RU2097626C1

RU2097626C1 - Frontal variable-speed drive

Info

Publication number: RU2097626C1
Application number: RU97104963A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Габдулхакович Хабибрахманов; Зинур Габдулхакович Хабибрахманов
Original assignee: Геннадий Габдулхакович Хабибрахманов; Зинур Габдулхакович Хабибрахманов
Priority date: 1997-04-07
Filing date: 1997-04-07
Publication date: 1997-11-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; smooth regulation of rotational speed. SUBSTANCE: variable-speed drive includes housing 1, input shaft 2, output shaft 3, kinematic power flux divider 4, kinematic adder 5, first group bevel gears 6 connected with outputs of power flux divider 4 and second group bevel gears 7 connected with inputs of power flux adder 5. Intermediate unit 8 is made in form of disk fitted on axle 9 and assembled from wedge-shaped plates mounted for motion along axis of disk. Intermediate unit 8 is mounted for motion in direction perpendicular to its axis; it is engageable with bevel gears 6 and 7. EFFECT: enhanced reliability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных устройствах, в частности в транспортных средствах для бесступенчатой регулировки скорости вращения. The invention relates to mechanical engineering and can be used in various devices, in particular in vehicles for continuously variable rotation speed.

Из предшествующего уровня техники известен пластинчатый цепной вариант (см. патент Германии N 615383, кл. 47 H 15, 1935), содержащий корпус, установленные в нем на подшипниках ведущую и ведомую оси, установленные на осях конические диски, снабженные пазами, установленную между дисками стальную цепь, снабженную пластинами, при этом диски установлены с возможностью перемещения в направлении осей. A plate-type chain variant is known from the prior art (see German Patent No. 615383, class 47 H 15, 1935), comprising a housing, drive and driven axes mounted thereon on bearings, conical disks mounted on axes, provided with grooves mounted between the disks steel chain equipped with plates, while the disks are mounted with the possibility of movement in the direction of the axes.

Основным недостатком известного варианта является низкая сопрягаемость пластин стальной цепи и конических дисков, что снижает КПД вариатора. The main disadvantage of this option is the low mating of the steel plate plates and conical disks, which reduces the efficiency of the variator.

Известен также фрикционный лобовой вариант (см. авторское свидетельство СССР N 1227867, кл. F 16 H 15/10, 1986), взятый в качестве прототипа и содержащий корпус, установленные в нем на подшипниках ведущий и ведомый ролики, промежуточный гибкий диск переменной толщины и поджимные ролики, при этом промежуточный диск установлен с возможностью перемещения в направлении вдоль осей роликов. A frictional frontal version is also known (see USSR author's certificate N 1227867, class F 16 H 15/10, 1986), taken as a prototype and containing a housing, drive and driven rollers mounted on bearings, an intermediate flexible disk of variable thickness and pinch rollers, while the intermediate disk is mounted to move in the direction along the axes of the rollers.

Известный фрикционный лобовой вариант имеет ограниченную область использования вследствие деформации промежуточного гибкого диска. Кроме того, наличие поджимных роликов приводит к снижению КПД вариатора. Known frictional frontal option has a limited area of use due to deformation of the intermediate flexible disk. In addition, the presence of pinch rollers reduces the efficiency of the variator.

Цель изобретения разработка пластинчатого лобового вариатора, конструктивное выполнение которого обеспечило бы повышение КПД. The purpose of the invention is the development of a plate frontal variator, the constructive implementation of which would provide an increase in efficiency.

Поставленная задача решена тем, что лобовой вариатор, содержащий корпус, установленные в нем входной и выходной валы, промежуточный узел, взаимодействующие с ним два передающих элемента первой группы и два передаточных элемента второй группы, и средства перемещения промежуточного узла в направлении, перпендикулярном его оси, согласно изобретению дополнительно содержит кинематический делитель силового потока с одним входом и двумя выходами, кинематический сумматор силовых потоков с двумя входами и одним выходом, передающие элементы выполнены в виде конических шестерен, вход кинематического делителя силового потока соединен с входным валом, а его выходы -с соответствующими коническими шестернями первой группы, входы кинематического сумматора потоков соединены с соответствующими коническими шестернями второй группы, а его выход с выходным валом, промежуточный узел выполнен в виде установочного на оси диска, собранного из клинообразных пластин, установленных с возможностью перемещения вдоль оси диска. The problem is solved in that the frontal variator, comprising a housing, input and output shafts installed therein, an intermediate assembly, two transmission elements of the first group and two transmission elements of the second group interacting with it, and means for moving the intermediate assembly in a direction perpendicular to its axis, according to the invention further comprises a kinematic power flow divider with one input and two outputs, a kinematic adder of power flows with two inputs and one output, transmitting elements you filled in the form of bevel gears, the input of the kinematic divider of the power flow is connected to the input shaft, and its outputs are connected with the corresponding bevel gears of the first group, the inputs of the kinematic adder of the flows are connected to the corresponding bevel gears of the second group, and its output with the output shaft, the intermediate node is made in the installation on the axis of the disk, assembled from wedge-shaped plates mounted with the possibility of movement along the axis of the disk.

Такое выполнение пластинчатого лобового варианта обеспечивает повышение КПД за счет увеличения сопряженности промежуточного узла и конических шестерен, участвующих в передаче силового потока от входного вала к выходному. Дополнительный, достигаемый при использовании изобретения технический результат выражается в получении более надежной передачи. This embodiment of the plate frontal version provides an increase in efficiency by increasing the contiguity of the intermediate node and bevel gears involved in the transmission of the power flow from the input shaft to the output. An additional technical result achieved by using the invention results in a more reliable transmission.

На фиг. 1 изображен вариатор (кинематическая схема); на фиг. 2 условное изображение взаимодействия промежуточного узла и конических шестерен. In FIG. 1 shows a variator (kinematic diagram); in FIG. 2 conventional image of the interaction of the intermediate node and bevel gears.

Лобовой вариатор содержит корпус 1, выходной вал 2, выходной вал 3, кинематический делитель 4 силового потока, кинематический сумматор 5 силовых потоков шестерни 6 первой группы, конические шестерни 7 второй группы, промежуточный узел 8, размещенный на оси 9. Кинематический делитель 4 и кинематический сумматор 5 силовых потоков выполнены в виде шестеренчатых передач 10 и 11. Возможно использование цепной передачи. Промежуточный узел снабжен средствами (не показаны) для перемещения его в направлении, перпендикулярном оси 9. Входной вал 2 связан со входом кинематического делителя 4 силового потока, выходы которого соединены с соответствующими коническими шестернями 6 первой группы посредством шестерен 12. The frontal variator comprises a housing 1, an output shaft 2, an output shaft 3, a kinematic splitter 4 of the power flow, a kinematic adder 5 of the power flows of the gears 6 of the first group, bevel gears 7 of the second group, an intermediate node 8 located on the axis 9. Kinematic divider 4 and kinematic the adder 5 power flows are made in the form of gears 10 and 11. It is possible to use a chain drive. The intermediate unit is equipped with means (not shown) for moving it in the direction perpendicular to axis 9. The input shaft 2 is connected to the input of the kinematic divider 4 of the power flow, the outputs of which are connected to the corresponding bevel gears 6 of the first group by means of gears 12.

Шестерни 6 и 7 связаны с промежуточным узлом 8. Конические шестерни 6 и 7 установлены так, что против вершин зуба обязательно находится впадина зуба в осевой плоскости. Конические шестерни 7 соединены с входом кинематического сумматора 5 силовых потоков посредством шестерен 13, выход которого соединен с выходным валом 3. Gears 6 and 7 are connected with the intermediate node 8. The bevel gears 6 and 7 are installed so that the tooth cavity in the axial plane is necessarily located against the tops of the tooth. Bevel gears 7 are connected to the input of the kinematic adder 5 of the power flows by means of gears 13, the output of which is connected to the output shaft 3.

Конические шестерни одной группы или все шестерни предпочтительно выполнять с зубьями равной высоты. Bevel gears of the same group or all gears are preferably made with teeth of equal height.

Пластинчатый лобовой вариатор работает следующим образом. Plate frontal variator works as follows.

При вращении входного вала 2 посредством кинематического делителя 4 силового потока через шестерни 12 приводятся во вращение шестерни 6 первой группы. Когда промежуточный узел 8 заходит между шестернями 6, то вследствие подвижности клинообразных пластин, выступы зуба вытесняют их во впадины зуба и таким образом достигается надежное взаимодействие промежуточного узла 8 с коническими шестернями 6. За счет такого взаимодействия происходит вращение промежуточного узла 8 вокруг оси 9. When the input shaft 2 is rotated by means of a kinematic divider 4, the power flow through the gears 12 is brought into rotation by the gears 6 of the first group. When the intermediate node 8 enters between the gears 6, due to the mobility of the wedge-shaped plates, the protrusions of the tooth displace them into the tooth cavities and thus reliable interaction between the intermediate node 8 and the bevel gears 6 is achieved. Due to this interaction, the intermediate node 8 rotates around the axis 9.

Вращение промежуточного узла 8 вызывает вращение конических шестерен 7 второй группы. Вращение конических шестерен 7 через шестерни 13 и кинематический сумматор 5 силовых потоков передается на выходной вал 3. The rotation of the intermediate node 8 causes the rotation of the bevel gears 7 of the second group. The rotation of the bevel gears 7 through the gears 13 and the kinematic adder 5 of the power flows is transmitted to the output shaft 3.

Регулировка вращения конических шестерен 7 осуществляется путем перемещения оси 9 промежуточного узла 8 вверх-вниз, как показано на чертеже в виде двухсторонней стрелки. The rotation of the bevel gears 7 is adjusted by moving the axis 9 of the intermediate unit 8 up and down, as shown in the drawing in the form of a two-sided arrow.

Claims

A frontal variator comprising a housing, input and output shafts installed therein, an intermediate assembly, two transmission elements of the first group and two transmission elements of the second group interacting with it, and means for moving the intermediate assembly in a direction perpendicular to its axis, characterized in that it further contains a kinematic power flow divider with one input and two outputs, a kinematic adder of power flows with two inputs and one output, the transmitting elements are made in the form of bevel gears, the input of the kinematic divider of the power flow is connected to the input shaft, and its outputs with the corresponding bevel gears of the first group, the inputs of the kinematic adder of the power flows are connected to the corresponding bevel gears of the second group, and its output with the output shaft, the intermediate node is made in the form of a disk mounted on the axis, assembled from wedge-shaped plates mounted with the possibility of movement along the axis of the disk.