一種相位雙向無級精確可調(diào)控制機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明為一種動力傳動機構(gòu)，具體涉及一種行星輪系傳動機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的進步，具備可變配氣相位技術(shù)的內(nèi)燃機大量出現(xiàn)，對配氣機構(gòu)的相位調(diào)節(jié)功能不斷提出更高的要求，其它動力傳遞過程中對相位雙向無級連續(xù)可調(diào)功能的需求也在不斷增加，如汽車上的電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。目前，行星輪系動力傳動機構(gòu)在車輛變速器領(lǐng)域應用較廣，主要解決車輛在行駛過程中不同檔位的傳動比改變，提高車輛的性能。利用行星輪系改變傳動比或輸入軸與輸出軸相位的裝置也有不少文獻出現(xiàn)，主要應用在內(nèi)燃機配氣凸輪機構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng)中，目前主要有單排或雙排行星輪系的應用，一類為改變傳動比為目的的機構(gòu)，一類為調(diào)節(jié)相位的機構(gòu)。它們的不足之處:(1)結(jié)構(gòu)復雜，不緊湊(2)工作的穩(wěn)定性較差，可靠性較低(3)不具備動態(tài)連續(xù)調(diào)節(jié)輸入輸出相位的結(jié)構(gòu)和功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作穩(wěn)定性和可靠性較高，具備動態(tài)連續(xù)調(diào)節(jié)輸入輸出相位的結(jié)構(gòu)和功能的相位雙向無極精確可調(diào)控制機構(gòu)。
[0004]一種相位雙向無級精確可調(diào)控制機構(gòu)，主要包括行星輪系、動力輸入軸、動力輸出軸、行星輪軸A、行星輪軸B、連接軸、渦輪、蝸桿、蝸桿驅(qū)動電機、電子控制單元E⑶、角速度相位傳感器A和角速度相位傳感器B。其中，行星輪系主要包括太陽輪、齒圈、行星輪架和行星輪A和行星輪B，行星輪架上設(shè)有至少兩組行星輪，每組行星輪包括行星輪A和行星輪B，行星輪A和行星輪B相互外嚙合，每個行星輪A套在行星輪軸A上，每個行星輪B套在行星輪軸B上。在行星輪架的內(nèi)部設(shè)有太陽輪，上述行星輪A與太陽輪嚙合，動力輸入軸從太陽輪的中心穿過。在該行星輪架的外部設(shè)有齒圈，上述行星輪B與齒圈嚙合，齒圈與動力輸出軸固定連接。行星輪架和渦輪同軸固接，渦輪與蝸桿相互嚙合，該蝸桿與驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)軸通過套筒聯(lián)軸器相連，驅(qū)動電機、套筒聯(lián)軸器和蝸桿組成蝸桿驅(qū)動電機。蝸桿驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)軸與電子控制單元ECU相連，該電子控制單元ECU分別與角速度相位傳感器A和角速度相位傳感器B相連。
[0005]本發(fā)明在使用時，電子控制單元ECU控制的蝸桿驅(qū)動電機保持靜止，渦輪、行星輪架、行星輪軸A和行星輪軸B同時保持靜止，動力輸入軸輸入的動力通過行星輪系中的太陽輪，帶動行星輪系中的行星輪A和行星輪B，驅(qū)動齒圈同方向旋轉(zhuǎn)，行星輪系中的齒圈帶動動力輸出軸同方向旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)某一固定傳動比的動力傳遞。當此動力傳動機構(gòu)處于有動力輸入輸出的固定傳動比工作情況下，角速度相位傳感器A用于檢測動力輸入軸的轉(zhuǎn)速和相位位置信號，角速度相位傳感器B用于檢測動力輸出軸的轉(zhuǎn)速和相位位置信號，電子控制單元ECU接收來自角速度相位傳感器A和角速度相位傳感器B的信號，并根據(jù)工況和使用要求進行運算后輸出控制信號到蝸桿驅(qū)動電機正向或反向旋轉(zhuǎn)，從而帶動與之嚙合的渦輪旋轉(zhuǎn)，行星輪系中的行星輪架和渦輪固定連接同步旋轉(zhuǎn)，使行星輪系中的太陽輪與齒圈之間發(fā)生相位變化，從而實現(xiàn)動力輸入輪軸與動力輸出軸之間的相位連續(xù)調(diào)節(jié)。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
[0007]1、利用雙行星輪組，實現(xiàn)單排行星輪系太陽輪與齒圈之間的同向動力傳遞，結(jié)構(gòu)緊湊，成本較低。
[0008]2、采用渦輪蝸桿機構(gòu)實現(xiàn)輸入輸出相位的調(diào)節(jié)，便于逆向自鎖保持靜止，保證了相位調(diào)節(jié)機構(gòu)工作的穩(wěn)定性和可靠性。
[0009]3、采用輸入軸、輸出軸分別安裝角速度相位傳感器控制，相位調(diào)節(jié)的精度較高。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明具體實施的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]在圖1所示的本發(fā)明的具體實施的結(jié)構(gòu)示意圖中，行星輪系主要包括太陽輪、齒圈、行星輪架I和行星輪A和行星輪B，行星輪架I上設(shè)有兩組行星輪，每組行星輪包括行星輪A3和行星輪B5，行星輪A和行星輪B相互外嚙合，每個行星輪A套在行星輪軸A2上，每個行星輪B套在行星輪軸B4上。在行星輪架的內(nèi)部設(shè)有太陽輪6，上述行星輪A與太陽輪嚙合，動力輸入軸7從太陽輪的中心穿過。在該行星輪架的外部設(shè)有齒圈8，上述行星輪B與齒圈嚙合，齒圈與動力輸出軸9固定連接。行星輪架和渦輪10同軸固接，渦輪與蝸桿相互嚙合，該蝸桿與驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)軸通過套筒聯(lián)軸器相連，驅(qū)動電機、套筒聯(lián)軸器和蝸桿組成蝸桿驅(qū)動電機11。蝸桿驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)軸與電子控制單元ECU12相連，該電子控制單元ECU分別與角速度相位傳感器A13和角速度相位傳感器B14相連。
【主權(quán)項】
1.一種相位雙向無級精確可調(diào)控制機構(gòu)，主要包括行星輪系、動力輸入軸、動力輸出軸、行星輪軸A、行星輪軸B、連接軸、渦輪、蝸桿、蝸桿驅(qū)動電機、電子控制單元E⑶、角速度相位傳感器A和角速度相位傳感器B，其特征在于:行星輪系主要包括太陽輪、齒圈、行星輪架和行星輪A和行星輪B，行星輪架上設(shè)有至少兩組行星輪，每組行星輪包括行星輪A和行星輪B，行星輪A和行星輪B相互外嚙合，每個行星輪A套在行星輪軸A上，每個行星輪B套在行星輪軸B上，在行星輪架的內(nèi)部設(shè)有太陽輪，上述行星輪A與太陽輪嚙合，動力輸入軸從太陽輪的中心穿過，在該行星輪架的外部設(shè)有齒圈，上述行星輪B與齒圈嚙合，齒圈與動力輸出軸固定連接，行星輪架和渦輪10同軸固接，渦輪與蝸桿相互嚙合，該蝸桿與驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)軸通過套筒聯(lián)軸器相連，驅(qū)動電機、套筒聯(lián)軸器和蝸桿組成蝸桿驅(qū)動電機，蝸桿驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)軸與電子控制單元ECU相連，該電子控制單元ECU分別與角速度相位傳感器A和角速度相位傳感器B相連。
【專利摘要】一種相位雙向無級精確可調(diào)控制機構(gòu)，行星輪架設(shè)行星輪，行星輪A和行星輪B相互外嚙合，每個行星輪A套在行星輪軸A上，每個行星輪B套在行星輪軸B上，行星輪架內(nèi)部設(shè)太陽輪，行星輪A與太陽輪嚙合，動力輸入軸從太陽輪中心穿過，行星輪架外部設(shè)齒圈，行星輪B與齒圈嚙合，齒圈與動力輸出軸固連，連接軸固定在行星輪架上，行星輪架和渦輪同軸固接，渦輪與蝸桿相互嚙合，蝸桿與驅(qū)動電機輸出轉(zhuǎn)軸相連，驅(qū)動電機、套筒聯(lián)軸器和蝸桿組成蝸桿驅(qū)動電機，蝸桿驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)軸與電子控制單元ECU相連，電子控制單元ECU分別與角速度相位傳感器A、B相連。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作穩(wěn)定性和可靠性較高，具備動態(tài)連續(xù)調(diào)節(jié)輸入輸出相位的結(jié)構(gòu)和功能。
【IPC分類】F16H3-72, F16H35-00
【公開號】CN104864057
【申請?zhí)枴緾N201510183479
【發(fā)明人】邸立明, 杜丹陽, 孫皓奇, 王亞強
【申請人】燕山大學
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月17日