專利名稱：行星齒輪機(jī)構(gòu)和包括該行星齒輪機(jī)構(gòu)的機(jī)械變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種行星齒輪機(jī)構(gòu)和一種包括該行星齒輪機(jī)構(gòu)的機(jī)械變速器，尤其涉及一種應(yīng)用于車輛上的齒輪變速器。
背景技術(shù)：
實(shí)際應(yīng)用中，齒輪變速器有兩種類型定軸式和行星齒輪式。如圖1所示為一種定軸式齒輪變速器示意圖，該變速器有三個(gè)位置固定的齒輪軸第一軸(輸入軸)Z1、第二軸(輸出軸) 和中間軸4，第一軸4和第二軸&沿軸向間隔開距離布置、旋轉(zhuǎn)軸線重合且可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，中間軸A與第一軸\及第二軸平行布置。 第一軸上裝有ι個(gè)齒輪％，兩者同步旋轉(zhuǎn)；第二軸上裝有3個(gè)齒輪lvc2、d2，這三個(gè)齒輪套置在第二軸4上，并且可以相對(duì)于第二軸4自由轉(zhuǎn)動(dòng)；中間軸τ、上有4個(gè)齒輪 、b3、 C3> d3，此四個(gè)齒輪與第三軸同步旋轉(zhuǎn)；中間軸齒輪％與第一軸齒輪％嚙合，中間軸齒輪 b3、c3、d3分別與第二軸齒輪lvc2、d2嚙合；第二軸上裝有2個(gè)接合套υ2，接合套丄布置于齒輪 和1 之間，接合套j2布置于齒輪C2和d2之間，此兩個(gè)接合套可實(shí)現(xiàn)齒輪 、b2， c2、d2分別與第二軸接合而與第二軸同步旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)變速器的第一、二、三擋及直接擋。此變速器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，成本低；但是，若此結(jié)構(gòu)的變速器的擋位總數(shù)(前進(jìn)擋 +倒擋)超過六個(gè)，則換擋操縱機(jī)構(gòu)布置比較困難，整個(gè)變速器的縱向尺寸顯著增加；另外， 此結(jié)構(gòu)的變速器在換擋時(shí)要分離第一軸之前的離合器，因此不可避免地造成動(dòng)力傳遞的中斷。如圖2b所示，為一種行星齒輪式變速器示意圖，該變速器由三個(gè)行星排構(gòu)成，每個(gè)行星排包括太陽輪P1、行星輪P2、齒圈P3和行星架P4(如圖加所示)，三個(gè)行星排組合在一起，通過三個(gè)離合器Cp C2, C3以及三個(gè)制動(dòng)帶Bi、B2, B3,再加上單向離合器F的配合， 可以將每個(gè)行星排的太陽輪P1、齒圈&和行星架P4分別作為主動(dòng)件、被動(dòng)件或者固定件，這樣就可以組合成多個(gè)擋位。該型變速器之前往往有液力變矩器配合使用，無需切斷發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力即可進(jìn)行換擋，但傳動(dòng)效率低；該型行星齒輪變速器的一個(gè)行星排的相關(guān)組件與另外一個(gè)行星排的相關(guān)組件的相互連接、嵌套，從而導(dǎo)致整個(gè)變速器結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，布置困難， 給制造和維修帶來極大的困難，尤其是齒圈的加工無法采用滾齒的加工方法，因此加工的效率低，精度差成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種新型的行星齒輪機(jī)構(gòu)，它取消了傳統(tǒng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒圈，也避免了行星排與行星排相關(guān)組件之間復(fù)雜的嵌套，由此消除了行星齒輪機(jī)構(gòu)相關(guān)組件的復(fù)雜結(jié)構(gòu)與加工困難的缺點(diǎn)，并且通過一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)最多能夠提供三種傳動(dòng)比。本發(fā)明還提供一種包括該行星齒輪機(jī)構(gòu)的機(jī)械變速器。按本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)，包括輸入太陽輪總成、至少一個(gè)行星輪總成、行星架總成和輸出太陽輪總成，所述輸入太陽輪總成、行星架總成和輸出太陽輪總成具有重合的旋轉(zhuǎn)軸線并且任兩者之間能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述行星架總成和/或輸出太陽輪總成能被固定而且所述行星架總成和輸出太陽輪總成只能擇一地被固定，并且所述輸入太陽輪總成、行星架總成和輸出太陽輪總成中的任兩者能被彼此鎖定，在此所述鎖定和固定只能擇一地進(jìn)行， 其中，所述行星輪總成繞其軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述行星架總成上，每個(gè)所述行星輪總成包括兩個(gè)行星輪，這兩個(gè)行星輪通過軸連接在一起以同軸和同步旋轉(zhuǎn)，并且所述兩個(gè)行星輪中的一個(gè)行星輪與輸入太陽輪總成的輸入太陽輪相嚙合而另一個(gè)行星輪與輸出太陽輪總成的輸出太陽輪相嚙合，所述輸入太陽輪總成構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端，所述輸出太陽輪總成或者行星架總成構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端。根據(jù)本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括用于對(duì)行星架總成進(jìn)行制動(dòng)的行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)和/或用于對(duì)輸出太陽輪總成進(jìn)行制動(dòng)的輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以固定行星架總成或輸出太陽輪總成。根據(jù)本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括鎖止機(jī)構(gòu)， 該鎖止機(jī)構(gòu)安裝于所述輸入太陽輪總成、所述輸出太陽輪總成以及所述行星架總成的任兩者之間用于將這兩者相互鎖定，以實(shí)現(xiàn)被鎖定的兩者同步旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述輸入太陽輪總成的中心軸作為行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端，所述輸出太陽輪總成的中心軸或者行星架總成的與輸出太陽輪總成中心軸同心的行星架輸出軸作為行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端。根據(jù)本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)和輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)及鎖止機(jī)構(gòu)只能擇一地起作用。根據(jù)本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述行星架總成包括行星架和制動(dòng)鼓，所述行星架和所述制動(dòng)鼓分別具有一個(gè)中心孔并且固定連接在一起形成一中空結(jié)構(gòu)， 所述輸入太陽輪總成的太陽輪、所述行星輪總成和所述輸出太陽輪總成的太陽輪容納于該中空結(jié)構(gòu)中，所述輸入太陽輪總成的中心軸和所述輸出太陽輪總成的中心軸分別從行星架和制動(dòng)鼓的相應(yīng)中心孔中向外伸出。根據(jù)本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述行星架總成包括行星架和制動(dòng)鼓，所述行星架和所述制動(dòng)鼓固定連接在一起形成一中空結(jié)構(gòu)；所述輸入太陽輪總成的太陽輪和所述行星輪總成容納于該中空結(jié)構(gòu)中；所述制動(dòng)鼓具有一個(gè)中心孔，所述輸入太陽輪總成的中心軸從所述制動(dòng)鼓的中心孔中向外伸出；所述行星架的中央部向所述制動(dòng)鼓的方向凹陷，在凹陷部位的中央向遠(yuǎn)離所述制動(dòng)鼓的方向伸出行星架總成的行星架輸出軸； 所述輸出太陽輪總成具有另一中心孔，使得所述輸出太陽輪總成的中心軸可旋轉(zhuǎn)地套置于所述行星架輸出軸上，并且所述輸出太陽輪總成的太陽輪容納于所述行星架的凹陷部位； 在所述行星架凹陷部位的圓周上開有徑向通孔，所述行星輪總成的與所述輸出太陽輪總成的太陽輪嚙合的行星輪分別通過一個(gè)所述徑向通孔與所述輸出太陽輪總成的太陽輪嚙合。 這種結(jié)構(gòu)有利于在所述輸出太陽輪總成的外露部分上加裝制動(dòng)機(jī)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施方式，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)和/或所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)采用制動(dòng)帶或者離合器的形式。按本發(fā)明的機(jī)械變速器，包括殼體和一個(gè)或更多個(gè)上述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架總成和/或輸出太陽輪總成相對(duì)于變速器的殼體能被固定；在機(jī)械變速器包括僅一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的情況下，該行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端構(gòu)成變速器的輸入端，該行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端構(gòu)成變速器的輸出端；或者，在機(jī)械變速器包括多個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的情況下，這些行星齒輪機(jī)構(gòu)彼此串聯(lián)，其中第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端構(gòu)成變速器的輸入端，最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端構(gòu)成變速器的輸出端，前一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端與緊接的后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端相連。按本發(fā)明的機(jī)械變速器的優(yōu)選實(shí)施方式，所述變速器包括兩級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)，其中，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架總成相對(duì)于變速器的殼體能被固定，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成與其行星架總成能被相互鎖定，并且第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸構(gòu)成第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端；第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架總成或輸出太陽輪總成相對(duì)于變速器的殼體能被固定，第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成與其行星架總成能被相互鎖定，第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入太陽輪總成的中心軸與第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸相連，并且第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸和其行星架總成的行星架輸出軸構(gòu)成第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的兩個(gè)輸出端，并且這兩個(gè)輸出端通過輸出轉(zhuǎn)換器與變速器的輸出軸總成相連。按本發(fā)明的機(jī)械變速器的優(yōu)選實(shí)施方式，所述變速器包括三個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)，其中，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架總成相對(duì)于變速器的殼體能被固定，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成與其行星架總成能被相互鎖定，并且第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸構(gòu)成第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端；中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架總成相對(duì)于變速器的殼體能被固定，中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成與其行星架總成能被相互鎖定，中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入太陽輪總成的中心軸與第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸相連，并且中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸構(gòu)成中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端；并且，最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架總成或輸出太陽輪總成相對(duì)于變速器的殼體能被固定，最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成與其行星架總成能被相互鎖定，最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入太陽輪總成的中心軸與中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸相連，并且最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸和行星架總成的行星架輸出軸構(gòu)成最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的兩個(gè)輸出端，并且這兩個(gè)輸出端通過輸出轉(zhuǎn)換器與變速器的輸出軸總成相連。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械變速器優(yōu)選實(shí)施方式，在最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)與所述變速器的輸出軸總成之間設(shè)有輸出轉(zhuǎn)換離合器作為輸出轉(zhuǎn)換器，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器包括主動(dòng)部分和從動(dòng)部分，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器的主動(dòng)部分分為兩個(gè)部分第一主動(dòng)部分和第二主動(dòng)部分，所述第一主動(dòng)部分與最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸連接且同步旋轉(zhuǎn)，第二主動(dòng)部分與最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架輸出軸連接且同步旋轉(zhuǎn)；所述輸出轉(zhuǎn)換離合器的從動(dòng)部分分為兩個(gè)部分第一從動(dòng)部分和第二從動(dòng)部分，所述第一從動(dòng)部分與所述第一主動(dòng)部分形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第二從動(dòng)部分與所述第二主動(dòng)部分形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第一從動(dòng)部分和所述第二從動(dòng)部分均與所述變速器輸出軸總成連接且同步旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械變速器優(yōu)選實(shí)施方式，輸出轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)在最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架輸出軸上設(shè)置的行星架輸出花鍵、一個(gè)在最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸上設(shè)置的太陽輪輸出花鍵以及一個(gè)可沿軸向滑動(dòng)的接合套，所述接合套內(nèi)孔的兩端分別設(shè)有第一花鍵和第二花鍵，所述接合套的第一花鍵可與所述太陽輪輸出花鍵嚙合，也可與所述行星架輸出花鍵嚙合，但不能與所述太陽輪輸出花鍵和所述行星架輸出花鍵同時(shí)嚙合；所述接合套的第二花鍵與變速器的輸出軸總成上的花鍵始終處于嚙合狀態(tài)。作為本發(fā)明機(jī)械變速器的一種優(yōu)選實(shí)施方案，它包含兩級(jí)或者兩級(jí)以上串聯(lián)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)；這些所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的尺寸參數(shù)可以相同，也可以不同；在串聯(lián)的各級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)中，所述輸入太陽輪總成的中心軸作為輸入部分，所述輸出太陽輪總成的中心軸作為輸出部分；前一級(jí)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出部分與后一級(jí)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入部分相連。在本發(fā)明的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)中，不僅所述輸出太陽輪的中心軸總成可以作為輸出部分，而且所述行星架的輸出軸也可以作為輸出部分，這對(duì)于串聯(lián)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的最后一級(jí)尤為重要。對(duì)于同時(shí)具有所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)的行星齒輪機(jī)構(gòu)來說，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)交替工作，所述輸出太陽輪總成的中心軸和所述行星架的輸出軸將交替作為輸出部分，這樣可以使該類型的行星齒輪機(jī)構(gòu)發(fā)揮更多的功能。當(dāng)以所述輸出太陽輪總成的中心軸作為輸出端并且所述行星機(jī)構(gòu)為減速機(jī)構(gòu)(輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速/輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=i > 1)，則滿足這樣條件的所述行星機(jī)構(gòu)可以達(dá)到當(dāng)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)起作用時(shí)(與此同時(shí)所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)不起作用，并且所述鎖止機(jī)構(gòu)不起作用)，所述行星架總成相對(duì)于所述殼體無轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力由所述輸出太陽輪總成的中心軸向外正轉(zhuǎn)輸出；當(dāng)所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)起作用時(shí)(與此同時(shí)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)不起作用，并且所述鎖止機(jī)構(gòu)不起作用)，所述輸出太陽輪總成相對(duì)于所述殼體無轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力由所述行星架的輸出軸向外反轉(zhuǎn)輸出。為了配合所述輸出太陽輪總成的正轉(zhuǎn)輸出和所述行星架輸出軸的反轉(zhuǎn)輸出，兩種工況均通過所述變速器輸出軸總成來向外輸出，可以采用如下方式在所述行星齒輪機(jī)構(gòu)與所述變速器的輸出軸總成之間設(shè)有輸出轉(zhuǎn)換離合器，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器包括主動(dòng)部分和從動(dòng)部分，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器的主動(dòng)部分分為兩個(gè)部分第一主動(dòng)部分和第二主動(dòng)部分，所述第一主動(dòng)部分與所述輸出太陽輪總成的中心軸連接且同步旋轉(zhuǎn)，第二主動(dòng)部分與所述行星架的輸出軸連接且同步旋轉(zhuǎn)；所述輸出轉(zhuǎn)換離合器的從動(dòng)部分分為兩個(gè)部分第一從動(dòng)部分和第二從動(dòng)部分，所述第一從動(dòng)部分與所述第一主動(dòng)部分形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第二從動(dòng)部分與所述第二主動(dòng)部分形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第一從動(dòng)部分和所述第二從動(dòng)部分均與所述變速器的輸出軸總成連接且同步旋轉(zhuǎn)。這樣，動(dòng)力若由所述輸出太陽輪總成向外輸出，則輸出轉(zhuǎn)換離合器的第一主動(dòng)部分和第一從動(dòng)部分接合，動(dòng)力從所述輸出太陽輪總成傳遞到所述變速器輸出軸總成；動(dòng)力若由所述行星架輸出軸向外輸出，則輸出轉(zhuǎn)換離合器的第二主動(dòng)部分和第二從動(dòng)部分接合，動(dòng)力從所述行星架輸出軸傳遞到所述變速器輸出軸總成。為了配合所述輸出太陽輪總成的正轉(zhuǎn)輸出和所述行星架輸出軸的反轉(zhuǎn)輸出，兩種工況均通過所述變速器輸出軸總成向外輸出，還可以采用如下方式，即在所述行星架總成的輸出軸上設(shè)有花鍵，稱為行星架輸出花鍵，在所述輸出太陽輪總成的中心軸上設(shè)有花鍵， 稱為太陽輪輸出花鍵，另有一接合套可以沿軸向滑動(dòng)，所述接合套內(nèi)孔的兩端分別設(shè)有花鍵，所述接合套一端的花鍵可以與所述太陽輪輸出花鍵嚙合，也可以與所述行星架輸出花鍵嚙合，但不會(huì)與所述太陽輪輸出花鍵和所述行星架輸出花鍵同時(shí)嚙合，所述接合套另一端的花鍵與變速器輸出軸總成上的花鍵始終處于嚙合狀態(tài)。這樣，動(dòng)力不論由所述輸出太陽輪總成的中心軸向外輸出，還是由所述行星架的輸出軸向外輸出，均可通過所述接合套與所述變速器的輸出軸總成向外輸出。安裝于所述輸入太陽輪總成、所述輸出太陽輪總成以及所述行星架總成的任兩者之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)可以是單向離合器，也可以是普通離合器，六種情況分別具體描述如下一、安裝于所述輸出太陽輪總成與所述行星架總成之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)為單向離合器，所述單向離合器包括內(nèi)圈和外圈，所述內(nèi)圈與所述輸出太陽輪總成相連，所述外圈與所述行星架總成相連；此時(shí)，所述輸出太陽輪總成作為輸出端并且所述行星齒輪機(jī)構(gòu)為增速機(jī)構(gòu)(輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速/輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=i < 1)，所述輸出太陽輪總成相對(duì)于所述行星架總成只能向所述輸入太陽輪總成轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，若向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則單向離合器進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，處于鎖止?fàn)顟B(tài)的所述輸出太陽輪總成與所述行星架總成同步旋轉(zhuǎn)。二、安裝于所述輸入太陽輪總成與所述行星架總成之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)為單向離合器，所述單向離合器包括內(nèi)圈和外圈，所述內(nèi)圈與所述輸入太陽輪總成相連，所述外圈與所述行星架總成相連；此時(shí)，所述輸出太陽輪總成作為輸出端并且所述行星齒輪機(jī)構(gòu)為增速機(jī)構(gòu)(輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速/輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=i < 1)，所述輸入太陽輪總成相對(duì)于所述行星架總成只能向所述輸入太陽輪總成轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，若向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則單向離合器進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，處于鎖止?fàn)顟B(tài)的所述輸入太陽輪總成與所述行星架總成同步旋轉(zhuǎn)。三、安裝于所述輸入太陽輪總成與所述輸出太陽輪總成之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)為單向離合器，所述單向離合器包括內(nèi)圈和外圈，所述內(nèi)圈及所述外圈兩者中之一與所述輸入太陽輪總成相連，所述內(nèi)圈及所述外圈兩者中另一與所述輸出太陽輪總成相連；此時(shí)，所述輸出太陽輪總成作為輸出端并且所述行星齒輪機(jī)構(gòu)為增速機(jī)構(gòu)(輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速/ 輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=i < 1)，所述輸出太陽輪總成相對(duì)于所述輸入太陽輪總成只能向所述輸入太陽輪總成轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，若向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則單向離合器進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)， 處于鎖止?fàn)顟B(tài)的所述輸入太陽輪總成與所述輸出太陽輪總成同步旋轉(zhuǎn)。四、安裝于所述輸出太陽輪總成與所述行星架總成之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)為普通離合器，所述普通離合器包括兩部分主動(dòng)部分和從動(dòng)部分，所述主動(dòng)部分與所述行星架總成連接，所述從動(dòng)部分與所述輸出太陽輪總成連接。當(dāng)所述普通離合器的主動(dòng)部分和從動(dòng)部分處于分離狀態(tài)時(shí)，所述輸出太陽輪總成相對(duì)于所述行星架總成可以正向轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以反向轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)所述普通離合器的主動(dòng)部分和從動(dòng)部分接合后，所述輸出太陽輪總成與所述行星架總成同步旋轉(zhuǎn)，從而整個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)一體轉(zhuǎn)動(dòng)。五、安裝于所述輸入太陽輪總成與所述行星架總成之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)為普通離合器，所述普通離合器包括兩部分主動(dòng)部分和從動(dòng)部分，所述主動(dòng)部分與所述輸入太陽輪總成連接，所述從動(dòng)部分與所述行星架總成連接。當(dāng)所述普通離合器的主動(dòng)部分和從動(dòng)部分處于分離狀態(tài)時(shí)，所述輸入太陽輪總成相對(duì)于所述行星架總成可以正向轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以反向轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)所述普通離合器的主動(dòng)部分和從動(dòng)部分接合后，所述輸入太陽輪總成與所述行星架總成同步旋轉(zhuǎn)，從而整個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)一體轉(zhuǎn)動(dòng)。
六、安裝于所述輸入太陽輪總成與所述輸出太陽輪總成之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)為普通離合器，所述普通離合器包括兩部分主動(dòng)部分和從動(dòng)部分，所述主動(dòng)部分與所述輸入太陽輪總成連接，所述從動(dòng)部分與所述輸出太陽輪總成連接。當(dāng)所述普通離合器的主動(dòng)部分和從動(dòng)部分處于分離狀態(tài)時(shí)，所述輸入太陽輪總成相對(duì)于所述輸出太陽輪總成可以正向轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以反向轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)所述普通離合器的主動(dòng)部分和從動(dòng)部分接合后，所述輸入太陽輪總成與所述輸出太陽輪總成同步旋轉(zhuǎn)，從而整個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)一體轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)起作用時(shí)，與此同時(shí)，所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述鎖止機(jī)構(gòu)不起作用，所述行星架總成與所述殼體之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力由所述輸入太陽輪總成一所述行星輪總成一所述輸出太陽輪總成，整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為i (輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速/輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=i)；當(dāng)所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)和行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)不起作用時(shí)，與此同時(shí)，所述鎖止機(jī)構(gòu)起作用，與所述鎖止機(jī)構(gòu)相連的部分可以實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)，從而整個(gè)機(jī)構(gòu)將作為一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)，整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為1 ；由于每級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)正傳動(dòng)比i和1，若有2級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)，則總的前進(jìn)擋位數(shù)為2X2 =4擋，若有3級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)，則總的前進(jìn)擋位數(shù)為2 X 2 X 2 = 8擋，若有4級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)，前進(jìn)擋位數(shù)將大幅度增加為2X2X2X2 = 16擋，因此，若有η級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)，則總的前進(jìn)擋位數(shù)為2η。一般來說，對(duì)于負(fù)傳動(dòng)比(即倒擋)，只需要在串聯(lián)的各級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)中的某一級(jí)，比如最后一級(jí)，采用包含輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)的行星齒輪機(jī)構(gòu)，這樣變速器的前進(jìn)擋的最大數(shù)量為2η，倒擋的最大數(shù)量都為2ηΛ當(dāng)然，雖然比如3級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成的變速器能夠提供8個(gè)前進(jìn)擋位數(shù)，4個(gè)倒退擋位數(shù)，但是在具體實(shí)施時(shí)可以根據(jù)需要不采用其中的一些擋位，例如根據(jù)情況需要不采用第8個(gè)前進(jìn)擋，則能夠得到的前進(jìn)擋為7個(gè)，倒擋為4個(gè)，因此能夠得到總的擋位數(shù)為11個(gè)，其中，對(duì)于比如小轎車，倒擋只需要1個(gè)，因此總的實(shí)用擋位數(shù)為8個(gè)(7個(gè)前進(jìn)檔和1個(gè)倒擋)；而對(duì)于比如礦山機(jī)械，則實(shí)際上根據(jù)需要會(huì)采用多個(gè)倒擋。綜上所述，本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)相較于其他變速器的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其主要特占是·一、整個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)沒有設(shè)置齒圈，每一套所述行星齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)有兩個(gè)太陽輪、至少一個(gè)行星輪總成、行星架，所述行星輪總成的兩個(gè)行星輪分別與其中一個(gè)太陽輪相嚙合；二、對(duì)于裝有所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述鎖止機(jī)構(gòu)的每個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)來說，能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)正傳動(dòng)比i (輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速/輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=i)和1 ； 通過簡單地操縱行星齒輪機(jī)構(gòu)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)在傳動(dòng)比i和1之間進(jìn)行換擋；三、若多級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)，相互之間的連接方式比較簡單，前一級(jí)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出部分與后一級(jí)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入部分相連；因此能夠簡單地串聯(lián)多級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)多擋的變速器，并且通過簡單地操縱各級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)在多擋之間進(jìn)行換擋。四、對(duì)于同時(shí)具有所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)的行星齒輪機(jī)構(gòu)來說，
1)在行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)起作用同時(shí)輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖止機(jī)構(gòu)不起作用的情況下，此時(shí)所述輸出太陽輪總成的中心軸作為輸出端，能夠?qū)崿F(xiàn)所述輸出太陽輪總成向外正轉(zhuǎn)輸出，即，正傳動(dòng)比i (輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速/輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=i)，這相當(dāng)于一種定軸式的齒輪變速器；當(dāng)i > 1時(shí)行星齒輪機(jī)構(gòu)為減速機(jī)構(gòu)，i < 1時(shí)行星齒輪機(jī)構(gòu)為增速機(jī)構(gòu)；2)在鎖止機(jī)構(gòu)起作用同時(shí)輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)和行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)不起作用的情況下，此時(shí)所述輸出太陽輪總成的中心軸作為輸出端，能夠?qū)崿F(xiàn)所述輸出太陽輪總成向外正轉(zhuǎn)輸出，即，正傳動(dòng)比1 (輸入太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速=輸出太陽輪中心軸轉(zhuǎn)速)，行星齒輪機(jī)構(gòu)為等速機(jī)構(gòu)；3)在輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)起作用同時(shí)鎖止機(jī)構(gòu)和行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)不起作用的情況下，此時(shí)所述行星架總成的中心軸作為輸出端，實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)速比為輸入太陽輪總成中心軸轉(zhuǎn)速/行星架總成輸出軸轉(zhuǎn)速=Ι-i，在這里i為第1)種情況中行星架齒輪機(jī)構(gòu)為定軸式齒輪變速器時(shí)的i，即，當(dāng)i > 1時(shí)(定軸式行星齒輪機(jī)構(gòu)為減速機(jī)構(gòu))，能夠?qū)崿F(xiàn)所述行星架輸出軸向外反轉(zhuǎn)輸出，即倒擋；當(dāng)i < 1時(shí)(定軸式行星齒輪機(jī)構(gòu)為增速機(jī)構(gòu))，能夠?qū)崿F(xiàn)所述行星架輸出軸向外正轉(zhuǎn)輸出。按照本發(fā)明提供的機(jī)械變速器，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)由于取消了齒圈以及由于本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)方式簡單，給行星齒輪機(jī)構(gòu)的加工和布置帶來了極大的方便，從而使得本發(fā)明的變速器結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易于通過串聯(lián)多級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)較多擋位；另外，本發(fā)明提供的機(jī)械變速器操縱機(jī)構(gòu)簡單，換擋過程中可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力不中斷。
下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。其中圖1為一種定軸式變速器結(jié)構(gòu)示意圖；圖加為一種行星齒輪機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖2b為一種傳統(tǒng)的行星齒輪機(jī)構(gòu)變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a為本發(fā)明機(jī)械變速器的一種實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖3b、3c顯示與圖3a類似的實(shí)施例；圖如本發(fā)明機(jī)械變速器的另一種實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖4b、k顯示與圖如類似的實(shí)施例；圖5為本發(fā)明的包括兩個(gè)行星機(jī)構(gòu)的機(jī)械變速器的實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明的包括三個(gè)行星機(jī)構(gòu)的機(jī)械變速器的一種實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖7為本發(fā)明的包括三個(gè)行星機(jī)構(gòu)的機(jī)械變速器的另一種實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施例方式圖3a示出本發(fā)明的機(jī)械變速器的一種實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖，它包括行星齒輪機(jī)構(gòu)A、殼體C，還包括能夠?qū)崿F(xiàn)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A的相關(guān)組件與所述殼體C之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，即在所述行星架總成4和所述殼體C之間安裝的用于實(shí)現(xiàn)所述行星架總成4與殼體之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，稱為行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 。所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A 包括輸入太陽輪總成1、輸出太陽輪總成3、兩個(gè)圍繞輸入太陽輪總成1和輸出太陽輪總成 3設(shè)置的行星輪總成2、行星架總成4和鎖止機(jī)構(gòu)5。在這里，也可以設(shè)置三個(gè)或其它數(shù)量 (比如一個(gè)或四個(gè))的行星輪總成2，這些行星輪總成2圍繞輸入太陽輪總成1和輸出太陽輪總成3的圓周優(yōu)選均勻地分布。所述輸入太陽輪總成1、所述行星架總成4以及所述輸出太陽輪總成3的旋轉(zhuǎn)軸線重合并且任兩者之間可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述行星輪總成2包括行星輪21和行星輪22，這兩個(gè)行星輪通過軸連接在一起以同軸、同步旋轉(zhuǎn)，所述行星輪總成2繞其軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述行星架總成4上。所述輸入太陽輪總成1的太陽輪11與所述行星輪總成2的一個(gè)行星輪21嚙合，所述輸出太陽輪總成3的太陽輪31與所述行星輪總成2的另一個(gè)行星輪22嚙合。所述鎖止機(jī)構(gòu)5安裝于所述輸出太陽輪總成3和所述行星架總成4之間用于將這兩者相互鎖定，以實(shí)現(xiàn)兩者的同步旋轉(zhuǎn)。在圖3a所示的實(shí)施例中， 輸入太陽輪11的中心軸12構(gòu)成輸入端，而輸出太陽輪31的中心軸32構(gòu)成輸出端。當(dāng)以所述輸出太陽輪總成3作為輸出時(shí)，若所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A為增速機(jī)構(gòu)，則整個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)正傳動(dòng)比i和1，所謂正傳動(dòng)比表示輸出端的旋轉(zhuǎn)方向與輸入端的旋轉(zhuǎn)方向相同；與此對(duì)應(yīng)地，負(fù)傳動(dòng)比表示輸出端的旋轉(zhuǎn)方向與輸入端的旋轉(zhuǎn)方向相反。如圖3a所示，安裝于所述輸出太陽輪總成3與所述行星架總成4之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)5為單向離合器fe，所述單向離合器如包括內(nèi)圈5 和外圈5 ，所述內(nèi)圈5 與所述輸出太陽輪總成3相連，所述外圈5 與所述行星架總成4相連；所述輸出太陽輪總成3相對(duì)于所述行星架總成4只能向輸入太陽輪總成轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，若向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則單向離合器進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，處于鎖止?fàn)顟B(tài)的所述輸出太陽輪總成3與所述行星架總成4同步旋轉(zhuǎn)，從而整個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A —體轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖3a所示，所述行星架總成4包括行星架41和制動(dòng)鼓42，兩者中央均設(shè)有一孔，所述行星架41和所述制動(dòng)鼓42固定連接在一起形成一中空結(jié)構(gòu)，所述輸入太陽輪總成 1的太陽輪11、所述行星輪總成2和所述輸出太陽輪總成3的太陽輪31容納于該中空結(jié)構(gòu)中，所述輸入太陽輪總成1的中心軸12和所述輸出太陽輪總成3的中心軸32分別從所述制動(dòng)鼓42和所述行星架41中央的相應(yīng)孔中向外伸出。圖北所示的實(shí)施例與圖3a的實(shí)施例類似，當(dāng)以所述輸出太陽輪總成3作為輸出時(shí)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A也是增速機(jī)構(gòu)，區(qū)別主要在于，鎖止機(jī)構(gòu)5設(shè)置在輸入太陽輪總成1 與行星架總成4之間，使得輸入太陽輪總成1與行星架總成4能彼此鎖定。當(dāng)然，將鎖止機(jī)構(gòu)5設(shè)置在輸入太陽輪總成1與輸出太陽輪總成3之間也是可以考慮的，如圖3c中所示， 使得輸入太陽輪總成1與輸出太陽輪總成3能彼此鎖定。圖如示出本發(fā)明的機(jī)械變速器的另一種實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖，它包括行星齒輪機(jī)構(gòu)A、殼體C，還包括能夠?qū)崿F(xiàn)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A的相關(guān)組件與所述殼體C之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，即在所述行星架總成4和所述殼體C之間安裝的用于實(shí)現(xiàn)所述行星架總成4與殼體之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，稱為行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)B。，和/或在所述輸出太陽輪總成3和所述殼體C之間安裝的的用于實(shí)現(xiàn)所述輸出太陽輪總成3與殼體之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，稱為輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)氏。所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A包括輸入太陽輪總成1、輸出太陽輪總成3、多個(gè)圍繞輸入太陽輪總成1和輸出太陽輪總成3設(shè)置的行星輪總成
2、行星架總成4和鎖止機(jī)構(gòu)5。所述輸入太陽輪總成1、所述行星架總成4以及所述輸出太陽輪總成3的旋轉(zhuǎn)軸線重合并且任兩者之間可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述行星輪總成2包括行星輪 21和行星輪22，兩行星輪通過軸連接在一起以同軸、同步旋轉(zhuǎn)，所述行星輪總成2繞其軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述行星架總成4上。所述輸入太陽輪總成1的太陽輪11與所述行星輪總成2的一個(gè)行星輪21嚙合，所述輸出太陽輪總成3的太陽輪31與所述行星輪總成2的另一個(gè)行星輪22嚙合。所述鎖止機(jī)構(gòu)5安裝于所述輸出太陽輪總成3和所述行星架總成 4之間用于將這兩者相互鎖定，以實(shí)現(xiàn)兩者的同步旋轉(zhuǎn)。如圖如所示，安裝于所述輸出太陽輪總成3與所述行星架總成4之間的所述鎖止機(jī)構(gòu)5為普通離合器恥，所述普通離合器恥包括兩部分主動(dòng)部分Sb1和從動(dòng)部分恥2，所述主動(dòng)部分Sb1與所述行星架總成4連接，所述從動(dòng)部分5 與所述輸出太陽輪總成3連接。 當(dāng)所述普通離合器恥的主動(dòng)部分Sb1和從動(dòng)部分5 處于分離狀態(tài)時(shí)，所述輸出太陽輪總成3相對(duì)于所述行星架總成4可以正向轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以反向轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)所述普通離合器恥的主動(dòng)部分Sb1和從動(dòng)部分5 接合后，所述輸出太陽輪總成3與所述行星架總成4同步旋轉(zhuǎn)， 從而整個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A —體轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖如所示，所述行星架總成4包括行星架41和制動(dòng)鼓42，兩者固定連接在一起形成一中空結(jié)構(gòu)；所述輸入太陽輪總成1的太陽輪11和所述行星輪總成2容納于該中空結(jié)構(gòu)中。在所述制動(dòng)鼓42中央設(shè)有一孔，所述輸入太陽輪總成1的中心軸12從所述制動(dòng)鼓 42中央的孔中向外伸出。所述行星架41的中央部向所述制動(dòng)鼓42的方向凹陷，在凹陷部位的中央向遠(yuǎn)離所述制動(dòng)鼓42的方向伸出一輸出軸，稱為行星架輸出軸43。所述輸出太陽輪總成3中央設(shè)有一孔，通過該孔，所述輸出太陽輪總成3的中心軸32可旋轉(zhuǎn)地套置于所述行星架輸出軸43上，并且所述輸出太陽輪總成3的太陽輪31容納于所述行星架41的凹陷部位；在所述行星架41凹陷部位的圓周上開有若干徑向通孔，所述行星輪總成2的行星輪22分別通過一個(gè)徑向通孔與所述輸出太陽輪總成3的太陽輪31嚙合。上述結(jié)構(gòu)有利于在所述輸出太陽輪總成3的外露部分上加裝制動(dòng)機(jī)構(gòu)。如圖如所示，當(dāng)以所述輸出太陽輪總成3作為輸出時(shí)，若所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A為減速機(jī)構(gòu)，則整個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A根據(jù)不同情況具有兩個(gè)正傳動(dòng)比i和1，以及一個(gè)反轉(zhuǎn)傳動(dòng)比iK。當(dāng)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 起作用時(shí)(與此同時(shí)，所述鎖止機(jī)構(gòu)5和輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)氏不起作用)，所述行星架總成4與所述殼體C之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力的傳遞路徑為所述輸入太陽輪總成1 —所述行星輪總成2 —所述輸出太陽輪總成3，整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為i ；當(dāng)所述鎖止機(jī)構(gòu)5起作用時(shí)(與此同時(shí)，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 和輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)氏不起作用)，與之相連的所述輸出太陽輪總成3和所述行星架總成4同步旋轉(zhuǎn)，從而整個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A將作為一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)，整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為1 ；當(dāng)輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bs起作用，與此同時(shí)，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 和鎖止機(jī)構(gòu)5不起作用時(shí)，通過行星架輸出軸43以負(fù)傳動(dòng)比iK實(shí)現(xiàn)輸出。如圖如所示，當(dāng)以所述輸出太陽輪總成3作為輸出時(shí)，若所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A為增速機(jī)構(gòu)，則整個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A根據(jù)不同情況具有三個(gè)正傳動(dòng)比“、“和1。當(dāng)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 起作用時(shí)(與此同時(shí)，所述鎖止機(jī)構(gòu)5和輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bs不起作用)，所述行星架總成4與所述殼體C之間無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力的傳遞路徑為所述輸入太陽輪總成1 —所述行星輪總成2 —所述輸出太陽輪總成3，整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為I1 ；當(dāng)輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bs起作用，與此同時(shí)，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 和鎖止機(jī)構(gòu)5不起作用時(shí)， 通過行星架輸出軸43以傳動(dòng)比i2實(shí)現(xiàn)輸出；當(dāng)所述鎖止機(jī)構(gòu)5起作用時(shí)(與此同時(shí)，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 和輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bs不起作用)，與之相連的所述輸出太陽輪總成 3和所述行星架總成4同步旋轉(zhuǎn)，從而整個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A將作為一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)，整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為1。圖4b顯示與圖如類似的實(shí)施例，區(qū)別主要在于，鎖止機(jī)構(gòu)5設(shè)置在輸入太陽輪總成1與行星架總成4之間，使得輸入太陽輪總成1與行星架總成4能被彼此鎖定。當(dāng)然，將鎖止機(jī)構(gòu)5設(shè)置在輸入太陽輪總成1與輸出太陽輪總成3之間也是可以考慮的，如圖如中所示，使得輸入太陽輪總成1與輸出太陽輪總成3能被彼此鎖定。在此，按照?qǐng)D4a、4b所示的實(shí)施例的行星齒輪機(jī)構(gòu)A具有雙輸出端，即輸出太陽輪總成的中心軸32和行星架輸出軸 43。不言而喻，在圖^、4b、k的實(shí)施例中的普通離合器也可應(yīng)用在圖3a、3b、3c所示的實(shí)施例中，反之亦然。如圖5所示，所述變速器包括兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)ApA2,其中，以所述輸出太陽輪的中心軸作為輸出端，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A1為增速機(jī)構(gòu)，采用圖3a所示類型的行星齒輪機(jī)構(gòu)。通過行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)Be，所述行星架總成4相對(duì)于變速器的殼體C能被固定。第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成3與其行星架總成4之間安裝單向離合器5a，以便能夠?qū)⑦@兩者相互鎖定。第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸構(gòu)成第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端；以所述輸出太陽輪的中心軸作為輸出端，第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A2為減速機(jī)構(gòu)，采用圖4a所示類型的行星齒輪機(jī)構(gòu)。通過行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bc或者輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)BS， 第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A2的行星架總成4或輸出太陽輪總成3相對(duì)于變速器的殼體C能被固定。第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A2的輸出太陽輪總成3與其行星架總成4之間采用普通離合器 5b，以便能夠?qū)⑦@兩者相互鎖定。第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A2的輸入太陽輪總成的中心軸與第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A1的輸出太陽輪總成的中心軸相連，并且第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A2的輸出太陽輪總成的中心軸和行星架總成的行星架輸出軸構(gòu)成第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)A2的兩個(gè)輸出端，并且這兩個(gè)輸出端通過輸出轉(zhuǎn)換器與變速器的輸出軸總成8相連。如圖6和圖7所示，所述的機(jī)械變速器包含三級(jí)串聯(lián)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A，從前到后分別稱為行星齒輪機(jī)構(gòu)A1、行星齒輪機(jī)構(gòu)A2、行星齒輪機(jī)構(gòu)A3,三個(gè)所述行星齒輪機(jī)構(gòu) A的尺寸參數(shù)、傳動(dòng)比等可以不同，也可以相同。在圖6和7所示的實(shí)施例中，行星齒輪機(jī)構(gòu)A1和A2對(duì)應(yīng)于圖3a的實(shí)施例，而行星齒輪機(jī)構(gòu)A3對(duì)應(yīng)于圖如的實(shí)施例。不言而喻，不同行星齒輪機(jī)構(gòu)的其它組合方式也是可以考慮的。以所述輸出太陽輪總成作為輸出，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A1和A2為增速機(jī)構(gòu)，其鎖止機(jī)構(gòu)均為單向離合器fe ；以所述輸出太陽輪總成作為輸出，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A3為減速機(jī)構(gòu)，其鎖止機(jī)構(gòu)為普通離合器恥；在串聯(lián)的各級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A中，所述輸入太陽輪總成1的中心軸12為輸入部分，所述輸出太陽輪總成3的中心軸32為輸出部分；前一級(jí)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A的輸出部分與后一級(jí)的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A的輸入部分相連。由于每級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A具有兩個(gè)正傳動(dòng)比i和1，因此三級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)串聯(lián)的前進(jìn)擋位數(shù)為2X2X2 = 8擋。在本實(shí)施例中，對(duì)于串聯(lián)的最后一級(jí)所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A3來說，不僅所述輸出太陽輪總成3的中心軸32可以作為輸出部分，而且所述行星架的輸出軸43也可以作為輸出部分，例如用于構(gòu)成倒擋(如圖6和圖7所示)。對(duì)于同時(shí)具有所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)&和所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)氏的所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A3來說，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 和所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)氏擇一地工作，以使所述輸出太陽輪總成3的中心軸和所述行星架的輸出軸43分別作為輸出部分，這樣可以使該類型的行星齒輪機(jī)構(gòu)發(fā)揮更多的功能，通過合理的設(shè)計(jì)可以達(dá)到當(dāng)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 起作用時(shí)(與此同時(shí)所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bs和鎖止機(jī)構(gòu)5不起作用)，所述行星架總成4相對(duì)于所述殼體C無轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力由所述輸出太陽輪總成3的中心軸向外正轉(zhuǎn)輸出，提供正傳動(dòng)比i ；當(dāng)所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu) Bs起作用時(shí)(與此同時(shí)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 和鎖止機(jī)構(gòu)5不起作用)，所述輸出太陽輪總成3相對(duì)于所述殼體C無轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力由所述行星架的輸出軸43向外輸出，提供傳動(dòng)比iK(iK = l_i，其中，當(dāng)i < 1時(shí)，傳動(dòng)比“為正值，動(dòng)力由所述行星架的輸出軸43向外正轉(zhuǎn)輸出；而當(dāng)i > 1時(shí)，傳動(dòng)比iK為負(fù)值，形成倒擋，動(dòng)力由所述行星架的輸出軸43向外反轉(zhuǎn)輸出)；當(dāng)所述鎖止機(jī)構(gòu)5起作用時(shí)(與此同時(shí)所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu) 和輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bs不起作用)，整個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，提供正傳動(dòng)比1。為了配合所述輸出太陽輪總成3的中心軸32的正轉(zhuǎn)輸出和所述行星架的輸出軸 43的正或反轉(zhuǎn)輸出，兩種工況均通過所述變速器輸出軸總成8來向外輸出，可以采用如圖6 所示的方式在所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A3與所述變速器輸出軸總成8之間設(shè)有構(gòu)成為輸出轉(zhuǎn)換離合器7的輸出轉(zhuǎn)換器，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器7包括主動(dòng)部分7a和從動(dòng)部分7b，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器7的主動(dòng)部分7a分為兩個(gè)部分第一主動(dòng)部分7 和第二主動(dòng)部分7 ，所述第一主動(dòng)部分7 與所述輸出太陽輪總成3的中心軸32連接且同步旋轉(zhuǎn)，第二主動(dòng)部分7 與所述行星架的輸出軸43連接且同步旋轉(zhuǎn)；所述輸出轉(zhuǎn)換離合器7的從動(dòng)部分7b也分為兩個(gè)部分第一從動(dòng)部分Tb1和第二從動(dòng)部分7b2，所述第一從動(dòng)部分Tb1與所述第一主動(dòng)部分7 形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第二從動(dòng)部分7b2與所述第二主動(dòng)部分7 形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第一從動(dòng)部分Tb1和所述第二從動(dòng)部分7b2均與所述變速器輸出軸總成8連接且同步旋轉(zhuǎn)。這樣，動(dòng)力若由所述輸出太陽輪總成3向外輸出，則輸出轉(zhuǎn)換離合器 7的第一主動(dòng)部分7 和第一從動(dòng)部分Tb1接合，動(dòng)力從所述輸出太陽輪總成3傳遞到所述變速器輸出軸總成8 ；動(dòng)力若由所述行星架輸出軸43向外輸出，則輸出轉(zhuǎn)換離合器的第二主動(dòng)部分7 和第二從動(dòng)部分7b2接合，動(dòng)力從所述行星架輸出軸43傳遞到所述變速器輸出軸總成8。也可以采用如圖7所示的方式為了配合所述輸出太陽輪總成3的中心軸32的正轉(zhuǎn)輸出和所述行星架的輸出軸43的正或反轉(zhuǎn)輸出，兩種工況均通過所述變速器輸出軸總成8來向外輸出，本實(shí)施例中還可以采用如下方式在所述行星齒輪機(jī)構(gòu)A3中，在所述行星架輸出軸43上設(shè)有花鍵，稱為行星架輸出花鍵44，在所述輸出太陽輪總成3的中心軸32上設(shè)有花鍵，稱為太陽輪輸出花鍵33，另有一接合套6可以沿軸向滑動(dòng)，所述接合套6內(nèi)孔的兩端分別設(shè)有花鍵61和花鍵62，所述接合套一端的花鍵61可以與所述太陽輪輸出花鍵33 嚙合，也可以與所述行星架輸出花鍵44嚙合，但不會(huì)與所述太陽輪輸出花鍵33和所述行星架輸出花鍵44同時(shí)嚙合，所述接合套6的另一端花鍵62與變速器輸出軸總成8上的花鍵81始終處于嚙合狀態(tài)，接合套6與配合作用的各花鍵構(gòu)成輸出轉(zhuǎn)換器。這樣，動(dòng)力不論由所述輸出太陽輪總成3的中心軸向外正轉(zhuǎn)輸出，還是由所述行星架的輸出軸43向外正或反轉(zhuǎn)輸出，均可通過所述接合套6與所述變速器輸出軸總成8向外輸出。
在圖5、6、7所示的實(shí)施例中，帶有雙輸出端(太陽輪總成的中心軸32和行星架輸出軸43)的行星齒輪機(jī)構(gòu)An設(shè)置在最后一級(jí)。不言而喻，該帶有雙輸出端的行星齒輪機(jī)構(gòu)也可以設(shè)置在第一級(jí)或第二級(jí)，此時(shí)輸出轉(zhuǎn)換器應(yīng)當(dāng)構(gòu)成在該行星齒輪機(jī)構(gòu)與下一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)之間。另外，多個(gè)帶有雙輸出端的行星齒輪機(jī)構(gòu)的組合也是可以考慮的，這允許提供更多的擋位，因?yàn)樨?fù)傳動(dòng)比與負(fù)傳動(dòng)比相乘為正傳動(dòng)比。
權(quán)利要求
1.行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括輸入太陽輪總成(1)、至少一個(gè)行星輪總成O)、行星架總成⑷和輸出太陽輪總成(3)，所述輸入太陽輪總成(1)、行星架總成(4)和輸出太陽輪總成( 具有重合的旋轉(zhuǎn)軸線并且任兩者之間能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述行星架總成⑷和/或輸出太陽輪總成⑶能被固定而且所述行星架總成⑷和輸出太陽輪總成⑶只能擇一地被固定，并且所述輸入太陽輪總成(1)、行星架總成⑷和輸出太陽輪總成(3)中的任兩者能被彼此鎖定，在此所述鎖定和固定只能擇一地進(jìn)行，其中，所述行星輪總成( 繞其軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述行星架總成(4)上，每個(gè)所述行星輪總成包括兩個(gè)行星輪01、22)，這兩個(gè)行星輪通過軸連接在一起以同軸和同步旋轉(zhuǎn)，并且所述兩個(gè)行星輪中的一個(gè)行星輪與輸入太陽輪總成(1)的輸入太陽輪(11)相嚙合而另一個(gè)行星輪 (22)與輸出太陽輪總成(3)的輸出太陽輪(31)相嚙合，所述輸入太陽輪總成⑴構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端，所述輸出太陽輪總成C3)或者行星架總成(4)構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括用于對(duì)行星架總成⑷進(jìn)行制動(dòng)的行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)(B。)和/或用于對(duì)輸出太陽輪總成(3)進(jìn)行制動(dòng)的輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)(Bs)，以固定行星架總成(4)或輸出太陽輪總成(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括鎖止機(jī)構(gòu)(5)，該鎖止機(jī)構(gòu)(5)安裝于所述輸入太陽輪總成(1)、所述輸出太陽輪總成(3)以及所述行星架總成的任兩者之間用于將這兩者相互鎖定，以實(shí)現(xiàn)被鎖定的兩者同步旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述輸入太陽輪總成(1)的中心軸(1 作為行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端，所述輸出太陽輪總成(3)的中心軸(3 或者行星架總成(4)的與輸出太陽輪總成(3)中心軸(32)同心的行星架輸出軸G3)作為行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)(B。)和輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)(Bs)及鎖止機(jī)構(gòu)(5)只能擇一地起作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于所述鎖止機(jī)構(gòu)(5)為安裝于所述輸出太陽輪總成C3)與所述行星架總成(4)之間的單向離合器( )，所述單向離合器 (5a)包括內(nèi)圈(5&1)和外圈(5 )，所述內(nèi)圈(5&1)與所述輸出太陽輪總成(3)相連，所述外圈(5 )與所述行星架總成(4)相連；所述輸出太陽輪總成( 相對(duì)于所述行星架總成(4) 只能向所述輸入太陽輪總成(1)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，單向離合器(5a) 進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，處于鎖止?fàn)顟B(tài)的所述輸出太陽輪總成C3)與所述行星架總成(4)同步旋轉(zhuǎn)； 或者，所述鎖止機(jī)構(gòu)(5)為安裝于所述輸入太陽輪總成(1)與所述行星架總成(4)之間的單向離合器( )，所述單向離合器(5a)包括內(nèi)圈(5&1)和外圈(5 )，所述內(nèi)圈(5&1)與所述輸入太陽輪總成(1)相連，所述外圈(5 )與所述行星架總成(4)相連；所述輸入太陽輪總成⑴相對(duì)于所述行星架總成⑷只能向所述輸入太陽輪總成⑴轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，單向離合器(5a)進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，處于鎖止?fàn)顟B(tài)的所述輸入太陽輪總成 (1)與所述行星架總成同步旋轉(zhuǎn)；或者，所述鎖止機(jī)構(gòu)( 為安裝于所述輸入太陽輪總成(1)與所述輸出太陽輪總成( 之間的單向離合器( )，所述單向離合器(5a)包括內(nèi)圈(5&1)和外圈(5 )，所述內(nèi)圈(5&1)與所述輸入太陽輪總成(1)相連，所述外圈(5 )與所述輸出太陽輪總成C3)相連；所述輸出太陽輪總成⑶相對(duì)于所述輸入太陽輪總成⑴只能向所述輸入太陽輪總成⑴轉(zhuǎn)動(dòng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，單向離合器(5a)進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，處于鎖止?fàn)顟B(tài)的所述輸入太陽輪總成⑴與所述輸出太陽輪總成⑶同步旋轉(zhuǎn)，并且在所述鎖止機(jī)構(gòu)( 采用單向離合器形式的情況下，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)只能以所述輸出太陽輪總成(3)作為輸出端并且設(shè)計(jì)為增速機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于所述鎖止機(jī)構(gòu)(5)為安裝于所述輸出太陽輪總成C3)與所述行星架總成(4)之間的普通離合器( )，所述普通離合器 (5b)包括兩部分主動(dòng)部分Gb1)和從動(dòng)部分(5 )，所述主動(dòng)部分(Sb1)與所述行星架總成(4)連接，所述從動(dòng)部分(恥2)與所述輸出太陽輪總成C3)連接；或者，所述鎖止機(jī)構(gòu)(5)為安裝于所述輸入太陽輪總成(1)與所述行星架總成(4)之間的普通離合器( )，所述普通離合器(5b)包括兩部分主動(dòng)部分Gb1)和從動(dòng)部分(5b2)，所述主動(dòng)部分(Sb1)與所述輸入太陽輪總成(1)連接，所述從動(dòng)部分(5 )與所述行星架總成 ⑷連接；或者，所述鎖止機(jī)構(gòu)( 為安裝于所述輸出太陽輪總成( 與所述輸入太陽輪總成(1)之間的普通離合器( )，所述普通離合器(5b)包括兩部分主動(dòng)部分Gb1)和從動(dòng)部分(5b2)， 所述主動(dòng)部分Gb1)與所述輸入太陽輪總成(1)連接，所述從動(dòng)部分(恥2)與所述輸出太陽輪總成⑶連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述行星架總成 (4)包括行星架Gl)和制動(dòng)鼓(42)，所述行星架和所述制動(dòng)鼓0 分別具有一個(gè)中心孔并且固定連接在一起形成一中空結(jié)構(gòu)，所述輸入太陽輪總成的太陽輪(11)、所述行星輪總成⑵和所述輸出太陽輪總成的太陽輪(31)容納于該中空結(jié)構(gòu)中，所述輸入太陽輪總成(1)的中心軸(1 和所述輸出太陽輪總成(3)的中心軸(3 分別從行星架和制動(dòng)鼓的相應(yīng)中心孔中向外伸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述行星架總成 (4)包括行星架Gl)和制動(dòng)鼓(42)，所述行星架和所述制動(dòng)鼓0 固定連接在一起形成一中空結(jié)構(gòu)；所述輸入太陽輪總成(1)的太陽輪(11)和所述行星輪總成(2)容納于該中空結(jié)構(gòu)中；所述制動(dòng)鼓G2)具有一個(gè)中心孔，所述輸入太陽輪總成(1)的中心軸(12)從所述制動(dòng)鼓0 的中心孔中向外伸出；所述行星架Gl)的中央部向所述制動(dòng)鼓0 的方向凹陷，在凹陷部位的中央向遠(yuǎn)離所述制動(dòng)鼓G2)的方向伸出行星架總成的行星架輸出軸G3)；所述輸出太陽輪總成(3)具有另一中心孔，使得所述輸出太陽輪總成(3)的中心軸(3 可旋轉(zhuǎn)地套置于所述行星架輸出軸上，并且所述輸出太陽輪總成(3)的太陽輪(31)容納于所述行星架Gl)的凹陷部位；在所述行星架Gl)凹陷部位的圓周上開有徑向通孔，所述行星輪總成⑵的與所述輸出太陽輪總成的太陽輪(31)嚙合的行星輪02) 分別通過一個(gè)所述徑向通孔與所述輸出太陽輪總成的太陽輪(31)嚙合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述行星架制動(dòng)機(jī)構(gòu)(B。)和/或所述輸出太陽輪制動(dòng)機(jī)構(gòu)(Bs)采用制動(dòng)帶或者離合器的形式。
11.機(jī)械變速器，包括殼體(C)和一個(gè)或更多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)(A1；A1、A2........An)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架總成(4)和/或輸出太陽輪總成( 相對(duì)于變速器的殼體(C)能被固定；在機(jī)械變速器包括僅一個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的情況下，該行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端構(gòu)成變速器的輸入端，該行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端構(gòu)成變速器的輸出端；或者，在機(jī)械變速器包括多個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的情況下，這些行星齒輪機(jī)構(gòu)彼此串聯(lián)，其中第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A1)的輸入端構(gòu)成變速器的輸入端，最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(An)的輸出端構(gòu)成變速器的輸出端，前一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端與緊接的后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入端相連。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的機(jī)械變速器，其特征在于所述變速器包括兩級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A”A2)，其中，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A1)的行星架總成(4)相對(duì)于變速器的殼體(C)能被固定，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成(3)與其行星架總成(4)能被相互鎖定，并且第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸構(gòu)成第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端；第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A2)的行星架總成⑷或輸出太陽輪總成(3)相對(duì)于變速器的殼體(C)能被固定，第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成(3)與其行星架總成(4)能被相互鎖定，第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A2)的輸入太陽輪總成的中心軸與第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A1) 的輸出太陽輪總成的中心軸相連，并且第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸和其行星架總成的行星架輸出軸構(gòu)成第二級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的兩個(gè)輸出端，并且這兩個(gè)輸出端通過輸出轉(zhuǎn)換器與變速器的輸出軸總成(8)相連。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的機(jī)械變速器，其特征在于所述變速器包括三個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)(Ai、A2、A3)，其中，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A1)的行星架總成(4)相對(duì)于變速器的殼體(C)能被固定，第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成(3)與其行星架總成(4)能被相互鎖定，并且第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸構(gòu)成第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端；中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)(A2)的行星架總成(4)相對(duì)于變速器的殼體(C)能被固定，中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成(3)與其行星架總成(4)能被相互鎖定，中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入太陽輪總成的中心軸與第一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸相連，并且中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸構(gòu)成中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出端；并且最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(A3)的行星架總成⑷或輸出太陽輪總成(3)相對(duì)于變速器的殼體(C)能被固定，最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成C3)與其行星架總成(4)能被相互鎖定，最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入太陽輪總成的中心軸與中間的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸相連，并且最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸和行星架總成的行星架輸出軸構(gòu)成最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的兩個(gè)輸出端，并且這兩個(gè)輸出端通過輸出轉(zhuǎn)換器與變速器的輸出軸總成(8)相連。
14.根據(jù)權(quán)利要求12、13所述的機(jī)械變速器，其特征在于在最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu) (An)與所述變速器的輸出軸總成(8)之間設(shè)有輸出轉(zhuǎn)換離合器(7)作為輸出轉(zhuǎn)換器，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器(7)包括主動(dòng)部分(7a)和從動(dòng)部分(7b)，所述輸出轉(zhuǎn)換離合器(7)的主動(dòng)部分(7a)分為兩個(gè)部分第一主動(dòng)部分(7 )和第二主動(dòng)部分(7 )，所述第一主動(dòng)部分 (7&1)與最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸出太陽輪總成的中心軸(3 連接且同步旋轉(zhuǎn)，第二主動(dòng)部分(7 )與最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架輸出軸連接且同步旋轉(zhuǎn)；所述輸出轉(zhuǎn)換離合器(7)的從動(dòng)部分(7b)分為兩個(gè)部分第一從動(dòng)部分(7b1)和第二從動(dòng)部分(7b2)， 所述第一從動(dòng)部分(7b1)與所述第一主動(dòng)部分(7a1)形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第二從動(dòng)部分(7b2)與所述第二主動(dòng)部分(7a1)形成可傳遞力矩的摩擦副，所述第一從動(dòng)部分 (Tb1)和所述第二從動(dòng)部分(7b2)均與所述變速器輸出軸總成(8)連接且同步旋轉(zhuǎn)。根據(jù)權(quán)利要求12、13所述的機(jī)械變速器，其特征在于輸出轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)在最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(An)的行星架輸出軸上設(shè)置的行星架輸出花鍵(44)、一個(gè)在最后一級(jí)行星齒輪機(jī)構(gòu)(An)的輸出太陽輪總成(3)的中心軸上設(shè)置的太陽輪輸出花鍵(33)以及一個(gè)可沿軸向滑動(dòng)的接合套(6)，所述接合套(6)內(nèi)孔的兩端分別設(shè)有第一花鍵(61)和第二花鍵(62)，所述接合套(6)的第一花鍵(61)可與所述太陽輪輸出花鍵(33)嚙合，也可與所述行星架輸出花鍵G4)嚙合，但不能與所述太陽輪輸出花鍵(3 和所述行星架輸出花鍵G4)同時(shí)嚙合；所述接合套(6)的第二花鍵(6 與變速器的輸出軸總成(8)上的花鍵 (81)始終處于嚙合狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及行星齒輪機(jī)構(gòu)，包括輸入太陽輪總成(1)、至少一個(gè)行星輪總成(2)、行星架總成(4)和輸出太陽輪總成(4)，輸入太陽輪總成、行星架總成和輸出太陽輪總成具有重合的旋轉(zhuǎn)軸線并且任兩者之間能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，行星架總成和/或輸出太陽輪總成能被固定且行星架總成和輸出太陽輪總成只能擇一地被固定，并且輸入太陽輪總成、行星架總成和輸出太陽輪總成中任兩者能被彼此鎖定，其中鎖定和固定只能擇一地進(jìn)行。行星輪總成繞軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝于行星架總成上，各行星輪總成包括兩個(gè)行星輪(21、22)，其通過軸連接在一起以同軸同步旋轉(zhuǎn)，并且兩個(gè)行星輪之一與輸入太陽輪嚙合而另一與輸出太陽輪嚙合。本發(fā)明還涉及包括該行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速器。
文檔編號(hào)F16H3/58GK102155521SQ20101010933
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
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