無級變速傳動裝置的製作方法

2023-11-06 11:44:42

專利名稱：無級變速傳動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種帶有無級可調的分支傳動機構的傳動裝置。這樣的傳動裝置本身 是已知的，例如在EP0878641A1和EP0980993A2中就被公開了 。儘管在這些文獻中只描述 了錐形摩擦環傳動裝置，但本發明也可以與其它的無級變速傳動裝置(CVT)結合使用。
背景技術：
這樣的無級變速傳動裝置在許多行駛狀況下是很有利的，尤其是在行駛舒適性或 者充分利用由驅動裝置提供的扭矩方面。另一方面，這樣的傳動裝置尤其在某些行駛狀況 下是不利的。後者例如可能是在緩慢行駛、倒車或者恆定持續負荷的狀態下。

發明內容
本發明的任務是提供一種帶有無級可調的分支傳動機構的傳動裝置，其中減少了 在特殊行駛狀況下的問題。 作為解決方案，本發明提出了一種帶有一個無級可調的分支傳動機構的傳動裝 置，該傳動裝置的特點是有兩條並聯的傳動路徑，其中，無級可調的分支傳動機構設置在兩 條傳動路徑中的第一傳動路徑裡。 5這樣的布置結構使得通過第二傳動路徑實現特殊的行駛狀況或負荷狀況成為可 能，而第一傳動路徑可以帶來無級變速傳動裝置的優點。在本文中，術語"兩條傳動路徑並 聯"是指，這兩條傳動路徑之間有一個共同的輸入端傳動部件例如發動機的驅動軸或離合 器盤等類似機構和一個共同的輸出端傳動部件如汽車的主差速器。在共同的輸入端傳動部 件和輸出端傳動部件之間，這兩條傳動路徑可以交替地、累加地和/或差動地工作，以便滿 足各種要求。 就此而言，在這兩條傳動路徑中的第二傳動路徑裡設置一個倒檔、一個第一檔和/ 或一個超速檔可能是有利的。對於這種情況，只能有條件地且成本相當高地使用無級變速 傳動裝置，或者這種無級變速傳動裝置有很大損失，尤其在超速檔時，即在高轉速、低扭矩 的情況下。 如果在這兩條傳動路徑之間設置至少一個自由輪，則可以不用複雜換檔或無需費 事的換檔調節技術地集中這兩條傳動路徑。 除此之外或作為替換方式，在一個包括一個無級可調的分支傳動機構的傳動裝置 中，該分支傳動機構設置在兩個功率分配器之間如一個差速傳動部或一個行星齒輪系部件 之間，其中，該無級可調的分支傳動機構的至少一個輸入端與一個輸入端功率分配器的至 少一個輸出端有效連接，而該無級可調的分支傳動機構的至少一個輸出端與一個輸出端功 率分配器的至少一個輸入端有效連接。通過這樣的布局，可以擴展實現扭矩傳遞或者擴展 無級可調的分支傳動機構的調節範圍，其中，根據現有的認識，這是在損失功率的情況下完 成的，因為這兩個功率分配器當然一般導致損失。另一方面，這樣的布局能夠明顯拓寬無級 傳動裝置的應用範圍。此外，由此一來，必須通過無級可調的分支傳動機構傳遞的扭矩可減
3小，結果，在適當的實施形式中可以使損失有限，因為減小的扭矩在無級變速傳動裝置(尤 其是一錐形摩擦環傳動裝置)中導致更小的損失，這個損失可以相應地減小在功率分配器 中的損失。 除此之外或作為替換方式，在一個也與存在一無級變速器無關地包括至少一個前 進檔和至少一個倒檔的傳動裝置中設有一個差速器，它實現了該前進檔和該倒檔，其中該 差速傳動部的至少一個部件可選擇地與外殼和/或差速傳動部的另一部件固定在一起。這 樣一來，可以很緊湊地實現一個帶有一前進檔和一倒檔的傳動裝置，其中例如一個差速傳 動部的一差動部件被用作輸入端。於是，當該差速器的中心部件與第二差動部件連接時，就 可以實現一個轉向。而如果差速器的第二差動部件或者中心部件與外殼連接並由此被固定 時，則另一個當時未被固定的部件改變轉向，結果就可以實現上述的換檔。這樣一來，可以 非常緊湊地實現一個包括一前進檔和一倒檔的傳動裝置。 而且，除此之外或作為替換方式地提出一個傳動裝置，它包括至少兩個變速檔位，
這些變速檔位通過一個變速器部件可選擇地被接入傳動路徑中，其中這兩個變速檔位中的
第一變速檔位具有一個無級可調的分支傳動機構。這樣的結構似乎至少對系統是有害的，
因為設有一個無級變速器，以便能夠放棄任何形式的換檔。不過，這樣的布置結構允許只
有在其優點實際上是很重要時才採用一個無級變速器。例如，在起動時經常出現比較高的
扭矩，這個扭矩明顯加重了無級變速器的負荷或者要求超大尺寸地設計無級變速器。就此
而言，例如單獨實現一個第一檔並且只有在起動後才接入無級可調的分支傳動機構是有利
的。在這種情況下，尤其是可以這樣確定無級可調的分支傳動機構的尺寸，即在從這兩個變
速檔位之一換到另一變速檔位的換檔過程之前，藉助該無級變速傳動裝置實現第二變速檔
位的轉速與第一變速檔位的轉速的匹配，從而從第一變速檔位到第二變速檔位的過渡或者
從第二變速檔位到第一變速檔位的過渡可以無級進行。這樣一來， 一個無級可調的分支傳
動機構的優點可得到最佳利用，而不必容忍如在起動時可能出現的缺點。 這也適用於其功率基本穩定不變的或者其扭矩基本穩定不變的狀況，其中不一定
要使用一個無級可調的分支傳動機構，因為可以通過改變發動機轉速來實現速度變化。在
這樣的工況下，無級可調的分支傳動機構一般(例如由打滑決定地)有大的損失，這種損失
可通過一個接入的變速檔位來避免，在這裡，也可以在工作點上實現換檔，其中乘客注意不
到或只是不明顯地注意到這樣的檔位變換。尤其是為此可以使無級變速傳動裝置進入一個
適當的工況中。例如，也可以想到的是，通過一個自由輪接入或斷開一個這樣的變速檔位。 另外，除了包括無級可調的分支傳動機構的變速檔位外還可接入的變速檔位可包
括一個差速傳動部，它例如被用於在前進檔和倒檔之間進行換檔以及用於起動檔。尤其對
這樣的實施形式來說，在前進檔和倒檔之間換檔所需的差速傳動部的部件的固定通過摩擦
離合器來實現是有利的，結果，可以實現儘可能小心翼翼的且一致的換檔。 在一個具有兩個可通過一變速器部件可選擇地被接入傳動路徑中的變速檔位的
傳動裝置中，兩個變速檔位中的第一變速檔位包括一個無級可調的分支傳動機構，變速器
部件可以將該無級可調的分支傳動機構與一個三輪式液力變矩器的一泵葉輪或直接與一
發動機輸出軸相連的另一個部件聯接起來，並且將第二變速檔位與該三輪式液力變矩器的
渦輪或另一個可接入的發動機輸出件聯接起來。這樣一來，發動機功率且尤其在正常工況
下被直接傳遞給無級可調的分支傳動機構，尤其是在起動過程中將高的扭矩傳給第二變速
4檔位，從而與此相關地使該無級可調的分支傳動機構卸載。這尤其適於與一個三輪式液力 變矩器的渦輪聯合使用，其中自然出現了扭矩增大，否則的話，這會給無級可調的分支傳動 機構增加顯著負荷。 尤其在與一個電動機聯合使用時，一個帶有同軸線布置的輸入端和輸出端的無級 可調的分支傳動機構也與本發明傳動裝置的其餘特徵無關地是有利的，因為在這樣的布置 結構中，能夠非常緊湊地減小作用於外殼的扭矩。最好在同軸線布置的輸出端中設有一個 差速傳動部，它又被無級變速傳動裝置的一個輸出端驅動。這種結構非常緊湊，因為無級變 速傳動裝置的輸出端無需中間級地作用到一個差速器上，而該差速器尤其是在汽車中本來 就必須要有。此外，反正一般需要齒輪或其它傳動件來形成同軸線的輸入端和輸出端，因 此，由於有差速傳動部而不需要附加的部件。上述配置結構尤其適於與一個電動驅動裝置 聯合使用，其中，使一個電動機與一個無級變速傳動裝置相連本身看起來是對系統有害的， 因為電動機的轉速本來就幾乎能隨意調節。另一方面，該無級變速傳動裝置允許電動機在 這樣的轉速下運轉，即它在該轉速下具有有利的扭矩/電流強度比。這樣，尤其在低轉速的 情況下，相應的驅動路徑的總效率提高了或者所需的電流量減小了。 —個本發明的傳動裝置，但也可以是一個不同的無級變速傳動裝置，可以在輸入
端或輸出端與一個接合點如一個起動離合器、一個變矩器、一個摩擦盤、一個液壓離合器或
者一個同步器有效連接。布局相反的無級變速傳動裝置的優點是，無級變速傳動裝置或者
驅動裝置在起動過程中受到保護，因此延長了使用壽命。在輸出端設置起動離合器或接合
點是非常有利的，因為在這樣的布置結構中能夠在發動機運轉時調節出停止。另一方面，一
個輸入端起動離合器或接合點允許接入其它傳動件，如果要這樣做的話。 這兩個分支傳動機構最好以其輸出端與隨後的傳動路徑的一個輸入端接合併且
這樣一來就聚集在一起。當下一個傳動路徑的輸入端是主差速器即連接並驅動一個被驅動
的汽車軸的兩個車輪的差速器時，該傳動裝置的結構非常緊湊。這樣的緊湊結構一方面表
現為部件減少並由此可以降低成本。另一方面，這樣的緊湊結構決定了小的結構體積，結果
能進一步降低汽車總成本。 根據具體使用環境的不同，這兩個分支傳動機構中的一個包括一個倒檔和或許一 個第一檔且第二分支傳動機構包括該無級變速傳動裝置且尤其是錐形摩擦環傳動裝置是 有利的。尤其是當第一分支傳動機構放棄一個獨立的第一檔時，隨著非常緊湊的結構而帶 來上述優點。 這兩個分支傳動機構最好可分別接入或斷開。這尤其是如此做到的，即各分支傳 動路徑通過一個離合器斷開。在這種情況下，斷開在哪個位置上進行幾乎不重要，這可以在 輸出端進行，也可在輸入端進行，其中，布置在接合點那邊的傳動件可以順利地不承受負荷 地一起運轉，因此，這兩個分支傳動路徑不一定分別配設有兩個離合器。但為了避免因空轉 帶動的傳動件所造成的損失，也可以在分支傳動路徑裡設置多個離合器。不過，這些分支傳 動路徑增加了部件數量和所需的結構空間，這又影響到了成本。 當然，這樣的帶有一個並聯的分支傳動機構的無級變速傳動裝置的結構也有利地 與本發明的其它特徵無關。這尤其適用於與作為無級變速傳動裝置的錐形摩擦環傳動裝置 配合，因為這樣一來，由錐形摩擦環傳動裝置決定的轉向改變的優點可以很有效地以其它 分支傳動機構緊湊地實現。
5結構地提出了 ，在一個無級變速傳動裝置且尤其是錐形摩擦環傳 動裝置中，一個起到接入或斷開包括該無級變速傳動裝置的傳動路徑作用的離合件設置在 當時的無級變速傳動裝置的其中一個無級可調的傳動件內，例如在一錐體內。在一個無級 變速傳動裝置中，必須在主要的傳動件上提供比較大的交替工作面，以便能夠保證相應的 可變性。通過在包括大的交替工作面的傳動件內設置一個這樣的離合件，可以節約相當大 的結構空間，因為利用了在該傳動件內的否則未加以利用的結構空間。當然，在一個無級 變速傳動裝置中，離合件的這樣的布置結構也與本發明的其它特徵無關地表現出相應的優 點。 另外，在帶有兩個在不同軸線上運轉的傳動件的傳動裝置中，經常要通過一個壓 緊裝置來相對夾緊所述傳動件，以便在這兩個傳動件之間提供足夠的交替工作力。這尤其 也適用於無級變速傳動裝置，尤其是當它們相互摩擦地交替工作時，其中壓緊力或許與要 傳遞的扭矩無關地來選擇。 在這樣的布置結構中，與本發明的其它特徵無關地設有一個可選擇地通過斷開而 使這兩個傳動件與一個第三傳動件分開的或者通過接入而使它們與第三傳動件連接的離 合件，於是，各傳動路徑可選擇地接到一個總傳動機構上。在這樣的布置結構中，接入離合 件所需要的力最好由壓緊裝置產生。離合件布置在壓緊力的力作用線內對此是有利的。
在這樣的布置結構中，為斷開離合器而只要在一個適當位置上補償壓緊力就夠 了 ，從而壓緊力不再給相應的離合器施加負荷。這樣一來，斷開相應的離合器，並且這兩個 傳動件被相應地脫離關聯。尤其是當壓緊裝置與扭矩有關地受控制時，直接就導致壓緊力 減小，因為取決於斷開的離合器地，扭矩無法再傳遞。這樣，為斷開施加的力直接減小了許 多。另外，壓緊力的減小還決定了損失的減小，這種損失可能由或許仍然空轉的傳動件決 定。為了接入離合器，只需要減小相應的反力，從而壓緊裝置就又起作用了。因此，接入離 合器不需要附加部件。 此外，除此之外或作為替換方式地，提出了一種無級變速傳動裝置，尤其是錐形摩 擦環傳動裝置，它具有一個布置在輸出端之間的且與其餘傳動機構串聯的倒檔。這樣的布 置結構一方面具有這樣的優點，即該傳動裝置可以以穩定不變的轉向工作，這對無級變速 傳動裝置的操控或摩擦環的調節是有利的。另外，也能實現無級調節倒檔的布置結構。
在倒檔布置結構的意義上，術語"串聯"、"前"或"後"涉及在包括一個無級變速傳 動裝置的驅動路徑中的傳力線。就此而言，根據本發明，倒檔應串聯布置在無級變速傳動裝 置的在驅動路徑中背對發動機的那側上。 倒檔最好包括一個行星齒輪系，它有至少一個環繞運動的傳動支架，該支架支撐 著該行星齒輪系的至少一個傳動件並可選擇地與一個外殼或一個環繞運動的傳動件固定 在一起。通過這樣的布置結構，提供了一個倒檔，它根據需要也能在驅動裝置轉動時以及錐 形摩擦環傳動裝置或無級變速傳動裝置轉動時被接入，其做法是，環繞運動的傳動件被可 選擇地相應固定住，其中這樣的固定通過適當的離合器或同步器而得到相應保護地進行。 這樣的換檔可能性尤其適應於錐形摩擦環傳動裝置的要求，該錐形摩擦環傳動裝置本身只 在轉動狀態下才能改變其傳動比。 倒檔尤其可以是一個行星齒輪系，它包括行星齒輪、太陽齒輪和外齒輪，其中的一 個第一傳動件與無級變速傳動裝置的輸出端有效連接，一個第二傳動件與由無級變速傳動
6裝置和倒檔構成的總體裝置的輸出端有效連接，而第三傳動件相對一外殼至少在其自由度 方面被固定下來。 一個行星齒輪系具有有利的性能，即在固定其中一個傳動件(外齒輪、太 陽齒輪或行星齒輪，其中行星齒輪應有利地保持其自轉能力)時，其它傳動件分別可以繼 續環繞運動並且根據由此得到的傳動比而交互作用。尤其是，一個傳動件至少在自由度方 面被相應固定住決定了其餘兩個傳動件之間的相對速度的顯著變化，因此，這種相對速度 變化可被用於控制倒檔。 後者可以這樣得以保證，即第三傳動件是行星齒輪。如果在行星齒輪系中的行星 齒輪本身繞相應太陽齒輪旋轉的自由度被固定下來，則直接的後果就是外齒輪和太陽齒輪 之間的轉向改變，由此一來，如果在行星齒輪相應同步繞行時實現的是前進擋，則可以實現 一個相應的倒檔，其中或許能夠適當地通過行星齒輪系來選擇傳動比。 當第一傳動件被一個與錐形摩擦環傳動裝置的從動錐體一起環繞運動的小齒輪
驅動時，由無級變速傳動裝置或者錐形摩擦環傳動裝置和倒檔構成的總體裝置的結構非常
緊湊。這樣的布置結構保證了在錐形摩擦環傳動裝置和倒檔之間的直接的傳力線和扭矩傳
遞線，從而非常緊湊並因而尤其對現代汽車最經濟地構成了該總體裝置。 關於後者的要求，可能更有利或同樣有利的是，第二傳動件與一個差速器的環繞
運動的支架連接地環繞運動。尤其是當用在汽車中時，在這裡可有利地利用主差速器，因
此，倒檔直接被整合到差速器中，其中尤其是與錐形摩擦環傳動裝置有關地，與倒檔的輸入
端結構無關地實現了緊湊的結構。 如果第一、第二傳動件可被固定在一起，則這尤其對正常運轉是有利的。根據與倒 檔有關的換檔操作的具體實施情況，也可以有利地利用這樣的調節來固定行星齒輪系的所 需工況。由於第一、第二傳動件可被固定在一起，所以確保了藉助行星齒輪系的直接傳力， 結果，在這種工況下，行星齒輪系基本無損失地工作並且該總體裝置尤其是與前進檔有關 地最高效工作。第三傳動件或者前兩個傳動件的可選擇固定最好相應地有關聯，從而行星 齒輪系總能在其狀態下工作安全地運轉。以下措施對此非常有利，即第一或第二傳動件由
行星齒輪系的外齒輪或太陽齒輪構成且第三傳動件由行星齒輪構成，因為這樣一來，可以 非常簡單緊湊地實現傳動件之間的所需配合。這尤其是適用於第二傳動件直接與一個差速
器的環繞運動的支架相連或與之成一體和/或第一傳動件直接被一個與從動錐體一起環 繞運動的小齒輪驅動的時候。在這樣的實施形式中，該總體裝置尤其對傳統汽車驅動裝置 來說導致了非常緊湊並因而成本很低廉的且可用在小型汽車中的傳動裝置，而傳統的汽車 驅動裝置受大量部件和成套汽車級別變化限制地總是有同向的驅動。 為了相對外殼固定如環繞運動的傳動支架或者行星齒輪或第三傳動件的自由度， 可以為這樣的固定採用各種各樣的方式如摩擦接合或形狀配合連接。這樣的摩擦接合被證 明是尤其有利的，即它能夠實現順暢的過渡，這種過渡根據具體實施形式而定地甚至允許 在轉動中接入倒檔。但是，由於比較高的力和摩擦損失，後者不是對任何應用場合都是有利 的，因此，尤其是在這樣的情況下可以有利地在發動機和錐形摩擦環傳動裝置之間設置一 個起動離合器。為了固定，根據具體應用場合地適當採用離合器、慣性制動器、同步器和類 似裝置，正如它們與早已熟知的傳動裝置有關地發展的那樣。 當然，除了本發明特徵外或替代本發明特徵地，倒檔的這樣的布置結構也是有利 的。
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因此，本發明的任務是提供一種無級變速傳動裝置，它也可以工作安全且損失小 地傳遞較高扭矩。 為了提供一種能夠工作安全且損失小地傳遞較高扭矩的無級變速傳動裝置而提 出，除了上述特徵之外或代替上述特徵地，這樣的傳動裝置具有至少兩個無級可調的分支 傳動機構，它們並列布置在一條傳動路徑裡，其中，這兩個無級可調的分支傳動機構通過一 個總動傳動機構被接到一個輸入件或輸出件上。 採用一總動傳動機構(也被稱為疊加傳動機構)的優點是，分支傳動機構的第一 傳動件不一定象在現有技術中那樣具有相同的轉速或精確確定的轉速。確切地說，這兩個 分支傳動機構完成了其自身對總動傳動機構的最終轉速的與轉速有關的貢獻。因此，本發 明的布置結構能夠分頭控制和調節這兩個分支傳動機構並因而利用了這樣的優點，即將一 無級變速傳動裝置分成兩個無級可調的分支傳動機構而帶來的優點，例如扭矩被分給這兩 個分支傳動機構，而由此沒有出現由強迫的轉速帶來的缺點，就象必須容忍如摩擦損失或 更高的調節支出。 因此，這兩個分支傳動機構藉助總動傳動機構的本身不對稱的自由錯接出人意料 地決定了在傳動裝置設想或其利用方面的優點，尤其是在效率和控制要求方面的優點，這 在對稱的情況下如在因一行星齒輪系的行星齒輪被迫相互關聯的情況下是做不到的。
本發明的總動傳動機構的典型代表例如是行星齒輪系，其中三個傳動裝置組成部 件(行星齒輪、太陽齒輪和外齒輪)中的兩個部件與兩個分支傳動機構相連且第三傳動件 作為輸入端或輸出端，其中行星齒輪一起被用作一個傳動件，本發明的總動傳動機構的典 型代表也可以是一個差速器，其中，這兩個分支傳動機構分別與差速器的差動件之一連接。
這兩個無級可調的分支傳動機構在其背對總動傳動機構的那側具有一共同的傳 動件。它例如可以是一個共同的輸入軸或一個共同的輸出軸。它也尤其可以是這兩個無級 可調的分支傳動機構中的一個直接的傳動件，該傳動件被兩個分支傳動機構共同使用。為 此，例如在錐形摩擦環傳動裝置以其中一個錐體作為共同的傳動件。通過這樣的實施形式， 比較緊湊且低成本地構成一個這樣的傳動裝置，因為通過這種雙重利用而能夠減少相應傳 動裝置的部件總數。 在本文中，術語"背對總動傳動機構的那側"是一個在傳動路徑中的方向，它由傳 動裝置的傳力線來定並且不一定與形狀或空間狀況相符。 多個無級變速傳動裝置具有一個主傳動平面，在該主傳動平面裡設有主要部件如 輸入軸和輸出軸、輸入錐體和輸出錐體或類似的旋轉對稱物體，這樣一來就限定出一個傳 動平面。當這兩個分支傳動機構的兩個主傳動平面相互平行地布置時，本發明的傳動裝置 的結構非常緊湊。這樣設計的本發明的傳動裝置能夠非常平地構成並且還能對付比較大扭 矩。此外，就此而言，這樣的傳動裝置尤其適用於帶柴油發動機的小型貨車，因為它的結構 空間可以按照如安裝在增壓器之下的安裝方式來非常好地設計，而且可以順利地對付現代 柴油機的高扭矩。 此外，可以在無級可調的分支傳動機構之一和總動傳動機構之間設置另一個可調 的分支傳動機構如尤其是一個變速器或一個倒檔。通過這樣的布置結構，可以實現具有很 寬廣的驅動性能且尤其是能夠無級驅動前進檔和倒檔的傳動裝置。尤其是，即便在運行的 驅動裝置中，這樣的傳動裝置也可以實施反饋，從而使輸出端無扭矩地停下來。
即便本發明與現有技術的傳動裝置相比提高了總體傳動裝置的效率，但無級變速 傳動裝置尤其在比較穩定的工作條件下如在起動後或在州際道路或告訴公路上行駛時出 現的工況下顯示出比較高的損失。為了避免這樣的損失，尤其是在不一定需要使用無級變 速傳動裝置的情況下，可以分接至少其中一個無級可調的分支傳動機構是有利的。這樣一 來，例如可以在上述工況下繞過損失比較高的無級可調的分支傳動機構，從而，在這些工作 條件下提高了效率。當然，如此採用兩個無級可調的分支傳動機構也與本發明的其餘特徵 無關地是有利的。


根據對附圖的說明來描述本發明的其它優點、目的和特點，附圖所示為 圖1以沿圖2的線I-A-B-C-D-I的截面圖表示第一傳動裝置； 圖2以示意側視圖表示圖1的傳動裝置； 圖3是圖1所示傳動裝置的示意圖； 圖4是另一傳動裝置的示意圖； 圖5是另一傳動裝置的示意圖； 圖6是一條帶有同軸線的主動錐體和從動錐體的驅動路徑的示意圖； 圖7是帶有同軸線的主動錐體和從動錐體的另一條驅動路徑的示意圖，其中示出
了處於兩個工作位置上的摩擦環； 圖8表示可行的倒檔； 圖9以與圖3相似的示意圖表示另一傳動裝置； 圖10以沿差速器、倒檔和輸出錐體的軸承的截面圖表示圖9的傳動裝置； 圖11以沿差速器、倒檔和輸出錐體的從動錐體的截面圖表示圖9、10所示的傳動
裝置； 圖12以與圖1相似的視圖表示圖9-11所示的傳動裝置； 圖13表示在壓緊裝置張開時的圖12的局部放大圖； 圖14表示當壓緊裝置縮短時的圖13的結構； 圖15表示在錐體離合器打開時的圖13、14所示的結構； 圖16放大表示圖15的局部； 圖17是一個補充的或替換的倒檔的示意圖； 圖18是另一個補充的或替換的倒檔的示意圖； 圖19示意表示無級變速傳動裝置可能被分成兩個分支傳動機構的可能性； 圖20表示具有附加換檔可能性的圖19的傳動裝置； 圖21以與圖19、20相似的視圖表示無級變速傳動裝置可被分成兩個分支傳動機 構的另一可能性； 圖22以與圖19、21相似的視圖表示無級變速傳動裝置可被分成兩個分支傳動機 構的又一可能性； 圖23表示具有附加換檔可能性的圖22的變速箱。
具體實施例方式
圖1-3所示的傳動裝置主要包括兩條傳動路徑1、2，它們能夠有選擇地通過一個同步的變速器3被接入一條驅動路徑中。 在這裡，第一傳動路徑1具有一個帶有兩個對置的錐體4、5的錐形摩擦環傳動裝置，所述錐體是這樣布置的，即在錐體4、5之間留有一道縫隙6， 一個摩擦環7環繞錐體5地在這道縫隙中運動。為使錐形摩擦環傳動裝置能傳遞扭矩，錐體4包括一個壓緊裝置8，它在施加可變壓下力的情況下在夾緊軸承9、10之間繃緊這兩個錐體4、5。
錐體4一方面有一個運行面12以及另一方面有一個夾緊件11，在一個壓緊裝置8在它們之間起作用，其中，壓緊裝置8可以使夾緊件11相對運行面12沿軸向移動，結果，夾緊件11 一方面支承在緊固軸承9上且另一方面把運行面12壓到摩擦環7上，在這裡，這種壓力通過第二錐體4和補充的緊固軸承10來應付。 具體地說，壓緊裝置8包括兩個盤簧和兩個壓緊件和兩個設置在壓緊件之間的滾子17。盤簧和壓緊件就壓緊力來說是串聯的，因此，在扭矩有變化時，給其中一個壓緊件提供了與現有技術相比大許多的運動間隙，這導致壓緊力的精確和可重現的調節。此外，盤簧具有徑向空腔，其中嵌有具有運行面12的部件或壓緊件的對應突起。這樣一來，盤簧在帶有運行面12的部件和壓緊件之間傳遞扭矩，由此一來，壓緊件被與包括運行面12的部件的承受扭矩負荷的滑動卸載，這又造成最終與扭矩有關的壓緊力的更高的可重現性。在這個實施例中，滾子17各壓緊件的滾道中運動，所述滾道有著不同的深度。這樣，可以實現與扭矩有關的壓緊件之間距離，其中，如果壓緊件在周向上因出現扭矩而移動時，滾子17用於最終壓緊力的高度可重現性。當然，上述特徵可以彼此無關地被有利地用於最終的壓緊力的可重現性。 還公開了，代替圓球17地也可以使用滾子如滾柱或者固定支承在一壓緊件上的滾子。還可以想到的是，這樣的壓緊裝置也能設置在主動錐體5中。 不過，代替這種機械結構地，在一個替換實施形式中，也可以設置一個用於壓緊裝置的依靠電動機驅動的伺服機構，它就象動液力止推軸承或靜液止推軸承那樣根據測得的扭矩來控制，以便實現與扭矩有關的壓緊力。 另一方面公開了，只有壓緊件的位移或者包括運行面12的部件和夾緊件11的在周向上出現的位移或例如一個作用於緊固軸承9、10的軸向力可被用於確定所出現的扭矩。
另外，圖1-3所示的實施例與無級變速錐形摩擦環傳動裝置有關地在輸入端包括一個起動離合器，該起動離合器成三輪式液力變矩器的形式。在這裡，包括錐形摩擦環傳動裝置1在內的變速檔位可通過變速器3直接與三輪式液力變矩器20的泵葉輪21連接，而起動可藉助三輪式液力變矩器20的渦輪22和一差速傳動部23來實現。該差速傳動部23與帶有渦輪22的其中一個差動端24剛性連接，而第二差動端25被該變速檔位的輸出端利用並且通過一個齒輪26與該總動傳動機構的一主從動軸28的齒輪27嚙合，而它又通過一小齒輪33與一汽車的主差速器15嚙合，在這裡，齒輪27另一方面與錐形摩擦環傳動裝置1的輸出端29嚙合。差速傳動部23包括兩個摩擦離合器30、31，它們可選擇地將差速器23的主輸入端固定在外殼32或輸出端25上。這樣，如圖所示，輸出端的轉向可被改變，結果，可以順利地實現一前進檔和一倒檔。在離合器30、31斷開的情況下，差速器以及渦輪22自由運轉，因此，儘管存在輸出端的接合，仍可利用錐形摩擦環傳動裝置。
這種布置結構的優點是，為了起動或者在倒檔中，可以利用三輪式液力變矩器20 的優點。此外，通過差速器23，可以非常緊湊地實現前進檔和倒檔。另一方面，通過變速器 3，可以避免三輪式液力變矩器20的缺點，即因打滑而在正常運轉時導致高的功率損失以 及扭矩過高，這是因為，變速器3使渦輪22短路並且錐形摩擦環傳動裝置1的驅動直接通 過泵葉輪21來實現。這兩條傳動路徑1、2在輸出端的連接還允許從這兩條傳動路徑1、2 之間的換檔過程起如此調節錐形摩擦環傳動裝置1的傳動比，即這兩條傳動路徑1、2也在 輸入端幾乎被同步化了。其餘的同步可通過變速器3本身來完成，其中三輪式液力變矩器 20也能起到支持作用。 在圖4所示的傳動裝置布局中，兩個環繞運動的、彼此相反地同軸線布置的錐體 91 、92也通過一個摩擦環93有效相連，該摩擦環可以沿留在錐體91 、92外周面之間的一道 縫隙移動，結果，可以實現不同的傳動比。在這樣的布置結構中，主動錐體91和從動錐體92 都通過一個同步器94可被接到一個主從動軸95上，該主從動軸又通過一小齒輪96與一汽 車的主差速器97嚙合。在這樣的結構中，主動錐體91和從動錐體92在換向次數相同的情 況下與主從動軸95相連，因而，通過同步器94直接保證了換向。這種布置結構允許部件數 量最少且因而成本最低地實現一個前進檔和一倒檔。在這裡，換向只能通過嚙合的齒輪或 環繞運動的傳動帶而可選擇地在其中一個錐體91或92與同步器94之間產生，因此，通過 這種結構，或許也能成本合算地顯示出一個第一檔或一個超速檔。根據驅動轉向的不同，小 齒輪91a、92a和齒輪91b、92b通過一個皮帶裝置相連或直接嚙合。還能想到的是，在小齒 輪96和主差速器97之間設有一個換向齒輪。 最好該同步器具有一個靜止位置或一個中央位置，因而，錐體91、92能夠空轉。這 樣一來，摩擦環93或者另一接合件在汽車停車時也能被調節。 圖4所示的裝置尤其將錐形摩擦環傳動裝置的換向用於成本低廉地實現前進檔 和倒檔。就此而言，它也適用於其它的調換轉向的無級變速傳動裝置。
圖5所示的傳動裝置也作為無級可調的分支傳動機構地包括一個錐形摩擦環傳 動裝置40，其中，在輸入端給該錐形摩擦環傳動裝置40配備了一個功率分配器41並在輸出 端為其配備了一個功率分配器42。在這裡，通過功率分配器41、42並行接入錐形摩擦環傳 動裝置40的第一檔43，在這裡，它們在輸出端如上所述地被同步並且通過摩擦離合器44、 45可選擇地被接入在輸出端47和輸入端46之間的驅動路徑中。 圖6所示的實施例示出了輸入端與輸出端同軸線布置的情況，在無級變速傳動裝 置且尤其是錐形摩擦環傳動裝置中，這有利地實現了兩側同軸線輸出。這一方面造成比較 小的外殼負荷，另一方面能夠有非常緊湊的結構，在這裡，尤其是在這個實施例中，最好有 一個從動50軸50穿過一錐形摩擦環傳動裝置52的主動錐體51。在其它的無級變速傳動 裝置類型中，這種結構也能有利地與電動機配合使用，在後者的情況下，從動軸也可以穿過 電動機的電樞軸。 就此來說，在這個實施例中，一個未示出的發動機通過一個驅動裝置53驅動主動 錐體51，該主動錐體又通過一摩擦環54作用於一個從動錐體55。從動錐體通過一個小齒 輪56與一個位於從動軸50上的從動齒輪57嚙合。 圖7所示的傳動裝置有著類似的結構，其外殼60被安裝在一個電動機的殼體61 上。在這個實施例中，電樞軸53是空心的並且被從動軸50穿過。但從動齒輪56與一差速
11器59的主動齒輪58嚙合，該主動齒輪又與由兩部分構成的主動軸50連接。因為本來就必 須在這裡設置一個齒輪，所以，這種配置結構非常緊湊。 另外，這種配置結構在發動機和無級變速傳動裝置之間補充地具有一個用於減小 扭矩的行星齒輪系62，以便不使無級變速傳動裝置過載。 圖8所示的錐形摩擦環傳動裝置80尤其可以與圖5-7所示結構配合使用並且非 常緊湊地實現一倒檔，其中，傳動裝置80包括兩個錐體81、82，它們通過一個環83交互作 用。出來一個正常的錐形區(D)夕卜，錐體82還有一個反向環行的區域(R)，在這個實施例 中，這通過一個錐形環84來實現，該錐形環環繞行星齒輪85運動，這些行星齒輪又牢固地 支撐在傳動裝置殼體86中並且以其內表面在錐體82的一錐形軸87上滾動。這樣，錐形環 84與錐體82的其餘部分反向地轉動。此外，錐體82具有一中性區域(N)，它包括一個可自 由轉動地支承在錐形軸87上的環88。 在這樣的配置結構中，摩擦環83首先從錐體82的主要區域(D)移入中性區域 (N)，其中錐形環88適應於由主錐體82和摩擦環83決定的轉動。如果摩擦環83繼續移向 倒退運動的區域(R)，則它另一方面離開主要區域(D)，結果，該中性區域(N)轉向可匹配於 該倒退的環84轉向。這樣一來，非常緊湊地實現了一個倒檔。 這樣的一個倒檔80或者以已知方式設計的換向布局尤其可以在圖4所示的實施 例中有地實現，因為這樣一來，當功率和/或轉速的分配器或加法器41或42可適當地錯接 並且可適當地選擇傳動比時，就可實現輸出軸47的停止，儘管錐形摩擦環傳動裝置40和軸 43在轉動著。這樣一來，對汽車來說，所有行駛狀況即倒車、前進和停車都可以無需其它離 合器地無過渡地實現，其中，對於其它行駛狀況如全負荷運轉或持續負荷運轉來說，完全可 以設置離合器或其它變速檔位。 在圖9-16所示的基本對應於圖l-3所示結構並因而放棄重複描述的裝置中，設有 兩條傳動路徑101、 102，它們可選擇地通過一個同步的變速器123或者錐體離合器134被接 入一條驅動路徑中。在這裡，第一傳動路徑101又具有一個包括兩個相對布置的錐體104、 105的錐形摩擦環傳動裝置，這些錐體被布置成在錐體104、 105之間留有一道縫隙6，一個 摩擦環107環繞錐體105地在該縫隙中運動。為了使該錐形摩擦環傳動裝置能傳遞扭矩， 錐體104包括一個壓緊裝置108，該壓緊裝置按照已知的方式或上述方式在施加一可變的 壓緊力的情況下將這兩個錐體104U05壓緊在緊固軸承109U10之間。為此，壓緊裝置具 有兩個滾子117和導向體118、 119，它們通過盤簧120被夾緊並藉助它們而如下所述地施加 一個與扭矩有關的壓緊力，其做法是，該壓緊裝置108與扭矩有關地脹開並且相應地支承 在軸承109、 110上。 尤其如圖9所示，倒檔124包括一主動齒輪124，傳動路徑102以該齒輪從主傳動 路徑中分支出來。通過中間齒輪130、133驅動一個遊動齒輪125，它通過同步的變速器123 與小齒輪126接合，該小齒輪又直接與主差速器115的外齒輪127嚙合。總體結構非常緊 湊，並且如果主動齒輪124通過一同步的變速器與主動軸121連接並直接與外齒輪127齧 合，則還可以獲得更緊湊的總體結構。 除了倒檔102夕卜，該裝置還有一前進檔，該前進檔通過無級變速傳動裝置來實現。 前進檔通過小齒輪129與外齒輪127接合併因此與倒檔102接合，而且可通過離合器134 被接入或斷開。如圖所示，在斷開狀態下，分支傳動機構101U02的各傳動件也空轉。
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如上所述，壓緊裝置108與離合器134配合工作。結合圖13-16，最容易理解工作方式。如圖13、14所示，壓緊裝置108與傳遞扭矩有關地脹開。在這裡，圖13表示扭矩高且因而壓緊力大時的結構，圖14表示壓緊力小時的結構。如此根據壓緊力來大致產生扭矩，即支承體119通過一配合件150和一個從動軸151支撐在緊固軸承109上。在軸151上也有從動齒輪129。此外，軸151通過一個滾針軸承152徑向支撐在一對中物153上。扭矩通過齒154(見圖16)從從動錐體104被傳給從動齒輪129。 在壓緊裝置108中，扭矩造成球117位移，結果，壓緊力可以按照希望的方式變化，如圖13、 14所示。如直接從圖13-16中看到的那樣，這兩個部件119、 150分別通過錐面156、157(見圖16)緊貼著。最後，這兩個錐面156、157構成有效的離合器134，它通過壓緊裝置108被接通。為了斷開離合器134，該總體裝置具有一個固定在外殼上的圓柱體158，一活塞159在圓柱體中運動，該活塞可通過一液壓管路160承受壓力。活塞159通過一止推軸承161和一支承體162支撐在支承體119上。如果現在對活塞159施加壓力，則它使離合器134的部件150不再受壓緊裝置108的壓緊力以及斷開離合器134，結果無法再傳遞扭矩，因而，壓緊裝置108卸壓，它為此必須只施加一個很小的壓力來斷開離合器134或使之保持斷開狀態。在離合器134斷開情況下，在錐面156、157之間留有一道縫隙163，如圖16所示。當然，代替活塞159和液壓管路160，也可以設置其它措施，通過這些措施來使部件119卸壓並且斷開離合器134。任何能夠在離合器134周圍使部件119支撐在整個傳動裝置的外殼上的手段都是適用的。 圖13-16所示裝置的特點尤其在於活塞159不被帶動轉動，因此，可以實現成本比較合算的密封。 這種配置結構的優點是，接入離合器不需要附加的機構。此外，接合力與傳遞扭矩
無關並且隨著扭矩增大，因為本來就與之相關地相應配備有壓緊裝置。 圖17、18所示的裝置分別包括一個錐形摩擦環傳動裝置201和一個與之串聯的倒
檔202。在這些實施例中，錐形摩擦環傳動裝置201本身有基本相同的結構並且分別有一個
輸入錐體203和一個輸出錐體204，這些錐體軸向平行地且彼此相對地設置並且一個摩擦
環205在這些錐體之間的縫隙206中移動，結果，能夠與摩擦環205位置有關地調節出可變
的傳動比。在這個實施例中，摩擦環205圍繞著主動錐體203，而從動錐體204裝有從動齒
輪207。當然，根據具體實施形式的不同，也可以不同地構成錐形摩擦環傳動裝置。 在圖17所示的實施例中，從動齒輪207直接與一個裝有一行星齒輪系210的太陽
齒輪209的部件208嚙合。在圖18所示的結構中也有一個帶有一太陽齒輪212的行星齒
輪系211，該太陽齒輪被從動齒輪207驅動。這通過一傳動皮帶213和一個隨太陽齒輪212
環繞運動的齒輪214來實現。作為傳動皮帶213，所有已知的傳動帶裝置或傳動鏈裝置都可
以採用，藉助這些傳動鏈或傳動帶裝置，連續保證了工作起來足夠安全的力傳遞。 兩個行星齒輪系210、211分別有行星齒輪215或者216，它們一方面與各自的太陽
齒輪209或212嚙合並且另一方面與各自的外齒輪217或者218嚙合。 在圖17的實施例中，外齒輪217直接與一個差速器220的環繞運動的支架219相
連。就此而言，在這種配置結構中，行星齒輪系210和進而倒檔202直接位於差速器220上。
因此，這種配置結構被證明是結構非常緊湊的且效率很高的，因為在驅動路徑中的傳動件
數量減少了。當然，一個直接設置在差速器220上的倒檔202也可以與本發明的其餘特徵無關地因結構緊湊而是很有利的。此外，其從動齒輪207直接與一倒檔的輸入齒輪嚙合且 該倒檔的輸出齒輪直接與一差速器的環繞運動的支架連接的布置結構因由錐形摩擦環傳 動裝置決定的換向而對普通的汽車發動機非常有利，這是因為，這樣的布置結構只要求很 少的傳動件並且因此具有非常高的效率。 而在圖18的實施例中，外齒輪218與一個從動齒輪221嚙合並且隨之環繞運動， 該從動齒輪又與一差速器223的環繞運動的支架222接合。由此決定的換向通過傳動帶裝 置213來補償，其中在圖18的實施例中，倒檔布置在一中間軸224上或中間軸周圍。與圖 17提出的布直接布置差速器220上的布置結構相比，布置在中間軸224上的結構的優點是， 圖18的總體裝置在空間布局上可以更靈活地設計。這尤其對這樣的周圍環境有利，即在該 周圍環境下，通過第三部件來限制緊挨著差速器的空間狀況。當然，將倒檔布置在一中間軸 224上(尤其因由此決定的換向)也與本發明的其它特徵無關地是有利的。當錐形摩擦環 傳動裝置應與具有相反轉向的國外發動機配合使用時，後者尤其是適用的。在這些情況下， 可以放棄傳動帶裝置213並且齒輪207與齒圈214嚙合。此外，從動錐體204設置在軸224 上可能是有利的，從而可以完全放棄一個獨立的從動齒輪207以及傳動帶裝置213。
此外，本領域技術人員可以直接知道，驅動可以從錐形摩擦環傳動裝置201的驅 動開始不是通過太陽齒輪209或212來進行，而是通過外齒輪217或218或者通過倒檔的 其它傳動件來進行。倒檔的驅動也不一定經過外齒輪217或218來進行。確切地說，為此 也可以採用太陽齒輪或其它傳動件。 為了使圖17、18所示的實施例工作安全地保持其"前進"或者"倒退"狀態，分別
設有固定裝置，一個傳動件和確切地說在這些實施例中是一個隨行星齒輪環繞運動的支架
225或226可以與固定裝置剛性固定在一起，在所述支架上支撐著行星齒輪215或216。此
外，有這樣的固定裝置，即它們能夠實現各行星齒輪系210或211的兩個傳動件的相互固
定。在這種情況下，在圖17的實施例中的太陽齒輪209和外齒輪217和在圖18的實施例
中的外齒輪218和環繞運動的行星齒輪216支架226可選擇地相互固定。 為了將傳動件固定在外殼上或相互固定住，可以採用各種不同的固定裝置如離合
器、慣性制動器或同步器。在所示實施例中就舉例地設有其中三個，其中，根據具體的要求，
這些固定裝置可以順利地進行更換。 在圖17的實施例中，行星齒輪215支架225藉助一個電磁製動器227被固定住， 該制動器可以有選擇地制動一個制動齒輪228，該制動齒輪又與行星齒輪215支架225齧 合。因此，如果在這種布置結構中要改變轉向，則起動制動器，結果，按照支架225相對太陽 齒輪209和外齒輪217減緩的程度，輸出端的行駛或者轉速遞減，直到它最終停下來並隨後 改變轉向。 外齒輪217和太陽齒輪209的固定藉助一個制動器229來實現，其中，由此使行星 齒輪215相對外齒輪217和太陽齒輪209被固定住。因為行星齒輪系210在這個狀態下損 失最小地運轉，所以，這個狀態最好被選為前進檔，在這裡，可以明顯看出， 一個對應於制動 器229的制動器也可以設置在支架225和太陽齒輪209和/或外齒輪217之間。只要防止 行星齒輪215相對支架225轉動就能足以使行星齒輪系210本身相應地停下來並且作為整 體地環繞運動。 在圖18的實施例中，通過一個同步器230實現可選擇的固定，藉助該同步器，裝有
14行星齒輪216的且隨之一起環繞運動的支架226可選擇地與外齒輪218或相對一個固定不動的齒輪231被同步，該固定不動的齒輪在這個實施例中被固定在外殼232上。由此出現的作用機理對應於如已結合圖18的實施例描述的作用機理，在這裡，支架226顯然也可以外齒輪218同步，而不是與太陽齒輪212。 圖19素的無級變速傳動裝置具有一個輸入錐體301和兩個輸出錐體302、303，它們分別通過繞各自的輸出錐體302、303運動的摩擦環304、305與輸入錐體301連接。通過使摩擦環304、305沿留在錐體301、302、303之間的縫隙移動，可以無級調節由錐體301、302或301 、303構成的分支傳動機構306或307。 在輸出端，這兩個分支傳動機構306、307或者這兩個輸出錐體303、302通過一個總動傳動機構308被接到一個輸出軸309上。在圖19所示的實施例中，總動傳動機構308包括一個包括一外齒圈311、行星齒輪312和一太陽齒輪313的的行星齒輪系。外齒圈311與另一齒圈314牢固連接，另一齒圈314又與一個小齒輪315嚙合，該小齒輪設置在錐體303的從動軸316上。太陽齒輪313也與一個齒輪317牢固連接並且隨之環繞運動，該齒輪又與一小齒輪318嚙合，該小齒輪設置在錐體302的從動軸319上。此外，多個行星齒輪312支承在一個支架320中，該支架與從動軸309連接並且與從動軸309和行星齒輪312一起環繞運動。因此，提供了一個總動傳動記過308，其中小齒輪315、318或從動錐體302、303的轉速根據傳動比和摩擦環304、305的位置而相加成軸309的總轉速。最好如此選擇傳動比，即在摩擦環304、305的相同位置上或者說在這兩個從動錐體302、303的相同轉速下，行星齒輪312在支架320裡的自轉停留下來而只和外齒圈311和太陽齒輪313 —起環繞運動。這樣一來，減少了持續運轉中的損失。此外，一個離合器321用於減少損失，從動軸309直接與該離合器連接或者根據具體實施例通過一個變速器與主動錐體301連接，從而尤其在高的比較均勻的轉速下，可以分接這兩個分支傳動機構306、307，其中在上述速度下，本就無法利用一個無級變速傳動裝置的優點並且這樣的無級變速傳動裝置導致了不希望的損失。 如直接看到的那樣，總動傳動機構308把這兩個錐體302、303的轉速加起來並且還起到用於作用在該錐體302、303上的扭矩的扭矩秤的作用。 圖20所示的實施例基本上對應於圖19的實施例，因此作用相同的部件也用相同標記表示並且放棄了對相同功能的重複描述。不在圖19的實施例範圍內地，圖20的實施例一方面具有一個固定離合器322，可藉助該固定離合器將行星齒輪312的環繞運動的支架320固定在外齒圈311上，另一方面，它還有一個離合器323，該支架320和從動軸309可藉助該離合器被固定在一個次望未詳細示出的且固定不動的離合器殼體上。第一離合器322用於迫使行星齒輪312在一定工況下停止自轉，從而避免了行星齒輪312帶來的損失並且使外殼320和軸309與外齒圈311和太陽齒輪313 —起環繞運動。第二離合器323用於位置固定地但可繞自身軸線轉動地保持行星齒輪312。這種結構尤其設置用於與一個傳動裝置聯合使用，其中該傳動裝置是這樣設計的，即外齒圈和太陽齒輪313可以反向地環繞運動或者反向繞行。這例如可以通過一個附加的介於中間的齒輪或通過一個隨後的在至少其中一個分支傳動機構306、307與總動傳動機構308之間的傳動路徑內的倒檔來實現。在這樣的布置結構中，總動傳動機構308通過這兩個分支傳動機構306、307來這樣控制，即在軸309上導致了零轉速，儘管主動錐體301在轉動著。在這個狀態下，離合器320可以被用於
15固定傳動裝置。在這樣的布置結構中，只通過調節摩擦環304、305或通過調節分支傳動機構306 、307就可以實現從動軸309的起動。 圖21所示的裝置基本上對應於圖19的裝置。就此來說，分支傳動機構307、306在這兩個裝置中是相同的。在圖21的裝置中，只有總動傳動機構308具有與圖19所示裝置中的不同的結構。因此，在這裡也放棄了對相同組成部分及其功能的具體描述。
在圖21所示的無級變速傳動裝置中，從動軸309直接與一行星齒輪系的外齒圈324連接並且與其一起環繞運動。此外，行星齒輪312支承在一支架325中，該支架與行星齒輪312和一齒輪326 —起環繞運動，其中該齒輪326與在錐體303的從動軸306上的小齒輪315嚙合，而太陽齒輪313如在圖19、20所示的實施例中那樣與一齒輪317接合，該齒輪與在錐體2從動軸319上的小齒輪318嚙合。 因此，圖21所示的傳動機構308也起到了總動傳動機構的作用並且將這兩個分支傳動機構306、307的轉速相加或相減。 圖22所示的裝置在分支傳動機構306、307方面也等同於圖19-21所示的裝置。基本上只有傳動機構308的結構是不同的。在這裡，總動傳動記過308通過分別安置在錐體303或302的從動軸316或319上的錐齒輪327或328被驅動。為此，錐齒輪327或328與錐齒輪329或330嚙合，錐齒輪329或330又與差速器的位置固定地繞自身軸線轉動的錐齒輪331或332接合。圖22的傳動裝置的輸出端通過一個齒輪310來完成，該齒輪與差速器的環繞運動的錐齒輪333或334的止推軸承連接，這些錐齒輪又與差速器的錐齒輪331或332嚙合。如圖所示，通過這樣的布置結構也提供了一個總動傳動機構。
圖23的實施例的基本結構對應於圖22的實施例，因此在這裡，總動傳動機構308由一差速器335構成，它以一個從動齒輪336並通過一錐齒輪337驅動從動軸309。此外，從動齒輪336與一錐齒輪338嚙合，該錐齒輪又通過一同步離合器339與主動錐體301連接，結果，可以根據需要來分接這兩個分支傳動機構307、306。此外，在這種布置結構中，從動錐體302、303的從動軸316、319通過同步的離合器340或341可選擇地接到錐齒輪342、343或344、345上，它們又與錐齒輪346或347嚙合，錐齒輪346或347分別與差速器的繞一固定不動的軸線環繞運動的錐齒輪連接。因此，通過離合器340或341，可以簡單地改變分支傳動機構306、307的有效轉向，結果，圖23的傳動裝置具有最多樣化的傳動狀況。
當然，代替所示錐形摩擦環傳動裝置306、307地，也可以有利地將其它的無級變速傳動裝置用作本發明的無級變速傳動裝置的分支傳動機構。如圖19-23所示，由分別相互平行地取向的各自錐體軸線348、349、350限定的分支傳動機構306、307具有分支傳動平面，所述分支傳動平面都在圖面裡。這樣一來，該傳動裝置有最平的結構並且尤其適於用在貨車或小型貨車中，因為它們例如可以被安裝在一增壓器的下面。由於本發明的傳動裝置因採用兩個分支傳動機構而也可以在高扭矩的情況下，如在由現代柴油發動機獲得的高扭矩的情況下，高效率地工作，所以這樣的能力越發有用，因為可以通過採用兩個分支傳動機構來避免非常高的壓緊力。 如按照圖19-22的說明和實施例所述地且例如結合圖23的實施例所述地，可以通過選擇這兩個分支傳動機構306、307隨之作用於總動傳動機構308的轉向來明顯影響總動傳動機構的特性。尤其是，倒檔或改變轉向的傳動件對此是有利的。在圖8中，例如為上述分支傳動機構描述了 一個替換實施形式。
當然，在圖19-23所示的傳動裝置中，也可以相反地選擇傳力線，因而，輸出件309、310作為輸入件，輸入錐體301作為輸出錐體。
權利要求
錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於至少兩條並聯的傳動路徑，其中，該錐形摩擦環傳動裝置設置在兩條傳動路徑中的第一傳動路徑中，第一傳動路徑具有齒輪(29)並且第二傳動路徑具有齒輪(26)，第一傳動路徑所具有的齒輪(29)以及第二傳動路徑所具有的齒輪(26)分別與另一齒輪(27)嚙合，並且其中所述另一齒輪(27)的軸線(D)平行於錐形摩擦環傳動裝置的軸線(B，C)以及第二分支傳動機構的軸線(A)並且與錐形摩擦環傳動裝置的軸線(B，C)以及第二分支傳動機構的軸線(A)間隔距離。
2. 如權利要求1所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，所述錐形摩擦環傳動裝置 的齒輪(29)是輸出端。
3. 如權利要求1或2所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，所述第二傳動路徑的齒 輪(26)是輸出端。
4. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，所述第一傳 動路徑的齒輪(34)是輸入端並且與一軸作用連接，該軸與第二傳動路徑的驅動軸同軸地 運行。
5. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，第一傳動路 徑的驅動軸是空心軸。
6. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，第二傳動路 徑的驅動軸(24)在第一傳動路徑的驅動軸內運行。
7. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，第二傳動路 徑的驅動軸(24)的軸線以及第二驅動路徑的輸出軸(25)的軸線同軸地運行。
8. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，在這兩條傳 動路徑的第二條傳動路徑裡設有一個倒檔、第一檔和/或一個超速檔。
9. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，這兩個分支 傳動機構(1，2 ;101,102)分別以其輸出端(26， 126 ;29， 129)集中在下一個變速檔位(15， 115)的一輸入端(27 ;127)上或與之接合。
10. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，該下個變速 檔位的輸入端(127)是一汽車的主差速器(115)。
11. 如前述權利要求中任意一項所述的錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於，這兩個分支 傳動機構(1，2 ;101,102)分別可以接入或斷開。
全文摘要
本發明涉及一種錐形摩擦環傳動裝置，其特徵在於至少兩條並聯的傳動路徑，其中，該錐形摩擦環傳動裝置設置在兩條傳動路徑中的第一傳動路徑中，第一傳動路徑具有齒輪並且第二傳動路徑具有齒輪，第一傳動路徑所具有的齒輪以及第二傳動路徑所具有的齒輪分別與另一齒輪嚙合，並且其中所述另一齒輪的軸線平行於錐形摩擦環傳動裝置的軸線以及第二分支傳動機構的軸線並且與錐形摩擦環傳動裝置的軸線以及第二分支傳動機構的軸線間隔距離。
文檔編號F16H15/42GK101788041SQ20101011950
公開日2010年7月28日 申請日期2003年9月29日 優先權日2002年9月30日
發明者C·德雷格爾, W·布蘭維特, 烏爾裡克·羅斯 申請人:烏爾裡克·羅斯