專利名稱：手動和自動無級動力變速箱的制作方法
技術領域：
本發明提供一種齒輪式手動和自動無級動力變速箱，屬機械傳動技術領域。
現已有齒鏈式、帶式、單盤式、多盤式、錐環式、行星輪式、鋼球式及平面連桿式等多種無級變速箱。傳動功率已從幾十瓦到一百五十千瓦以上。調速范圍從每分鐘幾百轉到幾轉。有恒功率和變功率無級調速兩類，并已廣泛應用于輕工、化工、紡織、機床等機械及各類生產線上，但這些類型的無級變速箱傳遞動力的原理主要靠摩擦，故一般都處于小功率、低轉速狀態，并且都屬于通用式無級變速箱，機械效率不可能很高，還不能滿足車輛、船舶等要求大功率、高轉速的需要。本發明傳遞動力原理是主要靠齒輪傳遞，故能克服這一弱點，滿足高速、重載的需求。
本發明的目的是提供一種基本的恒功率手動和自動無級動力變速箱，以滿足要求無級變速傳動的需要。
本發明的另一目的是提供一種專用的恒功率手動和自動無級動力變速箱，以滿足車輛及船舶等需要，尤其是滿足要求高速重載傳動的需要。
本發明的具體目的是提供一種由前、后差速行星齒輪排和定軸“行星”齒輪排封閉構成的差動行星齒輪傳動機構，實現差動行星齒輪傳動。
本發明的另一具體目的是提供一種特殊的濕式多片圓盤滑動摩擦離合器——調速制動器，用來控制差動行星齒輪傳動的差動平衡變化，實現無級調速，一旦改變調速制動器的油缸油壓，就改變了調速制動器的制動力矩，從而改變了差動行星傳動的力矩平衡，而建立新的平衡，因而引起差動行星傳動中各構件轉速的變化，實現無級動力調速。兩個調速制動器的工作是互鎖的，其中一個工作另一個就不工作；分別用于高速區和低速區的無級調速。
本發明還有一個具體目的即提供一種液壓控制系統，該控制系統給調速制動器提供可變化壓力的壓力油，給調速制動器的摩擦片和變速箱的其它各部位提供潤滑冷卻油，該系統中有一個機油冷卻器，用來控制該系統的熱平衡油溫。
本發明再一個具體目的是提供兩個結構原理和調速制動器相同的方向離合器和兩個方向行星排，以實現車輛前進、倒退和空擋功能。
本發明再還有一個具體目的是提供一種專用動力變速箱液壓控制系統。該系統里設置有一個方向操縱閥，方向操縱閥里設置有壓力閥、方向閥、安全閥和單向壓力調制閥，壓力閥是建立控制系統油壓，方向閥是控制方向離合器壓力油的流向，實現前進、倒退和空擋，安全閥是為防止壓力閥芯卡死時損壞油泵而設置的，單向壓力調制閥是為方向離合器結合時平穩，分離時快速排油設置的，方向操縱閥還有一個安全功能是方向閥必須先置于空擋位置，才能建立起工作油壓。這個功能是為防止駕駛員誤置方向手柄于前進或倒退位上，使啟動發動機發生危險而設計的。
本發明再還有一個具體目的是提供一種恒功率自動無級變速箱，當調速制動器油壓保持某一定值，負載改變時，變速箱能自動變速變矩適應。
本發明的設計方案如下一、基本的手動和自動無級變速箱設計方案該基本設計方案由兩大部分組成其一是差動行星傳動裝置，其二是液壓控制系統。差動行星傳動裝置由前差速行星齒輪排、定軸“行星”齒輪排、后差速行星齒輪排和兩個原理相同的調速制動器組成。其特征是前差速行星排的內齒圈和定軸“行星”排的太陽輪相連，定軸“行星”排的內齒圈和后差速行星排的太陽輪相連，前差速行星排的太陽輪和后差速行星排的行星架相連，動力由前差速行星排的行星架輸入，由后差速行星排的內齒圈輸出，構成一個功率分流后又合流的差動行星齒輪傳動裝置。一個調速制動器置于前差速行星排的內齒圈上，也可置于定軸“行星”排的內齒圈上。另一個調速制動器置于前差速行星排太陽輪和后差速行星排行星架的連結軸上。調速制動器又由油缸、活塞、主動摩擦片、被動摩擦片、承壓板、密封環、內齒圈、離合器殼體組成。其特征是主動摩擦片用花鍵與內齒圈相連，被動摩擦片用花鍵與變速箱殼體相連，油缸、活塞、承壓板均置于箱體上，主、被動摩擦片是被浸泡在密封起來的、有一定潤滑壓力的強制潤滑冷卻油里，潤滑冷卻油是由液壓系統提供，并且是不斷循環的。主動摩擦片的潤滑油槽由徑向油槽和圓環形油槽構成，主、從動摩擦片之間有長期相對滑轉功能。液壓控制系統由油泵、濾油器、壓力閥、調速閥、冷卻器等組成。其特征是油泵經過粗濾器從變速箱箱體里吸油，油泵打出的油經精濾器后到壓力閥，經壓力閥建立起系統壓力后，到調速制動器對摩擦片潤滑冷卻，出來后到冷卻器冷卻，冷卻后再經潤滑閥到變速箱潤滑。調速制動器的油缸油壓可在零至設定壓力范圍內任意變化。調速閥從系統油壓上減壓后供給調速制動器壓力油，控制調速制動器油壓變化實現恒功率手動和自動無級動力調速，空擋及失速。
大調速范圍基本設計方案為把基本方案中的定軸“行星”排中的“行星”輪由單級改為雙級。其特征是雙級“行星”輪左邊的大齒輪和定軸行星排的太陽輪嚙合，右邊的小齒輪和該行星排的內齒圈嚙合。
更大的調速范圍基本設計方案為再把前面兩基本方案中的后差速行星排中的行星輪也由單級改為雙級，其特征為雙級行星輪左邊的小齒輪和后差速行星排的太陽輪嚙合，右邊的大齒輪和該行星排的內齒圈嚙合。
還有另一類大調速范圍基本設計方案，如基本方案、大調速范圍基本方案、更大調速范圍基本方案所述的變速箱，其特征為把定軸“行星”排的內齒圈改為和后差速行星排的行星架相連，前差速行星排的太陽輪改為和后差速行星排的太陽輪相連。
二、通用的手動和自動無級動力變速箱設計方案該設計方案是在基本的手動和自動無級動力變速箱方案的基礎上加上一個行星齒輪排組成，其特征是加上行星排的行星架與前差速行星排行星架構成雙聯行星架，內齒圈與箱體固定，太陽輪與輸入聯軸節相連，動力由輸入聯軸節輸入，由雙聯行星架傳給無級調速部分，由后差速行星排的內齒圈輸出。
還有其它的設計方案是以基本的手動和自動無級動力變速箱為基礎，針對各個不同領域的不同需要，采用定軸傳動或行星傳動與基本的無級動力變速箱相組合，改變輸入輸出結構形式構成適合不同需求的形式各異的通用手動和自動無級動力變速箱。其結構特征是可以是同中心輸入輸出，也可以是異中心輸入輸出，還可以是異中心輸入，同中心輸出，也還可以是同中心輸入，異中心輸出。
還有一類通用的手動和自動無級動力變速箱設計方案是在前面的基本手動和自動無級動力變速箱設計方案的基礎上，用雙聯行星輪內嚙合的2Z-X的正號機構置換后差速行星排，其特征是定軸“行星”排的內齒圈和2Z-X正號機構的行星架相連，前差速行星排的太陽輪和2Z-X正號機構的右邊內齒圈相連，雙聯行星輪分別與兩內圈嚙合。動力由前差速行星排的行星架輸入，由2Z-X正號機構左邊的內齒圈輸出，2Z-X正號機構可以是少齒差。該雙聯行星輪內嚙合的2Z-X正號機構為有兩個內齒圈——中心輪，一個雙聯行星輪和一個行星架的內嚙合行星齒輪傳動機構，當雙聯行星輪的齒數分別與兩內齒圈的齒數差小到1至幾齒時，就成了少齒差行星齒輪傳動，這時的行星架變成了一根偏心軸。
三、專用的手動和自動無級動力變速箱設計方案該設計方案仍然以基本的手動和自動無級動力變速箱為基礎，由基本無級動力變速箱加上前進、倒退兩個方向行星齒輪排、兩個方向離合器、一個輸入聯軸節、一個方向操縱閥和一個調速閥組成。其特征是前差速行星排的行星架與前進、倒退方向行星排的行星架構成三聯行星架，輸入聯軸節和前進、倒退行星排的太陽輪連接成一體，前進、倒退方向離合器分別置于前進、倒退行星排的內齒圈上，兩個方向離合器的結構特征完全和調速制動器相同，動力由輸入聯軸節輸入，由后差速行星排的內齒圈輸出。
方向操縱閥由壓力閥、方向閥、兩個單向壓力調制閥組成，其特證是四個閥組裝在一個閥體上，壓力閥在前，方向閥居中，兩個單向壓力調制閥并列居后。從系統主油路來的油先經過壓力閥，再通過方向閥，最后通過單向壓力調制閥。壓力閥里面還有一個安全閥。壓力閥由彈簧、鋼球、壓力閥芯和閥體組成，壓力閥芯有環形油槽、中心油道孔和徑向油道孔。方向閥由方向閥桿、定位器和閥體組成。方向閥桿有環形油槽，中心油道孔和徑向油道孔。單向壓力調制閥由單向節流隨動閥芯和閥體構成。隨動閥芯有中心節流小孔和徑向油道孔。
調速閥由減壓閥芯、彈簧、調整閥座、調整螺母、調整墊片、油封、操縱頂桿、截斷閥桿和閥體組成。減壓閥芯、操縱頂桿、截斷閥桿及調整閥座上分別有環形油槽，中心和徑向油道孔，中心油槽和端面泄油孔，減壓閥從系統油壓上減壓供給調速制動器無級調速，截斷閥桿在松開發動機油門踏板時截斷離合器工作油路，便于剎車制動和停車，踏下油門踏板時就接通離合器工作油路。
還有其它設計方案為以基本的手動和自動無級動力變速箱為基礎，在其前面加上行星齒輪式或定軸齒輪式方向部件、方向離合器，在其后面加上滿足中心距和驅動方式要求的定軸齒輪部件，在液壓控制系統中加上方向控制閥、調速閥等構成適合各種不同要求的運輸車輛、工程車輛和船舶用變速箱設計方案。其結構特征可以是同中心輸入輸出，也可以是同中心輸入，異中心輸出，還可以是異中心輸入，同中心輸出，也還可以是異中心輸入輸出。
下面結合附圖詳細敘述幾種無級變速箱方案的設計原理及方法一
附圖1是基本的手動和自動無級動力變速箱的機械傳動和液壓控制系統原理簡圖，圖中的油箱40、44、51是指變速箱箱體，潤滑油47到變速箱潤滑，圖中未畫出。油泵42是由發動機驅動或變速箱輸入軸驅動，故圖中未畫出。50是調速閥、45是壓力閥、49是工作油、46是潤滑油、43是精濾器、48是冷卻器、41是粗濾器。
附圖2是基本的手動和自動無級動力變速箱的機械傳動原理簡圖。數字1、2到17是所指構件序號，z1、z2到z9代表所指齒輪的齒數，T為調速制器。
附圖3是調速制動器結構原理局部示意圖。數字27、28到38是調速制動器各構件的序號，L為潤滑油，W為工作油。
附圖4是大調速范圍基本設計方案的手動和自動無級動力變速箱的機械傳動原理簡圖。z1、z2到z9代表所指齒輪的齒數。
附圖5是通用的手動和自動無級動力變速箱的優選方案之一。它是在基本的無級動力變速箱前面加上一個行星排，構成同中心輸入輸出方案。
附圖6是在基本的大調速范圍無級動力變速箱的后面加上一個異中心輸出的定軸齒輪部件，構成同中心輸入，異中心輸出的通用無級動力變速箱方案。
附圖7是車輛專用的手動和自動無級動力變速箱的基本方案。其中包括機械傳動原理簡圖和液壓控制系統原理簡圖，吸油箱40和回油箱44、51是指變速箱箱體，從潤滑閥52出來的潤滑油47到變速箱潤滑冷卻，油泵42由發動機驅動或變速箱輸入軸驅動，圖中未畫出。F是前進離合器，R是倒退離合器，T是調速制動器，56是離合器冷卻潤滑油，49、54、55是工作油，50是調速閥、53是方向操縱閥，其余是油路系統構件序號。
附圖8是專用的無級動力變速箱基本方案的機械傳動原理簡圖，圖中1、2、3到17是所指構件序號，z1、z2到z16是所指齒輪的齒數，F代表前進離合器，R代表后退離合器，T代表調速制動器。
附圖9是配專用無級動力變速箱的方向操縱閥結構原理局部示意圖，圖示位置是發動機未啟動(即油泵未被啟動)，方向操縱手柄置于前進F位置，在該位置時，發動機啟動后，操縱油壓處于泄荷狀態，方向手柄雖然在前進F位置，但不行走車輛，只有把操縱手柄回到空擋位置N以后，再置于前進F或倒退R位置就可行車了。60、63是倒退和前進擋進油口，67、68、69、72、71是泄油口，61，62是單向壓力調制閥，64、65是閥芯，70是進油，F、N、R為前進、空擋、倒退位置。
附圖10是叉車類無級動力變速箱的機械傳動原理簡圖之一，它是在基本的無級動力變速箱的前面加定軸傳動部件構成異中心輸入，同中心輸出方案，變速箱自帶供油泵P，F是前進離合器，R是倒退離合器。
附圖11是推土機類變速箱的機械傳動原理簡圖之一，它是在專用的無級動力變速箱基本方案的后面加上一定軸輸出齒輪部件構成同中心輸入，異中心輸出方案。F代表前進離合器，R代表倒退離合器，T為調速制動器，z1到z18為所指齒輪的齒數。
附圖12是裝載機類無級動力變速箱的機械傳動原理簡圖之一。它是在車輛專用無級動力變速箱基本方案后面加上一個定軸齒輪部件，構成同中心輸入，異中心輸出，前、后橋驅動方案。
二、基本的手動和自動無級動力變速箱設計原理及方法該基本設計方案的傳動原理簡圖見附圖1，差動行星齒輪傳動裝置見附圖2，調速制動器結構原理簡圖見附圖3。
差動行星齒輪傳動裝置由前差速行星排、定軸“行星”排、后差速行星排封閉構成，見附圖2。前差速行星排的內齒圈11(z3)通過連接件和定軸“行星”排的太陽輪4(z4)相連，定軸“行星”排的內齒圈14(z6)與后差速行星排的行星架3相連，前差速行星排的太陽輪5(z1)與后差速行星排的太陽輪2(z7)相連，調速制動器的主動摩擦片用花鍵與調速齒圈11(z3)相連，從動摩擦片用花鍵與變速箱殼體相連，活塞、油缸、承壓板等均置于箱體上，使主、從動摩擦片浸泡在密封起來的有一定潤滑壓力的強制潤滑冷卻油里，而且潤滑冷卻油是不斷循環流動的，故使主、從動摩擦片之間不斷流動著潤滑冷卻油，形成油膜摩擦接觸，并且潤滑油不斷地把摩擦產生的熱量帶走，故使主、從動摩擦片有長期相對滑轉運動不燒損而壽命長的特點，潤滑油還有使活塞復位，使摩擦片分離的作用。調速制動器的油缸油壓可在小于或等于摩擦片的潤滑油壓和設定的最高油壓范圍內任意變化，這變化是由液壓控制系統中的調速閥控制的。調速制動器的潤滑油和工作油都是液壓系統提供的。
三、通用的手動和自動無級動力變速箱設計原理及方法通用的手動和自動無級動力變速箱設計原理是以基本的手動和自動無級動力變速箱為基礎，在其前面或后面加上行星傳動或定軸傳動部件構成。前面加行星傳動的見傳動原理簡圖附圖5，后面加定軸傳動的見傳動原理簡圖附圖6。
四、專用的手動和自動無級動力變速箱設計原理及方法該變速箱設計原理是在基本的手動和自動無級動力變速箱上增加方向齒輪部件、方向離合器及方向操縱閥、調速閥，再加上適應不同輸出形式的定軸齒輪部件，該變速箱的最佳方案見傳動原理簡圖附圖7。該方案執行車輛前進、倒退的方向齒輪部件是由前進、倒退行星齒輪排組成，前進行星排是單行星輪齒輪排，倒退行星排是雙行星輪齒輪排，兩個方向齒輪排的行星架和前差速行星排的行星架設計成一整體——三聯行星架，見附圖8的22。動力由輸入聯軸節21輸入，行星架22輸出，與差速部分的行星架輸入相吻合，最后由輸出聯軸節17輸出。前進時，前進離合器F工作，動力經太陽輪18(z10)，行星輪25(z11)，行星架22傳給無級部分；倒退時，倒退離合器R工作，動力經太陽輪20(z14)，行星輪23(z15)，19(z13)，行星架22傳給無級部分。方向離合器的主動摩擦片用花鍵分別與內齒圈24(z16)，26(z12)相連，從動摩擦片用花鍵與變速箱殼體相連，油缸、活塞、承壓板等均置于箱體上，兩個方向離合器的結構原理完全和調速制動器相同，都是濕式多片圓盤滑動摩擦離合器。方向離合器的結合與分離是由液壓控制系統中的方向操縱閥操縱的，活塞的復位、摩擦片的分離是由潤滑油的壓力實現的，方向操縱閥的結構原理局部示意圖見附圖9。方向操縱閥主要由閥體、壓力閥、方向閥，兩個單向壓力調制閥組成，壓力閥是建立方向離合器和調速制動器的工作壓力，壓力閥中還有一個安全閥，防止在壓力閥芯卡死時損壞油泵。方向閥是控制壓力油進入方向離合器的流向，從而操縱車輛前進、倒退或空擋。方向閥和壓力閥聯合形成安全功能，即方向桿必須先置于空擋位置后，系統壓力才能建立起來，車輛才能啟動，該功能是為防止駕駛員誤置方向手柄于前進或倒退擋位上啟動發動機產生不安全而設計的。單向壓力調制閥是控制方向離合器油壓延時建立，使油缸油壓在短時間內逐漸由零升至工作油壓，使摩擦片逐漸壓緊結合，同時使另一方向離合器的工作油迅速排出，使車輛啟動、換向平穩。無級調速部分的原理和功能前面已述，很顯然，該變速箱用于車輛等，能在全負荷下平穩啟動、換向，能手動和自動無級調速，在過載或沖擊負荷下有滑轉、失速、緩沖、過載保護功能。能提高車輛的操縱性能和使用壽命。
以上所述的僅是本發明的幾個優選實例。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在本發明的基礎上，還可以作出不少的變型和改進方案，也應視為屬于本發明的保護范圍。
該變速箱的優點如下一、通用的手動和自動無級動力變速箱的優點1、該變速箱傳遞動力主要是靠齒輪，傳遞功率大，適應轉速高，能滿足高速、重載的需要。
2、由于采用動力無級調速，控制調速制動器油壓變化，能實現手動和自動無級變速，可在全負載下按需要任意變速，而且變速平穩，無沖擊，并可實現遙控和自動控制。
3、由于是差動無級調速，反應快，靈敏度高。
4、恒功率無級調速，速度改變，扭矩就相應變化，適應工況性能好。
5、調速范圍大，選取不同的行星排參數a1、a2、a3就能實現各個不同的調速范圍。
6、可以同中心輸入輸出，也可以異中心輸入輸出，還可以同中心輸入，異中心輸出，也還可以異中心輸入，同中心輸出，安裝適應性好。
7、結構簡單，不管多大的調速范圍，只要兩個高、低速調速制動器就夠了，而且制動器中取消了常規離合器中的復位彈簧和彈簧座，液壓控制系統簡單。
8、傳動效率高，該變速箱中牽連運動很多，離合器最少，功率損失小，故傳動效率高。本發明增加一個低速調速制動器，大大提高了低速大扭矩區的傳動效率。
二、專用的手動和自動無級動力變速箱的優點專用的無級動力變速箱除具有通用的無級動力變速箱之優點外，還有下列優點1、專用的手動和自動無級動力變速箱中只有前進和倒退兩個方向離合器和兩個高低速調速制動器就足夠了，方向離合器中也取消了復位彈簧和彈簧座，液壓控制系統和結構就相對簡單多了。
2、專用無級變速箱不需要配變矩器，而且具有自動變速箱的功能——能在全負載下平穩啟動、換向、自動變速、變矩、失速、過載保護，能安全啟動，能提高車輛的操縱性能和使用壽命。
3、取消了效率低的液力變矩器，機械效率可以提高很多，可以在任意油門下進行全范圍無級調速，可以節約燃料。
4、不需要再用單獨的離合器。
電動機功率5～10KW，電動機轉速960轉/分。
變速箱主要參數如下1、z1＝19 z2＝38 z3＝95 a1＝5 m＝1.752、z4＝27 z5＝60 z5′＝24 z6＝111 a2＝10.2777 m＝1.75
3、z7＝48 z8＝24 z9＝96 a3＝2 m＝1.754、Imin＝0.3333 Imax＝∞5、It＝∞
發動機型號Q6100最大功率135馬力/3000轉/分最大扭矩36公斤.米/(1200-1400)轉/分變速箱主要參數如下1、z1＝21 z2＝24 z3＝69 a1＝3.2857 m＝32、z4＝27 z5＝33 z6＝93 a2＝3.4 m＝33、z7＝42 z8＝21 z9＝84 a3＝2m＝34、z10＝22 z11＝23 z12＝68 a4＝3.09 m＝35、z13＝21 z14＝24 z15＝21 z16＝75 a5＝3.125 m＝36、z17＝24 z18＝36 m＝4.57、Inn1f＝4.09Inn1r＝4.1258、In1n5max＝∞In1n5min＝0.4667 It＝∞9、In5n6＝1.510、Ifmax＝∞Ifmin＝2.863211、Irmax＝∞Irmin＝2.8877注m為齒輪模數Inn1f 為方向排前進速比Inn1r 為方向排倒退速比In1n5max 為無級部分最大速比In1n5min 為無級部分最小速比It 為調速比In5n6為輸出定軸部分速比Ifmax為前進最大總速比Ifmin為前進最小總速比Irmax為倒退最大總速比Irmin為倒退最小總速比
權利要求
1.一種齒輪式手動和自動無級動力變速箱，由前差速行星排，定軸“行星”排，后差速行星排封閉加特殊的調速制動器和液壓控制系統組成，其特征是在于各行星排的連接關系、輸入輸出構件的確定及調速制動器的結構，前差速行星排的內齒圈和定軸“行星”排的太陽輪相連，定軸“行星”排的內齒圈和后差速行星排的太陽輪或行星架相連，前差速行星排的太陽輪和后差速行星排的行星架或太陽輪相連，動力由前差速行星排的行星架輸入，由后差速行星排的內齒圈輸出，一個調速制動器置于前差速行星排的內齒圈上或置于定軸“行星”排的內齒圈上，另一調速制動器置于前差行星排太陽輪和后差速行星排的行星架或太陽輪的連結軸上，調速制動器的主從動摩擦片被浸泡在密封起來的、循環的、有一定壓力的強制潤滑冷卻油里，主動摩擦片的潤滑油槽是由徑向油槽和圓環形油槽構成，主從、動摩擦片之間有長期相對滑轉運動功能，油缸油壓在零至設定壓力范圍內變化，調速閥控制調速制動器油缸油壓變化實現無級動力調速，空擋及失速。
2.如權利要求1所述的無級動力變速箱，其特征是用雙級“行星”輪置換定軸“行星”排的單級“行星”輪，雙級“行星”輪左邊的大齒輪和定軸“行星”排的太陽輪嚙合，而右邊的小齒輪和定軸“行星”排的內齒圈嚙合，或用雙級行星輪置換后差速行星排的單級行星輪，雙級行星輪左邊的小齒輪和后差速行星排的太陽輪嚙合，右邊的大齒輪和后差速“行星”排的內齒圈嚙合。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的無級動力變速箱，其特征在于輸入部件與前差軸行星架的結構，輸入部件是行星齒輪部件或定軸齒輪部件，輸入部件是行星齒輪部件的，動力由太陽輪輸入，行星架輸出，該行星架與前差速行星排行星架構成雙聯行星架，輸入部件是定軸部件的，動力由其輸入構件輸入，由其輸出構件傳給前差速行星排的行星架，最后由后差速行星排的內齒圈輸出。
4.根據權利要求1或權利要求2所述的無級動力變速箱，其特征是用雙聯行星輪內嚙合的2Z-X的正號機構置換后差速行星排，定軸“行星”排的內齒圈和2Z-X的正號機構的行星架相連，前差速行星排的太陽輪和2Z-X正號機構右邊的內齒圈相連，動力由前差速行星排的行星架輸入，由2Z-X正號機構左邊的內齒圈輸出，2Z-X的正號機構包含了少齒數差行星齒輪傳動。
5.如權利要求1或權利要求2所述的無級動力變速箱，其特征在于輸出機構的結構，后差速行星排的內齒圈與一外齒輪通過連接件連接成一體，動力由前差速行星排的行星架輸入，經后差速行星排的內齒圈，再經過一級至四級的平行定軸齒輪外嚙合傳動后，由最后一級的定軸齒輪軸輸出，該輸出方式是一端輸出或者是兩端輸出，是聯軸節輸出或者是錐齒輪輸出。
6.一種車輛專用手動和自動無級動力變速箱，由前進、倒退行星排，前進、倒退離合器和前差速行星排，定軸“行星”排，后差速行星排封閉加調速制動器和液壓控制系統組成，其特征在于；前差速行星排的內齒圈和定軸“行星”排的太陽輪相連，定軸“行星”排的內齒圈和后差速行星排的太陽輪或行星架相連，前差速行星排的太陽輪和后差速行星排的行星架或太陽輪相連，一個調速制動器置于前差速行星排的內齒圈上或置于定軸“行星”排的內齒圈上，另一個調速制動器置于前差速行星排的太陽輪和后差速行星排的行星架或太陽輪連結軸上，前進、倒退行星排置于前差速行星排的前面，前進、倒退離合器分別置于前進、倒退行星排的內齒圈上，前進、倒退和前差速行星排的行星架構成三聯行星架，前進、倒退行星排的太陽輪構成雙聯太陽輪，輸入軸與雙聯太陽輪連接，油泵由輸入軸驅動，動力由輸入軸輸入，由后差速行星排的內齒圈輸出。調速制動器之主、從動摩擦片被浸泡在密封起來的、循環的、有一定壓力的強制潤滑冷卻油里，主動摩擦片的潤滑油槽是由徑向油槽和圓環形油槽構成，油缸油壓在零至設定壓力范圍內變化，調速閥控制調速制動器油缸油壓變化實現無級動力調速，空擋和失速。方向操縱閥里有壓力閥、方向閥、兩個單向壓力調制閥，壓力閥由一個安全閥、彈簧、鋼球、壓力閥芯和閥體組成，壓力閥芯有環形油槽、中心和徑向油道孔，方向閥由方向閥桿、定位器和閥體組成，方向閥桿有環形油槽、中心和徑向油道孔，單向壓力調制閥由單向節流隨動閥芯和閥體組成，隨動閥芯有中心節流小孔和徑向油道孔，閥體上有壓力閥、方向閥、單向壓力調制閥的閥芯孔、環形油槽、油道孔和泄油孔。調速閥由減壓閥和截斷閥組成，減壓閥又由減壓閥芯、彈簧、調整閥座、調整螺母、調整墊片、操縱頂桿和閥體組成，減壓閥芯上有環形油槽，中心和徑向油道孔，調整閥座有中心油槽和端面泄油孔，截斷閥桿上有環形油槽和螺孔，閥體上有減壓閥芯及截斷閥桿孔，孔上又有環形油槽和泄油小孔，操縱頂桿和截斷閥桿的操縱是和發動機油門踏板連動的。
7.如權利要求6所述的無級動力變速箱，其特征在于用雙級“行星”輪置換定軸“行星”排的單級“行星”輪，雙級“行星”輪左邊的大齒輪和定軸“行星”排的太陽輪嚙合，而右邊的小齒輪和定軸“行星”排的內齒圈嚙合，或用雙級行星輪置換后差速行星排的單級行星輪，雙級行星輪左邊的小齒輪和后差速行星排的太陽輪嚙合，右邊的大齒輪和后差速行星排的內齒圈嚙合。
8.根據權利要求6或權利要求7所述的無級動力變速箱，其特征在于用平行定軸齒輪方向部件置換行星齒輪方向部件，定軸齒輪方向部件由輸入離合器軸，前進和倒退離合器，倒退擋軸，倒退傳動齒輪，油泵傳動齒輪和油泵組成，前進、倒退離合器除了整體回轉的外，結構與調速制動器相同，前差速行星排的行星架上設置有前進、倒退傳動齒輪，前進、倒退離合器分別置于離合器殼體左右兩邊，離合器體殼上設有油泵驅動齒輪，倒退擋軸與油泵傳動齒輪連接成一體，倒退齒輪空套于倒退擋軸上，倒退檔軸與油泵用鍵連接，離合器軸與離合器殼體固結成一體，離合器殼體上的油泵驅動齒輪與油泵傳動齒輪嚙合，前進離合器齒輪和前差速行星架上的前進傳動齒輪嚙合，倒退離合器齒輪和倒退傳動齒輪嚙合，倒退傳動齒輪和前差速行星架上的倒退傳動齒輪嚙合，動力由輸入離合器軸輸入，由后差速行星排的內齒圈輸出。
9.如權利要求6或權利要求7或權利要求8所述的無級動力變速箱，其特征在于輸出機構的結構，后差速行星排內齒圈與一外齒輪通過連接件連接成一體，動力經后差速行星排的內齒圈，再經過一級至四級平行定軸齒輪外嚙合傳動，由最后一級的齒輪軸輸出，該輸出是一端輸出或者兩端輸出，是聯軸節輸出或者是錐齒輪輸出。
全文摘要
本發明是91107212.8發明的發展,屬機械傳動技術領域,適用于各種領域的機構傳動。由前后差速行星排、定軸“行星”排,調速制動器和液壓控制系統組成。其特征是:前行星排內齒圈和定軸“行星”排太陽輪相連,定軸“行星”排內齒圈和后行星排行星架相連,前后行星排太陽輪相連,兩個調速制動器分別置于前行星排內齒圈上和前后太陽輪軸上,動力由前行星排行星架輸入,由后行星排內齒圈輸出,改變調速制動器油壓或負載,能實現手動和自動無級調速、空檔和失速。
文檔編號F16H47/00GK1380503SQ0211377
公開日2002年11月20日 申請日期2002年5月23日 優先權日2002年5月23日
發明者王文貴, 張家樂 申請人:王文貴