一种能够实现组合学变速模式的组合模式多级多层多档行星齿轮变速器是多级“多层行星齿轮机构”的串联组合，所述“多层行星齿轮机构”是在一个行星齿轮机构的多个空间层面上平行地安置多层行星齿轮副，“多层行星齿轮机构”的多个太阳轮共用一个轴，“多层行星齿轮机构”的多个行星齿轮共用一个行星架，“多层行星齿轮机构”的多个内齿轮各配置一个制动器；组合模式多级多层多档行星齿轮变速器前级的“多层行星齿轮机构”输出的多档变速比是后级“多层行星齿轮机构”的输入；组合模式多级多层多档行星齿轮变速器输出变速比档数符合组合学(n≤m)定律，达到多档行星齿轮变速器最简化结构的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー项《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》，该变速器的特点是能够实现《组合学》CS (n ^m)定律变速模式，属于行星齿轮变速领域。
技术介绍
一 .目前很多轿车的传动系使用《液力自动变速器》(简称AT)，其基本结构是十分著名的《辛普森行星齿轮机构》(Simpson planet gear mechanism)。 《液力自动变速器》由《辛普森行星齿轮机构》、《液カ变扭器》及相应的传感、控制、执行元器件、辅助零件组成。优点是能够实现自动换档；缺点是《液カ变扭器》传动效率难以提高，而且结构复杂，尤其是多档的AT。ニ.《双离合变速器》(Dual Clutch Transmission)(大众系简称DCT)这是近十年发展十分迅猛的轿车变速器，尤其是德国大众系轿车上应用较多。其基本思路是将两套变速齿轮分为偶数档轮系和奇数档轮系，利用双离合器实现偶、奇数交替换档(如图I)，所以称为《双离合变速器》。三.越野车使用的主、副变速器，其主变速器作为常态使用，特殊困难状况下使用副变速器，转换为“低速档”。四.载重车使用的双中间轴多档变速器，如法士特9、12、16档变速器，其结构特点是“双中间轴”，类似“双离合器”的双轴传输。五.《渐开线行星齿轮变速器》(专利号93234211. 6)，其仅提出ー个行星排2档变速比的方案，而且“实现这一目标的基本条件是，两组行星齿轮和太阳轮的中心距必须相坐”寸 ο六.《紧凑行星齿轮变速器》(专利号200980155796. 5)，其基本原理是选择性地控制行星齿轮机构3个自由度中的两个，以实现两档变速比(最多可以有3档变速比)，其控制系统相当复杂，这种思路和控制方法在《液力自动变速器》里都有体现。七.汽车用的其他变速器，如传统的定轴齿轮变速器、金属链或金属带式无级变速器、滚轮转盘式无级变速器、电控机械式自动变速器等，与本专利技术专利在结构、性能上差别甚远，不再赘述，亦不在方案对比中论述。
技术实现思路
本专利技术避免上述技术背景涉及方案的缺陷，提出ー种能够实现《组合学》定律变速模式的包括箱体、输入轴、输出轴等必要辅助零件组成的《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》。《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》是多级“多层行星齿轮机构”的串联组合，其变速比档数符合《组合学》Cli (n ^m)定律(《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》变速比档数也可以用各层变速比的连乘积来表示，与Cii计算结果是一致的)。I.针对《液力自动变速器》①必须使用《液カ变扭器》——本专利技术弃用《液カ变扭器》;②行星齿轮副使用效率不高——本专利技术的每一行星齿轮副都參与多档变速比，实现《组合学》模式。2.针对《双离合变速器》①必须使用双离合器——本专利技术用制动结构代替双离合器，实现动カ不中断换档；②齿轮副使用效率不高——本专利技术的每一行星齿轮副都參与多档变速比，实现《组合学》模式。3.针对越野车使用的主、副箱多档变速器本专利技术将多级“多层行星齿轮机构”置于ー个箱体内，和主、副箱多档变速器的设计思路不同，结构亦不同，同时又可以有效地减小变速器的空间体积。 4.针对载重车使用的双中间轴多档变速器双中间轴多档变速器是定轴轮系的齿轮变速器，本专利技术是动轴轮系的行星齿轮变速器，设计思路不同，结构差别也很大。5.针对《渐开线行星齿轮变速器》(专利号93234211. 6)①《渐开线行星齿轮变速器》是有限制条件的两档行星齿轮变速器，且没有多级组合的概念和实践，本专利技术是将多级“多层行星齿轮机构”串联组合成《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》;②《渐开线行星齿轮变速器》基本条件是“两组行星齿轮和太阳轮的中心距必须相等”，本专利技术“多层行星齿轮机构”的层数为偶数(2、4、6)，其内齿轮的分度圆直径相等，但行星齿轮公转半径不等(行星齿轮和太阳轮的中心距不相等)；层数为奇数(3、5、7)，其内齿轮的分度圆直径不相等，但行星齿轮公转半径相等(行星齿轮和太阳轮的中心距相等)(图 2)。6.针对《紧凑行星齿轮变速器》(专利号200980155796. 5)①《紧凑行星齿轮变速器》各级行星轮系的太阳轮、行星轮、内齿轮之间的连接机构复杂，本专利技术的连接机构极为简单太阳轮共用一个既可作为动カ输入件，又可作为动力输出件的太阳轮轴；行星齿轮共用一个既可作为动カ输入件，又可作为动カ输出件的行星架，这两种设计思路导致结构上的区别很大；②《紧凑行星齿轮变速器》的转换变速比的控制元件有太阳轮、行星轮、内齿轮等3件，本专利技术转换变速比的控制元件只有内齿轮，这是两种设计思路导致结构上的区别很大的具体体现；③《紧凑行星齿轮变速器》变速比档数无法实现《组合学》CIS (η彡m)定律。本专利技术的技术方案本专利技术《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》是在必要的辅助零、配件支持下，多级“多层行星齿轮机构”的串联组合，其变速技术方案可以分为以下两个层次I.在ー个行星齿轮机构(俗称行星排)的多个空间层面上平行地安置多层行星齿轮副，组成“多层行星齿轮机构”(图2A是3层、图2B是2层)；2.上述多级的“多层行星齿轮机构”在必要的辅助零、配件支持下串联组合成《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》，其前级“多层行星齿轮机构”多档变速比输出是后级“多层行星齿轮机构”的多档输入(图3是两级、图4是三级)。本专利技术两层次技术方案的结构特点和有益效果I. “多层行星齿轮机构”(图2)①多层行星齿轮副平行地安置在一个行星齿轮机构的多个空间层面上〔图2A中(A-1B-1C-1)、(A- 2B-2C-2)、(A-3B-3C-3);图 2B 中(A-lB-lC-l)、(A-2B-2C-2)〕，减小了空间体积，同时简化了结构；②“多层行星齿轮机构”的太阳轮(图2A中的A-1A-2A-3 ;图2B中的A_1A_2)共用ー个太阳轮轴(图2A、B中的AZ)，其既可作为动カ输入件，又可作为动カ输出件，便于两级连接，同时简化了结构；③“多层行星齿轮机构”的行星齿轮(图2A中的C-1C-2C-3 ;图2B中的C-1C-2)共用一个行星架(图2A、B中的X)，其既可作为动カ输入件，又可作为动カ输出件，便于两级连接，同时简化了结构；④“多层行星齿轮机构”各层行星齿轮副的内齿轮齿数与其配置的太阳轮齿数的比值不同，实现了“多层行星齿轮机构”多档变速比；⑤“多层行星齿轮机构”的各内齿轮都配置一个制动器(图2A中SB-1SB-2SB-3 ；图2B中的SB-1SB-2)，实现了动カ不中断换档目的，同时简化了结构。2.多个“多层行星齿轮机构”在必要的辅助零、配件支持下串联组合成《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》①在ー个箱体中实现了 “多层行星齿轮机构”的多级组合，使《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》减小了空间体积，同时简化了结构；②《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》的每一行星齿轮副都參与多档变速，实现了《组合学》模式，使《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》变速比档数符合《组合学》(η彡m)定律，同时有效地简化了结构。为了量化多档齿轮变速器结构的繁简，本专利技术导出多档齿轮变速器结构繁简系数Kff =变速比档数/齿轮副数)，从变速比档数/齿轮副数的量比角度比较多种齿轮变速器的机构繁简程度。· —般定轴齿轮变速器是ー组齿轮副參与ー档变速，加上本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种能够实现《组合学》定律变速模式的包括箱体、输入轴、输出轴等必要辅助零件组成的《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》，其特征是：所述的《组合模式多级多层多档行星齿轮变速器》是多级“多层行星齿轮机构”的串联组合，其变速比档数符合《组合学》(n≤m)定律；FSA00000770855900011.tif
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：纵晨光，丁陈，
申请(专利权)人：纵晨光，丁陈，
类型：发明
国别省市：
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