【技术实现步骤摘要】
本专利技术创造一种硬齿无级变速器，其中的机械结构涉及利用离心力转换为扭力和采用行星齿轮排的三个力支点的相互关联的力学原理。该变速器采用内齿圈作为动态的第三力作用点，并以此来完成无级自动变速的物理支撑，而动态的第三力作用支点则是采用离心力来实现扭力的转换，是一个虚拟的力支点，这是一种从没有人采用过的方法，其不存在打滑或顿挫感，其没有离合摩擦片或刹车片来参与变速过程，其完全通过离心力转换出扭力来实现理论功能，其可以轻松地使输入轴和输出轴从13比1无级变到1比1，当然变速比例不只限定于13比1这个比例，是一种可根据要求而定制的最小速比数n比1，虽然其最原始是以采用行星齿轮排作为理论设计基础，但本案的结构是采用具有与行星齿轮排功能完全一样的全齿轮结构，其采用中心齿轮、动态的中心双层齿轮和多个行星双层齿轮和行星动态转架的组合来实现行星齿轮排所具有的功能，这种结构更易于制造，采用一个中心齿轮与多个行星双层齿轮与行星架组合加上一种离心叶轮，经过合理的搭配组合成一个新型的硬齿无级变速器。
技术介绍
1、本专利技术创造硬齿无级变速器是一种新型无级变速器，其采用了离心力作为一种力转换媒介的新型变速方法，是一种全新的理论结构，与其他种变速器相比具有更多更柔顺的无级速比变化，现在流行的自动无级变速器基本上是采用齿轮+离合+电控，或者是采用可变轮径的传动轮与传动带，它们无论采用怎样的方式进行优化都去掉不了其自身所带的缺点，要么产生的扭矩不够大而产生打滑，要么就具有步进感一级一级地电控自动变，基于现行无级变速器的各种缺点，本人经过多年探讨和深入研究各种力学
2、变速器是一种变速结构，其可以用很小的扭矩通过增加力矩变换出很大的扭矩，同时又能改变输入轴与输出轴的转速比，经过数百年的发展，种类已非常多，而且技术很成熟效果也相当不错，但做到无级变速的，却是也有不尽人意的，要做到无级又做到大扭矩真的太难，重型设备依然没有可用的无级变速器，坦克、重型机器等都找不到可用的大扭矩无级变速器，很多设备不得不采用液压来做无级变速功能，可是液压能效转换不高，故而一种无级大扭矩的硬齿变速器一直是人们不懈的追求，本硬齿无级变速器，采用了离心力转换为扭力方法，其随着发动机转速越大离心力就越大，输出的扭矩就越大，其可以根据发动机的功率配上适当的离心物质量，就能充分地利用发动机功率，即完全可以通过计算配上适当的离心物质量，让发动机的扭力随时与变速器关联的离心物质的离心力相当，这就基本做到无论发动机在什么状态下，都能充分地把功率全部转换到变速器输出端，其是一种动态变速不是数字变速，不能任意指定任何速比，但其能以动态的速比输出发动机即时全功率，其可以根据输入轴与输出轴的扭矩变化而自动输出任何区间内的速比，即最小减速比和1比1之间；只要离心物的质量适当，其最大的扭矩就等于发动机当时的扭矩乘以速比n比1的n倍，这是本硬齿行星无级变速所具有的大扭矩。
技术实现思路
1、要解决的技术问题：本专利技术创造主要是采用行星齿轮排原理与离心力的结合，以下将解析行星齿轮排的可变速原理，本案采用的是一种具有与行星齿轮排的功能一样的全齿轮组合结构，其目的是为了放弃内齿圈，并且能动态增加力矩长度，但其归根结底还是行星齿轮排原理；事实证明行星齿轮排是有三个力作用点，一个是中心齿轮，一个是行星齿轮的行星架，一个是内齿圈；其三个力作用点都可以是动态的，控制任何一个的状态都可以改变另外两个的转动比状态，本专利技术创造就是基于这样的原理而研发出来的，即当中心齿轮是输入端，行星架是输出端时，当内齿圈不动时，输入与输出的比是最小速比n比1，当内齿圈与中心太阳齿轮同步等角转动时，输入轴与输出的转速比是1比1；即如果控制好内齿圈使其能从与中心齿轮同步然后无级变到不转动，就能实现输入输出轴的速比由一比一无级变到n比一，这里强调一点就是不允许内齿圈倒转，它只能由从跟中心齿轮同步转动，直至变到慢转乃到不转并与机壳一样静止，决不能允许内齿圈产生倒转；而离心力则是本专利技术创造用来动态控制其中一个力作用点——内齿圈，用来克服来自内齿圈的反作用力，以帮助内齿圈能在一个恒定的扭力作用下，呈现不转或任意转速转；这里就不会存在任何的阶梯转速了，即是说实现了多倍无级变；采用离心力转换成扭力，这是本专利技术创造最关键的理论基础。
2、如图1本专利技术创造是一种硬齿无级减速装置，其采用的是一种与行星齿轮排功能一样的齿轮组合，其主要分有三部分功能组成，第一是离心力转换扭力装置，第二是动态架装置，第三是减速装置，这种组合只有动态架产生转速变化时，输出齿轮才会产生变速；动力由输入架输入进入离心力转换扭力装置，离心力转换扭力装置是本专利技术的一个重要的条件和原理支撑，其主要采用公转离心力来限制齿轮的不可自转，然后以这个条件来完成后面一系列功能；当输入轴与输入架一并同时转动，输入架上的行星离心轮在做行星公转时，由于在公转离心力作用下，离心轮里的离心物质处于公转的最远半径位置，迫使离心轮不能自转，从而锁定与输入轴同轴的动态齿轮与输入轴同步转动，这里就产生了两个力的分支，一个是长长的输入轴一个是动态齿轮，动态齿轮通过齿键与动态架铰接，这时有一个力分支进入动态架装置，动态架的功能是一个虚拟的力支点，是后面减速装置的力支点，我们知道所有齿轮变速都与扛杆原理一样都需要有一个支点，所以这个虚拟支点很重要，动态架上有一齿轮用销子固定在输入轴上，另一双层齿轮与输入轴同轴，其小齿轮伸入减速装置，小齿轮是动态齿轮力分支的伸延，减速装置有两组减速齿轮，一组的中心齿轮用销子固定在输入轴上驱动输出齿轮，另一组与动态架的小齿轮啮合驱动输出齿轮，它们的行星架是动态活动的，但又受齿轮变速变化控制，两组齿轮的减速比数是相等的，而且它们的中心齿轮都用销子固定在输入轴上，不同的是有一组在大比例齿比1：1.6的位置另外设立支点，而这个支点就是动态架，因为具有不同一位置的支点，所以即使是同轴，也具有减速功能，在输出齿轮的反作用力下，唯一的力支点动态架会发生与输入转向的逆转，而动态齿轮及离心轮却极力地反对逆转，所有只有当反作用力大于离心力才会发生逆转，由于经过多级的齿轮减速，使得减速比达到很小的比例13：1，通过模拟可以看出当动态架与输入轴同步转时，输出与输入同步转，当动态架处于不转动时，输出的转速是输入的n分之一，由于在本案没有启用动态齿轮的逆止功能，所以采用大倍数速比达13比1，这样只要功力足够维持发动机转动就基本保证动态齿轮不逆转。
3、实现本专利技术创造的详细技术方案：本专利技术创造主要采用行星齿轮组合来完成行星齿轮排的所有功效，它们的工作结果是相等的，归根结底都是行星齿轮排原理功能，其结构结合图纸解析如下。
4、本专利技术创造主要分有三段功能组合，如图1所示，第一段是离心力转换扭力装置，第二段是动态架装置，第三段减速装置；本专利技术创造采用的是全齿轮组合，所有的齿轮式样如图3所示，所有滑动的齿轮都采用滚针轴承安装，所有的双层齿轮都采用图6所示方式制造，因为都在离心本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种硬齿无级变速器，包括：行星齿轮排和具有行星齿轮排功能的行星减速齿轮组、离心力转换扭力装置、动态架齿轮组、离心轮，其特征是：利用行星齿轮排的三个力支点中的一个支力点的动与不动之间的变化，来达成另两个力支点转动比的改变，并利用离心力转换为扭力当作一个力的支点。
2.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种行星齿轮排，当其中心太阳齿轮转动时，利用内齿圈的动与不动之间来改变行星架的转速变化的机械装置。
3.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种行星齿轮组合，其有动态转架装置，减速装置，其有多个中心齿轮和中心双层齿轮以及输出齿轮它们同轴安装，动态转架圆周分布多个行星齿轮，减速架上有多个双层行星齿轮，其控制动态转架与输入轴之间同步转动或发生差速转，能使输出齿轮与输入轴产生同步转动或减速转动。
4.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种离心力转换扭力装置，其行星架与输入轴是固定在一起的，行星架上有固定在一起的行星离心轮和齿轮，离心轮公转不自转时，离心齿轮具有限定中心动态齿轮保持与公转同步转，离心轮公转又自转时，中心动态齿轮变慢转
5.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种行星运行的离心叶轮，在其内部注入重液体，其与行星架一同公转时在离心力作用下可保持不自转，通过中心齿轮把离心力转换为扭力，能限定中心齿轮跟着输入轴同步公转。
6.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种行星运行的离心轮，其内部装不倒翁式样的偏心圆柱轮，其公转时在离心力作用下保持不自转，把离心力转换为扭力，能限定中心动态齿轮跟着输入轴同步公转。
7.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种行星运行的离心轮，其内部中心射线式滑槽，滑槽内有金属圆滑柱，其公转时在离心力作用下保持自身不自转，把离心力转换为扭力，能限定中心动态齿轮跟着输入轴同步公转。
8.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：利用公转离心力来限制行星齿轮不自转，或其自转时仍具有很大反作用力，并以此来控制别的齿轮的状态。
...【技术特征摘要】
1.一种硬齿无级变速器，包括：行星齿轮排和具有行星齿轮排功能的行星减速齿轮组、离心力转换扭力装置、动态架齿轮组、离心轮，其特征是：利用行星齿轮排的三个力支点中的一个支力点的动与不动之间的变化，来达成另两个力支点转动比的改变，并利用离心力转换为扭力当作一个力的支点。
2.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种行星齿轮排，当其中心太阳齿轮转动时，利用内齿圈的动与不动之间来改变行星架的转速变化的机械装置。
3.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种行星齿轮组合，其有动态转架装置，减速装置，其有多个中心齿轮和中心双层齿轮以及输出齿轮它们同轴安装，动态转架圆周分布多个行星齿轮，减速架上有多个双层行星齿轮，其控制动态转架与输入轴之间同步转动或发生差速转，能使输出齿轮与输入轴产生同步转动或减速转动。
4.根据权利要求1硬齿无级变速器，其特征在于：一种离心力转换扭力装置，其行星架与输入轴是固定在一起的，行星架上有固定在一起的行星离心轮和齿轮，离心轮公转不自转时，...
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