CN214838201U - 一种无级变速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种无级变速器。该无级变速器，包括变速箱体，所述变速箱体内设置有输入轮组与输出轮组，所述输入轮组与输出轮组之间设置有多楔皮带，所述输入轮组与输出轮组均包括输入轴与轮辐，所述输入轴的一端开设有油腔，所述油腔内嵌入有大注塞，所述大注塞可沿油腔移动，所述轮辐的辐条镂空，内设若干组小油缸，所述小油缸内嵌入有小注塞，所述小注塞的一端与油腔连接，所述小注塞可沿小油缸移动，所述小注塞的另一端连接有轮缘；该无级变速器，运行更加平稳，输出扭矩更大，工作寿命更长，噪音更低，维护要求更低，维护周期更长。
Description
技术领域
本实用新型属于变速器技术领域，具体涉及一种无级变速器。
背景技术
当今国内外动力传输过程大多需要解决变速问题。民用车辆、工程车辆、纺织机械、风力发电、机床以及其它机械中的机械传动都需要变速，而无级变速又是当前变速器领域的佼俊者。
目前采用的无级变速器技术的解决方案是锥盘式摩擦变速器 (CVT-ColttLaousLg vovjabLe tYansmission)技术，它在许多方面优于以往的电力变速(电磁、变频)技术和液压变速技术，是目前全球在用车辆的主流无级变速器技术。
其工作原理如图1所示，由于它的包角只有约1π，所以包角对动力的贡献甚小，其传动力主要靠轴向的夹持力P获得，既通过轴向作用的液压装置向传动带的推片或传动链的销轴施加压力，形成摩擦，产生动力输出。虽其具有较多的优点，但其也同样存在一些难以克服的缺陷：
(1)靠轴向夹持力形成摩擦力的传动方式有明显的局限性，不可能无限增大，现行使用的锥盘式CVT的工作上限仅为300多牛来，相当于3.5L 排量的轻型轿车车辆的扭矩，超过此上限就会发生打滑，传动失效现象；
(2)、结构复杂，用材苛刻，重量大，制造难度大，要求精度高；
(3)、成本高，产品价位高，引进代价高，部分核心技术在国外，受专利和其它因素的限制，进一步发展受限；
(4)、加速感差，缺少一定驾驶乐趣；
(5)、能够承受的最大扭矩偏小，稳定略差。
虽然随着技术的进步，CVT能够承受的扭矩越来越大，但是传动链的可靠性一直都是限制CVT发展的“绊脚石”，种种事实说明CVT的发展已遇到难以克服的障碍，其易出现的不耐用、易打滑、容易出现传动中断、顿挫等故障让使用者很是烦恼。所以，以上所诉的CVT的缺陷急需改革。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的无级变速器。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种无级变速器，包括变速箱体，所述变速箱体内设置有输入轮组与输出轮组，所述输入轮组与输出轮组之间设置有多楔皮带，所述输入轮组与输出轮组均包括输入轴与轮辐，所述输入轴的一端开设有油腔，所述油腔内嵌入有大注塞，所述大注塞可沿油腔移动，所述轮辐的辐条镂空，内设若干组小油缸，所述小油缸内嵌入有小注塞，所述小注塞的一端与油腔连接，所述小注塞可沿小油缸移动，所述小注塞的另一端连接有轮缘。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述小注塞与轮缘之间设置有销轴件，所述小注塞通过销轴件与轮缘连接。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述轮缘为月牙型轮缘，所述月牙型轮缘的外表面开设有多楔皮带沟槽。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述轮辐的辐条数量为六组，呈星状排列。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述大注塞的端头连接有滑环，所述输入轮组的大注塞与所述输出轮组的大注塞分别通过相应滑环连接调节杠杆的一端，两组所述调节杠杆的另一端均连接有调节拉杆，所述调节拉杆的外部连接有驱动件，所述驱动件驱动调节拉杆左右移动，分别带动输入轮组的大注塞插入或拔出油腔移动，所述输出轮组的大注塞拔出或插入油腔移动。
作为本实用新型的进一步优化方案，所述大注塞的端头连接有滑环，所述输入轮组的大注塞与所述输出轮组的大注塞之间设置有调节杠杆，所述调节杠杆的两杆臂均活动连接有调节拉杆，所述调节拉杆的驱动端连接有驱动件。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型比现有的无级变速器的运行更加平稳，输出扭矩更大，工作寿命更长，噪音更低，维护要求更低，维护周期更长；本装置仅用50#以内的普通钢材，无需价格昂贵的特殊钢材。工件加工工艺不太难，易加工,一般的液压件工厂都可生产，无特殊要求，故生产成本很低；本装置约比同功率变速器的造价低65％甚至更低，该装置由于采用廉价的多模带标准件，省去了昂贵的进口钢带或传动链，造价将显著降低。
附图说明
图1是本实用新型的现有技术的结构示意图；
图2是本实用新型的整体结构示意图；
图3是本实用新型的A-A的剖视图；
图4是本实用新型的输入轮组或输出轮组的结构示意图；
图5是本实用新型的月牙型轮缘示意图；
图6、图7、图8是本实用新型图5中A-A、B-B、C-C的横向剖视图；
图9是本实用新型异端驱动时的结构示意图；
图10是本实用新型同端驱动时的结构示意图。
图中：1、变速箱体；2、输入轮组；21、输入轴；22、大注塞；23、油腔；24、轮辐；25、小注塞；26、月牙型轮缘；27、销轴件；28、滑环； 29、固定件；3、输出轮组；4、多楔皮带；5、调节杠杆；6、调节拉杆；7、驱动件。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
如图1-10所示，一种无级变速器，包括变速箱体1，所述变速箱体1 内设置有输入轮组2与输出轮组3，所述输入轮组2与输出轮组3之间设置有多楔皮带4，所述输入轮组2与输出轮组3均包括输入轴21与轮辐24，所述输入轴21的一端开设有油腔23，所述油腔23内嵌入有大注塞22，所述大注塞22可沿油腔23移动，所述轮辐24的辐条镂空，内设若干组小油缸，所述小油缸内嵌入有小注塞25，所述小注塞25的一端与油腔23连接，所述小注塞25可沿小油缸移动，所述小注塞25的另一端连接有轮缘。所述小注塞25与轮缘之间设置有销轴件27，所述小注塞25通过销轴件27与轮缘连接。所述轮缘为月牙型轮缘26，所述月牙型轮缘26的外表面开设有多楔皮带沟槽。
该装置的大注塞22与小注塞25的调节可以采用手动式，也可以采用电动式控制调节，图9与图10分别为异端调节与同端调节的具体调节形式：如图9所示，所述大注塞22的端头连接有滑环28，大注塞22的末端设置有固定件29，通过固定件29限定滑环28，必要时可以在其内部设置相应的轴承件，辅助滑动使用，所述输入轮组2的大注塞22与所述输出轮组3的大注塞22分别通过相应滑环28连接调节杠杆5，两组所述调节杠杆5的另一端均连接有调节拉杆6，所述调节拉杆6的外部连接有驱动件7，所述驱动件7驱动调节拉杆6左右移动，分别带动输入轮组2的大注塞22插入或拔出油腔23移动，所述输出轮组3的大注塞22拔出或插入油腔23移动。如图10所示，所述大注塞22的端头连接有滑环28，所述输入轮组2的大注塞22与所述输出轮组3的大注塞22之间设置有调节杠杆5，所述调节杠杆5的两杆臂均活动连接有调节拉杆6，所述调节拉杆5的驱动端连接有驱动件7，图10中调节拉杆6实际为多跟组杆配合使用，但无论图9与图10，在使用调节杠杆5时，调节杠杆5的中部均需要固定，且调节杠杆5可绕固定处自由转动。
在本实施例中，辐条的数量为六组，且其为星状排列，每一辐条内设两组小油缸，在输入轴21的中心位置设有出油孔，通过该出油孔，使油腔与小油缸连通；月牙型轮缘26的外侧设有多条沟槽，已便与多楔带安装，内侧设有安装鼻，已便和小注塞连接。月牙型轮缘26的两端设有楔槽，一端设楔、一端设槽，楔槽的作用用来控制轮缘，不做大的运动。
根据本实用新型的实施例，具体来说，本实用新型的工作原理在于：该装置从发动机吸收动力，动力经过输入轴21(输入轮组2的输入轴21，也可称为主动轴)向轮辐24传递动力，由轮辐24传递给小注塞25，再由小注塞25传递给轮缘(月牙型轮缘26)，由月牙型轮缘26传递到多楔带，由多楔带传递给从动轮缘(月牙型轮缘26)，由轮缘传递给小注塞25，小注塞25传递给轮辐24，再由轮辐24传递给输入轴21(输出轮组3的输入轴21，也可称为从动轴)，从动轴输出动力，完成了一个循环。在本实用新型中，从动轴、从动轮辐、从动月牙型皮带轮等和主动部分的结构完全一样，二者可互换，在工作时两者动作相反，主动皮带轮直径缩小时，从动皮带轮直径扩大，二者结合完成无级变速。
其中，月牙型皮带轮的变径过程具体为：主动轴的一端内设油腔23，油腔23的容积等于轮辐24内的十二只小油缸的容积，油腔23内注入液压油，并于轮辐24内的十二只小油缸相连，每只小油缸内置一小注塞25，当轴内的大注塞22往内挤压液压油时，小注塞25被挤出，由于月牙型轮缘 26和小注塞25连接，小注塞25的运动带动月牙型轮缘26相外扩张，使得整个皮带轮直径变大，当轴内的大注塞22抽出时，轮辐24内的小注塞25 被吸入油腔23内，月牙型轮缘26跟着内缩，使得皮带轮直径变小，从而实现了变径之目的。主动皮带轮直径缩小时，从动皮带轮的直径扩大，二者结合完成无级变速。
本实施例中，该装置用于汽车或其他需要无级变速的装置中，该工作原理为：将发动机扭矩从离合器传松到无级变速器的输入轮组2(主动轮组)，多楔皮带将来自输入轮组2的力传送到输出轮组3(从动轮组)，然后，扭矩径过输入轴21输出，输入轮组和输出轮组两者组合完成变速功能，克服了以往CVT输出功率小，易打滑，结构复杂，维修难，另配件多，自身消耗功率大，用材苛刻等技术难题。
需要说明的是，该无级变速器，在使用时，图9与图10给出了两种不同的输出方式，图9是异端设置，既输入端在一边，输出端在一边，这种设置方式适合于如汽车发动机前置，后桥驱动的布局。图10是同端设置，既输入端输出端供设一边，调节部分设在一边的设置方式，这种设置方式适合于如发动机前置前驱动的布局，本申请的保护范围不局限于以上两种方式，在实际的使用中，该无级变速器的使用，可根据实际情况灵活应用。该装置输出功率大，不易打滑，维修保养简单，另配件少，在使用材料方面不需要高级钢材，以50#以内的钢材(包括50#钢)为原料，捕己橡胶制品，国际多楔皮带，生产方面不需要高、精、尖的专业性强的制造厂商，利用液压制品厂如千斤顶的生产厂家的基本设备等既可生产，生产成本很低，生产周期短，经济效益高，是取代老式变速器或无级变速器的最佳选择。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种无级变速器，其特征在于，包括变速箱体，所述变速箱体内设置有输入轮组与输出轮组，所述输入轮组与输出轮组之间设置有多楔皮带，所述输入轮组与输出轮组均包括输入轴与轮辐，所述输入轴的一端开设有油腔，所述油腔内嵌入有大注塞，所述大注塞可沿油腔移动，所述轮辐的辐条镂空，内设若干组小油缸，所述小油缸内嵌入有小注塞，所述小注塞的一端与油腔连接，所述小注塞可沿小油缸移动，所述小注塞的另一端连接有轮缘。
2.根据权利要求1所述的一种无级变速器，其特征在于：所述小注塞与轮缘之间设置有销轴件，所述小注塞通过销轴件与轮缘连接。
3.根据权利要求2所述的一种无级变速器，其特征在于：所述轮缘为月牙型轮缘，所述月牙型轮缘的外表面开设有多楔皮带沟槽。
4.根据权利要求3所述的一种无级变速器，其特征在于：所述轮辐的辐条数量为六组，呈星状排列。
5.根据权利要求4所述的一种无级变速器，其特征在于：所述大注塞的端头连接有滑环，所述输入轮组的大注塞与所述输出轮组的大注塞分别通过相应滑环连接调节杠杆的一端，两组所述调节杠杆的另一端均连接有调节拉杆，所述调节拉杆的外部连接有驱动件，所述驱动件驱动调节拉杆左右移动，分别带动输入轮组的大注塞插入或拔出油腔移动，所述输出轮组的大注塞拔出或插入油腔移动。
6.根据权利要求4所述的一种无级变速器，其特征在于：所述大注塞的端头连接有滑环，所述输入轮组的大注塞与所述输出轮组的大注塞之间设置有调节杠杆，所述调节杠杆的两杆臂均活动连接有调节拉杆，所述调节拉杆的驱动端连接有驱动件。
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