本发明专利技术涉及的是磁柔性锁定及控制无级变速系统，具体结构是由两个组合的行星齿轮排组成的主传动部分、一个作为控制传动用的行星排、一个作为升速用的行星排、永磁柔性锁定机构、永磁传动机构和调节永磁传动扭矩大小的机构组成，特别适用于汽车做变速器使用，其结构特征在于控制行星排33的太阳轮28通过永磁传动装置主从动元件7和8，反馈扭矩给后行星排内齿圈14，在滑差下传递扭矩，永磁柔性锁定机构11和12实现锁定升速行星排内齿圈21。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种永磁柔性锁定及控制无级变速系统，利用永磁作用力具有非接触的特点，在利用行星齿轮实现同轴减速时，柔性锁定处于高速转动状态且无法通过机械接触固定的行星排的一个元件，使其实现减速功能，利用行星齿轮具有两个自由度的特点进行功率分流和合流，实现主传动路线运动的速比无级变化，分流一部分主传动支路的功率，通过控制传动部分传给主传动另一支路，利用与控制传动部分连接的永磁滑差传动机构封闭行星齿轮差动传动机构，改变永磁滑差传动部分的传递扭矩实现调速，适用于汽车、节能汽车、新能源汽车、城市轨道车辆、风电发电系统、飞行器、机床、工矿机械、工程机械等领域。
技术介绍
目前无级变速传动主要是使用摩擦传动方式，或者使用功率分流后组合摩擦传动 的方式，使用摩擦传动方式效率低，尺寸大，例如汽车使用的金属带或链式摩擦式无级变速器，就存在和同类变速器比较尺寸较大的问题，同时功率容量较小，不能装备高档轿车(排量> 4. O升)；组合摩擦传动分流式无级变速，扩大了功率容量和速比变化范围，但同时也增加了体积和重量，使得机构复杂，成本升高。
技术实现思路
本专利技术目的是针对上述不足之处提供一种永磁柔性锁定及控制无级变速系统，功率主要由行星齿轮机构传动，通过功率分流，在其一条传动支路上设置控制传动行星排，控制传动行星排的内齿圈直接传递动力给主传动部分，另一路连接永磁滑差传动部分，利用永磁传动非接触的特性，释放齿轮无级传动时的速度不匹配后把动力传递给主传动部分，同时设置机构，可以改变永磁传动部分可以传递的扭矩，达到调速和调节输出扭矩的目的，为增加永磁滑差传动部分主从动部分之间的转速差，设置了减速部分，即永磁滑差传动的从动元件通过升速机构把动力传递给主传动部分，具体结构是由两个组合的行星齿轮排组成的主传动部分、一个作为控制传动用的行星排、一个作为升速机构的行星排、升速行星排内齿圈的永磁柔性锁定机构、永磁滑差传动机构和调节永磁传动扭矩大小的机构组成。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术措施永磁柔性锁定及控制无级变速系统，主要功率由主传动部分传递，输入为前行星排行星架，输出为后行星排行星架，主传动部分功率分两条路线传递，一条为前行星排行星架一前行星排内齿圈一后行星排太阳轮一后行星排行星架，另一条为前行星排行星架一前行星排太阳轮一后行星排内齿圈一后行星排行星架，这两条线路的转速相互之间符合行星齿轮运动方程，但是速度可以变化，在元件全部不反转的情况下，其速比变化范围为最大传动比/最小传动比=a j · α 2, a j为前行星排内齿圈齿数与太阳轮齿数的比值，α 2为后行星排内齿圈与太阳轮齿数的比值，如果取\和α2全为2. 6，则速比变化范围能达到6. 76，超过了金属带或链式汽车用无级变速器的速比变化范围，上述的传动需要实现扭矩的变化，因此设计了控制传动部分，用以调节输出扭矩和速比变化对应，且达到控制调速的目的，其传动路线内部也分为两路，一条为前行星排内齿圈一控制行星排行星架一控制行星排内齿圈一后行星排内齿圈，另一条传动路线为前行星排内齿圈一控制行星排行星架一控制行星排太阳轮一永磁滑差传动装置一升速行星排行星架一升速行星排太阳轮一后行星排内齿圈，永磁滑差传动装置的主从动部件转速不一致，在该对传动部件内部有转速差，且转速差是变化的，这样在主传动部分速比无级变化时，只需要调节永磁滑差传动部分的耦合扭矩即可实现，为达到永磁滑差传动部分主从动部分的转速尽量大，使得系统运行平稳，在永磁滑差传动的输出路线设置有升速机构，通过升速机构把动力传递给主传动部分。其特征在于与前行星排32的行星架31连接的轴I为输入元件，前行星排内齿圈4、前行星排太阳轮2和前行星排行星架31同轴连接安装，后行星排35同轴连接齿轮12为输出元件，后行星排内齿圈14、后行星排太阳轮17和后行星排行星架16同轴连接安装，控制行星排33的行星架25通过与前行星排内齿圈4连接的大圆筒36连接，其输出为控制行星排内齿圈26和控制行星排太阳轮28，控制行星排内齿圈26与后行星排内齿圈14为刚性连接，控制行星排太阳轮28通过永磁滑差传动装置主动部分7和永磁滑差传动装置从动部分8输出动力升速行星排34，升速行星排34的内齿圈21、太阳轮19和行星排22同轴安装，内齿圈21与永磁柔性锁定部分11同轴固定连接，永磁柔性锁定部分10同轴安装于圆筒36外围，永磁柔性锁定部分10固定不动，通过磁力作用使得永磁柔性锁定部分11被作用一扭矩而不能连续转动，输出动力到轴29，用以调节后行星排的扭矩分配，使其符合行星排动力学 方程，轴29连接前行星排太阳轮2和后行星排内齿圈14，行星架22与导轨23同轴连接安装，永磁滑差传动装置从动部分8能沿导轨23滑动，永磁滑差传动装置从动部分8同轴连接有操纵杆9，移动操纵杆9即可改变从动部分8的位置，实现永磁滑差传动部分扭矩的改变，实现扭矩在后行星排内齿圈14和后行星排太阳轮17之间的重新分配，达到增大、减小和保持速比的目的。该方法具体包括以下步骤I)最大传动比的实现是接合后制动器13，分离前制动器5，使得前行星排太阳轮2和后行星排内齿圈14停止转动，动力传动路线为输入轴I —前行星排行星架31 —前行星排行星轮3 —前行星排内齿圈4 —前行星排连接圆筒36 —后行星排太阳轮17 —后行星排行星齿轮15 —后行星排行星架16 —齿轮12输出。2)最小传动比的实现是分离后制动器13，接合前制动器5，使得前行星排内齿圈4和后行星排太阳轮17停止转动，动力传动路线为输入轴I —前行星排行星架31 —前行星排行星轮3 —前行星排太阳轮2 —单向超越离合器30 —轴29 —后行星排内齿圈14 —后行星排行星齿轮15 —后行星排行星架16 —齿轮12输出。3)无级变速传动时，动力传递到前行星排行星齿轮3后分2路传动，其中一条路线为前行星排内齿圈4 —前行星排连接圆筒36 —后行星排太阳轮17，另一条路线为前行星排太阳轮2 —单向超越离合器30 —轴29 —后行星排内齿圈14，在后行星排行星齿轮15处汇合；同时控制传动部分起作用，其传动路线为前行星排内齿圈4 —前行星排连接圆筒36 —连接圆板24 —控制行星排行星架25 —控制行星排行星轮27，其后动力也分为两路，一条路线为控制行星排内齿圈26 —轴29，另一条路线为控制行星排太阳轮28 —永磁滑差传动装置主动部分7 —永磁滑差传动装置从动部分8 —升速行星排行星架22 —升速行星排行星轮20 —升速行星排太阳轮19 —轴29，根据需要把一部分扭矩从前行星排内齿圈4转移到后行星排内齿圈14，实现运动和扭矩都无级变化。4)操纵杆9轴向一道改变永磁滑差传动装置从动部分8的轴向位置，实现从永磁滑差传动装置某时刻能传递的最大扭矩的变化。永磁柔性锁定及控制无级变速系统是采取以下方案实现永磁柔性锁定及控制无级变速系统具体结构是是由两个组合的行星齿轮排组成的主传动部分、一个作为控制传动用的行星排、永磁滑差传动机构、调节永磁传动扭矩大小的机构、一个升速行星排和永磁柔性锁定机构组成；其特征在于轴(I)为动力输入轴，齿轮(12)为输出元件，前行星排内齿圈(4)、前行星排太阳轮(2)和前行星排行星架(31)同轴连接安装，后行星排内齿圈(14)、后行本文档来自技高网...
【技术保护点】
永磁柔性锁定及控制无级变速系统，具有速比可以无级变化的传动装置，其特征在于结构是由轴(1)为动力输入轴，齿轮(12)为输出元件，前行星排(32)、后行星排(35)、控制行星排(33)和升速行星排(34)同轴安装，所述轴(1)同轴连接安装前行星排行星架(31)，所述前行星排行星架(31)安装有前行星排行星齿轮(3)，所述前行星排行星齿轮(3)与前行星排内齿圈(4)、前行星排太阳轮(2)啮合，所述前行星排内齿圈(4)外围同轴安装有制动器(5)，所述前行星排内齿圈(4)同轴连接圆筒(36)，所述圆筒(36)同轴连接安装大圆板(37)，所述大圆板(37)同轴连接安装后行星排太阳轮(17)，所述前行星排太阳轮(2)同轴连接安装单向超越离合器(30)，所述单向超越离合器(30)同轴连接安装轴(29)，所述轴(29)同轴连接安装连接板(18)，所述连接板(18)同轴连接安装后行星排内齿圈(14)，所述后行星排内齿圈(14)与后行星排行星齿轮(15)啮合安装，所述后行星排内齿圈(14)外围同轴安装有制动器(13)，所述后行星排行星齿轮(15)安装在后行星排行星架(16)上，所述后行星排行星架(16)与所述齿轮(12)同轴连接安装，在所述圆筒(36)内部安装有所述控制行星排(33)和所述升速行星排(34)，圆板(24)同轴连接安装控制行星排行星架(25)，所述控制行星排行星架(25)上装有控制行星排行星齿轮(27)，所述控制行星排行星齿轮(27)与控制行星排内齿圈(26)、控制行星排太阳轮(28)啮合安装，所述控制行星排内齿圈(26)同轴连接安装连接圆板(6)， 所述连接圆板(6)同轴连接安装所述轴(29)，所述控制行星排太阳轮(28)同轴连接安装永磁滑差传动装置主动部分(7)，所述永磁滑差传动装置主动部分(7)同轴安装永磁滑差传动装置从动部分(8)，所述永磁滑差传动装置从动部分(8)同轴连接有导轨(23)，升速行星排内齿圈(21)外围同轴安装有永磁柔性锁定部分(11)，所述永磁柔性锁定部分(11)和安装于所述圆筒(36)外面的永磁柔性锁定固定部分(10)同轴安装，所述导轨(23)同轴连接安装升速行星排行星架(22)，升速行星排太阳轮(19)同轴连接安装所述轴(29)。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹政耀，
申请(专利权)人：邹政耀，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。