二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种机械类变速器，尤其涉及一种车用传动系统中运用偏移中轮来驱动输出的二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器，其主要零部件包括输入轴(1)、软轴(2-5)、偏移中轮(6)、一级行星轮(7)、二级行星轮(8)、齿圈(9)、行星架(10)、星架中心轴(11)、偏中轮轴(12)、一级行轮轴(13)、二级行轮轴(14)、齿圈盘(15)、输出轴(16)、机壳(17)组成；它以二级行星齿轮排为基本结构，以联轴器偏移中轮输入机构来驱动输出，并能使偏移中轮在以自转形式驱动齿圈输出最大扭矩的同时，在载荷扭矩减小后还能以自转加公转的方式驱动齿圈输出最高转速，从而完成机械式无级变速功能，且结构异常简单，价格相当低廉，传动比连续承载力大，安全可靠使用期长。
【专利说明】二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器
【技术领域】:
[0001]本发明涉及一种机械类变速器，尤其涉及一种车用传动系统中运用偏移中轮来驱动输出的二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器。
【背景技术】:
[0002]目前在汽车上较多使用的自动变速技术是将液力变矩器和行星齿轮系组合，并采用自动液压、电动换挡的AT技术，但它有明显的缺点:传动比不连续，液力传动效率较低，结构复杂，维护不便，另外一种无级变速的CVT技术，它采用电子自动控制的工作直径可变的主、从动轮相配合和金属传动带来传递动力，但CVT弱点是金属带承载能力小，传递功率有限，且造价高寿命短，其控制系统相当复杂，致使辅助成本增加，目前只能用于轿车。因此，开发一种安全可靠，结构简单，加工方便，造价低廉且能够用于大型货车的机械的齿轮无级变速器，便成为机械行业几十年来无法解决而又急需解决的问题。本发明运用偏移中轮机构驱动输出的二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器，在工作时可直接根据负载扭矩大小变化，完全自动地实行无级变速运转，本发明国内外尚未见有同类结构产品与相关资料。
【发明内容】
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[0003]本发明所要解决的问题是:以二级行星齿轮排为基本结构，以偏移二级行星齿轮排中轴线的偏移中轮输入机构来驱动输出，此种二级行星齿轮排的中心齿轮的中心轴线与二级行星齿轮排的中心轴线有一偏心距e、且支承中心齿轮的偏移中轮轴也安装在行星齿轮架上、因而其中心齿轮不但可以自转，而且可以围绕二级行星齿轮排的中心轴线公转，使其能在以白转形式驱动齿圈而输出最大扭矩的同时，在载荷扭矩减小后还能以自转加公转形式驱动齿圈而输出最高转速，从而完全自动的实行机械无级变速运转。
[0004]本发明是这样实现的:在附图1中:二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器主要零部件包括输入轴1、前万向节2 (设输入端方向为前、输出端为后)、传动轴3、后万向节4、传动轴支架5、偏移中轮6、一级行星轮7、二级行星轮8、齿圈9、行星架10、星架中心轴11、偏中轮轴12、一级行轮轴13、二级行轮轴14、齿圈盘15、输出轴16、机壳17组成；其结构是:输入轴I与输出轴16与星架中心轴11同中心轴线并由机壳17支承、输入轴I通过前万向节2、传动轴3、后万向节4与偏移中轮6联接、组成联轴器偏移中轮输入机构、传动轴支架5前端由输入轴I支承、传动轴支架5后端与一级行轮轴13和二级行轮轴14刚联、行星架10前面安装有偏中轮轴12、偏中轮轴12的中心轴线与二级行星齿轮排的中心轴线、即输出轴16的中心轴线有一偏离中心距e、行星架10前面还安装有一组至数组一级行轮轴13与二级行轮轴14、各组一级行星轮7与二级行星轮8由各组的一级行轮轴13与二级行轮轴14支承、各组一级行轮轴13与二级行轮轴14的安装位置依偏移中轮6与一级行星轮7啮合、一级行星轮7与二级行星轮8啮合、二级行星轮8与齿圈9的啮合关系制定、行星架10后面安装有星架中心轴11、星架中心轴11由输出轴16支承、偏移中轮6由偏中轮轴12支承、齿圈9与齿圈盘15刚联、齿圈盘15与输出轴16刚联。[0005]在附图2中:二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器在设计简易联轴器输入机构时，可将前万向节2、传动轴3、后万向节4与传动轴支架5去除，而以功率软轴2-5代换之，功率软轴2-5可以是刚性材料柔性化和复合材料制造，此时，二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器主要零部件包括输入轴1、功率软轴2-5、、偏移中轮6、一级行星轮7、二级行星轮
8、齿圈9、行星架10、星架中心轴11、偏中轮轴12、二级行轮轴14、齿圈盘15、输出轴16、机壳17组成；其结构是:输入轴I与输出轴16与星架中心轴11同中心轴线并由机壳17支承、输入轴I通过功率软轴2-5与偏移中轮6联接、组成联轴器偏移中轮输入机构、行星架10前面安装有偏中轮轴12、偏中轮轴12的中心轴线与二级行星齿轮排的中心轴线、即输出轴16的中心轴线有一偏离中心距e、行星架10前面还安装有一组至数组二级行轮轴14、输出轴16伸入机壳17内的前伸部位权当一级行轮轴用以支承一级行星轮7、二级行星轮8则由各组的二级行轮轴14支承、各组二级行轮轴14的安装位置依一级行星轮7与二级行星轮8啮合、二级行星轮8与齿圈9的啮合关系制定、行星架10后面安装有星架中心轴11、星架中心轴11中心开孔后(星架中心轴11中心开孔即是行星架10中心开孔)、亦由输出轴16支承、偏移中轮6由偏中轮轴12支承、齿圈9与齿圈盘15刚联、齿圈盘15与输出轴16刚联。实际设计时，附图1与附图2中的联轴器偏移中轮输入机构，根据机械原理，是完全可用其它联轴器互换的，如鼓形齿轮联轴器，十字滑块联轴器，波纹管联轴器，膜片联轴器等。
[0006]工作原理见附图2:当输入轴I转动后，通过联轴器即功率软轴2-5带动偏移中轮6转动，并通过一级行星轮7、二级行星轮8、带动齿圈9、齿圈盘15、输出轴16减速转动且以最大扭矩输出，一旦齿圈9转动，偏移中轮6即在自转的同时，还以公转的形式，跟随齿圈9同步公转，这样二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器就能在偏移中轮6以自转形式输出最大扭矩的同时，在载荷扭矩减小后还能以自转加公转的方式输出最高转速。
[0007]本发明所述的二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器，由于在运行中采用二级行星齿轮排并以偏移中轮来驱动输出，使其能在以自转形式输出最大扭矩的同时，在载荷扭矩减小后还能以公转加自转形式输出最高转速，从而可靠地完成了机械式无级变速功能，且结构异常简单，价格相当低廉，传动比连续承载力大，安全可靠使用期长。
【专利附图】
【附图说明】:
[0008]图1:二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器传动简图。
[0009]图2:二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器简易传动图。
【具体实施方式】:
[0010]在附图1中:具体实施的二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器主要零部件包括输入轴1、前万向节2、传动轴3、后万向节4、传动轴支架5、偏移中轮6、一级行星轮7、二级行星轮8、齿圈9、行星架10、星架中心轴11、偏中轮轴12、一级行轮轴13、二级行轮轴14、齿圈盘15、输出轴16、机壳17组成；其结构是:输入轴I与输出轴16与星架中心轴11同中心轴线并由机壳17支承、输入轴I通过前万向节2、传动轴3、后万向节4与偏移中轮6联接、组成偏移中轮联轴器输入机构、传动轴支架5前端由输入轴I支承、传动轴支架5后端与一级行轮轴13和二级行轮轴14刚联、行星架10前面安装有偏中轮轴12、偏中轮轴12的中心轴线与二级行星齿轮排的中心轴线、即输出轴16的中心轴线有一偏离中心距e、行星架10前面还安装有一组至数组一级行轮轴13与二级行轮轴14、各组一级行星轮7与二级行星轮8由各组的一级行轮轴13与二级行轮轴14支承、各组一级行轮轴13与二级行轮轴14的安装位置依偏移中轮6与一级行星轮7啮合、一级行星轮7与二级行星轮8啮合、二级行星轮8与齿圈9的啮合关系制定、行星架10后面安装有星架中心轴11、星架中心轴11由输出轴16支承、偏移中轮6由偏中轮轴12支承、齿圈9与齿圈盘15与输出轴16刚联。
[0011]在附图2中:二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器主要零部件包括输入轴1、功率软轴2-5、、偏移中轮6、一级行星轮7、二级行星轮8、齿圈9、行星架10、星架中心轴11、偏中轮轴12、二级行轮轴14、齿圈盘15、输出轴16、机壳17组成；其结构是:输入轴I与输出轴16与星架中心轴11同中心轴线并由机壳17支承、输入轴I通过功率软轴2-5与偏移中轮6联接、组成联轴器偏移中轮输入机构、行星架10前面安装有偏中轮轴12、偏中轮轴12的中心轴线与二级行星齿轮排的中心轴线、即输出轴16的中心轴线有一偏离中心距e、行星架10前面还安装有一组至数组二级行轮轴14、输出轴16伸入机壳17内的前伸部位权当一级行轮轴用以支承一级行星轮7、二级行星轮8则由各组的二级行轮轴14支承、各组二级行轮轴14的安装位置依一级行星轮7与二级行星轮8啮合、二级行星轮8与齿圈9的啮合关系制定、行星架10后面安装有星架中心轴11、星架中心轴11中心开孔后、亦由输出轴16支承、偏移中轮6由偏中轮轴12支承、齿圈9与齿圈盘15刚联、齿圈盘15与输出轴16刚联。
【权利要求】
1.一种二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器，其特征是:二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器主要零部件包括输入轴(I)、前万向节(2)、传动轴(3)、后万向节(4)、传动轴支架(5)、偏移中轮(6)、一级行星轮(7)、二级行星轮(8)、齿圈(9)、行星架(10)、星架中心轴(11)、偏中轮轴(12)、一级行轮轴(13)、二级行轮轴(14)、齿圈盘(15)、输出轴(16)、机壳(17)组成；其结构是:输入轴⑴与输出轴(16)与星架中心轴(11)同中心轴线并由机壳(17)支承、输入轴⑴通过前万向节(2)、传动轴(3)、后万向节(4)与偏移中轮(6)联接、组成联轴器偏移中轮输入机构、传动轴支架(5)前端由输入轴(I)支承、传动轴支架(5)后端与一级行轮轴(13)和二级行轮轴(14)刚联、行星架(10)前面安装有偏中轮轴(12)、偏中轮轴(12)的中心轴线与二级行星齿轮排的中心轴线、即输出轴(16)的中心轴线有一偏离中心距e、行星架(10)前面还安装有一组至数组一级行轮轴(13)与二级行轮轴(14)、各组一级行星轮(X)与二级行星轮(8)由各组的一级行轮轴(13)与二级行轮轴(14)支承、各组一级行轮轴(13)与二级行轮轴(14)的安装位置依偏移中轮(6)与一级行星轮(7)啮合、一级行星轮(7)与二级行星轮(8)啮合、二级行星轮(8)与齿圈(9)的啮合关系制定、行星架(10)后面安装有星架中心轴(11)、星架中心轴(11)由输出轴(16)支承、偏移中轮(6)由偏中轮轴(12)支承、齿圈(9)与齿圈盘(15)刚联、齿圈盘(15)与输出轴(16)刚联。
2.一种二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器，其特征是:二级行星齿轮排偏移中轮无级变速器主要零部件包括输入轴(I)、功率软轴(2-5)、偏移中轮(6)、一级行星轮(7)、二级行星轮⑶、齿圈(9)、行星架(10)、星架中心轴(11)、偏中轮轴(12)、二级行轮轴(14)、齿圈盘(15)、输出轴(16)、机壳(17)组成；其结构是:输入轴⑴与输出轴(16)与星架中心轴(11)同中心轴线并由机壳(17)支承、输入轴(I)通过功率软轴(2-5)与偏移中轮(6)联接、组成联轴器偏移中轮输入机构、行星架(10)前面安装有偏中轮轴(12)、偏中轮轴(12)的中心轴线与二级行星齿轮排的中心轴线、即输出轴(16)的中心轴线有一偏离中心距e、行星架(10)前面还安装有一组至数组二级行轮轴(14)、输出轴(16)伸入机壳(17)内的前伸部位权当一级行轮轴用以支承一级行星轮(7)、二级行星轮(8)则由各组的二级行轮轴(14)支承、各组二级行轮轴(14)的安装位置依一级行星轮(7)与二级行星轮(8)啮合、二级行星轮(8)与齿圈(9)的啮合关系制定、行星架(10)后面安装有星架中心轴(11)、星架中心轴(11)中心开孔后亦由输出轴(16)支承、偏移中轮(6)由偏中轮轴(12)支承、齿圈(9)与齿圈盘(15)刚联、齿圈盘(15)与输出轴(16)刚联。
【文档编号】F16H3/74GK103867665SQ201210571707
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月12日 优先权日:2012年12月12日
【发明者】汤科儿 申请人:汤科儿