[發明專利]一種環布雙錐臺摩擦式無級自動變速裝置

有效

• 申請號: 201610215527.5
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105840755B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 伏軍;張增峰;李劍星;袁文華;康文杰;顏飛斌;羅姿;李煜
• 申請（專利權）人: 邵陽學院
• 主分類號: F16H37/02
• 分類號: F16H37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于機械傳動技術領域，具體涉及一種環布雙錐臺摩擦式無級自動變速裝置。

背景技術

機械工業對動力傳遞的要求逐漸趨于平穩的無級傳動，無級變速器成為熱點。變速器的設計必須要考慮到傳動效率，在傳動結構上盡量減少傳動級數，同時對其結構盡量設計簡單，便于維修。

傳統的無級變速器CVT結構簡單緊湊，傳動效率高，但是當傳遞較大扭矩時，金屬帶易打滑，只能用在小功率發動機上，另外要求其零部件制造精度高，大大增加了制造成本，CVT的故障診斷困難，維修難度大。用液力方式實現無級變速的裝置（如液力變矩器、液力偶合器等），傳動平穩，但其結構復雜，維修難度大，傳動效率低。一些新型的無級變速裝置應運而生，如專利號為CN101550995B的設計，但是該設計的零部件在加工制造和安裝布置上要求極為苛刻，維修難度大，在結構上相對復雜；專利CN102401100A與專利CN103603934A的設計中分別利用了鏈傳動與帶傳動，結構不緊湊；對于CN102401100A和CN103016650B的設計內部零件結構較復雜。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種環布雙錐臺摩擦式無級自動變速裝置，該裝置通過改變離合錐臺的軸向位置，改變離合錐臺對變速錐臺的壓緊力，實現扭矩傳遞或者不傳遞；通過連續改變摩擦盤與環布變速錐臺的接觸截面半徑，實現在較大變速范圍內平穩地無級變速，并且保證摩擦盤和環布錐臺受力平衡，避免產生受力不均而影響錐齒輪的配合，整個結構傳動平穩，實現離合和變速的整合，自動變速，能夠傳遞較大扭矩。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種環布雙錐臺摩擦式無級自動變速裝置，其特征在于包括箱體，在箱體上設有輸入軸和輸出軸，所述的輸入軸和輸出軸軸線平行，輸入軸一端設有錐臺形結構的摩擦盤，摩擦盤在液力推動器上的變速推柱作用下沿輸入軸滑動，輸出軸的一端設有大錐齒輪，其中摩擦盤和大錐齒輪位于箱體內部，在箱體的側壁上還設有從動軸，從動軸的軸線與輸入軸垂直，從動軸設有兩個，兩個從動軸的軸線共線且相對設置，從動軸中部固定有小錐齒輪，從動軸自由端套設有變速錐臺和離合錐臺，離合錐臺在液力推動器上的離合推柱作用下可在從動軸上做軸向移動，彈簧套設于從動軸，彈簧的兩端支撐在小錐齒輪和離合錐臺之間，彈簧處于壓縮狀態，在彈簧彈性力的作用下，兩個從動軸端部的變速錐臺表面與摩擦盤表面緊密接觸，且滑動配合，大錐齒輪和小錐齒輪之間嚙合，同時兩個從動軸的軸線與輸入軸的軸線共面。

本發明中離合錐臺通過特制滾珠滑套布置在從動軸上，可以同時實現離合錐臺的軸向移動和徑向轉動，彈簧套設于從動軸，彈簧的兩端支撐在小錐齒輪和離合錐臺之間，彈簧處于壓縮狀態，在彈簧彈性力的作用下，離合錐臺對變速錐臺施加推力，配合液力推動器對摩擦盤的推力，兩個從動軸端部的變速錐臺表面與摩擦盤表面緊密接觸、且滑動配合，大錐齒輪和小錐齒輪之間嚙合，同時兩個從動軸的軸線與輸入軸的軸線共面。當不需要動力傳遞時，離合錐臺在液力推動器的作用下沿軸向移動壓縮彈簧，不對變速錐臺施加推力，摩擦盤與變速錐臺不再緊密接觸，斷開動力傳遞。本發明中設計兩個相對布置的從動軸，可以實現對摩擦盤和大錐齒輪均勻受力，避免產生受力不均而影響錐齒輪的配合，進一步保證了平穩傳動，每個從動軸上的設有雙錐臺，實現離合與變速一體化。

對上述結構作進一步限定，所述的輸出軸進入箱體的一端，依次設有大錐齒輪和摩擦盤，在大錐齒輪和摩擦盤之間設有一塊與箱體固接的板，該板上固定有推動摩擦盤和離合錐臺在相應軸上做軸向移動的液力推動器，摩擦盤表面與兩個從動軸端部的變速錐臺表面緊密接觸。本方案是在上述結構的基礎上，在輸出軸端增加了一個摩擦盤，增加的摩擦盤與原有摩擦盤相對設置，兩個摩擦盤均受到一個液力推動器控制，兩個摩擦盤的壓力相同，一方面增大摩擦盤與變速錐臺的接觸面積，增大摩擦力，提高傳動效率，另一方面可以避免從動軸和離合錐臺因單向受到橫向推力不均而產生的從動軸彎曲變形，影響設備壽命。

對上述結構作進一步限定，所述的離合錐臺能夠同時實現繞從動軸軸線轉動和沿從動軸軸向移動。

對上述結構作進一步限定，所述的兩個從動軸相鄰一端留有間隙，且兩個軸端通過軸套c連接，在軸套c內設有與兩個從動軸配合的軸承。該方案進一步的對兩個從動軸的相鄰軸端進行了約束，在零部件裝配精度不足的情況下，避免兩個從動軸因受力不均而產生的轉速不同，從而產生錐齒輪的卡齒現象，影響零件使用壽命。