CN103791051A - 一种摩擦轮传动的无级变速器 - Google Patents

一种摩擦轮传动的无级变速器 Download PDF

Info

Publication number
CN103791051A
CN103791051A CN201410075514.3A CN201410075514A CN103791051A CN 103791051 A CN103791051 A CN 103791051A CN 201410075514 A CN201410075514 A CN 201410075514A CN 103791051 A CN103791051 A CN 103791051A
Authority
CN
China
Prior art keywords
friction wheel
driven
stepless speed
wheel
cone pulley
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410075514.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103791051B (zh
Inventor
杨科
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201410075514.3A priority Critical patent/CN103791051B/zh
Publication of CN103791051A publication Critical patent/CN103791051A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103791051B publication Critical patent/CN103791051B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04—Gearings providing a continuous range of gear ratios

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Friction Gearing (AREA)

Abstract

本发明提供了一种摩擦轮传动的无级变速器，包括壳体、输入轴和输出轴，输出轴连接有第二主动轮，所述第一主动轮外侧对称设有三个以上与第一主动轮配合的第一从动轮，所述第二主动轮外侧对称设有三个以上与第二主动轮配合的第二从动轮，第一从动轮与第二从动轮数量相等且一一对应；第一从动轮或第二从动轮上均连接有滑动轴，滑动轴上套设有锥轮，锥轮一一对应且对应的两个锥轮轴向平行且安装方向相反；所述壳体内设有滚珠丝杠机构，所述丝杆与输入轴和输出轴处于同一直线上，所述滚珠上设有基于摩擦轮传动的从动摩擦轮。本发明可以精确控制其传动比，机件磨损小，而且在运行中从动摩擦轮能够顺畅的在锥轮表面做位移，使变速过程更加流畅，不会使车辆发生滞涩、失速和突然变速之现象。

Description

一种摩擦轮传动的无级变速器
技术领域
本发明涉及无级变速器领域，尤其是涉及一种摩擦轮传动的无级变速器。
背景技术
摩擦轮传动是利用两个或两个以上互相压紧的轮子间的摩擦力传递动力和运动的机械传动。摩擦轮传动可分为定传动比传动和变传动比传动两类。传动比基本固定的定传动比摩擦轮传动，又分为圆柱平摩擦轮传动、圆柱槽摩擦轮传动和圆锥摩擦轮传动 3种型式。前两种型式用于两平行轴之间的传动，后一种型式用于两交叉轴之间的传动。工作时，摩擦轮之间必须有足够的压紧力，以免产生打滑现象，损坏摩擦轮，影响正常传动。变传动比摩擦轮传动易实现无级变速，并具有较大的调速幅度。机械无级变速器多采用这种传动。主动轮移动时，从动轮的转速便连续地变化，当主动轮移过从动轮轴线时从动轮就反向回转。摩擦轮传动结构简单、传动平稳、传动比调节方便、过载时尚能产生打滑而避免损坏装置，但传动比不准确、效率低、磨损大，而且通常轴上受力大，所以主要用于传递动力不大或需要无级调速的情况。
在最近的十几年中，无级变速器技术已经取得很大的进步，目前被广泛应用在小功率汽车领域。无级变速器的种类有很多，其中已经在汽车上应用的有带传动式与牵引传动式，它们都是以摩擦力传递动力。流体式和电动式由于传动效率低，目前只有少量应用于特种汽车。
带传动式无级变速器主要靠可变径的主﹑从动轮和金属带来实现速比的无级变化，传动效率高﹑变速范围较宽，可以在相当宽的范围实现无级变速，从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性。但是，目前受到金属带材料和技术的限制，使制造成本非常高。
锥轮无级变速器都是基于摩擦传递动力，通过改变输入输出轮的工作半径或改变中间轮的工作半径来实现无级变速的。但是也存在控制要求高和机件磨损大等缺陷，在运行中极易使车辆发生滞涩、失速和突然变速之现象。
发明内容
本发明目的是针对现有技术所存在的上述技术问题，提供一种摩擦轮传动的无级变速器。
为实现上述目的，本发明提出了一种摩擦轮传动的无级变速器，所述输入轴和输出轴左右设置并处于同一直线上，输入轴连接有第一主动轮，输出轴连接有第二主动轮，所述第一主动轮外侧对称设有三个以上与第一主动轮配合的第一从动轮，所述第二主动轮外侧对称设有三个以上与第二主动轮配合的第二从动轮，第一从动轮与第二从动轮数量相等且一一对应；所述第一从动轮或第二从动轮上均连接有滑动轴，滑动轴上套设有锥轮，锥轮一一对应且对应的两个锥轮轴向平行且安装方向相反；所述壳体内设有由丝杆、螺母和滚珠组成的滚珠丝杠机构，其中丝杆与输入轴和输出轴处于同一直线上，螺母上套设有基于摩擦轮传动的从动摩擦轮，螺母与从动摩擦轮之间相对转动，每个滑动轴上的锥轮外侧面与从动摩擦轮外侧面相接触，锥轮上的接触点形成一条接触线，该接触线与丝杆平行。
作为优选，所述的滚珠丝杠机构中，螺母与从动摩擦轮通过滚动轴承连接。
作为优选，所述丝杆外侧还设有一根或多根平行于丝杆的导轨，螺母套设在导轨上，导轨的两端固定在壳体上。设置导轨是为了使螺母只能横向移动，而不能做转动运动。
作为优选，所述从动摩擦轮包括轮架，所述轮架的轮缘上设有若干腰鼓形滚子，所述腰鼓形滚子轴向中心位置上设有滚动轴，滚动轴两端设于轮架内。
作为优选，所述第一从动轮或第二从动轮数量为3～10个。
作为优选，所述锥轮一端设有可调节锥轮位置的调节装置，用于始终保持锥轮与从动摩擦轮接触。
作为优选，所述丝杆一端设有调节从动摩擦轮前后位置的调节链轮。
本发明使用的从动摩擦轮既可以采用公知技术，也可以采用申请人之前所申请的实用新型专利中公开的基于摩擦轮传动的无级变速器用从动轮，专利申请号为201320389615.9，专利名称为“基于摩擦轮传动的无级变速器用从动轮及其变速装置”。
本发明由输入轴带动一组锥轮转动，锥轮摩擦带动从动摩擦轮，再由从动摩擦轮带动另一组锥轮，通过转动丝杆可以调节从动摩擦轮的位置，使从动摩擦轮在两组反向对应的锥轮之间纵向移动，在锥轮不同直径之间传动，达到变速效果；同时可以精确控制其传动比，机件磨损小，而且在运行中从动摩擦轮能够顺畅的在锥轮表面做位移，使变速过程更加流畅，不会使车辆发生滞涩、失速和突然变速之现象。
附图说明
图1为本发明实施例一所述无级变速器的结构图。
图2为本发明所述第一主动轮和第一从动轮的传动关系图。
图3为本发明所述锥轮与从动摩擦轮的传动关系图。
图4为本发明所述从动摩擦轮的结构图。
图5为本发明实施例二所述无级变速器的结构图。
图6为本发明从动摩擦轮与滚珠丝杠机构的连接结构图。
具体实施方式
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
实施例一：
如图1、2、3、6所示，一种摩擦轮传动的无级变速器，包括壳体1、输入轴2和输出轴3，所述输入轴2和输出轴3左右设置并处于同一直线上，输入轴2连接有第一主动轮4，输出轴3连接有第二主动轮5，所述第一主动轮4外侧对称设有三个第一从动轮61，所述第二主动轮5外侧对称设有三个第二从动轮62，第一从动轮61与第二从动轮62数量相等且一一对应；第一从动轮61或第二从动轮62上均连接有滑动轴7，滑动轴7上套设有相同的锥轮8、81，锥轮8、81一一对应且对应的两个锥轮8、81轴向平行且安装方向相反；所述壳体1内设有由丝杆91、螺母93和滚珠92组成的滚珠丝杠机构9，所述丝杆91与输入轴2和输出轴4处于同一直线上，所述螺母93上设有基于摩擦轮传动的从动摩擦轮10，每个滑动轴7上的锥轮8外侧面与从动摩擦轮10外侧面相接触，锥轮10上的接触点形成一条接触线，该接触线与丝杆平行。所述的螺母93与从动摩擦轮10通过滚动轴承连接。所述锥轮8一端设有可调节锥轮8位置的调节装置11。所述丝杆91一端设有可驱动丝杆转动的电机12。与第一从动轮61连接的锥轮8的接触线AB与对应的第二从动轮62连接的锥轮8的接触线CD平行，输入轴2所在直线X、输出轴3所在直线Y和丝杆91所在直线Z处在同一直线上。
实施例二：
如图2、3、5、6所示，一种摩擦轮传动的无级变速器，包括壳体1、输入轴2和输出轴3，所述输入轴2和输出轴3左右设置并处于同一直线上，输入轴2连接有第一主动轮4，输出轴3连接有第二主动轮5，所述第一主动轮4外侧对称设有三个第一从动轮61，所述第二主动轮5外侧对称设有三个第二从动轮62，第一从动轮61与第二从动轮62数量相等且一一对应；第一从动轮61或第二从动轮62上均连接有滑动轴7，滑动轴7上套设有相同的锥轮8、81，锥轮8、81一一对应且对应的两个锥轮8、81轴向平行且安装方向相反；所述壳体1内设有由丝杆91、螺母93和滚珠92组成的滚珠丝杠机构9，所述丝杆91与输入轴2和输出轴4处于同一直线上，所述螺母93上设有基于摩擦轮传动的从动摩擦轮10，每个滑动轴7上的锥轮8外侧面与从动摩擦轮10外侧面相接触，锥轮10上的接触点形成接触线AB、CD，该些接触线与丝杆91平行。所述的螺母93与从动摩擦轮10通过滚动轴承连接。
所述丝杆外侧还设有两根平行于丝杆的导轨94，螺母93套设在导轨94上，导轨94的两端固定在壳体1上。由于有导轨94的限制，螺母93只能纵向移动，而不能做转动运动。从动摩擦轮10相对于螺母93转动。
所述锥轮8一端设有可调节锥轮8位置的调节装置11。所述丝杆91一端设有可驱动丝杆转动的电机12。与第一从动轮61连接的锥轮8的接触线AB与对应的第二从动轮62连接的锥轮81的接触线CD平行，输入轴2所在直线X、输出轴3所在直线Y和丝杆91所在直线Z处在同一直线上。
如图4所示，所述从动摩擦轮10包括轮架101，所述轮架101的轮缘上设有若干腰鼓形滚子102，所述腰鼓形滚子102轴向中心位置上设有滚动轴103，滚动轴103两端设于轮架101内。
本发明的工作原理是：输入轴2带动第一主动轮4转动，由第一主动轮4带动周围的第一从动轮61转动，再由第一从动轮61带动对应的锥轮8转动，锥轮8与从动摩擦轮10摩擦，带动从动摩擦轮10转动，从而带动对应的锥轮81转动，再由锥轮81带动第二从动轮62转动，再由第二从动轮62带动第二主动轮5转动，最后由输出轴3输出，达到变速效果。在此过程中，通过电机12转动滚珠丝杠机构9的丝杆91可以移动从动摩擦轮10的位置，使从动摩擦轮10在两组锥轮8、81之间纵向移动，在锥轮不同直径之间传动，达到无级变速效果。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明结构作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种摩擦轮传动的无级变速器，包括壳体、输入轴和输出轴，其特征在于：所述输入轴和输出轴左右设置并处于同一直线上，输入轴连接有第一主动轮，输出轴连接有第二主动轮，所述第一主动轮外侧对称设有三个以上与第一主动轮配合的第一从动轮，所述第二主动轮外侧对称设有三个以上与第二主动轮配合的第二从动轮，第一从动轮与第二从动轮数量相等且一一对应；所述第一从动轮或第二从动轮上均连接有滑动轴，滑动轴上套设有锥轮，锥轮一一对应且对应的两个锥轮轴向平行且安装方向相反；所述壳体内设有由丝杆、螺母和滚珠组成的滚珠丝杠机构，其中丝杆与输入轴和输出轴处于同一直线上，螺母上套设有基于摩擦轮传动的从动摩擦轮，螺母与从动摩擦轮之间相对转动，每个滑动轴上的锥轮外侧面与从动摩擦轮外侧面相接触，锥轮上的接触点形成一条接触线，该接触线与丝杆平行。
2.如权利要求1所述的一种摩擦轮传动的无级变速器，其特征在于：所述的滚珠丝杠机构中，螺母与从动摩擦轮通过滚动轴承连接。
3.如权利要求1或2所述的一种摩擦轮传动的无级变速器，其特征在于：所述丝杆外侧还设有一根或多根平行于丝杆的导轨，螺母套设在导轨上，导轨的两端固定在壳体上。
4.如权利要求1所述的一种摩擦轮传动的无级变速器，其特征在于：所述从动摩擦轮包括轮架，所述轮架的轮缘上设有若干腰鼓形滚子，所述腰鼓形滚子轴向中心位置上设有滚动轴，滚动轴两端设于轮架内。
5.如权利要求1所述的一种摩擦轮传动的无级变速器，其特征在于：所述第一从动轮或第二从动轮数量为3～10个。
6.如权利要求1所述的一种摩擦轮传动的无级变速器，其特征在于：所述锥轮一端设有可调节锥轮位置的调节装置。
7.如权利要求1所述的一种摩擦轮传动的无级变速器，其特征在于：所述丝杆一端设有可驱动丝杆转动的电机。
CN201410075514.3A 2014-03-04 2014-03-04 一种摩擦轮传动的无级变速器 Expired - Fee Related CN103791051B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410075514.3A CN103791051B (zh) 2014-03-04 2014-03-04 一种摩擦轮传动的无级变速器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410075514.3A CN103791051B (zh) 2014-03-04 2014-03-04 一种摩擦轮传动的无级变速器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103791051A true CN103791051A (zh) 2014-05-14
CN103791051B CN103791051B (zh) 2017-06-06

Family

ID=50666997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410075514.3A Expired - Fee Related CN103791051B (zh) 2014-03-04 2014-03-04 一种摩擦轮传动的无级变速器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103791051B (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105485277A (zh) * 2016-01-25 2016-04-13 扬州大学 圆锥式变径带轮无级变速器
CN107143633A (zh) * 2017-06-24 2017-09-08 福州大学 滚轮传动之小功率无级变速器及其方法
CN108679179A (zh) * 2018-05-04 2018-10-19 扎赉诺尔煤业有限责任公司 偏距动力机构
CN108799438A (zh) * 2018-08-16 2018-11-13 刘静儒 理论变力矩变速器
CN109603349A (zh) * 2018-12-27 2019-04-12 邯郸学院 一种工业废气净化装置
CN110081139A (zh) * 2019-06-13 2019-08-02 宁波东液传动科技有限公司 一种液压马达的减速机构
CN110560205A (zh) * 2019-10-10 2019-12-13 杨清山 一种石料生产装置
CN112253707A (zh) * 2020-10-15 2021-01-22 俞利明 一种转速可快速调节控制的连接件
CN112498102A (zh) * 2020-11-03 2021-03-16 李群 一种汽车zvt自动无级别变速器
CN112958367A (zh) * 2021-02-02 2021-06-15 杨国荣 一种具备调节滚漆厚度的竹木制品滚漆加工装置
CN115930411A (zh) * 2022-12-03 2023-04-07 河南中烟工业有限责任公司 一种机械式节能空调变频器
CN116181858A (zh) * 2022-11-29 2023-05-30 大陆智源机器人(盐城)有限公司 一种无级变速轮和可移动装置
CN117188007A (zh) * 2023-09-14 2023-12-08 烟台同兴过滤科技有限公司 一种整经张力控制方法及系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB926835A (en) * 1960-07-08 1963-05-22 Hall & Kay Ltd A steplessly variable change speed gear
JPH1163140A (ja) * 1997-08-22 1999-03-05 Seishiro Yoshihara 遊び車付き無段変速機
DE20020562U1 (de) * 2000-06-27 2001-05-03 Eichholz, Werner, 45149 Essen Variable Transmission, mechanische stufenlose Drehzahl-Verstellung für Antriebe aller Art
CN101550995A (zh) * 2009-05-25 2009-10-07 孔劲松 环布锥轮无级变速装置
CN102725162A (zh) * 2010-03-30 2012-10-10 爱信艾达株式会社 混合动力驱动装置
CN102817985A (zh) * 2012-09-01 2012-12-12 郭克亚 一种长锥滚锥式无级变速传动机构
CN203335786U (zh) * 2013-07-02 2013-12-11 杨科 基于摩擦轮传动的无级变速器用从动轮及其变速装置
CN203730678U (zh) * 2014-03-04 2014-07-23 杨科 摩擦轮传动的无级变速器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB926835A (en) * 1960-07-08 1963-05-22 Hall & Kay Ltd A steplessly variable change speed gear
JPH1163140A (ja) * 1997-08-22 1999-03-05 Seishiro Yoshihara 遊び車付き無段変速機
DE20020562U1 (de) * 2000-06-27 2001-05-03 Eichholz, Werner, 45149 Essen Variable Transmission, mechanische stufenlose Drehzahl-Verstellung für Antriebe aller Art
CN101550995A (zh) * 2009-05-25 2009-10-07 孔劲松 环布锥轮无级变速装置
CN102725162A (zh) * 2010-03-30 2012-10-10 爱信艾达株式会社 混合动力驱动装置
CN102817985A (zh) * 2012-09-01 2012-12-12 郭克亚 一种长锥滚锥式无级变速传动机构
CN203335786U (zh) * 2013-07-02 2013-12-11 杨科 基于摩擦轮传动的无级变速器用从动轮及其变速装置
CN203730678U (zh) * 2014-03-04 2014-07-23 杨科 摩擦轮传动的无级变速器

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105485277A (zh) * 2016-01-25 2016-04-13 扬州大学 圆锥式变径带轮无级变速器
CN105485277B (zh) * 2016-01-25 2017-12-08 扬州大学 圆锥式变径带轮无级变速器
CN107143633A (zh) * 2017-06-24 2017-09-08 福州大学 滚轮传动之小功率无级变速器及其方法
CN108679179A (zh) * 2018-05-04 2018-10-19 扎赉诺尔煤业有限责任公司 偏距动力机构
CN108799438A (zh) * 2018-08-16 2018-11-13 刘静儒 理论变力矩变速器
CN109603349A (zh) * 2018-12-27 2019-04-12 邯郸学院 一种工业废气净化装置
CN110081139A (zh) * 2019-06-13 2019-08-02 宁波东液传动科技有限公司 一种液压马达的减速机构
CN110560205A (zh) * 2019-10-10 2019-12-13 杨清山 一种石料生产装置
CN110560205B (zh) * 2019-10-10 2020-12-04 东阳市伟程建筑工程有限公司 一种石料生产装置
CN112253707A (zh) * 2020-10-15 2021-01-22 俞利明 一种转速可快速调节控制的连接件
CN112498102A (zh) * 2020-11-03 2021-03-16 李群 一种汽车zvt自动无级别变速器
CN112958367A (zh) * 2021-02-02 2021-06-15 杨国荣 一种具备调节滚漆厚度的竹木制品滚漆加工装置
CN116181858A (zh) * 2022-11-29 2023-05-30 大陆智源机器人(盐城)有限公司 一种无级变速轮和可移动装置
CN115930411A (zh) * 2022-12-03 2023-04-07 河南中烟工业有限责任公司 一种机械式节能空调变频器
CN117188007A (zh) * 2023-09-14 2023-12-08 烟台同兴过滤科技有限公司 一种整经张力控制方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103791051B (zh) 2017-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103791051A (zh) 一种摩擦轮传动的无级变速器
CN101975269B (zh) 带式无级变速器的速比控制装置
CN203500396U (zh) 一种无级变速器及车辆
CN102853042B (zh) 一种长锥滚锥式无级变速传动机构
CN103498894B (zh) 一种滚轮锥盘式无级变速器
CN203730678U (zh) 摩擦轮传动的无级变速器
CN106090161A (zh) 中间带有可直线运动小摩擦轮的伺服锥轮式无级变速器
CN103697125B (zh) 一种无级变速装置
CN102943872B (zh) 汽车和摩托车的带式无级变速器的速比控制装置
CN101446334B (zh) 自动加压无偏斜金属带式汽车无级变速器
CN201858348U (zh) 一种带式无级变速器的速比控制装置
CN103807394A (zh) 内接触锥环式无级变速器
CN102937170A (zh) 能提高速比调节精度的带式无级变速器的速比控制装置
CN201723669U (zh) 行星轮无级变速器
CN104315105A (zh) 一种电动汽车无级变速的方法及变速器
CN101245836A (zh) 推力钢带式无级传动机构
CN104482155A (zh) 能够实现夹紧力调节的电机调节无级变速系统
CN102943871B (zh) 一种带式无级变速器的速比控制装置
CN201487150U (zh) 一种机械式无级变速装置
CN102011843A (zh) 中鼓锥轮轴控机械式无级变速装置
CN105276110B (zh) 一种无自旋牵引式无级变速器
CN111692306B (zh) 一种滚压式无级变速器
EP2716936A1 (en) Transmission mechanism for friction planetary continuous variable transmission
CN102003508A (zh) 电机作动型金属带式无级变速器
CN102022498A (zh) 钢环cvt无级变速器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170606

Termination date: 20200304

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee