RU2570617C2

RU2570617C2 - Geared variator

Info

Publication number: RU2570617C2
Application number: RU2013140094/11A
Authority: RU
Inventors: Буржун Адуевич Буржунов
Original assignee: Буржун Адуевич Буржунов
Priority date: 2013-08-29
Filing date: 2013-08-29
Publication date: 2015-12-10
Also published as: RU2013140094A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to variators. The geared variator contains drive shaft, symmetrical half-disks with toothed half-rims, rotary switch, satellite gears and pinion shafts, connecting fork, switching gear, output shaft. The drive shaft (29) rotates the planetary fork (43) together with the connecting fork (38), satellite gear (42) and satellite pinion shaft (39). The satellite pinion shaft (39) moving in the slot (37) and resting against the internal side of toothed half-rim (36) via the support bearing (40) is put into rotation due to teeth on the toothed half-rim (36). During shifting of half of the symmetrical half-disk a spiral is created, and depending on the diameter of the toothed rim the rotation speed of the satellite pinion shaft (39) changes. Rotation by the satellite pinion shaft (39) is transmitted to the satellite gear (42) and further to the output shaft (50).

EFFECT: smoothed change of the gearing ratio is provided without break of the power flow, as well as simple design.

4 dwg

Description

Заявленное изобретение предназначено для плавного изменения передаточных отношений угловых скоростей с зубчатым зацеплением. Это дает возможность передавать крутящий момент без проскальзывания.The claimed invention is intended to smoothly change the gear ratios of angular speeds with gearing. This makes it possible to transmit torque without slipping.

Преимущество - передача крутящего момента больших величин без проскальзывания и компактность устройства. В заявленном изобретении объединены две функции - плавное изменение диаметра и постоянство зубчатого зацепления.The advantage is the transmission of high torque without slipping and the compactness of the device. In the claimed invention, two functions are combined - a smooth change in diameter and constancy of gearing.

Технический результат в заявленном изобретении заключается в одновременном увеличении диаметра и выдерживании шага для зубчатого зацепления.The technical result in the claimed invention is to simultaneously increase the diameter and maintain the pitch for gearing.

Технический результат в заявленном изобретении достигается за счет того, что применяется планетарная вилка, сателлитная шестерня, соединительная вилка, сателлитный вал, симметричный полудиск с пазами и зубчатыми полувенцами.The technical result in the claimed invention is achieved due to the fact that a planetary fork, a satellite gear, a connecting fork, a satellite shaft, a symmetrical half-disk with grooves and gear half-rings are used.

Зубчатый вариатор состоит из следующих основных узлов: ведущий вал, симметричный полудиск с зубчатыми полувенцами, вращающий переключатель, сателлитные шестерни и зубчатые валы, соединительная вилка, переключающий механизм, выходной вал.The gear variator consists of the following main units: drive shaft, symmetrical half-disk with gear half-gears, a rotary switch, satellite gears and gear shafts, a connecting fork, a switching mechanism, an output shaft.

Сущность изобретения поясняется представленными в заявке чертежами:The invention is illustrated by the drawings presented in the application:

Фиг.1 - вид на вариаторную коробку передач.Figure 1 - view of the CVT gearbox.

Фиг.2 - вид спирали зубчатых полувенцов симметричного полудиска.Figure 2 is a view of the spiral gear half-crowns of a symmetrical half-disk.

Фиг.3 - вид на переключающий механизм.Figure 3 is a view of a switching mechanism.

Фиг.4 - вид на планетарный механизм.Figure 4 is a view of the planetary mechanism.

Зубчатый вариатор (вариаторная коробка передач (Фиг.1)) работает следующим образом.Gear variator (CVT gearbox (Figure 1)) works as follows.

При нажатии на переключатель 32 (Фиг.3) в одном из направлений Р, он поворачивает вал 30 вместе с зубчатым колесом переключателя 31. Но они могут поворачиваться только в случае, когда ползунок 48 (Фиг.3) находится вне зоны стопорных буртиков 47 на вращающем переключателе 34 и дает переместиться ползунку в канавку смещения 46. Возвратный буртик 45 смещает ползунок в нейтральное положение. Стопорный буртик 47 находятся в зоне линии смещения симметричного полудиска 35 (Фиг.2). Также с помощью шестерни-кулачка регулировки 44 (Фиг.1) и соединительной вилки 38 обеспечивается постоянное совпадение расположения сателлитных зубчатых валов 39 со стопорным буртиком 47 и возвратным буртиком переключателя 45. А вал 30, вращаясь с зубчатым колесом переключателя 31 в зубчатом пазу 33, смещает две половины симметричного полудиска 35 с зубчатыми полувенцами 36 в разные стороны по опорным направляющим 49 на один паз 37 (размер и шаг пазов одинаковы). Ведущий вал 29 вращает планетарную вилку 43 вместе с соединительной вилкой 38, сателлитной шестерней 42 и сателлитным зубчатым валом 39. Сателлитный зубчатый вал 39, двигаясь в пазу 37 и опираясь на внутреннюю сторону зубчатого полувенца 36 через опорный подшипник 40, приводится во вращение за счет зубьев на зубчатом полувенце 36 (с внешней стороны). Когда смещаются половинки симметричного полудиска, получается спираль (Фиг.2), сохраняя точную последовательность зубьев на зубчатых венцах 36, т.к. линия смещения проходит между зубьями всех зубчатых венцов. И в зависимости от диаметра зубчатого венца меняется частота вращения сателлитного зубчатого вала 39. А вращение от сателлитного зубчатого вала 39 передается на сателлитную шестерню 42 и далее на выходной вал 50.When you press the switch 32 (Figure 3) in one of the directions P, it rotates the shaft 30 together with the gear wheel of the switch 31. But they can only be rotated when the slider 48 (Figure 3) is outside the zone of the lock collars 47 on rotary switch 34 and allows the slider to move into the offset groove 46. The return collar 45 biases the slider to the neutral position. The locking collar 47 are located in the area of the line of displacement of the symmetrical half-disk 35 (Figure 2). Also, with the help of the adjustment cam 44 (FIG. 1) and the connecting fork 38, the arrangement of the satellite gear shafts 39 with the locking collar 47 and the return collar of the switch 45 is constantly ensured. And the shaft 30, rotating with the gear of the switch 31 in the gear groove 33, shifts two halves of a symmetrical half-disk 35 with gear half-rings 36 in different directions along the support guides 49 by one groove 37 (the size and pitch of the grooves are the same). The drive shaft 29 rotates the planetary fork 43 together with the connecting fork 38, the satellite gear 42 and the satellite gear shaft 39. The satellite gear shaft 39, moving in the groove 37 and resting on the inside of the gear axle 36 through the support bearing 40, is driven by the teeth on the serrated gear 36 (from the outside). When the halves of the symmetrical half-disk are shifted, a spiral is obtained (Figure 2), while maintaining the exact sequence of teeth on the ring gears 36, because a line of displacement runs between the teeth of all gear rims. And depending on the diameter of the ring gear, the rotation frequency of the satellite gear shaft 39 changes. And the rotation from the satellite gear shaft 39 is transmitted to the satellite gear 42 and then to the output shaft 50.

Чем больше количество пазов 37 на симметричном синхронизаторе 35, тем больше диапазон изменения передаточного отношения.The greater the number of grooves 37 on the symmetric synchronizer 35, the greater the range of variation of the gear ratio.

На Фиг.4 показано применение планетарного механизма, который дает возможность менять направление вращения, увеличивать обороты солнечного вала-шестерни 28 от нуля, при подборе зубьев на планетарной шестерне 26 и коронной шестерне 27. А выходные крутящие моменты на выходном валу 50 и ведущем валу 29 передаются на коронную шестерню 27 и на планетарную шестерню 26 соответственно.Figure 4 shows the use of the planetary mechanism, which makes it possible to change the direction of rotation, increase the speed of the sun gear shaft 28 from zero, when selecting teeth on the planet gear 26 and the ring gear 27. And the output torques on the output shaft 50 and the drive shaft 29 transmitted to the ring gear 27 and the planet gear 26, respectively.

Claims

A gear variator for smoothly changing the gear ratio of the drive and output shafts includes a rotary switch, a drive shaft, satellite gears, satellite gear shafts, a connecting fork, an output shaft and a switching mechanism that moves symmetrical half disks with gear half-gears creating a spiral or rings from gear half-gears that change or fix the gear ratio of the drive and output shafts.