[发明专利]可逆变速器RVT

权利要求书

1.行星式变换器(13)，所述行星式变换器用作用于可变的或可逆变速器的子系统，并且能够连续地改变传动比，其特征在于，

-所述行星式变换器包括环轮(1)、围绕中心轴(12)安装的两个或更多个行星件(2)和太阳轮(3)，以便使每个部件，即所述环轮、所述中心轴和所述太阳轮，形成与其它的变速器部件的界面，

-所述环轮是围绕中心轴线的轴对称体，所述环轮具有根据等切面曲线成形的滚动面，并且该滚动面优选地被硬化或被涂覆以经受住牵引力和压缩力，

-太阳轮基本与环轮相同，但是所述等切面曲线的内径和外径能够与环轮的直径不同，

-行星件由行星轮(5)构成，所述行星轮(5)具有基本上锥形的滚动面，所述锥形的滚动面优选地被硬化或被涂覆以传递牵引力和压缩力，所述行星轮借助径向和轴向轴承或者轴衬(8)围绕行星叉架(4)自由地转动安装，并且中心轴(9)的轴线与行星件(2)的铰链的轴线的交点与所述锥形的虚拟顶点重合，

-一个行星式变换器(13)的每个行星叉架(4)都能绕铰接部(8)自由地转动，所述铰接部(8)的轴线与中心轴轴线垂直并且与行星轮平面平行，并且对于在所述行星轴线和所述中心轴轴线之间的所有能应用的倾角，每个行星叉架和每个行星轮都设计成不彼此干涉，

-所述环轮、行星件和太阳轮彼此挤压，以便使所述滚动面彼此接触并且接触压力足够高以传递所需要的转矩，

-所述中心轴以与挤压力和所传递的转矩相关的限定速度轴向地(纵向地)运动，以便改变传动比，

-所述环轮和太阳轮二者的等切面曲线具有相同的长度参数L，该长度参数L为从所述行星轮的滚动接触点到所述铰链轴线与所述中心轴轴线的交点的距离，其中L用在等切面曲线等式+/-x+c＝L＊(cosα+ln|tan(α/2)|)中，其中c是任意的常数并且α是在所述接触点的切线与所述中心轴的轴线之间的倾角，

-并且所述行星轮的滚动面的基本上锥形的形状以凸起的方式从该理论形状稍微偏离，以便最优化接触压力分布。

2.一种可逆变速器，所述可逆变速器包括根据权利要求1所述的初级行星式变换器和次级行星式变换器，其特征在于，

-所述初级行星式变换器(13a)的环轮(1a)连接到壳体(14)，以便使所述环轮不能转动，但能通过用于压紧所述两个行星式变换器的所有滚动接触的预加载力而轴向地运动，

-两个行星式变换器的中心轴都结合到1主轴(12)并且转动地连接到变速器输入轴(11)，并且在输入轴没有轴向地运动的同时能通过沿着两个方向的转向力而轴向地运动，

-所述初级行星式变换器(13a)的太阳轮(3a)连接到所述次级行星式变换器(13b)的环轮(3b)，以便使结合的环轮-太阳轮能够围绕所述变速器的中心轴线转动，

-并且所述次级行星式变换器(13b)的太阳轮(3b)连接到所述变速器的输出轴，并且所述预加载力的反作用力在轴向轴承上传递到所述壳体。

3.一种根据权利要求1和2所述的可逆变速器，其特征在于，

-所述环轮、太阳轮和行星件的相关直径被适当地选择以用于汽车应用，意味着最高速比高得以至于发动机能够几乎总是在其最好效率点处输送其功率，尤其，与所述传动比相关的尺寸是：初级和次级环轮的外径、初级和次级太阳轮的内径、行星轮的有效直径、所述等切面曲线等式的长度参数L；所示示例所得到的变速器速比是2.266(绝对值)，其示出典型地用于所述概念的所述速比范围，(变速器速比是输出速度除以输入速度，忽视效率损失)

-所述环轮、太阳轮和行星件的相关直径被适当地选择以用于汽车应用，意味着反向的最高速比足够高以在中等发动机转速下以较小的噪音反向地驱动汽车，尤其，与反向的传动比相关的尺寸是：所述初级和次级环轮的内径、所述初级和次级太阳轮的外径、所述行星轮的有效直径、所述等切面曲线等式的长度参数L；所示示例所得到的反向的变速器速比是0.695，其示出典型地用于所述概念的速比范围，

-并且通过使所述变速器的主轴运动，所述变速器速比在向前的最高速比经过停止到反向的最高变速器速比之间连续地改变。