CN109854699A

CN109854699A - 一种车辆无级变速转向机构

Info

Publication number: CN109854699A
Application number: CN201910076101.XA
Authority: CN
Inventors: 刘福麟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-01-26
Filing date: 2019-01-26
Publication date: 2019-06-07

Abstract

本发明涉及一种车辆无级变速转向机构，包括有差速器、右传动轴、左传动轴以及用于调节右传动轴、左传动轴转速的无级变速器，差速器上连接有左半轴、右半轴，还包括有用于检测方向盘转向的第一感应器，用于检测左半轴转速的第二感应器，用于检测右半轴转速的第三感应器，用于控制无级变速器变速的电控组件以及控制器，第一感应器、第二感应器、第三感应器以及电控组件均与控制器连接。采用上述技术方案，本发明提供了一种车辆无级变速转向机构，其通过电动驱动件可以根据车辆的转速以及方向盘的转向，自动控制无级变速器变速以及变速快慢，自动化程度高。

Description

一种车辆无级变速转向机构

技术领域

本发明涉及一种车辆无级变速转向机构。

背景技术

中国发明专利ZL201610812411.X公开了一种履带车辆的无级变速转向机构，包括有差速器、右传动轴、左传动轴以及用于调节右传动轴、左传动轴转速的无级变速器，差速器上连接有左半轴、右半轴，差速器的右半轴与右传动轴联动配合，右传动轴转动带动差速器的右半轴转动，差速器的左半轴与左传动轴联动配合，左传动轴转动带动差速器的左半轴转动，差速器的右半轴与右传动轴的转速比等于差速器的左半轴与左传动轴的转速比。

这种无级变速器在控制变速时，都是直接通过在方向盘转向的同时来机械控制，其控制精度低，尤其是在车辆静止时，无级变速器无法推动，方向盘无法转动，而且，在车辆行驶速度慢时，方向盘转动过快也会使得无级变速器无法推动变速，再者，这种转向机构，其无法实现车辆左右两侧的履带同速度正反转做零半径转圈，因而，其不能满足一些特殊路况的需要。

发明内容

本发明的目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种车辆无级变速转向机构，其通过电动驱动件可以根据车辆的转速以及方向盘的转向，自动控制无级变速器变速以及变速快慢，自动化程度高。

本发明的技术方案：一种车辆无级变速转向机构，包括有差速器、右传动轴、左传动轴以及用于调节右传动轴、左传动轴转速的无级变速器，差速器上连接有左半轴、右半轴，差速器的右半轴与右传动轴联动配合，差速器的右半轴转动带动右传动轴转动，差速器的左半轴与左传动轴联动配合，差速器的左半轴转动带动左传动轴转动，差速器的右半轴与右传动轴的转速比等于差速器的左半轴与左传动轴的转速比，其特征在于：还包括有用于检测方向盘转向的第一感应器，用于检测左半轴转速的第二感应器，用于检测右半轴转速的第三感应器，用于控制无级变速器变速的电控组件以及控制器，第一感应器、第二感应器、第三感应器以及电控组件均与控制器连接；

控制器根据第一感应器采集的信号，通过电控组件控制无级变速器变速使得右传动轴与左传动轴之间产生速度差，控制器根据第二感应器和第三感应器采集的信号，通过电控组件控制无级变速器变速的快慢。

采用上述技术方案，当右传动轴与左传动轴转速相等时，差速器的左半轴、右半轴转速也相等，车辆直行；当方向盘向左转向时，第一感应器采集到左转信号传输给控制器，控制器通过电控组件控制无级变速器使得右传动轴的转速相对于左传动轴变大时，差速器的右半轴转速也变大，从而可以实现车辆的左转弯；当方向盘向右转向时，第一感应器采集到右转信号传输给控制器，控制器通过电控组件控制无级变速器使得左传动轴的转速相对于右传动轴变大时，差速器的左半轴转速也变大，从而可以实现车辆的右转弯；在方向盘进行转向时，第二感应器、第三感应器分别采集车辆的两侧车轮的速度，车辆速度越快，电控组件控制无级变速器变速越快，速度越慢，电控组件控制无级变速器变速越慢，在车辆停止时，两侧车轮的速度为0，此时，即使转动方向盘电控组件也不会工作。

本发明的进一步设置：所述的无级变速器包括有第一传动轮、第二传动轮以及V形传动带，其中，第一传动轮包括有第一动轮体和第一静轮体，第一动轮体可相对第一静轮体滑动，第一动轮体和第一静轮体之间形成V形第一传动槽；第二传动轮包括有第二动轮体和第二静轮体，第二动轮体可相对第二静轮体滑动，第二动轮体和第二静轮体之间形成V形第二传动槽，传动带套设在第一传动槽和第二传动槽内，电控组件包括有驱动第一动轮体或第二动轮体滑动的电控件以及与用于复位另一动轮体的复位弹簧。

采用上述进一步设置，在电控件驱动对应的动轮体滑动增大对应的传动轮上传动带套设位置的外径时，另一动轮体上的复位弹簧压缩实现变速；反之亦然，这种电控组件结构简单，控制方便。

本发明的再进一步设置：所述的无级变速器包括有第一传动轮、第二传动轮以及V形传动带，其中，第一传动轮包括有第一动轮体和第一静轮体，第一动轮体可相对第一静轮体滑动，第一动轮体和第一静轮体之间形成V形第一传动槽；第二传动轮包括有第二动轮体和第二静轮体，第二动轮体可相对第二静轮体滑动，第二动轮体和第二静轮体之间形成V形第二传动槽，传动带套设在第一传动槽和第二传动槽内，电控组件包括有分别驱动第一动轮体和第二动轮体滑动的第一电控件和第二电控件。

采用上述再进一步设置，通过两个电控件分别驱动第一动轮体和第二动轮体滑动，从而改变传动轮上传动带套设位置的外径实现变速，控制精度高。

本发明的再更进一步设置：还包括有第一左输出轴以及档位切换机构A、第一右输出轴以及档位切换机构B，档位切换机构A包括有第一同步器A，第一同步器A套设在左半轴上且与左半轴同步转动，左半轴上位于第一同步器A两侧还分别套设有第一主动齿轮A、第二主动齿轮A，第一主动齿轮A、第二主动齿轮A可相对左半轴转动，第一左输出轴上套设有第一从动齿轮A、第二从动齿轮A，第一从动齿轮A、第二从动齿轮A均与第一左输出轴同步转动，第一主动齿轮A与第一从动齿轮A直接啮合或经齿轮组间接啮合，第一主动齿轮A与第一从动齿轮A转向相反，第二主动齿轮A与第二从动齿轮A经传动齿轮A或齿轮组间接啮合，第二主动齿轮A与第二从动齿轮A转向相同；档位切换机构B包括有第一同步器B，第一同步器B套设在右半轴上且与右半轴同步转动，右半轴上位于第一同步器B两侧还分别套设有第一主动齿轮B、第二主动齿轮B，第一主动齿轮B、第二主动齿轮B可相对右半轴转动，第一右输出轴上套设有第一从动齿轮B、第二从动齿轮B，第一从动齿轮B、第二从动齿轮B均与第一右输出轴同步转动，第一主动齿轮B与第一从动齿轮B直接啮合或经齿轮组间接啮合，第一主动齿轮B与第一从动齿轮B转向相反，第二主动齿轮B与第二从动齿轮B经传动齿轮B或齿轮组间接啮合，第二主动齿轮B与第二从动齿轮B转向相同。

采用上述再更进一步设置，第一左输出轴、第一右输出轴可以分别用于安装车轮，即可在陆地上使用，当需要前进时，拨动第一同步器A与第一主动齿轮A啮合，拨动第一同步器B与第一主动齿轮B啮合，此时，第一主动齿轮A带动第一从动齿轮A转动，第一主动齿轮B带动第一从动齿轮B转动，第一左输出轴和第一右输出轴同向转动，车辆前进；当需要车辆做零半径转圈时，拨动第一同步器A与第二主动齿轮A啮合或拨动第一同步器B与第二主动齿轮B啮合，此时，第一左输出轴和第一右输出轴转动方向相反，一个向前转，另一个向后转即可实现车辆做零半径转圈，使用范围广。

本发明的再更进一步设置：还包括有第二左输出轴、第二右输出轴，左半轴上还套设有第二同步器A以及第三主动齿轮A，第三主动齿轮A位于第二同步器A一侧，第二左输出轴上套设有第三从动齿轮A，第三主动齿轮A与第三从动齿轮A直接啮合或经齿轮组间接啮合，第三从动齿轮A与第二左输出轴同步转动；右半轴上还套设有第二同步器B以及第三主动齿轮B，第三主动齿轮B位于第二同步器B一侧，第二右输出轴上套设有第三从动齿轮B，第三主动齿轮B与第三从动齿轮B直接啮合或经齿轮组间接啮合，第三从动齿轮B与第二右输出轴同步转动。

采用上述再更进一步设置，第二左输出轴、第二右输出轴可以分别用于安装螺旋桨，即可在水上使用，当需要前进时，拨动第二同步器A与第三主动齿轮A啮合，拨动第二同步器B与第三主动齿轮B啮合，此时，车辆即可在水上前行。

附图说明

图1为本发明具体实施例的结构图；

图2为本发明具体实施例中无级变速器结构图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种车辆无级变速转向机构，包括有差速器1、右传动轴2、左传动轴3以及用于调节右传动轴2、左传动轴3转速的无级变速器4，差速器1上连接有左半轴5、右半轴6，差速器1的右半轴6与右传动轴2经第一右传动齿轮和第二右传动齿轮联动配合，差速器1的右半轴6转动带动右传动轴2转动，差速器1的左半轴5与左传动轴3经第一左传动齿轮和第二左传动齿轮联动配合，差速器1的左半轴5转动带动左传动轴3转动，差速器1的右半轴6与右传动轴2的转速比等于差速器1的左半轴5与左传动轴3的转速比，还包括有用于检测方向盘转向的第一感应器7，用于检测左半轴5转速的第二感应器8，用于检测右半轴6转速的第三感应器9，用于控制无级变速器4变速的电控组件11以及控制器10，第一感应器7、第二感应器8、第三感应器9以及电控组件11均与控制器10连接；控制器10根据第一感应器7采集的信号，通过电控组件11控制无级变速器4变速使得右传动轴2与左传动轴3之间产生速度差，控制器10根据第二感应器8和第三感应器9采集的信号，通过电控组件11控制无级变速器4变速的快慢。

其中，所述的无级变速器4包括有第一传动轮41、第二传动轮42以及V形传动带43，其中，第一传动轮41包括有第一动轮体411和第一静轮体412，第一动轮体411可相对第一静轮体412滑动，第一动轮体411和第一静轮体412之间形成V形第一传动槽413；第二传动轮42包括有第二动轮体421和第二静轮体422，第二动轮体421可相对第二静轮体422滑动，第二动轮体421和第二静轮体422之间形成V形第二传动槽423，传动带43套设在第一传动槽413和第二传动槽423内，电控组件11包括有驱动第一动轮体411或第二动轮体421滑动的电控件111以及与用于复位另一动轮体的复位弹簧112。在电控件111驱动对应的动轮体滑动增大对应的传动轮上传动带43套设位置的外径时，另一动轮体上的复位弹簧112压缩实现变速；反之亦然，这种电控组件11结构简单，控制方便。当然，电控组件11也可以采用分别驱动第一动轮体411和第二动轮体421滑动的第一电控件和第二电控件。通过两个电控件分别驱动第一动轮体411和第二动轮体421滑动，从而改变传动轮上传动带43套设位置的外径实现变速。本发明具体实施例中，电控件111采用电机，通过电机与齿轮、齿条的配合推动动轮体滑动，或通过螺套与丝杆的配合推动动轮体滑动，当然电控件也可以采用气缸、电缸、油缸等实现。

无级变速转向机构还包括有第一左输出轴12以及档位切换机构A13、第一右输出轴14以及档位切换机构B15、第二左输出轴16以及第二右输出轴17，档位切换机构A13包括有第一同步器A131，第一同步器A131套设在左半轴5上且与左半轴5同步转动，左半轴5上位于第一同步器A131两侧还分别套设有第一主动齿轮A132、第二主动齿轮A133，第一主动齿轮A132、第二主动齿轮A133可相对左半轴5转动，第一左输出轴12上套设有第一从动齿轮A134、第二从动齿轮A135，第一从动齿轮A134、第二从动齿轮A135均与第一左输出轴12同步转动，第一主动齿轮A132与第一从动齿轮A134直接啮合或经齿轮组间接啮合，第一主动齿轮A132与第一从动齿轮A134转向相反，第二主动齿轮A133与第二从动齿轮A135经传动齿轮A136或齿轮组间接啮合，第二主动齿轮A133与第二从动齿轮A135转向相同；档位切换机构B15包括有第一同步器B151，第一同步器B151套设在右半轴6上且与右半轴6同步转动，右半轴6上位于第一同步器B151两侧还分别套设有第一主动齿轮B152、第二主动齿轮B153，第一主动齿轮B152、第二主动齿轮B153可相对右半轴6转动，第一右输出轴14上套设有第一从动齿轮B154、第二从动齿轮B155，第一从动齿轮B154、第二从动齿轮B155均与第一右输出轴14同步转动，第一主动齿轮B152与第一从动齿轮B154直接啮合或经齿轮组间接啮合，第一主动齿轮B152与第一从动齿轮B154转向相反，第二主动齿轮B153与第二从动齿轮B155经传动齿轮B156或齿轮组间接啮合，第二主动齿轮B153与第二从动齿轮B155转向相同；左半轴5上还套设有第二同步器A18以及第三主动齿轮A19，第三主动齿轮A19位于第二同步器A18一侧，第二左输出轴16上套设有第三从动齿轮A20，第三主动齿轮A19与第三从动齿轮A20直接啮合或经齿轮组间接啮合，第三从动齿轮A20与第二左输出轴16同步转动；右半轴6上还套设有第二同步器B21以及第三主动齿轮B22，第三主动齿轮B22位于第二同步器B21一侧，第二右输出轴17上套设有第三从动齿轮B23，第三主动齿轮B22与第三从动齿轮B23直接啮合或经齿轮组间接啮合，第三从动齿轮B23与第二右输出轴17同步转动。

第一左输出轴12、第一右输出轴14可以分别用于安装车轮，即可在陆地上使用，当需要前进时，拨动第一同步器A131与第一主动齿轮A132啮合，拨动第一同步器B151与第一主动齿轮B152啮合，此时，第一主动齿轮A132带动第一从动齿轮A134转动，第一主动齿轮B152带动第一从动齿轮B154转动，第一左输出轴12和第一右输出轴14同向转动，车辆前进；当需要车辆做零半径转圈时，拨动第一同步器A131与第二主动齿轮A133啮合或拨动第一同步器B151与第二主动齿轮B153啮合，此时，第一左输出轴12和第一右输出轴14转动方向相反，一个向前转，另一个向后转即可实现车辆做零半径转圈，使用范围广；第二左输出轴16、第二右输出轴17可以分别用于安装螺旋桨，即可在水上使用，当需要前进时，拨动第二同步器A与第三主动齿轮A啮合，拨动第二同步器B与第三主动齿轮B啮合，此时，车辆即可在水上前行。

当右传动轴2与左传动轴3转速相等时，差速器1的左半轴5、右半轴6转速也相等，车辆直行；当方向盘向左转向时，第一感应器7采集到左转信号传输给控制器10，控制器10通过电控组件11控制无级变速器4使得右传动轴2的转速相对于左传动轴3变大时，差速器1的右半轴6转速也变大，从而可以实现车辆的左转弯；当方向盘向右转向时，第一感应器7采集到右转信号传输给控制器10，控制器10通过电控组件11控制无级变速器4使得左传动轴3的转速相对于右传动轴2变大时，差速器1的左半轴5转速也变大，从而可以实现车辆的右转弯；在方向盘进行转向时，第二感应器8、第三感应器9分别采集车辆的两侧车轮的速度，车辆速度越快，控制器10控制电机转速越快，无级变速器4变速越快；车辆速度越慢，控制器10控制电机转速越慢，无级变速器4变速越慢，在车辆停止时，两侧车轮的速度为0，此时，即使转动方向盘电机也不会工作。

Claims

1.一种车辆无级变速转向机构，包括有差速器、右传动轴、左传动轴以及用于调节右传动轴、左传动轴转速的无级变速器，差速器上连接有左半轴、右半轴，差速器的右半轴与右传动轴联动配合，差速器的右半轴转动带动右传动轴转动，差速器的左半轴与左传动轴联动配合，差速器的左半轴转动带动左传动轴转动，差速器的右半轴与右传动轴的转速比等于差速器的左半轴与左传动轴的转速比，其特征在于：还包括有用于检测方向盘转向的第一感应器，用于检测左半轴转速的第二感应器，用于检测右半轴转速的第三感应器，用于控制无级变速器变速的电控组件以及控制器，第一感应器、第二感应器、第三感应器以及电控组件均与控制器连接；

2.根据权利要求1所述的车辆无级变速转向机构，其特征在于：所述的无级变速器包括有第一传动轮、第二传动轮以及V形传动带，其中，第一传动轮包括有第一动轮体和第一静轮体，第一动轮体可相对第一静轮体滑动，第一动轮体和第一静轮体之间形成V形第一传动槽；第二传动轮包括有第二动轮体和第二静轮体，第二动轮体可相对第二静轮体滑动，第二动轮体和第二静轮体之间形成V形第二传动槽，传动带套设在第一传动槽和第二传动槽内，电控组件包括有驱动第一动轮体或第二动轮体滑动的电控件以及与用于复位另一动轮体的复位弹簧。

3.根据权利要求1所述的车辆无级变速转向机构，其特征在于：所述的无级变速器包括有第一传动轮、第二传动轮以及V形传动带，其中，第一传动轮包括有第一动轮体和第一静轮体，第一动轮体可相对第一静轮体滑动，第一动轮体和第一静轮体之间形成V形第一传动槽；第二传动轮包括有第二动轮体和第二静轮体，第二动轮体可相对第二静轮体滑动，第二动轮体和第二静轮体之间形成V形第二传动槽，传动带套设在第一传动槽和第二传动槽内，电控组件包括有分别驱动第一动轮体和第二动轮体滑动的第一电控件和第二电控件。

4.根据权利要求1或2或3所述的车辆无级变速转向机构，其特征在于：还包括有第一左输出轴以及档位切换机构A、第一右输出轴以及档位切换机构B，档位切换机构A包括有第一同步器A，第一同步器A套设在左半轴上且与左半轴同步转动，左半轴上位于第一同步器A两侧还分别套设有第一主动齿轮A、第二主动齿轮A，第一主动齿轮A、第二主动齿轮A可相对左半轴转动，第一左输出轴上套设有第一从动齿轮A、第二从动齿轮A，第一从动齿轮A、第二从动齿轮A均与第一左输出轴同步转动，第一主动齿轮A与第一从动齿轮A直接啮合或经齿轮组间接啮合，第一主动齿轮A与第一从动齿轮A转向相反，第二主动齿轮A与第二从动齿轮A经传动齿轮A或齿轮组间接啮合，第二主动齿轮A与第二从动齿轮A转向相同；档位切换机构B包括有第一同步器B，第一同步器B套设在右半轴上且与右半轴同步转动，右半轴上位于第一同步器B两侧还分别套设有第一主动齿轮B、第二主动齿轮B，第一主动齿轮B、第二主动齿轮B可相对右半轴转动，第一右输出轴上套设有第一从动齿轮B、第二从动齿轮B，第一从动齿轮B、第二从动齿轮B均与第一右输出轴同步转动，第一主动齿轮B与第一从动齿轮B直接啮合或经齿轮组间接啮合，第一主动齿轮B与第一从动齿轮B转向相反，第二主动齿轮B与第二从动齿轮B经传动齿轮B或齿轮组间接啮合，第二主动齿轮B与第二从动齿轮B转向相同。

5.根据权利要求4所述的车辆无级变速转向机构，其特征在于：还包括有第二左输出轴、第二右输出轴，左半轴上还套设有第二同步器A以及第三主动齿轮A，第三主动齿轮A位于第二同步器A一侧，第二左输出轴上套设有第三从动齿轮A，第三主动齿轮A与第三从动齿轮A直接啮合或经齿轮组间接啮合，第三从动齿轮A与第二左输出轴同步转动；右半轴上还套设有第二同步器B以及第三主动齿轮B，第三主动齿轮B位于第二同步器B一侧，第二右输出轴上套设有第三从动齿轮B，第三主动齿轮B与第三从动齿轮B直接啮合或经齿轮组间接啮合，第三从动齿轮B与第二右输出轴同步转动。