CN104595432A - 无级调速倒挡传动结构 - Google Patents

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CN104595432A CN201410667673.2A CN201410667673A CN104595432A CN 104595432 A CN104595432 A CN 104595432A CN 201410667673 A CN201410667673 A CN 201410667673A CN 104595432 A CN104595432 A CN 104595432A
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张斌
赵良红
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Shunde Polytechnic
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    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/021—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuous variable friction gearing
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Abstract

本发明公开一种无级调速倒挡传动结构，包括带式无级变速器，单排行星齿轮机构，输入轴，输出轴，所述单排行星齿轮机构包括行星架、齿圈、太阳轮、行星轮，所述带式无级变速器包括主动盘与从动盘，还包括惰轮、主动齿轮、从动齿轮，所述惰轮分别与主动齿轮、从动齿轮啮合，从动齿轮与太阳轮连接在一起，行星架与带式无级变速器的从动盘连接，所述齿圈与输出轴连接，所述主动齿轮与带式无级变速器的主动盘安装在输入轴上。本发明通过小幅度控制带式无级变速器的传动比变化来获得大幅度的变速器传动比的变化，使汽车高速行驶时发动机转速较低，经济性得以提高。而且不需要单独设置倒挡机构，减小控制机构制造及控制难度。

Description

无级调速倒挡传动结构
技术领域
本发明涉及汽车变速传动装置技术领域，特别是一种无级调速倒挡传动结构。
背景技术
目前应用的汽车无级变速器一般为单级的传递形式，采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变，常见的无级变速器有皮带式及金属带式两种带式无级变速器。单级的传递形式使得无级变速器的的总传动比的数值较小，如目前汽车上应用的单级无级变速器总传动比的数值小于6，这样使得汽车高速行驶时发动机转速高，经济性较差。另外，目前一般普通的无级变速器需要专门设置倒挡齿轮及倒挡控制装置，增加控制机构制造及控制难度，使变速器的成本及故障率都会增加。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种通过全新结构的无级调速倒挡传动结构，其总传动比的数值大，实现倒挡时不需要另外设置倒挡机构及控制装置，以克服现有技术的不足。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：无级调速倒挡传动结构，包括带式无级变速器，单排行星齿轮机构，输入轴，输出轴，所述单排行星齿轮机构包括行星架、齿圈、太阳轮、行星轮，所述带式无级变速器包括主动盘与从动盘，还包括惰轮、主动齿轮、从动齿轮，所述惰轮分别与主动齿轮、从动齿轮啮合，从动齿轮与太阳轮连接在一起，行星架与带式无级变速器的从动盘连接，所述齿圈与输出轴连接，所述主动齿轮与带式无级变速器的主动盘安装在输入轴上。
所述带式无级变速器的从动盘安装在第二轴上，所述第二轴与行星架连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明是在现有的普通无级变速器的基础上，通过增加单排行星齿轮机构及主从动齿轮，使其通过小幅度控制带式无级变速器的传动比变化来获得大幅度的变速器传动比的变化，其变速器总传动比数值远远大于现有的无级变速器的总传动比数值，变速器总传动比数值超过10以上，理论上可以实现的变速器总传动比数值为无穷大，使汽车高速行驶时发动机转速较低，经济性得以提高。另外变速器不需要单独设置倒挡机构，使变速器结构更加紧凑，减小控制机构制造及控制难度，同时变速器的成本及故障率也会下降。
附图说明
图1为本发明的动力传动机构结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图与实施例，对本发明进一步详细说明。
参见图1，本发明无级调速倒挡传动结构采用带式无级变速器与行星齿轮机构组合传递动力，由带式无级变速器18、单排行星齿轮机构12（包含太阳轮10、行星轮9、行星架14及齿圈8）、输入轴5、主动齿轮4、惰轮6、从动齿轮13、第二轴15以及输出轴11组成。带式无级变速器包括主动盘与从动盘，主动盘包括主动固定盘1、主动可动盘3，从动盘包括从动固定盘16、从动可动盘17，主动盘与从动盘通过V型带2连接并传输动力，可以实现小范围的传动比变化。无级调速倒挡传动结构还包括惰轮、主动齿轮、从动齿轮，惰轮6安装在惰轮轴7上，分别与主动齿轮4及从动齿轮13啮合。从动齿轮与太阳轮连接在一起，行星架与带式无级变速器的从动盘连接，所述齿圈与输出轴11连接，所述主动齿轮与带式无级变速器的主动盘安装在输入轴上。动力由输出轴11对外输出。
主动固定盘1、主动可动盘3及主动齿轮4安装在输入轴5上，从动固定盘16、从动可动盘17在第二轴15上，通过第二轴15与行星架10连接。主动可动盘3与从动可动盘17可以通过控制机构实现左右移动，从而改变带式无级变速器18传动比，当主动可动盘3左移，同时从动可动盘17右移时，带式无级变速器18传动比减小，当主动可动盘3右移，同时从动可动盘17左移时，带式无级变速器18传动比则增大。
该实施方案的变速器传动比 的特性跟从动齿轮14与主动齿轮4之间的传动比、单排行星齿轮机构13的齿圈8齿数与太阳轮11齿数的比值有关，经推导得出变速器传动比公式如下：
=a/[（1+a）/－1/]
—变速器传动比；
a—单排行星齿轮机构13的齿圈8齿数与太阳轮11齿数的比值；
—带式无级变速器18传动比；
—从动齿轮14与主动齿轮4之间的传动比。
设从动齿轮14与主动齿轮4之间的传动比为=0.5，行星齿轮机构12的齿圈8齿数与太阳轮11齿数的比值=2时，变速器传动比为：
=2/(3/－2)
该实施方案的变速器传动比数值与带式无级变速器18传动比的对应关系如表1所示。
表1 变速器的传动比i数值与带式无级变速器传动比i t 的对应关系
0.7 0.85 1 1.2 1.35 1.5 1.7
0.88 1.31 2 4 9 ∞ -8.5
从表1可以看出，带式无级变速器18传动比的从0.7到1.35连续变化范围小于2倍，而变速器传动比则从0.88到9连续变化，总传动比数值超过10倍，从而实现通过小幅度控制带式无级变速器18的传动比变化来获得大幅度的变速器传动比的变化，理论上可以实现的变速器总传动比数值为无穷大。另外当带式无级变速器18传动比大于1.5时，输出轴11转动方向发生改变，实现倒挡，不需要单独设置倒挡机构。

Claims (2)

1.无级调速倒挡传动结构，包括带式无级变速器，单排行星齿轮机构，输入轴，输出轴，所述单排行星齿轮机构包括行星架、齿圈、太阳轮、行星轮，所述带式无级变速器包括主动盘与从动盘，其特征在于：还包括惰轮、主动齿轮、从动齿轮，所述惰轮分别与主动齿轮、从动齿轮啮合，从动齿轮与太阳轮连接在一起，行星架与带式无级变速器的从动盘连接，所述齿圈与输出轴连接，所述主动齿轮与带式无级变速器的主动盘安装在输入轴上。
2.根据权利要求1所述的无级调速倒挡传动结构，其特征在于：所述带式无级变速器的从动盘安装在第二轴上，所述第二轴与行星架连接。
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