雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變速器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)在基礎(chǔ)設(shè)施和重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目上的投入加大,汽車在市場(chǎng)上的需求量急劇上升,汽車變速箱的需求也隨之增加。近年來(lái),汽車變速器在向多極化、輕型化的方向發(fā)展。目前,我國(guó)已經(jīng)對(duì)變速箱的設(shè)計(jì),從整機(jī)匹配到構(gòu)件的干涉判別和整個(gè)方案的模糊綜合判另IJ,直到齒輪、離合器等校核都開發(fā)了許多計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件,但是大都沒形成工業(yè)化設(shè)計(jì)和制造,因此,還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。隨著科技的不斷進(jìn)步,CVT技術(shù)的不斷成熟,汽車變速箱最終會(huì)由CVT替代手動(dòng)變速箱(MT)和有級(jí)自動(dòng)變速箱(AT),無(wú)級(jí)變速汽車是當(dāng)今汽車發(fā)展的主要趨勢(shì),但是中國(guó)還沒有掌握全套的汽車自動(dòng)變速箱技術(shù),也還沒有形成市場(chǎng)所需成熟的汽車自動(dòng)變速箱產(chǎn)品。
[0003]機(jī)械無(wú)級(jí)變速器最初是在19世紀(jì)90年代出現(xiàn)的,至20世紀(jì)30年代以后才開始發(fā)展,但當(dāng)時(shí)由于受材質(zhì)與工藝方面的條件限制,進(jìn)展緩慢。直到20世紀(jì)50年代,尤其是70年代以后,一方面隨著先進(jìn)的冶煉和熱處理技術(shù),精密加工和數(shù)控機(jī)床以及牽引傳動(dòng)理論與油品的出現(xiàn)和發(fā)展,解決了研制和生產(chǎn)無(wú)級(jí)變速器的限制因素;另一方面,隨著生產(chǎn)工藝流程實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化以及機(jī)械要改進(jìn)工作性能,都需要大量采用無(wú)級(jí)變速器。因此在這種形式下,機(jī)械無(wú)級(jí)變速器獲得迅速和廣泛的發(fā)展。主要研制和生產(chǎn)的國(guó)家有美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利和俄國(guó)等。產(chǎn)品有摩擦式、鏈?zhǔn)?、帶式和脈動(dòng)式四大類約三十多種結(jié)構(gòu)形式。
[0004]國(guó)內(nèi)無(wú)級(jí)變速器是在20世紀(jì)60年代前后起步的,當(dāng)時(shí)主要是作為專業(yè)機(jī)械配套零部件,由于專業(yè)機(jī)械廠進(jìn)行仿制和生產(chǎn),但品種規(guī)格不多,產(chǎn)量不大,年產(chǎn)量?jī)H數(shù)千臺(tái)。直到80年代中期以后,隨著國(guó)外先進(jìn)設(shè)備的大量引進(jìn),工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化及自動(dòng)流水線的迅速發(fā)展,對(duì)各種類型機(jī)械無(wú)級(jí)變速器的需求大幅度增加,專業(yè)廠才開始建立并進(jìn)行規(guī)?;a(chǎn),一些高等院校也開展了該領(lǐng)域的研究工作。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,國(guó)外現(xiàn)有的幾種主要類型結(jié)構(gòu)的無(wú)級(jí)變速器,在國(guó)內(nèi)皆有相應(yīng)的專業(yè)生產(chǎn)廠及系列產(chǎn)品,年產(chǎn)量約10萬(wàn)臺(tái)左右,初步滿足了生產(chǎn)發(fā)展的需要。基于摩擦式無(wú)極變速器、雙球面?zhèn)鲃?dòng)、球面圓盤傳動(dòng)的基礎(chǔ)上,目前對(duì)雙球面盤式變速器傳動(dòng)研究并不多、不充分;具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性及優(yōu)化問(wèn)題,有待深入研究。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、使用壽命長(zhǎng)、變速范圍大、變速平穩(wěn)性好、易于推廣應(yīng)用的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,包括箱體以及安裝于箱體中的動(dòng)力輸入軸、減速輸入軸和減速輸出軸,所述動(dòng)力輸入軸通過(guò)倒檔空檔轉(zhuǎn)換裝置與減速輸入軸相連,其特征在于:所述減速輸入軸通過(guò)雙球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置與減速輸出軸相連,所述雙球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置包括兩個(gè)摩擦盤、兩個(gè)分別通過(guò)擺動(dòng)軸安裝于箱體中的摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪以及用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪同步擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置,兩個(gè)摩擦盤分別固接于減速輸入軸和減速輸出軸上且呈相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪位于兩個(gè)摩擦盤之間且相對(duì)于摩擦盤的回轉(zhuǎn)軸線對(duì)稱布置,各摩擦盤朝向摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪的端面設(shè)有圓弧形環(huán)槽,各摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪的四周側(cè)面上設(shè)有球型面,所述球型面的球心與擺動(dòng)軸的軸線重合并在摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪擺動(dòng)范圍內(nèi)保持同時(shí)與兩個(gè)摩擦盤的圓弧形環(huán)槽的內(nèi)壁接觸配合。
[0008]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,所述倒檔空檔轉(zhuǎn)換裝置包括由行星齒圈、太陽(yáng)齒輪和多個(gè)行星齒輪組合而成的行星輪機(jī)構(gòu),所述行星齒圈固接于減速輸入軸上,所述太陽(yáng)齒輪固接于動(dòng)力輸入軸上,多個(gè)行星齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)支架安裝于動(dòng)力輸入軸上,所述倒檔空檔轉(zhuǎn)換裝置還包括用于固定轉(zhuǎn)動(dòng)支架或者使轉(zhuǎn)動(dòng)支架自由轉(zhuǎn)動(dòng)或者使轉(zhuǎn)動(dòng)支架和行星齒圈同步轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu);所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括同步齒圈、固設(shè)于箱體上的第一聯(lián)動(dòng)齒圈、固設(shè)于行星齒圈上的第二聯(lián)動(dòng)齒圈以及分別固設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)支架兩側(cè)的第三聯(lián)動(dòng)齒圈和第四聯(lián)動(dòng)齒圈,所述第一聯(lián)動(dòng)齒圈、第三聯(lián)動(dòng)齒圈、第四聯(lián)動(dòng)齒圈和第二聯(lián)動(dòng)齒圈沿動(dòng)力輸入軸的軸線方向依次間隔布置,所述同步齒圈沿動(dòng)力輸入軸的軸線方向滑設(shè)于箱體上,所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)同步齒圈滑動(dòng)的轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)組件。
[0009]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,所述擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)組件為一體組合驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),包括換檔撥桿、第一移檔撥叉、第二移檔撥叉、第一換檔滑座、第二換檔滑座、固設(shè)于箱體上的檔位滑軌和沿檔位滑軌導(dǎo)向方向滑設(shè)于箱體上的檔位滑桿,所述第一換檔滑座滑設(shè)于檔位滑軌上,所述第一移檔撥叉與第一換檔滑座相連,所述第二換檔滑座固設(shè)于檔位滑桿上,所述第二移檔撥叉與第二換檔滑座相連,所述第一換檔滑座設(shè)有兩個(gè)沿滑動(dòng)方向間隔布置的第一檔位槽,所述第二換檔滑座設(shè)有一個(gè)第二檔位槽,所述換檔撥桿通過(guò)鉸接球頭鉸接安裝于箱體上并可繞鉸接中心擺動(dòng)卡入任意第一檔位槽和第二檔位槽中;所述兩個(gè)摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪通過(guò)至少一對(duì)相互嚙合的同步扇形齒盤相連實(shí)現(xiàn)同步擺動(dòng),所述箱體上鉸接安裝有擺桿,所述第一移檔撥叉設(shè)有滑槽,所述擺桿的一端連接有滑設(shè)于所述滑槽中的橫向桿,所述擺桿的另一端通過(guò)拉桿與任意一個(gè)同步扇形齒盤相連,所述拉桿的兩端分別與擺桿和同步扇形齒盤鉸接連接;所述同步齒圈設(shè)有插接槽,所述第二移檔撥叉插設(shè)于所述插接槽中。
[0010]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,所述換檔撥桿設(shè)有定位凹槽,各第一檔位槽和第二檔位槽內(nèi)設(shè)有用于卡入定位凹槽中形成定位的第一彈簧定位銷。
[0011]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,所述箱體內(nèi)固設(shè)有限制換檔撥桿在第一換檔滑座和第二換檔滑座之間擺動(dòng)切換的安全隔板,所述安全隔板上開設(shè)有兩個(gè)供換檔撥桿通過(guò)的槽口,兩個(gè)槽口分別位于第二換檔滑座在兩個(gè)滑動(dòng)極限位置時(shí)第二檔位槽所對(duì)應(yīng)的位置處,且在雙球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置輸入輸出傳動(dòng)比最小時(shí)第一換檔滑座上兩個(gè)第一檔位槽的位置與兩個(gè)槽口的位置分別對(duì)應(yīng)。
[0012]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,所述一體組合驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)有用于固定第一換檔滑座滑動(dòng)位置的檔位自鎖機(jī)構(gòu),所述檔位自鎖機(jī)構(gòu)包括滑設(shè)于第一換檔滑座上的鎖檔齒板和滑設(shè)于換檔撥桿中的檔位解鎖頂桿,所述檔位滑軌上設(shè)有用于與鎖檔齒板貼合阻止第一換檔滑座滑動(dòng)的鎖檔齒條,各第一檔位槽內(nèi)設(shè)有一根由檔位解鎖頂桿推動(dòng)使鎖檔齒板脫離鎖檔齒條的鎖檔滑銷,所述鎖檔齒板連接有迫使鎖檔齒板與鎖檔齒條貼合的第一伸縮彈簧,所述檔位解鎖頂桿連接有迫使檔位解鎖頂桿遠(yuǎn)離鎖檔滑銷的第二伸縮彈簧,所述換檔撥桿上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)檔位解鎖頂桿滑動(dòng)推動(dòng)鎖檔滑銷使鎖檔齒板脫離鎖檔齒條的檔位解鎖手柄,所述檔位解鎖手柄的中部鉸接于換檔撥桿上,檔位解鎖手柄的一個(gè)擺動(dòng)端與檔位解鎖頂桿的端部相接。
[0013]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,所述檔位滑桿滑設(shè)于固接在箱體上的滑套中,所述一體組合驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)有用于固定檔位滑桿滑動(dòng)位置的檔位定位機(jī)構(gòu),所述檔位定位機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于檔位滑桿上的第二彈簧定位銷,所述滑套上沿檔位滑桿滑動(dòng)方向間隔設(shè)有三個(gè)用于與第二彈簧定位銷配合限制檔位滑桿滑動(dòng)的定位槽,三個(gè)定位槽與第二彈簧定位銷配合分別對(duì)應(yīng)檔位滑桿的三個(gè)滑動(dòng)位置,第一個(gè)滑動(dòng)位置為第二移檔撥叉使同步齒圈同時(shí)與第一聯(lián)動(dòng)齒圈和第三聯(lián)動(dòng)齒圈嚙合,第二個(gè)滑動(dòng)位置為第二移檔撥叉使同步齒圈與各聯(lián)動(dòng)齒圈均不嚙合,第三個(gè)滑動(dòng)位置為第二移檔撥叉使同步齒圈同時(shí)與第二聯(lián)動(dòng)齒圈和第四聯(lián)動(dòng)齒圈嚙合。
[0014]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,所述一體組合驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)還包括固定設(shè)置的檔位移動(dòng)路線面板,所述檔位移動(dòng)路線面板上開有引導(dǎo)換檔撥桿擺動(dòng)的引導(dǎo)槽以及檔位標(biāo)識(shí)Ο
[0015]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,與減速輸出軸相連的摩擦盤沿軸向滑設(shè)于減速輸出軸上,所述雙球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置設(shè)有將與減速輸出軸相連的摩擦盤壓向另一摩擦盤的壓緊機(jī)構(gòu);所述壓緊機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于摩擦盤外側(cè)面的多個(gè)離心力組件,各離心力組件包括固接于摩擦盤上的固定套、與固定套滑動(dòng)套接的活動(dòng)套以及滑設(shè)于固定套中的浮動(dòng)壓板,所述固定套的底部設(shè)有沿摩擦盤的徑向向外方向逐漸遠(yuǎn)離摩擦盤的斜面,所述浮動(dòng)壓板和斜面之間裝有鋼珠,所述活動(dòng)套與浮動(dòng)壓板之間設(shè)有推動(dòng)浮動(dòng)壓板壓緊鋼珠的壓緊彈簧,所有離心力組件的活動(dòng)套通過(guò)一環(huán)形板連接成一體,所述箱體上設(shè)有多個(gè)第一支撐架,各第一支撐架上安裝有與所述環(huán)形板相接觸的第一滾輪。
[0016]上述的雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器,優(yōu)選的,與減速輸入軸相連的摩擦盤沿軸向滑設(shè)于減速輸入軸上,且與減速輸入軸相連的摩擦盤外側(cè)設(shè)有多個(gè)軸向定位組件,各軸向定位組件包括裝設(shè)于箱體上的第二支撐架,各第二支撐架上安裝有與摩擦盤相接觸的第二滾輪。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器采用兩個(gè)具有球型面的摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪與兩個(gè)具有圓弧形環(huán)槽的摩擦盤配合進(jìn)行傳動(dòng),通過(guò)改變摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪的擺動(dòng)角度,可以改變摩擦傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪的球型面與摩擦盤的摩擦接觸圓大小,實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)節(jié)傳動(dòng)速度,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、使用壽命長(zhǎng)、變速范圍大、變速平穩(wěn)性好、易于推廣應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型雙球面盤式無(wú)級(jí)變速器的局部側(cè)剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為圖1中Α處放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為本實(shí)用新型中擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本實(shí)用新型中檔位自鎖機(jī)構(gòu)的局部主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6為本實(shí)用新型中檔位自鎖機(jī)構(gòu)的局部側(cè)剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7為本實(shí)用新型中安全隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖8為本實(shí)用新型中檔位移動(dòng)路線面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖9為本實(shí)用新型中壓緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖10為本實(shí)