一种同轴线行星传动多档变速传动机构的制作方法

本实用新型涉及减速器领域，具体讲是一种同轴线行星传动多档变速传动机构。

背景技术：

行星传动被广泛应用于很多领域，目前，市场上尚未出现同轴线的多级行星传动机构，而且要实现行星机构的换挡，特别是多档、大传动比的减速机换挡，又不影响正常行驶的变档传动机构。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述技术问题，提供一种同轴线行星传动多档变速传动机构，该机构不仅能够实现同轴线行星传动的多档变速，而且能够实现不同档位传动比相差悬殊的不同传动，且随动齿轮转速不会过高而影响到正常行驶。

为实现上述实用新型目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种同轴线行星传动多档变速传动机构，它具有一个输入端，一个输出端，它包括输入轴、离合器、制动器、输出轴以及由太阳轮、行星轮、行星架、齿圈组成的行星传动机构，离合器为多个，对应多个档位，每档离合器与单独的行星传动机构连接，多个行星传动机构的太阳轮、输入轴、输出轴设置在同一轴线上，输入轴通过离合器与不同档位行星传动机构的一级太阳轮连接，每个行星传动机构的一级太阳轮上连接有制动器Ⅰ，行星传动机构的末级行星架通过末级行星轮与齿圈连接，末级行星架连接有制动器Ⅱ，齿圈与输出轴连接。

所述的行星传动机构为一级行星传动或者是二级封闭式行星传动或者是多级封闭式行星传动，如各个档位离合器对应连接同级的行星传动或者是不同级的行星传动的组合形式。

当某档位离合器与一级行星传动构连接时，一级行星架即为末级行星架，输入轴与该档位离合器连接，该档位离合器与一级太阳轮连接，一级太阳轮与行星轮啮合连接，行星轮设置在末级行星架上并与之连接，末级行星架与齿圈啮合连接，末级行星架与制动器Ⅱ连接，齿圈与输出轴连接。

当某档位与二级封闭式行星传动机构连接时，输入轴与该档位离合器连接，该档位离合器与一级太阳轮连接，一级太阳轮连接有制动器Ⅰ，一级太阳轮与一级行星轮啮合，一级行星轮与一级齿圈啮合，一级行星轮与一级行星架连接，一级行星架与二级太阳轮连接，二级太阳轮与二级行星轮啮合，二级行星轮与二级齿圈啮合，二级行星轮与二级行星架连接，二级行星架与制动器Ⅱ连接，此时二级行星架即为末级行星架；

当某档位与N级封闭式行星传动机构连接时，输入轴与该档位离合器连接，该档位离合器与一级太阳轮连接，一级太阳轮连接制动器Ⅰ，一级太阳轮与一级行星轮啮合，一级行星轮与一级齿圈啮合，一级行星轮与一级行星架连接，一级行星架与下一级太阳轮连接，直到N-1级行星架与N级太阳轮连接，N级太阳轮与N级行星轮啮合，N级行星轮与N级齿圈啮合，N级行星轮与末级行星架连接，末级行星架连接制动器Ⅱ。

所述的每一档位对应的离合器与单独的行星传动机构连接，每一个行星传动机构的一级太阳轮处设置有制动器Ⅰ，末级行星架处设置有制动器Ⅱ。

各个行星传动机构的太阳轮为同轴线套装，彼此不影响转动。

所有档位的齿圈一体式连接。

所述制动器Ⅰ和制动器Ⅱ的操纵方式为M-机动、H-液动、P-气动、E-电动之中任一一种或两种组合形式。

所述离合器的类型是啮合式离合器或摩擦式离合器或电磁式离合器或离心摩擦离合器，离合器的操纵方式可以是：M-机动、H-液动、P-气动、E-电动之中任一一种或多种组合形式。

本实用新型的工作原理为：

每个档位通过输入端制动器Ⅰ与末级行星架制动器Ⅱ协同工作，使各档行星机构工作在主动状态或处于低速随动状态：输入端制动器打开，末级行星架闭合，该档处于主动状态；输入端制动器闭合，末级行星架打开，该档处于低速随动状态。

所有档位离合器打开，当某一个档位的输入端制动器打开，其余档位输入端制动器闭合，该档位末级行星架制动器闭合，其余档位末级行星架制动器打开，该档位离合器闭合，该档位行星机构工作，其余档位行星机构进入低速随动状态，该换挡机构输出一种转速；第二个档位需要工作时，当前工作档位的离合器打开，当前工作档位的输入端制动器闭合，当前工作档位的末级行星架制动器打开，第二个档位的输入端制动器打开，第二个档位的末级行星架制动器闭合，第二个档位的离合器闭合，第二个档位行星机构工作，其余档位行星机构进入低速随动状态，该换挡机构输出另一种转速；以此类推。

当各档减速比相差不是特别大，任意一个档位输入，其余的档位随动，所有随动档转动部件均不超过其允许转速时，所有档位的输入端制动器与末级行星架制动器可以不安装。

也可以根据各档的随动转速有选择的进行安装制动器，即：需要安装制动器的档位就安装上制动器，不需要安装制动器的档位不安装。

在各档输入端安装输入端制动器，同时在各档末级行星架上安装制动器，解决了随动齿轮转速太高的问题。如：第一档的传动比为3，第二档的传动比为：i=13⁴-1=28560或更大，当第一档主动时，虽然第二档的传动比很大，但第二档仍然能够低速随动！需要某一个档位的传动比变得更大，只要增加该档行星减速的级数即可，增加级数后换挡机构的径向尺寸不用加大，其轴向尺寸是各级行星机构轴向尺寸的叠加。

本实用新型的有益效果为：

提供一种同轴线行星传动多档变速传动机构，该机构能够实现同轴线行星传动的多档变速，且空闲档的行星机构处于低速随动状态；每一档传动比的实现范围变得更大，例如：当该档由五级封闭式行星传动组成时，传动比可达到i=13⁴-1=28560，即使是如此大的传动比，增加输入端制动器以及末级行星架制动器后，该档的行星机构也能低速随动，当级数增加时，传动比能够更大；需要某一个档位的传动比变得更大，只要增加该档行星减速的级数即可，增加级数后换挡机构的径向尺寸不用加大，其轴向尺寸是各级行星机构轴向尺寸的叠加，相比多平行轴多档变速机构，节省大量的空间；该换挡机构是一个独立的换挡单元，各档相对独立设计，增加或减少档位容易，是一种各档行星机构的轴向叠加或减少，容易实现模块化设计，形成组合同轴线行星传动多档变速传动机构，即提高了设计效率，又提高了生产效率；该机构的多个离合器位置均在输入端，结构容易实现；拓展了行星机构的应用领域。

附图说明

图1为本实用新型实施例1原理结构示意图；

图2为本实用新型实施例2原理结构示意图。

具体实施方式

实施例1：一种一档为2K-H（A）型、另一档为四级封闭式行星传动的同轴线行星传动二档变速且随动齿轮低速转动机构，它包括输入轴、离合器、制动器、太阳轮、行星轮、行星架、齿圈，行星轮通过轴承分别设置在行星架上，太阳轮通过行星轮与齿圈连接。

所述输入轴1与一档离合器4连接，一档离合器4与一档太阳轮6连接，一档输入端制动器Ⅰ5与一档太阳轮6连接，一档太阳轮6与一档行星轮8连接，一档行星轮8与一档齿圈9连接，一档行星轮8设置在一档行星架7上，一档行星架7与一档末级行星架制动器Ⅱ10连接。

所述输入轴1与二档离合器3连接，二档离合器3与二档一级太阳轮14连接，二档输入端制动器Ⅰ3与一级太阳轮14连接，一级太阳轮14与一级行星轮12连接，一级行星轮12与一级齿圈13连接，一级行星轮12与一级行星架11连接，一级行星架11与二级太阳轮17连接，二级太阳轮17与二级行星轮15连接，二级行星轮15与二级齿圈16连接，二级行星轮15与二级行星架18连接，二级行星架18与三级太阳轮22连接，三级太阳轮22与三级行星轮20连接，三级行星轮20与三级齿圈19连接，三级行星轮20与三级行星架21连接，三级行星架21与四级太阳轮26连接，四级太阳轮26与四级行星轮24连接，四级行星轮24与四级齿圈23连接，四级行星轮24与末级行星架25连接，二档末级行星架25与二档末级行星架制动器Ⅱ27连接。

所述的各个行星传动机构的太阳轮为同轴线套装，轴与轴彼此不接触，不影响转动。

所述两个档位齿圈9、13、16、19、23一体式连接。

所述一档为2K-H（A）型行星传动、另一档为四级封闭式行星传动的同轴线行星传动二档变速且随动齿轮低速转动机构，两个档位离合器打开，第一档输入端制动器Ⅰ5打开，第二档输入端制动器Ⅰ3闭合，第一档末级行星架制动器Ⅱ10闭合，第二档末级行星架制动器Ⅱ27打开，第一档离合器3闭合，第一档行星传动机构工作，该换挡机构输出第一种转速；第一档离合器3打开，第一档输入端制动器Ⅱ10闭合，第二档输入端制动器Ⅰ5打开，第一档末级行星架制动器Ⅱ10打开，第二档末级行星架制动器Ⅱ27闭合，第二档离合器3闭合，第二档行星传动工作，该换挡机构输出第二种转速。

所述离合器的类型是啮合式离合器或摩擦式离合器或电磁式离合器或离心摩擦离合器，离合器的操纵方式可以是：M-机动、H-液动、P-气动、E-电动之中任一一种或多种组合形式。

有动力输出时，除传递动力的档位外，其余档位的所有转动件均随动，每个档位的输入端制动器与末级行星架制动器协同工作，将原来的高速随动变为低速随动。

实施例2：一种两个个档位均为2K-H（A）型的同轴线行星传动二档变速且随动齿轮低速转动机构，它包括输入轴、离合器、太阳轮、行星轮、行星架、齿圈，行星轮通过轴承设置在行星架上，太阳轮通过行星轮与齿圈连接。

所述输入轴1与一档离合器4连接，一档离合器4与一档太阳轮6连接，一档输入端制动器Ⅰ5与一档太阳轮6连接，一档太阳轮6与一档行星轮8连接，一档行星轮8与一档齿圈9连接，一档行星轮8设置在一档行星架7上，一档行星架7与一档末级行星架制动器Ⅱ10连接。

所述输入轴1与二档离合器2连接，二档离合器2与二档太阳轮14连接，二档输入端制动器Ⅰ3与二档太阳轮14连接，二档太阳轮14与二档行星轮12连接，二档行星轮12与二档齿圈13连接，二档行星轮12设置在二档行星架11上，二档行星架11与二档末级行星架制动器Ⅱ15连接。

所述两个档位齿圈连接。

以上所述实施例并非对本实用新型技术方案保护范围的限制，每一个档位可以是一级行星减速，也可以是多级封闭式行星传动机构，也可以是不同类型行星传动的组合。同一换挡机构中各档的行星传动机构类型可以相同，也可各不相同。当各档减速比相差不是特别大，任意一个档位输入，其余的档位随动，所有随动档转动部件均不超过其允许转速时，所有档位的输入端制动器与末级行星架制动器可以不安装。