[发明专利]包括动力分流路径的基于球型CVP的IVT

说明书

交叉引用

本申请要求保护在2012年9月7日提交的美国临时申请第61/697,960号和在2013年3月14日提交的美国临时申请第61/784,255号的权益，这些申请以引用的方式并入到本文中。

背景技术

自动和手动变速器常常用于汽车上。这些变速器变得越来越复杂，因为必须更精确地控制发动机速度来限制车辆的燃料消耗和排放。在常用变速器中对发动机速度的更精细控制能通常仅通过添加更多离散级传动比的齿轮和增加总复杂性和成本来实现。因此，6速手动变速器变得像8或9速自动变速器那样常见。

发明内容

本发明提供了一种无级变速器，包括：输入轴；两个行星齿轮组，在变速机构的输入侧上的第一行星齿轮组和在变速机构的输出侧上的第二行星齿轮组，以分流扭矩；变速机构，其包括第一圈组件、第二圈组件；制动器和离合器的各种布置；齿轮箱；以及输出轴。

在某些实施例中，无级变速器包括连续式无级变速模式、无限式无级变速模式或其组合。

在某些实施例中，无级变速器可以提供倒车功能、停车功能和低车速功能。

在某些实施例中，在连续式无级变速传动模式与无限式无级变速传动模式之间的转变通过释放离合器和接合制动器或者替代地接合离合器和释放制动器来实现。

在某些实施例中，变速机构能在连续式无级变速模式和无限式无级变速模式持续地改变其比例，以提供发动机为了优化动力消耗可实现的最佳比例。

本发明提供一种无级变速器，包括：输入轴；第一行星齿轮组，其包括驱动地接合到输入轴的太阳齿轮；离合器构件，其联接到输入轴，以接合第一行星齿轮组的行星架；制动构件，其联接到第一行星齿轮组的行星架；输入行星齿轮组的齿圈驱动地接合到变速机构的第一圈组件；所述变速机构包括第一圈组件和第二圈组件；所述第二变速机构圈组件驱动地接合到第二行星齿轮组的齿圈；其中第二行星齿轮组的第二太阳轮也驱动地接合到输入轴；以及所述第二行星齿轮组的行星架驱动地接合到齿轮箱；以及所述齿轮箱机械地连接到差速器。

在某些实施例中，动力将传递通过变速机构，同时动力的部分将从一个行星齿轮组通过机械路径以更高效率直接传递到另一行星齿轮组。

在某些实施例中，当离合器接合并且制动器脱开时，输入行星齿轮系的行星架然后保持固定到输入轴，整个行星然后随着输入轴转动，由此接合连续式无级变速模式。

在某些实施例中，当变速器处于连续式无级变速模式时，动力通过整个第一行星齿轮组直接传递到变速机构的第一圈组件，将在第二行星齿轮组的第二太阳轮上来自输入轴的输出和变速机构的第二圈组件的输出组合。

在某些实施例中，离合器脱开并且制动器接合，第一行星齿轮的行星架被保持，同时第一太阳齿轮和第二太阳齿轮仍在输入轴速度下转动，从而接合无限式无级变速模式。

在某些实施例中，输入行星齿轮组行星架的齿圈将在输入轴的反方向上并且以减速传动的方式转动。

在某些实施例中，传到齿轮箱的动力输出从反向速度经过停止到达正速度，从而提供无限式无级变速模式。

在某些实施例中，当处于无限式无级变速模式时，变速机构提供倒车功能、停车功能和低车速功能。

在某些实施例中，当处于无限式无级变速模式时，第一行星齿轮系提供倒车功能、停车功能和低车速功能。

在某些实施例中，当处于连续式无级变速模式时，行星齿轮组的齿圈具有正旋转速度。

在某些实施例中，当处于无限式无级变速模式时，行星齿轮组的齿圈具有负旋转速度。

在某些实施例中，在连续式无级变速模式与无限式无级变速模式之间的转变通过同时闭合制动器和释放离合器来实现。

在某些实施例中，变速机构在连续式无级变速模式和无限式无级变速模式连续地改变其扭矩比，以优化动力消耗。

在某些实施例中，仅中断动力以从连续模式变化到无限式模式和改变齿轮箱中的传动比。

在某些实施例中，在输入轴与无级变速器之间不需要干式离合器。

在某些实施例中，在输入轴与无级变速器之间不需要扭矩转换器。