专利名称：一种基于陀螺效应的机械无级变速器的制作方法
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，它由一套包含陀螺及多层陀螺架的行星轮系统构成，其特征是陀螺通过多层陀螺架与行星轮相连，陀螺在系统中兼具自转、进动及章动自由度；至少有一条陀螺架自转轴轴线与行星轮自转轴轴线始终为直角或锐角；陀螺自传轴线与陀螺中心惯量主轴线为锐角。其工作原理是利用陀螺效应形成对行星轮自转、公转形成的动态约束，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是陀螺，6是陀螺架。如图所示，自输入轴1输入的转动功率，并因输出端负载力矩的作用，使行星轮2自转及公转，带动陀螺架6使陀螺5复合转动而产生陀螺效应，对行星轮自转及公转形成动态约束，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是陀螺，6是陀螺架。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架，可相对降低陀螺架之无效转动惯量，提高陀螺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器，它由一套包含陀螺及多层陀螺架的行星轮系统构成，其特征是陀螺通过多层陀螺架与行星轮相连，陀螺在系统中兼具自转、进动及章动自由度；
2.由权利要求1所述的机械无级变速器，其特征是至少一条陀螺架自转轴轴线与行星轮自转轴轴线始终为直角或锐角；
3.由权利要求1所述的机械无级变速器，其特征是陀螺自转轴线与陀螺中心惯量主轴线为锐角。
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，利用锥形轮的摩檫式受“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，它由一套包含陀螺的行星轮系统构成，用陀螺复合转动而产生的陀螺效应对行星轮公转(或自转)的动态约束作用，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F16H3/44GK1536245SQ0310915
公开日2004年10月13日 申请日期2003年4月7日 优先权日2003年4月7日
发明者李维农, 李维纲 申请人:李维农