连续可变比率传动装置制造方法及图纸

技术编号:2226602 阅读:224 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种滚动牵引型的连续可变比率传动装置,包括一对滚道(10、12)、牵引加载致动器(35)和预加载结构(80),其中转矩通过至少一个辊(26)在该对滚道之间传递,该辊为可动式以便提供传动比的变化并且受到由辊致动器(28)施加的可调辊反作用力,牵引加载致动器(35)设置成利用一个力推动辊和盘彼此形成接合,该力在变速器正常操作期间随辊反作用力一致地变化,而预加载结构设置(80)成用于在冷启动期间推动辊和盘彼此形成接合,其中预加载结构适于施加随着操作温度增加而减小的预加载力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种滚动牵引型连续可变比率传动装置(“变速器”),尤其涉及这种装置的预加载结构。
技术介绍
在滚动牵引型变速器中,通过至少一个根据变速器比率的变化而运动的辊子(而更常见的为一组辊子)来在一对滚道之间的传递驱动。通常为液压装置的辊控制致动器向辊的安装件施加可调节的辊反作用力以便影响变速器的性能。为了能够通过辊在滚道之间传递驱动,就必须推动滚道和辊彼此形成接合。很早以前就已经认识到为了变速器效率和寿命,所需的牵引加载力应当随着辊反作用力改变。所承受的过量牵引加载力在辊/滚道界面处产生高能量损耗并且增加对部件的磨损。另一方面当辊反作用力较大时,需要相应地较大的牵引加载力以免在辊/滚道界面处过量滑动。通常在变速器内提供牵引加载致动器,所述致动器或者向变速器的滚道或者向辊施加牵引加载力,致动器设置成用于根据需要改变牵引加载力。例如参考Torotrak(Development)有限公司的欧洲专利EP 894210及其美国相应文本US6030310,其公开了一种用于控制辊反作用力及牵引加载力的液压结构。这些文件在此被引入作为参考。作用于滚道上的呈变速器盘形式的液压致动器施加与辊反作用力成比例改变的牵引加载力。在动力传动系冷启动期间,用于施加牵引加载力的已知结构通常并不完全有效,在随后的冷运转的时期中,动力传动系,具体地说变速器,向着其操作温度升温,在这个期间也并不完全有效。在启动之后,在已知的液压系统中,需要一段有限时间来产生必需的压力。在低运行温度下,更高的流体粘度可能损害或甚至阻止牵引加载致动器的功能。这个问题特别突出,因为在低温度下,保持于辊与滚道之间的“牵引流体”的薄膜本身粘度增加,从而在低温度下就需要增加端负载。此时为了提供必需的牵引加载力,通常将预加应力弹簧引入变速器中。在已知变速器中,这采用作用于变速器滚道之一上的膜片式弹簧垫圈的形式,并且提供预加载力,甚至当牵引加载致动器不作用时也是如此,以便在操作的初始冷阶段中提供辊/滚道牵引。本专利技术人认识到并且致力于解决关于已知预加载结构中产生的问题。在这方面的一个特别问题在于,因为所需的辊/滚道力改变,所以足以满足启动阶段中的所有操作条件的预加载在正常运行期间有时可能过大。
技术实现思路
根据本专利技术,提供了一种滚动牵引型连续可变比率传动装置,包括一对滚道、牵引加载致动器和预加载结构,其中转矩通过至少一个辊在该对滚道之间传递,该辊为可动式以便提供传动比的变化并且受到由辊致动器施加的可调辊反作用力,牵引加载致动器设置成利用一个力推动辊和盘彼此形成接合,该力在变速器正常操作期间随辊反作用力一致地变化,而预加载结构设置成用于至少在冷启动期间推动辊和盘彼此形成接合,其中预加载结构适于施加随着操作温度增加而减小的预加载力。在本专利技术的特别优选的实施例中,预加载结构包括具有工作室的预加载调节致动器,热膨胀材料主体被封闭在该工作室中,因此由预加载调节致动器施加的力与工作室内部的压力相对应并且随操作温度而变化。更优选地,预加载调节致动器包括限定工作室的活塞与缸结构。优选地,预加载结构还包括设置成用于提供预加载力的预加应力弹簧,预加载调节致动器设置成与弹簧作用相反以便当操作温度增加时减小预加载力。在另一个优选实施例中,端负载调节致动器及其作用的滚道被安装公共轴上,滚道能够沿着轴运动并且致动器包括相对于轴固定的盘和可以沿着轴运动的活塞,工作室限定于其间。在构造方便的实施例中,绕着盘和活塞布置的套筒用作缸并且还用于将可动式滚道联接于活塞上,活塞在缸内部形成密封式滑动配合。附图说明现在将参看附图仅举例来对本专利技术的一个特定实施例进行描述,其中图1为具体实现本专利技术的变速器的示意图;图2为用来控制图1中所示的变速器的液压回路的简图,这种回路本身已知;以及图3为具体实现本专利技术的另一个变速器的示意图。具体实施例方式图1中所示的变速器为环形滚道、滚动牵引型变速器。绕着主轴2安装的是第一、第二外侧盘4、6和单个内侧盘8。第二外盘6和内侧盘8的一部分以截面示出,因此可看出其相对的面10、12如何适于形成限定位于其自身之间的环形空腔14的相应滚道。类似地,第一外侧盘4和内侧盘8的相对的面适于形成环形空腔16,尽管图中看不见这些面的形状。第一外侧盘4通过花键20联接于主轴2上,花键20容许盘沿着轴进行一定运动同时保证盘与轴不会相对于彼此旋转。同样地,第二外侧盘6在22处用花键联接于轴上以便容许盘沿着轴进行运动同时防止相对于其旋转。内侧盘8为轴颈式以便可绕着主轴2并相对于主轴2旋转。来自发动机或其它旋转动力源的驱动通过齿轮24应用于主轴2上,从而引起外侧盘4、6与轴一起旋转。驱动通过安置于环形空腔14、16内部的一组辊被从外侧盘4、6传递到内侧盘8上。在图1中,为表示的简单性起见只示出了单个代表性的辊26,而省略了其它辊。然而,实际上,两个或两个以上通常为三个辊提供于每个空腔14、16中,每个辊以大致类似的方式成形并安装。每个辊通过相应辊控制致动器起作用,辊控制致动器的实例见于28处,用于向辊26施加可变力(此处称作辊反作用力)。外侧盘4、6的旋转引起辊如26旋转,从而驱动内侧盘8(应当理解驱动可同样从内侧盘8向外侧盘4、6传递,因为在机动车辆传动装置中,通过变速器的能量传递的方向可能不时地颠倒)。这些辊能够“旋进”,即能改变其自身的轴线相对于主轴2的轴线的倾角。这种旋进伴随有通过辊在滚道例如10、12上描绘出的圆周轨迹的相对直径的变化和变速器比率方面的相应变化。用于控制辊倾角的各种装置在本领域中已知。所示的示例性变速器为“转矩控制”型,其中由辊控制致动器28沿着基本上沿圆周方向施加的辊反作用力由盘4、8的作用通过沿着相反方向施加于辊上的净力来平衡。由盘施加于辊上的净力与变速器“反作用力矩”成比例,“反作用力矩”定义为变速器输入与输出转矩之和。辊能够绕着将辊安装件32联接于辊控制致动器28的活塞23上的杆30自由旋转,并且采用与变速器的输入与输出速度之间的通行比率相应的位置。通过控制由辊控制致动器施加的辊反作用力,变速器反作用力矩就受到控制。变速器输入与输出处的相应速度变化伴随着变速器比率变化和辊26的旋进运动。转矩控制变速器所涉及的原理和构造均为已知,并且在由Torotrak(Development)有限公司所持有的各个专利中特别是欧洲专利EP444086及其美国相应文本US 07/689774中进行了说明,所述专利在此引入作为参考。辊如26与滚道如10、12之间的牵引为必需的并且为实现这点,必须推动辊和滚道彼此形成接合。图1中所示的示例性实施例按照本身已知的方式使用液压致动器35以便向第二变速器盘6施加所需的牵引加载力。在图1中,示出了一种简单的结构,其中盘6用作缸36内部的活塞。加压的液压流体通过端口38引入并且向第二外侧盘6施加力,从而向着内侧盘8推动第二外侧盘6。第二空腔14中的辊因此受到来自盘6、8的接合压力。此外,因为内侧盘8沿着主轴2的方向有一定“浮动”,所以加载力被传递至第一空腔16中的辊如26,这些辊因此受到来自盘4、6的接合压力。辊和盘实际上并未互相接触,尽管它们之间的压力较大,在变速器的操作中“牵引流体”的薄膜保持于这些部件之间。一种用于施加牵引加载力的液压致动本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种滚动牵引型的连续可变比率传动装置,包括一对滚道,其中转矩通过至少一个辊在该对滚道之间传递,该辊为可动式以便提供传动比的变化并且受到由辊致动器施加的可调辊反作用力,牵引加载致动器,其设置成利用一个力推动辊和盘彼此形成接合, 该力在变速器正常操作期间随辊反作用力一致地变化,以及预加载结构,其设置成用于在冷启动期间推动辊和盘彼此形成接合,其中预加载结构适于施加随着操作温度增加而减小的预加载力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:AD德弗赖塔斯A伍兹
申请(专利权)人:托罗特拉克开发有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

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