CN1294663A - 具有同步速比系统的连续变速传动装置 - Google Patents

Abstract

一种由车辆发动机或其他输入动力源驱动的而用来改变输出轴(47)相对于输入铀(26)的速比的连续变速传动装置。所述动力传递装置包括一个被驱动输入部件(21),所述被驱动输入部件(21)与至少一个转子(7)相耦合而将扭矩传送到转子(7)上。盘部件(1)与转动轴(2)相协作且与转子(7)驱动配合,这样,盘部件被驱动而将扭矩传送到转动轴上。输出部件(49)由转动轴驱动,这样扭矩就从轴传送到输出部件上,盘部件可根据输出部件上的输出扭矩负荷而可相对于转子及相对于转动轴进行选择性的轴向移动,从而改变来自于转子的扭矩。由至少一个转子驱动的齿轮系统(27)包括一个行星齿轮组件(29,30,31),以扩展输出部件的速度范围。

Description

具有同步速比系统的连续变速传动装置

本发明的背景

本发明涉及一种动力传递系统，特别是一种包含有由驱动转子牵引驱动的低惯性盘或轮子的连续变速传动系统。本发明还利用一种多级齿轮系统来扩大驱动系统的输出速度范围，所述驱动系统与盘部件差动平行布置并同步，以控制传动装置输出速度的加速与减速。

为提供一种具有商业用途的传动装置，现在已开发出了多种类型的连续变速驱动系统，所述具有商业用途的传动装置通过连续的变速可得到较大的速度范围。通常认为速比的连续变化可明显提高机动车发动机的效率，从而提高燃料经济性。连续变速传动装置也应用于其他多种用途中而提供一给定的范围的速度的连续变化。

在具有连续变速传动系统的机动车中，由车辆发动机传递到轮子上的动力将通过变速比传动装置，所述变速比传动装置必须可承受高扭矩及遇到的其他情况。现在已发展了多种类型的连续变速驱动装置，包括牵引式驱动装置和依靠皮带及可移动带轮的V型皮带连续变速驱动装置。现有的系统遇到的明显的问题是疲劳过快、主要部件失效、功率密度不足、速度范围有限、速比控制不稳定、成本过高或为将这种系统进行进一步的商业应用所未能充分解决的其他问题。因此，就迫切需要一种连续变速装置而能克服上述问题并能够有效地降低成本。

本发明概述

本发明涉及一种连续变速传动系统，所述连续变速传动系统用来改变输出轴相对于由车辆发动机或其他输入动力源驱动的输入轴的速比。在本发明的一个实施例中，动力传递系统包括一个被驱动输入部件，所述被驱动输入部件与至少一个转子相驱动耦合而将扭矩传递到转子上。一个盘部件与一根转动轴相协作定位而与转子驱动啮合，这样就驱动盘部件而将扭矩传送到转动轴上。由转动轴驱动一个输出部件，这样就将扭矩从转动轴传递到输出部件上，盘部件响应输出部件上的输出负荷扭矩而可选择地相对于转子和转动轴进行轴向移动，从而改变从转子传输出的扭矩。本发明也可提供由至少一个转子驱动的齿轮系统，所述齿轮系统可包括一个行星齿轮组件和一个离合系统，所述行星齿轮组件和离合系统与盘部件的输出扭矩相平行协作并与转动轴配合而扩展输出部件的速度范围并提供其他有益的效果。

因此，本发明的一个目的为提供一种动力传递系统，特别是一种连续变速动力传递系统，该系统可提供足够的功率密度、较宽的输出速度范围、有效速比控制及稳定的、有较好性能价格比的结构。

对附图的简要说明

图1所示为根据本发明的装置的部分纵向剖面侧视图；

图2所示为图1中所示的装置所用的流体压力控制系统的示意图。

图3所示为图1中所示的装置所用的离合选择及移动阀系统的示意图；

图4所示为图1中所示的装置中所包含的一个锥形组件的拆下后的剖视图。

对本发明的详细描述

图1显示的是在机动车传动系统将发动机驱动扭矩转化而驱动车辆的驱动轮的工作情况下的本发明的一个优选实施例。该传动系统包括一个装配在一根同心支撑轴2上的中间牵引驱动部件或盘1。应注意到传动装置的所有部件均布置在壳体3中。还应注意到轴2被支承在适当的轴承上，如在轴2的前端的轴承组件4，所述轴承可为用来阻止轴2进行轴向运动的止推轴承。盘1牢固地装配在同轴的毂盘5上，所述毂盘5可以为循环滚珠支承花键的形式而与轴2的螺旋球键槽部分相配合。毂盘5的布置可使盘1沿轴2以螺旋的形式进行低摩擦的轴向运动，同时二者相配合地传递扭矩。毂盘5和轴2的滚珠花键结构通常是已知的，因而未在图中进行详细表示。

一根定位臂6通过臂6内的适当的轴承如推力轴承而与毂盘5相连。定位臂6沿轴2进行轴向移动而控制盘1的轴向位置，同时使盘1和轴2进行相对的自由转动。

多个锥形的转子7围绕着盘1的圆周进行对称性的布置，这样锥体7的内侧与轴2平行且与盘1的边缘进行摩擦配合。在优选的实施例中，在盘1的周围布置了8个锥形的锥体7，而图中只显示了两个锥体。对于被牵引驱动部件如盘1，被驱动部件与支承它们的轴承的疲劳寿命均可利用下面的通用公式来计算：

从这个公式中，应注意到施加的负载应保持较轻而阻止迅速的疲劳失败。此外，施加的负载与部件的转速相比对部件的疲劳寿命具有更大的影响。盘1的扭矩输出与施加的牵引接触负载和牵引接触点的数量是成比例的。另外，牵引驱动部件或锥体7的优选的数量可根据特殊的环境条件和动力传递系统的应用而进行选择。在本发明中，优选的实施例利用了最大数目的接触点来提供最大的动力输出，最终的输出速度是由一个将在下文中描述的差动齿轮组件来预先确定的。盘部件1和牵引驱动部件7的设计及布置用来承受极高的转动速度而不引起快速的疲劳。还应注意到本实施例中的锥体7的锥度为15，其直径比约为3∶1，而其他实施例可包括具有不同角度、不同尺寸及不同结构比的锥体。图4更详细地显示了锥体组件。每个锥体7均包括从由轴承8和9支承的每个端部延伸出的同心轴。如图所示，驱动齿轮10布置在所述同心轴的前端，而输出齿轮11布置在其后端，推力轴承12在其前端支承着所述轴。所述轴承8和9最好为能够承受高转速及较高的径向负载的滚针轴承。轴承8和轴承9分别安装在轴承体13和14内，所述轴承体13和14顺次紧固在附加到主壳体3上的锥形组件帽15上。一个同轴布置的活塞16向后跨接推力轴承12，所述活塞16是通过压力缸18内的一根O形环17来密封的。所述压力缸18向前靠接在所述锥形组件帽15上，这样不管流体压力何时通过孔19进入压力缸18而作用在活塞16上，活塞16均可通过轴承12而将轴向推力施加到锥体7上。压力缸18和活塞16布置在围绕转动锥体组件7的固定位置，同时通过轴承12向锥体组件7施加推力。应注意到轴承8和9、锥体7的结合轴颈可允许锥体7进行微小但适当的轴向运动。驱动齿轮10可键连到轴上，并由通过轴承12施加的轴向力而保持在轴上。输出齿轮11也可键连到轴上并通过如图4所示的开口环20而保持在轴上。齿轮10和齿轮11均通过惯用的方式键连到其轴上。

如图1所示，环形输入齿轮21与驱动齿轮10以常用的方式进行啮合并支承在与前安装盘23相关联的轴承组件22中。轴承组件22最好能够承受径向负载和轴向负载并由保持盘24而将其保持在盘23中。轴承组件4用来阻止轴2的轴向运动且通过保持架25而同心地定位在齿轮21中。齿轮21与适当的驱动部件相耦合并由其驱动，所述适当的驱动部件为如发动机飞轮或本实施例中所示的可由适当的动力源如电动马达、燃气涡轮机或蒸汽涡轮机、汽车发动机或类似物来驱动常用的输入轴26。应注意到，在将要描述的实施例中，齿轮21可由卡车发动机或汽车发动机来驱动。

环形输出齿轮27与输出齿轮11按通常的方式进行啮合，环形输出齿轮27用来驱动行星齿轮系统，所述行星齿轮系统最好为一个与飞轮1和轴2的输出扭矩平行协作的多级齿轮和离合器系统。如图1所示，齿轮27的毂盘或颈部支承在适当的轴承中。

多级齿轮系统包括一个行星齿轮架28，所述行星齿轮架28通过如图1所示的轴承而同轴可转动地装配在齿轮27的颈部上。行星齿轮架28支承着多个行星齿轮29，所述行星齿轮通常最少为4个，所述行星齿轮按着一定尺寸确定及布置并按着常用的方式与相应的太阳轮30相啮合。太阳轮30同轴地键连到齿轮27的颈部上并与行星齿轮29按着通常的方式相啮合，并且所述太阳轮30用来驱动行星齿轮29。可作为离合器体32的一个整体部分的环形内齿轮31的尺寸确定并与行星齿轮29的外侧按着常用的方式相啮合，并且环形内齿轮31与行星齿轮30相对布置。行星齿轮架28的外缘形成为离合鼓形且其尺寸确定而与离合环带33进行摩擦结合。行星齿轮架28的外缘和离合鼓部分的形状和尺寸均为确定的，从而可在环形齿轮31和行星齿轮29之间进行结合并可进行自由转动。可使用通用的机构使行星齿轮架28相对离合环带33夹紧。

离合器体32包括通用的多盘式离合器组件而使离合器体32和驱动盘34相啮合或分离，所述驱动盘34沿着太阳轮30的一侧而键连到齿轮27的颈部上。离合器体32具有一个向后径向延伸的颈部，所述颈部用来接收对离合器体的支承且可简化与其他部件的耦合。第二级太阳轮35可键连到离合器体32的内部且进一步向后延伸而接受额外的支承。太阳轮35具有一套齿轮齿而与第二级行星齿轮36按通常的方式相啮合且驱动第二级行星齿轮，所述第二级行星齿轮36支承在第二级行星齿轮架37上。第二级行星齿轮架37支承于安装在离合器体32和太阳轮35上适当的轴承上。一个第二级环形内齿轮38与一个第二级离合器体39做成一个整体，并且第二级环形内齿轮38与行星齿轮36相啮合，所述行星齿轮36与太阳轮35相对。第二级离合器体39通过适当的轴承组件可转动地装配在离合器体32上。

与离合器体32中的方式相同，第二级离合器体39包括一个多盘式离合器组件而与键连到离合器体32上或与离合器体32成为一个整体的驱动盘相啮合或分离。按着传统方式布置的离合器压力感应器40向离合器32和离合器39分别选择性地引导流体压力。结构中布置的第二级离合带41用来与离合器体39的外缘上的相应的表面进行摩擦配合。

一套双倍长度的行星齿轮42可转动地装配在行星齿轮架37上，这样其一端与行星齿轮36啮合而不与太阳轮35或环形齿轮38相接触。例如，将三个齿轮36和三个齿轮42对称性地布置在所需要的结构上。应注意到，与齿轮36啮合的双倍长度齿轮42的自旋与齿轮36的自旋是相反的。双倍长度齿轮42的后端与环形内齿轮43啮合，所述环形内齿轮43与一个环形输出齿轮44进行整体性连接，所述环形内齿轮43与环形输出齿轮44均支承在相应的轴承中。

环形输出齿轮44为内齿式的且与一套输出行星齿轮45按着通常的方式进行啮合。所述输出行星齿轮通常至少为4个，它们对称性地布置装配在轴向布置的心轴上，所述心轴与输出轴毂46整体形成，所述输出轴毂46与支承在一个适当的轴承组件48中的输出轴47整体形成。与优选实施例中的其他行星齿轮部件相同，输出行星齿轮45也利用滚针轴承进行低摩擦的自旋转动。行星齿轮45通常与一个输出太阳轮49啮合，所述输出太阳轮49键连到轴2的后端。应注意到，如果需要的话，齿轮27、行星齿轮架32和齿轮35可沿轴2进行轴向移动。

为了控制定位臂6而将一对轴向布置的控制缸50装配在壳体3中与上述的多级齿轮系统相对两侧。应注意到，为简明起见图1中只显示了近侧的缸控制50。每个缸50包括一根具有适当长度和硬度的缸推杆51，所述缸推杆51牢固地附加在臂6相应的外端上，这样通过缸50和缸推杆51的运动可有效地控制臂6的轴向位置。缸50具有通常应用的孔52和53而可容易地与流体压力源(图中未显示)相连通。也可布置另外一种适当的移动机构而非此处显示的液压控制组件。

图2和图3显示了用来控制缸50、离合器32、33、39、41和所有活塞16的运动的控制系统。优选实施例中的控制系统包括一个流体压力泵54，所述流体压力泵54通常由与输入轴26相同的动力源驱动，所述流体压力泵54供应压力流体且将最好为适当的油基润滑油传送到主压力线路55中。泵54通过吸入管56而从油箱57中得到流体供应，所述油箱57虽未显示，但通常是以常用的方式装配到壳体3的底部。泵54可为图中显示的常压变量型，也可以为适合特殊应用的任何一种类型。其他类型而非液压型的控制系统均为已知的且在本发明的考虑之内。

在液压系统中，线路55将通常的主压力引导入控制模块58、反馈模块59、减压阀60、减压阀61、减压阀62、起始阀63、脉冲阀64及需要压力供应的其他部件。应注意到，减压阀60、61和62是由来自于反馈模块59而通过主线路65的先导压力来调节的。

减压阀60将受控的压力流体传送到线路66，通过单向阀67和线路68而将受控的压力流体传递到方向控制阀69和压力调整安全阀70。安全阀70是由来自于线路66的先导压力来调节的。单向阀67可使流体从线路66自由进入线路68，但禁止流体的反向流动。在形成负压的情况下，另一个单向阀71与线路66相连并可使流体从油箱57自由地进入线路66，却禁止流体反向流入油箱57。压力表74与线路68相连而可提供压力的读数大小。

方向阀69为先导控制的三位四通阀，所述方向阀69通过线路72和73而分别与缸50的孔52和53相连。线路75是位于阀69和油箱57之间的排出线路。应注意到，当阀69处于其中间的返回位置时，液体可在线路72和73之间流动，这样，来自于线路68的压力就被停止。对于阀69的向前或反向转换，可通过线路76和线路77从控制模块58供应交替的先导压力以改变阀69上的相应的控制点。先导控制阀78安装在线路76和线路77中，在需要的情况下所述先导控制阀可关闭进入阀69的先导压力。例如，在车辆中可布置一种通用的停止-空档-驱动(PARK-NEUTRAL-DRIVE)移动器，在停止(PARK)位置或空档(NEUTRAL)位置时就可切断进入阀69的先导压力，而当这种移动器处于驱动(DRIVE)位置时就可向阀69供应先导压力。先导压力线路79可将阀78连接到停止-空档-驱动(PARK-NEUTRAL-DRIVE)移动器上而相应地对阀78进行控制，所述移动器未在此进行显示。

先导压力由控制模块58选择性地引导入线路76或线路77，这样，线路77中的压力使阀69向前移位或线路76中的压力使阀69按相反的方向移位。应注意到，如图3所示，先导线路76也与反向先导阀80相连而完成下面将要描述的行动。当阀69向前移位时，压力从线路68连通向线路73而由缸50产生伸展力，同时，线路72通过阀69与排出线路75相连通。另一方面，当阀69向相反的方向移位时，压力从线路68连通向线路72，从而由缸50产生回缩力而将盘1进行选择定位，同时，线路73通过阀69而与排出线路75相连通。

为减少液体的流动阻力，在缸50的迅速移动过程中，可将一对相对布置的压力调节旁通阀和单向阀的组合81、82连接在线路72和线路73之间且与缸50相邻，这样，它们可通过压力线路83和84由先导压力分别进行调节。阀81和阀82的具体作用将在下文中进行描述。

减压阀61通常将受控的压力通过线路85引导入所有的孔19，因而引入到所有活塞16上，如图1和图4所示。应注意到，孔19可为如图1所示的轴向布置，也可为如图4所示的径向布置，哪一种更适合应用就选择哪一种。可安装一个共同的集合盘或环，以在线路85和孔19之间有均匀的连通。如图3所示，线路85也与控制系统的其他部件相连。

如图2和图3所示，减压阀62将受控的压力通过线路86而输送入离合器移动阀87中，这样可控制与图1中各个的离合器的连通。

如图2所示，控制模块58由作动机构88来调节，并由通过线路89的先导压力而与反馈模块59相互作用。另一种方式为：模块58和模块59可组合在一个模块中。所述作动机构88可为任何形式的合适的机构，如踏板、杠杆、远程控制调节器或能够有效调整模块58的其他装置。

最好向控制系统提供以运行参数为依据的控制信号，如图2所示，所述控制系统可包括输入速度测量仪90，所述输入速度测量仪90装配在输入动力源上，这样可通过线路91而向模块59提供一个输入速度反馈信号。同样，如图1所示，可将一个输出速度反馈测速仪92装配到输出轴47上，这样，通过线路93可向模块59提供一个输出速度反馈信号。线路93也可连接到一个速度和节流控制模块94。另一条线路95将模块58与模块94相连。线路73也与模块94相连。

在优选的实施例中，模块94的作用是作为一个控制器，它根据来自于模块58而通过线路95的信号而控制发动机的转速且通过线路93而向模块59提供节流位置信号。压力信号通过线路73而传送到模块94，这样在低速比运行期间可限制不必要的发动机转速。如果需要的话，模块94可组合到模块58和／或模块59中。

参考图3，下面对与传动系统相结合的控制系统的运行进行描述。图中显示了一个起始移动阀63，所述起始移动阀包括一个运行柱塞96和一个与之相连的滑动体97。所述滑动体97具有在其上形成的接触表面98和99，所述的两个接触表面98和99用来与臂6进行有效的接触。另一种方式为：阀63可较远地进行定位并相应于臂6的运动而进行电动式激励，这样可代替滑动部件97。线路55向阀63提供运行压力而线路100是一条排出线路。通过线路101和线路102，阀63可分别向延时阀103和离合器移动阀87提供下移压力或上移压力。

延时阀103用来接收通过线路85的工作压力，所述工作压力与作用在活塞16上的牵引压力成比例，所述延时阀103还接收通过线路91的延时信号，所述线路91是从发动机测速仪90发出的。阀103具有一条排出线路104和三条不同的运行输出线路，即线路105、线路106和线路107；所述线路105将压力降低信号传送至减压阀62；所述线路106将压力降低信号通过阀80而传送至相应的线路107，并由此而传送至减压阀60；所述线路108将压力增加信号通过阀80传送到相应的线路109并传送至减压阀60。

离合器选择阀87用来接收通过线路86而使离合器动作的受控压力，所述离合器选择阀87也具有一个排出线路110。线路111、112、113和线路114将来自于阀87的驱动压力分别传送到离合器32、33、39和41。线路111、112、113、114与相应的离合器的连接方式及离合器的驱动机构均是常用的，因此，不必在此进行显示。

脉冲阀64除了具有前面提到的其他线路之外还具有一条排出线路116，如图3所示。通过阀64的线路107和109为阀64提供所需要的内部的作用。线路115将阀64产生的脉冲传递到阀87。不管压力在什么时候通过线路107施加，或不管压力在什么时候施加而后通过线路109移去，内部布置的脉冲阀64将一脉冲通过线路115而传送到阀87。

应注意到，所有的阀及相关的线路均可做成一体的阀块而可牢固地安装在图1所示的装置的油箱中。此外，虽然本实施例中的控制系统本质上是液压机械式的，但控制系统的任何或全部部件均可用电或电子式的来替代。此外，如果需要最尖端的话，可将一个微型计算机或微处理器来感应一些要素，如输入速度和扭矩、输出速度和扭矩、油的温度和粘度、离合器滑动扭矩及其他明显的运行因素或环境因素，这样就可对整个装置的运行进行连续的控制和优化。

相反，应用中如果不需要很完善，一个比较简单的控制系统就足够了。例如，将在下面解释的延时阀103、反向先导阀80和脉冲阀64只在需要取得挠性的或不可检测的范围的移位时才用，因此这些部件可简略。另外，在中输入速度为恒定的或被独立控制的场合，速度控制模块94和反馈模块59也可被省略。

这个实施例中的装置可被应用于卡车或汽车中，所述装置的运行将在下文中进行描述，其中环形齿轮21由卡车或汽车发动机来驱动来供车辆的操作。在运行过程中，齿轮10和锥体7由环形齿轮21驱动，齿轮10和锥体7依据齿轮21和齿轮10之间的速比以较高的速度作自旋运动。例如，在发动机转速为4000RPM的最高速度处，优选实施例中的锥体7的转动速度将高达20000RPM。明显地，该装置具有较宽范围的速度和速比的组合。另外，齿轮11通过多级齿轮系统以预定的速度驱动输出齿轮27，而以选定的速比驱动输出环形齿轮44。

在所述的运行时间内，如上所述，泵54供应压力，因此，减压阀61将至少一个预设的最小压力通过线路85而传送到活塞16。这样就向锥体7施加足够大的推力而使锥体7与盘1的边缘进行均匀且足够大的牵引接触。这样，盘1和轴2与齿轮21在相同的方向上转动，并以由盘1沿锥体7的轴向位置确定的一个相对速度而进行转动。轴2驱动太阳轮49。

该传动系统的运行将结合由操作者控制的车辆中的一个实施例进行描述。作动机构88首先处于中间位置，这样，模块58就无信号传送过线路89，但却将一个最小的信号传送过线路95而进入模块94，从而将发动机保持在最小的运行速度。在无信号通过线路89的情况下，模块59是不响应的，这样即使有来自于测速仪90和92而通过线路91或93的速度信号，但模块59不送出通过线路65的压力控制信号。在中间的模式下，模块58传出向前的先导压力而通过线路77，但是在通用的停止-空档-驱动(PARK-NEUTRAL-DRIVE)移动器处于停止(PARK)或空档(NEUTRAL)位置时，阀78首先切断而截断线路76和77的管道。在这个位置上，阀69首先处于中间位置而缸50在无施加的压力的情况下可自由移动。

对于低范围的运行，离合器33和39由选择阀87及来自于减压阀62的驱动压力来选择。在中间的模式下，没有先导压力通过线路65，预设减压阀62只引导最小的驱动压力，任何受影响的离合器只是进行轻微的配合。在低范围的运行中，离合器33用来保持架28的稳定，这样行星齿轮29在太阳轮30的驱动下在静态轴上及在相反的方向上进行转动。环形齿轮31也由行星齿轮29的转动而被反向驱动。在优选的实施例中，环形齿轮31的直径为太阳轮30直径的两倍，这样在低范围运行过程中，环形齿轮31和离合器体32可以以半速进行反向转动。另外，在低范围运行过程中，因为离合器39是配合着的，所以离合器体32、离合器体39、环形齿轮38、行星齿轮36、行星架37、行星齿轮42、环形齿轮43和输出环形齿轮44均作为一个整体进行转动，这样在低范围的运行过程中，环形输出齿轮44以半速进行反向转动。

应注意到，太阳轮49总是由锥体7和盘1之间的牵引力向前驱动。因此，只在低范围内，当盘1相对于锥体7处于一个“同步速比点”时，齿轮49的前进速度与齿轮44的反转速度相匹配，这样行星齿轮45就在静态位置上进行转动而没有输出扭矩施加到毂46上，也没有输出扭矩施加到轴47上。这种状态通常称为“齿轮的中立状态”。还应认识到盘1和轴2之间的任何正扭矩均施加到毂盘5上，盘1通过花键接合的方式沿轴2进行轴向螺旋转动而向锥体7的小端进行移动，从而减小牵引比率和盘1的速度直至达到上述的“同步速比点”及扭矩为零。同样，盘1和轴2之间的任何负扭矩均施加到毂盘5上，盘1通过螺旋转动的方式沿轴2进行轴向转动而向锥体7的大端进行移动，从而增大牵引比率和盘1的速度直至达到上述的“同步速比点”及扭矩为零。因此，盘1通过轴2和毂盘5的扭矩反应而向同步速比点移动或保持在同步速比点，这样该系统可实现自我同步。

仍在低速度范围运转，当停止-空档-驱动(PARK-NEUTRAL-DRIVE)移动器移动至驱动(DRIVE)位置时，作动机构88就被向前压而远离中间位置，从而在轴47上产生向前的扭矩输出，一个信号通过线路89而驱动模块59，阀78被接通，阀69向前移动，一个成比例的信号传送过线路95，这样模块94就按一定的比例增大发动机的转速。随着发动机转速的增加，来自于测速仪90的速度信号通过线路91而使模块59通过线路65发出一个成比例增长的压力信号。这样，减压阀60将增大的压力引导入缸50中而使推杆51以一定比例的压力伸展。然后，臂6和盘1向锥体7的大端移动而增大牵引的比率及太阳轮49的相对转速。这样，转动的行星齿轮45将在向前的方向上转动而向前驱动轴47。

在上述的运行过程中，来自于轴47而通过轴2的任何正扭矩均在与推杆51的伸展力相反的方向上旋动毂盘5，这样，缸50中的驱动压力与轴47上的输出扭矩成正比。还应注意到仪表74可读出扭矩和压力。

作动机构88的进一步的运动使模块94要求增加发动机的转速及通过线路91由发动机测速仪90表示的转速，并使模块59通过线路65发出增大的压力信号，这样，减压阀60就将增大的压力引导入缸50中。这样，轴47上的输出扭矩将增加，因为轴47上的扭矩输出与缸50中的变速压力是成正比的。

在这段时间内，即在减压阀中的压力总与扭矩输出成正比的过程中，减压阀61响应通过线路65的压力信号将成比例的压力通过线路85而引导入活塞16上，从而在锥体7和盘1之间进行所需要的或足够的摩擦配合而阻止二者间以所有能达到的速度和扭矩负荷下所产生的滑动。因为锥体7最好围绕盘1对称布置，因此所有的锥体7向盘1施加相等的摩擦接触预设负荷，而无纯粹的径向负荷施加在盘1上。在锥体7和盘1之间通过一弹性流体动力油膜而达到在任何速度和负荷下的有效牵引，所述油膜保持在牵引面上并保持在接触点之间。所述弹性流体动力牵引是由分级为“牵引流体”的多种润滑油来提供的，所述牵引流体对本领域技术人员来说是公知的，所述的牵引流体所提供的牵引系数可达到9％或更高。锥体7和盘1最好是用如高级轴承钢这样的材料来制成，这样的材料可承受高速运行时的高接触压力。向锥体7和盘1的牵引表面及轴承、齿轮、离合器施加润滑油的方法是公知的。

在运行过程中，产生于盘1而经太阳轮49传递到轴47上的扭矩是与齿轮49和毂46之间的传动比成正比的。在一个实施例中，齿轮49和毂46之间的传动比可为4∶1，环形齿轮44和毂46之间的传动比可为4∶3。这样，在这个实施例中，盘1在轴47上传递扭矩的1／4，而环形齿轮44及其驱动齿轮和离合器系统在轴47上传递扭矩的3／4。当然，在其他实施例中可存在不同的比率组合。

在运行过程中，在总与扭矩输出成正比且响应通过线路65的压力信号情况下，减压阀62将成正比的压力通过线路86而引导入相应的离合器而使离合器保持足够的啮合，从而阻止在任何可达到的速度和扭矩负荷下所产生的滑动。

在优选的实施例中，控制系统还提供与来自于发动机测速仪90的输入速度信号相反的来自于测速仪92的输出速度信号，这样，对于给定数量的输出扭矩和变速压力，轴47的增大了的输出速度就由一个成正比增大的输入速度相匹配。这样，通过预先标定的方式，模块59就将分别来自于测速仪90和测速仪92的信号组合在一起，输入功率根据等式：功率=扭矩×RPM而与输出功率相匹配。在这种方式中，发动机从不会由于增加了扭矩负荷而超负荷运转，但可增加其转速而与输出轴47上需要的任何的功率增加相匹配。因此，输出轴47在低转速的情况下，在扭矩负荷给定的情况下，为了与输出功率相匹配就需要较低的发动机转速。在较高输出转速及给定扭矩负荷的情况下，就需要较高的发动机转速，但在高输出转速低扭矩负荷的情况下就需要降低发动机转速。同样，在低输出转速高扭矩负荷的情况下，就需要较高的发动机转速。本发明具有的连续变速能力通过模块59的适当的校验可较容易地实现前述的连续的功率匹配，且在任何可行的输出速度和扭矩负荷的情况下可保持所需要的发动机负荷的百分比。

模块94也可做成不管在何时达到最大的可允许的输出扭矩，如线路73中的变速压力所代表的，模块94中的动作就会限制发动机的转速，使其不超过与功率匹配所需的发动机转速，而不管踏板88的下降的量的大小。另外，不管发动机在何时达到满负荷运转，即由一个全开口的节流位置来代表的，模块94就将适当的信号通过线路93发出，所述信号缩减线路91中的信号，这样模块59就减小了其通过线路65的压力信号，从而减小扭矩输出至模块94中标定的程度。这样，传动比率的减小可使发动机转速增加而产生更多的输入功率。在输出负荷增加及在踏板88被进一步下压而要求增加输出速度时就会发生所述的下移(down-shift)的结果。

在低范围的运行中，在缸50上保持足够大的移动压力时，可保持足够大的输出扭矩，盘1将向锥体7的大端移动，输出轴47的转速增加直至盘1到达锥体7的大端，所述大端为盘1的行程的最前的限制。如图3所示，臂6将处于6-U位置，在此处臂6将与滑动体97的表面98接触，这样就将起始阀63转入上移模式而进行高速范围的运行。在上移(up-shift)模式运行中，阀63将压力通过线路102而引导入延时阀103和离合器选择阀87，并将所述的两个阀设定为上移模式。延时阀103不管在何时设定为上移模式或下移模式，引导出的压力均从线路85通过线路105而进入减压阀62，此处，减压阀62减小压力并通过线路86而将其引导入各自的离合器中，这样主动离合器可在主扭矩负荷作用下滑动。这样不管盘1在何时处于重新同步状态，上述技术均可阻止在轴47上产生扭矩波动，该内容将在下文中进行描述。另外，不管延时阀103在何时设定为上移模式，来自于线路85的压力均通过阀80、阀64和线路107而被引导入减压阀60，此处，减压阀60减小进入缸50的变速压力，从而补偿盘1重新处于同步状态时产生的惯性力，该内容将在下文中进行描述。

当线路107中出现压力时，阀64就通过线路115向选择阀87发出一个脉冲。因为阀87现定为上移模式，来自于阀64的脉冲就使阀87分阶段地推进，从而选择下一个较高范围的离合器组合。这样，在上移模式下而从低范围到第二个范围的运动过程中，离合器41是啮合的，离合器39保持啮合，而离合器33处于分离状态。这样，离合器39、离合器体32、行星架37、行星齿轮36、行星齿轮42、太阳轮35、环形齿轮43和环形齿轮44由离合器41一起置于停止状态并在第二范围运行中保持静止。离合器31和33可进行空转。

在从低范围移动到第二范围过程中，当环形齿轮44以轴47的给定的速度从反向运转运动至停止状态时，行星齿轮45的旋转运动均可减小通过太阳轮49输送到轴2上及通过毂盘5输送到盘1上的扭矩，这样，螺旋运动力迫使盘1向着锥体7的小端运动而到达一个新的同步位置。这就称为“重新同步”。在重新同步过程中，如前所述，调整主动离合器而使离合器滑动，这样在重新同步过程中轴47上的输出扭矩不变。在重新同步结束时，盘1将朝着锥体7的小端而处于一个新的同步位置，并达到相匹配的速度和速比，这样，离合器滑动量为零。在重新同步过程中，盘1必须迅速减速至一个新速度，这样就会产生较大的惯性扭矩。因此，在重新同步过程中，不管进入缸50的变速压力怎样，轴47上输出的扭矩由离合器的滑动量来控制，如上所述，轴47上的输出扭矩可减小而使盘1在最有效的速率下移动和减速。对许多应用来说，重新同步须快速进行而使离合器的滑动量最小。因此，盘1制造的应尽可能轻，其形状应使惯性扭矩最小，这样可使重新同步的时间在全速时小于0．1秒。例如，在车辆中，盘1可利用高级轴承钢来构成，这样其重量较轻，单个盘的应用可使惯性最小化。还应注意到，在低速运行时，在重新同步其间，在盘1和锥体7之间会产生较大的轴向摩擦，如上所述，所述的轴向摩擦可通过变速压力的调节来弥补。但是，在足够高的速度下，由于物理特性的原因，在盘1和锥体7之间不会产生很大的轴向摩擦。

在重新同步过程中，为使缸50能够快速移动，最好布置旁通阀81和82而使流体的流动阻力最小。旁通阀81和82按着如图所示的方式相连并尽量与缸50接近安装，流体通道应尽量大。在缸50迅速伸展时，阀81使流体旁通，在缸50迅速回缩时，阀82用来使流体旁通。应注意到，与阀81相连的先导线路与线路73相连，与阀82相连的先导线路与线路72相连。单向阀与每个阀81和阀82成串联的安装而阻止流体的反向流动。当其各自的先导压力变为负值时，阀81和阀82均可成比例的开启而使流体旁通。这样，在向上移动重新同步过程中，当缸50迅速回缩时，流动阻力在线路72中引起负压，这样阀82可按一定的比例开启而使液体从缸50的后端至前端以一定比例的阻力旁通。同样，在下移重新同步过程中，当缸50迅速伸展时，流动阻力在线路73中产生负压，这样阀81以一定的比例开启而使液体从缸50的前端向后端进行旁通。

在从一个范围到另一个范围的变速过程中，为使离合器的滑动量最小，只要盘1不会由于惯性而超越其新的同步点，则缸50的重新同步移动的速率应尽可能地快。因此，在重新同步过程中，缸50移动的速率必须进行调节，以使在每个及所有可实现的速度和扭矩下而与盘1的加速／减速时间相匹配。应注意到，在这种情况下，缸50的移动速率将依赖：(1)轴2和毂盘5之间的主扭矩负荷；(2)通过阀81和82的流动阻力；(3)由通过线路107的先导压力产生的变速压力的减小量。因为阀81和阀82是成比例的，所以它们的开口度与扭矩负荷和移动压力减小量的组合成正比。这样，在给定的扭矩负荷下，缸50的移动速率可通过调节变速压力减小量的变化程度来控制。应注意到，线路106、线路108及线路107、线路109中的压力来自于线路85，所述来自于线路85的压力与扭矩负荷成正比(但从不低于一个设定的最小值)。这样，在从一个范围到另一个范围的变速过程中，变速压力的变化量实际上是与扭矩负荷成正比，因此，盘1的重新同步移动速率也与扭矩负荷成正比，这样可总与加速／减速时间相匹配。在高速的运行中，对于盘1来说，较高的运行速度需要成比例增加加速／减速时间，这样缸50的移动速率就较低。因此，通过线路91的增大的速度信号与阀103中来自于线路85的压力相抵消，这样盘1的移动速率与已增大的速度成反比而减小。这样，从一个范围到另一个范围变速中，在所有可能的速度和扭矩负荷下，盘1的重新同步的速率与速度成反比而减小，从而总是与盘1的加速／减速时间相匹配。因此，盘1的最快的重新同步将在最慢的速度和最大的扭矩负荷下产生，盘1的最慢的重新同步将在最快的速度和最小的扭矩负荷下产生。应注意到，在最快的速度和最大的扭矩负荷下，重新同步的时间通常小于0．1秒。参考图3，重新同步在任何时间的移动开始时，臂6将立即从与滑动体97的接触处离开而关闭阀63。这样就开始了阀103的重新设定时间，并阻止了阀87的过度步进。在每种及所有的速度和扭矩下希望阀103的重新设定时间可与盘1的重新同步时间相匹配。这样，通过利用阀103，随着扭矩负荷的成比例的增加，来自于线路85的压力将减小阀103的重新设定时间。另外，随着输入速度的成比例增加，通过线路91的速度信号将增加阀103的重新设定时间。因此，在每个及所有的速度和扭矩负荷下，当盘1的重新同步完成时，阀103的重新设定就可精确发生。当然，当阀103重新设定时，传到线路105、106和1108的压力切断，这样离合器就回复进行全啮合(无滑动)，进入缸50的变速压力回复至等于扭矩压力。在一个给定的传动范围内，扭矩是受进入缸50的变速压力控制的。但是，在从一个范围向另一个范围的变速中，特别是在盘1的重新同步过程中，该过程进行的比较迅速，扭矩暂时是由离合器滑动量来控制的。

继续进行本发明的运行，当轴47的加速继续在第二范围内进行时，盘1再次前进至锥体7的大端，此时，所述运行进入第三个范围。在第三范围中，离合器41仍保持啮合，离合器32啮合，离合器39分离，而离合器33和39空转。在本实施例的一个例子中，行星齿轮组件36和42可在太阳轮35和环形齿轮44之间提供一个2∶1的比率，这样，在第三范围的运行中，环形齿轮以半速向前运动。阀的重新启动和盘1的重新同步如前所述，这样，当轴47继续加速时，盘1再次进入第三范围而向着锥体7的大端运动。当盘1再次到达锥体7的大端时，就同样进入第四范围。在第四范围内，离合器32和39啮合而离合器33和41空转，环形齿轮44以全速向前运转。对于一个车辆可由上述的四个范围提供速度变化，但也可考虑利用其他的范围或速比及齿轮布置。这样，当盘1在第四范围内再次到达锥体7的大端时，因为是在最高的范围中运行，所以不会产生移动。

此外，在优选实施例的运行过程中，轴47在任何速度和扭矩负荷下运行时，当作动机构88回到中间位置时，通过线路89的信号被切断，这样模块59使通过线路65的信号为零，这样不管线路91和93中的信号如何，均使输出扭矩为零。

为在轴47上达到负扭矩和减速，作动机构88在减速的方向上移动过中间位置，此处，先导压力在模块58中从线路77转向线路76，从而使阀69反向。这样，对于负扭矩输出，变速压力通过线路72施加到缸50上，这样，盘1被迫按着一定的比例向着锥体7的小端运动。这样，太阳轮49的减速而通过行星轮45向毂46和轴47施加一个负扭矩。作动机构88向着减速位置的稍微的运动将一个信号通过线路95而引导入模块94，这样就可成比例地传出或减小线路93中的信号，这就要求发动机进行最大的减速。随着发动机的减速，通过线路91的信号将减小，但是，线路93中已减小的信号可使模块59通过线路65发送出一个已增大的扭矩信号。这样，当施加足够的负扭矩负荷时，即使模块94需要已减小的发动机速度，但发动机速度实际上增大了。为阻止发动机超速运行，需对模块59进行校验，这样一个最大的发动机速度信号就通过线路91而使模块59通过线路65削弱扭矩信号而减小负扭矩负荷。此外，作动机构88向减速位置的进一步的运动可成比例地增加负扭矩，但可使发动机节流位置开启。

应注意到，当臂6向6-D位置移动时，离合器下移，这与臂6向6-U位置移动时产生的离合器的上移的方式相同但方向相反。这样，当轴47继续减速时，会从一个范围到另一个范围发生变速，直至再次与低范围配合，这与上述的上移的顺序相反。

为在轴47上达到反向转动和输出，这只可能在低范围内达到，作动机构或踏板88向减速位置移动，这样，阀69反向，缸50向盘1施加下移的力。当踏板88进一步移动入减速位置时，模块94就需要已增大的发动机转速，这样速度信号通过线路91而使模块59通过线路65发送出成比例的扭矩信号。这样，盘1移动过其同步点而向锥体7的小端移动，从而在轴47上产生反向的输出。

当以足够大的速度向前运动时，可发生施加正扭矩的下移，如在轴47超负荷运行的情况下。在所有的下移的情况下，当将阀103设定为下移时，施加的压力通过线路108而代替线路106。在施加正扭矩的情况下，阀80不反向，这样线路108与线路109一致。这样，阀64不会立即发出一个脉冲，而阀87也不立即选择一个新的离合器的组合。通过线路105的压力在离合器压力中会产生一个减小量，而通过线路109且进入减压阀60的压力将在进入缸50的变速压力中产生一个增加量。这样，在主扭矩负荷下主动离合器产生滑动，通过缸50的已增加的力作用而使盘1向锥体7的大端移动。阀103被时控而重新设定，这样，压力就从线路109中移开而从阀64向阀87中发出一个延迟脉冲，这样当盘1到达其新的同步点时，可精确啮合下一个较低的离合器组合。然后，离合器就回复至全啮合(无滑动)，缸50回复至扭矩等效压力。这样，在不改变轴47上的扭矩的情况下可达到正扭矩负荷下的下移。

除了被延迟的离合器啮合完成的方式不同外，在施加负扭矩时，按与上述相似的方式，可发生上移。应注意到，在施加负扭矩的情况下，阀69和80是反向的。另外，因为阀103被设定为上移的，这样压力就被引导入线路106而不是线路108，但阀80是反向的，因此，其压力被引导入线路109。这样，一个被延迟的离合器步进脉冲就从阀64发送到阀87，这样就结合新的离合器组合，从而离合器回复至全结合且扭矩等效压力回复至缸50中，同时盘1到达其新的同步点。这样，在任何可能的扭矩负荷下，不管是施加正扭矩还是负扭矩，均可在不产生输出扭矩变化或波动的情况下而达到上移或下移。

这样，从上面对优选实施例的描述，可认识到本发明提供了一种具有连续变速比和高功率密度的机械动力传动装置。本发明具有的上述的目的和优点及在生产过程中产生成本效果可适用于任何的工作环境中，包括在机动车辆中的传动装置。

应认识到本发明并不仅限于上述的实施例，在不脱离本发明的实质内容和范围的情况下，本领域的技术人员可对本发明的机构和控制系统进行控制和添加。例如，对冷却和润滑轴承、齿轮、滚子等可提供一种润滑系统。另外，本发明的不同的实施例可包括不同数量的锥形滚子、不同的速度或速比、不同的齿轮数目和齿轮范围、不同的控制方式，这些均须根据特殊应用的要求而定。

Claims (20)

1．一种用来改变输出部件相对于被驱动输入部件的速比的动力传递装置，包括：

一个用壳体支撑的输入和输出部件，所述输入部件与至少一个牵引驱动部件相驱动耦合而将扭矩传送到所述的至少一个牵引驱动部件上；

一个盘部件，所述盘部件与一根具有轴线的转动轴相配合，并与所述的至少一个牵引驱动部件相驱动配合，所述盘部件由所述的至少一个牵引驱动部件驱动而将扭矩传递到所述的转动轴上，其中，所述的盘在所述的转动轴上可进行选择性地轴向移动而改变所述盘部件相对于至少一个牵引驱动部件的位置，从而选择性地改变所述牵引驱动部件和所述盘之间的牵引比率；其中，所述输出部件与所述的转动轴进行选择性地驱动耦合而以相对于所述输入部件预先确定的速比传递扭矩。

2．根据权利要求1所述的动力传递装置，其中，多个牵引驱动部件布置在所述盘部件的周围，所述的每个牵引驱动部件均与所述的盘部件进行驱动配合。

3．根据权利要求2所述的动力传动装置，其中，所述的至少一个牵引驱动部件包括一个锥形转子，所述锥形转子具有一个预定的锥角而在所述转子的两端部间具有预定的直径比，所述转子的一个边缘与所述盘部件的轴线相平行，这样，在所述盘部件进行轴向运动过程中可保持转子与所述盘部件进行驱动配合。

4．根据权利要求1所述的动力传动装置，该装置还包括一个与所述的盘部件相关联的移动机构，所述移动机构可将所述盘部件选择性地相对于所述至少一个牵引驱动部件定位在所述转动轴上的一个轴向预定位置上，从而可改变传递到所述转动轴上的输出扭矩。

5．根据权利要求1所述的动力传递装置，其中，所述的至少一个牵引驱动部件包括一个力施加机构，所述力施加机构作用在所述的至少一个牵引驱动部件上而选择性地迫使所述的至少一个牵引驱动部件与所述的盘部件进行有效的牵引接触。

6．根据权利要求5所述的动力传递装置，其中，所述的至少一个牵引驱动部件是一个具有装配轴的转子，所述的装配轴支承在一个支承机构上，所述的力施加装置是一个装配在相关的所述支承中的活塞组件，所述活塞通过所述轴可选择性地向所述转子施加轴向推力。

7．根据权利要求6所述的动力传递装置，其中，所述轴还包括一个由所述输入部件相耦合而驱动的齿轮部件，所述的至少一个牵引驱动部件还包括一根输出轴，所述输出轴包括一个输出齿轮部件，所述输出齿轮部件与第一级行星齿轮组件的太阳轮相驱动配合，所述行星齿轮组件还包括一个环形齿轮和一个支撑在行星架中的小齿轮组件，所述行星齿轮组件与所述输出部件进行选择性的耦合而传递扭矩。

8．根据权利要求7所述的动力传递装置，其中，由所述盘部件驱动的所述转动轴与一个输出太阳轮相驱动配合，所述输出太阳轮与所述的输出部件相耦合，所述行星齿轮与所述太阳轮进行选择性的驱动配合而提供一个平行的差动驱动系统，通过所述的差动驱动系统所述盘部件和所述的至少一个牵引驱动部件可以以所述的预定速比将扭矩传递到所述输出部件上。

9．根据权利要求1所述的动力传递装置，其中，所述的盘部件包括一个装配在所述转动轴上的毂盘部分，所述毂盘部分可传递扭矩地耦合到所述转动轴上，并置于在所述转动轴上形成的一个螺旋形花键上。

10．根据权利要求1所述的动力传递装置，该装置还包括一个可操作性地耦合到所述输入动力源上的差动齿轮组件，所述差动齿轮组件包括一个选择耦合的环形齿轮，所述环形齿轮驱动一个输出行星齿轮组件而选择性地驱动一个输出太阳轮，所述太阳轮可操作性地耦合驱动一根输出轴。

11．根据权利要求10所述的动力传递装置，其中，从所述转动轴或从所述差动齿轮组件传递到所述输出部件的输出扭矩的比率在一个同步比率点相匹配，所述转动轴及所述差动齿轮组件均由所述的至少一个牵引驱动部件驱动，所述的同步速比点是以由所述盘部件的轴向移动而从所述的输出部件产生的所需要的扭矩输出为基础的。

12．根据权利要求10所述的动力传递装置，还包括，一个与所述的差动齿轮组件相关的控制系统，所述控制系统用来接收至少与传动装置的输入和输出速度相关的控制信号，所述控制系统操纵所述的差动齿轮组件而提供所期望的输出速度和扭矩而使传动装置的输出动力与所述的输入动力源的输入动力相匹配。

13．一种连续变速机械动力传递装置，包括：一个盘部件，所述盘部件与一根具有轴线的转动轴相配合，且所述盘部件与多个牵引驱动部件相驱动配合，所述多个牵引驱动部件包括一个与所述盘部件的轴线平行的驱动表面，其中，所述的盘部件在所述的转动轴上可进行选择性的轴向移动而改变所述盘部件相对于多个牵引驱动部件的位置，从而选择性地改变所述多个牵引驱动部件和所述盘部件之间的牵引比；

所述多个牵引驱动部件在其第一端上由一个输入动力源来驱动，而其第二端与一个多级齿轮系统相驱动配合，所述的多级齿轮系统包括一个与输出行星齿轮组件相驱动配合的环形齿轮；

所述转动轴用来驱动一个与所述的行星齿轮组件相关联的输出太阳轮，所述太阳轮也与所述的行星齿轮组件相驱动配合而提供平行的差动驱动结构，通过所述的平行差动结构，所述盘部件和所述的多个牵引驱动部件就将输出扭矩传送到与所述行星齿轮相驱动耦合的一个输出部件上。

14．根据权利要求12所述的动力传递装置，还包括一个用来控制所述盘部件相对于所述多个牵引驱动部件的轴向位置的移动机构，为控制所述输出轴的输出速度和扭矩，所述盘部件和所述牵引驱动部件之间的速比是变化的。

15．一种连续变速传动装置，包括：

一个与至少一个牵引驱动部件相驱动耦合的输入动力源，所述至少一个牵引驱动部件具有一个驱动表面；

一个由所述至少一个牵引驱动部件驱动的盘部件；

所述盘部件可传递扭矩地耦合到一根同心轴上，并且所述盘部件可选择性地相对于所述驱动表面进行移动而改变从所述至少一个牵引驱动部件传递出的扭矩的比率；

一个可操作性地耦合到所述输入动力源上的差动齿轮组件，所述差动齿轮组件包括一个选择耦合且驱动一个输出行星齿轮组件的环形齿轮，所述输出行星齿轮组件用来选择性地驱动一个输出太阳轮，所述太阳轮可操作性地与一根输出轴相耦合；

所述的同心轴与所述差动齿轮组件一起以预定的比率将扭矩传送到所述的输出太阳轮上，其中所述盘部件相对于所述驱动表面的位置是可作选择调节的，从而相对于由所述差动齿轮组件改变由所述同心轴传递到所述太阳轮的扭矩和速度的比率。

16．根据权利要求15所述的传动装置，该装置还包括一个用来控制所述盘部件相对于所述驱动表面的轴向位置的移动机构。

17．根据权利要求15所述的传动装置，其中，所述盘部件相对于所述驱动表面的位置根据输出扭矩而改变，从而相对于差动齿轮组件在由所述同心轴传递到所述太阳轮的速度和扭矩之间选择性地保持一个同步的比率。

18．根据权利要求16所述的传动装置，还包括一个与所述移动机构和所述差动齿轮组件相关联的控制系统，所述控制系统操纵所述移动机构而选择性地改变所述盘部件的位置，所述控制系统还可接收至少与传动装置的输入和输出速度相关的控制信号，所述控制系统的运行而使传动装置的输出动力与输入动力源的输入动力相匹配。

19．根据权利要求15所述的传动装置，其中，所述的差动齿轮组件包括一个多速比齿轮系统，所述的多速比齿轮系统包括至少两个行星齿轮组件，所述的行星齿轮组件以预定的传动速比在所需的速度范围内提供输出。

20．根据权利要求15所述的动力传递装置，其中，所述的至少一个牵引驱动部件包括一个施力机构，所述施力机构作用在所述至少一个牵引部件上而有选择地迫使所述至少一个牵引驱动部件与所述的盘部件进行有效的牵引接触。

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