液压控制干式皮带无段变速机构制造技术

本发明专利技术公开一种液压控制干式皮带无段变速机构，其由主动轴与动力源耦合，主动轴并且连接一主动皮带轮组，且主动皮带轮组经由一皮带连动一被动皮带轮组，被动皮带轮组可对应主动皮带轮组而调整其有效旋转半径，而主动皮带轮组具有一固定轮与一活动轮，且活动轮与一液压缸组连动，液压缸组具有一活塞，且活塞经由一转动件与活动轮连结，以推动活动轮位移而调整主动皮带轮组的有效旋转半径。由此，可由转动件承受活动轮旋转方向的摩擦力，使液压缸的活塞仅需承受轴向的作用力，而不会过度磨擦。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无段变速系统的
，特别是涉及一种以液压方式控制变速 的干式皮带无段变速机构。
技术介绍
目前市面上所贩售的机车车辆的变速系统，主要是以皮带无段变速方式为主，而 所谓的皮带无段变速系统主要具有一主动皮带轮组及一被动皮带轮组，并以皮带绕设连接 该主动皮带轮组与被动皮带轮组，并且主动皮带轮组及被动皮带轮组的有效旋转半径是可 以变更的。依据引擎转速的变化来调整主动皮带轮组及被动皮带轮组有效旋转半径，即可 调整主动皮带轮组及被动皮带轮组之间的转速比与旋转扭力值，而产生变速的效果。由于 非金属的皮带接触到润滑油类之后，其材质会快速劣化，因此只能用于无润滑油的干燥环 境中。现有的变速系统如中国台湾专利公告1275501号“无段变速机构”所揭示，该无段变速器包括有一入力轴、一驱动盘、一滑动驱动盘、多个滚珠、一出力轴、一传动盘、一滑动 传动盘、一传动盘弹簧、以及一传动皮带。该入力轴耦合至车辆引擎并获得旋转动力，驱动盘与滑动驱动盘均轴设于入力轴 上，且入力轴的旋转会促使滚珠以其离心力而顶推滑动驱动盘沿入力轴作轴向移动；同样 的，传动盘与滑动传动盘均轴设于出力轴上，且传动盘弹簧以其弹力而顶推滑动传动盘沿 出力轴作轴向移动；至于传动皮带则环绕于驱动盘、滑动驱动盘、传动盘、与滑动传动盘之 间。在前述的无段变速器中，车辆引擎的旋转动力可由入力轴经由传动皮带以无段变 速方式传递至出力轴，亦即改变驱动盘与滑动盘的半径比，即可达成无段变速的作用。前述的滚珠只能依据引擎的转速所产生的离心力来改变滑动驱动盘的位置，进而 产生出力轴的转速与扭力的变化，但此种变速方式不能充分的反应各种车况，也无法获得 最佳的动力输出结果，因此有再加以改进的必要。而为了改善这个问题，便有电机控制型式的无段变速器被发展出来，如中国台湾 专利公告第1285715号“V型皮带式无段变速装置”以及美国专利公开第US20070026982号 "Power Unit and Saddle-ride Type Vehicle Providedwith the Power Unit，，所揭不的 技术。这一类的技术是在无段变速器上加装一组由微电脑控制的电动机以及一组由电动 机驱动的齿轮组或连杆机构，并且由齿轮组或连杆机构来调整主动皮带轮与被动皮带轮的 速比，由此达到智慧型变速的效果，以期能充分的反应各种车况，并获得最佳的动力输出结果。但是，此种方式需另外加装电动机与齿轮组或连杆组等，因此必须在原有的变速 器一旁增设一个空间，以容置前述的电动机与齿轮组或连杆组等，这将会使整个变速系统 的体积增大，而变得较占空间；同时，电动机、齿轮组或连杆组与变速器的连结也会使结构 变得较为复杂，而增加生产成本以及制造、维修的难度。前述的变速系统都属于干式皮带无段变速系统，另有一种湿式钢带无段变速器， 是使用昂贵的钢制金属材料而不能使用皮带，其使用两组液压缸，分别带动钢带轮的主动 轮组及被动轮组的活动轮前后移动，当活动轮前移时，该组钢带轮的旋转半径变大，反之当 活动轮后移时，该组钢带轮的旋转半径变小；当一组液压缸前进推挤一钢带轮的活动轮往 前时，另一组液压缸必须后退将另一钢带轮的活动轮释放使后退，因此造成钢带无段变速 器的主动轮及被动轮的旋转半径相对变化，达成变速的效果。湿式的液压调速机构虽然有装置空间较密集、施力大、变速功能稳定又安静的优 点，但由于钢带轮的活动轮必须同时作直线运动以调整有效的旋转半径，又同时作旋转运 动以传递动力，因此在两个不同运动方向的接触面上，必须确保有充足的润滑油供应，以避 免接触面因磨擦过热而烧结损坏，其工作环境为充满润滑油的湿式环境，而且其使用的油 压缸的活塞常与活动轮结合为一体，活塞本身既作轴向移动又作旋转移动，其油压缸密封 不易常有润滑油泄露，如此的结构形式限制了此种调速机构只适于在湿式钢带无段变速器 上使用，并不适宜应用于无润滑油的干式皮带无段变速器上。为了让液压控制的调速机构也能应用于无润滑油的干式皮带无段变速器上，本发 明人经不断的研究试验，终于研究出可以解决接触面因不同运动方向造成磨擦问题的技 术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于解决前述各项问题而提供一种液压控制干式皮带无段变 速机构，其在液压缸组的活塞与主动皮带轮组的活动轮间设置一转动件，由于转动件内部 能吸收旋转方向的摩擦力，因而可由转动件承受该活动轮旋转方向的摩擦力，在无润滑的 工作环境中仍可避免各金属之间的接触面，因金属磨擦过热而烧结损坏的问题，并达到在 干式无段变速机构中以液压方式控制变速机构的目的。为达前述目的，本专利技术液压控制干式皮带无段变速机构具有一主动轴，该主动轴 的一端与一动力源耦合，另一端则连接一主动皮带轮组，且该主动皮带轮组经由一皮带带 动一被动皮带轮组，该被动皮带轮组可对应该主动皮带轮组而调整其有效旋转半径，并且 该被动皮带轮组连结一从动轴。该主动皮带轮组具有一固定轮与一活动轮，该固定轮固定于该主动轴，而该活动 轮与一液压缸组连动，该液压缸组具有一活塞，且该活塞经由一转动件与该活动轮连结，以 推动该活动轮位移而调整该主动皮带轮组的有效旋转半径。由于本专利技术的液压缸组的活塞是通过转动件而与该主动皮带轮组的活动轮连结， 因此该活动轮旋转方向的摩擦力便会完全由该转动件承受，转动件能承受旋转方向的磨擦 力，如此该液压缸组的活塞仅需承受轴向的作用力，由此，液压缸组与该活动轮之间就不会 产生金属与金属因磨擦过热而烧结损坏的问题。较佳者，该转动件为一推力轴承，例如以滚珠组配合一固定环和一转动环所组成 的推力轴承作为转动件，其内部以密封手段填充有黄油以供产生润滑作用，因而可由该推 力轴承承受轴向的推力及该活动轮旋转方向的摩擦力，而且该密封的黄油不会漏出，因此 能用于干式皮带所需的干燥环境中。较佳者，该转动件与该液压缸组之间套设有一弹簧，通过该弹簧的弹力使该转动5件保持与该活动轮密切接触。较佳者，该主动皮带轮组具有一固定轮与一活动轮，且该固定轮与该活动轮之间 形成一 V形沟槽以供断面呈V形的皮带绕设。较佳者，该变速机构进一步具有一第二液压缸组，该第二液压缸组对应该被动皮 带轮组设置，该第二液压缸组具有一活塞，且该活塞经由一转动件与该被动皮带轮组连结， 以调整其有效旋转半径。本专利技术前述的特点、特性，将从下述实施例的详细说明与附图中，获得深入了解。附图说明图1是表示本专利技术的剖视结构示图2是本专利技术的主动皮带轮组与液压缸部分的剖视结构示意图图3是本专利技术的使用状态示意图；及图4是本专利技术第二实施例的剖视结构示意图。主要元件符号说明液压控制干式皮带无段变速机构1主动轴11从动轴12主动皮带轮组2固定轮21活动轮22沟槽M液压缸组3液压缸31活塞32推力轴承33固定环331转动环332滚珠组333弹簧34皮带4被动皮带轮组5固定轮51活动轮52弹簧扭力机构6固定座61活动座62弹簧63动力源71负载7具体实施例方式兹配合附图将本专利技术的实施例详细说明如下。请同时参考图1至图3。图1是表示本专利技术的剖视结构示图；图2是本专利技术的主 动皮带轮组与液压缸部分的剖视结构示意图；图3是本专利技术的使用状态示意图。本专利技术的液压控制干式皮带无段变速机构1被设置于一个动力源71与一负载75 之间，该动力源7本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液压控制干式皮带无段变速机构，包括：主动轴，该主动轴的一端与动力源耦合；主动皮带轮组，其与该主动轴连结，且其具有固定轮与活动轮，该固定轮固定于该主动轴，而该活动轮可相对于该主动轮位移以改变该主动皮带轮组的有效旋转半径；液压缸组，其对应该活动轮设置，该液压缸组具有活塞，且该活塞经由转动件与该活动轮连结，以推动该活动轮位移；被动皮带轮组，其对应该主动皮带轮组设置，且该被动皮带轮组可对应该主动皮带轮组的有效旋转半径的改变而调整其有效旋转半径；皮带，其绕设于该主动皮带轮组与该被动皮带轮组之间；及被动轴，其与该被动皮带轮连结。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：古焕隆，魏增德，田庆金，谢凯清，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]