一种自动无级变速传动装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种变速传动装置，尤其是一种自动无级变速传动装置。
【背景技术】
[0002] 汽车自动传动系统已众所周知，传统传动系统基于在变速箱中变挡的自动换挡。 近年来，无级变速传动液得到了广泛应用，较早的无级变速传动分为电动和液压两种，但 是由于其复杂性和昂贵，他们没能在轿车和大多数卡车中得到发展。采用摩擦无级变速器 的机械无级变速传动也是众所周知的，带有三角传送带和能分开的锥形盘的摩擦变速器在 汽车中得到最广泛的应用，但是他们没有足够宽的调节范围和有限的承载能力。因此，他们 仅限于在功率不大的小汽车中应用。
[0003] 为了增加调节范围和提高承载能力，出现了脉冲式无级变速器。2012年5月27日 公开的公开号为RU116595的俄罗斯专利公开了在汽车传动装置中采用脉冲变速器的技术 方案。在该技术方案的传动装置中，脉冲变速器安装在汽车内燃机中，这使得汽车机组结构 更加复杂。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种调节范围大、承载能力强的自动无级变速 传动装置。
[0005] 本发明所述的一种自动无级变速传动装置，包括内燃机、机壳、脉冲变速器和传动 自动调节装置。
[0006] 所述脉冲变速器安装在机壳内，包括变速器轴和两个对称设置的结构完全相同的 两个部分，均包括曲轴、曲柄摇臂机构、输出轴、中间轴、单向齿轮离合器、回转减速器输出 轴。
[0007] 所述第一部分的曲轴和第二部分的曲轴均通过曲柄摇臂机构与变速器轴连接。
[0008] 所述第一部分和第二部分结构均如下：
[0009] 所述单向齿轮离合器包括第一和第二单向齿轮离合器，第一单向齿轮离合器安装 在输出轴上，第二单向齿轮离合器安装在中间轴上，第一单向齿轮离合器和第二单向齿轮 离合器均由曲轴驱动；输出轴驱动回转减速器输出轴；输出轴和中间轴之间通过齿轮组连 接。
[0010] 所述传动自动调节装置包括转向节；在转向节上铰接固定着长度相同的第一和第 二杆件，第一和第二杆件自由端用于负载载荷；在第一和第二杆件上一点铰接长度相同的 第一和第二固定杆件，第一、二固定杆件底端形成能够沿转向节自由移动的第一套管；所述 传动自动调节装置还包括第二套管，第二套管与第一套管刚性连接；第二套管和第一套管 上均设置触头，还设置有与该触头对应的固定触头。
[0011] 作为上述技术方案的进一步改进，所述第一曲轴上安装第三摇臂，在机壳内还安 装导轨，在导轨中设置横梁，套筒安装在横梁上，第三摇臂一端伸入套筒，套筒在第三摇臂 摆动下在横梁中进行转动；第四摇臂通过连杆连接到第三摇臂的自由端，第四摇臂的凸轮 驱动第一齿轮单向离合器；第五摇臂与第四摇臂啮合，第五摇臂通过凸轮驱动第二单向齿 轮离合器。
[0012] 所述输出轴上安装回转装置支架，支架有内部啮合的两个齿环；回转减速器输出 轴有两个运动方向的齿轮，与支架的两个齿环分别对应。
[0013] 所述输出轴和中间轴上分别安装第一和二齿轮，第一和二齿轮用惰性齿轮联系。
[0014] 所述单向齿轮离合器包括主动圈、推杆、卡爪、从动棘轮，在主动圈中制作了用推 杆弹起卡爪的承座，承座齿数为z e;从动棘轮安装在所述输出轴上；从动棘轮的棘轮齿数为 z";从动棘轮上卡爪与轮齿工作面之间的最大间隙角巾 H，（i>H以下面的公式计算：
[0015]
[0016] 式中，zH是传递荷载的齿数，由强度条件确定，z H= 1，SZH> 1J』ZH取值为心和 z"的最小公约数。
[0017] 将所述单向齿轮离合器置换为楔型单向离合器；所述中间轴和输出轴上均设置镗 孔，楔型单向离合器的轴头通过镗孔安装到中间轴和输出轴。所述轴头制作成偏心的，其偏 心率使用如下公式计算：
[0018] e f (r2+r3) (2)
[0019] 式中，f是在卡紧楔子51表面上的摩擦系数；
[0020] 巧和r3是楔子51内、外面的半径。
[0021] 将所述单向齿轮离合器置换差动式单向离合器，按照以下方式安装差动式单向离 合器：用两侧具有销孔的卡箍箍住安装在输出轴上的滑轮，销孔把导杆与卡箍连接起来； 在导杆上做出用销子连接差动式单向离合器与第四摇臂的销孔。所述差动式单向离合器卡 紧的条件用以下不等式确定：
[0022]
[0023] 式中，a是两个销孔之间的距离；
[0024] 1是外侧的销孔到输出轴23轴线的距离；
[0025] 0是系数，在0. 8到0. 9之间取值；
[0026] e是自然对数的底；
[0027] f是卡箍62与滑轮61接触中的摩擦系数。
[0028] 本发明的自动无级变速传动装置可广泛用于所有使用内燃机的交通工具，如汽 车，摩托车和拖拉机等，建立无级调节传动装置，与此同时实现车辆在行使中从最大速度到 零速度的宽广区域的可调节，就像使用现有已知的传动装置时，在未切断传动链时经常发 生的那样，即发动机在工作中，而车轮却静止不动。本发明的自动无级变速传动装置同样还 适用于石油、航空等各类使用内燃机的机械设备。
【附图说明】
[0029]图1是本发明实施例一的自动无级变速传动装置的纵剖图；
[0030] 图2是脉冲变速器的横断面示意图；
[0031] 图3是沿中间轴和输出轴脉冲变速器纵剖面；
[0032] 图4是单向齿轮离合器结构示意图；
[0033] 图5是图4是单向齿轮离合器第一局部剖视图；
[0034] 图6是图4是单向齿轮离合器第二局部剖视图；
[0035] 图7是传动自动调节装置的原理结构图；
[0036] 图8是脉冲变速器输出组合轴及其所安装的楔形单向离合器的剖视图；
[0037] 图9是图8所显示结构的左视图；
[0038] 图10是脉冲变速器输出组合轴及其所安装的差动单向离合器的剖视图；
[0039] 图11是图10所显示结构的左视图。
【具体实施方式】
[0040] 下面结合附图和实施例对本发明的自动无级变速传动装置作进一步的说明。
[0041] 实施例一
[0042] 如图1和2所示，本发明的自动无级变速传动装置包括内燃机、机壳16、脉冲变速 器和传动自动调节装置。脉冲变速器安装在机壳16内，脉冲变速器包括变速器轴1、第一、 二曲轴2、3和第一、二曲柄摇臂机构。内燃机输出轴驱动脉冲变速器的轴1 (在图1上没有 显不内燃机）。第一摇臂机构和第二曲柄摇臂机构对称设置，分别包括第一、二曲柄4、5,第 一、二摇臂6、7,第一连杆8。变速器轴1通过第一、二曲柄4、5驱动第一、二曲轴2、3。第 一、二摇臂6、7通过第一连杆8与第一、二曲柄4、5连接。这样，对于驱动曲轴2和3来说有 曲柄摇臂式机构4-6-8和5-7-8。如图2所示，曲柄摇臂式机构的角传动比是这样的，当第 一、二曲柄4、5旋转180°时，第一、二摇臂6、7旋转150°;当第一、二曲柄4、5旋转360° 时，第一、二摇臂6、7旋转到原始状态，亦即第一、二摇臂6、7以及与其一起的第一、二曲轴 2、3在轴1旋转时完成摆动（在这种情况下角度为150° )。第一曲轴2相对第二曲轴3转 动 90°。
[0043] 如图3所示，由于曲轴2和3驱动的机构是一样的，因此，本实施例中仅说明由轴 2驱动的机构。如图2所示，曲轴2上安装第三摇臂9,在机壳16内还安装导轨15,在导轨 15中设置横梁11，套筒10安装在横梁11上，第三摇臂9伸入套筒10,套筒10在第三摇臂 9摆动下在横梁11中进行转动。第四摇臂21通过连杆18连接到第三摇臂9的自由端，第 四摇臂21的凸轮22驱动第一齿轮单向离合器19,使得第四摇臂21和第一齿轮单向离合器 19的主动零件随第三摇臂9的运动而摆动和转动。
[0044] 本发明中的脉冲变速器包括第一至第四四个单向齿轮离合器。四个单向齿轮离合 器的结构相问，如图4、5和6所不，单向齿轮尚合器包括王动圈401，在王动圈401中制作 了用推杆403弹起卡爪402的承座，承座齿数为ZC。也可以采用卡爪402弹起不使用推杆 403的技术方案。从动棘轮404装在脉冲变速器轴23上，从动棘轮404上切割出棘轮齿Z"。 在本发明的单向齿轮离合器中实现了在启动前两棘轮齿之间间隙最小的条件，这就保证了 在工作行程开始前轮齿的撞击力最小，这是本发明的齿轮离合器与其他离合器的区别。本 发明的单向齿轮离合器通过齿数ZjP