行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器,它是用合適數(shù)量的彈性元件或組件作轉(zhuǎn)矩的傳動機(jī)構(gòu)。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,彈性元件或組件根據(jù)工作情況的變化及控制要求將不同程度的發(fā)生彈性形變來自動調(diào)整行程而改變傳動比,并可在彈性元件或組件中增加輔助裝置來改變它的起始壓力(或能量)或彈性系數(shù),或調(diào)整它的能量積蓄與釋放的時(shí)間比(即鎖止占空比),或者調(diào)整參與轉(zhuǎn)矩傳動的彈性元件或組件的數(shù)量,或者調(diào)整輸入或輸出軸的傳動比,強(qiáng)化彈性元件或組件在轉(zhuǎn)矩傳動過程中調(diào)整行程的能力,使變速器獲得更大的變速變矩或轉(zhuǎn)速控制范圍,在一定范圍內(nèi)完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。它的傳動效率高、控制方便,易于生產(chǎn)。
【專利說明】行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變速器,具體是一種利用彈性元件或組件根據(jù)工作情況的變化和控制要求,對總體行程進(jìn)行調(diào)整而實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的無級變化,或者實(shí)現(xiàn)對某一被控轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)速進(jìn)行無級控制。
技術(shù)背景
[0002]實(shí)現(xiàn)無級變速是汽車工業(yè)和其它許多行業(yè)一直向往的目標(biāo),目前的液力自動變速器和電控?zé)o級變速器在一定程度上取得了很大發(fā)展,但由于:1、液力自動變速器傳動比不連續(xù),且傳動效率低,動力性能與燃油經(jīng)濟(jì)不理想;2、電控?zé)o級變速器目前只能在一些小排量汽車中得以應(yīng)用,而無法在大排量、大功率汽車中應(yīng)用;3、它們結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高,且維修困難;4、在一些多動組合中尤其是帶行星齒輪的傳動機(jī)構(gòu)中,需對某一轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)速進(jìn)行無級控制,未有合適的控制機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)這一功能。因此結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、傳動功率大和容易維修的無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是機(jī)械工業(yè)急待解決的難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有無級變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動效率低、維修困難和傳動功率不大等問題,本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、傳動功率大和容易維修的無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器。
[0004]本發(fā)明是這樣完成的:將合適數(shù)量的彈性(或能發(fā)生彈性形變的)元件或組件均勻分布在一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)動周期中,作轉(zhuǎn)矩傳動的中間傳動機(jī)構(gòu),彈性元件或組件在轉(zhuǎn)矩傳動過程中根據(jù)輸入動力轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速、輸出阻力轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化工作情況的變化和控制要求先不同程度的發(fā)生彈性形變而儲藏能量,并自動調(diào)整已儲能量的釋放速度來調(diào)整彈性元件或組件在傳動過程中的共同行程而在一定范圍內(nèi)完成無級變速變矩或轉(zhuǎn)速控制任務(wù);并且還可在彈性元件或組件中或傳動路徑中增加輔助裝置來改變彈性元件或組件的起始壓力、能量或彈性系數(shù),或者調(diào)整彈性元件或組件的能量積蓄與釋放之間的時(shí)間比,或者調(diào)整參與轉(zhuǎn)矩傳動的彈性元件或組件的數(shù)量,使彈性元件或組件調(diào)整共同行程的能力增強(qiáng),或者調(diào)整傳動路徑的傳動比,使彈性元件或組件始終處在能有效傳動轉(zhuǎn)矩的變化范圍內(nèi),使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器獲得更大的變速變矩或轉(zhuǎn)速控制范圍。
[0005]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是在以卷簧作彈性傳動機(jī)構(gòu)時(shí),用間歇傳動機(jī)構(gòu)帶動圓銷間歇的運(yùn)動或靜止,或用曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)經(jīng)有運(yùn)動間隙的拉桿或推桿帶動有向輸入軸移動趨勢的圓銷相對輸入軸前后平行移動作間歇鎖止機(jī)構(gòu),各間歇鎖止機(jī)構(gòu)依次作同周期等相位差的轉(zhuǎn)動或前后移動實(shí)現(xiàn)圓銷與卷簧輸出端的傳動輪上對稱固定安裝的長齒或桿有規(guī)律的交叉或滑脫實(shí)現(xiàn)間歇鎖止功能,圓銷在與傳動輪的長齒交叉期間,傳動輪停止轉(zhuǎn)動卷簧積蓄能量,圓銷從傳動輪的長齒上滑脫后,卷簧向低能位轉(zhuǎn)動釋放能量,由卷簧根據(jù)輸入動力、輸出阻力轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化,自動調(diào)整能量釋放速度、合力矩和共同行程,在一定范圍內(nèi)完成無級變速變矩或轉(zhuǎn)速控制任務(wù);并可用液壓、氣壓或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動調(diào)整拉桿的長度,或用液壓、氣壓、齒條或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動調(diào)整曲軸或凸輪與輸入軸的距離,使圓銷與傳動輪的長齒在每一周期交叉即卷簧在每一周期內(nèi)能量儲藏的時(shí)間可調(diào)整,或加工長度可調(diào)的圓梢使其能與多個(gè)傳動輪的長齒交叉,可使兩組或兩組以上的卷簧能同時(shí)積蓄能量,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器獲得更大的變速變矩范圍。
[0006]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是以卷簧作彈性傳動機(jī)構(gòu)時(shí),用槽輪、曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)作間歇傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動卷簧有規(guī)律的向高能位轉(zhuǎn)動驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)而傳動轉(zhuǎn)矩,使輸入動力只驅(qū)動各卷簧儲藏能量,不受后級阻力的影響。
[0007]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是以卷簧作彈性傳動機(jī)構(gòu),在輸入軸上固定安裝傳動桿并互成等角驅(qū)動軸心不重合且固定安裝撥桿的傳動輪,使傳動桿有規(guī)律的實(shí)現(xiàn)與撥桿交叉與滑脫向卷簧傳動轉(zhuǎn)矩;或?qū)鲃訔U加工成可拉伸或壓縮的彈性桿件并增加撥桿,并在撥桿的運(yùn)動軌跡上安裝向內(nèi)或向外凸起的導(dǎo)軌,由導(dǎo)軌帶動撥桿向內(nèi)或向外運(yùn)動使傳動桿被壓縮或拉伸,完成同軸轉(zhuǎn)動的傳動桿與撥桿有規(guī)律的交叉與滑脫向卷簧傳動轉(zhuǎn)矩,在傳動輪和機(jī)殼之間固定安裝有一定起始能量的回位或傳動卷簧,使傳動輪上的撥桿在傳動間歇及時(shí)回轉(zhuǎn)至帶能與撥桿交叉阻止傳動輪回轉(zhuǎn)過渡的定位桿的起始位置組成間歇傳動機(jī)構(gòu),并可將定位桿或?qū)к壈惭b在定位輪上,或?qū)⒒匚痪砘傻膬啥朔謩e安裝在傳動輪和定位輪上或可調(diào)式的卡在傳動輪和機(jī)殼上,手動或自動拉動或擺動安裝在定位輪上的拉線、傳動桿、杠桿或轉(zhuǎn)動與定位輪嚙合的定位調(diào)整輪或直接轉(zhuǎn)動定位輪來調(diào)整定位桿或?qū)к壍奈恢脕碚{(diào)整傳動輪在每一傳動周期傳動轉(zhuǎn)矩的時(shí)間而改變傳動比,或直接調(diào)整回位轉(zhuǎn)簧兩端的位置來調(diào)整回位卷簧的起始壓力或能量而改變傳動比,組成占空比或回位卷簧的起始壓力或能量可調(diào)的間歇傳動機(jī)構(gòu),用占空比或回位卷簧的起始壓力或能量可調(diào)的間歇傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩,使輸入動力只驅(qū)動各卷簧儲藏能量,不受后級阻力的影響。
[0008]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是用輸入曲軸直接驅(qū)動壓縮彈簧、能壓縮的密閉氣室或彈性杠桿等彈性傳動機(jī)構(gòu)經(jīng)帶齒座套和單向離合器或鎖止機(jī)構(gòu),或用輸入曲軸經(jīng)帶齒連桿和單向離合器或鎖止機(jī)構(gòu)驅(qū)動卷簧等彈性傳動機(jī)構(gòu)向后級傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩,在曲軸轉(zhuǎn)動的前半周期,彈性傳動機(jī)構(gòu)在傳動轉(zhuǎn)矩的同時(shí)不同程度的發(fā)生彈性形變并儲藏能量,后半周期將在前半周期儲蓄能量繼續(xù)釋放驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)并可驅(qū)動曲軸轉(zhuǎn)動來自動調(diào)整共同行程,在一定范圍內(nèi)完成無級變速或轉(zhuǎn)速控制任務(wù)。
[0009]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是在輸入軸與輸出軸之間增加變速機(jī)構(gòu)或變速器,組建在卷簧反向轉(zhuǎn)動時(shí)傳動比比單向離合器反向轉(zhuǎn)動時(shí)傳動比小的傳動路徑,或組建在卷簧正向轉(zhuǎn)動時(shí)傳動比比單向離合器直接傳動時(shí)的傳動比小的傳動路徑,或在相鄰或相隔的彈性傳動機(jī)構(gòu)中組建具有變速功能的中間變速機(jī)構(gòu),或在輸出軸增加一組比直接傳動的傳動比小的變速機(jī)構(gòu)或變速器,或在輸入軸增加一套合適的變速器,或?qū)商仔谐炭勺儚椥詿o級變速器或轉(zhuǎn)速控制器串聯(lián)在一起,在卷簧不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),起動增加的變速器,使卷簧將在前半周期儲藏的能量直接傳給后級傳動機(jī)構(gòu),或使卷簧在正向轉(zhuǎn)動時(shí)更快的向高能位轉(zhuǎn)動而儲藏更多的能量,或能使相鄰或相隔的兩組或兩組以上的卷簧同時(shí)更快的向高能位轉(zhuǎn)動而儲藏的能量,或使卷簧的能量釋放速度降低,使卷簧在下一周期的起始能量或壓力增加,提高對后級傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動力,或使輸入轉(zhuǎn)矩始終處在行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器能充分傳動的范圍,使傳動比變小,相反在卷簧不能驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),不起動增加的變速器,使傳動比變大;或在以彈性杠桿為彈性傳動機(jī)構(gòu)的變速器中將支承安裝在液壓、齒條或螺桿傳動機(jī)構(gòu)上,使支承能在液壓、齒條或螺桿的推動下在曲軸與齒條之間移動改變支點(diǎn)位置而改變傳動比,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器的變速或轉(zhuǎn)速控制范圍更大。
[0010]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是在壓縮彈簧與帶齒彈簧座之間或直接在曲軸與帶齒彈簧座之間增加氣壓可調(diào)能壓縮的密閉氣室或液壓腔;或用兩套或兩套以上的彈性傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩,一套作固定組隨時(shí)都傳動轉(zhuǎn)矩,其余作活動組并配套安裝鎖止機(jī)構(gòu)或離合器;或在以卷簧作彈性傳動機(jī)構(gòu)時(shí),增加中間傳動軸、傳動輪或盤、單向離合器和離合器相互連接建立二級傳動機(jī)構(gòu),并使二級傳動機(jī)構(gòu)能驅(qū)動相鄰或相隔的卷簧;或在各傳動輪與傳動輪之間、傳動盤與單向離合器之間、傳動輪與單向離合器之間增加可使各組卷簧同時(shí)傳動轉(zhuǎn)矩的離合器或鎖止機(jī)構(gòu)組合,當(dāng)工作環(huán)境和控制要求發(fā)生變化時(shí),通過調(diào)整密閉氣室的壓力,或調(diào)整配套活動彈性傳動機(jī)構(gòu)安裝的鎖止機(jī)構(gòu)或離合器、或能驅(qū)動相鄰或相隔的卷簧的二級傳動機(jī)構(gòu)、或增加離合器組合的工作狀況,不同程度的改變系統(tǒng)的起始壓力、起始能量或彈性系數(shù),使彈性傳動機(jī)構(gòu)調(diào)整行程的能力更高、調(diào)整行程的范圍更寬,變速或控速性能更好。
[0011]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是在變速器的部分對稱安裝的傳動機(jī)構(gòu)或間歇鎖止機(jī)構(gòu)中增加離合器、鎖止機(jī)構(gòu)或拖動機(jī)構(gòu),通過調(diào)整增加的離合器或鎖止機(jī)構(gòu)的鎖止與釋放或拖動機(jī)構(gòu)的拖動與復(fù)位來調(diào)整彈性傳動元件或組件參與轉(zhuǎn)矩傳動、間歇傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩、間歇鎖止機(jī)構(gòu)正常參與鎖止與釋放的工作數(shù)量,改變系統(tǒng)的傳動比,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器的變速變矩范圍更大。
[0012]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是在能壓縮彈性傳動機(jī)構(gòu)的活動端與連桿之間或卷簧的兩端之間增加鎖止機(jī)構(gòu)或離合器,增加的鎖止機(jī)構(gòu)或離合器鎖止時(shí)阻止彈性傳動機(jī)構(gòu)發(fā)生彈性形變而全速傳動;或在卷簧接受轉(zhuǎn)矩一端安裝的單向離合器的自由端與機(jī)殼之間增加鎖止機(jī)構(gòu)或離合器,增加的鎖止機(jī)構(gòu)或離合器鎖止時(shí)卷簧只能正向轉(zhuǎn)動而延長驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí)間,減小無效循環(huán)的產(chǎn)生提高傳動效率,使傳動比變小、變速變矩范圍增大。
[0013]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是將輸出軸的輸出端與行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件行星架相連,用行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件齒圈作輸出輪,在機(jī)殼與行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件太陽輪之間固定安裝一卷簧或能發(fā)生彈性形變的元件或組件,提高變速器的起步和應(yīng)對后級阻力突然增大的性能,并平衡變速器或轉(zhuǎn)速控制器的輸出轉(zhuǎn)矩和能量,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器性能更加穩(wěn)定;并可將卷簧在機(jī)殼上的一端安裝帶長齒的傳動輪和圓銷,移動圓銷完成與傳動輪的長齒交叉與滑脫來代替離合器。
[0014]所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器上述變速器的基礎(chǔ)上在輸出軸與輸入軸之間增加單向離合器、傳動盤、離合器、傳動輪,傳動輪活動安裝與單向離合器的外圈嚙合并經(jīng)離合器與固定安裝的傳動盤連接,單向離合器的內(nèi)圈固定安裝,在需發(fā)動機(jī)起制動作用時(shí),離合器鎖止,單向離合器在輸出軸的轉(zhuǎn)速高于輸入軸的轉(zhuǎn)速時(shí)鎖止,單向離合器在輸出軸的轉(zhuǎn)速低于輸入軸的轉(zhuǎn)速時(shí)釋放。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:1、充分利用了彈性元件或組件的彈性形變原理來調(diào)整自身行程和能量釋放速度而改變總體行程,完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。2、傳動效率高,傳動能力強(qiáng),可用于不同功率的變速變矩(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。3、結(jié)構(gòu)簡單,零配件及伺服系統(tǒng)少,在現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品條件下即可規(guī)?;a(chǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖
[0020]圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的氣壓可調(diào)的可壓縮密閉氣室結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]圖5是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖
[0022]圖6是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖
[0023]圖7是本發(fā)明實(shí)施例9的結(jié)構(gòu)示意圖
[0024]圖8是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖
[0025]圖9是本發(fā)明實(shí)施例2的支承結(jié)構(gòu)示意圖
[0026]圖10是本發(fā)明實(shí)施例2的彈性杠桿結(jié)構(gòu)示意圖
[0027]圖11是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖
[0028]圖12是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖
[0029]圖13是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖
[0030]圖14是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖
[0031]圖15是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖
[0032]圖16是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖
[0033]圖17是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖
[0034]圖18是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖
[0035]圖19是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖
[0036]圖20是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖
[0037]圖21是本發(fā)明實(shí)施例5的外圈安裝長齒或桿的輸出輪結(jié)構(gòu)示意圖
[0038]圖22是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖
[0039]圖23是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖
[0040]圖24是本發(fā)明實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖
[0041]圖25是本發(fā)明實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖
[0042]圖26是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖
[0043]圖27是本發(fā)明實(shí)施例6的間歇傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖
[0044]圖28是本發(fā)明實(shí)施例6的定位輪與定位調(diào)整輪結(jié)構(gòu)示意圖
[0045]圖29是本發(fā)明實(shí)施例6的傳動桿安裝結(jié)構(gòu)示意圖
[0046]圖30是本發(fā)明實(shí)施例6的傳動輪結(jié)構(gòu)示意圖
[0047]圖31是本發(fā)明實(shí)施例6的可壓縮傳動桿與導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖
[0048]圖32是本發(fā)明實(shí)施例6的可壓縮傳動桿結(jié)構(gòu)示意圖
[0049]圖33是本發(fā)明實(shí)施例6的可壓縮傳動桿與導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖[0050]圖34是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖
[0051]圖35是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖
[0052]圖36是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖
[0053]圖37是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖
[0054]圖38是本發(fā)明實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖
[0055]圖39是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖
[0056]圖40是本發(fā)明實(shí)施例10的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0057]行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是根據(jù)彈性(或能發(fā)生彈性形變的)元件或組件在不同的受力條件和控制下,彈性元件或組件將不同程度的發(fā)生彈性形變并自動調(diào)整能量釋放速度來改變彈性元件或組件在傳動過程中的共同行程而改變傳動比,完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0058]實(shí)施例1:結(jié)合圖1,在曲軸[1](曲軸以三個(gè)或三個(gè)以上為宜并互成120度角或等角)的連桿[2]上都安裝(有一定起始壓力或能量的)壓縮彈簧(或能壓縮的密閉氣室)[3],彈簧[3]的一端固定安裝或緊壓在連桿[2]的軸套[12]上,另一端安裝(或套)在帶齒彈簧座[5]的底部,連桿[2]與帶齒彈簧座[5]活動連接,并通過連桿[2]上的定位(或制動)裝置[6]控制帶齒彈簧座[5]的活動范圍,單向離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[4]的外圈加工齒輪并與帶齒彈簧座[5]嚙合,內(nèi)圈與輸出軸[7]通過花鍵或銷孔固定安裝。在轉(zhuǎn)矩傳動(或轉(zhuǎn)速控制)過程中,在輸入動力變化不大(即相對穩(wěn)定)的情況下,在起步或后級阻力較大(或需被控件高速轉(zhuǎn)動)時(shí),在前半周期,單向離合器[4]鎖止,彈簧[3]不能完全克服后級阻力全速傳動而被壓縮儲藏能量,這時(shí)帶齒彈簧座[5]被推動的距離很短,輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速很低;后半周期,即當(dāng)曲拐轉(zhuǎn)過最低位置時(shí),由于彈簧[3]還處在壓縮狀態(tài),在回轉(zhuǎn)過程的前期,彈簧[3]將在前半周期儲蓄能量一方面繼續(xù)驅(qū)動輸出軸[7]轉(zhuǎn)動,分擔(dān)部分后級傳動阻力轉(zhuǎn)矩,另一方面驅(qū)動曲軸[I]轉(zhuǎn)動,增加曲軸[I]的轉(zhuǎn)矩,提高曲軸[I]的驅(qū)動能力,直到彈簧[3]將前半周期儲藏的能量全部釋放完畢,單向離合器[4]才釋放,使輸出軸[7]上獲得的轉(zhuǎn)矩得到倍增或不同程度的提高。當(dāng)后級阻力較小(或需被控件低速轉(zhuǎn)動)時(shí),彈簧
[3]所受阻力(壓縮力)不斷減小,被壓縮的距離不斷減小,帶齒彈簧座[5]被推動的距離不斷加大,輸出軸[7]所獲轉(zhuǎn)矩不斷減小轉(zhuǎn)速不斷提高,這樣通過彈簧[3]根據(jù)輸入轉(zhuǎn)速、輸出阻力轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化被不同程度的壓縮來自動調(diào)整行程,適時(shí)改變輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩達(dá)到無級變速(或?qū)D(zhuǎn)速進(jìn)行無級控制)的目的,自動完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0059]當(dāng)輸入轉(zhuǎn)矩超出一定的變化范圍或壓縮彈性元件不能充分將轉(zhuǎn)矩傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),可通過改變系統(tǒng)的起始壓力或系統(tǒng)的彈性系數(shù)來提高變速器的變速性能。
[0060]結(jié)合圖2、圖3、圖4,在本實(shí)施例中的每組彈簧[3]與帶齒彈簧座[5]的底部之間增加一個(gè)壓力可調(diào)能上下壓縮的密閉氣室(或液壓腔)[8],如圖2所示,也可將密閉氣室(或液壓腔)[8]直接安裝在曲軸[I]與帶齒彈簧座[5]之間,如圖3所示,密閉氣室[8]通過定位閥[9]、(通氣)管道[10]與壓力控制系統(tǒng)[11]連通;彈簧[3]和密閉氣室[8]組件也可由圖4所示氣壓可調(diào)能上下壓縮的單純密閉氣室[8]代替。定位閥[9]只有在曲拐回轉(zhuǎn)至某一高度(接近最高點(diǎn))時(shí),或者彈簧[3]和密閉氣室[8]可釋放的能量全部釋放完畢時(shí),才能開啟打開密閉氣室[8]與壓力控制系統(tǒng)[11]的連接管道[10],調(diào)整氣壓(或液壓);在其它位置均處關(guān)閉狀態(tài),以防氣體(或液體)泄漏而損失能量。在轉(zhuǎn)矩傳動(或轉(zhuǎn)速控制)過程中,壓力控制系統(tǒng)[11]則根據(jù)工作情況的變化及控制要求適時(shí)手動或自動調(diào)整密閉氣室
[8]內(nèi)的壓力,使彈性組件的起始壓力或彈性系數(shù)發(fā)生改變,提高系統(tǒng)調(diào)整行程的能力。在起步、低速、阻力轉(zhuǎn)矩較大、輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小(或需被控轉(zhuǎn)動部件高速轉(zhuǎn)動)時(shí),降低密閉氣室[8]內(nèi)的壓力,使輸出軸[7]能低速轉(zhuǎn)動;在高速、阻力轉(zhuǎn)矩較小、輸入動力較大或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大(或需被控轉(zhuǎn)動部件低速轉(zhuǎn)動)時(shí),提高密閉氣室[8]內(nèi)的壓力,使輸出軸[7]可高速轉(zhuǎn)動,使彈性組件的行程調(diào)整范圍更寬、變速性能更好。
[0061]結(jié)合圖5,在本實(shí)施例中在彈簧[3]的基礎(chǔ)上,每組再增加一套或多套活動彈簧
[24]、活動彈簧座[26]和鎖止機(jī)構(gòu)[25],提高系統(tǒng)調(diào)整行程的能力。在轉(zhuǎn)矩傳動(或轉(zhuǎn)速控制)過程中,在起步、低速或阻力轉(zhuǎn)矩較大或輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小(或需被控轉(zhuǎn)動部件高速轉(zhuǎn)動)時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[25]釋放,活動彈簧[24]不參與轉(zhuǎn)矩傳動,系統(tǒng)的彈性系數(shù)不變,使輸出軸[7]能低速轉(zhuǎn)動;在高速或阻力轉(zhuǎn)矩較小或輸入動力較大或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大(或需被控轉(zhuǎn)動部件低速轉(zhuǎn)動)時(shí),在曲拐回轉(zhuǎn)至合適的位置或者彈簧[3]可釋放的能量全部釋放完畢時(shí),手動或自動使鎖止機(jī)構(gòu)[25]鎖止,使活動彈簧座[26]與帶齒的彈簧座[5]連在一起,活動彈簧[24]參與轉(zhuǎn)矩傳動,連桿[2]的彈性系數(shù)增加,使輸出軸[7]可高速轉(zhuǎn)動,變速器的傳動比變小,使無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)范圍更寬,更好的完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0062]結(jié)合圖6,在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在連桿[2]與帶齒彈簧座套[5]之間安裝一套鎖止機(jī)構(gòu)[19]。在轉(zhuǎn)矩傳動(或轉(zhuǎn)速控制)過程中,在起步、低速、阻力轉(zhuǎn)矩較大、輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小(或需被控轉(zhuǎn)動部件高速轉(zhuǎn)動)時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[19]釋放,使輸出軸[7]能低速轉(zhuǎn)動;在高速、阻力轉(zhuǎn)矩較小、輸入動力較大或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大(或需被控轉(zhuǎn)動部件低速轉(zhuǎn)動)時(shí),在曲拐回轉(zhuǎn)至某一高度或者彈簧[3]可釋放的能量全部釋放完畢時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[19]鎖止,使連桿[2]全速傳動,提高傳動效率,使無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)性能更好,更好的完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0063]實(shí)施例2:結(jié)合圖8、圖9、圖10,它是將如圖10所示彈性杠桿[86]的一端經(jīng)軸套[90]活動安裝在曲軸[I](曲軸以三個(gè)或三個(gè)以上為宜)上,軸套[90]空間以較長為宜以便曲軸[I]轉(zhuǎn)動時(shí)能在軸套內(nèi)上下滑動,另一端經(jīng)銷孔[91]與齒條[83]活動連接;在彈性杠桿[86]的中間部位安裝支承[87],支承[87]可采用圖9所示的支承結(jié)構(gòu),它是在彈性杠桿
[86]擺動受力的兩邊安裝軸承[85],軸承[85]經(jīng)軸[89]安裝在支架[88]上,使彈性杠桿
[86]在轉(zhuǎn)矩傳動過程中可上下移動;在齒條[83]的兩邊安裝導(dǎo)軌[84]使齒條[83]能在導(dǎo)軌[84]上左右滑動,單向離合器[4]的帶齒外圈與齒條[83]嚙合,內(nèi)圈固定安裝在輸出軸[7]上,如圖8所示。在轉(zhuǎn)矩傳動(或轉(zhuǎn)速控制)過程中,在輸入動力變化不大(即相對穩(wěn)定)的情況下,當(dāng)起步或后級傳動阻力較大(或需被控件高速轉(zhuǎn)動)時(shí),在前半周期,曲軸[I]逆時(shí)針(或順時(shí)針)轉(zhuǎn)動,曲拐從最左(或右)位置轉(zhuǎn)到最右(或左)位置,曲軸[I]通過彈性杠桿[86]帶動齒條[83]向左(或右)運(yùn)動,單向離合器[4]鎖止,彈性杠桿[86]不能完全克服后級阻力全速傳動而彎曲儲藏能量,這時(shí)齒條[83]被推動的距離很短,輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速很低;后半周期,即當(dāng)曲拐轉(zhuǎn)過最右(或左)位置時(shí),由于彈性杠桿[86]還處在彎曲狀態(tài),在回轉(zhuǎn)過程的前期,彈性杠桿[86]將在前半周期儲蓄能量一方面繼續(xù)經(jīng)齒條[83]和單向離合器[4]驅(qū)動輸出軸[7]轉(zhuǎn)動,另一方面驅(qū)動曲軸[I]轉(zhuǎn)動,增加曲軸[I]的轉(zhuǎn)矩,提高曲軸[I]的驅(qū)動能力,直到彈性杠桿[86]將前半周期儲藏的能量全部釋放完畢,單向離合器[4]才釋放,使輸出軸[7]上獲得的轉(zhuǎn)矩得到不同程度的提高。由彈性杠桿[86]根據(jù)輸入動力、輸出阻力轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化不同程度的彎曲變形來自動調(diào)整行程完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。為了使變速器獲得更大的變速變矩范圍,可將支承[87]安裝在液壓、氣壓、齒條、螺桿或手動撥桿等傳動裝置上,使支承[87]能在液壓、氣壓、齒條、螺桿或手動撥桿等傳動裝置的推動下在曲軸[I]與齒條[83]之間移動改變支點(diǎn)位置而改變傳動比。在轉(zhuǎn)矩傳動(或轉(zhuǎn)速控制)過程中,在起步、低速、阻力轉(zhuǎn)矩較大、輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小(或需被控轉(zhuǎn)動部件高速轉(zhuǎn)動)時(shí),液壓、氣壓、齒條、螺桿或手動撥桿等傳動裝置使支承[87]向齒條[83]方向移動,使變速器的傳動比增加,使輸出軸[7]能低速轉(zhuǎn)動;在高速、阻力轉(zhuǎn)矩較小、輸入動力較大或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大(或需被控轉(zhuǎn)動部件低速轉(zhuǎn)動)時(shí),液壓、氣壓、齒條、螺桿或手動撥桿等傳動裝置使支承[87]向曲軸[I]方向移動,使變速器的傳動比減小,使輸出軸[7]可高速轉(zhuǎn)動,使無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)范圍更寬,更好的完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0064]在本實(shí)施例中,也可將單向離合器[4]改成棘輪機(jī)構(gòu),彈性杠桿[86]加工成彈性直桿并驅(qū)動(或作為)棘輪機(jī)構(gòu)的機(jī)架(或棘爪),在彈性杠桿[86]的合適位置安裝回位彈簧,由曲軸[I]轉(zhuǎn)動而驅(qū)動彈性杠桿[86]來回?cái)[動,并根據(jù)輸入動力、輸出阻力轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化不同程度的彎曲變形或經(jīng)液壓、齒條或螺桿傳動裝置調(diào)整支承
[87]的位置來自動調(diào)整行程,使棘輪機(jī)構(gòu)作間歇式的運(yùn)動傳動轉(zhuǎn)矩,完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0065]實(shí)施例3:結(jié)合圖14,它是將帶齒連桿[2]經(jīng)軸套[12]活動安裝在曲軸[I]上,在輸出軸[7]上固定安裝傳動盤[35],活動安裝傳動盤[33]、傳動輪[34],傳動盤[33]作單向離合器[4]的外圈(或內(nèi)圈),傳動輪[34]作單向離合器[4]的內(nèi)圈(或外圈)并與連桿[2]的齒條嚙合,卷簧[13]的兩端分別固定安裝在傳動盤[33]和傳動盤[35]上或傳動盤[33]和輸出軸[7]上而省去傳動盤[35],(卷簧[13]可以使用一套或兩套及以上的組件,一套為固定安裝,其余為活動安裝)。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,曲軸[I]的轉(zhuǎn)動使轉(zhuǎn)矩由帶齒連桿[2]經(jīng)單向離合器[4]驅(qū)動卷簧[13]傳給輸出軸[7],完成轉(zhuǎn)矩傳動,在前半周期,單向離合器[4]鎖止,卷簧[13]接收輸入轉(zhuǎn)矩,并將部分(或全部)轉(zhuǎn)矩傳給后級傳動機(jī)構(gòu),同時(shí)可發(fā)生彈性形變將部分轉(zhuǎn)矩能量儲藏;后半周期將前半周期儲藏的轉(zhuǎn)矩能量繼續(xù)傳給后級傳動機(jī)構(gòu)和經(jīng)帶齒連桿[2]傳給輸入曲軸[1],直到將前半周期儲藏的能量釋放完畢,單向離合器[4]釋放,卷簧[13]根據(jù)工作情況的變化及控制要求(調(diào)整卷簧[13]的調(diào)整彈性系數(shù))來自動調(diào)整前半周期的行程而改變傳動比,完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0066]結(jié)合圖11,在本實(shí)施例中,將每組傳動盤[33]與單向離合器[23]的外圈(或內(nèi)圈)固定連接,鎖止機(jī)構(gòu)(或離合器)[37] —端與單向離合器[23]的內(nèi)圈(或外圈)連接,另一端與機(jī)殼相連。當(dāng)輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]釋放,卷簧[13]可根據(jù)輸出阻力的大小自動調(diào)整共同行程和改變傳動比;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、輸入動力較大或后級阻力較小時(shí),手動或自動使鎖止機(jī)構(gòu)[37]鎖止,單向離合器[23]阻止卷簧[13]反轉(zhuǎn),卷簧[13]只能正向轉(zhuǎn)動,卷簧[13]對后級傳動機(jī)構(gòu)的作用時(shí)間得到延長,并防止無郊循環(huán)的產(chǎn)生,同時(shí)在輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速較低時(shí),在曲軸回轉(zhuǎn)過程中,卷簧[13]在前半周期儲蓄的能量可能未完全釋放,可使卷簧[13]在下一周期的起始能量或壓力得到提高,使后級傳動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速能提高,使變速器的變速性能更好和變速范圍更大。
[0067]結(jié)合圖12,在本實(shí)施例中,在每組傳動輪盤[33]與傳動盤[35]之間安裝離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[36]。在起動、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小或輸入動力較小時(shí),離合器[36]釋放,卷簧[13]可根據(jù)輸出阻力的大小調(diào)整共同行程和改變傳動比;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、輸入動力較大或后級阻力較小時(shí),離合器[36]鎖止,變速器全速傳動,使變速器的變速性能更好和變速范圍更大。
[0068]實(shí)施例4:結(jié)合圖13,它是在實(shí)施例3基礎(chǔ)上,增加傳動軸[46],將單向離合器
[48]的內(nèi)圈固定安裝在傳動軸[46]上與傳動輪[33]對應(yīng),將單向離合器[48]的帶齒外圈與傳動輪[33]嚙合,在傳動軸[46]的一端活動安裝傳動輪[45]、固定安裝傳動盤[49],在傳動輪[45]與傳動盤[49]之間用離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[16]連接,在輸出軸[7]上固定安裝傳動輪[43],在傳動輪[45]與[43]之間用傳動輪[44]相互嚙合連接,組成傳動比比傳動輪[33]直接驅(qū)動傳動輪[34]的傳動比小的二級(中間)傳動變速機(jī)構(gòu)。離合器[16]在離合器[37]釋放時(shí)變速器不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)且在離合器[37]鎖止時(shí)輸入動力又不能驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí)手動或自動鎖止,前半周期,卷簧[13]正向轉(zhuǎn)動時(shí),單向離合器[48]釋放,不參與傳動;后半周期,卷簧[13]反向轉(zhuǎn)動時(shí),單向離合器[48]鎖止,單向離合器[4]釋放,使卷簧[13]在前半周期儲藏的能量直接驅(qū)動輸出軸[7],減少無效循環(huán)的產(chǎn)生,提高變速器的傳動效率。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,在起步時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[16]都釋放,變速器的傳動比較大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),先釋放鎖止機(jī)構(gòu)[37],后釋放離合器[16],或同時(shí)釋放離合器[16]、[37],使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),先鎖止離合器[16],后鎖止鎖止機(jī)構(gòu)[37],使變速器的傳動比變小。
[0069]結(jié)合圖15,在本實(shí)施例中,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在傳動軸[46]上對應(yīng)每組變速機(jī)構(gòu)活動安裝傳動輪[51]和單向離合器[56],傳動輪[51]與傳動輪[34]嚙合,在傳動輪[51]和單向離合器[56]的內(nèi)圈之間安裝離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[50],單向離合器[56]和[48]共用一個(gè)帶齒外圈,傳動輪[34]、傳動輪[51]、單向離合器[56]和傳動輪
[33]形成一條較單向離合器[4]直接傳動時(shí)傳動比小的傳動路徑。當(dāng)變速器不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),手動或自動使離合器[50]鎖止,使轉(zhuǎn)矩經(jīng)較小傳動比的路徑傳動,使卷簧[13]能更快的向高能位轉(zhuǎn)動而驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)或儲藏更多的能量。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,在起步時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[50]、[16]都釋放,變速器的傳動比較大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]先于離合器[16]釋放,離合器[50]可在離合器[37]、[16]之前或之后釋放,或同時(shí)釋放離合器[50]、[16]和[37],使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),離合器[16]先于鎖止機(jī)構(gòu)[37]鎖止,離合器[50]可在離合器[37]、[16]之前或之后鎖止,使變速器的傳動比變小。
[0070]結(jié)合圖16,在本實(shí)施例中,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在輸出軸[7]的輸出端固定安裝單向離合器[47]的帶齒外圈(或內(nèi)圈);在傳動軸[20]上固定安裝單向離合器[47]的內(nèi)圈(或外圈)和傳動輪[43];在傳動軸[41]上固定安裝傳動輪[42]并與傳動輪[43]嚙合,活動安裝傳動輪[38]并與單向離合器[47]的帶齒外圈嚙合,固定安裝傳動盤[40],在傳動盤[40]與傳動輪[38]之間用離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[39]連接,組成比單向離合器
[47]直接傳動的傳動比小的傳動路徑(傳動比小的傳動路徑也可用合適的變速器代替);傳動輪[44]既可與傳動輪[43]嚙合,也可與單向離合器[47]的帶齒外圈嚙合,還可通過采用不同的傳動比、單向離合器和離合器既與傳動輪[43]嚙合,又與單向離合器[47]的帶齒外圈嚙合,使變速器的變速性能更好。當(dāng)變速器不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),手動或自動使離合器[39]鎖止,單向離合器[47]釋放,轉(zhuǎn)矩經(jīng)單向離合器[47]的帶齒外圈與傳動輪[38]、[42]、[43]形成的較小傳動比的路徑傳動,降低卷簧[13]的能量釋放速度,延長卷簧[13]的作用時(shí)間,提高傳動效率;或使卷簧[13]在下一周期的起始能量或壓力增加,能更多的向高能位轉(zhuǎn)動儲藏更多的能量而提高對后級傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動能力。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,在起步時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]、[16]都釋放,變速器的傳動比較大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]先于離合器[16]釋放,離合器[39]可在離合器[37]、[16]之前或之后釋放,或同時(shí)釋放離合器[39]、[16]和[37],使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),離合器[16]先于鎖止機(jī)構(gòu)[37]鎖止,離合器[39]可在離合器[37]、[16]之前或之后鎖止,使變速器的傳動比變小。
[0071]結(jié)合圖17,在本實(shí)施例中,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在傳動軸[46]上固定安裝傳動盤[54],在傳動盤[54]與單向離合器[56]的外圈之間用離合器[53]連接,并將單向離合器[48]安裝在離合器[16]與傳動輪[45]之間;或直接用單向離合器[48]的外圈與傳動輪[44]齒合,內(nèi)圈經(jīng)離合器[16]與傳動盤[49]連接而替換傳動輪[45]。當(dāng)變速器不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),手動或自動使離合器[53]鎖止,改變變速器的彈性系數(shù),使各組卷簧[13]同時(shí)向高能位轉(zhuǎn)動驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)并能儲藏的能量。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,在起步時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]、[50]、[53]、[16]都釋放,變速器的傳動比較大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),最先釋放離合器[53],然后將鎖止機(jī)構(gòu)[37]先于離合器[16]釋放,離合器[39]、[50]可在離合器[37]、[16]之前或之后釋放,或同時(shí)釋放離合器[53]、[39]、[16]、[50]和[37],使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),離合器[16]先于鎖止機(jī)構(gòu)[37]鎖止,離合器[39]、[50]可在離合器[37]、[16]之前或之后鎖止,最后鎖止離合器[53],使變速器的傳動比變小。
[0072]結(jié)合圖18,在本實(shí)施例中,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,還可增加傳動軸[52],在傳動軸[46]和[52]上固定安裝傳動輪[61]并與傳動輪[33]嚙合,固定安裝單向離合器
[60]的內(nèi)圈;在傳動軸[46]上活動安裝傳動輪[51]與傳動輪[34]嚙合,在前(或后)一組的傳動輪[51]與相鄰(或相隔)一組的單向離合器[60]的外圈之間用離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[94]連接,一組與二組、二組與三組(、倒數(shù)第二組與最后一組)之間的單向離合器[60]的內(nèi)圈和傳動輪[61]經(jīng)傳動軸[52]各自固定連接,三(或最后一)組與一組之間的單向離合器[60]的內(nèi)圈和傳動輪[61]經(jīng)傳動軸[46]固定連接,組成變速器的二級傳動機(jī)構(gòu),使二級傳動變速機(jī)構(gòu)與相鄰(或相隔)的卷簧[13]建立傳動關(guān)系;將離合器[53]安裝在傳動輪
[51]與[61]之間。當(dāng)變速器不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),手動或自動使離合器[94]鎖止,單向離合器[60]也跟著鎖止,使相鄰(或相隔)的兩組卷簧[13]同時(shí)向高能位轉(zhuǎn)動驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)并儲藏能量,變速器的彈性系數(shù)增大,也可能增加卷簧[13]起始壓力,連桿[2]的每一次傳動都會使卷簧[13]儲藏更多的能量或傳動更大的轉(zhuǎn)矩。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,在起步時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]、[94]、[53]都釋放,變速器的傳動比較大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),最先釋放離合器[53],鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]、[94]逐個(gè)釋放,或同時(shí)釋放離合器[37]、[39]、[94]和[53],使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),先逐個(gè)鎖止離合器[39]、[94]和鎖止機(jī)構(gòu)[37],最后鎖止離合器[53],使變速器的傳動比變小。在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)需要在單向離合器[23]與鎖止機(jī)構(gòu)[37]形成的鎖止組合或傳動輪或盤[38]、
[40]、[42]、[43]、離合器[39]、單向離合器[47]組成的變速組合或離合器[53]三種變速控制機(jī)構(gòu)中選擇使用一種、兩種、三種或三種都不選擇,也可使單向離合器[23]的外圈固定在機(jī)殼上,省去離合器[37],使變速器結(jié)構(gòu)更簡單;也可在傳動軸[46]上增加傳動盤[49]、離合器[16]等合適的裝置經(jīng)傳動輪[44]與傳動輪[43]齒合,并與上述的一種或多種變速控制機(jī)構(gòu)聯(lián)合使用,使變速器的變速性能更好和變速范圍更寬。當(dāng)變速器的彈性元件或組件卷簧[13]為4組或4組以上時(shí),可采取合適的控制機(jī)構(gòu)使兩組、三組、或三組以上的卷簧[13]同時(shí)向高能位轉(zhuǎn)動傳動轉(zhuǎn)矩,使變速器的變速變矩范圍更寬性能更好。
[0073]結(jié)合圖19,在本實(shí)施例中,在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在傳動輪[33]與單向離合器
[4]之間增加傳動輪[82]作單向離合器[4]的外圈并與傳動輪[33]固定安裝;傳動輪[61]改為活動安裝,在傳動軸[46]、[52]上固定安裝傳動盤[79]經(jīng)離合器[80]與傳動輪[61]連接;將單向離合器[81]的內(nèi)圈固定安裝在傳動軸[46]、[52]上,帶齒外圈與傳動輪[82]嚙合,單向離合器[60]、[81]在離合器[94]鎖止后鎖止;將離合器[53]安裝在傳動輪[51]與單向離合器[81]的內(nèi)圈之間;傳動輪[33]與[61]的傳動比比傳動輪[82]與單向離合器[81]的傳動比小。當(dāng)離合器[94]鎖止后變速器仍不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),再手動或自動將離合器[80]鎖止,使相鄰(或相隔)的兩組卷簧[13]同時(shí)更快的向高能位轉(zhuǎn)動而儲藏能量,同時(shí)單向離合器[81]釋放,連桿[2]的每一次傳動都會使卷簧[13]儲藏更多的能量。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,在起步時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]、[94]、
[53]、[80]都釋放,變速器的傳動比較大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),最先釋放離合器[53],離合器[80]釋放后再釋放離合器[94],鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]可在離合器[80]和[94]之前或之后釋放,或同時(shí)釋放鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]、[94]、[53]、[80],使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),離合器[94]鎖止后再鎖止離合器[80],鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]可在離合器[80]和[50]之前或之后鎖止,最后鎖止離合器[53],使變速器的傳動比變小,使變速器的變速變矩性能更好范圍更寬。
[0074]在本實(shí)施例中,可根據(jù)具體使用情況和工作環(huán)境的要求,可靈活和合理的選擇控制機(jī)構(gòu)(即離合器或鎖止機(jī)構(gòu)[16]、[37]、[39]、[50]、[53]、[80]、[94]等控制機(jī)構(gòu)及其配套裝置)中的一種或多種滿足傳動要求,完成無級變速任務(wù)。
[0075]實(shí)施例5:結(jié)合圖20、圖21,它是在輸入軸[14]上固定安裝驅(qū)動輪[17](以3組或3組以上為宜),活動安裝如圖21所示外圈對稱固定安裝長齒或桿的傳動輪[22],卷簧[13]的兩端分別固定安裝在驅(qū)動輪[17]和傳動輪[22]上,各卷簧[13]與驅(qū)動輪[17]的固定點(diǎn)相互錯開成等角接收輸入轉(zhuǎn)矩;在傳動輪[22]與驅(qū)動[17]之間安裝兩套槽輪機(jī)構(gòu)同步轉(zhuǎn)動組成槽輪機(jī)構(gòu)組[18]并共用一個(gè)圓梢[15]作間歇鎖止機(jī)構(gòu),圓梢[15]在鎖止期間能與傳動輪[22]的長齒交叉、轉(zhuǎn)動時(shí)與長齒滑脫,傳動輪[72]與驅(qū)動輪[17]嚙合并帶動槽輪機(jī)構(gòu)組[18]轉(zhuǎn)動;單向離合器[21]的內(nèi)圈固定安裝在輸出軸[7]上,帶齒外圈與傳動輪[22]嚙合。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,各槽輪機(jī)構(gòu)組[18]依次作同周期等相位差的轉(zhuǎn)動,當(dāng)槽輪機(jī)構(gòu)組[18]處于鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí),圓梢[15]與傳動輪[22]的長齒交叉,傳動輪[22]停止轉(zhuǎn)動卷簧[13]積蓄能量,當(dāng)槽輪機(jī)構(gòu)組[18]的槽輪開始轉(zhuǎn)動時(shí),圓梢[15]從傳動輪[22]的長齒上滑脫,使卷簧[13]向低能位轉(zhuǎn)動釋放能量。在能量釋放過程中,卷簧[13]根據(jù)輸入動力、輸出阻力轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化,將自動調(diào)整卷簧[13]的能量釋放速度,使卷簧[13]不同程度的多條同轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)或空轉(zhuǎn),使卷簧[13]的合力矩和共同行程(即輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速)發(fā)生改變,在一定范圍內(nèi)完成無級變速變矩(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。為了使變速器獲得更大的變速變矩范圍,可在部分傳動輪[72]與槽輪機(jī)構(gòu)組[18]之間增加離合器,當(dāng)輸入動力較大或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大變速器不能充分將輸入動力傳動給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),將增加的離合器鎖止,對應(yīng)的槽輪機(jī)構(gòu)組[18]正常工作,卷簧[13]傳動轉(zhuǎn)矩;當(dāng)輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小輸入動力不能充分驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),將增加的離合器釋放,對應(yīng)槽輪機(jī)構(gòu)組[18]不工作,圓銷[15]不與長齒交叉,卷簧[13]不傳動轉(zhuǎn)矩,通過調(diào)整槽輪機(jī)構(gòu)組[18]的工作數(shù)量來調(diào)整參入轉(zhuǎn)矩傳動的卷簧[13]數(shù)量,改變系統(tǒng)的傳動比,使卷簧[13]能將輸入動力充分傳遞給后級傳動機(jī)構(gòu)。同時(shí)也可將圓梢[15]加工成長度能調(diào)整的圓銷,當(dāng)輸入動力較大或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大變速器不能充分將輸入動力傳動給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),將圓梢[15]延長到能與兩個(gè)或更多傳動輪[22]的長齒交叉,使在每組槽輪機(jī)構(gòu)組[18]鎖止期間使兩組或兩組以上的卷簧[13]同時(shí)積蓄能量而增加系統(tǒng)的彈性系數(shù),提高轉(zhuǎn)矩傳動效率;當(dāng)輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小輸入動力不能充分驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),將圓梢[15]縮短減少與傳動輪[22]長齒交叉的數(shù)量而減小系統(tǒng)的彈性系數(shù)。在實(shí)際操作中可以綜合具體情況靈活的將上述兩種或多種方式同時(shí)進(jìn)行,更好的完成變速變矩(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0076]結(jié)合圖39,在本實(shí)施例中,還可用曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)經(jīng)拉桿或推桿帶動圓銷[15]相對輸入軸前后平行移動實(shí)現(xiàn)與傳動輪[22]的長齒交叉或滑脫作間歇鎖止機(jī)構(gòu),將拉桿(推桿或即連桿)[2]的前端加工成U字型前叉[27]并在與圓銷[15]或曲軸(或凸輪機(jī)構(gòu))[I]交叉(即連接)處加工圖10所示的長孔[90]為宜,使曲軸(或凸輪機(jī)構(gòu))、拉桿、圓銷[15]之間以有一定的運(yùn)動間隙,使圓銷[15]在鎖止即與傳動輪[22]的長齒交叉期間可保持相對靜止,圓銷[15]的兩端安裝在導(dǎo)軌[84]中并用彈性機(jī)構(gòu)使其始終保持向輸入軸[14]移動的趨勢而能在工作過程中盡快與傳動輪[22]的長齒交叉。由曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)有規(guī)律的轉(zhuǎn)動帶動拉桿[2]前后移動,使圓銷[15]有規(guī)律的與傳動輪[22]的長齒交叉或滑脫實(shí)現(xiàn)間歇鎖止功能。為了使變速器獲得更大的變速范圍,可將拉桿[2]加工成可伸縮的活動桿件,并用液壓、氣壓或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動調(diào)整拉桿長度;或用液壓、氣壓、齒條或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動調(diào)整曲軸或凸輪與輸入軸[14]的距離,使圓銷[15]與傳動輪[22]的長齒在每一周期交叉的(即鎖止)時(shí)間發(fā)生改變來調(diào)整傳動比。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,在起步時(shí),使拉桿[2]長度縮至最短,或使曲軸或凸輪與輸入軸[14]的距離移到最遠(yuǎn),使圓銷[15]與傳動輪的[22]長齒在每一周期的交叉(即鎖止)時(shí)間最短或部分不交叉,使變速器的傳動比最大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),使拉桿[2]長度縮短,或使曲軸或凸輪與輸入軸[14]的距離增加,使圓銷[15]與傳動輪[22]的長齒在每一周期的交叉時(shí)間縮短,使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力較小或輸入動力較大時(shí),使拉桿
[2]長度增加,或使曲軸或凸輪與輸入軸[14]的距離縮短,使圓銷[15]與傳動輪[22]的長齒在每一周期的交叉時(shí)間延長,使變速器的傳動比變小。為使變速器的變速變矩性能更好范圍更寬,可在部分對稱安裝的拉桿[2]增加鎖止機(jī)構(gòu)(或增加一套曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)),或用液壓、氣壓、齒條或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動拖動機(jī)構(gòu)調(diào)整圓銷[15]與輸入軸[14]的距離,當(dāng)需使變速器的傳動比變大時(shí),用增加的鎖止機(jī)構(gòu)將對應(yīng)的拉桿[2]在最短的位置鎖止(,或使增加曲軸上的拉桿縮至最短或?qū)⑶S或凸輪機(jī)構(gòu)移到離輸入軸[14]距離最遠(yuǎn)的位置),或拖動圓銷[15]遠(yuǎn)離輸入軸[14],使圓銷[15]與傳動輪[22]的長齒在每一周期的交叉時(shí)間縮至最短或不交叉;當(dāng)需使變速器的傳動比變小時(shí),將增加的鎖止機(jī)構(gòu)釋放(,或使增加曲軸上的拉桿長度或曲軸到輸入軸[14]的距離由液壓、氣壓、齒條或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動調(diào)整),或使圓銷[15]與輸入軸[14]的距離回到圓銷[15]與傳動輪[22]的長齒正常交叉的距離,使對應(yīng)的曲軸或凸輪間歇鎖止機(jī)構(gòu)正常工作而傳動轉(zhuǎn)矩。
[0077]結(jié)合圖22,在本實(shí)施例中,將槽輪機(jī)構(gòu)組[18]不再作間歇鎖止機(jī)構(gòu)而是直接作間歇傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩(,間歇傳動機(jī)構(gòu)也可用曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動棘輪機(jī)構(gòu)的機(jī)架作間歇傳動機(jī)構(gòu)),傳動輪[17]只驅(qū)動槽輪機(jī)構(gòu)組[18]不再驅(qū)動卷簧[13],而是用活動安裝在輸入軸[14]上的傳動輪[33]與卷簧[13]的另一端固定連接并與單向離合器[21]的帶齒外圈齒合(,也可將卷簧[13]安裝在傳動輪[22]和機(jī)殼之間,繼續(xù)用傳動輪[22]驅(qū)動單向離合器[21]的帶齒外圈,但此時(shí)需傳動輪[22]在間歇傳動間歇期能自由反轉(zhuǎn)),切斷輸入動力與后級阻力的直接聯(lián)系,輸入動力只驅(qū)動各卷簧[13]儲藏能量,不再受后級阻力直接影響。為使變速器獲得更大的變速范圍,可以采用實(shí)施例4所示的二級傳動機(jī)構(gòu)或?qū)A梢
[15]加工成長度能調(diào)整的圓銷使兩組或兩組以上的卷簧[13]能同時(shí)向高能位轉(zhuǎn)動,提高變速器對大轉(zhuǎn)矩的傳動能力。
[0078]結(jié)合圖36,在本實(shí)施例中,還可將小直徑的傳動輪[33]活動安裝在輸出軸[7]上,將卷簧[13]固定安裝在傳動輪[33]與單向離合器[21]外圈之間,用大直徑的傳動輪[22]與傳動輪[33]齒合,構(gòu)成傳動比較小的傳動路徑,使卷簧[13]在每一間歇傳動過程中能轉(zhuǎn)動更多的圈數(shù),使卷簧[13]調(diào)整共同行程的能力和范圍更大。
[0079]結(jié)合圖23,在本實(shí)施例中,它是在以卷簧[13]為基礎(chǔ),每組再增加一套或多套活動卷簧[24],一端固定在驅(qū)動輪[17](或機(jī)殼)上,另一端經(jīng)鎖止機(jī)構(gòu)[35]與傳動輪[22]相連。通過鎖止機(jī)構(gòu)[35]的鎖止或釋放,決定活動卷簧[24]是否參與轉(zhuǎn)矩傳動而改變系統(tǒng)的彈性系數(shù),提高系統(tǒng)調(diào)整行程的能力。在轉(zhuǎn)矩傳動(或轉(zhuǎn)速控制)過程中,在起步、低速、阻力轉(zhuǎn)矩較大、輸入動力較小或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小(或需被控轉(zhuǎn)動部件高速轉(zhuǎn)動)時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[35]釋放,活動卷簧[24]自由活動,不參與轉(zhuǎn)矩傳動,系統(tǒng)的彈性系數(shù)不變,輸出軸[7]能低速轉(zhuǎn)動;在高速、阻力轉(zhuǎn)矩較小、輸入動力較大或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大(或需被控轉(zhuǎn)動部件低速轉(zhuǎn)動)時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[35]在卷簧[13]儲藏的能量釋放完畢時(shí)或合適的位置手動或自動鎖止,活動卷簧[24]被固定在傳動輪[22]上參與轉(zhuǎn)矩傳動,系統(tǒng)的彈性系數(shù)增加,使輸出軸[7]可高速轉(zhuǎn)動,使無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)范圍更寬,更好的完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù)。
[0080]實(shí)施例6:結(jié)合圖26、27、28、29、30,它是在輸入軸[14]上固定安裝合適數(shù)量的傳動桿[66](傳動桿以3個(gè)或3個(gè)以上為宜)并互成等角,如圖29所示(,輸入軸[14]和傳動桿[66]也可用相應(yīng)的曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)代替),與傳動桿[66]對應(yīng)安裝與輸入軸[14]軸心不重合的軸[74],并將傳動輪[68]活動安裝在軸[74]上與傳動桿[66]對應(yīng),在傳動輪[68]上固定安裝撥桿[67],有一定起始能量的回位卷簧[65]的兩端分別固定安裝或卡在傳動輪[68]和機(jī)殼上,如圖30所示,在軸[74]上活動安裝定位輪[71],在定位輪[71]上固定安裝定位桿[73],在傳動軸[69]上固定安裝定位調(diào)整輪[70]與定位輪[71]嚙合,如圖28所示(,也可將傳動軸[69]、定位調(diào)整輪[70]省去,用一端安裝在定位輪[71]上的拉線、傳動桿或杠桿與回位轉(zhuǎn)簧或其它合適的機(jī)構(gòu)代替),構(gòu)成占空比可調(diào)整的間歇傳動機(jī)構(gòu),如圖27所示(,也可省去定位輪[71]、傳動軸[69]和定位調(diào)整輪[70],將定位桿[73]固定安裝在機(jī)殼上,構(gòu)成占空比不可調(diào)整的間歇傳動機(jī)構(gòu)),也可將定位桿[73]固定在機(jī)殼上,將回位卷簧[65]的兩端分別安裝在傳動輪[68]和定位輪[71]上(,并可省去傳動軸[69]和定位調(diào)整輪[70]直接轉(zhuǎn)動定位輪[71],甚至可省去定位輪[71]使回位轉(zhuǎn)簧[65]可調(diào)式的卡在傳動輪[68]和機(jī)殼上調(diào)整回位轉(zhuǎn)簧[65]兩端的位置),構(gòu)成回位卷簧[65]的起始壓力或能量可調(diào)整的間歇傳動機(jī)構(gòu);在輸出軸[7]上活動安裝單向離合器[58]并將帶齒外圈與傳動輪[68]嚙合,固定安裝傳動盤[59]和傳動輪[64],將卷簧[13]的兩端分別固定安裝在單向離合器[58]的內(nèi)圈和傳動盤[59]上或單向離合器[58]的內(nèi)圈和輸出軸[7]上而省去傳動盤[59];將單向離合器[58]的內(nèi)圈作單向離合器[23]的內(nèi)圈,鎖止機(jī)構(gòu)[37]安裝在單向離合器[23]的外圈與機(jī)殼之間(單向離合器[23]和鎖止機(jī)構(gòu)[37]可視具體情況省去,或直接將單向離合器[23]的外圈與機(jī)殼固定省去鎖止機(jī)構(gòu)[37]);將單向離合器
[62]的內(nèi)圈固定安裝在傳動軸[57]上,單向離合器[62]的帶齒外圈與傳動輪[68]嚙合,傳動輪[63]固定安裝在傳動軸[57]上并與傳動輪[64]嚙合,如圖26所示。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,輸入軸[14]帶動傳動桿[66]向傳動輪[68]的軸心方向(即朝著傳動輪[68]的軸心)轉(zhuǎn)動后又向傳動輪[68]的反軸心方向(即遠(yuǎn)離傳動輪[68]的軸心)轉(zhuǎn)動使傳動桿[66]與撥桿[67]周期性的交叉與滑脫,在傳動桿[66]向傳動輪[68]的反軸心方向轉(zhuǎn)動且轉(zhuǎn)到撥桿[67]的起始位置(即定位桿[73]處)時(shí),傳動桿[66]與撥桿[67]交叉并帶動傳動輪[68] 一起轉(zhuǎn)動,單向離合器[58]鎖止,將轉(zhuǎn)矩傳給卷簧[13]驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動,同時(shí)也使回位卷簧[65]積蓄一定的能量,此時(shí)單向離合器[62]釋放;在傳動桿[66]向傳動輪
[68]的軸心方向轉(zhuǎn)動時(shí),輸入軸[14]與撥桿[67]的距離不斷增加,當(dāng)撥桿[67]轉(zhuǎn)到某一位置(即輸入軸[14]與撥桿[67]的距離超過傳動桿[66]的長度)時(shí),撥桿[67]將從傳動桿[66]上滑脫,傳動輪[68]不再傳動轉(zhuǎn)矩,此時(shí)卷簧[13]前期積蓄的能量可能還未釋放完,單向離合器[58]前期鎖止,驅(qū)動傳動輪[68]反轉(zhuǎn)使單向離合器[62]鎖止并釋放能量,經(jīng)傳動軸[57]、傳動輪[63]和[64]傳給輸出軸[7],直到卷簧[13]積蓄的能量釋放完畢或傳動輪[68]回到起始位置,單向離合器[58]才釋放,同時(shí)由于回位卷簧[65]在前期積蓄一定的能量,也使傳動輪[68]反轉(zhuǎn)釋放能量,直到撥桿[67]與定位桿[73]交叉即傳動輪[68]回到起始位時(shí)停止反轉(zhuǎn),完成一個(gè)傳動周期。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入動力或后級阻力發(fā)生變化時(shí),手動或自動轉(zhuǎn)動傳動軸[69]或定位調(diào)整輪[70](或直接拉動拉線或傳動桿或擺動杠桿)帶動定位輪[71]轉(zhuǎn)動(或直接轉(zhuǎn)動定位輪[71]或調(diào)整回位轉(zhuǎn)簧[65]兩端的位置),使定位桿[73]的位置發(fā)生變化而使傳動輪[68]在每一周期傳動轉(zhuǎn)矩的時(shí)間發(fā)生改變或調(diào)整回位卷簧[65]的起始能量或壓力而改變傳動比。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏高、輸入動力增大或后級阻力變小時(shí),使定位輪[71]與輸入軸[14]反向或使回位轉(zhuǎn)簧[65]的兩端向高能位轉(zhuǎn)動適當(dāng)距離,延長傳動輪[68]在每一周期傳動轉(zhuǎn)矩的時(shí)間或提高回位卷簧[65]的起始能量或壓力,或使鎖止機(jī)構(gòu)[37]鎖止阻止卷簧[13]反向轉(zhuǎn)動,使傳動比變小;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏低、輸入動力減小或后級阻力變大時(shí),使定位輪[71]與輸入軸[14]同向或使回位轉(zhuǎn)簧
[65]的兩端向低能位轉(zhuǎn)動適當(dāng)距離,縮短傳動輪[68]在每一周期傳動轉(zhuǎn)矩的時(shí)間或降低回位卷簧[65]的起始能量或壓力,或使鎖止機(jī)構(gòu)[37]釋放使卷簧[13]能反向轉(zhuǎn)動,使傳動比變大,完成變速變矩任務(wù)。如需變速器獲得更大的變速變矩范圍,可對應(yīng)卷簧[13]增加實(shí)施例4所述的二級傳動機(jī)構(gòu)使兩組或兩組以上的卷簧[13]同時(shí)向高能位轉(zhuǎn)動擴(kuò)大變速變矩(或轉(zhuǎn)速控制)范圍;還可對稱增加圖27所示占空比可調(diào)整的間歇傳動機(jī)構(gòu)與卷簧
[13]配套的傳動機(jī)構(gòu),并在輸出軸[7]與輸入軸[14]傳動路徑之間相應(yīng)增加離合器和與之配套的傳動輪或盤,當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),將增加的離合器釋放,使增加的卷簧[13]不參與轉(zhuǎn)矩傳動,使同時(shí)參與轉(zhuǎn)矩傳動的卷簧[13]的數(shù)量減少,使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),將增加的離合器鎖止,使增加的卷簧[13]參與轉(zhuǎn)矩傳動,使同時(shí)參與轉(zhuǎn)矩傳動的卷簧[13]的數(shù)量增力口,使變速器的傳動比變小。在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速較快時(shí)宜在本變速機(jī)構(gòu)的前端增加一合適的變速器降低輸入轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)速,使本變速器在傳動過程中性能更穩(wěn)定。
[0081]結(jié)合圖31、圖32、圖34,在本實(shí)施例中,還可在傳動桿[66]上增加撥桿[76],將滑桿[77]的一端固定安裝在輸入軸[14]上,一端套在傳動桿[66]的套筒內(nèi),在滑桿[77]與傳動桿[66]之間安裝定位裝置控制傳動桿[66]向外運(yùn)動的距離防止滑脫,在傳動桿[66]套筒外端與滑桿[77]外端之間安裝壓縮彈簧[78]使傳動桿[66]保持向遠(yuǎn)離輸入軸[14]方向滑動的趨勢而使傳動桿組件能始終趨向最長狀態(tài),如圖32所示,在撥桿[76]的運(yùn)動軌跡上且要求卷簧[13]的最高蓄能位置固定安裝向內(nèi)凸起的導(dǎo)軌[75],如圖31所示。此時(shí)可使傳動輪[68]與傳動桿[66]同軸轉(zhuǎn)動,輸入軸[14]與撥桿[67]的距離穩(wěn)定,使傳動桿
[66]穩(wěn)定的傳動轉(zhuǎn)矩,如圖34所示,阻止在不同軸轉(zhuǎn)動時(shí)輸入軸[14]與撥桿[67]的距離變化使傳動不穩(wěn)定現(xiàn)象的發(fā)生。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,傳動桿[66]轉(zhuǎn)到定位桿[73]時(shí)傳動桿[66]與撥桿[67]交叉帶動傳動輪[68]轉(zhuǎn)動傳動轉(zhuǎn)矩,當(dāng)傳動桿[66]轉(zhuǎn)動到導(dǎo)軌[75]的前端時(shí),撥桿[76]與導(dǎo)軌[75]接觸,導(dǎo)軌[75]開始撥動撥桿[76]使傳動桿組件向最短長度壓縮,到達(dá)導(dǎo)軌[75]的某一高位時(shí),傳動桿[66]從撥桿[67]上滑脫,傳動輪[68]停止傳動轉(zhuǎn)矩;當(dāng)傳動桿[66]轉(zhuǎn)動到導(dǎo)軌[75]的末端時(shí),撥桿[76]與導(dǎo)軌[75]滑脫,傳動桿組件又回到最長位置完成一周期傳動任務(wù)。
[0082]結(jié)合圖33,在本實(shí)施例中,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,將壓縮彈簧[78]安裝在在傳動桿[66]的套筒內(nèi)端與滑桿[77]的外端之間,使傳動桿[66]始終向輸入軸[14]的方向滑動而使傳動桿組件處于最短狀態(tài),而將導(dǎo)軌[75]由向內(nèi)凸起改成向外凸起。在轉(zhuǎn)矩傳動過程中,當(dāng)傳動桿[66]轉(zhuǎn)動到導(dǎo)軌[75]的前端時(shí),撥桿[76]與導(dǎo)軌[75]接觸,導(dǎo)軌[75]開始撥動撥桿[76]使傳動桿組件向最長位置拉伸,傳動桿[66]才能與撥桿[67]交叉;當(dāng)傳動桿[66]轉(zhuǎn)動到導(dǎo)軌[75]的末端時(shí),撥桿[76]與導(dǎo)軌[75]滑脫,傳動桿組件又回到最短位置,傳動桿[66]從撥桿[67]上滑脫,完成一周期傳動任務(wù)。
[0083]結(jié)合圖35,在本實(shí)施例中,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,將定位輪[71]省去,將定位桿[73]固定安裝在機(jī)殼上,將導(dǎo)軌[75]連接在一起(或與定位調(diào)整輪[70]嚙合),用定位調(diào)整輪[70]的轉(zhuǎn)動調(diào)整導(dǎo)軌[75]的位置來調(diào)整傳動輪[68]在每一傳動周期內(nèi)的傳動時(shí)間而改變傳動比。此時(shí)如傳動輪[68]的數(shù)量較多時(shí),可將相應(yīng)部分的導(dǎo)軌[75]上增加拖動機(jī)構(gòu),使之成為傳動輪[68]是否傳動轉(zhuǎn)矩的控制機(jī)構(gòu),當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),拖動機(jī)構(gòu)將導(dǎo)軌[75]向內(nèi)或外拖動,使撥桿[76]不能與導(dǎo)軌[75]接觸,使傳動桿組件始終處于最短狀態(tài),對應(yīng)的傳動輪[68]自由轉(zhuǎn)動而不傳動轉(zhuǎn)矩,使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),拖動機(jī)構(gòu)將導(dǎo)軌
[75]復(fù)位,使撥桿[76]與導(dǎo)軌[75]正常接觸,對應(yīng)的傳動輪[68]正常傳動轉(zhuǎn)矩,使變速器的傳動比變小。
[0084]結(jié)合圖37,在本實(shí)施例中,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,用帶齒外圈與傳動輪
[63]齒合且內(nèi)圈固定安裝在輸出軸[7]上的單向離合器[47]代替?zhèn)鲃虞哰64],組成傳動比較大的傳動路徑;在傳動軸[57]上固定安裝傳動輪[42],在輸出軸[7]上活動安裝傳動輪[43]與傳動輪[42]齒合,在輸出軸[7]上固定安裝傳動盤[40],在傳動盤[40]與傳動輪[43]之間安裝離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[39],組成傳動比較小的傳動路徑,單向離合器[47]在離合器[39]鎖止后釋放(,也可在輸出軸[7]之后安裝合適的變速機(jī)構(gòu)),增加變速機(jī)構(gòu)提高變速器的性能。在起步時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39]都釋放,變速器的傳動比較大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏小、后級阻力較大或輸入動力較小時(shí),先釋放鎖止機(jī)構(gòu)[37],后釋放離合器
[39],或同時(shí)釋放鎖止機(jī)構(gòu)[37]和離合器[39],使變速器的傳動比變大;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速偏大、后級阻力很小或輸入動力較大時(shí),離合器[39]鎖止后再鎖止鎖止機(jī)構(gòu)[37],使變速器的傳動比變小,使變速器的變速變矩性能更好范圍更寬。
[0085]在本實(shí)施例中,在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)加速踏板的行程和發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速去分別控制變速器中不同的控制機(jī)構(gòu)來完成無級變速任務(wù),用加速踏板的行程直接或經(jīng)液壓、氣壓、電控比例閥或反向閥等合適的裝置去控制定位調(diào)整輪[70]或傳動軸[69]的轉(zhuǎn)動角度來調(diào)整定位輪[71]上定位桿[73]或活動導(dǎo)軌[75]的位置來調(diào)整傳動輪[68]在每一傳動周期傳動轉(zhuǎn)矩的時(shí)間,實(shí)現(xiàn)加速踏板對傳動輪[68]在每一傳動周期傳動轉(zhuǎn)矩的時(shí)間進(jìn)行無級控制;用發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速經(jīng)液壓、氣壓、電控閥或反向閥等合適的裝置間接或直接去控制離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[37]、[39]工作,當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速過高不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí)將離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[39]、[37]逐步鎖止,如變速機(jī)構(gòu)在傳動軸[57]與輸出軸[7]之間,貝1J離合器[39]先于鎖止機(jī)構(gòu)[37]鎖止,如變速機(jī)構(gòu)在輸出軸[7]之后,則離合器[37]可在鎖止機(jī)構(gòu)[39]之前或之后鎖止,當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速過低不能驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí)將離合器(或鎖止機(jī)構(gòu))[37]、[39]逐步或同時(shí)釋放,如變速機(jī)構(gòu)在傳動軸[57]與輸出軸[7]之間,貝1J離合器[37]先于鎖止機(jī)構(gòu)[39]釋放,如變速機(jī)構(gòu)在輸出軸[7]之后,則離合器[39]可在鎖止機(jī)構(gòu)[37]之前或之后釋放。
[0086]在本實(shí)施例中,還可將卷簧[13]、單向離合器[62]和[23]、鎖止機(jī)構(gòu)[37]、傳動軸[57]、傳動輪[63]和[64]、傳動盤[59]省去,將單向離合器[58]的內(nèi)圈固定安裝在輸出軸[7]上,直接用卷簧[65]作彈性傳動元件,使變速器的結(jié)構(gòu)更簡單。
[0087]實(shí)施例7:結(jié)合圖38,它是在前述實(shí)施例特別是在實(shí)施例5、6等以間歇傳動機(jī)構(gòu)或間歇鎖止機(jī)構(gòu)驅(qū)動或阻止卷簧[13]轉(zhuǎn)動來完成無級變速任務(wù)時(shí),為了減小間歇機(jī)構(gòu)和卷簧[13]在間歇期間轉(zhuǎn)矩過大的變化對輸入動力和后級傳動機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性的影響,將傳動輪[22]改成內(nèi)外圈均為齒輪的單向離合器[93],用單向離合器[93]的帶齒外圈接受間歇傳動機(jī)構(gòu)傳動的轉(zhuǎn)矩,用單向離合器[93]的帶齒內(nèi)圈驅(qū)動傳動輪[33](,或?qū)鲃虞哰33]改成內(nèi)外圈均為齒輪的單向離合器[93],用帶齒外圈與傳動輪[22]齒合,用帶齒內(nèi)圈與卷簧[13]固定連接并與增加的傳動輪組合[55]齒合),在前后兩套(或多套)單向離合器[93]的內(nèi)圈之間增加一組帶單向離合器[92]的傳動輪組合[55],使后一組單向離合器[93]的帶齒內(nèi)圈(或傳動輪[33]、)能驅(qū)動前一組(或多組)單向離合器[93]的帶齒內(nèi)圈(或傳動輪
[33]);或在前一組(或多組)單向離合器[58]的帶齒內(nèi)圈與后一組傳動輪[68]或單向離合器[58]的帶齒外圈之間增加一組帶單向離合器[92]的傳動輪組合[55],在使卷簧[13]在結(jié)束本級傳動輪[33](或傳動輪[68])的傳動后還能得到后一級(或多級)傳動輪[33](或傳動輪[68])的后期驅(qū)動,延長卷簧[13]的儲能時(shí)間,使卷簧[13]的彈性系數(shù)可減小,使卷簧[13]在儲藏與釋放能量的轉(zhuǎn)換期間轉(zhuǎn)矩的變化減小,提高變速器的穩(wěn)定性能。
[0088]實(shí)施例8:結(jié)合圖24,它是在行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器尤其是用曲軸作輸入軸的行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器的輸入軸前(或后)增加一套齒輪(或合適的)變速器[28],變速器[28]根據(jù)工作情況的變化及控制要求選擇合適的檔位,當(dāng)輸入動力較大時(shí),變速器[28]轉(zhuǎn)換至高速檔,當(dāng)輸入動力較小時(shí),變速器[28]轉(zhuǎn)換至低速檔,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器能處在合適的輸入轉(zhuǎn)矩變化范圍之中,使變速器(或轉(zhuǎn)速控制器)的性能更完善,變速(或轉(zhuǎn)速控制)范圍更大,更好的完成無級變速(或轉(zhuǎn)速控制)任務(wù),又使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器的結(jié)構(gòu)簡單易于控制。
[0089]結(jié)合圖25,在本實(shí)施例中,還可將兩套行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器串聯(lián)在一起,提高變速器的變速變矩范圍。
[0090]實(shí)施例9:結(jié)合圖7,將輸出軸[7]與行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件行星架[30]相連,用行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件齒圈[29]作輸出輪,卷簧(或能發(fā)生彈性形變的元件或組件)[31] —端固定在機(jī)殼上,一端與行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件太陽輪[32]固定連接。在起步或后級阻力突然增大時(shí),卷簧[31]不斷向高能位旋轉(zhuǎn)儲存能量,輸出軸[7]能轉(zhuǎn)動或在原來轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上繼續(xù)轉(zhuǎn)動,使彈性傳動元件的起始壓力或能量逐步增加,彈性傳動元件的變形量也不斷增加,使輸入軸的轉(zhuǎn)矩逐步提高,防止在輸入軸的轉(zhuǎn)矩未增加時(shí)起步或后級阻力突然增大而使發(fā)動機(jī)熄火,提高變速器的起步和應(yīng)對后級阻力突然增大的性能。在傳動過程中,在輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩高于后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí)卷簧[31]向高能位旋轉(zhuǎn)儲藏能量,減小對后級傳動機(jī)構(gòu)的沖擊;在輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩低于后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí)卷簧[31]向低能位旋轉(zhuǎn)釋放能量,提高對后級傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動能力,平衡變速器(或轉(zhuǎn)速控制器)的輸出轉(zhuǎn)矩和能量,使變速器(或轉(zhuǎn)速控制器)性能更加穩(wěn)定。
[0091]在本實(shí)施例中,還可將卷簧[31]在機(jī)殼上的一端安裝在圖21所示的帶長齒的傳動輪[22]上,移動圓銷[15]完成與傳動輪[22]的長齒交叉與滑脫實(shí)現(xiàn)傳動輪[22]的靜止與轉(zhuǎn)動,進(jìn)而控制變速器是否工作而起到離合器的作用。
[0092]實(shí)施例10:結(jié)合圖40,它是在前述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在輸出軸[7]與輸入軸[14]之間增加單向離合器[95]、傳動盤[96]、離合器[97]、傳動輪[98],傳動輪[98]活動安裝在輸出軸[7]或輸入軸[14]上與單向離合器[95]的外圈嚙合并經(jīng)離合器[97]與固定安裝的傳動盤[96]連接,單向離合器[95]的內(nèi)圈固定安裝在輸入軸[14]或輸出軸[7]上,在路況較差或要求輸出軸低速轉(zhuǎn)動需起發(fā)動機(jī)起制動作用時(shí),離合器[97]鎖止,單向離合器[95]在輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速高于輸入軸[14]的轉(zhuǎn)速時(shí)鎖止,單向離合器[95]在輸出軸[7] 的轉(zhuǎn)速低于輸入軸[14]的轉(zhuǎn)速時(shí)釋放。
【權(quán)利要求】
1.一種行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器是將輸入動力進(jìn)行無級變速變矩,其特征是將彈性或能發(fā)生彈性形變的元件或組件均勻分布在一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)動周期中,作轉(zhuǎn)矩傳動的中間傳動機(jī)構(gòu),彈性元件或組件在轉(zhuǎn)矩傳動過程中根據(jù)輸入動力轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速、輸出阻力轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化工作情況的變化和控制要求先不同程度的發(fā)生彈性形變而儲藏能量,并自動調(diào)整已儲能量的釋放速度來調(diào)整彈性元件或組件在傳動過程中的共同行程而在一定范圍內(nèi)完成無級變速變矩或轉(zhuǎn)速控制任務(wù);并且還可在彈性元件或組件中或傳動路徑中增加輔助裝置來改變彈性元件或組件的起始壓力、能量或彈性系數(shù),或者調(diào)整彈性元件或組件的能量積蓄與釋放之間的時(shí)間比,或者調(diào)整參與轉(zhuǎn)矩傳動的彈性元件或組件的數(shù)量,使彈性元件或組件調(diào)整共同行程的能力增強(qiáng),或者調(diào)整傳動路徑的傳動比,使彈性元件或組件始終處在能有效傳動轉(zhuǎn)矩的變化范圍內(nèi),使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器獲得更大的變速變矩或轉(zhuǎn)速控制范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是在以卷簧[13]作彈性傳動機(jī)構(gòu)時(shí),用間歇傳動機(jī)構(gòu)帶動圓銷[15]間歇的運(yùn)動或靜止,或用曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)經(jīng)有運(yùn)動間隙的拉 桿或推桿帶動有向輸入軸移動趨勢的圓銷[15]相對輸入軸前后平行移動作間歇鎖止機(jī)構(gòu),各間歇鎖止機(jī)構(gòu)依次作同周期等相位差的轉(zhuǎn)動或前后移動實(shí)現(xiàn)圓銷[15]與卷簧[13]輸出端的傳動輪[22]上對稱固定安裝的長齒或桿有規(guī)律的交叉或滑脫實(shí)現(xiàn)間歇鎖止功能,圓銷[15]在與傳動輪[22]的長齒交叉期間,傳動輪[22]停止轉(zhuǎn)動卷簧[13]積蓄能量,圓銷[15]從傳動輪[22]的長齒上滑脫后,卷簧[13]向低能位轉(zhuǎn)動釋放能量,由卷簧[13]根據(jù)輸入動力、輸出阻力轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的大小等工作情況的變化,自動調(diào)整能量釋放速度、合力矩和共同行程,在一定范圍內(nèi)完成無級變速變矩或轉(zhuǎn)速控制任務(wù);并可用液壓、氣壓或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動調(diào)整拉桿的長度,或用液壓、氣壓、齒條或螺桿傳動機(jī)構(gòu)或手動調(diào)整曲軸或凸輪與輸入軸的距離,使圓銷[15]與傳動輪[22]的長齒在每一周期交叉即卷簧[13]在每一周期內(nèi)能量儲藏的時(shí)間可調(diào)整,或加工長度可調(diào)的圓梢[15]使其能與多個(gè)傳動輪[22]的長齒交叉,可使兩組或兩組以上的卷簧[13]能同時(shí)積蓄能量,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器獲得更大的變速變矩范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是以卷簧[13]或卷簧[65]作彈性傳動機(jī)構(gòu),在輸入軸[14]上固定安裝傳動桿[66]并互成等角驅(qū)動軸心不重合且固定安裝撥桿[67]的傳動輪[68],使傳動桿[66]有規(guī)律的實(shí)現(xiàn)與撥桿[67]交叉與滑脫向卷簧傳動轉(zhuǎn)矩,或?qū)鲃訔U[66]加工成可拉伸或壓縮的彈性桿件并增加撥桿[76],并在撥桿[76]的運(yùn)動軌跡上安裝向內(nèi)或向外凸起的導(dǎo)軌[75],由導(dǎo)軌[75]帶動撥桿[76]向內(nèi)或向外運(yùn)動使傳動桿[66]被壓縮或拉伸,完成同軸轉(zhuǎn)動的傳動桿[66]與撥桿[67]有規(guī)律的交叉與滑脫,在傳動輪[68]和機(jī)殼之間固定安裝有一定起始能量的回位或傳動卷簧[65],使傳動輪[68]上的拔桿[67]在傳動間歇及時(shí)回轉(zhuǎn)至帶能與撥桿[67]交叉阻止傳動輪[68]回轉(zhuǎn)過渡的定位桿[73]的起始位置組成間歇傳動機(jī)構(gòu),并可將定位桿[73]或?qū)к塠75]安裝在定位輪[71]上,或?qū)⒒匚痪砘蒣65]的兩端分別安裝在傳動輪[68]和定位輪[71]上或可調(diào)式的卡在傳動輪[68]和機(jī)殼上,拉動或擺動安裝在定位輪[71]上的拉線、傳動桿或杠桿或轉(zhuǎn)動與定位輪[71]嚙合的定位調(diào)整輪[70]或直接轉(zhuǎn)動定位輪[71]或直接調(diào)整回位轉(zhuǎn)簧[65]兩端的位置來調(diào)整定位桿[73]或?qū)к塠75]的位置來調(diào)整傳動輪[68]在每一傳動周期傳動轉(zhuǎn)矩的時(shí)間或回位卷簧[65]的起始壓力或能量而改變傳動比,組成占空比或回位卷簧[65]的起始壓力或能量可調(diào)的間歇傳動機(jī)構(gòu);或用槽輪、曲軸或凸輪機(jī)構(gòu)作間歇傳動機(jī)構(gòu),用間歇傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動卷簧[13]或卷簧[65]有規(guī)律的向高能位轉(zhuǎn)動驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)而傳動轉(zhuǎn)矩,使輸入動力只驅(qū)動各卷簧儲藏能量,不受后級阻力的影響。
4.根據(jù)權(quán)利要求1,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是用輸入曲軸直接驅(qū)動壓縮彈簧、能壓縮的密閉氣室或彈性杠桿等彈性傳動機(jī)構(gòu)經(jīng)帶齒座套和單向離合器或鎖止機(jī)構(gòu),或經(jīng)帶齒連桿和單向離合器或鎖止機(jī)構(gòu)驅(qū)動卷簧等彈性傳動機(jī)構(gòu)向后級傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩,在曲軸轉(zhuǎn)動的前半周期,彈性傳動機(jī)構(gòu)不同程度的發(fā)生彈性形變并儲藏能量,后半周期將在前半周期儲蓄能量繼續(xù)釋放驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)并可驅(qū)動曲軸轉(zhuǎn)動來自動調(diào)整共同行程,在一定范圍內(nèi)完成無級變速或轉(zhuǎn)速控制任務(wù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是在輸入軸與輸出軸之間增加變速機(jī)構(gòu)或變速器,組建在卷簧[13]反向轉(zhuǎn)動時(shí)傳動比比單向離合器[4]反向轉(zhuǎn)動時(shí)傳動比小的傳動路徑,或組建在卷簧[13]正向轉(zhuǎn)動時(shí)傳動比比單向離合器[4]直接傳動時(shí)的傳動比小的傳動路徑,或在相鄰或相隔的彈性傳動機(jī)構(gòu)中組建具有變速功能的中間變速機(jī)構(gòu),或在輸出軸增加一組比直接傳動的傳動比小的變速機(jī)構(gòu)或變速器,或在輸入軸增加一套合適的變速器[28],或?qū)商仔谐炭勺儚椥詿o級變速器或轉(zhuǎn)速控制器串聯(lián)在一起,在卷簧[13]不能將輸入動力充分傳給后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),起動增加的變速器,使卷簧[13]將在前半周期儲藏的能量直接傳給后級傳動機(jī)構(gòu),或使卷簧[13]在正向轉(zhuǎn)動時(shí)更快的向高能位轉(zhuǎn)動而儲藏更多的能量,或能使相鄰或相隔的兩組或兩組以上的卷簧[13]同時(shí)更快的向高能位轉(zhuǎn)動而儲藏的能量,或使卷簧[13]的能量釋放速度降低,使卷簧[13]在下一周期的起始能量或壓力增加,提高對后級傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動力,或使輸入轉(zhuǎn)矩始終處在行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器能充分傳動的范圍,使傳動比變小,相反在卷簧[13]不能驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí),不起動增加的變速器,使傳動比變大;或在以彈性杠桿為彈性傳動機(jī)構(gòu)的變速 器中將支承[87]安裝在液壓、齒條或螺桿傳動機(jī)構(gòu)上,使支承[87]能在液壓、齒條或螺桿的推動下在曲軸[I]與齒條[83]之間移動改變支點(diǎn)位置而改變傳動比,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器的變速或轉(zhuǎn)速控制范圍更大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是在壓縮彈簧[3]與帶齒彈簧座[5]之間或直接在曲軸與帶齒彈簧座之間增加氣壓可調(diào)能壓縮的密閉氣室或液壓腔[8];或用兩套或兩套以上的彈性傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩,一套作固定組隨時(shí)都傳動轉(zhuǎn)矩,其余作活動組并配套安裝鎖止機(jī)構(gòu)或離合器;或在以卷簧[13]作彈性傳動機(jī)構(gòu)時(shí),增加中間傳動軸、傳動輪或盤、單向離合器和離合器相互連接建立二級傳動機(jī)構(gòu),并使二級傳動機(jī)構(gòu)能驅(qū)動相鄰或相隔的卷簧[13];或在各傳動輪[51]與傳動輪[61]之間、傳動盤[54]與單向離合器[56]之間、傳動輪[51]與單向離合器[81]之間增加可使各組卷簧[13]同時(shí)傳動轉(zhuǎn)矩的離合器或鎖止機(jī)構(gòu)[53]組合,當(dāng)工作環(huán)境和控制要求發(fā)生變化時(shí),通過調(diào)整密閉氣室[8]的壓力;或調(diào)整配套活動彈性傳動機(jī)構(gòu)安裝的鎖止機(jī)構(gòu)或離合器、或能驅(qū)動相鄰或相隔的卷簧[13]的二級傳動機(jī)構(gòu)、或離合器[53]組合的工作狀況,不同程度的改變系統(tǒng)的起始壓力、起始能量或彈性系數(shù),使彈性傳動機(jī)構(gòu)調(diào)整行程的能力更高、調(diào)整行程的范圍更寬,變速或控速性能更好。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是在變速器的部分對稱安裝的傳動機(jī)構(gòu)或間歇鎖止機(jī)構(gòu)中增加離合器、鎖止機(jī)構(gòu)或拖動機(jī)構(gòu),通過調(diào)整增加的離合器或鎖止機(jī)構(gòu)的鎖止與釋放或拖動機(jī)構(gòu)的拖動與復(fù)位來調(diào)整彈性傳動元件或組件參與轉(zhuǎn)矩傳動、間歇傳動機(jī)構(gòu)傳動轉(zhuǎn)矩、間歇鎖止機(jī)構(gòu)正常參與鎖止與釋放的工作數(shù)量,改變系統(tǒng)的傳動比,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器的變速變矩范圍更大。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是在能壓縮彈性傳動機(jī)構(gòu)的活動端與連桿[2]之間或卷簧的兩端之間增加鎖止機(jī)構(gòu)或離合器;或在卷簧[13]接受轉(zhuǎn)矩一端安裝的單向離合器[23]的自由端與機(jī)殼之間增加鎖止機(jī)構(gòu)或離合器[37],鎖止增加的鎖止機(jī)構(gòu)或離合器,可阻止彈性傳動機(jī)構(gòu)發(fā)生彈性形變而全速傳動;或使卷簧[13]只能正向轉(zhuǎn)動而延長驅(qū)動后級傳動機(jī)構(gòu)時(shí)間,提高傳動效率,使傳動比變小、變速變矩范圍增大。
9.根據(jù)權(quán)利要求1,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是將輸出軸[7]的輸出端與行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件行星架[30]相連,用行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件齒圈[29]作輸出輪,在機(jī)殼與行星齒輪機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動部件太陽輪[32]之間固定安裝一卷簧或能發(fā)生彈性形變的元件或組件[31],提高變速器的起步和應(yīng)對后級阻力突然增大的性能,并平衡變速器或轉(zhuǎn)速控制器的輸出轉(zhuǎn)矩和能量,使行程可變彈性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器性能更加穩(wěn)定;并可將卷簧[31]在機(jī)殼上的一端安裝帶長齒的傳動輪[22]和圓銷[15],移動圓銷[15]完成與傳動輪[22]的長齒交叉與滑脫來代替離合器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1,所述行程可變性無級變速器或轉(zhuǎn)速控制器其特征是在輸出軸[7]與輸入軸[14]之間增加單向離合器[95]、傳動盤[96]、離合器[97]、傳動輪[98],傳動輪[98]活動安裝與單向離合器[95]的外圈嚙合并經(jīng)離合器[97]與固定安裝的傳動盤[96]連接,單向離合器[95]的內(nèi)圈固定安裝,在需發(fā)動機(jī)起制動作用時(shí),離合器[97]鎖止,單向離合器[95]在輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速高于輸入軸[14]的轉(zhuǎn)速時(shí)鎖止,單向離合器[95]在輸出軸[7]的轉(zhuǎn)速低于輸入軸[14]的轉(zhuǎn)`速時(shí)釋放。
【文檔編號】F16H33/06GK103727198SQ201310731557
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】龍宏元 申請人:龍宏元