CN1448646A - 机械式啮合传动无级变速器 - Google Patents

Abstract

机械式啮合传动无级变速器属于车用无级变速传动技术领域，其特征在于：它含有：动力输入轴，经中间齿轮与其相连的链轮传动件，受其中从动链轮控制的外啮合行星链轮和与动力输出轴连成一体的变半径转臂，与外啮合行星链轮啮合的变半径链条，内接于变半径链条且外啮合行星链轮可绕其转动的可变半径轮，固定在变半径转臂上且内接于变半径链条另一侧的辊轮，位于变半径转臂内用以使外啮合行星链轮与变半径链条啮合的液压伺服件，借助于其内的超越离合器以使在变半径转臂围绕可变半径链条转动时变半径链条与可变半径轮相对位置稳定的径向移动链轮，用于使径向移动链轮实现其功能的弹性滑块——导轨机构。它具有传动力矩大，传动效率高，传动稳定可靠等优点。

Description

机械式啮合传动无级变速器

技术领域

一种机械式啮合传动无级变速器属于车用无级变速传动技术领域。

背景技术

汽车用机械式有级变速器存在着换档时动力传递要中断，传动系受到附加冲击力，行驶阻力的变化直接改变发动机工况，每次换档都要使离合器分离和接合等缺点，从而增加了驾驶员的劳动强度，降低了发动机和传动系零件的使用寿命。装有汽车机械式无级变速传动的汽车不仅省油而且加速性能好，但它们都是直接通过磨擦力来传动的，存在着磨擦系数及零件的单位承受压力的限制，不能传递较大功率，其传动效率和工作可靠性也不能满足汽车性能的要求，因而仅限于在小排气量的微型汽车中使用。

发明内容

本发明目的在于提供一种使用工作可靠、传动效率高的啮合传动件且可用于传递较大功率的机械式啮合传动无级变速器。

本发明的特征在于它含有：动力输入轴1，经中间齿轮2与动力输入轴1转动相连的主链轮3，经传动链条4与主动链轮3啮合的从动链轮5，各自与从动链轮5轴接的外啮合行星链轮6和与动力输出轴连成一体的变半径转臂8，与外啮合行星链轮6啮合的变半径链条9，内接于变半径链条9且外啮合行星链轮6又可绕其转动的可变半径轮7，固定在变半径转臂8上且内接于变半径链条9另一侧的辊轮10，安装于变半径转臂8内且其一端的活塞使外啮合行星链轮6从外向里与变半径链条9啮合而其另一端活塞使辊轮10从里向外张紧变半径链条9的液压伺服件11，分别与变半径链条9两侧啮合且内接有使变半径链条9与可变半径轮7相对位置稳定的超越离合器13的左、右侧径向移动链轮12，分别与左右向径向移动链轮12轴接且可借助于弹簧14在导轨15内移动的左右滑块17以及用于安装导轨15与动力输入轴1、动力输出轴的箱体16。在所述的主动链轮3和变半径转臂8之间连接有主动链轮3的张紧辊轮18。所述的液压伺服件11其一侧的活塞经活塞杆与经过滚针轴承19和外啮合行星链轮6中的传动轴转动连接的右滑块17相连；其另一侧的活塞上的活塞杆与经过滚针轴承19和辊轮10中的轴转动连接的左滑块17相连；其油道沿动力输出轴的中心孔和变半径转臂8中的油道分别连向两侧活塞的受力面。所述的主动链轮3的张紧辊轮18经两个偏心地相连的转动轴后与变半径转臂8底部的轴孔转动连接。所述的可变半径链轮7由纵截面分别为正和倒三角形且相向配置的两个链轮7a和7b，用螺钉固定在两三角形底面的螺套7c和7d，紧配合地固定在两螺套7c、7d内的开口的半圆柱体7e，分别用正、反螺纹与两个螺套7c、7d内螺纹连接的螺杆7f构成。使用证明：它可达到预期目的。

附图说明：

图1、机械式啮合传动无级变速器的纵剖视图。

图2、图1的动力传动及径向移动链轮12的工作示意图。

图3、图2中的变半径转臂8顺时针转动90°后的示意图。

图4、外啮合行星链轮6的纵剖视图。

图5、径向移动链轮12的纵剖视图。

图6、可变半径轮7的纵剖视图。

具体实施方式：

请见图1-图6，各部件及相互之间的连接关系已如上述。动力  由动力输入轴1输入，经中间齿轮2、主动链轮3，传动链条4，从动链轮5带动与之联轴的外啮合行星链轮6围绕可变半径轮7转动，从而推动可变半径转臂8和与它相连成一体的动力输出轴转动从而输出动力。外啮合行星链轮6围绕可变半径轮7转动一周所带动变半径转臂8和动力输出轴转动的速度和扭矩的大小，与可变半径轮7当时的半径大小有关。可变半径轮7处于最大半径时，外啮合行星链轮6围绕其转动的圆周最长，而且处于变半径转臂8两端处，此时动力输出轴为低转速大扭矩输出，因可变半径轮7的上、下两轮7a和7b间的距离最近。当可变半径轮7处于最小半径时，外啮合行星链轮围绕其转动和圆周最短，而且处于偏离变半径转臂8两端的位置，此时动力输出轴为高转速小扭矩输出，因可变半径轮7的上、下两轮7a和7b间的距离最远，这是由可变半径轮7中的部件螺杆7f上的螺纹配置方式决定的。可变半径轮7的半径从最大到最小或从最小到最大之间的过渡变化即为无级变速。辊轮10、变半径链条9、液压伺服件11、可变半径轮7构成变半径机构，以实现外啮合行星链轮6和围绕可变半径轮7转动的变半径链条9的有效地啮合。与变半径链条9啮合的径向移动链轮12通过超越离合器13控制了变半径链条9，保证其与可变半径轮7的相对位置稳定。径向移动链轮12是通过可在导轨15上滑动且受弹簧14控制的滑块17来实现其功能的。再由于变半径链条9对可变半径轮7之间所发生的磨擦力，可使变半径链条9在稳定磨擦定位情况下实现啮合传动。无级变速过程中主动链条4始终随着变半径转臂8的转动而处于张紧状态。导轨15是与箱体16用螺钉连成一体的。

由此可见，本发明可实现啮合传动式的无级变速，且传动功率大，传动效率高而传动过程稳定可靠。

Claims (5)

1、机械式啮合传动无级变速器，含有齿轮链条传动的构件，其特征在于，它含有：动力输入轴(1)，经中间齿轮(2)与动力输入轴(1)转动相连的主动链轮(3)，经传动链条(4)与主动链轮(3)啮合的从动链轮(5)，各自与从动链轮(5)轴接的外啮合行星链轮(6)和与动力输出轴连成一体的变半径转臂(8)，与外啮合行星链轮(6)啮合的变半径链条(9)，内接于变半径链条(9)且外啮合行星链轮(6)又可绕其转动的可变半径轮(7)，固定在变半径转臂(8)上且内接于变半径链条(9)另一侧的辊轮(10)，安装于变半径转臂(8)内且其一端的活塞使外啮合行星链轮(6)从外向里与变半径链条(9)啮合而其另一端活塞使辊轮(10)从里向外张紧变半径链条(9)的液压伺服件(11)，分别与变半径链条(9)两侧啮合且内接有使变半径链条(9)与可变半径轮(7)相对位置稳定的超越离合器(13)的左、右侧径向移动链轮(12)，分别与左右向径向移动链轮(12)轴接且可借助于弹簧(14)在导轨(15)内移动的左右滑块(17)以及用于安装导轨(15)与动力输入轴(1)、动力输出轴的箱体(16)。

2、根据权利要求1的机械式啮合传动无级变速器，其特征在于：在所述的主动链轮(3)和变半径转臂(8)之间连接有主动链轮(3)的张紧辊轮(18)。

3、根据权利要求1的机械式啮合传动无级变速器，其特征在于：所述的液压伺服件(11)其一侧的活塞经活塞杆与经过滚针轴承(19)和外啮合行星链轮(6)中的传动轴转动连接的右滑块(17)相连；其另一侧的活塞上的活塞杆与经过滚针轴承(19)和辊轮(10)中的轴转动连接的左滑块(17)相连；其油道沿动力输出轴的中心孔和变半径转臂(8)中的油道分别连向两侧活塞的受力面。

4、根据权利要求1或2的机械式啮合传动无级变速器，其特征在于：所述的主动链轮(3)的张紧辊轮(18)经两个偏心地相连的转动轴后与变半径转臂(8)底部的轴孔转动连接。

5、根据权利要求1的机械式啮合传动无级变速器，其特征在于：所述的可变半径轮(7)由纵截面分别为正和倒三角形且相向配置的两个链轮(7a)和(7b)，用螺钉固定在两三角形底面的螺套(7c)和(7d)，紧配合地固定在两螺套(7c)、(7d)内的开口的半圆柱体(7e)，分别用正、反螺纹与两个螺套(7c)、(7d)内螺纹连接的螺杆(7f)构成。