CN204175899U - 一种无级变速传动机构的变径调节机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无级变速传动机构的变径调节机构，包括内置有安装腔的安装壳体，沿径向方向设置在安装壳体一侧端面并与安装腔连通的导槽，安装于导槽内的连接体，设置于安装腔内并与连接体连接的螺旋调节盘，以及设置于安装腔内用于控制螺旋调节盘转动的驱动机构。本实用新型基于变径齿轮接力传动的无级变速传动机构，通过驱动机构驱动螺旋调节盘转动，从而带动连接体沿导槽径向移动，以实现变径调节，改变主从动轮的传动比，不仅结构更加简洁，重量体积更优，生产制造成本更低，而且结构更牢固，承载载荷和传递扭矩能力大大提高，有效地克服了现有技术热衰减和不能传递较大扭矩的问题，使其能够在大排量汽车上广泛应用。
Description
技术领域
本实用新型属于无级变速器(CVT)技术领域，涉及一种变径齿轮接力传动的无级变速传动机构，具体地讲，是涉及一种无级变速传动机构的变径调节机构。
背景技术
无级变速器是传动比可以在一定范围内连续变化的变速器，简称CVT(英文Continuously Variable Transmission的缩写)。它采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配，最大限度地利用发动机的特性，提高汽车的动力性和燃油经济性，目前在汽车上的应用越来越多。
无级变速的一个核心问题是如何实现主从传动轮的工作直径可变，如图1和图2所示的传动结构原理是目前本领域技术人员公认的变径轮的常规原理结构，即输入轴和输出轴均连接的是一个由两个带有锥面的带轮组成一体的传动轮，一个传动轮作为主动轮，另一个传动轮作为从动轮，两传动轮之间由传动带联动，通过改变同一传动轮的两个带轮之间的距离，可平稳调节传动带在传动轮上的驱动直径，从而实现传动的工作直径可变。而如何改变两个带轮之间距离的问题，现有技术中通常是通过准确控制液压压力或弹簧压力予以实现的。
这样的结构为无级变速器带来了如变速平稳、零件少、体积小、重量轻、油耗低等诸多优点，也正因为这样的结构设计，使得现有这种带锥面的无级变速器存在一个致命的缺陷，就是无法承载较大的载荷和传递较大的扭矩，不仅传动带容易损坏，导致其寿命较低，而且传动中传动带与传动轮容易打滑，引起传动效率下降。其中最大的矛盾在于需要在调节变径时使二者相对滑动同时在传动时使二者相对静止保持足够的传动摩擦力。受限于此，无级变速器大多都只在小排量汽车上应用。
随着技术的发展进步，本领域技术人员也一直在研发减小甚至消除无级变速器缺陷的办法，如博世公司研发推出的新式链带以“推动”的方式代替了传统传动带“拉动”的动力传递效果，获得了明显的效果。但是，这些技术发展的基础都是源于本领域公认的锥面轮与传动带的结合，也使得技术发展陷于瓶颈。而本发明人创新思维，另辟蹊径，通过对无级变速原理的潜心研究，设计出一种新的基于变径齿轮接力传动的无级变速传动机构以实现无级变速，并能克服现有无级变速结构的缺陷。由于实现无级变速的结构相比现有技术颠覆性改变，现有无级变速的变径机构无法与本发明人的新结构匹配，因此发明人对无级变速的变径机构重新进行匹配设计，提出本实用新型。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种能够承载较大载荷和传递较大扭矩的无级变速传动机构的变径调节机构。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种无级变速传动机构的变径调节机构，包括内置有安装腔的安装壳体，沿径向方向设置在安装壳体一侧端面并与安装腔连通的导槽，安装于导槽内的连接体，设置于安装腔内并与连接体连接的螺旋调节盘，以及设置于安装腔内用于控制螺旋调节盘转动的驱动机构，其中，螺旋调节盘转动时带动连接体沿导槽移动，实现变径。
进一步地，所述导槽至少为两个，且所有导槽以安装壳体该端面的中心为中心呈圆周均布。相应地，所述连接体至少为两个，且每个导槽至多对应一个连接体。
出于对传动力、重量、体积等因素的综合考量，一方面，导槽和连接体的数量增加能够使传动更加平稳安全，另一方面，零部件的增多又会增加整体重量和体积，因此作为优选，所述导槽和连接体的数量均为3～8个。
为了实现更好的变径调节，所述螺旋调节盘与连接体连接的一侧端面设有呈平面变径的螺旋线状的导向齿，连接体上设有与导向齿匹配的弧形齿。
作为一种驱动构造，所述螺旋调节盘的另一侧端面设有锥齿或内齿，所述驱动机构包括设置在安装腔内的驱动电机，以及安装在驱动电机输出轴上的驱动齿轮，其中，驱动齿轮与螺旋调节盘上的锥齿或内齿构成齿轮副。
作为另一种驱动构造，所述螺旋调节盘的另一侧端面设有内齿，所述驱动机构包括设置在安装腔内的液动转轮，以及与液动转轮连接的驱动齿轮，其中，液动转轮与螺旋调节盘上的内齿构成齿轮副。
为了便于更好地理解本实用新型，在此简述相关的无级变速传动机构的原理。现有技术中的传动变径主要是将力沿轴向作用于锥面带轮，由其锥面使作用力分解，其径向的分量使其传动带实现传动带的变径。发明人设计的新的基于变径齿轮接力传动的无级变速传动机构，则是将传动轮的轮体设计为瓣体式，每个瓣体与本实用新型的连接体连接，通过本实用新型的调节使瓣体直接沿径向移动实现轮体的变径，相应地改变输入和输出的传动比。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
(1)本实用新型基于变径齿轮接力传动的无级变速传动机构，通过驱动机构驱动螺旋调节盘转动，从而带动连接体沿导槽径向移动，以实现变径调节，改变主从动轮的传动比，颠覆了现有传统的锥面轮变径的构造，不仅结构更加简洁，重量体积更优，生产制造成本更低，而且结构更牢固，承载载荷和传递扭矩能力大大提高，有效地克服了现有技术热衰减和不能传递较大扭矩的问题，使其能够在大排量汽车上广泛应用。
(2)本实用新型采用螺旋调节盘来调节每个连接体的位置，导槽对连接体的移动进行导向以实现连接体的径向移动从而保证主从动轮的有效变径，设计十分巧妙，并且螺旋调节盘与连接体之间的啮合方式还能够实现连接体的自锁，有效防止转速过高造成离心力过大使连接体产生的向外偏移，从而保证了连接体的稳定。
(3)本实用新型中驱动螺旋调节盘动作的方式有多种，可根据实际需求选用不同的方式进行驱动调节，适用性广。
附图说明
图1为现有技术中无级变速原理的正视图。
图2为现有技术中无级变速原理的侧视图。
图3为本实用新型的结构示意图。
图4为本实用新型中连接体一端的端面结构示意图。
图5为本实用新型中螺旋调节盘一侧的结构示意图。
图6为本实用新型中驱动机构的另一种结构示意图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
31-安装壳体，32-安装腔，33-导槽，34-连接体，35-螺旋调节盘；351-导向齿，361-驱动电机，362-驱动齿轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图3至图5所示，该无级变速传动机构的变径调节机构，是调节变径的重要部分，通过对该机构的控制可以实现该无级变速传动机构中传动齿轮的有效变径调节。
其具体结构包括内置有安装腔32的安装壳体31，沿径向方向设置在安装壳体一侧端面并与安装腔连通的导槽33，安装于导槽内的连接体34，设置于安装腔内并与连接体连接的螺旋调节盘35，以及设置于安装腔内用于控制螺旋调节盘转动的驱动机构，其中，螺旋调节盘转动时带动连接体沿导槽移动，实现变径。出于对传动力、重量、体积等因素的综合考量，一方面，导槽和连接体的数量增加能够使传动更加平稳安全，另一方面，零部件的增多又会增加整体重量和体积，因此本实施例中导槽和连接体的数量均3个，且相互一一对应，其中，所有导槽以安装壳体该端面的中心为中心呈圆周均布。
为了实现更好的变径调节，所述螺旋调节盘与连接体连接的一侧端面设有呈平面变径的螺旋线状的导向齿351，连接体上设有与导向齿匹配的弧形齿。
作为一种驱动构造，所述螺旋调节盘的另一侧端面设有锥齿或内齿，所述驱动机构包括设置在安装腔内的驱动电机361，以及安装在驱动电机输出轴上的驱动齿轮362，其中，驱动齿轮与螺旋调节盘上的锥齿或内齿构成齿轮副。该驱动电机还可以采用液压马达代替。
作为另一种驱动构造，所述螺旋调节盘的另一侧端面设有内齿，所述驱动机构包括设置在安装腔内的液动转轮，以及与液动转轮连接的驱动齿轮，其中，液动转轮与螺旋调节盘上的内齿构成齿轮副。
上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种无级变速传动机构的变径调节机构，其特征在于，包括内置有安装腔的安装壳体，沿径向方向设置在安装壳体一侧端面并与安装腔连通的导槽，安装于导槽内的连接体，设置于安装腔内并与连接体连接的螺旋调节盘，以及设置于安装腔内用于控制螺旋调节盘转动的驱动机构，其中，螺旋调节盘转动时带动连接体沿导槽移动，实现变径。
2.根据权利要求1所述的一种无级变速传动机构的变径调节机构，其特征在于，所述导槽至少为两个，且所有导槽以安装壳体该端面的中心为中心呈圆周均布。
3.根据权利要求2所述的一种无级变速传动机构的变径调节机构，其特征在于，所述连接体至少为两个，且每个导槽至多对应一个连接体。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种无级变速传动机构的变径调节机构，其特征在于，所述螺旋调节盘与连接体连接的一侧端面设有呈平面变径的螺旋线状的导向齿，连接体上设有与导向齿匹配的弧形齿。
5.根据权利要求4所述的一种无级变速传动机构的变径调节机构，其特征在于，所述螺旋调节盘的另一侧端面设有锥齿或内齿，所述驱动机构包括设置在安装腔内的驱动电机，以及安装在驱动电机输出轴上的驱动齿轮，其中，驱动齿轮与螺旋调节盘上的锥齿或内齿构成齿轮副。
6.根据权利要求4所述的一种无级变速传动机构的变径调节机构，其特征在于，所述螺旋调节盘的另一侧端面设有内齿，所述驱动机构包括设置在安装腔内的液动转轮，以及与液动转轮连接的驱动齿轮，其中，液动转轮与螺旋调节盘上的内齿构成齿轮副。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114731851A (zh) * | 2022-02-25 | 2022-07-12 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种大豆收获机可调清选系统 |
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2014
- 2014-09-16 CN CN201420547023.XU patent/CN204175899U/zh not_active Expired - Lifetime
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