JP5710943B2 - 無段変速伝動装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に関する。
従来の異軸式無段変速伝動装置の無段変速の作動方式は、原動輪との従動輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を調整制御することにより、帯状伝動素子が原動輪または従動輪の径方向距離への作動を変動させ、更に原動輪との従動輪との間の変速比を変動させる。
上述の異軸式無段変速伝動装置の原動輪または従動輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を調整制御するとき、必要な軸方向の駆動力は、下記の一種または一種以上を含む。
１、送入軸の回転速度を変化させることにより、遠心力を変動させる構造であり、軸方向の駆動力を変動させることにより、原動輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を変動させる。
２、送出軸の回転速度を変化させることにより、遠心力を変動させる構造であり、軸方向の駆動力を変動させることにより、従動輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を変動させる。
３、送入軸のトルクを変化させることにより、軸方向の駆動力を変動させる構造であり、軸方向の駆動力を変動させることにより、原動輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を変動させる。
４、送出軸のトルクを変化させることにより、軸方向の駆動力を変動させる構造であり、軸方向の駆動力を変動させることにより、従動輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を変動させる。
５、原動輪または従動輪に軸方向の予圧ばねを配置し、原動輪または従動輪が帯状伝動素子の引張力を受けることを通して、軸方向の駆動力を生じさせることにより、原動輪または従動輪の両方またはその中の一輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を変動させる。
上記の１〜５の方式は受動的作動である無段変速伝動機能である。
従来の送入軸と送出軸が異軸構造である無段変速機（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）は、ゴムベルト式（Ｒｕｂｂｅｒ Ｂｅｌｔ Ｔｙｐｅ）、金属ベルト式（Ｍｅｔａｌ Ｂｅｌｔ Ｔｙｐｅ）、チェーン式（Ｃｈａｉｎ Ｔｙｐｅ）の無段変速伝動装置、電子制御電磁クラッチ式自動無段変速機（ＥＣＶＴ）、摩擦盤式（Ｆｒｉｃｔｉｏｎ Ｄｉｓｋ Ｔｙｐｅ） 、または従来の異軸式無段変速伝動装置等の多種形態を含む。
異軸式無段変速伝動装置は、下記の欠点を持っている。
１、伝送可能なパワーは高くないので、中小パワーへの応用のみに適している。
２、異軸式無段変速伝動装置の伝動効率が低い。
３、耐用性を強化するべきである。
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、能動的に無段変速伝動機能を制御することが可能な無段変速伝動装置を提供することにある。
本発明のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置は、創始的に無段変速伝動装置の送入軸と送出軸との間は同じ回転方向であり、固定された速度比を伝動するローギア伝動輪群を設置し、一方向性伝動装置を配置し、更に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）及びクラッチ装置（２２２）の少なくとも一方を配置することにより、異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、高負荷伝動をするとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、完全に同速度比の作動ができていないために、形成される振動を排除し、もし減速型無段変速伝動機を使用し、かつ最大減速比または最大減速比に近い状態で作動し、または加速型無段変速伝動装置を使用し、かつ最小加速度比または最小加速度比に近い状態で作動するとき、高負荷になったとき、ローギア伝動輪群の原動輪の回転速度が、同じ回転方向の送入軸より低くなったとき、送入軸の回転運動エネルギーは、一方向性伝動装置及びローギア伝動輪群を経て、送出軸を駆動してから、更に負荷を駆動し、この動力伝動は元の異軸式無段変速伝動装置を経て送出することにより、ローギア伝動輪群を経て送出するように変換する。
本発明では、能動的に人力、機械力、電磁効果、油圧、気圧駆動のリニア駆動装置により生じるリニア駆動力、電気モータを駆動し、または油圧モータや気圧モータにより生じる回転動力を機械的伝送装置を経て、軸方向のリニア駆動力に転換することにより、原動輪または従動輪の両方またはその中の一輪のＶ型ベルト槽間の可変距離を変動させることで、能動的に無段変速伝動機能を制御することが可能である。
本発明の径方向の一方向性伝動装置を配置する構造のモード図。 本発明の軸方向の一方向性伝動装置を配置する構造のモード図。 本発明の一方向性伝動装置をローギア伝動輪群の従動輪と送出軸との間に設置する構造のモード図。 本発明のローギア伝動輪群が、原動スプロケットと受動スプロケットとスプロケット・チェーンにより構成される構造であることを示すモード図。 本発明のローギア伝動輪群が、原動輪と中間輪との従動輪により構成される構造であることを示すモード図。 本発明のローギア伝動輪群が、外径が比較的小さい伝動輪と外径が比較的大きい内側に向く駆動輪により構成される構造であることを示すモード図。 本発明のローギア伝動輪群が、原動滑車と従動滑車とベルトにより構成される構造であることを示すモード図。 本発明の送入軸と異軸式無段変速伝動装置の原動輪との間に、変速輪群を加設する構造を示すモード図。 本発明の送出軸と異軸式無段変速伝動装置の従動輪との間に、変速輪群を加設する構造を示すモード図。 本発明の送入軸と異軸式無段変速伝動装置の原動輪との間に、及び送出軸と異軸式無段変速伝動装置の従動輪との間に、変速輪群を加設する構造を示すモード図。
本発明のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置の構造は下記の通り。
図１に示す如く、本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置は、従来の無段変速機（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）の関連構造装置を設置する。本発明のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置の主な構成は下記を含む。
──異軸式無段変速伝動装置（１００）：送入軸と送出軸が異軸構造である無段変速機（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）は、ゴムベルト式（Ｒｕｂｂｅｒ Ｂｅｌｔ Ｔｙｐｅ）、金属ベルト式（Ｍｅｔａｌ Ｂｅｌｔ Ｔｙｐｅ）、チェーン式（Ｃｈａｉｎ Ｔｙｐｅ）の無段変速伝動装置、電子制御電磁クラッチ式自動無段変速機（ＥＣＶＴ）、または摩擦盤式（Ｆｒｉｃｔｉｏｎ Ｄｉｓｋ Ｔｙｐｅ）等の少なくともその中の一種により構成されることを含む。それはトルクに従って変速比を自動的に調整・変更し、または回転速度に従って変速比を受動的調整・変更し、無段変速伝動機能を作動させることを選択することを含む；または外部からの駆動力源により、リニア駆動装置を駆動して、リニア駆動力を生じさせ、または回転駆動装置が機械的伝送装置を経て、リニア駆動力に転換することを通して、原動輪または従動輪の両方またはその中の一のＶ型ベルト槽の距離を変動させることにより、変速比を調整・変更し、能動的に無段変速伝動機能を制御することを選択することを含む；
──送入軸（１０１）：回転運動エネルギーを送入方式する回転軸であり、回転運動エネルギーを異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪まで伝送し、及び一方向性伝動装置（１１１）の送入方式端へ伝送する；
──送出軸（１０３）：回転運動エネルギーを送出することにより、負荷を駆動する回転軸であり、異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪から伝送されてきた回転運動エネルギーを伝送し、またはローギア伝動輪群（１０２）の従動輪から伝送されてきた回転運動エネルギーを負荷へ伝送する；
──一方向性伝動装置（１１１）：径方向の一方向性伝動装置を含み、その応用は図１に示す通りである；または選択して採用した軸方向の一方向性伝動装置により構成され、その応用は図２に示す通りである；一方向性伝動機能を持つ一方向性軸受、一方向性クラッチ、または一方向性伝動機能構造または装置により構成されることを含む。一方向性伝動装置（１１１）はニーズにより、送入軸（１０１）とローギア伝動輪群（１０２）の原動輪との間に設置することができる；または図３に示す通りに、ローギア伝動輪群（１０２）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置する；
一方向性伝動装置（１１１）の伝動方向は、送入軸（１０１）回転速度が、同じ回転方向のローギア伝動輪群（１０２）の原動輪より高くなったとき、ローギア伝動輪群（１０２）の原動輪に対して、回転運動エネルギーを伝送することができる；しかし送入軸（１０１）はローギア伝動輪群（１０２）の原動輪に対して、回転運動エネルギーを伝送することができない；
──異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）：径方向または軸方向の構造は、滑動式ねじり制限装置、クラッチ式ねじり制限装置、または異なる角変移ができる可撓性クラッチ装置により構成され、異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置する；または異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪と送入軸（１０１）との間に設置し、送出軸（１０３）が重負荷を送出するとき、また異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、ローギア伝動輪群（１０２）が伝動される場合、異なる角変移のクラッチ装置（２１２）が異なる角変移に転動し、または滑動・離脱することができる；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に既にクラッチ装置（２２２）を設置したとき、異なる角変移のクラッチ装置（２１２）はニーズによって、設置または設置しないことを選択することができる；
──クラッチ装置（２２２）：ニーズにより下記を選択することができる。（１）遠心力を通して、受動的に制御する遠心式クラッチ、過速クラッチ（ｏｖｅｒｒｕｎｎｉｎｇ ｃｌｕｔｃｈ）、またはトルク制御式受動的クラッチにより構成され、または（２）人力または機械力の能動的制御、電磁力、液圧力または気圧力により駆動されるクラッチにより構成されることにより、人力により任意に能動的に制御し、または内蔵や外部に配設される回転速度計測装置またはトルク測定装置を通して、かつその回転速度またはトルクの測定信号を経て、駆動制御装置（８００）を作動させることにより、クラッチ装置（２２２）離脱またはクローズを能動的に制御し、クラッチ装置（２２２）を異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪の送出端と送出軸（１０３）との間に設置し、独立構造または異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と同一構造であることができることにより、送出軸（１０３）が重負荷を送出し、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、かつローギア伝動輪群（１０２）の速度比に近付くとき、制御クラッチ装置（２２２）の運動エネルギーの伝送を離脱かつ切断する；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に既に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置したとき、クラッチ装置（２２２）はニーズにより、設置または設置しないことを選択することができる；
──ローギア伝動輪群（１０２）：送入軸（１０１）により駆動される原動輪を受け、送出軸（１０３）の従動輪を駆動し、原動輪と従動輪は同じ回転方向に伝動し、その変速比は異軸式無段変速伝動装置（１００）が減速伝動するローギア伝動機能に相対し、ローギア伝動輪群（１０２）と異軸式無段変速伝動装置（１００）速度比の関係は：
１、ローギア伝動輪群（１０２）の原動輪が従動輪を駆動する速度比≦異軸式無段変速伝動装置（１００）が低速に送出するときの速度比；
２、異軸式無段変速伝動装置（１００）が低速に送出するときの速度比＜ローギア伝動輪群（１０２）の原動輪が従動輪を駆動する速度比＜異軸式無段変速伝動装置（１００）が高速に送出するときの速度比；
ローギア伝動輪群（１０２）の構成は下記を含む：
１、図４に示す通り、原動スプロケットと受動スプロケットと伝動スプロケット・チェーンにより構成される。図４に本発明のローギア伝動輪群（１０２）は、原動スプロケットと受動スプロケットとスプロケット・チェーンにより構成される構造のモード図を示す；または
２、図５に示す通り、原動輪と中間従動輪と従動輪により構成され、歯車または摩擦輪により、上述の原動輪と中間従動輪と従動輪を構成することを含む。図５に本発明ローギア伝動輪群（１０２）は、原動輪と中間輪と従動輪により構成される構造のモード図を示す；または
３、図６に示す通り、外径が比較的小さい伝動輪と外径が比較的大きい内側に向く駆動輪により、内歯車群または内摩擦輪群により構成される。図６に本発明のローギア伝動輪群（１０２）により、外径が比較的小さい伝動輪と外径が比較的大きい内側に向く駆動輪を構成する構造のモード図を示す；または
４、図７に示す通り、原動滑車と従動滑車に伝動ベルト、伝動用スチールベルトまたは伝動用チェーン等のベルトを配置することにより構成される。図７に本発明のローギア伝動輪群（１０２）は、原動滑車と従動滑車とベルトにより構成される構造のモード図を示す。
──駆動制御装置（８００）：異軸式無段変速伝動装置（１００）の特性により選択・配置し、駆動制御装置に駆動力源を設置し、電気エネルギー供給ユニット、油圧供給ユニット、または気圧供給ユニットにより構成され、及び関連する電気エネルギー制御ユニット、油圧制御ユニット、または気圧制御ユニットを設置することにより、能動的に異軸式無段変速伝動装置（１００）の変速比を制御する；異軸式無段変速伝動装置（１００）を自動的にトルクに従って、変速比の作動を調整・変更し、または回転速度に従って、変速比の作動を調整・変更するように選択しても、全ては無段変速伝動装置の受動的作動に属し、本項の駆動制御装置（８００）を設置しないこともできる；もし外部からの駆動力源を変速比に調整制御され、無段変速伝動機能を能動的に制御することを選択する場合、本項の駆動制御装置（８００）を設置することにより、異軸式無段変速伝動装置（１００）を能動的に制御する。
ローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置が、上述の主要構造により構成される場合は、異軸式無段変速伝動装置（１００）の送入軸（１０１）にローギア伝動輪群（１０２）の原動輪を加設し、また二者の間に一方向性伝動装置（１１１）を設置し、一方向性伝動装置（１１１）の伝動方向は、本項のローギア伝動輪群（１０２）の無段変速伝動装置の負荷が高いとき、もし異軸式無段変速伝動装置（１００）は、減速型無段変速伝動機を採用し、かつ最大減速比または最大減速比に近い状態で作動し、または加速型無段変速伝動装置を採用し、かつ最小加速度比または最小加速度比に近い状態で作動し、かつローギア伝動輪群（１０２）の原動輪の回転速度が、同じ回転方向の送入軸（１０１）より低くなったとき、送入軸（１０１）の回転運動エネルギーは、一方向性伝動装置（１１１）及びローギア伝動輪群（１０２）を経て、送出軸（１０３）を駆動してから、更に負荷を駆動し、この動力伝動は元の異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て送出することにより、ローギア伝動輪群（１０２）を経て送出軸（１０３）を駆動する；かつ負荷が比較的軽くなったとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て、運動エネルギーを送出軸（１０３）へ伝送して駆動する。
もし一方向性伝動装置（１１１）をローギア伝動輪群（１０２）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置し、負荷が比較的重くなったとき、もし異軸式無段変速伝動装置（１００）は、減速型無段変速伝動機を採用し、かつ最大減速比または最大減速比に近い状態で作動し、または加速型無段変速伝動装置を採用し、かつ最小加速度比または最小加速度比に近い状態で作動し、かつローギア伝動輪群（１０２）の従動輪の回転速度が、同じ回転方向の送出軸（１０３）より高くなったとき、回転運動エネルギーは、ローギア伝動輪群（１０２）及び一方向性伝動装置（１１１）を経て、送出軸（１０３）を駆動してから、更に負荷を駆動し、この動力伝動は元の異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て送出することにより、ローギア伝動輪群（１０２）を経て送出するように変換し、送出軸（１０３）を駆動する；かつ負荷が比較的軽くになったとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て、運動エネルギーを送出軸（１０３）へ伝送して駆動する。
本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置は、送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）との間に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置するとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）は送出軸（１０３）により重負荷を送出することができ、また異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、ローギア伝動輪群（１０２）が伝動される場合、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）が異なる角変移に転動し、または滑動・離脱することができる。異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、高負荷伝動をするとき、かつ異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、完全に同速度比の作動ができていないために、形成される振動を排除する；及び／または、送出軸（１０３）の異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、クラッチ装置（２２２）を設置することにより、送出軸（１０３）が重負荷を送出するとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、ローギア伝動輪群（１０２）が伝動に加えるとき、クラッチ装置（２２２）を制御して開路させ、異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、高負荷伝動をするとき、かつ異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、完全に同速度比の作動ができていないために、形成される振動を排除する。
本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置の異軸式無段変速伝動装置（１００）の効率を考量し、かつ原動輪との従動輪の直径は、より良い効率を引き出すために、速度比が大きくなったりまたは小さくなったりする中間伝動輪を加設することにより、その比較的大きいまたは小さい速度比を満足させ、より良い伝動効率を引き出す；中間伝動輪は下記を含む：
１、送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪との間に、変速輪群（３０２）及び従動軸（１３１）を加設することにより、送入軸（１０１）と送出軸（１０３）の全速度比を変動させ、また必要な回転方向に従ってマッチさせる；その中の：
異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置するとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置したり、異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪と従動軸（１３１）との間に設置したり、従動軸（１３１）と変速輪群（３０２）の従動輪との間に設置したり、または送入軸（１０１）と変速輪群（３０２）の原動輪との間に設置したりすることができる；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に既にクラッチ装置（２２２）を設置したとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）はニーズにより、設置または設置しないを選択することができる；
──クラッチ装置（２２２）：ニーズにより下記を選択することができる。（１）遠心力を通して、受動的に制御する遠心式クラッチ、過速クラッチ（ｏｖｅｒｒｕｎｎｉｎｇ ｃｌｕｔｃｈ）、またはトルク制御式受動的クラッチにより構成され、または（２）人力または機械力の能動的制御により、或いは電磁力、液圧力または気圧力により駆動されるクラッチにより構成されることにより、人力により任意に能動的に制御し、または内蔵や外部に配設される回転速度計測装置またはトルク測定装置を通して、かつその回転速度またはトルクの測定信号を経て、駆動制御装置（８００）を作動させることにより、クラッチ装置（２２２）離脱またはクローズを能動的に制御し、クラッチ装置（２２２）を異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪の送出端と送出軸（１０３）との間に設置し、独立構造または異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と同一構造であることができることにより、送出軸（１０３）が重負荷を送出し、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、かつローギア伝動輪群（１０２）の速度比に近付くとき、制御クラッチ装置（２２２）の運動エネルギーの伝送を離脱かつ切断する；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に既に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置したとき、クラッチ装置（２２２）はニーズにより、設置または設置しないことを選択することができる；
図８に本発明の送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪との間に、変速輪群を加設する構造のモード図を示す；または
２、送出軸（１０３）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の被動輪との間に、変速輪群（４０２）及び従動軸（１４１）を加設することにより、送入軸（１０１）と送出軸（１０３）の全速度比を変動させ、また必要な回転方向に従ってマッチさせる；その中の：
異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置するとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪と送入軸（１０１）との間に設置したり、異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と従動軸（１４１）との間に設置したり、従動軸（１４１）と変速輪群（４０２）の原動輪との間に設置したり、または（４０２）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置することができる；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置にクラッチ装置（２２２）を設置するとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）はニーズにより、設置または設置しないを選択することができる；
──クラッチ装置（２２２）：ニーズにより下記を選択することができる。（１）遠心力を通して、受動的に制御する遠心式クラッチ、過速クラッチ（ｏｖｅｒｒｕｎｎｉｎｇ ｃｌｕｔｃｈ）、またはトルク制御式受動的クラッチにより構成され、または（２）人力または機械力の能動的制御により、或いは電磁力、液圧力または気圧力により駆動されるクラッチにより構成されることにより、人力により任意に能動的に制御し、または内蔵や外部に配設される回転速度計測装置またはトルク測定装置を通して、かつその回転速度またはトルクの測定信号を経て、駆動制御装置（８００）を作動させることにより、クラッチ装置（２２２）離脱またはクローズを能動的に制御し、クラッチ装置（２２２）を異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪の送出端と送出軸（１０３）との間に設置し、独立構造または異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と同一構造であることができることにより、送出軸（１０３）が重負荷を送出し、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、かつローギア伝動輪群（１０２）の速度比に近付くとき、制御クラッチ装置（２２２）の運動エネルギーの伝送を離脱かつ切断する；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に既に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置したとき、クラッチ装置（２２２）はニーズにより、設置または設置しないことを選択することができる；
図９に本発明の送出軸（１０３）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪との間に変速輪群構造を加設するモード図を示す；または
３、同時に送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪との間に、及び送出軸（１０３）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪との間に、変速輪群（３０２）、（４０２）を加設することにより、及び従動軸（１３１）、（１４１）送入軸（１０１）を経て、異軸式無段変速伝動装置（１００）に対して送出軸（１０３）の全速度比を変動させ、また必要な回転方向に従ってマッチさせる、その中の：
異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置するとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を送入軸（１０１）と変速輪群（３０２）の原動輪との間に設置したり、変速輪群（３０２）の従動輪と従動軸（１３１）との間に設置したり、従動軸（１３１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪との間にたり、異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と従動軸（１４１）との間に設置したり、または従動軸（１４１）と変速輪群（４０２）の原動輪との間に設置したり、または変速輪群（４０２）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置したりすることができる；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に既にを設置したクラッチ装置（２２２）を設置したとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）はニーズにより、設置または設置しないを選択することができる；
──クラッチ装置（２２２）：ニーズにより下記を選択することができる。（１）遠心力を通して、受動的に制御する遠心式クラッチ、過速クラッチ（ｏｖｅｒｒｕｎｎｉｎｇ ｃｌｕｔｃｈ）、またはトルク制御式受動的クラッチにより構成され、または（２）人力または機械力の能動的制御により、或いは電磁力、液圧力または気圧力により駆動されるクラッチにより構成されることにより、人力により任意に能動的に制御し、または内蔵や外部に配設される回転速度計測装置またはトルク測定装置を通して、かつその回転速度またはトルクの測定信号を経て、駆動制御装置（８００）を作動させることにより、クラッチ装置（２２２）離脱またはクローズを能動的に制御し、クラッチ装置（２２２）を異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪の送出端と送出軸（１０３）との間に設置し、独立構造または異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と同一構造であることができることにより、送出軸（１０３）が重負荷を送出し、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、かつローギア伝動輪群（１０２）の速度比に近付くとき、制御クラッチ装置（２２２）の運動エネルギーの伝送を離脱かつ切断する；本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置に既に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置したとき、クラッチ装置（２２２）はニーズにより、設置または設置しないことを選択することができる。
図１０に本発明送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪との間に、及び送出軸（１０３）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪との間に、変速輪群構造を加設するモード図を示す。
本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置は応用のニーズにより、そのローギア伝動輪群を下記から選択することができる。
１、単段固定式速度比のローギア伝動輪群により構成される；または
２、多段手動式またはオートシフトの可変速度比の多段切換可能なローギア伝動輪群により構成される。
本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置は応用のニーズに応じて、その送入軸（１０１）へ送入する回転運動エネルギーは、下記の一種または一種以上の送入方式を選択することができる。
（１）回転動力源から送入軸（１０１）へ直接送入し、例えばエンジン、モータ、発電機、フライホイール、ウインドブレイドセット、気流体力または流体力ターボセット、または人力駆動等からの回転動力源を送入する；
（２）送入軸（１０１）への送入方式は１．上述の回転動力源は、クラッチ装置の制御を経て、再び回転運動エネルギーを送出する；
（３）送入軸（１０１）への送入方式は１．上述の回転動力源は、固定された速度比の変速装置、オートまたは手動の有段または無段変速装置、流体伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び回転運動エネルギーを送出する；
（４）送入軸（１０１）への送入方式は１．上述の回転動力源は、クラッチ装置及び固定された速度比の変速装置、オートまたは手動の有段または無段変速装置、流体伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び回転運動エネルギーを送出する。
本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置は応用のニーズに応じて、その送出軸（１０３）へ送出する回転運動エネルギーは、下記の一種または一種以上の送入方式を選択することができる。
（１）送出軸（１０３）により回転運動エネルギーを直接送出し、負荷を駆動する；または
（２）送出軸（１０３）により送出される回転運動エネルギーは、クラッチ装置の制御を経て、再び負荷を駆動する；または
（３）送出軸（１０３）により送出される回転運動エネルギーは、固定された速度比変速装置、手動またはオートの無段または有段変速装置、流体力伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び負荷を駆動する；または
（４）送出軸（１０３）により送出される回転運動エネルギーは，クラッチ装置及び固定された速度比、手動またはオートの無段または有段変速装置、または流体伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び負荷を駆動する。
本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置の応用実施例の構造は、ニーズにより異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）を分離した独立装置に製造してから、再び連結させ、または同一構造の機械装置に製造し、または同一構造の機械装置に製造し、そのマシンシェルを共用することを選択することができる。
上述をまとめると、本項のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置は、ローギア伝動輪群（１０２）の設置を通して、かつ高負荷になったとき、ローギア伝動輪群（１０２）により運動エネルギーを伝送し、送出軸（１０３）を駆動してから、更に負荷を駆動することにより、無段変速伝動装置の寿命を延長させ、及び負荷効率を高めることを特徴とする。
１００・・・異軸式無段変速伝動装置
１０１・・・送入軸
１０２・・・ローギア伝動輪群
１０３・・・送出軸
１１１・・・一方向性伝動装置
１３１、１４１・・・従動軸
２１２・・・異なる角変移ができるクラッチ装置
２２２・・・クラッチ装置
３０２、４０２・・・変速輪群
８００・・・駆動制御装置

Claims (10)

  1. 一種のローギアを持つ並列車輪群の無段変速伝動装置であって、
    送入軸と送出軸が異軸構造である無段変速機は、ゴムベルト式、金属ベルト式、チェーン式の無段変速伝動装置、電子制御電磁クラッチ式自動無段変速機、または摩擦盤式の少なくともその中の一種により構成され、それはトルクに従って変速比を自動的に調整及び変更し、または回転速度に従って変速比を受動的に調整及び変更し、無段変速伝動機能を作動させることを選択することを含み、または外部からの駆動力源により、リニア駆動装置を駆動して、リニア駆動力を生じさせ、または回転駆動装置が機械的伝送装置を経て、リニア駆動力に転換することを通して、原動輪または従動輪の両方またはその中の一のＶ型ベルト槽の距離を変動させることにより、変速比を調整及び変更し、能動的に無段変速伝動機能を制御することを選択することを含む異軸式無段変速伝動装置（１００）と、
    回転運動エネルギーを送入方式する回転軸であり、回転運動エネルギーを異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪まで伝送し、及び一方向性伝動装置（１１１）の送入方式端へ伝送する送入軸（１０１）と、
    回転運動エネルギーを送出することにより、負荷を駆動する回転軸であり、異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪から伝送されてきた回転運動エネルギーを伝送し、またはローギア伝動輪群（１０２）の従動輪から伝送されてきた回転運動エネルギーを負荷へ伝送する送出軸（１０３）と、
    一方向性伝動装置（１１１）であって、径方向の一方向性伝動装置を含み、または選択して採用した軸方向の一方向性伝動装置により構成され、一方向性伝動機能を持つ一方向性軸受、一方向性クラッチ、または一方向性伝動機能構造または装置により構成されることを含み、送入軸（１０１）とローギア伝動輪群（１０２）の原動輪との間に設置することができ、またはローギア伝動輪群（１０２）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置し、一方向性伝動装置（１１１）の伝動方向は、送入軸（１０１）回転速度が、同じ回転方向のローギア伝動輪群（１０２）の原動輪より高くなったとき、ローギア伝動輪群（１０２）の原動輪に対して、回転運動エネルギーを伝送することができ、送入軸（１０１）はローギア伝動輪群（１０２）の原動輪に対して、回転運動エネルギーを伝送することができない一方向性伝動装置（１１１）と、
    ローギア伝動輪群（１０２）であって、送入軸（１０１）により駆動される原動輪を受け、送出軸（１０３）の従動輪を駆動し、原動輪と従動輪は同じ回転方向に伝動し、その変速比は異軸式無段変速伝動装置（１００）が減速伝動するローギア伝動機能に相対し、
    ローギア伝動輪群（１０２）と異軸式無段変速伝動装置（１００）との速度比の関係は、
    １、ローギア伝動輪群（１０２）の原動輪が従動輪を駆動する速度比≦異軸式無段変速伝動装置（１００）が低速に送出するときの速度比、
    ２、異軸式無段変速伝動装置（１００）が低速に送出するときの速度比＜ローギア伝動輪群（１０２）の原動輪が従動輪を駆動する速度比＜異軸式無段変速伝動装置（１００）が高速に送出するときの速度比であって、
    原動スプロケットと受動スプロケットと伝動スプロケット・チェーンにより構成され、または、
    原動輪と中間従動輪と従動輪により構成され、歯車または摩擦輪により、上述の原動輪と中間従動輪と従動輪を構成することを含み、または、
    外径が比較的小さい伝動輪と外径が比較的大きい内側に向く駆動輪により、内歯車群または内摩擦輪群により構成され、または、
    原動滑車と従動滑車に伝動ベルト、伝動用スチールベルトまたは伝動用チェーン等のベルトを配置することにより構成されるローギア伝動輪群（１０２）と、
    駆動制御装置（８００）であって、異軸式無段変速伝動装置（１００）の特性により選択及び配置し、駆動制御装置に駆動力源を設置し、電気エネルギー供給ユニット、油圧供給ユニット、または気圧供給ユニットにより構成され、及び関連する電気エネルギー制御ユニット、油圧制御ユニット、または気圧制御ユニットを設置することにより、能動的に異軸式無段変速伝動装置（１００）の変速比を制御し、異軸式無段変速伝動装置（１００）を自動的にトルクに従って、変速比の作動を調整及び変更し、または回転速度に従って、変速比の作動を調整及び変更するように選択しても、全ては無段変速伝動装置の受動的作動に属し、もし外部からの駆動力源を変速比に調整制御され、無段変速伝動機能を能動的に制御することを選択する場合、駆動制御装置（８００）を設置することにより、異軸式無段変速伝動装置（１００）を能動的に制御する駆動制御装置（８００）と、
    クラッチ装置（２２２）と、を備え、
    無段変速伝動装置の送入軸と送出軸との間に、同じ回転方向であり、固定された速度比を伝動するローギア伝動輪群を設置し、一方向性伝動装置を配置し、
    異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、高負荷伝動をするとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、完全に同速度比の作動ができていないために、形成される振動を排除し、
    もし減速型無段変速伝動機を使用し、かつ最大減速比または最大減速比に近い状態で作動し、または加速型無段変速伝動装置を使用し、かつ最小加速度比または最小加速度比に近い状態で作動するとき、高負荷になったとき、ローギア伝動輪群の原動輪の回転速度が、同じ回転方向の送入軸より低くなったとき、送入軸の回転運動エネルギーは、一方向性伝動装置及びローギア伝動輪群を経て、送出軸を駆動してから、更に負荷を駆動し、この動力伝動は元の異軸式無段変速伝動装置を経て送出することにより、ローギア伝動輪群を経て送出するように変換し、
    クラッチ装置（２２２）は、（１）遠心力を通して、受動的に制御する遠心式クラッチ、過速クラッチ、またはトルク制御式受動的クラッチにより構成され、または（２）人力または機械力の能動的制御により、或いは電磁力、液圧力または気圧力により駆動されるクラッチにより構成されることにより、人力により任意に能動的に制御し、または内蔵や外部に配設される回転速度計測装置またはトルク測定装置を通して、かつその回転速度またはトルクの測定信号を経て、駆動制御装置（８００）を作動させることにより、クラッチ装置（２２２）の離脱またはクローズを能動的に制御し、クラッチ装置（２２２）を異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪の送出端とローギア伝動輪群（１０２）との間に設置し、独立構造または異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と同一構造であることができることにより、送出軸（１０３）が重負荷を送出し、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、かつローギア伝動輪群（１０２）の速度比に近付くとき、制御クラッチ装置（２２２）の運動エネルギーの伝送を離脱かつ切断することを特徴とする無段変速伝動装置。
  2. 異軸式無段変速伝動装置（１００）の送入軸（１０１）にローギア伝動輪群（１０２）の原動輪を加設し、二者の間に一方向性伝動装置（１１１）を設置し、一方向性伝動装置（１１１）の伝動方向は、ローギア伝動輪群（１０２）の無段変速伝動装置の負荷が高いとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）は、減速型無段変速伝動機を採用し、かつ最大減速比または最大減速比に近い状態で作動し、または加速型無段変速伝動装置を採用し、かつ最小加速度比または最小加速度比に近い状態で作動し、かつローギア伝動輪群（１０２）の原動輪の回転速度が、同じ回転方向の送入軸（１０１）より低くなったとき、送入軸（１０１）の回転運動エネルギーは、一方向性伝動装置（１１１）及びローギア伝動輪群（１０２）を経て、送出軸（１０３）を駆動してから、更に負荷を駆動し、この動力伝動は元の異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て送出することにより、ローギア伝動輪群（１０２）を経て送出軸（１０３）を駆動し、かつ負荷が比較的軽くなったとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て、運動エネルギーを送出軸（１０３）へ伝送して駆動することを特徴とする請求項１記載の無段変速伝動装置。
  3. 一方向性伝動装置（１１１）をローギア伝動輪群（１０２）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置し、負荷が比較的重くなったとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）は、減速型無段変速伝動機を採用し、かつ最大減速比または最大減速比に近い状態で作動し、または加速型無段変速伝動装置を採用し、かつ最小加速度比または最小加速度比に近い状態で作動し、かつローギア伝動輪群（１０２）の従動輪の回転速度が、同じ回転方向の送出軸（１０３）より高くなったとき、回転運動エネルギーは、ローギア伝動輪群（１０２）及び一方向性伝動装置（１１１）を経て、送出軸（１０３）を駆動してから、更に負荷を駆動し、この動力伝動は元の異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て送出することにより、ローギア伝動輪群（１０２）を経て送出するように変換し、送出軸（１０３）を駆動し、かつ負荷が比較的軽くなったとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）を経て、運動エネルギーを送出軸（１０３）へ伝送して駆動することを特徴とする請求項１記載の無段変速伝動装置。
  4. 異軸式無段変速伝動装置（１００）の効率を考量し、かつ原動輪との従動輪の直径は、より良い効率を引き出すために、速度比が大きくなったりまたは小さくなったりする中間伝動輪を加設することにより、その比較的大きいまたは小さい速度比を満足させ、より良い伝動効率を引き出し、中間伝動輪は、
    （１）送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪との間に、変速輪群（３０２）及び従動軸（１３１）を加設することにより、送入軸（１０１）と送出軸（１０３）の全速度比を変動させ、また必要な回転方向に従ってマッチさせる方式、
    （２）送出軸（１０３）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の被動輪との間に、変速輪群（４０２）及び従動軸（１４１）を加設することにより、送入軸（１０１）と送出軸（１０３）の全速度比を変動させ、必要な回転方向に従ってマッチさせる方式、
    （３）同時に送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪との間に、及び送出軸（１０３）と異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪との間に、変速輪群（３０２）、（４０２）を加設することにより、及び従動軸（１３１）、（１４１）送入軸（１０１）を経て、異軸式無段変速伝動装置（１００）に対して送出軸（１０３）の全速度比を変動させ、必要な回転方向に従ってマッチさせる方式、
    のうち少なくとも１つの方式を選択可能であることを特徴とする請求項１記載の無段変速伝動装置。
  5. ローギア伝動輪群は、
    １、単段固定式速度比のローギア伝動輪群により構成される、または、
    ２、多段手動式またはオートシフトの可変速度比の多段切換可能なローギア伝動輪群により構成されることを特徴とする請求項１記載の無段変速伝動装置。
  6. 送入軸（１０１）へ送入する回転運動エネルギーは、
    （１）回転動力源から送入軸（１０１）へ直接送入し、エンジン、モータ、発電機、フライホイール、ウインドブレイドセット、気流体力または流体力ターボセット、または人力駆動等からの回転動力源を送入する方式、
    （２）送入軸（１０１）への送入方式であって、前記回転動力源は、クラッチ装置の制御を経て、再び回転運動エネルギーを送出する方式、
    （３）送入軸（１０１）への送入方式であって、前記回転動力源は、固定された速度比の変速装置、オートまたは手動の有段または無段変速装置、流体伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び回転運動エネルギーを送出する方式、
    （４）送入軸（１０１）への送入方式であって、前記回転動力源は、クラッチ装置及び固定された速度比の変速装置、オートまたは手動の有段または無段変速装置、流体伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び回転運動エネルギーを送出する方式、
    のうち少なくとも１つの方式を選択可能であることを特徴とする請求項１記載の無段変速伝動装置。
  7. 送出軸（１０３）へ送出する回転運動エネルギーは、
    （１）送出軸（１０３）により回転運動エネルギーを直接送出し、負荷を駆動する方式、
    （２）送出軸（１０３）により送出される回転運動エネルギーは、クラッチ装置の制御を経て、再び負荷を駆動する方式、
    （３）送出軸（１０３）により送出される回転運動エネルギーは、固定された速度比変速装置、手動またはオートの無段または有段変速装置、流体力伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び負荷を駆動する方式、
    （４）送出軸（１０３）により送出される回転運動エネルギーは，クラッチ装置及び固定された速度比、手動またはオートの無段または有段変速装置、または流体伝動装置、または電磁・渦電流式伝動装置を経て、再び負荷を駆動する方式、
    のうち少なくとも１つの方式を選択可能であることを特徴とする請求項１記載の無段変速伝動装置。
  8. 異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）を分離した独立装置に製造してから、再び連結させ、または同一構造の機械装置に製造し、そのマシンシェルを共用することを特徴とする請求項１記載の無段変速伝動装置。
  9. 更に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を配置し、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）は、径方向または軸方向の構造は、滑動式ねじり制限装置、クラッチ式ねじり制限装置、または異なる角変移ができる可撓性クラッチ装置により構成され、異軸式無段変速伝動装置（１００）の従動輪と送出軸（１０３）との間に設置し、または異軸式無段変速伝動装置（１００）の原動輪と送入軸（１０１）との間に設置し、送出軸（１０３）が重負荷を送出するとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、ローギア伝動輪群（１０２）が伝動される場合、異なる角変移に転動し、または滑動及び離脱することができることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の無段変速伝動装置。
  10. 送入軸（１０１）と異軸式無段変速伝動装置（１００）との間に異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）を設置するとき、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）は送出軸（１０３）により重負荷を送出することができ、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、ローギア伝動輪群（１０２）が伝動される場合、異なる角変移ができるクラッチ装置（２１２）が異なる角変移に転動し、または滑動及び離脱することができ、異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、高負荷伝動をするとき、かつ異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、完全に同速度比の作動ができていないために、形成される振動を排除し、及び／または、送出軸（１０３）の異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、クラッチ装置（２２２）を設置することにより、送出軸（１０３）が重負荷を送出するとき、異軸式無段変速伝動装置（１００）の減速比が大きくなり、ローギア伝動輪群（１０２）が伝動に加えるとき、クラッチ装置（２２２）を制御して開路させ、異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、高負荷伝動をするとき、かつ異軸式無段変速伝動装置（１００）とローギア伝動輪群（１０２）との間に、完全に同速度比の作動ができていないために、形成される振動を排除することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の無段変速伝動装置。
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