[发明专利]传动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种传动系统，尤其是大传动比的传动系统。

背景技术

在减速器(或变速器)等传动系统中，齿轮是最基本的传动零件。齿轮传动系的传动比(亦称转速比)取决于齿数比。当传动比非常大时，小齿轮的转速非常高，因此小齿轮的齿很容易疲劳断裂。为了避免这种情况，在现有技术中，通常将大传动比分配到若干级，使得每一级传动系具有合适的传动比。但是，这种多级传动造成了传动系统的体积大，结构复杂，成本高，传动效率低。

发明内容

为了解决现有技术大传动比传动系统多级传动引发的问题，根据本发明的第一方面，提供了一种传动系统，其包括差动行星齿轮机构和减速器。所述差动行星齿轮机构包括：第一太阳齿轮、与所述第一太阳齿轮一体形成的第一半轴、第二太阳齿轮、与所述第二太阳齿轮一体形成的第二半轴、同时啮合所述第一太阳齿轮和所述第二太阳齿轮的多个行星齿轮和能够转动的行星齿轮架，所述行星齿轮架可转动地支承所述多个行星齿轮。所述减速器连接在所述第一半轴和所述第二半轴之间，使得所述第一半轴和所述第二半轴的转动方向相反，并且使得所述第二半轴和所述第一半轴的转速之比n₂/n₁＝1±(2/i)，其中，n₁为所述第一半轴的转速，n₂为所述第二半轴的转速，i是所述传动系统的传动比，i＝n₁/n_H，n_H是所述行星齿轮架的转速。

根据本发明的第二方面，提供了一种传动系统，其包括差动行星齿轮机构和加速器。所述差动行星齿轮机构包括：第一太阳齿轮、与所述第一太阳齿轮一体形成的第一半轴、第二太阳齿轮、与所述第二太阳齿轮一体形成的第二半轴、同时啮合所述第一太阳齿轮和所述第二太阳齿轮的多个行星齿轮、能够转动的行星齿轮架，所述行星齿轮架可转动地支承所述多个行星齿轮。所述减速器连接在所述第一半轴和所述行星齿轮架之间，使得所述第一半轴和所述行星齿轮架的转动方向相同，并且使得所述行星齿轮架和所述第一半轴的转速之比n_H/n₁＝[1±(1/i)]/2，其中，n₁为所述第一半轴的转速，n_H是所述行星齿轮架的转速，i是所述传动系统的传动比，i＝n₁/n₂，n₂为所述第二半轴的转速。

根据本发明的传动系统，当减速器的传动比接近1(本发明的第一方面)或者接近2(本发明的第二方面)时，能够获得大传动比；同时不像现有技术中使用的大传动比传动系统那样需要分级传动，从而在能够避免大传动比情况下小齿轮疲劳断裂的问题的同时，简化了结构，减小了体积，提高了效率，并降低了成本。

附图说明

图1是根据本发明一种实施方式的传动系统的示意图，其中差动行星齿轮传动机构以剖视图方式示出。

图2是根据本发明另一种实施方式的传动系统的示意图，其中差动行星齿轮传动机构以剖视图方式示出。

具体实施方式

参见附图1和图2，根据本发明的传动系统包括差动行星齿轮传动机构7和减速器8。

差动行星齿轮传动机构7是一种二自由度的齿轮传动机构，其一个典型的例子为差速器。图1和图2中示出了作为差动行星齿轮传动机构的一种差速器的结构示意图。

差速器7包括第一半轴71、第二半轴72和壳体77。差速器7还包括与第一半轴71一体形成的第一锥形齿轮73、与第二半轴72一体形成的第二锥形齿轮74、位于第一、第二锥形齿轮73、74之间并同时与这两个锥形齿轮啮合的多个行星齿轮75以及支撑这些行星齿轮75的行星齿轮架76。壳体77包围着上述构件并与行星齿轮架76一体形成。

在本申请中，“一体形成”既包括两个以上结构是同一单个零部件上的不同部分的情况，也包括两个以上结构单独形成后安装在一起在工作过程中如同单个零部件那样的情况。

在本发明中，“壳体”并非是必须的，其可以只是行星齿轮架76的一部分。在这个意义上，在下文的描述，所有针对壳体的描述，都可以视为对行星齿轮架76的描述。

减速器8可以是本领域技术人员已知的任何一种类型，其传动比可以固定的，也可以是可变的(即变速器)；可以是齿轮传动型的，也可以是蜗轮蜗杆型的。如下面所描述的，在本发明中，减速器8的传动比很小，例如接近1或2，所以，减速器8的结构可以非常简单，并可以有效地避免现有技术中大传动比情况下小齿轮轮齿的疲劳问题。