[發(fā)明專利]IVT組件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00808962.0
• 申請日: 2000-06-15
• 公開（公告）號: CN1355874A
• 公開（公告）日: 2002-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 約翰·邁克爾·貝斯威克;艾丹·邁克爾·克里根
• 申請（專利權(quán)）人: SKF工程研究中心公司
• 主分類號: F16H55/00
• 分類號: F16H55/00;F16H15/38;C22C33/02;C22C38/22;C22C38/24
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 過曉東

本發(fā)明涉及一種包含粉末冶金型高合金鋼的傳動組件。此種合金組件可見于EP-0462637A。在這個申請中，給出了一個連續(xù)可變的傳動裝置，其中皮帶在可變有效直徑的兩個帶輥之間延伸。帶輥與皮帶的至少一個接觸表面是通過粉末冶金的方法用涂層覆蓋。從基本輥開始，此種層在制造的后一階段設(shè)置。連續(xù)可變傳動的操作條件表現(xiàn)為在皮帶和帶輥之間較低的接觸壓力。操作通常是在干的條件下，即沒有潤滑劑存在下進行的。

本發(fā)明涉及一種IVT組件。下面，IVT應(yīng)當理解為環(huán)形的IVT，且更具體地理解為它的盤和輥。盤、輥各自的接觸表面在存在有潤滑劑的條件下經(jīng)受高接觸載荷。至于滾柱軸承，在動力輥的圓周表面和盤的滾道之間的接觸壓力是明顯更高。在沒有潤滑膜存在的情況下，設(shè)定了高接觸疲勞強度要求和靜態(tài)載荷容量要求。

已發(fā)現(xiàn)，普通的滾動軸承鋼不滿足這些要求。

本發(fā)明旨在提供一種具有改進的性能使其特別適用于IVT盤和動力輥組件的組件。根據(jù)本發(fā)明，這一目的被實現(xiàn)，其中所述傳動組件包含通過粉末冶金工藝一體化成形的環(huán)形IVT盤或輥。

一體化成形應(yīng)理解為完全包含粉末金屬材料。這是不同于其中僅僅提供了一層粉末金屬材料的EP-0462637。僅僅通過一體化成形IVT組件例如盤且更優(yōu)選是動力輥，在高的接觸疲勞載荷釋放下可實現(xiàn)足夠的使用壽命。

如上所述，本發(fā)明是特別適用于制備IVT的動力輥。

更具體地說，用于IVT組件的鋼的組分包含：

0.75-1.85wt％C

0.10-0.45wt％Si

0.15-0.0wt％Mn

3.50-4.50wt％Cr

4.00-11.00wt％Mo

0.90-5.25wt％V

0.10-13.00wt％W.

根據(jù)優(yōu)選的實施方案，所用的PM?M62型鋼包含：

1.25-1.35wt％C

0.15-0.4wt％Si

0.15-0.40wt％Mn

3.50-4.25wt％Cr

10.00-11.00wt％Mo

1.80-2.20wt％V

5.75-6.75wt％W.

雖然用于這類鋼的成本是明顯高于普通滾動軸承鋼例如ASTMA295?52100的成本，它的性能使得它比普通滾動軸承鋼遠遠更適合于CVT/IVT盤和動力輥組件。通過合適的處理，可實現(xiàn)PM?M62鋼制品的表面具有極高的硬度。然而，不同于得到極高硬度的普通鋼，在PMM62中的芯材的韌性不會惡化。這意味著，韌性/硬度比是明顯高于常規(guī)的馬氏體硬化的ASTM?A295?52100滾動軸承鋼。

粉末冶金鋼可用本領(lǐng)域任何公知的方法制得。例如，通過下列步驟：

真空感應(yīng)熔融和精煉粉末冶金鋼組合物，

氮氣粉末霧化，

粉末分選和封裝，

熱等靜壓沖壓和

熱鍛壓。

也包括成本低廉的塑性成形的其它工藝。

優(yōu)選地，粉末冶金高合金鋼是經(jīng)受二次硬化處理。優(yōu)選地，通過在1205±5℃下奧氏體化5-10分鐘，隨后在約550℃下進行氣、油或鹽淬火和回火。在其中使用M62的上述優(yōu)選實施方案中，硬度可以高達67HRC，并具有高溫硬度性能。

現(xiàn)參照附圖將進一步說明本發(fā)明。

圖1顯示了IVT的實例；

圖2顯示了接觸應(yīng)力的對比圖；和

圖3顯示了鈍缺口韌性的對比圖。

在圖1中，給出了CVT/IVT的實例。在最通常的實施方案中，CVT/IVT包含連接至引擎的輸出軸的輸入盤1和連接至驅(qū)動鏈的相對輸出盤2或者車輛或者用可變比驅(qū)動的其它物體的其它齒輪箱組件。其間是幾個動力輥3。動力輥3可在任何轉(zhuǎn)動軸上作為軸頸且其軸用4表示。這個轉(zhuǎn)動軸在箭頭5的方向上作旋轉(zhuǎn)運動。通過其它輥在箭頭5方向的旋轉(zhuǎn)，輸入和輸出盤之間的傳動比將改變。如圖1所示，動力輥3設(shè)置它的輸入盤接近于中心線，而輸出盤被設(shè)置成遠離它的中心線。存在有壓力將動力輥的圓周表面分別壓緊至輸入盤的滾道8以及輸出盤的滾道9上。這個壓緊力是用箭頭10示意表示。在圖1中所示的CVT/IVT也熟知為“TorotrakIVT”。也可使用本領(lǐng)域中的其它裝置，但是對所有實施方案而言，為了改變輸入和輸出盤之間的傳動比，至少提供三個動力輥，這使得按照箭頭5進行一些傾斜運動。還發(fā)現(xiàn)，此種結(jié)構(gòu)相比于常規(guī)的自動傳動，可得到15％增高的效率，不同于滾動軸承，在所述結(jié)構(gòu)的相鄰組件之間不存在潤滑膜。