专利-环布锥轮无级变速装置

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纽芬奇NuVinci无级变速星轮传动装置(CVP)

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邯郸学院本科短学期报告题目纽芬奇NuVinci无级变速星轮传动装置指导教师韩翔宇年级2013 级专业物流工程班级 2012班物流工程本科班成员20130408101035崔璐20130408101022赵磊20130408101041赵煦20130408101045王晨辉20130408101054梁海艳20130408101025姜振晨邯郸学院信息工程学院目录1.前言 (1)2.无极变速器的发展史 (1)3. 无极变速器的基本结构及工作原理 (3)3.1无极变速器的基本结构 (3)3.2 无极变速器的工作原理 (3)4.无级变速行星传动装置的特点 (6)4.1 NuVinci无级变速行星传动装置 (6)4.2利用滚珠轴承在一定范围内实现连续不间断的速度调整 (6)4.3纽芬奇NuVinci无级变速星轮传动装置(CVP)优点 (7)5.无极变速器的发展前景 (7)6.小结 (8)1.前言CVT即无段变速传动,其英文全称Continuouslv Variable Transmission,简称CVT。

发明这种变速传动机构的是荷兰人,有其装置的变速器也称为无段变速箱或者无级变速器。

这种变速器和普通自动变速器的最大区别是它省去了复杂而又笨重的齿轮组合变速传动,而只用了两组带轮进行变速传动。

通过改变驱动轮与从动轮传动带的接触半径进行变速,其设计构思十分巧妙。

无段变速箱轿车一样有自己的档位,停车档P、倒车档R、空档N、前进档D等,只是汽车前进自动换档时十分平稳,没有突跳的感觉。

目前国内市场上采用了CVT技术的只有奥迪、飞度、派力奥(西耶那、周末风)、和旗云4款车型。

CVT 系统结构简单,零部件数目比AT(约500个)少(约300个),一旦汽车制造商开始大规模生产,CVT 的成本将会比AT小。

由于采用该系统可以节约燃油,随着大规模生产以及系统、材料的革新,CVT 零部件(如传动带或传动链、主动轮、从动轮和液压泵) 的生产成本,将降低20%~30%。

KRG锥环无级变速器技术概述

KRG锥环无级变速器技术概述

KRG锥环无级变速器技术概述
刘金波;李定山;李发均;王文强
【期刊名称】《中国科技信息》
【年(卷),期】2012(000)018
【摘要】重点从锥环式无级变速箱基本构造及原理、设计及应用、控制机构、技术难点和操作面板等六个方面,介绍了最新KRG锥环无级变速器技术.
【总页数】1页(P104)
【作者】刘金波;李定山;李发均;王文强
【作者单位】空军预警学院黄陂士官学校车辆技术系,武汉430345;空军预警学院黄陂士官学校车辆技术系,武汉430345;空军预警学院黄陂士官学校车辆技术系,武汉430345;空军预警学院黄陂士官学校车辆技术系,武汉430345
【正文语种】中文
【相关文献】
1.新型行星环锥齿轮功率分流式无级变速器的研究 [J], 王爽;董小瑞;毛虎平
2.环锥行星(RX)无级变速鸽动的动力学仿真 [J], 柳晋伟;任家骏;刘楷安;宁延平;李颖
3.基于传动集成控制的锥环无级变速方法的研究 [J], 田晋跃;华征;韦龙平
4.锥环无级变速器技术专利技术发展综述 [J], 沈晓东;
5.RS素列环锥无级减速机锥轮个数和尺寸的确定和计算 [J], 陈国顺
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钢球锥轮式无级变速器设计

钢球锥轮式无级变速器设计

1.2机械无极变速器的特征和应用机械无级变速传动几乎都是依靠摩擦力或油膜拉曳力来传递动力的(PIV 型及FMB型滑片链式变速器有部分“啮合”因素,脉动式无级变速器酌的单向超越离合器也是依靠摩擦来传动的),由于大多是在充分润滑的条件下,用高硬度、高光洁度的擦传动副来传动,因此摩擦系数仅为0.02~0.06,施加在摩擦副间的法向压紧力Q高达其所传递的有效圆周力的20~75倍,因而限制了其传动功率,传递的功率最高为110KW(R6=6的摆销锭式变速器)、150KW(多盘式);而且出于对材质、工艺;润滑油的品质均提出了较高的要求,所以直到本世纪五十年代才得到迅速发展,日前世界上一些国家已对多种性能良好的机械无级变速器进行了系列化的生产,作为通用部件供应,我国也对部分品种进行了系列生产,这对发展国民经济是颇为有益的。

机械无级变速器且有结构简单、价廉、传动效率高(有的高达95%)、通用件强、传动比稳定性好(有的误差小于0.5%)、工作可靠、维修方便等优点,特别是某些机械无级变速器可以在很大的变速范围内具有恒功率的机械特性;这是电气和液压无级变速所难以达到的。

不少机械无级变速器还有振动小(全振幅小于3~15微米)和噪音低的特点。

但其缺点是存在滑动、承受过载和冲击的能力差。

对于脉动无级变速器由于有往复运动构件和超越离合器,以及输出速度的脉动性,限制了它只适用于小功率,低速和运动平稳要求不高的场合。

带,链式无级变速器,便于实现转速随负载而变化的自动无级调速,有利于节约能量,很有发展前途。

由于机械无级变速器的传递功率较小,,为扩大其功率范围,常将其与大功率定传动比系统以差动行星齿轮机构相联;这样使大部分功率由定传动比系统传递,而少量功率流过机械无级变速器,经差动合成后,既进行了变速又传递了大的功率,这时无级变速器是作为控制传动用的。

作为机械无极变速器本体来讲,要扩大其传动功率,则必需采取多接触区分汇流传动型式、接触区综合曲率小(曲率半径大)的结构。

纽芬奇NuVinci无级变速星轮传动装置(CVP)

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邯郸学院本科短学期报告题目纽芬奇NuVinci无级变速星轮传动装置指导教师韩翔宇年级2013 级专业物流工程班级 2012班物流工程本科班成员20130408101035崔璐20130408101022赵磊20130408101041赵煦20130408101045王晨辉20130408101054梁海艳20130408101025姜振晨邯郸学院信息工程学院目录1.前言 (1)2.无极变速器的发展史 (1)3. 无极变速器的基本结构及工作原理 (3)3.1无极变速器的基本结构 (3)3.2 无极变速器的工作原理 (3)4.无级变速行星传动装置的特点 (6)4.1 NuVinci无级变速行星传动装置 (6)4.2利用滚珠轴承在一定范围内实现连续不间断的速度调整 (6)4.3纽芬奇NuVinci无级变速星轮传动装置(CVP)优点 (7)5.无极变速器的发展前景 (7)6.小结 (8)1.前言CVT即无段变速传动,其英文全称Continuouslv Variable Transmission,简称CVT。

发明这种变速传动机构的是荷兰人,有其装置的变速器也称为无段变速箱或者无级变速器。

这种变速器和普通自动变速器的最大区别是它省去了复杂而又笨重的齿轮组合变速传动,而只用了两组带轮进行变速传动。

通过改变驱动轮与从动轮传动带的接触半径进行变速,其设计构思十分巧妙。

无段变速箱轿车一样有自己的档位,停车档P、倒车档R、空档N、前进档D等,只是汽车前进自动换档时十分平稳,没有突跳的感觉。

目前国内市场上采用了CVT技术的只有奥迪、飞度、派力奥(西耶那、周末风)、和旗云4款车型。

CVT 系统结构简单,零部件数目比AT(约500个)少(约300个),一旦汽车制造商开始大规模生产,CVT 的成本将会比AT小。

由于采用该系统可以节约燃油,随着大规模生产以及系统、材料的革新,CVT 零部件(如传动带或传动链、主动轮、从动轮和液压泵) 的生产成本,将降低20%~30%。

锥盘的艺术——CVT技术

锥盘的艺术——CVT技术

墨 高整 车的燃油 经济性和 动力
生 改善 驾 驶 员 的操 纵方 便 性和 .
进入 2 世纪g 年代.汽车界对 C T技术的研究开发日益重视.特别是在微型车中. V 0 0 V C T
蔽 认为是 关键技 求 全 球科技 的迅 猛发展 ,使得新 的电 子技术 与自动 控制技 术不断被 采用到 CV T 中。日产 公司首 先在 C T的 载能 力上有所 突破 . 们于 1 9 年上半 年开发 了使用在 2 L 生 V 承 他 97 汽 0 上 的 C T 此后 日 公司计 划将 它的 C T的应用 范围从 1 扩 大到 a0 的轿 车。 V。 产 V L 0 L
客 员的乘坐舒适性 .所以它是且
盯 理想的汽车传动装置。 最 21 纪 .什 么技 术最 流行 世 : VT!为什 么 7 因为现 在 的汽 车
带 用它 纵观 车 市 .飞度 ,轩 逸 .
CVT 结 构
C T的 主要 结构 和 工作 原理 如下 图所 示 . 该系 统主 要 包括 主动 轮组 、从 动 轮组 、盒 属 带 V 和 漓压泵 等基车部 件。 金属带 由两 _金属环 和几百 个金 属片构 成 主动乾 蛆和从 动轮组都 由可动 秉 盘 和固定 盘组J 碱,与油 缸靠近 的 侧带轮可 以在轴 上滑 动, 另一侧则 固定 可动 盘与固定 盘都是 锥 面结构 .它们 的锥面 形威 V型槽 来与 V型金 属传动 带啮台 。发动机 输出 轴输 出的动力首 先传递 到 C q的主 动轮 .然后通过 V V" 型传 动带 传递到从动 轮 ,最后经减 速器 、差速器 传递给车轮 来驱动
} 大 排 量 的 天 籁 和 奥 迪 都 在 至 用 c T技术 虽然 目前 在汽 车 V
汽 车.工 作时通过 主动轮 与从 动轮 的可动盘 作轴向 移动来 改变 主动轮 从动 轮锥面 与 V 传动带 型 啮台 的工作 革径 .从而 改变传 动比 可动盘 的轴 向移动 星是根据 行驶需 要通过 控制 系统调节 主动

333 机械分离锥式无级变速器结构设计

333  机械分离锥式无级变速器结构设计

机械分离锥轮无级变速器摘 要:机械分离锥式无极变速器是一种结构简单、装配方便等一系列优点的机械摩擦式无级变速 器。

此外,在工作过程钢环有自紧作用,无需加压装置。

本次设计主要要考虑到机械分离锥式无级变速器的实用行、经济性和小重量轻的要求,目前在 机械传动装置中,能减小装置的外廓尺寸和重量,达到体积小重量轻以及实现高的传动比所采用的 最主要的传动形式就是钢环传动。

并且在设计中要考虑到变速箱箱各个零部件的等强度等寿命的设 计原则,在保证强度和寿命的条件下要对传动齿轮箱进行传动比优化分配和参数优化设计。

通过查找变速器相关资料,了解其机械分离锥式无级变速器基本传动原理。

已知给定参数先求 出变速器主要零件钢环和主从锥轮的相关尺寸,再根据已算出的数据和配合关系选定其主要配合原 件轴承型号,然后确定锥轮各段长度和大小。

然后进行主、从动轴的设计和校核。

根据轴的大小和 轴与锥轮的配合关系确定键的相关尺寸,通过查阅手册确定各尺寸的配合公差。

根据调速范围设计 调速操作机构,然后由以上各零件的受力关系和装配要求设计箱体和轴承端盖的基本尺寸。

然后通 过强度校核以确定各零件是否满足强度要求。

根据设计各零件的尺寸用 AutoCAD 画出装配图,根据 装配图画出主要传动元件的零件图。

最后完成设计说明书。

关键词:无级变速器,齿轮箱,钢环,锥轮,调速,轴承Mechanical separating cone wheel variatorAbstract: Mechanical separation cone type non­polar transmission is a kind of simple structure, convenient wait for a series of advantages to assemble mechanical friction type variator.Inaddition, the working process of the steel ring in a self­tightening role, without pressure device.This design main should consider mechanical separating cone type variator practical line, economy and small light weight requirement, is currently in the mecha­nical transmission device, which can reduce device size and weight, the profile to small volume light weight and achieve high ratio using the main transmission form is steel ring transmission. And in the design considerations to the gearbox box of each parts such as the design principles of strength of life, while ensuring the strength and fatigue under the condition of transmission gearbox to optimal distribution and para­meters for transmission is optimized.Through the search transmission relevant data, understand its mechanical separating cone type variator basic transmission principle. First known parameter is given out the transmission main parts steel ring and master­slave cone rounds of relevant sizes, and then based on the data already calculate and coordinate relationship with selected its main original bearing type, then determine the length and size cone wheel paragraphs. Then the Lord and driven shafts design and check. According to the size and axes and shaft with relationship of cone round to determine the relative size, through the key of various sizes determined accessible handbook with tolerance. According to the speed range speed operators, and then design by the stress of the above all parts assembly design requirement for cabinet relationship and the basic sizes and bearing housing. Then through strength check to determine whether meet the required strength all parts. The size of each parts according to the design with AutoCAD draw pictures out, according to the assembly drawings main transmission component parts graph. Finally completed the design specification.Key words: CVT Contiuously V ariable Transmission,gear box,Steel Ring,conepulley, speedgoverning,Bearing第一章 绪论1.1 机械无级变速器的发展概况无级变速器分为机械无级变速器,液压传动无级变速器,电力传动无级变速器三种 ,但本设计任务要求把无级变速器安装在自行车上,所以一般只能用机械无级变速器, 所以以下重点介绍机械无级变速器。

分离锥轮式无级变速机构

分离锥轮式无级变速机构

分离锥轮式无级变速机构英文回答:A cone pulley continuously variable transmission (CVT)is a type of transmission mechanism that uses cone-shaped pulleys to vary the gear ratio. It is commonly used in vehicles and machinery to provide smooth and seamlessshifting between different speeds. The main advantage of a cone pulley CVT is its ability to provide an infinite number of gear ratios, allowing for optimal performance and efficiency in various operating conditions.The cone pulley CVT consists of two cone-shaped pulleys, known as the driving pulley and the driven pulley. These pulleys are connected by a belt or chain, which can be moved along the conical surfaces of the pulleys to changethe effective diameter and thus the gear ratio. Byadjusting the position of the belt or chain on the pulleys, the speed ratio between the input and output shafts can be continuously varied.One of the key components in a cone pulley CVT is the actuator, which is responsible for adjusting the position of the belt or chain on the pulleys. The actuator can be mechanical, hydraulic, or electronic, depending on the specific application. For example, in a vehicle CVT, the actuator is usually controlled by the engine management system to ensure optimal performance and fuel efficiency.To illustrate how a cone pulley CVT works, let's consider the example of a car accelerating from a stop. Initially, the driving pulley has a small effective diameter, while the driven pulley has a large effective diameter. This creates a low gear ratio, which provides high torque at low speeds. As the car accelerates, the actuator gradually moves the belt or chain towards the larger diameter on the driving pulley and the smaller diameter on the driven pulley. This increases the gear ratio, allowing the engine to operate at higher speeds while maintaining a smooth and seamless acceleration.中文回答:锥轮式无级变速机构是一种使用锥形滑轮来改变齿轮比的传动机构。

环锥行星无级变速器

环锥行星无级变速器

环锥行星无级变速器介绍环锥行星无级变速器是一种先进的传动装置,可以实现高效的能量转换和精确的变速控制。

环锥行星无级变速器是一种高效的变速器,采用了行星齿轮系统、环锥齿轮和油液控制系统的相互作用来实现无级变速。

行星齿轮系统环锥行星无级变速器的关键组成部分之一是行星齿轮系统。

行星齿轮系统由一个太阳齿轮、多个行星齿轮和一个内齿圈组成。

太阳齿轮位于中心位置,内齿圈则包围着行星齿轮。

环锥齿轮环锥齿轮是环锥行星无级变速器的另一个重要组成部分。

它由一个内部齿轮和一个外部齿轮组成。

内部齿轮与行星齿轮系统中的太阳齿轮相连,而外部齿轮则与输出轴相连。

油液控制系统油液控制系统是环锥行星无级变速器的控制中枢。

它通过调整油液的流量和压力来控制行星齿轮系统和环锥齿轮的运动。

油液控制系统中的泵负责提供压力,而压力控制阀则调节油液的流量。

工作原理当油液被泵送入环锥行星无级变速器时,压力控制阀会调节油液的流量,使之达到所需的变速效果。

油液通过管道进入行星齿轮系统,进而驱动行星齿轮的转动。

行星齿轮的转动会导致环锥齿轮的移动,从而实现输出轴的变速。

环锥行星无级变速器的工作原理是基于行星齿轮系统和环锥齿轮的互动,通过油液控制系统来实现无级变速。

这一设计使得环锥行星无级变速器在许多应用中具有广泛的使用价值。

环锥行星无级变速器的优势和应用环锥行星无级变速器的工作原理是基于行星齿轮系统和环锥齿轮的互动,通过油液控制系统来实现无级变速。

这一设计使得环锥行星无级变速器在许多应用中具有广泛的使用价值。

环锥行星无级变速器的优势和应用环锥行星无级变速器是一种相对于传统变速器具有许多优势的新型变速器。

它在许多领域,如汽车工业和工程机械等,都有广泛的应用。

环锥行星无级变速器是一种相对于传统变速器具有许多优势的新型变速器。

它在许多领域,如汽车工业和工程机械等,都有广泛的应用。

优势卓越的性能:环锥行星无级变速器具有更高的承载能力和更低的摩擦损失,使其具备卓越的稳定性和可靠性。

无级变速器[发明专利]

无级变速器[发明专利]

专利名称:无级变速器
专利类型:发明专利
发明人:P·T·麦克拉里
申请号:CN200680029667.8申请日:20060815
公开号:CN101243271A
公开日:
20080813
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及用于无级变速器的行星齿轮组(14),该行星齿轮组包括:连接至动力源(16)的第一太阳轮(22),该太阳轮具有第一组行星齿轮(24);第二太阳轮(34),该第二太阳轮具有第二组行星齿轮(26);以及共用托架(28),该托架连接并支撑第一组行星齿轮(24)、第二组行星齿轮(26)、以及第一正向齿轮(30)。

本发明还包括:由第一正向齿轮(30)驱动的静液压单元(12),该静液压单元还驱动第二正向齿轮(32)并向行星齿轮组(14)提供反作用力;以及换档机构(40),用于将行星齿轮组(14)配置为在正向、反向中运行,以及用于产生机械空档。

申请人:博格华纳公司
地址:美国密执安州
国籍:US
代理机构:中国专利代理(香港)有限公司
代理人:温大鹏
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说明书摘要本发明公开了一种环布锥轮无级变速装置,包括一从动轴和布置在从动轴周围的主动轴,从动轴上设有一个可以轴向移动的柱形摩擦轮,所述柱形摩擦轮还与一位置控制装置相连接;每根主动轴上设有一个锥形摩擦轮,所述锥形摩擦轮内侧的锥面与柱形摩擦轮的柱面平行接触,形成摩擦传动面。

本发明利用锥形摩擦轮与柱形摩擦轮之间的摩擦传动面进行传动,可以在使用转速范围内传递较高的扭矩。

当无级地改变柱形摩擦轮的位置时,锥形摩擦轮与柱形摩擦轮之间的传动比也会相应地无级变化,从而实现无级变速。

本发明具有结构简单、紧凑,性能可靠,成本低等优势。

摘要附图权利要求书1.一种环布锥轮无级变速装置,其特征是:包括一从动轴(6)和布置在从动轴周围的主动轴(10),从动轴(6)上设有一个可以轴向移动的柱形摩擦轮(5),所述柱形摩擦轮(5)还与一位置控制装置相连接;每根主动轴(10)上设有一个锥形摩擦轮(9),所述锥形摩擦轮(9)内侧的锥面与柱形摩擦轮(5)的柱面平行接触,形成摩擦传动面。

2.根据权利要求1所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:所述主动轴(10)沿环形均布在从动轴(6)的周围。

3.根据权利要求1或2所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:所述主动轴(10)和从动轴(6)的轴心线全部相交于一点。

4.根据权利要求3所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:各主动轴(10)与从动轴(6)成相同的夹角,该夹角等于锥形摩擦轮(9)锥顶角的一半。

5.根据权利要求1所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:还包括有基座(1,11),所述从动轴(6)、主动轴(10)的两端均通过轴承支撑在基座(1,11)上。

6.根据权利要求1所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:所述从动轴(6)的一端设有输出齿轮(12)。

7.根据权利要求6所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:所述各主动轴(10)都与一输入轴(4)通过锥齿轮传动连接。

8.根据权利要求1所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:所述柱形摩擦轮(5)与从动轴(6)之间通过花键相配合,所述位置控制装置是一个可以沿从动轴轴向滑动的拨叉(13),所述柱形摩擦轮(5)位于拨叉(13)内。

9.根据权利要求1所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:所述锥形摩擦轮(9)还与压力调节机构相连接。

10.根据权利要求9所述的环布锥轮无级变速装置,其特征是:所述锥形摩擦轮(9)与主动轴(10)之间通过花键相配合,锥形摩擦轮(9)与主动轴(10)之间可以轴向滑动,所述压力调节机构包括一个套在主动轴(10)上的调节螺母(7)和一个弹簧(8),弹簧(8)位于调节螺母(7)和锥形摩擦轮(9)的大端之间。

环布锥轮无级变速装置技术领域本发明涉及一种无级变速传动装置。

背景技术公知的无级变速器传动通常分牵引式和摩擦式两种形式,牵引式传动通过接触面间的液体介质分子力传递动力;摩擦式传动通过接触面的摩擦力传递动力。

牵引式传动无级变速器典型运用就是牵引环式无级变速器,其优点是可以串联布置多组牵引环,传递的扭矩大,效率高,但缺点是装置热负荷高,对液体介质物理化学性质要求很高,传递转速较低。

摩擦式无级变速器典型运用就是金属V带式无级变速器,通过轴向调节V形带槽宽度,控制主动轮和从动轮V带实际接触面的半径,从而实现连续调节传动比。

金属V带式无级变速器结构紧凑,控制方便,能高速传动,但其构件多、结构复杂,加工精度要求高,且不能传递过高的扭矩,急加速和传递大扭矩时容易打滑,故多用于较小排量发动机的变速传动。

发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种新型的摩擦式无级变速传动装置,以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种环布锥轮无级变速装置,包括一从动轴和布置在从动轴周围的主动轴,从动轴上设有一个可以轴向移动的柱形摩擦轮,所述柱形摩擦轮还与一位置控制装置相连接;每根主动轴上设有一个锥形摩擦轮,所述锥形摩擦轮内侧的锥面与柱形摩擦轮的柱面平行接触,形成摩擦传动面。

优选地,所述主动轴沿环形均布在从动轴的周围。

优选地,所述主动轴和从动轴的轴心线全部相交于一点。

优选地,各主动轴与从动轴成相同的夹角,该夹角等于锥形摩擦轮锥顶角的一半。

优选地,还包括有基座,所述从动轴、主动轴的两端均通过轴承支撑在基座上。

优选地,所述从动轴的一端设有输出齿轮。

更优地,所述各主动轴都与一输入轴通过锥齿轮传动连接。

优选地,所述柱形摩擦轮与从动轴之间通过花键相配合,所述位置控制装置是一个可以沿从动轴轴向滑动的拨叉,所述柱形摩擦轮位于拨叉内。

优选地,所述锥形摩擦轮还与压力调节机构相连接。

更优地,所述锥形摩擦轮与主动轴之间通过花键相配合,锥形摩擦轮与主动轴之间可以轴向滑动,所述压力调节机构包括一个套在主动轴上的调节螺母和一个弹簧,弹簧位于调节螺母和锥形摩擦轮的大端之间。

本发明的有益效果是:利用锥形摩擦轮与柱形摩擦轮之间的摩擦传动面进行传动,可以在使用转速范围内传递较高的扭矩。

当无级地改变柱形摩擦轮的位置时,锥形摩擦轮与柱形摩擦轮之间的传动比也会相应地无级变化,从而实现无级变速。

本发明具有结构简单、紧凑,性能可靠,成本低等优势。

附图说明下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明环布锥轮无级变速装置的剖面结构示意图。

图2是本发明一种具有六个锥形摩擦轮实施例的立体结构图。

图3是一个主动轴单元的剖视图。

图4是柱形摩擦轮、拨叉和从动轴的连接关系示意图。

图5是主动轴和从动轴的角度关系示意图。

图中 1.基座,2.锥齿轮,3.锥齿轮,4.输入轴,5. 柱形摩擦轮,6.从动轴,7.调节螺母,8.弹簧,9. 锥形摩擦轮,10.主动轴,11.基座,12.输出齿轮,13.拨叉具体实施方式如图1、图2所示,本发明环布锥轮无级变速装置包括一根位于中央的从动轴6,在从动轴6的周围布置多根主动轴10,本实施例中为六根,且主动轴10沿环形均布在从动轴6的周围。

从动轴6和主动轴10的两端分别通过轴承支撑在基座1、11上。

从动轴6上套有一个柱形摩擦轮5,从动轴6的表面设有纵向滑槽,柱形摩擦轮5的内孔中也设有花键槽,因此柱形摩擦轮5与从动轴6之间的连接方式为花键配合,柱形摩擦轮5与从动轴6之间可以轴向移动,但不能相对转动。

每根主动轴10上设有一个锥形摩擦轮9,结合图5,主动轴10倾斜安装,各主动轴10和从动轴6的轴心线全部相交于一点O。

各主动轴10与从动轴6成相同的夹角α,本实施例中夹角α=10°,该夹角α等于锥形摩擦轮9锥顶角θ的一半。

这样,锥形摩擦轮9内侧的锥面与柱形摩擦轮5的柱面正好平行接触,形成摩擦传动面。

在锥形摩擦轮9的大端设有一个内腔,如图3所示,该内腔中有一个弹簧8套在主动轴10上,弹簧8的一端与锥形摩擦轮9相接触,另一端与调节螺母7相接触,调节螺母7通过主动轴10上的一段螺纹相配合。

保持锥形摩擦轮9和柱形摩擦轮5传动面接触,转动调节螺母7,就可以调整弹簧8的压缩量,从而调整锥形摩擦轮9和柱形摩擦轮5之间的接触压力,因此,弹簧8和调节螺母7就构成了压力调节机构。

锥形摩擦轮9与主动轴10之间也通过花键相配合,从而锥形摩擦轮9与主动轴10之间可以在轴向限制范围内滑动。

这种设计保障了接触面始终保持均匀的压力,同时锥形摩擦轮9与主动轴10之间的轴向运动亦可补偿制造、安装误差,以及运转过程中器件热膨胀公差,能有效提高构件寿命和传动鲁棒性。

由于锥形摩擦轮9的直径是连续变化的,因此柱形摩擦轮5与锥形摩擦轮9的接触位置不同,它们之间的传动比也不相同,当连续地改变柱形摩擦轮5的轴向位置时,就可以连续地改变主动轴10与从动轴6之间的传动比,从而实现无级变速。

为此,本发明设置了一个柱形摩擦轮的位置控制装置,在本实施例中,位置控制装置是一个拨叉13,如图4所示,柱形摩擦轮5位于拨叉13的两个叉头之间,拨叉13的叉头套在柱形摩擦轮5两端的叉槽内。

当改变拨叉13的位置时,会带动柱形摩擦轮5的轴向位置改变。

拨叉13可以使用公知的直线驱动机构驱动,执行位置控制时,各传动件均在高速转动中,故驱动拨叉的阻力很小,传动比线性变化,保障传动平稳,高效。

上述构件构成本发明无级变速装置的核心总成件,总成以模块方式安装到箱体上,以保证安装工艺性和精度。

输入轴4与从动轴6同轴线布置,输入轴4的端部安装锥齿轮3,每根主动轴10的端部都安装一个锥齿轮2,锥齿轮2都与锥齿轮3相啮合,这样,从输入轴4输入的动力经过锥齿轮传动传递给主动轴10,再通过摩擦传动传递给从动轴6,从动轴6的外端设有输出齿轮12,用于输出动力。

下面进一步说明本发明的工作原理。

图1清楚地显示了本发明的结构和工作原理:从构造上看,每个锥形摩擦轮9的内侧母线(剖面图中的内侧轮廓线)均和从动轴6的轴线平行,并和柱形摩擦轮5平行接触,亦即每个锥形摩擦轮9的内侧母线到柱形摩擦轮5的轴心均等距。

当柱形摩擦轮5(从动轮)处于不同的轴向位置时,和锥形摩擦轮9(主动轮)接触处的锥形摩擦轮9的直径也会不同,输出传动比也不同。

因为柱形摩擦轮5有一定宽度,和锥形摩擦轮9摩擦面为线接触,故接触线上各点对应的锥形摩擦轮9的直径也会不同,接触线上锥形摩擦轮9和柱形摩擦轮5上的点会存在相对滑移。

当前接触位置下,在接触线上两轮之间没有相对滑移的点所对应的锥形摩擦轮9的直径即为实际传动直径,定义为锥形摩擦轮9在此位置处的当量直径。

当前位置的实际传动比就是从动轮直径除以主动轮的当量直径。

设柱形摩擦轮5的直径为Dout ,在基座1、11内沿从动轴6的整个滑动行程为L ,设柱形摩擦轮5处于图1中所示的最右端为行程起点,在该起点处,锥形摩擦轮9与柱形摩擦轮5相接触的当量直径为Ds ,在拨叉13作用下柱形摩擦轮5在从动轴6上的位置(到起点的距离)为Lx ,则在该位置处,变速装置输出传动比为2*sin Dout ix Ds Lx =+α,而整个滑动行程L 内,传动比范围为[,2*sin Dout Dout ix Ds L Ds⊂+α。

工作状态下,动力由同一输入轴4输入,通过锥齿轮3、2分配到每一组锥形摩擦轮9,六组锥形摩擦轮9形成六个传动接触面,共同驱动同一柱形摩擦轮5,经由一个总的从动轴6输出。

拨叉13在驱动机构作用下沿轴向拨动柱形摩擦轮,实现传动比的无级调节。

摩擦式传动在接触面的摩擦系数固定的情况下,能够传递扭矩的大小取决于接触面面积的大小和接触面法向压力的大小。

增大接触压力可以有效增加传递扭矩,但同时力负荷和热负荷也会增加,对构件和润滑介质的物化性能要求提高,并会降低传动效率。

故接触面的压力不能无限增加,而是取一合理的设计值。

另一个增加传动扭矩的有效方法是增加传动的摩擦接触面面积。

本发明可以通过选择锥形摩擦轮的数量,有效地增加摩擦传动面。

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