[0006] 本发明的目的是克服现有无级变速器技术通过摩擦力传递转矩小的缺点，以及克服普通CVT无级变速器无法实现内燃发动机不停机时零转速输出的缺点，提供一种采用全齿轮啮合传动的双齿圈偏心旋转无级变速法，该无级变速法具有结构简单、成本低、传递转矩大的优点，能够确保燃油发动机始终在经济转速区域内运行的前提下，实现内燃发动机不停机时零转速输出，并且能够从零转速逐渐提高输出转速至巡航速度，能够在无级变速机构输入轴不改变旋转方向时改变输出轴旋转方向，若燃油汽车配置该无级变速机构，能够提高该燃油汽车燃油效率、降低污染物排放。本发明的实施方案如下：
[0007] 所述无级变速法的技术方案包括摆动行星支架部件、摆动行星齿轮部件、固定齿圈部件。摆动行星支架部件包括摆动行星支架、轴承、摆动齿圈。摆动行星齿轮部件包括铰链部件、行星齿轮一、过渡齿轮、传动行星齿轮二，铰链部件包括固定轴、行星轴一、过渡齿轮轴、传动行星轴二、齿轮连接板一、齿轮连接板二、齿轮连接板三。固定齿圈部件包括固定盘、固定齿圈、销、行星支架二、定位行星轴二、定位行星齿轮二。固定齿圈部件安装在摆动行星支架部件轴向一端的径向内侧，摆动行星齿轮部件安装在固定齿圈部件和摆动行星支架部件的径向内侧。摆动行星支架部件、摆动行星齿轮部件、固定齿圈部件组成双齿圈偏心旋转行星齿轮减速器，固定齿圈是所述减速器的固定件，摆动行星支架是所述减速器的主动件，摆动齿圈是所述减速器的从动件，摆动齿圈的四分之一齿数b小于固定齿圈的四分之一齿数a。
[0008] 所述减速器有零转速输出运行状态、反向偏心运行状态、同心运行状态、正向偏心运行状态四种工作状态。所述减速器在零转速输出运行状态时，摆动齿圈与固定齿圈不同心，摆动行星支架驱动摆动齿圈围绕摆动齿圈轴线自转的同时，摆动齿圈还会围绕固定齿圈轴线公转，若某个时刻摆动行星支架沿着摆动行星支架正向旋转方向旋转四分之一圈，摆动行星支架驱动摆动齿圈围绕固定齿圈轴线沿着摆动行星支架正向旋转方向公转的齿数等于摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈偏心移动时的偏心距离除以齿距所得到的摆动齿圈的偏心齿数c之和，与此同时，过渡齿轮通过传动行星齿轮二与固定齿圈啮合并驱动行星齿轮一旋转，行星齿轮一驱动摆动齿圈围绕摆动齿圈轴线沿着摆动齿圈正向旋转方向自转的齿数等于固定齿圈的四分之一齿数a，摆动齿圈正向旋转方向与摆动行星支架正向旋转方向相反，若调整摆动齿圈偏心移动时的偏心距离，使摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈的偏心齿数c之和等于固定齿圈的四分之一齿数a，由于摆动齿圈自转方向与公转方向相反，并且摆动齿圈公转的齿数等于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转速度为零，此时摆动齿圈的偏心齿数c的数值称之为零转速偏心齿数，所述减速器的主动件摆动行星支架沿着摆动行星支架正向旋转方向旋转四分之一圈，其从动件摆动齿圈实际旋转速度为零，实现所述无级变速法技术方案在原动机不停机时零转速输出目的。
[0009] 所述减速器在反向偏心运行状态时，摆动齿圈与固定齿圈不同心，若调整摆动齿圈偏心移动时的偏心距离，使摆动齿圈的偏心齿数c的数值小于零转速偏心齿数，并且摆动齿圈的偏心齿数c大于零，则摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈的偏心齿数c之和小于固定齿圈的四分之一齿数a，由于摆动齿圈自转方向与公转方向相反，并且摆动齿圈公转的齿数小于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转方向与自转方向相同，即摆动齿圈实际旋转方向沿着摆动齿圈正向旋转方向旋转，摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈自转的齿数与摆动齿圈公转的齿数之差，即摆动齿圈实际旋转的齿数等于固定齿圈的四分之一齿数a减去摆动齿圈的四分之一齿数b减去摆动齿圈的偏心齿数c，若改变摆动齿圈偏心移动时的偏心距离能够改变摆动齿圈的偏心齿数c，即改变摆动齿圈实际旋转速度，实现所述无级变速法技术方案的无级变速目的。
[0010] 所述减速器在同心运行状态时，摆动齿圈的摆动齿圈轴线与固定齿圈的固定齿圈轴线重合，摆动齿圈的偏心齿数c等于零，由于摆动齿圈自转方向与公转方向相反，并且摆动齿圈公转的齿数小于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转方向与自转方向相同，即摆动齿圈实际旋转方向沿着摆动齿圈正向旋转方向旋转，摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈自转的齿数与摆动齿圈公转的齿数之差，即摆动齿圈实际旋转的齿数等于固定齿圈的四分之一齿数a减去摆动齿圈的四分之一齿数b。所述减速器从零转速输出运行状态、反向偏心运行状态、同心运行状态的变化过程中，摆动齿圈的偏心齿数c的数值从等于零转速偏心齿数逐渐减小至零，随着摆动齿圈的偏心齿数c的数值逐渐减小，摆动齿圈实际旋转速度逐渐增大。
[0011] 所述减速器在正向偏心运行状态时，摆动齿圈与固定齿圈不同心，并且摆动齿圈的偏心齿数c的数值大于零转速偏心齿数，摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈的偏心齿数c之和大于固定齿圈的四分之一齿数a，由于摆动齿圈自转方向与公转方向相反，并且摆动齿圈公转的齿数大于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转方向与公转方向相同，即摆动齿圈实际旋转方向沿着摆动行星支架正向旋转方向旋转，摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈公转的齿数与摆动齿圈自转的齿数之差，即摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈的四分之一齿数b加上摆动齿圈的偏心齿数c减去固定齿圈的四分之一齿数a，若调整摆动齿圈偏心移动时的偏心距离，随着摆动齿圈的偏心齿数c的数值逐渐增大，摆动齿圈实际旋转速度逐渐增大。
[0012] 所述减速器在反向偏心运行状态时摆动齿圈实际旋转方向与正向偏心运行状态时摆动齿圈实际旋转方向相反，通过改变摆动齿圈偏心移动时的偏心距离能够改变摆动齿圈的偏心齿数c，若摆动齿圈的偏心齿数c的数值小于零转速偏心齿数时，所述减速器处于反向偏心运行状态，若摆动齿圈的偏心齿数c的数值大于零转速偏心齿数时，所述减速器处于正向偏心运行状态，通过改变摆动齿圈偏心移动时的偏心距离能够改变摆动齿圈实际旋转方向，实现所述无级变速法技术方案在无级变速机构输入轴不改变旋转方向时改变输出轴旋转方向目的。
[0013] 摆动行星支架沿着轴向依次有支架板一、支架板二、支架板三，支架板一呈环形，其径向中心是支架中心孔一，支架板二呈环形，其径向中心是支架中心孔二，支架中心孔二径向内侧有支架固定凸台，支架固定凸台上有轴向的支架固定孔一，支架板三呈圆盘形，其径向中心是支架中心孔三，支架中心孔三呈长圆形，支架板一轴向外侧一端有支架筒一，支架筒一呈圆筒形，支架板一与支架板二之间有支架筒二，支架筒二截面呈半环形，支架筒二截面开口处在支架板一与支架板二之间形成支架装配孔一，支架板二与支架板三之间有支架筒三，支架筒三截面呈半环形，支架筒三截面开口处在支架板二与支架板三之间形成支架装配孔二。摆动齿圈呈圆筒形，其径向内表面是内齿轮。
[0014] 摆动行星支架部件的轴承安装在摆动行星支架的支架筒一径向内侧，摆动齿圈安装在轴承径向内侧，摆动齿圈与摆动行星支架同心。
[0015] 固定盘呈圆盘形，其径向中心有轴向的内花键，固定盘轴向端面外侧边缘均布有若干个销孔一，固定盘一个端面有呈环形的支架槽，支架槽位于内花键与若干个销孔一之间。固定齿圈呈环形，其径向内表面是内齿轮，固定齿圈轴向端面外侧边缘均布有若干个销孔二。行星支架二呈环形，其轴向端面外侧边缘均布有三个或者三个以上支架固定孔二。定位行星轴二呈圆柱形，其轴向一端是轴肩。定位行星齿轮二是外齿轮，其径向中心有中心孔。固定轴呈圆柱形，其靠近轴向一端的径向外表面有外花键。
[0016] 固定齿圈部件的定位行星轴二安装在定位行星齿轮二的中心孔中，使定位行星轴二没有轴肩的一端安装固定在行星支架二的支架固定孔二中，行星支架二安装在固定盘的支架槽中，固定齿圈安装在固定盘有支架槽的一端，使两个或者两个以上的定位行星齿轮二与固定齿圈啮合，销的一端安装固定在固定盘的销孔一中，销的另一端安装固定在固定齿圈的销孔二中，固定轴的外花键安装在固定齿圈部件的固定盘的内花键中，固定齿圈与固定轴同心，固定齿圈部件安装在摆动行星支架部件的摆动行星支架的支架板二与支架板三之间。
[0017] 行星轴一呈圆柱形，其轴向一端是轴肩。传动行星轴二、过渡齿轮轴呈圆柱形。行星齿轮一、过渡齿轮、传动行星齿轮二是外齿轮，其径向中心均有中心孔。齿轮连接板一、齿轮连接板二、齿轮连接板三呈长圆形，齿轮连接板一径向一端有一个铰链孔一，其径向另一端有一个铰链孔二。齿轮连接板二径向一端有一个铰链孔三，其径向另一端有一个铰链孔四。齿轮连接板三径向一端有一个铰链孔五，其径向另一端有一个铰链孔六。
[0018] 摆动行星齿轮部件的固定轴安装在摆动行星支架部件的摆动行星支架径向内侧，并且固定轴一端穿过摆动齿圈径向内侧，固定轴另一端穿过摆动行星支架的支架中心孔三径向内侧，行星轴一依次安装在行星齿轮一的中心孔中和齿轮连接板一的铰链孔一中，行星轴一没有轴肩的一端安装固定在摆动行星支架的支架固定孔一中，行星齿轮一轴向一端与过渡齿轮啮合，行星齿轮一轴向另一端与摆动行星支架部件的摆动齿圈啮合，过渡齿轮轴轴向中间位置依次安装在过渡齿轮的中心孔中和齿轮连接板一的铰链孔二中，过渡齿轮轴轴向一端安装固定在齿轮连接板二的铰链孔三中，过渡齿轮轴轴向另一端安装固定在齿轮连接板三的铰链孔五中，传动行星轴二轴向中间位置安装在传动行星齿轮二的中心孔中，传动行星轴二轴向一端安装固定在齿轮连接板三的铰链孔六中，传动行星轴二轴向另一端安装固定在行星支架二的一个支架固定孔二中，传动行星齿轮二轴向一端与过渡齿轮啮合，传动行星齿轮二轴向另一端与固定齿圈部件的固定齿圈啮合，固定轴轴向中间位置安装在齿轮连接板二的铰链孔四中。两个或者两个以上的定位行星齿轮二与一个传动行星齿轮二组成行星齿轮二。
[0019] 双齿圈偏心旋转行星齿轮减速器运行过程是：所述减速器的固定轴固定不动，固定齿圈依次通过销、固定盘安装在固定轴上，固定齿圈固定不动，固定齿圈轴线固定不动，固定齿圈与固定轴同心，所述减速器在运行时原动机驱动摆动行星支架旋转，摆动齿圈与摆动行星支架同心，若摆动行星支架与固定轴之间产生径向移动，则摆动行星支架驱动摆动齿圈以固定齿圈的固定齿圈轴线为基准产生偏心移动，摆动齿圈偏心移动时的偏心距离除以齿距得到摆动齿圈的偏心齿数c，所述减速器的从动件是摆动齿圈，铰链部件确保摆动齿圈、行星齿轮一、过渡齿轮、传动行星齿轮二、固定齿圈依次啮合，两个或者两个以上的定位行星齿轮二确保传动行星齿轮二与固定齿圈啮合，若某个时刻摆动行星支架沿着摆动行星支架正向旋转方向旋转四分之一圈，摆动行星支架驱动摆动齿圈围绕固定齿圈轴线沿着摆动行星支架正向旋转方向公转，摆动齿圈从旋转起始点D至旋转终止点E旋转的齿数等于摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈的偏心齿数c之和，与此同时，摆动行星支架分别通过行星轴一、行星齿轮一、过渡齿轮驱动传动行星齿轮二 围绕固定齿圈的固定齿圈轴线旋转，使传动行星齿轮二沿着传动行星齿轮二正向旋转方向旋转，传动行星齿轮二驱动过渡齿轮沿着过渡齿轮正向旋转方向旋转，过渡齿轮驱动行星齿轮一沿着行星齿轮一正向旋转方向旋转，行星齿轮一驱动摆动齿圈围绕摆动齿圈轴线沿着摆动齿圈正向旋转方向自转，摆动齿圈自转的齿数等于固定齿圈的四分之一齿数a，摆动齿圈自转方向与公转方向相反，通过改变摆动齿圈偏心移动时的偏心距离能够改变摆动齿圈的偏心齿数c，若摆动齿圈的偏心齿数c等于零转速偏心齿数，摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈的偏心齿数c之和等于固定齿圈的四分之一齿数a，摆动齿圈公转的齿数等于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转速度为零，所述减速器处于零转速输出运行状态。
[0020] 若摆动齿圈的偏心齿数c小于零转速偏心齿数，并且摆动齿圈的偏心齿数c大于零，摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈的偏心齿数c之和小于固定齿圈的四分之一齿数a，摆动齿圈公转的齿数小于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转方向与自转方向相同，即摆动齿圈实际旋转方向沿着摆动齿圈正向旋转方向旋转，摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈自转的齿数与摆动齿圈公转的齿数之差，即摆动齿圈实际旋转的齿数等于固定齿圈的四分之一齿数a减去摆动齿圈的四分之一齿数b减去摆动齿圈的偏心齿数c，所述减速器处于反向偏心运行状态。
[0021] 若摆动齿圈的偏心齿数c等于零，摆动齿圈的四分之一齿数b小于固定齿圈的四分之一齿数a，摆动齿圈公转的齿数小于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转方向与自转方向相同，即摆动齿圈实际旋转方向沿着摆动齿圈正向旋转方向旋转，摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈自转的齿数与摆动齿圈公转的齿数之差，即摆动齿圈实际旋转的齿数等于固定齿圈的四分之一齿数a减去摆动齿圈的四分之一齿数b，所述减速器处于同心运行状态。
[0022] 所述减速器从零转速输出运行状态、反向偏心运行状态、同心运行状态的变化过程中，通过改变摆动齿圈偏心移动时的偏心距离，使摆动齿圈的偏心齿数c的数值从等于零转速偏心齿数逐渐减小至零，随着摆动齿圈的偏心齿数c的数值逐渐减小，摆动齿圈实际旋转速度逐渐增大。
[0023] 若摆动齿圈的偏心齿数c大于零转速偏心齿数，摆动齿圈的四分之一齿数b与摆动齿圈的偏心齿数c之和大于固定齿圈的四分之一齿数a，摆动齿圈公转的齿数大于摆动齿圈自转的齿数，摆动齿圈实际旋转方向与公转方向相同，即摆动齿圈实际旋转方向沿着摆动行星支架正向旋转方向旋转，摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈公转的齿数与摆动齿圈自转的齿数之差，即摆动齿圈实际旋转的齿数等于摆动齿圈的四分之一齿数b加上摆动齿圈的偏心齿数c减去固定齿圈的四分之一齿数a，所述减速器处于正向偏心运行状态，若调整摆动齿圈偏心移动时的偏心距离，随着摆动齿圈的偏心齿数c的数值逐渐增大，摆动齿圈实际旋转速度逐渐增大。
[0024] 所述无级变速法技术方案的摆动行星支架部件、摆动行星齿轮部件、固定齿圈部件组成双齿圈偏心旋转行星齿轮减速器，所述减速器固定件是固定齿圈，主动件是摆动行星支架，从动件是摆动齿圈，通过改变摆动齿圈偏心移动时的偏心距离能够改变摆动齿圈的偏心齿数c，若摆动齿圈的偏心齿数c等于零转速偏心齿数，摆动齿圈实际旋转速度为零，所述减速器处于零转速输出运行状态，若摆动齿圈的偏心齿数c小于零转速偏心齿数，所述减速器处于反向偏心运行状态，摆动齿圈实际旋转方向与自转方向相同，若摆动齿圈的偏心齿数c等于零，所述减速器处于同心运行状态，若摆动齿圈的偏心齿数c大于零转速偏心齿数，所述减速器处于正向偏心运行状态，摆动齿圈实际旋转方向与公转方向相同。调整摆动齿圈偏心移动时的偏心距离，能够使所述减速器在上述运行状态之间进行转换，分别实现所述无级变速法技术方案在原动机不停机时零转速输出目的、无级变速目的、以及无级变速机构输入轴不改变旋转方向时改变输出轴旋转方向目的。所述无级变速法技术方案的传动部件采用全齿轮啮合传动，其传递转矩大、响应速度快、摩擦损耗小、传动效率高，能够应用于燃油汽车动力系统、混合动力汽车动力系统、电动汽车动力系统、以及机械领域无级变速装置。采用所述无级变速法技术方案的电动汽车能够实现输出功率、输出转矩、输出转速三个参数分别调整。例如，在电动汽车加速爬坡时，需要同时增加电动汽车的输出功率、输出转矩，电动汽车爬坡时所需要的输出转速一定会低于没有坡度路面的巡航速度，此时使电动机工作在恒转矩模式，增大电动机输出功率，则电动机输出转速也增加，所述减速器使电动汽车的输出转速降低至加速爬坡所需要的速度，并且所述减速器实现全齿轮啮合传动无级变速，随着电动汽车输出转速降低电动汽车的输出转矩也会增加，则电动汽车的输出功率、输出转矩、输出转速能够实现三个参数分别调整，提高电动汽车动力性能。
