行星排等比档位乘法变速器制造技术

本发明专利技术涉及一种等比行星排变速器。包括机械系统、控制系统、润滑系统等，至少包含一个行星排，含多个等比或阶比子变速器。所述等比或阶比子变速器各相邻传动比比值为等比或阶比。通过选择行星排构造(尤其是行星排特性参数)、行星排种类顺序和各种连接，可使各等比或阶比行星排变速器的等比值或阶比比值在15％偏差范围内形成四种相继等比关系之一。通过应用行星排等比档位乘法，多个等比或阶比子变速器可以串联形成具有丰富档位的新等比行星排变速器。该变速器体积较小、档位丰富，可在各种设备中作为变速器或作为传动机械的局部。

Planetary isometric multiplicative transmission

The invention relates to an equal planetary row transmission. It includes a mechanical system, a control system, a lubrication system, and so on. It contains at least one planetary row, containing multiple equivalent or order submissions. The ratio of the adjacent transmission ratio of the equal or order Subtransmission is equal to the ratio or order ratio. By selecting planetary row structure (especially planetary row characteristic parameter), planetary row type sequence and various connections, we can make equal ratio or order ratio of planetary gear transmission equal to 15% in the range of four deviation. By using planetary isometric multiplication, a number of equal or order submissions can be connected in series to form a new equivalent planetary transmission with a rich profile. The transmission is small in size and rich in gear and can be used as a transmission or as part of a transmission machine in all kinds of equipment.

【技术实现步骤摘要】
行星排等比档位乘法变速器
本专利技术涉及一种机械变速器，具体为利用行星排等比档位乘法的方法使两个或多个行星排变速器串联形成的档位更丰富的等比行星排变速器。
技术介绍
为了大范围灵活地改变动力系统的转矩和转速，很多动力机械都配置了机械变速器。现有机械变速器分无级变速器与有档位变速器，有档位变速器主要有旁轴变速器、双离合变速器、行星齿轮机械变速器等，从控制上可分手动变速器与自动变速器。现有的有档位变速器，还可以从机械结构上分为普通齿轮结构与行星排齿轮结构两种。采用普通齿轮结构的变速器一般是手动变速器，比较容易做到多档位且相邻档位传动比之间比值相等，但这类变速器体积较大。采用行星排齿轮结构的变速器一般是自动变速器，体积较小，但不容易做到多档位，更不易做到相邻档位传动比之间比例相等。档位丰富、相邻档位传动比之间比例相等是有档位机械变速器的一种重要性质，非常有利于动力系统转矩和转速的平稳改变与灵活控制，我们把相邻档位传动比之间比值相等的变速器称为等比变速器。设计生产制造档位丰富的等比行星排变速器是我们的目的。
技术实现思路
为了实现设计生产制造档位丰富的等比行星排变速器的目的，本专利技术提出一种使两个或多个行星排变速器串联形成档位丰富且等比的行星排变速器的方法：行星排等比档位乘法。行星排变速器，包括一个或多个行星排组成的行星排齿轮结构机械系统，控制系统，润滑系统，安装支撑与保护系统等，机械系统包括行星排构造、行星排种类顺序、行星排间连接、输入输出连接等。运用本专利技术提出的行星排等比档位乘法，通过控制两个或多个行星排变速器的行星排构造、行星排种类顺序、各种连接等，尤其是通过控制行星排特性参数来控制各行星排变速器的等比值或阶比值，使两个或多个行星排变速器形成相继等比关系，经过串联，就可以形成档位更丰富的等比行星排变速器。行星排变速器的机械系统一般由行星排构造、行星排种类顺序、行星排间连接与输入输出连接这几部分决定。行星排由两个中心轮(太阳轮或内齿圈)与带行星轮的行星架三种部件组成，三种部件的轴、轴承、形体与材质、齿形、齿数及相互关系就是行星排构造，行星排构造在变速器生产为成品后就不可改变。行星排构造主要表现为行星排的特性参数。行星排按齿轮形状与相互关系可以分为普通齿轮行星排、锥齿轮行星排，按行星架上行星轮层级数的单与双可分为单层星行星排、双层星行星排与三层星行星排。单层星行星排的行星轮同时与太阳轮和内齿圈啮合；双层星行星排的内层行星轮与太阳轮啮合，外层行星轮与内齿圈啮合，内层行星轮与外层行星轮相互啮合；三层星行星排的三层行星轮中一层行星轮对内与太阳轮啮合、对外与二层行星轮啮合，二层行星轮对内与一层行星轮啮合、对外与三层行星轮啮合，三层行星轮对内与二层行星轮啮合、对外与内齿圈啮合。各种行星排遵循的运动方程不同。在多个行星排组成的变速器中，不同种类的行星排之间的排列顺序在变速器生产为成品后就不可变。变速器中，行星排的三种部件需要与其他行星排的部件连接或与变速器的其他零件连接，这就是行星排间连接。行星排的部件需要与输入输出机械连接或被锁定(被锁定也可以视为是与零转速输入机械连接或零值的输入连接)，这就是输入输出锁定连接。行星排间连接与输入输出锁定连接统称连接，连接与连接中的对象形成了传动路径，连接与传动路径也决定了变速器的性能性质。连接需要连接机械，包括直接连接机械与间接连接机械，直接连接机械与被连接对象拥有共同的旋转轴、转矩和转速，间接连接机械可以拥有与被连接对像不同的旋转轴、转矩和转速，间接连接的连接系数可以不为1.0。连接包括固定连接与可变连接，固定连接在变速器生产为成品后就不可改变；可变连接在变速器成品中在设计的可变范围内可以选择连接的活动，可变连接控制着变速器的变速与档位。本专利技术提出，把行星排变速器各档位的传动比按大小顺序排列，相邻档位传动比之间各比值具有等比关系的行星排变速器称为等比行星排变速器，该等比的比值称为变速器的等比值。把行星排变速器各档位的传动比按大小顺序排列，相邻档位传动比之间各比值为阶比关系的行星排变速器称为阶比行星排变速器，所谓阶比关系就是指各个比值的指数都是某值的指数的整指数倍。把行星排变速器的传动比按大小排列，其相邻传动比之间的各比值形成一个集合，集合中的各比值均为某数dx的g次方时(g为各种正整数)，我们称这个行星排变速器的各传动比具有阶比关系。可以看出，当各种g均为零时，阶比关系就转化为等比关系，等比值为dx。等比关系相当于阶比关系的特例。与普通齿轮变速器不同，在行星排变速器中，各传动比之间存在等比关系或阶比关系是比较难得的，控制行星排变速器的等比值或阶比比值更不容易。行星排等比档位乘法需要通过选择行星排变速器中的行星排构造、行星排种类顺序和各种连接，来选择具有等比关系或阶比关系的行星排变速器；需要通过控制行星排变速器中行星排各部件的齿轮数、控制各行星排特性参数，来控制多个等比或阶比行星排变速器的相继等比关系，更不容易。在两个变速器串联构成的新变速器中，两个变速器都算作星变速器的子变速器。本专利技术提出的两个子变速器的等比值或阶比值之间的四种相继等比关系，以及四种行星排等比档位乘法，就是用来发现和利用行星排变速器的等比或阶比性质，以便构成具有更多档位的等比行星排变速器。本专利技术提出，通过有等比或阶比行星排变速器作为子变速器参与的，两个或多个子变速器串联构成具有更多档位的等比行星排变速器的方法称为行星排等比档位乘法。行星排等比档位乘法的前提，是有等比或阶比行星排变速器作为子变速器参与。行星排等比档位乘法的关键是调节参与的等比子变速器的等比值或参与的阶比子变速器的阶比比值，使它们形成相继等比关系。按照参与的等比或阶比子变速器的相继等比关系的不同，行星排等比档位乘法可以分为四种，下面就是四种相继等比关系与四种行星排等比档位乘法的叙述：一，选择两个等比子变速器，其等比值分别为d1与d2，d1>d2。如果是行星排变速器，设这两个行星排变速器参与的档位数分别为n、m，n与m分别为自然数。通过控制这两个行星排变速器中行星排构造(尤其是行星排特性参数)、行星排种类顺序、各种连接从而控制这两个行星排变速器的等比值d1、d2。当两个子变速器等比值之间的关系为d1＝d2m,则这两个等比值就构成一种相继等比关系，这是正位相继等比关系。串联构成的新行星排变速器可以形成n*m个等比档位，其等比值为d2。这种通过有等比行星排变速器作为子变速器参与并控制各等比子变速器等比值之间的相继等比关系，而构成新的档位更多的等比行星排变速器的方法就是行星排等比档位乘法，这里是其中的行星排正位等比档位乘法。例如：图1是n＝3、m＝4的行星排正位等比档位乘法中两个子变速器各档位传动比值相互关系示意图，图中指数数轴1表示一号子变速器传动比(示意为空心方块)与二号子变速器传动比(示意为空心圆圈)的关系是以这一种方式重合(重合点示意为实心方块)，重合也意味着该二号子变速器的这个传动比值为1.0。图中指数数轴5表示一号子变速器传动比(示意为空心方块)与二号子变速器传动比(示意为空心圆圈)的关系是以第二种方式重合(重合点示意为实心方块)，图中指数数轴6表示一号子变速器传动比(示意为空心方块)与二号子变速器传动比(示意为空心圆圈)的关系是以第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
行星排等比档位乘法变速器，至少包含一个行星排，由两个或两个以上等比或阶比变速器或等比或阶比行星排变速器串联构成，所述行星排可以是单层星行星排、双层星行星排或三层星行星排，所述等比或阶比行星排变速器指该行星排变速器的相邻档位传动比比值在偏差不超过15％的范围内为相互等比关系或为相互阶比关系。

【技术特征摘要】
1.行星排等比档位乘法变速器，至少包含一个行星排，由两个或两个以上等比或阶比变速器或等比或阶比行星排变速器串联构成，所述行星排可以是单层星行星排、双层星行星排或三层星行星排，所述等比或阶比行星排变速器指该行星排变速器的相邻档位传动比比值在偏差不超过15％的范围内为相互等比关系或为相互阶比关系。2.如权利要求1所述的行星排等比档位乘法变速器，其特征在于：通过选择行星排构造(尤其是行星排特性参数)、行星排种类顺序和各种连接，可使参与行星排等比档位乘法的等比或阶比子变速器或等比或阶比行星排子变速器的等比值或阶比比值在偏差不超过15％的范围内形成相继等比关系，所述相继等比关系有四种，第一种是d1＝d2m,即第一个等比子变速器的等比值为第二个等比子变速器等比值的m次方，n是第一个子变速器参与行星排等比档位乘法的档位数，m是第二个子变速器参与行星排等比档位乘法的档位数，这是正位相继等比关系，第二种是d1＝d2h,即第一个等比子变速器的等比值为第二个等比子变速器等比值的h次方，h是小于m的自然数，这是重位相继等比关系，第三种是各d1＝d2g,即第一个阶比子变速器各相邻传动比比值分别为第二个等比子变速器等比值d2的g...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗灿，
申请(专利权)人：罗灿，
类型：发明
国别省市：云南,53