一種復合型無級變速器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于變速器領域，更具體地說，它是一種用于各種地面車輛、船舶、鐵道機車、工程機械、各種航天、航空器、冶金、礦山、石油、化工、輕工、食品、紡織、起重運輸機械、機床、機械人以及軍工的復合型無級變速器。
【背景技術】
[0002]目前，常用的無級變速器都是根據摩擦、流體靜力學等原理來設計的，它所能傳遞的功率不大，并且效率不高；另外，這些無級變速器結構復雜，操控麻煩，并需通過昂貴的材料和精密的制造才能實現，因此成本高。
【發明內容】
[0003]本發明克服了現有技術的不足，提供了一種延長發動機和傳動系的使用壽命，結構簡單，操控方便，低成本，節能高效的復合型無級變速器。
[0004]為了實現本發明的目的，本發明采用的技術方案以下:
一種復合型無級變速器，包括輸入軸(I)、輸出軸(4)、輸出齒輪副(5)、變速機構(6)、可控力矩器(7)、固定單向離合器(8)、輸入齒輪副(9)、單向離合器(10)、匯矩輸入可控力矩器(11)、匯矩輸入齒輪副(12)，所述固定單向離合器(8)的輸入端(81)與固定元件聯接，所述的輸入軸(I)與輸出軸(4)之間設有若干個匯矩單元(2)和分矩單元(3)，所述的匯矩單元(2)包括匯矩輸入元件(21)、匯矩行星齒輪(22)、匯矩輸出元件(23)、匯矩回流元件
(24)，分矩單兀(3)包括分矩輸入兀件(31)、分矩行星齒輪(32)、分矩輸出兀件(33)、分矩聯接輸出元件(34)，各個匯矩單元(2)和分矩單元(3)通過各自配合的元件相互聯接，匯矩單元(2)的匯矩輸入元件(21)以及單向離合器(10)的輸出端(102)與輸入軸(I)聯接，匯矩單元(2)的匯矩輸出元件(23)與首個分矩單元(3)的分矩輸入元件(31)聯接，其余各個分矩單元(3)的分矩輸入元件(31)與各自上一個分矩單元(3)的分矩聯接輸出元件(34)聯接，最后一個分矩單元(3)的分矩聯接輸出元件(34)與其它元件以及輸出齒輪副(5)的輸入齒輪(51)聯接，輸出齒輪副(5)的輸出齒輪(52)與變速機構(6)的輸入端(61)聯接，變速機構(6)的輸出端(62)與可控力矩器(7)的輸入端(71)以及匯矩輸入可控力矩器(11)的輸入端(111)聯接，可控力矩器(7)的輸出端(72)以及固定單向離合器(8)的輸出端(82)與輸入齒輪副(9)的輸入齒輪(91)聯接，輸入齒輪副(9)的輸出齒輪(92)與匯矩單元(2)的匯矩回流元件(24)聯接，匯矩輸入可控力矩器(11)的輸出端(112)與匯矩輸入齒輪副(12)的輸入齒輪(121)聯接，匯矩輸入齒輪副(12)的輸出齒輪(122)與單向離合器(10)的輸入端(101)聯接，各個分矩單元(3)的分矩輸出元件(33)與輸出軸(4)聯接。
[0005]所述匯矩單元(2 )為差動輪系中的行星齒輪傳動機構、少齒差傳動機構、擺線針輪行星傳動機構或諧波齒輪傳動機構。
[0006]分矩單元(3)為差動輪系中的行星齒輪傳動機構、少齒差傳動機構、擺線針輪行星傳動機構或諧波齒輪傳動機構。
[0007]所述匯矩單元(2)為行星齒輪傳動機構、少齒差傳動機構、擺線針輪行星傳動機構或諧波齒輪傳動機構，其匯矩輸入元件(21)、匯矩輸出元件(23)和匯矩回流元件(24)可以從構成上述行星齒輪傳動機構、少齒差傳動機構、擺線針輪行星傳動機構或諧波齒輪傳動機構的元件中選用，其起到匯合力矩的作用。
[0008]所述分矩單元(3)為行星齒輪傳動機構、少齒差傳動機構、擺線針輪行星傳動機構或諧波齒輪傳動機構，其分矩輸入元件(31)、分矩輸出元件(33)和分矩聯接輸出元件(34)可以從構成上述行星齒輪傳動機構、少齒差傳動機構、擺線針輪行星傳動機構或諧波齒輪傳動機構的元件中選用，其起到分流功率的作用。
[0009]所述可控力矩器(7)可選擇電控或液控摩擦式離合器、液力偶合器、液力變矩器、液壓泵和液壓馬達；可控力矩器(7)在有轉速差的情況下，能把輸入力矩自動或被動地輸出，其中，如果選擇的可控力矩器(7)是偶合器或者是液力變矩器，它可以自動實現輸入力矩的輸出；如果選擇的可控力矩器(7)是各種可控力矩的離合器或液壓泵和液壓馬達，它則需要在人工或電腦的控制下通過改變電流或液壓的大小，才能實現輸入力矩的輸出。
[0010]應用于車輛時，本發明能夠根據車輛行駛時的速度變化以及受到阻力大小，自動地、無級地改變傳動比。
[0011]本發明具有以下的優點:
(1)本發明沒有其它換檔和操縱機構，因此結構簡單，有利于降低制造的成本，更易于維修，并且操控方便；
(2)本發明發動機的功率大部分由高效率以及能傳遞大功率的匯矩單元2和分矩單元3傳遞，變距和變速是自動完成，能實現高效率、大功率的無級變速傳動，并且除了起步以夕卜，都能使發動機在最佳的范圍內工作，與其它無級變速器相比，在發動機等效的前提下，它降低了發動機的制造成本；
(3)本發明通過無級變速，使發動機處于經濟轉速區域內運轉，也就是在非常小污染排放的轉速范圍內工作，避免了發動機在怠速和高速運行時，排放大量廢氣，從而減少了廢氣的排放，有利于保護環境；
(4)本發明能利用內部轉速差起緩沖和過載保護的作用，有利于延長發動機和傳動系的使用壽命，另外，當行駛阻力增大，則能使車輛自動降速，反之則升速，有利于提高車輛的行駛性能；
(5)本發明通過無級變速，使輸入功率不間斷，可保證車輛有良好的加速性和較高的平均車速，使發動機的磨損減少，延長了大修間隔里程，提高了出車率，有利于提高生產率。
[0012]另外，本發明是一種還可用于各種地面車輛、船舶、鐵道機車、工程機械、各種航天、航空器、冶金、礦山、石油、化工、輕工、食品、紡織、起重運輸機械、機床、機械人以及軍工的復合型無級變速器。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明實施例的結構圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖與【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細說明:
實施例:
如圖1中所示，一種復合型無級變速器，包括輸入軸1、輸出軸4、輸出齒輪副5、變速機構6、可控力矩器7、固定單向離合器8、輸入齒輪副9、單向離合器10、匯矩輸入可控力矩器11、匯矩輸入齒輪副12，所述固定單向離合器8的輸入端81與本發明以外的固定元件聯接，匯矩單元2的匯矩輸入元件21以及單向離合器10的輸出端102與輸入軸I聯接，匯矩單元2的匯矩輸出元件23與首個分矩單元3的分矩輸入元件31聯接，其余各個分矩單元3的分矩輸入元件31與各自上一個分矩單元3的分矩聯接輸出元件34聯接，最后一個分矩單兀3的分矩聯接輸出兀件34與本發明以外的兀件以及輸出齒輪副5的輸入齒輪51聯接，輸出齒輪副5的輸出齒輪52與變速機構6的輸入端61聯接，變速機構6的輸出端62與可控力矩器7的輸入端71以及匯矩輸入可控力矩器11的輸入端111聯接，可控力矩器7的輸出端72以及固定單向離合器8的輸出端82與輸入齒輪副9的輸入齒輪91聯接，輸入齒輪副9的輸出齒輪92與匯矩單元2的匯矩回流元件24聯接，匯矩輸入可控力矩器11的輸出端112與匯矩輸入齒輪副12的輸入齒輪121聯接，匯矩輸入齒輪副12的輸出齒輪122與單向離合器10的輸入端101聯接，各個分矩單元3的分矩輸出元件33與輸出軸4聯接。
[0015]所述的可控力矩器7、匯矩輸入可控力矩器11可選用液力偶合器。
[0016]所述各個需要聯接，而被其它若干元件分隔的元件，可采用中空的方法，穿過其它若干元件，與之聯接。
[0017]首個分矩單元3的分矩輸入元件31通過首個分矩單元3的分矩聯接輸出元件34上的分矩行星齒輪32把傳遞到此的功率分流為兩路，一路流入首個分矩單元3的分矩輸出元件33，另一路經過首個分矩單元3的分矩聯接輸出元件34，再傳遞到第二個分矩單元3的分矩輸入元件31，再通過與第二個分矩單元3的分矩聯接輸出元件34上的分矩行星齒輪32把傳遞到此的功率分流為兩路，一路流入第二個分矩單元3的分矩輸出元件33，另一路流入第二個分矩單元3的分矩聯接輸出元件34。
[0018]由于上述各個元件的轉速分配關系可以改變，兩路功率流將根據兩者之間轉速分配的變化而變化，當首個分矩單元3的分矩輸出元件33、第二個分矩單元3的分矩輸出元件33的轉速為零時，其輸出功率為零，但力矩不為零，此時，首個分矩單元3的分矩輸出元件
33、第二個分矩單元3的分矩輸出元件33的輸入功率則由一定值改變到最大值，所述的一定值指的是當首個分矩單元3的分矩輸出元件33、第二個分矩單元3的分矩輸出元件33與各自配合的首個分矩單元3的分矩聯接輸出元件34、第二個分矩單元3的分矩聯接輸出元件34的轉速相同時，兩者按行星排