專利名稱：彈性式無級變速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車、拖拉機等機動車輛的無級變速傳動裝置。
汽車、拖拉機等機動車輛的發(fā)動機，僅在外載荷等于標(biāo)定扭矩時，才具有良好的動力、經(jīng)濟性。而機動車輛在行駛的工作中，需以不同的驅(qū)動力進行工作。為使機動車輛工作時其發(fā)動機經(jīng)常處于或接近于標(biāo)定扭矩，以充分發(fā)揮其功率和減少油耗，就需要其傳動系的傳動比進行及時的調(diào)整變化。但現(xiàn)在占絕大多數(shù)的機動車輛的傳動系，都采用有級齒輪變速比傳動。這樣的傳動系，不能適應(yīng)機動車輛的多變載荷與其發(fā)動機標(biāo)定扭矩和功率的配合。這就影響了機動車輛發(fā)動機的動力發(fā)揮和經(jīng)濟性。
為了解決這個問題，人們提出了無級傳動的理論，并且根據(jù)不同的原理，搞出了液力傳動、液壓傳動、電力傳動等無級傳動裝置。但都因傳動效率低、重量大、成本高、壽命短等原因(因不同的傳動形式而異)，未能獲得應(yīng)用價值。
本發(fā)明的目的是要提供一種彈性式無級變速裝置以實現(xiàn)機動車輛傳動系的無級變速。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的在汽車、拖拉機等機動車輛的發(fā)動機動力輸出軸和驅(qū)動輪軸之間裝置可調(diào)剛度彈性元件，及調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)。其可調(diào)剛度彈性元件的動力輸入端，可與發(fā)動機動力輸出軸連接(中間可設(shè)置離合器、齒輪等附件)，其可調(diào)剛度彈性元件的動力輸出端，與驅(qū)動輪軸連接(之間還可裝置齒輪，或定向傳動輪等，如棘輪類及其它附件)。當(dāng)發(fā)動機的動能通過可調(diào)剛度彈性元件的動力輸入端，傳至可調(diào)剛度彈性元件(扭桿彈簧，套式扭桿彈簧、多層組合式扭桿彈簧、碟形彈簧、或圓柱形螺旋壓縮彈簧等)，經(jīng)彈性元件變形緩沖，將動能傳給可調(diào)剛度彈性元件的動力輸出端，并使其端產(chǎn)生一定的角位移。其角位移的大小，決定于發(fā)動機的動能(功率)和外載荷的大小，(驅(qū)動輪軸扭矩)，并由調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)自動調(diào)節(jié)，產(chǎn)生無級變角位移(變角速)傳動的無級變速裝置。
其可調(diào)剛度彈性元件的無級變速裝置，可為兩種結(jié)構(gòu)形式，一種結(jié)構(gòu)為往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式;另一種結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)子調(diào)壓縮彈簧式。
往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式的結(jié)構(gòu)裝置為發(fā)動機動力輸出軸與主動盤凸輪的前端相連(中間可設(shè)置齒輪、離合器等附件)，主動盤凸輪的后端為一定厚度圓盤形，后端面為軸向凸凹起伏連接的錐面形，見圖4、圖5和圖6，圖5為圖4的俯視圖，圖6為圖5的E-E剖面圖。被動盤凸輪的前端為一定厚度的圓盤形，前端面制有與主動盤凸輪后端面相同的軸向凸凹起伏連接的錐面形，被動盤凸輪的后部為圓筒形。主動盤凸輪的后端面和被動盤凸輪的前端面相對裝置，在其凸凹起伏連接的錐面之間，裝置有滾動器，滾動器的結(jié)構(gòu)為兩個(或若干個)錐面柱體，其錐面柱體軸線的孔內(nèi)設(shè)置有聯(lián)接軸及軸承(見圖7)，被動盤凸輪的后部外圓與若干個導(dǎo)向輪軸連接，導(dǎo)向輪軸外圓上裝有向心球軸承(滾針及滑動軸承也可)，向心球軸承外圓裝有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪與導(dǎo)向體內(nèi)的滑槽配合。導(dǎo)向體的結(jié)構(gòu)可為一定長度長方形的空心件，內(nèi)孔開有長方形滑槽，見圖3，圖3是

圖1的B-B剖面圖。被動盤凸輪后部的外圓面上，也可制成花鍵形，這樣，導(dǎo)向體可設(shè)制為管狀，其空心的內(nèi)圓面也設(shè)制成花鍵形，并與被動盤凸輪外圓面的花鍵吻合，并套裝在其外。為了減少花鍵接觸面的摩擦，除設(shè)潤滑油潤滑外，還可在被動盤凸輪外圓設(shè)制的花鍵面上，或?qū)蝮w內(nèi)圓設(shè)制的花鍵面上覆鍍減摩材料。導(dǎo)向體固定連在變速箱殼體上。被動盤凸輪的后端連接一齒條(上述的構(gòu)件，也可用現(xiàn)在的凸輪機構(gòu)代替，凸輪機構(gòu)的導(dǎo)桿端可聯(lián)接此齒條)。齒條與扭桿彈簧的動力輸入端上裝的動力輸入齒輪嚙合。扭桿彈簧可為套式，和多層組合式，套式扭桿彈簧的機構(gòu)為一實心扭桿彈簧其外圓面制成花鍵形，其外套裝管狀扭桿彈簧，其空心的內(nèi)圓面也制成花鍵形。實心扭桿彈簧和管狀扭桿彈簧之間置有調(diào)壓管，調(diào)壓管的結(jié)構(gòu)形狀為一定長度的空心圓管，其內(nèi)、外圓面上均設(shè)制成花鍵，調(diào)壓管的外圓面的花鍵，與管狀扭桿彈簧的內(nèi)圓制的花鍵相吻合，調(diào)壓管內(nèi)圓面制的花鍵與實心扭桿彈簧外圓面制的花鍵相吻合，管狀扭桿彈簧的前端部外圓面上的動力輸出端裝置一齒輪(或此前端部外圓面上制成棘輪的結(jié)構(gòu)，棘輪外套裝齒輪，此齒輪內(nèi)圓與棘輪結(jié)構(gòu)配合，這樣就構(gòu)成了定向傳動輪，此齒輪可與驅(qū)動輪軸相連接)，此齒輪可與定向傳動輪(如棘輪類)相連接，定向傳動輪與驅(qū)動輪軸相連接(之間還可設(shè)置齒輪等)。當(dāng)發(fā)動機的動力輸出軸轉(zhuǎn)動時，帶動主動盤凸輪和滾動器轉(zhuǎn)動，使被動盤凸輪產(chǎn)生往復(fù)的運動，并帶動齒條往復(fù)運動，并使實心扭桿彈簧的動力輸入端上裝的齒輪產(chǎn)生正、反向的轉(zhuǎn)動，并使扭桿彈簧產(chǎn)生正、反向的角變形和轉(zhuǎn)動，并使管狀扭桿彈簧動力輸出端產(chǎn)生一定量正、反向的角位移的轉(zhuǎn)動，使定向傳動的棘輪和驅(qū)動輪軸產(chǎn)生一定的角位移并產(chǎn)生連續(xù)的一定速率的轉(zhuǎn)動。改變調(diào)壓管插入扭桿彈簧中長度的多少，可調(diào)整扭桿彈簧的剛度。其由調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)自動調(diào)節(jié)。其調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)為布置一計算器，并將其發(fā)動機的轉(zhuǎn)速負荷特性的最佳扭矩特性線輸入其中，另在發(fā)動機動力輸出軸處，裝置一扭矩傳感器，并以光電傳感瞬時刻的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，根據(jù)此時刻扭矩傳感器傳出的扭矩信號，及此時刻發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，再結(jié)合此時刻發(fā)動機應(yīng)具有的最佳扭矩，由計算器綜合發(fā)出控制信號，并控制油壓缸組合件等附件，以液壓力為動力以控制調(diào)壓管插入扭桿彈簧的長度多少，來改變扭桿彈簧的剛度，以使扭桿彈簧在每次扭轉(zhuǎn)循環(huán)的工作中，傳到驅(qū)動輪軸上的動能與此時刻發(fā)動機最佳扭矩發(fā)出的動能相符合。因而可產(chǎn)生無級變速的效果。如果其發(fā)動機隨轉(zhuǎn)速特性而扭矩值變化接近一直線，或接近一常數(shù)值，則調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)可不布置計算器及光電傳感器，(根據(jù)情況而定)，而扭矩傳感器發(fā)出的扭矩信號，可直接通過機械機構(gòu)控制的方法來控制油壓缸組合件。
多層組合式扭桿彈簧的結(jié)構(gòu)為其結(jié)構(gòu)見圖8，在一實心扭桿彈簧[27]的外圓面上，套裝拐管狀扭桿彈簧[39]，拐管狀扭桿彈簧[39]的結(jié)構(gòu)形狀為，一定壁厚和長度的兩根直徑不相同的空心管子，內(nèi)外套裝在一起，其一端部(或稱前端部)牢固的連接在一起(可以焊接)，拐管狀彈簧[39]的內(nèi)、外圓面上制成花鍵形，在實心扭桿彈簧[22]的外圓后部和拐管狀扭桿彈簧[39]的內(nèi)圓后部之間，插裝調(diào)壓管[21]，并且由所制的花鍵吻合連接。在拐管狀扭桿彈簧[39]的外圓外部，套裝管狀扭桿彈簧[23]。在管狀扭桿彈簧[23]和拐管狀扭桿彈簧[39]的后部之間，插裝外調(diào)壓管[41]，外調(diào)壓管[41]的結(jié)構(gòu)形狀為一定長度的空心圓管，其內(nèi)、外圓面上均制成花鍵。外調(diào)壓管[41]外圓面的花鍵，與管狀扭桿彈簧[23]內(nèi)圓制的花鍵相吻合，外調(diào)壓管[41]的內(nèi)圓制的花鍵與拐管狀扭桿彈簧[39]的外圓面制的花鍵相吻合。外調(diào)壓管[41]的后端與外推力球軸承[42]連接。調(diào)壓管[21]的后端，可與墊塊推力球軸承[28]連接。外推力球軸承[42]和墊塊推力球軸承[28]后端面，可與調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)的油壓缸組合件(圖中未畫出)連接。實心扭桿彈簧的前端部裝有動力輸入齒輪[27]，并與齒條相嚙合。根據(jù)需要，還可在此多層組合式扭桿彈簧中，將拐管狀扭桿彈簧再增多設(shè)置若干個，并將外調(diào)壓管及有關(guān)的軸承相應(yīng)地配合增多，就可形成更多層的組合式扭桿彈簧。
多層組合式扭桿彈簧，如果裝置在上述的往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式的結(jié)構(gòu)裝置中，則可替代套式扭桿彈簧工作，則就不必設(shè)置套式扭桿彈簧了。
此往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式的結(jié)構(gòu)裝置中的可調(diào)剛度彈性元件，可為一拐管狀扭桿彈簧(其最內(nèi)層可為實心)，其動力輸入端和動力輸出端，分別設(shè)置動力輸入齒輪和動力輸出齒輪。而代替套式扭桿彈簧和多層組合式扭桿彈簧工作。而不設(shè)置調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)。
此往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式的結(jié)構(gòu)裝置中，也可不設(shè)置調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)，并由人力定期調(diào)節(jié)調(diào)壓管，來調(diào)整套式扭桿彈簧或多層組合式扭桿彈簧的剛度。
轉(zhuǎn)子調(diào)壓縮彈簧式的結(jié)構(gòu)(見圖8、圖9、圖9為圖8的F-F剖面圖)為發(fā)動機的動力輸出軸可與轉(zhuǎn)子調(diào)壓縮彈簧式的內(nèi)轉(zhuǎn)子動力輸入軸連接(中間可設(shè)置離合器和齒輪等)，內(nèi)轉(zhuǎn)子的中部為橢圓形(雙凸輪形)，內(nèi)轉(zhuǎn)子外套裝著外轉(zhuǎn)子，其間由軸承支撐，外轉(zhuǎn)子的形狀為一定長度的空心圓柱體，在中部徑向方向成對對稱地布置幾個階梯形圓孔，其階梯形圓孔為，離軸線近的一段為較小直徑的孔，另一段相對較小直徑的孔為較大直徑的孔。內(nèi)轉(zhuǎn)子的橢圓面上徑向接觸為兩個對稱的滾輪(可并列設(shè)置幾個)，滾輪經(jīng)滾輪軸與導(dǎo)桿連接，滾輪軸與滾輪之間可設(shè)置滑動軸承或滾動軸承。導(dǎo)桿裝在外轉(zhuǎn)子上設(shè)置的徑向階梯孔的較小直徑孔內(nèi)，導(dǎo)桿與孔之間可設(shè)置滑動軸承或滾動軸承。導(dǎo)桿的另一端與碟形彈簧(或圓柱形螺旋壓縮彈簧)接觸，碟形彈簧的另一端面與壓塊的一端面相接觸。壓塊的形狀為軸向一定厚度的圓柱體，其一端面為與軸線垂直的平面，另一端面為與軸線成一定角度的斜平面(即與軸線成一定角度的斜平面相切所得的斜平面)。蝶形彈簧裝置在外轉(zhuǎn)子所設(shè)置的徑向階梯孔的較大直徑孔中，壓塊端面與軸線垂直的端部裝置在外轉(zhuǎn)子所設(shè)置的徑向階梯孔的較大直徑孔中，并與蝶形彈簧相接觸，另一端部裝置在外調(diào)套內(nèi)圓所設(shè)制的斜槽中。外調(diào)套為一空心圓柱體，并套裝在外轉(zhuǎn)子外，其內(nèi)圓上，相對外轉(zhuǎn)子的徑向階梯孔的位置處，布置與軸線成一定角度并與壓塊端斜平面角度吻合的斜槽。斜槽的寬度與壓塊圓柱體的直徑相同，并相配合地套裝在壓塊圓柱體的外圓，斜槽的底面與壓塊的斜平面的端面吻合接觸(外調(diào)套內(nèi)圓的斜槽，還可設(shè)制成鋸齒狀)。外調(diào)套的后端部與推力軸承配合接觸。推力軸承的后端設(shè)置調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)的油壓缸組合件。外轉(zhuǎn)子的動力輸出軸端，可與驅(qū)動輪軸相連接(之間還可設(shè)齒輪、定向傳動輪等)。當(dāng)發(fā)動機的動力輸出軸轉(zhuǎn)動時，帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而使導(dǎo)桿產(chǎn)生往復(fù)的運動，經(jīng)蝶形彈簧的變形緩沖，并同時使導(dǎo)桿與滑動軸承之間產(chǎn)生壓力，并驅(qū)使外轉(zhuǎn)子產(chǎn)生無級轉(zhuǎn)動，并使驅(qū)動輪產(chǎn)生相同的運動。外調(diào)套相對于壓塊的軸向移動量，可改變蝶形彈簧的剛度。決定外調(diào)套相對于壓塊的軸向移動量，其由調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)自動調(diào)節(jié)。詳見前述。
在設(shè)置定向輪傳動時，為了使機動車輛在下坡時，不發(fā)生不利的自動滑行，可在發(fā)動機動力輸出軸與驅(qū)動輪軸之間，設(shè)置一齒輪系統(tǒng)，此齒輪系統(tǒng)中間設(shè)一可離合的齒輪。當(dāng)機動車輛下坡時，可使此離合齒輪與其配合的齒輪嚙合，使機動車輛的慣性力帶動發(fā)動機轉(zhuǎn)動。當(dāng)機動車輛在平道和上坡時，則可使其離合的齒輪處于分離狀態(tài)。
本發(fā)明的彈性式無級變速裝置，其結(jié)構(gòu)主要為一可調(diào)彈性元件和一些輔助件，所以結(jié)構(gòu)比較簡單，體積較小，因而制造成本低廉，因內(nèi)摩擦件少，所以傳動效率較高，因為有調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)，所以可使發(fā)動機經(jīng)常處于最有利的最佳扭矩工作狀態(tài)，可使發(fā)動機的油耗減少到最底限度。如若設(shè)置定向傳動輪，當(dāng)機動車輛以正常速度行駛和發(fā)動機從正常工作向停止工作或向怠速工作轉(zhuǎn)化時，機動車輛的慣性力，可完全用于做有效功，而不轉(zhuǎn)向帶動發(fā)動機轉(zhuǎn)動做內(nèi)摩擦，所以會進一步地節(jié)約燃油。
本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出。
圖1為往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式無級變速裝置的主視圖;
圖2為圖1的A-A剖面圖;
圖3為圖1的B-B剖面圖;
圖4為主動盤凸輪[9]的主視圖;
圖5為圖4的俯視圖;
圖6為圖5的E-E剖面展開圖;
圖7為滾動器[10]的放大視圖;
圖8為多層組合式扭桿彈簧的主視圖;
圖9為轉(zhuǎn)子調(diào)壓縮彈簧式無級變速裝置的主視圖;
圖10為圖9的F-F剖面圖。
下面依據(jù)圖1至圖9，詳細說明本發(fā)明彈性式無級變速裝置的兩種基本結(jié)構(gòu)，往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式和轉(zhuǎn)子調(diào)壓縮彈簧式兩種無級變速裝置和工作情況。
圖1為往復(fù)運動調(diào)扭桿彈簧式無級變速裝置的主視圖，圖2為圖1的A-A剖面圖，圖3為圖1的B-B剖面圖。該裝置的主動盤凸輪[9]與發(fā)動機動力相連，滾動器[10]與主動盤凸輪[9]后端的凸凹錐面接觸，被動盤[12]前端的凸凹錐面也與滾動器[10]接觸，主動盤凸輪[9]和被動盤凸輪[12]把滾動器[10]夾在當(dāng)中。被動盤凸輪[12]與導(dǎo)向輪軸[6]連接，導(dǎo)向輪軸[6]的外圓面上裝有向心球軸承[7]，向心球軸承[7]外圓面裝有導(dǎo)向輪[5]，導(dǎo)向輪[5]裝在導(dǎo)向體[13]的滑道內(nèi)，導(dǎo)向體[13]支撐在變速箱殼體上(圖中未畫出)。齒條[4]的前端面與被動盤凸輪[12]的后端面連接，齒條[4]的后端面上連接有回位彈簧[1]，回位彈簧[1]的后端定支在變速箱殼體上(圖中未畫出)，齒條[4]制的齒與動力輸入齒輪[27]嚙合，動力輸入齒輪[27]與實心扭桿彈簧[22]連接，支撐實心扭桿彈簧向心球軸承[26]，套裝在實心扭桿彈簧[22]上，支撐實心扭桿彈簧向心球軸承[26]定支在軸承座和變速箱機殼上(圖中未畫出)，實心扭桿彈簧[22]的后端部裝入在調(diào)壓管[21]內(nèi)，實心扭桿彈簧[22]的外圓花鍵與調(diào)壓管[21]的內(nèi)圓制的花鍵吻合連接。調(diào)壓管[21]的后端部與調(diào)壓管墊塊[20]連接，調(diào)壓管墊塊[20]的后端與墊塊推力球軸承[28]的前端連接，墊塊推力球軸承[28]的后端(此軸承外圓和端部設(shè)置軸承套和壓蓋，圖中未畫出)，與傳動桿組合件[19]的前端面連接。傳動桿組合件[19]的后端部由滑動軸承[17]支撐，滑動軸承[17]定支在軸承座和變速箱殼體上(圖中未畫出)。傳動桿組合件[19]的后端部外圓上制的齒輪(圖中未畫出)與調(diào)壓齒條[16]上制的齒嚙合，調(diào)壓齒條[16]的下端面連接有調(diào)壓彈簧[18]，調(diào)壓彈簧[18]的后端定支在變速箱殼體上(圖中未畫出)，調(diào)壓齒條[16]的上端與調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)中的零件油壓缸組合件[16]的頂桿端連接，油壓缸組合件[16]定支在變速箱殼體上(圖中未畫出，調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)中其它的部件圖中也未畫出)。調(diào)壓管[21]的前端部外圓的花鍵與管狀扭桿彈簧[23]后端部內(nèi)圓花鍵吻合連接。管狀扭桿彈簧[23]的前端外圓處連接有動力輸出齒輪[25]，動力輸出齒輪[25]與定向傳動輪齒輪[2]嚙合，定向傳動輪齒輪[2]與定向傳動輪[3]連接。定向傳動輪[3]與定向傳動輪軸及驅(qū)動輪軸連接(圖中未畫出)。推力球軸承[8]裝置在主動盤凸輪的前端面，推力球軸承[8]定置在軸承座內(nèi)并定支在變速箱殼體上(圖中未畫出)。
當(dāng)發(fā)動機(圖中未畫出)的動力輸出軸轉(zhuǎn)動時，帶動主動盤凸輪[9]繞軸線轉(zhuǎn)動。滾動器[10]因摩擦力作用也被帶動旋轉(zhuǎn)。因主動盤凸輪[9]的后端面和被動盤凸輪[12]的前端面制有凸凹起伏的連接面及回位彈簧[1]的作用，被動盤凸輪[12]在導(dǎo)向體[13]內(nèi)產(chǎn)生軸向往復(fù)移動，并帶動齒條[4]往復(fù)移動，并使動力輸入端實心紐桿彈簧[22]前端部裝的動力輸入齒輪[27]產(chǎn)生正、反向的轉(zhuǎn)動，并使實心扭桿彈簧[22]和管狀扭桿彈簧[23]產(chǎn)生正、反向的角位移的轉(zhuǎn)動。管狀紐桿彈簧[23]的前端外圓處裝置的動力輸出齒輪[25]和定向傳動齒輪[2]也產(chǎn)生正、反向的轉(zhuǎn)動。定向傳動齒輪[2]帶動定向傳動輪[3]轉(zhuǎn)動，并使定向傳動輪軸轉(zhuǎn)動，并且是向一個方向的轉(zhuǎn)動，并帶動驅(qū)動輪軸產(chǎn)生同樣的轉(zhuǎn)動。調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)，根據(jù)發(fā)動機在一定轉(zhuǎn)速時所具有的最有利的最佳扭矩，再加上發(fā)動機動力輸出軸上扭矩傳感器(圖中未畫出)發(fā)出的扭距信號，來控制油壓缸組合件[15]的頂桿伸縮，并經(jīng)過傳動桿組合件[19]和墊塊推力球軸承[28]及調(diào)壓管墊塊[20]，改變調(diào)壓管[21]前端部插入實心扭桿彈簧[22]和管狀扭桿彈簧[23]后部的長度，來調(diào)整實心扭桿彈簧[22]和管狀扭桿彈簧23]的剛度，并使發(fā)動機發(fā)出的動能合理地傳到驅(qū)動輪軸上。發(fā)動機動力輸出軸上的動能在向驅(qū)動輪軸傳遞中，經(jīng)實心扭桿彈簧[22]和管狀扭桿彈簧[23]的緩沖作用，避免了運動件的剛性沖擊，并且根據(jù)機械能守恒定律，實現(xiàn)了無級變速的傳動。在實心扭桿彈簧[22]和管狀扭桿彈簧[23]的扭轉(zhuǎn)工作中，實心扭桿彈簧[22]動力輸出端的正、反向角位移Φ1，總大于管狀扭桿彈簧[23]的動力輸出端的角位移Φ2，即Φ1＞Φ2，這有利于加強齒條[4]和被動盤凸輪[12]的復(fù)位作用。
圖9為轉(zhuǎn)子調(diào)壓縮彈簧式無級變速裝置的主視圖，圖10為圖9的F-F剖面圖。該裝置包括內(nèi)轉(zhuǎn)子[29]、外轉(zhuǎn)子[30]，外轉(zhuǎn)子[30]套裝在內(nèi)轉(zhuǎn)子[29]外，它們之間由向心球軸承[7]支撐連接。內(nèi)轉(zhuǎn)子[29]的橢圓面上徑向接觸有6個對稱的滾輪[35]，滾輪[35]的內(nèi)孔裝有滾輪滑動軸承[37]，滾輪滑動軸承[37]的內(nèi)圓裝有滾輪軸[38]，滾輪軸[38]的兩端部與導(dǎo)桿[34]連接。導(dǎo)桿[34]大部分裝在導(dǎo)桿滑動軸承[36]中，導(dǎo)桿[34]外端的一部分裝在外轉(zhuǎn)子[30]徑向所設(shè)的較大直徑的階梯孔中。導(dǎo)桿滑動軸承[36]的外圓與外轉(zhuǎn)子[30]設(shè)制的較小直徑的階梯孔的內(nèi)圓連接，導(dǎo)桿[34]的外端與碟形彈簧[33]的內(nèi)端面接觸，碟形彈簧[33]裝在外轉(zhuǎn)子[30]所設(shè)的較大直徑的階梯孔中，碟形彈簧[33]的外端面與壓塊[32]的內(nèi)端面接觸，壓塊[32]的內(nèi)端部裝在外轉(zhuǎn)子[30]所設(shè)的較大直徑的階梯孔中，其外端部裝在調(diào)壓套[31]內(nèi)圓所開的斜槽內(nèi)，壓塊[32]的外端面與調(diào)壓套[31]內(nèi)圓所開的斜形槽的底面相接觸。調(diào)壓套[31]套裝在外轉(zhuǎn)子[30]外。調(diào)壓套[31]的后端部與推力球軸承[8]的前端接觸。推力向心球軸承[8]的后端與調(diào)彈性元件鋼度控制機構(gòu)(除油壓缸組合件[15]外，其它的部件圖中未畫出)的油壓缸組合件[15]的頂桿端連接。內(nèi)轉(zhuǎn)子[29]的動力輸入端裝置動力輸入齒輪[27]，動力輸入齒輪[27]與發(fā)動機動力輸出軸上的齒輪連接(圖中未畫出)。外轉(zhuǎn)子[30]的動力輸出端裝置動力輸出齒輪[25]，動力輸出齒輪[25]與定向轉(zhuǎn)動齒輪27](圖中未畫出)嚙合，并將動能傳到驅(qū)動輪軸(圖中未畫出)。
當(dāng)發(fā)動機(圖中未畫出)的動力輸出軸轉(zhuǎn)動時，帶動動力輸入齒輪[27]和內(nèi)轉(zhuǎn)子[29]轉(zhuǎn)動，從而使?jié)L輪[35]在內(nèi)轉(zhuǎn)子[29]的橢圓面上滾轉(zhuǎn)，并使導(dǎo)桿[34]產(chǎn)生往復(fù)的運動。經(jīng)碟形彈簧[33]的緩沖，并同時使導(dǎo)桿[34]與導(dǎo)桿滑動軸承[36]之間產(chǎn)生壓力，并驅(qū)使外轉(zhuǎn)子[30]產(chǎn)生無級轉(zhuǎn)動。外調(diào)套[31]相對于壓塊[32]的軸向移動量，可改變碟形彈簧[33]的剛度。外調(diào)套[31]相對于壓塊[32]的軸向移動量。由調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)(除油壓缸組合件[15]外，其它部件圖中未畫出)控制油壓缸組合件[15]，并通過推力向心球軸承[8]，使外調(diào)套[31]軸向移動，并自動調(diào)節(jié)地改變碟形彈簧[33]的剛度。
權(quán)利要求
1.汽車、拖拉機等機動車輛的發(fā)動機和驅(qū)動輪之間的傳動彈性式無級變速裝置，該裝置的動力輸入端可與發(fā)動機動力輸出軸聯(lián)接(中間可設(shè)置離合器、齒輪等附件)，動力輸出端可與驅(qū)動輪軸聯(lián)接(之間還可裝置齒輪等附件)，其特征在于在發(fā)動機動力輸出軸和驅(qū)動輪之間，裝置往復(fù)運動或轉(zhuǎn)子式傳動的可調(diào)剛度彈性元件，及調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)，并可設(shè)置定向輪傳動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是往復(fù)運動件與調(diào)剛度扭桿彈簧彈性元件組合的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的裝置，其特征是可調(diào)剛度彈性元件的調(diào)剛度扭桿彈簧為套式扭桿彈簧或多層組合式扭桿彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為轉(zhuǎn)子式傳動與可調(diào)剛度的壓縮彈性元件組合的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的裝置，其特征是可調(diào)剛度彈性元件由調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的裝置，其特征是無級變速的傳動經(jīng)定向輪定向傳動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的裝置，其特征是無級變速的傳動，不設(shè)置定向輪的傳動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的裝置，其特征是不設(shè)置調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的裝置，其特征是可調(diào)彈性元件的剛度可用人力定期調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于汽車、拖拉機等機動車輛傳動系的彈性式無級變速裝置。其裝置結(jié)構(gòu)簡單，體積小，工作可靠，制造成本低，傳動效率高，可使發(fā)動機經(jīng)常處于最有利的最佳扭矩工作狀態(tài)，并用機車的慣性力，也可用于做有效功，所以可使燃油消耗減少到最低限度。其結(jié)構(gòu)特征是往復(fù)運動或轉(zhuǎn)子式傳動調(diào)剛度的彈性元件及調(diào)彈性元件剛度控制機構(gòu)的組合裝置，并可經(jīng)定向輪傳動。
文檔編號F16H33/02GK1077258SQ92114009
公開日1993年10月13日 申請日期1992年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月10日
發(fā)明者宇秀明 申請人:宇秀明