專利名稱：常合齒輪無級(jí)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車無級(jí)變速器，尤其是一種常合齒輪無級(jí)變速器。
技術(shù)背景目前使用的無級(jí)變速器有兩類， 一是液壓式偶合器式無級(jí)變速器，加工精 度要求較高，制造成本高，液壓油易泄漏，二是摩擦片式無級(jí)變速器受摩擦面 積限制，易打滑，不能傳遞較大的動(dòng)力，故障多，維護(hù)成本高。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種常合齒輪無級(jí)變速器， 該常合齒輪無級(jí)變速器不僅具有常規(guī)變速器的扭矩傳遞功能，而且能自動(dòng)隨著 阻力的大小改變傳動(dòng)比。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是它是由外殼、前差動(dòng)裝置、 后差動(dòng)裝置、塔形齒輪機(jī)構(gòu)、動(dòng)力輸入軸、動(dòng)力輸出軸組成，外殼由殼體和封 閉板組成，殼體為圓桶狀，左底中心有一軸承孔，動(dòng)力輸入軸軸孔，且有鍵槽， 右側(cè)為開口，封閉板為一圓盤，中心有軸承孔，動(dòng)力輸入軸孔，圓周均布相同 的三個(gè)齒輪軸孔，靠近邊沿圓周均布與光孔相同的三個(gè)光孔，封閉板與殼體開 口部分配合，相同的三個(gè)螺栓與相同的三個(gè)光孔和殼體上的絲孔配合固定，殼 體內(nèi)徑有齒圈，動(dòng)力輸出軸為一臺(tái)階軸，有與鍵槽相同的三個(gè)鍵槽，動(dòng)力輸出 端有花鍵，前差動(dòng)裝置由三個(gè)行星齒輪、三根行星齒輪軸、太陽齒輪、前差動(dòng) 裝置軸架、過渡齒輪組成，前差動(dòng)裝置軸架為一圓盤，中心有動(dòng)力輸出軸軸孔，圓周均布有三個(gè)行星齒輪軸孔，動(dòng)力輸出軸軸孔與軸承外環(huán)配合，軸承內(nèi)環(huán)與 動(dòng)力輸出軸外徑配合，太陽齒輪中心孔與動(dòng)力輸出軸外徑鍵配合，卡簧與動(dòng)力 輸出軸外徑環(huán)槽配合卡固，三個(gè)行星齒輪與太陽齒輪和殼體上的齒圈嚙合，過 渡齒輪大徑部分為一圓盤，且有與光孔相同的三個(gè)光孔，小徑部分為一齒輪， 中心孔與動(dòng)力輸出軸外徑配合，三根行星齒輪軸與三個(gè)行星齒輪中心孔、前差 動(dòng)裝置軸架上均布的與行星齒輪軸孔相同的三個(gè)行星齒輪軸孔和過渡齒輪大徑 部分均布的與相同的三個(gè)光孔配合，相同的三個(gè)螺母與三根行星齒輪軸配合固 定，塔形齒輪機(jī)構(gòu)由三個(gè)塔形齒輪，三根塔形齒輪軸中間齒輪、前塔形齒輪機(jī) 構(gòu)架組成，三個(gè)塔形齒輪結(jié)構(gòu)相同， 一個(gè)為例，塔形齒輪剖面為工字狀，大徑 部分圓周有輪齒，小徑部分圓周有輪齒，且中心有軸孔，中間齒輪內(nèi)徑與動(dòng)力 輸出軸外徑軸鍵配合，前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架為一圓盤，中心有光孔，均布有孔相 同的三個(gè)光孔，后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架為缽狀，缽底部中心有軸孔，均布與相同的 三個(gè)軸孔，開口部分有齒圈，后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架中心軸孔與軸承外環(huán)配合，軸 承內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸外徑配合，三個(gè)塔形齒輪軸分別與相同的三個(gè)塔形齒輪的 中心孔、前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架上的三個(gè)軸孔和后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架上的相同的三個(gè) 軸孔配合，相同的三個(gè)螺母與三個(gè)塔形齒輪軸螺紋配合固定，相同的三個(gè)塔形 齒輪上的輪齒與中心齒輪和過渡齒輪上的小徑部分輪齒嚙合，動(dòng)力輸出軸兩端 外徑與兩口軸承內(nèi)環(huán)配合，兩口軸承外環(huán)分別與殼體上的軸承孔和封閉板上的 軸承孔配合，動(dòng)力輸入軸與殼體中心孔軸鍵配合，后差動(dòng)裝置由中心太陽齒輪、 三個(gè)行星齒輪和三根行星齒輪軸和、固定板組成，中心太陽齒輪中心孔與動(dòng)力 輸出軸外徑鍵配合，三個(gè)行星齒輪中心孔與三根行星齒輪軸外徑配合，且與中 心太陽齒輪和后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架上的齒圈嚙合，固定板為一圓盤，中心有光孔，均布有與光孔相同的三個(gè)光孔，中心光孔與動(dòng)力輸出軸外徑配合，與光孔相同 的三個(gè)光孔與三根行星齒輪軸和配合，三根行星齒輪軸和螺紋部分與封閉板上 的三個(gè)光孔配合，螺母固定。本發(fā)明的有益效果是該常合齒輪無級(jí)變速器能自動(dòng)隨著阻力大小的變 化，而改變傳動(dòng)比，由于是常合齒輪結(jié)構(gòu)，傳遞功率大，磨損小，使用受命長， 可應(yīng)用于各種機(jī)動(dòng)車中，尤其大型機(jī)動(dòng)車中，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)2是本發(fā)明圖1的A-A剖視右視圖，圖3是本發(fā)明圖1的B-B剖視右視圖，圖4是本發(fā)明圖1的C-C剖視右視圖，圖5是本發(fā)明圖1的D-D剖視右視圖，圖6是本發(fā)明外殼主視剖視圖，圖7是本發(fā)明圖6的的外殼俯視圖，圖8是本發(fā)明前差動(dòng)裝置軸架主視圖，圖9是本發(fā)朋圖8的前差動(dòng)裝置軸架俯視圖，圖10是本發(fā)明過渡齒輪主視圖，圖11是本發(fā)明圖10的過渡齒輪俯視圖，圖12是本發(fā)明塔形齒輪主視圖，圖13是本發(fā)明圖12的塔形齒輪俯視視圖，圖14是本發(fā)明前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架主視圖， 圖15是本發(fā)明圖14的前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架俯視圖， 圖16是本發(fā)明后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架主視圖， 圖17是本發(fā)明圖16的后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架俯視圖， 圖18是本發(fā)明后差動(dòng)裝置架主視圖， 圖19是本發(fā)明圖18的后差動(dòng)裝置架俯視圖， 圖20是本發(fā)明外殼封閉板主視圖， 圖21是本發(fā)明圖20的外殼封閉板仰視圖， 圖22是本發(fā)明動(dòng)力輸出軸主視圖，具體實(shí)施方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
是參照?qǐng)D1，它是由外殼、前差動(dòng)裝置、后差動(dòng)裝 置、塔形齒輪機(jī)構(gòu)、動(dòng)力輸入軸19、動(dòng)力輸出軸6組成，參照?qǐng)D1、圖6、圖7、 圖20、圖21，外殼由殼體1和封閉板2組成，殼體l為圓桶狀，左底中心有一 軸承孔29，動(dòng)力輸入軸軸孔34，且有鍵槽，右側(cè)為開口，封閉板2為一圓盤， 中心有軸承孔12，動(dòng)力輸入軸孔52，圓周均布與齒輪軸孔51相同的三個(gè)齒輪 軸孔，靠近邊沿圓周均布與光孔50相同的三個(gè)光孔，封閉板2與殼體1開口部 分配合，相同的三個(gè)螺栓與光孔50相同的三個(gè)光孔和殼體1上的絲孔配合固定， 殼體1內(nèi)徑有齒圈33，參照?qǐng)Dl，圖22，動(dòng)力輸出軸6為一臺(tái)階軸，有與鍵槽 53相同的三個(gè)鍵槽，動(dòng)力輸出端有花鍵，參照?qǐng)Dl、圖2，圖10、圖ll，前差 動(dòng)裝置由三個(gè)行星齒輪21、 16、 25，三根行星齒輪軸20、 14、 26，太陽齒輪18、前差動(dòng)裝置軸架17、過渡齒輪15組成，前差動(dòng)裝置軸架17為一圓盤， 中心有動(dòng)力輸出軸軸孔35，圓周均布有三個(gè)行星齒輪軸孔，動(dòng)力輸出軸軸孔35 與軸承外環(huán)配合，軸承內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸6外徑配合，太陽齒輪18中心孔與動(dòng) 力輸出軸6外徑鍵配合，卡簧54與動(dòng)力輸出軸6外徑環(huán)槽配合卡固，三個(gè)行星 齒輪21、 16、 25與太陽齒輪18和殼體1上的齒圈33嚙合，參照?qǐng)D1、圖10、 圖ll，過渡齒輪15大徑部分為一圓盤，且有與光孔39相同的三個(gè)光孔，小徑 部分為一齒輪38，中心孔37與動(dòng)力輸出軸6外徑配合，三根行星齒輪軸20、 14、 26與三個(gè)行星齒輪21、 16、 25中心孔、前差動(dòng)裝置軸架17上均布的與行 星齒輪軸孔36相同的三個(gè)行星齒輪軸孔和過渡齒輪15大徑部分均布的與光孔 39相同的三個(gè)光孔配合，相同的三個(gè)螺母與三根行星齒輪軸20、 14、 26配合固 定，參照吐1、圖4、圖12、圖13、圖14、圖15、圖16、圖17塔形齒輪機(jī)構(gòu) 由三個(gè)塔形齒輪12、 23、 27，三根塔形齒輪軸ll、 22、 30、中間齒輪7、前塔 形齒輪機(jī)構(gòu)架13組成，參照?qǐng)D12、圖13，三個(gè)塔形齒輪結(jié)構(gòu)相同， 一個(gè)為例， 塔形齒輪剖面為工字狀，大徑部分圓周有輪齒40，小徑部分圓周有輪齒41，且 中心有軸孔42，中間齒輪7內(nèi)徑與動(dòng)力輸出軸6外徑軸鍵配合，前塔形齒輪機(jī) 構(gòu)架13為一圓盤，中心有光孔44，均布有與軸孔43相同的三個(gè)光孔，后塔形 齒輪機(jī)構(gòu)架IO為缽狀，缽底部中心有軸孔47，均布與軸孔46相同的三個(gè)光孔， 開口部分有齒圈45，后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架10中心軸孔47與軸承外環(huán)配合，軸承 內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸6外徑配合，三個(gè)塔形齒輪軸ll、 22、 28分別與塔形齒輪中 心孔42相同的三個(gè)塔形齒輪的中心孔、前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架13上的與軸孔43相 同的三個(gè)軸孔和后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架10上的與軸孔46相同的三個(gè)軸孔配合，相 同的三個(gè)螺母與三個(gè)塔形齒輪軸11、 22、 28螺紋配合固定，與塔形齒輪輪齒40、41相同的三個(gè)塔形齒輪12、 23、 27上的輪齒與中心齒輪7和過渡齒輪15上的 小徑部分輪齒38嚙合，動(dòng)力輸出軸6兩端外徑與兩口軸承內(nèi)環(huán)配合，兩口軸承 外環(huán)分別與殼體1上的軸承孔29和封閉板2上的軸承孔54配合，動(dòng)力輸入軸 19與殼體1中心孔34軸鍵配合，后差動(dòng)裝置由中心太陽齒輪5、三個(gè)行星齒輪 4、 8和31、三根行星齒輪軸3、 9和32、固定板24組成，中心太陽齒輪5中心 孔與動(dòng)力輸出軸6外徑鍵配合，三個(gè)行星齒輪4、 8和31中心孔與三根行星齒 輪軸3、 9和32外徑配合，且與中心太陽齒輪5和后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架IO上的齒 圈45嚙合，固定板24為一圓盤，中心有光孔49，均布有與光孔48相同的三個(gè) 光孔，中心光孔49與動(dòng)力輸出軸6外徑配合，與光孔48相同的三個(gè)光孔與三 根行星齒輪軸3、 9和32配合，三根行星齒輪軸3、 9和32螺紋部分與封閉板2 上的三個(gè)光孔配合，螺母固定，其工作原理是后差動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系式是 中心太陽齒輪5的轉(zhuǎn)速加三倍的前后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架13、 10轉(zhuǎn)速等于四倍的殼 體1轉(zhuǎn)速，前差動(dòng)裝置的殼體1、齒圈33、過渡齒輪15和中心太陽輪18的轉(zhuǎn) 速可由關(guān)系式算出，其關(guān)系式為中心太陽齒輪18的轉(zhuǎn)速加三倍的齒圈33的 轉(zhuǎn)速等于四倍的過渡齒輪15轉(zhuǎn)速，當(dāng)過渡齒輪15轉(zhuǎn)速與中心太陽齒輪18的轉(zhuǎn) 速比為一個(gè)固定值時(shí)，這時(shí)齒圈33與中心太陽齒輪18的轉(zhuǎn)速比固定，例如中 心太陽齒輪18、過渡齒輪15的轉(zhuǎn)速比經(jīng)塔形齒輪機(jī)構(gòu)固定，這時(shí)，中心太陽齒 輪18與過渡齒輪15的轉(zhuǎn)速比為101比26，這時(shí)齒圈33的轉(zhuǎn)速與中心太陽齒輪 18的轉(zhuǎn)速比固定為1比101，也就是當(dāng)動(dòng)力經(jīng)動(dòng)力輸入軸19帶動(dòng)殼體1旋轉(zhuǎn)， 這時(shí)齒圈33為1轉(zhuǎn)，中心太陽齒輪18轉(zhuǎn)動(dòng)101轉(zhuǎn)，由于塔形齒輪機(jī)構(gòu)正常做 工同時(shí)，也與殼體1同時(shí)整體旋轉(zhuǎn)，因此初始的動(dòng)力輸出為1比1，當(dāng)齒圈33 輸入的扭矩大于中心太陽齒輪18的扭矩時(shí)，中心太陽齒輪18產(chǎn)生加速度，中心太陽齒輪18每提高101轉(zhuǎn)，就帶動(dòng)齒圈33提高1轉(zhuǎn)，也就是初始齒圈33轉(zhuǎn) 速為100轉(zhuǎn)時(shí)，中心太陽齒輪18輸出轉(zhuǎn)速也為100轉(zhuǎn)，這時(shí)齒圈33輸入的扭 矩大于中心太陽輪18的阻扭矩，中心太陽輪18就要產(chǎn)生加速度，依據(jù)中心太 陽輪18每提高101轉(zhuǎn)齒圈33的轉(zhuǎn)速就提高1轉(zhuǎn)原理，齒圈33的轉(zhuǎn)速和中心太 陽輪18轉(zhuǎn)速比就為101比201，當(dāng)齒圈33的轉(zhuǎn)速為102時(shí)，中心太陽輪18轉(zhuǎn) 速就為302，當(dāng)齒圈33的轉(zhuǎn)速為103時(shí)，中心太陽輪18轉(zhuǎn)速就為403依次遞增， 反之，當(dāng)齒圈33輸入的扭矩小于中心太陽輪18扭矩時(shí)，中心太陽輪18就產(chǎn)生 減速度，中心太陽輪18每降低101轉(zhuǎn)就帶動(dòng)齒圈33降低1轉(zhuǎn)，依次遞減，因 此實(shí)現(xiàn)隨阻力大小的改變，自動(dòng)改變傳動(dòng)比目的。
權(quán)利要求
1、常合齒輪無級(jí)變速器涉及一種機(jī)動(dòng)車無級(jí)變速器，尤其是一種常合齒輪無級(jí)變速器，它是由外殼、前差動(dòng)裝置、后差動(dòng)裝置、塔形齒輪機(jī)構(gòu)、動(dòng)力輸入軸、動(dòng)力輸出軸組成，其特征是，殼體為圓桶狀，左底中心有一軸承孔，動(dòng)力輸入軸軸孔，且有鍵槽，右側(cè)為開口，封閉板為一圓盤，中心有軸承孔，動(dòng)力輸入軸孔，圓周均布相同的三個(gè)齒輪軸孔，靠近邊沿圓周均布與光孔相同的三個(gè)光孔，封閉板與殼體開口部分配合，相同的三個(gè)螺栓與相同的三個(gè)光孔和殼體上的絲孔配合固定，殼體內(nèi)徑有齒圈，動(dòng)力輸出軸為一臺(tái)階軸，有與鍵槽相同的三個(gè)鍵槽，動(dòng)力輸出端有花鍵，前差動(dòng)裝置軸架為一圓盤，中心有動(dòng)力輸出軸軸孔，圓周均布有三個(gè)行星齒輪軸孔，動(dòng)力輸出軸軸孔與軸承外環(huán)配合，軸承內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸外徑配合，太陽齒輪中心孔與動(dòng)力輸出軸外徑鍵配合，卡簧與動(dòng)力輸出軸外徑環(huán)槽配合卡固，三個(gè)行星齒輪與太陽齒輪和殼體上的齒圈嚙合，過渡齒輪大徑部分為一圓盤，且有與光孔相同的三個(gè)光孔，小徑部分為一齒輪，中心孔與動(dòng)力輸出軸外徑配合，三根行星齒輪軸與三個(gè)行星齒輪中心孔、前差動(dòng)裝置軸架上均布的與行星齒輪軸孔相同的三個(gè)行星齒輪軸孔和過渡齒輪大徑部分均布的與相同的三個(gè)光孔配合，相同的三個(gè)螺母與三根行星齒輪軸配合固定，塔形齒輪剖面為工字狀，大徑部分圓周有輪齒，小徑部分圓周有輪齒，且中心有軸孔，中間齒輪內(nèi)徑與動(dòng)力輸出軸外徑軸鍵配合，前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架為一圓盤，中心有光孔，均布有三個(gè)光孔，后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架為缽狀，缽底部中心有軸孔，均布相同的三個(gè)軸孔，開口部分有齒圈，后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架中心軸孔與軸承外環(huán)配合，軸承內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸外徑配臺(tái)，三個(gè)塔形齒輪軸分別與相同的三個(gè)塔形齒輪的中心孔、前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架上的三個(gè)軸孔和后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架上的相同的三個(gè)軸孔配合，相同的三個(gè)螺母與三個(gè)塔形齒輪軸螺紋配合固定，相同的三個(gè)塔形齒輪上的輪齒與中心齒輪和過渡齒輪上的小徑部分輪齒嚙合，動(dòng)力輸出軸兩端外徑與兩口軸承內(nèi)環(huán)配合，兩口軸承外環(huán)分別與殼體上的軸承孔和封閉板上的軸承孔配合，動(dòng)力輸入軸與殼體中心孔軸鍵配合，后差動(dòng)裝置中心太陽齒輪中心孔與動(dòng)力輸出軸外徑鍵配合，三個(gè)行星齒輪中心孔與三根行星齒輪軸外徑配合，且與中心太陽齒輪和后塔形齒輪機(jī)構(gòu)架上的齒圈嚙合，固定板為一圓盤，中心有光孔，均布有與光孔相同的三個(gè)光孔，中心光孔與動(dòng)力輸出軸外徑配合，與光孔相同的三個(gè)光孔與三根行星齒輪軸和配合，三根行星齒輪軸和螺紋部分與封閉板上的三個(gè)光孔配合，螺母固定。
全文摘要
常合齒輪無級(jí)變速器涉及一種機(jī)動(dòng)車無級(jí)變速器，尤其是一種常合齒輪無級(jí)變速器，它是由外殼、前差動(dòng)裝置、后差動(dòng)裝置、塔形齒輪機(jī)構(gòu)、動(dòng)力輸入軸、動(dòng)力輸出軸組成，前差動(dòng)裝置由三個(gè)行星齒輪、三根行星齒輪軸、太陽齒輪、前差動(dòng)裝置軸架、過渡齒輪組成，塔形齒輪機(jī)構(gòu)由三個(gè)塔形齒輪，三根塔形齒輪軸中間齒輪、前塔形齒輪機(jī)構(gòu)架組成，后差動(dòng)裝置由中心太陽齒輪、三個(gè)行星齒輪和三根行星齒輪軸和、固定板組成，該常合齒輪無級(jí)變速器能自動(dòng)隨著阻力大小的變化，而改變傳動(dòng)比，由于是常合齒輪結(jié)構(gòu)，傳遞功率大，磨損小，使用受命長，可應(yīng)用于各種機(jī)動(dòng)車中，尤其大型機(jī)動(dòng)車中，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
文檔編號(hào)F16H3/70GK101265960SQ20071014493
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者李萬民 申請(qǐng)人:李萬民