该对称双带式大扭矩无级变速器采用了对称式设计,使得加压力对称、结构对称,协调装置保证了各锥盘同时等比传动,保证了不增加连接机构和壳体承载力的情况下获得双倍压力,在大扭矩输出的条件下可以让每个链条低于极值条件工作,延长了链条使用寿命;对锥盘加压时使用了静液压加压系统,使液压油油料损耗几乎为零,所以不需要专门提供液压油供应;该变速器变速过程无电子液压控制系统可靠性高,且同时负责变比信息反馈的离心块安装在输出轴上,因此变速器可以自动细腻的感知车辆对扭矩和速度的需要,进行及时的变比,符合手动变速器的人为操作过程;该变速器设计合理,结构紧凑,整体采用机械结构无电子控制系统,维修方便。
1.一种对称双带式大扭矩无级变速器,它由第一锥盘(2)、等距协调器(3)、第二锥盘(4)、第三锥盘(5)、静加压液压缸(6)、变速箱(7)、第四锥盘(8)、第五锥盘(9)、第六锥盘(10)、加压弹性件(11)、丝杠(12)、第七锥盘(13)、第八锥盘(14)、第九锥盘(15)、承载轴承(16)、加压臂(18)、压力轴承(20)、第十锥盘(21)、限位罩(22)、导槽(25)、轴销(26)、加压柱塞筒(27)、离心块(29)、链条(30)部分组成,其特征是:下壳体(1)上端设置有上壳体,下壳体(1)两侧分别设置有两个轴承槽,轴承槽设置有承载轴承(16),轴承槽之间设置有导槽(25),下壳体(1)内设置有输出轴(17)、输入轴(19);输入轴(19)一端依次穿过承载轴承(16)、压力轴承(20)、第十锥盘(21)、第一锥盘(2)、等距协调器(3)、第二锥盘(4)、第三锥盘(5)、压力轴承(20)固定在承载轴承(16)内,输入轴(19)另一端与发动机相连接;第一锥盘(2)通过等距协调器(3)第二锥盘(4)相连接,等距协调器(3)内设置有滑块(23)、齿轮(24)、齿轮轴、齿条,成三组轴对称分布,滑块(23)通过六根丝杠(12)分别与第十锥盘(21)、第三锥盘(5)相连接;第十锥盘(21)、第一锥盘(2)通过链条(30)与第七锥盘(13)、第八锥盘(14)相连接,第二锥盘(4)、第三锥盘(5)通过链条(30)与第五锥盘(9)、第六锥盘(10)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种对称双带式大扭矩无级变速器,其特征是:输出轴(17)一端固定在承载轴承(16)内,输出轴(17)另一端依次穿过限位罩(22)、压力轴承(20)、第九锥盘(15)、第八锥盘(14)、第七锥盘(13)、加压弹性件(11)、第六锥盘(10)、第五锥盘(9)、第四锥盘(8)、压力轴承(20)、限位罩(22)、承载轴承(16)与变速箱(7)相连接,第九锥盘(15)和第八锥盘(14)之间、第四锥盘(8)和第五锥盘(9)之间设置有十二块离心块(29),第九锥盘(15)通过六根丝杠(12)与第六锥盘(10)相连接,第四锥盘(8)通过六根丝杠(12)与第七锥盘(13)相连接,丝杠(12)交错环绕排列在输出轴(17)外周,第六锥盘(10)通过加压弹性件(11)与第七锥盘(13)相连接,压力轴承(20)通过接触块与加压臂(18)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种对称双带式大扭矩无级变速器,其特征是:加压臂(18)通过轴销(26)固定在导槽(25)内,静加压液压缸(6)通过连接架(28)与轴销(26)固定连接,静加压液压缸(6)通过导管与加压柱塞筒(27)相连接,加压柱塞筒(27)通过支架固定在静加压液压缸(6)上。
4.根据权利要求1所述的一种对称双带式大扭矩无级变速器,其特征是:第一锥盘(2)、第二锥盘(4)、第八锥盘(14)、第五锥盘(9)为固定盘,通过花键结构和轴连接,并通过两端卡环卡在输入轴(19)上。
5.根据权利要求1所述的一种对称双带式大扭矩无级变速器,其特征是:第十锥盘(21)、第一锥盘(2)、第二锥盘(4)、第三锥盘(5)通过花键结构与输入轴(19)相连接,第四锥盘(8)、第五锥盘(9)、第六锥盘(10)、第七锥盘(13)、第八锥盘(14)、第九锥盘(15)通过花键结构与输出轴(17)相连接。
6.根据权利要求1所述的一种对称双带式大扭矩无级变速器,其特征是:输入轴(19)上的各种组件以等距协调器(3)为中心对称设置,输出轴(17)上的各种组件以加压弹性件(11)为中心对称设置。技术领域
本实用新型涉及一种对称双带式大扭矩无级变速器,属于车用控制系统技术领域。
背景技术
变速器是车用传动系统中重要的部件之一,能够实现改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,同时使发动机在有利功率较高而油耗较低的工况下工作。目前,CVT(Continuously Variable Transmission)技术即无级变速技术,它采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力,可以实现传动比的连续改变,从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配。但是,它也有固有的缺点即:不能传递较大扭矩,虽然现在经过材料改进后扭矩大增,但是还是无法达到大扭矩的理想输出,由于CVT变速器固有的结构和变比运动方式决定了它必然会达到扭矩的传递上限,即:加大链条和锥盘直接的摩擦力会加大传动扭矩,可是同时由于摩擦力加大又限制了传动链条径向的变比运动,使得改变传动比变的困难,若想加大它的传动扭矩只有加大锥盘的和链条的尺寸及控制力度,至此,自身结构的设计瓶颈使它扭矩不能根据需要继续加大,因此也限制了它的使用范围。实用新型内容本实用新型的目的是为了解决上述问题而提供了一种对称双带式大扭矩无级变速器;该变速器采用了对称式设计,使得加压力对称、结构对称,协调装置保证了各锥盘同时等比传动,保证了不增加连接机构和壳体承载力的情况下获得双倍压力,在大扭矩输出的条件下可以让每个链条低于极值条件工作,延长了链条使用寿命,且相同零件多便于加工和量产;而且,对锥盘加压时使用了静液压加压系统,使液压油油料损耗几乎为零,所以不需要专门提供液压油供应;该变速器变速过程无电子液压控制系统可靠性高,且同时负责变比信息反馈的离心块安装在输出轴上,因此变速器可以自动细腻的感知车辆对扭矩和速度的需要,进行及时的变比,完全符合手动变速器的人为操作过程;另外,该变速器设计合理,结构紧凑,整体采用机械结构无电子控制系统,维修方便,适合在多种类型的车辆上使用,适用范围较广。为了达到上述目的,本实用新型是通过如下技术手段实现的。一种对称双带式大扭矩无级变速器,它由第一锥盘、等距协调器、第二锥盘、第三锥盘、静加压液压缸、变速箱、第四锥盘、第五锥盘、第六锥盘、加压弹性件、丝杠、第七锥盘、第八锥盘、第九锥盘、承载轴承、加压臂、压力轴承、第十锥盘、限位罩、导槽、轴销、加压柱塞筒、离心块、链条部分组成,其特征是:下壳体上端设置有上壳体,下壳体两侧分别设置有两个轴承槽,轴承槽设置有承载轴承,轴承槽之间设置有导槽,下壳体内设置有输出轴、输入轴;输入轴一端依次穿过承载轴承、压力轴承、第十锥盘、第一锥盘、等距协调器、第二锥盘、第三锥盘、压力轴承固定在承载轴承内,输入轴另一端与发动机相连接;第一锥盘通过等距协调器第二锥盘相连接,等距协调器内设置有滑块、齿轮、齿轮轴、齿条,成三组轴对称分布,滑块通过六根丝杠分别与第十锥盘、第三锥盘相连接;第十锥盘、第一锥盘通过链条与第七锥盘、第八锥盘相连接,第二锥盘、第三锥盘通过链条与第五锥盘、第六锥盘相连接。所述的输出轴一端固定在承载轴承内,输出轴另一端依次穿过限位罩、压力轴承、第九锥盘、第八锥盘、第七锥盘、加压弹性件、第六锥盘、第五锥盘、第四锥盘、压力轴承、限位罩、承载轴承与变速箱相连接,第九锥盘和第八锥盘之间、第四锥盘和第五锥盘之间设置有十二块离心块,第九锥盘通过六根丝杠与第六锥盘相连接,第四锥盘通过六根丝杠与第七锥盘相连接,丝杠交错环绕排列在输出轴外周,第六锥盘通过加压弹性件与第七锥盘相连接,压力轴承通过接触块与加压臂相连接。所述的加压臂通过轴销固定在导槽内,静加压液压缸通过连接架与轴销固定连接,静加压液压缸通过导管与加压柱塞筒相连接,加压柱塞筒通过支架固定在静加压液压缸上。所述的第一锥盘、第二锥盘、第八锥盘、第五锥盘为固定盘,通过花键结构和轴连接,并通过两端卡环卡在输入轴上。所述的第十锥盘、第一锥盘、第二锥盘、第三锥盘通过花键结构与输入轴相连接,第四锥盘、第五锥盘、第六锥盘、第七锥盘、第八锥盘、第九锥盘通过花键结构与输出轴相连接。所述的输入轴上的各种组件以等距协调器为中心对称设置,输出轴上的各种组件以加压弹性件为中心对称设置。工作原理:当输入轴输入动力后,在发动机怠速情况下离心块速度小,而且离心块距轴半径也小,产生的离心力也小,所以此时第四锥盘、第九锥盘被输出轴的加压弹性件阻止,保持大扭矩低速输出,当发动机加速时离心块离心力加大,第九锥盘带动第六锥盘向中间运动,第四锥盘带动第七锥盘也向中间运动并压缩阻止加压弹性件,由于静液压加压机构对输入轴和输出轴上的锥盘压力处于平衡状态下,离心块产生的推动力打破加压臂对于第十锥盘和第三锥盘,第六锥盘和第七锥盘的压力平衡,又由于链条长度不变,所以离心块可以轻松的使第四锥盘、第九锥盘运动,由于第五锥盘、第六锥盘,第七锥盘、第八锥盘间距变大,因此第一锥盘和第十锥盘,第二锥盘和第三锥盘的间距在压力下随速变小,传动链接触径变大,传动比变大,由于速度越大,离心块产生的压力越大,压力越大,传动比变化越大,如此迅速可以达到最大传动比。本实用新型主要具有以下有益效果:1、该变速器采用了对称式设计,使得加压力对称、结构对称,协调装置保证了各锥盘同时等比传动,保证了不增加连接机构和壳体承载力的情况下获得双倍压力,在大扭矩输出的条件下可以让每个链条低于极值条件工作,延长了链条使用寿命,且相同零件多便于加工和量产。2、对锥盘加压时使用了静液压加压系统,使液压油油料损耗几乎为零,所以不需要专门提供液压油供应。3、该变速器设计合理,结构紧凑,整体采用机械结构,维修方便,适合在多种类型的车辆上使用,适用范围较广。4、该变速器变速过程无电子液压控制系统可靠性高,且同时负责变比信息反馈的离心块安装在输出轴上,因此变速器可以自动细腻的感知车辆对扭矩和速度的需要,进行及时的变比,完全符合手动变速器的人为操作过程。5、该变速器设计合理,结构紧凑,适合在多种类型的车辆上使用,适用范围较广,整体采用机械结构无电子控制系统,维修方便。
附图说明
附图1是本实用新型对称双带式大扭矩无级变速器的立体结构示意图。附图2是本实用新型对称双带式大扭矩无级变速器的等距协调器与锥盘连接结构示意图。附图3是本实用新型对称双带式大扭矩无级变速器的等距协调器内部结构示意图。附图4是本实用新型对称双带式大扭矩无级变速器的静加压液压缸安装示意图。附图5是本实用新型对称双带式大扭矩无级变速器的离心块安装示意图。如图1-图5所示,图中各个部分由下列阿拉伯数字表示:下壳体-1、第一锥盘-2、等距协调器-3、第二锥盘-4、第三锥盘-5、静加压液压缸-6、变速箱-7、第四锥盘-8、第五锥盘-9、第六锥盘-10、加压弹性件-11、丝杠-12、第七锥盘-13、第八锥盘-14、第九锥盘-15、承载轴承-16、输出轴-17、加压臂-18、输入轴-19、压力轴承-20、第十锥盘-21、限位罩-22、滑块-23、齿轮-24、导槽-25、轴销-26、加压柱塞筒-27、连接架-28、离心块-29、链条-30。下面结合实施例和说明书附图对本实用新型作进一步的详细说明:
具体实施方式
实施例如图1-图5所示,一种对称双带式大扭矩无级变速器,它由第一锥盘2、等距协调器3、第二锥盘4、第三锥盘5、静加压液压缸6、前进档、倒挡变速箱7、第四锥盘8、第五锥盘9、第六锥盘10、加压弹性件11、丝杠12、第七锥盘13、第八锥盘14、第九锥盘15、承载轴承16、加压臂18、压力轴承20、第十锥盘21、限位罩22、导槽25、轴销26、加压柱塞筒27、离心块29、链条30部分组成。如图1-图5所示,下壳体1上端设置有上壳体,下壳体1两侧分别设置有两个轴承槽,轴承槽设置有承载轴承16,轴承槽之间设置有导槽25,下壳体1内设置有输出轴17、输入轴19;输入轴19一端依次穿过承载轴承16、压力轴承20、第十锥盘21、第一锥盘2、等距协调器3、第二锥盘4、第三锥盘5、压力轴承20固定在承载轴承16内,输入轴19另一端与发动机相连接;第一锥盘2通过等距协调器3第二锥盘4相连接,等距协调器3内设置有滑块23、齿轮24、齿轮轴、齿条,成三组轴对称分布,滑块23通过六根丝杠12分别与第十锥盘21、第三锥盘5相连接,以保证第十锥盘21、第三锥盘5以等距的方式在轴上轴向运动,同时,等距协调器3是一个有个环形外壳的独立总成,套入输入轴19后被第一锥盘2、第二锥盘4夹住固定在输入轴19上。所述的第十锥盘21、第一锥盘2通过链条30与第七锥盘13、第八锥盘14相连接,第二锥盘4、第三锥盘5通过链条30与第五锥盘9、第六锥盘10相连接。所述的输出轴17一端固定在承载轴承16内,输出轴17另一端依次穿过限位罩22、压力轴承20、第九锥盘15、第八锥盘14、第七锥盘13、加压弹性件11、第六锥盘10、第五锥盘9、第四锥盘8、压力轴承20、限位罩22、承载轴承16与变速箱7相连接,第九锥盘15和第八锥盘14之间、第四锥盘8和第五锥盘9之间设置有十二块离心块29,第九锥盘15通过六根丝杠12与第六锥盘10相连接,第四锥盘8通过六根丝杠12与第七锥盘13相连接,丝杠12交错环绕排列在输出轴17外周,第六锥盘10通过加压弹性件11与第七锥盘13相连接,压力轴承20通过接触块与加压臂18相连接。所述的加压臂18通过轴销26固定在导槽25内,静加压液压缸6通过连接架28与轴销26固定连接,静加压液压缸6通过导管与加压柱塞筒27相连接,加压柱塞筒27通过支架固定在静加压液压缸6上,两个加压臂18是属于静加压液压缸6上的一对相互力所以左右杆的加压力也相等,第九锥盘15、第四锥盘8在离心块29的推动下使加压臂18沿着中间轴销26前后摆动而中心销位置不动,而加压臂18两端的接触块在整个变速过程中不过滑动范围不超过2mm,属于极低速,极低润滑区域。所述的第一锥盘2、第二锥盘4、第八锥盘14、第五锥盘9为固定盘,通过花键结构和轴连接,并通过两端卡环卡在输入轴19上。所述的第十锥盘21、第一锥盘2、第二锥盘4、第三锥盘5通过花键结构与输入轴19相连接,第四锥盘8、第五锥盘9、第六锥盘10、第七锥盘13、第八锥盘14、第九锥盘15通过花键结构与输出轴17相连接。所述的输入轴19上的各种组件以等距协调器3为中心对称设置,输出轴17上的各种组件以加压弹性件11为中心对称设置。本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段,还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案,本实用新型的未尽事宜,属于本领域技术人员的公知常识。