專利名稱：變速傳動裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動力機械，例如包括(但并非局限于)割草機、翻土機、吹雪機和拖拉機等。更具體地說，本發(fā)明涉及變速傳動裝置及其使用方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的動力機械，例如草坪割草機、吹雪機、草皮覆蓋機等通常都具有“自行推進”裝置，用以自動地驅(qū)動其車輪、履帶或其它的用來推進該動力機械的驅(qū)動機構(gòu)。典型的“自行推進”裝置通過嚙合一個傳動裝置而啟動，該傳動裝置使得傳動軸與驅(qū)動車輪相互連接或者脫離連接。驅(qū)動車輪的速度與發(fā)動機的速度成正比地變化。因此，只有通過改變發(fā)動機的油門狀態(tài)使發(fā)動機增速或減速，或者通過改變傳動裝置內(nèi)部的傳動比，才能夠改變驅(qū)動車輪的速度。
目前日益需要為各種類型的動力機械配備變速傳動裝置(簡稱VST)，以便能夠平穩(wěn)地改變該動力機械的驅(qū)動速度，而不必通過發(fā)動機的增速和減速來改變驅(qū)動速度。在由法國減速機股份有限公司(France Reductor Inc)生產(chǎn)并在歐洲銷售的動力機械中已經(jīng)嘗試著配備了這樣的傳動裝置。各種的空轉(zhuǎn)皮帶輪裝置也已經(jīng)被用來配備于變速動力機械中。
法國減速機股份有限公司的變速傳動裝置包括第一皮帶，它被安裝在發(fā)動機輸出軸上的主動皮帶輪和旋轉(zhuǎn)軸上的被動皮帶輪之間。在同一個旋轉(zhuǎn)軸上還裝有作為驅(qū)動皮帶輪的第二皮帶輪，它與前述的被動皮帶輪(即第一被動皮帶輪)連鎖并與之同步轉(zhuǎn)動。第二皮帶安裝在第二皮帶輪和連接于傳動軸的第二被動皮帶輪之間。傳動軸與一個傳動裝置相連，該傳動裝置將旋轉(zhuǎn)動力傳遞至驅(qū)動車輪或其它的驅(qū)動機構(gòu)。可以啟動該傳動裝置中的離合器，以便嚙合或者脫開該傳動裝置，以及傳遞或者中斷通向驅(qū)動機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)動力。
為了改變驅(qū)動機構(gòu)的速度，一個支承著旋轉(zhuǎn)軸的板可以克服彈簧的偏壓力而移動，從而分別張緊第一皮帶并且松開第二皮帶。第一被動皮帶輪和第二驅(qū)動皮帶輪(兩者都位于同一個旋轉(zhuǎn)軸上)都具有寬度可變的皮帶槽，當(dāng)各自的皮帶被張緊或松開時，也使得皮帶槽的寬度發(fā)生改變。因此，當(dāng)?shù)谝黄П粡埦o時，第一皮帶朝著旋轉(zhuǎn)軸的軸線移向第一被動皮帶輪皮帶槽的深處，于是當(dāng)?shù)谝黄У膹埩υ黾訒r，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動總是增速的。類似地，當(dāng)?shù)诙瑫r被松開時，第二驅(qū)動皮帶輪上的皮帶槽變得更窄，第二皮帶離開旋轉(zhuǎn)軸的軸線移向皮帶槽的外部，這就使得第二皮帶增速并最終導(dǎo)致了驅(qū)動機構(gòu)的增速。為了提供所要求的、動力機械驅(qū)動機構(gòu)的增速變速輸出，該裝置需要有兩條皮帶。此外，還需要有兩個控制機構(gòu)，其中一個控制機構(gòu)能夠啟動傳動裝置，另一個控制機構(gòu)能夠改變傳動裝置的速度。
由于法國減速機股份有限公司的變速傳動裝置需要兩條皮帶、四個皮帶輪、兩個控制機構(gòu)和一個獨立的可離合傳動裝置，所以該裝置的成本和所要求的空間都相當(dāng)大。為了將這個龐大的變速傳動裝置安裝到動力機械上，通常要把它安裝到箱體結(jié)構(gòu)的頂部。此外，眾多不同的零件使得該裝置易于發(fā)生機械故障，配備有這種裝置的動力機械在其美觀設(shè)計方面也存在諸多問題。還有，該裝置的啟動是分兩步進行的，如果未能夠以正確的順序啟動其傳動裝置和變速啟動機構(gòu)，就將時常發(fā)生突然的變速。在現(xiàn)有技術(shù)的變速傳動裝置中，皮帶也需要不斷地移動。
在動力機械中常用的另一種類型的變速傳動裝置包括一個用來改變驅(qū)動機構(gòu)輸出速度的液壓傳動裝置。在這種裝置中，可以使用單一個控制機構(gòu)來改變驅(qū)動機構(gòu)的速度，從空檔位置直至其最大速度。然而，這種傳動裝置的制造成本極其昂貴。此外，較之皮帶和/或齒輪傳動的傳動裝置，這種液壓傳動裝置的維護和修理也相當(dāng)困難和耗資。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是要提供一種變速傳動裝置，它基本上避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和不足而產(chǎn)生的一個或多個問題。
本發(fā)明的另一個目的是要提供一種高效、緊湊和低成本的變速傳動裝置，它能夠由單一的啟動機構(gòu)從空檔位置啟動，直至其全速位置。
本發(fā)明的另一個目的是要將皮帶結(jié)合到變速傳動裝置的離合器結(jié)構(gòu)中。
本發(fā)明的再一個目的是要提供一種緊湊的、單一致動器的變速傳動裝置，它能夠產(chǎn)生很高的輸出速度。
本發(fā)明的另一個目的是要提供一種緊湊的組件，它易于有效地防護并且只需要很少的元件。
本發(fā)明的再一個目的是要減少所需皮帶和皮帶輪的數(shù)量，并且提供一種變速傳動裝置，它使用連接在兩個皮帶輪之間的單一皮帶，因而減少了運動元件的數(shù)量以及發(fā)生故障的可能性。
本發(fā)明的另外一個目的是要提供一種控制機構(gòu)，它能夠在空檔、中速和全速之間改變驅(qū)動速度，并且能夠在這三種狀態(tài)之間變換操作。
本發(fā)明的另一個目的是要以平穩(wěn)和可靠的方式來改變動力機械驅(qū)動機構(gòu)的速度。
本發(fā)明的進一步的目的是要提供一種緊湊的單一致動器機構(gòu)，它以單一的均勻運動來移動該致動器機構(gòu)，以此控制驅(qū)動機構(gòu)的輸出速度，從零直至其最大速度。
本發(fā)明的另一個目的是要將變速傳動裝置與電機的驅(qū)動軸相結(jié)合，從而獲得緊湊的傳動裝置結(jié)構(gòu)。
說明書的下文將顯示出本發(fā)明其它的特征和優(yōu)點，在某種程度上說，通過說明書、權(quán)利要求書及其附圖，這些特征和優(yōu)點將是顯而易見的。
作為一種具體的和廣義的描述，按照本發(fā)明的目的以及為了實現(xiàn)上述的和其它的優(yōu)點，提供了一種變速傳動裝置，它包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠相對于第二表面運動；位于第一皮帶輪的第一表面和第二表面附近的皮帶；以及位于第一皮帶輪附近的致動器，它能夠驅(qū)使第一表面相對于第二表面在空檔位置、中速位置和全速位置三者之間運動；在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第一表面能夠相對于第二表面轉(zhuǎn)動；在由第一表面所確定的中速位置時，第一表面位于其第二位置，這一位置，較之第一表面位于其第一位置時的位置，更加靠近第二表面；而且皮帶與第一表面及第二表面摩擦嚙合，因而第一表面、第二表面和皮帶其中之一的運動使得上述三者中的另一個也產(chǎn)生運動；以及在由第一表面所確定的全速位置時，第一表面位于其第三位置，這一位置，較之第一表面位于其第二位置時的位置，更加靠近第二表面；而且此時皮帶的位置，較之第一表面位于其第二位置時的皮帶位置，更加遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
本發(fā)明還包括一種變速傳動裝置，用以連續(xù)地改變驅(qū)動車輪的輸出速度，從零轉(zhuǎn)速直至其最高限速，它包括能夠從零直至最高限速控制所述驅(qū)動車輪的速度的單一控制機構(gòu)；連接于所述控制機構(gòu)的致動器；以及可操作連接于控制機構(gòu)和驅(qū)動車輪之間的傳動系統(tǒng)，所述傳動系統(tǒng)包括第一皮帶輪和第二皮帶輪以及不多于一條的皮帶。
此外，本發(fā)明還包括一種變速傳動裝置，用以連續(xù)地改變驅(qū)動車輪的輸出速度，從零轉(zhuǎn)速直至其最高限速，它包括能夠從最高限速至零轉(zhuǎn)速控制所述驅(qū)動車輪的速度的單一控制機構(gòu)；連接于所述控制機構(gòu)的致動器；以及可操作連接于控制機構(gòu)和驅(qū)動車輪之間的傳動系統(tǒng)，所述傳動系統(tǒng)包括由皮帶相連的第一皮帶輪和第二皮帶輪，所述的第一皮帶輪具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面，第一表面能夠相對于第二表面而運動；所述的致動器位于第一皮帶輪附近，并且能夠驅(qū)使第一表面相對于第二表面在空檔位置、中速位置和全速位置三者之間運動；在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第二表面能夠相對于第一表面轉(zhuǎn)動；在由第一表面所確定的中速位置時，第一表面位于其第二位置，這一位置，較之第一表面位于其第一位置時的位置，更加靠近第二表面；而且皮帶與第一表面及第二表面摩擦嚙合，因而第一表面、第二表面和皮帶其中之一的運動使得上述三者中的另一個也產(chǎn)生運動；以及在由第一表面所確定的全速位置時，第一表面位于其第三位置，這一位置，較之第一表面位于其第二位置時的位置，更加靠近第二表面；而且此時皮帶的位置，較之第一表面和第二表面位于其中速位置時的皮帶位置，更加遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
進一步地，本發(fā)明還包括一種變速傳動裝置，它包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠相對于第二表面而運動；具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪第一表面和第二表面的第二皮帶輪；安裝在第一皮帶輪和第二皮帶輪上的皮帶；以及位于第一皮帶輪附近的致動器，它能夠驅(qū)使第一表面相對于第二表面在空檔位置和驅(qū)動狀態(tài)之間運動；在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第一表面能夠相對于第二表面轉(zhuǎn)動；在由第一表面和第二表面與皮帶之間的摩擦嚙合而確定的驅(qū)動狀態(tài)時，第一表面、第二表面以及皮帶三者一起轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明還包括一種變速傳動裝置，它包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠相對于第二表面而運動；具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪第一表面和第二表面的第二皮帶輪，第二皮帶輪的第一表面能夠沿著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線相對于其第二表面而運動；位于第二皮帶輪的第一表面和第二表面其中之一附近的推壓機構(gòu)，它能夠?qū)⒌谝黄л喌牡谝槐砻嫱葡蚱涞诙砻妫话惭b在第一皮帶輪和第二皮帶輪上的皮帶；以及位于第一皮帶輪附近的致動器，它能夠驅(qū)使第一皮帶輪的第一表面相對于第二表面在空檔位置和驅(qū)動狀態(tài)之間運動；在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第一表面能夠相對于第二表面轉(zhuǎn)動；在由第一表面和第二表面與皮帶之間的摩擦嚙合而確定的驅(qū)動狀態(tài)時，第一表面、第二表面以及皮帶三者一起轉(zhuǎn)動。
此外，本發(fā)明還包括變速傳動裝置的使用方法，該變速傳動裝置包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動；以及位于第一皮帶輪的第一表面和第二表面附近的皮帶；該方法包括驅(qū)使第一表面、第二表面和皮帶三者之一圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而運動；驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動，因而第一表面、第二表面各自的一部分與皮帶摩擦嚙合，從而使得第一表面、第二表面和皮帶三者之一開始圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而運動；以及驅(qū)使皮帶作離開第一皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線的運動，從而使得皮帶圍繞著第一皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線的運動更快。
本發(fā)明還包括所述變速傳動裝置的使用方法，該變速傳動裝置包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動；具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪第一表面和第二表面的第二皮帶輪，第二皮帶輪的第一表面能夠沿著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動；連接在第一皮帶輪和第二皮帶輪之間的皮帶；該方法包括驅(qū)使第一表面、第二表面和皮帶三者之一圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而運動；驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動，因而第一表面、第二表面各自的一部分與皮帶脫離摩擦，從而使得第一表面、第二表面和皮帶三者之一相對于三者當(dāng)中的另一個開始運動。
本發(fā)明還包括所述變速傳動裝置的使用方法，該變速傳動裝置用來驅(qū)動動力機械上的推進機構(gòu)，該方法包括提供一個連接于推進機構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng)上的控制機構(gòu)，所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一半輪(shave)和第二半輪的第一皮帶輪，以及皮帶，其內(nèi)表面環(huán)繞著第一皮帶輪；允許第一半輪相對于第二半輪基本上保持固定；驅(qū)使第一皮帶輪的第一半輪相對于皮帶而轉(zhuǎn)動；使得皮帶與第一皮帶輪的第一半輪以足夠的作用力相互嚙合，以使皮帶圍繞著第一皮帶輪開始運動。
應(yīng)該理解，上面的概括性描述和下文的詳細描述只是舉例和說明，是為了對權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明作進一步的解釋。


與說明書相結(jié)合并作為說明書一部分的附圖是為了進一步理解本發(fā)明。附圖表示了本發(fā)明的一些實施例，并與說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理，其中圖1是按照本發(fā)明原理制造的變速傳動裝置的立體圖；圖2是圖1結(jié)構(gòu)中的第一皮帶輪和致動器的立體圖；圖3是圖1結(jié)構(gòu)中的第一皮帶輪和致動器的頂視圖；圖4是圖1結(jié)構(gòu)中的第一皮帶輪和致動器的側(cè)視圖；圖5是圖1結(jié)構(gòu)中的第一皮帶輪和致動器在空檔位置時的運行側(cè)視圖；圖6是圖1結(jié)構(gòu)中的第一皮帶輪和致動器在全速位置時的運行側(cè)視圖；圖7是圖1結(jié)構(gòu)中的第一皮帶輪和致動器在中速位置時的第二運行側(cè)視圖；圖8是圖1的第二皮帶輪的立體圖；圖9是圖1的第二皮帶輪的側(cè)視圖；圖10是圖1的第二皮帶輪的分解圖；圖11是致動器和第一皮帶輪組件的另一個實施例的截面剖視圖；圖12是致動器和第一皮帶輪組件的另一個實施例的截面剖視圖；圖13是致動器和第一皮帶輪組件的另一個實施例的截面剖視圖；以及圖14是致動器和第一皮帶輪組件的另一個實施例的截面剖視圖。
具體實施例方式
下面詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，附圖表示了其中的一些實施例。
圖1是變速傳動裝置(VST)的一個優(yōu)選實施例的頂視立體圖。該VST包括第一皮帶輪100和與發(fā)動機輸出軸600相連的致動器400。皮帶300將第一皮帶輪100與第二皮帶輪200相連，第二皮帶輪200然后又連接于動力機械相關(guān)元件的驅(qū)動機構(gòu)。這樣，來自發(fā)動機輸出軸600的旋轉(zhuǎn)動力可通過致動器400、第一皮帶輪100、皮帶300和第二皮帶輪200傳遞至驅(qū)動機構(gòu)?？刂茩C構(gòu)500可連接于致動器400，以改變驅(qū)動機構(gòu)的輸出速度，從大約零轉(zhuǎn)速變化到嚙合轉(zhuǎn)速/或稱中速，再到最大轉(zhuǎn)速/或稱全速。如同下文中更詳細地解釋的那樣，控制機構(gòu)500使得致動器400去改變第一和第二皮帶輪100，200各自的皮帶槽寬度，從而改變皮帶300在第一和第二皮帶輪100，200上的轉(zhuǎn)動半徑，以此改變驅(qū)動機構(gòu)的輸出速度的范圍。下面詳細解釋。此外，本發(fā)明還提供了一個空檔位置，此時驅(qū)動軸600的旋轉(zhuǎn)動力脫離動力機械的驅(qū)動機構(gòu)。通過將皮帶300用作一個“離合器”而實現(xiàn)這一空檔位置。這也將在下文中予以詳細的描述。
一個(未示出的)連接于控制機構(gòu)500的致動器能夠控制該動力機械，以便控制上述致動器400的啟動，以及最終控制該動力機械驅(qū)動機構(gòu)的啟動和改變其輸出速度。最好是使用單一運動來控制致動器，使該致動器在空檔檔位和全速檔位之間運動。致動器的類型之一是一種鉸接于動力機械的U型手柄上的U形桿式的致動器。這種類型的致動器的控制是通過推壓U形桿并使它相對于U型手柄轉(zhuǎn)動、使得控制線515相對于手柄運動而進行的。當(dāng)U形的致動器桿變得與U形手柄平齊和/或兩者共面時，控制機構(gòu)500使得致動器400處于其最大速度。當(dāng)U形的致動器桿轉(zhuǎn)動到其相對于U型手柄的最大角時，致動器處于其空檔。這樣，通過推壓U形的致動器桿，或者說使U形的致動器桿相對于U型手柄轉(zhuǎn)動，操作者就可以驅(qū)動該動力機械，使其從靜止到達其最大速度。當(dāng)然，也可以使用其它類型的致動器，例如旋轉(zhuǎn)鈕或轉(zhuǎn)動桿式的致動器來代替U形桿式的致動器，以便在空檔和最大速度之間控制該動力機械的速度。
如圖2-7所示，致動器400包括第一致動器盤410和第二致動器盤420，當(dāng)控制機構(gòu)500啟動時，這兩個致動器盤可以相互轉(zhuǎn)動。第一致動器盤410的頂面413可具有一個伸出的鎖定件417，用于將第一致動器盤鎖定于殼體或動力機械的其它元件。這樣，第二致動器盤420就能夠相對于第一致動器盤410以及整個的動力機械而轉(zhuǎn)動?；蛘?，也可以是第一致動器盤410能夠相對于第二致動器盤420以及整個的動力機械而轉(zhuǎn)動。一些軸承404使得第一和第二致動器盤能夠相對于驅(qū)動軸600而轉(zhuǎn)動，該驅(qū)動軸600位于致動器盤410、420的軸孔403中。各個軸承404可以是相同類型或者不同類型的，可對其加以選擇以滿足本發(fā)明特定應(yīng)用場合所需的性能要求。此外，當(dāng)需要考慮經(jīng)濟性時，在某些場合也可以不使用軸承，或者只使用同一類型的軸承?？梢栽O(shè)置固定夾601用以將致動器400定位在驅(qū)動軸600上。
控制機構(gòu)500最好是通過一個連接頭517連接于致動器400，該連接頭517鎖定在第二致動器盤上的一個相配合的致動器切口426中。把從纜線保持器510上延伸出的鎖定塊512插入到第一致動器盤410的延伸部418的孔中，就可以將纜線保持器510固定到第一致動器盤410的延伸部418上。位于纜線保持器510中的控制纜(或者說控制線)515能夠相對于纜線保持器510和第一致動器盤410運動。因此，控制線515的運動使得第二致動器盤420產(chǎn)生相對于第一致動器盤410的運動/轉(zhuǎn)動。球體/斜面機構(gòu)443(見圖3)可以與致動器彈簧430配合使用，以便當(dāng)控制線515上的拉力被釋放后，將第二致動器盤420推壓到相對于第一致動器盤410的初始位置。
球體/斜面機構(gòu)443包括位于第一和第二致動器盤410、420之間的球體440，球體440騎在第一和第二致動器盤410、420之一的斜面441上。當(dāng)?shù)诙聞悠鞅P420相對于第一致動器盤410轉(zhuǎn)動時，球體440騎到斜面441上，并且使得第二致動器盤420克服彈簧430的作用力，分開并遠離第一致動器盤410。彈簧430連接在第一致動器盤410上，并且延伸穿過位于第二致動器盤420的彈簧容納部423中的槽427。槽427如此成形，使得當(dāng)?shù)诙聞悠鞅P420相對于第一致動器盤410轉(zhuǎn)動時，彈簧430順抵著第二致動器盤的下表面424。當(dāng)兩個盤相互轉(zhuǎn)動時，彈簧430始終將第二致動器盤420推向第一致動器盤410。通過將每個彈簧430的一端插入到第一致動器盤410頂面的彈簧鎖定孔416中，就可以將彈簧連接于第一致動器盤410。彈簧430然后向下穿過第一致動器盤410上的彈簧槽415。
通過分別設(shè)置在第一和第二致動器盤410，420上的凸臺412，422就可以限制第一致動器盤410相對于第二致動器盤420的轉(zhuǎn)動。凸臺412，422分別凸伸到對面的第一和第二致動器盤420，410的滑道421，411中。這樣，第一和第二致動器盤410，420之間的轉(zhuǎn)動就受限于滑道411，421的長度以及相應(yīng)的凸臺422，412的長度。
第一皮帶輪100包括第一半輪110和第二半輪120，兩者之間形成了皮帶槽130。第二半輪120可連接于驅(qū)動軸600并與其一起轉(zhuǎn)動，這樣，第二半輪和驅(qū)動軸600就能夠相對于第一皮帶輪100的第一半輪110而轉(zhuǎn)動。第一半輪110也可以相對于驅(qū)動軸600和第二致動器盤420而轉(zhuǎn)動。為了便于相對轉(zhuǎn)動，軸承404可設(shè)置在第一半輪110和驅(qū)動軸600之間，以及設(shè)置在第一半輪110和第二致動器盤420之間。當(dāng)?shù)诙聞悠鞅P420由于控制機構(gòu)500的作用而向下運動時，它迫使第一皮帶輪的第一半輪110朝著第二半輪120運動，這就減小了第一皮帶輪100的皮帶槽130的寬度。由于皮帶槽的寬度變窄，皮帶300便嚙合于第二半輪120的表面121。當(dāng)皮帶300嚙合于表面121時，皮帶300被張緊；并且由于轉(zhuǎn)動面121與皮帶表面之間的摩擦力而使皮帶300開始圍繞著第一皮帶輪100的轉(zhuǎn)動軸線而轉(zhuǎn)動。這一作用就是上文所說的“將皮帶300用作一個離合器”。
通過控制機構(gòu)500的運動而迫使致動器盤410，420進一步分離，使得第一半輪110更加靠近第二半輪120，就可以使皮帶槽130變得更窄。第一和第二半輪110，120的表面111，121分別包括斜面114，124。當(dāng)?shù)谝缓偷诙胼?10，120相互靠近時，迫使皮帶300沿著這兩個斜面114，214徑向上升，移向皮帶槽130的外部。于是當(dāng)?shù)谝缓偷诙胼?10，120相互靠近時，皮帶向外運動，遠離驅(qū)動軸600的轉(zhuǎn)動軸線，并且使皮帶的轉(zhuǎn)速增加。當(dāng)皮帶300位于其距離轉(zhuǎn)動軸線的最遠處，以及第一皮帶輪的第一半輪110最靠近第二半輪120時，驅(qū)動機構(gòu)處于其最大速度。
第一半輪110還可以包括一個延伸表面112，它沿著驅(qū)動軸600的轉(zhuǎn)動軸線而延伸，并且位于第一和第二半輪110，120各自的第一斜面114和第二斜面124之間。當(dāng)本發(fā)明的裝置處于其空檔位置時(也就是沒有致動力作用于控制機構(gòu)500，第一和第二致動器盤410，420靠向一起，第一皮帶輪的第一和第二半輪110，120兩者處于最寬的狀態(tài)時)，皮帶300的張力使得第一皮帶輪的皮帶槽回到其最寬的狀態(tài)，皮帶300置于延伸面112上。該驅(qū)動機構(gòu)有效地保持在齒輪傳動的空轉(zhuǎn)或稱齒輪傳動的空檔位置。
皮帶300最好連接于第二皮帶輪20，并將動力從驅(qū)動軸600提供到第二皮帶輪200。第二皮帶輪200可連接于動力機械的驅(qū)動機構(gòu)，以便推進該動力機械。
如圖8-10所示，第二皮帶輪200可包括第二皮帶輪的第一半輪210，它可以連接于第二皮帶輪的第二半輪220并與其一起轉(zhuǎn)動。第二皮帶輪的第二半輪220上可設(shè)有一個輪轂227，它延伸穿過第一半輪210的凸緣217中的鍵槽孔218。輪轂227與鍵槽孔218的相應(yīng)形狀將兩個半輪210，220轉(zhuǎn)動鎖定到一起。輪轂227包括軸孔225，用以連接驅(qū)動機構(gòu)的輸入軸。當(dāng)?shù)诙л喌牡谝话胼?10連接至第二半輪220后，可將一個連接盤250連接于第二半輪220的輪轂227，以保持第一和第二半輪210，220連為一體。連接盤250可通過一些螺釘253而連接于輪轂227，這些螺釘253延伸穿過連接盤250上的孔251，并且擰入到第二半輪220的輪轂227上的螺釘孔223中。本發(fā)明還可以采用其它形式的輪轂，包括單鍵的輪轂。
彈簧240，它可以是薄片簧或者是盤形簧，位于連接盤250和第一半輪210的頂面216之間，以便將第二皮帶輪的第一半輪210壓向第二半輪220。彈簧240套在第二皮帶輪第一半輪210的凸緣217的外面，它可包括上圈241和下圈242，兩者通過中間簧片243相互分開。上圈241和下圈242分別平貼在連接盤250的下表面和第一半輪210的頂面上。彈簧240能夠使得第二皮帶輪200的第一半輪210和第二半輪220之間的皮帶槽230根據(jù)皮帶300的張力而改變其寬度。
皮帶300可以騎跨在第二皮帶輪200的第一和第二半輪210，220各自的第一表面211和第二表面221之間。當(dāng)?shù)诙л?00的第一和第二半輪210，220在彈簧240的推壓作用下相互靠近時，第一和第二表面211，221各自的斜面214，224趨向于使皮帶300向外運動，遠離第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。于是當(dāng)皮帶300中的張力降低時，彈簧240的推壓力使第一和第二半輪210，220相互靠近，從而減小皮帶槽230的寬度。因而使得皮帶300進一步遠離第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線，從而減小第二皮帶輪200的轉(zhuǎn)速以及連接在第二皮帶輪上的驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)速。與此相反，當(dāng)皮帶300被張緊時，(也就是啟動控制機構(gòu)500，使得致動器400驅(qū)使第一皮帶輪的兩個半輪110，120相互靠近，將皮帶300“接合到”運動狀態(tài)或稱張緊狀態(tài)時)，皮帶300中的張力克服了彈簧240的推壓力，將第二皮帶輪的兩個半輪210，220分開，從而增大皮帶槽230的寬度。當(dāng)皮帶槽230加寬時，皮帶300沿著第二皮帶輪200的第一和第二表面向內(nèi)運動，靠近第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。由于皮帶300更靠近第二皮帶輪200的轉(zhuǎn)動軸線，也就減小了圍繞皮帶輪的轉(zhuǎn)動半徑，轉(zhuǎn)速因此而增大。于是當(dāng)皮帶300通過控制機構(gòu)500而被張緊時，驅(qū)動機構(gòu)就以更高的速度被驅(qū)動。當(dāng)皮帶被張緊(或放松)時，由于第一和第二皮帶輪100，200上的皮帶槽寬度相互間是反向變化的，于是在第二皮帶輪200的輸出軸上就獲得了雙倍的增速(或減速)效果。
如圖11-12所示，可以設(shè)計成將第一皮帶輪100和致動器400安裝在割草機的刀片700與割草機箱體的下部800之間。圖11，12的剖視圖各自的右半部分表示了一個實施例，其中皮帶輪100和致動器400的諸多元件都是模制元件，以及第一皮帶輪處于其最大速度(也就是致動器400被啟動，第一皮帶輪100的兩個半輪110，120處于其最小分離狀態(tài)，皮帶300離開驅(qū)動軸600的轉(zhuǎn)動軸線最遠)。圖11的剖視圖的左半部分表示了一個實施例，其中皮帶輪100和致動器400的諸多元件都是板式元件，以及第一皮帶輪100和致動器400處于空檔位置。然而，在該剖視圖的左半部分中，同時表示出皮帶300處于空檔和最大轉(zhuǎn)速。
圖13-14表示了本發(fā)明的另一個實施例，在這個實施例中，“刀片式的制動離合器”900如同第一皮帶輪100和致動器400一樣，安裝在同一個驅(qū)動軸600上。在這個實施例中，所示的許多元件都由金屬板材制造。然而，這些元件也可以制造成模制元件。剖視圖13，14的右半部分表示了刀片式制動離合器處于啟動狀態(tài)，此時，一個獨立的刀片式離合器將驅(qū)動軸從輸出元件上脫開，刀片式制動器作用于脫開后的輸出元件，以停止輸出元件和任何部件的轉(zhuǎn)動，例如連接在輸出元件上的割草機刀片的轉(zhuǎn)動。剖視圖13，14的左半部分表示了刀片式制動離合器處于未啟動狀態(tài)，此時，驅(qū)動軸600連接在輸出元件上并驅(qū)使它轉(zhuǎn)動。
當(dāng)皮帶300騎跨在第一皮帶輪100上時，從皮帶外部測量的第一皮帶輪100的外徑值，其推薦范圍如下低速/空檔時48.2mm；中速時68.2mm；最大速度時88.2mm；類似地，當(dāng)皮帶300騎跨在第二皮帶輪200上時，從皮帶外部測量的第二皮帶輪200的外徑值，其推薦范圍如下低速/空檔時103mm；中速時83.5mm；最大速度時64mm。當(dāng)然，第一和第二皮帶輪的具體的直徑值可以根據(jù)特定的應(yīng)用場合或者所要求的傳動比而加以變化。為了以每分鐘3100轉(zhuǎn)的速度(3100rpm)驅(qū)動一個配備了具有上述直徑值的第一和第二皮帶輪的、且在空檔和最大速度之間作輸出變化的割草機發(fā)動機，所需的功率在行進時大約是0.16馬力，在最大載荷時大約是0.47馬力。此外，在本發(fā)明的實施例中，前進速度可在1.22英里/小時～3.61英里/小時(mph)之間變化。
在本發(fā)明的上述實施例中，致動器400啟動時所需的作用力可以非常小，因而纜線515中只需很小的拉力。這一很小的拉力為變速傳動裝置提供了良好的操作穩(wěn)定性和使用的耐久性，而且也便于使用者的操作。
盡管以優(yōu)選實施例的方式對本發(fā)明作了描述，然而應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)，這些實施例可以有各種變化。例如，可以對上述具體的速度值、功率值和直徑值加以改變，以適應(yīng)特定的應(yīng)用場合或者滿足不同的目的。此外，本發(fā)明還可以包括這樣的一個實施例，其中的致動器和第一皮帶輪都連接到被動軸上，如上所述的第二皮帶輪則安裝到驅(qū)動軸或者發(fā)動機輸出軸上。本發(fā)明的裝置還能夠以多種不同的方式安裝到動力機械上，其中包括安裝在箱體的下面、箱體的上面、甚至是動力機械某一部分的側(cè)面。
這里所公開的致動器包括一個用于使致動器盤分離的球體/斜面機構(gòu)243。然而，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)還可以采用其它的已知類型的致動器，例如，正在審查中的美國專利申請09/628,447號中所描述的刀片式制動離合機構(gòu)，可用來代替前面所述的致動器機構(gòu)，該專利申請在此引用作為參考。還可以用不同的方式將致動器安裝到動力機械上，例如，可以將第二致動器盤(也就是下方的那個致動器盤)固定于動力機械，而將第一致動器盤(也就是上方的那個致動器盤)連接于控制機構(gòu)，并且它可以相對于動力機械和第二致動器盤轉(zhuǎn)動。
盡管這里所公開的第二皮帶輪具有相互轉(zhuǎn)動鎖定的第一和第二半輪，但在本發(fā)明的范圍內(nèi)，還包括其第一和第二半輪能夠相互轉(zhuǎn)動的第二皮帶輪。在變速時，當(dāng)驅(qū)動機構(gòu)和/或致動器機構(gòu)嚙合時這種結(jié)構(gòu)能夠提供更平穩(wěn)的傳動。這里所公開的第一皮帶輪，其第一半輪和第二半輪相互分離。然而，這一結(jié)構(gòu)也可以考慮為相互接觸，或者通過軸承或類似物相互分離。此外，第一皮帶輪的第一半輪上的延伸部(即輪轂部分)也可以不連接于第一半輪，而是自由地套在驅(qū)動軸上。還有，根據(jù)所使用的皮帶類型和所有運動元件的摩擦特性，也可以在該結(jié)構(gòu)中省略第一半輪的延伸部。
另外，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，還可以考慮使第一皮帶輪相對于致動器處于不同的位置，其中包括在驅(qū)動軸上位于致動器的上方或下方。也可以由驅(qū)動軸來驅(qū)動第一半輪(而不是前面所述的那樣第二半輪受驅(qū)動)，以及可以驅(qū)使第二半輪朝著第一半輪運動，以使第一皮帶輪的皮帶槽變窄，并且移動皮帶使之與轉(zhuǎn)動的第一半輪相接觸。此外，上面所述的致動器和第一皮帶輪可以位于傳動系統(tǒng)的被動軸上，而且皮帶可由一個構(gòu)造成與上述實施例中所述的第二皮帶輪相類似的驅(qū)動皮帶輪來驅(qū)動?？梢詥又聞悠?，使得被動皮帶輪的第一和第二半輪與位于傳動裝置被動皮帶輪一側(cè)的正在運動的皮帶相接觸。在這種結(jié)構(gòu)中，可以使皮帶運動，而被動皮帶輪則可以“離合”于正在運動的皮帶，以啟動該變速傳動裝置。
第一和第二皮帶輪以及皮帶的相對尺寸，可根據(jù)所要求的速度比以及具體動力機械的設(shè)計參數(shù)而加以改變。同樣，致動器的尺寸也可以改變。制造該系統(tǒng)所使用的材料可以廣泛選擇，其中包括鑄造金屬、金屬板、塑料、橡膠、陶瓷等。材料的選擇要滿足皮帶嚙合或離合時所需要的摩擦值，因此，這是為特定應(yīng)用場合設(shè)計本發(fā)明裝置時需要著重考慮的內(nèi)容。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，控制裝置也可以由其它形式構(gòu)成，例如，控制機構(gòu)可以是磁性的、液壓的、氣動的、雙臂曲柄式的、或其它類型的致動裝置；也可以是電磁線圈式的，或者其它類型的電氣致動裝置。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)顯然可以對本發(fā)明的傳動裝置作出各種的改進和變化。因此，在所附權(quán)利要求書及其等同物的表述所確定的范圍內(nèi)所提出的、所有關(guān)于本發(fā)明的各種改進和變化都將屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種變速傳動裝置，它包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠相對于第二表面而運動；位于第一皮帶輪的第一表面和第二表面附近的皮帶；以及位于第一皮帶輪附近的致動器，它能夠驅(qū)使第一表面相對于第二表面在空檔位置、中速位置和全速位置三者之間運動；在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第一表面能夠相對于第二表面轉(zhuǎn)動；在由第一表面所確定的中速位置時，第一表面位于其第二位置，這一位置，較之第一表面位于其第一位置時的位置，更加靠近第二表面，而且皮帶與第一表面及第二表面摩擦嚙合，因而第一表面、第二表面和皮帶其中之一的運動使得上述三者中的另一個也產(chǎn)生運動；以及在由第一表面所確定的全速位置時，第一表面位于其第三位置，這一位置，較之第一表面位于其第二位置時的位置，更加靠近第二表面，而且此時皮帶的位置，較之第一表面位于其第二位置時的皮帶位置，更加遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
2.如權(quán)利要求1所述的變速傳動裝置，其中該裝置還包括具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪第一表面和第二表面的第二皮帶輪；其中的皮帶位于第二皮帶輪的第一表面和第二表面附近。
3.如權(quán)利要求2所述的變速傳動裝置，其中第二皮帶輪包括一個位于其第一表面附近的推壓機構(gòu)，它將第二皮帶輪的第一表面推向其第二表面。
4.如權(quán)利要求3所述的變速傳動裝置，其中推壓裝置是一個彈簧。
5.如權(quán)利要求2所述的變速傳動裝置，其中該裝置還包括沿著第一皮帶輪和第二皮帶輪其中之一的轉(zhuǎn)動軸線而設(shè)置的驅(qū)動軸，以及沿著第一皮帶輪和第二皮帶輪其中另一個的轉(zhuǎn)動軸線而設(shè)置的被動軸。
6.如權(quán)利要求5所述的變速傳動裝置，其中所述的驅(qū)動軸連接成與第一皮帶輪的第二表面和第二皮帶輪的第二表面其中之一共同轉(zhuǎn)動。
7.如權(quán)利要求2所述的變速傳動裝置，其中第二皮帶輪的第一表面和第二表面可以相互運動。
8.如權(quán)利要求7所述的變速傳動裝置，其中當(dāng)?shù)谝黄л喌牡谝槐砻婧偷诙砻嫣幱谄淇諜n位置時，皮帶位于其相對于第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線的第一位置；當(dāng)?shù)谝黄л喌牡谝槐砻婧偷诙砻嫣幱谄淙傥恢脮r，皮帶位于其第二位置，這一位置，較之皮帶位于其第一位置時的位置，更加靠近第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
9.如權(quán)利要求7所述的變速傳動裝置，其中與第一皮帶輪的第一表面和第二表面處于其全速位置時相比較，當(dāng)?shù)谝黄л喌牡谝槐砻婧偷诙砻嫣幱谄淇諜n位置時，第二皮帶輪的第一表面更加靠近第二皮帶輪的第二表面。
10.如權(quán)利要求1所述的變速傳動裝置，其中當(dāng)?shù)谝槐砻婧偷诙砻嫣幱谄淇諜n位置時，皮帶與第一皮帶輪的第一表面和第二表面其中之一相分離。
11.如權(quán)利要求1所述的變速傳動裝置，其中所述的致動器是球體/斜面型的致動器。
12.如權(quán)利要求1所述的變速傳動裝置，其中該裝置還包括連接于致動器的控制機構(gòu)，該控制機構(gòu)被構(gòu)造成能夠使得致動器驅(qū)動第一皮帶輪的第一表面產(chǎn)生相對于第二表面的運動。
13.如權(quán)利要求12所述的變速傳動裝置，其中控制機構(gòu)包括連接于致動器的控制線，控制線的運動使得致動器驅(qū)動第一皮帶輪的第一表面產(chǎn)生相對于第二表面的運動，于是控制線在三個獨立位置間的運動，使得第一皮帶輪的第一表面和第二表面相應(yīng)地在空檔位置、中速位置和全速位置運動。
14.如權(quán)利要求1所述的變速傳動裝置，其中該裝置還包括使得致動器驅(qū)動第一皮帶輪的第一表面相對于第二表面產(chǎn)生運動的裝置。
15.如權(quán)利要求1所述的變速傳動裝置，其中第一皮帶輪的第一表面包括沿著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而延伸的第一部分，當(dāng)?shù)谝槐砻嫣幱诳諜n位置時，皮帶連接于第一表面的所述第一部分。
16.如權(quán)利要求1所述的變速傳動裝置，其中第一皮帶輪的第一表面和第二表面隨著它們靠近第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線，兩者之間形成一個角度，于是當(dāng)?shù)谝槐砻婧偷诙砻嫦嗷タ拷鼤r，通過第一表面和第二表面而迫使皮帶遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
17.一種變速傳動裝置，用以連續(xù)地改變驅(qū)動車輪的輸出速度，從零轉(zhuǎn)速直至其最高限速，它包括能夠從零直至最高限速控制所述驅(qū)動車輪的速度的單一控制機構(gòu)；連接于所述控制機構(gòu)的致動器；以及可操作連接于控制機構(gòu)和驅(qū)動車輪之間的傳動系統(tǒng)，所述傳動系統(tǒng)包括第一皮帶輪和第二皮帶輪以及不多于一條的皮帶。
18.一種變速傳動裝置，用以連續(xù)地改變驅(qū)動車輪的輸出速度，從零轉(zhuǎn)速直至其最高限速，它包括能夠從最高限速至零轉(zhuǎn)速控制所述驅(qū)動車輪的速度的單一控制機構(gòu)；連接于所述控制機構(gòu)的致動器；以及可操作連接于控制機構(gòu)和驅(qū)動車輪之間的傳動系統(tǒng)，所述傳動系統(tǒng)包括由皮帶相連的第一皮帶輪和第二皮帶輪，所述的第一皮帶輪具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面，第一表面能夠相對于第二表面而運動；所述的致動器位于第一皮帶輪附近，并且能夠驅(qū)使第一表面相對于第二表面在空檔位置、中速位置和全速位置三者之間運動，在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第二表面能夠相對于第一表面轉(zhuǎn)動，在由第一表面所確定的中速位置時，第一表面位于其第二位置，這一位置，較之第一表面位于其第一位置時的位置，更加靠近第二表面，而且皮帶與第一表面及第二表面摩擦嚙合，因而第一表面、第二表面和皮帶其中之一的運動使得上述三者中的另一個也產(chǎn)生運動，以及在由第一表面所確定的全速位置時，第一表面位于其第三位置，這一位置，較之第一表面位于其第二位置時的位置，更加靠近第二表面，而且此時皮帶的位置，較之第一表面和第二表面位于其中速位置時的皮帶位置，更加遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
19.一種變速傳動裝置，它包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠相對于第二表面而運動；具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪第一表面和第二表面的第二皮帶輪；安裝在第一皮帶輪和第二皮帶輪上的皮帶；以及位于第一皮帶輪附近的致動器，它能夠驅(qū)使第一表面相對于第二表面在空檔位置和驅(qū)動位置之間運動，在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第一表面能夠相對于第二表面轉(zhuǎn)動，在由第一表面和第二表面與皮帶之間的摩擦嚙合而確定的驅(qū)動位置時，第一表面、第二表面以及皮帶三者一起轉(zhuǎn)動。
20.一種變速傳動裝置，它包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠相對于第二表面而運動；具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪第一表面和第二表面的第二皮帶輪，第二皮帶輪的第一表面能夠沿著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線相對于其第二表面而運動；位于第二皮帶輪的第一表面和第二表面其中之一附近的推壓機構(gòu)，它能夠?qū)⒌谝黄л喌牡谝槐砻嫱葡蚱涞诙砻妫话惭b在第一皮帶輪和第二皮帶輪上的皮帶；以及位于第一皮帶輪附近的致動器，它能夠驅(qū)使第一皮帶輪的第一表面相對于第二表面在空檔位置和驅(qū)動位置之間運動，在由第一表面所確定的空檔位置時，第一表面位于其相對于第二表面的第一位置，而且第一表面能夠相對于第二表面轉(zhuǎn)動，在由第一表面和第二表面與皮帶之間的摩擦嚙合而確定的驅(qū)動位置時，第一表面、第二表面以及皮帶三者一起轉(zhuǎn)動。
21.如權(quán)利要求20所述的變速傳動裝置，其中推壓裝置是一個彈簧。
22.如權(quán)利要求20所述的變速傳動裝置，其中第二皮帶輪的第一表面具有一個開孔，第二表面包括一個插入到第一表面的上述開孔中的輪轂。
23.如權(quán)利要求22所述的變速傳動裝置，其中第二皮帶輪包括一個連接于第二表面的輪轂上的連接盤，該連接盤限制了第一表面相對于第二表面的運動；以及推壓機構(gòu)位于第二皮帶輪的第一表面和連接盤之間，將第一表面推離連接盤并推向第二表面。
24.如權(quán)利要求20所述的變速傳動裝置，其中致動器能夠驅(qū)使第一表面相對于第二表面在空檔位置、驅(qū)動位置和全速位置三者之間運動；在由第一表面所確定的全速位置時，第一表面所處的位置，較之第一表面在驅(qū)動狀態(tài)下位于其第二位置時的位置，更加靠近第二表面；而且此時皮帶的位置，較之第一表面和第二表面位于其驅(qū)動位置時的皮帶位置，更加遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
25.一種使用變速傳動裝置的方法，該變速傳動裝置包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動；以及位于第一皮帶輪的第一表面和第二表面附近的皮帶；該方法的特征包括驅(qū)使第一表面、第二表面和皮帶三者之一圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而運動；驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動，因而第一表面、第二表面各自的一部分與皮帶摩擦嚙合，從而使得第一表面、第二表面和皮帶三者之一開始圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而運動；以及驅(qū)使皮帶作離開第一皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線的運動，從而使得皮帶圍繞著第一皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線的運動更快。
26.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中所說的驅(qū)使皮帶作離開第一皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線的運動還包括驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線連續(xù)地朝著第二表面運動，因而通過第一皮帶輪的第一表面和第二表面迫使皮帶遠離轉(zhuǎn)動軸線。
27.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中所說的驅(qū)使第一表面沿著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線朝向第二表面而運動還包括啟動一個位于第一皮帶輪附近的致動器。
28.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中所述的致動器是球體/斜面型的致動器。
29.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中致動器的啟動包括在空擋狀態(tài)和驅(qū)動位置之間移動所述的控制線。
30.如權(quán)利要求29所述的使用變速傳動裝置的方法，其中該方法還包括提供一個被動輪，移動控制線使得當(dāng)控制線處于空檔位置時被動輪基本上不運動，當(dāng)控制線從空檔位置移動至中速位置時，被動輪開始轉(zhuǎn)動，以及當(dāng)控制線從中速位置移動至第二位置時，被動輪增加其轉(zhuǎn)速。
31.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中該方法還包括提供一個具有轉(zhuǎn)動軸線的第二皮帶輪；沿著第一皮帶輪和第二皮帶輪其中之一的轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置所述的驅(qū)動軸，沿著第一皮帶輪和第二皮帶輪其中另一個的轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置所述的被動軸。
32.如權(quán)利要求31所述的使用變速傳動裝置的方法，其中第二皮帶輪包括第一表面和第二表面，該方法還包括當(dāng)?shù)谝黄л喌牡谝槐砻娉涞诙砻孢\動時，移動第二皮帶輪的第一表面使其遠離第二表面。
33.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中第一皮帶輪的第一表面包括沿著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而延伸的延伸部，該方法還包括在沿著轉(zhuǎn)動軸線朝著第一皮帶輪的第二表面移動第一表面之前，將皮帶支承在第一表面的延伸部上。
34.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中第一皮帶輪的第一表面和第二表面隨著它們靠近第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線，兩者之間形成一個角度，于是當(dāng)?shù)谝槐砻娉诙砻婵拷鼤r，通過第一表面和第二表面而迫使皮帶遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
35.如權(quán)利要求25所述的使用變速傳動裝置的方法，其中該方法還包括提供一個第二皮帶輪，它具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪的第一表面和第二表面，皮帶連接于該第二皮帶輪；朝著第二表面推壓第一表面；使皮帶圍繞著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而轉(zhuǎn)動；沿著第一方向和第二方向其中之一移動皮帶；所說的第一方向是朝著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線、并且使得第二皮帶輪更快地轉(zhuǎn)動的方向，所說的第二方向是遠離第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線、并且使得第二皮帶輪更慢地轉(zhuǎn)動的方向。
36.如權(quán)利要求35所述的使用變速傳動裝置的方法，其中移動皮帶使其遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線還包括驅(qū)使皮帶朝著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而運動，以使得第二皮帶輪轉(zhuǎn)動得更快。
37.一種使用變速傳動裝置的方法，該變速傳動裝置包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一表面和第二表面的第一皮帶輪，所述第一表面能夠沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動；具有第二皮帶輪轉(zhuǎn)動軸線以及第二皮帶輪第一表面和第二表面的第二皮帶輪，第二皮帶輪的第一表面能夠沿著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線相對于其第二表面而運動；連接在第一皮帶輪和第二皮帶輪之間的皮帶；該方法的特征包括驅(qū)使第一表面、第二表面和皮帶三者之一圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線而運動；驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動，因而第一表面、第二表面各自的一部分與皮帶脫離摩擦，從而使得第一表面、第二表面和皮帶三者之一相對于三者當(dāng)中的另一個開始運動。
38.如權(quán)利要求37所述的使用變速傳動裝置的方法，其中所說的驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動，因而第一表面、第二表面各自的一部分與皮帶脫離摩擦這一步驟還包括將第一表面、第二表面和皮帶三者之一的速度減小到相對于其余兩者基本為零轉(zhuǎn)速。
39.如權(quán)利要求37所述的使用變速傳動裝置的方法，其中在所說的驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線相對于第二表面而運動，因而第一表面、第二表面各自的一部分與皮帶脫離摩擦這一步驟之前，該方法還包括沿著第一方向和第二方向其中之一移動皮帶；所說的第一方向是朝著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線和遠離第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線、并且使得皮帶圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線和第二皮帶輪圍繞著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線更慢地轉(zhuǎn)動的方向；所說的第二方向是遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線和朝著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線、并且使得皮帶圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線和第二皮帶輪圍繞著第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線更快地轉(zhuǎn)動的方向。
40.如權(quán)利要求39所述的使用變速傳動裝置的方法，其中所說的沿著第二方向移動皮帶還包括在第二皮帶輪上設(shè)置一個推壓機構(gòu)，推壓第一表面和第二表面相互靠近，以使皮帶遠離第二皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
41.如權(quán)利要求39所述的使用變速傳動裝置的方法，其中所說的沿著第一方向和第二方向其中之一移動皮帶還包括設(shè)置一個致動器，它能夠在空擋狀態(tài)和驅(qū)動位置之間運動，驅(qū)使第一表面和第二表面相互靠近或者相互分離，以使皮帶分別遠離或者靠近第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線。
42.如權(quán)利要求41所述的使用變速傳動裝置的方法，其中該方法還包括提供一個被動輪；其中所說的在空擋狀態(tài)和驅(qū)動位置之間的該致動器的運動還包括當(dāng)致動器處于空檔位置時，被動輪基本上不運動，當(dāng)致動器從空檔位置朝著驅(qū)動位置運動時，被動輪開始轉(zhuǎn)動，當(dāng)致動器從空檔位置朝著驅(qū)動位置繼續(xù)運動時，被動輪增加其轉(zhuǎn)速，當(dāng)致動器朝著空檔位置運動時，被動輪減小其轉(zhuǎn)速。
43.一種使用變速傳動裝置的方法，該變速傳動裝置用來驅(qū)動動力機械上的推進機構(gòu)，該方法的特征包括提供一個連接于推進機構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng)上的控制機構(gòu)，所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括具有轉(zhuǎn)動軸線以及第一半輪和第二半輪的第一皮帶輪；以及皮帶，其內(nèi)表面環(huán)繞著第一皮帶輪；允許第一半輪相對于第二半輪基本上保持固定；驅(qū)使第一皮帶輪的第一半輪相對于皮帶而轉(zhuǎn)動；以及使得皮帶與第一皮帶輪的第一半輪以足夠的作用力相互嚙合，以使皮帶圍繞著第一皮帶輪開始運動。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中第一皮帶輪的第一半輪包括第一表面，第一皮帶輪的第二半輪包括第二表面；第一表面和第二表面相互面對并形成一個皮帶槽；其中皮帶的嚙合包括皮帶與第一皮帶輪第一半輪的第一表面相接觸，使得皮帶圍繞著第一皮帶輪開始運動。
45.如權(quán)利要求44所述的方法，其中皮帶的嚙合還包括驅(qū)使第一表面沿著轉(zhuǎn)動軸線朝著第二表面而運動，使得第一表面、第二表面各自的一部分以足夠的作用力與皮帶摩擦嚙合，從而使得皮帶圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線開始運動。
46.如權(quán)利要求45所述的方法，其中該方法還包括驅(qū)使皮帶遠離第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線運動，使得皮帶圍繞著第一皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線更快地運動。
全文摘要
一種變速傳動裝置，包括一個致動機構(gòu)，它能遙控啟動以嚙合驅(qū)動機構(gòu)，通過致動機構(gòu)而改變驅(qū)動機構(gòu)的速度。該變速傳動裝置包括第一皮帶輪，其具有通過致動機構(gòu)的啟動而相互運動的第一表面和第二表面。當(dāng)?shù)谝黄л喌牡谝槐砻婧偷诙砻嫣幱诘谝晃恢脮r，第一皮帶輪上的皮帶保持靜止。第一表面和第二表面通過致動機構(gòu)運動到第二位置，此時第一皮帶輪的第一和第二半輪以足夠的摩擦作用力與皮帶相嚙合，使皮帶圍繞第一皮帶輪開始轉(zhuǎn)動。第一皮帶輪的第一和第二表面還可在第二位置和第三位置之間運動，使兩表面之間的距離變得更小。當(dāng)?shù)谝黄л喌牡谝缓偷诙砻嬷g的距離變得更小時，皮帶向外運動，遠離皮帶輪的轉(zhuǎn)動軸線，這時，皮帶圍繞轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動得更快。
文檔編號F16H7/08GK1488044SQ01822434
公開日2004年4月7日 申請日期2001年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者杰弗里·A·瓦恩斯, 杰弗里 A 瓦恩斯 申請人:本田技研工業(yè)株式會社