[发明专利]单锥轮式无级变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种无级变速器，尤其适用于车辆的单锥轮式无级变速器。

背景技术

美国专利US1709346中阐述了一种平行轴相互倒置锥，利用锥间环传递动力和变速的单锥轮无级变速装置。利用相互倒置锥夹紧锥与锥间环，利用锥与锥间环的摩擦传递力矩。后来为传递较大力矩和延长使用寿命，人们在锥与环间加注一种牵引油来增大摩擦系数，并减少锥带间的磨损。实际情况是，由于任一锥于环仅单面传力，所以传递扭矩受限,而当多锥多环组合后，装置体积又急剧增大。

为实现装置的正反输出转动和结构紧凑，常有简单的单行星排与其配套使用。随着现代工业的发展，有些领域对变速装置的体积、重量、变速比覆盖范围都提出较高要求。比如有些车辆，要求变速装置的体积小、重量轻、变速比覆盖范围大，以满足整车动力性、经济性的要求。仅靠变速装置本身的调整，可以实现变速比覆盖范围的要求，但体积、重量将明显增大。两档的单行星排可以实现正反输出转动的要求，但很难同时满足整车动力性、经济性的要求。

发明内容

通过改变平行轴相互倒置锥结构，既能传递合理扭矩，当多轮轴组合后，又能传递较大扭矩，装置体积也不会急剧增大。

通过改变平行轴相互倒置锥和利用环传递扭矩的结构，既能传递合理扭矩，当多轮轴组合后，又能传递较大扭矩，装置体积也不会急剧增大。

本发明是提供一种单锥非平行轴式结构，轮与轴花键连接并可相对轴向滑动。通过压紧装置，将锥、轮压紧传递扭矩。通过控制轮的轴向移动，使其到达锥的不同位置，实现不同速比变化。由于轮的位置变化可以是连续的，所以可实现装置的无级变速。当多轮轴组合后，可传递较大扭矩，但仍为单锥结构。

从整车动力性、经济性的要求看，车辆在低速时应有较好的驱动性，高速时应有较好的行驶性。如果行星排结构在提供倒档的同时，可提供至少两个前进档，配合单锥轮无级变速装置的优化就基本可以满足车辆在低速时有较好的驱动性，高速时有较好的行驶性的要求，同时满足整个变速装置体积小、重量轻、变速比覆盖范围大的要求。

本发明同时提供一种行星排结构变速装置与单锥轮无级变速装置直列配置的变速器。当车辆在低速需要有较好的驱动性时，行星排结构变速装置前进低速档与单锥轮无级变速装置匹配使用；当车辆在高速时需要有较好的行驶性时，行星排结构变速装置前进高速档与单锥轮无级变速装置匹配使用；当车辆需要倒车时，行星排结构变速装置倒档与单锥轮无级变速装置匹配使用。

行星排结构变速装置与单锥轮无级变速装置直列配置。按需要，行星排结构变速装置既可直列配置在单锥轮无级变速装置输入轴端，也可直列配置在单锥轮无级变速装置输出轴端。

本发明的有益效果是变速装置结构简单，无级变速，可传递扭矩范围较大。既满足整车动力性、经济性的要求，也满足了变速装置体积小、重量轻、变速比覆盖范围大的要求。

附图说明

图1是单行星排单锥轮式无级变速器示意图。

图2是双行星排单锥轮式无级变速器示意图。

图3是双行星排单锥3轮式无级变速器示意图。

图4是双行星排单锥3轮式无级变速器另一示意图。

图5是单行星排单锥3轮式无级变速器示意图。

图6是单行星排单锥3轮式无级变速器另一示意图。

图7是双行星排单锥2轮式无级变速器示意图。

图8是双行星排单锥2轮式无级变速器另一示意图。

图9是单行星排单锥2轮式无级变速器示意图。

图10是单行星排单锥2轮式无级变速器另一示意图。

图中1. 轴；2. 轮；3.锥；4. 轴；5.弹簧；6.轴；7.轮；8. 轴；11.太阳轮；12.行星轮；13.行星轮；14.齿圈；15.行星轮架；16.太阳轮；17.离合器；18.齿圈；19.齿毂；20.主减速小齿；21.主减速大齿；22.差速器；23.齿轮；24.齿轮；25.离合器；26.离合器；27.输出轴；28.离合器；29.离合器；30.齿圈；31.离合器；32.离合器；33.太阳轮；34.行星轮；35.行星轮架；36.齿毂；37.齿毂；38.齿毂；39.齿毂；40.齿毂；41.齿圈；42.齿圈；43.齿毂。

具体实施方式

图中方虚框内为行星排结构变速装置示意图，圆虚框内为差速器示意图。单锥轮无级变速装置由锥3、轴1、轮2和弹簧5等组成。主减速器由主减速小齿20和主减速大齿21组成。动力输入端见图中箭头所示。一对换向齿轮指齿轮23、齿轮24。