一种汽车无级变速装置制造方法
【专利摘要】一种汽车无级变速装置，其摩擦传动机构由与发动机主轴同轴相接的主动齿轮、与主动齿轮相啮合的三个从动齿轮、安装在从动齿轮轴上的三个分摩擦圆盘、分摩擦圆盘通过滚轮驱动的主摩擦圆盘和压缩弹簧构成；主摩擦圆盘的转动轴与汽车后桥轴相连接；调速机构由位于分摩擦圆盘和主摩擦圆盘之间的滚轮界定圆盘、滚轮同步拨动盘构成。调速电机通过调速齿轮驱动滚轮同步拨动盘转动，滚轮同步拨动盘通过螺线滑槽、滚轮拉杆和滚轮滑块驱动三个滚轮径向同步移动，连续改变滚轮与分摩擦圆盘及主摩擦圆盘的接触半径，实现无级变速。该装置结构简单，造价低，受力平衡，传递动力效率高，变速比范围大，占用空间小，可与离合器合二为一。
【专利说明】一种汽车无级变速装置【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车变速器，特别是一种汽车机械无级变速装置。
【背景技术】
[0002]众所周知，汽车变速器是汽车上的一个重要部件。现有的汽车变速器分为有级变速器和无级变速器。有级变速器采用手动变速，存在不能连续变速的缺陷。无极变速器因可连续变速，动力输出平滑顺畅，燃油经济性好等优点而开始在轿车上被推广使用。
[0003]目前轿车上最为普遍使用的无级变速器为液压控制的金属带式无级变速器。这种金属带式无级变速器虽然具有无极变速器的上述优点，但结构和调速系统比较复杂，制造成本较高；用于摩擦传递动力的钢带承受力有限，传递扭矩效率不高，平衡受力差；变速比范围较小；输出轴和输入轴不同轴线导致变速器占用空间较大，不利于装配；不适合在大排量大扭矩汽车和运行激烈的汽车上使用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种结构简单、制造成本低、传递动力效率高、变速比变化范围大、占用空间较小的汽车无级变速装置。
[0005]为实现上述目的，本发明提供的汽车无级变速装置包括摩擦传动机构和调速机构；包括摩擦传动机构和调速机构；所述摩擦传动机构包括与汽车发动机主轴同轴相接的主动齿轮，与主动齿轮相啮合的三个从动齿轮；三个从动齿轮的直径相同，其轴心相互间呈120° ;三个从动齿轮的从动齿轮轴分别与主动轴平行，安装在齿轮轴固定板上；在三个从动齿轮轴的前端分别固定安装与从动齿轮轴垂直、且位于同一平面内的三个分摩擦圆盘；三个分摩擦圆盘的直径相同，其圆心与对应的从动齿轮轴的轴心重合，相互间接近外切但不触及；三个分摩擦圆盘通过三个相同的滚轮驱动位于其后部、与其平行的主摩擦圆盘转动,主摩擦圆盘的转动轴与主动轴同轴线,并与汽车后桥的轴相连接；主摩擦圆盘的边缘与三个分摩擦圆盘的圆心位置相对应；主摩擦圆盘后部有加压装置；所述调速机构包括位于所述三个分摩擦圆盘和主摩擦圆盘之间的滚轮界定圆盘和滚轮同步拨动盘；滚轮界定圆盘为固定盘，其圆心与主动轴轴心线重合，沿其径向、对应所述三个分摩擦圆盘的圆心开设有三个滚轮滑槽；滚轮通过滚轮滑块可在滚轮滑槽(12)中径向滑动；滚轮同步拨动盘为圆环形，通过固定安装在滚轮界定圆盘上的一组定位轮径向定位并可转动，其旋转中心与滚轮界定圆盘圆心重合，滚轮滑槽位于与滚轮同步拨动盘内孔相对应的滚轮界定圆盘上，滚轮同步拨动盘上开设有三条与滚轮滑槽对应的螺线滑槽，滚轮滑块的拉杆端部有可沿螺线滑槽滑动的拉杆滑块；滚轮同步拨动盘的一侧有调速齿，该调速齿与由调速电机驱动的调速齿轮相啮合。
[0006]所述主摩擦盘后部的加压装置为安装在主摩擦圆盘转动轴上的压缩弹簧。
[0007]本发明汽车无级变速装置的工作原理是:发动机旋转带动主动齿轮旋转，主动齿轮咬动三个从动齿轮使之同向、等速同步转动，三个从动齿轮通过齿轮轴带动三个分摩擦圆盘与之同步旋转，三个分摩擦圆盘利用摩擦力驱使三个紧贴其上的滚轮绕其自身轴线旋转，滚轮的旋转带动另一侧与其紧贴的主摩擦圆盘旋转，被动旋转的主摩擦圆盘通过其转动轴将扭矩输出；调速电机通过调速齿轮驱使滚轮同步拨动盘转动，滚轮同步拨动盘上的三条螺线滑槽通过拉杆滑块和拉杆拉动三个滚轮滑块同步作径向移动，安装在三个滚轮滑块上的滚轮则沿着三个分摩擦圆盘和主摩擦圆盘的径向作同步移动，连续改变三个滚轮与分摩擦圆盘及主摩擦圆盘的接触半径，从而改变它们的转速比，实现无级变速功能。
[0008]与现有技术相比较，本发明的优点是:
[0009]1、装置结构简单，操作简便，制造成本低。
[0010]2、用三个分摩擦圆盘和一个主摩擦圆盘由滚轮配合传递扭矩，摩擦接触点多，受力平衡，传递动力效率高，尤其适合在大排量大扭矩汽车和运行激烈的汽车上使用。
[0011]3、调速机构简单，操作简便，变速比范围可根据需要设计，最高可达3.0。
[0012]4、转矩的输入和输出轴同轴线，变速装置占用空间较小，且有利于装配。
[0013]5、主摩擦圆盘采用压缩弹簧加压，可利用踏板装置拨动主摩擦圆盘和压缩弹簧，使主摩擦圆盘与三个滚轮脱离，从而可实现无级变速和离合器合二为一。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图为本发明实施例的示意图。
[0015]图1为本发明实施例的侧视图；
[0016]图2为图1去掉滚轮界定圆盘和滚轮同步拨动盘后的右视图；
[0017]图3为图1去掉滚轮界定圆盘和滚轮同步拨动盘后的左视图；
[0018]图4为图1中调速机构的示意图。
[0019]图中:1_主动齿轮，2-从动齿轮I，3-从动齿轮II，4-从动齿轮III，2'-分摩擦圆盘1，3'-分摩擦圆盘11，4'-分摩擦圆盘III，5-齿轮轴固定板，6-滚轮界定圆盘，7-滚轮同步拨动盘，8-压缩弹簧，9a-滚轮I，9b-滚轮II，9c-滚轮III，IOa-定位轮I，IOb-定位轮II，IOc-定位轮III，11-主摩擦圆盘，12-滚轮滑槽，13-拉杆，14-拉杆滑块，15-螺线滑槽，16-滚轮滑块，17-调速齿轮。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0021]结合图1至图4，本实施例汽车无级变速装置由摩擦传动机构和调速机构组成。其中摩擦传动机构包括与汽车发动机主轴同轴相接的主动齿轮1，与主动齿轮相啮合的三个从动齿轮一从动齿轮I 2，从动齿轮II 3和从动齿轮III4 ;三个从动齿轮的直径相同，其轴心相互间呈120° ;三个从动齿轮的从动齿轮轴分别与主动轴平行，安装在齿轮轴固定板5上；三个从动齿轮轴的后端分别固定安装与从动齿轮轴垂直、且位于同一平面内的三个分摩擦圆盘——分摩擦圆盘I 2’、分摩擦圆盘II 3'和分摩擦圆盘1114';三个分摩擦圆盘的直径相同，其圆心与对应的从动齿轮轴的轴心重合，相互间接近外切但不触及；三个分摩擦圆盘通过三个相同的滚轮一滚轮I 9a、滚轮II 9b和滚轮III 9c驱动位于其后部、与其平行的主摩擦圆盘11转动，主摩擦圆盘的转动轴与主动轴同轴线，并与汽车后桥的轴(未图示)相连接，用于输出扭矩；主摩擦圆盘的尺寸以盘的边缘到达三个分摩擦圆盘的中心为宜；在主摩擦圆盘后部的转动轴上安装压缩弹簧8作为加压元件；如图4所示，调速机构包括位于所述三个分摩擦圆盘和主摩擦圆盘之间的滚轮界定圆盘6和滚轮同步拨动盘7 ;滚轮界定圆盘6为固定盘，安装在汽车车体上，其圆心与主动轴轴心重合，沿其径向、对应所述三个分摩擦圆盘的圆心开设有三个滚轮滑槽12 ;三个滚轮的轴线与主摩擦圆盘盘面平行、且互成120度分布，通过滚轮滑块16可在滚轮滑槽12中径向滑动；滚轮同步拨动盘7为圆环形，其圆心与滚轮界定圆盘圆心重合，通过固定安装在滚轮界定圆盘上的三个定位轮一定位轮I 10a、定位轮II IOb和定位轮III IOc及调速齿轮17径向定位，并可转动，滚轮同步拨动盘7的内孔尺寸以其边缘略超出滚轮滑槽12的外缘、使滚轮滑槽位于滚轮同步拨动盘的内孔中为准；滚轮同步拨动盘上开设三条与滚轮滑槽相对应的斜向螺线滑槽15，滚轮滑块的拉杆13端部有可沿螺线滑槽15滑动的拉杆滑块14 ;滚轮同步拨动盘的一侧设有调速齿，该调速齿与由调速电机(未图示)驱动的调速齿轮17相啮合。调速电机通过调速齿轮和调速齿可驱动滚轮同步拨动盘正反向转动(图4中箭头所示)，滚轮同步拨动盘上的三个螺线滑槽也随着转动，螺线滑槽通过置于其中的拉杆滑块带动三个拉杆径向同步移动，拉杆再带动三个滚轮滑块径向同步移动，安装在滚轮滑块上的三个滚轮同时作径向同步移动，通过连续改变三个滚轮与分摩擦圆盘及主摩擦圆盘的接触半径改变转速比，实现无级变速功能。
【权利要求】
1.一种汽车无级变速装置，包括摩擦传动机构和调速机构；其特征在于:所述摩擦传动机构包括与汽车发动机主轴同轴相接的主动齿轮(I)，与主动齿轮相哨合的三个从动齿轮(2、3、4);三个从动齿轮的直径相同，其轴心相互间呈120° ;三个从动齿轮的从动齿轮轴分别与主动轴平行，安装在齿轮轴固定板(5)上；在三个从动齿轮轴的前端分别固定安装与从动齿轮轴垂直、且位于同一平面内的三个分摩擦圆盘(2'、3'、4');三个分摩擦圆盘的直径相同，其圆心与对应的从动齿轮轴的轴心重合，相互间接近外切但不触及；三个分摩擦圆盘通过三个相同的滚轮(9a、9b、9c)驱动位于其后部、与其平行的主摩擦圆盘(11)转动,主摩擦圆盘的转动轴与主动轴同轴线,并与汽车后桥的轴相连接；主摩擦圆盘的边缘与三个分摩擦圆盘的圆心位置相对应；主摩擦圆盘后部有加压装置；所述调速机构包括位于所述三个分摩擦圆盘和主摩擦圆盘之间的滚轮界定圆盘(6)和滚轮同步拨动盘(7);滚轮界定圆盘为固定盘，其圆心与主动轴轴心线重合，沿其径向、对应所述三个分摩擦圆盘的圆心开设有三个滚轮滑槽(12);滚轮通过滚轮滑块(16)可在滚轮滑槽(12)中径向滑动；滚轮同步拨动盘为圆环形，通过固定安装在滚轮界定圆盘上的一组定位轮(10a、10b、IOc)径向定位并可转动，其旋转中心与滚轮界定圆盘圆心重合，滚轮滑槽(12)位于与滚轮同步拨动盘内孔相对应的滚轮界定圆盘上，滚轮同步拨动盘上开设有三条与滚轮滑槽(12)对应的螺线滑槽(15)，滚轮滑块的拉杆(13)端部有可沿螺线滑槽(15)滑动的拉杆滑块(14);滚轮同步拨动盘的一侧有调速齿，该调速齿与由调速电机驱动的调速齿轮(17)相啮合。
2.根据权利要求1所述的汽车无级变速装置，其特征在于:所述主摩擦圆盘后部的加压装置为安装在主摩擦圆盘转动轴上的压缩弹簧(8)。
【文档编号】F16H37/02GK103791055SQ201410040944
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2014年1月27日
【发明者】赵德华 申请人:沈阳建筑大学