CN110043620A - 行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器 - Google Patents

行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器 Download PDF

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CN110043620A CN201810033995.XA CN201810033995A CN110043620A CN 110043620 A CN110043620 A CN 110043620A CN 201810033995 A CN201810033995 A CN 201810033995A CN 110043620 A CN110043620 A CN 110043620A
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Abstract

本发明公开了一种行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,它是用两套或两套以上的带太阳轮、行星齿轮、行星齿轮轴、行星架的行星齿轮机构组成两条或两条以上传动比不同的中间传动路径,将各前后级行星齿轮共用同一行星齿轮轴并与行星齿轮轴固定或适时相互锁止连接,行星齿轮轴在行星架上可自由转动,组成行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,在传动路径中可配备合适的锁止制动机构和单向锁止机构,用一传动路径作转速控制传动路径并安装转速调速或控制机构,手动或自动使相应离合器、锁止制动机构适时执行锁止或释放工作,由转速调速或控制机构对转速控制传动路径的转速进行调整或控制而改变行星齿轮轴的公转和自转程度完成变速变矩工作任务。它的结构简单、传动效率高、传动功率大和容易维修。

Description

行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器
技术领域
本发明涉及变速器,具体是一种利用无级变速器对一种行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的一转动部件的转速进行无级控制实现行星齿轮机构对输入转矩传动比的无级变化。
技术背景
实现无级变速是汽车工业、电力产业和其它许多行业一直向往的目标,目前的液力自动变速器和电控无级变速器在一定程度上取得了很大发展,但由于:1、液力自动变速器传动比不连续,且传动效率低,动力性能与燃油经济不理想。2、电控无级变速器和行程可变弹性无级变速器或转速控制器目前只能在一些小排量汽车中得以应用,而无法在大排量、大功率汽车中应用。3、它们结构复杂、生产成本高,且维修困难。
发明内容
为了解决现有无级变速器结构复杂、传动效率低、维修困难和传动功率不大等问题,本发明提供了一种结构简单、传动效率高、传动功率大和容易维修的行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器。
本发明是这样完成的:是用两套或两套以上的带太阳轮、行星齿轮、行星齿轮轴、行星架的行星齿轮机构组成两条或两条以上传动比不同的中间传动路径,将各对应的前后级即输入、输出级行星齿轮共用同一行星齿轮轴,输入级行星齿轮机构的太阳轮、行星齿轮分别与输入轴、行星齿轮轴固定或适时相互锁止连接,输出级行星齿轮机构的太阳轮、行星齿轮在有传动任务时能适时经离合器、锁止制动机构或单向离合器分别与输出轴、行星齿轮轴固定或相互锁止连接,行星齿轮轴在行星架上可自由转动,组成行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,用一传动路径作转速控制传动路径并用转速调速或控制机构对其转速进行调整或控制,在手动或控制***的操作或控制下自动使离合器、锁止制动机构适时执行锁止或释放工作,由变速器自身或由转速调速或控制机构对转速控制传动路径的转速进行调整或控制而改变行星齿轮轴的公转和自转程度完成变速变矩工作任务。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是将现有变速器适时与传动比较大或空转的中间传动路径连接,由现有变速器根据输入动力、输出阻力转矩及转速的变化和控制要求手动或由控制***自动选择传动比直接对传动比较大或空转的中间传动路径的转矩、转速进行变速变矩后输出传给后级传动机构来调整或控制传动比较大或空转的中间传动路径的转速,进而调整行星齿轮机构中行星齿轮轴的自转与公转程度来调整各转动部件的转矩传动任务或转速,实现行星齿轮机构对输入转矩的转速和转矩进行变速变矩而完成变速任务。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是用前行星齿轮机构的太阳轮与输入轴固定连接接受输入转矩并与固定安装在行星齿轮轴上的行星齿轮啮合作输入级行星齿轮机构,用后行星齿轮机构的太阳轮与输出轴固定连接输出转矩并与固定安装在行星齿轮轴上的行星齿轮啮合作输出级行星齿轮机构,将前后两级即输入级和输出级行星齿轮机构共用一行星架,将前后两级行星齿轮机构的行星齿轮和行星齿轮均固定安装在同一行星齿轮轴上,行星齿轮轴在行星架上能自由自转,并使太阳轮、行星齿轮、行星齿轮、太阳轮之间组成传动比以逐级减速为宜且传动比大于太阳轮与齿圈或太阳轮与行星架的传动比的传动路径即减速传动,组成行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构;齿圈与前行星齿轮或后行星齿轮啮合而反向传动或空转,用现有变速器与齿圈相连,由现有变速器将齿圈的转矩变速变矩后经后级传动机构传给输出轴并控制齿圈的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务;或将齿圈作输出轮与输出轴固定连接,用现有变速器与太阳轮相连,由现有变速器将太阳轮的转矩变速变矩后经后级传动机构传给输出轴并控制太阳轮的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务;或以其它灵活的连接方式连接,用现有变速器控制一传动路径的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务;或在行星齿轮轴上固定安装行星齿轮,在输出轴上活动安装太阳轮与行星齿轮啮合而省去齿圈,并以行星齿轮与太阳轮的传动比小于太阳轮与行星齿轮的传动比为宜,使太阳轮相对于输入轴即太阳轮为增速转动,使太阳轮在传动过程中可空转,将太阳轮与现有变速器连接,由现有变速器将太阳轮的转矩变速变矩后经后级传动机构传给输出轴并控制太阳轮的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是将两组或两组以上的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构首尾相连,用前级传动比较大或空转的传动路径驱动后级传动路径,用最后一级传动比较大或空转的传动路径驱动现有变速器,减小现有变速器的传动任务或对行程可变弹性无级变速器或转速控制器中弹性传动元件的要求;在有多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构中,在现有变速器与前级传动机构之间增加离合器,增加的离合器只有在输入功率介入两传动比的要求之间时才锁止,现有变速器才与前级传动机构之间建立传动关系而传动转矩,当输入功率与各传动比的要求相符或接近时增加的离合器释放,现有变速器与前级传动机构之间不建立传动关系而停止工作,提高变速器的工作效率和减少现有变速器的工作任务与工作时间。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是在前后两组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构之间或在行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构与现有变速器之间增加一行星齿轮机构,在增加的行星齿轮机构与后组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的太阳轮之间或在增加的行星齿轮机构与现有变速器之间增加一传动轮或盘,离合器安装在传动轮或盘与齿圈之间,在增加行星齿轮机构的行星架与前齿圈之间安装离合器,在增加行星齿轮机构的行星架与传动轮或盘之间安装单向离合器,在增加行星齿轮机构的太阳轮与传动轮或盘之间安装单向离合器,在增加行星齿轮机构的齿圈与机壳之间安装安装离合器或锁止制动机构,由离合器、离合器、单向离合器、单向离合器、离合器或锁止制动机构根据输入动力和后级阻力的大小、或控制要求来选择工作状态;在现有变速器之前再增加一组减速的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的最后输出转速以最低的转速传动;在现有变速器之前再增加相应的变速齿轮机构配合离合器、单向离合器及锁止机构,使现有变速器能在低速区或低频区工作,使现有变速器能平稳和可靠的工作,使变速器的性能更好、工作更稳定。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是组建两组或两组以上传动比不同的输出级行星齿轮机构、输入级行星齿轮机构、相应的输出齿轮组或合适的变速齿轮机构,将各齿轮与相应的齿轮轴经离合器、锁止制动机构或单向离合器活动连接或直接固定连接,在有传动任务时各齿轮能适时经离合器、锁止制动机构或单向离合器与相应的齿轮轴固定或相互锁止连接;或将多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮全部与行星齿轮轴固定连接,将输出级行星齿轮机构的太阳轮全部或除传动比最小的一组太阳轮外均经单向离合器与输出轴半固定连接,在各输出轴间安装离合器或锁止制动机构;或将多级输入级行星齿轮机构的行星齿轮全部与行星齿轮轴固定连接,将输入级行星齿轮机构的太阳轮全部或除传动比最小的一组太阳轮外均经单向离合器与输入轴半固定连接,在各输入轴间安装离合器或锁止制动机构;或采取其它更加灵活的连接方式,根据输入动力、输出阻力转矩及转速的变化和控制要求手动或由控制***自动操作各离合器或锁止制动机构的执行机构,适时将在传动过程中有传动任务的行星齿轮机构组经离合器、锁止制动机构或单向离合器与相应的齿轮轴锁止而不能相互转动或使相应输入轴、输出轴间锁止而不能相互转动,进而调整行星齿轮机构中行星齿轮轴的自转与公转程度来调整各转动部件的转矩传动任务或转速,实现行星齿轮机构对输入转矩的转速和转矩进行变速变矩而完成变速任务。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是将行星齿轮与太阳轮的传动比较太阳轮与行星齿轮小,使整条传动路径即太阳轮、行星齿轮、行星齿轮、太阳轮为增速传动,在行星架与传动轮或盘之间安装传动件(轮或盘等),在行星齿轮轴与行星齿轮经离合器连接,在传动件与传动轮或盘之间或在传动件与行星架之间安装离合器或单向离合器,并在行星齿轮与行星齿轮轴之间安装离合器或单向离合器,组成跨传动比即传动比可小于1的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,使变速器可以小于1的传动比传动转矩。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是在固定轴、机壳或其它固定不动的部件与行星架之间安装只允许行星架正向转动的单向离合器,防止行星架的反向转动趋势对机器造成损害。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是在传动轮或盘与行星齿轮之间安装离合器,当传动轮或盘的转速降低,现有变速器不能充分发挥变速作用时,离合器锁止,使增加的减速行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以等速驱动现有变速器;在齿圈与机壳之间安装离合器或锁止制动机构,在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩时,或在无级变速器选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构锁止,阻止齿圈转动,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以其自身最小的传动比传动转矩,提高传动效率和变速性能。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是将行星齿轮活动安装在行星齿轮轴上,在行星齿轮轴与行星齿轮之间安装离合器,在输入轴上固定安装传动盘,在传动盘与行星齿轮之间安装离合器,在高速传动过程中,可将离合器锁止,将离合器释放,使变速器以1比1的传动比传动,而现有变速器不再传动转矩。
所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器是在有多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的传动比较小的输出级行星齿轮机构的传动部件或相应的的输出轴与变速器或总输出机构之间建立传动比以小于前级行星齿轮机构的传动比为宜的传动关系,并经离合器或锁止机构连接;或直接在传动比较小的输出级行星齿轮机构的传动部件或相应的的输出轴与机壳之间安装离合器或锁止制动机构;或将传动比较小的输出级行星齿轮机构的转动部件或相应的的输出轴既与机壳之间安装离合器或锁止制动机构又与变速器或总输出机构之间建立传动比以小于前级行星齿轮机构的传动比为宜的传动关系并经离合器或锁止机构连接,在一级输出行星齿轮机构中组建传动比不同的变速控制方式,使变速器的档位更多,手动或自动适时选择合适的输出级行星齿轮机构与变速器或总输出机构之间或输出级行星齿轮机构与机壳之间的离合器或锁止机构及各输出级行星齿轮机构或输出级行星齿轮机构的输出轴与后级传动机构间离合器或锁止机构的工作改变传动比,使变速器的整体性能更好、工作更加稳定可靠。
本发明的有益效果是:1、充分利用了行程可变弹性无级变速器或转速控制器对行星系列受控转动的低速高矩或减速增矩传动路径的转速进行无级控制,完成无级变速任务。
2、行星齿轮多路传动无级变速器的传动效率高,传动能力强,可用于不同功率的变速变矩任务。
3、行星齿轮多路传动无级变速器是用固定齿数的齿轮进行无级变速变矩,结构简单,零配件及伺服***少,在现有技术和产品条件下即可规模化生产。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明
图1是本发明实施例1的结构示意图
图2是本发明实施例1的结构示意图
图3是本发明实施例2的结构示意图
图4是本发明实施例4的结构示意图
图5是本发明实施例3的结构示意图
图6是本发明实施例4的结构示意图
图7是本发明实施例5的结构示意图
图8是本发明实施例6的结构示意图
图9是本发明实施例7的结构示意图
图10是本发明实施例8的结构示意图
图11是本发明实施例8的结构示意图
图12是本发明实施例8的结构示意图
图13是本发明实施例9的结构示意图
图14是本发明实施例10的结构示意图
图15是本发明实施例10的结构示意图
图16是本发明实施例11的结构示意图
图17是本发明实施例11的结构示意图
图18是本发明实施例11的结构示意图
图19是本发明实施例13的结构示意图
图20是本发明实施例12的结构示意图
具体实施方式
实施例1:结合图1,它是用前行星齿轮机构的太阳轮[2]与输入轴[4]固定连接接受输入转矩并与固定安装在行星齿轮轴[7]上的行星轮[1]啮合作输入级行星齿轮机构,用后行星齿轮机构的太阳轮[14]与输出轴[12]固定连接输出转矩并与固定安装在行星齿轮轴[7]上的行星轮[8]啮合作输出级行星齿轮机构;并使太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[8]、太阳轮[14]之间组成的传动比大于太阳轮[2]与齿圈[5]或太阳轮[2]与行星架[15]的传动比,即减速传动,同时尽量使太阳轮[2]与行星轮[1]和行星轮[8]与太阳轮[14]逐级减速;齿圈[5]与前行星轮[1](或后行星轮[8])啮合而反向传动或空转;将前后两级行星齿轮机构共用一行星架[15],将前后两级即输入级和输出级行星齿轮机构的行星齿轮[1]和行星齿轮[8]均固定安装在同一行星齿轮轴[7]上,行星齿轮轴[7]在行星架[15]上能自由自转,组成行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构;在齿圈[5]与机壳之间安装锁止机构(、离合器或制动机构)[6];将单向离合器[13]的内圈固定安装在输出轴[12]上,将单向离合器[13]的外圈固定安装在传动轮[11]上,传动轮[10]与传动轮[11]啮合(根据实际情况,可只用传动轮[11]而省去传动轮[10]);在传动轮[10]与齿圈[5]之间安装无级变速器[9],齿圈[5]作无级变速器[9]的驱动轮,传动轮[10]作无级变速器[9]的输出轮(根据实际情况,也可直接用传动轮[11]作无级变速器[9]的输出轮)。在转矩传动过程中,由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比将齿圈[5]的部分或全部转矩传给后级传动机构,并控制齿圈[5]的转速无级变化,而使行星齿轮轴[7]和行星架[15]的转速无级变化,进而使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的传动比无级变化。在起步、输入动力较小、后级阻力较大或需变速器以最大的传动比传动时,无级变速器[9]选择最大的传动比少传动或不传动转矩,使齿圈[5]能高速或自由转动即空转,单向离合器[13]锁止或释放,此时行星齿轮轴[7]虽有反向公转带动行星架[15]反转的趋势,但由于太阳轮[2]与行星轮[1]的传动比与行星轮[8]与太阳轮[14]的传动比不一样而不能使行星齿轮轴[7]同速反向公转,因而行星齿轮轴[7]在行星架[15]上产生扭力而阻止行星齿轮轴[7]反向公转,同时由于太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[8]、太阳轮[14]之间组成的传动比大于太阳轮[2]与行星架[15]的传动比,又由于能量在传动过程中总是选择较短即传动比较大或没有传动任务即空转的传动路径传动的原理,使行星齿轮轴[7]不会主动正向公转而只能反向自转,使最多的或全部的转矩能量由输入轴[4]经太阳轮[2]、行星轮[1]、行星齿轮轴[7]、行星轮[8]、太阳轮[14]、输出轴[12]以变径齿轮的方式直接输出,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构输出轮的转速降至最低,以最大传动比传动转矩。在变速变矩运行过程中,单向离合器[13]锁止,由无级变速器[9]选择合适的传动比阻止齿圈[5]高速或自由转动,使行星齿轮轴[7]不能自由反向自转而迫使行星齿轮轴[7]带动行星架[15]不同程度的正向公转,同时降低行星齿轮轴[7]反向自转的速度,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构不同程度的以行星齿轮机构的传动方式和变径齿轮的传动方式同时传动转矩,此时由于太阳轮[2]与行星架[15]的传动比小于太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[8]、太阳轮[14]之间组成的传动比而呈现变速变矩传动;当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器有更小的传动比时,无级变速器[9]选择更小的传动比,使齿圈[5]以更低的转速转动,使行星齿轮轴[7]能更慢自由反向自转而更快的正向公转,实现增速减矩传动;当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比时,无级变速器[9]选择更大的传动比,使齿圈[5]以更快的转速转动,使行星齿轮轴[7]能更快的自由反向自转而更慢的正向公转,实现减速增矩传动。在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩时,或在无级变速器[9]选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构[6]锁止,阻止齿圈[5]转动,单向离合器[13]释放,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以其自身最小的传动比传动转矩,完成无级变速变矩任务。
在本实施例中,也可将太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[8]、太阳轮[14]之间组成的传动比小于太阳轮[2]与齿圈[5]或太阳轮[2]与行星架[15]的传动比,而齿圈[5]作输出轮与输出轴[12]固定连接,太阳轮[14]作无级变速器[9]的驱动轮;或以其它灵活的连接方式连接。
结合图2,在本实施例中,为了防止行星架[15]的反向转动趋势对机器造成损害,可在固定轴[3]与行星架[15]之间安装只允许行星架[15]正向转动的单向离合器[16]。也可将单向离合器[16]安装在机壳与行星架[15]之间。或采取其它灵活的方式安装。
实施例2:结合图3,它是在实施例1的基础上,为了减小无级变速器[9]的传动任务或对行程可变弹性无级变速器或转速控制器中弹性传动元件的要求,再增加一组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,将增加的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的行星齿轮[17]和行星齿轮[27]固定安装在同一行星齿轮轴[18]上,行星齿轮轴[18]在行星架[21]上能自由自转,齿圈[25]与行星轮[17]啮合;增加的太阳轮[29]与输出轴[12]经单向离合器[23]连接;在增加的行星架[21]与固定轴(或架)[22]之间安装单向离合器[20](视具体情况可省去固定轴[22]与单向离合器[20]),在增加的齿圈[25]与机壳之间安装锁止机构(、离合器或制动机构)[28];用增加的齿圈[25]作无级变速器[9]的驱动轮;将前组齿圈[5]与后组的太阳轮[19]固定连接,由于齿圈[5]与太阳轮[2]是反向转动传动,因此需在行星轮[17]与太阳轮[19]之间安装传动轮[26]以调整转动方向,传动轮[26]活动安装在与行星架[21]固定的轴[24]上;在齿圈[5]与齿圈[25]之间安装离合器[30]。在转矩传动过程中,由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比将齿圈[25]的部分或全部转矩传给后级传动机构,并控制齿圈[25]的转速无级变化,而使行星齿轮轴[18]和行星架[21]的转速无级变化,进而控制齿圈[5]的转速无级变化,而使行星齿轮轴[7]和行星架[15]的转速无级变化,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的传动比无级变化。在起步、输入动力较小、后级阻力较大或需变速器以最大的传动比传动时,无级变速器[9]选择最大的传动比少传动或不传动转矩,使齿圈[25]和齿圈[5]能高速或自由转动,单向离合器[13]锁止或释放,单向离合器[16]和单向离合器[20]锁止阻止行星架[15]和行星架[21]反向转动,单向离合器[23]锁止,太阳轮[14]和太阳轮[29]传动转矩,由于行星齿轮轴[7]和行星齿轮轴[18]不会主动正向公转传动转矩而只能自转传动转矩,使更多的或全部的转矩能量以变径齿轮的方式直接输出,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构输出轮的转速降至最低,以最大传动比传动转矩。在变速变矩运行过程中,由无级变速器[9]选择合适的传动比阻止齿圈[25]高速或自由转动,单向离合器[13]和单向离合器[23]锁止,使行星齿轮轴[7]和行星齿轮轴[18]不能自由自转而迫使行星齿轮轴[7]和行星齿轮轴[18]带动行星架[15]和行星架[21]不同程度的正向公转,同时降低行星齿轮轴[7]和行星齿轮轴[18]反向自转的速度,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构不同程度的以行星齿轮机构的传动方式和变径齿轮的传动方式同时传动转矩,实现变速变矩。当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器有更小的传动比时,无级变速器[9]选择更小的传动比,使齿圈[25]以更低的转速转动,使行星齿轮轴[7]和行星齿轮轴[18]能更慢自由反向自转而更快的正向公转;当无级变速器[9]选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构、离合器或制动机构[28]锁止,阻止齿圈[25]转动,单向离合器[13]释放,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以更小的传动比传动转矩;当锁止机构、离合器或制动机构[28]锁止后仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,离合器[30]锁止并同时释放锁止机构[28],使无级变速器[9]直接阻止齿圈[5]转动,单向离合器[13]锁止,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以更小的传动比传动转矩;在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩且在离合器[30]锁止并同时释放锁止机构[28]后仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构、离合器或制动机构[6]锁止阻止齿圈[5]转动,单向离合器[13]释放,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以最小的传动比传动转矩,实现增速减矩传动。当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比时,首先释放锁止机构、离合器或制动机构[6]使齿圈[5]能转动,并使离合器[30]锁止并同时释放锁止机构[28],使无级变速器[9]直接阻止齿圈[5]转动,单向离合器[13]锁止;然后使离合器[30]释放并同时锁止锁止机构、离合器或制动机构[28]阻止齿圈[25]转动;再释放锁止机构[28],由无级变速器[9]选择更大的传动比,使齿圈[25]以更快的转速转动,使行星齿轮轴[7]和[18]能更快的自由反向自转而更慢的正向公转,实现减速增矩传动。在减速增矩变速变矩过程中,可以改变以上的变速秩序,采取更加灵活的方式实现减速增矩,完成无级变速变矩任务。
在本实施例中,传动轮[26]可根据实际情况安装在其它合适的位置,各传动机构也还可采取其它更加灵活的连接方式。
在本实施例中,还可将三组或三组以上的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构如前串连在一起,以提高变速器的变速性能和更大幅度的降低无级变速器[9]的传动任务。
实施例3:结合图5,它是在实施例1、2的基础上,为了使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构获得更好的变速变矩性能和范围,可在前后两组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构之间或在行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构与无级变速器[9]之间增加一行星齿轮机构,在增加的行星齿轮机构与后组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的太阳轮[19]之间或在增加的行星齿轮机构与无级变速器[9]之间增加一传动轮或盘[47],离合器[30]安装在传动轮或盘[47]与齿圈[25]之间,在增加行星齿轮机构的行星架[37]与前齿圈[5]之间安装离合器[31],在增加行星齿轮机构的行星架[37]与传动轮或盘[47]之间安装单向离合器[33],在增加行星齿轮机构的太阳轮[38]与传动轮或盘[47]之间安装单向离合器[34],在增加行星齿轮机构的齿圈[35]与机壳之间安装安装锁止机构(、离合器或制动机构)[32]。当增加的行星齿轮机构安装在行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构与无级变速器[9]之间时,在变速变矩过程中,在中、低速阶段,离合器[31]锁止,锁止机构[32]释放,太阳轮[38]、行星轮[36]、齿圈[35]均自由转动,单向离合器[34]释放,单向离合器[33]锁止,齿圈[5]驱动行星架[37]转动经单向离合器[33]驱动传动轮或盘[47]而驱动后级传动机构;当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器有更小的传动比或无级变速器[9]选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构[32]锁止阻止齿圈[35]转动,单向离合器[34]锁止,单向离合器[33]释放,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以更小的传动比传动转矩;在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩时,锁止机构[6]锁止;当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比传动转矩时,首先释放锁止机构[6],仍不能满足要求时再释放锁止机构[32]。当增加的行星齿轮机构安装在前后两组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构之间时,在增速减矩过程中,当离合器[30]锁止并同时释放锁止机构[28]前,离合器[31]释放;当离合器[30]锁止并同时释放锁止机构[28]后,离合器[31]锁止,锁止机构[32]释放,如仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构[32]锁止,单向离合器[34]锁止,单向离合器[33]释放,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以更小的传动比传动转矩;在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩时,锁止机构[6]才锁止;当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比传动转矩时,首先释放锁止机构[6],仍不能满足要求时再释放锁止机构[32]或进行其它操作,在减速增矩变速变矩过程中,释放了锁止机构[6]后,可以采取更加灵活的方式实现减速增矩,完成无级变速变矩任务。
在本实施例中,当变速要求不需进入本变速器的高速范围内时,可省去锁止机构[6],同时还可省去离合器[31]。
实施例4:结合图4,它是在实施例1的基础上,为了使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构获得更大的变速变矩范围,可在行星齿轮轴[7]上固定安装行星轮[45],在输出轴上活动安装太阳轮[46]与行星轮[45]啮合而省去齿圈[5],并让行星轮[45]与太阳轮[46]的传动比以小于太阳轮[2]与行星齿轮[1]的传动比为宜,使太阳轮[46]相对于输入轴[4]即太阳轮[2]为增速转动,使太阳轮[46]在传动过程中可空转,将太阳轮[46]与无级变速器[9]连接。
在转矩传动过程中,由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比阻止可空转的太阳轮[46]的转动,而使行星齿轮轴[7]和行星架[15]的转速无级变化,进而使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的传动比无级变化。在起步、输入动力较小、后级阻力较大或需变速器以最大的传动比传动时,无级变速器[9]选择最大的传动比少传动或不传动转矩,使太阳轮[46]的能高速或自由转动,单向离合器[13]锁止或释放,使行星齿轮轴[7]不会主动正向公转而只能反向自转,使最多的或全部的转矩能量由输入轴[4]经太阳轮[2]、行星轮[1]、行星齿轮轴[7]、行星轮[8]、太阳轮[14]、输出轴[12]以变径齿轮的方式直接输出,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构输出轮的转速降至最低,以最大传动比传动转矩。在变速变矩运行过程中,单向离合器[13]锁止,由无级变速器[9]选择合适的传动比阻止太阳轮[46]高速或自由转动,加上行星轮[45]与太阳轮[46]的传动比以小于太阳轮[2]与行星齿轮[1]的传动比,使行星齿轮轴[7]不能自由反向自转而迫使行星齿轮轴[7]带动行星架[15]不同程度的正向公转,同时降低行星齿轮轴[7]反向自转的速度,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构不同程度的以行星齿轮机构的传动方式和变径齿轮的传动方式同时传动转矩,此时由于太阳轮[2]与行星架[15]的传动比小于太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[8]、太阳轮[14]之间组成的传动比而呈现变速变矩传动;当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器有更小的传动比时,无级变速器[9]选择更小的传动比,使太阳轮[46]以更低的转速转动,使行星齿轮轴[7]能更慢自由反向自转而更快的正向公转,实现增速减矩传动,甚至使太阳轮[46]以接近或等于太阳轮[2]的转速转动,即阻止行星齿轮轴[7]自转而基本正向公转,使传动比达到或接近1,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构获得更大的变速变矩范围;当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比时,无级变速器[9]选择更大的传动比,使太阳轮[46]以更快的转速转动,使行星齿轮轴[7]能更快的自由反向自转而更慢的正向公转,实现减速增矩传动。
结合图6,在本实施例中,为了提高无级变速器[9]的使用寿命和减少它的传动任务,可将行星轮[45]活动安装在行星齿轮轴[7]上,在行星齿轮轴[7]与行星轮[45]之间安装离合器[44],在行星齿轮轴中安装推杆或拉杆[39]去控制离合器[44],在输入轴[4]上活动安装滑动盘[41]与推杆或拉杆[39]连接,在滑动盘[41]与机壳之间安装推动或拉动机构[40];在输入轴[4]上固定安装传动盘[42],在传动盘[42]与行星轮[1]之间安装离合器[43]。在高速传动过程中,可将离合器[43]锁止,而推动或拉动机构[40]工作将离合器[44]释放,使变速器以1比1的传动比传动,而无级变速器[9]不再传动转矩。离合器[44]也可用流体阀控制,或可将离合器的推动机构安装在行星齿轮轴[7]与机壳之间,而将滑动盘[41]、推杆或拉杆[39]、推动或拉动机构[40]省去,或采取其它更加灵活的安装方法。
实施例5:结合图7,它是在实施例1、4的基础上,为了减小无级变速器[9]的传动任务或对行程可变弹性无级变速器或转速控制器中弹性传动元件的要求,再增加一组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,将增加的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的行星齿轮[17]和行星齿轮[27]固定安装在同一行星齿轮轴[18]上,行星齿轮轴[18]在行星架[21]上能自由自转,在行星齿轮轴[18]上固定安装行星轮[51],在输出轴[12]或固定轴[22]上活动安装传动轮(或盘)[49]与行星轮[51]啮合,在太阳轮[46]、传动轮[49]与传动轮或盘[47]之间分别安装单向离合器[50]和[48],用传动轮或盘[47]去正向驱动无级变速器[9];增加的太阳轮[29]与输出轴[12]经单向离合器[23]连接;在增加的行星架[21]与固定轴[22]之间安装单向离合器[20](视具体情况可省去固定轴[22]与单向离合器[20]);将前太阳轮[46]与后组的太阳轮[19]固定连接。在转矩传动过程中,由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比将传动轮或盘[47](或太阳轮[46]与[49])的部分或全部转矩传给后级传动机构,并控制太阳轮[46]或传动轮[49]中转速较快的转速无级变化(当传动轮[49]的转速始终高于太阳轮[46]的转速时,即太阳轮[46]至传动轮[49]为增速传动时,单向离合器[48]与[50]和传动轮或盘[47]均可以省去,直接用传动轮[49]驱动无级变速器[9]),而使行星齿轮轴[18]和行星架[21]的转速无级变化,进而控制太阳轮[46]的转速无级变化,而使行星齿轮轴[7]和行星架[15]的转速无级变化,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的传动比无级变化。在起步、输入动力较小、后级阻力较大或需变速器以最大的传动比传动时,无级变速器[9]选择最大的传动比少传动或不传动转矩,使太阳轮[46]和传动轮[49]能高速或自由转动,单向离合器[13]锁止或释放,单向离合器[16]和[20]锁止阻止行星架[15]和[21]反向转动,单向离合器[23]锁止,太阳轮[14]和[29]传动转矩,由于行星齿轮轴[7]和[18]不会主动正向公转传动转矩而只能自转传动转矩,使更多的或全部的转矩能量以变径齿轮的方式直接输出,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构输出轮的转速降至最低,以最大传动比传动转矩。在变速变矩运行过程中,由无级变速器[9]选择合适的传动比阻止太阳轮[46]和传动轮[49]高速或自由转动,单向离合器[13]和[23]锁止,使行星齿轮轴[7]和[18]不能自由自转而迫使行星齿轮轴[7]和[18]带动行星架[15]和[21]不同程度的正向公转,同时降低行星齿轮轴[7]和[18]反向自转的速度,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构不同程度的以行星齿轮机构的传动方式和变径齿轮的传动方式同时传动转矩,实现变速变矩。当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器有更小的传动比时,无级变速器[9]选择更小的传动比,使太阳轮[46]和传动轮[49]以更低的转速转动,使行星齿轮轴[7]和[18]能更慢自由反向自转而更快的正向公转;当无级变速器[9]选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,离合器[43]锁止,离合器[44]释放,使变速器以1比1的传动比传动,而无级变速器[9]不再传动转矩。当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比时,首先使离合器[43]释放、离合器[44]锁止;然后由无级变速器[9]选择更大的传动比,使齿圈[25]以更快的转速转动,使行星齿轮轴[7]和[18]能更快的自由反向自转而更慢的正向公转,完成无级变速变矩任务。
在本实施例中,还可将三组或三组以上的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构如前串连在一起,以提高变速器的变速性能和更大幅度的降低无级变速器[9]的传动任务。
实施例6:结合图8,它是在实施例1、2、3、4、5的基础上,为了降低无级变速器[9]的工作频率或转速,可在传动轮或盘[47](或太阳轮[46]或传动轮[49])或齿圈[25](齿圈[5])与无级变速器[9]之间再增加一组减速的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,将增加的行星齿轮[59]和行星齿轮[53]固定安装在同一行星齿轮轴[57]上,行星齿轮轴[57]在行星架[56]上能自由自转,增加的太阳轮[54]活动安装在输出轴[12]或固定轴[22]上驱动无级变速器[9];在增加的行星架[56]与固定轴[22]之间安装单向离合器[55](固定轴[22]与单向离合器[55]视具体情况可省去);齿圈[58]可与前行星轮[59]啮合,也可与后行星轮[53]啮合,增加的齿圈[58]与机壳之间安装锁止机构(、离合器或制动机构)[52]。
在变速变矩过程中,在低速阶段,传动轮或盘[47]的转速较高时,离合器[52]释放,使增加的减速行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以最低的转速传动,使无级变速器[9]能在低速区或低频区工作,使无级变速器[9]能平稳和可靠的工作;在中、高速阶段,传动轮或盘[47]的转速较低时,离合器[52]锁上,使增加的减速行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以较高的转速传动,使无级变速器[9]始终处在合适的工作频率或转速区中,使无级变速器[9]能平稳和可靠的工作。
在本实施例中,还可在前行星轮[59]与后行星轮[53]上均增加齿圈[58]和锁止机构(、离合器或制动机构)[52],在变速过程中可选择性的使前后锁止机构[52]工作,而使无级变速器[9]始终处在合适的工作频率或转速区中,使无级变速器[9]能平稳和可靠的工作。
在本实施例中,减速的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构也可用相应的变速齿轮机构配合离合器、单向离合器及锁止机构代替。
实施例7:结合图9,它是在实施例6的基础上,为了使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构获得更好的变速变矩性能,可在前后两组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构之间增加一行星齿轮机构,在增加的行星齿轮机构与后组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的太阳轮[19]之间增加一传动盘[82],在增加行星齿轮机构的行星架[37]与太阳轮[46]之间安装离合器[31],在增加行星齿轮机构的行星架[37]与传动盘[82]之间安装单向离合器[33],在增加行星齿轮机构的太阳轮[38]与传动盘[82]之间安装单向离合器[34],在增加行星齿轮机构的齿圈[35]与机壳之间安装安装锁止机构、离合器或制动机构[32]。在变速变矩过程中,在低速阶段,离合器[31]锁止(此时离合器[31]可以省去),离合器[32]释放,太阳轮[38]、行星轮[36]、齿圈[35]均自由转动,单向离合器[34]释放,单向离合器[33]锁止,太阳轮[46]驱动行星架[37]转动经单向离合器[33]驱动传动盘[82]而驱动后级传动机构;当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器有更小的传动比或无级变速器[9]选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构、离合器或制动机构[32]锁止阻止齿圈[35]转动,单向离合器[34]锁止,单向离合器[33]释放,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以更小的传动比传动转矩;在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩时,锁止机构、离合器或制动机构[32]锁止;当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比传动转矩时,释放锁止机构、离合器或制动机构[32]。
在本实施例中,还可在行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构与无级变速器[9]之间增加一行星齿轮机构,在增加的行星齿轮机构与无级变速器[9]之间增加一太阳轮[46],在增加行星齿轮机构的行星架[37]与前齿圈[5]之间安装离合器[31],在增加行星齿轮机构的行星架[37]与太阳轮[46]之间安装单向离合器[33],在增加行星齿轮机构的太阳轮[38]与太阳轮[46]之间安装单向离合器[34],在增加行星齿轮机构的齿圈[35]与机壳之间安装安装锁止机构、离合器或制动机构[32]。在变速变矩过程中,在低速阶段,离合器[31]锁止(此时离合器[31]可以省去),离合器[32]释放,太阳轮[38]、行星轮[36]、齿圈[35]均自由转动,单向离合器[34]释放,单向离合器[33]锁止,齿圈[5]驱动行星架[37]转动经单向离合器[33]驱动太阳轮[46]而驱动后级传动机构;当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器有更小的传动比或无级变速器[9]选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构、离合器或制动机构[32]锁止阻止齿圈[35]转动,单向离合器[34]锁止,单向离合器[33]释放,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以更小的传动比传动转矩;在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩时,锁止机构、离合器或制动机构[6]锁止;当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器有更大的传动比传动转矩时,首先释放锁止机构、离合器或制动机构[6],仍不能满足要求时再释放锁止机构、离合器或制动机构[32]。
实施例8:结合图10,它是在实施例7的基础上,为了使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构获得更好的变速变矩性能,降低无级变速器[9]在较小传动比时的传动任务,可在行星齿轮轴[7]上活动安装行星轮[69]与输出轴[12]上固定安装的太阳轮[64]啮合,行星齿轮轴[7]与行星轮[69]经离合器[68]连接,行星轮[69]与太阳轮[64]的传动比较行星轮[8]与太阳轮[14]小(但以比太阳轮[2]与行星轮[1]大为宜),组建第二级输出行星齿轮机构;此时应在太阳轮[14]与输出轴[12]之间安装单向离合器[65]。在变速变矩过程中,在低速阶段,离合器[68]释放,转矩沿较大传动比路径传动;在高速阶段,当传动比达到或接近行星轮[69]与太阳轮[64]的传动比时,离合器[68]锁止,单向离合器[65]释放,转矩沿较小传动比路径传动,可降低高速阶段后级传动机构特别是无级变速器[9]的传动任务。
在本实施例中,也可在行星齿轮轴[7]上固定安装行星轮[69]与输出轴[12]上活动安装的太阳轮[64]啮合,输出轴[12]与太阳轮[64]经离合器[68]连接;还可在行星齿轮轴[7]与输出轴[12]之间安装换档机构使传动比在两组传动比不同的齿轮间转换;还可采取其它更加灵活的连接方式,使变速器的连接方式更加灵活方便。
在本实施例中,为了使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构获得更好的变速变矩性能,降低无级变速器[9]在较小传动比时的传动任务,还可在行星齿轮轴[7]与输出轴[12]上增加一组或多组传动比不同的并以比太阳轮[2]与行星轮[1]的传动比大为宜的输出级行星齿轮机构、离合器与单向离合器组合,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构变速区间更多,性能更稳定,降低对无级变速器[9]的要求。
结合图11,在本实施例中,为了使变速器直接获得传动比小于1的变速比,可将行星轮[70]与太阳轮[62]的传动比较太阳轮[2]与行星轮[1]小,使传动路径太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[70]、太阳轮[62]为增速传动,行星齿轮轴[7]与行星轮[70]经离合器[61]连接,在行星架[15]与传动轮或盘[47]之间安装传动件(轮或盘等)[71],在传动件[71]与传动轮或盘[47]之间安装单向离合器[60],在传动件[71]与行星架[15]之间安装离合器(或单向离合器)[67],离合器[67]与单向离合器[60]可视具体情况省去其中之一,并在行星轮[45]与行星齿轮轴[7]之间安装离合器(或单向离合器)[44],组成跨传动比(即传动比可小于1)的两级行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构;使变速器可以小于1的传动比传动转矩。在变速变矩过程中,在低速阶段,离合器[61]释放,离合器[44]锁止,转矩沿较大传动比路径传动。在高速阶段,当传动比达到或接近1并需以更高的转速传动时,离合器[61]锁止,单向离合器[65]释放,此时由于行星齿轮轴[7]自转即传动路径太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[69]、太阳轮[64]为增速传动,而行星齿轮轴[7]公转为等速传动,则行星齿轮轴[7]主动选择公转传动转矩,传动比为1;当需变速器的传动比小于1时,离合器[44]先释放,离合器[67]、单向离合器[60]锁止,由无级变速器[9]选择合适的传动比在一定程度上阻止行星架[15]公转迫使行星架[15]不同程度的自转而减小传动比,使变速器能直接获得小于1的传动比。在本例中,还可在机壳与行星架[15]之间安装离合器[66],在高速传动过程中,可将离合器[66]锁止,阻止行星架[15]公转,使变速器以最小的传动比传动。
结合图12,在本实施例中,还可在行星齿轮轴[7]上活动安装行星轮[69]与输出轴[12]上活动安装的太阳轮[64]啮合,行星齿轮轴[7]与行星轮[69]经离合器[68]连接,在太阳轮[64]与输出轴[12]之间安装单向离合器[63],行星轮[69]与太阳轮[64]的传动比较行星轮[8]与太阳轮[14]的传动比小并大于1为宜,或介于行星轮[8]与太阳轮[14]、行星轮[70]与太阳轮[62]二者之间,以将太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[8]、太阳轮[14]传动路径的传动比和太阳轮[2]、行星轮[1]、行星轮[69]、太阳轮[64]传动路径的传动比大于1为宜,组成跨传动比(即传动比可从大于1变到小于1)的多级行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构。在变速变矩过程中,在增速传动过程中,各传动比组的离合器从大到小逐级锁止,即离合器按[68]、[61]、[67]的顺序逐步锁止,使传动比不断变小,实现增速传动;在减速传动过程中,各传动比组的离合器从小到大逐级释放,即离合器按[67]、[61]、[68]的顺序逐步释放,使传动比不断变大,实现减速传动。在本实施例中,可在行星齿轮轴[7]与输出轴[12]上安装四组或四组以上的变速齿轮组,并配备合适的离合器与单向离合器,在变速变矩过程中,各传动比组的离合器从大到小逐级锁止实现增速传动;或从小到大逐级释放实现减速传动。
在本实施例中,也可在输入轴[4]与行星齿轮轴[7]之间增加相应的齿轮组使变速器的变速范围更大,性能更好。
在本实施例中,增加的各齿轮组也可用合适的变速齿轮机构代替。
为了降低无级变速器[9]的传动任务和工作时间,在本实施例中,还可在无级变速器[9]与前级传动机构之间增加离合器,增加的离合器只有在输入功率介入两传动比的要求之间时才锁止,无级变速器[9]才与前级传动机构之间建立传动关系而传动转矩;当输入功率与各传动比的要求相符或接近时增加的离合器释放,无级变速器[9]与前级传动机构之间不建立传动关系而停止工作,提高变速器的工作效率和减少无级变速器[9]的工作任务与工作时间。
实施例9:结合图13,它是在前述实施例的基础上,为了使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构获得更好的变速变矩性能,在传动轮或盘[47]与行星齿轮[59]之间安装离合器[81],当传动轮或盘[47]的转速降低,无级变速器[9]不能充分发挥变速作用时,离合器[81]锁止,使增加的减速行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以等速驱动无级变速器[9],提高传动效率和变速性能。
实施例10:结合图14,它是在行星齿轮多路传动无级变速器的基础上,在一传动路径中安装行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构。它是用第一组行星齿轮机构的行星架[72]与输入轴[4]固定连接,齿圈[73]与输出轴[12]固定连接,太阳轮[79]与传动轮(或盘)[75]固定连接;第二组的行星架[74]与传动轮(或盘)[75]固定连接,齿圈[77]与增加行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的太阳轮[19]固定连接,太阳轮[78]与传动轮(或盘)[76]固定连接;行星齿轮[17]和行星齿轮[27]固定安装在同一行星齿轮轴[18]上,行星齿轮轴[18]在行星架[21]上能自由自转,在行星齿轮轴[18]上固定安装行星轮[51],在输出轴[12]或固定轴[22]上活动安装传动轮(或盘)[49]与行星轮[51]啮合;在传动轮[76]、传动轮[49]与传动轮或盘[47]之间分别安装单向离合器[50]和[48],用传动轮或盘[47]去正向驱动无级变速器[9];增加的太阳轮[29]与输出轴[12]经单向离合器[23]连接;在增加的行星架[21]与固定轴[22]之间安装单向离合器[20](视具体情况可省去固定轴[22]与单向离合器[20])。在转矩传动过程中,由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比将传动轮或盘[47]的转矩传给后级传动机构,并控制传动轮[76]或传动轮[49]的转速无级变化,而使行星齿轮轴[18]和行星架[21]的转速无级变化,进而使行星齿轮多路传动无级变速器的传动比无级变化。
在本实施例中,还可将太阳轮[78]直接或经单向离合器与输出轴[12]连接,只用传动轮[49]驱动无级变速器[9],降低无级变速器[9]的传动任务。在本实施例中,行星齿轮多路传动无级变速器的各部件之间及各部件与后级传动机构之间还可采取其它灵活的连接方式。
在本实施例中,还可在传动轮[75]与传动轮或盘[47]之间安装离合器[60],在中低速阶段,离合器[60]释放,传动轮[75]不驱动传动轮或盘[47],由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比将传动轮或盘[47]的转矩传给后级传动机构,并控制传动轮[76]或传动轮[49]的转速无级变化,而使行星齿轮轴[18]和行星架[21]的转速无级变化,进而使行星齿轮多路传动无级变速器的传动比无级变化;在高速阶段,离合器[60]锁止,传动轮[75]直接驱动传动轮或盘[47],由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比将传动轮或盘[47]的转矩传给后级传动机构,并控制传动轮[75]的转速无级变化,而使行星齿轮多路传动无级变速器的传动比无级变化,提高无级变速器的传动效率。
结合图15,在本实施例中,还可在传动轮[75]与机壳之间安装离合器[80],在中低速阶段,离合器[80]释放,由无级变速器[9]根据输入动力、输出阻力转矩及转速和控制要求的变化无级的选择传动比将传动轮或盘[47]的转矩传给后级传动机构,使行星齿轮多路传动无级变速器的传动比无级变化;在高速阶段,离合器[80]锁止,传动轮[75]不再转动,变速器进入高速传动阶段,既提高了无级变速器的传动效率,又降低了无级变速器[9]的传动任务。
在本实施例中,同样也可使用前述实施例中提高变速器性能的各种方法,以提高无级变速器的性能和效率。
实施例11:结合图16、17、18,它是在前述实施例的基础上,直接用,用无级变速器[9]去控制传动过程中传动比较大传动路径的转速,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮变速器获得更大的变速变矩范围的同时使其结构更加简单、性能更好更稳定。
实施例12:结合图20,它是在前述行实施例的基础上,在输入轴[4]和行星齿轮轴[7]上分别增加太阳轮[86]和行星齿轮[85],并使太阳轮[86]和行星齿轮[85]组成的传动比与太阳轮[2]和行星齿轮[1]组成的传动比不同,在传动比较大的太阳轮[86]与行星齿轮[85]齿轮组中的一齿轮太阳轮[86]与输入轴[4]经单向离合器[87]连接(或行星齿轮[85]与行星齿轮轴[7]经单向离合器[87]连接),将另一齿轮行星齿轮[85]与行星齿轮轴[7]固定连接(或太阳轮[86]与输入轴[4]固定连接);在传动比较小的太阳轮[2]与行星齿轮[1]齿轮组中的一齿轮太阳轮[2]与输入轴[4]经离合器[88]连接(或行星齿轮[1]与行星齿轮轴[7]经离合器[88]连接),而另一齿轮行星齿轮[1]与行星齿轮轴[7]仍固定连接(或太阳轮[2]与输入轴[4]仍固定连接)。
在变速变矩过程中,在输入动力较小、后级阻力较大或需变速器低速传动时,离合器[88]释放,传动比较小的太阳轮[2]与行星齿轮[1]齿轮组不参与转矩传动,单向离合器[87]锁止,传动比较大的太阳轮[86]与行星齿轮[85]齿轮组传动转矩,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以较低的转速传动;在输入动力较大、后级阻力较小或需变速器高速传动时,离合器[88]锁止,传动比较小的太阳轮[2]与行星齿轮[1]齿轮组传动转矩,单向离合器[87]释放,传动比较大的太阳轮[86]与行星齿轮[85]齿轮组不参与转矩传动,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以较高的转速传动;使变速器性能更好、工作更加稳定可靠。
在本实施例中,同样也可在输入端组建多组输入级行星齿轮机构组,并配备相应的离合器、单向离合器和锁止机构,使变速器的变速范围更宽,性能更好。
在本实施例中,为了使变速器的体积更小,可在传动比较大的太阳轮[86]和行星齿轮[85]之间再增加变速齿轮机构,使行星齿轮[85]的直径可变小,减小变速器的整体直径,使变速器的加工和安装更加方便,结构更加紧凑。同样也可在其它齿轮组中增加变速齿轮机构,使变速器的加工和安装更加方便,结构更加紧凑。
实施例13:结合图19,它是在前述多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构作有级变速齿轮机构实施例的基础上,在输出轴[12]的基础上增加输出轴[83]经单向离合器[63]与太阳轮[64]连接、增加输出轴[84]与太阳轮[62]固定连接,在输出轴[12]与输出轴[83]之间用离合器或制动、锁止机构[68]连接,在输出轴[12]与输出轴[84]之间用离合器或制动、锁止机构[61]连接,使多级行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的控制机构能安装在合理的空间中,使变速器的配件安装更加方便和便于后期维护,也使变速器的结构更加紧凑。在增速变速过程中,当离合器或制动锁止机构[44]锁止后仍不能较好的完成变速变矩的传动任务时,先使离合器或制动锁止机构[68]锁止,再使离合器或制动锁止机构[61]锁止,最后使离合器或制动锁止机构[66]锁止;在减速变速过程中,当离合器或制动锁止机构[66]释放后仍不能稳定的驱动后级传动机构时,先使离合器或制动锁止机构[61]释放,再使离合器或制动锁止机构[68]释放,最后使离合器或制动锁止机构[44]释放。
在本实施例中,增加输出轴的方法同样也可用于增加输入轴,使变速器的结构更加紧凑和合理、维护更加方便。
在本实施例中,各配件还可采取其它更加灵活和合理的连接安装方式,使变速器的结构更加紧凑和合理、维护更加方便。
实施例14:它是在前述多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构实施例的基础上,可在传动比较小的输出级行星齿轮机构的转动部件(以太阳轮为宜)或相应的的输出轴与变速器[9]之间建立传动比以小于前级行星齿轮机构的传动比为宜的传动关系,并经离合器或锁止机构连接。在变速变矩过程中,当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器低速传动时,先释放比起主要传动作用的行星齿轮机构的传动比小的输出级行星齿轮机构与变速器[9]之间的离合器,而将前一级即传动比稍大一级的输出级行星齿轮机构与变速器[9]之间的离合器锁止,使行星架的转速降低或停止转动,传动比变大;仍不能充分驱动后级传动机构时,将前一级即传动比大的一级行星齿轮机构与变速器[9]之间的离合器释放,使行星架的转速继续降低,或将起主要传动作用的行星齿轮机构的输出轴与后级传动机构分离,并还可将起主要传动作用的行星齿轮机构与变速器[9]之间的离合器锁止,使传动比更大的输出级行星齿轮机构起主要传动作用,使传动比更大。当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器高速传动时,先锁止比起主要传动作用的行星齿轮机构的传动比小的输出级行星齿轮机构与变速器[9]之间的离合器,使行星齿轮轴转动的同时行星架也转动,传动比变小;仍不能充分将动力传给后级传动机构时,将比行星齿轮机构与变速器[9]之间已经锁止的离合器传动比更小的行星齿轮机构与变速器[9]之间的离合器锁止,同时释放之前处于锁止状态的离合器,使行星架的转速更快而传动比更小,仍不能充分将动力传给后级传动机构时,则将比之前起主要传动作用的行星齿轮机构传动比较小的一级行星齿轮机构的输出轴与后级传动机构连接,使比之前传动比较小的一级行星齿轮机构起主要传动作用,使传动比继续变小。在本实施例中,可采取更加灵活的方式进行变速变矩,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构对变速器[9]的传动要求更低,变速器[9]的传动任务更小,使整体变速器性能更好、工作更加稳定可靠。
在本实施例中,也可在传动比较小的输出级行星齿轮机构的转动部件(以太阳轮为宜)或相应的的输出轴直接与总输出机构(即最后的输出轴或输出轮或后级传动机构)之间建立传动比以小于前级行星齿轮机构的传动比为宜的传动关系,并经离合器或锁止机构连接。
在本实施例中,为了减少变速过程对离合器或锁止制动机构的操作,可在传动比较大的输出级行星齿轮机构与变速器[9]之间再增加单向离合器,使在每次变速过程中只需对一个离合器或锁止机构进行锁止或释放操作即可,其余的操作由单向离合器完成即可,使变速器的结构更简单,工作效率更高。
在本实施例中,在上述实施例的基础上,还可直接在传动比较小的输出级行星齿轮机构的转动部件(以太阳轮为宜)或相应的的输出轴与机壳之间安装离合器或锁止制动机构。在变速变矩过程中,当输入动力变小、后级阻力变大或需变速器低速传动时,先释放比起主要传动作用的行星齿轮机构的传动比小的输出级行星齿轮机构与机壳之间的离合器,使行星架的转速降低或停止转动,传动比变大;仍不能充分驱动后级传动机构时,将前一级即传动比大的一级行星齿轮机构与机壳之间的离合器锁止,使行星架的转速继续降低,或将起主要传动作用的行星齿轮机构的输出轴与后级传动机构分离,并还可将起主要传动作用的行星齿轮机构与机壳之间的离合器锁止,使传动比更大的输出级行星齿轮机构起主要传动作用,使传动比更大。当输入动力变大、后级阻力变小或需变速器高速传动时,先锁止比起主要传动作用的行星齿轮机构的传动比小的输出级行星齿轮机构与机壳之间的离合器,使该锁止级太阳轮固定不转动,行星齿轮轴转动的同时锁止级的行星齿轮也绕锁止级太阳轮转动而带动行星架也转动,使传动级的输出转速变大传动比变小;仍不能充分将动力传给后级传动机构时,将比行星齿轮机构与机壳之间已经锁止的离合器传动比更小的行星齿轮机构与机壳之间的离合器锁止,使行星架的转速更快而传动比更小,仍不能充分将动力传给后级传动机构时,则将比之前传动比较小的一级行星齿轮机构的输出轴与后级传动机构连接,使比之前传动比较小的一级行星齿轮机构起主要传动作用,使传动比继续变小。使多级行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构产生多档次的有级变速变矩传动任务。
在本实施例中,还可将传动比较小的输出级行星齿轮机构的转动部件(以太阳轮为宜)或相应的的输出轴既与机壳之间安装离合器或锁止制动机构又与变速器[9]或总输出机构之间建立传动比以小于前级行星齿轮机构的传动比为宜的传动关系并经离合器或锁止机构连接,在一级输出行星齿轮机构中组建传动比不同的变速控制方式,使变速器的档位更多。在变速过程中可根据实际情况手动或由控制***自动选择合适的离合器或锁止制动机构机构工作,使变速器在每次变速过程中传动比的变化更小,使变速器的变速性能更好,稳定性和舒适性更高。
在本申请中,无级变速器[9]也可用普通的有级变速器,使其以有级的变速方式变速,甚至在多级行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构作有级变速齿轮机构中可以不用有级变速器,直接通过逐级的控制就可实现有级变速。
在本申请各实施中,既可通过手动操作各离合器、锁止制动机构的执行机构执行锁止和释放工作,也可在变速器中安装合适的控制***,由控制***来指挥各离合器、锁止制动机构的执行机构执行锁止和释放工作,使各离合器、锁止制动机构适时锁止或释放。当输入动力、输出阻力及控制要求发生改变时,可手动或由控制***自动对各离合器、锁止制动机构的执行机构进行操作或发出工作指令确定各离合器、锁止制动机构的工作状态,使变速器在手动或控制***的控制下手动或自动完成变速变矩工作任务。

Claims (10)

1.一种行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,是能实现对输入转矩进行变速变矩的变速器,其特征是用两套或两套以上的带太阳轮、行星齿轮、行星齿轮轴、行星架的行星齿轮机构组成两条或两条以上传动比不同的中间传动路径,将各对应的前后级即输入、输出级行星齿轮共用同一行星齿轮轴,输入级行星齿轮机构的太阳轮、行星齿轮分别与输入轴、行星齿轮轴固定或适时相互锁止连接,输出级行星齿轮机构的太阳轮、行星齿轮在有传动任务时能适时经离合器、锁止制动机构或单向离合器分别与输出轴、行星齿轮轴固定或相互锁止连接,行星齿轮轴在行星架上可自由转动,组成行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,用一传动路径作转速控制传动路径并用转速调速或控制机构对其转速进行调整或控制,在手动或控制***的操作或控制下自动使离合器、锁止制动机构适时执行锁止或释放工作,由变速器自身或由转速调速或控制机构对转速控制传动路径的转速进行调整或控制而改变行星齿轮轴的公转和自转程度完成变速变矩工作任务。
2.根据权利要求1所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是将现有变速器适时与传动比较大或空转的中间传动路径连接,由现有变速器根据输入动力、输出阻力转矩及转速的变化和控制要求手动或由控制***自动选择传动比直接对传动比较大或空转的中间传动路径的转矩、转速进行变速变矩后输出传给后级传动机构来调整或控制传动比较大或空转的中间传动路径的转速,进而调整行星齿轮机构中行星齿轮轴的自转与公转程度来调整各转动部件的转矩传动任务或转速,实现行星齿轮机构对输入转矩的转速和转矩进行变速变矩而完成变速任务。
3.根据权利要求2所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是用前行星齿轮机构的太阳轮[2]与输入轴[4]固定连接接受输入转矩并与固定安装在行星齿轮轴[7]上的行星齿轮[1]啮合作输入级行星齿轮机构,用后行星齿轮机构的太阳轮[14]与输出轴[12]固定连接输出转矩并与固定安装在行星齿轮轴[7]上的行星齿轮[8]啮合作输出级行星齿轮机构,将前后两级即输入级和输出级行星齿轮机构共用一行星架[15],将前后两级行星齿轮机构的行星齿轮[1]和行星齿轮[8]均固定安装在同一行星齿轮轴[7]上,行星齿轮轴[7]在行星架[15]上能自由自转,并使太阳轮[2]、行星齿轮[1]、行星齿轮[8]、太阳轮[14]之间组成传动比以逐级减速为宜且传动比大于太阳轮[2]与齿圈[5]或太阳轮[2]与行星架[15]的传动比的传动路径即减速传动,组成行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构;齿圈[5]与前行星齿轮[1]或后行星齿轮[8]啮合而反向传动或空转,用转速调速或控制机构与齿圈[5]相连,由转速调速或控制机构将齿圈[5]的转矩变速变矩后经后级传动机构传给输出轴[12]并控制齿圈[5]的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务;或将齿圈[5]作输出轮与输出轴[12]固定连接,用转速调速或控制机构与太阳轮[14]相连,由转速调速或控制机构将太阳轮[14]的转矩变速变矩后经后级传动机构传给输出轴[12]并控制太阳轮[14]的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务;或以其它灵活的连接方式连接,用转速调速或控制机构控制一传动路径的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务;或在行星齿轮轴[7]上固定安装行星齿轮[45],在输出轴上活动安装太阳轮[46]与行星齿轮[45]啮合而省去齿圈[5],并以行星齿轮[45]与太阳轮[46]的传动比小于太阳轮[2]与行星齿轮[1]的传动比为宜,使太阳轮[46]相对于输入轴[4]即太阳轮[2]为增速转动,使太阳轮[46]在传动过程中可空转,将太阳轮[46]与转速调速或控制机构连接,由转速调速或控制机构将太阳轮[46]的转矩变速变矩后经后级传动机构传给输出轴[12]并控制太阳轮[46]的转速而协助行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构完成变速变矩传动任务。
4.根据权利要求1、2、3所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是将两组或两组以上的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构首尾相连,用前级传动比较大或空转的传动路径驱动后级传动路径,用最后一级传动比较大或空转的传动路径驱动转速调速或控制机构,减小转速调速或控制机构的传动任务或对行程可变弹性无级变速器或转速控制器中弹性传动元件的要求;在有多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构中,在转速调速或控制机构与前级传动机构之间增加离合器,增加的离合器只有在输入功率介入两传动比的要求之间时才锁止,转速调速或控制机构才与前级传动机构之间建立传动关系而传动转矩,当输入功率与各传动比的要求相符或接近时增加的离合器释放,转速调速或控制机构与前级传动机构之间不建立传动关系而停止工作,提高变速器的工作效率和减少转速调速或控制机构的工作任务与工作时间。
5.根据权利要求1、2、3、4所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是在前后两组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构之间或在行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构与转速调速或控制机构之间增加一行星齿轮机构,在增加的行星齿轮机构与后组行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的太阳轮[19]之间或在增加的行星齿轮机构与转速调速或控制机构之间增加一传动轮或盘[47],离合器[30]安装在传动轮或盘[47]与齿圈[25]之间,在增加行星齿轮机构的行星架[37]与前齿圈[5]之间安装离合器[31],在增加行星齿轮机构的行星架[37]与传动轮或盘[47]之间安装单向离合器[33],在增加行星齿轮机构的太阳轮[38]与传动轮或盘[47]之间安装单向离合器[34],在增加行星齿轮机构的齿圈[35]与机壳之间安装安装离合器或锁止制动机构[32],由离合器[30]、离合器[31]、单向离合器[33]、单向离合器[34]、离合器或锁止制动机构[32]根据输入动力和后级阻力的大小、或控制要求来选择工作状态;在转速调速或控制机构之前再增加一组减速的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的最后输出转速以最低的转速传动;在转速调速或控制机构之前再增加相应的变速齿轮机构配合离合器、单向离合器及锁止机构,使转速调速或控制机构能在低速区或低频区工作,使转速调速或控制机构能平稳和可靠的工作,使变速器的性能更好、工作更稳定。
6.根据权利要求1、2所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是组建两组或两组以上传动比不同的输出级行星齿轮机构、输入级行星齿轮机构、相应的输出齿轮组或合适的变速齿轮机构,将各齿轮与相应的齿轮轴经离合器、锁止制动机构或单向离合器活动连接或直接固定连接,在有传动任务时各齿轮能适时经离合器、锁止制动机构或单向离合器与相应的齿轮轴固定或相互锁止连接;或将多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮全部与行星齿轮轴固定连接,将输出级行星齿轮机构的太阳轮全部或除传动比最小的一组太阳轮外均经单向离合器与输出轴半固定连接,在各输出轴间安装离合器或锁止制动机构;或将多级输入级行星齿轮机构的行星齿轮全部与行星齿轮轴固定连接,将输入级行星齿轮机构的太阳轮全部或除传动比最小的一组太阳轮外均经单向离合器与输入轴半固定连接,在各输入轴间安装离合器或锁止制动机构;或采取其它更加灵活的连接方式,根据输入动力、输出阻力转矩及转速的变化和控制要求手动或由控制***自动操作各离合器或锁止制动机构的执行机构,适时将在传动过程中有传动任务的行星齿轮机构组经离合器、锁止制动机构或单向离合器与相应的齿轮轴锁止而不能相互转动或使相应输入轴、输出轴间锁止而不能相互转动,进而调整行星齿轮机构中行星齿轮轴的自转与公转程度来调整各转动部件的转矩传动任务或转速,实现行星齿轮机构对输入转矩的转速和转矩进行变速变矩而完成变速任务。
7.根据权利要求6所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是将行星齿轮[70]与太阳轮[62]的传动比较太阳轮[2]与行星齿轮[1]小,使整条传动路径即太阳轮[2]、行星齿轮[1]、行星齿轮[70]、太阳轮[62]为增速传动,在行星架[15]与传动轮或盘[47]之间安装传动件(轮或盘等)[71],在行星齿轮轴[7]与行星齿轮[70]经离合器[61]连接,在传动件[71]与传动轮或盘[47]之间或在传动件[71]与行星架[15]之间安装离合器或单向离合器,并在行星齿轮[45]与行星齿轮轴[7]之间安装离合器或单向离合器[44],组成跨传动比即传动比可小于1的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构,使变速器可以小于1的传动比传动转矩。
8.根据权利要求1所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是在固定轴[3]、机壳或其它固定不动的部件与行星架[15]之间安装只允许行星架[15]正向转动的单向离合器[16],防止行星架[15]的反向转动趋势对机器造成损害。
9.根据权利要求1、2、7所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是在传动轮或盘[47]与行星齿轮[59]之间安装离合器[81],当传动轮或盘[47]的转速降低,转速调速或控制机构不能充分发挥变速作用时,离合器[81]锁止,使增加的减速行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以等速驱动转速调速或控制机构;在齿圈[5]与机壳之间安装离合器或锁止制动机构[6],在高速运行、输入动力较大、后级阻力较小或需变速器以最小的传动比传动转矩时,或在无级变速器[9]选择最小的传动比仍不能将转矩充分传给后级传动机构时,锁止机构[6]锁止,阻止齿圈[5]转动,使行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构以其自身最小的传动比传动转矩,提高传动效率和变速性能;或将行星齿轮[45]活动安装在行星齿轮轴[7]上,在行星齿轮轴[7]与行星齿轮[45]之间安装离合器[44],在输入轴[4]上固定安装传动盘[42],在传动盘[42]与行星齿轮[1]之间安装离合器[43],在高速传动过程中,可将离合器[43]锁止,将离合器[44]释放,使变速器以1比1的传动比传动,而转速调速或控制机构不再传动转矩。
10.根据权利要求1、2、4、5、6、7所述行星齿轮与轴固定连体式行星齿轮变速器,其特征是在有多级输出级行星齿轮机构的行星齿轮与轴固定、轴转动式的连体行星齿轮机构的传动比较小的输出级行星齿轮机构的传动部件或相应的的输出轴与变速器[9]或总输出机构之间建立传动比以小于前级行星齿轮机构的传动比为宜的传动关系,并经离合器或锁止机构连接;或直接在传动比较小的输出级行星齿轮机构的传动部件或相应的的输出轴与机壳之间安装离合器或锁止制动机构;或将传动比较小的输出级行星齿轮机构的转动部件或相应的的输出轴既与机壳之间安装离合器或锁止制动机构又与变速器[9]或总输出机构之间建立传动比以小于前级行星齿轮机构的传动比为宜的传动关系并经离合器或锁止机构连接,在一级输出行星齿轮机构中组建传动比不同的变速控制方式,使变速器的档位更多,手动或自动适时选择合适的输出级行星齿轮机构与变速器[9]或总输出机构之间或输出级行星齿轮机构与机壳之间的离合器或锁止机构及各输出级行星齿轮机构或输出级行星齿轮机构的输出轴与后级传动机构间离合器或锁止机构的工作改变传动比,使变速器的整体性能更好、工作更加稳定可靠。
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