TW201837348A - 無段變速器與變速系統 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種無段變速器及包含該無段變速器的變速系統，其中該無段變速器包含一第一齒輪泵及一第二齒輪泵，其中每一齒輪泵包含一第一齒輪及一第二齒輪，該第二齒輪係在與第一齒輪軸線平行的一重疊方向上經一重疊距離與該第一齒輪嚙合，其中每一齒輪泵進一步包含用於調節泵容積的一調節構件，其中該第一齒輪泵之該調節構件及該第二齒輪泵之該調節構件係藉由一連接構件互連，該連接構件係用於調節彼此逆相關的該第一齒輪泵之該泵容積以及該第二齒輪泵之該泵容積。

Description

無段變速器與變速系統

本發明係關於一種無段變速器，具體而言為車輛之無段變速器，以及一種包含該無段變速器的變速系統。

推式傳動帶已經廣泛使用，此係由於其提供簡單但有效的無段變速器之能力。然而，推式傳動帶易於滑動，尤其在例如卡車等重負荷應用中。因此，推式傳動帶變速器僅用於相對較輕應用中。

法國專利第1.230.990 A號揭示一種可操作為馬達的液壓變換器齒輪。液壓變換器齒輪包含兩個轉子，該兩個轉子在限制主動輪齒之部分的兩個平面之間彼此嚙合。平面中之一者形成於套管之端部處，該套管具有與轉子之彼等互補的內部輪齒，其中轉子可滑動以增加或減小經嚙合的輪齒之長度。彈簧經設置用於液壓變換器齒輪之自動操作。

法國專利第1.230.990 A號進一步揭示引擎與一組車輪之間的自動變速器中的兩個變換器之使用。引擎包含包括一組行星齒輪的傳動軸。該等行星齒輪之環輪藉由操作為液壓馬達的第一變換器接合。第一變換器以液壓方式連接至及驅動充當液壓泵的第二變換器。

第二變換器以機械方式耦接至引擎之傳動軸，以在車輪上的阻力力矩減小時傳遞更多力矩且在車輪上的阻力力矩增加時傳遞更大速度。已知 自動變速器提供速度及力矩的連續區間，速度及力矩自動適應於碰到的困難。第二變換器可經手動操作以引入用於特殊道路(例如，陡坡或所有地形)的速度比或附加力矩。

在該已知自動變速器中，引擎之僅部分功率穿過變換器且受其效能影響。此外，引擎之轉速與車輪之轉速之間的傳動比限於如由行星齒輪限定的齒輪比。因此，儘管可連續調節速度及力矩，但傳動比之選擇受限。

本發明之目標為提供一種替代無段變速器以及包含該無段變速器的變速系統。

根據第一態樣，本發明提供一種無段變速器，包含第一齒輪泵及第二齒輪泵，其中每一齒輪泵包含流體入口、流體出口以及流體入口與流體出口之間的泵容積，其中每一齒輪泵進一步包含可在對應泵容積內繞第一齒輪軸線旋轉的第一齒輪，以及可在對應泵容積內繞第二齒輪軸線旋轉的第二齒輪，且在與第一齒輪軸線平行的重疊方向上經一重疊距離與第一齒輪嚙合以經由對應泵容積使流體自對應流體入口至對應流體出口移動，其中第一齒輪泵之流體出口經配置成與第二齒輪泵之流體入口流體連通，且第二齒輪泵之流體出口經配置成與第一齒輪泵之流體入口流體連通，其中每一齒輪泵進一步包含用於調節對應齒輪泵之泵容積的調整構件，其中第一齒輪泵之調節構件及第二齒輪泵之調節構件藉由連接構件互連，該連接構件經配置成用於調節彼此逆相關(inverse correlation)的第一齒輪泵之泵容積以及第二齒輪泵之泵容積。

藉由調節彼此成逆相關的泵容積，其中泵容積彼此流體連通，可有效地調節第一齒輪泵之轉速與第二齒輪泵之轉速之間的傳動比。藉由使用流體作為傳輸實質上閉合液壓迴路中的功率的介質，可減小、避免或甚至消除 滑動。根據本發明的變速器可因此以特別有效及/或高效的方式用於光及重負荷應用中，例如，諸如卡車的車輛中。根據本發明的變速器可進一步用於使電源(例如，內燃機或電引擎)最佳，以在其最佳轉速下運行。

在較佳實施方式中，逆相關為逆比例(inverse proportionality)。更佳地，該逆比例使得第一泵容積及第二泵容積中之一者之增加與第一泵容積及第二泵容積中之另一者之減少之間的比率為1：1。藉由選擇逆比例，可精確地預測變速器之狀態。藉由將傳動比設計為1：1，齒輪泵可用於閉合液壓系統中，其中藉由另一泵容積吸收一個泵容積之減少。

在另一實施方式中，連接構件使第一齒輪泵之調節構件與第二齒輪泵之調節構件直接互連。因此，可獲得對應調節構件之移動之間的可靠耦接。

在另一實施方式中，連接構件使第一齒輪泵之調節構件與第二齒輪泵之調節構件機械互連。機械互連可例如為兩個調節構件之直接耦接。

在另一實施方式中，第一齒輪泵之調節構件、第二齒輪泵之調節構件以及連接構件一體地形成。藉由整合該等部件，變速器之複雜度可大大減小及/或變速器可更緊湊。

在替代實施方式中，連接構件經配置成用於通過使用與第一齒輪泵之泵容積及第二齒輪泵之泵容積分離的液壓迴路使第一齒輪泵之調節構件與第二齒輪泵之調節構件液壓互連。因此，該迴路可用於以非機械方式控制變速器。

在另一實施方式中，每個調節構件經配置成用於提供對應齒輪泵之第一齒輪及第二齒輪在對應重疊方向上的相對移動。因此，可有效地調節該嚙合齒輪組之間的重疊。

在另一實施方式中，每一調節構件經配置成用於保持對應齒輪 泵之第一齒輪及第二齒輪中之一者，且可與該一個齒輪一致在對應重疊方向上移動。因此，可藉由僅移動與其相關聯的調節構件來移動該一個齒輪。

在另一實施方式中，每一齒輪泵進一步包含在對應重疊方向上與對應齒輪泵之調節構件相對的用於保持對應齒輪泵之第一齒輪及第二齒輪中之一者的保持構件，其中該保持構件及該調節構件分別包含第一密封表面及第二密封表面，用於密封對應齒輪泵之保持構件與調節構件之間的對應重疊方向上的對應齒輪泵之泵容積，其中第二密封表面可在朝向及遠離第一密封表面的對應重疊方向上移動。藉由相對於彼此移動密封表面，可有效地增加及/或減少對應齒輪泵之泵容積。

在其另一實施方式中，每一第一密封表面分別在第一齒輪及第二齒輪處設置有用於密封對應齒輪泵之泵容積的第一表面部分及第二表面部分，其中該第二表面部分可關於第一表面部分與第二齒輪一起繞第二齒輪軸線移動，且設置有具有一輪廓的開口用於經由第一密封表面在對應重疊方向上至少部分地容納第二齒輪，該輪廓為第二齒輪之輪廓之負型。因此，可自泵容積密封第二齒輪之至少一部分，藉此減小該齒輪在泵容積內的嚙合重疊距離。

在其另一實施方式中，該保持構件包含用於保持第一齒輪的底座以及用於在對應重疊方向上至少部分地容納第二齒輪的收容器。該收容器可用於包含自泵容積密封的第二齒輪之部分。

在其另一實施方式中，保持構件之收容器可關於保持構件之底座繞第二齒輪軸線旋轉，其中該保持構件之底座在橫截面具有容納空間，該容納空間具有與第二表面部分中的開口相同的形狀。因此，可經由開口容納第二齒輪至該開口後面的容納空間中。

在其另一實施方式中，第二表面部分由保持構件之收容器形成。因此，可藉由相同部件來達成容納第二齒輪及在第二齒輪處密封泵容積的 功能。

在一實施方式中，每一第二密封表面分別在第一齒輪及第二齒輪處設置有用於密封對應齒輪泵之泵容積的第三表面部分及第四表面部分，其中第三表面部分可關於第四表面部分與第一齒輪一起繞第一齒輪軸線移動，且設置有具有輪廓的開口用於經由第二密封表面在對應重疊方向上至少部分地容納第一齒輪，該輪廓為第一齒輪之輪廓之負型。因此，類似第二齒輪，第一齒輪之至少一部分可自泵容積密封，藉此減小該齒輪在泵容積內的嚙合重疊距離。

在其實施方式中，該調節構件包含用於保持第二齒輪的底座以及用於在對應重疊方向上至少部分地容納第一齒輪的收容器。

在其另一實施方式中，該調節構件之收容器可關於調節構件之底座繞第一齒輪軸線旋轉，其中該調節構件之收容器在橫截面上具有容納空間，該容納空間具有與該第三表面部分中的開口相同的形狀。

在其另一實施方式中，第三表面部分由調節構件之收容器形成。該收容器可用於包含自泵容積密封的第一齒輪之部分。

在另一較佳實施方式中，每一齒輪包含第一齒輪部分及第二齒輪部分，其中複數個第一輪齒沿圓周繞對應齒輪軸線分佈，以及其中複數個第二輪齒沿圓周繞同一齒輪軸線分佈，其中該第一輪齒及第二輪齒可在對應重疊方向上沿彼此滑動，以在對應重疊方向上可伸縮地擴展或收縮對應齒輪。藉由提供可伸縮地擴展及收縮的齒輪，則不需要前述收容器。可僅擴展或收縮可伸縮齒輪以調節嚙合重疊距離。

在其實施方式中，第一輪齒及第二輪齒為半輪齒，其中第一輪齒中之一者及第二輪齒中之一者之每一對形成對應齒輪之完整輪齒。兩組半輪齒可有效地使流體經由齒輪泵移動。因此，可伸縮齒輪是否完全擴展或完全收 縮不影響該等可伸縮齒輪移動流體的能力。

在一實施方式中，第一齒輪及第二齒輪為外齒輪。因此，第一齒輪泵及第二齒輪泵可被視為外齒輪泵。

在替代實施方式中，第一齒輪及第二齒輪中之一者為內齒輪，且第一齒輪及第二齒輪中之另一者為小於內齒輪且與內齒輪嚙合的外齒輪。藉由使用一組嚙合內齒輪及外齒輪，齒輪泵可更緊湊。

在其實施方式中，每一齒輪泵包含外齒輪與內齒輪之間的固定新月形。該固定新月形可導引對應嚙合齒輪繞其對應齒輪軸線之旋轉。

在其另一實施方式中，第一齒輪泵及第二齒輪泵為內齒輪泵。內齒輪泵可提供外齒輪泵之有效替代。

在替代實施方式中，第一齒輪泵及第二齒輪泵為擺線馬達齒輪泵。擺線馬達齒輪泵可提供外齒輪泵或『普通』內齒輪泵之有效替代。具體而言，不同於前述內齒輪泵，擺線馬達齒輪泵不需要固定新月形。

在另一實施方式中，無段變速器進一步包含用於控制對應齒輪泵之調節構件的控制構件。較佳地，控制構件為槓桿，較佳地為齒輪槓桿或齒輪棒，其以操作方式耦接至第一齒輪泵之調節構件、第二齒輪泵之調節構件或連接構件。控制構件允許使用者控制調節(例如，藉由手動輸入)傳動比。

在其另一實施方式中，每一齒輪泵包含與對應齒輪泵之泵容積分隔開的一或多個腔室，其中每一腔室具有腔室容積，該腔室容積經配置以吸收對應齒輪泵之泵容積之膨脹，其中該控制構件包一液壓迴路，該液壓迴路使腔室中之至少兩個與用於將液壓迴路自該兩個腔室中之一者泵送至該兩個腔室中之另一者的驅動泵互連。因此，可藉由在腔室之間來回泵液壓流體來有效地控制調節構件之移動。

在其實施方式中，該控制構件包含用於在第一狀態與第二狀態 之間切換的切換元件，其中在第一狀態下，第一齒輪泵之流體出口經配置成與第二齒輪泵之流體入口流體連通，且第二齒輪泵之流體出口經配置成與第一齒輪泵之流體入口流體連通，以及在第二狀態下，第一齒輪泵之流體出口經配置成與第二齒輪泵之流體出口流體連通，且第二齒輪泵之流體入口經配置成與第一齒輪泵之流體入口流體連通。

在另一實施方式中，第一齒輪泵之重疊方向平行於第二齒輪泵之重疊方向。藉由提供平行的重疊方向，可例如藉由使齒輪泵串聯放置來顯著地簡化變速器之總體設計。

在另一實施方式中，第一齒輪泵之第一齒輪及第二齒輪中之一者包含或可連接至輸入軸線。因此，該一個齒輪可被視為驅動齒輪，而另一齒輪為惰齒輪。驅動齒輪可例如藉由車輛引擎驅動。

在另一實施方式中，第二齒輪泵之第一齒輪及第二齒輪中之一者包含或可連接至輸出軸線。因此，該一個齒輪可被視為驅動齒輪，而另一齒輪為惰齒輪。驅動齒輪可例如用於驅動車輛之車輪。

在另一實施方式中，第一齒輪泵之第一齒輪軸線及第二齒輪軸線中之一者與第二齒輪泵之第一齒輪軸線及第二齒輪軸線中之一者同軸。

在其實施方式中，第一齒輪泵之每一齒輪軸線與第二齒輪泵之齒輪軸線中之一者同軸。藉由對準齒輪軸線，可顯著地簡化變速器之設計。

在另一實施方式中，第一齒輪泵之第一齒輪軸線與第二齒輪泵之第一齒輪軸線不成一直線，及/或其中第一齒輪泵之第二齒輪軸線與第二齒輪泵之第二齒輪軸線不成一直線。因此，變速器之部件可至少部分地並排或以重疊配置而放置，藉此使得變速器在平行於該等軸線的方向上更緊湊。

在另一實施方式中，無段變速器進一步包含外殼，其中第一齒輪泵及第二齒輪泵容納於同一外殼內。因此，可獲得更緊湊的變速器。

在其實施方式中，外殼至少部分地定義第一齒輪泵之泵容積及第二齒輪泵之泵容積。該外殼可因此用於獲得及密封兩個齒輪泵，而不需要用於該等目的中之一者的額外外殼。

根據第二態樣，本發明提供一種變速系統，包含前述無段變速器，其中該變速系統包含較佳為機械能源的能源，以及待藉由該能源驅動的一或多個部件，其中該無段變速器配置在能源與待驅動的一或多個部件之間。因此，無段變速器可用於將無段變速器比的機械能傳輸至待驅動的一或多個部件。

在其實施方式中，無段變速器經配置成與能源及待驅動的一或多個部件一致(in-line)或與其串聯。因此，無段變速器可用於將無段變速器比的機械能直接傳輸至待驅動的一或多個部件。

在任何可能情況下，可個別地應用本說明書中所描述及展示之各種態樣及特徵。此等個別態樣(具體而言，所附相關申請專利範圍中所描述之態樣及特徵)可為分案專利申請案的主題。

1‧‧‧無段變速器

2‧‧‧第一齒輪泵

3‧‧‧第二齒輪泵

4‧‧‧保持構件

5‧‧‧調節構件

6‧‧‧保持構件

7‧‧‧調節構件

8‧‧‧連接構件

9‧‧‧控制構件

10‧‧‧單個外殼

11‧‧‧第一管道

12‧‧‧第二管道

20‧‧‧第一外殼部分

21‧‧‧流體入口

22‧‧‧流體出口

23‧‧‧第一齒輪

24‧‧‧第二齒輪

25‧‧‧輸入軸

30‧‧‧第二外殼部分

31‧‧‧流體入口

32‧‧‧流體出口

33‧‧‧第一齒輪

34‧‧‧第二齒輪

35‧‧‧輸出軸

41‧‧‧底座

42‧‧‧收容器

43‧‧‧第一表面部分

44‧‧‧第二表面部分

45‧‧‧第一密封表面

46‧‧‧開口

47‧‧‧容納空間

48‧‧‧指狀物

51‧‧‧底座

52‧‧‧收容器

53‧‧‧第一表面部分

54‧‧‧第二表面部分

55‧‧‧第二密封表面

56‧‧‧開口

57‧‧‧容納空間

58‧‧‧指狀物

61‧‧‧底座

62‧‧‧收容器

63‧‧‧第一表面部分

64‧‧‧第二表面部分

65‧‧‧第一密封表面

66‧‧‧開口

67‧‧‧容納空間

71‧‧‧底座

72‧‧‧收容器

73‧‧‧第一表面部分

74‧‧‧第二表面部分

75‧‧‧第二密封表面

76‧‧‧開口

77‧‧‧容納空間

80‧‧‧連接體

101‧‧‧替代變速器

102‧‧‧第一齒輪泵

103‧‧‧第二齒輪泵

104‧‧‧保持構件

105‧‧‧調節構件

106‧‧‧保持構件

107‧‧‧調節構件

108‧‧‧連接構件

109‧‧‧控制構件

110‧‧‧外殼

111‧‧‧第一管道

112‧‧‧第二管道

123‧‧‧可伸縮第一齒輪

124‧‧‧可伸縮第二齒輪

126‧‧‧第一齒輪部分

127‧‧‧第一輪齒

128‧‧‧第二齒輪部分

129‧‧‧第二輪齒

133‧‧‧可伸縮第三齒輪

134‧‧‧可伸縮第四齒輪

136‧‧‧第一齒輪部分

137‧‧‧第一輪齒

138‧‧‧第二齒輪部分

139‧‧‧第二輪齒

141‧‧‧底座

142‧‧‧收容器

143‧‧‧第一表面部分

144‧‧‧第二表面部分

145‧‧‧第一密封表面

151‧‧‧底座

153‧‧‧第一表面部分

154‧‧‧第二表面部分

155‧‧‧第二表面部分

161‧‧‧底座

162‧‧‧收容器

163‧‧‧第一表面部分

164‧‧‧第二表面部分

165‧‧‧第一密封表面

171‧‧‧底座

172‧‧‧收容器

173‧‧‧第一表面部分

174‧‧‧第二表面部分

175‧‧‧第二密封表面

180‧‧‧連接體

201‧‧‧另一替代變速器

202‧‧‧第一齒輪泵

203‧‧‧第二齒輪泵

204‧‧‧保持構件

207‧‧‧調節構件

209‧‧‧液壓控制構件

210‧‧‧外殼

211‧‧‧第一管道

212‧‧‧第二管道

221‧‧‧流體入口

222‧‧‧流體出口

223‧‧‧第一齒輪

224‧‧‧第二齒輪

225‧‧‧輸入軸

226‧‧‧新月形

227‧‧‧中間壁

228‧‧‧縫隙

233‧‧‧第一齒輪

234‧‧‧第二齒輪

235‧‧‧輸出軸

236‧‧‧新月形

237‧‧‧中間壁

238‧‧‧縫隙

241‧‧‧底座

242‧‧‧收容器

243‧‧‧第一表面部分

244‧‧‧第二表面部分

245‧‧‧第一密封表面

246‧‧‧開口

249‧‧‧狹槽

250‧‧‧盤狀構件

255‧‧‧第二密封表面

261‧‧‧底座

262‧‧‧收容器

263‧‧‧第一表面部分

264‧‧‧第二表面部分

265‧‧‧第二密封表面

266‧‧‧開口

269‧‧‧狹槽

270‧‧‧盤狀構件

275‧‧‧第二密封表面

280‧‧‧連接棒

291‧‧‧第一腔室

292‧‧‧第二腔室

293‧‧‧液壓導管

294‧‧‧驅動泵

301‧‧‧另一替代變速器

302‧‧‧擺線馬達齒輪泵

303‧‧‧擺線馬達齒輪泵

304‧‧‧保持構件

305‧‧‧調節構件

306‧‧‧保持構件

307‧‧‧調節構件

308‧‧‧連接構件

309‧‧‧控制構件

310‧‧‧外殼

311‧‧‧第一管道

312‧‧‧第二管道

313‧‧‧第三管道

314‧‧‧第四管道

315‧‧‧狹槽

321‧‧‧流體入口

322‧‧‧流體出口

323‧‧‧外齒輪

324‧‧‧內齒輪

331‧‧‧流體入口

332‧‧‧流體出口

333‧‧‧外齒輪

334‧‧‧內齒輪

345‧‧‧第一密封表面

355‧‧‧第二密封表面

365‧‧‧第一密封表面

375‧‧‧第二密封表面

380‧‧‧容器

391‧‧‧底座

392‧‧‧旋鈕

393‧‧‧接口構件

A1‧‧‧第一齒輪軸線

A2‧‧‧第二齒輪軸線

B1‧‧‧第一齒輪軸線

B2‧‧‧第二齒輪軸線

D1‧‧‧重疊方向

D2‧‧‧重疊方向

E‧‧‧機械能源

F1‧‧‧流體流量

F2‧‧‧流體流量

X1‧‧‧重疊距離

X2‧‧‧重疊距離

V1‧‧‧泵容積

V2‧‧‧泵容積

將基於所附示意性圖式中所展示之例示性實施方式闡明本發明，其中：圖1展示根據本發明之第一實施方式的無段變速器之等角視圖；圖2展示根據圖1的無段變速器之分解視圖；圖3展示不具有其外殼的圖1之無段變速器之等角視圖；圖4展示根據圖1中的線IV-IV的無段變速器之部分橫截面，其中變速器在第一變速器位置中；圖5展示根據圖4的變速器之部分橫截面，其中無段變速器在第二變速器位 置中；圖6及圖7分別展示根據圖4中的線VI-VI及圖5中的線VII-VII的無段變速器之橫截面；圖8展示根據圖1中的線VIII-VIII的無段變速器之橫截面；圖9展示根據本發明之第二實施方式的替代無段變速器之等角視圖；圖10展示根據圖9的替代無段變速器之分解視圖；圖11展示根據圖9中的線XI-XI的替代無段變速器之部分橫截面，其中替代無段變速器在第一變速器位置中；圖12展示根據圖11的替代無段變速器之部分橫截面，其中替代無段變速器在第二變速器位置中；圖13及圖14分別展示根據圖11中的線XIII-XIII及圖12中的線XIV-XIV的替代無段變速器之橫截面；圖15展示根據圖9中的線XV-XV的無段變速器之橫截面；圖16展示根據本發明之第三實施方式的另一替代無段變速器之等角視圖；圖17展示根據圖16的另一替代變速器之分解視圖；圖18展示根據圖16中的線XVIII-XVIII的另一替代無段變速器之部分橫截面，其中另一替代無段變速器在第一變速器位置中；圖19展示根據圖18的另一替代無段變速器之部分橫截面，其中另一替代無段變速器在第二變速器位置中；圖20及圖21分別展示根據圖18中的線XX-XX及圖19中的線XXI-XXI的另一替代無段變速器之橫截面；圖22展示根據圖16中的線XXII-XXII的無段變速器之橫截面；圖23展示根據本發明之第四實施方式的另一替代無段變速器之等角視圖；圖24展示根據圖23的另一替代無段變速器之分解視圖； 圖25展示根據圖23中的線XXV-XXV的另一替代無段變速器之部分橫截面，其中另一替代無段變速器在第一變速器位置中；圖26展示根據圖25的另一替代無段變速器之部分橫截面，其中另一替代無段變速器在第二變速器位置中；圖27及圖28分別展示根據圖25中的線XXVII-XXVII及圖26中的線XXVIII-XXVIII的另一替代無段變速器之橫截面；圖29展示根據圖23中的線XXIX-XXIX的另一替代無段變速器之橫截面；以及圖30A與圖30B展示用於控制根據圖23的無段變速器的控制構件之俯視圖。

圖1至圖8展示根據本發明之第一例示性實施方式的無段變速器1。該變速器1可用作車輛、電梯、起重吊車或另一變速器目的的變速系統中的無段變速器。

如圖1至圖7中所示，該無段變速器1包括第一齒輪泵2及第二齒輪泵3，其在此實例中為外齒輪泵2、3。如圖2中最佳所見，第一齒輪泵2包括具有流體入口21及流體出口22的第一外殼部分20。如圖8中所示，第一齒輪泵2包含在流體入口21與流體出口22之間延伸的泵容積V1。第一齒輪泵2進一步包含可在第一齒輪泵2之泵容積V1內繞第一齒輪軸線A1旋轉的第一齒輪23，以及可在第一齒輪泵2之泵容積V1內繞第二齒輪軸線A2旋轉的第二齒輪24。第一齒輪23及第二齒輪24為外齒輪。第二齒輪軸線A2與第一齒輪軸線A1平行且間隔開，以使得第二齒輪24之輪齒與第一齒輪23之輪齒接合及/或嚙合。如圖3至圖7中最佳所見，第一齒輪23及第二齒輪24在與第一齒輪軸線A1平行的重疊方向D1上經重疊距離X1彼此嚙合重疊。經由第一齒輪泵2之泵容積V1藉由第一齒輪 23及第二齒輪24之嚙合輪齒使流體自對應流體入口21移動至對應流體出口22。

如圖2至圖7中所示，第一齒輪泵2進一步包含保持構件4及調節構件5，其與第一外殼部分20一起限定及/或定義第一齒輪泵2之泵容積V1。具體而言，保持構件4及調節構件5定義在與重疊方向D1平行的方向上的泵容積V1，而第一外殼部分20定義繞第一齒輪軸線A1及/或第二齒輪軸線A2的圓周方向上的泵容積V1。調節構件5可在朝向及遠離保持構件4的重疊方向D1上移動以調節第一齒輪泵2之泵容積V1。

如圖2中最佳所見，保持構件4設置有用於保持第一齒輪23的底座41以及用於至少部分地容納第二齒輪24的收容器42。底座41為固定的，而收容器42可關於該底座51繞第二齒輪軸線A2旋轉。如圖3至圖7中所示，底座41及收容器42分別形成第一表面部分43及第二表面部分44。同時，該等表面部分43、44在保持構件4之側面處形成用於密封重疊方向D1上的第一齒輪泵2之泵容積V1的第一密封表面45。第二表面部分44可關於第一表面部分43與第二齒輪24一起繞第二齒輪軸線A2移動，且設置有具有一輪廓的開口46，該輪廓為第二齒輪24之輪廓之負型。較佳地，開口46與第二齒輪24之輪廓之間的公差較小，以使得其不允許泵容積V1內部的流體經該開口46漏出。最佳地，第二表面區域44以密封方式對接第二齒輪24。因此，可在重疊方向D1上經由該開口46至少部分地容納第二齒輪24，而第二表面部分44在該第二齒輪24處有效地密封泵容積V1。

如圖5及圖7中最佳所見，保持構件4之收容器42具有容納空間47，容納空間47具有與第二表面部分44中的開口46相同的形狀。更具體而言，如圖2中所示，收容器42包括複數個指狀物48，指狀物48定義該容納空間47且在重疊方向D1上在第二齒輪24之輪齒之間延伸以密封該等輪齒之間的中間間隔。第二表面部分44形成於該等指狀物48之末端處。

如圖2中最佳所見，調節構件5包括用於保持第二齒輪24的底座51以及用於至少部分地容納第一齒輪23的收容器52。底座51為固定的，而收容器52可關於該底座51繞第二齒輪軸線A1旋轉。如圖3至圖7中所示，底座51及收容器52分別形成第一表面部分53及第二表面部分54。同時，該等表面部分53、54在調節構件5之側面處形成用於密封重疊方向D1上的第一齒輪泵2之泵容積V1的第二密封表面55。第二表面部分54可關於第一表面部分53與第一齒輪23一起繞第一齒輪軸線A1旋轉，且設置具有輪廓的開口56，該輪廓為第一齒輪23之輪廓之負型。較佳地，開口56與第一齒輪23之輪廓之間的公差較小，以使得其不允許泵容積V1內部的流體經該開口56漏出。最佳地，第二表面部分54以密封方式對接第一齒輪23。因此，可在重疊方向D1上經由該開口55至少部分地容納第一齒輪23，而第二表面部分54在該第一齒輪23處有效地密封泵容積V1。

如圖5及圖7中最佳所見，調節構件5之收容器52具有容納空間57，容納空間57具有與第二表面部分54中的開口56相同的形狀。更具體而言，如圖2中所示，收容器52包括複數個指狀物58，指狀物58定義該容納空間57且在重疊方向D1上在第一齒輪23之輪齒之間延伸以密封該等輪齒之間的中間間隔。第二表面部分54形成於指狀物58之末端處。

如圖3至圖7中所示，第一齒輪泵2之泵容積V1在保持構件4處的前述第一密封表面45與調節構件5處的前述第二密封表面55之間定義於重疊方向D1上。調節構件5可在重疊方向D1上朝向保持構件4移動，藉此提供第二齒輪24關於第一齒輪23在該重疊方向D1上的相對移動。具體而言，第二齒輪24至少部分地移出與第一齒輪23的嚙合重疊，其中不再與第一齒輪23嚙合重疊的第二齒輪24之部分穿過第一密封表面45中的開口46。因此，自第一齒輪泵2之泵容積V1有效地密封第二齒輪24之部分。類似地，由保持構件4保持的第一齒輪23至少部分地容納在鄰近第二密封表面55之開口56中。又，經由該開口56容納 的第一齒輪23之部分有效地自第一齒輪泵2之泵容積V1密封。

由於如圖4及圖6中所示的位置之間的重疊方向D1上的調節構件5之移動，可調節第一齒輪泵2之第一齒輪23與第二齒輪24之間的嚙合重疊距離X1。在圖3、圖4及圖6中，第一齒輪泵2中的嚙合重疊距離X1相對較小。在圖5及圖7中，嚙合重疊距離X1已增加至少為4的倍數，較佳地至少為6，且最佳地至少為7。換言之，第一齒輪泵2之容量已變為至少四倍。

如圖2中最佳所見，第二齒輪泵3類似於第一齒輪泵2包含第二外殼部分30、流體入口31及流體出口32。如圖3至圖7中所見，定義在圖2之流體入口31與流體出口32之間延伸的泵容積V2。在此例示性實施方式中，第一外殼部分20及第二外殼部分30經配置成安裝在一起以形成兩個齒輪泵2、3之單個外殼10，如例如圖1中所示。外殼10包含使得流體連通的第一齒輪泵2之流體出口22連接至第二齒輪泵3之流體入口31的第一管道11，以及使流體連通的第二齒輪泵3之流體出口32連接至第一齒輪泵2之流體入口21的第二管道12。因此，外殼10之管道11、12在兩個泵容積V1、V2之間形成閉合液壓迴路。因此，可經由第一齒輪泵2且隨後經由第二齒輪泵3產生流體流量F1、F2，如圖3至圖5及圖8中示意性地展示。

如圖2至圖7中所示，第二齒輪泵3進一步包含可分別繞第一齒輪軸線B1及第二齒輪軸線B2旋轉的第一齒輪33及第二齒輪34。類似於第一齒輪泵2之齒輪23、24，第二齒輪泵3之齒輪33、34之輪齒在重疊方向D2上經重疊距離X嚙合，以經由第二齒輪泵3之泵容積V2自對應流體入口31至對應流體出口32移動流體。在此例示性實施方式中，第一齒輪泵2之第一齒輪軸線A1及第二齒輪泵3之第二齒輪軸線B2為同軸的、共線的或對準的，且第一齒輪2之第二齒輪軸線A2及第二齒輪泵3之第一齒輪軸線B1為同軸的、共線的或對準的。

第二齒輪泵3基本上以與第一齒輪泵2相同的方式操作，且因此 具有實質上相同的部件。下文將僅簡單地介紹該等部件，此係由於此處的操作及相互作用與第一齒輪泵2中的其對應物之操作及相互作用相同。類似於第一齒輪泵2，第二齒輪泵3設置有保持構件6及調節構件7，其連同第二外殼部分30限制及/或定義第二齒輪泵3之泵容積V2。同樣，類似於第一齒輪泵2，調節構件7可在第二齒輪泵3朝向及遠離保持構件6的重疊方向D2上移動，以調節第二齒輪泵3之泵容積V2。

如圖2至圖6中最佳所見，第二齒輪泵3之保持構件6設置有分別形成第一表面部分63及第二表面部分64的底座61及收容器62。同時，該等表面部分63、64在保持構件6之側面處形成用於密封重疊方向D2上的第二齒輪泵3之泵容積V2的第一密封表面65。第二表面部分64可關於第一表面部分63與第二齒輪34一起繞第二齒輪軸線B2移動，且設置有具有輪廓的開口66及容納空間67，該輪廓為第二齒輪34之輪廓之負型。

如圖2、圖3及圖6中最佳所見，調節構件7包含分別形成第一表面部分73及第二表面部分74的底座71及收容器72。同時，該等表面部分73、74在調節構件7之側面處形成用於密封重疊方向D2上的第二齒輪泵3之泵容積V2的第二密封表面75。第二表面部分74可關於第一表面部分73與第一齒輪33一起繞第一齒輪軸線B1移動，且設置有具有輪廓的開口76及容納空間77，該輪廓為第一齒輪33之輪廓之負型。

如圖3至圖7中所示，第二齒輪泵3之泵容積V2在保持構件6處的前述第一密封表面65與調節構件7處的前述第二密封表面75之間定義於重疊方向D2上。調節構件7可在重疊方向D2上朝向保持構件6移動。由於調節構件7在重疊方向D2上的移動，可調節第二齒輪泵3之第一齒輪33與第二齒輪34之間的嚙合重疊距離X2。在圖3、圖4及圖6中，第二齒輪泵3之嚙合重疊距離X2大於第一齒輪泵2之嚙合重疊距離X1。在圖5及圖7中，嚙合重疊距離X2已增加至少 為4的倍數，較佳地至少為6，且最佳地至少為7。換言之，第二齒輪泵3之容量已變為至少四倍。

如圖3至圖7中所示，無段變速器1設置使第一齒輪泵2之調節構件5及第二齒輪泵3之調節構件7彼此連接的連接構件8。在此例示性實施方式中，連接構件8為連接體80，連接體80在第一齒輪泵2之調節構件5與第二齒輪泵3之調節構件7之間延伸及/或與第一齒輪泵2之調節構件5及第二齒輪泵3之調節構件7成一體。因此，將第一齒輪泵2之調節構件5之任何移動直接傳輸至第二齒輪泵3之調節構件7之移動上及/或轉化為第二齒輪泵3之調節構件7之移動。具體而言，將連接構件8連接至對應調節構件5、7，以使得以彼此逆相關之方式來調節第一齒輪泵2之泵容積V1及第二齒輪泵3之泵容積V2。此意謂當減小第一齒輪泵2之泵容積V1時，增加第二齒輪泵3之泵容積V2，且當增加第一齒輪泵2之泵容積V1時，減小第二齒輪泵3之泵容積V2。

更特定言之，在此例示性實施方式中，逆相關為逆比例，意謂第一齒輪泵2之調節構件5之移動是指以固定比率及/或使用某一係數的第二齒輪泵3之調節構件7之移動。在此實例中，逆比例使得第一泵容積V1及第二泵容積V2中之一者之增加與第一泵容積V1及第二泵容積V2中之另一者之減少之間的比率為1：1，及/或逆比例之係數減1。藉此使用該比率或該係數，第一齒輪泵2及第二齒輪泵3兩者之泵容積V1、V2之組合容量保持恆定。因此，可在閉合液壓迴路中操作齒輪泵2、3，其中兩個泵容積V1、V2中之一者之容積之減小藉由兩個泵容積V1、V2中之另一者之容積之等量增加吸收。

藉由改變成逆相關的兩個齒輪泵2、3之泵容積V1、V2，兩個齒輪泵2、3中之一者將比兩個齒輪泵2、3中之另一者運行更快。具體而言，在其中齒輪泵2中之每一者之流體入口21、31以流體連通方式連接至齒輪泵2、3中之另一者之流體出口22、32的閉合液壓系統中，經由兩個齒輪泵2、3泵抽的流 體的容積量為相同的。因此，具有最小泵容積V1、V2的齒輪泵2、3將傾向於以最快速度旋轉以維持具有減小容量的相同容積流量。類似地，具有最大泵容積V1、V2的齒輪泵2、3將傾向於以最慢速度旋轉以維持具有增加容量的相同容積流量。因此，可藉由僅移動成前述彼此逆相關的兩個齒輪泵2、3之調節構件5、7來有效地改變傳動比，亦即，第一齒輪泵2之泵容積V1與第二齒輪泵3之泵容積V2之間的比率。

較佳地，兩個齒輪泵2、3之調節構件5、7可在對應重疊方向D1、D2上移動，以獲得至少1：4至4：1的傳動比範圍，亦即，第一齒輪泵2之一次回轉等於第二齒輪泵3之四次回轉，且反之亦然。更佳地，兩個齒輪泵2、3之調節構件5、7可在對應重疊方向D1、D2上移動，以獲得至少1：6至6：1、且最佳地至少1：7至7：1的傳動比範圍。基本上，可獲得任何傳動比，其中經由最小泵容積V1、V2泵抽的流體之容積量在驅動對應齒輪泵2、3之旋轉方面仍為有效的及/或高效的。應注意，第一齒輪泵2之調節構件5及第二齒輪泵3之調節構件7可在對應重疊方向D1、D2上以無級方式移動。因此，可獲得無段及/或無級變速器1，其中可選擇調節構件5、7之範圍內的任何傳動比。

如圖1中示意性地展示，無段變速器進一步包含控制構件9，控制構件9以操作方式耦接至圖2中的第一齒輪泵2之調節構件5、第二齒輪泵3之調節構件7或連接構件8，以控制第一齒輪泵2及第二齒輪泵3之泵容積V1、V2之調節。控制構件9可為適合連接至變速器1之前述部件中之一者的機械組件以與該部件一致地移動。較佳地，控制構件9經配置在外殼10之外部上以用於手動操作，例如經由外殼10中的適當成形的狹槽(圖中未示)連接至連接構件8的齒輪槓桿或齒輪棒。

如圖1至圖7中所示，第一齒輪泵2之齒輪23、24中之一者可連接至或設置有輸入軸線或輸入軸25用於以機械方式將旋轉運動輸入至無段變速器 1中。在此例示性實施方式中，第一齒輪23設置有該輸入端25。因此，該第一齒輪23可被視為第一齒輪泵2之驅動齒輪，而第二齒輪24可被視為第一齒輪泵2之惰齒輪。如圖2及圖4至圖7中進一步展示，第二齒輪泵3之齒輪33、34中之一者可連接至或設置輸出軸線或輸出軸35用於以機械方式將旋轉動作輸出無段變速器1。在此例示性實施方式中，第一齒輪33設置該輸出軸35。因此，該第一齒輪33可被視為第二齒輪泵3之驅動齒輪，而第二齒輪34可被視為第二齒輪泵3之惰齒輪。

輸入軸25可直接或間接連接至能源，較佳地機械能源，例如車輛引擎之輸出軸(僅在圖1中用箭頭E示意性地展示)。輸出軸35可直接或間接連接至待驅動的部分，例如車輛的車輪(僅在圖1中用箭頭W示意性地展示)。在車輛之實例中，根據本發明的變速器1因此形成無段機械液壓變速器1，其經配置成用於將引擎之機械旋轉液壓地轉換為根據無段變速器比率的車輪之機械旋轉。

圖9至圖15展示根據本發明之第二實施方式的替代無段變速器101。該替代變速器101不同於前述變速器1，原因在於，其包含具有可伸縮第一齒輪123、可伸縮第二齒輪124的第一齒輪泵102以及具有可伸縮第三齒輪133及可伸縮第四齒輪134的第二齒輪泵103。因此，替代變速器101不需要如前述變速器中的任何收容器。藉由改變可伸縮齒輪123、124；133、134在對應重疊方向D1、D2上的可伸縮長度來簡單調節嚙合可伸縮齒輪123、124；133、134之間的重疊距離X1、X2。

如圖10中最佳所見，每一可伸縮齒輪包含複數個第一輪齒127、137繞對應齒輪軸線A1、A2、B1、B2沿圓周分佈的第一齒輪部分126、136，以及複數個第二輪齒129、139繞相同齒輪軸線A1、A2、B1、B2沿圓周分佈的第二齒輪部分128、138。如圖11至圖14中所示，第一輪齒127、137及第二輪齒 129、139可在對應重疊方向D1、D2上沿彼此滑動，用於在對應重疊方向D1、D2上擴展或收縮對應可伸縮齒輪123、124、133、134。第一輪齒127、137及第二輪齒129、139為半輪齒，其中第一輪齒127、137中之一者及第二輪齒129、139中之一者之每一對形成對應可伸縮齒輪123、124、133、134之完整輪齒。

如圖11至圖14中所示，替代變速器101之每一齒輪泵102、103包含保持構件104、106，保持構件104、106具有用於保持對應齒輪泵102、103之第一齒輪123、133的第一齒輪部分126、136的底座141、161，以及用於保持對應齒輪泵102、103之第二齒輪124、134之第一齒輪部分126、136的收容器142、162。收容器142、162可關於底座141、161繞對應第二齒輪軸線A2、B2旋轉。底座141、161及收容器142、162設置有第一表面部分143、163及第二表面部分144、164，用於在保持構件104、106之側面處形成第一密封表面145、165以密封對應泵容積V1、V2。

替代變速器101之每一齒輪泵102、103進一步包含調節構件105、107，調節構件105、107具有用於保持對應齒輪泵102、103之第一齒輪123、133之第二齒輪部分128的底座151、171，以及用於保持對應齒輪泵102、103之第二齒輪124、134之第二齒輪部分138的收容器152、172。此外，收容器152、172可關於底座151、171繞對應第一齒輪軸線A1、B1旋轉。底座151、171及收容器152、172設置有第一表面部分153、173及第二表面部分154、174，用於在調節構件105、107之側面處形成第二密封表面155、175以密封對應泵容積V1、V2。調節構件105、107可在朝向及遠離對應保持構件104、106的對應重疊方向D1、D2上移動以調節重疊距離X1、X2及其密封表面145、155、165、175之間的泵容積V1、V2。

類似於根據本發明之前述實施方式的變速器1，藉由連接構件108來使替代變速器101之調節構件105、107互連，連接構件108經配置用於調 節彼此逆相關的泵容積V1、V2。此外，連接構件108包含使第一齒輪泵102之調節構件105直接連接至第二齒輪泵103之調節構件107的連接體180。

根據本發明之第二實施方式的替代變速器101進一步不同於前述實施方式，原因在於，在外殼110中未提供第一管道111及第二管道112。替代地，該等管道111、112被提供至及/或整合於中連接構件108之連接體180。因此，流體可經由連接體180中的管道111、112自兩個齒輪泵102、103中之一者流動至兩個齒輪泵102、103中之另一者(見圖11及圖15中的流體流動箭頭F1、F2)。

如圖9中示意性地展示，可使用例如槓桿或齒輪棒的控制構件109以類似於前述實施方式的方式控制替代變速器101。

圖16至圖22展示根據本發明之第三實施方式的另一替代無段變速器201。該另一替代變速器201不同於前述變速器1、101，原因在於其包含第一齒輪泵202及第二齒輪泵203，第一齒輪泵202及第二齒輪泵203為內齒輪泵。更具體而言，每一齒輪泵202、203包含為外齒輪的第一齒輪223、233，以及為內齒輪的第二齒輪224、234。外齒輪223、233相較內齒輪224、234具有更小直徑及更小輪齒。第一齒輪軸線A1、B1及第二齒輪軸線A2、B2關於彼此偏移。每一齒輪泵202、203進一步包含外齒輪223、233與內齒輪224、234之間的固定新月形226、236。固定新月形226、236繞第一齒輪軸線A1、B2在圓周方向上為固定的，以導引外齒輪223、233繞第一齒輪軸線A1、B1的旋轉以及內齒輪224、234繞第二齒輪軸線A2、B2的旋轉。

儘管另一替代變速器201之齒輪配置完全不同於前述實施方式，但用於調節彼此成逆相關的泵容積V1、V2的工作原理卻極為相似。此外，另一替代變速器201之每一齒輪泵202、203包含保持構件204、206以及調節構件205、207，如圖18至圖21中所示，保持構件204、206在保持構件204、206之側 面處呈現用於密封對應泵容積V1、V2的第一密封表面245、265，調節構件205、207在調節構件205、207之側面處呈現用於密封對應泵容積V1、V2的第二密封表面255、275。調節構件205、207可在朝向及遠離對應保持構件204、206的對應重疊方向D1、D2上移動。此外，兩個齒輪泵202、203之調節構件205、207藉由連接構件208互連，在此例示性實施方式中僅為剛性連接棒280，其經配置成調節彼此成逆相關的泵容積V1、V2。調節構件205、207可關於該連接棒280繞第二齒輪軸線A2、B2旋轉。

如圖18至圖21中最佳所見，保持構件204、206各自包含分別具有第一表面部分243、263及第二表面部分244、264的底座241、261及收容器242、262。收容器242、262可關於底座241、261繞對應第一軸線A1、B1旋轉。收容器242、262經配置用於在對應重疊方向D1、D2上至少部分地容納外齒輪223、233。具體而言，該收容器242、262設置開口246、266，開口246、266為對應外齒輪223、233之輪廓之負型。底座241、261設置狹槽249、269用於在對應重疊方向D1、D2上至少部分地容納固定新月形226、236。

在此例示性實施方式中，如圖17至圖21中所示，調節構件205、207形成為具有輪廓的盤狀構件250、270，該輪廓為內齒輪224、234之負型以有效地密封對應第二密封表面255、275處的對應泵容積V1、V2。盤狀構件250、270可繞第二齒輪對應第二齒輪軸線A2、B2連同內齒輪224、234一起旋轉。

如圖18至圖21中所示，內齒輪224、234在對應重疊方向D1、D2上保持固定，而調節構件205、207在對應重疊方向D1、D2上移動以自對應泵容積V1、V2密封內齒輪224、234之一部分。外齒輪223、233經配置成藉由該調節構件205、207在對應重疊方向D1、D2上的移動來移動外齒輪223、233。

在此例示性實施方式中，藉由液壓控制構件209來控制調節構件 205、207及外齒輪223、233在對應重疊方向D1、D2上的移動，如圖20及圖21中示意性地展示。具體而言，控制構件209包含收容器241與第一齒輪泵202之外齒輪223之間的第一腔室291，以及收容器261與第二齒輪泵203之外齒輪233之間的第二腔室292。該等腔室291、292經由液壓導管293及驅動泵294各自連接至液壓流體源。較佳地，使腔室291、292互連，以使得在腔室291與腔室292之間來回泵抽液壓流體。藉由使液壓流體進入液壓腔室291、292中之一者中，同時允許液壓流體自腔室291、292中之另一者漏出，可在對應重疊方向D1、D2上移動外齒輪223、233以及與其相關聯的調節構件205、207。

在此例示性實施方式中，如圖19中最佳所見，內齒輪224、234設置經由兩個調節構件205、207之間的閉合容積徑向延伸的中間壁227、237。為促進調節構件205、207關於此閉合容積的移動，該等中間壁227、237設置縫隙228、238以允許液壓流體自中間壁227、237之一側移動至該等中間壁227、237之相對側。同時，調節構件205、207之間的容積保持恆定。

如圖22中所示，根據第三實施方式的另一替代變速器201在外殼210之外部上具有第一管道211及第二管道212，用於使第一齒輪泵202之流體出口222連接至第二齒輪泵203之流體入口(圖中未示)，以及用於使第二齒輪泵203之流體出口(圖中未示)連接至第一齒輪泵202之流體入口221。

在此例示性實施方式中，其並非分別連接至輸入軸225及輸出軸235的第一齒輪泵202之外齒輪223及第二齒輪泵203之外齒輪233。替代地，如圖20及圖21中所示，經配置成與對應外齒輪223、233一起繞對應齒輪軸線A1、B1旋轉的第一齒輪泵202之收容器242及第二齒輪泵203之收容器262分別連接至及/或設置輸入軸225及輸出軸235。

圖23至圖30展示根據本發明之第四實施方式的另一替代無段變速器301。該另一替代變速器301不同於前述變速器1、101、201，原因在於， 其包含第一齒輪泵302及第二齒輪泵303，第一齒輪泵302及第二齒輪泵303為擺線馬達齒輪泵。根據本發明之第四實施方式的擺線馬達齒輪泵302、303非常類似於根據本發明之第三實施方式的變速器201之內齒輪泵202、203，原因在於其亦包含與內齒輪324、334嚙合的外齒輪323、333。然而，不同於其中外齒輪223、233可在對應重疊方向D1、D2上移動的先前實施方式，在此實施方式中，外齒輪323、333在對應重疊方向D1、D2上保持固定，而內齒輪324、334在該等對應重疊方向D1、D2上在其上方移動。具體而言，內齒輪324、334以內部外殼之形式包含於連接構件308或與控制構件309一起的容器308中以相對於外齒輪323、333與該控制構件309移動。

類似於先前實施方式，另一替代變速器301之每一齒輪泵302、303包含保持構件304、306以及調節構件305、307，保持構件304、306在保持構件304、306之側面處呈現用於密封對應泵容積V1、V2的第一密封表面345、365，調節構件305、307在調節構件305、207之側面處呈現用於密封對應泵容積V1、V2的第二密封表面355、375。調節構件305、307可在朝向及遠離對應保持構件304、306的對應重疊方向D1、D2上移動。此外，兩個齒輪泵302、303之調節構件305、307藉由連接構件308互連，其經配置成調節彼此成逆相關的泵容積V1、V2。在此例示性實施方式中，連接構件308之容器380包圍兩個保持構件304、306。保持構件304、306經配置成用於保持外齒輪323、333。調節構件305、307為環狀元件，其為外齒輪323、333之負型且經配置成在該等外齒輪323、333上方滑動以自對應泵容積V1、V2密封該等外齒輪323、333之至少部分。

如圖24中所示，根據第四實施方式的另一替代變速器301進一步包含呈旋鈕形式的控制構件309，該旋鈕耦接及/或連接至連接構件308以用於在對應重疊方向D1、D2上移動該連接構件308及與其相關聯的調節構件305、 307。更具體而言，控制構件309耦接至或容納於連接構件308之容器380內部，以直接驅動調節構件305、307在對應重疊方向D1、D2上的移動。在此例示性實施方式中，控制構件309包含耦接至連接構件308的底座391，以及自底座391延伸且突出通過外殼310中的狹槽315的旋鈕392。可自外殼310外部手動操作旋鈕392。

另一替代變速器301進一步包含用於容納該底座391的接口構件393。接口構件393包含或形成對應齒輪泵302、303之流體入口321、331以及液體出口322、332。底座391可關於該接口構件391繞切換軸線S旋轉。如圖30A及30B中所示，控制構件309在底座391中設置有第一管道311及第二管道312、第三管道313及第四管道314，以用於使流體入口321、331及流體出口322、332彼此連接。該等管道311至314整合於底座391中，其在底座391關於切換軸線S之旋轉後針對不同旋轉位置使不同管道311至314與流體入口321、331及流體出口322、332對準。具體而言，管道311至314已被設計成允許在第一狀態下使第一齒輪泵302之流體出口322連接至第二齒輪泵303之液體入口331，以及用於使第二齒輪泵303之流體出口332連接至第一齒輪泵302之流體入口321(圖30A)，以及在第二狀態下使第一齒輪泵302之流體出口322連接至第二齒輪泵303之流體出口332，以及用於使第二齒輪泵303之流體入口331連接至第一齒輪泵302之流體入口321(圖30B)。因此，控制構件309之底座391可被視為用於在該等狀態之間切換的切換元件。在第二狀態下，齒輪泵302、303中之一者之旋轉方向關於兩個齒輪泵302、303中之另一者為反轉的。因此，切換元件允許另一替代變速器301反轉放置。

應理解，包括上文描述以說明較佳實施方式之操作且並不意謂限制本發明之範疇。自上文論述，熟習此項技術者將顯而易見將由本發明之範疇涵蓋的許多變化。

具體而言，熟習此項技術者將顯而易見前述實施方式之齒輪泵不必放入單個外殼中。當齒輪泵經配置在單獨外殼中時，連接構件可例如使用控制伺服馬達以機械、液壓或甚至電子方式來連接該等單獨外殼中的調節構件。因此，重疊方向D1、D2不必為平行的。連接構件可提供第一齒輪泵之重疊方向D1與第二齒輪泵之重疊方向D2之間的方向變化。

更具體而言，熟習此項技術者將顯而易見一個實施方式之通用特徵可同樣適用於其他實施方式。視無段變速器之需求而定，可例如以機械或液壓方式控制實施方式中之每一者。此外，實施方式中之每一者中的齒輪泵可容納於相同或單個外殼中，或藉由連接構件互連的單獨外殼中。最後，將顯而易見的是，當提供所需額外管道及用於在先前揭示的管道與該等額外管道之間切換的一或多個切換元件時，藉由第四實施方式之控制構件引入的切換能力可同樣僅適用於其他實施方式。

Claims (40)

1. 一種無段變速器，其包含一第一齒輪泵及一第二齒輪泵，其中每一齒輪泵包含一流體入口、一流體出口以及介於該流體入口與該流體出口之間的一泵容積，其中每一齒輪泵進一步包含可在對應泵容積內繞一第一齒輪軸線旋轉的一第一齒輪，以及可在對應泵容積內繞一第二齒輪軸線旋轉的一第二齒輪，且該第二齒輪係在與該第一齒輪軸線平行的一重疊方向上經一重疊距離與該第一齒輪嚙合以經由對應泵容積使流體自對應流體入口至對應流體出口移動，其中該第一齒輪泵之該流體出口經配置成與該第二齒輪泵之該流體入口流體連通，且該第二齒輪泵之該流體出口經配置成與該第一齒輪泵之該流體入口流體連通，其中每一齒輪泵進一步包含用於調節對應齒輪泵之該泵容積的一調節構件，其中該第一齒輪泵之該調節構件及該第二齒輪泵之該調節構件藉由一連接構件互連，該連接構件經配置成用於調節彼此逆相關的該第一齒輪泵之該泵容積以及該第二齒輪泵之該泵容積。
2. 如請求項1之無段變速器，其中該逆相關為一逆比例。
3. 如請求項2之無段變速器，其中該逆比例使得該第一泵容積及該第二泵容積中之一者之一增加與該第一泵容積及該第二泵容積中之另一者之一減少之間的比率為1：1。
4. 如請求項1之無段變速器，其中該連接構件使該第一齒輪泵之該調節構件與該第二齒輪泵之該調節構件直接互連。
5. 如請求項1之無段變速器，其中該連接構件使該第一齒輪泵之該調節構件與該第二齒輪泵之該調節構件機械互連。
6. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪泵之該調節構件、該第二齒輪泵之該調節構件以及該連接構件一體地形成。
7. 如請求項1之無段變速器，其中該連接構件經配置成用於通過使 用與該第一齒輪泵之該泵容積及該第二齒輪泵之該泵容積分離的一液壓電路使該第一齒輪泵之該調節構件及該第二齒輪泵之該調節構件液壓互連。
8. 如請求項1之無段變速器，其中每一調節構件經配置成用於提供對應齒輪泵之該第一齒輪及該第二齒輪在對應重疊方向上的一相對移動。
9. 如請求項1之無段變速器，其中每一調節構件經配置成用於保持對應齒輪泵之該第一齒輪及該第二齒輪中之一者，且可與該一個齒輪一致在對應重疊方向上移動。
10. 如請求項1之無段變速器，其中每一齒輪泵進一步包含在對應重疊方向上與對應齒輪泵之該調節構件相對的用於保持對應齒輪泵之該第一齒輪及該第二齒輪中之一者的一保持構件，其中該保持構件及該調節構件分別包含一第一密封表面及一第二密封表面，用於密封對應齒輪泵之該保持構件與該調節構件之間的對應重疊方向上的對應齒輪泵之該泵容積，其中該第二密封表面可在朝向及遠離該第一密封表面的對應重疊方向上移動。
11. 如請求項10之無段變速器，其中每一第一密封表面分別在該第一齒輪及該第二齒輪處設置有用於密封對應齒輪泵之該泵容積的一第一表面部分及一第二表面部分，其中該第二表面部分可關於該第一表面部分與該第二齒輪一起繞該第二齒輪軸線移動，且設置有具有一輪廓的一開口用於經由該第一密封表面在對應重疊方向上至少部分地容納該第二齒輪，該輪廓為該第二齒輪之輪廓之一負型。
12. 如請求項11之無段變速器，其中該保持構件包含用於保持該第一齒輪的一底座以及用於在對應重疊方向上至少部分地容納該第二齒輪的一收容器。
13. 如請求項12之無段變速器，其中該保持構件之該收容器可關於該保持構件之該底座繞該第二齒輪軸線旋轉，其中該保持構件之該底座在橫截 面具有一容納空間，該容納空間具有與該第二表面部分中的該開口相同的形狀。
14. 如請求項13之無段變速器，其中該第二表面部分由該保持構件之該收容器形成。
15. 如請求項10之無段變速器，其中每一第二密封表面分別在該第一齒輪及該第二齒輪處設置有用於密封對應齒輪泵之該泵容積的一第三表面部分及一第四表面部分，其中該第三表面部分可關於該第四表面部分與該第一齒輪一起繞該第一齒輪軸線移動，且設置有具有一輪廓的一開口用於經由該第二密封表面在對應重疊方向上至少部分地容納該第一齒輪，該輪廓為該第一齒輪之輪廓之一負型。
16. 如請求項15之無段變速器，其中該調節構件包含用於保持該第二齒輪的一底座以及用於在對應重疊方向上至少部分地容納該第一齒輪的一收容器。
17. 如請求項16之無段變速器，其中該調節構件之該收容器可關於該調節構件之該底座繞該第一齒輪軸線旋轉，其中該調節構件之該收容器在橫截面上具有一容納空間，該容納空間具有與該第三表面部分中的該開口相同的形狀。
18. 如請求項17之無段變速器，其中該第三表面部分由該調節構件之該收容器形成。
19. 如請求項1之無段變速器，其中每一齒輪包含一第一齒輪部分及一第二齒輪部分，其中複數個第一輪齒沿圓周繞對應齒輪軸線分佈，以及其中複數個第二輪齒沿圓周繞該同一齒輪軸線分佈，其中該第一輪齒及該第二輪齒可在對應重疊方向上沿彼此滑動，以在對應重疊方向上可伸縮地擴展或收縮對應齒輪。
20. 如請求項19之無段變速器，其中該第一輪齒及該第二輪齒為半輪齒，其中該第一輪齒中之一者及該第二輪齒中之一者之每一對形成對應齒輪之一完整輪齒。
21. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪及該第二齒輪為外齒輪。
22. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪泵及該第二齒輪泵為外齒輪泵。
23. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪及該第二齒輪中之一者為一內齒輪，且該第一齒輪及該第二齒輪中之另一者為小於該內齒輪且與該內齒輪嚙合的一外齒輪。
24. 如請求項23之無段變速器，其中每一齒輪泵包含該外齒輪與該內齒輪之間的一固定新月形。
25. 如請求項23之無段變速器，其中該第一齒輪泵及該第二齒輪泵為內齒輪泵。
26. 如請求項23之無段變速器，其中該第一齒輪泵及該第二齒輪泵為擺線馬達齒輪泵。
27. 如請求項1之無段變速器，其中該無段變速器進一步包含用於控制對應齒輪泵之該調節構件的一控制構件。
28. 如請求項27之無段變速器，其中該控制構件為一槓桿，較佳地為一齒輪槓桿或一齒輪棒，其以操作方式耦接至該第一齒輪泵之該調節構件、該第二齒輪泵之該調節構件或該連接構件。
29. 如請求項27之無段變速器，其中每一齒輪泵包含與對應齒輪泵之該泵容積分隔開的一或多個腔室，其中每一腔室具有一腔室容積，該腔室容積經配置以吸收對應齒輪泵之該泵容積之膨脹，其中該控制構件包含一液壓迴 路，該液壓迴路使該等腔室中之至少兩個與用於將液壓迴路自該兩個腔室中之一者泵送至該兩個腔室中之另一者的一驅動泵互連。
30. 如請求項27之無段變速器，其中該控制構件包含用於在一第一狀態與一第二狀態之間切換的一切換元件，其中在該第一狀態下，該第一齒輪泵之該流體出口經配置成與該第二齒輪泵之該流體入口流體連通，且該第二齒輪泵之該流體出口經配置成與該第一齒輪泵之該流體入口流體連通，以及在該第二狀態下，該第一齒輪泵之該流體出口經配置成與該第二齒輪泵之該流體出口流體連通，且該第二齒輪泵之該流體入口經配置成與該第一齒輪泵之該流體入口流體連通。
31. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪泵之該重疊方向平行於該第二齒輪泵之該重疊方向。
32. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪泵之該第一齒輪及該第二齒輪中之一者包含或可連接至一輸入軸線。
33. 如請求項1之無段變速器，其中該第二齒輪泵之該第一齒輪及該第二齒輪中之一者包含或可連接至一輸出軸線。
34. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪泵之該第一齒輪軸線及該第二齒輪軸線中之一者與該第二齒輪泵之該第一齒輪軸線及該第二齒輪軸線中之一者同軸。
35. 如請求項34之無段變速器，其中該第一齒輪泵之每一齒輪軸線與該第二齒輪泵之該等齒輪軸線中之一者同軸。
36. 如請求項1之無段變速器，其中該第一齒輪泵之該第一齒輪軸線與該第二齒輪泵之該第一齒輪軸線不成一直線，及/或其中該第一齒輪泵之該第二齒輪軸線與該第二齒輪泵之該第二齒輪軸線不成一直線。
37. 如請求項1之無段變速器，其中該無段變速器進一步包含一外 殼，其中該第一齒輪泵及該第二齒輪泵容納於同一外殼內。
38. 如請求項37之無段變速器，其中該外殼至少部分地定義該第一齒輪泵之該泵容積及該第二齒輪泵之該泵容積。
39. 一種變速系統，其包含如請求項1之無段變速器，其中該變速系統包含較佳為一機械能源的一能源，以及待藉由該能源驅動的一或多個部件，其中該無段變速器係配置在該能源與該待驅動的一或多個部件之間。
40. 如請求項39之變速系統，其中該無段變速器經配置成與該能源及該待驅動的一或多個部件一致或與其串聯。