专利名称：一种复合型钢球外锥轮式无级变速器的制作方法
技术领域：
本发明属于变速器领域，更具体地说，它是一种用于各种地面车辆、船舶、 铁道机车、工程机械、各种冶金、矿山、石油、化工、轻工、食品、纺织、起重 运输机械、机床、机械人以及军工的复合型钢球外锥轮式无级变速器。
背景技术：
目前，钢球外锥轮式无级变速器都需要通过摩擦传动，传动件压力大，易于 摩损和发热，寿命较低，传动功率小，传动效率低。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供了 一种延长发动机和传动系的使用寿 命，结构简单，节能高效的复合型钢球外锥轮式无级变速器。
为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案以下
一种复合型钢球外锥轮式无级变速器，包括输入轴(1)、钢球外锥轮式无级 变速器(3)、齿轮副(4)、输出轴(5),所述各个齿轮副(4)的输出齿轮(42) 与输出轴(5 )联接，所述的输入轴(1)与输出轴(5 )之间设有输入行星架(21 )、 输出齿圈(22)、行星齿轮(23)、联接齿圈(24)、联接行星架(25)、输出行星 架(26 )，输入行星架(21 )与输入轴(1 )联接，并通过其上的一组行星齿轮(23 ) 与配合的第一个输出齿圈(22)、第一个联接齿圈(24)联接，联接行星架U5) 通过其上的两组行星齿轮(23)与配合的第一个输出齿圈(22)、第一个联接齿 圈(24)和第二个输出齿圈(22)、第二个联接齿圈(24)联接，输出行星架U6)通过其上的一组行星齿轮(23)与配合的第二个输出齿圈(22)、第二个联接齿 圈(24 )联接，输出行星架(26 )与钢球外锥轮式无级变速器(3 )的输入端(31) 联接，钢球外锥轮式无级变速器(3)的输出端(32)和各个输出齿圈(22)与 各自配合的齿轮副(4)的输入齿轮HI)联接。
本发明应用于车辆时，能够根据车辆行驶时受到阻力的大小，自动地改变输 出扭矩以及速度的变化。
本发明具有以下的优点
(1) 本发明大部份功率由齿圈、行星齿轮、行星架、齿轮传递，因而传动功 率和传动效率都极大地提高，而且结构简单，更易于维修；
(2) 本发明的变矩和变速是自动完成的，能实现高效率的传动，并且除了起
步以外，都能使发动机在最佳范围内工作，与其它变速器相比，在发动机等效的 前提下，它降低了发动机的制造成本；
(3) 本发明使发动机处于经济转速区域内运转，也就是在非常小污染排放的 转速范围内工作，避免了发动机在怠速和高速运行时，排放大量废气，从而减少
了废气的排放，有利于保护环境；
(4) 本发明能利用内部转速差起缓冲和过载保护的作用，有利于延长发动机 和传动系的使用寿命，另外，当行驶阻力增大，则能使车辆自动降速，反之则升
速，有利于提高车辆的行驶性能；
(5) 本发明使输入功率不间断，可保证车辆有良好的加速性和较高的平均车
速，使发动机的磨损减少，延长了大修间隔里程，提高了出车率，有利于提高生 产率。
另外，本发明是一种还可用于各种地面车辆、船舶、铁道机车、工程机械、各种冶金、矿山、石油、化工、轻工、食品、纺织、起重运输机械、机床、机械 人以及军工的复合型钢球外锥轮式无级变速器。
图l为本发明实施例的结构具体实施例方式
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明 实施例
如图l中所示， 一种复合型钢球外锥轮式无级变速器，包括输入轴l、钢球 外锥轮式无级变速器3、齿轮副4、输出轴5，所述各个齿轮副4的输出齿轮42 与输出轴5联接，所述的输入轴1与输出轴5之间设有输入行星架21、输出齿 圈22、行星齿轮23、联接齿圈24、联接行星架25、输出行星架26,输入行星架 21与输入轴1联接，并通过其上的一组行星齿轮23与配合的第一个输出齿圈22、 第一个联接齿圏24联接，联接行星架25通过其上的两组行星齿轮23与配合的 第一个输出齿圈22、第一个联接齿圈24和第二个输出齿圈22、第二个联接齿圈 24联接，输出行星架26通过其上的一组行星齿轮23与配合的第二个输出齿圈 22、第二个联接齿圏24联接，输出行星架26与钢球外锥轮式无级变速器3的输 入端31联接，钢球外锥轮式无级变速器3的输出端32和各个输出齿圈22与各 自配合的齿轮副4的输入齿轮41联接。
输入功率由输入行星架21分流为两路， 一路流入第一个输出齿圈22,另一 路经过第一个联接齿圈24再分流为两路， 一路流入第一个输出齿圈22,另一路 流入联接行星架25，再分流为三路，第一路流入第一个输出齿圈22,第二路流入 第二个输出齿圈22，第三路流入第二个联接齿圈24再分流为两路， 一路流入第二个输出齿圈22,另一路流入输出行星架26。
由于上述各个元件的转速分配关系可以改变，所以各个输出齿圈22的转速 可以从零到与输入行星架21的转速相同的范围内不断变化，从而使各个不同传 动比的齿轮副4能同时与输出轴5联接,这是因各个联接齿圈24起调速的作用。
由于上述各个元件的转速分配关系可以改变，两路功率流将根据两者之间转 速分配的变化而变化，当各个输出齿圈22转速为零时，其输出功率为零，但力 矩不为零，此时，各个联接齿圈24的输入功率则由一定值改变到最大值，所述 的一定值指的是当各个联接齿圈24与各自配合的输出齿圈22的转速相同时，两 者按行星排力矩比分配输入功率所得的值，所述的最大值指的是由各自联接的输 入行星架21或联接行星架25输入的总功率，也就是说，当两路功率发生变化时， 各个联接齿圈24将起变矩的作用，使其传递到各个输出齿圈22以及输出轴5上 的力矩也随之变化。
发动机的输入功率经输入行星架21分流为两路， 一路流入第一个输出齿圈 22，另一路经过第一个联接齿圈24再分流为两路， 一路流入第一个输出齿圈22， 另一路流入联接行星架25，再分流为三路，第一路流入第一个输出齿圈22,第二 路流入第二个输出齿圈22，第三路流入第二个联接齿圈24再分流为两路， 一路 流入第二个输出齿圈22,另一路流入输出行星架26,输出行星架26再流入钢球 外锥轮式无级变速器3的输入端31，再经钢球外锥轮式无级变速器3的输出端 32,其和第一个输出齿圈22以及第二个输出齿圈22分别把流入的功率再传递到 各自配合的齿轮副4的输入齿轮41，再经各个齿轮副4的输出齿轮42汇流至本 发明的输出轴5,从而实现了把发动机的功率通过输出轴5对外输出。
对于本发明，当输入轴l的转速不变，输出轴5上的扭矩随其转速的变化而变化，转速越低，输出轴5上的扭矩就越大，反之，则越小，从而实现本发明能 随车辆行驶阻力的不同而改变力矩以及速度的复合型钢球外锥轮式无级变速器。 本发明使用时，设发动机的输入功率、输入转速以及其负荷不变，即输入轴
l的转速与扭矩为常数，汽车起步前，输出轴5的转速为零，当汽车启动，因输 出轴5静止不动，即各个输出齿圈22静止不动，输入行星架21或联接行星架25 的功率全部流入各自联接的联接齿圈24,其变矩后使扭矩增大，并分为两路， 一路传递到各自配合的联接行星架25或输出行星架26，另 一路传递到各自配合 的输出齿圈22,其中，输出行星架26把功率流入钢球外锥轮式无级变速器3的 输入端31,再经钢球外锥轮式无级变速器3的输出端32,其和第一个输出齿圈 22以及第二个输出齿圈22分别把流入的功率再传递到各自配合的齿轮副4的输 入齿轮41,再经各个齿轮副4的输出齿轮42汇流至输出轴5，当传递到输出轴5 上的扭矩，经传动系传动到驱动轮上产生的牵引力足以克服汽车起步阻力时，汽 车则起步并开始加速，与之相联的各个输出齿圈22的转速也从零逐渐增加，此 时，功率分为两路，流入各个联接齿圈24的功率逐渐减少，从而，使其的增矩 作用逐渐减少，输出轴5的扭矩随着转速的增加而减少，当相关的输出齿圈22 与输入行星架21的转速相同时，各个联接齿圈24不再起增矩作用。
权利要求
1.一种复合型钢球外锥轮式无级变速器，包括输入轴(1)、钢球外锥轮式无级变速器(3)、齿轮副(4)、输出轴(5)，所述各个齿轮副(4)的输出齿轮(42)与输出轴(5)联接，其特征在于所述的输入轴(1)与输出轴(5)之间设有输入行星架(21)、输出齿圈(22)、行星齿轮(23)、联接齿圈(24)、联接行星架(25)、输出行星架(26)，输入行星架(21)与输入轴(1)联接，并通过其上的一组行星齿轮(23)与配合的第一个输出齿圈(22)、第一个联接齿圈(24)联接，联接行星架(25)通过其上的两组行星齿轮(23)与配合的第一个输出齿圈(22)、第一个联接齿圈(24)和第二个输出齿圈(22)、第二个联接齿圈(24)联接，输出行星架(26)通过其上的一组行星齿轮(23)与配合的第二个输出齿圈(22)、第二个联接齿圈(24)联接，输出行星架(26)与钢球外锥轮式无级变速器(3)的输入端(31)联接，钢球外锥轮式无级变速器(3)的输出端(32)和各个输出齿圈(22)与各自配合的齿轮副(4)的输入齿轮(41)联接。
全文摘要
本发明提供了一种复合型钢球外锥轮式无级变速器，其技术方案要点是，输入行星架21与输入轴1联接，并通过其上的一组行星齿轮23与配合的第一个输出齿圈22、第一个联接齿圈24联接，联接行星架25通过其上的两组行星齿轮23与配合的第一个输出齿圈22、第一个联接齿圈24和第二个输出齿圈22、第二个联接齿圈24联接，输出行星架26通过其上的一组行星齿轮23与配合的第二个输出齿圈22、第二个联接齿圈24联接，输出行星架26与钢球外锥轮式无级变速器3的输入端31联接，钢球外锥轮式无级变速器3的输出端32和各个输出齿圈22与各自配合的齿轮副4的输入齿轮41联接。
文档编号F16H35/10GK101598203SQ200810028660
公开日2009年12月9日 申请日期2008年6月6日 优先权日2008年6月6日
发明者吴志强 申请人:吴志强