本發(fā)明創(chuàng)造屬于傳動(dòng)領(lǐng)域，尤其是涉及一種行星排式無級(jí)換檔的變速裝置。

背景技術(shù)：

隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，帶來相關(guān)汽車零部件業(yè)的快速發(fā)展，伴隨汽車產(chǎn)業(yè)政策，用車的人越來越多，對(duì)車輛的駕駛舒適性的要求也越來越高，因此，對(duì)變速器的換檔品質(zhì)提出較高的要求?，F(xiàn)實(shí)生活中常用的變速器有兩種，一種是手動(dòng)變速器，一種是自動(dòng)變速器，而手動(dòng)變速器在同步器換檔時(shí)會(huì)產(chǎn)生動(dòng)力中斷，自動(dòng)變速器在換檔時(shí)離合器和制動(dòng)器結(jié)合會(huì)產(chǎn)生頓挫感。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種行星排式無極變速器及具有其的動(dòng)力總成，以有效改善自動(dòng)變速器的換檔頓挫和手動(dòng)變速器換檔時(shí)的動(dòng)力中斷,通過調(diào)控發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)無極調(diào)速過程。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

行星排式無極變速器，包括殼體，套裝于殼體上的第一輸入軸、第二輸入軸和輸出軸，殼體內(nèi)部的第一行星排、第二行星排和第三行星排，所述第一輸入軸和輸出軸的軸心重合，所述第一輸入軸、第二輸入軸和輸出軸分別套裝在殼體上；所述第一行星排包括與第一輸入軸固定連接的第一太陽輪、多個(gè)第一行星輪、第一行星架和第一齒圈，所述第一行星輪可自轉(zhuǎn)的安裝在第一行星架上并且分別和所述第一太陽輪的外齒和第一齒圈的內(nèi)齒常嚙合；所述第一行星架與所述輸出軸固定連接，所述第一齒圈套裝在輸出軸上；

所述第二行星排包括套裝在輸出軸上的第二太陽輪，多個(gè)第二行星輪，第二行星架和第二齒圈，所述第二行星輪可自轉(zhuǎn)的安裝在第二行星架上并且分別和所述第二太陽輪的外齒和第二齒圈的內(nèi)齒常嚙合，所述第二行星架和所述第一齒圈是一體的，所述第二齒圈和所述第一行星架是一體的；

所述第三行星排包括套裝在輸出軸上并且固定在殼體上的第三太陽輪，多個(gè)第三行星輪，第三行星架和第三齒圈，所述第三行星輪可自轉(zhuǎn)的安裝在第三行星架上并且分別和所述第三太陽輪的外齒和第三齒圈的內(nèi)齒常嚙合，所述第三行星架和所述第二太陽輪是一體的，所述第三齒圈套裝在輸出軸上；

所述第二輸入軸上固定連接有驅(qū)動(dòng)齒輪，所述驅(qū)動(dòng)齒輪和第三齒圈上的內(nèi)嚙合齒輪常嚙合；

所述第二行星排設(shè)置在第一行星排和第三行星排之間。

進(jìn)一步的，所述第一太陽輪和所述第二太陽輪規(guī)格相同，所述第一行星輪和所述第二行星輪規(guī)格相同，所述第一齒圈內(nèi)齒圈規(guī)格和所述第二齒圈內(nèi)齒圈規(guī)格相同。

本發(fā)明創(chuàng)造還提供一種動(dòng)力總成，包含上述的行星排式無極變速器、發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓馬達(dá)，所述行星排式無極變速器的第一輸入軸的外端和所述發(fā)動(dòng)機(jī)固定連接，所述行星排式無極變速器的第二輸入軸的外端和所述液壓馬達(dá)固定連接。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明創(chuàng)造所述行星排式無極變速器及具有其的動(dòng)力總成具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)通過對(duì)第一輸入軸和第二輸入軸的調(diào)速可以實(shí)現(xiàn)無極換檔過程，全過程中均無手動(dòng)變速器的同步器換檔時(shí)的動(dòng)力中斷，也沒有自動(dòng)變速器中換檔是離合器和制動(dòng)器結(jié)合的頓挫。

(2)本方案零件數(shù)量減少，減少了離合器，采用三個(gè)行星排，減少了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，同時(shí)降低了制作成本。

(3)本方案直接輸出倒擋，取消了倒擋機(jī)構(gòu)，而普通變速器采用倒擋同步器和倒擋惰輪。

(4)本方案采用行星排，行星排結(jié)構(gòu)緊湊，縮短了變速器的空間尺寸,行星排為內(nèi)嚙合機(jī)構(gòu)，和外嚙合相比縮短了中心距，從而縮短了整個(gè)變速器的中心距。

(5)本方案中的變速器可應(yīng)用于天車吊取重物對(duì)接時(shí)的微調(diào)運(yùn)動(dòng)，以及需要平順運(yùn)動(dòng)的減速機(jī)、升降機(jī)等場合。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的進(jìn)一步理解，本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的全部虛擬擋位轉(zhuǎn)速圖；

圖3為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的虛擬倒擋轉(zhuǎn)速圖；

圖4為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的虛擬空擋轉(zhuǎn)速圖；

圖5為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的虛擬一擋轉(zhuǎn)速圖；

圖6為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的虛擬二擋轉(zhuǎn)速圖；

圖7為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的虛擬三擋轉(zhuǎn)速圖；

圖8為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的虛擬超速擋轉(zhuǎn)速圖；

圖9為本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例所述的固定液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速依靠發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速實(shí)現(xiàn)升檔的虛擬一擋轉(zhuǎn)速圖。

附圖標(biāo)記說明：

0-第三太陽輪；1-第一太陽輪；2-第一行星架；21-第二齒圈；3-第一齒圈；31-第二行星架；4-第二太陽輪；41-第三行星架；5-內(nèi)嚙合齒輪；51-第三齒圈；6-驅(qū)動(dòng)齒輪；7-殼體；8-第一輸入軸；9-第一行星輪；10-第二行星輪；11-第三行星輪；12-第二輸入軸；13-液壓馬達(dá)；14-輸出軸；Ⅰ-第一行星排；Ⅱ-第二行星排；Ⅲ-第三行星排。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明創(chuàng)造中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明創(chuàng)造和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明創(chuàng)造中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明創(chuàng)造。

如圖1所示，行星排式無極變速器，包括殼體7，套裝于殼體7上的第一輸入軸8、第二輸入軸12和輸出軸14，殼體7內(nèi)部的第一行星排Ⅰ、第二行星排Ⅱ和第三行星排Ⅲ，所述第一輸入軸8和輸出軸14的軸心重合，第一輸入軸8、第二輸入軸12和輸出軸14分別套裝在殼體7上；所述第一行星排Ⅰ包括與第一輸入軸8固定連接的第一太陽輪1、多個(gè)第一行星輪9、第一行星架2和第一齒圈3，所述第一行星輪9可自轉(zhuǎn)的安裝在第一行星架2上并且分別和所述第一太陽輪1的外齒和第一齒圈3的內(nèi)齒常嚙合；所述第一行星架2與所述輸出軸14固定連接，所述第一齒圈3套裝在輸出軸14上；

所述第二行星排Ⅱ包括套裝在輸出軸14上的第二太陽輪4，多個(gè)第二行星輪10，第二行星架31和第二齒圈21，所述第二行星輪10可自轉(zhuǎn)的安裝在第二行星架31上并且分別和所述第二太陽輪4的外齒和第二齒圈21的內(nèi)齒常嚙合，所述第二行星架31和所述第一齒圈3是一體的，所述第二齒圈21和所述第一行星架2是一體的；

所述第三行星排Ⅲ包括套裝在輸出軸14上并且固定在殼體7上的第三太陽輪0，多個(gè)第三行星輪11，第三行星架41和第三齒圈51，所述第三行星輪11可自轉(zhuǎn)的安裝在第三行星架41上并且分別和所述第三太陽輪0的外齒和第三齒圈51的內(nèi)齒常嚙合，所述第三行星架41和所述第二太陽輪4是一體的，所述第三齒圈套51裝在輸出軸14上；

所述第二輸入軸12上固定連接有驅(qū)動(dòng)齒輪6，所述驅(qū)動(dòng)齒輪6和第三齒圈51上的內(nèi)嚙合齒輪5常嚙合；

所述第二行星排Ⅱ設(shè)置在第一行星排Ⅰ和第三行星排Ⅲ之間，并且設(shè)置在第一齒圈3的內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述第一太陽輪1和所述第二太陽4輪規(guī)格相同，所述第一行星輪9和所述第二行星輪10規(guī)格相同，所述第一齒圈3內(nèi)齒圈規(guī)格和所述第二齒圈21內(nèi)齒圈規(guī)格相同。

行星排式無極變速器的第一輸入軸8的外端和發(fā)動(dòng)機(jī)固定連接，第二輸入軸12的外端和液壓馬達(dá)13固定連接，通過調(diào)控發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓馬達(dá)13的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)無極調(diào)速過程。

本發(fā)明創(chuàng)造的第一輸入軸8轉(zhuǎn)速固定，調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)13轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的全部虛擬擋位轉(zhuǎn)速圖如圖2所示：

倒擋：通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一太陽輪1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在一個(gè)固定值，同時(shí)控制液壓馬達(dá)13正向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后從輸出軸14輸出轉(zhuǎn)速。倒擋時(shí)各元件的轉(zhuǎn)速圖如圖3所示。

空擋：通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一太陽輪1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在一個(gè)固定值，同時(shí)控制液壓馬達(dá)13正向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后從輸出軸14輸出轉(zhuǎn)速。空擋時(shí)各元件的轉(zhuǎn)速圖如圖4所示。

一擋：通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一太陽輪1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在一個(gè)固定值，同時(shí)控制液壓馬達(dá)13正向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后從輸出軸14輸出轉(zhuǎn)速。一擋時(shí)各元件的轉(zhuǎn)速圖如圖5所示。

二擋：通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一太陽輪1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在一個(gè)固定值，同時(shí)控制液壓馬達(dá)13反向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后從輸出軸14輸出轉(zhuǎn)速。二擋時(shí)各元件的轉(zhuǎn)速圖如圖6所示。

三擋：通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一太陽輪1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在一個(gè)固定值，同時(shí)控制液壓馬達(dá)13反向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后從輸出軸14輸出轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)和輸出軸14的轉(zhuǎn)速相同。三擋時(shí)各元件的轉(zhuǎn)速圖如圖7所示。

超速擋：通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一太陽輪1正向轉(zhuǎn)動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在一個(gè)固定值，同時(shí)控制液壓馬達(dá)13反向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后從輸出軸14輸出轉(zhuǎn)速。輸出軸14的轉(zhuǎn)速大于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。超速擋時(shí)各元件的轉(zhuǎn)速圖如圖8所示。

如圖9，可以通過固定液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速依靠發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速來實(shí)現(xiàn)升檔。

通過上述分析可以看出，本發(fā)明創(chuàng)造的工作原理是：無論是發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速還是液壓馬達(dá)13調(diào)速均能實(shí)現(xiàn)無極換檔過程，可以通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，得到在一定范圍內(nèi)的任意轉(zhuǎn)速比。此調(diào)速全過程中均無手動(dòng)變速器的同步器換檔時(shí)的動(dòng)力中斷，也沒有自動(dòng)變速器中換檔是離合器和制動(dòng)器結(jié)合的頓挫。

以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。