一種無(wú)極變速輪的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)極變速輪,其特征在于:它包括主軸(1)、輪盤(pán)(2),所述的輪盤(pán)(2)上沿半徑方向設(shè)有T型槽,還包括兩個(gè)設(shè)置在兩輪盤(pán)(2)之間結(jié)構(gòu)呈鋸齒狀可壓縮拉伸的波紋盤(pán)(3),所述的兩波紋盤(pán)(3)之間設(shè)有鉸接的支撐板(4),所述的波紋盤(pán)(3)上靠近輪盤(pán)(2)的端部設(shè)有和輪盤(pán)(2)上的T型槽滑動(dòng)配合的T型塊(5),所述的圓盤(pán)上設(shè)有傳動(dòng)帶(6)。本實(shí)用新型的變速輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,隨著波紋盤(pán)半徑的改變而改變傳動(dòng)比,此過(guò)程沒(méi)有間歇性跳躍為無(wú)極變速過(guò)程,傳動(dòng)帶和支撐板接觸運(yùn)轉(zhuǎn)不會(huì)打滑而且潤(rùn)滑條件要求不高,本實(shí)用新型的變速輪無(wú)需笨重的外殼,體積小、質(zhì)量輕、成本低、適用范圍廣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種無(wú)極變速輪
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及無(wú)極變速器技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種無(wú)極變速輪。
【背景技術(shù)】
[0002]CVT(ContinuousIy VariableTransmiss1n)技術(shù)即無(wú)級(jí)變速技術(shù),它米用傳動(dòng)帶和工作直徑可變的主、從動(dòng)輪相配合來(lái)傳遞動(dòng)力,可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)改變,從而得到傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)工況的最佳匹配,常見(jiàn)的無(wú)級(jí)變速器有液力機(jī)械式無(wú)級(jí)變速器和金屬帶式無(wú)級(jí)變速器(VDT-CVT),目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上采用CVT的車(chē)型已經(jīng)越來(lái)越多,無(wú)級(jí)變速器與有級(jí)式的區(qū)別在于,它的變速比不是間斷的點(diǎn),而是一系列連續(xù)的值,譬如可以從3.455—直變化至Ij0.85,CVT結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)變速器簡(jiǎn)單,體積更小,它既沒(méi)有手動(dòng)變速器的眾多齒輪副,也沒(méi)有自動(dòng)變速器復(fù)雜的行星齒輪組,它主要靠主、從動(dòng)輪和金屬帶來(lái)實(shí)現(xiàn)速比的無(wú)級(jí)變化。其原理是與普通的變速箱一樣大小不一的幾組齒輪在操控下有分有合,形成不同的速比,像自行車(chē)的踏板經(jīng)大小輪盤(pán)與鏈條帶動(dòng)車(chē)輪以不同的速度旋轉(zhuǎn),由于不同的力度對(duì)各組齒輪產(chǎn)生的推力大小不一,致使變速箱輸出的轉(zhuǎn)速也隨之變化,從而實(shí)現(xiàn)不分檔次的徐緩轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中液力變速器具有如下缺點(diǎn):一是對(duì)速度變化反應(yīng)較慢,不夠靈敏;二是傳動(dòng)效率低變矩范圍有限;三是機(jī)構(gòu)復(fù)雜,修理困難,在液力變扭器內(nèi)高速循環(huán)流動(dòng)的液壓油會(huì)產(chǎn)生高溫,所以要用指定的耐高溫液壓油。
[0004]ECVT是CVT的一種,ECVT(Electronic Continuously Variable Transmiss1n)電控?zé)o級(jí)式自動(dòng)變速器,ECVT對(duì)于控制電機(jī)的可靠性、功率與運(yùn)行精度要求也非常高,普通自動(dòng)變速器如果個(gè)別電磁閥失效還能勉強(qiáng)行駛,ECVT上的電機(jī)一旦失效,變速器就會(huì)完全停擺,這也是ECVT潛在的風(fēng)險(xiǎn)之一。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中的金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的無(wú)極變速輪的結(jié)構(gòu)為錐輪,主動(dòng)輪和從動(dòng)輪均由兩個(gè)相配合的錐輪組成,傳送帶在兩錐輪之間運(yùn)轉(zhuǎn),兩錐輪可軸向運(yùn)動(dòng)從而改變主、從動(dòng)輪的工作直徑達(dá)到變速的目的,傳送帶與光滑的錐輪直接配合運(yùn)工作時(shí)容易打滑,而且兩錐輪占用空間大、質(zhì)量重,潤(rùn)滑條件要求較高,成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服以上技術(shù)缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、皮帶和變速輪之間不易打滑、質(zhì)量輕、體較小、成本低的一種無(wú)極變速輪。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:一種無(wú)極變速輪,它包括主軸和設(shè)置在主軸上相配合的兩個(gè)輪盤(pán),所述的輪盤(pán)在主軸上可軸向移動(dòng),所述的輪盤(pán)上沿半徑方向設(shè)有T型槽,還包括兩個(gè)設(shè)置在兩輪盤(pán)之間結(jié)構(gòu)呈鋸齒狀可壓縮拉伸的波紋盤(pán),所述的兩波紋盤(pán)之間設(shè)有鉸接的支撐板,所述的波紋盤(pán)上靠近輪盤(pán)的端部設(shè)有和輪盤(pán)上的T型槽滑動(dòng)配合的T型塊,所述的支撐板和兩波紋盤(pán)構(gòu)成一個(gè)直徑大小可變的圓盤(pán),所述的圓盤(pán)上設(shè)有傳動(dòng)帶。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型的變速輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,隨著波紋盤(pán)半徑的改變而改變傳動(dòng)比,此過(guò)程沒(méi)有間歇性跳躍為無(wú)極變速過(guò)程,傳送帶和支撐板接觸運(yùn)轉(zhuǎn)不會(huì)打滑而且潤(rùn)滑條件要求不高,本實(shí)用新型的變速輪無(wú)需笨重的外殼,體積小、質(zhì)量輕、成本低、適用范圍廣。
[0009]作為改進(jìn),所述的波紋盤(pán)包括弧形的肋片和拉釘,所述的肋片的兩端均設(shè)有通孔,所述的拉釘穿過(guò)肋片上的通孔將肋片連接起來(lái),所述的肋片可繞著拉釘轉(zhuǎn)動(dòng)并可以?xún)A斜一定角度,所述的通孔的結(jié)構(gòu)為由兩組平面與兩組漸開(kāi)線曲面構(gòu)成的孔(形成類(lèi)似于四邊形的通孔),所述的肋片一端通過(guò)拉釘與T型塊相連,另一端通過(guò)拉釘與支撐板相連,任意肋片之間的角度可以改變。波紋盤(pán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)效果好,由于波紋盤(pán)在直徑變化的過(guò)程中,波紋盤(pán)的曲面也會(huì)發(fā)生扭曲,通孔特殊結(jié)構(gòu)的設(shè)置消除了扭曲現(xiàn)象的產(chǎn)生,使肋片不被損壞,使用時(shí)間長(zhǎng)。
[0010]作為改進(jìn),它還包括調(diào)節(jié)兩輪盤(pán)之間距離的調(diào)節(jié)裝置,所述的調(diào)節(jié)裝置包括套裝在主軸上的連接管、軸承和設(shè)置在連接管上的調(diào)節(jié)盤(pán),所述的連接管的一端設(shè)有與機(jī)架連接的螺紋另一端與軸承的內(nèi)鋼圈相連,所述的軸承的外鋼圈與輪盤(pán)相連。在需要改變變速比時(shí),利用調(diào)節(jié)裝置即可調(diào)節(jié)兩個(gè)輪盤(pán)之間的距離,改變波紋盤(pán)半徑,從而調(diào)節(jié)變速比,此種結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便調(diào)節(jié),在具體調(diào)節(jié)時(shí)只需要旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)盤(pán)即可。
[0011]作為改進(jìn),所述的兩輪盤(pán)與主軸之間通過(guò)花鍵連接,此種連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,使用效果好。
[0012]作為改進(jìn),所所述的傳送帶包括與支撐板接觸的金屬鏈和設(shè)置在金屬鏈外的橡膠帶,所述的金屬鏈上設(shè)有在金屬鏈上可沿著金屬鏈厚度方向上移動(dòng)的鋸齒狀金屬片,本實(shí)用新型的傳動(dòng)帶的金屬片的設(shè)置可確保傳送帶和變速輪之間有足夠大的壓應(yīng)力,防止打滑。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)極變速輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的主視圖的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的局部立體圖的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的波紋盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的直徑大小變化的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的局部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖7是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的傳動(dòng)帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖8是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的傳動(dòng)帶與支撐板配合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖9是本實(shí)用新型一種無(wú)極變速輪的肋板上通孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]如圖所示:1、主軸,1.1、花鍵,2、輪盤(pán),3、波紋盤(pán),3.1、肋片,3.2、拉釘,3.3、通孔,
4、支撐板,5、T型塊,6、傳動(dòng)帶,6.1、金屬層,6.2、橡膠帶,6.3、金屬片,7、調(diào)節(jié)裝置,7.1、連接管,7.2、軸承,7.3、調(diào)節(jié)盤(pán),8、錐形輪。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]它包括主軸I和設(shè)置在主軸I上相配合的兩個(gè)輪盤(pán)2,所述的輪盤(pán)2在主軸I上可軸向移動(dòng),所述的輪盤(pán)2上沿半徑方向設(shè)有T型槽,還包括兩個(gè)設(shè)置在兩輪盤(pán)2之間結(jié)構(gòu)呈鋸齒狀可壓縮拉伸的波紋盤(pán)3,所述的兩波紋盤(pán)3之間設(shè)有鉸接的支撐板4,所述的波紋盤(pán)3上靠近輪盤(pán)2的端部設(shè)有和輪盤(pán)2上的T型槽滑動(dòng)配合的T型塊5,所述的支撐板4和兩波紋盤(pán)3構(gòu)成一個(gè)直徑大小可變的圓盤(pán),所述的圓盤(pán)上設(shè)有傳動(dòng)帶6。
[0025]所述的波紋盤(pán)3包括弧形的肋片3.1和拉釘3.2,所述的肋片3.1的兩端均設(shè)有通孔3.3,所述的拉釘3.2穿過(guò)肋片3.1上的通孔將肋片3.1連接起來(lái),所述的肋片3.1可繞著拉釘3.2轉(zhuǎn)動(dòng)并可以?xún)A斜一定角度,所述的通孔3.3的結(jié)構(gòu)為由兩組平面與兩組漸開(kāi)線曲面構(gòu)成的孔,所述的肋片3.1 —端通過(guò)拉釘與T型塊相連,另一端通過(guò)拉釘3.2與支撐板4相連,任意肋片3.1之間的角度可以改變。
[0026]它還包括調(diào)節(jié)兩輪盤(pán)2之間距離的調(diào)節(jié)裝置7,所述的調(diào)節(jié)裝置7包括套裝在主軸I上的連接管7.1、軸承7.2和設(shè)置在連接管7.1上的調(diào)節(jié)盤(pán)7.3,所述的連接管7.1的一端設(shè)有與機(jī)架連接的螺紋另一端與軸承7.2的內(nèi)鋼圈相連,所述的軸承7.2的外鋼圈與輪盤(pán)2相連。
[0027]所述的兩輪盤(pán)2與主軸I之間通過(guò)花鍵1.1連接。
[0028]所述的傳動(dòng)帶6包括與支撐板接觸的金屬鏈6.1和設(shè)置在金屬鏈6.1上的橡膠帶
6.2,所述的金屬鏈6.1上設(shè)有在金屬鏈6.1上可沿著金屬鏈6.1厚度方向上移動(dòng)的鋸齒狀金屬片6.3。
[0029]本實(shí)用新型的變速輪由輪盤(pán)、主軸、波紋盤(pán)、調(diào)節(jié)裝置、及傳動(dòng)帶構(gòu)成,實(shí)際使用中,由相同的兩變速輪做主動(dòng)輪和從動(dòng)輪,中間由傳動(dòng)帶連接,從垂直于主軸的方向看去各部件的分布為:最外側(cè)為兩個(gè)開(kāi)有η個(gè)T型槽的輪盤(pán)(η的具體數(shù)值視生產(chǎn)加工能力和所選材料而定,理論上必為偶數(shù)且越大越好,本實(shí)用新型可初步定為36個(gè)),輪盤(pán)中心與主軸間通過(guò)花鍵連接,與主軸轉(zhuǎn)動(dòng)同步,但可以沿軸線方向短距離滑動(dòng),兩輪盤(pán)中間為兩個(gè)波紋盤(pán),兩波紋盤(pán)中間用η個(gè)支撐板連接。所謂變速過(guò)程實(shí)際就是波紋盤(pán)的外徑大小改變的過(guò)程,兩外側(cè)輪盤(pán)的大小不會(huì)改變,只起到支撐作用,波紋盤(pán)通過(guò)T型槽與輪盤(pán)連接,所述的T型塊在T型槽內(nèi)可沿著輪盤(pán)的徑向滑動(dòng),傳動(dòng)帶搭附在兩波紋盤(pán)中間的支撐板上,隨著波紋盤(pán)半徑的改變而改變傳動(dòng)比,此過(guò)程沒(méi)有間歇性跳躍,因此為無(wú)級(jí)過(guò)程。在波紋盤(pán)半徑改變的同時(shí)厚度也在改變,可以利用其厚度的改變量來(lái)控制半徑的大小,在一側(cè)輪盤(pán)上裝有圓錐滾子軸承,軸承外鋼圈連接在輪盤(pán)上,內(nèi)鋼圈連接在連接管上,連接管另一側(cè)與機(jī)架通過(guò)螺紋連接,螺紋旋進(jìn)或旋出則能控制兩輪盤(pán)間厚度的變化,即控制波紋盤(pán)厚度的變化,從而控制半徑的大小并改變傳動(dòng)比。
[0030]波紋盤(pán)的半徑在變化過(guò)程中,波紋盤(pán)圓周方向的曲度也在發(fā)生變化,因此肋板不能僅僅繞著拉釘做轉(zhuǎn)動(dòng),也要有一定的角度的變化,本實(shí)用新型拉釘與波紋盤(pán)肋片的連接處(即拉釘與肋片上通孔的配合)利用漸開(kāi)線曲面進(jìn)行貼合,改變過(guò)程中接觸面一直做純滾動(dòng),為其曲度變化提供余量,使拉釘可以在限制孔內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)并能傾斜一定角度。
[0031 ]宏觀來(lái)看,要求減速時(shí),主動(dòng)輪變小,從動(dòng)輪變大;加速時(shí),主動(dòng)輪變大,從動(dòng)輪變小,過(guò)程中傳動(dòng)帶一直處于張緊狀態(tài),且總長(zhǎng)度不變,本實(shí)用新型的傳送帶由兩層材料組成,內(nèi)側(cè)為金屬鏈,外側(cè)為橡膠帶,金屬帶上布滿(mǎn)可移動(dòng)金屬片,由于金屬鏈具有一定厚度,故有些金屬鏈在受到支撐板阻礙時(shí)會(huì)縮回到金屬帶中,并且露出部分會(huì)擠向外面的橡膠帶,而沒(méi)有被支撐板阻礙到的金屬片會(huì)緊緊貼靠在支撐板一側(cè),防止出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,在這時(shí),由于有了這些金屬片,這種傳動(dòng)帶就可以成為同步帶,由于橡膠帶具有彈性,在轉(zhuǎn)過(guò)一定角度,金屬片下部阻礙物體消失后會(huì)將金屬片壓回內(nèi)側(cè),重新進(jìn)入循環(huán)過(guò)程,在變速時(shí),波紋盤(pán)間相鄰的支撐板間的距離會(huì)發(fā)生改變,但由于金屬帶上金屬片較多,改變過(guò)后會(huì)重新建立平衡。
[0032]以上對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,這種描述沒(méi)有限制性,附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此??偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)極變速輪,其特征在于:它包括主軸(I)和設(shè)置在主軸(I)上相配合的兩個(gè)輪盤(pán)(2),所述的輪盤(pán)(2)在主軸(I)上可軸向移動(dòng),所述的輪盤(pán)(2)上沿半徑方向設(shè)有T型槽,還包括兩個(gè)設(shè)置在兩輪盤(pán)(2)之間結(jié)構(gòu)里鋸齒狀可壓縮拉伸的波紋盤(pán)(3),所述的兩波紋盤(pán)(3)之間設(shè)有鉸接的支撐板(4),所述的波紋盤(pán)(3)上靠近輪盤(pán)(2)的端部設(shè)有和輪盤(pán)(2)上的T型槽滑動(dòng)配合的T型塊(5),所述的支撐板(4)和兩波紋盤(pán)(3)構(gòu)成一個(gè)直徑大小可變的圓盤(pán),所述的圓盤(pán)上設(shè)有傳動(dòng)帶(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)極變速輪,其特征在于:所述的波紋盤(pán)(3)包括弧形的肋片(3.1)和拉釘(3.2),所述的肋片(3.1)的兩端均設(shè)有通孔(3.3),所述的拉釘(3.2)穿過(guò)肋片(3.1)上的通孔將肋片(3.1)連接起來(lái),所述的肋片(3.1)可繞著拉釘(3.2)轉(zhuǎn)動(dòng)并可以?xún)A斜一定角度,所述的通孔(3.3)的結(jié)構(gòu)為由兩組平面與兩組漸開(kāi)線曲面構(gòu)成的孔,所述的肋片(3.1) —端通過(guò)拉釘與T型塊相連,另一端通過(guò)拉釘(3.2)與支撐板(4)相連,任意肋片(3.1)之間的角度可以改變。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)極變速輪,其特征在于:它還包括調(diào)節(jié)兩輪盤(pán)(2)之間距離的調(diào)節(jié)裝置(7),所述的調(diào)節(jié)裝置(7)包括套裝在主軸(I)上的連接管(7.1)、軸承(7.2)和設(shè)置在連接管(7.1)上的調(diào)節(jié)盤(pán)(7.3),所述的連接管(7.1)的一端設(shè)有與機(jī)架連接的螺紋另一端與軸承(7.2)的內(nèi)鋼圈相連,所述的軸承(7.2)的外鋼圈與輪盤(pán)(2)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)極變速輪,其特征在于:所述的兩輪盤(pán)(2)與主軸(I)之間通過(guò)花鍵(1.1)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)極變速輪,其特征在于:所述的傳動(dòng)帶(6)包括與支撐板接觸的金屬鏈(6.1)和設(shè)置在金屬鏈(6.1)上的橡膠帶(6.2),所述的金屬鏈(6.1)上設(shè)有在金屬鏈(6.1)上可沿著金屬鏈(6.1)厚度方向上移動(dòng)的鋸齒狀金屬片(6.3)。
【文檔編號(hào)】F16H55/54GK205639511SQ201620421445
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月11日
【發(fā)明人】邵中偉, 楊旭超, 吳振經(jīng)
【申請(qǐng)人】邵中偉, 楊旭超, 吳振經(jīng)