一种无级变速器制造技术

本发明专利技术涉及一种无级变速器。一种无级变速器，包括差动轮系，差动轮系包括内齿圈组件、太阳轮组件和连接有行星轮机构的行星架组件，行星架组件包括侧板和隔离块，侧板和隔离块结合齿轮形成高低压两种容积单元，两种容积单元之间连接有节流通道。本发明专利技术的优点是结构简单并容易实现多种输出特性，能满足实际的不同需要，特别是采用排量差工作后，可以提高传动效率。本发明专利技术适用于动力传递系统中，因为体积小成本不高，还可替代部分减速机使用。

【技术实现步骤摘要】
一种无级变速器
本专利技术涉及传动机械领域，更具体的说，涉及一种无级变速器。
技术介绍
变速器的输出特性主要有恒功率、恒速比或恒扭矩这三种，我们现在使用的变速器几乎都是输出恒速比特性的，即不通过第三方机构调节是没办法改变传动比的。具有恒功率特性的变速器，输出扭矩和转速可以根据负载大小自动调整，所以在实际大部分传动过程中，这是最理想的输出特性，不但具备无级变速的能力，而且变速时不需要通过其他机构来调节。
技术实现思路
针对现有技术的不足或改进，本专利技术的目的是提供一种无级变速器，能实现多种输出特性。本专利技术的目的是这样实现的：一种无级变速器，包括差动轮系，差动轮系包括内齿圈组件、太阳轮组件和连接有行星轮机构的行星架组件，行星架组件包括侧板和隔离块，侧板和隔离块结合齿轮形成高低压两种容积单元，两种容积单元之间连接有节流通道。在上述方案的基础上，本专利技术有以下优选方案：节流通道设置在隔离块上。节流通道上设置有可调节流阀、调速阀或限压阀。侧板上设有高低压通道分别连接高低压容积单元。侧板和隔离块结合三种齿轮形成容积单元。行星轮机构包括两个互相齿合的行星分轮，两个行星分轮分别连接内齿圈组件和太阳轮组件。行星架组件包括变比机构，行星轮机构包括两个分度圆大小不同的行星分轮，两个行星分轮同轴连接在侧板两侧构成变比机构。差动轮系上连接有变比轮系，变比轮系为差动结构，差动轮系上的两大组件分别连接变比轮系上的两大组件。差动轮系上套有外壳并与外壳构成可转动连接，外壳与差动轮系之间连接有离合器和/或电机。附图说明图1为本专利技术一种实施方式部分立体结构的剖切示意图；图2、图3、图4为本专利技术不同实施方式的部分平面结构示意图；图5为本专利技术一种实施方式部分立体结构的剖切示意图。具体实施方式结合附图，本专利技术的实施方式如下：参见图1结合图2，一种无级变速器，包括差动轮系，差动轮系包括内齿圈组件、太阳轮组件和连接有行星轮机构的行星架组件，行星架组件包括侧板206和隔离块203，侧板206和隔离块203结合齿轮形成高低压两种容积单元210，两种容积单元210之间连接有节流通道205。差动轮系包括内齿圈组件、太阳轮组件和连接有行星轮机构的行星架组件，内齿圈组件包括内齿圈302和端盖301，两者用螺丝固定；太阳轮组件包括传动轴101和太阳轮102，两者固定连接或构成为一体结构的齿轮轴；行星架组件包括两侧的侧板206，两块侧板206之间通过多个隔离块203使用螺丝互相固定，或者侧板206和隔离块203构成一体结构，行星轮机构包括铰接柱201和行星轮202并可设置多组，铰接柱201连接在两块侧板206之间；传动轴101适宜连接动力机，这时侧板206或端盖301连接负载。侧板206和隔离块203结合齿轮形成高低压两种容积单元210，高低压两种容积单元210每种至少一个，容积单元210内填充油液使差动轮系具有齿轮泵或齿轮马达的功能，工作时两种容积单元210分别处于高压状态和低压状态，齿轮即太阳轮102、行星轮202和内齿圈302这三种，要形成容积单元210至少需要结合两种齿轮，在图2中，两块侧板206和多个隔离块203结合行星轮202、内齿圈302这两种齿轮构成齿轮泵；两种容积单元210之间连接有节流通道205，节流通道205设置在隔离块203上并联通相邻的高低压两种容积单元210，工作时能形成油液循环。差动轮系上的齿轮可以用斜齿轮，当用直齿轮时，侧板206上需要设置卸荷槽207。差动轮系上设置有补油装置，包括设置在侧板206上并连接储油腔和容积单元210的单向阀208，侧板206和端盖301之间的背隙即为储油腔，侧板206上设有单向阀208，通过隔离块203上的通孔连接容积单元210，当容积单元210处于低压状态时，储油腔内的油液在离心作用下产生压力，可补充泄漏的油液，如有必要，还可增加离心叶片或者弹簧活塞等机构来提高压力。本专利技术的工作过程如下：图2中，当行星架组件连接负载，太阳轮102连接动力机并被顺时针驱动旋转后，会使内齿圈302产生反向力矩，这时行星轮202右侧的容积单元210因为油液压缩变成高压，内齿圈302产生阻碍力矩能减小或克服太阳轮102带来的反向力矩，内齿圈302被约束后即可实现传动，被压缩的油液通过节流通道205排入行星轮202左侧的低压容积单元210，传动比不同时，内齿圈302会有不同的转向或者保持相对静止。因为油液压力和节流排量可随负载变化，即输出扭矩和转速都是变量，所以能满足恒功率特性，在恒功率条件下传动时，必然具有无级变速的能力并且能自适应调整传动比。图2所示的方案，主要缺点是压力油全部通过节流排出，会造成效率较低。在上述方案的基础上，本专利技术有以下优选方案：节流通道205设置在隔离块203上。节流通道205也可以引出至差动轮系的其他部件上，设置在隔离块203上是最简单的方法。节流通道205上设置有可调节流阀、调速阀或限压阀。使用节流控制可以使变速器具有恒功率特性，在工况比较简单的情况下，调试好合适的节流开度后可以不需要调节，当节流开度可调时，能够更好的改变传动比或者用于控制离合。参见图1，可调节流阀为锥头销204，用于改变节流通道205的通流面积，锥头销204与套在传动轴101上的调节板209使用螺丝固定，当使用第三方机构如油缸、电机或离心机构等控制调节板209的轴向位置时，即可调节节流开度。节流通道205也能用调速阀控制输出恒速比特性，或者用限压阀限定最大输出扭矩，不同的阀门也可组合使用，以满足实际的各种需要，所以本专利技术可以有多种输出特性。侧板206上设有高低压通道分别连接高低压容积单元210。当高低压两种容积单元210分别有多个时，所有高压容积单元210通过侧板206上的高压通道互相联通，所有低压容积单元210通过侧板206上的低压通道互相联通，这样能平衡各容积单元210内的压力提高平稳性和可靠性，并且通过合理设计齿轮的齿数、布置行星轮202采用不同的相位有利于减小流量脉动。侧板206和隔离块203结合三种齿轮形成容积单元210。参见图3结合图1，两块侧板206和隔离块203结合太阳轮102、行星轮202和内齿圈302这三种齿轮形成高低压两种容积单元210，由此每个容积单元210内同时有齿轮泵和齿轮马达在工作，对于渐开线齿轮，因为太阳轮102和内齿圈302的齿面曲率不同，齿的体积有大小，这样能使齿轮泵的排量大于齿轮马达产生压力，当差动轮系旋转时一个排油一个吸油，可以大大减小节流排量从而显著提高传动效率，图1所示即为图3的结构方案，是本专利技术最基本的一种构造类型。有效排量较小后，这时容积效率变得比较重要，直接关系到变速范围的大小，工程上，通过增加轴向尺寸降低压力，特别是使用粘度较高的油液或油脂作为传动介质，都是减少泄漏的重要手段。行星轮机构包括两个互相齿合的行星分轮212，两个行星分轮212分别连接内齿圈组件和太阳轮组件。即将图2或图3中的每个行星轮202替换为两个行星分轮212构成图4所示的结构，两个行星分轮212分别与太阳轮102和内齿圈302齿合构成齿轮泵和齿轮马达，隔离块203上有通道211连接齿轮泵和齿轮马达的工作区域构成容积单元210。这种结构可以认为是本专利技术的一种径向扩展，主要作用是改变差动轮系运动特性，如将内齿圈固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无级变速器，包括差动轮系，差动轮系包括内齿圈组件、太阳轮组件和连接有行星轮机构的行星架组件，其特征在于：行星架组件包括侧板和隔离块，侧板和隔离块结合齿轮形成高低压两种容积单元，两种容积单元之间连接有节流通道。

【技术特征摘要】
1.一种无级变速器，包括差动轮系，差动轮系包括内齿圈组件、太阳轮组件和连接有行星轮机构的行星架组件，其特征在于：行星架组件包括侧板和隔离块，侧板和隔离块结合齿轮形成高低压两种容积单元，两种容积单元之间连接有节流通道。2.根据权利要求1所述的一种无级变速器，其特征在于：节流通道设置在隔离块上。3.根据权利要求1所述的一种无级变速器，其特征在于：节流通道上设置有可调节流阀、调速阀或限压阀。4.根据权利要求1所述的一种无级变速器，其特征在于：侧板上设有高低压通道分别连接高低压容积单元。5.根据权利要求1所述的一种无级变速器，其特征在于：侧板和隔离块结合三种齿轮形成容积单元。6.根据权利要求1所述的一种无级变速器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘国陶，
申请(专利权)人：潘国陶，
类型：发明
国别省市：浙江,33