CN105782376B - 传动带辅助挤压锥盘带式变速装置 - Google Patents

Abstract

本发明专利属传动变速技术领域。传动带辅助挤压锥盘带式变速装置，包括花键轴、锥盘、传动带、锥盘位移控制套筒、支撑套筒、伺服电机轴齿轮、加力链条、双活塞拉紧总成、卡钳、双环形齿状定位弹簧、弧形压块总成、厢体等。其特征是锥盘接触段的传动带的外背面设置背加力机构或两侧面设置侧加力机构，限制传动带与锥盘锥面之间的相对滑动；传动带夹持于同一花键轴上、相向布置的两个滑动锥盘之间，并且连接两组锥盘；在锥盘移动控制机构作用下，随着同轴锥盘的移动，传动带于锥盘锥面上变径，可连续或定值改变传动比。本装置不仅能够提高普通锥盘钢带变速器的传递效率和传动能力，还能够通过加力机构和锥盘控制***切断或接合动力传递，也可以与其它变速装置组合使用。

Description

传动带辅助挤压锥盘带式变速装置

技术领域

本发明专利属于传动变速技术领域。

背景技术

普通锥盘钢带无级变速装置(CVT)，与锥盘接触段的钢带无附加挤压力，锥盘与钢带之间容易打滑，不仅影响传递效率和传动能力，而且影响钢带寿命。

本发明专利通过对锥盘接触段的传动带的外背侧或两侧施加附加挤压力，减少锥盘与传动带间打滑现象，不仅能够提高传递效率和传动能力，还能够通过加力机构和锥盘控制***切断或接合动力传递，也可以与其它变速装置组合使用。

发明内容

本发明专利涉及一种传动带辅助挤压锥盘带式变速装置。包括花键轴、锥盘、传动带、锥盘位移控制套筒、支撑套筒、伺服电机轴齿轮、加力链条、双活塞拉紧总成、卡钳、双环形齿状定位弹簧、弧形压块总成、厢体等。其特征是锥盘接触段的传动带的外背侧设置背加力机构或两侧设置侧加力机构，限制传动带与锥盘锥面之间的相对滑动；传动带夹持于同一花键轴上、相向布置的两个滑动锥盘之间，并且连接两组锥盘；在锥盘移动控制机构作用下，随着同轴锥盘的移动，传动带于锥盘锥面上变径，可连续或定值改变传动比。

本装置所述传动带，其特征是传动带为环形层叠钢带或其它拉力带，带层间设置错位止销。

本装置所述锥盘，其特征是锥盘为锥形盘体，锥盘成对、相向布置构成锥盘组；锥盘组安装在中心花键轴上，并可于花键轴上同步、相向移动；两个锥盘组，分别构成输入锥盘组和输出锥盘组。锥盘体中心与花键轴接触部位设计为花键轴套管，花键轴套管一端的外圆柱面上设计有外环形槽，同一端的端面上设计有端面环形槽。

本装置所述锥盘轴向移动控制是通过套装在花键轴光轴段、锥盘外侧的锥盘位移控制套筒以及支撑套筒、伺服电机轴齿轮进行锥盘轴向精准位移控制。锥盘位移控制套筒内部设计为阶梯孔，大孔为光孔且套在锥盘中心部位的花键轴套管一端，并通过销钉与锥盘花键轴套管外环形槽勾连；大小孔间形成的内环形端面上设计有环形槽，该环形槽与锥盘中心部位的花键轴套管端面的环形槽之间布置滚珠，对锥盘起轴向支撑作用；锥盘位移控制套筒内小孔设计为内螺纹，与固定于厢体上的支撑套筒相连；锥盘位移控制套筒外圆柱面设计为齿轮，该齿轮与固定于厢体上的伺服电机轴齿轮啮合。

本装置所述背加力机构，包括加力链条、双活塞拉紧总成，双活塞拉紧总成包括缸体、压缩弹簧、活塞拉杆、密封圈等。其特征是锥盘接触段的传动带外背侧设置加力链条，链条两端分别与支撑于厢体上的双活塞拉紧总成活塞拉杆端连接。链条由多个链节组成，链节的压辊直径大于链条侧链板宽度，使压辊外圆柱面与传动带外背面接触。双活塞拉紧总成两翼板支撑于厢体上并能够于其支撑面上滑动。链条加力时，活塞受压缩弹簧作用拉紧链条，使链条带动其压辊自锥盘径向挤压传动带；链条非加力时，活塞受液压力作用放松链条，使链条带动其压辊与传动带非压力接触。

本装置所述侧加力机构，包括卡钳、双环形齿状定位弹簧、弧形压块总成，弧形压块总成包括缸体、弧形压块、压缩弹簧、密封圈等。其特征是锥盘体上环形设置活动卡钳组，与锥盘接触段的传动带的两侧面卡钳，受弧形压块总成作用，能够凸出锥盘锥面并压向传动带侧面。卡钳可于锥盘体上的卡钳孔内轴向滑动，卡钳一端为舌形钳口端，钳口端可凸出锥盘锥面与传动带侧面及外背面接触，或可退出锥盘锥面与传动带脱离接触；卡钳另一端为承压端，承压端与弧形压块接触，承压端侧面开有凹槽，凹槽内嵌入双环形齿状定位弹簧，定位弹簧于锥盘锥面上固定。弧形压块总成固定于锥盘与传动带接触弧段的厢体上。工作状态的卡钳，在弧形压块总成作用下，克服双环形齿状定位弹簧弹力压紧传动带侧面及外背面；非工作状态的卡钳，不受弧形压块作用，在双环形齿状定位弹簧的作用下，退出锥盘锥面。

附图说明

图1为本发明专利具体实施方式结构示意B-B剖面图。

图2为本发明专利具体实施方式结构示意A-A剖面图。

图3为本发明专利具体实施方式结构示意C-C剖面图。

图中，1为花键轴，2为锥盘，3为传动带，4为加力链条，5为双活塞拉紧总成，6为双活塞拉紧总成的缸体，7为双活塞拉紧总成的活塞密封圈，8为双活塞拉紧总成的活塞拉杆，9为双活塞拉紧总成的压缩弹簧，10为传动带错位止销，11为厢体，12为卡钳，13为双环形齿状定位弹簧，14为弧形压块总成的弧形压块，15为弧形压块总成，16为弧形压块总成的缸体，17为弧形压块总成的压缩弹簧，18为弧形压块总成的活塞密封圈，19为支撑套筒，20为锥盘位移控制套筒，21为销钉，22为伺服电机轴齿轮，23为滚珠。

具体实施方式

本发明专利的基本方案是在锥盘带式变速器、锥盘接触段的传动带外背侧设置背加力机构或两侧设置侧加力机构，限制传动带与锥盘锥面之间的相对滑动；传动带夹持于同一花键轴上、相向布置的两个滑动锥盘之间，并且连接两组锥盘；在锥盘移动控制机构作用下，随着同轴锥盘的移动，传动带于锥盘锥面上变径，连续或定值改变传动比。为能够清楚说明本方案技术特点，下面通过具体实施方式，并结合附图，对本方案进行阐述。

本方案传动带3为环形层叠钢带或其它拉力带，带层间设置错位止销10。

本方案锥盘2为锥形盘体，锥盘成对、相向布置构成锥盘组；锥盘组安装在中心花键轴1上，并可于花键轴1上同步、相向移动；两个锥盘组，分别构成输入锥盘组和输出锥盘组。锥盘体中心与花键轴1接触部位设计为花键轴套管，花键轴套管一端的外圆柱面上设计有外环形槽，同一端的端面上设计有端面环形槽。

本方案锥盘2的轴向移动控制机构，包括花键轴1、锥盘2、锥盘位移控制套筒20、支撑套筒19、伺服电机轴齿轮22等。具体是通过套装在花键轴1光轴段、锥盘2外侧的锥盘位移控制套筒20以及支撑套筒19、伺服电机轴齿轮22对锥盘2进行轴向精准位移控制。锥盘位移控制套筒20内部设计为阶梯孔，大孔为光孔且套在锥盘2上的花键轴套管一端，并通过销钉21与锥盘2上的花键轴套管外环形槽勾连；大小孔间形成的内环形端面上设计有端环形槽，该环形槽与锥盘2上的花键轴套管端面的环形槽之间布置滚珠23，对锥盘2起轴向支撑作用；锥盘位移控制套筒20的内小孔设计为内螺纹，与固定于厢体11上的支撑套筒19相连；锥盘位移控制套筒20的外圆柱面设计为齿轮，该齿轮与固定于厢体11上的伺服电机轴齿轮22啮合。

本方案的背加力机构，包括加力链条4、双活塞拉紧总成5，双活塞拉紧总成5包括缸体6、密封圈7、活塞拉杆8、压缩弹簧9等。具体是加力链条4布置在锥盘2与传动带3的接触段区域、传动带3的外背侧，链条4的两端分别与支撑于厢体11上的双活塞拉紧总成5的活塞拉杆8连接。链条4由多个链节组成，链节的压辊直径大于链条侧链板宽度，使压辊外圆柱面与传动带3的外背面接触。双活塞拉紧总成5的缸体6上的两翼板支撑于厢体11上并能够于其支撑面上滑动；链条4加力时，活塞拉杆8受压缩弹簧9作用拉紧链条4，使链条4带动其压辊自锥盘2径向挤压传动带3；链条4非加力时，活塞拉杆8受液压力作用放松链条4，使链条4带动其压辊与传动带3非压力接触。

本方案的侧加力机构，包括卡钳12、双环形齿状定位弹簧13、弧形压块总成15，弧形压块总成15包括弧形压块14、缸体16、压缩弹簧17、密封圈18等。具体是锥盘2的盘体上环形设置的活动卡钳12组成的卡钳组，与锥盘2接触段的传动带3的两侧面的卡钳12，受弧形压块总成15作用，能够凸出锥盘2锥面并压向传动带3侧面。卡钳12可于锥盘2的盘体上的卡钳孔内轴向滑动，卡钳12一端为舌形钳口端，钳口端可凸出锥盘2的锥面与传动带3的侧面及外背面接触，或可退出锥盘2的锥面与传动带3脱离接触；卡钳12另一端为承压端，承压端与弧形压块14接触，承压端侧面开有凹槽，凹槽内嵌入双环形齿状定位弹簧13，定位弹簧13于锥盘2的锥面上固定。弧形压块总成15固定于锥盘2与传动带3接触弧段的厢体11上。工作状态的卡钳12，在弧形压块14作用下，克服双环形齿状定位弹簧13弹力压紧传动带3的侧面及外背面；非工作状态的卡钳12，不受弧形压块14作用，在双环形齿状定位弹簧13的作用下，退出锥盘2的锥面。

本发明专利未经描述的技术特征可以通过现有技术实现，在此不再赘述。当然，上述说明并非是对本发明专利的限制，本发明专利也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明专利的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明专利的保护范围。

Claims (5)

1.一种传动带辅助挤压锥盘带式变速装置，包括花键轴、锥盘、传动带、锥盘移动控制机构、厢体；其特征是：与锥盘接触的传动带的外背面设置背加力机构或两侧面设置侧加力机构用来限制传动带与锥盘锥面之间的滑动；

所述背加力机构包括加力链条和双活塞拉紧总成，所述加力链条设置在与所述锥盘接触段的传动带的外背侧；所述加力链条两端分别与支撑于厢体上的双活塞拉紧总成的活塞拉杆端连接；链条压辊外圆柱面与传动带外背面接触；双活塞拉紧总成两翼板支撑于厢体上并能够在其支撑面上滑动；

所述侧加力机构包括卡钳、双环形齿状定位弹簧和设置在厢体上用于压住或脱离卡钳的弧形压块总成，所述卡钳有多组且设置在锥盘面上呈环形分布，所述卡钳受弧形压块总成压住时能够凸出锥盘面并压向传动带侧面；

所述传动带夹持于同一花键轴上、相向布置的两个滑动锥盘之间，并且连接左右两组锥盘；

所述锥盘移动控制机构用来调整控制锥盘之间的间距，其包括锥盘位移控制套筒、套装在花键轴上用来安装锥盘位移控制套筒的支撑套筒和与锥盘位移控制套筒之间齿轮传动的伺服电机轴齿轮，在锥盘移动控制机构作用下，随着同轴锥盘的移动传动带在锥盘径向上变径实现连续或定值改变传动比。

2.权利要求1所述的传动带辅助挤压锥盘带式变速装置，其特征是：所述卡钳可于锥盘体上的卡钳孔内轴向滑动，卡钳一端为舌形钳口端，钳口端可凸出锥盘锥面与传动带侧面及外背面接触，或可退出锥盘锥面与传动带脱离接触；

所述弧形压块总成包括弧形压块，卡钳另一端为承压端，承压端与弧形压块接触，承压端侧面开有凹槽，凹槽内嵌入双环形齿状定位弹簧，所述双环形齿状定位弹簧于锥盘锥面上固定；所述弧形压块总成固定在与锥盘和传动带接触弧段所对应的厢体上。

3.权利要求1所述的传动带辅助挤压锥盘带式变速装置，其特征是：所述传动带为环形层叠钢带或普通拉力带，所述传动带的带层间设置错位止销。

4.权利要求1所述的传动带辅助挤压锥盘带式变速装置，其特征是：所述锥盘位移控制套筒内部设计为阶梯孔，大孔为光孔且套在锥盘中心部位的花键轴套管一端，并通过销钉与锥盘花键轴套管外环形槽勾连；大小孔间形成的内环形端面上设计有环形槽，该环形槽与锥盘中心部位的花键轴套管端面的环形槽之间布置滚珠，对锥盘起轴向支撑作用；锥盘位移控制套筒内小孔设计为内螺纹，与固定于厢体上的支撑套筒相连；锥盘位移控制套筒外圆柱面设计为齿轮，该齿轮与固定于厢体上的伺服电机轴齿轮啮合。

5.权利要求1所述的传动带辅助挤压锥盘带式变速装置，其特征是：所述锥盘为锥形盘体，锥盘成对、相向布置构成锥盘组；锥盘组安装在中心花键轴上，并可于花键轴上同步、相向移动；两个锥盘组分别构成输入锥盘组和输出锥盘组；锥盘体中心部位设计为花键轴套管，花键轴套管一端的外圆柱面上设置外环形槽，同一端的端面上设置端面环形槽。