[發明專利]一種機械式無級變速方法及裝置

在審

• 申請號: 202110993378.6
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113790250A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 韓喜勝
• 申請（專利權）人: 保定啟晨傳動科技有限公司
• 主分類號: F16H3/76
• 分類號: F16H3/76
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種機械式無級變速方法及裝置。構造輸出軸上多個可以自由循環或往復運動的機構，該機構是兩個循環往復結構的合成，其中一個結構一直做循環或往復運動而另一個結構不做往復運動時，構造出相切但又互不干涉的曲面，推動一直做循環往復運動結構運轉的機構與曲面的運動方向相同，但不同速，輸出是推動一直做循環往復運動結構運轉的機構與曲面產生疊加效果，此機構與曲面交替輸出做功，調節在無輸出時不做循環往復運動的結構，從而產生從零開始的無級變速。

技術領域

本發明屬于無級變速領域，涉及一種純機械式的無極變速方法及裝置。

背景技術

變速器是用來改變來自發動機的轉速和轉矩的機構， CVT（ContinuouslyVatable Transmission）技術即無級變速技術，它采用傳動帶和工作直徑可變的主、從動輪相配合來傳遞動力，可以實現傳動比的連續改變，從而得到傳動系與發動機工況的最佳匹配。常見的無級變速器有液力機械式無級變速器和金屬帶式無級變速器（VDT-CVT）。無極變速汽車是當今汽車發展的主要趨勢。我國汽車業所需的自動變速器（AT）全部依賴進口，成本高，而我國自行開發生產CVT變速器，市場前景樂觀。。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種純機械式無級變速方法及裝置，以解決上述技術問題中的一種或多種。使駕駛過程中操作更簡單，發動機或電動機效率進一步提高。

為了實現上述目的，構造輸出軸上多個可以自由循環或往復運動的機構，該機構是兩個循環往復結構的合成，其中一個結構一直做循環或往復運動而另一個結構不做往復運動時，構造出相切但又互不干涉的曲面，推動一直做循環往復運動結構運轉的機構與曲面的運動方向相同，但不同速，輸出是推動一直做循環往復運動結構運轉的機構與曲面產生疊加效果，此機構與曲面交替輸出做功，調節在無輸出時不做循環往復運動的結構，從而產生從零開始的無級變速。作為進一步的技術方案，輸出軸上安裝的多個循環往復機構，由多個中空齒輪、齒輪軸及以齒輪軸心外一點為圓心的圓構成，即以齒輪軸軸心為旋轉中心的偏心圓。多個中空齒輪分別角接在輸出軸四周，齒輪軸上有兩個或多個斜槽（不一定是規則的）與偏心圓相連接，偏心圓內部有兩個或多個滾柱插在齒輪軸上的斜面內，在齒輪軸上的斜面內可以上下滑動，當偏心圓相對齒輪軸產生上下滑動時，由于斜面的作用，偏心圓會產生相對于齒輪的往復的旋轉運動；同時齒輪軸上有兩個或多個直線槽與齒輪相連，齒輪內部有兩個或多個滾柱，齒輪軸可以在齒輪內部上下滑動，但不產生相對的旋轉運動，則，當有機構帶動齒輪旋轉時，偏心圓跟隨齒輪做圓周運動，同時，如再有機構帶動偏心圓或齒輪軸上下往復運動時，偏心圓相對于箱體會形成旋轉速度加快再變慢再加快再變慢的連續的循環狀態。

當齒輪旋轉，齒輪軸與偏心圓相對齒輪的位置靜止不動時，在特定速比下，根據偏心圓的運動狀態做一旋轉的雙曲面，圍繞輸出軸轉動，雙曲面同時與偏心圓的兩邊相切，雙曲面的旋轉與偏心圓的旋轉保持相切但互不干涉。雙曲面的內外兩個面不在同一平面，或分布于多個平面，偏心圓為兩層或多層結構，以保證與雙曲面相切時內外的兩個或多個面都可形成滾動效果

此時，齒圈帶動齒輪轉動，雙曲線與齒圈同時同方向轉動，但不同速，如果偏心圓或齒輪軸開始做上下的往復運動，則使偏心圓轉動的速度相對齒輪自轉的速度產生連續的加快再減慢的運動，然而雙曲面的軌跡是偏心圓與齒輪自轉速度同樣的條件下的軌跡，所以，當偏心圓向軸心轉動時，增加相對齒輪的速度，雙曲面就會阻擋偏心圓的運動，此時齒圈就會帶動齒輪產生公轉，即為輸出，當偏心圓遠離軸心運動時，降低偏心圓相對齒輪的速度，此時偏心圓的自轉速度變慢，因為雙曲面的軌跡是偏心圓與齒輪自轉速度同樣的條件下的軌跡，此時偏心圓速度變慢，則雙曲面會推動偏心圓產生公轉，即為輸出，自此一個循環形成。輸出的多少取決于偏心圓相對齒輪軸上下運動的幅度大小，調節偏心圓相對齒輪軸上下運動的幅度即為變速，且是一種初速度為零的無級變速。

以上內容并非特定結構：