CN104024703B

CN104024703B - 无级变速器驱动带轮

Info

Publication number: CN104024703B
Application number: CN201180074617.2A
Authority: CN
Inventors: 沙维尔-皮埃尔·艾特辛
Original assignee: Bombardier Motor Corp of America
Current assignee: BRP US Inc
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2031-08-31
Also published as: WO2013032463A2; CA2847108A1; RU2569448C2; US9267580B2; CN104024703A; RU2014110929A; US20140349792A1; WO2013032463A3

Abstract

一种用于无级变速器的驱动带轮，其包括固定轮以及相对于固定轮旋转地固定的可动轮。壳体相对于固定轮轴向地且旋转地固定。至少一个离心致动器包括在第一枢转轴线处枢转地连接至可动轮和固定轮的壳体中的一者的臂。臂在驱动带轮的旋转速度增大时围绕第一枢转轴线远离可动轮和壳体中的一者枢转并且推压可动轮和壳体中的另一者，从而使可动轮朝向固定轮轴向地运动。通过使至少一个臂围绕第二枢转轴线枢转而使臂能够相对于第一枢转轴线运动。第二枢转轴线从第一枢转轴线偏移。

Description

无级变速器驱动带轮

技术领域

本发明涉及一种用于无级变速器的驱动带轮和离心致动器。

背景技术

常规雪地机动车传动系采用具有操作地联接至发动机曲轴的驱动带轮和联接至从动轴的从动带轮的无级变速器(CVT)。驱动带轮经由环绕两个带轮的传动带将扭矩传递至从动带轮。典型地，从动轴为驱动链条和链轮减速驱动器的输入构件的横向中间轴。减速驱动器的输出联接至轮轴的驱动履带驱动链轮位于其上的一个端部。

驱动带轮包括离心致动器，驱动带轮的传动比通过离心致动器作为发动机速度的函数逐步地改变。离心致动器连接至驱动带轮的可动轮。驱动带轮还包括轴向地固定的固定轮。固定轮和可动轮能够一起旋转。可动轮能够通过离心致动器的作用朝向固定轮轴向地运动，以及通过偏置弹簧轴向地远离固定轮。离心致动器总体上由呈调节臂的形式的离心重物构成。臂中的每一个均通过销连接至驱动带轮的可动轮，并且围绕该臂的相应的销向外枢转。在臂枢转时，臂与设置在相对于固定轮固定的壳体上的相应的滚子接触。臂的与滚子接触的表面为凸轮表面，并且相应的滚子为凸轮表面的随动件。

当由于离心力使调节臂向外枢转时，调节臂靠着调节臂的相应的滚子滑动，并且朝向固定轮推动轴向可动轮。可动轮的轴向位置因此取决于调节臂枢转的角度，这转而通过质量以及通过对于滚子在调节臂上的滚动轨迹的形状、带轮的旋转速度以及偏置弹簧的特性来确定。例如，当车辆在与用于驱动带轮最初校准的高度不同的高度操作时，可以调节可动轮的轴向运动与驱动带轮的旋转速度之间所需的相互作用以补偿不同的发动机和/或操作条件。

目前具有利用调节臂调节可动轮的轴向运动与驱动带轮的旋转速度之间的相互作用的若干种方式。

US5,326,330中描述了一种这样的方式。在每个臂与每个臂的相关联的枢转点之间设置可调节的偏心轮构件。偏心轮构件能够进行角度调节，以影响臂相对于枢转点的位置的变化。调节偏心轮构件以改变臂的重心相对于枢转点的位置以及凸轮表面相对于滚子的初始(即，静止)位置。

在诸如US6,346,056中示出的致动器的其他致动器中，将呈螺钉的形式的较小重物添加至臂，从而使臂更重并改变臂的重心的位置。

在US5,209,703中描述了调节可动轮的轴向运动与驱动带轮的旋转速度之间的相互作用的又一种方法。随动件具有与臂接触的给定形状的表面。随动件，而非臂，能够经由一种或两种类型的调节围绕随动件的相应的枢转点以可调节的方式枢转。第一种类型的调节是通过推动随动件上的销。销设置成从随动件的枢转点偏移。销的平移导致随动件围绕其枢转点的位置的改变。第二类型的调节件是利用偏心轮，由此旋转偏心轮，改变臂的位置。

虽然当前的驱动带轮及其可调节机构提供了适当的调节，但是可动轮的轴向运动与驱动带轮的旋转速度之间的相互作用的结果中的某些结果有时是不期望的。图13A示出调节至若干位置的臂的力曲线。该力曲线为对于与US5,326,330中公开的离心致动器类似的离心致动器而言的作为可动轮的行进距离的函数的提升臂所需的离心力。如图所示，臂的不同位置改变了零(0)行程之后的力曲线，这通常为这种调节所需的结果。然而，起动可动轮的运动所需的力在臂的不同调节位置之间也不同。起动可动轮的运动所需的更大的力使得驱动带轮不得不以更高的速度旋转，并且因此，驱动器不得不更强硬地按压在节流杆上。在某些情况下，改变接合速度对用户而言可能是不方便的。用户通常变得习惯于节流杆在起动车辆的运动时的一定的位置，并且通常期望保持不变。

因此，存在一种对于具有易于调节的离心致动器的需求。还存在一种对于在被调节时最低限度地改变接合速度的离心致动器的需求。

发明内容

本发明的目的在于对现有技术中存在的不便之处中的至少一些进行改善。

在一方面中，本发明提供一种用于无级变速器的驱动带轮。驱动带轮包括固定轮和能够相对于固定轮轴向地运动的可动轮。可动轮相对于固定轮旋转地固定。壳体相对于固定轮轴向地且旋转地固定。可动轮轴向地设置在壳体与固定轮之间。偏置构件轴向地偏置可动轮远离固定轮。至少一个离心致动器包括在第一枢转轴线处枢转地连接至可动轮和壳体中的一者的臂。在驱动带轮的旋转速度增大时，臂围绕第一枢转轴线枢转远离可动轮和壳体中的所述一者。在臂枢转远离可动轮和外壳中的一者时，臂推压可动轮和壳体中的另一者，从而使可动轮朝向固定轮轴向地运动。通过使臂围绕第二枢转轴线枢转而使臂能够相对于第一枢转轴线运动，第二枢转轴线从第一枢转轴线偏移。

在另一方面中，第二枢转轴线设置在臂中。

在再一方面中，至少一个离心致动器还包括设置在臂的孔口中的偏心轮。偏心轮能够相对于臂围绕第一枢转轴线枢转。

在另一方面中，臂包括第一孔口和第二孔口。第一枢转轴线穿过第一孔口，并且第二枢转轴线穿过第二孔口。

在还一方面中，第一孔口为椭圆形并且适于与设置在第一孔口中的偏心轮配合。偏心轮能够相对于臂围绕第一枢转轴线枢转。

在另一方面中，至少一个离心致动器还包括连接至偏心轮的转位构件。转位构件通过使偏心轮围绕第一枢转轴线枢转来控制臂围绕第二枢转轴线的枢转。

在又一方面中，至少一个离心致动器还包括锁定构件。锁定构件选择性地防止偏心轮相对于臂旋转。

在另一方面中，紧固件将锁定构件、转位构件以及臂紧固在一起。

在再一方面中，第二枢转轴线设置在至少一个离心致动器的重心处。

在还一方面中，本发明提供一种用于无级变速器的驱动带轮的离心调节系统的臂。该臂包括本体，本体具有头部部分、尾部部分以及使头部部分与尾部部分分离的肩部。第一孔口设置在头部部分中。第二孔口设置在尾部部分中。

在另一方面中，第一孔口为椭圆形。

在再一方面中，头部部分具有第一厚度。尾部部分具有第二厚度。第一厚度小于第二厚度。

在另一方面中，第二孔口小于第一孔口。

在又一方面中，提供一种用于无级变速器的驱动带轮。该驱动带轮包括固定轮和能够相对于固定轮轴向地运动的可动轮。可动轮相对于固定轮旋转地固定。偏置构件轴向地偏置可动轮远离固定轮。至少一个离心致动器包括在第一枢转轴线处枢转地连接至可动轮和驱动带轮的轴向地且旋转地固定至固定轮的部分中的一者的臂。臂具有相关联的凸轮表面。至少一个随动件与至少一个离心致动器的凸轮表面相关联。至少一个随动件连接至可动轮和驱动带轮的所述部分中的另一者。在驱动带轮的旋转速度增大时，至少一个离心致动器的臂围绕第一枢转轴线枢转。至少一个离心致动器的凸轮表面在凸轮表面围绕第一枢转轴线枢转时推压至少一个随动件，从而使可动轮朝向固定轮轴向地运动。通过使臂围绕第二枢转轴线枢转而使至少一个离心致动器的臂能够相对于第一枢转轴线运动。第二枢转轴线从第一枢转轴线偏移。

在另一方面中，第二枢转轴线设置在至少一个离心致动器的臂中。

在还一方面中，驱动带轮的所述部分为轴向地且旋转地固定至固定轮的壳体。

本发明的实施方式中每一个均具有上述目的和/或方面中的至少一个，但并不一定具有所有目的和/或方面。应当理解，本发明的试图获得上述目的所产生的某些方面可能不满足这些目的和/或可能满足在本文中没有特别指出的其他目的。

本发明的另外的和/或替代性的特征、方面以及优势将从以下描述、附图以及所附权利要求中变得明显。

附图说明

为了更好地理解本本发明及其其他方面和进一步的特征，将对结合附图所使用的以下说明进行参照，在附图中：

图1为雪地机动车的右侧正视图；

图2为图1的雪地机动车的动力系从左前侧看的立体图的示意性表示；

图3为图2的动力系的CVT的驱动带轮的第一实施方式的从右侧看的立体图；

图4为图3的驱动带轮的左侧正视图；

图5为图3的驱动带轮的分解图，为了清晰起见，略去一些元件；

图6为图3的驱动带轮的正视图，其中驱动带轮位于打开位置中；

图7为图3的驱动带轮穿过图4的线7-7截取的截面图，其中驱动带轮位于打开位置中；

图8为图3的驱动带轮的正视图，其中驱动带轮位于关闭位置中；

图9为图3的驱动带轮穿过图4的线7-7截取的截面图，其中驱动带轮位于关闭位置中；

图10为图3的驱动带轮穿过图9的线10-10截取的截面图；

图11为用于图3的驱动带轮的离心致动器的第一实施方式的分解图；

图12为示出在五个不同位置中的图11的离心致动器的臂的正视图；

图13A为具有现有技术的离心致动器的可动轮的离心力与行进距离的曲线图；

图13B为具有图11的离心致动器的可动轮的离心力与行进距离的曲线图；以及

图14为用于图3的驱动带轮的离心致动器的第二实施方式的分解图。

具体实施方式

将关于雪地机动车对用于无级变速器的本驱动带轮进行描述。然而，可以设想驱动带轮可被用于其他车辆的CVT中，比如但不限于摩托车、滑板车、三轮陆路车辆以及全地形车辆(ATV)。

现在参照图1，雪地机动车10包括限定成与车辆的向前行进方向一致的前端部12和后端部14。雪地机动车10包括车架16，车架16通常包括槽道18、发动机支架部20以及前悬架组件部22。槽道18大致由呈倒U形弯曲的金属片构成，该金属片沿着雪地机动车10的纵向轴线23向后延伸，并且在前部处连接至发动机支架部20。在图1中示意性示出的内燃发动机24由车架16的发动机支架部20承载。可以设想发动机24可被电动马达或电动/内燃混合发动机代替。设置转向组件，在转向组件中，两个滑雪板26定位在雪地机动车10的前端部12处并且通过前悬架组件28附接至车架16的前悬架组件部22。前悬架组件28包括用于将相应的滑雪板26操作地连接至转向柱34的滑雪板腿部30、支承臂32以及球接头(未图示)。定位在骑行者前方的呈把手杆36的形式的转向装置附连至转向柱34的上端部，以允许骑行者旋转滑雪板腿部30并由此旋转滑雪板26，以便使雪地机动车10转向。

环形传动履带38定位在雪地机动车10的后端部14处。传动履带38大致设置在槽道18下方，并且通过由虚线示意性示出并将在以下更加详细地描述的CVT40操作地连接至发动机24。环形传动履带38被驱动围绕后悬架组件42行进以推进雪地机动车10。后悬架组件42包括与环形传动履带38滑动接触的一对滑轨44。后悬架组件42还包括多个减振器46，多个减振器46可以进一步包括围绕减振器46的卷簧(未图示)。悬臂48和50设置成将滑轨44附接至车架16。在后悬架组件42中还设置有一个或更多个惰轮52。

在雪地机动车10的前端部12处，整流罩54封闭发动机24和CVT40，从而提供保护发动机24和CVT40的外壳。整流罩54包括罩以及一个或更多个侧板，一个或更多个侧板能够打开以允许在需要时，例如用于发动机24和/或CVT40的检查或维护，接近发动机24和CVT40。挡风板56在雪地机动车10的前端部12附近连接到整流罩54。可替代地，挡风板56可以直接连接至把手杆36。挡风板56用作风屏，以在雪地机动车10运动时减轻骑行者身上的空气的作用力。

发动机24为支承在车架16上并且定位在发动机支架部20处的内燃发动机。发动机24的内部构造可以为任何已知类型并且可以以两冲程或四冲程原理进行操作。发动机24驱动围绕水平设置的轴线旋转的曲轴25(图7)，水平设置的轴线大致横向于雪地机动车10的纵向轴线23延伸。如在以下详细描述的，曲轴25驱动CVT40，以将扭矩传递至环形传动履带38，用于推进雪地机动车10。

跨骑式座位58定位于车架16的顶部。座位58的后部部分可以包括储物室，或者可被用于容置乘客座位。两个脚踏板60在座位58的下方定位在雪地机动车10的相反侧上，以容置驾驶员的脚。

图2示意性地示出雪地机动车10的动力系62。动力系62包括发动机24、CVT40以及定比减速传动器64。其中具有节气阀68的节气门体66连接至发动机24的进气口以控制通向发动机24的空气流。可以设想节气门体66被汽化器代替。CVT40包括联接至曲轴25以与发动机24的曲轴25一起旋转的驱动带轮100以及联接至横向安装的中间轴72的一个端部的从动带轮70，横向安装的中间轴72通过轴承支承在车架16上。如所示出的，横向安装的中间轴72横跨发动机24的宽度。横向安装的中间轴72的相反的端部连接至减速传动器64的输入构件，减速传动器64的输出构件连接至承载有与传动履带38形成驱动连接的链轮(未示出)的传动轴74。

CVT40的驱动带轮100包括一对相对的截头锥形带传动轮102和104，传动带76定位在一对相对的截头锥形带传动轮102和104之间。传动带76由橡胶制成，但是也可以设想其由金属连杆机构制成。传动带100将在以下更加详细地进行描述。从动带轮70包括一对截头锥形带传动轮78和80，传动带76定位在一对截头锥形带传动轮78和80之间。如可以观察到的，传动带76环绕驱动带轮100和从动带轮70两者。传递至从动带轮70的扭矩通过其扭矩感应机械装置在传动带76上提供必须的夹持力，以便将扭矩有效地传递至另外的动力系部件。驱动带轮100和从动带轮70的有效直径是传动带76上的来自于驱动带轮100的三个离心致动器200(或离心调节系统)的力与来自从动带轮70的扭矩感应机构的力的平衡的结果。离心致动器200将在以下更加详细地进行描述。

在该特定示例中，驱动带轮100以与发动机24的曲轴25相同的速度旋转，而横向安装的中间轴72的旋转速度则根据CVT40的瞬时比来确定，并且传动轴74由于减速传动器64的作用而以比横向安装的中间轴72更小的速度旋转。典型地，减速传动器64的输入构件由连接至横向安装的中间轴72并且联接成驱动输出构件的小链轮构成，输出构件由通过传动链条连接至传动轴74的较大链轮构成，所有部件均封闭在减速传动器64的壳体内。

可以设想驱动带轮100可被联接至发动机轴而非曲轴25，比如联接至由发动机24驱动并且从发动机24延伸的输出轴、平衡轴或动力输出轴。驱动驱动带轮100的轴因此总体上被称作驱动轴。尽管本实施方式将曲轴25作为驱动轴进行描述，但是应当理解到可以设想其他轴。类似地，可以设想从动带轮70可被联接至除横向安装的中间轴72外的轴，比如直接联接至传动轴74或操作地连接至车辆的推动元件(即，在雪地机动车10的情况下为传动履带38)的任意其他轴。由从动带轮70驱动的轴因此总体上被称作从动轴。尽管本实施方式将横向安装的中间轴72作为从动轴进行描述，但是应当理解到可以设想其他轴。

现在参照图3至图9，将对驱动带轮100更加详细地进行描述。如上所讨论的，驱动带轮100包括一对相对的截头锥形带传动轮102和104。两个轮102和104均与曲轴25一起旋转。轮102在曲轴25的轴向方向上固定，并且因此被称作固定轮102。固定轮102还相对于曲轴25旋转地固定。轮104可以在曲轴25的轴向方向上朝向或远离固定轮102移动以改变CVT40的传动比，并且因此被称为可动轮104。可动轮104也相对于曲轴25和固定轮102旋转地固定。如可以在图2中观察到的，固定轮102设置在可动轮104与发动机24之间。

齿圈108安装在由固定轮102形成的凸缘110上(在图7中示出)。齿圈108压配合在凸缘110上以相对于固定轮102旋转地且轴向地固定。齿圈108由发动机24的起动马达(未示出)的齿轮选择性地接合。为了起动发动机24，起动马达接合齿圈108，这使得固定轮102和整个驱动带轮100转动。由于固定轮102相对于曲轴25旋转地固定，因此曲轴25与固定轮102一起转动，这必然引起发动机24的活塞(未示出)的运动，从而开始起动发动机24所需的第一燃烧周期。一旦发动机24被起动，则起动马达的齿轮与齿圈108脱开接合，并且驱动带轮100经由曲轴25由发动机24转动。可以设想固定轮102可以具有紧固其上的齿圈108。

固定轮102安装在轴114上。固定轮102压配合在轴114上，使得固定轮102与轴114一起旋转，并且由此与曲轴25一起旋转。轴114的凸起部115压有滚花以增大固定轮102与轴114之间的压配合连接的强度。可以设想固定轮102可以以其他已知的方式连接至轴114，以使固定轮102相对于轴114旋转地且轴向地固定。

轴114的部分116锥度配合在曲轴25的端部上，使得轴114和固定轮102与曲轴25一起旋转。可以设想轴114可以以其他已知的方式连接至曲轴25。例如，轴114可以经由花键接合曲轴25。插入在轴114的内部的螺栓118螺纹连接在曲轴25的端部的内部，由此将轴114保持在曲轴25上，并且从而将固定轮102保持在曲轴25上。

轴120围绕轴114设置。滚珠轴承122分别设置在轴114的外表面和轴120的内表面中的轴向延伸凹槽124、126中。轴114、轴120以及滚珠轴承122一起形成滚珠花键组件。滚珠轴承122将扭矩从轴114传递至轴120，使得在允许轴120相对于轴114的轴向运动的同时使轴120与轴114一起旋转。轴120因此相对于轴114旋转地固定。设置在轴114上的保持环128限制滚珠轴承122在凹槽124、126内部的运动。可动轮104安装在轴120上。

可动轮104压配合在轴120上，使得可动轮104与轴120一起旋转和轴向运动，并且由此与轴114和曲轴25一起旋转。轴120的凸起部129压有滚花以增大可动轮104与轴120之间的压配合连接的强度。可以设想可动轮104可以以其他已知的方式连接至轴120，以使可动轮104相对于轴120旋转地且轴向地固定。

壳体130安装在轴114的端部上，使得可动轮104轴向地设置在壳体130与固定轮102之间。壳体130包括三脚架132和帽134。三脚架132具有三个臂136并且围绕轴120设置。帽134具有通过紧固件142紧固至三脚架132的相应的凸缘140的凸缘138。

帽134具有与轴114的定位在其端部附近的外花键146接合的内花键144。因此，帽134以及由此壳体130相对于轴114旋转地固定，并且将与轴114、固定轮102、轴120以及可动轮104一起转动。应当理解的是，外花键和内花键为多个键和键槽。这样，可以设想花键可以被接合键槽的键代替。可以设想，可以使用将帽134连接至轴114以使帽134相对于轴114旋转地固定的其他方式。例如，轴114可以具有平坦侧部，帽134可以具有相应的平坦侧部。在另一示例中，轴114的端部可以具有多边形横截面，其中，帽134的开口具有相应的多边形横截面。在又一示例中，帽134可以紧固至轴114。帽134轴向地保持在轴114的锥形部148与垫圈150之间。垫圈150保持在螺栓118的头部152与轴114的端部之间。因此，帽134以及由此壳体130相对于轴114和固定轮102轴向地固定。

密封组件154在轴114的端部处径向地设置在帽134与轴114之间。两个密封件156、158径向地设置在轴114与轴120之间以及轴向地设置在滚珠轴承122与固定轮102之间。密封件160径向地设置在帽134的内部套筒162与轴120之间以及轴向地设置在滚珠轴承122与轴120的端部(图7中为轴120的右端部)之间。轴向地限定在密封件158与密封件160之间以及径向地限定在轴114、内部套筒162与轴120之间的腔室至少部分地填充润滑剂。滚珠轴承122定位在该腔室的内部。在一个实施方式中，所使用的润滑剂为比如KlüberIsoflexTopasNB52或KlüberIsoflexTopasNB152的润滑脂。然而，可以设想使用其他类型的润滑剂。密封件156、158和160防止润滑剂从腔室泄漏。密封件154防止润滑剂穿过内部套筒162与轴114之间从腔室泄漏。

螺旋弹簧164设置在限定于轴120与壳体130之间的腔室166(在图7中示出)中。在一个端部处，弹簧164抵接从三脚架132向内延伸的凸缘168(在图7中示出)。因此，弹簧164的该端部在可动轮104和轴120轴向地运动时保持轴向固定。在相反的端部处，弹簧164抵接弹簧座170。弹簧座170在轴120的端部上通过弹簧164和C形夹件172保持就位。因此，弹簧164的该端部在可动轮104和轴120轴向地运动时也轴向地运动。如可以在图11中观察到的，在可动轮104和轴120朝向固定轮102轴向地运动时，弹簧164被压缩。弹簧164使可动轮104和轴120朝向其在图7中示出的位置远离固定轮102偏置。可以设想通过除弹簧164之外的机构使可动轮104远离固定轮102偏置。例如，可以使用空气室或液压室或斜垫圈。

三个滚子204枢转地连接至三脚架132的三个臂136。如图10中所示，每个滚子204围绕轮轴205设置。轮轴205插入到臂136中的孔口内。螺纹紧固件203将轮轴205紧固至臂136。滚子204具有内本体206，套筒207围绕内本体206设置。

三个离心致动器200枢转地连接至由可动轮104形成的三个支架178。每个滚子204与离心致动器200中的相应的一个对准。由于壳体130和可动轮104相对于轴114旋转地固定，因此当轴114旋转时，滚子204与其相应的离心致动器200保持对准。可以设想滚子204可以枢转地连接至支架178，以及离心致动器200可以连接至三脚架132的臂136。还可以设想可以具有多于三个或少于三个的离心致动器200，在这种情况下，将具有相应数目的臂136、滚子204以及支架178。还可以设想滚子204可被省去并且被在离心致动器200枢转时其抵靠着滑动的表面代替。

更特别地参照图6至图9，将对驱动带轮100的操作进行描述。以下将进一步描述离心致动器200的调节。

当曲轴25不转动或以较低的速度转动时，驱动带轮100处于图6和图7中示出的构型。在曲轴25的旋转速度增大时，驱动带轮100的旋转速度随之增大。因此，离心致动器200围绕轴线302枢转，从而远离轴114和轴120移动。在离心致动器200枢转时，臂222推压滚子204以使可动轮104和轴120朝向固定轮102轴向地运动。当曲轴25的旋转速度足够高时，可动轮104和轴120运动至图8和图9中示出的位置，其为可动轮104可以运动至固定轮102的最近程度。在曲轴25的旋转速度减小时，臂222围绕轴线302向后朝向轴114和轴120枢转，并且弹簧164使可动轮104和轴120远离固定轮102轴向地运动。

现在参照图11，将对驱动带轮100的离心致动器200的第一实施方式进行描述。每个离心致动器200包括臂222、偏心轮240、紧固件230、链环245、转位构件250以及锁件260。离心致动器200设计成通过使臂222围绕从上述的臂222的旋转轴线302偏移的轴线304枢转来调节臂222相对于可动轮104的位置。每个臂222围绕轮轴202设置。轮轴202插入到支架178中的孔口内。螺纹紧固件209将轮轴202以与紧固件203将轮轴205紧固至臂136的方式类似的方式紧固至支架178。

臂222具有通过肩部228分离的头部部分223和尾部部分225。头部部分223具有比尾部部分225更小的厚度。头部部分223包括第一孔口224，尾部部分225包括第二孔口226。第一孔口224大于第二孔口226。第一孔口224为椭圆形。尾部部分225具有限定凸轮表面227的弯曲臂。凸轮表面227为与滚子204接触用于推动可动轮104远离壳体130的表面。利用计算、仿真以及实验来设计凸轮表面227的曲率，以获得发动机24的旋转速度与可动轮104的运动之间的所需的相互作用。

偏心轮240围绕轮轴202设置。偏心轮240具有容纳在臂222的椭圆形孔口224中的凸轮凸角241。如将在以下描述的，凸轮凸角241与臂222的相对位置改变了臂222的位置，用于调节离心致动器200。凸轮凸角241设置在两个圆筒形部分242之间。六边形部分244设置在凸轮凸角241与圆筒形部分242中的一个之间。圆筒形部分242分别与链环245和锁件260的相应的孔口246、248配合。六边形部分244与转位构件250的六边形孔口251配合。可以设想转位构件250和部分244可以具有不同于六边形的中央孔口。例如，六边形孔口251和部分244可以为五边形。还可以设想，只要转位构件250不相对于部分244旋转，部分244和转位构件250可以具有彼此不同的形状。

转位构件250具有多个径向延伸齿253。除形成间隙261的一个缺失的齿之外，齿253彼此等间距。如将在以下进行描述的，间隙261有助于在调节离心致动器200时识别臂222的位置。尽管转位构件250在本文中被示出为与偏心轮240分离，但是可以设想转位构件250和偏心轮240可以为单件。转位构件250具有在转位构件250的仅一个面上延伸的多个凸部252。

锁件260具有比第二孔口264更大的第一孔口262。第一孔口262容纳偏心轮240的邻近六边形部分244的圆筒形部分242。锁件260具有多个凹部258，多个凹部258与转位构件250的多个凸部252相配合。

链环245具有两个孔口246、248。孔口246比孔口248更大。孔口246容纳圆筒形部分242中的远离六边形部分244的圆筒形部分。

紧固件230插入链环245的孔口248、臂222的孔口226以及锁件260的孔口264内，以使转位构件250、偏心轮240和链环245与臂222紧固在一起。紧固件具有与锁件260的孔口264螺纹连接的螺纹端部232。螺纹端部232具有孔口233，孔口233容纳开口销270以将链环245与臂222和锁件260紧固在一起。可以设想紧固件230可以通过除使用螺纹端部232之外的方式将转位构件250、偏心轮240以及链环245紧固在一起。例如，孔口264可以不加工螺纹，螺母可以与紧固件230的螺纹端部232接合以紧固离心致动器200。

C形夹件237在紧固件230被松开时防止紧固件230离开臂222。C形夹件237横跨紧固件230，并且C形夹件237的摩擦力和弹力防止其在紧固件230上旋转或滑动远离紧固件230。可以设想C形夹件237可被省去或者被当在调节期间松开紧固件230时用于防止紧固件230离开臂222的另一机构代替。可以设想C形夹件被O形环代替。

现在参照图12和图13B，将对离心致动器200的调节进行描述。

当用户期望调节离心致动器200时，用户将紧固件230从锁件260部分地拧开，从而在转位构件250与锁件260之间产生间隙。一旦产生足够的间隙使得凸部252与凹部258脱开接合，则用户通过利用他/她的手指或适当的工具将转位构件250旋转至所需位置。

通过移动转位构件250，凸轮凸角241围绕轴线302旋转。孔口224为椭圆形并且通过紧固件230防止臂222围绕轴线302旋转，凸轮凸角241的运动迫使臂222通过围绕轴线304旋转而改变位置。当臂222围绕轴线304旋转时，凸轮表面227相对于滚子204不同地定位，并且因此改变离心致动器200的力曲线。

图12中示出臂222围绕轴线304的不同位置。转位构件250通过凸部252接合在锁件260中，通过凸部252和凸部252在锁件260中的配合凹部258的不同的位置来预先确定臂222的位置。因此，凸轮凸角241相对于臂222的多个位置是离散的。然而，可以设想致动器200可被设计成提供臂222的连续的多个位置。凸轮凸角241的第一位置(实线)产生臂222的第一位置(实线)，凸轮凸角241的第二位置(虚线)产生臂222的第二位置(虚线)，凸轮凸角241的第三位置(点划线)产生臂222的第三位置(点划线)等等。已经通过使凸轮凸角241围绕轴线302旋转来使臂222围绕轴线304旋转。

在图中示出的实施方式中，轴线304穿过离心致动器200的重心。因此，无论臂222的所选择的位置如何，传动带76的接合速度几乎恒定。如上所述，当臂222处于不同位置时，需要不同的力来起动可动轮104的运动。相应地，驱动带轮100不得不以更高的速度(发动机的每分钟转数(RPM))旋转以启动可动轮104的运动并接合传动带76。在驱动带轮的轮102、104与传动带76之间发生初始接合时的发动机RPM通常也被称作接合RPM，并且对应于起动雪地机动车10的运动时的位置(没有考虑摩擦和传动带76的打滑)。图13A和图13B示出由离心致动器200产生的离心力(Fa)(以牛顿为单位)相对于可动轮104的行程(以mm为单位)的关系。力曲线的与力轴线的交叉点之后为特定的力曲线，零行程对应于接合RPM。如图13A中所示，对于比如在US5,326,330中描述的致动器的典型的现有技术的致动器而言，接合RPM随着臂222的不同的位置而改变。然而，如图13B中所示，对于致动器200而言，接合RPM对于臂222的不同的预定位置而言几乎相同。在致动器200中，由于通过使臂222围绕离心致动器200的重心枢转来调节臂222(即，轴线304穿过离心致动器200的重心)，因此接合RPM几乎相同。可以设想轴线304不穿过离心致动器200的重心以及对于离心致动器200的不同设定而言传动带76的接合速度不同。应当理解的是，在某些情况下，可能期望对于不同的状态具有不同的接合RPM，以及臂222可以围绕从离心致动器200的重心偏移的轴线枢转。

转位构件250的间隙261允许用户监测凸轮凸角241的位置。为了朝向不同的位置调节臂222以获得不同的力曲线，用户顺时针或逆时针旋转转位构件250，以在锁件260上指示的另一数目的前部具有间隙261。例如，数目4(图11中示出)可以为用于在海平面处操作的雪地机动车10的推荐的调节数目，并且数目6可以为用于在更高海拔处操作的雪地机动车10的推荐的调节数目。

一旦做出调节，则用户将紧固件230紧固在锁件260中并且重复操作所有剩余的组件。

现在参照图14，将对驱动带轮100的离心致动器200’的第二实施方式进行描述。离心致动器200与离心致动器200’之间的共用的元件具有相同的附图标记并且将不再详细进行描述。

离心致动器200’中的每一个通过紧固件209’连接至可动轮104的相应的支架178。紧固件209’延伸穿过支架178并且通过开口销271保持就位。可以设想离心致动器200’可以通过除紧固件209’和开口销271之外的其他方式连接至可动轮104。例如，紧固件209’和开口销271可以被与紧固件209和轮轴202类似的紧固件和套筒组件代替。

每个离心致动器200’包括臂222’、紧固件230、链环245’以及锁件260’。臂222’类似于臂222，但不具有肩部228和孔口224。臂222’采用为一系列孔口224’的形式的转位系统。如将在以下进行讨论的，通过紧固件209’选择性地接合一系列孔口224’，以将臂222定位在不同的位置处，由此提供偏心轮240和转位构件250的替代方案。孔口224’定位成以便形成具有等于轴线302与304之间的距离的半径的弧部。孔口224’沿着弧部的位置与凸轮表面227的形状一起确定，以如上所述地提供单个臂222’的可替代的力曲线。可以设想臂222’可以具有肩部228。臂222’具有孔口226，但是具有一系列的孔口224’而非椭圆形孔口224。可以设想孔口224’可以根据凸轮表面227的形状不同地定位。可以设想孔口224’可以与图中所示不同地成形。还可以设想孔口224’可以被单个弓形狭槽代替。

与成形为容纳偏心轮240的圆筒形部分242中的一个的孔口246相反，除链环245’具有成形为容纳紧固件209’的孔口246’以外，链环245’类似于链环245。

与成形为容纳偏心轮240的圆筒形部分242中的另一个的孔口262相反，除锁件260’具有成形为容纳紧固件209’的孔口262’以外，锁件260’类似于锁件260。锁件260’另外不具有凹部258。紧固件209’通过能够接合在紧固件209’的孔口231中的开口销271连接至锁件260’。可以设想开口销271可被省去，以及孔口262’和紧固件209’可被加工螺纹。可以设想开口销271可被螺纹连接到紧固件209’上的螺母代替。

为了调节臂222’的位置，用户将紧固件230从锁件260’部分地拧开，以在臂222、锁件260以及链环245’之间产生小的间隙。用户随后从紧固件209’的孔口231移除开口销271，并使紧固件209’与锁件260’和臂222’脱开接合。用户使臂222’围绕轴线304枢转，以将孔口224’中的与臂222’的所需位置对应的另一孔口与孔口246’、262’对准。在臂222’具有狭槽而非孔口224’的情况下，用户将不必使紧固件209’脱开接合，并且将仅使臂222枢转至所需位置。具有狭槽而非孔口224’的离心致动器200’为臂222’的连续调节位置的示例。一旦臂222’位于所需位置中，则用户使紧固件209’与臂222’、链环245’以及锁件260’接合，并且将开口销271重新插入在孔口231中。用户随后通过锁件260’重新接合紧固件230，并且将开口销270定位在紧固件230的孔口233中。由此，用户实际上使臂222’相对于轴线304枢转，从而如上所述地改变臂222’的力曲线。

本发明的上述实施方式的改型和改进对于本领域技术人员而言将变得显然。在前的描述旨在例示而非限制。本发明的范围因此旨在仅通过所附权利要求的范围来限定。

Claims

1.一种用于无级变速器的驱动带轮，包括：

固定轮；

可动轮，所述可动轮能够相对于所述固定轮轴向地运动，所述可动轮相对于所述固定轮旋转地固定；

壳体，所述壳体相对于所述固定轮轴向地以及旋转地固定，所述可动轮轴向地设置在所述壳体与所述固定轮之间；

偏置构件，所述偏置构件使所述可动轮轴向地偏置远离所述固定轮；以及

至少一个离心致动器，所述至少一个离心致动器包括在第一枢转轴线处枢转地连接至所述可动轮和所述壳体中的一者的臂，所述臂在所述驱动带轮的旋转速度增大时围绕所述第一枢转轴线枢转远离所述可动轮和所述壳体中的所述一者，在所述臂枢转远离所述可动轮和所述壳体中的所述一者时，所述臂推压所述可动轮和所述壳体中的另一者，从而使所述可动轮朝向所述固定轮轴向地运动，通过使所述臂围绕第二枢转轴线枢转而使所述臂能够相对于所述第一枢转轴线运动，所述第二枢转轴线从所述第一枢转轴线偏移，所述第二枢转轴线平行于所述第一枢转轴线。

2.根据权利要求1所述的驱动带轮，其中，所述第二枢转轴线设置在所述臂中。

3.根据权利要求1所述的驱动带轮，其中，所述至少一个离心致动器还包括设置在所述臂的孔口中的偏心轮，所述偏心轮能够相对于所述臂围绕所述第一枢转轴线枢转。

4.根据权利要求1所述的驱动带轮，其中，所述臂包括第一孔口和第二孔口，所述第一枢转轴线穿过所述第一孔口，所述第二枢转轴线穿过所述第二孔口。

5.根据权利要求4所述的驱动带轮，其中，所述第一孔口为椭圆形并且适于与设置在所述第一孔口中的偏心轮配合，所述偏心轮能够相对于所述臂围绕所述第一枢转轴线枢转。

6.根据权利要求5所述的驱动带轮，其中，所述至少一个离心致动器还包括连接至所述偏心轮的转位构件，所述转位构件通过使所述偏心轮围绕所述第一枢转轴线枢转来控制所述臂围绕所述第二枢转轴线的枢转。

7.根据权利要求6所述的驱动带轮，其中，所述至少一个离心致动器还包括锁定构件，所述锁定构件选择性地防止所述偏心轮相对于所述臂旋转。

8.根据权利要求7所述的驱动带轮，还包括将所述锁定构件、所述转位构件以及所述臂紧固在一起的紧固件。

9.根据权利要求8所述的驱动带轮，其中，所述第二枢转轴线设置在所述至少一个离心致动器的重心处。

10.一种用于无级变速器的驱动带轮，包括：

固定轮；

偏置构件，所述偏置构件使所述可动轮轴向地偏置远离所述固定轮；

至少一个离心致动器，所述至少一个离心致动器包括在第一枢转轴线处枢转地连接至所述可动轮和所述驱动带轮的轴向地且旋转地固定至所述固定轮的部分中的一者的臂，所述臂具有相关联的凸轮表面；以及

至少一个随动件，所述至少一个随动件与所述至少一个离心致动器的所述凸轮表面相关联，所述至少一个随动件连接至所述可动轮和所述驱动带轮的所述部分中的另一者；

所述至少一个离心致动器的所述臂在所述驱动带轮的旋转速度增大时围绕所述第一枢转轴线枢转，所述至少一个离心致动器的所述凸轮表面在所述凸轮表面围绕所述第一枢转轴线枢转时推压所述至少一个随动件，从而使所述可动轮朝向所述固定轮轴向地运动，

通过使所述臂围绕第二枢转轴线枢转而使所述至少一个离心致动器的所述臂能够相对于所述第一枢转轴线运动，所述第二枢转轴线从所述第一枢转轴线偏移，所述第二枢转轴线平行于所述第一枢转轴线。

11.根据权利要求10所述的驱动带轮，其中，所述第二枢转轴线设置在所述至少一个离心致动器的所述臂中。

12.根据权利要求10所述的驱动带轮，其中，所述至少一个离心致动器还包括设置在所述臂的孔口中的偏心轮，所述偏心轮能够相对于所述臂围绕所述第一枢转轴线枢转。

13.根据权利要求10所述的驱动带轮，其中，所述驱动带轮的所述部分为轴向地且旋转地固定至所述固定轮的壳体。