四排十三控变速器制造技术

本发明专利技术为四排十三控变速器，涉及一种行星排齿轮结构变速器。包括机械系统、控制系统、润滑系统等，含四排行星排——可以是单层星行星排、双层星行星排，其行星排各连接与连接中的对象共同构成了各传动路径，各传动路径组成了各传动路径集合，形成了相应的各传动比式子集合(表)，该变速器共有一百二十八种传动路径集合及其异构形式。通过选择各传动路径集合及其异构形式，选择行星排种类顺序组合形式，通过建立行星排特性参数之间的特定关系，可形成多档位变速器，通过控制不多于十三种可变连接就可以控制其档位。该变速器及其省略版变速器以及它们的逆变速器可作为独立变速器或作为传动机械中的局部。

Four row thirteen control transmission

The invention is a four row thirteen control transmission, which relates to a planetary gear row structure transmission. Including the mechanical system, control system, lubrication system, including four planetary line - can be a single row, double star planet planet, the planetary object respectively connected with the connection of constitute the transmission path, the transmission path of each transmission path set, forming a set of formulas of the transmission ratio the corresponding (table), the transmission of a total of one hundred and twenty-eight kinds of transmission path set and its isomeric forms. By selecting the transmission path set and heterogeneous form, select the planetary type sequence specific combination form, by establishing a relationship between the planetary parameters, can form multi gear transmission, through the control of no more than thirteen kinds of variable connection can control the stalls. The transmission and its elliptical transmission and their inverse transmissions can be used as an independent transmission or as a part of the transmission machinery.

【技术实现步骤摘要】
四排十三控变速器
本专利技术涉及一种行星排机械变速器，具体为利用四排行星排的具有特定传动路径集合的十三个控制器的多档位变速器。
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，但这类变速器体积较大，控制器较多。现有的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，控制器也较多，不容易做到多档位，其中等比变速器几乎没有。设计生产制造行星排齿轮结构的控制器较少、多档位的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控制器较少、多档位的行星排变速器的目的，本专利技术提出一种行星排变速器：具有特定传动路径集合的十三个控制器的四排行星排变速器。行星排齿轮结构的变速器，包括由各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种类、行星排顺序、行星排间连接、输入输出锁定连接、行星排构造等。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，三种部件的啮合关系决定行星排种类。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。单层星行星排的单层行星轮对内与太阳轮啮合对外与内齿圈啮合；双层星行星排的两层行星轮中内层行星轮对内与太阳轮啮合，外层行星轮对外与内齿圈啮合，内层行星轮外层行星轮相互啮合。行星排种类不同，其运动规律不同，遵循的运动方程不同。在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，这也决定了变速器的性能性质。在本专利技术所述行星排连接结构中，参与连接的行星排有两种种类：1，单层星行星排；2，双层星行星排。这样两个行星排组成的连接结构按行星排种类与行星排顺序组合起来就有四种组合形式。由三排行星排组成的连接结构一共有八种行星排种类顺序组合形式。由四排行星排组成的连接结构一共有十六种行星排种类顺序组合形式，分别是单单单单四排、单单单双四排、单单双单四排、单单双双四排、单双单单四排、单双单双四排、单双双单四排、单双双双四排、双单单单四排、双单单双四排、双单双单四排、双单双双四排、双双单单四排、双双单双四排、双双双单四排、双双双双四排。四排行星排构成的变速器就是四排变速器。行星排三种部件的齿形、齿数关系与行星轮组数目就是行星排构造，主要表现为行星排的特性参数。行星排构造在变速器生产为成品后就不可改变，行星排构造也决定了变速器的性能性质。尤其是行星排的特性参数，决定了行星排各部件的运动规律和运动方程。为方便研究，本专利技术提出，行星排运动不仅服从行星排的特性参数及运动特性方程，还服从反特性参数及反运动特性方程，定义如下：设Zt为太阳轮齿数，Zq为内齿圈齿数，Nt为太阳轮转速,Nq为内齿圈转速,Nj行星架转速，定义特性参数a＝Zq/Zt,单层星行星排的运动特性方程为：Nt+a*Nq-(1+a)*Nj＝0，双层星行星排的运动特性方程为：Nt-a*Nq-(1-a)*Nj＝0。如果反向定义af＝Zt/Zq，称为反特性参数，为正定义的特性参数的倒数。相应行星排的运动特性方程形式会有所不同，称为反运动特性方程。单层星行星排的反运动特性方程为Nq+af*Nt-(1+af)*Nj＝0；双层星行星排的反运动特性方程为Nq-af*Nt-(1-af)*Nj＝0。利用反特性参数和反运动特性方程与利用特性参数和运动特性方程研究行星排的运动，在本质上具有一样的效果。特性参数与反特性参数这些理论工具本质上都是行星排三种部件的关系的不同表达形式。行星排的运动特性方程与反运动特性方程在数学上可以相互推导出来。把连接对象的太阳轮改为同行星排的内齿圈、把连接对象的内齿圈改为同行星排的太阳轮，相当于把原行星排的太阳轮当内齿圈连接使用、内齿圈当太阳轮连接使用、行星架仍然当行星架连接使用，这样连接使用的行星排就相当于特性参数是原行星排特性参数的倒数——反特性参数——的新行星排。相对于原来行星排原始的连接使用方法，这样的新连接使用方法称为该行星排反特性连接使用方法。相对于原来变速器原始的传动路径及传动路径集合，这样的新连接使用方法衍生出来的新传动路径及新传动路径集合称为原变速器的反特性传动路径及反特性传动路径集合。在变速器中，行星排三种部件可以与其他行星排的部件连接，这就是行星排间连接。一般情况下相邻的两个行星排之间存在一个或两个行星排间连接。设参与连接的一号行星排太阳轮t1、行星架j1、内齿圈q1的转速分别为Nt1、Nj1、Nq1，参与连接的二号行星排太阳轮t2、行星架j2、内齿圈q2的转速分别为Nt2、Nj2、Nq2，连接两个行星排中的两个部件或连接两个对象就是使其转速相等。例如，连接一号行星排太阳轮与二号行星排行星架就表示为Nt1＝Nj2。连接需要连接机械，包括直接连接机械与间接连接机械，直接连接机械的连接及连接中的对象拥有共同的旋转轴、转矩和转速，间接连接机械的连接及连接中的对象可以拥有不同的旋转轴、转矩和转速。连接机械可分为不变连接与可变连接，不变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于设计控制可变范围内可以选择连接与否的动作，可变连接控制着变速器变速变档。变速器需要与输入输出机械连接，这就是输入输出锁定连接，锁定连接也可视为转速为零的输入连接。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也决定了变速器的性能性质，连接与连接中的对象构成传动路径。行星排变速器输入输出锁定连接的连接对象有一方是行星排的三种部件。本专利技术四排十三控变速器的输入输出锁定连接具有以下特征：有两个锁定连接，为可变连接，输入连接为可变连接，每次传动只有一个输入连接起作用，输出连接为可变连接，每次传动可有一个或多个输出连接起作用，所述输入、输出、锁定连接对象也可以替换为同一连接上转速相同的其他对象。本专利技术所述十三控是指，该变速器的完全版结构变速器具有十三个控制器，本专利技术的省略版变速器具有不多于十二个控制器。所述控制器是指离合器、爪式离合器、同步器、滑动齿轮或活动销键等控制机械，通过操作控制器，控制预设各可变连接的动作，就可以控制变速器在多档位之间换档。多档位指变速器具有三个及三个以上档位。等比是指变速器各相邻档位传动比之间的比值为等比，等比是多档位变速器的一项重要性质。等比变速器即把变速器的多个档位按传动比大小排列，各相邻档位传动比之间比值为等比关系的变速器，我们称之为传动比等比变速器或等比变速器，一个等比行星排变速器可以与其他等比或阶比变速器通过行星排等比档位乘法形成档位非常丰富的新等比变速器。本专利技术变速器具有特定的传动路径集合，由行星排间连接、输入输出锁定连接所决定，连接作用下的对象与连接共同构成了传动路径，由于在一次传动中可以有一个或多个输出连接，所以在一次传动中可以有多个传动路径。与特定的行星排间连接、输入输出锁定连接相对应的多次传动以及传动的多个传动路径的集合就是传动路径集合。传动路径集合与各行星排本文档来自技高网...

【技术保护点】
四排十三控变速器，包括行星排齿轮结构机械系统、控制系统、润滑系统等，含四排行星排，所述行星排可以是单层星行星排、双层星行星排，其特征在于该变速器的各连接与连接中的对象共同构成了传动路径，该变速器包括的各传动路径组成变速器的传动路径集合，该变速器有八种原始传动路径集合，可以衍生形成共一百二十八种传动路径集合，八种原始传动路径集合即：传动路径集合一：一号行星排太阳轮与二号行星排行星架连接且与三号行星排内齿圈连接(Nt1＝Nj2＝Nq3)、一号行星排行星架与二号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq2)，二号行星排太阳轮与三号行星排行星架连接且与四号行星排内齿圈连接(Nt2＝Nj3＝Nq4)、三号行星排太阳轮与四号行星排行星架连接(Nt3＝Nj4)，可变输入连接对象为一号行星排太阳轮、行星架与二号行星排太阳轮与三号行星排太阳轮与四号行星排太阳轮(t1、j1与t2与t3与t4)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排内齿圈与二号行星排内齿圈与一号行星排内齿圈(q4、j4、t4与q3与q2与q1)，传动路径集合二：一号行星排太阳轮与二号行星排行星架连接且与三号行星排内齿圈连接(Nt1＝Nj2＝Nq3)、一号行星排行星架与二号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq2)，二号行星排太阳轮与三号行星排行星架连接且与四号行星排内齿圈连接(Nt2＝Nj3＝Nq4)、三号行星排太阳轮与四号行星排行星架连接(Nt3＝Nj4)，可变输入连接对象为一号行星排太阳轮、行星架、内齿圈与二号行星排太阳轮与三号行星排太阳轮与四号行星排太阳轮(t1、j1、q1与t2与t3与t4)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排内齿圈与二号行星排内齿圈(q4、j4、t4与q3与q2)，传动路径集合三：一号行星排行星架与四号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq4)、一号行星排太阳轮与三号行星排内齿圈连接且与四号行星排行星架连接(Nt1＝Nq3＝Nj4)、二号星行星排内齿圈与三号行星排行星架连接且与四号行星排太阳轮连接(Nq2＝Nj3＝Nt4)、二号行星排行星架与三号行星排太阳轮连接(Nj2＝Nt3)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输入连接对象为一号行星排行星架、太阳轮与二号行星排内齿圈、行星架、太阳轮(j1、t1与q2、j2、t2)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排太阳轮与二号行星排太阳轮与一号行星排内齿圈(q4、j4、t4与t3与t2与q1)，传动路径集合四：一号行星排行星架与四号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq4)、一号行星排太阳轮与三号行星排内齿圈连接且与四号行星排行星架连接(Nt1＝Nq3＝Nj4)、二号星行星排内齿圈与三号行星排行星架连接且与四号行星排太阳轮连接(Nq2＝Nj3＝Nt4)、二号行星排行星架与三号行星排太阳轮连接(Nj2＝Nt3)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输入连接对象为一号行星排行星架、太阳轮与二号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与一号行星排内齿圈(j1、t1与q2、j2、t2与q1)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排太阳轮与二号行星排太阳轮(q4、j4、t4与t3与t2)，传动路径集合五：一号行星排内齿圈与二号行星排行星架连接(Nq1＝Nj2)、一号行星排行星架与二号行星排太阳轮连接且与三号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nt2＝Nq3)、一号行星排太阳轮与三号行星排行星架连接且与四号行星排内齿圈连接(Nt1＝Nj3＝Nq4)、三号星行星排太阳轮与四号行星排行星架连接Nt3＝Nj4)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈与二号行星排内齿圈(q1与q2)，可变输入连接对象为一号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排太阳轮、四号行星排太阳轮(q1、j1、t1与t3、t4)，可变输出连接对象为二号行星排内齿圈、行星架与三号行星排内齿圈与四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮(q2、j2与q3与q4、j4、t4)，传动路径集合六：一号行星排内齿圈与二号行星排行星架连接(Nq1＝Nj2)、一号行星排行星架与二号行星排太阳轮连接且与三号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nt2＝Nq3)、一号行星排太阳轮与三号行星排行星架连接且与四号行星排内齿圈连接(Nt1＝Nj3＝Nq4)、三号星行星排太阳轮与四号行星排行星架连接Nt3＝Nj4)，可变锁定连接对象为二号行星排内齿圈、行星架(q2、j2)，可变输入连接对象为一号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与二号行星排内齿圈与三号行星排太阳轮与四号行星排太阳轮(q1、j1、t1与q2与t3...

【技术特征摘要】
1.四排十三控变速器，包括行星排齿轮结构机械系统、控制系统、润滑系统等，含四排行星排，所述行星排可以是单层星行星排、双层星行星排，其特征在于该变速器的各连接与连接中的对象共同构成了传动路径，该变速器包括的各传动路径组成变速器的传动路径集合，该变速器有八种原始传动路径集合，可以衍生形成共一百二十八种传动路径集合，八种原始传动路径集合即：传动路径集合一：一号行星排太阳轮与二号行星排行星架连接且与三号行星排内齿圈连接(Nt1＝Nj2＝Nq3)、一号行星排行星架与二号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq2)，二号行星排太阳轮与三号行星排行星架连接且与四号行星排内齿圈连接(Nt2＝Nj3＝Nq4)、三号行星排太阳轮与四号行星排行星架连接(Nt3＝Nj4)，可变输入连接对象为一号行星排太阳轮、行星架与二号行星排太阳轮与三号行星排太阳轮与四号行星排太阳轮(t1、j1与t2与t3与t4)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排内齿圈与二号行星排内齿圈与一号行星排内齿圈(q4、j4、t4与q3与q2与q1)，传动路径集合二：一号行星排太阳轮与二号行星排行星架连接且与三号行星排内齿圈连接(Nt1＝Nj2＝Nq3)、一号行星排行星架与二号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq2)，二号行星排太阳轮与三号行星排行星架连接且与四号行星排内齿圈连接(Nt2＝Nj3＝Nq4)、三号行星排太阳轮与四号行星排行星架连接(Nt3＝Nj4)，可变输入连接对象为一号行星排太阳轮、行星架、内齿圈与二号行星排太阳轮与三号行星排太阳轮与四号行星排太阳轮(t1、j1、q1与t2与t3与t4)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排内齿圈与二号行星排内齿圈(q4、j4、t4与q3与q2)，传动路径集合三：一号行星排行星架与四号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq4)、一号行星排太阳轮与三号行星排内齿圈连接且与四号行星排行星架连接(Nt1＝Nq3＝Nj4)、二号星行星排内齿圈与三号行星排行星架连接且与四号行星排太阳轮连接(Nq2＝Nj3＝Nt4)、二号行星排行星架与三号行星排太阳轮连接(Nj2＝Nt3)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输入连接对象为一号行星排行星架、太阳轮与二号行星排内齿圈、行星架、太阳轮(j1、t1与q2、j2、t2)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排太阳轮与二号行星排太阳轮与一号行星排内齿圈(q4、j4、t4与t3与t2与q1)，传动路径集合四：一号行星排行星架与四号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nq4)、一号行星排太阳轮与三号行星排内齿圈连接且与四号行星排行星架连接(Nt1＝Nq3＝Nj4)、二号星行星排内齿圈与三号行星排行星架连接且与四号行星排太阳轮连接(Nq2＝Nj3＝Nt4)、二号行星排行星架与三号行星排太阳轮连接(Nj2＝Nt3)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈、行星架(q1、j1)，可变输入连接对象为一号行星排行星架、太阳轮与二号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与一号行星排内齿圈(j1、t1与q2、j2、t2与q1)，可变输出连接对象为四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排太阳轮与二号行星排太阳轮(q4、j4、t4与t3与t2)，传动路径集合五：一号行星排内齿圈与二号行星排行星架连接(Nq1＝Nj2)、一号行星排行星架与二号行星排太阳轮连接且与三号行星排内齿圈连接(Nj1＝Nt2＝Nq3)、一号行星排太阳轮与三号行星排行星架连接且与四号行星排内齿圈连接(Nt1＝Nj3＝Nq4)、三号星行星排太阳轮与四号行星排行星架连接Nt3＝Nj4)，可变锁定连接对象为一号行星排内齿圈与二号行星排内齿圈(q1与q2)，可变输入连接对象为一号行星排内齿圈、行星架、太阳轮与三号行星排太阳轮、四号行星排太阳轮(q1、j1、t1与t3、t4)，可变输出连接对象为二号行星排内齿圈、行星架与三号行星排内齿圈与四号行星排内齿圈、行星架、太阳轮(q...

【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