无级变速器制造技术

本发明专利技术涉及一种以具有钝角的圆锥形动力传递面的伞齿轮为动力传递介质的内球面－外球面摩擦驱动式（ｔｒａｃｔｉｏｎ　ｄｒｉｖｅ　ｔｙｐｅ）无级变速器。所述无级变速器，包括：齿轮，其可旋转地安装于设置无级变速器的框架；摩擦部件，其以同轴可旋转地安装于所述齿轮；动力传递组件，包括动力辊，所述动力辊包括一侧的凹凸的动力传递部和另一侧的动力传递面，所述凹凸的动力传递部啮合在所述齿轮，所述动力传递面摩擦结合在所述摩擦部件，所述动力辊与所述齿轮啮合的同时与所述摩擦部件摩擦结合并互相传递旋转力；支撑部件，以放射形配置所述多个动力传递组件并与所述摩擦部件结合地支撑所述动力传递组件；变速单元，其控制所述摩擦部件和所述动力传递组件之间的轴向位置，所述无级变速器通过所述变速单元连续改变所述齿轮和所述摩擦部件之间的速比。

【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无级变速器，更具体而言，涉及以具有钝角的圆锥形动力传递面的伞齿轮为动力传递介质的内球面-外球面摩擦驱动方式(traction drive type)的无级变速器。
技术介绍
利用摩擦的无级变速器不局限于档数可连续变速，因此不但容易调整速度，而且由于具有较简单的结构，因此有利于轻量化设计。同时具有各种各样的理论上的潜在性。 即，尽量利用发动机的动力，能够获得出色的动力性能，提高燃料效率，开车容易，几乎没有因变速而引起的冲击。并且，由于被变速为符合车辆的行驶条件，因此可以期待动力性能的提高，而且能够减低燃料消耗率的可以自由地设定变速模式。无级变速器虽然具有所述理论上的潜在性，但是实际上动力密度及动力传递效率低而热发生量多，而且寿命短且速度范围窄，加大动力传递容量受限大，因此存在难以实用化的问题。利用所述摩擦的无级变速器提出过很多种类，尤其有改变滑轮的可变带式 (various pulley-belt type)和利用滚轮(摩擦轮)的摩擦振动式(traction drive type)等。现在已被商用化的可变滑轮-带式无级变速器是被构成为只分离滑轮的一面平移行移动，通过可变滑轮改变带的旋转半径，随此速度连续变化的方式。如所述的可变滑轮-带方式，其结构简单，并容易调整滑轮的位置。因此，与现有手动变速器或自动变速器不同，具有没有冲击、开车方法与自动变速器相同、燃料效率与手动变速器相同或稍微出色的特点。但是，这种可变滑轮-带式变速装置，具有用金属特别制作带的缺点，并且，变速范围小且动力传递范围受限制的问题。摩擦振动式无级变速器可以举环形无级变速器(toroidal CVT)和内球面-外球面摩擦驱动式无级变速器。环形无级变速器是用于无级变速的变速机构(Variator)的结构，使在环形面上形成凹槽的2个旋转圆盘和配置在中间的多个滚轮相接触，通过摩擦力传递力，并通过改变滚轮和圆盘相接触的有效半径，连续改变变速比并实现无级变速。与所述可变滑轮-带式无级变速器相比，变速范围相对宽，动力传递功能也相当大，因此试图使用于中型车。但是，由于外球面和外球面接触而传递动力，因此为了传递大的动力，对接触部应施加大的剪切压力，所以无级变速器的尺寸变大并变重。内球面-外球面摩擦驱动式无级变速器倾斜地支撑算珠石或圆锥形滚轮并使之接触在摩擦环的内周面，通过摩擦力传递力，并且，通过摩擦环移动而改变滚轮的接触有效半径，连续改变变速比而实现无级变速。这种形态的无级变速器由于与环形变速器相比动力传递性能大，因此有很多工业上的适用例，不需要复杂的另外的液压装置，而通过利用被传到驱动轴及从动轴的动力的简单的机械式按压单元，可以仅由滚轮之间的摩擦机构执行动力传递，并没有滑动现象。作为摩擦振动式无级变速器的另一种可以举国际公开号W01999/20918。该专利技术， 在轴承的两侧具备接受动力的输入盘和传递动力的输出盘，通过使轴承的轴倾斜的方式进行变速，由于尺寸比较小因此多用于自行车。但是，与现有用于自行车的链条式变速器或行星齿轮轮毂式变速器相比其重量重。若要将所述可变滑轮-带式或现有摩擦振动式无级变速器适用在车辆，为了与车辆性能有关的突然启动、突然加速等功能，或者为了在突然停车后再启动而变速为低变速比，由于此时需要另外的装置，因此，理论上结构非常简单，但实际上无级变速器的结构变得非常复杂。
技术实现思路
为了解决所述问题点，本专利技术的目的在于，提供一种无需另外复杂的液压装置，通过利用被传递到驱动轴及从动轴的动力的简单的机械式按压单元，没有摩擦接触部的滑动现象可执行动力传递的无级变速器。本专利技术的另一目的在于，提供一种在突然停止后为了再启动或突然启动、突然加速等功能，无需增加另外装置可通过简单地操作即可，并且由于结构简单，因此可以减低部件数，小型且轻量，并可以廉价制造的无级变速器。本专利技术的另一目的在于，提供一种输出入角速比的范围没有限制的无级变速器。为了达成所述目的，本专利技术的无级变速器，包括齿轮，其可旋转地安装于设置无级变速器的框架；摩擦部件，其以同轴可旋转地安装于所述齿轮；动力传递组件，包括动力辊，所述动力辊包括一侧的凹凸的动力传递部和另一侧的动力传递面，所述凹凸的动力传递部啮合在所述齿轮，所述动力传递面摩擦结合在所述摩擦部件，所述动力辊与所述齿轮啮合的同时与所述摩擦部件摩擦结合并互相传递旋转力；支撑部件，以放射形配置所述多个动力传递组件并与所述摩擦部件结合地支撑所述动力传递组件；变速单元，其控制所述摩擦部件和所述动力传递组件之间的轴向位置，所述无级变速器通过所述变速单元连续改变所述齿轮和所述摩擦部件之间的速比。进一步具备支撑无级变速器的中心轴以及围绕无级变速器的轮毂壳。所述齿轮优选为具有凹凸的动力传递部的正齿轮或伞齿轮或同类齿轮，所述齿轮结合在所述动力辊的凹凸的动力传递部并互相传递动力。优选齿轮齿数与动力辊的倍数成比列，齿宽稍微大于反比列值。所述摩擦部件优选为环形或圆盘形，并为了与所述动力辊摩擦结合而具有凸起的动力传递面。当摩擦部件为环形时，成为动力辊配置于环内侧的内球面-外球面接触方式， 当摩擦部件为圆盘形时，成为动力辊配置于圆盘的外部的外球面-外球面接触方式的环形无级变速器形式。所述动力辊具有圆锥形动力传递面，所述动力传递面和摩擦部件相接触的摩擦接触点优选与所述摩擦部件的轴向平行配置。圆锥形动力传递面可以形成在伞齿轮的朝向顶点的前面或后面的任意地方，圆锥角也可以为锐角或直角或钝角中的任一个。当内球面-外球面接触方式时，将动力传递面形成在后面比较有效，此时，动力辊优选为具有钝角圆锥形动力传递面的伞齿轮或同类齿轮，圆锥角的钝角越大变速比也越变大。所述动力传递组件由动力辊和辊架构成，所述辊架可旋转地支撑所述动力辊，所述辊架优选构成为与所述支撑部件结合仅向半径方向滑动，并相对于支撑部件旋转或不能向轴向移动。所述辊架和动力辊优选分别形成滚动轴承的导轨槽，并相配合构成滚动轴承。所述滚动轴承与动力传递组件的尺寸相比能耐于较大的轴承的负重。所述支撑部件不能旋转地结合在所述框架，将所述每个动力传递组件向轴向及旋转方向固定在支撑部件，并优选支撑为可向放射形平移。因此，支撑部件固定在中心轴和轮毂壳中固定于框架而不能旋转的一个。优选进一步包括按压部件，所述按压部件向半径方向按压所述动力传递组件以便所述每个动力传递组件朝向所述摩擦部件向半径方向摩擦结合。其中，所述按压部件优选进一步包括控制半径方向的接触压力的单元以便所述动力传递组件和所述摩擦部件摩擦结合而传递旋转力或分离切断传递旋转力。若增大半径方向的接触压力，则在大转矩下不滑动可以传递动力，当减低半径方向的接触压力或调整为不接触，则接触部被滑移无法传递动力。所述控制半径方向的接触压力的单元优选为在所述动力传递组件和所述支撑部件之间向轴向滑动的楔子，所述每个楔子优选与按压控制轴结合，并随着所述按压控制轴沿轴向平移，所述按压控制轴从围绕所述无级变速器的轮毂壳外部穿通至内部而被延伸。 按压控制轴可通过螺栓或同类机械式连杆进行轴向控制，由此，将动力辊控制为放射形，并控制与摩擦环或摩擦圆盘的接触压力。所述每个楔子支撑在所述支撑部件，与轴向动作的液压缸结合沿轴向平移。在已设有液压装置的变速器适用液压缸时，通过适当地配本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种无级变速器，其特征在于，包括：齿轮，其可旋转地安装于设置无级变速器的框架；摩擦部件，其以同轴可旋转地安装于所述齿轮；动力传递组件，其包括动力辊；所述动力辊包括在其一侧的凹凸的动力传递部和在其另一侧的动力传递面，所述凹凸的动力传递部啮合在所述齿轮，所述动力传递面摩擦结合在所述摩擦部件；所述动力辊与所述齿轮啮合的同时与所述摩擦部件摩擦结合并互相传递旋转力；支撑部件，其以放射形配置所述多个动力传递组件，并且所述支撑部件支撑所述动力传递组件使之与所述摩擦部件结合；变速单元，其控制所述摩擦部件和所述动力传递组件之间的轴向位置，所述无级变速器通过所述变速单元连续改变所述齿轮和所述摩擦部件之间的速比。

【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：卞东奂，
申请(专利权)人：卞东奂，
类型：发明
国别省市：KR