CN211501530U - 一种齿传动无级变速器 - Google Patents

Abstract

一种齿传动无级变速器，由多爪卡盘、行星轮组、中心齿轮箱、太阳轮、弹性链带、主旋臂、辅助旋臂、中间轴及外壳构成，太阳轮与输入轴固定连接，弹性链带嵌装于行星轮组上的链轮与托轮之间并与链轮齿啮合，两端通过滑套与主、辅旋臂相连，当输入轴通过中间轴带动链轮转动时，链轮带动弹性链带拉动主旋臂作圆周运动并通过固定在主旋臂上的输出轴输出转速，当通过多爪卡盘调节口调节卡爪径向位置时则带带动行星轮组夹持弹性链带改变其运行半径，卡爪向心移动时弹性链带运行半径变小转速升高，卡爪理性移动时弹性链带运行半径变大转速降低，通过多爪卡盘天界卡爪径向位置即可改变输出转速。

Description

一种齿传动无级变速器

技术领域：

本实用新型涉及一种汽车无级变速技术，尤其是一种齿传动无级变速器。

背景技术：

由于无级变速器具有变速平顺无换挡顿挫感，并能很好与发动机匹配节省燃油等特点已在中小排量汽车上得到广泛应用。但是由于是采用摩擦传动所以还存在传动效率较低、扭矩容量较小的技术弱点。

发明内容：

为了克服上述无级变速器的技术弱点，本发明提供了一种齿传动无级变速器。

本实用新型为解决上述技术问题采用了如下技术方案：一种齿传动无级变速器，包括相当于行星架的多爪卡盘、行星轮组、主旋臂、辅助旋臂、弹性链带、中心齿轮箱、中间轴及外壳。

各行星轮组分别固定安装在多爪卡盘的卡爪上，多爪卡盘上有调节孔可以同步调节各个卡爪在卡盘上的径向位置，弹性链带是由一段U型夹板链条和一条弹簧钢片压焊连接构成，链带的两端分别固定连接有两个旋臂滑套。

行星轮组由一个链轮一个托和两个换向用的锥型齿轮组成，行星轮组通过一个中间轴和中心齿轮箱连接，中心齿轮箱内的太阳轮与输入轴固定连接，可驱动各个行星轮组上的链轮同步转动，中间轴是一个花键轴或棱型轴，既可使行星轮组在其上滑动又可以在行星轮组与中心齿轮箱之间传递动力。

主旋臂与输出轴固定为一体，辅助旋臂套装在输出轴上可在一定角度内自由转动，弹性链带嵌装于行星轮组的链轮与托轮之间并与链轮齿啮合，固定于链带两端的滑套分别套装在主、辅旋臂之上，滑套和与之相连的弹性链带可在链轮与托轮的夹持下沿主、辅旋臂作径向移动。

当输入轴通过中间轴带动行星轮组的链轮转动时链轮带动弹性链带拉动主旋臂转动并通过输出轴输出，此时通过卡盘调节柄改变卡爪的径向位置即可由行星轮组上的链轮与托夹持弹性链带及滑套径向移动，相当于改变了弹性链带的运转半径，当卡爪带动弹性链带作向心移动时链带运行半径变小输出转速升高，当卡爪带动链带作离心运动时链带运行半径变大输出转速降低，由于卡爪位置的调节是连续无级的所以整个变速过程也是连续无级的。

由于各行星链轮齿的线速度与弹性链带的线速度是相等的所以链带与托伦之间不会发生撞击问题，另外链轮与链轮轴之间留有一个弹性间隙使链轮相对链轮轴可左右各自由半个齿距，用于消除变速过程中运行误差以保链轮与弹性链带的正确啮合。本发明的有益效果是比现有的CVT无级变速器效率更高扭矩更大体积更小拓宽了无级变速的应用范围。

附图说明：

图1、为整体结构示意图

图2、为行星轮组示意图

图3、为弹性链带结构示意图

图4、图5为两种不同速比运行状态示意图

图中：1输入轴，2轴承，3中心齿轮箱，4通用锥型齿轮，5太阳轮，6卡爪，7多爪卡盘，8中间轴，9托轮，10链轮，11滑套，12弹性链带，13主旋臂，14输出轴，15外壳，16行星轮组，17卡爪滑槽，18弹性钢片，19辅助旋臂，20链轮轴键，21 链轮键槽。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，行星轮组(16)固定在卡爪(6)上，中心齿轮箱(3)安装于多爪卡盘(7)的中心，太阳轮(5)与从多爪卡盘(7)中心孔穿入的输入轴(1)固定连成一体，主旋臂(13)与从外壳(15)中心孔穿入的输出轴(14)固定连成一体，中间轴(8)从外侧穿过行星轮组(16)与中心齿轮箱(3)中的通用锥型齿轮(4)固定连成一体，转动输入轴(1)即可通过中心齿轮箱(3)和中间轴(8)以及行星轮组(16)的动力传动过程带动链轮(10)转动，使用一个六角扳手插入多爪卡盘(7)上的卡爪调节孔中旋转即可同步调节各个卡爪(6)在多爪卡盘上的径向位置用以变速操作，由于多爪卡盘(7)在本变速器中是与外壳(15)连接在一起而静止不动的，所以外部的变速操作装置很容易与之连接。

如图4图5所示，弹性链带(12)嵌装于行星轮组(16)上的链轮(10)与托轮(9)之间并与链轮齿相啮合，弹性链带(12) 的两端分别与滑套(11)固定连成一体，滑套(11)分别套装在主旋臂(13)和辅助悬臂(19)之上，当调节卡爪(6)在多爪卡盘(7)上的径向位置时，弹性链带(12)与滑套(11)也会在链轮(10)与托轮(9)的夹持下作径向移动，当输入轴(1) 转动时带动链轮(10)转动，链轮(10)驱动弹性链带(12)拉动主旋臂(13)作圆周运动，并通过输出轴(14)输出动力，当调节控制卡爪(6)作向心移动时在弹性链带链轮(10)和托轮 (9)的夹持移动下圆周运行半径变小，主旋臂(13)带动输出轴(14)转速升高，反之当调节控制卡爪(6)作离心移动时唐星链带在链轮(10)与托轮(9)的加持下移动，圆周运行半径变大，主旋臂(13)带动输出轴(14)转速降低。为了保证动力传动的连续性，弹性链带(12)的长度必须大于相邻的两个行星轮组(16)的最大中心距，保证弹性链带(12)在任何时间都至少能与一个行星轮组(16)上的链轮(10)相啮合，滑套(11) 内镶嵌安装了钕铁硼强磁片可产生一定的阻尼力防止滑套(11) 受离心力影响产生径向位移。

如图2所示，行星轮组(16)由链轮(10)和托轮(9)以及两个通用锥型齿轮(4)构成，通用锥型齿轮(4)主要用于改变动力的传动方向，链轮键槽(21)的宽度略大于链轮轴键(20) 使链轮轴键(20)的两侧各留有一定间隙，在这两个间隙中分别插装一片开口弹垫，可使链轮(10)相对于轮轴向左右各能转动半个齿尖距离用于调节变速过程中与弹性链带(12)产生的节距误差保证链轮(10)与弹性链带的正确啮合，当该链轮(10)与弹性链带(12)正常脱离啮合时可在开口弹垫的作用下自动回中。

Claims (2)

1.一种齿传动无级变速器，包括多爪卡盘(7)、行星轮组(16)、主旋臂(13)、辅助旋臂(19)、弹性链带(12)、中间轴(8)、中心齿轮箱(3)及壳体(15)构成，其特征是：行星轮组(16)固定在多爪卡盘(7)的卡爪(6)上，中心齿轮箱(3)固定安装于多爪卡盘(7)的中心位置，太阳轮(5)固定连接输入轴(1)从六爪卡盘(7)的中心孔穿出，中间轴(8)沿径向穿过行星轮组(16)连接至中心齿轮箱(3)中的通用锥型齿轮(4)固定连接，输出轴(14)穿过壳体(15)的中心孔与主旋臂(13)固定连接，主旋臂(13)的两端插装有滑套(11)，辅助旋臂(19)套装在输出轴(14)上，两端插装有滑套(11)，弹性链带(12)嵌装于行星轮组(16)上的链轮(10)和托轮(9)之间并与链轮(10)的齿相啮合，弹性链带(12)的两端分别固定在主旋臂(13)和辅助旋臂(19)上的滑套(11)上。

2.如权利要求1所述的齿传动无级变速器，其特征是所述的行星轮组(16)是由链轮(10)、托轮(9)及通用锥型齿轮(4)构成，链轮(10)上制有链轮键槽(21)，其宽度略大于链轮轴键(20)，在链轮轴键(20)两侧与链轮键槽(21)的间隙中各插装一片开口弹垫。

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