阅读说明：本技术 磁力无极变速器 (Magnetic force continuously variable transmission ) 是由 王传琨 于 2019-08-12 设计创作，主要内容包括：本方案一种磁力无极变速器技术,在一组或多组行星齿轮组组成的齿轮组中,通过磁吸力控制齿环的扭矩和转动状态,实现动力传输中的无极变速、变矩和离合,从而实现一定范围的无极变速与变矩,将变速与变矩控制简化为电磁铁的电压控制。采用磁力作为齿环转动状态的控制装置,制作的行星齿轮型无极变速器和自动离合器具有无接触摩擦、结构简单、反应速度快、柔性强、可以带负荷执行、传动效率高等优势。(The technology of the magnetic force continuously variable transmission is characterized in that in a gear set formed by one or more groups of planetary gear sets, the torque and the rotation state of a gear ring are controlled through magnetic attraction, and continuously variable speed, torque variation and clutch in power transmission are realized, so that continuously variable speed and torque variation within a certain range are realized, and the speed change and torque variation control is simplified into the voltage control of an electromagnet. The planetary gear type continuously variable transmission and the automatic clutch manufactured by adopting the magnetic force as the control device of the rotation state of the gear ring have the advantages of no contact friction, simple structure, high reaction speed, strong flexibility, execution with load, high transmission efficiency and the like.)

磁力无极变速器

技术领域

本发明涉及一种动力传输中的变速及离合技术，尤其适用于汽车动力传输过程中的变速及离合。

背景技术

本方案一种磁力无极变速器技术，在多组行星齿轮组组成的齿轮组中，通过磁吸力控制齿环的扭矩和转动状态，实现动力传输中的传动离合和无极变速，从而实现一定范围的无极变速，将变速与变矩控制简化为电磁铁的电压和频率控制，从而制造行星齿轮型无极变速箱。本方案采用全新的技术路线，采用磁力作为齿环转动状态的控制装置，具有无接触摩擦、结构简单、反应速度快、柔性强、可以带负荷执行、传动效率高等优势。

发明内容

本发明采用下述技术方案：一种磁力无极变速器，包扣壳体，壳体外设有信息收集和处理装置，壳体上设有动力输入轴、动力输出轴，壳体上设有磁吸力控制装置，壳体内设置有多组行星齿轮组组成的齿轮组，受控制动的齿环和/或受控制动环上设有磁吸力配合装置，设有动力传输行星齿轮组和/或制动减矩行星齿轮组，通过控制受控制动的齿环和/或受控制动环转动状态，实现动力传输中的无极变速和离合。

所述的动力传输行星齿轮组为输入动力通过行星齿轮组的行星架经由太阳轮、中间轴和/或管轴向后传递。通过控制齿环的旋转状态，控制动力传输离合和转动速度。

所述的制动减矩行星齿轮组为根据目标受控制动齿环所需制动扭矩和经济制动力扭矩确定制动减矩齿轮组的齿比，通过制动减矩齿轮组的太阳轮实现对目标受控制动齿环的制动。

所述的磁吸力控制装置中设有探测受控制动的齿环和/或受控制动环上磁吸力配合装置中的磁吸合***置的探测装置如磁敏式、光电式和电磁式传感器。

所述的信息收集和处理装置通过调整磁吸力控制装置中的电磁铁的电压和频率，实现控制受控制动的齿环和/或受控制动环的璇转速度。

所述的齿环和/或太阳轮和/或行星齿轮架可将其用轴承相连。

所述的信息收集和处理装置根据汽车搭载发动机风门油门位置中的最佳转速，在每次发动机风门油门位置变化后，进行加减档调整，使行车速度和发动机最佳转速匹配。

附图说明

图1为本发明中实施例一的结构示意图；

具体实施方式

实施例一：如图一所示，本发明一种磁力无极变速器，可以实现如下：包括壳体10，壳体10为固定体，壳体外设有信息收集和处理装置19，壳体上设有动力输入轴31、动力输出轴32，壳体上设有磁吸力控制装置，壳体内设有多组行星齿轮组，本例设有6组行星齿轮组，分别是行星齿轮组1、行星齿轮组2、行星齿轮组3、行星齿轮组4、行星齿轮组5、行星齿轮组6，每组行星齿轮均由太阳轮、行星齿轮、行星齿轮架、齿环组成。其中行星齿轮组1、行星齿轮组2为动力传输行星齿轮组，可对输入动力传输和分配，还可通过控制该组行星齿轮的齿环旋转状态，对输入动力进行无极变速后传输或离合，行星齿轮组3、行星齿轮组4、行星齿轮组5为固定变速比行星齿轮组，可以提供固定比变速，行星齿轮组6为制动减矩齿轮组，制动减矩齿轮组为制动扭矩较大的齿环设置，根据目标受控制动齿环所需制动扭矩和经济制动力扭矩确定制动减矩齿轮组的齿比，通过制动减矩齿轮组的太阳轮实现对目标受控制动齿环的制动。

动力输入轴31和行星齿轮组1的行星齿轮架11相连，行星齿轮组1的行星齿轮架和行星齿轮组2的行星齿轮架相连，行星齿轮组1的太阳轮和中间轴16相连，中间轴16和行星齿轮组4、行星齿轮组5的太阳轮相连；行星齿轮组1的主要作用是将输入动力经行星齿轮架11、太阳轮12、中心轴16输出到行星齿轮组4、行星齿轮组5的太阳轮上，信息收集和处理装置19可通过调整齿环8的旋转状态来控制中间轴16的转动速度和传动离合。使用该行星齿轮组传输动力将两个旋转体的转动离合，简化为一个旋转体(齿圈)的离合，便于制动装置制造，提高了运行的稳定性，也实现了动力输入的无极变速。

行星齿轮组2的太阳轮和管轴7相连，管轴7和行星齿轮组4的行星齿轮架相连，行星齿轮组2的主要作用是将输入动力经行星齿轮架、太阳轮、管轴7输出到行星齿轮组4的行星齿轮架上，并通过调整齿环9的旋转状态来控制传动离合和管轴7的转动速度。使用该行星齿轮组传输动力将两个旋转体的转动离合，简化为一个旋转体(齿圈)的离合，便于制动装置制造，提高了运行的稳定性，也实现了动力输入的无极变速，可将动力输入沿中心轴使用管轴传递，优化了多级动力传递布局。

行星齿轮组2的行星齿轮架还和行星齿轮组3的太阳轮相连，行星齿轮组3的行星齿轮架还和行星齿轮组4的齿环相连，行星齿轮组4的行星齿轮架还和行星齿轮组5的齿环相连。行星齿轮组5的行星齿轮架和动力输出轴32相连。

行星齿轮组5的齿环和行星齿轮组6的齿环相连，行星齿轮组6的行星齿轮架和壳体10相连，行星齿轮组6的太阳轮和受控制动环13相连。行星齿轮组6专为行星齿轮组5的齿环制动设置，根据行星齿轮组5的齿环所需制动扭矩和经济制动力扭矩确定行星齿轮组6的齿比，通过制动减矩齿轮组6的太阳轮实现对行星齿轮组5的齿环的制动。

外壳10上设有与受控制动的齿环和/或受控制动环对应的磁吸力控制装置，外壳10和磁吸力控制装置相连，磁吸力控制装置中设有多组电磁铁，为获得较大的磁吸力扭矩，电磁铁的磁力吸合线沿接近受控制动齿环的圆切线边缘设置，磁吸力控制装置中还设有探测齿环上磁吸力配合装置中的磁吸合***置的探测装置如磁敏式、光电式和电磁式传感器，当齿环主动旋转时，在探测到磁吸合体到达适合吸合位置时，信息收集和处理装置19对电磁铁加载合适的电压和使用合适频率吸合磁吸合体，实现控制受控制动齿环和/或受控制动环的璇转速度。在磁吸力控制装置中的电磁铁吸合控制下，设定各组电磁铁的电压和通电频率，就可控制齿环和/或受控制动环的旋转速度。

各组行星齿轮组需要受控制动的齿环和/或受控制动环上均设有磁吸力配合装置，可采用柔性减震连接，每个磁吸力配合装置中设有与磁吸力控制装置中的电磁铁对应的磁吸合体，磁吸合体为磁性材料如纯铁、电磁铁、永磁铁；磁吸力线沿接近齿环切线方向设置，提高磁吸力控制受控制动的齿环和/或受控制动环的扭矩。

为控制齿环和/或太阳轮和/或行星齿轮架旋转的稳定性可将其用轴承14相连。

本例作为汽车用磁力无极变箱使用时，当汽车发动机启动时，各组行星齿轮组的齿环不锁止，即为自由转动状态，变速箱内有部分齿轮转动，传动处于分离状态，装置对发动机起飞轮性稳定作用。

当车辆需要起步后，信息收集和处理装置19收集相关信息，指挥行星齿轮组1中的磁吸力控制装置开始通电，行星齿轮组1的齿环在磁吸力作用下会减小转速并向中心轴6传递转速和扭矩，如制动行星齿轮组2、行星齿轮组4、行星齿轮组5中的任意一组的齿环，动力输出轴32均有不同的动力输出速度。当任意一组中的齿环制动后，在行星齿轮组1中的磁吸力控制装置的电磁铁施加不同的电压和频率，动力输出轴32就会有不同的转速，因此通过信息收集和处理装置19设计和编程，就可制造行星齿轮型无极变速箱。闭合五组齿环中合适的两组，本例就可得到6个固定档位(速度)和一个倒挡(速度)每个档位又可通过齿环转速的控制得到一定范围的无极变速。当使用倒档和最低速挡位时行星齿轮组5的齿环需要较大控制扭矩，当需要采用较小扭矩制动时可设置制动减矩齿轮组，本例行星齿轮组6为制动减矩齿轮组，可大幅度减小行星齿轮组5的齿环制动所需扭矩。

信息收集和处理装置19结合汽车搭载发动机风门油门位置中的最佳转速，在每次发动机风门油门位置变化后，对磁力无极变速器进行加减档调整，使行车速度和发动机最佳转速匹配，即可实现最佳油耗和环保效果。