專利名稱:離心式摩擦行星傳動機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及離心式摩擦行星傳動機(jī)構(gòu),更具體地是涉及一種可變速的離心式摩擦行星傳動機(jī)構(gòu)。
美國專利US4733579公開了一種可變速的摩擦行星傳動機(jī)構(gòu),有一個輸入軸,一個輸出軸,它們有一公共軸線,輸入軸上有一個偏心部分,可轉(zhuǎn)動地支撐一組內(nèi)摩擦輪,它們繞偏心軸線轉(zhuǎn)動,第一外摩擦輪不可轉(zhuǎn)動地裝在第一內(nèi)摩擦輪內(nèi),其余的多個外摩擦輪分別設(shè)置在相應(yīng)的內(nèi)摩擦輪內(nèi),并與其接合。各外摩擦輪有伸出端與閘裝置可接合及脫開。通過不同的外摩擦輪的伸出端與有關(guān)閘裝置的接合可實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及變速。但是其相鄰的摩擦輪副分別帶有相反方向的錐形摩擦表面,且相鄰的摩擦副之間設(shè)置彈簧,使摩擦輪具有摩擦正壓力。由于摩擦系數(shù)很小,因此通常彈簧力要比摩擦力大一個數(shù)量級,這樣造成傳遞彈簧力的軸承負(fù)荷過重,造成效率低,發(fā)熱及壽命短。摩擦輪間的相對滑動摩擦?xí)觿∵@一問題。并且受了彈簧力之限制,摩擦力更小一個數(shù)量級,造成摩擦力矩小,變速機(jī)構(gòu)輸出扭矩不足。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種高效的機(jī)械式變速器,它在變速時不要切斷負(fù)荷。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明提供了一種離心式摩擦行星傳動機(jī)構(gòu),具有輸入軸,輸出軸,至少一個轉(zhuǎn)臂,多于一個不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪和可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪,至少一組被轉(zhuǎn)臂驅(qū)動的行星外摩擦輪,它繞所述內(nèi)摩擦輪的軸線公轉(zhuǎn),并繞其自身軸線自轉(zhuǎn),所述的外摩擦輪具有徑向浮動機(jī)構(gòu),可以沿徑向滑動,因此可以在離心力作用下,與內(nèi)摩擦輪貼緊接觸,其特征是在傳動時,只有一個可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪和一個不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪與外摩擦輪接觸,該可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪輸出動力,所述的行星外摩擦輪是至少一組由至少三個圓柱摩擦輪同軸線固連成的外摩擦輪組,該摩擦輪組中只有兩個外摩擦輪處于被接觸的狀態(tài),其余的摩擦輪處于非接觸的狀態(tài),內(nèi)摩擦輪和行星外摩擦輪中之一是可軸向滑移的構(gòu)成可分離摩擦輪副,這種軸向滑移可使所述的可軸向滑移的摩擦輪組與所述的軸向不滑移的摩擦輪組的接觸狀態(tài)改變,從而改變機(jī)構(gòu)的傳動比。
最好,所述內(nèi)摩擦輪及外摩擦輪的設(shè)置使得所述的軸向滑移不改變進(jìn)行接觸的內(nèi)摩擦輪的中心距,因此變速前后行星摩擦輪的偏心距不變。
所述內(nèi)摩擦輪中部分內(nèi)摩擦輪可作所述的軸向位移,而所述的外摩擦輪沿軸向不可移動的?;蛘咚鲂行峭饽Σ凛喛勺魉龅妮S向位移,而所述的內(nèi)摩擦輪沿軸向不可移動的。
最好,在所述的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)及不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪一側(cè)都設(shè)有一定數(shù)量的可分離摩擦副,并且所述的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪和不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪都可以分別相對于所述的行星外摩擦輪作軸向滑移,使在可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)及不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪一側(cè)任一個可分離摩擦副的分離或接合都改變機(jī)構(gòu)的傳動比,因此機(jī)構(gòu)的總的變速比數(shù)目等于可轉(zhuǎn)動摩擦輪一側(cè)的可分離摩擦副的數(shù)目與不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)的可分離摩擦副數(shù)目的乘積。
可以在所述的不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)和可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)各有K可分離摩擦副,所述的可轉(zhuǎn)動的摩擦輪和不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪兩邊都與行星外摩擦輪間發(fā)生相對軸向滑移,都發(fā)生可分離摩擦副的分離及接合來改變機(jī)構(gòu)的傳動比,這種兩邊共同的軸向滑移會改變進(jìn)行接觸的摩擦副的中心距,使變速前后行星摩擦輪的偏心距變化,這種機(jī)構(gòu)的速比數(shù)目為K。
最好,在所述的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)或是不可轉(zhuǎn)動摩擦輪一側(cè)還設(shè)置另外的不改變行星輪偏心距的可分離摩擦副,通過相對軸向滑移而使摩擦輪的分離接合可獲得更多的變速比數(shù)目。
所述的傳動機(jī)構(gòu)還可設(shè)有一對螺旋齒輪副,其中內(nèi)外齒輪分別與該齒輪副的輸入軸及輸出軸相連,在外齒輪與內(nèi)齒輪的側(cè)面之間設(shè)置一壓縮彈簧,所述的齒輪副的輸入軸可軸向滑移,該螺旋齒輪副傳遞所述機(jī)構(gòu)的扭矩,當(dāng)扭矩發(fā)生變化時,螺旋齒輪副的嚙合軸向力變化,與壓縮彈簧共同作用,使可軸向滑移的齒輪軸軸向移動,推動變速機(jī)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的軸向滑移而改變傳動比。
最好,內(nèi)外摩擦輪副至少有一對是如此確定直徑,使該摩擦副接合時,變速機(jī)構(gòu)的輸出軸轉(zhuǎn)向與輸入軸的轉(zhuǎn)向相反,使變速器具有側(cè)擋。
最好,所述的傳動機(jī)構(gòu)設(shè)有一個可自由自轉(zhuǎn)且不與其它元件固連的內(nèi)摩擦輪或外摩擦輪或,該輪進(jìn)入摩擦接觸時自由空轉(zhuǎn),可使變速器具有空檔。
本發(fā)明還提供了一種使用本發(fā)明所述的傳動機(jī)構(gòu)的車輛的變速箱,使車輛具有液力變速箱所具有的自適應(yīng)性和平滑變速,又具有機(jī)械式變速箱的高效率,可以省掉機(jī)械式變速車輛所必不可少的離合器,實(shí)現(xiàn)機(jī)械式變速箱的帶負(fù)荷變速。
本發(fā)明的傳動裝置利用高速轉(zhuǎn)動的行星摩擦輪自身產(chǎn)生的巨大離心力為正壓力,軸承不承受正壓力,摩擦輪無滑動摩擦,變速器的效率、壽命和輸出扭矩大為提高。
下面通過附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明,附圖中
圖1示出一個普通的摩擦傳動機(jī)構(gòu),其速比是固定的。
圖2是本發(fā)明的可變速的摩擦傳動機(jī)構(gòu)的一個實(shí)施例。
圖3是本發(fā)明的可變速的摩擦傳動機(jī)構(gòu)的另一個實(shí)施例。
圖4是本發(fā)明的可變速的摩擦傳動機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)成的一個自動換擋機(jī)構(gòu)。
如圖1所示,是一個普通的摩擦傳動機(jī)構(gòu),其速比是固定的。該圖所示為雙內(nèi)接觸形式。外摩擦輪7、8和7′,8′分別同軸線地固連成2個相同的雙聯(lián)行星摩擦輪,它們以其軸通過行星軸承6支承在轉(zhuǎn)臂5上。轉(zhuǎn)臂5固連于輸入軸4,保持兩個雙聯(lián)行星摩擦輪之軸線與輸入軸4之軸線平行且距離(即偏心距)相等。輸入軸4通過軸承15、14支承在左外殼13和輸出軸10上,與左外殼3一體的內(nèi)摩擦輪12同時與外摩擦輪7、7′接觸,與輸出軸10一體的內(nèi)摩擦輪9同時與外摩擦輪8、8′接觸,輸出軸10是支承于右機(jī)殼11之內(nèi)的。
當(dāng)輸入軸4高速轉(zhuǎn)動時,轉(zhuǎn)臂5帶動兩個雙聯(lián)行星摩擦輪公轉(zhuǎn),外摩擦輪7、7′在離心力作用下向內(nèi)摩擦輪12貼緊并產(chǎn)生自轉(zhuǎn),公轉(zhuǎn)與自動的疊加使外摩擦輪8、8′帶動內(nèi)摩擦輪9做低速運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了圖1所示的離心式行星摩擦傳動。
用前述公式可以分析得到,當(dāng)外摩擦輪7及7′的外半徑為r1,內(nèi)摩擦輪12的內(nèi)半徑為r3,內(nèi)摩擦輪8及8′的外半徑為r3,內(nèi)摩擦輪9的內(nèi)半徑為r4,當(dāng)輸入軸4的角速度為ω0,輸出軸10的角速度為ω2,則有傳動比i= (ω0)/(ω2) =1/(1-r2r3/r1r4)由于摩擦輪的半徑可任意取定,不象齒輪那樣受齒數(shù)為整數(shù)及模數(shù)不能過小的限制,故圖1所示雙內(nèi)接觸形式的傳動比可以容易地達(dá)到巨大的(理論上為任意大的)數(shù)值。
本發(fā)明所述的離心式摩擦行星傳動,也可用于變速傳動。對于雙內(nèi)接觸機(jī)構(gòu)(參見圖2),為滿足等偏心距條件,變速方式可歸納為兩種,第一種是偏心距不變,同時改變r1、r2和(或)r3、r4的數(shù)值。第二種是偏心距改變,r1、r3的數(shù)值和(或)r2、r4的數(shù)值隨之改變。
第一種方式的原理可參看圖2。圖2是局部剖視圖,其基本結(jié)構(gòu)和原理類同于圖1的,凡不影響特征描述的部分均刪去未畫。由外摩擦輪35、36、37同軸線固連成的三聯(lián)行星摩擦輪以其軸伸經(jīng)行星軸承42、徑向浮動滑塊43支承于轉(zhuǎn)臂44,由輸入軸46帶動公轉(zhuǎn)。彈簧45使行星輪在靜態(tài)亦貼靠在內(nèi)摩擦的內(nèi)壁內(nèi)。外摩擦輪37與和輸出軸一體的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪41內(nèi)接觸,內(nèi)摩擦輪41支承于右機(jī)殼47之內(nèi)。內(nèi)摩擦輪38、39同軸線固連成雙聯(lián)內(nèi)摩擦輪,其外圓滑套于左機(jī)殼40之內(nèi),依靠鍵的作用可軸向滑動,但不可轉(zhuǎn)動。按圖2所示位置,內(nèi)摩擦輪38與行星摩擦輪35內(nèi)接觸,當(dāng)雙聯(lián)內(nèi)摩擦輪軸向右滑,使內(nèi)摩擦輪39與行星摩擦輪36內(nèi)接觸。則內(nèi)摩擦輪38右移與行星摩擦輪35脫離接觸,此時由于r1、r2的數(shù)值改變了,雖然偏心距未變,速比i亦變化了。圖7中,外內(nèi)摩擦輪35-38、36-39構(gòu)成兩對可分離的摩擦副,因而具有2個變速速比。可分離摩擦副數(shù)量增加,變速速比數(shù)量隨之增加,使用同樣的原理和類似的結(jié)構(gòu),可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪的一邊也可設(shè)置若干對可分離摩擦副,當(dāng)兩邊都設(shè)有可分離摩擦副,且兩邊的分離運(yùn)動是各自獨(dú)立的時候,總的變速速比數(shù)量就是兩邊各自的可分離摩擦副數(shù)量的乘積。對于可分離摩擦副,與上述原理相似,使外摩擦輪可軸向滑動而內(nèi)摩擦輪軸向固定的形式也可完成變速功能。由于偏心距不變,所有可分離摩擦副的內(nèi)、外摩擦輪半徑之差應(yīng)該相等,為了便于摩擦副進(jìn)入接觸,所有可分離摩擦副的摩擦輪的進(jìn)入接觸邊的邊緣應(yīng)有較大倒角,以斜面或曲面平滑過渡,如圖2中行星摩擦輪35和內(nèi)摩擦輪39的右邊,及行星摩擦輪36和內(nèi)摩擦輪38的左邊那樣,圖3中的6個外摩擦輪的左邊也是如此。
第二種變速方式的原理如圖3所示。圖3是將與所述特征無關(guān)的零件均予移去的局部剖面圖。外摩擦輪48、49、50、48′、49′、50′同軸線地固連成6聯(lián)行星摩擦輪,標(biāo)號51是以軸承52與可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪53連在一起的不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪,壓縮彈簧55置于內(nèi)摩擦輪53與殼體54之間,內(nèi)摩擦輪51-53是可軸向滑移的,如水平箭頭所示。在彈簧55彈簧力作用下左移,在外推力作用下右移。如垂直箭頭所示,6聯(lián)行星摩擦輪是可沿徑向移動的,在離心力作用下上移,在內(nèi)摩擦輪右移的推壓下下移,因而偏心距隨之改變,相應(yīng)地要求徑向浮動裝置有較大的滑動行程。圖3所示位置為內(nèi)摩擦輪51與外摩擦輪49接觸、內(nèi)摩擦輪53與外摩擦輪49′接觸。機(jī)構(gòu)有一個確定的速比;當(dāng)內(nèi)摩擦輪51-53左移,使內(nèi)摩擦輪51與外摩擦輪48接觸、內(nèi)摩擦輪53與外摩擦輪48′接觸,在離心力作用下,6聯(lián)行星摩擦輪上滑與內(nèi)摩擦輪貼緊,機(jī)構(gòu)獲得另一個速比;當(dāng)內(nèi)摩擦輪51-53右移,推壓6聯(lián)行星摩擦輪下滑,并使內(nèi)摩擦輪51與外摩擦輪50接觸,內(nèi)摩擦輪53與外摩擦輪50′接觸,機(jī)構(gòu)獲得第三種速比。若機(jī)構(gòu)在不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦的一邊和可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪的一邊各有K對可分離摩擦副,則機(jī)構(gòu)的變速速比數(shù)為K。對于可分離摩擦副,與上述原理相似,使外摩擦輪可軸向滑動而內(nèi)摩擦軸向固定的形式也可完成變速功能。在圖3的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,再加上圖7所示的雙聯(lián)或多聯(lián)內(nèi)摩擦輪(可轉(zhuǎn)動的以及不可轉(zhuǎn)動的),與可徑向滑動的多聯(lián)行星摩擦輪配合,可得到數(shù)目更多的變速速比和寬廣的變速范圍。
由于本發(fā)明所述的離心式摩擦行星變速傳動可以容易地獲得很大的變速速比數(shù)目及寬廣的變速范圍,并可在運(yùn)轉(zhuǎn)中平滑輕易地變速,因此可利用它構(gòu)成“準(zhǔn)無級變速器”,獲得更廣的應(yīng)用范圍,如用于汽車的傳動系統(tǒng)。要構(gòu)成用于汽車的“準(zhǔn)無級變速器”,除變速速比數(shù)目要很多以外,還要能夠根據(jù)負(fù)荷自動換擋,取得恒功率輸入特性。為此,可使用原理圖4所示的自動換擋機(jī)構(gòu),外園柱斜齒輪56與內(nèi)園柱斜齒輪57嚙合(二者齒數(shù)相同時變成為齒輪聯(lián)軸器),二者是可相對軸向滑動的。斜齒輪嚙合時產(chǎn)生軸向力,軸向力(在圖4中)推動齒輪56右滑,而壓縮彈簧61則推齒輪56向左滑。如左邊水平箭頭所示,與齒輪56固連的軸64以其軸頸63經(jīng)滑動軸承襯套60支承于機(jī)架62。軸64帶動齒輪56旋轉(zhuǎn),并傳遞齒輪56傳來之軸向力。軸64可與前述變速機(jī)構(gòu)的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一體,也可通過軸承將半軸向力直接傳遞到可軸向滑動但不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪上(如圖2中之38-39、圖4中之51)。當(dāng)負(fù)荷增大時,嚙合的斜齒輪副56-57產(chǎn)生更大的與負(fù)荷正比的軸向力。該力經(jīng)軸64推動前述變速機(jī)構(gòu)的內(nèi)摩擦輪軸向移動,使變速機(jī)構(gòu)速比增大,輸出轉(zhuǎn)速降低,當(dāng)負(fù)荷減小時,斜齒輪副嚙合軸向力減弱,彈簧61經(jīng)軸64推動前述變速機(jī)構(gòu)的內(nèi)摩擦輪向另一個方向軸向移動,使變速機(jī)構(gòu)速比減小。輸出轉(zhuǎn)速升高,從而構(gòu)成具有恒功率輸入特性的準(zhǔn)無級變速器。軸58與斜齒輪57固連,經(jīng)軸承59支承于機(jī)架62內(nèi)。當(dāng)然,外斜齒輪軸向固定,內(nèi)斜齒輪可軸向滑移也可起上述作用。改變內(nèi)、外摩擦輪的半徑,可使變速器的輸出軸反轉(zhuǎn),從而可使變速器具有倒檔;設(shè)置一個可自由自轉(zhuǎn),不與其它元件固連的內(nèi)(或外)摩擦輪,該輪進(jìn)入摩擦接觸時,可使變速器處于空擋位置。各擋位置的定位機(jī)構(gòu)可用公知技術(shù)解決,這里不敘述。圖4所示機(jī)構(gòu)用于汽車時,把外齒輪制成凸頂齒的,可兼用來代替一只萬向節(jié)。
為了使內(nèi)接觸摩擦副-特別是干式內(nèi)摩擦副-磨損后,機(jī)構(gòu)的傳動比不改變,應(yīng)使半徑為r1的行星摩擦輪的磨損量△1與之相接觸的半徑為r2的內(nèi)摩擦輪的磨損量△2保持下列關(guān)系。
△1/△2≈r1/r2這可通過調(diào)整內(nèi)、外摩擦輪的材質(zhì)及熱處理硬度來實(shí)現(xiàn),使得行星摩擦輪較硬而內(nèi)摩擦輪相對較軟,磨損量能夠符合上式的比例。此時,摩擦輪直徑即使磨掉幾個毫米,仍可保證速比不變,并由徑向浮動裝置補(bǔ)償,傳動性能也不變,機(jī)構(gòu)的壽命可大為延長。
使用本發(fā)明所述的準(zhǔn)無級變速器,可兼括現(xiàn)行液力變扭器變速平滑,具自適應(yīng)性、能吸收沖擊延長傳動系統(tǒng)壽命的優(yōu)點(diǎn),及現(xiàn)行齒輪變速箱體積小、結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高的優(yōu)點(diǎn)。并有著可過載保護(hù)-保護(hù)發(fā)動機(jī)不熄火、噪聲低、可帶負(fù)荷啟動發(fā)動機(jī)等獨(dú)具的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明所述的離心式摩擦行星傳動,除具已述諸優(yōu)點(diǎn)外,還具有良好的起動性能。由于摩擦力是隨轉(zhuǎn)速升高離心力加大而逐漸建立的,兼具液力偶合器的性能,因而原動機(jī)在起動時不承受負(fù)荷,可使原動機(jī)-如電動機(jī)獲得良好的重負(fù)荷起動特性??偲饋砜?,在高速動力傳動領(lǐng)域,本發(fā)明所述的離心式摩擦行星傳動,可望取代齒輪傳動。
權(quán)利要求
1.一種離心式摩擦行星傳動機(jī)構(gòu)具有輸入軸,輸出軸,至少一個轉(zhuǎn)臂,多于一個不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪和可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪,至少一組被轉(zhuǎn)臂驅(qū)動的行星外摩擦輪,它繞所述內(nèi)摩擦輪的軸線公轉(zhuǎn),并繞其自身軸線自轉(zhuǎn),所述的外摩擦輪具有徑向滑動機(jī)構(gòu),可以沿徑向移動,因此可以在離心力作用下,與內(nèi)摩擦輪貼緊接觸,其特征是在傳動時,只有一個可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩輪和一個不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪與外摩擦輪接觸,該可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪輸出動力,所述的行星外摩擦輪是至少一組由至少三個圓柱摩擦輪同軸線固連成的外摩擦輪組,該摩擦輪組中只有兩個外摩擦輪處于被接觸的狀態(tài),其余的摩擦輪處于非接觸的狀態(tài),內(nèi)摩擦輪和行星外摩擦輪中之一是可軸向滑移的構(gòu)成可分離摩擦輪副,這種軸向滑移可使所述的可軸向滑移的摩擦輪組與所述的軸向不滑移的摩擦輪組的接觸狀態(tài)改變,從而改變機(jī)構(gòu)的傳動比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu),其特征是所述內(nèi)摩擦輪及外摩擦輪的設(shè)置使得所述的軸向滑移不改變進(jìn)行接觸的內(nèi)外摩擦輪的中心距,因此變速前后行星摩擦輪的偏心距不變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)構(gòu),其特征是所述內(nèi)摩擦輪中部分內(nèi)摩擦輪可作所述的軸向位移,而所述的外摩擦輪沿軸向不可移動的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)構(gòu),其特征是所述行星外摩擦輪可作所述的軸向位移,而所述的內(nèi)摩擦輪沿軸向不可移動的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)構(gòu),其特征是,在所述的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)及不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪一側(cè)都設(shè)有一定數(shù)量的可分離摩擦副,并且所述的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪和不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪都可以分別相對于所述的行星外摩擦輪作軸向滑移,使在可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)及不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪一側(cè)任一個可分離摩擦副的分離或接合都改變機(jī)構(gòu)的傳動比,因此機(jī)構(gòu)的總的變速比數(shù)目等于可轉(zhuǎn)動摩擦輪一側(cè)的可分離摩擦副的數(shù)目與不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)的可分離摩擦副數(shù)目的乘積。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu),其特征在于所述的不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)和可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)各有K可分離摩擦副,所述的可轉(zhuǎn)動的摩擦輪和不可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪兩邊都與行星外摩擦輪間發(fā)生相對軸向滑移,都發(fā)生可分離摩擦副的分離,接合來改變機(jī)構(gòu)的傳動比,這種兩邊共同的軸向滑移會改變進(jìn)行接觸的摩擦副的中心距,使變速前后行星摩擦輪的偏心距變化,這種機(jī)構(gòu)的速比數(shù)目為K。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)構(gòu),其特征是在所述的可轉(zhuǎn)動內(nèi)摩擦輪一側(cè)或是不可轉(zhuǎn)動摩擦輪一側(cè)還設(shè)置另外的不改變行星輪偏心距的可分離摩擦副,通過相對軸向滑移而使摩擦輪的分離接合可獲得更多的變速比數(shù)目。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征是還設(shè)有一對螺旋齒輪副,其中內(nèi)外齒輪分別與該齒輪副的輸入軸及輸出軸相連,在外齒輪與內(nèi)齒輪的側(cè)面之間設(shè)置一壓縮彈簧,所述的齒輪副的輸入軸可軸向滑移,該螺旋齒輪副傳遞所述機(jī)構(gòu)的扭矩,當(dāng)扭矩發(fā)生變化時,螺旋齒輪副的嚙合軸向力變化,與壓縮彈簧共同作用,使可軸向滑移的齒輪軸軸向移動,推動變速機(jī)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的軸向滑移而改變傳動比。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征在于其中內(nèi)外摩擦輪副至少有一對是如此確定直徑,使該摩擦輪副接合時,變速機(jī)構(gòu)的輸出軸轉(zhuǎn)向現(xiàn)輸入軸的轉(zhuǎn)向相反,使變速器具有側(cè)擋。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征是,設(shè)有一個可自由自轉(zhuǎn)、不與其它元件固連的內(nèi)摩擦輪或外摩擦輪,該輪進(jìn)入摩擦接觸時自由空轉(zhuǎn),可使變速器具有空檔。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征是,可分離摩擦副的摩擦輪的邊緣制成倒角或某種曲面形狀,使摩擦副易于軸向滑入而接合。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征是,所述行星摩擦輪的硬度大于所述內(nèi)摩擦輪的硬度,使摩擦輪的磨損量之比接近于半徑之比,從而使得摩擦輪的磨損不改變機(jī)構(gòu)的傳動比。
13.使用根據(jù)權(quán)利要求8-12任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu)的車輛的變速箱,使車輛具有液力變速箱所具有的自適應(yīng)性和平滑變速,又具有機(jī)械式變速箱的高效率,可以省掉機(jī)械式變速車輛所必不可少的離合器,實(shí)現(xiàn)機(jī)械式變速箱的帶負(fù)荷變速。
14.使用根據(jù)權(quán)利要求8的機(jī)構(gòu)作為車輛變速箱,其特征是所述的螺旋齒輪副的外齒輪制成凸頂齒,使機(jī)構(gòu)可以用來代替萬向節(jié)。
15.使用根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的機(jī)構(gòu)作為電動機(jī)的起動器,其特征是所述的起動器可在重負(fù)荷下起動。
全文摘要
一種離心式摩擦行星傳動機(jī)構(gòu),具有輸入軸,輸出軸,至少一個轉(zhuǎn)臂,多于一個不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪,至少一組被轉(zhuǎn)臂驅(qū)動的行星外摩擦輪。其特征在于,在傳動時,只有一個可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪和一個不可轉(zhuǎn)動的內(nèi)摩擦輪與外摩擦輪接觸,由至少三個圓柱外摩擦輪固連成的外摩擦輪組中只有兩個處于被接觸的狀態(tài),內(nèi)摩擦輪和外摩擦輪組中之一是可軸向滑移改變摩擦輪組的接觸狀態(tài),從而改變機(jī)構(gòu)的傳動比。
文檔編號F16H3/44GK1098175SQ9410470
公開日1995年2月1日 申請日期1994年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月6日
發(fā)明者鄭悅 申請人:鄭悅