一种无级变速器制造技术

本发明专利技术揭示一种无级变速器，所述无级变速器包括：行星动力传输机构，所述行星动力传输机构至少包括：一动力输入部件；和一动力输出部件，所述动力输出部件包括一输出轴以及至少一与所述输出轴相连接、驱动所述输出轴旋转的行星从动部件，所述行星从动部件设置于所述动力输入部件的外侧，且可在所述动力输入部件的驱动下环绕所述动力输入部件转动；变速环，环绕连接所述行星从动部件，且所述变速环可在第一方向上来回移动；变速单元，所述变速单元至少包括一压紧装置，所述压紧装置设置于所述变速环外侧，且与所述变速环固定连接，驱动所述变速环在所述第一方向来回移动、调节所述行星动力传输机构的动力输出部件的转速。

A continuously variable transmission

The invention discloses a continuously variable transmission comprising a planetary power transmission mechanism comprising at least one power input component and a power output component comprising an output shaft and at least one connection with the output shaft to drive the output. A planetary driven component with a rotating shaft is arranged on the outer side of the power input component and can be driven by the power input component to rotate around the power input component; a speed change ring is connected to the planetary driven component, and the speed change ring can move back and forth in the first direction; The transmission unit comprises at least one compression device, which is arranged outside the transmission ring and is fixedly connected with the transmission ring to drive the transmission ring to move back and forth in the first direction and adjust the speed of the power output component of the planetary power transmission mechanism.

【技术实现步骤摘要】
一种无级变速器
本专利技术涉及一种可应用于汽车及其他传递动力的机械装置无级变速器。
技术介绍
自动变速器作为汽车及其他机械传动装置的核心部件，目前主要有电控机械自动变速器(AMT)、液力自动变速器(AT)、双离合自动变速器(DCT)、机械无级自动变速器(CVT)四大类。其中，机械无级自动变速器(CVT)由于具有可连续变速，且变速过程中动力可持续输出等特点，可使发动机转速保持在最经济的工作区域，实现在相同条件下的汽车或同类型机械装置中油耗最低、运行最为平缓等效果。另外，机械无级自动变速器(CVT)还具有比传统变速器结构简单、部件数量少、体积更小、重量更轻等优点。机械无级自动变速器(CVT)除了主流的带式和链式，还存在各种不同形式，如锥环式、滚轮式等，动力通过金属环或金属盘在主动锥轮、被动锥轮或者锥盘之间传递进行。但是这些形式的机械无级自动变速器由于动力传递处接触面积较小，应力较为集中，可传递最大扭矩和变速稳定性均受到限制，目前只是在小部分车型上应用。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种无级变速器。根据本专利技术的一个方面提供一种无级变速器，所述无级变速器包括：行星动力传输机构，所述行星动力传输机构至少包括：一动力输入部件；和一动力输出部件，所述动力输出部件包括一输出轴以及至少一与所述输出轴相连接、驱动所述输出轴旋转的行星从动部件，所述行星从动部件设置于所述动力输入部件的外侧，且可在所述动力输入部件的驱动下环绕所述动力输入部件转动；变速环，环绕连接所述行星从动部件，且所述变速环可在第一方向上来回移动；变速单元，所述变速单元至少包括一压紧装置，所述压紧装置设置于所述变速环外侧，且与所述变速环固定连接，驱动所述变速环在所述第一方向来回移动、调节所述行星动力传输机构的动力输出部件的转速。优选地，所述动力输入部件包括一输入轴以及套设于所述输入轴上的中心太阳齿轮；所述动力输出部件还包括一具有所述输出轴的行星架，其中，所述中心太阳齿轮设置于所述行星架内；其中，所述行星从动部件设置于所述中心太阳齿轮的外侧，与所述行星架相连接，且与所述中心太阳齿轮和所述变速环相连接，所述行星从动部件可在所述中心太阳齿轮的旋转驱动下绕所述变速环的中心转动，以驱动所述输出轴旋转。优选地，所述行星从动部件包括：与所述中心太阳齿轮相啮合的从动行星齿轮，所述从动行星齿轮设置于所述行星架内；与所述从动行星齿轮同轴且相互固定的行星锥轮，所述行星锥轮与所述变速环相连接；行星齿轮轴，与所述从动行星齿轮、行星锥轮固定连接，且所述行星齿轮轴还穿过所述从动行星齿轮、行星锥轮与所述行星架相连。优选地，所述输入轴与所述输出轴同轴设置。优选地，所述动力输出部件包括多个所述行星从动部件，其中，多个所述行星从动部件环绕设置于所述动力输入部件的外侧。优选地，所述变速环包括：一环状中心轴；以及多个圆锥形弹片，设置于所述环状中心轴上，其中，每个所述圆锥形弹片均可以所述环状中心轴为中心转动；其中，所述压紧装置控制至少一个所述圆锥形弹片在以所述环状中心轴为中心转动的同时、在所述行星从动部件表面滚动，以驱动所述变速环沿所述第一方向移动。优选地，所述变速单元还包括：变速丝杆机构，设置于所述压紧装置外侧，所述变速丝杆机构包括：丝杆，所述丝杆沿所述第一方向延伸；和丝杆螺母，套设于所述丝杆上，且可沿所述丝杆在第一方向上来回移动；其中，所述压紧装置与所述丝杆螺母连接，所述压紧装置可随所述丝杆螺母在所述第一方向上同步移动，以带动所述变速环在所述第一方向上移动；变速控制机构，与所述丝杆相连接，驱动所述丝杆旋转，以控制所述丝杆螺母沿所述丝杆在第一方向上移动。优选地，所述变速单元包括多个所述变速丝杆机构，多个所述变速丝杆机构环绕设置于所述压紧装置的外侧，多个所述变速丝杆机构的丝杆均连接所述变速控制机构。优选地，每个所述变速丝杆机构还包括一同步链轮，所述同步链轮设置于所述变速丝杆机构的同一端；所述变速单元还包括一连接每个所述同步链轮的齿形链。优选地，所述压紧装置朝向所述变速环的一侧表面设有沿所述第一方向延伸的卡槽，所述变速环的圆锥形弹片卡于所述卡槽中。优选地，所述压紧装置呈套筒状环绕所述变速环。优选地，所述无级变速器还包括一壳体，所述行星动力传输机构和所述变速单元设置于所述壳体内。相比于现有技术，本专利技术实施例提供的无级变速器通过由动力输入部件驱动动力输出部件的行星从动部件环绕其转动，以此带动动力输出部件的输出轴旋转，该传递扭矩的传递方式可有效地增加动力传递，满足大扭矩工况需求。此外，该无级变速器还通过变速单元控制变速环沿第一方向移动以调节动力传输机构的动力输出部件的转速实现无级变速器的变速，其中，变速过程中，由于变速包括多个可以绕环状中心轴为中心转动的圆锥形弹片，因此，变速环在第一方向移动的过程中以滚动的形式在行星锥轮表面移动，相比现有的机械无级自动变速器(CVT)的钢带在变速过程中采用的滑动形式来说，具有摩擦阻力较小、且可实现快速变速等优点。并且，结合该行星锥轮的结构后，该变速环在压紧装置和行星锥轮共同挤压下变形，增加与行星锥轮接触面积，因此还具有接触面积大、运行磨损小、寿命较长等优点。该无级变速器的结构还避免了采用现有无级变速器中复杂的液压压紧装置，从而具有制造较为简单，成本较低，可靠性较高等优点。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的第一实施例的无级变速器的截面结构示意图；图2为图1中A—A处的截面结构示意图；图3为图2中B处的局部放大图；图4为本专利技术的无级变速器在变速过程中变速环的圆锥形弹片在行星锥轮上的运动轨迹示意图。附图标记1动力输入部件11输入轴13中心太阳齿轮2动力输出部件21输出轴23行星架25行星从动部件251从动行星齿轮252行星锥轮253行星齿轮轴3变速环31圆锥形弹片32环状中心轴4变速丝杆机构41丝杆42丝杆螺母43同步链轮5压紧装置53轴向卡槽6壳体具体实施方式现有的机械无级自动变速器(CVT)至少都存在以下两个问题限制了变速器的最大传递扭矩：1、工作接触面有限，若用于产生摩擦力的正压力如果太大容易引起机构应力过大导致失效；2、传递动力的摩擦力和变速需要克服的摩擦阻力在同一接触面，且均为滑动摩擦，若一味提高传递动力的摩擦力将使变速无法顺利进行。因此，若将现有的机械无级自动变速器应用于高扭矩和具有较高运动性能要求的车辆或器械中至少会存在以下问题：1)传动带容易损坏，因此，对其材质要求较高；2)变速器无法承受较大的载荷；3)不能快速移动传动带，因此，无法满足车辆快速变速的使用要求；4)变速器的制造工艺复杂。针对上述因素，本专利技术提供一种无级变速器。依据本专利技术的主旨构思，所述无级变速器包括行星动力传输机构，所述行星动力传输机构至少包括：一动力输入部件；和一动力输出部件，所述动力输出部件包括一输出轴以及至少一与所述输出轴相连接、驱动所述输出轴旋转的行星从动部件，所述行星从动部件设置于所述动力输入部件的外侧，且可在所述动力输入部件的驱动下环绕所述动力输入部件转动；变速环，环绕连接所述行星从动部件，且所述变速环可在第一方向上来回移动；变速单元，所述变速单元至少包括一压紧装置，所述压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无级变速器，其特征在于，所述无级变速器包括：行星动力传输机构，所述行星动力传输机构至少包括：一动力输入部件；和一动力输出部件，所述动力输出部件包括一输出轴以及至少一与所述输出轴相连接、驱动所述输出轴旋转的行星从动部件，所述行星从动部件设置于所述动力输入部件的外侧，且可在所述动力输入部件的驱动下环绕所述动力输入部件转动；变速环，环绕连接所述行星从动部件，且所述变速环可在第一方向上来回移动；变速单元，所述变速单元至少包括一压紧装置，所述压紧装置设置于所述变速环外侧，且与所述变速环固定连接，驱动所述变速环在所述第一方向来回移动、调节所述行星动力传输机构的动力输出部件的转速。

【技术特征摘要】
1.一种无级变速器，其特征在于，所述无级变速器包括：行星动力传输机构，所述行星动力传输机构至少包括：一动力输入部件；和一动力输出部件，所述动力输出部件包括一输出轴以及至少一与所述输出轴相连接、驱动所述输出轴旋转的行星从动部件，所述行星从动部件设置于所述动力输入部件的外侧，且可在所述动力输入部件的驱动下环绕所述动力输入部件转动；变速环，环绕连接所述行星从动部件，且所述变速环可在第一方向上来回移动；变速单元，所述变速单元至少包括一压紧装置，所述压紧装置设置于所述变速环外侧，且与所述变速环固定连接，驱动所述变速环在所述第一方向来回移动、调节所述行星动力传输机构的动力输出部件的转速。2.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所述动力输入部件包括一输入轴以及套设于所述输入轴上的中心太阳齿轮；所述动力输出部件还包括一具有所述输出轴的行星架，所述中心太阳齿轮设置于所述行星架内；其中，所述行星从动部件设置于所述中心太阳齿轮的外侧，与所述行星架相连接，且与所述中心太阳齿轮和所述变速环相连接，所述行星从动部件可在所述中心太阳齿轮的旋转驱动下绕所述变速环的中心转动，以驱动所述输出轴旋转。3.根据权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，所述行星从动部件包括：与所述中心太阳齿轮相啮合的从动行星齿轮，所述从动行星齿轮设置于所述行星架内；与所述从动行星齿轮同轴且相互固定的行星锥轮，所述行星锥轮与所述变速环相连接；行星齿轮轴，与所述从动行星齿轮、行星锥轮固定连接，且所述行星齿轮轴还穿过所述从动行星齿轮、行星锥轮与所述行星架相连。4.根据权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，所述输入轴与所述输出轴同轴设置。5.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所述动力输出部件包括多个所述行星从动部件，其中，多个所述行星从动部件环绕设置于所述动...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡有建，
申请(专利权)人：蔡有建，
类型：发明
国别省市：上海,31