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CN104769325A - 具有连续式或无限式无级变速机构驱动件的变速器 - Google Patents

具有连续式或无限式无级变速机构驱动件的变速器 Download PDF

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CN104769325A
CN104769325A CN201380056896.9A CN201380056896A CN104769325A CN 104769325 A CN104769325 A CN 104769325A CN 201380056896 A CN201380056896 A CN 201380056896A CN 104769325 A CN104769325 A CN 104769325A
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CN
China
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clutch
ground connection
stepless speed
engages
gear
Prior art date
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Pending
Application number
CN201380056896.9A
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English (en)
Inventor
J·F·齐奇
K·E·库珀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dana Ltd
Original Assignee
Dana Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

本发明提供一种变速器，其具有变速机构驱动件，变速机构驱动件设置为连续式无级变速操作模式或者无限式无级变速操作模式，能够具有较宽传动比范围并且能够传输大量动力。无级变速器包括三个离合器、三个接地离合器或制动器，和变速机构，变速机构包括安置于第一驱动圈与第二驱动圈之间的多个倾斜变速机构球，无级变速器在动力被输入到行星架组件时允许单个变速机构充当无限式无级变速器并且当动力通过第一圈组件输入时充当无限式无级变速器。某些实施例包括差速器，其允许围绕变速机构的并联动力路径以改进变速机构扭矩能力和直接驱动模式以改进变速机构的效率。

Description

具有连续式或无限式无级变速机构驱动件的变速器
交叉引用
本申请要求保护在2012年9月6日提交的美国临时申请第61/697,378号和在2013年3月13日提交的美国临时申请第61/780,634号的权益，这些申请以引用的方式并入到本文中。
背景技术
具有包括连续式无级变速器的传动系的车辆允许车辆的操作者或者车辆的控制系统以无级方式来改变传动比，允许车辆的动力源以其最高效旋转速度操作。另外，连续式无级变速器可以被配置成无限式无级变速器，其中车辆可以从前进模式无级地转换到空挡模式或者甚至到倒车模式。在本领域中已知的连续式无级变速器倾向于具有有限的传动比范围并且通常限于传输更少量的动力。
发明内容
本发明提供了一种无级变速器，其包括三个离合器、三个接地离合器(替代地被称作制动器或接地制动器，并且具有其特征)和变速机构，变速机构包括安置于第一驱动圈(或第一圈组件)与第二驱动圈(或第二圈组件)之间的多个倾斜变速机构球。这种变速器配置扩展了传动比范围并且增加了用于商务车应用的变速机构的动力能力。三个离合器和三个制动器(在本文中替代地被称作接地离合器)允许单个变速机构在动力输入到行星架组件时充当无限式无级变速器并且在动力通过第一圈组件(其也可以和/或替代地被称作输入圈)输入时充当连续式无级变速器。某些实施例额外地包括差速器，诸如锥齿轮差速器，其允许围绕变速机构的并联动力路径以改进变速机构扭矩能力。包括差速器的这些实施例也具有直接驱动模式以改进变速机构的效率。
本发明提供一种无级变速器，包括：输入轴；第一圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第一离合器与输入轴选择性地驱动地接合，第一圈组件被配置成利用第一接地离合器防止相对于外壳旋转，并且第一圈组件包括与多个变速机构球驱动地接合的第一变速机构球接合表面。无级变速器还可包括行星架组件，行星架组件可旋转地安置于外壳中并使用第二离合器与输入轴选择性地驱动地接合，行星架组件包括多个可倾斜变速机构球的环形布置，每个可倾斜变速机构球具有球轮轴，并且被配置成由第二接地离合器防止相对于外壳旋转。无级变速器还可包括第二圈组件，第二圈组件可旋转地安置于外壳中，使用第三离合器或者可旋转地安置于第二圈组件上的行星齿轮组的一个或多个齿轮与输出轴选择性地驱动地接合，第二圈组件包括与变速机构球中每一个驱动地接合的第二变速机构球接合表面。无级变速器还可包括第三接地离合器，第三接地离合器接合行星齿轮组中的一个或多个齿轮。无级变速器还可包括输出轴，输出轴包括太阳齿轮，太阳齿轮使用第三接地离合器与行星齿轮组的一个或多个输出齿轮选择性地驱动地接合。这种配置的无级变速器具有前进无限式无级变速操作模式、倒车无限式无级变速操作模式和连续式无级变速操作模式以及连续式无级超速传动操作模式。
在某些实施例中，输入轴的中间部分与第一圈组件选择性地驱动地接合。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现前进无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现倒车无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器接合，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器脱开时实现连续式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器脱开，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器接合时实现连续式无级超速传动操作模式。
本发明提供了一种无级变速器，包括：输入轴；以及，差速器，其可旋转地安置于外壳中并且与输入轴驱动地接合，差速器包括差速器十字轴和旋转的安置于其上的多个锥齿轮。无级变速器还可包括第一驱动构件，其绕输入轴可旋转地安置并且与差速器驱动接合。无级变速器还可包括第一圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第一离合器与第一驱动构件选择性地驱动地接合，第一圈组件被配置利用第一接地离合器而防止相对于外壳旋转，并且第一圈组件包括与多个变速机构球驱动地接合的第一变速机构球接合表面。无级变速器还可包括行星架组件，其可旋转地安置于外壳中并使用第二离合器与第一驱动构件选择性地驱动地接合，行星架组件包括多个可倾斜变速机构球的环形布置，每个可倾斜变速机构球具有球轮轴，并且被配置成由第二接地离合器防止相对于外壳旋转。无级变速器还可包括第二圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第三离合器或者可旋转地安置于第二圈组件上的行星齿轮组的一个或多个齿轮与输出轴选择性地驱动地接合，其中行星齿轮组的一个或多个齿轮被配置成使用第三接地离合器防止相对于外壳旋转，第二圈组件包括与变速机构球中每一个驱动地接合的第二变速机构球接合表面。无级变速器还可包括输出轴，其与差速器驱动地接合并且包括太阳齿轮，太阳齿轮使用第三接地离合器而与行星齿轮组的一个或多个输出齿轮选择性地驱动地接合。这种配置的无级变速器可以具有前进无限式无级变速操作模式、倒车无限式无级变速操作模式和连续式无级变速操作模式以及连续式无级超速传动操作模式，和直接驱动模式。
在某些实施例中，当输入轴旋转时，锥齿轮向第一驱动构件和输出轴施加扭矩。在某些实施例中，差速器包括与第一驱动构件驱动地接合的侧齿轮和与输出轴驱动地接合的第二侧齿轮。在某些实施例中，差速器可旋转地支承于外壳内。在某些实施例中，与图1的实施例或者与不包括锥齿轮的其它实施例相比，差速器与第一驱动构件和输出轴驱动地接合导致无级变速器的总传动比范围减小并且减少了施加到行星架组件上的扭矩量，因为锥齿轮(替代地被称作锥齿轮差速器或锥齿轮分配器)通过变速机构对半分配扭矩并且一半直接传到输出轴。
在某些实施例中，第一驱动构件是环形主体。在某些实施例中，第一驱动构件与差速器的第一侧齿轮驱动地接合。在某些实施例中，第一驱动构件的中间部分与行星架组件选择性地驱动地接合。在某些实施例中，第一驱动构件的第二端与第一圈组件选择性地驱动地接合。
在某些实施例中，当输入轴旋转和第一离合器接合时，变速机构球和第一接合部分被驱动。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现前进无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现倒车无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器接合，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器脱开时实现连续式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器脱开，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器接合时实现连续式无级超速传动操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器脱开，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现直接驱动操作模式。
在某些实施例中，输入轴和输出轴至少部分地安置于外壳中。
在某些实施例中，无级变速器包括轴向力生成器，其被配置成生成充分轴向力以适当地操作车辆变速器。在某些实施例中，轴向力生成器包括一个或多个夹持机构。在某些实施例中，轴向力生成器包括球斜道。在某些实施例中，轴向力生成器包括球斜道止推环。在某些实施例中，轴向力生成器包括在无级变速器组装期间施加的负荷。
在某些实施例中，输入轴与安置于发动机与无级变速器之间的扭转阻尼器驱动地接合。
在某些实施例中，第一离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。在某些实施例中，第二离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。在某些实施例中，第三离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。
在某些实施例中，使用凸轮型倾斜机构来调整球轮轴中的每一个。在某些实施例中，使用分体式架轴斜移机构(split carrier axle skewing mechanism)来调整球轮轴中的每一个。
在某些实施例中，第一圈组件包括第一离合器接合部分。在某些实施例中，第一离合器接合部分从第一圈组件的内表面向内延伸。
在某些实施例中，第二圈组件包括第三离合器接合部分。在某些实施例中，第三离合器接合部分从第二圈组件的内表面向内延伸。
在某些实施例中，第一变速机构球接合表面形成于第一圈组件的远端中。在某些实施例中，第一变速机构球接合表面形成于第一圈组件的输入圈中。在某些实施例中，第一变速机构球接合表面是与变速机构球中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形超环面表面。
在某些实施例中，第二变速机构球接合表面是与变速机构球中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。在某些实施例中，第一变速机构球接合表面通过边界层型摩擦和流体弹性动力膜之一与行星架组件的变速机构球中每一个成驱动接合。在某些实施例中，第二变速机构球接合表面通过边界层型摩擦和流体弹性动力膜之一与行星架组件的变速机构球中的每一个成驱动接合。
在某些实施例中，行星齿轮组包括多个行星输出齿轮。在某些实施例中，第三接地离合器至少部分地安置于外壳的内表面上。在某些实施例中，行星齿轮组包括环形齿轮，环形齿轮包括第三接地离合器接合部分。在某些实施例中，第三接地离合器接合部分从环形齿轮的外表面向外延伸。在某些实施例中，第三接地离合器接合部分构成第三接地离合器的一部分。在某些实施例中，第三接地离合器选择性地可变地接合以将环形齿轮固定到外壳上。在某些实施例中，环形齿轮与至少一个行星输出齿轮驱动地接合。在某些实施例中，环形齿轮与多个行星输出齿轮驱动地接合。在某些实施例中，环形齿轮与多个行星输出齿轮驱动地接合。在某些实施例中，接合第三接地离合器改变在第二圈组件与输出轴之间的输出传动比。
在某些实施例中，输出轴与车辆输出驱动地接合。
在某些实施例中，输出轴的中间部分使用第三离合器与第二圈组件选择性地驱动地接合。在某些实施例中，第三接地离合器被配置成当所述第三接地离合器接合时改变在第二圈组件与输出轴之间的输出传动比。
在某些实施例中，变速器的模式取决于第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器的接合状态。
本发明提供了一种车辆传动系，其包括本文所描述的任何类型或配置的无级变速器，其中所述无级变速器安置于发动机与车辆输出之间。在某些实施例中，车辆输出包括差速器和驱动轴。在某些实施例中，车辆传动系还包括扭转阻尼器，其安置于发动机与无级变速器之间。在某些实施例中，扭转阻尼器包括至少一个扭转弹簧。
本发明提供了一种在连续式无级变速模式、连续式无级超速传动变速模式和无限式无级变速模式(前进或倒车)之间改变的方法，包括：根据图2中的表格接合或脱开如在本文中所描述、无锥齿轮差速器的无级变速器中任何无级变速器的第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器。
一种在连续式无级变速模式、连续式无级超速传动变速模式、直接驱动变速模式和无限式无级变速模式(前进或倒车)之间改变的方法，包括：根据图4中的表格接合或脱开如在本文中所描述包括锥齿轮差速器的无级变速器中任何无级变速器的第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器。
参考引用
因此在本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请以引用的方式结合到本文中到如同每个个别的出版物专利或专利申请具体地且个别地指示为以引用的方式结合的相同程度。
附图说明
特别地在所附权利要求中陈述了本发明的新颖特征。通过参考在利用本发明的原理的说明性实施例和附图中陈述的下文的详细描述，将获得对本发明的特征和优点的更好理解，在附图中：
图1描绘了包括无级变速器的车辆传动系的实施例。
图2描绘了图1的车辆变速器实施例的多种操作模式中的四个。
图3描绘了位于发动机与车辆输出之间的无级变速器的实施例。
图4描绘了图3的车辆变速器实施例的多种操作模式中的若干模式。
具体实施方式
本发明提供一种变速器，其具有变速机构驱动件，变速机构驱动件设置为连续式无级变速操作模式或者无限式无级变速操作模式，能够具有较宽传动比范围并且能够传输大量动力。额外无级变速器的细节描述于在2013年1月17日提交的美国非临时申请号No.13/743,951和/或2013年2月14日提交的PCT/US2013/026037，其以全文引用的方式并入到本文中。
在车辆中，无级变速器2可以用于替换车辆传动系中的常规变速器。无级变速器2位于发动机4与车辆输出6之间，如在图1中所示。车辆输出6可以是例如驱动轴或差速器。扭转阻尼器16也通常安置于发动机4与无级变速器2之间以减轻振荡和扭矩峰值。
本发明提供了一种无级变速器，其包括三个离合器、三个接地离合器(替代地被称作制动器或接地制动器，并且具有其特征)和变速机构，变速机构包括安置于第一驱动圈(或第一圈组件)与第二驱动圈(或第二圈组件)之间的多个倾斜变速机构球。这种变速器配置扩展了传动比范围并且增加了用于商务车应用的变速机构的动力能力。三个离合器和三个制动器(在本文中替代地被称作接地离合器)在动力输入到行星架组件时允许单个变速机构充当无限式无级变速器并且当动力通过第一圈组件(其也可以和/或替代地被称作输入圈)输入时允许单个变速机构充当连续式无级变速器。某些实施例额外地包括差速器，诸如锥齿轮差速器，其允许围绕变速机构的并联动力路径以改进变速机构扭矩能力。包括差速器的这些实施例也具有直接驱动模式以改进变速机构的效率。
本发明提供了一种无级变速器，包括：输入轴；第一圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第一离合器与输入轴选择性地驱动地接合，第一圈组件被配置利用第一接地离合器而防止相对于外壳旋转，并且第一圈组件包括与多个变速机构球驱动地接合的第一变速机构球接合表面。无级变速器还可包括行星架组件，其可旋转地安置于外壳中并使用第二离合器与输入轴选择性地驱动地接合，行星架组件包括多个可倾斜变速机构球的环形布置，每个可倾斜变速机构球具有球轮轴，并且被配置成由第二接地离合器防止相对于外壳旋转。无级变速器还可包括第二圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第三离合器或者可旋转地安置于第二圈组件上的行星齿轮组的一个或多个齿轮与输出轴选择性地驱动地接合，第二圈组件包括与变速机构球中每一个驱动地接合的第二变速机构球接合表面。无级变速器还可包括第三接地离合器，其接合行星齿轮组中的一个或多个齿轮。无级变速器还可包括输出轴，其包括太阳齿轮，太阳齿轮使用第三接地离合器与行星齿轮组的一个或多个输出齿轮选择性地驱动地接合。这种配置的无级变速器具有前进无限式无级变速操作模式、倒车无限式无级变速操作模式和连续式无级变速操作模式以及连续式无级超速传动操作模式。
在某些实施例中，输入轴的中间部分与第一圈组件选择性地驱动地接合。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现前进无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现倒车无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器接合，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器脱开时实现连续式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器脱开，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器接合时实现了连续式无级超速传动操作模式。
本发明提供了一种无级变速器，包括：输入轴；以及，差速器，其可旋转地安置于外壳中并且与输入轴驱动地接合，差速器包括差速器十字轴和旋转地安置于其上的多个锥齿轮。无级变速器还可包括第一驱动构件，其绕输入轴可旋转地安置并且与差速器驱动接合。无级变速器还可包括第一圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第一离合器与第一驱动构件选择性地驱动地接合，第一圈组件被配置成利用第一接地离合器而防止相对于外壳旋转，并且第一圈组件包括与多个变速机构球驱动地接合的第一变速机构球接合表面。无级变速器还可包括行星架组件，其可旋转地安置于外壳中并使用第二离合器与第一驱动构件选择性地驱动地接合，行星架组件包括多个可倾斜变速机构球的环形布置，每个可倾斜变速机构球具有球轮轴，并且被配置成由第二接地离合器防止相对于外壳旋转。无级变速器还可包括第二圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第三离合器或者可旋转地安置于第二圈组件上的行星齿轮组的一个或多个齿轮与输出轴选择性地驱动地接合，其中行星齿轮组的一个或多个齿轮被配置成使用第三接地离合器防止相对于外壳旋转，第二圈组件包括与变速机构球中每一个驱动地接合的第二变速机构球接合表面。无级变速器还可包括输出轴，其与差速器驱动地接合并且包括太阳齿轮，太阳齿轮使用第三接地离合器而与行星齿轮组的一个或多个输出齿轮选择性地驱动地接合。这种配置的无级变速器具有前进无限式无级变速操作模式、倒车无限式无级变速操作模式和连续式无级变速操作模式以及连续式无级超速传动操作模式和直接驱动模式。
在某些实施例中，当输入轴旋转时，锥齿轮向第一驱动构件和输出轴施加扭矩。在某些实施例中，差速器包括与第一驱动构件驱动地接合的侧齿轮和与输出轴驱动地接合的第二侧齿轮。在某些实施例中，差速器可旋转地支承于外壳内。在某些实施例中，与图1的实施例或者与不包括锥齿轮的其它实施例相比，差速器与第一驱动构件和输出轴驱动地接合导致无级变速器的总传动比范围减小并且减少了施加到行星架组件上的扭矩量，因为锥齿轮(替代地被称作锥齿轮差速器或锥齿轮分配器)通过变速机构对半分配扭矩并且一半直接传到输出轴。
在某些实施例中，第一驱动构件是环形主体。在某些实施例中，第一驱动构件与差速器的第一侧齿轮驱动地接合。在某些实施例中，第一驱动构件的中间部分与行星架组件选择性地驱动地接合。在某些实施例中，第一驱动构件的第二端与第一圈组件选择性地驱动地接合。
在某些实施例中，当输入轴旋转和第一离合器接合时，变速机构球和第一接合部分被驱动。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现前进无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器脱开，第二离合器接合，第三离合器接合，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现倒车无限式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器接合，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器脱开时实现连续式无级变速操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器脱开，第一接地离合器脱开，第二接地离合器接合，并且第三接地离合器接合时实现连续式无级超速传动操作模式。
在某些实施例中，当第一离合器接合，第二离合器脱开，第三离合器脱开，第一接地离合器接合，第二接地离合器脱开，并且第三接地离合器脱开时实现直接驱动操作模式。
在某些实施例中，输入轴和输出轴至少部分地安置于外壳中。
在某些实施例中，无级变速器包括轴向力生成器，其被配置成生成充分轴向力以适当地操作车辆变速器。在某些实施例中，轴向力生成器包括一个或多个夹持机构。在某些实施例中，轴向力生成器包括球斜道。在某些实施例中，轴向力生成器包括球斜道止推环。在某些实施例中，轴向力生成器包括在无级变速器组装期间施加的负荷。
在某些实施例中，输入轴与安置于发动机与无级变速器之间的扭转阻尼器驱动地接合。
在某些实施例中，第一离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。在某些实施例中，第二离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。在某些实施例中，第三离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。
在某些实施例中，使用凸轮型倾斜机构来调整球轮轴中的每一个。在某些实施例中，使用分体式架轴斜移机构(split carrier axle skewingmechanism)来调整球轮轴中的每一个。
在某些实施例中，第一圈组件包括第一离合器接合部分。在某些实施例中，第一离合器接合部分从第一圈组件的内表面向内延伸。
在某些实施例中，第二圈组件包括第三离合器接合部分。在某些实施例中，第三离合器接合部分从第二圈组件的内表面向内延伸。
在某些实施例中，第一变速机构球接合表面形成于第一圈组件的远端中。在某些实施例中，第一变速机构球接合表面形成于第一圈组件的输入圈中。在某些实施例中，第一变速机构球接合表面是与变速机构球中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。
在某些实施例中，第二变速机构球接合表面是与变速机构球中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。在某些实施例中，第一变速机构球接合表面通过边界层型摩擦和流体弹性动力膜之一与行星架组件的变速机构球中每一个成驱动接合。在某些实施例中，第二变速机构球接合表面通过边界层型摩擦和流体弹性动力膜之一与第一行星架组件的变速机构球中的每一个成驱动接合。
在某些实施例中，行星齿轮组包括多个行星输出齿轮。在某些实施例中，第三接地离合器至少部分地安置于外壳的内表面上。在某些实施例中，行星齿轮组包括环形齿轮，环形齿轮包括第三接地离合器接合部分。在某些实施例中，第三接地离合器接合部分从环形齿轮的外表面向外延伸。在某些实施例中，第三接地离合器接合部分构成第三接地离合器的一部分。在某些实施例中，第三接地离合器选择性地可变地接合以将环形齿轮固定到外壳上。在某些实施例中，环形齿轮与至少一个行星输出齿轮驱动地接合。在某些实施例中，环形齿轮与多个行星输出齿轮驱动地接合。在某些实施例中，环形齿轮与多个行星输出齿轮驱动地接合。在某些实施例中，接合第三接地离合器改变在第二圈组件与输出轴之间的输出传动比。
在某些实施例中，输出轴与车辆输出驱动地接合。
在某些实施例中，输出轴的中间部分使用第三离合器与第二圈组件选择性地驱动地接合。在某些实施例中，第三接地离合器被配置成当所述第三接地离合器接合时改变在第二圈组件与输出轴之间的输出传动比。
在某些实施例中，变速器的模式取决于第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器的接合状态。
本发明提供了一种车辆传动系，其包括本文所描述的任何类型或配置的无级变速器，其中所述无级变速器安置于发动机与车辆输出之间。在某些实施例中，车辆输出包括差速器和驱动轴。在某些实施例中，车辆传动系还包括扭转阻尼器，其安置于发动机与无级变速器之间。在某些实施例中，扭转阻尼器包括至少一个扭转弹簧。
本发明提供了一种在连续式无级变速模式、连续式无级超速传动变速模式和无限式无级变速模式(前进或倒车)之间改变的方法，包括：根据图2中的表格接合或脱开如在本文中所描述的无锥齿轮差速器的无级变速器中任何无级变速器的第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器。
一种在连续式无级变速模式、连续式无级超速传动变速模式、直接驱动变速模式和无限式无级变速模式(前进或倒车)之间改变的方法，包括：根据图4中的表格接合或脱开如在本文中所描述包括锥齿轮差速器的无级变速器中任何无级变速器的第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器。
因此，在图1中示出了根据本发明的一实施例包括无级变速器2的车辆传动系的第一配置。无级变速器2包括输入轴20、行星架组件、第一圈组件、第二圈组件和输出轴22。输入轴20和输出轴22至少部分地安置于外壳(未图示)中。行星架组件、第一圈组件和第二圈组件可旋转地安置于外壳中。第二圈组件包括行星齿轮组的一部分。
在图1中由一对竖直线之间的圆指示的球斜道安置于如图所示的无级变速器的部件之间以生成无级变速器适当操作所需的轴向力大小，球斜道构成在第一圈组件上的第一止推环和在第二圈组件上的第二止推环；然而应了解适当操作所必需的轴向力大小可能由夹持机构(未图示)或者在组装无级变速器期间采用的负荷生成
输入轴20具有与扭转阻尼器16驱动地接合的第一端，可以与第一圈组件选择性地驱动地接合的中间部分和可以与行星架组件选择性地驱动地接合的第二端。中间部分可以使用第一离合器8与第一圈组件选择性地驱动地接合。第一离合器8可以是湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。输入轴20的第二端可使用第二离合器10与行星架组件选择性地驱动地接合。第二离合器10可以是湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。
行星架组件可旋转地安置于外壳中并且包括以环形布置可倾斜地安置于其中的多个球轮轴14a、14b。可以使用凸轮式倾斜机构和分体式行星架轴斜移机构之一来调整球轮轴14a、14b中每一个。球轮轴14a、14b中每一个包括可旋转地安置于其上的变速机构球18a、18b。变速机构惰轮26搁置于变速机构球18a、18b之间。至少部分地安置于外壳的内表面上的第二接地离合器30(替代地被认为或称作第二接地制动器或第二制动器)可以选择性地可变地接合以减轻行星架组件与外壳之间发生相对旋转。
第一圈组件是可旋转地安置于外壳中的环形构件。如上文所提到的那样，第一圈组件可以使用第一离合器8与输入轴20选择性地驱动地接合。第一圈组件包括从第一圈组件的内表面向内延伸的第一离合器接合部分34。第一圈组件包括从第一圈组件的外表面向外延伸的第一接地离合器接合部分36。至少部分地安置于外壳的内表面上的第一接地离合器28(替代地被认为或称作第一接地制动器或第一制动器)可以选择性地可变地接合以减轻第一圈组件与外壳之间发生相对旋转。第一变速机构球接合表面38形成于第一圈组件的远端。第一变速机构球接合表面38可以是与变速机构球18a,18b中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。第一变速机构球接合表面38通过边界层类型摩擦和流体弹性动力膜之一与变速机构球18a,18b中的每一个驱动接合。
第二圈组件是可旋转地安置于外壳中的环形构件。第二圈组件可以使用第三离合器12或者通过可旋转地安置于第二圈组件上的多个行星输出齿轮与输出轴22选择性地驱动地接合。第二圈组件包括从第二圈组件的内表面向内延伸的第三离合器接合部分40。行星齿轮组的环形齿轮42包括从其外表面向外延伸的第三接地离合器接合部分44。至少部分地安置于外壳的内表面上的第三接地离合器46(替代地被认为或称作第三接地制动器或第三制动器)可以选择性地可变地接合以将环形齿轮42a固定到外壳上。环形齿轮42a与行星输出齿轮48a中每一个驱动地接合。第三接地离合器46可以接合以改变在第二圈组件与输出轴22之间的输出传动比。
第二变速机构球接合表面52形成于第二圈组件的远端中。第二变速机构球接合表面52可以是与变速机构球18a、18b中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。第二变速机构球接合表面52通过边界层类型摩擦和流体弹性动力膜之一与变速机构球18a、18b中的每一个驱动接合。
输出轴22具有与车辆输出6驱动地接合的第一端，可以与第二圈组件选择性地驱动地接合的中间部分和第二端。中间部分可以使用第三离合器12与第二圈组件选择性地驱动地接合。第三离合器12可以是湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。第二端形成太阳齿轮50，太阳齿轮50可与行星输出齿轮48a、48b中每一个选择性地驱动地接合，如在上文所提到的那样，使用第三接地离合器46。
如图1所示的无级变速器2可以以图2所示的至少四种不同操作模式操作，取决于第一离合器8、第二离合器10、第三离合器12、第一接地离合器28(替代地认为或被称作第一接地制动器或第一制动器)、第二接地离合器30(替代地认为或被称作第二接地制动器或第二制动器)和第三接地离合器46(替代地认为或被称作第三接地制动器或第三制动器)的接合状态。无级变速器2可以以连续式无级变速操作模式操作。另外，连续式无级变速操作模式可以是连续式无级变速操作超速传动模式。无级变速器可以以前进无限式无级变速操作模式或者倒车无限式无级变速操作模式操作。
图2描绘了第一离合器8、第二离合器10、第三离合器12、第一接地离合器28(替代地认为或被称作第一接地制动器或第一制动器)、第二接地离合器30(替代地认为或被称作第二接地制动器或第二制动器)和第三接地离合器46(替代地认为或被称作第三接地制动器或第三制动器)中每个的接合状态以便以连续式无级变速操作模式、连续式无级超速传动操作模式、前进无限式无级变速操作模式和倒车无限式无级变速操作模式操作图1的无级变速器2。
如图2所示，为了以连续式无级超速传动操作模式运行图1的无级变速器2，第一离合器8接合，第二离合器10脱开，第三离合器12脱开，第一接地离合器28脱开，第二接地离合器30接合，并且第三接地离合器46接合。如为了以连续式无级变速操作模式运行图1的无级变速器2，第一离合器8接合，第二离合器10脱开，第三离合器12接合，第一接地离合器28脱开，第二接地离合器30接合，并且第三接地离合器46脱开。如为了以前进无限式无级变速操作模式运行图1的无级变速器2，第一离合器8脱开，第二离合器10接合，第三离合器12接合，第一接地离合器28接合，第二接地离合器30脱开，并且第三接地离合器46脱开。如为了以倒车无限式无级变速操作模式运行图1的无级变速器2，第一离合器8脱开，第二离合器10接合，第三离合器12接合，第一接地离合器28接合，第二接地离合器30脱开，并且第三接地离合器46脱开。应当指出的是在无限式无级变速操作模式，无论运动方向是前进还是倒车，对于所有离合器和接地离合器存在相同的接合或脱开配置。
在图3中示出了无级变速器2的第二配置。无级变速器2位于发动机4与车辆输出6之间，如在图3中所示。车辆输出6可以是例如驱动轴或差速器。扭转阻尼器16也通常安置于发动机4与无级变速器2之间以减轻振荡和扭矩峰值。
在图3中示出了根据本发明的实施例包括无级变速器2的车辆传动系的第二配置。无级变速器2包括输入轴20、差速器54、第一驱动构件58、行星架组件、第一圈组件、第二圈组件和输出轴22。输入轴20和输出轴22至少部分地安置于外壳(未图示)中。差速器54、行星架组件、第一圈组件和第二圈组件可旋转地安置于外壳中。第二圈组件包括行星齿轮组的一部分。
在图3中由一对竖直线之间的圆指示的球斜道安置于如图所示的无级变速器的部件之间以生成无级变速器适当操作所需的轴向力大小，球斜道构成在第一圈组件上的第一止推环和在第二圈组件上的第二止推环；然而应了解适当操作所必需的轴向力大小可能由夹持机构(未图示)或者在组装无级变速器期间采用的负荷生成
图1类似于图3，然而，图3包括锥齿轮差速器。在两个实施例中，与其它已知的无级变速器(例如，用于轻型车辆应用的无级变速器)相比，所提供的配置扩展了用于商务车应用的变速机构的传动比范围并且增加了动力能力。三个离合器和三个制动器(在本文中被称作接地离合器)在动力输入到行星架组件时允许单个变速机构充当无限式无级变速器并且当动力通过第一圈组件(其也可以和/或替代地被称作输入圈)输入时允许单个变速机构充当连续式无级变速器。在图3中添加锥齿轮差速器允许围绕变速机构的并联动力路径以改进变速机构扭矩能力。图3的实施例还具有直接驱动模式以改进变速机构的效率。
因此，图3的输入轴20具有与扭矩阻尼器16驱动地接合的第一端和与差速器54的差速器十字轴驱动地接合的第二端。当输入轴20旋转时，可旋转地安置于差速器十字轴上的多个锥齿轮56a、56b向第一驱动构件58和输出轴22施加扭矩。
差速器54包括差速器十字轴，差速器十字轴具有可旋转地安置于其上的锥齿轮56a、56b，与第一驱动构件58驱动地接合的第一侧齿轮60和与输出轴22驱动地接合的第二侧齿轮62。差速器54可旋转地支承于外壳内。与图1的实施例或者与不包括锥齿轮的其它实施例相比，差速器54与第一驱动构件58和输出轴22驱动地接合导致无级变速器2的总传动比范围减小并且减少了施加到行星架组件上的扭矩量，因为锥齿轮(替代地被成称作锥齿轮差速器或锥齿轮分配器)通过变速机构对半分配扭矩并且一半直接传到输出轴。
第一驱动构件58是绕输入轴20可旋转地安置的环形主体。第一驱动构件58的第一端与差速器54的第一侧齿轮60驱动地接合。第一驱动构件58的中间部分可以与行星架组件选择性地驱动地接合。第一驱动构件58的中间部分可以使用第二离合器10与行星架组件选择性地驱动地接合。第二离合器10包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。第一驱动构件58的第二端与第一圈组件选择性地驱动地接合。第一驱动构件58的第二端可以使用第一离合器8与第一圈组件选择性地驱动地接合。第一离合器8包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。
行星架组件可旋转地安置于外壳中并且包括以环形方式可倾斜地安置于其中的多个球轮轴14a、14b。可以使用凸轮式倾斜机构和分体式行星架轴斜移机构之一来调整球轮轴14a、14b中每一个。球轮轴14a、14b中每一个包括可旋转地安置于其上的变速机构球18a、18b。至少部分地安置于外壳的内表面上的第二接地离合器30可以选择性地可变地接合以减轻行星架组件与外壳之间发生相对旋转。
第一圈组件是可旋转地安置于外壳中的环形构件。如上文所提到的那样，第一圈组件可以使用第一离合器8与第一驱动构件58选择性地驱动地接合。第一圈组件包括从第一圈组件的内表面向内延伸的第一离合器接合部分34。第一圈组件包括从第一圈组件的外表面向外延伸的第一接地离合器接合部分36。至少部分地安置于外壳的内表面上的第一接地离合器28可以选择性地可变地接合以减轻第一圈组件与外壳之间发生相对旋转。第一变速机构球接合表面38形成于第一圈组件的远端。第一变速机构球接合表面38可以是与变速机构球18a,18b中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。第一变速机构球接合表面38通过边界层类型摩擦和流体弹性动力膜之一与变速机构球18a,18b中的每一个驱动接合。
第二圈组件是可旋转地安置于外壳中的环形构件。第二圈组件可以使用第三离合器12或者通过可旋转地安置于第二圈组件上的多个行星输出齿轮与输出轴22选择性地驱动地接合。第二圈组件包括从第二圈组件的内表面向内延伸的第三离合器接合部分40。行星齿轮组的环形齿轮42包括从其外表面向外延伸的第三接地离合器接合部分44。至少部分地安置于外壳的内表面上的第三接地离合器46可以选择性地可变地接合以将环形齿轮42固定到外壳上。环形齿轮42与行星输出齿轮48a,48b中每一个驱动地接合。第三接地离合器46可以接合以改变在第二圈组件与输出轴22之间的输出传动比。第二变速机构球接合表面52形成于第二圈组件的远端中。第二变速机构球接合表面52可以是与变速机构球18a,19b中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。第二变速机构球接合表面52通过边界层类型摩擦和流体弹性动力膜之一与变速机构球18a、18b中的每一个驱动接合。
输出轴22具有与车辆输出6驱动地接合的第一端，可以与第二圈组件选择性地驱动地接合的中间部分和第二端。输出轴22的中间部分使用第三离合器12与第二圈组件选择性地驱动地接合。第三离合器12包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。第二端包括太阳齿轮50，太阳齿轮50可与行星输出齿轮48a、48b中每一个选择性地驱动地接合，如在上文所提到的那样，使用第三接地离合器46。输出轴22的第二端也与第二侧齿轮62驱动地接合。
如图3所示的无级变速器2可以以图4所示的至少五种不同操作模式操作，取决于第一离合器8、第二离合器10、第三离合器12、第一接地离合器28(替代地认为或被称作第一接地制动器或第一制动器)、第二接地离合器30(替代地认为或被称作第二接地制动器或第二制动器)和第三接地离合器46(替代地认为或被称作第三接地制动器或第三制动器)的接合状态。无级变速器可以以连续式无级变速操作模式操作。另外，连续式无级变速操作模式可以是连续式无级变速操作超速传动模式。无级变速器可以以前进无限式无级变速操作模式或者倒车无限式无级变速操作模式操作。另外，无级变速器可以以直接驱动模式操作。
与图1相比，图3的变速器2允许直接驱动模式。在直接驱动模式，第一离合器8和第一接地离合器28接合，防止第一驱动构件58和因此第一侧齿轮60旋转。响应地，输出轴22由输入轴20通过差速器54的锥齿轮56a、56b直接驱动。
图4描述了第一离合器8、第二离合器10、第三离合器12、第一接地离合器28(替代地认为或被称作第一接地制动器或第一制动器)、第二接地离合器30(替代地认为或被称作第二接地制动器或第二制动器)和第三接地离合器46(替代地认为或被称作第三接地制动器或第三制动器)中每个的接合状态以便以连续式无级变速操作模式、连续式无级超速传动操作模式、前进无限式无级变速操作模式、倒车无限式无级变速操作模式和直接驱动模式操作图3所示的无级变速器。
如图4所示，为了以连续式无级超速传动操作模式运行图3的无级变速器2，第一离合器8接合，第二离合器10脱开，第三离合器12脱开，第一接地离合器28脱开，第二接地离合器30接合，并且第三接地离合器46接合。如为了以连续式无级变速操作模式运行图3的无级变速器2，第一离合器8接合，第二离合器10脱开，第三离合器12接合，第一接地离合器28脱开，第二接地离合器30接合，并且第三接地离合器46脱开。如为了以前进无限式无级变速操作模式运行图3的无级变速器2，第一离合器8脱开，第二离合器10接合，第三离合器12接合，第一接地离合器28接合，第二接地离合器30脱开，并且第三接地离合器46脱开。如为了以倒车无限式无级变速操作模式运行图3的无级变速器2，第一离合器8脱开，第二离合器10接合，第三离合器12接合，第一接地离合器28接合，第二接地离合器30脱开，并且第三接地离合器46脱开。应当指出的是在无限式无级变速操作模式，无论运动方向是前进还是倒车，对于所有离合器和接地离合器存在相同的接合或脱开配置。如图4所示和上文所描述，为了以直接驱动模式运行图3的无级变速器2，第一离合器8接合，第二离合器10脱开，第三离合器12脱开，第一接地离合器28接合，第二接地离合器30脱开，并且第三接地离合器46脱开。
虽然本文的附图和描述针对于球型变速机构(CVT)，设想到其它型式变速机构(CVT)的替代实施例，诸如可变直径滑轮(VDP)或Reeves驱动，环状或基于滚轮式CVT(Extroid CVT)、磁性CVT或mCVT、棘轮式CVT、静液压CVT、Naudic增量CVT(iCVT)、锥形CVT、径向滚轮CVT、行星齿轮系CVT或任何其它型式的CVT。
本文所描述或者通过阅读本公开而对于本领域技术人员显然的无级变速器的实施例被设想到用于多种交通工具传动系中。就非限制性示例而言，本文所公开的无级变速器可以用于自行车、轻便摩托车、踏板车、摩托车、汽车、电动汽车、卡车、运动型多用途车(SUV)、割草机、拖拉机、收割机、农业机械、全地形车辆(ATV)、喷射式快艇、私人水上交通车辆、飞机、列车、直升机、公共汽车、铲车、高尔夫手推车、机动船、蒸汽动力船、潜艇、宇宙飞船或采用变速器的其它交通工具。
应了解本发明可以呈现各种替代取向和步骤顺序，除了明确地规定为相反情况下。还应了解在附图所示和本说明书中所描述的具体装置和过程只是本文所限定的发明构思的示例性实施例。因此，与所公开的实施例相关的具体尺寸、方向或其它物体特征不应被认为是限制性的，除非明确地陈述为其它情况。
虽然在本文中示出和描述了本发明的优选实施例，对于本领域技术人员显然这些实施例仅为了举例说明而提供。在不偏离本发明的情况下，本领域技术人员将想到许多变型、变化和替代。应了解本文所述的本发明的实施例的各种替代可在实践本发明中采用。预期下文的权利要求限定了发明的范围且由此涵盖在这些权利要求和其等效物内的结构和方法。

Claims (63)

1.一种无级变速器，包括：
-输入轴；
-第一圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第一离合器与所述输入轴选择性地驱动地接合，所述第一圈组件被配置利用第一接地离合器而防止相对于所述外壳旋转，并且所述第一圈组件包括与多个变速机构球驱动地接合的第一变速机构球接合表面；
-行星架组件，其可旋转地安置于所述外壳中并使用第二离合器与所述输入轴选择性地驱动地接合，所述行星架组件包括所述多个可倾斜变速机构球的环形布置，每个可倾斜变速机构球具有球轮轴，并且被配置成由第二接地离合器防止相对于所述外壳旋转；
-第二圈组件，其可旋转地安置于所述外壳中，使用第三离合器或者可旋转地安置于所述第二圈组件上的行星齿轮组的一个或多个齿轮与所述输出轴选择性地驱动地接合，所述第二圈组件包括与所述变速机构球中每一个驱动地接合的第二变速机构球接合表面；
-第三接地离合器，其接合所述行星齿轮组中所述一个或多个齿轮；以及
-输出轴，其包括太阳齿轮，所述太阳齿轮使用所述第三接地离合器与所述行星齿轮组的所述一个或多个输出齿轮选择性地驱动地接合，
其中所述变速器具有前进无限式无级变速操作模式、倒车无限式无级变速操作模式和连续式无级变速操作模式以及连续式无级超速传动操作模式。
2.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所述输入轴的中间部分与所述第一圈组件选择性地驱动地接合。
3.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器脱开，所述第二离合器接合，所述第三离合器接合，所述第一接地离合器接合，所述第二接地离合器脱开，并且所述第三接地离合器脱开时实现所述前进无限式无级变速操作模式。
4.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器脱开，所述第二离合器接合，所述第三离合器接合，所述第一接地离合器接合，所述第二接地离合器脱开，并且所述第三接地离合器脱开时实现所述倒车无限式无级变速操作模式。
5.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器接合，所述第二离合器脱开，所述第三离合器接合，所述第一接地离合器脱开，所述第二接地离合器接合，并且所述第三接地离合器脱开时实现所述连续式无级变速操作模式。
6.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器接合，所述第二离合器脱开，所述第三离合器脱开，所述第一接地离合器脱开，所述第二接地离合器接合，并且所述第三接地离合器接合时实现所述连续式无级超速传动操作模式。
7.一种无级变速器，包括：
-输入轴；
-差速器，其可旋转地安置于外壳中并且与所述输入轴驱动地接合，所述差速器包括差速器十字轴和旋转地安置于其上的多个锥齿轮；
-第一驱动构件，其绕所述输入轴可旋转地安置并且与所述差速器驱动接合；
-第一圈组件，其可旋转地安置于外壳中，使用第一离合器与所述第一驱动构件选择性地驱动地接合，所述第一圈组件被配置利用第一接地离合器而防止相对于所述外壳旋转，并且所述第一圈组件包括与多个变速机构球驱动地接合的第一变速机构球接合表面；
-行星架组件，其可旋转地安置于所述外壳中并使用第二离合器与所述第一驱动构件选择性地驱动地接合，所述行星架组件包括所述多个可倾斜变速机构球的环形布置，每个可倾斜变速机构球具有球轮轴，并且被配置成由第二接地离合器防止相对于所述外壳旋转；
-第二圈组件，其可旋转地安置于所述外壳中，使用第三离合器或者可旋转地安置于所述第二圈组件上的行星齿轮组的一个或多个齿轮与所述输出轴选择性地驱动地接合，其中所述行星齿轮组的一个或多个齿轮被配置成使用第三接地离合器防止相对于所述外壳旋转，所述第二圈组件包括与所述变速机构球中每一个驱动地接合的第二变速机构球接合表面；
-输出轴，其与所述差速器驱动地接合并且包括太阳齿轮，所述太阳齿轮使用所述第三接地离合器而与所述行星齿轮组的一个或多个输出齿轮选择性地驱动地接合，
其中所述变速器具有前进无限式无级变速操作模式、倒车无限式无级变速操作模式和连续式无级变速操作模式，连续式无级超速传动操作模式和直接驱动模式。
8.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，当所述输入轴旋转时，所述锥齿轮向所述第一驱动构件和所述输出轴施加扭矩。
9.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，所述差速器包括与所述第一驱动构件驱动地接合的侧齿轮和与所述输出轴驱动地接合的第二侧齿轮。
10.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，所述差速器可旋转地支承于所述外壳内。
11.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，与不包括锥齿轮的无级变速器相比，所述差速器与所述第一驱动构件和所述输出轴驱动地接合导致所述无级变速器的总传动比范围减小并且减少了施加到所述行星架组件上的扭矩量。
12.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一驱动构件是环形主体。
13.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一驱动构件与所述差速器的第一侧齿轮驱动地接合。
14.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一驱动构件的中间部分与所述行星架组件选择性地驱动地接合。
15.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一驱动构件的第二端与所述第一圈组件选择性地驱动地接合。
16.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，当所述输入轴旋转并且所述第一离合器接合时，所述变速机构球和所述第一接合部分被驱动。
17.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器脱开，所述第二离合器接合，所述第三离合器接合，所述第一接地离合器接合，所述第二接地离合器脱开，和所述第三接地离合器脱开时实现所述前进无限式无级变速操作模式。
18.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器脱开，所述第二离合器接合，所述第三离合器接合，所述第一接地离合器接合，所述第二接地离合器脱开，并且所述第三接地离合器脱开时实现所述倒车无限式无级变速操作模式。
19.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器接合，所述第二离合器脱开，所述第三离合器接合，所述第一接地离合器脱开，所述第二接地离合器接合，并且所述第三接地离合器脱开时实现所述连续式无级变速操作模式。
20.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器接合，所述第二离合器脱开，所述第三离合器脱开，所述第一接地离合器脱开，所述第二接地离合器接合，并且所述第三接地离合器接合时实现所述连续式无级超速传动操作模式。
21.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，当所述第一离合器接合，所述第二离合器脱开，所述第三离合器脱开，所述第一接地离合器接合，所述第二接地离合器脱开，并且所述第三接地离合器脱开时实现所述直接驱动操作模式。
22.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述输入轴和所述输出轴至少部分地安置于所述外壳中。
23.根据权利要求1或7所述的车辆变速器，其特征在于包括：轴向力生成器，其被配置成生成充分轴向力以适当地操作所述车辆变速器。
24.根据权利要求23所述的车辆变速器，其特征在于，所述轴向力生成器包括一个或多个夹持机构。
25.根据权利要求23所述的车辆变速器，其特征在于，所述轴向力生成器包括球斜道。
26.根据权利要求23所述的车辆变速器，其特征在于，所述轴向力生成器包括球斜道止推环。
27.根据权利要求23所述的车辆变速器，其特征在于，所述轴向力生成器包括所述无级变速器组装期间施加的负荷。
28.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述输入轴与安置于发动机与所述无级变速器之间的扭转阻尼器驱动地接合。
29.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。
30.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第二离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。
31.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第三离合器包括湿式片离合器、干式片离合器、锥形离合器或可变地接合的任何其它离合器类型。
32.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，使用凸轮型倾斜机构来调整所述球轮轴中每一个。
33.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，使用分体式行星架轴斜移机构来调整所述球轮轴中每一个。
34.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一圈组件包括第一离合器接合部分。
35.根据权利要求34所述的无级变速器，其特征在于，所述第一离合器接合部分从所述第一圈组件的内表面向内延伸。
36.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第二圈组件包括第三离合器接合部分。
37.根据权利要求36所述的无级变速器，其特征在于，所述第三离合器接合部分从所述第二圈组件的内表面向内延伸。
38.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一变速机构球接合表面形成于所述第一圈组件的远端中。
39.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一变速机构球接合表面形成于所述第一圈组件的输入圈中。
40.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一变速机构球接合表面是与所述变速机构球中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。
41.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第二变速机构球接合表面是与所述变速机构球中每一个接触或者略微间隔开的圆锥形表面或凹形环状表面。
42.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第一变速机构球接合表面通过边界层类型摩擦和流体弹性动力膜之一与所述行星架组件的所述变速机构球中的每一个驱动接合。
43.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第二变速机构球接合表面通过边界层类型摩擦和流体弹性动力膜之一与所述行星架组件的所述变速机构球中的每一个驱动接合。
44.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述行星齿轮组包括多个行星输出齿轮。
45.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第三接地离合器至少部分地安置于所述外壳的内表面上。
46.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述行星齿轮组包括环形齿轮，所述环形齿轮包括第三接地离合器接合部分。
47.根据权利要求46所述的无级变速器，其特征在于，所述第三接地离合器接合部分从所述环形齿轮的外表面向外延伸。
48.根据权利要求46所述的无级变速器，其特征在于，所述第三接地离合器接合部分构成所述第三接地离合器的一部分。
49.根据权利要求46所述的无级变速器，其特征在于，所述第三接地离合器选择性地可变地接合以将所述环形齿轮固定到所述外壳上。
50.根据权利要求46所述的无级变速器，其特征在于，所述环形齿轮与至少一个行星输出齿轮驱动地接合。
51.根据权利要求46所述的无级变速器，其特征在于，所述环形齿轮与多个行星输出齿轮驱动地接合。
52.根据权利要求46所述的无级变速器，其特征在于，所述环形齿轮与多个行星输出齿轮驱动地接合。
53.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，接合所述第三接地离合器改变在所述第二圈组件与所述输出轴之间的输出传动比。
54.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述输出轴与车辆输出驱动地接合。
55.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述输出轴的中间部分使用所述第三离合器与所述第二圈组件选择性地驱动地接合。
56.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述第三接地离合器被配置成当所述第三接地离合器接合时改变在所述第二圈组件与所述输出轴之间的输出传动比。
57.根据权利要求1或7所述的无级变速器，其特征在于，所述变速器的模式取决于所述第一离合器、所述第二离合器、所述第三离合器、所述第一接地离合器、所述第二接地离合器和所述第三接地离合器的接合状态。
58.一种车辆传动系，其包括安置在发动机与车辆输出之间的根据权利要求1至57中任一项所述的无级变速器。
59.根据权利要求58所述的车辆传动系，其特征在于，所述车辆输出包括轮差速器和驱动轴。
60.根据权利要求58所述的车辆传动系，其特征在于包括：扭转阻尼器，其安置于所述发动机与所述无级变速器之间。
61.根据权利要求58所述的车辆传动系，其特征在于，所述扭转阻尼器包括至少一个扭转弹簧。
62.一种在连续式无级变速模式、连续式无级超速传动变速模式和无限式无级变速模式(前进或倒车)之间改变的方法，包括：根据图2中的表，接合或脱开权利要求1至6或者依附权利要求1的权利要求22-57中任一项的第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器。
63.一种在连续式无级变速模式、连续式无级超速传动变速模式、直接驱动变速模式和无限式无级变速模式(前进或倒车)之间改变的方法，包括：根据图4中的表，接合或脱开权利要求7至21或者依附权利要求7的权利要求22-27中任一项第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一接地离合器、第二接地离合器和第三接地离合器。
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