机械式自动变速器制造技术

本发明专利技术涉及一种机械式自动变速器，它包括至少一列动力传动装置，所述传动装置包括输入齿轮，输出齿轮，行星轮组及自由轮架，其特征在于：所述行星轮组为数量相同的两组，两组行星轮安装在同一自由轮架上，其中一组与输入齿轮啮合，另一组与输出齿轮啮合，输入、输出齿轮及自由轮架分别转动地安装在同一根定轴上。本发明专利技术可以根据需要自动变换转速和输出力矩，它可以广泛用于各种汽车、发动机或其它带动负载的动力传动装置中。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机械式自动变速器。现有的单行星齿轮变速器包括一作为输入齿轮的内环齿圈，一作为输出齿轮的外凸齿轮和一组行星轮，行星轮组设置在内环齿圈和外凸齿轮之间，并分别与二者啮合传动。在输入齿轮轴上可以取到较低的转速和较高的力矩，在输出齿轮轴上可以取到较高的转速和较低的力矩，输入齿轮和输出齿轮二者的转动方向相反。这就造成1、当负载使用输入齿轮或输出齿轮轴上的不同转速或输出力矩时，需要转换与负载连接轴上的传动方向，连接和控制装置复杂。2、输入齿轮和输出齿轮的输出力矩或转速不能自动变换，一般负载启动时所需力矩较大，如果仅使用输出齿轮的输出力矩，有时可能带不动。但是如果使用输入齿轮的输出力矩直接带动，则负载启动后，即使不需要那么大的力矩，也不能自动转换为使用输出齿轮的输出力矩，因此达不到启动后较高的转速要求。针对上述问题本专利技术的目的是提供一种可以根据负载力矩的需要，自动变换输出力矩或转速的机械式自动变速器。为实现上述目的，本专利技术采取以下设计一种机械式自动变速器，它包括至少一列动力传动装置，所述传动装置包括输入齿轮，输出齿轮，行星轮及安装所述行星轮的自由轮架，其特征在于所述行星轮为数量相同的两组，两组所述行星轮安装在同一所述自由轮架上，其中一组与所述输入齿轮啮合，另一组与所述输出齿轮啮合，所述输入齿轮、输出齿轮及自由轮架分别转动地安装在同一根定轴上。上述每一组所述行星轮中的行星轮数量可以是1-3个。为了扩大本专利技术的变速或变力矩范围，所述动力传动装置可以是一列以上，将前一列所述动力传动装置中的所述输出齿轮与后一列所述动力传动装置中的所述输入齿轮连接。上述多列动力传动装置的数量可以是3-5列。本专利技术可以是以下结构形式，即所述输入齿轮为内环齿圈，所述输出齿轮为外凸齿轮，两组所述行星轮分别设置在所述自由轮架同一侧的两组伸出轴上，两组所述伸出轴位于所述自由轮架的两个圆周上，所述两组行星轮互相对应啮合，且靠近外侧圆周的一组所述行星轮与所述输入齿轮啮合，靠近中心圆周上的一组所述行星轮与所述输入齿轮啮合。本专利技术还可以是以下结构形式，即两组所述行星轮分别设置在伸出所述自由轮架左右两侧的同一根伸出轴上。以上结构形式又可以分为所述输入齿轮和输出齿轮均为内环齿圈，或者所述输入齿轮和输出齿轮均为外凸齿轮。而所述输入齿轮与输出齿轮均为外凸齿轮的结构形式中的输入齿轮和输出齿轮可以是连体齿轮。而无论所述输入齿轮和输出齿轮均为内环齿圈还是外凸齿轮，两组所述行星轮中相互对应的一对所述行星轮均可以是连体齿轮。本专利技术由于采取以上设计，其具有以下优点1、本专利技术由于在输入齿轮和输出齿轮之间设置数量相同的两组行星轮，将两组行星轮安装在同一自由轮架上，使其中一组与输入齿轮啮合，另一组与输出齿轮啮合，同时将所述输入齿轮、输出齿轮及自由轮架分别转动地安装在同一根定轴上，因此输入齿轮和输出齿轮具有相同的转动方向，省去了换向装置，使结构简单，连接安装及操作方便。2、本专利技术由于使输入齿轮和输出齿轮具有相同的传动方向，因此，当负载的启动力矩较大，输出齿轮的输出力矩不够时，输出齿轮可以通过两组行星轮与输入齿轮自动形成“锁定”状态，由输入齿轮直接带动负载启动；而当负载启动后，负载力矩下降至小于输出齿轮的输出力矩时，各轮之间的“锁定”状态即被自动解除，输出齿轮又可以继续带动负载力矩以较高的转速运行，从而达到了根据需要自动变换输出力矩和自动变换转速的目的。3、本专利技术由于可以在设置一列由输入齿轮、输出齿轮和两组行星轮组成的动力传动装置的基础上，再增设至两列，三列以及更多列动力传动装置，并可以非常方便将前一列的输出齿轮连接至下一列的输入齿轮上，从而使本技术可以根据需要设置多个变速档位，达到负载力矩的多种换挡要求。4、本技术由于可以灵活采取各种结构方式，因此提供了为实现本专利技术专利技术目的多种可行性，使本专利技术的产品具有广阔的发展前景。5、由于本技术采用比较简单的机械式结构，因此在省去了较多的电路控制系统的情况下，就可以达到根据需要自动变换转速或输出力矩的要求。它可以广泛用于各种汽车、发动机或其它带动负载的动力传动装置中。下面结合附图对本专利技术作进一步说明。附图说明图1是本专利技术原理示意2是图1的侧面示意3是本专利技术结构示意4是本专利技术的另一个实施例图5是本专利技术的再一个实施例图6是图5中连体齿轮结构示意7是图5中自由轮架结构示意图如图1、图2、图3所示，本专利技术是由一列或一列以上结构基本相同的动力传动装置互相串联组成。其中每一列动力传动装置包括一个作为输入齿轮的内环齿圈1，一个作为输出齿轮的外凸齿轮2，一个安装行星轮的自由轮架3。上述三者1、2、3分别转动地安装在同一根定轴4上，自由轮架3也可以转动地安装在外凸齿轮2的输出轴外圆周上。在自由轮架3的同一侧的两个不同圆周上分别具有一组数量相同、位置对应的伸出轴5、6。在靠近外侧圆周上的一组伸出轴5上设置有与内环齿圈1啮合的一组行星轮7，在靠近中心圆周上的一组伸出轴6上设置有与外凸齿轮2啮合的另一组行星轮8，且两组行星轮中相互对应的行星轮7、8互相啮合。每组行星轮7、8均可以在自由轮架3上的各自伸出轴5、6上顺时针或逆时针方向自由转动(自转)，也可以随自由轮架3一起绕定轴4作整体转动(公转)。当本专利技术为一列以上动力传动装置串联在一起使用时，定轴4即为整个串联体的定轴，只须将前一列作为输出齿轮的外凸齿轮2与后一列作为输入齿轮的内环齿圈1连接在一起，将自由轮架3安装在前一列输出齿轮和后一列输入齿轮的连接轴外圆周上即可。一般在使用本专利技术时，需要在整个结构的前端设置一个与第一列内环齿圈1连接的动力送入齿轮9，而在整个结构的末端设置一个与最后一列外凸齿轮2连接的动力送出齿轮10。上述实施例中，两组行星轮7、8的轮齿数量可以相同，那样，两组行星轮7、8在变速传动过程中相当于一组行星轮，其作用是改变传动方向，使输出齿轮与输入齿轮具有相同的传动方向。而当位于自由轮架3外侧圆周的一组行星轮7的轮齿数量大于或小于位于中心圆周的一组行星轮8的轮齿数量时，则既改变了传动方向，又改变了传动速比，这在实际应用中都是可能采用的。上述各实施例中，由输入齿轮、输出齿轮和两组安装在同一自由轮架上的行星轮组成的动力传动装置的列数，可以根据实际需要-变速或变力矩的要求确定，其可以是一列、两列、三列或三列以上，一般有三至五列即可满足需要。另外在上述实施例中，两组相同数量的行星轮中的每组行星轮数量可以是一个、两个或三个，当然也可以是三个以上，这可以根据结构需要确定。实施例二如图4所示，本专利技术还可以采取以下结构型式，首先在自由轮架11的同一圆周上仅设置一组伸出轴12，而该组伸出轴中的每根伸出轴12均向自由轮架11的左右两侧伸出，在这组伸出轴12的左右两侧分别设置一组行星轮13、14，两组行星轮13、14具有相同的传动方向和转动速度。将左侧的一组行星轮13与一个作为输入齿轮的内环齿圈15啮合，将右侧的一组行星轮14与作为输出齿轮的另一个内环齿圈16啮合。当本实施例采用多列动力传动装置串联时，只需将前一列作为输出齿轮的内环齿圈16与后一列作为输入齿轮的内环齿圈15连接在一起，并如实施例一一样，在整个串联体的前端设置一个与第一列输入齿轮连接的动力送入齿轮9，而在整个串联体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械式自动变速器，它包括至少一列动力传动装置，所述传动装置包括输入齿轮，输出齿轮，行星轮及安装所述行星轮的自由轮架，其特征在于：所述行星轮为数量相同的两组，两组所述行星轮安装在同一所述自由轮架上，其中一组与所述输入齿轮啮合，另一组与所述输出齿轮啮合，所述输入齿轮、输出齿轮及自由轮架分别转动地安装在同一根定轴上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：颜宇球，
申请(专利权)人：颜宇球，
类型：发明
国别省市：65[中国|新疆]