带轮机构、无级变速器及汽车制造技术

本发明专利技术公开了一种带轮机构、无级变速器及汽车，包括带轮(1)、带轮轴(2)及滑动部件(3)，所述带轮(1)设有第一V型滚道(1‑1)，所述带轮轴(2)设有第二V型滚道(2‑1)；所述第一V型滚道(1‑1)与第二V型滚道(2‑1)组成一对容纳所述滑动部件(3)的V型滚道导轨；所述滑动部件(3)包括第一组滚柱(3‑1)和第二组滚柱(3‑2)，所述第一组滚柱(3‑1)与第二组滚柱(3‑2)呈X形交叉布置且间隔排列，能够在V型滚道导轨中滚动，所述带轮(1)可沿滑动部件(3)轴向移动，以改变速比并传递扭矩。该带轮机构可传递更大的扭矩，提高系统刚性，且摩擦阻力小，可显著地减小带轮滑动过程中的振动、冲击等问题。

【技术实现步骤摘要】
带轮机构、无级变速器及汽车
本专利技术涉及汽车
，特别是汽车无级变速器的带轮机构。本专利技术还涉及设有所述带轮机构的无级变速器及汽车。
技术介绍
无级变速器的带轮机构主要由带轮、带轮轴及连接两部件的滑动部件组成，工作时，带轮沿带轮轴和滑动部件轴向移动改变速比并通过滑动部件传递扭矩。现有带轮机构主要有以下几种：第一种，带轮的内孔和带轮轴的轴径上设有弧形滚道，内置多个短滚柱形成滑动部件。此结构滚柱数量多，不易装配；滚柱与滚道弧面线接触，能承载较大扭矩；但其结构为滑动摩擦，移动时的摩擦阻力大。第二种，带轮的内孔和带轮轴的轴径上设有弧形滚道，内置多个滚珠形成滑动部件。此结构与第一种相比，虽为滚动摩擦，摩擦阻力较小，但滚珠与滚道弧面为点接触，扭矩承载能力差，系统刚度差。第三种，带轮的内孔和带轮轴的轴径上设有弧形滚道，内置一个长滚柱形成滑动部件。此结构与第一种、第二种相比，零件数量少，装配简单，能承载更大的扭矩。但是长滚柱与弧形滚道接触长度较长，滑动摩擦阻力大，对零件的加工工艺要求较高。第四种，带轮的内孔和带轮轴的轴径上设有内、外渐开线花键。此结构以花键替代滑动部件，零件数量少，易装配，花键承载能力大，系统刚度好。但花键的齿侧间隙较大，易产生振动、冲击，且花键的接触长度更长，滑动摩擦阻力更大，导致滑动效率降低。因此，如何克服现有无级变速器带轮机构存在的上述缺陷，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种带轮机构。该带轮机构可传递更大的扭矩，提高系统刚性，且摩擦阻力小，可显著地减小带轮滑动过程中的振动、冲击等问题。本专利技术的另一目的是提供一种设有所述带轮机构的无级变速器。本专利技术的又一目的是提供一种设有所述无级变速器的汽车。为实现上述目的，本专利技术提供的带轮机构，包括带轮机构，包括带轮、带轮轴及滑动部件，所述带轮的内孔孔径上设有平行于轴线的第一V型滚道，所述带轮轴的轴径上设有平行于轴线的第二V型滚道；所述第一V型滚道与第二V型滚道以开口相对的方式平行装配，组成一对容纳所述滑动部件的V型滚道导轨；所述滑动部件包括第一组滚柱和第二组滚柱，所述第一组滚柱与第二组滚柱呈X形交叉布置且间隔排列；所述第一组滚柱的圆柱面分别与所述第一V型滚道的一侧面和所述第二V型滚道的一侧面接触，所述第二组滚柱的圆柱面分别与所述第一V型滚道的另一侧面和所述第二V型滚道的另一侧面接触。优选地，所述第一V型滚道与第二V型滚道两侧面的夹角均呈90°。优选地，所述滑动部件包括保持架，所述第一组滚柱和第二组滚柱由所述保持架组合在一起，并且由所述保持架相互间隔。优选地，所述保持架上设有相互间隔的第一滚柱安装位和第二滚柱安装位；所述第一组滚柱设于所述第一滚柱安装位，所述第二组滚柱设于所述第二滚柱安装位。优选地，所述第一V型滚道的底部设有第一槽位，以容纳所述第一组滚柱和第二组滚柱的最顶部；所述第二V型滚道的底部设有第二槽位，以容纳所述第一组滚柱和第二组滚柱的最底部。优选地，所述第一槽位为一矩形槽，所述第一组滚柱和第二组滚柱的最顶部同时位于所述矩形槽中；所述第二槽位为一矩形槽，所述第一组滚柱和第二组滚柱的最底部同时位于所述矩形槽中。优选地，所述第一组滚柱的端面分别与所述第一V型滚道的另一侧面和所述第二V型滚道的另一侧面保持间隙；所述第二组滚柱的端面分别与所述第一V型滚道的一侧面和所述第二V型滚道的一侧面保持间隙。优选地，所述第一组滚柱的圆柱面分别与所述第一V型滚道的一侧面和所述第二V型滚道的一侧面线接触，所述第二组滚柱的圆柱面分别与所述第一V型滚道的另一侧面和所述第二V型滚道的另一侧面线接触。为实现上述第二目的，本专利技术提供一种无级变速器，包括主动盘、从动盘以及连接所述主动盘和从动盘的传动带或传动链，所述主动盘和/或从动盘设有上述任一项所述的带轮机构。为实现上述第三目的，本专利技术提供一种汽车，包括发动机、与所述发动机的动力输出端传动连接的变速器，所述变速器为上述无级变速器。本专利技术所提供带轮机构的第一组滚柱和第二组滚柱呈X形交叉布置且间隔排列，两组滚柱的圆柱面均与V型滚道导轨的滚道面接触，通过滚动摩擦使带轮沿带轮轴和滑动部件轴向平滑移动，实现改变速比并传递扭矩。由于滑移是通过滚动摩擦进行的，因此摩擦阻力小，而且，滚柱与滚道的配合间隙小，稳定性好，结构设计灵活，可根据载荷要求增加滚柱数量，有效运动体多，可实现高刚性、高负荷运动，可减小带轮滑动过程中的振动、冲击等问题。在一种优选方案中，与多数量的滚柱或滚珠结构不同，各滚柱由保持架组合在一起，但又被保持架间隔开来，易于装配，且滚柱之间无相对摩擦，从而能获得无间隙、高刚性、平滑的滑动运动。在另一种优选方案中，第一组滚柱和第二组滚柱的端面与相对的V型滚道导轨的滚道面保持间隙，可减少滚柱与V型滚道导轨的摩擦阻力，使滑移动作更加顺畅，从而提升带轮性能。本专利技术所提供的无级变速器和汽车设有所述带轮机构，由于所述带轮机构具有上述技术效果，设有该带轮机构的无级变速器和汽车也应具有相应的技术效果。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种带轮机构的分解结构示意图；图2为图1所示带轮机构的剖视图；图3为图1中所示滑动部件与V型滚道导轨相配合的轴向示意图。图中：1.带轮2.带轮轴3.滑动部件1-1.第一V型滚道1-1(a).右侧面1-1(b).左侧面2-1.第二V型滚道2-1(a).左侧面2-1(b).右侧面3-1.第一组滚柱3-2.第二组滚柱3-3.保持架具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。在本文中，“上、下、左、右”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。请参考图1、图2、图3，图1为本专利技术实施例提供的一种带轮机构的分解结构示意图；图2为图1所示带轮机构的剖视图；图3为图1中所示滑动部件与V型滚道导轨相配合的轴向示意图。如图所示，本实施例所提供的带轮机构主要由带轮1、带轮轴2及滑动部件3等构成，带轮1的内孔孔径上设有平行于轴线的第一V型滚道1-1，第一V型滚道1-1的两侧面夹角呈90°，即右侧面1-1(a)与左侧面1-1(b)相垂直；带轮轴2的轴径上设有平行于轴线的第二V型滚道2-1，第二V型滚道2-1的两侧面夹角也呈90°，即左侧面2-1(a)与右侧面2-1(b)相垂直；第一V型滚道1-1与第二V型滚道2-1以开口相对的方式平行装配，组成一对V型滚道导轨，其内部设置滑动部件3，带轮1可沿滑动部件3轴向移动，以改变速比并传递扭矩。滑动部件3主要由滚柱和保持架3-3构成，滚柱分两组，分别为第一组滚柱3-1和第二组滚柱3-2，第一组滚柱3-1与第二组滚柱3-2相互垂直且间隔排列，各滚柱由保持架3组合在一起，但又被保持架3间隔开来。具体地，保持架3-3呈长条形，带轮轴2的轴径上设有一平面部位，此平面部位与带轮1的内孔孔径之间形成安装空间，保持架3-3位于此安装空间内，且带轮1的内孔孔径上设有能够容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.带轮机构，包括带轮(1)、带轮轴(2)及滑动部件(3)，其特征在于，所述带轮(1)的内孔孔径上设有平行于轴线的第一V型滚道(1‑1)，所述带轮轴(2)的轴径上设有平行于轴线的第二V型滚道(2‑1)；所述第一V型滚道(1‑1)与第二V型滚道(2‑1)以开口相对的方式平行装配，组成一对容纳所述滑动部件(3)的V型滚道导轨；所述滑动部件(3)包括第一组滚柱(3‑1)和第二组滚柱(3‑2)，所述第一组滚柱(3‑1)与第二组滚柱(3‑2)呈X形交叉布置且间隔排列；所述第一组滚柱(3‑1)的圆柱面分别与所述第一V型滚道(1‑1)的一侧面和所述第二V型滚道(2‑1)的一侧面接触，所述第二组滚柱(3‑2)的圆柱面分别与所述第一V型滚道(1‑1)的另一侧面和所述第二V型滚道(2‑1)的另一侧面接触。

【技术特征摘要】
1.带轮机构，包括带轮(1)、带轮轴(2)及滑动部件(3)，其特征在于，所述带轮(1)的内孔孔径上设有平行于轴线的第一V型滚道(1-1)，所述带轮轴(2)的轴径上设有平行于轴线的第二V型滚道(2-1)；所述第一V型滚道(1-1)与第二V型滚道(2-1)以开口相对的方式平行装配，组成一对容纳所述滑动部件(3)的V型滚道导轨；所述滑动部件(3)包括第一组滚柱(3-1)和第二组滚柱(3-2)，所述第一组滚柱(3-1)与第二组滚柱(3-2)呈X形交叉布置且间隔排列；所述第一组滚柱(3-1)的圆柱面分别与所述第一V型滚道(1-1)的一侧面和所述第二V型滚道(2-1)的一侧面接触，所述第二组滚柱(3-2)的圆柱面分别与所述第一V型滚道(1-1)的另一侧面和所述第二V型滚道(2-1)的另一侧面接触。2.根据权利要求1所述的带轮机构，其特征在于，所述第一V型滚道(1-1)与第二V型滚道(2-1)两侧面的夹角均呈90°，所述第一组滚柱(3-1)与第二组滚柱(3-2)的轴线相垂直。3.根据权利要求1所述的带轮机构，其特征在于，所述滑动部件(3)包括保持架(3-3)，所述第一组滚柱(3-1)和第二组滚柱(3-2)由所述保持架(3-3)组合在一起，并且由所述保持架(3-3)相互间隔。4.根据权利要求3所述的带轮机构，其特征在于，所述保持架(3-3)上设有相互间隔的第一滚柱安装位和第二滚柱安装位；所述第一组滚柱(3-1)设于所述第一滚柱安装位，所述第二组滚柱(3-2)设于所述第二滚柱安装位。5.根据权利要求1所述的带轮机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞涛，王瑾，裴晓锐，李金明，李亚娟，张瑞，张军，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31