专利名称：一种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、各种航天、航空器、冶金、矿山、石油、化工、轻工、食品、纺 织、起重运输机械、机床、机械人以及军工的无级变速器。
背景技术：
目前，常用的无级变速器都是根据摩擦、流体静力学等原理来设计的，它所能 传递的功率不大，并且效率不高；另外，这些无级变速器结构复杂，操控麻烦，并需通 过昂贵的材料和精密的制造才能实现，因此成本高。
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，操控方便，低成本，节能高效的无级变速器。为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案以下一种无级变速器，包括输入轴(1)、联接架(5)、变速机构(6)、输入齿轮副 (7)、联接器(8)、固定单向离合器(9)、输出齿轮副(10)、单向离合器(11)、输出轴 (12)，所述固定单向离合器(9)的输入端(91)与本发明以外的固定元件联接，所述的输 入轴⑴与输出轴(12)之间设有依次联接的由行星排组成的汇流单元(2)以及若干分流 单元(3)，所述的汇流单元(2)包括第一汇流输入元件(21)、汇流输出元件(22)、第二 汇流输入元件(23)、汇流行星齿轮(24)，所述的分流单元(3)包括分流输入元件(31)、 第一分流输出元件(32)、第二分流输出元件(33)、分流行星齿轮(34)，汇流单元(2)通 过汇流行星齿轮(24)与配合的第一汇流输入元件(21)、汇流输出元件(22)、第二汇流输 入元件(23)联接，汇流单元(2)的汇流输出元件(22)与首个分流单元(3)的分流输入元 件(31)联接，其余各个分流单元(3)的分流输入元件(31)与各自配合的上一个分流单元 (3)的第二分流输出元件(33)联接，各个分流单元(3)的第一分流输出元件(32)相互联 接，并与输出轴(12)联接，各个分流单元(3)通过各自的分流行星齿轮(34)与配合的分 流输入元件(31)、第一分流输出元件(32)、第二分流输出元件(33)联接，联接架(5)与 最后一个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)、本发明以外的若干元件以及变速机构的输入端(61)联接，变速机构(6)的输出端(62)分别与汇流单元(2)的第二汇流输 入元件(23)、输入齿轮副(7)的输入齿轮(71)以及固定单向离合器(9)的输出端(92)联 接，输入齿轮副(7)的输出齿轮(72)与联接器(8)的输入端(81)联接，联接器(8)的输 出端(82)与输出齿轮副(10)的输入齿轮(101)联接，输出齿轮副(10)的输出齿轮(102) 与单向离合器(11)的输入端(111)联接，单向离合器(11)的输出端(112)分别与汇流单 元(2)的第一汇流输入元件(21)以及输入轴(1)联接。 所述若干分流单元(3)的最后一个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)与若 干回流单元(4)的首个回流单元(4)的回流输入元件(41)联接，所述的回流单元(4)包括回流输入元件(41)、第一回流输出元件(42)、第二回流输出元件(43)、回流行星齿轮 (44)，汇流单元(2)通过汇流行星齿轮(24)与配合的第一汇流输入元件(21)、汇流输出 元件(22)、第二汇流输入元件(23)联接，汇流单元(2)的汇流输出元件(22)与首个分 流单元(3)的分流输入元件(31)联接，其余各个分流单元(3)的分流输入元件(31)与各 自配合的上一个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)联接，各个分流单元(3)的第一 分流输出元件(32)相互联接，并与输出轴(12)联接，各个分流单元(3)通过各自的分流 行星齿轮(34)与配合的分流输入元件(31)、第一分流输出元件(32)、第二分流输出元件 (33)联接，最后一个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)与首个回流单元(4)的回流 输入元件(41)联接，其余各个回流单元(4)的回流输入元件(41)与各自配合的上一个回 流单元(4)的第一回流输出元件(42)联接，回流单元(4)通过回流行星齿轮(44)与配合 的回流输入元件(41)、第一回流输出元件(42)、第二回流输出元件(43)联接，最后一个 回流单元(4)的第一回流输出元件(42)与本发明以外的若干元件联接，各个回流单元(4) 的第二回流输出元件(43)相互联接，联接架(5)与最后一个回流单元(4)的第二回流输 出元件(43)、变速机构(6)的输入端(61)联接，变速机构(6)的输出端(62)分别与汇流 单元(2)的第二汇流输入元件(23)、输入齿轮副(7)的输入齿轮(71)以及固定单向离合 器(9)的输出端(92)联接，输入齿轮副(7)的输出齿轮(72)与联接器⑶的输入端(81) 联接，联接器⑶的输出端(82)与输出齿轮副(10)的输入齿轮(101)联接，输出齿轮副 (10)的输出齿轮(102)与单向离合器(11)的输入端(111)联接，单向离合器(11)的输出 端(112)分别与汇流单元(2)的第一汇流输入元件(21)以及输入轴(1)联接。所述若干分流单元(3)可被替代为同一个分流单元(3)，此时，此分流单元(3) 的分流输入元件(31)为若干分流单元(3)的各个分流单元(3)的分流输入元件(31)，并 为首个分流单元(3)的分流输入元件(31)；此分流单元(3)的第一分流输出元件(32)为 若干分流单元(3)的各个分流单元(3)的第一分流输出元件(32)；此分流单元(3)的第二 分流输出元件(33)为若干分流单元(3)的各个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)， 并为最后一个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)，替代的各个元件的联接对象与原 来被替代的各个元件的联接对象不变。所述若干回流单元⑷可被替代为同一个回流单元(4)，此时，此回流单元⑷ 的回流输入元件(41)为若干回流单元(4)的各个回流单元(4)的回流输入元件(41)，并 为首个回流单元⑷的回流输入元件(41)；此回流单元⑷的第一回流输出元件(42)为 若干回流单元(4)的各个回流单元(4)的第一回流输出元件(42)；此回流单元(4)的第二 回流输出元件(43)为若干回流单元(4)的各个回流单元(4)的第二回流输出元件(43)， 并为最后一个回流单元(4)的第二回流输出元件(43)，替代的各个元件的联接对象与原 来被替代的各个元件的联接对象不变。所述汇流单元(2)、分流单元(3)以及回流单元(4)为行星齿轮传动机构、少 齿差传动机构、摆线针轮行星传动机构或谐波齿轮传动机构，其中，在上述传动机构的 三个基本元件中选用汇流单元(2)的汇流输出元件(22)、分流单元(3)的分流输入元 件(31)以及回流单元(4)的回流输入元件(41)时，此选用的基本元件要在其为主动元 件时，其余两个基本元件任意一个互为转速为零时，而另一个基本元件的转速都是升高 的，而汇流单元(2)、分流单元(3)以及回流单元(4)的其它两个元件，则可以在上述的其余两个基本元件中选用。所述联接器(8)可选择液力偶合器、液力变矩器或液压泵和液压马达。应用于车辆时，本发明能够根据车辆行驶时的速度变化以及受到阻力大小，自 动地、无级地改变传动比。本发明具有以下的优点(1)本发明结构简单，有利于降低制造的成本，更易于维修，并且操控方便；(2)本发明发动机的功率大部分由高效率以及能传递大功率的行星齿轮传动机 构、少齿差传动机构、摆线针轮行星传动机构或谐波齿轮传动机构传递，变距和变速是 自动完成，能实现高效率、大功率的无级变速传动，并且除了起步以外，都能使发动机 在最佳范围内工作，与其它无级变速器相比，在发动机等效的前提下，它降低了发动机 的制造成本；(3)本发明通过无级变速，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)本发明通过无级变速，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 种航天、航空器、冶金、矿山、石油、化工、轻工、食品、纺织、起重运输机械、机 床、机械人以及军工的无级变速器。
图1为本发明实施例一的结构图；图2为本发明实施例二的结构图；图3为本发明实施例三的结构图；图4为本发明实施例四的结构图；图5为本发明实施例五的结构图；图6为本发明实施例六的结构图。
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一如图1中所示，一种无级变速器，包括输入轴1、联接架5、变速机构6、输入 齿轮副7、联接器8、固定单向离合器9、输出齿轮副10、单向离合器11、输出轴12，所 述固定单向离合器9的输入端91与本发明以外的固定元件联接，所述的输入轴1与输出 轴12之间设有依次联接的由行星排组成的汇流单元2以及两个分流单元3，所述的汇流单元2包括第一汇流输入元件21、汇流输出元件22、第二汇流输入元件23、汇流行星齿轮 24，所述的分流单元3包括分流输入元件31、第一分流输出元件32、第二分流输出元件 33、分流行星齿轮34，汇流单元2通过汇流行星齿轮24与配合的第一汇流输入元件21、 汇流输出元件22、第二汇流输入元件23联接，汇流单元2的汇流输出元件22与首个分流 单元3的分流输入元件31联接，其余各个分流单元3的分流输入元件31与各自配合的上 一个分流单元3的第二分流输出元件33联接，各个分流单元3的第一分流输出元件32相 互联接，并与输出轴12联接，各个分流单元3通过各自的分流行星齿轮34与配合的分流 输入元件31、第一分流输出元件32、第二分流输出元件33联接，联接架5与最后一个分 流单元3的第二分流输出元件33、本发明以外的若干元件以及变速机构6的输入端61联 接，变速机构6的输出端62分别与汇流单元2的第二汇流输入元件23、输入齿轮副7的 输入齿轮71以及固定单向离合器9的输出端92联接，输入齿轮副7的输出齿轮72与联 接器8的输入端81联接，联接器8的输出端82与输出齿轮副10的输入齿轮101联接， 输出齿轮副10的输出齿轮102与单向离合器11的输入端111联接，单向离合器11的输 出端112分别与汇流单元2的第一汇流输入元件21以及输入轴1联接。所述的汇流单元2的汇流输出元件22、分流单元3的分流输入元件31选用具有 同向性能的行星齿轮传动机构大太阳轮；汇流单元2的第一汇流输入元件21、分流单元3 的第一分流输出元件32选用具有同向性能的行星齿轮传动机构的小太阳；汇流单元2的 第二汇流输入元件23、分流单元3的第二分流输出元件33选用具有同向性能的行星齿轮 传动机构的行星架。同向性能的行星齿轮传动机构指的是三个基本元件转速方向相同，当行星架的 转速为零时，其余两个基本元件的转速方向不变。所述输入轴1、变速机构6的输入端61、变速机构6的输出端62、输入齿轮副 5的输入齿轮51、固定单向离合器9的输出端92、输出轴12为中空，变速机构6的输出 端62穿过变速机构6的输入端61以及输入齿轮副7的输入齿轮71与汇流单元2的第二 汇流输入元件23、输入齿轮副7的输入齿轮71以及固定单向离合器9的输出端92联接， 单向离合器11的输出端112则穿过固定单向离合器9的输出端92、变速机构6输出端62 与汇流单元2的第一汇流输入元件21联接。所述的联接器8选用液力变矩器。首个分流单元3的分流输入元件31通过首个分流单元3的第二分流输出元件33 上的分流行星齿轮34把传递到此的功率分流为两路，一路流入首个分流单元3的第一分 流输出元件32，另一路经过首个分流单元3的第二分流输出元件33传递到第二个分流单 元3的分流输入元件31，第二个分流单元3的分流输入元件31再通过第二个分流单元3 的第二分流输出元件33上的分流行星齿轮34把传递到此的功率分流为两路，一路流入第 二个分流单元3的第一分流输出元件32，另一路流入第二个分流单元3的第二分流输出元 件33。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，当各个分流单元3的第一分流输出元件32的转速为零时，其输出功 率为零，但力矩不为零，此时，各个分流单元3的第二分流输出元件33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，当各个分流单元3的第二分流输出元件33与各自配合的各个分流单元3的第一分流输出元件32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，由各个分流单元3的分流输入元件31 输入的总功率，也就是说，当两路功率发生变化时，传递到各个分流单元3的第一分流 输出元件32以及输出轴12上的力矩也随之变化。发动机的输入功率经输入轴1，再经单向离合器11的输出端112传递到汇流单 元2的第一汇流输入元件21，并通过汇流单元2的第二汇流输入元件23上的汇流行星齿 轮24把功率传递到汇流单元2的汇流输出元件22，再经其传递到首个分流单元3的分流 输入元件31，其通过首个分流单元3的第二分流输出元件33上的分流行星齿轮34把传 递到此的功率分流为两路，一路流入首个分流单元3的第一分流输出元件32，另一路经 过首个分流单元3的第二分流输出元件33传递到第二个分流单元3的分流输入元件31， 第二个分流单元3的分流输入元件31再通过第二个分流单元3的第二分流输出元件33上 的分流行星齿轮34把传递到此的功率分流为两路，一路流入第二个分流单元3的第一分 流输出元件32，另一路流入第二个分流单元3的第二分流输出元件33，第二个分流单元 3的第二分流输出元件33再流入联接架5，联接架5把功率再分流为两路，一路流入本发 明以外的若干元件作功，另一路流入变速机构6的输入端61，再经其输出端62分流为两 路，一路流入汇流单元2的第二汇流输入元件23，另一路流入输入齿轮副7的输入齿轮 71,再经输入齿轮副7的输出齿轮72流入液力变矩器8的输入端81，再经液力变矩器8 的输出端82流入输出齿轮副10的输入齿轮101，再经输出齿轮副10的输出齿轮102流入 单向离合器11的输入端111，再通过单向离合器11的输出端112把功率传递到汇流单元 2的第一汇流输入元件21，此路功率和由发动机经输入轴1，再经单向离合器9的输出端 92传递到汇流单元2的第一汇流输入元件21的输入功率以及由传递到联接架5的功率， 再经变速机构6的输入端61，再经其输出端62流入汇流单元2的第二汇流输入元件23的 那一路功率，则全部通过汇流单元2的第二汇流输入元件23上的汇流行星齿轮24传递到 汇流单元2的汇流输出元件22，再经其传递到首个分流单元3的分流输入元件31，首个 分流单元3的分流输入元件31再重复上述过程，使传递到各个分流单元3的第一分流输 出元件32的功率不断增大，并传递至本发明的输出轴12，从而实现了把发动机的功率通 过输出轴12对外输出。实施例二 如图2中所示，它包括输入轴1、输出轴12、变速机构6、输入齿轮副7、液力 变矩器8、固定单向离合器9、输出齿轮副10、单向离合器11，所述固定单向离合器9的 输入端91与本发明以外的固定元件联接，所述的输入轴1与输出轴12之间设有依次联接 的由行星排组成的汇流单元2、两个分流单元3以及两个回流单元4，所述的回流单元4 包括回流输入元件41、第一回流输出元件42、第二回流输出元件43、回流行星齿轮44， 汇流单元2通过汇流行星齿轮24与配合的第一汇流输入元件21、汇流输出元件22、第二 汇流输入元件23联接，汇流单元2的汇流输出元件22与首个分流单元3的分流输入元件 31联接，其余各个分流单元3的分流输入元件31与各自配合的上一个分流单元3的第二 分流输出元件33联接，各个分流单元3的第一分流输出元件32相互联接，并与输出轴12 联接，各个分流单元3通过各自的分流行星齿轮34与配合的分流输入元件31、第一分流 输出元件32、第二分流输出元件33联接，最后一个分流单元3的第二分流输出元件33与首个回流单元4的回流输入元件41联接，其余各个回流单元4的回流输入元件41与各自 配合的上一个回流单元4的第一回流输出元件42联接，各个回流单元4通过各自的回流 行星齿轮44与配合的回流输入元件41、第一回流输出元件42、第二回流输出元件43联 接，最后一个回流单元4的第一回流输出元件42与本发明以外的若干元件联接，各个回 流单元4的第二回流输出元件43相互联接，联接架5与最后一个回流单元4的第二回流 输出元件43、变速机构6的输入端61联接，变速机构6的输出端62分别与汇流单元2的 第二汇流输入元件23、输入齿轮副7的输入齿轮71以及固定单向离合器9的输出端92联 接，输入齿轮副7的输出齿轮72与联接器8的输入端81联接，联接器8的输出端82与 输出齿轮副10的输入齿轮101联接，输出齿轮副10的输出齿轮102与单向离合器11的 输入端111联接，单向离合器11的输出端112分别与汇流单元2的第一汇流输入元件21 以及输入轴1联接。所述的回流单元4的回流输入元件41选用具有同向性能的行星齿轮传动机构大 太阳轮；回流单元4的第一回流输出元件42选用具有同向性能的行星齿轮传动机构的小 太阳；回流单元4的第二回流输出元件43选用具有同向性能的行星齿轮传动机构的行星 架。所述输入轴1、变速机构6的输入端61、变速机构6的输出端62、输入齿轮副 5的输入齿轮51、固定单向离合器9的输出端92、输出轴12为中空，变速机构6的输出 端62穿过变速机构6的输入端61以及输入齿轮副7的输入齿轮71与汇流单元2的第二 汇流输入元件23、输入齿轮副7的输入齿轮71以及固定单向离合器9的输出端92联接， 单向离合器11的输出端112则穿过固定单向离合器9的输出端92、变速机构6输出端62 与汇流单元2的第一汇流输入元件21联接。所述的联接器8选用液力变矩器。发动机的输入功率经汇流单元2的第一汇流输入元件21，并通过汇流单元2的第 二汇流输入元件23上的汇流行星齿轮24把功率传递到汇流单元2的汇流输出元件22， 再经其传递到首个分流单元3的分流输入元件31，其通过首个分流单元3的第二分流输 出元件33上的分流行星齿轮34把传递到此的功率分流为两路，一路流入首个分流单元3 的第一分流输出元件32，另一路经过首个分流单元3的第二分流输出元件33传递到第二 个分流单元3的分流输入元件31，第二个分流单元3的分流输入元件31再通过第二个分 流单元3的第二分流输出元件33上的分流行星齿轮34把传递到此的功率分流为两路，一 路流入第二个分流单元3的第一分流输出元件32，另一路流入第二个分流单元3的第二 分流输出元件33，第二个分流单元3的第二分流输出元件33把功率传递到首个回流单元 4的回流输入元件41，其通过首个回流单元4的第二回流输出元件43上的回流行星齿轮 44把传递到此的功率分流为两路，一路流入首个回流单元4的第二回流输出元件43，另 一路经过首个回流单元4的第一回流输出元件42传递到第二个回流单元4的回流输入元 件41，第二个回流单元4的回流输入元件41再通过第二个回流单元4的第二回流输出元 件43上的回流行星齿轮44把传递到此的功率分流为两路，一路流入第二个回流单元4的 第二回流输出元件43，另一路流入第二个回流单元4的第一回流输出元件42，第二个回 流单元4的第一回流输出元件42再把功率流入本发明以外的若干元件作功，各个回流单 元4的第二回流输出元件43把流入的功率传递到联接架5，联接架5再把功率传递到变速机构6的输入端61，再经其输出端62分流为两路，一路流入汇流单元2的第二汇流输 入元件23，另一路流入输入齿轮副7的输入齿轮71，再经输入齿轮副7的输出齿轮72流 入液力变矩器8的输入端81，再经液力变矩器8的输出端82流入输出齿轮副10的输入 齿轮101，再经输出齿轮副10的输出齿轮102流入单向离合器11的输入端111，再通过 单向离合器11的输出端112把功率传递到汇流单元2的第一汇流输入元件21，此路功率 和由发动机经输入轴1，再经单向离合器9的输出端92传递到汇流单元2的第一汇流输 入元件21的输入功率以及由传递到联接架5的功率，再经变速机构6的输入端61，再经 其输出端62流入汇流单元2的第二汇流输入元件23的那一路功率，则全部通过汇流单元 2的第二汇流输入元件23上的汇流行星齿轮24传递到汇流单元2的汇流输出元件22，再 经其传递到首个分流单元3的分流输入元件31，首个分流单元3的分流输入元件31再重 复上述过程，使传递到各个分流单元3的第一分流输出元件32的功率不断增大，并传递 至本发明的输出轴12，从而实现了把发动机的功率通过输出轴12对外输出。实施例三如图3中所示，本实施例只是把同一个分流单元3替代了实施例一所选用的两个 分流单元3，此分流单元3的分流输入元件31为若干分流单元3的各个分流单元3的分流 输入元件31，并为首个分流单元3的分流输入元件31 ；此分流单元3的第一分流输出元 件32为若干分流单元3的各个分流单元3的第一分流输出元件32 ；此分流单元3的第二 分流输出元件33为若干分流单元3的各个分流单元3的第二分流输出元件33，并为最后 一个分流单元3的第二分流输出元件33，替代的各个元件的联接对象与原来被替代的各 个元件的联接对象不变，其工作原理以及所实现的功能与作用不变。实施例四如图4中所示，本实施例只是把同一个分流单元3替代了实施例二所选用的两个 分流单元3，替代的各个元件的联接对象与原来被替代的各个元件的联接对象不变，其工 作原理以及所实现的功能与作用不变。实施例五如图5中所示，本实施例只是把同一个回流单元4替代了实施例二所选用的两个 回流单元4，此回流单元4的回流输入元件41为若干回流单元4的各个回流单元4的回流 输入元件41，并为首个分流单元3的分流输入元件31 ；此回流单元4的第一回流输出元 件42为若干回流单元4的各个回流单元4的第一回流输出元件42 ；此回流单元4的第二 回流输出元件43为若干回流单元4的各个回流单元4的第二回流输出元件43，并为最后 一个回流单元4的回流单元4的第二回流输出元件43，替代的各个元件的联接对象与原来 被替代的各个元件的联接对象不变，其工作原理以及所实现的功能与作用不变。实施例六如图6中所示，本实施例只是把同一个分流单元3以及同一个回流单元4替代了 实施例二所选用的两个分流单元3以及两个回流单元4，替代的各个元件的联接对象与原 来被替代的各个元件的联接对象不变，其工作原理以及所实现的功能与作用不变。对于本发明，当汇流单元2的第一汇流输入元件21转速不变，各个分流单元3 的第一分流输出元件32以及输出轴12上的扭矩随其转速的变化而变化，转速越低，各个 分流单元3的第一分流输出元件32以及输出轴12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无级变速器。本发明使用时，设发动机的输入功率、输入转速及其负荷不变，即输入轴1的 转速与扭矩为常数，汽车起步前，输出轴12的转速为零，当汽车启动，发动机的输入功率经输入轴1，再经单向离合器11的输出端112传递到汇流单元 2的第一汇流输入元件21，其中，由于此时没有功率流入汇流单元2的第二汇流输入元件 23，并且固定单向离合器9的输入端91与本发明以外的固定元件联接，起限制转向的作 用，使汇流单元2的第二汇流输入元件23不能与发动机相反的转向转动，转速为零，此 时，发动机的输入功率经汇流单元2的第一汇流输入元件21，并通过汇流单元2的第二汇 流输入元件23上的汇流行星齿轮24把功率传递到汇流单元2的汇流输出元件22，再经其 传递到首个分流单元3的分流输入元件31，其再通过首个分流单元3的第二分流输出元件 33上的分流行星齿轮34把传递到此的功率分流为两路，一路流入首个分流单元3的第一 分流输出元件32，另一路经过首个分流单元3的第二分流输出元件33，因输出轴12静止 不动，即各个分流单元3的第一分流输出元件32静止不动，发动机的功率全部流入首个 分流单元3的第二分流输出元件33，再经第二个分流单元3的分流输入元件31，第二个 分流单元3的分流输入元件31再通过第二个分流单元3的第二分流输出元件33上的分流 行星齿轮34把传递到此的功率分流为两路，一路流入第二个分流单元3的第一分流输出 元件32，另一路流入第二个分流单元3的第二分流输出元件33，其中，当此时没有若干 回流单元4联接，第二个分流单元3的第二分流输出元件33则把功率流入联接架5，联接 架5再把功率分流为两路，一路流入本发明以外的若干元件作功，另一路流入变速机构6 的输入端61;当此时有若干回流单元4联接，第二个分流单元3的第二分流输出元件33 则把功率传递到首个回流单元4的回流输入元件41，其通过首个回流单元4的第二回流输 出元件43上的回流行星齿轮44把传递到此的功率分流为两路，一路流入首个回流单元4 的第二回流输出元件43，另一路经过首个回流单元4的第一回流输出元件42传递到第二 个回流单元4的回流输入元件41，回流单元4的回流输入元件41再通过第二个回流单元 4的第二回流输出元件43上的回流行星齿轮44把传递到此的功率分流为两路，一路流入 回流单元4的第二回流输出元件43，另一路流入回流单元4的第一回流输出元件42，回 流单元4的第一回流输出元件42再把功率流入本发明以外的若干元件作功，各个回流单 元4的第二回流输出元件43把流入的功率传递到联接架5，联接架5再把功率传递到变速 机构6的输入端61 ；当功率传递到变速机构6的输入端61时，其输出端62则把流入的 功率分流为两路，一路流入汇流单元2的第二汇流输入元件23，另一路流入输入齿轮副7 的输入齿轮71，再经输入齿轮副7的输出齿轮72流入联接器8的输入端81，联接器8的 输出端82把流入的功率传递到输出齿轮副10的输入齿轮101，再经输出齿轮副10的输出 齿轮102流入单向离合器11的输入端111，再通过单向离合器11的输出端112把功率传 递到汇流单元2的第一汇流输入元件21，此路功率和由发动机经输入轴1，再经单向离合 器11的输出端112传递到汇流单元2的第一汇流输入元件21的输入功率以及由传递到联 接架5的功率，再经变速机构6的输入端61，再经其输出端62流入汇流单元2的第二汇 流输入元件23的那一路功率，则全部通过汇流单元2的第二汇流输入元件23上的汇流行 星齿轮24传递到汇流单元2的汇流输出元件22，再经其传递到首个分流单元3的分流输 入元件31，首个分流单元3的分流输入元件31再重复上述过程，在各个元件之间不断地进行分矩、变矩以及汇矩的反复循环，使传递到各个分流单元3的第一分流输出元件32 的功率不断增大，并传递至本发明的输出轴12，当传递到输出轴12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 相联的各个分流单元3的第一分流输出元件32的转速也从零逐渐增加，此时，流入汇流 单元2的第二汇流输入元件23的功率逐渐减少，从而输出轴12的扭矩随着转速的增加而 减少。
权利要求
1.1.一种无级变速器，包括输入轴(1)、联接架(5)、变速机构(6)、输入齿轮副 (7)、联接器(8)、固定单向离合器(9)、输出齿轮副(10)、单向离合器(11)、输出轴 (12)，所述固定单向离合器(9)的输入端(91)与本发明以外的固定元件联接，其特征在 于所述的输入轴(1)与输出轴(12)之间设有依次联接的由行星排组成的汇流单元(2) 以及若干分流单元(3)，所述的汇流单元(2)包括第一汇流输入元件(21)、汇流输出元件(22)、第二汇流输入元件(23)、汇流行星齿轮(24)，所述的分流单元(3)包括分流输入 元件(31)、第一分流输出元件(32)、第二分流输出元件(33)、分流行星齿轮(34)，汇流 单元(2)通过汇流行星齿轮(24)与配合的第一汇流输入元件(21)、汇流输出元件(22)、 第二汇流输入元件(23)联接，汇流单元(2)的汇流输出元件(22)与首个分流单元(3)的 分流输入元件(31)联接，其余各个分流单元(3)的分流输入元件(31)与各自配合的上一 个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)联接，各个分流单元(3)的第一分流输出元件 (32)相互联接，并与输出轴(12)联接，各个分流单元(3)通过各自的分流行星齿轮(34) 与配合的分流输入元件(31)、第一分流输出元件(32)、第二分流输出元件(33)联接，联 接架(5)与最后一个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)、本发明以外的若干元件以及 变速机构(6)的输入端(61)联接，变速机构(6)的输出端(62)分别与汇流单元(2)的第 二汇流输入元件(23)、输入齿轮副(7)的输入齿轮(71)以及固定单向离合器(9)的输出 端(92)联接，输入齿轮副(7)的输出齿轮(72)与联接器(8)的输入端(81)联接，联接 器(8)的输出端(82)与输出齿轮副(10)的输入齿轮(101)联接，输出齿轮副(10)的输 出齿轮(102)与单向离合器(11)的输入端(111)联接，单向离合器(11)的输出端(112) 分别与汇流单元(2)的第一汇流输入元件(21)以及输入轴(1)联接。
2.2.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于所述若干分流单元(3)的最后 一个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)与若干回流单元(4)的首个回流单元(4)的 回流输入元件(41)联接，所述的回流单元(4)包括回流输入元件(41)、第一回流输出元 件(42)、第二回流输出元件(43)、回流行星齿轮(44)，汇流单元(2)通过汇流行星齿轮 (24)与配合的第一汇流输入元件(21)、汇流输出元件(22)、第二汇流输入元件(23)联 接，汇流单元(2)的汇流输出元件(22)与首个分流单元(3)的分流输入元件(31)联接， 其余各个分流单元(3)的分流输入元件(31)与各自配合的上一个分流单元(3)的第二分 流输出元件(33)联接，各个分流单元(3)的第一分流输出元件(32)相互联接，并与输 出轴(12)联接，各个分流单元(3)通过各自的分流行星齿轮(34)与配合的分流输入元 件(31)、第一分流输出元件(32)、第二分流输出元件(33)联接，最后一个分流单元(3) 的第二分流输出元件(33)与首个回流单元(4)的回流输入元件(41)联接，其余各个回 流单元(4)的回流输入元件(41)与各自配合的上一个回流单元(4)的第一回流输出元件 (42)联接，回流单元(4)通过回流行星齿轮(44)与配合的回流输入元件(41)、第一回流 输出元件(42)、第二回流输出元件(43)联接，最后一个回流单元(4)的第一回流输出元 件(42)与本发明以外的若干元件联接，各个回流单元(4)的第二回流输出元件(43)相互 联接，联接架(5)与最后一个回流单元(4)的第二回流输出元件(43)、变速机构(6)的 输入端(61)联接，变速机构(6)的输出端(62)分别与汇流单元(2)的第二汇流输入元件(23)、输入齿轮副 (7)的输入齿轮(71)以及固定单向离合器(9)的输出端(92)联接，输 入齿轮副(7)的输出齿轮(72)与联接器(8)的输入端(81)联接，联接器(8)的输出端(82)与输出齿轮副(10)的输入齿轮(101)联接，输出齿轮副(10)的输出齿轮(102)与 单向离合器(11)的输入端(111)联接，单向离合器(11)的输出端(112)分别与汇流单元(2)的第一汇流输入元件(21)以及输入轴(1)联接。
3.3.根据权利要求1或2所述的无级变速器，其特征在于所述若干分流单元(3) 可被替代为同一个分流单元(3)，此分流单元(3)的分流输入元件(31)为若干分流单元(3)的各个分流单元(3)的分流输入元件(31)，并为首个分流单元(3)的分流输入元件 (31)；此分流单元(3)的第一分流输出元件(32)为若干分流单元(3)的各个分流单元(3)的第一分流输出元件(32)；此分流单元(3)的第二分流输出元件(33)为若干分流单 元(3)的各个分流单元(3)的第二分流输出元件(33)，并为最后一个分流单元(3)的第二 分流输出元件(33)，替代的各个元件的联接对象与原来被替代的各个元件的联接对象不 变。
4.4.根据权利要求2至3任一项所述的无级变速器，其特征在于所述若干回流单元(4)可被替代为同一个回流单元(4)，此回流单元(4)的回流输入元件(41)为若干回流单 元(4)的各个回流单元(4)的回流输入元件(41)，并为首个回流单元(4)的回流输入元 件(41)；此回流单元(4)的第一回流输出元件(42)为若干回流单元(4)的各个回流单元 (4)的第一回流输出元件(42)；此回流单元(4)的第二回流输出元件(43)为若干回流单 元(4)的各个回流单元(4)的第二回流输出元件(43)，并为最后一个回流单元(4)的第二 回流输出元件(43)，替代的各个元件的联接对象与原来被替代的各个元件的联接对象不 变。
全文摘要
本发明提供了一种无级变速器，其技术方案要点是，汇流输出元件22与首个分流输入元件31联接，其余各个分流输入元件31与各自配合的上一个第二分流输出元件33联接，各个第一分流输出元件32与输出轴12联接，联接架5与最后一个第二分流输出元件33、本发明以外的若干元件以及变速机构6的输入端61联接，其输出端62与第二汇流输入元件23、输入齿轮副7的输入齿轮71以及固定单向离合器9的输出端92联接，输入齿轮副7的输出齿轮72与联接器8的输入端81联接，其输出端82与输出齿轮副10的输入齿轮101联接，其输出齿轮102与单向离合器11的输入端111联接，其输出端112与第一汇流输入元件21以及输入轴1联接。
文档编号F16H3/76GK102022491SQ20091030674
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月9日 优先权日2009年9月9日
发明者吴志强 申请人:吴志强