一种机械式CVT变速器变速传动机构制造技术

本发明专利技术公开了一种机械式CVT变速器变速传动机构，属于变速器领域。本发明专利技术的变速传动机构，包括主动轮盘、从动轮盘、过渡轮组件、过渡轮支架和驱动机构，主、从动轮盘同轴设置，主、从动轮盘的内侧分别设有相对设置的半球形凹槽，过渡轮组件安装于过渡轮支架上，并位于两个半球形凹槽构成的空腔内，驱动机构与过渡轮支架传动连接，过渡轮组件还具有能够自动调节过渡轮组件与主、从动轮盘之间接触压力的自动加压机构。本发明专利技术的变速传动机构，结构简单，设计巧妙，使得各主要零件及变速箱整体受力均匀合理，使结构更加紧凑；而且变速传动机构能够根据变速器的实际工作情况实现稳定的自动加压，运行更加可靠稳定，降低了传动时的功率损失。

【技术实现步骤摘要】
一种机械式CVT变速器变速传动机构
本专利技术涉及一种汽车变速器，更具体地说，涉及一种机械式CVT变速器变速传动机构。
技术介绍
CVT变速器(学名：无极变速器)的速比变化是连续的，因此动力输出持续而顺畅，一直是人们追求的汽车理想变速器。CVT变速器可分为金属带CVT和牵引式CVT，金属带CVT的变速机构由金属传动带和主、被动工作轮组成，主、被动工作轮的固定和可动两部分形成V形槽，与金属传送带啮合，当主、被动工作轮可动部分作轴向移动时，改变了传送带的回转半径，从而改变传动比。牵引式CVT的变速机构主要由输入盘、输出盘和中间传力滚轮组成，其通过改变中间传力滚轮的角度让输入盘、输出盘的不同部位和滚轮相接处，达到变换扭矩和转数的目的。相比国外日渐成熟的牵引式CVT开发技术，我国在CVT技术市场应用方面基本还是空白一片。自“九·五”期间开始，轿车金属带式无级自动变速器的开发和研制已经被列入国家的重大科技攻关计划，由吉林工业大学、东北大学、东风汽车公司合作，共同承担并完成了这个攻关项目。2007年，河南的洛阳联合变速器公司研制成功首个具有中国独立自主知识产权的乘用车无级变速器(CVT)，打破了日本、美国等国家在汽车变速器工业中的关键技术垄断，使中国在无级变速领域的技术水平跨入了世界先进水平行列。目前，国内主要研究的牵引式CVT大多为单腔或双腔半环形锥盘滚轮式CVT，其在驱动与输出两弧面锥盘之间，夹紧有2-4个作为中间传动原件的滚轮，控制滚轮顺(逆)时针偏转角度来改变它与两锥盘间接触点位置及工作半径，从而实现无级变速。但是，上述这两种变速器存在诸多问题，比如整个变速器的输入轴与输出轴并不位于同一轴线上，使得各主要零件及变速箱整体受力不是最合理，以及加压效果不佳，甚至导致降低汽车的性能。针对上述的问题，特提出一种汽车机械式变速器变速传动机构。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有CVT变速器存在加压效果差、运行稳定性差等不足，提供一种机械式CVT变速器变速传动机构，采用本专利技术的技术方案，变速传动机构结构简单，设计巧妙，变速器的输入轴和输出轴同轴，不仅使得各主要零件及变速箱整体受力均匀合理，使结构更加紧凑，能有效提高汽车性能；而且变速传动机构具有自动加压功能，能够根据变速器的实际工作情况实现稳定的自动加压，运行更加可靠稳定，降低了传动时的功率损失。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种机械式CVT变速器变速传动机构，包括主动轮盘、从动轮盘、过渡轮组件、过渡轮支架和驱动机构，所述的主动轮盘上设有输入轴，所述的从动轮盘上设有输出轴，所述的主动轮盘和从动轮盘同轴设置，所述的主动轮盘和从动轮盘的内侧分别设有相对设置的第一半球形凹槽和第二半球形凹槽，所述的主动轮盘和从动轮盘之间留有间隔，所述的过渡轮组件安装于过渡轮支架上，并位于第一半球形凹槽和第二半球形凹槽构成的空腔内，且过渡轮组件的中心轴线与主、从动轮盘的中心轴线具有一定偏心轴距，所述的过渡轮组件的一端与第一半球形凹槽相接触，过渡轮组件的另一端与第二半球形凹槽相接触，所述的驱动机构与过渡轮支架传动连接，用于带动过渡轮组件改变调速角达到无极调速目的，所述的过渡轮组件还具有能够自动调节过渡轮组件与主、从动轮盘之间接触压力的自动加压机构。更进一步地，所述的过渡轮组件包括左过渡轮、左蝶形弹簧、双头螺杆、右蝶形弹簧和右过渡轮，所述的双头螺杆左右两侧的第一螺纹和第二螺纹旋向相反，所述的左过渡轮的内侧壁与双头螺杆左侧的第一螺纹螺纹配合，所述的右过渡轮的内侧壁与双头螺杆右侧的第二螺纹螺纹配合，所述的左蝶形弹簧和右蝶形弹簧面对面套接在双头螺杆上，且左蝶形弹簧和右蝶形弹簧预压缩地夹在左过渡轮和右过渡轮之间，压迫左、右过渡轮分别与主、从动轮盘相互接触；所述的过渡轮组件通过过渡轮支架包裹限位。更进一步地，所述的过渡轮组件包括左过渡轮、右过渡轮和双层蝶形弹簧，所述的双层蝶形弹簧中沿周向设有两个以上的通孔，所述的通孔内放置有加力钢球，所述的加力钢球的直径大于通孔的直径，所述的左过渡轮和右过渡轮的内侧端面上均设有V型凹槽；装配时，所述的左过渡轮和右过渡轮上的V型凹槽与双层蝶形弹簧上的加力钢球位置一一对应，且双层蝶形弹簧具有一个预压缩量使双层蝶形弹簧直接作用于左过渡轮和右过渡轮上，压迫左、右过渡轮分别与主、从动轮盘相互接触；所述的过渡轮组件通过过渡轮支架包裹限位。更进一步地，所述的左过渡轮和右过渡轮上的V型凹槽与双层蝶形弹簧上的加力钢球均设有六个。更进一步地，所述的过渡轮支架的侧壁中心部位设有用于安装的固定螺栓，所述的过渡轮支架的侧壁上还设有一段用于与驱动机构传动配合的驱动齿。更进一步地，所述的驱动机构包括驱动电机、螺杆、齿条和驱动齿轮，所述的驱动电机的输出端与螺杆相连接，所述的齿条与螺杆采用丝杆螺母副传动连接，所述的齿条通过驱动齿轮与过渡轮支架上的驱动齿啮合传动，且驱动齿轮通过轮轴限位安装。更进一步地，所述的第一半球形凹槽和第二半球形凹槽的半径均为R，所述的过渡轮组件的最大半径为r，且R＝70mm，r＝55mm。更进一步地，所述的过渡轮组件的中心轴线与主、从动轮盘的中心轴线之间的偏心轴距为5mm～10mm。更进一步地，所述的主动轮盘和从动轮盘之间留有50mm的间隔，所述的驱动齿为以固定螺栓为圆心的弧形，且驱动齿的对应弦长小于50mm。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种机械式CVT变速器变速传动机构，其变速传动机构结构简单，设计巧妙，变速器的输入轴和输出轴同轴，不仅使得各主要零件及变速箱整体受力均匀合理，使结构更加紧凑，能有效提高汽车性能；而且变速传动机构具有自动加压功能，能够根据变速器的实际工作情况实现稳定的自动加压，提高过渡轮组件与主、从动轮盘的接触压力，使变速器运行更加可靠稳定，降低了传动时的功率损失；并且，主动轮盘和过渡轮组件旋转方向一致，输入轴与从动轮盘之间相对转速较小，因此从动轮盘的轴承的极限转速要求更低，并可大大降低轴承在传动时的功率损失；(2)本专利技术的一种机械式CVT变速器变速传动机构，其过渡轮组件由左过渡轮、左蝶形弹簧、双头螺杆、右蝶形弹簧和右过渡轮组成，利用双头螺杆与左、右蝶形弹簧构成自动加压机构；或过渡轮组件由左过渡轮、右过渡轮和双层蝶形弹簧，利用双层蝶形弹簧上的加力钢球与左、右过渡轮上的V型凹槽构成自动加压机构；上述两种过渡轮组件，结构简单紧凑，制作和装配方便，在变速器运行过程中能够自动实现加压动作，大幅提高了CVT变速器运行的可靠稳定性；(3)本专利技术的一种机械式CVT变速器变速传动机构，其过渡轮支架能够对过渡轮组件进行包裹限位，便于过渡轮组件装配，同时能够通过驱动齿实现过渡轮组件的调速角控制，驱动机构与过渡轮组件之间采用螺旋传动以及渐开线齿轮传动，结构简单，驱动平稳，实现了过渡轮组件的调速角连续变化，从而实现了稳定地无极调速；(4)本专利技术的一种机械式CVT变速器变速传动机构，其第一半球形凹槽和第二半球形凹槽的半径均为R，过渡轮组件的最大半径为r，且R＝70mm，r＝55mm；过渡轮组件的中心轴线与主、从动轮盘的中心轴线之间的偏心轴距为5mm～10mm；主动轮盘和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械式CVT变速器变速传动机构，包括主动轮盘(1)、从动轮盘(2)、过渡轮组件(3)、过渡轮支架(4)和驱动机构(5)，所述的主动轮盘(1)上设有输入轴(11)，所述的从动轮盘(2)上设有输出轴(21)，所述的主动轮盘(1)和从动轮盘(2)同轴设置，其特征在于：所述的主动轮盘(1)和从动轮盘(2)的内侧分别设有相对设置的第一半球形凹槽(12)和第二半球形凹槽(22)，所述的主动轮盘(1)和从动轮盘(2)之间留有间隔，所述的过渡轮组件(3)安装于过渡轮支架(4)上，并位于第一半球形凹槽(12)和第二半球形凹槽(22)构成的空腔内，且过渡轮组件(3)的中心轴线与主、从动轮盘的中心轴线具有一定偏心轴距，所述的过渡轮组件(3)的一端与第一半球形凹槽(12)相接触，过渡轮组件(3)的另一端与第二半球形凹槽(22)相接触，所述的驱动机构(5)与过渡轮支架(4)传动连接，用于带动过渡轮组件(3)改变调速角达到无极调速目的，所述的过渡轮组件(3)还具有能够自动调节过渡轮组件(3)与主、从动轮盘之间接触压力的自动加压机构。

【技术特征摘要】
1.一种机械式CVT变速器变速传动机构，包括主动轮盘(1)、从动轮盘(2)、过渡轮组件(3)、过渡轮支架(4)和驱动机构(5)，所述的主动轮盘(1)上设有输入轴(11)，所述的从动轮盘(2)上设有输出轴(21)，所述的主动轮盘(1)和从动轮盘(2)同轴设置，其特征在于：所述的主动轮盘(1)和从动轮盘(2)的内侧分别设有相对设置的第一半球形凹槽(12)和第二半球形凹槽(22)，所述的主动轮盘(1)和从动轮盘(2)之间留有间隔，所述的过渡轮组件(3)安装于过渡轮支架(4)上，并位于第一半球形凹槽(12)和第二半球形凹槽(22)构成的空腔内，且过渡轮组件(3)的中心轴线与主、从动轮盘的中心轴线具有一定偏心轴距，所述的过渡轮组件(3)的一端与第一半球形凹槽(12)相接触，过渡轮组件(3)的另一端与第二半球形凹槽(22)相接触，所述的驱动机构(5)与过渡轮支架(4)传动连接，用于带动过渡轮组件(3)改变调速角达到无极调速目的，所述的过渡轮组件(3)还具有能够自动调节过渡轮组件(3)与主、从动轮盘之间接触压力的自动加压机构。2.根据权利要求1所述的一种机械式CVT变速器变速传动机构，其特征在于：所述的过渡轮组件(3)包括左过渡轮(31)、左蝶形弹簧(32)、双头螺杆(33)、右蝶形弹簧(34)和右过渡轮(35)，所述的双头螺杆(33)左右两侧的第一螺纹(36)和第二螺纹(37)旋向相反，所述的左过渡轮(31)的内侧壁与双头螺杆(33)左侧的第一螺纹(36)螺纹配合，所述的右过渡轮(35)的内侧壁与双头螺杆(33)右侧的第二螺纹(37)螺纹配合，所述的左蝶形弹簧(32)和右蝶形弹簧(34)面对面套接在双头螺杆(33)上，且左蝶形弹簧(32)和右蝶形弹簧(34)预压缩地夹在左过渡轮(31)和右过渡轮(35)之间，压迫左、右过渡轮分别与主、从动轮盘相互接触；所述的过渡轮组件(3)通过过渡轮支架(4)包裹限位。3.根据权利要求1所述的一种机械式CVT变速器变速传动机构，其特征在于：所述的过渡轮组件(3)包括左过渡轮(31)、右过渡轮(35)和双层蝶形弹簧(38)，所述的双层蝶形弹簧(38)中沿周向设有两个以上的通孔(310)，所述的通孔(310)内放置有加力钢球(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：于瑞，孙海波，倪晋尚，王中磊，刘方赛，
申请(专利权)人：常州工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32