进一步，第一输入轴齿轮1和第二输入轴齿轮3为圆柱直齿轮或斜齿轮。
[0024] 进一步，无级变速机构为金属带式无级变速器、摩擦轮式无级变速器或锥环式无 级变速器，其有无级变速机构输入锥齿轮10和无级变速机构输出锥齿轮8,无级变速机构输 入锥齿轮10和无级变速机构输出锥齿轮8都为锥齿轮。
[0025]进一步，第二差速器4另一半轴上固定有输出轴齿轮5。
[0026]动力通过输入轴与动力机相连，工作时，调节无级变速机构的变速比，其直接目的 是改变中间半轴锥齿轮2和第一差速器半轴锥齿轮11的速度关系，即可实现该变速器输出 轴的转速变化。在输入轴转速不变的情况下，通过给定中间半轴锥齿轮2和第一差速器半轴 锥齿轮11之间不同转速比，即可实现输出轴齿轮5的转速变化。并且，其变速范围很广，可正 转、反转、停转。
[0027] 原理阐述 [0028] 变速分析
[0029]如图1，已知in,2为图中11与2之间的传动比，其值与i9,s相等，通过无级变速机构 来确定；
[0030] 13,6 = 3 (1)
[0031] 11,12 = 2 (2)
[0032] 其它锥齿轮传动比均为1。
[0033] 差速器的转速计算公式:两个半轴的转速之和等于差速器壳转速的2倍。
[0034] 现假设输入转速(即1或3的转速)为m，输出转速Π 5有以下的推导过程：
[0035]根据差速器转速公式：
[0036] Π2+ηιι = 2η?2 (3)
(， (5)
[0039] m 即为 η3。
[0040] 又有差速器转速公式：
[0041] Π 2+η5 = 2η6 (6)
(J)
[0043]由以上各式可解出
(8)
[0045] 由以上计算可知，当输入转速为m时，in,2由变速机构调节确定。并且由式（8)可 知，n5可为正、负数以及零。现假设：
[0046] in)2e[0.4,2] (9)
[0047] 由式(8)及式(9)可得出：
(1〇)
[0049]根据式（10)可知，该变速器在变速机构一定范围内连续速比的变化，使得变速器 输出转速由负值连续变化至一个正值，这意味着当该变速器应用于汽车上时，即使发动机 输出转速不变的情况下，汽车能在该变速器的功用下实现前进、驻车及后退等功能，且期间 不需断开机构连接，只需要给定变速机构传动比即可。
[0050] 本实用新型的无离合无级变速器，动力通过齿轮结构与无级变速机构共同传输， 根据齿轮高效率传动以及大承载能力的特点，变速器整体效率以及承载能力必然相对于现 有的无级变速器有极大的提升。初步估算工作效率达90%以上。
[0051] 本实用新型提出的全新结构的CVT无需离合器、液力变矩器。传统的无级变速器多 为金属带式无级变速器，其效率低、承载扭矩小，且需要倒车机构，结构复杂。本实用新型变 速机构部分同样可采用金属带式无级变速器，但此时，其承担的作用主要是调速，而非传输 扭矩。本实用新型的扭矩大部分通过齿轮传动的方式传输，并非所有动力通过金属带式无 级变速器传输。因此，能发挥齿轮高效大扭矩传动的优势。调速范围广可通过计算说明。其 范围广表现在能使得输出轴转速有正到负值的变化，使得变速器不需要倒挡机构，使得结 构简单，操控简单。
[0052] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等 同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术 方案的精神和范围。
【主权项】
1. 一种无离合无级变速器，其特征在于:包括输入轴、第一差速器(9)、第二差速器(4) 和无级变速机构(7 )，输入轴上依次固定有第一输入轴齿轮(1)和第二输入轴齿轮(3 )，第一 输入轴齿轮（1)和第二输入轴齿轮(3)分别与第一差速器差速壳齿轮（12)和第二差速器差 速壳齿轮(6)嗤合，第一输入轴齿轮(1)和第二输入轴齿轮(3)在一条直线上、且共用一根半 轴-中间半轴，中间半轴上固定有中间半轴锥齿轮(2)，第二差速器(4)的另一半轴作为变速 器的输出轴，第一差速器(9)的另一半轴上固定有第一差速器半轴锥齿轮(11)，中间半轴锥 齿轮(2)和第一差速器半轴锥齿轮(11)与无级变速机构(7)的齿轮啮合，通过无级变速机构 (7)改变第一差速器半轴锥齿轮(11)与无级变速机构(7)所在的轴的转速关系。2. 根据权利要求1所述的无离合无级变速器，其特征在于:所述第一输入轴齿轮（1)和 第二输入轴齿轮(3)为圆柱直齿轮或斜齿轮。3. 根据权利要求1所述的无离合无级变速器，其特征在于:所述第一差速器(9)、第二差 速器(4)为行星差速器，第一差速器差速壳齿轮（12)和第二差速器差速壳齿轮(6)为圆柱直 齿轮或斜齿轮。4. 根据权利要求1、2或3所述的无离合无级变速器，其特征在于:所述无级变速机构为 金属带式无级变速器、摩擦轮式无级变速器或锥环式无级变速器。5. 根据权利要求4所述的无离合无级变速器，其特征在于:所述金属带式无级变速器输 入齿轮和输出齿轮都为锥齿轮。6. 根据权利要求4所述的无离合无级变速器，其特征在于:所述第二差速器(4)另一半 轴上固定有输出轴齿轮(5)。
【专利摘要】本实用新型提供一种无离合无级变速器，包括输入轴、第一差速器、第二差速器和无级变速机构，该变速器在汽车驻车、倒车、前进、加减速等所有情况下，所有机构均出于连接状态，无需断开任何一处连接来改变变速器工作状态，其只需调节变速机构的变速比即可实现以上所有工作状态；此外，该无级变速器传输扭矩更大，效率更高，是一种非常理想的变速器。
【IPC分类】F16H37/08
【公开号】CN205173397
【申请号】CN201520886792
【发明人】陈鹏, 冀杰, 舒鑫
【申请人】西南大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年11月9日