專利名稱：懸浮錐齒行輪無級變速器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種機械類變速器，尤其涉及一種在車輛傳動系統(tǒng)中采用懸浮錐齒行輪機構實現(xiàn)扭力轉移并以其增矩特性推動輸出的懸浮錐齒行輪無級變速器。
背景技術：
目前在汽車上較多使用的自動變速技術是將液力變矩器和行星齒輪系組合的自動變速器技術，但它有明顯的缺點傳動比不連續(xù)，液力傳動效率較低，結構復雜，維護不便，另外一種無級變速(CVT)，它采用金屬傳動帶和工作直徑可變的主、從動輪相配合來傳遞動力，但CVT弱點是金屬帶承載能力小，傳遞功率有限，且造價高壽命短，其控制系統(tǒng)相當復雜，致使輔助成本增加，目前只能用于轎車。因此，開發(fā)一種安全可靠，結構簡單，加工 方便且造價低廉的無級變速器，便成為機械行業(yè)幾十年來急需解決的問題。本發(fā)明采用懸浮錐齒行輪機構并以其實現(xiàn)扭力增矩的懸浮錐齒行輪無級變速器，在工作時直接根據(jù)負載變化，完全自動地實行無級變扭矩變轉速運轉，本發(fā)明國內外未見同類結構產(chǎn)品與相關資料。
發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的問題是提供一種懸浮準齒行輪無級變速器，它在運行中采用懸浮錐齒行輪機構并以其增矩特性，將輸入小齒輪的扭力通過懸浮錐齒行輪轉移給輸出錐齒輪增矩后，即可實行變速器在最大扭矩與最高轉速之間可靠地完成無級變速功能地運轉。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的在圖I中懸浮錐齒行輪無級變速器主要零部件包括輸入軸I、懸浮行星架2、支承套管3、輸入錐齒輪4、行星錐齒輪5、扭力轉移軸6、驅動錐齒輪7、輸出錐齒輪8、輸出軸9、倒車錐齒輪10、倒車離合器11、輸入離合器12、起步離合器13、機殼14組成；其結構是輸入軸I與輸出軸9同軸線并由機殼14支承、倒車錐齒輪10通過倒車離合器11與輸入軸I的前部(設機殼14內輸入端為前、輸出端為后)實行分離與結合、輸入錐齒輪4通過輸入離合器12與輸入軸I的后部實行分離與結合、懸浮行星架2由輸入軸I與輸出軸12支承、懸浮行星架2通過起步離合器13與機殼14實行分離與結合、懸浮行星架2上還周向等分地剛聯(lián)有數(shù)個支承套管3、與支承套管3相同數(shù)量的扭力轉移軸6安裝在支承套管3內并與其間隙配合、扭力轉移軸6的一端剛聯(lián)有行星錐齒輪5、行星錐齒輪5與輸入錐齒輪4和倒車錐齒輪10嚙合、扭力轉移軸6穿過支承套管3后的另一端與驅動錐齒輪7剛聯(lián)、驅動錐齒輪7與輸出錐齒輪8嚙合、輸出錐齒輪8與輸出軸9剛聯(lián)。懸浮錐齒行輪無級變速器工作原理參見圖I與圖2 :在圖I中，倒車時，起步離合器13將懸浮行星架2與機殼14結合、倒車離合器11將倒車錐齒輪10與輸入軸I結合，倒車錐齒輪10帶動行星錐齒輪5、扭力轉移軸6、驅動錐齒輪7進而驅動輸出錐齒輪8反轉即可倒車；前進時，起步離合器13先將懸浮行星架2與機殼14結合、懸浮行星架2轉速為零，則輸入錐齒輪4正轉并通過行星錐齒輪5、扭力轉移軸6、驅動錐齒輪7直接帶動輸出錐齒輪8正轉、起步后，可用圖2簡化說明其無級變速原理懸浮行星架2與機殼14起步后分離，則輸入錐齒輪4的扭矩除給行星錐齒輪5 —個旋轉扭矩外，輸入錐齒輪4還能直接給予懸浮行星架2及安裝其上的支承套管3、行星錐齒輪5、扭力轉移軸6、驅動錐齒輪7 —個公轉扭力、由于輸出錐齒輪8的錐底圓半徑是輸入錐齒輪4的錐底圓半徑的N倍，則輸出錐齒輪8能以N倍輸入錐齒輪4的扭矩帶動輸出軸9增矩轉動，此時即可輸出最大扭矩，且不管輸出軸9轉速多少，輸入錐齒輪4的扭力都能通過公轉施加于輸出錐齒輪8上并增矩后帶動輸出軸9，因此當負載減小后輸出軸9的輸出轉速將隨之增快，直至懸浮行星架2的公轉轉速與輸出軸9的輸出轉速皆趨近輸入錐齒輪4的輸入轉速，此時輸出的即是最高轉速，變速器從而在最大扭矩與最高轉速之間可靠地完成無級變速功能。本發(fā)明所述的懸浮錐齒行輪無級變速器，由于創(chuàng)新使用懸浮錐齒行輪機構，使其能在輸出最大扭矩的同時，在負荷減小后還能輸出最高轉速，從而可靠地完成了機械式無級變速功能，且結構異常簡單，價格十分低廉，傳動比連續(xù)承載力大，安全可靠使用期長。

圖I :懸浮錐齒行輪無級變速器傳動簡圖圖2 :懸浮錐齒行輪無級變速器原理簡圖
具體實施方式
在圖I中具體實施的懸浮錐齒行輪無級變速器主要零部件包括輸入軸I、懸浮行星架2、支承套管3、輸入錐齒輪4、行星錐齒輪5、扭力轉移軸6、驅動錐齒輪7、輸出錐齒輪
8、輸出軸9、倒車錐齒輪10、倒車離合器11、輸入離合器12、起步離合器13、機殼14組成；其結構是輸入軸I與輸出軸9同軸線并由機殼14支承、倒車錐齒輪10通過倒車離合器11與輸入軸I前部實行分離與結合、輸入錐齒輪4通過輸入離合器12與輸入軸I后部實行分離與結合、懸浮行星架2由輸入軸I與輸出軸12支承、懸浮行星架2通過起步離合器13與機殼14實行分離與結合、懸浮行星架2上還周向等分地剛聯(lián)有數(shù)個支承套管3、與支承套管3相同數(shù)量的扭力轉移軸6安裝在支承套管3內并與其間隙配合、扭力轉移軸6的一端剛聯(lián)有行星錐齒輪5、行星錐齒輪5與輸入錐齒輪4和倒車錐齒輪10嚙合、扭力轉移軸6穿過支承套管3后的另一端與驅動錐齒輪7剛聯(lián)，驅動錐齒輪7與輸出錐齒輪8嚙合、輸出錐齒輪8與輸出軸9剛聯(lián)。
權利要求1.懸浮錐齒行輪無級變速器、其特征是主要零部件包括輸入軸(I)、懸浮行星架(2)、支承套管(3)、輸入錐齒輪(4)、行星錐齒輪(5)、扭カ轉移軸￠)、驅動錐齒輪(7)、輸出錐齒輪(8)、輸出軸(9)、倒車錐齒輪(10)、倒車離合器(11)、輸入離合器(12)、起步離合器(13)、機殼(14)組成；其結構是輸入軸⑴與輸出軸(9)同軸線并由機殼(14)支承、倒車錐齒輪(10)通過倒車離合器(11)與輸入軸(I)前部實行分離與結合、輸入錐齒輪(4)通過輸入離合器(12)與輸入軸(I)后部實行分離與結合、懸浮行星架(2)由輸入軸(I)與輸出軸(12)支承、懸浮行星架(2)通過起步離合器(13)與機殼(14)實行分離與結合、懸浮行星架(2)上還周向等分地剛聯(lián)有數(shù)個支承套管(3)、與支承套管(3)相同數(shù)量的扭カ轉移軸(6)安裝在支承套管(3)內并與其間隙配合、扭カ轉移軸￠)的一端剛聯(lián)有行星錐齒輪(5)、行星錐齒輪(5)與輸入錐齒輪(4)和倒車錐齒輪(10)嚙合、扭カ轉移軸(6)穿過支承套管(3)后的另一端與驅動錐齒輪(7)剛聯(lián)，驅動錐齒輪(7)與輸出錐齒輪(8)嚙合、輸出錐齒輪⑶與輸出軸(9)剛聯(lián)。
專利摘要本實用新型涉及一種機械類變速器，尤其涉及一種在車輛傳動系統(tǒng)中采用懸浮錐齒行輪機構的懸浮錐齒行輪無級變速器。其主要零部件包括輸入軸(1)、懸浮行星架(2)、支承套管(3)、輸入錐齒輪(4)、行星錐齒輪(5)、扭力轉移軸(6)、驅動錐齒輪(7)、輸出錐齒輪(8)、輸出軸(9)、起步離合器(13)、機殼(14)組成；它將輸入錐齒輪(4)的扭力通過行星錐齒輪(5)、扭力轉移軸(6)、驅動錐齒輪(7)使輸出錐齒輪(8)增加扭矩后推動輸出軸(9)，從而低速時能夠輸出最大扭矩，負荷減小后，懸浮錐齒行輪機構還能以公轉方式推動而輸出最高轉速，因此完成純機械式無級變速功能，且結構異常簡單，價格十分低廉，傳動比連續(xù)承載力大，安全可靠使用期長。
文檔編號F16H3/76GK202560954SQ20122021648
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月6日 優(yōu)先權日2012年5月6日
發(fā)明者湯思查 申請人:湯思查