专利名称：汽车无级变速装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车无级变速装置，尤其是一种齿轮式无级变速装置。
背景技术：
就申请人所知，现在汽车上所使用的无级变速器有三种电力式、液力式和机械式。电力式变速传动部件为直流串激电动机。液力式，传动部件为液力变矩器。机械式是V型槽轮直径可变用传动链或带实现变速。其缺点是电力式有局限，能源转换，消耗大。液力变矩，变速比有限，能量损失大；机械式V型槽轮传动磨擦打滑，能量损失大，功率小，不能适应大功率载重汽车。
发明内容
本发明为了解决因无级变速、能量损失大，变速比不够大，不能适应大功率载重汽车所需，结构复杂，零部件多，操作维修不方便。
本发明解决问题所采用的技术方案是利用曲轴、连杆、齿条传动齿轮的工作原理实现无级变速。其主要技术特征是把曲轴的两个通心半轴去掉，改变为左右两个有扁心直滑道圆盘，圆盘外径是轴承、壳体支撑轴承式圆盘转动，两个扁心滑道中装一根滑移轴，变成无通心半轴的变径曲轴，中间滑移变径扁心轴上安装连杆、双面齿条，双面齿条在滑道上往复运动，把动力传递给两个棘爪棘轮配合的齿轮，两个棘齿轮交替把动力传给输出轴，与自行车飞轮原理一样。液压推动螺旋调速盘，使两个轴承直滑道调速盘中间活动轴滑移，改变扁心轴半径，半径变化实现无级变速。扁心滑移轴可调至两个轴承直滑道圆盘中心没有扁心轴，使连杆、双面齿条齿轮处于不动位置，与动力分开，扁心滑移轴在液压作用下慢慢向外移动的同时，连杆齿条齿轮转动，处于结合状态，该活动轴移动能起到无级变速，还能起到离合作用，所以采用该项技术变速还可以省去离合器装置。
本发明技术与现有技术相比较，有着明显的优点不设置离合器，只设置一个前进档、一个倒档，限速装置结构简单，操作维修方便，造价低，变速比大，可以从零速调至所需要的高速，能起到离合器作用，传动效率高、节能。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图1是本发明总体结构剖面示意图。
附图2是侧面结构原理示意图。
附图3是双面齿条凸轮轴结构原理示意图。
附图4是轴承直滑道调速盘正面示意图。
附图5是直滑道齿轮正面示意图。
附图6是螺旋滑道调速盘正面示意图。
附图7是卡盘正面示意图。
附图8是轴承直滑道调速盘与螺旋滑道、滑移变径轴配合示意图。
附图9是液压缸与花键多头螺旋丝帽结构示意图。
附图10是棘轮棘爪齿轮传动轴结构示意图。
附图11是液压执行操纵原理示意图。
图中1、下传动齿轮，2、过桥齿轮，3、倒档齿轮，4、输出轴，5、拔叉套挂档齿轮，6、下壳体，7、上传动齿轮，8、进油口，9、液压缸，10、活塞，11、上壳体，12、轴承，13、花键多头螺旋丝帽，14、卡盘，15、螺旋滑道调速盘，16、螺拴，17、直滑道齿轮，18、轴承直滑道调速盘，19、轴承，20、滑移变径轴，21、连杆，22、螺拴，23、回位盘式弹簧，24、多头螺旋丝杠，25、装配螺丝孔，26、拔叉花键套，27、输入轴，28、装配螺丝孔，29、上棘轮棘爪齿轮，30、双面齿条，31、下棘轮棘爪齿轮，32、直滑行道，33、滑行轴承，34、力臂，35、主动齿轮，36、液压分配器，37、销轴移动孔，38、夹板，39、凸轮轴，40、导向齿轮，41、装配孔，42、卡盘装配孔，43、传动轴棘轮，44、棘爪，45、滚球，46、输入轴齿轮，47、液压泵，48、油箱，49、回油管，50、高压油管，51、手动操纵线，52、控制阀门，53、调压螺丝，54、输出轴离心飞锤，55、高压油管，56、齿轮
具体实施例方式图1中左右两组相同部件，直滑道齿轮(17)与轴承直滑道调速盘(18)用螺拴(22)固定，两组中间装上滑移变径轴(20)、连杆(21)后，两头分别再把螺旋滑道调速盘(15)装进直滑道齿轮(17)槽里，用卡盘(14)卡住，把卡盘(14)固定到直滑道齿轮(17)上边，螺旋滑道调速盘(15)在槽里可转动，在卡盘(14)内花键和螺旋滑道调速盘(15)的多头螺旋丝杠(24)上装上花键多头螺旋丝帽(13)，用轴承(12)把花键多头螺旋丝帽(13)与活塞(10)连接，用内外卡簧把轴承(12)内套与外套卡住。参照图2为了缩小体积，把双面齿条(30)通过力臂(34)拐向下方，双面齿条(30)上下各装一个棘轮棘爪齿轮(29)(31)。参照附图1在双面齿条(30)左侧上下两个棘轮棘爪齿轮(29)(31)的两根轴中间，加一根轴装上过桥齿轮(2)，把上下两根轴上的两个传动齿轮(1)(7)动力接通，使双面齿条(30)往复运动的力连续。在左侧安装一根输出轴(4)，配上拔叉套挂档齿轮(5)，拔叉套挂档齿轮(5)向右与上传动轴结合为前进档，向左与下传动轴、倒档齿轮(3)啮合为倒档。下壳体(6)右边装一根输入轴(27)，壳体内再装一根轴装上两上主动齿轮(35)(见图2)分别与左右两边直滑道齿轮相啮合传动，使无通心轴的曲轴平衡转动。在主动齿轮(35)轴右边安装一个拔叉花键套(26)，拔叉花键套(26)与输入轴(27)结合分是离起变速器与输入轴离合作用。
参照图11输入轴齿轮(46)传动液压泵(47)工作，液压动力经过控制阀门(52)通过左右两个高压油管(55)分别进入左右两个液压缸(9)上的进油孔(8)，液压缸(9)工作压力大小是由输出轴离心飞锤(54)根据车速快慢、飞锤离心强度自动调控，控制阀门(52)开度。驾驶员根据路况选择相应车速时，使用手动操纵线(51)进行限速控制阀门(52)开度，把车速限定在一定范围之内。图3中增加了一个液压分配器(36)，在双面齿条(30)上增加了一个锁轴移动孔(37)、夹板(38)、凸轮轴(39)、导向齿轮(40)，把棘轮棘爪齿轮(29)(31)变为齿轮(56)，主要用于重型载重汽车，防止下坡时车惯性速度大，发动机不能控制车速，把棘轮棘爪齿轮传动，改为齿轮传动，所以采用传感器传递双面齿条(30)往复动作信号，指令液压分配器(36)使凸轮轴(39)上下往复推动导向齿轮(40)、连动齿条(30)上下移动与上下齿轮(56)交替啮合传动，使发动机能控制车速。下壳体(6)内的零部件装完后，把上壳体(11)装上，用螺丝固定，内部两个轴承直滑道调速盘(18)轴承(19)外套被上下壳体(6) (11)压紧，就形成没有通心轴的扁心滑移变径曲轴。
举例说明汽车发动机发动后，驾驶员先把离合手柄放置结合位置，拔叉花键套(26)与输入轴(27)结合。再把限速手柄放置自动位置，再把挂档手柄置于前进档，同时拔叉把拨叉套挂档齿轮(5)与上传动齿轮(7)轴结合，慢慢踏动加速踏板，发动机转速加大，液压缸(9)压力增高，活塞(10)推动轴承(12)带动花键多头螺旋丝帽(13)在卡盘(14)花键和螺旋滑道调速盘(15)、多头螺旋丝杠(24)上，轴向移动，同时推动螺旋滑道调速盘(15)转动，使扁心滑移轴(20)顺轴承直滑道调速盘(18)滑道向扁心移动，自然连杆(21)、双面齿条(30)同步移动，相连转动棘轮棘爪齿轮(29)(31)交替转动，由过桥齿轮(2)把交替动力连续，使动力传到输出轴(4)，车起步后，车速快慢，控制输出轴离心飞锤(54)离心力大小，改变控制阀门(52)的开度，自然形成了自动无级变速。
权利要求
1.一种汽车无级变速装置，它是由无通心轴的轴承直滑道调速盘、直滑道齿轮、螺旋滑道调速盘、卡盘、壳体、滑移变径轴、连杆、花键多头螺旋丝帽、液压缸、液压活塞、液压泵、输出轴离心飞锤、凸轮轴、动力输入轴、回位盘式弹簧、挂档花键套、齿轮、操纵系统、动力输出轴、传感器、液压执行机构限速装置组成，其特征是螺旋滑道调速盘转动，同时带动，滑移变径轴在轴承直滑道调速盘滑道中移动变径，使双面齿条往复行程大小无级变化传动齿轮无级变速的方法。
2.根据权利要求1所述的花键多头螺旋丝帽，其特征是外径是花键，内径是多头螺旋丝，是轴向活动，不自转。
全文摘要
一种汽车无级变速装置，它是由轴承直滑道调速盘、滑移变径轴、直滑道齿轮、螺旋滑道调速盘、卡盘、花键多头螺旋丝帽、液压缸、活塞、液压分配器、液压泵、连杆、齿轮、双面齿条、棘轮棘爪齿轮、操纵系统组成。该发明技术采用无通心轴、设扁心滑移变径轴的曲轴连杆工作原理，使连杆齿条往复行程大小无级变化传动齿轮的方法实现齿轮无级变速，扁心滑移变径轴，滑移到轴承直滑道盘中心能使连杆、齿条不动，起到离合作用，又从中心零速逐渐向外变径，加大扁心使齿条往复行程无级变大，实现高速。本发明技术变速比大，可省去离合器，只设一个前进档，一个倒档，一个限速装置，能适应各种复杂路况所需，结构简单，操作维修方便，造价低。
文档编号F16H37/00GK1978946SQ20051012657
公开日2007年6月13日 申请日期2005年11月30日 优先权日2005年11月30日
发明者范泽林 申请人:范泽林