一种无级变速器的制作方法

本实用新型涉及一种变速器，具体涉及一种无级变速器。

背景技术：

无级变速箱省去了复杂而又笨重的齿轮组合变速传动，只需用两组带轮进行变速传动。通过改变驱动轮与从动轮传动带的接触半径进行变速，由于无级变速箱能够实现传动比的连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配值，提高整车的燃油经济性和动力性，改善驾驶员操纵的方便性和乘员的乘坐舒适性，是理想的汽车传动装置。

但现有的无级变速器主要是以摩擦的方式来实现其功能，这种类型的无级变速器无法在重载下使用。现有技术针对以上问题都没有提出一个很好的解决方案，也没有关于如何解决无级变速器自身结构缺陷相关问题的文献论述。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种无级变速器，该变速器的结构简单，通过柱塞机构承受液体压力，能够在重载的情况下实现无级变速。

为了实现上述目的，本实用新型包括配合动作的动力柱塞机构与输出柱塞机构，动力柱塞机构以及输出柱塞机构均包括设置在缸体内部能带动缸体旋转的驱动轴，缸体上绕驱动轴均匀分布有多个做牵连旋转运动的柱塞，每个柱塞的球头与滑靴连接，驱动轴的球头与回程盘配合将滑靴压紧在斜盘上，斜盘与能够上下活动的控制杆连接，缸体的外侧端面安装有用于将高低压油液分开的配流盘，动力柱塞机构与输出柱塞机构的油路通过阀组件相连通。

所述能够带动缸体旋转的驱动轴与缸体之间通过花键进行连接。

所述每个柱塞的球头与滑靴铰接。

动力柱塞机构的斜盘连接动力端一号控制杆，输出柱塞机构的斜盘连接输出端一号控制杆，动力端一号控制杆与输出端一号控制杆的端部分别设置在二号控制杆的滑槽中；所述的滑槽倾斜设置，且动力端一号控制杆的滑槽与输出端一号控制杆的滑槽底部相交。

所述的阀组件包括控制阀阀体以及设置在控制阀阀体当中的控制阀阀杆，动力柱塞机构上设置有进油通道和回油通道，输出柱塞机构上设有两个控制通道，控制阀阀体上开设有与每个通道对应的槽口。

控制阀阀体上开设的槽口汇集到控制阀阀体中部开设的台阶孔上，台阶孔中设有用于分开不同槽口所对腔体的隔板，所述控制阀阀杆上设有配合隔板以使不同通道进行导通的凸缘。

所述的斜盘通过变量头与控制杆连接，所述的控制杆上开设有安装变量头的凹口。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：采用液压柱塞式结构，使得本实用新型能够承受较大的液体压力，这样也就能够在重载条件下进行变速。在高压油液的驱动下，动力从动力柱塞机构传输至输出柱塞机构，动力柱塞机构的驱动轴带动斜盘旋转，斜盘与控制杆之间作连续运动，使得柱塞将高压油液压至输出柱塞机构，输出柱塞机构的柱塞再通过斜盘带动驱动轴将动力输出，动力柱塞机构斜盘运动的幅度不同于输出柱塞机构，实现无级变速。本实用新型的结构简单，加工制作方便，能够满足特殊情况下的需要。

附图说明

图1本实用新型的纵剖示意图；

图2图1的H-H剖视图；

图3图1的E-E剖视图；

图4图1的F-F剖视图；

图5本实用新型动力端配流盘的结构示意图；

图6本实用新型输出端配流盘的结构示意图；

图7本实用新型动力端斜盘的结构示意图；

图8本实用新型输出端斜盘的结构示意图；

图9本实用新型动力端柱塞的结构示意图；

图10本实用新型输出端柱塞的结构示意图；

图11本实用新型动力端滑靴的结构示意图；

图12本实用新型输出端滑靴的结构示意图；

图13本实用新型动力端回程盘的结构示意图；

图14本实用新型输出端回程盘的结构示意图；

图15本实用新型动力端一号壳体的结构示意图；

图16本实用新型输出端一号壳体的结构示意图；

图17本实用新型动力端二号壳体的结构示意图；

图18本实用新型输出端二号壳体的结构示意图；

图19本实用新型动力端三号壳体的结构示意图；

图20本实用新型输出端三号壳体的结构示意图；

图21本实用新型动力端四号壳体的结构示意图；

图22本实用新型输出端四号壳体的结构示意图；

图23本实用新型动力端五号壳体的结构示意图；

图24本实用新型输出端五号壳体的结构示意图；

图25本实用新型动力端六号壳体的结构示意图；

图26本实用新型输出端六号壳体的结构示意图；

图27本实用新型控制阀阀体上半部分的结构示意图；

图28本实用新型控制阀阀体下半部分的结构示意图；

图29本实用新型控制阀阀杆的结构示意图；

图30本实用新型控制阀阀体与控制阀阀杆的配合示意图；

图31本实用新型动力端驱动轴的结构示意图；

图32本实用新型输出端驱动轴的结构示意图；

图33本实用新型动力端一号控制杆的结构示意图；

图34本实用新型输出端一号控制杆的结构示意图；

图35本实用新型二号控制杆的结构示意图；

图36本实用新型动力端缸体结构示意图；

图37本实用新型输出端缸体结构示意图；

附图中：1.动力端缸体，2.输出端缸体，3.动力端配流盘，4.输出端配流盘，5.动力端斜盘，6.输出端斜盘，7.动力端柱塞，8.输出端柱塞，9.动力端滑靴，10.输出端滑靴，11.动力端回程盘，12.输出端回程盘，13.动力端一号壳体，14.输出端一号壳体，15.动力端二号壳体，16.输出端二号壳体，17.动力端三号壳体，18.输出端三号壳体，19.动力端四号壳体，20.输出端四号壳体，21.动力端五号壳体，22.输出端五号壳体，23.动力端六号壳体，24.输出端六号壳体，25.控制阀阀体上半部分，26.控制阀阀体下半部分，27.控制阀阀杆，28.动力端驱动轴，29.输出端驱动轴，30.动力端一号控制杆，31.输出端一号控制杆，32.二号控制杆，33.进油通道，34.回油通道，35.控制通道A，36.控制通道B，37.动力端缸体左端面，38.动力端缸体右端面，39.动力端三号壳体内端面，40.第一动力端配流盘端面，41.第二动力端配流盘端面，42.第一输出端配流盘端面，43.第二输出端配流盘端面，44.动力端一号壳体出油口，45.动力端一号壳体进油口，46.控制通道A口，47.控制通道B口，48.动力端斜盘变量头，49.输出端斜盘变量头，50.二号控制杆凸轮槽，51.动力端一号控制杆凹口，52.输出端一号控制杆凹口，53.动力端一号控制杆凸轮头，54.输出端一号控制杆凸轮头，55.P口，56.T口，57.A口，58.B口，59.输出端缸体左端面，60.输出端缸体右端面，61.动力端一号壳体内端面，62.输出端一号壳体内端面。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。

参见图1-37，本实用新型柱塞式无级变速器包括动力端柱塞机构、控制机构和输出端柱塞机构。动力端柱塞机构包括动力端缸体1、动力端配流盘3、动力端斜盘5、动力端柱塞7、动力端滑靴9、动力端回程盘11、动力端一号壳体13、动力端二号壳体15、动力端三号壳体17、动力端四号壳体19、动力端五号壳体21、动力端六号壳体23、动力端驱动轴28，动力端驱动轴28与动力端缸体1通过花键连接驱动动力端缸体1转动，均匀分布在动力端缸体1上的动力端柱塞7绕动力端驱动轴28的轴线作牵连旋转运动，每个动力端柱塞7的球头与动力端滑靴9铰接，动力端驱动轴28的球头与动力端回程盘11配合将动力端滑靴9紧压在动力端斜盘5上，动力端三号壳体的内端面39与动力端缸体左端面37紧密贴合把动力端缸体右端面38压在第一动力端配流盘端面40上，第二动力端配流盘端面41与动力端一号壳体内端面61贴合，动力端斜盘5与动力端五号壳体21配合，动力端回程盘11与动力端斜盘5配合。输出端柱塞机构包括输出端缸体2、输出端配流盘4、输出端斜盘6、输出端柱塞8、输出端滑靴10、输出端回程盘12、输出端一号壳体14、输出端二号壳体16、输出端三号壳体18、输出端四号壳体20、输出端五号壳体22、输出端六号壳体24、输出端驱动轴29，输出端缸体2与输出端驱动轴29通过花键连接而驱动输出端驱动轴29转动，均匀分布在输出端缸体2上的输出端柱塞8绕输出端驱动轴29的轴线作牵连旋转运动，每个输出端柱塞8的球头与输出端滑靴10铰接，输出端驱动轴29的球头与输出端回程盘12配合将输出端滑靴10紧压在输出端斜盘6上，输出端三号壳体内端面40与输出端缸体左端面59紧密贴合把输出端缸体右端面60压在第一输出端配流盘端面42上，第二输出端配流盘端面43与输出端一号壳体的内端面62贴合，输出端斜盘6与输出端五号壳体22配合，输出端回程盘12与输出端斜盘6配合。控制机构包括H型控制阀、输出端一号控制杆31、动力端一号控制杆30、二号控制杆32、进油通道33、回油通道34、控制通道A35、控制通道B 36，控制阀有P口55、T口56、A口57和B口58共四个接口，进油通道33与控制阀的P口55对应连接，回油通道34与控制阀的T口56对应连接，控制通道A 35与控制阀的A口57对应连接，控制通道B 36与控制阀的B口58对应连接，动力端柱塞机构的动力端一号壳体的出油口44与进油通道33相连，进油口与回油通道34相连，输出端柱塞机构的输出端一号壳体的控制通道A口46与控制通道A 35相连，控制通道B口47与控制通道B 36相连，输出端一号控制杆的凸轮头54、动力端一号控制杆凸轮头53与二号控制杆凸轮槽50配合，输出端一号控制杆凹口52与输出端斜盘的变量头49配合，动力端一号控制杆凹口51与动力端斜盘变量头48配合。

本实用新型的工作原理为外力驱动动力端驱动轴28作旋转运动，动力端驱动轴28通过花键连接带动动力端缸体1转动，动力端缸体1带动均匀分布在动力端缸体1上的动力端柱塞7绕动力端驱动轴28的轴线做牵连旋转运动，每个动力端柱塞7的球头与动力端滑靴9铰接，动力端驱动轴28的球头与动力端回程盘11配合将动力端滑靴9紧紧压在动力端斜盘5上，动力端斜盘的变量头48在动力端一号控制杆30的作用下带动动力端斜盘5所在平面与动力端驱动轴28轴线产生一定的偏角，动力端斜盘5、动力端回程盘11、动力端滑靴9、动力端柱塞7、动力端缸体1、动力端配流盘3和动力端一号壳体13在动力端驱动轴28的驱动下配合运行时组成容积可变的容腔把从动力端一号壳体进油口45吸入的常压状态下的液压油从动力端一号壳体出油口44泵出，从而把动力端的机械能转换为液压油的压力能，从动力端一号壳体出油口44泵出的高压油通过与之相连的进油通道33到达控制阀的P口55，当控制阀阀杆置于中位时，控制阀的P口55、T口56、A口57和B口58都是相互连通的，高压油回流到常压油中，此时无级变速器的输出端和动力端是没有相互约束的，当控制阀阀杆置于左位时，P口55和A口57连通，T口56和B口58连通，此时高压油通过控制阀的P口55到达A口57再流入与A口57相连的控制通道A口46，高压油通过与控制通道A口46相连的输出端柱塞机构的输出端一号壳体上的控制通道A口46进入到输出端柱塞机构的输出端一号壳体14，输出端斜盘6、输出端回程盘12、输出端滑靴10、输出端柱塞8、输出端缸体2、输出端配流盘4和输出端一号壳体14组成两个容积可变的容腔，此时与控制通道A口46对应的可变容腔为压力腔，处于压力腔的输出端柱塞8在高压油的压力作用下被顶出，每个输出端柱塞8的球头与输出端滑靴10铰接，输出端滑靴10被压在斜盘上，压力被分解为轴向分力和垂直轴向的分力，其中轴向分力与作用在输出端柱塞8后端的液体压力相平衡，垂直于轴向的分力使输出端缸体2产生转矩从而转动，高压油通过输出端缸体2和输出端柱塞8运转时产生的容积可变的容腔流入与控制通道B口47对应的可变容腔再由控制通道B口47流出成为常压状态下的液压油，从控制通道B口47流出的常压状态下的液压油通过与控制通道B口47相连的控制通道B口47流到控制阀的T口56，再由T口56通过进油通道33流入进油口循环使用，输出端驱动轴29通过花键与输出端缸体2连接，输出端缸体2转动带动输出端驱动轴29转动，从而高压油把压力能转换为输出端驱动轴29的机械能，当控制阀阀杆置于右位时，P口55和B口58连通，T口56和A口57连通，此时高压油通过控制阀的P口55到达B口58，再流入与B口58相连的控制通道B口47，高压油通过与控制通道B口47相连的输出端柱塞机构的一号壳体上的控制通道B口47进入到输出端柱塞机构的输出端一号壳体14，输出端斜盘6、输出端回程盘12、输出端滑靴10、输出端柱塞8、输出端缸体2、输出端配流盘4和输出端一号壳体14组成两个容积可变的容腔，此时与控制通道B口47对应的可变容腔为压力腔，处于压力腔的输出端柱塞8在高压油的压力作用下被顶出，每个输出端柱塞8的球头与输出端滑靴10铰接，输出端滑靴10被压在输出端斜盘6上，压力被分解为轴向分力和垂直轴向的分力，其中轴向分力与作用在输出端柱塞8后端的液体压力相平衡，垂直于轴向的分力使输出端缸体2产生转矩从而转动，此时垂直于轴向的分力与控制阀的阀杆置于左位时垂直于轴向的分力方向相反，高压油通过输出端缸体2和输出端柱塞8运转时产生的容积可变的容腔流入与控制通道A口46对应的可变容腔，再由控制通道A口46流出成为常压状态下的液压油，从控制通道A口46流出常压状态下的液压油通过与控制通道A口46相连的控制通道A口46流到控制阀的T口56，再由T口56通过进油通道33流入进油口循环使用，输出端驱动轴29通过花键与输出端缸体2连接，输出端缸体2转动带动输出端驱动轴29转动，从而高压油把压力能转换为输出端驱动轴29的机械能。

当二号控制杆32置于最右位时，二号控制杆32与动力端一号控制杆30和输出端一号控制杆3)配合，此时动力端一号控制杆30处于最高位，输出端一号控制杆31处于最低位，二号控制杆32在人施加的外力作用下向左移动，二号控制杆32通过与动力端一号控制杆30和输出端一号控制杆31的配合来带动动力端一号控制杆30和输出端一号控制杆31，动力端一号控制杆30的位置向下移动，输出端一号控制杆31的位置向上移动，与动力端一号控制杆30配合的动力端斜盘的变量头48也跟着改变相对位置，从而控制动力端斜盘5的倾斜角度变大，动力端斜盘5的倾斜角度变大后由动力端斜盘5、动力端回程盘11、动力端滑靴9、动力端柱塞7、动力端缸体1、动力端配流盘3和动力端一号壳体13组成两个容积可变的容腔容积相对变大，容腔容积变大后单位时间输出的液压油增多，则流入控制阀P口55的液压油增多，控制阀供给到输出端的液压油增多，而与输出端一号控制杆31配合的输出端斜盘的变量头49也跟着改变相对位置，从而控制输出端斜盘6的倾斜角度变小，输出端斜盘6的倾斜角度变小后由输出端斜盘6、输出端回程盘12、输出端滑靴10、输出端柱塞8、输出端缸体2、输出端配流盘4和输出端一号壳体14组成两个容积可变的容腔容积相对变小，所以输出端只能以更高的转速来消耗由控制阀流入的液压油，所以当二号控制杆32从最右位向左不断移动时，动力端的可变容腔的容积不断增大，输出端的可变容腔的容积不断减小，从而动力端输入的转速会在由人给的外力操作下移动的二号控制杆32控制后在输出端不断地改变，当二号控制杆32置于最左位时，二号控制杆32与动力端一号控制杆30和输出端一号控制杆31配合，此时动力端一号控制杆30处于最低位，输出端一号控制杆31处于最高位，二号控制杆32在人施加的外力作用下向右移动，二号控制杆32通过与动力端一号控制杆30和输出端一号控制杆31的配合来带动动力端一号控制杆30和输出端一号控制杆31，动力端一号控制杆30的位置向上移动，输出端一号控制杆31的位置向下移动，与动力端一号控制杆30配合的动力端斜盘的变量头48也跟着改变相对位置，从而控制动力端斜盘5的倾斜角度变小，动力端斜盘5的倾斜角度变小后由动力端斜盘5、动力端回程盘11、动力端滑靴9、动力端柱塞7、动力端缸体1、动力端配流盘3和动力端一号壳体13组成两个容积可变的容腔容积相对变小，容腔容积变小后单位时间输出的液压油减少，则流入控制阀P口55的液压油减少，控制阀供给到输出端的液压油减少，而与输出端一号控制杆31配合的输出端斜盘的变量头49也跟着改变相对位置，从而控制输出端斜盘6的倾斜角度变大，输出端斜盘6的倾斜角度变大后由输出端斜盘6、输出端回程盘12、输出端滑靴10、输出端柱塞8、输出端缸体2、输出端配流盘4和输出端一号壳体14组成两个容积可变的容腔容积相对变大，所以输出端只能降低转速来消耗由控制阀流入的液压油，所以当二号控制杆32从最左位向右不断移动时，动力端的可变容腔的容积不断减小，输出端的可变容腔的容积不断增大，从而动力端输入的转速会在由人给的外力操作下移动的二号控制杆32控制后在输出端不断地改变，由于二号控制杆32与动力端一号控制杆30和输出端一号控制杆31的配合是凸轮与凸轮槽的配合，是连续的配合，从而达到无级变速的效果。