CN1815063A - 双带或双链传动的同步装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无级变速传动技术，具体为一种机械摩擦式无级变速器中双带(链)传动的同步装置。该装置的主动轴(1)上装有左右两组锥盘：右主动定锥盘(2)、右主动动锥盘(3)和左主动定锥盘(2′)、左主动动锥盘(3′)，右主动动锥盘(3)和左主动动锥盘(3′)上分别国定有右主动动锥盘右旋螺旋(14)和左主动动锥盘左旋螺旋(14′)，由双旋向螺母(8)的右旋和左旋内螺纹连接，双旋向螺母8和右主动动锥盘3之间、双旋向螺母8和左主动动锥盘3′之间分别设有右、左行星轮系。本发明采用一组左旋右旋螺旋副同步驱动两个独立的无级变速传动的动盘，实现两组独立的无级变速传动无干涉同步变速。

Description

双带或双链传动的同步装置

技术领域

本发明涉及无级变速传动技术，具体为一种机械摩擦式无级变速器中双带(链)传动的同步装置。

背景技术

无级变速器是一种传动比可调的机械传动装置，可以适应转速和转矩连续变化的工况，便于实现自动控制，广泛应用于各种工业领域。近年来金属带式和摆销链式车用无级变速器(CVT)在汽车上的应用得到迅猛发展。

由于金属带式车用无级变速器(CVT)属于机械摩擦式传动，靠正压力产生的摩擦力传递转矩，受到材料强度的限制，目前的应用还局限于转矩不太大的情况，一般转矩不大于260N·m。

为了提高传动能力，一般有两种方案，一是加大锥盘直径、加大中心距，这是目前常用的方案，但是效果有限，因为体积随直径的平方级增加(同时轴向也必须增加)。二是双带传动，轻而易举地将传递的转矩增加一倍，体积仅增加一对锥盘的轴向距离，问题是双带传动的同步。为了解决这个问题，目前已有的方案是，将双带的两个不同步的传动合成一个传动输出。如图1所示，该结构包括：从动轴31、离合器32、两个并联安装的锥盘33、位移传感器34、差速器35，两组锥盘由绕在其上的传动带(链)靠摩擦力传递运动和转矩，组成两个独立的无级变速传动，分别由从动轴31和离合器32传给行星式差速器的两个输入端，合成一个运动输出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双带(链)传动的同步装置，可以实现两组独立的无级变速传动无干涉同步变速。

本发明的技术方案是：

双带(链)传动的同步装置，该装置的主动轴上装有左右两组锥盘：右主动定锥盘、右主动动锥盘和左主动定锥盘、左主动动锥盘，右主动动锥盘和左主动动锥盘上分别固定有右主动动锥盘右旋螺旋和左主动动锥盘左旋螺旋，由双旋向螺母的右旋和左旋内螺纹连接；双旋向螺母和右主动动锥盘之间、双旋向螺母和左主动动锥盘之间分别设有右、左行星轮系，右、左行星架分别安装在右、左主动动锥盘上。

所述右行星轮系由右主动动锥盘中心齿轮、右双联行星齿轮、右螺母中心齿轮和右内齿中心轮组成，右动锥盘右旋螺旋上的右主动动锥盘中心齿轮与右双联行星齿轮的一齿啮合，右双联行星齿轮的另一齿与右内齿中心轮和双旋向螺母上的右螺母中心齿轮啮合，一端与右内中心齿轮相连的右内齿轮支承架的另一端通过轴承与双旋向螺母连接，右行星轮系上设有用于制动右内齿中心轮的右制动器；所述左行星轮系由左主动动锥盘中心齿轮、左双联行星齿轮、左螺母中心齿轮和左内齿中心轮组成，左动锥盘左旋螺旋上的左主动动锥盘中心齿轮与左双联行星齿轮的一齿啮合，左双联行星齿轮的另一齿与左内齿中心轮和双旋向螺母上的左螺母中心齿轮啮合，一端与左内中心齿轮相连的左内齿轮支承架的另一端通过轴承与双旋向螺母连接，左行星轮系上设有用于制动左内齿中心轮的左制动器。

所述双旋向螺母上安装有双旋向螺母轴向定位盘，无级变速器的箱体上固定有与双旋向螺母轴向定位盘相应、防止双旋向螺母轴向定位盘轴向移动的轴向定位块。

所述双旋向螺母与右主动动锥盘中心齿轮之间、双旋向螺母与左主动动锥盘中心齿轮之间分别安装有右、左主动轴锥盘加压装置，右从动动锥盘与右挡盘之间、左从动动锥盘与左挡盘之间分别安装有右、左从动轴锥盘加压装置。

所述右、左从动轴锥盘加压装置和右、左主动轴锥盘加压装置可以采用弹簧液压油缸等。

所述右、左行星架还可以分别安装在双旋向螺母上。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用一组左旋右旋螺旋副同步驱动两个独立的无级变速传动的动盘，实现两组独立的无级变速传动无干涉同步变速。

2、本发明双旋向螺母上的双旋向螺母轴向定位盘和固定在箱体上的轴向定位块，可以保证双旋向螺母和右主动动锥盘、左主动动锥盘的轴向位置。

3、本发明双旋向螺母与右主动动锥盘中心齿轮之间、双旋向螺母与左主动动锥盘中心齿轮之间分别安装有主动轴锥盘加压装置，右从动动锥盘与右挡盘之间、左从动动锥盘与左挡盘之间分别安装有从动轴锥盘加压装置，当从动轴锥盘加压装置的压力较大时，主动轴锥盘加压装置起力平衡作用；当从动轴锥盘所受压力较小时，则不需要主动轴锥盘加压装置，由双旋向螺母直接承受。

附图说明

图1为现有技术中双带传动运动合成原理图。

图2为本发明一个实施例结构示意图。

图3为本发明另一实施例结构示意图。

图中，1.主动轴；2.右主动定锥盘；3.右主动动锥盘；4.右主动动锥盘中心齿轮；5.右双联行星齿轮；6.右行星架；7.右螺母中心齿轮；8.双旋向螺母；9.右内齿中心轮；10.右制动器；11.右内齿轮支承架；12.轴向定位块；13.双旋向螺母轴向定位盘；14.右主动动锥盘右旋螺旋；15.右从动定锥盘；16.右金属带；17.右从动动锥盘；18.右从动轴锥盘加压装置；19.右挡盘；20.右主动轴锥盘加压装置；21.从动轴；2′.左主动定锥盘；3′.左主动动锥盘；4′.左主动动锥盘中心齿轮；5′.左双联行星齿轮；6′.左行星架；7′.左螺母中心齿轮；9′.左内齿中心轮；10′.左制动器；11′.左内齿轮支承架；14′.左主动动锥盘左旋螺旋；15′.左从动定锥盘；16′.左金属带；17′.左从动动锥盘；18′.左从动轴锥盘加压装置；19′.左挡盘；20′.左主动轴锥盘加压装置。

具体实施方式

本发明是用一组左旋右旋螺旋副同步驱动两个独立的无级变速传动的动盘，实现两组独立的无级变速传动同步变速，如图2所示：

主动轴1上装有左右两组锥盘—右主动定锥盘2、右主动动锥盘3和左主动定锥盘2′、左主动动锥盘3′。右主动动锥盘3和右主动定锥盘2与右从动定锥盘15和左从动动锥盘17通过右金属带16相连，左主动动锥盘3′和左主动定锥盘2′与左从动定锥盘15′和左从动动锥盘17′通过左金属带16′相连，右主动动锥盘3和左主动动锥盘3′上分别固定有右主动动锥盘右旋螺旋14和左主动动锥盘左旋螺旋14′，由双旋向螺母8的右旋和左旋内螺纹连接；双旋向螺母8和右主动动锥盘3之间、双旋向螺母8和左主动动锥盘3′之间分别设有右、左行星轮系，右、左行星架6、6′分别通过轴承安装在右、左主动动锥盘3、3′上。当双旋向螺母8相对于主动轴1转动时，右主动动锥盘3和左主动动锥盘3′同时同步向内或向外移动(远离或靠近右主动定锥盘2和左主动定锥盘2′)，使右金属带16和左金属带16′同时同步向外或向内(远离或靠近轴线)移动，实现无干涉同步变速。而双旋向螺母8和右主动动锥盘3、左主动动锥盘3′的轴向位置由双旋向螺母8上的双旋向螺母轴向定位盘13和固定在箱体上的轴向定位块12来保证。

右行星轮系上设有用于制动右内齿中心轮9的右制动器10，当右制动器10工作时，右内齿中心轮9被固定，右主动动锥盘中心齿轮4、右双联行星齿轮5、右螺母中心齿轮7和右内齿中心轮9组成右行星轮系，右动锥盘右旋螺旋14上的右主动动锥盘中心齿轮4与右双联行星齿轮5的一齿啮合，右双联行星齿轮5的另一齿与右内齿中心轮9和双旋向螺母8上的右螺母中心齿轮7啮合，一端与右内中心齿轮9相连的右内齿轮支承架11的另一端通过轴承与双旋向螺母8连接，从而形成双旋向螺母8和右主动动锥盘3之间的差动，实现右主动动锥盘3和左主动动锥盘3′的同时同步移动，移动的方向(右主动动锥盘3和左主动动锥盘3′同时同步向内或向外移动)和速度由行星轮系的齿数匹配决定。同理，左行星轮系上设有用于制动左内齿中心轮9′的左制动器10′，当左制动器10′工作时，左内齿中心轮9′被固定，左主动动锥盘中心齿轮4′、左双联行星齿轮5′、左螺母中心齿轮7′和左内齿中心轮9′组成一个左行星轮系，左动锥盘左旋螺旋14′上的左主动动锥盘中心齿轮4′与左双联行星齿轮5′的一齿啮合，左双联行星齿轮5′的另一齿与左内齿中心轮9′和双旋向螺母8上的左螺母中心齿轮7′啮合，一端与左内中心齿轮9′相连的左内齿轮支承架11′的另一端通过轴承与双旋向螺母8连接，从而形成双旋向螺母8和左主动动锥盘3′之间的差动，实现右主动动锥盘3和左主动动锥盘3′的同时同步移动，移动的方向(右主动动锥盘3和左主动动锥盘3′同时同步向内或向外移动)和速度由行星轮系的齿数匹配决定。合理地匹配左右行星轮系的齿数，就可以实现右主动动锥盘3和左主动动锥盘3′不同方向同时同步移动，即实现同步变速。右、左行星轮系选择不同的齿数匹配，就可以实现用右、左两个制动器分别控制右、左主动动锥盘同时同步向内或向外移动，从而实现同步变速。

当右、左从动轴锥盘加压装置18、18′的压力较大时，右、左主动轴锥盘加压装置20、20′起力平衡作用。当从动轴锥盘所受压力较小时，则不需要右、左主动轴锥盘加压装置20、20′，由双旋向螺母8直接承受。本发明右、左从动轴锥盘加压装置18、18′和右、左主动轴锥盘加压装置20、20′可采用弹簧、液压油缸等。

图3所示结构与图2不同的是，右、左行星架6、6′分别通过轴承安装在双旋向螺母8上。

Claims (6)

1、双带或双链传动的同步装置，其特征在于该装置的主动轴(1)上装有左右两组锥盘：右主动定锥盘(2)、右主动动锥盘(3)和左主动定锥盘(2′)、左主动动锥盘(3′)，右主动动锥盘(3)和左主动动锥盘(3′)上分别固定有右主动动锥盘右旋螺旋(14)和左主动动锥盘左旋螺旋(14′)，由双旋向螺母(8)的右旋和左旋内螺纹连接；双旋向螺母(8)和右主动动锥盘(3)之间、双旋向螺母(8)和左主动动锥盘(3′)之间分别设有右、左行星轮系，右、左行星架(6、6′)分别安装在右、左主动动锥盘(3、3′)上。

2、按照权利要求1所述双带或双链传动的同步装置，其特征在于：所述右行星轮系由右主动动锥盘中心齿轮(4)、右双联行星齿轮(5)、右螺母中心齿轮(7)和右内齿中心轮(9)组成，右动锥盘右旋螺旋(14)上的右主动动锥盘中心齿轮(4)与右双联行星齿轮(5)的一齿啮合，右双联行星齿轮(5)的另一齿与右内齿中心轮(9)和双旋向螺母(8)上的右螺母中心齿轮(7)啮合，一端与右内中心齿轮(9)相连的右内齿轮支承架(11)的另一端与双旋向螺母(8)连接，右行星轮系上设有用于制动右内齿中心轮(9)的右制动器(10)；所述左行星轮系由左主动动锥盘中心齿轮(4′)、左双联行星齿轮(5′)、左螺母中心齿轮(7′)和左内齿中心轮(9′)组成，左动锥盘左旋螺旋(14′)上的左主动动锥盘中心齿轮(4′)与左双联行星齿轮(5′)的一齿啮合，左双联行星齿轮(5′)的另一齿与左内齿中心轮(9′)和双旋向螺母(8)上的左螺母中心齿轮(7′)啮合，一端与左内中心齿轮(9′)相连的左内齿轮支承架(11′)的另一端与双旋向螺母(8)连接，左行星轮系上设有用于制动左内齿中心轮(9′)的左制动器(10′)。

3、按照权利要求1所述双带或双链传动的同步装置，其特征在于：所述双旋向螺母(8)上安装有双旋向螺母轴向定位盘(13)，无级变速器的箱体上固定有与双旋向螺母轴向定位盘(13)相应、防止双旋向螺母轴向定位盘(13)轴向移动的轴向定位块(12)。

4、按照权利要求2所述双带或双链传动的同步装置，其特征在于：所述双旋向螺母(8)与右主动动锥盘中心齿轮(4)之间、双旋向螺母(8)与左主动动锥盘中心齿轮(4′)之间分别安装有右、左主动轴锥盘加压装置(20、20′)，右从动动锥盘(17)与右挡盘(19)之间、左从动动锥盘(17′)与左挡盘(19′)之间分别安装有右、左从动轴锥盘加压装置(18、18′)。

5、按照权利要求4所述双带或双链传动的同步装置，其特征在于：所述右、左从动轴锥盘加压装置(18、18′)和右、左主动轴锥盘加压装置(20、20′)采用弹簧或液压油缸。

6、按照权利要求1所述双带或双链传动的同步装置，其特征在于：所述右、左行星架(6、6′)分别安装在双旋向螺母(8)上。

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