專利名稱:包括至少一個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的傳動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)系統(tǒng),包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)源,通過(guò)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件傳送出驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力,還包括至少一個(gè)變速器和至少一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件。
象客車傳動(dòng)裝置那樣的傳動(dòng)裝置是已知的,尤其是車輪與驅(qū)動(dòng)源之間的連接是通過(guò)連續(xù)變化的變速裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的那種傳動(dòng)裝置。
一般來(lái)說(shuō),當(dāng)通過(guò)變速器把一個(gè)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件,例如驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)軸,連接到一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件,例如中心輸出軸上時(shí),就需要設(shè)置液體離合器、滑移離合器、變速器、超越離合器等裝置,以便在連接之前使主動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速與被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)動(dòng)相適應(yīng)。由于有了這些零部件,除了因?yàn)槟Σ梁桶l(fā)熱而造成功率損失外,被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速不能從零轉(zhuǎn)速無(wú)級(jí)地調(diào)整至最大值,主動(dòng)元件也不能從零轉(zhuǎn)速起變化其轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種傳動(dòng)系統(tǒng),其中,主動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速獨(dú)立于被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速,被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速可以獨(dú)立于主動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速?gòu)牧戕D(zhuǎn)速變化到最大值。上述工作狀態(tài)必須適合于傳動(dòng)系統(tǒng)的整個(gè)控制范圍,即從零轉(zhuǎn)速至最大轉(zhuǎn)速。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種傳動(dòng)系統(tǒng),其中所有的主動(dòng)元件始終與被動(dòng)元件動(dòng)力連接,即傳動(dòng)系統(tǒng)中沒(méi)有摩擦式、液體式或其它類似的傳統(tǒng)式嚙入/脫開離合器。
為此,本文開始所述的傳動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)本發(fā)明其特征在于,為了從單一驅(qū)動(dòng)源向幾個(gè)被動(dòng)元件分配動(dòng)力和/或從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件匯集動(dòng)力,這個(gè)或每個(gè)變速器被設(shè)置成具有輸入軸和輸出軸的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器,輸入軸設(shè)有至少一對(duì)其偏心量可改變的偏心盤,而且可在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中通過(guò)裝在輸入軸中的控制裝置從偏心量為零的空檔位置變化到最大偏心值,各個(gè)偏心盤的偏心方向彼此相對(duì),一些周向裝置布置在一個(gè)節(jié)圓上,其圓心與輸入軸的中心線相重合,節(jié)圓位于運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中偏心盤的擺動(dòng)平面中,或位于擺動(dòng)平面附近,每個(gè)周向裝置都包括一個(gè)受某一偏心盤驅(qū)使而擺動(dòng)的曲臂,每個(gè)周向裝置的曲臂都通過(guò)至少一個(gè)由超越裝置構(gòu)成的單向傳動(dòng)裝置,再通過(guò)各自的中間軸以及具有固定傳動(dòng)比的傳動(dòng)裝置,動(dòng)力連接到輸出軸上。
這種傳動(dòng)系統(tǒng)可用來(lái)從一個(gè)驅(qū)動(dòng)源向幾個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件分配動(dòng)力,也可用來(lái)從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件匯集動(dòng)力。無(wú)需在傳動(dòng)系統(tǒng)中引入其它的液體或摩擦離合器、變速器或類似的其它摩擦源,即可實(shí)現(xiàn)所有上述內(nèi)容。
此外,這種無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的運(yùn)轉(zhuǎn)不是基于摩擦狀態(tài),而是基于一些超越離合器、齒輪或類似件之間的剛性嚙合。因此,在傳動(dòng)系統(tǒng)的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器中,幾乎沒(méi)有摩擦熱形式的功率損失。此外,這種無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的另一優(yōu)點(diǎn)是基本上沒(méi)有噪音。
配有無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的傳動(dòng)系統(tǒng)還具有這樣的優(yōu)點(diǎn)當(dāng)這種超越離合器的輸出軸轉(zhuǎn)速高于超越離合器輸入軸作用下的輸出軸轉(zhuǎn)速時(shí),例如,該無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的輸出軸受到與之相連的接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件的作用而轉(zhuǎn)動(dòng),作用于輸出軸的這一驅(qū)動(dòng)力不會(huì)通過(guò)超越裝置而作用于超越離合器的輸入軸上,這就避免了與輸入軸相連的驅(qū)動(dòng)源受到作用在超越離合器輸出軸上的任何驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)作用。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,為了從單一驅(qū)動(dòng)源向一些被動(dòng)元件分配動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)元件可與至少兩個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器動(dòng)力連接,超越離合器的輸出軸各自直接地或動(dòng)力連接到一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件上,被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速可相互獨(dú)立地加以控制。如果幾個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件要從單一的驅(qū)動(dòng)源上取得各自的動(dòng)力,并要求被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速可無(wú)級(jí)變化,在變速過(guò)程中要求只有很小的功率損失,就可以采用上述發(fā)明。在此之前,只有通過(guò)在離合器、變速器或液壓馬達(dá)中損失大量功率為代價(jià)才能實(shí)現(xiàn)動(dòng)力分配。依照本發(fā)明來(lái)分配動(dòng)力,接受動(dòng)力的某個(gè)被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速可以降低至零,而接受動(dòng)力的其它被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)速可按需要來(lái)控制。實(shí)現(xiàn)這種傳動(dòng)系統(tǒng)是非常有利的,例如,在拖拉機(jī)中,接受動(dòng)力的幾個(gè)被動(dòng)元件可從單一的發(fā)動(dòng)機(jī)軸上取得各自的動(dòng)力,又如在坦克的傳動(dòng)系統(tǒng)中,不需要安裝變速器就可以相互完全獨(dú)立地控制各履帶的速度。
為了從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件匯集動(dòng)力,根據(jù)本發(fā)明傳動(dòng)系統(tǒng)的另一實(shí)施例,一些無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器可以并聯(lián)連接,超越離合器的輸入軸各自連接到某個(gè)驅(qū)動(dòng)源的傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件上,各超越離合器可加以控制,使其輸出軸的轉(zhuǎn)速與被動(dòng)元件的所需轉(zhuǎn)速相適應(yīng),所述輸出軸都與接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件動(dòng)力連接。
對(duì)某個(gè)經(jīng)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器而與接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件相連的主動(dòng)元件來(lái)說(shuō),上述傳動(dòng)系統(tǒng)可以使該主動(dòng)元件后接合,這樣,逐漸接合經(jīng)超越離合器而與被動(dòng)元件動(dòng)力連接的主動(dòng)元件,已受驅(qū)動(dòng)的被動(dòng)元件就能獲得額外的動(dòng)力。如果某個(gè)傳遞動(dòng)力的主動(dòng)元件處于靜止,與之相連的超越離合器的輸出軸便自由轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)該超越離合器的輸出軸處于靜止。超越離合器中由此造成的功率損失非常小。
另外,還可以使單一的被動(dòng)元件由所述的各個(gè)主動(dòng)元件依次驅(qū)動(dòng)。傳動(dòng)裝置的這種應(yīng)用形式例如可以使幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源應(yīng)用于不同的動(dòng)力范圍。例如,根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,如上設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)適合用于船只的推進(jìn)系統(tǒng)中,其中的幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源是船用汽輪機(jī)或船用發(fā)動(dòng)機(jī),傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件是船用汽輪機(jī)或船用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸,接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件是船用螺旋漿的軸。
在現(xiàn)有的使用幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源的船只推進(jìn)系統(tǒng)中,使用了一種稱為“SSS”的離合器,由于這種離合器的運(yùn)轉(zhuǎn)是基于離心力作用下棘爪和棘齒的相互嚙合,因此只能在有限的確定速度范圍內(nèi)才可適當(dāng)?shù)亟雍?。因而只能在非常窄的確定速度范圍內(nèi)才可從一個(gè)驅(qū)動(dòng)源切換到另一驅(qū)動(dòng)源。另外,在某些速度范圍內(nèi),切換時(shí)這種SSS離合器產(chǎn)生咔嗒的聲響。
本發(fā)明的船只推進(jìn)系統(tǒng)具有優(yōu)點(diǎn)是,可在船用螺旋漿軸的整個(gè)速度范圍中進(jìn)行切換。因此發(fā)生事故時(shí),例如某個(gè)驅(qū)動(dòng)源失效,可通過(guò)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器由另一個(gè)驅(qū)動(dòng)源立即接替工作。利用偏心盤來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器實(shí)際上是無(wú)噪聲的,這點(diǎn)非常重要,尤其對(duì)于軍艦的推進(jìn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)更為重要。
在傳動(dòng)系統(tǒng)的第三個(gè)實(shí)施例中,為了從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件上匯集動(dòng)力,該傳動(dòng)系統(tǒng)的特征是一些無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器串接,其中每個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的輸出軸連接到下一個(gè)超越離合器的輸入軸上,串接中的最后一個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器例外,它的輸出軸連接到接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件上,各個(gè)超越離合器的輸入軸動(dòng)力連接到至少一個(gè)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件上,并且各個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器是可控的,使其輸出軸的轉(zhuǎn)速同與輸出軸動(dòng)力連接的傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件的預(yù)定轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。
如上設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn)是,用很少的幾個(gè)零件,例如軸,和很少的幾個(gè)齒輪傳動(dòng)裝置或類似的傳動(dòng)裝置,就可將幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源連接到接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件上。由此產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)是,系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)只需克服很小的慣性力,以及,由于齒輪件傳動(dòng)裝置數(shù)量很少,只有很少的功率損失在摩擦中。這種傳動(dòng)系統(tǒng)的另一優(yōu)點(diǎn)是,由于無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器可排成一線,傳動(dòng)系統(tǒng)所占的空間很小。還有,如果無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的輸入軸和輸出軸之間具有固定接合的能力,以實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng),那么,一旦某一驅(qū)動(dòng)源失效,與該驅(qū)動(dòng)源相配合的超越離合器的輸入軸和輸出軸就可以固接起來(lái),這就消除了因某個(gè)驅(qū)動(dòng)源失效而不再使用了的那個(gè)超越離合器中的所有摩擦損耗。
在某些應(yīng)用場(chǎng)合,可能需要被動(dòng)元件改變其轉(zhuǎn)向。
為此,根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,至少一個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的輸出軸可以改變轉(zhuǎn)向。在無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器串聯(lián)時(shí),只有輸出軸與接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件相連的變速裝置才需要能夠改變轉(zhuǎn)向。然而,在超越離合器并聯(lián)時(shí),與接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件相連的每個(gè)超越離合器都必須能夠改變轉(zhuǎn)向。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件改變其轉(zhuǎn)向是這樣實(shí)現(xiàn)的其輸出軸可改變轉(zhuǎn)向的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器中的各個(gè)單向傳動(dòng)裝置可改變轉(zhuǎn)向,它們各包括一個(gè)雙作用式的超越裝置,用于沿第一驅(qū)動(dòng)方向和沿與第一驅(qū)動(dòng)方向相反的第二方向驅(qū)動(dòng)各自的中間軸,只有當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)速為零時(shí),各自單向傳動(dòng)裝置才能改變其轉(zhuǎn)向。
上述這種傳動(dòng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)接受動(dòng)力的被動(dòng)元件,無(wú)需向傳動(dòng)系統(tǒng)中引入其它的摩擦源即可改變被動(dòng)元件的轉(zhuǎn)向。
應(yīng)當(dāng)注意到美國(guó)專利US2864259號(hào)描述了一種無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器。然而,在動(dòng)力從單一驅(qū)動(dòng)源分配到幾個(gè)被動(dòng)元件上和/或從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源向單一被動(dòng)元件上匯集動(dòng)力的傳動(dòng)系統(tǒng)中,如何應(yīng)用這種超越離合器,該文獻(xiàn)沒(méi)有給出任何啟示。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要是可以避免使用昂貴的摩擦或液壓離合器,因而使功率損失降至最低,并且仍可實(shí)現(xiàn)在一個(gè)或幾個(gè)被動(dòng)元件的變速范圍內(nèi)從零轉(zhuǎn)速無(wú)級(jí)變速到其最大轉(zhuǎn)速。在分配動(dòng)力或匯集動(dòng)力的傳動(dòng)系統(tǒng)中采用這種無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器,尤其可以顯示出上述優(yōu)點(diǎn)。
為使本發(fā)明更清楚,下面結(jié)合附圖描述該傳動(dòng)系統(tǒng)的五個(gè)實(shí)施例,其中,
圖1是無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器的截面視圖,該超越離合器可用于下述附圖中所示的傳動(dòng)系統(tǒng)中。
圖2是沿圖1中Ⅱ-Ⅱ線的截面視圖。
圖3是傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖,其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力分配到幾個(gè)接受動(dòng)力的被動(dòng)元件上。
圖4是傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖,其中動(dòng)力從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源經(jīng)過(guò)一些并聯(lián)的超越離合器匯集到接受動(dòng)力的單一被動(dòng)元件上。
圖5是采用圖4原理的一個(gè)特定實(shí)施例。
圖6是采用圖4原理的另一個(gè)特定實(shí)施例。
圖7是傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖,其中動(dòng)力從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源經(jīng)過(guò)一些串聯(lián)的超越離合器匯集到接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件上。
附圖都涉及一種傳動(dòng)系統(tǒng),它包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)源P,通過(guò)接受、傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件T傳送出驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力,還包括至少一個(gè)變速器V和至少一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件R,本發(fā)明的傳動(dòng)系統(tǒng)的特征在于,為了從單一驅(qū)動(dòng)源P1向幾個(gè)被動(dòng)元件R1-R2分配動(dòng)力(見(jiàn)圖3)和/或從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源P1-P4向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件R匯集動(dòng)力(見(jiàn)圖4-7),這個(gè)或每個(gè)變速器V被設(shè)置成具有輸入軸1和輸出軸9的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V。輸入軸1包括至少一對(duì)偏心盤2a、2b,其偏心盤可以變化,而且可在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中通過(guò)裝入輸入軸1中的控制裝置3從偏心量為零的空檔位置變化到最大偏心值。各個(gè)偏心盤2a、2b的偏心方向彼此相對(duì)。無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器還包括一些位于節(jié)圓S上的周向裝置4(見(jiàn)圖2),節(jié)圓中心與輸入軸1的中心線H1重合,并且該節(jié)圓位于運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中偏心盤2a、2b的擺動(dòng)平面中,或位于擺動(dòng)平面附近,每個(gè)周向裝置4都設(shè)有一個(gè)受某一偏心盤2a、2b驅(qū)使而擺動(dòng)的曲臂5。每個(gè)周向裝置4的曲臂5都通過(guò)至少一個(gè)由超越裝置6構(gòu)成的單向傳動(dòng)裝置6,再通過(guò)各自的中間軸7以及具有固定傳動(dòng)比的傳動(dòng)裝置8,動(dòng)力連接到輸出軸9上。
使用這種無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器,無(wú)需向傳動(dòng)系統(tǒng)引入其它的摩擦源,例如離合器和變速器等,即可在驅(qū)動(dòng)源和被動(dòng)元件的數(shù)量方面提供極大的靈活性。而且,無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器本身只有很小的內(nèi)摩擦。
圖3表示一個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng),其中,為了從單一驅(qū)動(dòng)源P1向兩個(gè)被動(dòng)元件R1、R2分配動(dòng)力,主動(dòng)元件T1可通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)比為i的齒輪傳動(dòng)裝置連接到兩個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1、V2上,超越離合器的輸出軸9各自直接或動(dòng)力連接到一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件R1、R2上,被動(dòng)元件R1、R2的轉(zhuǎn)速ωO1,ωO2可相互獨(dú)立地加以控制。這種動(dòng)力分配系統(tǒng)可應(yīng)用于拖拉機(jī)、船舶、直升機(jī)、以及其它由傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一驅(qū)動(dòng)元件來(lái)驅(qū)動(dòng)幾個(gè)分裝置的諸多裝置中。
圖4是一個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖,其中,一些無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1-V4并聯(lián)連接,以便從四個(gè)驅(qū)動(dòng)源P1-P4向單一被動(dòng)元件R匯集動(dòng)力。超越離合器V1-V4輸入軸1各自連接到某一驅(qū)動(dòng)源P1-P4的傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的驅(qū)動(dòng)元件T1-T4上。超越離合器V1-V4可加以控制,使其輸出軸9的轉(zhuǎn)速與被動(dòng)元件R的所需轉(zhuǎn)速ωO相適應(yīng)。各輸出軸9都與接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件R動(dòng)力連接。
圖5表示了無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器并聯(lián)連接的這種傳動(dòng)裝置的一個(gè)可能的應(yīng)用形式,其中,驅(qū)動(dòng)源P1、P2是船用汽輪機(jī)或船用發(fā)動(dòng)機(jī)。傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件是船用汽輪機(jī)或船用發(fā)動(dòng)機(jī)P1、P2的輸出軸T1、T2,接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件是船用螺旋漿的軸R,它驅(qū)動(dòng)船只(未示出)的螺旋漿S。與無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1、V2的動(dòng)力連接通過(guò)一個(gè)齒輪傳動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。它包括一個(gè)設(shè)在各個(gè)超越離合器V1、V2的共同輸出軸9上的小齒輪10,小齒輪10與船用螺旋漿軸R上的大齒輪11相嚙合。
一些無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1-V4并聯(lián)連接的這種傳動(dòng)系統(tǒng)的另一個(gè)例子由圖6所示的裝置構(gòu)成。其中,接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件R是一個(gè)很長(zhǎng)的傳送帶或傳送鏈,它由安裝在無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1-V4的輸出軸9上的驅(qū)動(dòng)輥12在許多位置上驅(qū)動(dòng)。
圖7示意性表示的傳動(dòng)系統(tǒng)用于從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源P1-P4向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件R匯集動(dòng)力,其特征在于,一些無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1~V4串聯(lián)連接。串接的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1~V3的輸出軸9各自連接到下一個(gè)超越離合器V2-V4的輸入軸1上,只有串聯(lián)中的最后一個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V4例外,它的輸出軸9連接到接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件R上。各個(gè)超越離合器V1-V4的輸入軸1可通過(guò)各自的傳動(dòng)比分別為i1-i4的齒輪傳動(dòng)裝置或鏈輪傳動(dòng)裝置動(dòng)力連接到至少一個(gè)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件T1-T4上。各個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V1-V4可加以控制,使得與傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件T1-T4動(dòng)力連接的輸出軸9的轉(zhuǎn)速i2ω2-i4ω4同主動(dòng)元件T1-T4的預(yù)定轉(zhuǎn)速ω2-ω4相適應(yīng)。經(jīng)過(guò)串聯(lián)的超越離合器V1-V4后,如果轉(zhuǎn)速增加,即i1ω1小于i4ω4,就必須采用其中間軸7和輸出軸9之間的傳動(dòng)裝置8具有增速比的無(wú)級(jí)變速非滑移超過(guò)離合器V1-V4。
對(duì)于某些應(yīng)用,接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件R可能需要改變其轉(zhuǎn)向。在超越離合器V1-V4并聯(lián)的傳動(dòng)系統(tǒng)中(圖4-6),超越離合器都動(dòng)力連接到接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件R上,使每個(gè)超越離合器V1-V4的輸出軸9能夠改變轉(zhuǎn)向即可實(shí)現(xiàn)上述要求。在超越離合器V1-V4串聯(lián)的傳動(dòng)系統(tǒng)中(圖7),只需使如此串聯(lián)的最后一個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器V4的輸出軸9能夠改變轉(zhuǎn)向即可實(shí)現(xiàn)上述要求。
其輸出軸9可改變轉(zhuǎn)向的超越離合器V包括可改變轉(zhuǎn)向的單向傳動(dòng)裝置6。為此,可換向的單向傳動(dòng)裝置6包括一個(gè)雙作用式超越裝置,用于沿第一驅(qū)動(dòng)方向和沿與第一驅(qū)動(dòng)方向相反的第二方向驅(qū)動(dòng)各個(gè)中間軸7。各個(gè)單向傳動(dòng)裝置6只在超越離合器V的輸出軸9轉(zhuǎn)速為零時(shí)才能改變其轉(zhuǎn)向。
顯然,本發(fā)明并不限于所述的實(shí)施例,在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以有各種改進(jìn)形式。比如在一個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)中可能同時(shí)進(jìn)行動(dòng)力的分配和匯集,例如,通過(guò)并聯(lián)的超越離合器將船只推進(jìn)裝置連接到主汽輪機(jī)和并聯(lián)復(fù)式汽輪機(jī)上,螺旋漿軸的一部分動(dòng)力又通過(guò)超越離合器取出以供輔助裝置使用。
權(quán)利要求
1.一種傳動(dòng)系統(tǒng),包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)源,通過(guò)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件傳送出驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力,還包括至少一個(gè)變速器和至少一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件,其特征在于,為了從單一驅(qū)動(dòng)源(P1)向幾個(gè)驅(qū)動(dòng)元件(R1,R2)分配動(dòng)力和/或從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源(P1-P4)向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件(R)匯集動(dòng)力,這個(gè)或每個(gè)變速器(V)被設(shè)置成具有輸入軸(1)和輸出軸(9)的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器,輸入軸(1)設(shè)有至少一對(duì)偏心盤(2a,2b),其偏心盤可以變化,而且可在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中通過(guò)裝在輸入軸(1)中的控制裝置(3)從偏心量為零的空檔位置變化到最大偏心值,各個(gè)偏心盤的偏心方向彼此相對(duì),一些周向裝置(4)設(shè)置在一節(jié)圓(S)上,節(jié)圓圓心與輸入軸(1)的中心線(H1)相重合,節(jié)圓位于運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中偏心盤(2a,2b)的擺動(dòng)平面中,或位于擺動(dòng)平面附近,所述的周向裝置(4)都包括一個(gè)受某一偏心盤(2a、2b)驅(qū)使而擺動(dòng)的曲臂(5),每個(gè)周向裝置(4)的曲臂(5)都通過(guò)至少一個(gè)由超越裝置(6)構(gòu)成的單向傳動(dòng)裝置(6),再通過(guò)各自的中間軸(7)以及具有固定傳動(dòng)比的傳動(dòng)裝置(8),動(dòng)力連接到輸出軸(9)上。
2.如權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,為了從單一驅(qū)動(dòng)源(P1)向幾個(gè)被動(dòng)元件(R1、R2)分配動(dòng)力,主動(dòng)元件T1動(dòng)力連接到至少兩個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V1,V2)上,超越離合器的輸出軸(9)各自直接地或動(dòng)力連接到一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件(R1,R2)上,被動(dòng)元件(R1,R2)的轉(zhuǎn)速(ωO1,ωO2)可相互獨(dú)立地加以控制。
3.如權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,為了從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源(P1-P4)向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件(R)上匯集動(dòng)力,一些無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V1-V4)并聯(lián)連接,超越離合器(V1-V4)的輸入軸(1)各自連接到某個(gè)驅(qū)動(dòng)源(P1-P4)的傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件(T1-T4)上,各超越離合器(V1-V4)是可控制的,其輸出軸(9)的轉(zhuǎn)速(ωO/i1-ωO/i4)與被動(dòng)元件(R)的所需轉(zhuǎn)速(ωO)相適應(yīng),所述輸出軸(9)都與接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件(R)動(dòng)力連接。
4.如權(quán)利要求3所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,驅(qū)動(dòng)源(P1、P2)是船用汽輪機(jī)或船用發(fā)動(dòng)機(jī),而傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件(T1、T2)是船用汽輪機(jī)或船用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸,接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件(R)是船用螺旋漿的軸。
5.如權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,為了從幾個(gè)驅(qū)動(dòng)源(P1-P4)向接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件(R)上匯集動(dòng)力,一些無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V1-V4)串聯(lián)連接,所述無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V1-V3)的輸出軸(9)連接到下一個(gè)超越離合器(V2-V4)的輸出軸(1)上,串聯(lián)中的最后一個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V4)例外,它的輸出軸(9)連接到接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的單一被動(dòng)元件(R)上,各個(gè)超越離合器(V1-V4)的輸入軸(1)動(dòng)力連接到至少一個(gè)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件(T1-T4)上,各個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V1-V4)是可控制的,其輸出軸(9)的轉(zhuǎn)速(i2ω2-i4ω4)同與輸出軸動(dòng)力連接的傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件(T2-T4)的預(yù)定轉(zhuǎn)速(ω2-ω4)相適應(yīng)。
6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,至少一個(gè)無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V1-V4)的輸出軸(9)可以改變轉(zhuǎn)向。
7.如權(quán)利要求6所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其特征在于其輸出軸(9)可改變轉(zhuǎn)向的無(wú)級(jí)變速非滑移超越離合器(V1-V4)中的各個(gè)單向傳動(dòng)裝置(6)可以改變轉(zhuǎn)向,它們各包括一個(gè)雙作用式的超越裝置(6),用于沿第一驅(qū)動(dòng)方向和沿與第一驅(qū)動(dòng)方向相反的第二方向驅(qū)動(dòng)各自的中間軸(7),只有當(dāng)輸出軸(9)的轉(zhuǎn)速為零時(shí),所述的各個(gè)單向傳動(dòng)裝置(6)才能改變其轉(zhuǎn)向。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)裝置,包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)源,通過(guò)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的主動(dòng)元件傳送出驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力,還包括至少一個(gè)變速器和至少一個(gè)接受轉(zhuǎn)動(dòng)和扭矩的被動(dòng)元件。根據(jù)本發(fā)明,其特征在于,為了從單一驅(qū)動(dòng)源向幾個(gè)被動(dòng)元件分配動(dòng)力和/或從幾個(gè)動(dòng)力源向單一被動(dòng)元件匯集動(dòng)力,這個(gè)或每個(gè)變速器是無(wú)級(jí)變速的非滑移超越離合器。
文檔編號(hào)F16H29/04GK1085999SQ9311624
公開日1994年4月27日 申請(qǐng)日期1993年7月3日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月3日
發(fā)明者梅森·波得羅 申請(qǐng)人:梅森·波得羅