本发明专利技术涉及的是永磁调速行星齿轮分流传动无级变速系统，具体结构是由两个组合的行星齿轮排组成的主传动部分、一个作为控制传动用的行星排、永磁传动机构和调节永磁传动扭矩大小的机构组成，特别适用于汽车和城市轨道车辆再生制动系统，其结构特征在于控制行星排26的太阳轮7通过永磁传动装置主从动元件10和11，反馈扭矩给后行星排内齿圈15，在滑差下传递扭矩。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种永磁调速行星齿轮分流传动无级变速系统，利用单排行星齿轮具有两个自由度的特点进行功率分流和合流，实现主传动路线运动的速比无级变化，分流一部分主传动支路的功率，通过控制传动部分传给主传动另一支路，在控制传动部分设有永磁传动，利用永磁传动的滑差传动释放齿轮传动在无级变速时的不同步，改变永磁传动部分的传递扭矩实现调速，适用于汽车、节能汽车、新能源汽车、城市轨道车辆、各种飞行器、轮船、风电发电系统，机床、工矿机械、工程机械等领域。
技术介绍
目前无级变速传动主要是使用摩擦传动方式，或者使用功率分流后组合摩擦传动的方式，使用摩擦传动方式效率低，尺寸大，例如汽车使用的金属带或链式摩擦式无级变速器，就存在和同类变速器比较尺寸较大的问题，同时功率容量较小，不能装备高档轿车(排量> 4. O升)；组合摩擦传动分流式无级变速，扩大了功率容量和速比变化范围，但同时也增加了体积和重量，使得机构复杂，成本升高。
技术实现思路
本专利技术目的是针对上述不足之处提供一种永磁调速行星齿轮分流传动无级变速系统，功率主要由行星齿轮机构传动，通过功率分流，在其一条传动支路上设置有永磁传动，利用永磁传动非接触的特性，释放齿轮无级传动时的速度不匹配，把滑差部分安排在永磁传动部分，同时设置机构，可以改变永磁传动部分可以传递的扭矩，达到调速和调节输出扭矩的目的，具体结构是由两个组合的行星齿轮排组成的主传动部分、一个作为控制传动用的行星排、永磁传动机构和调节永磁传动扭矩大小的机构组成。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术措施永磁调速行星齿轮分流传动无级变速系统，主要功率由主传动部分传递，输入为前行星排行星架，输出为后行星排行星架，主传动部分功率分两条路线传递，一条为前行星排行星架一前行星排内齿圈一后行星排太阳轮一后行星排行星架，另一条为前行星排行星架一前行星排太阳轮一后行星排内齿圈一后行星排行星架，这两条线路的转速相互之间符合行星齿轮运动方程，但是速度可以变化，在元件全部不反转的情况下，其速比变化范围为最大传动比/最小传动比=Q1* a2，Ci1为前行星排内齿圈齿数与太阳轮齿数的比值，Q2 为后行星排内齿圈与太阳轮齿数的比值，如果取\和α2全为2. 6，则速比变化范围能达到6. 76，超过了金属带或链式汽车用无级变速器的速比变化范围，如上的传动需要实现扭矩的变化，因此设计了控制传动部分，用以调节输出扭矩和速比变化对应，且达到控制调速的目的，其传动路线内部也分为两路，一条为前行星排内齿圈一控制行星排行星架一控制行星排内齿圈一后行星排内齿圈，另一条传动路线为前行星排内齿圈一控制行星排行星架 —控制行星排太阳轮一永磁传动装置一后行星排内齿圈，永磁传动装置的主从动部件转速不一致，在该对传动部件内部有转速差，且转速差是变化的，这样在主传动部分速比无级变化时，只需要调节永磁传动部分的耦合扭矩即可实现。其特征在于与前行星排25的行星架连接的轴I为输入元件，前行星排内齿圈4、前行星排太阳轮2和前行星排行星架34同轴连接安装，后行星排27同轴连接齿轮13为输出元件，后行星排内齿圈15、后行星排太阳轮 17和后行星排行星架35同轴连接安装，控制行星排26的行星架通过与前行星排内齿圈4 连接的大圆板31连接，其输出为控制行星排内齿圈8和控制行星排太阳轮7，控制行星排内齿圈8与后行星排内齿圈15为刚性连接，控制行星排太阳轮7通过永磁传动装置主动部分 10和永磁传动装置从动部分11输出动力到轴30，用以调节后行星排的扭矩分配，使其符合行星排动力学方程，轴30连接前行星排太阳轮2和后行星排内齿圈15，轴30上设有外花键29，永磁传动装置从动部分11通过圆板24连接轴30，圆板24内孔设有内花键28，内花键28在外花键29上可以有轴向滑动，从而改变永磁传动装置最大传递扭矩的大小，圆板24 连接有杆21，杆21穿过大圆板31连接分离轴承内圈18，操纵杆19连接分离轴承外圈20， 通过轴向移动操纵杆19，即能改变永磁传动装置从动部分11的轴向位置，实现永磁传动部分扭矩的改变，实现扭矩在后行星排内齿圈15和后行星排太阳轮17之间的重新分配，达到增大、减小和保持速比的目的，永磁传动装置主动部分10安装有极性相反的间隔长永磁体 32，永磁传动装置从动部分11安装有极性相反的间隔宽永磁体33，永磁传动装置主动部分 10和所述永磁传动装置从动部分11最大分离的安装位置如图I所示，最大耦合位置如图2 所示，永磁体极性安排为间隔排列，如图6所示。该方法具体包括以下步骤I)最大传动比的实现是接合后制动器14，分离前制动器5，使得前行星排太阳轮 2和后行星排内齿圈15停止转动，动力传动路线为输入轴I —前行星排行星架34 —前行星排行星轮3 —前行星排内齿圈4 —前行星排连接圆筒23 —大圆板31 —后行星排太阳轮 17 —后行星排行星齿轮16 —后行星排行星架35 —齿轮13输出。2)最小传动比的实现是分离后制动器14，接合前制动器5，使得前行星排内齿圈4 和后行星排太阳轮17停止转动，动力传动路线为输入轴I —前行星排行星架34 —前行星排行星轮3 —前行星排太阳轮2 —单向超越离合器37 —轴30 —后行星排内齿圈15 —后行星排行星齿轮16 —后行星排行星架35 —齿轮13输出。3)无级变速传动时，动力传递到前行星排行星齿轮3后分2路传动，其中一条路线为前行星排内齿圈4 —前行星排连接圆筒23 —大圆板31 —后行星排太阳轮17，另一条路线为前行星排太阳轮2 —轴30 —后行星排内齿圈15，在后行星排行星齿轮16处汇合；同时控制传动部分起作用，其传动路线为前行星排内齿圈4 —前行星排连接圆筒23 —大圆板 31 —控制行星排行星架36 —控制行星排行星轮9，其后动力也分为两路，一条路线为控制行星排内齿圈8 —连接圆板6 —轴30，另一条路线为控制行星排太阳轮7 —永磁传动装置主动部分10 —永磁传动装置从动部分11 —轴30，根据需要把一部分扭矩从前行星排内齿圈4转移到后行星排内齿圈15，实现运动和扭矩都无级变化。4)操纵杆19通过分离轴承外圈20和分离轴承内圈18改变杆21，通过圆板24改变永磁传动装置从动部分11的轴向位置，实现永磁传动装置能传递的最大扭矩。永磁调速行星齿轮分流传动无级变速系统是采取以下方案实现一种直槽高速内平衡变惯量飞轮具体结构是由具体结构是由两个组合的行星齿轮排组成的主传动部分、一个作为控制传动用的行星排、永磁传动机构和调节永磁传动扭矩大小的机构组成；其特征在于轴(I)为动力输入轴，齿轮(13)为输出元件，前行星排内齿圈(4)、前行星排太阳轮 ⑵和前行星排行星架(34)同轴连接安装，后行星排内齿圈(15)、后行星排太阳轮(17)和后行星排行星架(35)同轴连接安装，控制行星排内齿圈(8)、控制行星排太阳轮(7)和控制行星排行星架(36)同轴连接安装，前行星排(25)、后行星排(27)和控制行星排(26)同轴安装，所述轴(I)同轴连接安装所述前行星排(25)的所述前行星排行星架(34)，所述前行星排行星架(34)安装有前行星排行星齿轮(3)，所述前行星排行星齿轮(3)与所述前行星排内齿圈(4)、所述前行星排太阳轮⑵啮合，所述前行星排内齿圈⑷外本文档来自技高网...
【技术保护点】
永磁调速行星齿轮分流传动无级变速系统，具有速比可以无级变化的传动装置，其特征在于结构是由轴(1)为动力输入轴，齿轮(13)为输出元件，前行星排内齿圈(4)、前行星排太阳轮(2)和前行星排行星架(34)同轴连接安装，后行星排内齿圈(15)、后行星排太阳轮(17)和后行星排行星架(35)同轴连接安装，控制行星排内齿圈(8)、控制行星排太阳轮(7)和控制行星排行星架(36)同轴连接安装，前行星排(25)、后行星排(27)和控制行星排(26)同轴安装，所述轴(1)同轴连接安装所述前行星排(25)的所述前行星排行星架(34)，所述前行星排行星架(34)安装有前行星排行星齿轮(3)，所述前行星排行星齿轮(3)与所述前行星排内齿圈(4)、所述前行星排太阳轮(2)啮合，所述前行星排内齿圈(4)外围同轴安装有制动器(5)，所述前行星排内齿圈(4)同轴连接圆筒(23)，所述圆筒(23)同轴连接安装大圆板(31)，所述大圆板(31)同轴连接安装所述后行星排太阳轮(17)，所述前行星排太阳轮(2)同轴连接安装单向超越离合器(37)，所述单向超越离合器(37)同轴连接安装轴(30)，所述轴(30)同轴连接安装后行星排内齿圈(15)，所述后行星排内齿圈(15)和所述后行星排太阳轮(17)与后行星排行星齿轮(16)啮合，所述后行星排内齿圈(15)外围同轴安装有制动器(14)，所述后行星排行星齿轮(16)安装在所述后行星排行星架(35)上，所述后行星排行星架(35)与所述齿轮(13)同轴连接安装，在所述圆筒(23)内部安装有所述控制行星排(26)，所述大 圆板(31)同轴连接安装所述控制行星排行星架(36)，所述控制行星排行星架(36)上装有控制行星排行星齿轮(9)，所述控制行星排行星齿轮(9)与所述控制行星排内齿圈(8)、所述控制行星排太阳轮(7)啮合，所述控制行星排内齿圈(8)同轴连接安装连接圆板(6)，所述连接圆板(6)同轴连接安装所述轴(30)，所述控制行星排太阳轮(7)同轴连接安装永磁传动装置主动部分(10)，所述永磁传动装置主动部分(10)同轴安装永磁传动装置从动部分(11)，所述永磁传动装置从动部分(11)同轴连接有圆板(24)，所述圆板(24)设置有内花键(28)，所述内花键(28)与所述轴(30)上的外花键(29)同轴安装连接，所述圆板(24)连接有杆(21)，所述大圆板(31)开设有孔(22)，所述杆(21)穿过所述孔(22)，所述杆(21)连接安装分离轴承内圈(18)，所述分离轴承内圈(18)同轴连接安装分离轴承外圈(20)，所述分离轴承外圈(20)同轴连接安装操纵杆(19)，所述永磁传动装置主动部分(10)内同轴周向安装有长永磁体(32)，所述永磁传动装置从动部分(11)同轴周向安装有宽永磁体(33)。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹政耀，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：
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