[發明專利]楔槽鏈式無級變速器

無效

• 申請號: 200710007481.9
• 申請日: 2007-01-13
• 公開（公告）號: CN101220853A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 郭質剛
• 申請（專利權）人: 郭質剛
• 主分類號: F16H9/24
• 分類號: F16H9/24;F16H9/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鏈式無級變速器。

背景技術

現有金屬鏈CVT系統包括主動輪、從動輪、傳動鏈和液壓泵等基本部件。傳遞扭力的鏈條夾緊在可動錐盤與固定錐盤所形成的V形槽內，靠擠壓裝在V形槽內的鏈條產生的摩擦力來帶動鏈條來傳遞扭力，工作時通過主動輪與從動輪的可動錐盤作軸向移動來改變主動輪、從動輪錐面與V型傳動鏈條嚙合的工作半徑，改變傳動比，由于主動輪和從動輪的工作半徑可以實現連續調節，從而實現機械傳動過程的無級變速。現有的CVT結構特征決定了其固有的先天不足：為了能完成強大的功率傳遞，必須對錐盤和鏈條施加強大的壓力，這樣，勢必造成傳遞效率的下降，為產生足夠的摩擦力，避免打滑，對傳動帶和錐盤的材料和制造精度要求非常高。

發明內容

本發明的目的是提供一種高效率大扭矩的鏈式無級變速器，能克服上述現有金屬鏈CVT結構的功能缺陷，無需對錐盤施加強大的夾緊力，但卻能通過鏈條完成大功率傳遞，并且能應付強大的扭矩變化。

本發明是通過兩個錐盤(4)間夾持的滑塊(2)及鏈條(1)的內表面上的楔形塊(9)與滑塊上的楔形槽(10)相嵌提供摩擦力的方式來實現的。主動鏈輪和被動鏈輪分別由一個圓盤或兩個錐盤(4)構成，其上均勻分布有五條以上槽底平行與盤面的徑向滑槽(3)，滑槽(3)內嵌有滑塊(2)，滑塊與滑槽間在轉動方向上有間隙，滑塊上開有平行于轉動方向的兩條以上的楔形槽(10)，鏈條(1)的內表面上有對應的楔形塊(9)嵌入其中，鏈條(1)漲緊時，楔形槽(10)與楔形塊(9)之間產生很大的楔槽面摩擦力。當主動鏈輪上的可動錐盤和固定錐盤間軸向接近，使嵌在對應錐盤滑槽內的滑塊向外滑移，促使鏈條和滑塊的工作半徑變大，同時使被動鏈輪上鏈條的工作半徑變小，并促使被動鏈輪上的滑塊向內滑移，使被動鏈輪上的可動錐盤和固定錐盤間軸向分開，通過主動鏈輪和被動鏈輪工作半徑的連續變化，實現無級變速目的。滑塊上的楔形槽與鏈上的楔形塊嵌合，提供足夠大的楔槽面摩擦力，實現大扭矩傳輸。兩組錐盤必須保持相同的調整，以保證鏈條始終處于漲緊狀態，鏈條側面與錐盤接觸，保證了鏈條的形狀。

當使用一個圓盤當主動鏈輪和被動鏈輪時，其上均勻分布有五條以上槽底平行與盤面的徑向滑槽，滑槽內嵌有可徑向滑移的滑塊，滑塊上開有楔形槽，利用油缸及活塞使滑塊相對于軸作等半徑滑移，同樣可實現大扭矩無級變速目的。

因鏈輪高速轉動，需要給滑塊提供大的向心力并準確定位，滑槽的截面形狀應制造為燕尾槽或凸形，如果滑槽的截面為方形，軸與滑塊間應安裝彈性體提供向心力。為方便調速，滑塊與滑槽在轉動方向應留有1毫米左右的間隙。

為使楔形塊與楔形槽更好的嵌合，將滑塊上開有一條楔形槽的楔形槽體(5)單獨分開制造，用燕尾槽與滑塊(2)連接，楔形槽體(5)相對于滑塊(2)可前后左右少量滑移。或將楔形槽體(5)分為左半(6)右半(7)，滑塊一邊有沿轉動方向的斜面(8)，楔形槽體的對應面也為斜面，當扭矩增大時，楔形槽將楔形塊自動夾緊，提供更大摩擦力。

V型鋼帶內表面上也可制造出兩條以上平行與鋼帶的楔形條，嵌入滑塊上的楔形槽內。

本發明的有益效果是：1鏈條上楔形塊與滑塊上楔形槽是楔槽面摩擦，并且有多條楔形槽，可以提供更大扭矩，雖然提供摩擦力的法向壓力很大，但被封閉在滑塊和鏈條上的楔形塊內。2錐盤不提供大的擠壓力，只起到控制滑塊相對于軸的工作半徑作用，鏈條和錐盤都受力不大，提高了傳動效率，3兩錐盤盤面V形夾角達40度以上，調速輕便。4錐盤和鏈條不受大的擠壓力作用，只承受扭矩作用，因此可減輕質量，提高轉速。

附圖說明

圖1為錐盤、滑槽、鏈及滑塊和楔形塊與楔形槽剖面結構示意圖.

圖2為三個單獨的楔形槽體與滑塊剖面結構示意圖

圖3為四個楔形槽半體與滑塊剖面結構示意圖

圖4為高低速傳動時的結構原理示意圖

圖5為銷、鏈節及楔形塊結構示意圖

圖6為沿圖5的A-A線剖面示意圖

各圖中：1為鏈條，2為滑塊，3為滑槽，4為圓盤或錐盤，5為楔形槽體，6、7為楔形槽半體，8為滑塊上斜面，9為鏈條上的楔形塊，10為滑塊上的楔形槽，11為鏈節，12為銷，13為鏈節上的楔形塊。

具體實施方式

圖4中，平行的輸入、輸出軸上有主動鏈輪和被動鏈輪，鏈輪由可動錐盤和固定錐盤(4)組成，可動錐盤和固定錐盤上均勻對稱開有八條槽底平行與盤面的徑向燕尾滑槽(3)，滑槽(3)內嵌有滑塊(2)，滑塊與滑槽間在轉動方向上有間隙，滑塊上開有平行于轉動方向的三條槽面角為5度的楔形槽(10)，鏈條(1)由鏈節(11)和銷(12)構成，銷兩邊各有三塊鏈節，鏈節(11)上有槽面角為5度的楔形塊(13)，鏈條(1)漲緊時，楔形槽(10)與楔形塊(9)之間產生很大的楔槽面摩擦力。當主動鏈輪上的可動錐盤和固定錐盤間軸向接近，使嵌在對應錐盤滑槽內的滑塊向外滑移，促使鏈條和滑塊的工作半徑變大，同時使被動鏈輪上鏈條的工作半徑變小，并促使被動鏈輪上的滑塊向內滑移，使被動鏈輪上的可動錐盤和固定錐盤間軸向分開，通過主動鏈輪和被動鏈輪工作半徑的連續變化，實現無級變速目的。滑塊上的楔形槽與鏈上的楔形塊嵌合，提供足夠大的楔槽面摩擦力，實現大扭矩傳輸。兩組錐盤必須保持相同的調整，以保證鏈條始終處于漲緊狀態，鏈條側面與錐盤接觸，保證了鏈條的形狀。