CN107763158A - 无级变速器 - Google Patents

Abstract

一种无级变速器，包括分别作为主动轮、从动轮的两个传动轮，以及用于将两个所述传动轮传动连接的传动带；所述传动轮包括具有封闭内腔的外壳以及填充于所述内腔中的流体，所述外壳可通过沿轴向的拉伸或压缩来改变所述传动轮的直径。本发明的无级变速器结构简单、制造成本低。

Description

无级变速器

技术领域

本发明涉及变速器领域，具体涉及一种无级变速器。

背景技术

无级变速器是自动变速器的一种，不同于传统有级变速的自动变速器。无级变速器中无挡位划分，而是利用工作直径可变的主、从动轮与金属传动带之间的相互配合来传递动力，从而可以连续的改变变速器的传动比。

现有的无级变速器一般包括一个主动轮、一个从动轮，以及在主动轮、从动轮之间传递动力的金属传动带，主动轮、从动轮分别由两个顶端相对的锥形盘形成一个可变槽宽的棘轮。在工作时，金属传动带在液压的作用下沿着锥形轮的锥面滑动以改变两个锥形盘之间的间距，从而改变主动轮、从动轮的直径。

起步时，主动轮的两个锥形盘间距较远、直径较小，从动轮的两个锥形盘间距较近、直径较大；而随着车速的逐渐提高，主动轮中两个锥形盘的间距越来越小、直径变大，从动轮中两个锥形盘的距离越来越大、直径变小，从而可以不间断的改变汽车的传动比。

对于上述无级变速器而言，结构复杂，制造成本高。

发明内容

本发明解决的问题是现有的无级变速器结构复杂、制造成本高。

为解决上述问题，本发明提供一种无级变速器，包括分别作为主动轮、从动轮的两个传动轮，以及用于将两个所述传动轮传动连接的传动带；所述传动轮包括具有封闭内腔的外壳以及填充于所述内腔中的流体，所述外壳可通过沿轴向的拉伸或压缩来改变所述传动轮的直径。

可选的，所传动轮的轴向两端分别设有压力部件，所述压力部件用于沿轴向对所述传动轮施加作用力，以驱使所述传动轮发生变形。

可选的，所述压力部件包括连接于所述传动轮的轴向端部的压盘。

可选的，所述压盘的直径大于所述传动轮的最大直径。

可选的，所述压力部件与所述传动轮之间胶粘连接。

可选的，所述传动轮的轴向两端还分别设有与所述压力部件连接的驱动部件，所述驱动部件用于驱动所述压力部件沿轴向移动，以对所述传动轮施加作用力。

可选的，所述驱动部件为液压缸或气压缸。

可选的，还包括控制单元，用于控制所述驱动部件的动作。

可选的，所述传动带与所述传动轮摩擦接触，并通过摩擦力实现动力的传递。

可选的，所述传动轮的外表面设有摩擦层，所述传动带套设于所述摩擦层外。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

作为主动轮、从动轮的传动轮包括具有可变形的外壳以及填充于外壳内的流体，能够通过外壳的变形来改变传动轮的直径，从而改变无级变速器的传动比，结构简单、制造成本低且易于控制。

附图说明

图1是本发明实施例的无级变速器在较低传动比时的立体结构示意图，其中未示出压力部件以及驱动部件；

图2是本发明实施例的无级变速器在较高传动比时的立体结构示意图，其中未示出压力部件以及驱动部件；

图3是本发明实施例的无级变速器在较低传动比时的主视结构示意图；

图4是本发明实施例的无级变速器在较高传动比时的主视结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本发明实施例提供一种无级变速器，参照图1、图2所示，该无级变速器包括两个分别作为主动轮11、从动轮12的传动轮，以及用于将两个传动轮11,12传动连接的传动带13。其中，每个传动轮均包括具有封闭内腔的外壳14以及填充于内腔中的流体(图中未示出)，外壳14可通过沿轴向的拉伸或压缩来改变传动轮11,12的直径。

如图1所示，主动轮11被压缩，直径较大、轴向长度较短，从动轮12被拉伸，直径较小、轴向长度较长，无级变速器的传动比较小。如图2所示，主动轮11被拉伸，直径较小、轴向长度较长，从动轮12被压缩，直径较大、轴向长度较短，无级变速器的传动比较大。由此可见，传动轮11,12可以通过变形来改变其轴向长度，径向改变其直径，以最终达到改变无级变速器的传动比的目的。

相比于现有技术的主动轮、从动轮，本发明中作为主动轮、从动轮的传动轮包括具有可变形的外壳以及填充于外壳内的流体，能够通过外壳的变形来改变传动轮的直径，从而改变无级变速器的传动比，结构简单、制造成本低。其中，外壳14中填充的流体可以是液体、也可以是气体。外壳14的材料可以选用橡胶等能够发生弹性形变且具有摩擦特性的材料。

需要注意的是，在发生变形时，传动轮11,12的转动中心轴线不变，传动轮11,12沿轴向的对称中心平面也不变，因此传动带13的位置也不变。

其中，传动带13与传动轮11,12摩擦接触，并通过摩擦力实现动力的传递。该摩擦力可以由外壳14与传动带13之间的接触来产生；或者，也可以在传动轮11,12的外表面设置摩擦层(图中未示出)，传动带13套设于摩擦层外，该摩擦力由摩擦层与传动带13之间的接触产生。

结合如图3、图4，为了实现传动轮沿轴向的变形，本实施例无级变速器中，传动轮11,12的轴向两端分别设有压力部件20，压力部件20用于沿轴向对传动轮11,12施加作用力，以驱使传动轮11,12发生变形。

需要注意的是，压力部件20施加的作用力的方向与传动轮11,12的轴向平行，避免传动轮11,12发生弯折或扭曲。

其中，压力部件20包括连接于对应传动轮11,12的轴向端部的压盘21。压盘21抵设在传动轮11,12的轴向端面上，传动轮11,12夹设在两端的压盘21之间。

由于传动轮11,12在发生形变时，直径会发生变化，导致端面的尺寸也会发生变化，为了保证当传动轮11，12的直径最大时，压盘21仍然能够覆盖传动轮11,12的整个端面，本实施例中设置压盘21的直径大于传动轮11,12的最大直径。这样可以避免在传动轮11，12的直径达到最大时、由于压盘21无法覆盖传动轮11,12的轴向端部而导致传动轮的形状发生异变。

如图3、图4，压力部件20还包括与压盘21同轴连接的轮轴22，轮轴22位于压盘21背向传动轮11,12的一侧，用于将对应的传动轮11,12支撑在支撑部件(图中未示出)上。

压力部件20与传动轮11，12之间压紧配合，两者之间固定连接，固定连接的方式可以是胶粘连接或者其他连接方式。

进一步地，本实施例的无级变速器中，传动轮11,12的轴向两端还分别设有与压力部件20连接的驱动部件30，驱动部件30用于驱动压力部件20沿轴向移动，以对传动轮11,12施加作用力。

其中，驱动部件30可以是液压缸或气压缸。如图3、图4，驱动部件30为液压缸、连接于压盘21背向对应的传动轮11,12的一侧，且环绕在轮轴22外。驱动部件30的液压压力作用在压盘21上。

进一步，本实施例的无级变速器还包括控制单元40，用于控制驱动部件30的动作。传动轮11,12的各个驱动部件30可以由不同的控制单元40分别控制，也可以通过同一控制单元40来控制。本实施例中，传动轮11,12的各个驱动部件30通过同一控制单元40来控制。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种无级变速器，包括分别作为主动轮、从动轮的两个传动轮，以及用于将两个所述传动轮传动连接的传动带；

其特征在于，所述传动轮包括具有封闭内腔的外壳以及填充于所述内腔中的流体，所述外壳可通过沿轴向的拉伸或压缩来改变所述传动轮的直径。

2.如权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所传动轮的轴向两端分别设有压力部件，所述压力部件用于沿轴向对所述传动轮施加作用力，以驱使所述传动轮发生变形。

3.如权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，所述压力部件包括连接于所述传动轮的轴向端部的压盘。

4.如权利要求3所述的无级变速器，其特征在于，所述压盘的直径大于所述传动轮的最大直径。

5.如权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，所述压力部件与所述传动轮之间胶粘连接。

6.如权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，所述传动轮的轴向两端还分别设有与所述压力部件连接的驱动部件，所述驱动部件用于驱动所述压力部件沿轴向移动，以对所述传动轮施加作用力。

7.如权利要求6所述的无级变速器，其特征在于，所述驱动部件为液压缸或气压缸。

8.如权利要求6所述的无级变速器，其特征在于，还包括控制单元，用于控制所述驱动部件的动作。

9.如权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所述传动带与所述传动轮摩擦接触，并通过摩擦力实现动力的传递。

10.如权利要求9所述的无级变速器，其特征在于，所述传动轮的外表面设有摩擦层，所述传动带套设于所述摩擦层外。