专利名称：一种基于陀螺效应的机械无级变速系统的制作方法
技术领域：
本发明属于机械传动领域。
在该领域，现有机械无级变速系统可以分为两大类即(1)利用棘轮的脉动式无级变速系统类；(2)利用锥形轮的磨檫式无级变速系统类。前一类由于脉动的存在，应用领域狭窄，主要用于生产流水线方面；后一类由于受“打滑”的制约，难当重任，应用也不广。
本发明的目的是设计一种能克服上述缺点，可广泛应用的机械无级变速系统，实现机械传动领域内人们长期梦寐以求的目标。
本发明公开了一种基于陀螺效应的机械无级变速系统，它由一套包含特殊陀螺的行星轮系统构成，其特征是特殊陀螺在系统中兼具自转、进动自由度；特殊陀螺的特征在于，陀螺本体附有相对本体可动之“子运动体”。其工作原理是利用特殊陀螺中“子运动体”之惯性力形成对陀螺本体在系统中之自转、公转两个转动自由度中之一个自由度形成的动态约束，使行星轮系统之输入轴与输出轴之间形成速比可变的功率流，实现无级变速。
本发明的有益效果表现在若将其应用于汽车，可以省却换挡的麻烦；若用于机床，则可以省却时常要根据吃刀深度换挡的不便。虽然，利用液压技术或电子技术，也已经可以满足如此要求，但是，其经济性、可靠性、及传动效率却无法与本发明方案匹敌。
附图
是本发明的示意图。图中，1是输入轴，2是行星轮，3是中心轮，4是输出轴，5是特殊陀螺，5′是陀螺之“子运动体”。如图所示，自输入轴1输入的转动功率，可驱使行星轮2公转，并因输出端负载力矩的作用，使行星轮2自转，带动特殊陀螺5之本体产生自转和公转的复合转动，且承受“子运动体”5′施加于陀螺本体5的惯性动态约束力矩，限制陀螺5自转速度的提高，促使输入功率经行星轮2、中心轮3向输出轴4作速度适应负载变化而变化的输出，实现自适应无级变速。
本发明的最佳实施例如附图所示，图中，1是输入轴，2是行星齿轮，3是作为中心轮的齿环，4是输出轴，5是采用低密度铝合金材料或碳纤维增强工程塑料制作的特殊陀螺本体，5′是封闭在陀螺本体内部多个独立空腔中，作为“子运动体”的钢珠。由于采用齿轮传动，可以使传动更为可靠；采用低密高强材料制作陀螺本体，可相对降低陀螺本体之无效转动惯量，提高陀螺中“子运动体”之有效转动惯量的作用，提高系统输出转速随负载自动变化的敏感程度。
权利要求
1.一种基于陀螺效应的机械无级变速系统，它由一套包含特殊陀螺的行星轮系统构成，其特征是特殊陀螺在系统中兼具自转、进动自由度；
2.由权利要求1所述的机械无级变速系统，所包含之特殊陀螺，其特征是陀螺本体附有相对本体可动之“子运动体”。
全文摘要
本发明属于机械传动领域。在该领域,现有利用棘轮的脉动式应用领域狭窄,利用锥形轮的摩擦式受“打滑”的制约,难当重任。本发明公开了一种基于陀螺效应的机械无级变速系统,它由一套包含特殊陀螺的行星轮系统构成,并利用特殊陀螺中“子运动体”对陀螺本体公转(或自转)的惯性动态约束作用,使行星轮系统之输入轴与输出轴之间形成一种速比可变的功率流,实现无级变速。
文档编号F16H33/18GK1385631SQ0212343
公开日2002年12月18日 申请日期2002年6月28日 优先权日2002年6月28日
发明者李维农, 李维纲 申请人:李维农