无级调速器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无级调速器，包括输入、输出轴，输入、输出轴之间的变速装置。变速装置由转轴和齿轮传动机构组成，转轴为由输入轴驱动、转动半径可以连续调节的曲轴；齿轮传动机构由传动齿轮、换向齿轮、齿条和定向齿轮组成，齿条的一端与曲轴铰接，传动齿轮与齿条啮合，两个定向齿轮分别与传动齿轮啮合，定向齿轮分别还与两个相同定换向齿轮同轴连接，且两个换向齿轮相互啮合，输出轴与其中一换向齿轮同轴连接；定向齿轮由同轴的外轮和内轮构成，内、外轮之间设置棘爪机构，且两个定向齿轮的棘爪机构反置。本实用新型专利技术将曲轴的曲率转化成齿条的直线往复运动，再由变速装置转化成转矩输出，实现了无级调速功能。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

无级调速器(一)
本技术涉及变速装置，具体地说是一种无级调速器。(二)
技术介绍
调速器是机械、汽车行业广泛使用的一种部件，分有级变速和无级变速两种，无级 变速调速器中可以使用变频电机实现无级变速，或通过机械传动实现无级变速，而机械传 动实现无级变速的调速器主要运用于汽车行业。 摩擦无级变速器是汽车无级变速器的代表。 汽车用无级变速传动装置的最大问题就是耗油、调速滞后且传动功率小，只限于 在功率较小的轿车上使用，对于大功率的运输车辆，上述传动方式的变速器还无能为力。(三)
技术实现思路
本技术的目的是公开一种省油、变速快且功率消耗小的无级调速器。 能够实现上述目的的无级调速器，包括输入轴、输出轴，及输入、输出轴之间的变速装置，所不同的是变速装置包括转轴、传动杆和齿轮传动机构，其中 1、转轴为与输入轴连接的曲轴，曲轴的曲率半径可以实现连续变化。 2、齿轮传动机构包括传动齿轮、换向齿轮、齿条和定向齿轮，齿条连接曲轴实现往复运动，传动齿轮与齿条啮合，两个尺寸相同的定向齿轮分别与传动齿轮啮合，定向齿轮还分别与两个相互啮合、传动比为i : i的换向齿轮同轴连接，输出轴与其中一换向齿轮同轴连接。 3、定向齿轮包括同轴的外轮和内轮，外轮与传动齿轮啮合，内轮与换向齿轮同轴 连接，外轮和内轮之间设置棘爪机构，使外轮朝一转动方向转动时内轮跟随同步转动，外轮 反方向转动时，内轮与外轮之间打滑。 上述结构中，齿条在曲轴的带动下往复直线运动，由于曲轴的曲率半径可以连续 调节，齿条的往复运动速度也是连续调节的，齿条带动传动齿轮往复正反转动，两个定向齿 轮中的传动机构设置相反，即两个定向齿轮在传动齿轮的带动下，只有一个定向齿轮在交 替工作，其中一个定向齿轮的内外轮同时转动，带动输出轴转动实现转矩输出，而另一个定 向齿轮的内外轮之间打滑；传动齿轮反转时，上述两个定向齿轮的作用刚好相反，并通过换 向齿轮的作用，继续实现输出轴的转矩输出。 由于曲轴的曲率半径连续调节，最终实现输出轴的无级调速。 齿条连接曲轴的方式之一是齿条的一端直接与曲轴铰接，并在齿条上设一与齿条 平行的滑架，滑架与齿条相对的侧面与传动齿轮轴上的滑轮滑动配合，保持齿条始终与传 动齿轮啮合。 为提高输出轴的转速，可以增加一个直径小于传动齿轮的增速齿轮，增速齿轮与传动齿轮同轴连接，齿条与增速齿轮啮合，滑架与与增速齿轮轴上的滑轮滑动配合。 所述曲轴的一种结构方式包括左、右移动轴和对称的左、右曲杆，左、右移动轴同步相向移动，左、右曲杆的一端相交铰接形成活节，左、右曲杆的另一端分别与对应端的左、 右移动轴铰接形成活节，左、右曲杆之间的铰接点与齿条的一端铰接。左、右移动轴相对移 动时，左、右曲杆之间的铰接点与左、右移动轴的偏距(曲轴的曲率)逐渐增加，左、右移动 轴相反移动时，左、右曲杆之间的铰接点与左、右移动轴的偏距(曲轴的曲率)逐渐减小。 左、右移动轴的运动可以采用左右设置的油缸控制，即左、右油缸的活塞杆分别铰 接左、右移动轴，铰接点形成活节。 本技术的优点 本技术无级调速器主要运用于汽车行业，解决了换挡变速器传输比范围小， 传输比不能与发动机功率匹配问题；解决了无级变速器传输功率小、功耗大、维护成本高的 问题，由于省掉一个动力离合器，使结构更加简单。(四) 附图说明 图1为本技术一种实施方式的结构示意图。 图2为图1实施方式中定向齿轮的结构示意图。 图3为图1实施方式中齿条与增速齿轮啮合的结构示意图。 图号标识1、输入轴；2、输出轴；3、滑架；4、传动齿轮；5、换向齿轮；6、齿条；7、定 向齿轮；8、外轮；9、内轮；10、增速齿轮；11、左移动轴；12、右移动轴；13、左曲杆；14、右曲 杆；15、左油缸；16、右油缸；17、滑轮。具体实施方式 本技术无级调速器由输入轴1、输出轴2、转轴和变速装置组成，转轴为由输 入轴1通过齿轮驱动的曲轴，曲轴由左、右移动轴11、12和左、右曲杆13、14构成。如图1 所示，水平布置在滑槽中的左、右移动轴11、12和左、右曲杆13、14对称而置，左、右曲杆13、 14斜向相交铰接形成活节，左、右曲杆13、14的另一端与对应的左、右移动轴11、12端部铰 接形成活节，左、右移动轴11、12的另一端分别铰接(形成活节)在左、右油缸15、16的活 塞杆上。左、右油缸15、16的液压控制系统可以实现左、右油缸15、16的活塞杆相向(相对 或相离)同步移动，带动左、右移动轴H、12相向(相对或相离)同步移动，在O。 90之 间改变左、右曲杆13、 14的摆角，使左、右曲杆13、14相交铰接点的旋转半径连续增大或减 小。 上述变速装置由增速齿轮10、传动齿轮4、换向齿轮5、齿条6和定向齿轮7构成， 如图1所示。增速齿轮10和传动齿轮4同轴连接，垂直方向的齿条6与增速齿轮10啮合， 传动齿轮4的上下位置分别设置两个与传动齿轮4啮合的定向齿轮7，每个定向齿轮7还 分别同轴连接一换向齿轮5，两换向齿轮5相互啮合且传动比为1 : l，其中一个换向齿轮 5同轴连接输出轴2。 如图2所示，定向齿轮7分为同轴的内轮9和外轮8，外轮8与传动齿轮4啮合，内 轮9与换向齿轮5同轴连接，内轮9和外轮8之间设有棘爪机构，两定向齿轮7中的棘爪机 构反置，传动齿轮4正转或反转，两个定向齿轮7交替工作，即一个定向齿轮7的外轮8带 动内轮9转动，另一个定向齿轮7的外轮8在内轮9空转滑动。经换向齿轮5变换转动方 向后，使输出轴2上始终有相同转向的转矩输出。 变速装置与曲轴之间的连接方式是垂直方向的齿条6端部铰连左、右曲杆13、 14 的相交铰接点，如图1所示。齿条6上固设与齿条6平行的滑架3，滑架3与齿条6相对的 内侧滑动配合在增速齿轮轴的滑轮17上，如图3所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
无级调速器，包括输入、输出轴（１、２），输入、输出轴（１、２）之间的变速装置，其特征在于：变速装置包括转轴和齿轮传动机构，其中①、转轴为连接输入轴（１）且曲率半径连续可调的曲轴；②、齿轮传动机构包括齿条（６）、传动齿轮（４）、换向齿轮（５）和定向齿轮（７），齿条（６）连接曲轴，传动齿轮（４）与齿条（６）啮合，两个定向齿轮（７）分别与传动齿轮（４）啮合，定向齿轮（７）还分别与两个相互啮合且传动比为１∶１的换向齿轮（５）同轴连接，输出轴（２）与其中一个换向齿轮（５）同轴连接；③、定向齿轮（７）包括同轴的外轮（８）和内轮（９），外轮（８）与传动齿轮（４）啮合，内轮（９）与换向齿轮（５）同轴连接，内、外轮（９、８）之间设置棘爪机构，且两个定向齿轮（７）的棘爪机构反置。

【技术特征摘要】
无级调速器，包括输入、输出轴(1、2)，输入、输出轴(1、2)之间的变速装置，其特征在于变速装置包括转轴和齿轮传动机构，其中①、转轴为连接输入轴(1)且曲率半径连续可调的曲轴；②、齿轮传动机构包括齿条(6)、传动齿轮(4)、换向齿轮(5)和定向齿轮(7)，齿条(6)连接曲轴，传动齿轮(4)与齿条(6)啮合，两个定向齿轮(7)分别与传动齿轮(4)啮合，定向齿轮(7)还分别与两个相互啮合且传动比为1∶1的换向齿轮(5)同轴连接，输出轴(2)与其中一个换向齿轮(5)同轴连接；③、定向齿轮(7)包括同轴的外轮(8)和内轮(9)，外轮(8)与传动齿轮(4)啮合，内轮(9)与换向齿轮(5)同轴连接，内、外轮(9、8)之间设置棘爪机构，且两个定向齿轮(7)的棘爪机构反置。2. 根据权利要求1所述的无级调速器，其特征在于齿条(6)连接曲轴的方式是齿条 (6)的一端直接铰接曲轴，齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁玉昆，
申请(专利权)人：梁玉昆，官谦，
类型：实用新型
国别省市：45[中国|广西]