CN103322153A

CN103322153A - 双行星锥环变速器

Info

Publication number: CN103322153A
Application number: CN 201210085220
Authority: CN
Inventors: 李青山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-03-18
Filing date: 2012-03-18
Publication date: 2013-09-25

Abstract

本发明是提供一种双行星锥环变速器，具有两个前进档和一个倒档的双行星轮双行星排结构变速装置与锥环无级变速装置直列配置。当车辆在低速需要有较好的驱动性时，行星排结构变速装置前进低速档与锥环无级变速装置匹配使用；当车辆在高速时需要有较好的行驶性时，行星排结构变速装置前进高速档与锥环无级变速装置匹配使用；当车辆需要倒车时，行星排结构变速装置倒档与锥环无级变速装置匹配使用。从而使变速器更好的满足车辆的要求。

Description

双行星锥环变速器

技术领域

本发明涉及一种变速器，尤其适用于车辆的行星排结构变速装置与锥环无级变速装置直列配置的双行星锥环变速器。

背景技术

美国专利US1709346中阐述了一种平行轴相互倒置锥利用锥间环传递动力和变速的锥环无级变速装置。为实现装置的正反输出转动和结构紧凑，常有简单的单行星排与其配套使用。随着现代工业的发展，有些领域对变速装置的体积、重量、变速比覆盖范围都提出较高要求。比如有些车辆，要求变速装置的体积小、重量轻、变速比覆盖范围大，以满足整车动力性、经济性的要求。仅靠锥环变速装置本身的调整，可以实现变速比覆盖范围的要求，但体积、重量将明显增大。简单的单行星排可以实现正反输出转动的要求，但很难同时满足整车动力性、经济性的要求。

发明内容

从整车动力性、经济性的要求看，车辆在低速时应有较好的驱动性，高速时应有较好的行驶性。如果行星排结构在提供倒档的同时，可提供至少两个前进档，配合锥环无级变速装置的优化就基本可以满足车辆在低速时有较好的驱动性，高速时有较好的行驶性的要求，同时满足整个变速装置体积小、重量轻、变速比覆盖范围大的要求。

本发明是提供一种具有两个前进档和一个倒档的行星排结构变速装置与锥环无级变速装置直列配置的变速器。此行星排结构变速装置是双行星轮双行星排结构。当车辆在低速需要有较好的驱动性时，行星排结构变速装置前进低速档与锥环无级变速装置匹配使用；当车辆在高速时需要有较好的行驶性时，行星排结构变速装置前进高速档与锥环无级变速装置匹配使用；当车辆需要倒车时，行星排结构变速装置倒档与锥环无级变速装置匹配使用。

行星排结构变速装置与锥环无级变速装置直列配置。按需要，行星排结构变速装置既可直列配置在锥环无级变速装置输入轴端，也可直列配置在锥环无级变速装置输出轴端。

本发明的有益效果是既满足整车动力性、经济性的要求，也满足了变速装置体积小、重量轻、变速比覆盖范围大的要求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是行星排结构变速装置直列配置在锥环无级变速装置输入轴端的配置图。

图2是行星排结构变速装置直列配置在锥环无级变速装置输入轴端的另一种配置图。

图3是行星排结构变速装置直列配置在锥环无级变速装置输出轴端的配置图。

图4是行星排结构变速装置直列配置在锥环无级变速装置输出轴另一端的配置图。

图5是在图3配置图基础上在动力输入端增加了一级齿轮变速。

图6是在图4配置图基础上在动力输入端增加了一级齿轮变速。

图7是另一行星排结构变速装置直列配置在锥环无级变速装置输出轴端的配置图。

图中1.太阳轮；2.行星轮；3.行星轮；4.齿圈；5.行星轮架；6.太阳轮；7.离合器；8.齿圈；9.主动锥；10.环；11.从动锥；12.齿毂；13.主减速小齿；14.主减速大齿；15.差速器；16.齿轮；17.齿轮；18.离合器；19.离合器。

具体实施方式

图中方虚框内为双行星轮双行星排结构变速装置示意图，圆虚框内为差速器示意图，锥环无级变速装置示意图由主动锥9、环10和从动锥11及环10的控制机构组成，主减速器由主减速小齿13和主减速大齿14组成。

图1-6中所示双行星轮双行星排结构变速装置由两个行星排组成。一个行星排为双行星轮结构，它由太阳轮1、行星轮2、行星轮3双联轮的一侧轮、齿圈4、行星架5组成；另一行星排为单行星轮结构，它由太阳轮6、行星轮3双联轮的另一侧轮、与另一行星排公用的行星架5组成。其工作原理是：动力由太阳轮1输入，由行星轮架5输出。通过操控离合器7和齿圈8，实现各档位。空档：齿圈8移动至自由中位，离合器7分离。前进低速档：齿圈8移动至自由中位，离合器7接合。前进高速档：离合器7分离，齿圈8移动至使齿圈4在此处的齿毂与齿毂12连为一体的位置，此时速比为1∶1。倒档：离合器7分离，齿圈8移动至使齿圈4在此处的齿毂与固定齿毂连为一体的位置。

齿圈8移动到不同位置，也可用其他方式实现，如不用齿圈8，可采用液、电、气、人力等直接控制齿圈4、行星轮架5，同样能达到相同的目的。

离合器7分离，也可用其他方式实现，如像齿圈8那样结构。移动只需两个不同位置，达到使太阳轮6自由转动或固定的目的。

图中所示双行星轮双行星排结构变速装置表现方式只是一个例子，也可通过其他输入输出方式的变化及操控对象的变化实现，达到提供一种至少具有两个前进档和一个倒档的要求。

图中所示锥环无级变速装置工作原理是：两个相对夹紧的主动锥9和从动锥11倒置，轴线平行，通过锥间环10传递动力，并通过移动环10至不同位置实现无级变速。

在图1所示的实施例中，双行星轮双行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置输入轴端。动力源将动力由太阳轮1输入，由行星轮架5输出至主动锥9，通过环10传递至从动锥11，主减速小齿13与从动锥11同轴，通过主减速小齿13、主减速大齿14，经差速器15传至驱动轮。

在图2所示的实施例中，双行星轮双行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置输入轴端。动力源将动力由太阳轮1输入，由行星轮架5输出至主动锥9，通过环10传递至从动锥11输出。输出可直接与主减速齿相连，如图1所示的实施例。也可通过传动轴等部件远程连接到主减速器、差速器至驱动轮。

在图3所示的实施例中，双行星轮双行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置输出轴端。动力源将动力由主动锥9输入，通过环10传递至从动锥11，经太阳轮1输入，由行星轮架5输出至主减速小齿13，通过主减速小齿13、主减速大齿14，经差速器15传至驱动轮。

在图4所示的实施例中，双行星轮双行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置输出轴另一端。动力源将动力由主动锥9输入，通过环10传递至从动锥11，经太阳轮1输入，由行星轮架5输出。输出可直接与主减速齿相连，如图3所示的实施例。也可通过传动轴等部件远程连接到主减速器、差速器至驱动轮。

在图5所示的实施例中，双行星轮双行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置输出轴端。有些场合需要动力源与主动锥9间有一级齿轮减速。

在图6所示的实施例中，双行星轮双行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置输出轴另一端。有些场合需要动力源与主动锥9间有一级齿轮减速。

图7所示的实施例与图1-6所示实施例主要区别在于双行星轮双行星排结构变速装置各档位的操控结构和方式。其工作原理是：动力仍由太阳轮1输入，由行星轮架5输出。通过操控离合器7、离合器18和离合器19，实现各档位。空档：离合器7、离合器18和离合器19均分离；前进低速档：离合器7接合，离合器18和离合器19分离；前进高速档：离合器7、离合器18分离，离合器19接合，此时速比为1∶1；倒档：离合器7分离，离合器18接合，离合器19分离。

以上双行星轮双行星排结构变速装置选换挡可以有液控、电控、气控及人力操控等多种操控方式或几种操控方式的组合。

Claims

1.一种双行星锥环变速器，由定轴齿轮、行星排结构变速装置与锥环无级变速装置、主减速器、差速器等组成，其特征是：由双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置与锥环无级变速装置直列配置。

2.根据权利要求1所述的双行星锥环变速器，其特征是：双行星轮双行星排构成的行星排结构由一个双行星轮行星排和一个单行星轮行星排构成。

3.根据权利要求1-2所述的双行星锥环变速器，其特征是：在双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置中，行星轮3为双联轮。

4.根据权利要求1-3所述的双行星锥环变速器，其特征是：在双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置中，太阳轮轴为动力输入轴，行星轮轴架为输出轴。

5.根据权利要求1-4所述的双行星锥环变速器，其特征是：在双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置中，前进高速档速比为1∶1。

6.根据权利要求1-5所述的双行星锥环变速器，其特征是；双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置的输入轴端。

7.根据权利要求1-6所述的双行星锥环变速器，其特征是：双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置位于锥环无级变速装置的输出轴端。

8.根据权利要求1-7所述的双行星锥环变速器，其特征是：双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置选换档由液控方式实现。

9.根据权利要求1-7所述的双行星锥环变速器，其特征是：双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置选换档由电控方式实现。

10.根据权利要求1-7所述的双行星锥环变速器，其特征是：双行星轮双行星排构成的行星排结构变速装置选换档由人力操控方式实现。