WO2018111150A1 - Вариатор - Google Patents

Вариатор Download PDF

Info

Publication number
WO2018111150A1
WO2018111150A1 PCT/RU2017/000863 RU2017000863W WO2018111150A1 WO 2018111150 A1 WO2018111150 A1 WO 2018111150A1 RU 2017000863 W RU2017000863 W RU 2017000863W WO 2018111150 A1 WO2018111150 A1 WO 2018111150A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
variator
gear
sleeve
belt
ring
Prior art date
Application number
PCT/RU2017/000863
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Михаил Дмитриевич КОСТКИН
Original Assignee
Михаил Дмитриевич КОСТКИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Дмитриевич КОСТКИН filed Critical Михаил Дмитриевич КОСТКИН
Publication of WO2018111150A1 publication Critical patent/WO2018111150A1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F16H9/12—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members
    • F16H9/16—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts
    • F16H9/18—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts only one flange of each pulley being adjustable
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism

Definitions

  • the invention relates to transmissions with infinite flexible elements for communicating rotation with a variable gear ratio, mainly for controlling the speed of vehicles.
  • CVT design comprising a drive and driven taper pulleys connected by a V-belt, and the drive pulley is made with one adjustable pulley flange.
  • the movement of one of the flanges of the drive pulley is provided by means of a sliding nut driven by a gear, which in turn is controlled by a gear comprising a worm gear.
  • the control design is quite complex.
  • IPC F16H 9/26 describes the design of the variator containing the leading and driven conical pulleys connected by a V-belt. The speed is adjusted by rotating the worm gear shaft, which moves the conical flange (4) along the pins (6) and the conical flange (11) along the pins 16.
  • This design contains a leading and driven conical pulleys and a V-belt, while the leading pulley is made with one adjustable pulley flange.
  • the flange is moved using a wedge element with a fixed and movable part, containing wedge-shaped surfaces interacting with each other on the said parts of the element.
  • the fixed part is mounted on the shaft, and the movable part is mounted coaxially with the shaft, with the possibility of rotation on the shaft and movement along it.
  • the rotation of the movable part of the wedge-shaped element is provided by means of traction, manually, by means of a cable (15).
  • the technical result achieved in the claimed invention is to increase the load capacity of the variator and increase the compactness of the design.
  • the variator according to the invention is made with a driving and driven taper pulleys and a V-belt, the driving variator pulley has one movable flange.
  • a thrust bearing is rigidly mounted on one end of the drive pulley shaft, and a fixed pulley flange is rigidly mounted on the other end.
  • the first and second bushings are installed, which have lateral mating surfaces made with profiles that provide displacement of the second sleeve when the first sleeve is rotated.
  • the first sleeve is rotatably mounted on the thrust bearing, the second sleeve is mounted on said shaft with the possibility of movement and interaction with said movable flange.
  • the first sleeve has the ability to rotate when interacting with the variator operation control mechanism.
  • a cam mechanism of at least one V-belt tensioner is connected to the first sleeve.
  • the displacement mechanism of the movable flange has two bushings with lateral mating surfaces made with profiles that provide displacement of the second bush when the first bush is rotated, while the first bush is mounted on a thrust bearing, it is possible to move the movable flange with sufficient force necessary for the variator high load capacity.
  • An increase in the load capacity of the variator is facilitated by the presence of a belt tension device, while for variators with a higher load capacity, two tension devices may be required.
  • the mechanism of this design is small, has relatively few parts and provides a compact variator with a large load capacity. Other advantages of this design will be disclosed with a detailed description of the variator.
  • a chain transmission can be used as a mechanism for controlling the operation of the variator.
  • the gear of the chain drive is fixed coaxially to the first sleeve of the conversion mechanism and is rigidly fixed to the first sleeve, and the chain of the transmission is connected to the variator control drive.
  • a worm gear can be used as a mechanism for controlling the operation of the variator.
  • a worm gear is mounted coaxially with the first sleeve of the conversion mechanism and is rigidly fixed to the first sleeve, and the worm gear screw is connected to the variator control drive.
  • the first and second bushings can be made with triangular profiles on the lateral mating surfaces.
  • first and second bushings can be made with trapezoidal profiles on the lateral mating surfaces. In this case, the reversible operation of the variator is realized more effectively, both in the forward and in the opposite direction.
  • the cam mechanism When implemented with a single belt tensioning device, the cam mechanism may comprise a ring rigidly attached to the first sleeve and provided with a gear wheel. It may also comprise an annular element rotatably mounted on said ring, comprising, along a generatrix of the gear element, kinematically coupled to said ring gear. This annular element also contains along the curved surface of the cam mechanism, which interacts with the roller follower of the V-belt tensioner.
  • the cam mechanism When implemented with two belt tensioning devices, the cam mechanism may comprise a ring rigidly attached to the first sleeve and provided with a gear wheel. It may also comprise an annular element rotatably mounted on said ring, and comprising along a generatric gear element kinematically connected with said ring gear. This annular element also contains along the generatrix two symmetrically curved surfaces of the cam mechanism, each of the curved surfaces being able to interact with the corresponding wedge belt tensioning device and the roller pusher, and the wedge belt tensioning mechanisms are located on different shoulders of the wedge belt.
  • FIG. Figure 1 shows the general design of the variator with the drive and driven taper pulleys, and the V-belt in side view.
  • FIG. 2 shows a section through the drive pulley of the variator in one reduced position of the movable flange
  • FIG. 3 shows a section through the drive pulley of the variator in a different, divorced position of the movable flange of the pulley.
  • FIG. 4 shows the individual parts of the drive pulley in a perspective view when using a chain transmission of a CVT operation control mechanism.
  • FIG. 5 shows the design of a variator with a chain gear in a perspective view.
  • FIG. 6 shows a scan of the lateral mating surfaces of the first and second bushings of the drive variator pulley.
  • FIG. 7 shows a belt tensioning device with one cam mechanism and a roller follower
  • FIG. 8 separate cam ring gear.
  • FIG. 9 shows a belt tensioner with two cam mechanisms and two roller followers
  • FIG. 10 separate cam ring gear.
  • FIG. 11 and 12 a perspective view shows a structure with a mechanism for controlling the operation of the variator of a worm gear, in two positions, with the movable flange of the drive pulley separated and brought together.
  • FIG. 13 shows an embodiment of individual parts of a driving pulley in a perspective view using a worm gear of a variator operation control mechanism.
  • the variator (Fig. 1) includes an engine 1, a drive pulley 2, a driven pulley 3 connected by a V-belt 4.
  • the drive pulley 2 has one movable flange 6.
  • a thrust bearing is installed on the shaft 7 of the drive pulley 2 (Fig. 2 - Fig. 5) 8, on which the first sleeve 9 is rotatably fixed, which in this embodiment has a triangular profile 16.
  • the second sleeve 10 also has a side surface with a triangular profile 16, mating with the triangular profile 16 of the first sleeve.
  • the second sleeve 10 is mounted on the shaft 7 with the possibility of moving along it and interacts with the movable flange 6.
  • the fixed flange 5 is rigidly fixed.
  • the first sleeve 9 is rigidly connected to the gear 13, in this embodiment, the chain drive from the operation control mechanism CVT.
  • the control mechanism is not shown in the figures.
  • a cam mechanism 11, in this embodiment, of a single device 12 of the tension of the V-belt 4 is connected to the first sleeve 9.
  • the control device 12 for the tension of the V-belt in the embodiment with one tension unit (Fig. 6), comprises a cam mechanism 11 with a ring 18 rigidly attached to the first sleeve 9, in which the gear wheel 19 is fixed.
  • the ring element 20 is placed on the ring 18 s the possibility of rotation.
  • a gear element 21 is made, kinematically connected with said gear wheel 19 of the ring 18.
  • This annular element 20 also contains along the curvilinear surface 22 of the cam mechanism 11, interacting with the roller follower 23 of the tension device 12 of the V-belt 4.
  • the variator operates as follows.
  • the motor 1 through the shaft 7 transmits rotation from the driving pulley 2 to the driven pulley 3 using a V-belt 4, which is clamped on the driven pulley 2 between the fixed flange 5 and the movable flange 6.
  • change the gear ratio of the variator operation control mechanism using a chain drive (in in the general case, the drives can be used differently) rotates the gear wheel 13 and with it the sleeve 9.
  • the lateral surface of the sleeve 9, in this embodiment with several sectors of a triangular profile 16, conjugated with the same profile of the bushings and 10, moves the sleeve 7 along the shaft 10, thereby moving the movable flange b.
  • the V-belt 4 changes its position between the flanges 5 and 4, thereby changing the gear ratio of the variator.
  • the gear 13 is rotated, not only the first sleeve 9 is rotated, but also the ring 18 rigidly attached to it.
  • the gear wheel 19 due to the gear element 21 of the ring element 20, rotates it relative to the ring 18.
  • the tension device 12 is displaced, because the cam follower 23 of the cam mechanism slides along a curved surface 22.
  • roller 27 all the time maintains the necessary tension of the V-belt 4 in all modes of operation of the variator.
  • a trapezoidal profile can be applied on the lateral mating surfaces of the first sleeve 9 and the second sleeve 10 (Fig. 6) and two belt tensioners 12. This provides approximately uniform belt tension during reverse operation of the variator.
  • the gear wheel 19 interacts with the gear element 25 and rotates the annular element 24.
  • the annular element 24 comprises two cam mechanisms arranged symmetrically curved. Each of the curved surfaces 26 interacts with a corresponding roller follower 23 of the corresponding tension device 12.
  • FIG. 11- FIG. 13 shows the design of a variator with one tension device 12 and a worm gear of a control device.
  • the gear wheel 14 of the worm gear is rigidly fixed to the first sleeve 9, and the screw 15 of the worm gear is connected to the control drive of the variator.
  • This design of the variator allows you to create variators that provide more power. They are easy to manufacture, compact and can be used in various fields, including traction mechanisms of vehicles.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

Вариатор выполнен с ведущим и ведомым конусными шкивами, и клиновидным ремнем, ведущий шкив вариатора имеет один подвижный фланец. На одном конце вала ведущего шкива, жестко установлен упорный подшипник, на другом конце жестко установлен неподвижный фланец шкива. Между упорным подшипником и упомянутым жестко закрепленным на валу фланцем установлены первая и вторая втулки, которые имеют боковые сопрягаемые поверхности, выполненные с профилями, обеспечивающими смещение второй втулки при повороте первой втулки. Первая втулка закреплена на упорном подшипнике с возможностью вращения, вторая втулка установлена на упомянутом валу с возможностью перемещения и взаимодействия с упомянутым подвижным фланцем. При этом первая втулка имеет возможность вращения при взаимодействии с механизмом управления работой вариатора. К первой втулке подсоединен кулачковый механизм, по меньшей мере, одного устройства натяжения клиновидного ремня. Результатом является повышение нагрузочной способности вариатора и повышение компактности конструкции.

Description

ВАРИАТОР
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к передачам с бесконечными гибкими элементами для сообщения вращения с переменным передаточным отношением, преимущественно для управления скоростью транспортных средств.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В заявке US2012100944, публикация 26.04.2012, МПК F16H 9/12, описана конструкция вариатора, содержащая ведущий и ведомый конусные шкивы, соединенные клиновидным ремнем, при этом ведущий шкив выполнен с одним регулируемым фланцем шкива. Перемещение одного из фланцев ведущего шкива обеспечивается с помощью скользящей гайки, перемещаемой шестерней, которая свою очередь управляется передачей, содержащей зубчатое колесо червячной передачи. Конструкция управления является достаточно сложной.
В патенте US2566997, публикация 04.09.1951, МПК F16H 9/26, описана конструкция вариатора, содержащая ведущий и ведомый конусные шкивы, соединенные клиновидным ремнем. Регулировка скорости производится посредством вращения вала червячной передачи, которая перемещает конусный фланец (4) по штифтам (6) и конусный фланец (11) по штифтам 16.
Более близким аналогом является конструкция по патенту US6755759, публикация 29.062004, МПК F16H 63/00, раскрыта конструкция вариатора для газонокосилки. Техническим результатом, по патенту, является обеспечение передачи скорости в широких пределах, упрощение конструкции и снижение габаритов.
Данная конструкция содержит ведущий и ведомый конусные шкивы и клиновидным ремнем, при этом ведущий шкив выполнен с одним регулируемым фланцем шкива. Перемещение фланца обеспечивается с помощью клинового элемента с неподвижной и подвижной частью, содержащий на упомянутых частях элемента взаимодействующие между собой клиновидные поверхности. Неподвижная часть закреплена на валу, а подвижная часть установлена соосно валу, с возможностью вращения на валу и перемещения вдоль него. Вращение подвижной части клиновидного элемента обеспечивается с помощью тяги, вручную, с помощью троса (15). Таким образом, вручную обеспечивается изменение скорости вращения на ведомом шкиву вариатора. РАСКРЫТИЕ РЕШЕНИЯ
Техническим результатом, достигаемым в заявляемом изобретении, является повышение нагрузочной способности вариатора и повышение компактности конструкции.
Вариатор по изобретению выполнен с ведущим и ведомым конусными шкивами и клиновидным ремнем, ведущий шкив вариатора имеет один подвижный фланец. На одном конце вала ведущего шкива, жестко установлен упорный подшипник, на другом конце жестко установлен неподвижный фланец шкива. Между упорным подшипником и упомянутым жестко закрепленным на валу фланцем установлены первая и вторая втулки, которые имеют боковые сопрягаемые поверхности, выполненные с профилями, обеспечивающими смещение второй втулки при повороте первой втулки. Первая втулка закреплена на упорном подшипнике с возможностью вращения, вторая втулка установлена на упомянутом валу с возможностью перемещения и взаимодействия с упомянутым подвижным фланцем. При этом первая втулка имеет возможность вращения при взаимодействии с механизмом управления работой вариатора. К первой втулке подсоединен кулачковый механизм, по меньшей мере, одного устройства натяжения клиновидного ремня.
Благодаря тому, что механизм смещения подвижного фланца имеет две втулки с боковыми сопрягаемыми поверхностями, выполненными с профилями, обеспечивающими смещение второй втулки при повороте первой втулки, при этом первая втулка закреплена на упорном подшипнике, обеспечивается возможность перемещать подвижный фланец с достаточным усилием, необходимым для вариатора большой нагрузочной способности. Повышение нагрузочной способности вариатора способствует наличие устройства натяжения ремня, при этом для вариаторов с большей нагрузочной способностью может потребоваться применение двух устройств натяжения. При этом механизм такой конструкции занимает небольшие размеры, имеет сравнительно немного деталей и обеспечивает компактность вариатора большой нагрузочной способности. Остальные преимущества данной конструкции будут раскрыты при детальном описании вариатора.
В частном случае выполнения, в качестве механизма управления работой вариатора может быть использована цепная передача. При этом соосно упомянутой первой втулке механизма преобразования установлено зубчатое колесо цепной передачи, жестко закрепленное на первой втулке, а цепь цепной передачи соединена с приводом управления вариатора. В другом частном случае выполнения, в качестве механизма управления работой вариатора может быть использована червячная передача. При этом соосно упомянутой первой втулке механизма преобразования установлено зубчатое колесо червячной передачи, жестко закрепленное на первой втулке, а винт червяной передачи соединен с приводом управления вариатора.
Первая и вторая втулки могут быть выполнены с треугольными профилями на боковых сопрягаемых поверхностях.
Кроме того, первая и вторая втулки могут быть выполнены с трапециевидными профилями на боковых сопрягаемых поверхностях. В этом случае более эффективно реализуется реверсивная работа вариатора, как в прямом, так и в обратном направлении.
При реализации с одним устройством натяжения ремня кулачковый механизм может содержать кольцо, жестко прикрепленное к первой втулке и снабженное зубчатым колесиком. Также он может содержать кольцевой элемент, размещенный на упомянутом кольце с возможностью поворота, содержащий по образующей элемент зубчатой передачи, связанный кинематически с упомянутым зубчатым колесиком кольца. Этот кольцевой элемент содержит по образующей также криволинейную поверхность кулачкового механизма, взаимодействующую с роликовым толкателем устройства натяжения клиновидного ремня.
При реализации с двумя устройствами натяжения ремня, кулачковый механизм может содержать кольцо, жестко прикрепленное к первой втулке и снабженное зубчатым колесиком. Также он может содержать кольцевой элемент, размещенный на упомянутом кольце с возможностью поворота, и содержащий по образующей элемент зубчатой передачи, кинематически связанный с упомянутым зубчатым колесиком кольца. Этот кольцевой элемент содержит по образующей также две расположенные симметрично криволинейных поверхности кулачкового механизма, при этом каждая из криволинейных поверхностей выполнена с возможностью взаимодействия с соответствующим с роликовым толкателем соответствующего устройства натяжения клиновидного ремня, а роликовые механизмы натяжения клиновидного ремня расположены на разных плечах клиновидного ремня.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг. 1 приведен рисунок общей конструкции вариатора с ведущим и ведомым конусными шкивами, и клиновидным ремнем на виде сбоку. На Фиг. 2 показан разрез ведущего шкива вариатора в одном, сведенном положении подвижного фланца, а на Фиг. 3 показан разрез ведущего шкива вариатора в другом, разведенном, положении подвижного фланца шкива.
На Фиг. 4 показаны отдельные детали ведущего шкива в аксонометрии при использовании цепной передачи механизма управления работой вариатора.
На Фиг. 5 приведена конструкция вариатора с цепной передачей в аксонометрии.
На Фиг. 6 приведена развертка боковых сопрягаемых поверхностей первой и второй втулок ведущего шкива вариатора.
На Фиг. 7 показано устройство натяжения ремня с одним кулачковым механизмом и роликовым толкателем, а на Фиг. 8 отдельно кольцо с зубчатым колесиком кулачкового механизма.
На Фиг 9 показано устройство натяжения ремня с двумя кулачковым механизмом и двумя роликовыми толкателями, а на Фиг. 10 отдельно кольцо с зубчатым колесиком кулачкового механизма.
На Фиг. 11 и Фиг 12 в аксонометрии показана конструкция с механизмом управления работой вариатора червячной передачей, в двух положениях, с разведенным и сведенным подвижным фланцем ведущего шкива.
На Фиг. 13 показан вариант выполнения отдельных деталей ведущего шкива в аксонометрии при использовании червячной передачи механизма управления работой вариатора.
ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Вариатор (Фиг. 1) включает двигатель 1, ведущий шкив 2, ведомый шкив 3, соединенные клиновидным ремнем 4. Ведущий шкив 2 имеет один подвижный фланец 6. На вале 7 ведущего шкива 2 (Фиг. 2 - Фиг. 5) установлен упорный подшипник 8, на котором с возможностью вращения закреплена первая втулка 9, которая в данном варианте выполнения имеет треугольный профиль 16. Вторая втулка 10 имеет также боковую поверхность с треугольным профилем 16, сопрягаемую с треугольным профилем 16 первой втулки. Вторая втулка 10 установлена на валу 7 с возможностью перемещения вдоль него и взаимодействует с подвижным фланцем 6. На конце вала 7 жестко закреплен неподвижный фланец 5. Первая втулка 9 жестко соединена с зубчатым колесом 13, в данном варианте выполнения, цепной передачи от механизма управления работой вариатора. На рисунках механизм управления не показан. К первой втулке 9 подсоединен кулачковый механизм 11, в данном варианте, одного устройства 12 натяжения клиновидного ремня 4. Устройство управления 12 натяжением клиновидного ремня, в варианте с одним узлом натяжения (Фиг. 6), содержит кулачковый механизм 11 с кольцом 18, жестко прикрепленным к первой втулке 9, в котором закреплено зубчатое колесико 19. Кольцевой элемент 20, размещен на кольце 18 с возможностью поворота. На кольцевом элементе 20, по образующей выполнен элемент 21 зубчатой передачи, связанный кинематически с упомянутым зубчатым колесиком 19 кольца 18. Этот кольцевой элемент 20 содержит по образующей также криволинейную поверхность 22 кулачкового механизма 11, взаимодействующую с роликовым толкателем 23 устройства натяжения 12 клиновидного ремня 4.
В данном варианте выполнения вариатор работает следующим образом.
Мотор 1 посредством вала 7 передает вращение от ведущего шкива 2 ведомому шкиву 3 с помощью клиновидного ремня 4, который на ведомом шкиву 2 зажат между неподвижным фланцем 5 и подвижным фланцем 6. При необходимости изменить передаточное число механизм управления работой вариатора с помощью цепного привода (в общем случае приводы могут быть применены разные) поворачивает зубчатое колесо 13 и вместе с ним втулку 9. Боковая поверхность втулки 9, в данном варианте с несколькими секторами треугольного профиля 16, сопряженная с таким же профилем втулки 10, перемещает втулку 10 вдоль вала 7, тем самым перемещая подвижный фланец б. Клиновидный ремень 4 изменяет свое положение между фланцами 5 и 4, тем самым изменяется передаточное число вариатора. При этом изменяет свое положение и устройство натяжения 12 клиновидного ремня 4. Это происходит потому, что при повороте зубчатого колеса 13, поворачивается не только первая втулка 9, но и кольцо 18 жестко скрепленное с ней. При повороте кольца 18 зубчатое колесико 19, благодаря элементу зубчатой передачи 21 кольцевого элемента 20, поворачивает его относительно кольца 18. При повороте кольцевого элемента 20 смещается устройство натяжения 12, потому что роликовый толкатель 23 кулачкового механизма скользит по криволинейной поверхности 22. При смещении устройства натяжения 12 ролик 27 все время поддерживает необходимое натяжение клиновидного ремня 4 при всех режимах работы вариатора.
Если необходим вариатор с большей тягой, в данной конструкции может быть применен трапециевидный профиль на боковых сопрягаемых поверхностях первой втулки 9 и второй втулки 10 (Фиг. 6) и два устройства натяжения 12 ремня. Это обеспечивает примерно равномерное натяжение ремня при реверсной работе вариатора. В этом случае обеспечивается возможность движения устройства натяжения 12 в одну или другую сторону, чтобы работал либо один, либо второй кулачок 23 кулачковых механизмов 12, симметрично расположенных на разных плечах ремня 4 клиновидной передачи. Зубчатое колесико 19 взаимодействует с элементом 25 зубчатой передачи и поворачивает кольцевой элемент 24. В данном случае кольцевой элемент 24 содержит по образующей две расположенные симметрично криволинейных поверхности 26 кулачкового механизма. Каждая из криволинейных поверхностей 26 взаимодействует с соответствующим роликовым толкателем 23 соответствующего устройства натяжения 12. Тогда сопрягаемые поверхности трапециевидного профиля втулок 9 и 10 в точке максимального раскрытия фланцев 4 и 5 направляются механизмом управления в одну или другую сторону, с тем, чтобы работал либо один, либо второй роликовый толкатель 23 кулачкового механизма. Поскольку смена движения тягового вариатора происходит через нулевую скорость, т.е. через положение максимального раскрытия фланцев 4 и 5, то мы получаем возможность обеспечивать натяжение клиновидного ремня 4 при любом направлении вращения вариатора.
Кроме цепной передачи в данной конструкции возможно применение и других видов передачи в устройстве управления вариатором. На Фиг. 11- Фиг. 13 показана конструкция вариатора с одним устройством натяжения 12 и червячной передачей устройства управления. Зубчатое колесо 14 червячной передачи, жестко закреплено на первой втулке 9, а винт 15 червяной передачи соединен с приводом управления вариатора.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Такая конструкция вариатора позволяет создавать вариаторы, обеспечивающие большую мощность. Они просты в изготовлении, компактны и могут применяться в различных областях, в том числе в тяговых механизмах транспортных средств.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Вариатор с ведущим и ведомым конусными шкивами и клиновидным ремнем, ведущий шкив которого выполнен с одним подвижным фланцем,
характеризующийся тем, что на одном конце вала ведущего шкива, жестко установлен упорный подшипник, на другом конце жестко установлен неподвижный фланец шкива, между упорным подшипником и упомянутым фланцем установлены первая и вторая втулки, которые имеют боковые сопрягаемые поверхности, выполненные с профилями, обеспечивающими смещение второй втулки при повороте первой втулки, причем первая втулка закреплена на упорном подшипнике с возможностью вращения, вторая втулка установлена на упомянутом валу с возможностью перемещения и взаимодействия с упомянутым подвижным фланцем, при этом первая втулка имеет возможность вращения при взаимодействии с механизмом управления работой вариатора, и к первой втулке подсоединен кулачковый механизм, по меньшей мере, одного устройства натяжения клиновидного ремня.
2. Вариатор по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве механизма
управления работой вариатора выполнена цепная передача, при этом соосно упомянутой первой втулке механизма преобразования установлено зубчатое колесо цепной передачи, жестко закрепленное на первой втулке, а цепь цепной передачи соединена с приводом управления вариатора.
3. Вариатор по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве механизма
управления работой вариатора выполнена червячная передача, при этом соосно упомянутой первой втулке механизма преобразования установлено зубчатое колесо червячной передачи, жестко закрепленное на первой втулке, а винт червяной передачи соединен с приводом управления вариатора.
4. Вариатор по п. 1, характеризующийся тем, что упомянутые первая и вторая втулки выполнены с треугольными профилями на боковых сопрягаемых поверхностях.
5. Вариатор по п. 1, характеризующийся тем, что упомянутые первая и вторая втулки выполнены с трапециевидными профилями на боковых сопрягаемых поверхностях.
6. Вариатор по п. 1, характеризующийся тем, что упомянутый кулачковый
механизм содержит кольцо, жестко прикрепленное к первой втулке и снабженное зубчатым колесиком, а также кольцевой элемент, размещенный на упомянутом кольце с возможностью поворота, и содержащий по образующей элемент зубчатой передачи, связанный кинематически с упомянутым зубчатым колесиком кольца, и содержащим по образующей также криволинейную поверхность кулачкового механизма,
взаимодействующую с роликовым толкателем устройства натяжения клиновидного ремня.
7. Вариатор по п. 1, характеризующийся тем, что упомянутый кулачковый
механизм содержит кольцо, жестко прикрепленное к первой втулке и снабженное зубчатым колесиком, а также кольцевой элемент, размещенный на упомянутом кольце с возможностью поворота, и содержащий по образующей элемент зубчатой передачи, кинематически связанный с упомянутым зубчатым колесиком кольца, и содержащим по образующей также две расположенные симметрично криволинейных поверхности кулачкового механизма, при этом каждая из криволинейных поверхностей выполнена с возможностью взаимодействия с соответствующим с роликовым толкателем соответствующего устройства натяжения клиновидного ремня, а роликовые механизмы натяжения клиновидного ремня расположены на разных плечах клиновидного ремня.
PCT/RU2017/000863 2016-12-14 2017-11-21 Вариатор WO2018111150A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016149258 2016-12-14
RU2016149258A RU2672327C2 (ru) 2016-12-14 2016-12-14 Вариатор

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018111150A1 true WO2018111150A1 (ru) 2018-06-21

Family

ID=62559828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2017/000863 WO2018111150A1 (ru) 2016-12-14 2017-11-21 Вариатор

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2672327C2 (ru)
WO (1) WO2018111150A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711843C1 (ru) * 2019-05-28 2020-01-22 Сергей Владимирович Набоков Бесступенчатый вариатор

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2039901C1 (ru) * 1992-05-22 1995-07-20 Производственное объединение "Ульбинский металлургический завод" Автоматический вариатор
US20020183145A1 (en) * 2001-05-04 2002-12-05 Robert Blanchard Speed transmission for self-propelled lawnmower and mower provided with such a transmission
US8958961B2 (en) * 2011-12-16 2015-02-17 The Gates Corporation Continuously variable transmission
US9267580B2 (en) * 2011-08-31 2016-02-23 Bombardier Recreational Products Inc. Continuously variable transmission drive pulley

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2039901C1 (ru) * 1992-05-22 1995-07-20 Производственное объединение "Ульбинский металлургический завод" Автоматический вариатор
US20020183145A1 (en) * 2001-05-04 2002-12-05 Robert Blanchard Speed transmission for self-propelled lawnmower and mower provided with such a transmission
US9267580B2 (en) * 2011-08-31 2016-02-23 Bombardier Recreational Products Inc. Continuously variable transmission drive pulley
US8958961B2 (en) * 2011-12-16 2015-02-17 The Gates Corporation Continuously variable transmission

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016149258A3 (ru) 2018-09-04
RU2672327C2 (ru) 2018-11-13
RU2016149258A (ru) 2018-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3061130U (ja) 伝動装置
US6379274B1 (en) Driven pulley
US7771300B2 (en) Devices for electrically assisting and actuating continuously variable transmissions
CA2913367A1 (en) Continuously variable speed transmission and steering differential
US6656070B2 (en) Cone with torque transmitting members for continuous variable transmissions
US9738312B2 (en) Continuously variable speed transmission and steering differential
US20170030436A1 (en) Continuously variable transmission
RU2672327C2 (ru) Вариатор
US9821844B2 (en) Continuously variable speed transmission and steering differential
RU2295077C1 (ru) Передача с гибким тяговым органом
WO2005083299A2 (en) Continuously variable transmission with easily changeable transmission ratio
US20040259671A1 (en) Device for controlling contact pressure in a continuously variable transmission
WO2002053949A2 (de) Stufenlos verstellbares getriebe
EP1311777B1 (en) Cone with torque transmitting segments
JP4158491B2 (ja) ベルト挟み径／挟み圧直列制御型無段変速装置
WO1991000446A1 (en) High-efficiency steepless speed change gear of mechanical type
US10428914B2 (en) Continuously variable transmission
WO2022240276A1 (en) Stepless belt transmission
RU2020330C1 (ru) Вариатор угловой скорости масенко л.я.
SU1133453A1 (ru) Шкив клиноременного вариатора
RU2350804C1 (ru) Автоматическая бесступенчатая передача
KR20050086144A (ko) 링크를 이용한 무단변속기
WO2006098706A1 (fr) Variateur
SU1087724A1 (ru) Клиноременный вариатор
KR20190057023A (ko) 무단 변속기

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17880874

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17880874

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1