定，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的行星轮架一30带动行星轮一3驱动齿圈一2同方向旋转，齿圈一2通过一体动力传递架5带动齿圈二8同向旋转，齿圈二8带动行星轮二7驱动太阳轮二6反方向旋转，太阳轮二6带动动力输出轴9同反向旋转，实现某一固定传动比的反向旋转动力传递；

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1分离和离合器二15-2接合时，涡轮12、相位控制轴13和太阳轮一4同时保持固定，行星轮系二通过离合器二15-2接合而锁止为一体没有相对运动，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的行星轮架一30带动行星轮一3驱动齿圈一2同方向旋转，齿圈一2通过一体动力传递架5带动锁止为一体的行星轮系二同方向旋转，与行星轮系二中的太阳轮二6连接的动力输出轴9也同方向旋转，实现另一固定传动比的同向旋转动力传递。

具体动力传递中断实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1和离合器二15-2都保持分离时，涡轮12、相位控制轴13和太阳轮一4同时保持固定，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的行星轮架一30带动行星轮一3驱动齿圈一2同方向旋转，动力输出轴9的驱动阻力使太阳轮二6保持固定不动，与一体动力传递架5连接的齿圈二8带动行星轮二7驱动行星轮架二70同方向空转，动力输出中断。

具体连续可变相位实施过程如下：

当此动力传动机构处于有动力输入输出的固定传动比工作情况下，角速度相位传感器一16-1用于检测动力输出轴9的转速和相位位置信号，角速度相位传感器二16-2用于检测动力输入轮1的转速和相位位置信号，电控单元10接收来自角速度相位传感器一16-1和角速度相位传感器二16-2的信号，并根据工况和使用要求进行运算后输出控制信号到执行器电机驱动蜗杆11正向或反向旋转，从而带动与之啮合的涡轮12通过相位控制轴13驱动太阳轮一4旋转，使行星轮系一中的行星轮架一30与行星轮系二中的太阳轮二6之间发生相位变化，从而实现动力输入轮1与动力输出轴9之间的相位连续调节。

如图15所示具体实施方式15，与具体实施例13的不同之处在于离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和行星轮架二70连接。

如图17所示具体实施方式17，与具体实施例13的不同之处在于离合器二15-2两端分别与齿圈二8和行星轮架二70连接。

如图14所示具体实施方式14，一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮1、动力输出轴9、齿圈、离合器和一体动力传递架5，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一4和位于输出端的圆柱形太阳轮二6转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮3,7分别通过轴承空套在各自的行星轮架30,70上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架5相连接，一体动力传递架5通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二6相连的动力输出轴9上，与行星轮系一中的行星轮架一30相连的动力输入轮1通过轴承空套在相位控制轴13上，行星轮系一中的太阳轮一4与涡轮12通过相位控制轴13连接，行星轮架二70通过轴承空套在固定壁轴14上，相位控制轴13为空心轴，通过轴承空套在固定壁轴14上，离合器一15-1两端分别与行星轮架二70和固定壁轴14连接，离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和齿圈二8连接，电控单元10的输入端分别与靠近动力输出轴9的角速度相位传感器一16-1和靠近动力输入轮1的角速度相位传感器二16-2相连，电控单元10的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮12啮合的蜗杆11。

其输入输出轴换向旋转变速实施过程，动力传递中断实施过程，连续可变相位实施过程与具体实施例13类似。

如图16所示具体实施方式16，与具体实施例14的不同之处在于离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和行星轮架二70连接。

如图18所示具体实施方式18，与具体实施例14的不同之处在于离合器二15-2两端分别与齿圈二8和行星轮架二70连接。

如图19所示具体实施方式19，一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮1、动力输出轴9、齿圈、离合器和一体动力传递架5，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一4和位于输出端的圆柱形太阳轮二6转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮3,7分别通过轴承空套在各自的行星轮架30,70上，与行星轮系一中的太阳轮一4相连的动力输入轮1通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二6相连的动力输出轴9上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架5相连接，一体动力传递架5通过轴承空套在动力输出轴9上，行星轮系一中的行星轮架一30与涡轮12连接并通过轴承空套在动力输入轮1与太阳轮一4的连接轴上，离合器一15-1两端分别与行星轮架一30和行星轮架二70连接，离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和行星轮架二70连接，电控单元10的输入端分别与靠近动力输出轴9的角速度相位传感器一16-1和靠近动力输入轮1的角速度相位传感器二16-2相连，电控单元10的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮12啮合的蜗杆11。

具体输入输出轴换向旋转变速实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1接合和离合器二15-2分离时，行星轮架一30和行星轮架二70同时保持固定，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的太阳轮一4带动行星轮一3驱动齿圈一2反方向旋转，齿圈一2通过一体动力传递架5带动齿圈二8反向旋转，齿圈二8带动行星轮二7驱动太阳轮二6同方向旋转，太阳轮二6带动动力输出轴9同方向旋转，实现某一固定传动比的同向旋转动力传递；

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1分离和离合器二15-2接合时，行星轮架一30保持固定不动，行星轮系二通过离合器二15-2接合而锁止为一体没有相对运动，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的太阳轮一4带动行星轮一3驱动齿圈一2反方向旋转，齿圈一2通过一体动力传递架5带动锁止为一体的行星轮系二反方向旋转，与行星轮系二中的太阳轮二6连接的动力输出轴9也反方向旋转，实现另一固定传动比的反向旋转动力传递。

具体动力传递中断实施过程如下：

当电控单元10控制的执行器电机驱动的蜗杆11保持固定不动，离合器一15-1和离合器二15-2都保持分离时，行星轮架一30保持固定不动，动力输入轮1输入的动力通过行星轮系一中的太阳轮一4带动行星轮一3驱动齿圈一2反方向旋转，动力输出轴9的驱动阻力使太阳轮二6保持固定不动，与一体动力传递架5连接的齿圈二8带动行星轮二7驱动行星轮架二70反方向空转，动力输出中断。

具体连续可变相位实施过程如下：

当此动力传动机构处于有动力输入输出的固定传动比工作情况下，角速度相位传感器一16-1用于检测动力输出轴9的转速和相位位置信号，角速度相位传感器二16-2用于检测动力输入轮1的转速和相位位置信号，电控单元10接收来自角速度相位传感器一16-1和角速度相位传感器二16-2的信号，并根据工况和使用要求进行运算后输出控制信号到执行器电机驱动蜗杆11正向或反向旋转，从而带动与之啮合的涡轮12和行星轮架一30旋转，使行星轮系一中的太阳轮一4与行星轮系二中的太阳轮二6之间发生相位变化，从而实现动力输入轮1与动力输出轴9之间的相位连续调节。

如图21所示具体实施方式21，与具体实施例19的不同之处在于离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和齿圈二8中连接。

如图23所示具体实施方式23，与具体实施例19的不同之处在于离合器二15-2两端分别与行星轮架二70和齿圈二8连接。

如图20所示具体实施方式20，一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮1、动力输出轴9、齿圈、离合器和一体动力传递架5，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一4和位于输出端的圆柱形太阳轮二6转轴轴线相平行，行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮3,7分别通过轴承空套在各自的行星轮架30,70上，与行星轮系一中的太阳轮一4相连的动力输入轮1通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二6相连的动力输出轴9上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架5相连接，一体动力传递架5通过轴承空套在行星轮架二70的转轴上，行星轮系一中的行星轮架一30与涡轮12连接并通过轴承空套在动力输入轮1与太阳轮一4的连接轴上，离合器一15-1两端分别与行星轮架二70和固定壁连接，离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和行星轮架二70连接，电控单元10的输入端分别与靠近动力输出轴9的角速度相位传感器一16-1和靠近动力输入轮1的角速度相位传感器二16-2相连，电控单元10的输出端连接通过执行器电机驱动并与涡轮12啮合的蜗杆11。

其输入输出轴换向旋转变速实施过程，动力传递中断实施过程，连续可变相位实施过程与具体实施例19类似。

如图22所示具体实施方式22，与具体实施例20的不同之处在于离合器二15-2两端分别与太阳轮二6和一体动力传递架5连接。

如图24所示具体实施方式24，与具体实施例20的不同之处在于离合器二15-2两端分别与行星轮架二70和一体动力传递架5连接。

Claims (6)

1.一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，其特征在于：行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的太阳轮通过一体动力传递架相连接，动力输入轮与一体动力传递架通过轴承空套在相位控制轴上，动力输入轮与行星轮系一中的齿圈一相连接，行星轮系一中的行星轮架一与蜗轮通过相位控制轴连接，行星轮系二中的齿圈二与动力输出轴相连，离合器一一端与行星轮架二连接，另一端与相位控制轴、固定壁之一连接，离合器二两端分别与行星轮架二、齿圈二、一体动力传递架中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与蜗轮啮合的蜗杆。

2.一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，其特征在于：行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的太阳轮通过一体动力传递架相连接，动力输入轮、一体动力传递架和行星轮系二中的行星轮架二均通过轴承空套在动力输出轴上，动力输入轮与行星轮系一中的行星轮架一相连接，离合器一一端与行星轮架二连接，另一端与齿圈一、固定壁之一连接，离合器二一端与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二之一连接，另一端与动力输出轴、太阳轮二、行星轮架二之一连接，并且太阳轮二与动力输出轴相对应；行星轮架二与太阳轮二相对应；齿圈二与行星轮架二相对应，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与蜗轮啮合的蜗杆，蜗轮与齿圈一连接后通过轴承空套在动力输出轴上。

3.一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，其特征在于：行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，与行星轮系一中的行星轮架一相连的动力输入轮通过轴承空套在相位控制轴上，行星轮系一中的太阳轮一与蜗轮通过相位控制轴连接，行星轮架二通过轴承空套在相位控制轴上，离合器一两端分别与行星轮架二和相位控制轴连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与蜗轮啮合的蜗杆。

4.一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，其特征在于：行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，与行星轮系一中的行星轮架一相连的动力输入轮通过轴承空套在相位控制轴上，行星轮系一中的太阳轮一与蜗轮通过相位控制轴连接，行星轮架二通过轴承空套在固定壁轴上，相位控制轴为空心轴，通过轴承空套在固定壁轴上，离合器一两端分别与行星轮架二和固定壁轴连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与蜗轮啮合的蜗杆。

5.一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，其特征在于：行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，与行星轮系一中的太阳轮一相连的动力输入轮通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在动力输出轴上，行星轮系一中的行星轮架一与蜗轮连接并通过轴承空套在动力输入轮与太阳轮一的连接轴上，离合器一两端分别与行星轮架一和行星轮架二连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、齿圈二中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与蜗轮啮合的蜗杆。

6.一种可中断换向变速行星轮系连续可变相位传动机构，主要包括行星轮系、动力输入轮、动力输出轴、齿圈、离合器和一体动力传递架，行星轮系主要包括太阳轮、与太阳轮外齿啮合配装的行星轮以及行星轮架，其中位于输入端的圆柱形太阳轮一和位于输出端的圆柱形太阳轮二转轴轴线相平行，其特征在于：行星轮系一与行星轮系二串联，两行星轮系中的行星轮分别通过轴承空套在各自的行星轮架上，与行星轮系一中的太阳轮一相连的动力输入轮通过轴承空套在与行星轮系二中的太阳轮二相连的动力输出轴上，两行星轮系中的齿圈通过一体动力传递架相连接，一体动力传递架通过轴承空套在行星轮架二的转轴上，行星轮系一中的行星轮架一与蜗轮连接并通过轴承空套在动力输入轮与太阳轮一的连接轴上，离合器一两端分别与行星轮架二和固定壁连接，离合器二两端分别与太阳轮二、行星轮架二、一体动力传递架中的任意两个连接，电控单元的输入端分别与靠近动力输出轴的角速度相位传感器一和靠近动力输入轮的角速度相位传感器二相连，电控单元的输出端连接通过执行器电机驱动并与蜗轮啮合的蜗杆。