[实用新型]超越式多段无级变速器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车变速器，具体为一种超越式多段无级变速器。

背景技术

 现有汽车变速技术中，变速机构分为两种类型：一种为有级变速器，另一种为无级变速器（Continuously Variable Transmission，简称CVT）。有级变速器的优点在于能传递大功率和大扭矩，其动力传递较准确、可靠性高，但其缺点是挡数有限，不能充分发挥汽车发动机的性能，而且有级变速器中的自动变速箱还存在油耗高的缺陷。另一种的无级变速器（以下统一用CVT表示）在理论上有无穷个挡位，CVT和有级变速器相比较，其优点是在一定范围内的传动比连续可变，使汽车发动机总能在动力输出较好的转速范围段工作，有利于降低油耗，而且没有有级变速器改变传动比时的换挡冲击，这样换挡时更为平滑。

 随着CVT的发展，出现了金属带式CVT，但是现有的金属带式CVT存在传递扭矩有限、变速比不够大的弱点，目前只用于中小排量的汽车。由于金属带式CVT采用的是对称直母线锥盘，金属带在变速过程中必然会产生偏斜，而偏斜对于CVT的传递能量过程是极为不利的。此偏斜量一方面会限制锥盘工作半径的变化范围，使得变速比的变化范围较小；另一方面还限制了锥盘最小工作半径的增大，使得可传递的转矩有限，即传动能力被限制，无法在更大排量汽车上使用。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型的主要目的在于解决现有金属带式无级变速器传动比范围不够大的问题，进一步还解决了控制不灵活的问题，而提供一种具有大传动比和大传递扭矩的超越式多段无级变速器。而且运用了两个超越离合器使控制更加简便。 

本实用新型的技术方案：本方案变速器由采用两根金属带组成一轴输入两轴输出的无级变速部分和两轴输入一轴输出可以变换档位的档齿轮组部分以及连接以上两个部分的两个超越离合器组成。超越式多段无级变速器，包括输入轴和输出轴，其特征在于，在输入轴的两侧分别设有第一中间轴和第二中间轴，在输入轴上设有主动变速机构和起步离合器，在所述的第一中间轴和第二中间轴上分别设置有用于与所述主动变速机构配合的从动变速机构；所述主动变速机构是由四个并排设置的锥盘构成，其中，位于两端的第一锥盘和第四锥盘相向设置且固定在输入轴上，位于中间的第二锥盘和第三锥盘背向设置且相互固定并与输入轴滑动连接，在第一锥盘和第二锥盘以及第三锥盘和第四锥盘之间分别形成宽度可调的第一带槽和第二带槽；所述从动变速机构是由两个相向设置且固定在对应中间轴上的锥盘构成，在第一中间轴上的第五锥盘和第六锥盘以及第二中间轴上的第七锥盘和第八锥盘之间各自形成宽度固定的第三带槽和第四带槽；在第三带槽和第二带槽之间以及第四带槽和第一带槽之间对应的设有环形的第一金属带和第二金属带，所述第一金属带和第二金属带均一端套在输入轴上，另一端分别套在对应的中间轴上；在第一中间轴上还安装有第一超越离合器、第一档齿轮和第三档齿轮，在第二中间轴上安装有第二超越离合器和第二档齿轮，所述的三个档齿轮各带有一个同步器，通过同步器有级地改变中间轴与输出轴的传动比，所述的三个档齿轮分别与设于输出轴上对应的第一档输出齿轮、第二档输出齿轮或第三档输出齿轮相啮合，三个输出齿轮分别带动输出轴转动。

本实用新型中通过在两根中间轴上设置的可滑动锥盘，同时调节两副带传动传动比，特别是，两副金属带传动的传动比变化方向相反，当其中一个带传动的传动比是由大变小时，另一个带传动的传动比是由小变大，反之亦然。由于利用了这一特点，运用超越离合器连接两条金属带和档齿轮，并配合有级的档齿轮传动结构，使得传动比的变化范围得到极大的拓展，还使得传递的扭矩也大幅提高，相对于传统的无级变速器，本实用新型变速器的变速比理论上能达到不受限制，采用同样强度规格的金属，传动转矩也扩大到两倍以上，甚至更大。

进一步，第一档输出齿轮、第二档输出齿轮和第三档输出齿轮按直径由大到小依次排列。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、具有大范围传动比：本实用新型的变速器由于采用两根金属带交替工作（两根金属带分别传递动力），与不同档位的档齿轮组配合，就能使整个变速器的传动比能在大的范围内连续变化，且换挡过程中动力不会中断，从而进一步改善车辆燃油经济性和排放。