CN101526126A - 非道路机动车用单向离合式无级变速装置 - Google Patents

Abstract

本发明创造公开了一种非道路机动车用单向离合式无级变速装置，包括主动轮组件(1)、从动轮组件(4)、皮带(3)，所述的主动轮组件(1)包括皮带轮(6)、轮轴(13)、滑套(7)、弹簧座(8)、压带轮(9)、主动轮弹簧(11)、支撑轮(10)，滑套(7)、弹簧座(8)、压带轮(9)套设在轮轴(13)上并由支撑轮(10)定位，主动轮弹簧(11)设置在弹簧座(8)与压带轮(9)之间；滑套(7)内表面设有螺旋槽(22)，两螺旋槽之间由螺旋导向面(21)过渡，轮轴(13)上设有销轴弹簧(14)和销轴(15)，销轴(15)与滑套(7)的螺旋槽(22)相触。采用本结构后，具有结构简单合理、性能可靠、体积小、集成度高、操作维护方便等特点。

Description

非道路机动车用单向离合式无级变速装置

技术领域

本发明创造涉及一种传动装置，特别是一种非道路机动车用的单向离合式无级变速装置。

背景技术

目前，非道路机动车使用的离合器和无级变速器复合结构主要有两种：发动机内置湿式离合与无级变速分离结构相结合、离心式的蹄块离合器与无级变速机构相结合，上述两种结构在使用过程中存在以下缺点：

1.发动机内置湿式离合与无级变速分离结构，为了实现下坡发动机制动，还会特别增加一个制动用的单向轴承，这种结构庞大、臃肿，不利于非机动车的整体造型设计，同时离合器和单向轴承的加工精度以及使用寿命都要求很高，不利于生产制造，成本极高。

2.离心式的蹄块离合器与无级变速机构相结合，主要用于两轮摩托车，这种结构也相对较大，而且无发动机的反拖制动功能，不能用于全地形四轮车。而且由于是靠蹄块外表面的摩擦传递扭矩，在加减速过程中容易打滑产生热量，蹄块磨损寿命也是一个严重的问题。尤其是从动轮组件，只要发动机起动，皮带一直是转动的，加速了皮带的磨损，降低了发动机的使用寿命。为此，许多生产厂家及有识之士针对上述问题进行了研究和开发，但至今尚未有理想的产品在市场上面世。

发明内容

为克服现有上述存在的弊病，本发明创造的目的是提供一种结构简单合理、性能可靠、体积小、集成度高、操作维护方便的非道路机动车用单向离合式无级变速装置。

本发明创造解决其技术问题所采用的技术方案，它包括设置在输入轴上的主动轮组件、设置在输出轴上的从动轮组件，主动轮组件通过皮带与从动轮组件连接，所述的主动轮组件包括皮带轮、轮轴、滑套、弹簧座、压带轮、主动轮弹簧、支撑轮，皮带轮固定在轮轴上，滑套、弹簧座、压带轮依次活动套设在轮轴上并由支撑轮轴向定位，主动轮弹簧设置在弹簧座与压带轮之间，滑套和弹簧座可在轮轴上轴向移动和转动，压带轮可在轮轴上轴向移动。

所述的滑套两侧装有轴承，滑套的外表面设有推动斜面，其内表面至少设有两组沿轴线均匀分布的螺旋槽，两螺旋槽之间由螺旋导向面过渡，螺旋槽与轴线成一定的角度，轮轴上至少设有两个销轴孔，销轴孔内设有可自由伸缩的销轴弹簧和销轴，销轴的端面与滑套的螺旋槽相抵触。

所述的支撑轮上至少设有三个均布支臂，支臂上对应设有可转动的滚珠，压带轮上铰接有与滚珠相接触的甩块，甩块被限制在支臂的导槽内。

采用上述结构后，本发明创造有如下优点和效果：一是可根据发动机运行情况开始阶段实现起动离合，转速升高后实现无级变速，减速或下坡时实现减速或制动；二是结构简单合理、性能稳定可靠、力矩传递效率高、体积小、集成度高、使用寿命长、操作维护方便。

附图说明

图1为本发明创造的结构示意图。

图2为本发明创造主动轮组件的结构示意图。

图3为本发明创造皮带轮及轮轴的结构示意图。

图4为本发明创造滑套的结构示意图。

图5为本发明创造压带轮的结构示意图。

图6为本发明创造支撑轮的结构示意图。

图7为本发明创造怠速时的局部结构示意图。

图8为本发明创造变速时的局部结构示意图。

图9为本发明创造制动时的局部结构示意图。

具体实施方式

图1至图6所示，为本发明创造非道路机动车用单向离合式无级变速装置具体实施方案，它包括设置在输入轴2上的主动轮组件1、设置在输出轴5上的从动轮组件4，主动轮组件1通过皮带3与从动轮组件4连接，所述的主动轮组件1包括皮带轮6、轮轴13、滑套7、弹簧座8、压带轮9、主动轮弹簧11、支撑轮10，皮带轮6固定在轮轴13上，滑套7、弹簧座8、压带轮9依次活动套设在轮轴13上并由支撑轮10轴向定位，滑套7设置在轮轴13的滑套配合面17上，弹簧座8设置在轮轴13的弹簧座配合面18上，主动轮弹簧11设置在弹簧座8与压带轮9之间，滑套7和弹簧座8可在轮轴13上轴向移动和转动，压带轮9可在轮轴13上轴向移动。所述的滑套7两侧装有轴承19，滑套7的外表面设有推动斜面20，其内表面至少设有两组沿轴线均匀分布的螺旋槽22，两螺旋槽之间由螺旋导向面21过渡，螺旋槽22与轴线成一定的角度β，轮轴13上至少设有两个销轴孔，销轴孔内设有可自由伸缩的销轴弹簧14和销轴15，销轴15的端面与滑套7的螺旋槽22相抵触。所述的支撑轮10上至少设有三个均布支臂23，支臂23上对应设有可转动的滚珠12，压带轮9上铰接有与滚珠12相接触的甩块11，甩块11被限制在支臂23的导槽27内，使压带轮9只能轴向移动。

本发明创造的工作原理如下：启动前，皮带3内表层搭接在滑套组件7上，皮带3与皮带轮6的固定面16之间存在间隙24，皮带3与压带轮9的推动面28之间存在间隙25，发动机起动后，皮带轮6在输入轴2带动下以怠速转动，此时轮轴13上转动的销轴5端面从一个螺旋槽22上滑过后越过螺旋导向面21，又滑到另一个螺旋槽22上，如此在螺旋槽22及螺旋导向面21上交替滑动，滑套7外圈不转动，皮带3及从动轮组件4不转动，实现起动离合，如图7所示。

随着发动机转速升高，压带轮9上的甩块11在离心力的作用下推动支撑轮10上的滚珠12，由于支撑轮10与轮轴13一起固定在输入轴2上，压带轮9可相对轮轴13进行轴向移动，压带轮9在甩块11作用下其推动面28推动皮带3向右移动，并压紧在皮带轮6的固定面16上，皮带3开始转动，传递动力；随着发动机转速不断升高，皮带3受到压带轮9的推动力不断增加，使皮带3的内层离开滑套7外表面，在滑套7外表面与皮带3内表面之间形成间隙26，并且间隙不断增大，直到变速比由最大变到最小，从而实现无级变速，如附图8所示。

当发动机减速或下坡时，从动轮组件4转动的速度大于输入轴2的速度，皮带3作用在滑套7外圈，使滑套7反向旋转，同轮轴13一起转动的销轴15作用在滑套7的螺旋导向面21上并推动滑套7向左侧移动，皮带3在滑套推动面20作用下，使皮带3压紧在压带轮9上的推动面28上起到制动的作用，使此时的从动轮组件4转动速度降低到与发动机怠速一致，从而实现减速或下坡制动，如附图9所示。

Claims (3)

1、一种非道路机动车用单向离合式无级变速装置，包括设置在输入轴(2)上的主动轮组件(1)、设置在输出轴(5)上的从动轮组件(4)，主动轮组件(1)通过皮带(3)与从动轮组件(4)连接，其特征是：所述的主动轮组件(1)包括皮带轮(6)、轮轴(13)、滑套(7)、弹簧座(8)、压带轮(9)、主动轮弹簧(11)、支撑轮(10)，皮带轮(6)固定在轮轴(13)上，滑套(7)、弹簧座(8)、压带轮(9)依次活动套设在轮轴(13)上并由支撑轮(10)轴向定位，主动轮弹簧(11)设置在弹簧座(8)与压带轮(9)之间，滑套(7)和弹簧座(8)可在轮轴(13)上轴向移动和转动，压带轮(9)可在轮轴(13)上轴向移动。

2、根据权利要求1所述的非道路机动车用单向离合式无级变速装置，其特征是：所述的滑套(7)两侧装有轴承(19)，滑套(7)的外表面设有推动斜面(20)，其内表面至少设有两组沿轴线均匀分布的螺旋槽(22)，两螺旋槽之间由螺旋导向面(21)过渡，螺旋槽(22)与轴线成一定的角度(β)，轮轴(13)上至少设有两个销轴孔，销轴孔内设有可自由伸缩的销轴弹簧(14)和销轴(15)，销轴(15)的端面与滑套(7)的螺旋槽(22)相抵触。

3、根据权利要求1或2所述的非道路机动车用单向离合式无级变速装置，其特征是：所述的支撑轮(10)上至少设有三个均布支臂(23)，支臂(23)上对应设有可转动的滚珠(12)，压带轮(9)上铰接有与滚珠(12)相接触的甩块(11)，甩块(11)被限制在支臂(23)的导槽(27)内。

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