CN114127446A - 均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器*** - Google Patents

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Abstract

提供了一种均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器***，其包括驱动离合器和从动离合器。驱动离合器和从动离合器两者都包括对扭矩灵敏的组件。具体而言，驱动离合器包括对驱动扭矩灵敏的组件，对驱动扭矩灵敏的组件与驱动离合器的可移动的驱动槽轮构件操作连通。对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加到对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的驱动槽轮构件相对于固定的驱动槽轮构件移动。从动离合器包括对从动扭矩灵敏的组件，对从动扭矩灵敏的组件与从动离合器的可移动的从动槽轮构件操作连通。对从动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加到对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的从动槽轮构件相对于固定的从动槽轮构件移动。

Description

均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器***
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年7月1日提交的题目与此相同的序列号为62/869,181的美国临时申请的优先权，其通过引用以其整体并入本文。
背景
用于越野多用途交通工具(vehicles)、公路交通工具、高尔夫球车、雪地摩托车、工业器械、能量转换/储存设备等等的连续变速式变速器(CVT)***或无限变速式变速器(IVT)***包括驱动离合器(槽轮(sheave))和从动离合器(槽轮)，其中扭矩通过柔性的、循环式环形构件(例如传送带(belt))在两者之间传送。在典型的***中，驱动离合器使用与发动机操作连通的对转速(RPM)灵敏(离心)的驱动离合器和与变速器操作连通的对扭矩灵敏的从动离合器。这些***通常是平衡的，使得由驱动离合器中的对转速灵敏的元件产生的传送带夹紧力抵抗由从动离合器中的对扭矩灵敏的元件产生的传送带夹紧力。
概述
以下概述以示例的方式而不是通过限制的方式做出。它仅仅是被提供以帮助读者理解描述的主题的一些方面。实施例提供了一种CVT/IVT***，其在驱动离合器和从动离合器中都包含对扭矩灵敏的组件。其他实施例提供了一种具有对扭矩灵敏的组件和致动器布置的槽轮。
在一个实施例中，提供了一种包括驱动离合器和从动离合器的UCAS IVT***。驱动离合器包括驱动柱、可移动的驱动槽轮构件、固定的驱动槽轮构件和对驱动扭矩灵敏的组件。驱动柱可操作地被联接至马达。可移动的驱动槽轮构件可滑动地被安装在驱动柱上。固定的驱动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在驱动柱上。对驱动扭矩灵敏的组件与可移动的驱动槽轮构件操作连通。对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加到对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的驱动槽轮构件相对于固定的驱动槽轮构件移动。驱动离合器和从动离合器被配置成利用循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转。从动离合器包括从动柱、可移动的从动槽轮构件、固定的从动槽轮构件和对从动扭矩灵敏的组件。从动柱可操作地被联接至动力传动系。可移动的从动槽轮构件可滑动地被安装在从动柱上。固定的从动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在从动柱上。对从动扭矩灵敏的组件与可移动的从动槽轮构件操作连通。对从动扭矩灵敏的组件被配置成至少基于施加到对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的从动槽轮构件相对于固定的从动槽轮构件移动。
在另一个实施例中，提供了一种用于均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器***的槽轮组件。槽轮组件包括槽轮、柱、可移动的槽轮构件、固定的槽轮构件、对扭矩灵敏的组件和致动器。可移动的槽轮构件可滑动地被安装在柱上。固定的槽轮构件以轴向固定的构造被安装在柱上。对扭矩灵敏的组件与可移动的槽轮构件操作连通。对扭矩灵敏的组件被配置为基于施加到对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的驱动槽轮构件相对于固定的槽轮构件移动。致动器可操作地被联接至可移动的槽轮构件，以独立于驱动扭矩感应组件使可移动的槽轮构件选择性地移动。
在又另一个实施例中，提供了一种具有均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCAS IVT)***的交通工具。交通工具包括马达、动力传动系和UCAS IVT***。马达用于产生发动机扭矩和旋转。UCAS IVT***包括循环式环形构件、驱动离合器、从动离合器和至少一个致动器。驱动离合器包括驱动柱、可移动的驱动槽轮构件、固定的驱动槽轮构件和对驱动扭矩灵敏的组件。驱动柱可操作地被联接至马达。可移动的驱动槽轮构件可滑动地被安装在驱动柱上。固定的驱动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在驱动柱上。对驱动扭矩灵敏的组件与可移动的驱动槽轮构件操作连通。对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少部分地基于施加到对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的驱动槽轮构件相对于固定的驱动槽轮构件移动。驱动离合器和从动离合器被配置成利用循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转。从动离合器包括从动柱、可移动的从动槽轮构件、固定的从动槽轮构件和对从动扭矩灵敏的组件。从动柱可操作地被联接至动力传动系。可移动的从动槽轮构件可滑动地被安装在从动柱上。固定的从动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在从动柱上。对从动扭矩灵敏的组件与可移动的从动槽轮构件操作连通。对从动扭矩灵敏的组件被配置成基于施加到对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的从动槽轮构件相对于固定的从动槽轮构件移动。至少一个致动器可操作地被联接至驱动离合器和从动离合器中的一个，以独立于相应的驱动扭矩感应组件和从动扭矩组件使可移动的驱动槽轮构件和可移动的从动槽轮构件中的一个选择性地移动，以实现循环式环形构件的均匀夹紧和在整个UCAS IVT***上产生比率变化(ratio change)中的至少一个。
附图简述
当鉴于详细描述以及以下附图被考虑时，可以更容易地理解实施例且实施例的进一步的优点以及使用将更加明显，在附图中：
图1A是根据一个示例性实施例的均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCASIVT)***的侧透视图；
图1B是图1的UCAS IVT***的未组装的侧透视图；
图2是图1的UCAS IVT***在低比率配置下的横截面俯视图；
图3是图1的UCAS IVT***在高比率配置下的横截面俯视图；
图4是图1的UCAS IVT***在夹紧力配置下的横截面俯视图；
图5是根据一个示例性实施例的在低比率配置下的驱动离合器和从动离合器的对扭矩灵敏的组件的侧透视图；
图6是根据一个示例性实施例的在高比率配置下的驱动离合器和从动离合器的对扭矩灵敏的组件的侧视图；
图7是根据一个示例性实施例的处于反向扭矩配置下的驱动离合器和从动离合器的对扭矩灵敏的组件的侧视图；
图8是根据一个示例性实施例的UCAS IVT***的传送带力的图表；
图9是根据一个示例性实施例的另一UCAS IVT***的侧透视图；
图10是图9的UCAS IVT***的横截面俯视图；
图11是图9的UCAS IVT***的驱动离合器的未组装的侧透视图；并且
图12是根据一个示例性实施例的包含UCAS IVT***的交通工具的框图。
根据一般惯例，各种描述的特征不是按比例绘制的，而是被绘制成强调与描述的主题相关的具体特征。参考字符在整个图和文本中表示相同的元件。
详细描述
在下面的详细描述中，参考了附图，这些附图形成该详细描述的一部分，并且其中通过图示的方式示出本发明可在其中实践的具体的实施例。这些实施例被足够详细地描述以使本领域的技术人员能够实践这些实施例，并且应理解的是，其他实施例可以被利用，并且可以进行改变而不脱离本发明的精神和范围。因此，下面的详细描述不被视为具有限制意义，并且本发明的范围仅由权利要求书及其等同物限定。本文使用的诸如但不限于“可操作地联接”或“操作连通”的术语涉及元件和/或组件之间的连接。这些术语既包括元件和/或组件之间的直接连接，也包括通过在元件和/或组件之间提供因果反应的一个或更多个元件和/或组件发生的连接。
实施例提供了一种均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCAS IVT)***，该***在IVT的驱动离合器和从动离合器中都使用扭矩元件。UCAS IVT***提供了一种双扭矩灵敏的***，该***减少/消除了在某些情况下在IVT***中为了在槽轮之间传递或耦合扭矩/功率而需要致动器提供全传送带夹紧力的要求。这种设计的优点包括能够使用更小的致动器来选择性地控制IVT的换挡、允许致动器更快地完成换挡序列的更低的力要求并且为致动器提供动力所需的能量更少。此外，UCAS IVT***的一些实施例能够感测两个方向上的扭矩，能够驱动(从驱动离合器到从动离合器)和反向驱动(从动离合器到驱动离合器)。
图1A至图3示出了UCAS IVT***100的一个实施例。特别地，图1A示出了UCAS IVT***100的侧透视图，图1B示出了UCAS IVT***100的未组装的侧面图，并且图2示出了UCASIVT***的横截面侧视图。
在该示例性实施例中，UCAS IVT***100包括驱动离合器102和从动离合器140(或直径可变的带轮或槽轮)，它们可旋转地联接，以经由循环式环形构件130传递扭矩。循环式环形构件130可以是但不限于传送带。每个槽轮(或带轮)102和140包括其自身的对扭矩灵敏的组件(分别为200和240)，这将在下面进一步详细讨论。驱动离合器102被配置成可操作地联接至马达(例如图11的马达502)，而从动离合器140被配置成可操作地联接至交通工具(例如图11的交通工具500)的动力传动系(或动力传动系的其余部分)。UCAS IVT***100还包括可操作地联接至驱动离合器102的致动器120。驱动离合器102和从动离合器140各自包括一对固定的槽轮构件和可移动的槽轮构件(如在下文讨论)，这些槽轮构件选择性地改变循环式环形构件130相对于相应的离合器102和140的中心轴线121和157(如图3所示)的位置，以选择性地改变相应的离合器102和140的传动比。在实施例中，致动器120用于独立于驱动离合器102和从动离合器140所承受的扭矩力来控制驱动离合器102和从动离合器140的传动比。
驱动离合器102包括可移动的驱动槽轮构件101和固定的驱动槽轮构件103。驱动凸轮104(对驱动扭矩灵敏的凸轮)在轴向上并且可旋转地被固定(联接)至可移动的驱动槽轮构件101。驱动凸轮104还是在轴向上并且绕驱动离合器102的中心轴106(或驱动柱106)旋转自由的。固定的驱动槽轮构件103被联接至驱动柱106。在一个实施例中，固定的驱动槽轮构件103(静止的驱动槽轮构件)是在轴向上被固定的，然而是绕驱动柱106旋转自由的。在固定的驱动槽轮构件103与可移动的驱动槽轮构件101不联接的另一实施例中，固定的驱动槽轮构件103可以可旋转地被固定至驱动柱106。此外，在固定的驱动槽轮构件103可旋转地被联接至可移动的驱动槽轮构件101的实施例中，使用系紧驱动辊(tied driverollers)109，这些系紧驱动辊109经由安装杆107和保持销111布置被安装在可移动的驱动槽轮构件101的一部分上。系紧驱动辊109被接纳在固定的驱动槽轮构件103的保持轨道180中。与固定的驱动槽轮构件103相关联的保持轨道180可以是直的、成角度的或弯曲的。这种槽轮系紧配置的示例性实施例增加了扭矩灵敏度，并且有助于正向扭矩和反向扭矩的转换。
驱动离合器102的可移动的驱动槽轮构件101可滑动地被安装在驱动柱106上，同时是绕驱动轴106旋转自由的。在这个示例中，致动器120被联接至致动器杯状物117。致动器120被配置成选择性地推动驱动凸轮104，以使可移动的驱动槽轮构件101移动成更靠近固定的驱动槽轮构件103，从而接合传送带130(夹紧在传送带上)，如下文所讨论的。
在该示例性实施例中，驱动离合器102还包括轴承124，轴承124被定位在驱动柱106的端部部分与固定的驱动槽轮构件103的端部毂部分中的开口之间。被定位在驱动柱中的凹槽内的保持夹123将轴承124部分地保持在驱动柱106上的期望的位置。间隔构件125和126用于在固定的驱动槽轮构件103和可移动的驱动槽轮构件之间建立预设的最小间距，以在高比率条件下建立槽轮行程极限。在将传送带130上的张力保持在全低比率下的实施例中，不需要间隔构件125和126。
驱动离合器102的对驱动扭矩灵敏的组件200包括驱动凸轮104、驱动偏压座构件132、驱动偏压构件116和驱动辐架114。驱动偏压座构件132围绕驱动柱106被接纳在可移动的驱动槽轮构件101的毂部分内，并且被定位成接合驱动偏压构件116的第一端部。在该实施例中，驱动偏压构件116是弹簧。驱动偏压构件116的第二端部被定位成接合驱动辐架114的中心环部分。驱动偏压构件116在驱动辐架114上提供远离可移动的驱动槽轮构件101的毂部分的端部的选择偏压力。驱动辐架114包括从中心环部分以相反方式伸出的臂。驱动凸轮辊112可旋转地被安装在驱动辐架114的臂上。在该示例性实施例中，这些驱动凸轮辊112经由C形夹113和垫圈115布置被安装在臂上。保持夹133至少部分地防止驱动辐架114沿着驱动柱106做轴向移动。此外，驱动辐架114的中心环部分的内表面与驱动柱105之间的花键布置将驱动辐架114的旋转与驱动柱106的旋转锁定。
驱动凸轮104经由紧固件134被联接至可移动的驱动槽轮构件101。如上所讨论的，致动器杯状物117接合驱动凸轮104，并且被致动器120用来选择性地使可移动的驱动槽轮构件101移动成更靠近固定的驱动槽轮构件103。在该实施例中，轴承135围绕致动器杯状物117的一部分和驱动凸轮104的内部部分定位，以允许在致动器杯状物117和驱动凸轮104之间发生旋转。保持构件137和138部分地用于将轴承136的位置保持在期望的位置。
从动离合器140具有与驱动离合器102类似的构造，包括安装在从动柱146上的可移动的驱动槽轮构件143和固定的从动槽轮构件141。固定的从动槽轮构件141在轴向上被固定在从动柱146上，而可移动的从动槽轮构件143能够在从动柱146上轴向移动。从动离合器140的可移动的从动槽轮构件143可滑动地被安装在从动柱146上。在一个实施例中，可移动的从动槽轮构件143也是围绕从动柱146旋转自由的。
从动离合器140包括对从动扭矩灵敏的组件240，组件240包括从动凸轮144、从动辐架150、从动偏压构件160和从动偏压座构件164。从动凸轮144(对扭矩灵敏的凸轮)经由紧固件161在轴向上并且可旋转地被固定(联接)至可移动的从动槽轮构件143。从动凸轮144也是在轴向上并且绕中心从动柱146旋转自由的。从动偏压座构件164围绕从动柱146被接纳在可移动的从动槽轮构件143的毂部分内，并且被定位成接合从动偏压构件160的第一端部。在该实施例中，从动偏压构件160是弹簧。从动偏压构件160的第二端部被定位成接合从动辐架150的中心环部分。从动偏压构件160在从动辐架150上提供远离可移动的从动槽轮构件143的毂部分的端部的选择偏压力。从动辐架150包括从中心环部分以相反的方式延伸的臂。从动凸轮辊152可旋转地被安装在从动辐架150的臂上。在该示例性实施例中，这些从动凸轮辊152经由C形夹151和垫圈155布置被安装在臂上。保持夹162至少部分地防止从动辐架150沿着从动柱146做轴向移动。此外，从动辐架150的中心环部分的内表面与从动柱146之间的花键布置将从动辐架150的旋转与从动柱146的旋转锁定。
类似于上文讨论的驱动离合器102，在实施例中，从动离合器140的固定的从动槽轮构件141在轴向上被固定至中心轴146，但是是旋转自由的。在固定的从动槽轮构件141与可移动的从动槽轮构件143不联接的另一实施例中，固定的从动槽轮构件141可旋转地被固定至从动柱146。在固定的从动槽轮构件141可旋转地被联接至可移动的从动槽轮构件143的一个实施例中，使用系紧辊166，这些系紧辊166经由安装杆167和保持销168布置被安装在可移动的从动槽轮构件141的一部分上。系紧辊166被接纳在固定的从动槽轮构件141的相应的保持轨道169中。从动离合器140中还包括轴承174，轴承174围绕从动柱146的端部部分安装，并且被定位成接合固定的从动槽轮构件141的毂部分的一部分。轴承174通过至少一个保持构件176在轴向上被固定在从动柱146上的位置。间隔构件170和172用于在固定的从动槽轮构件141和可移动的从动槽轮构件143之间建立预设的最小间距。仅当***被配置成使得传送带130能够完全脱离离合器102时，才需要间隔构件170和172。
图2的横截面图示出了低比率下的UCAS IVT***100。在该配置中，驱动离合器102的可移动的驱动槽轮构件101与固定的驱动槽轮构件103间隔开，使得传送带130被允许在相应的驱动槽轮构件101和103的槽轮面101a和103a上围绕驱动离合器102的中心轴线121以小的有效直径操作。槽轮面101a和103a与传送带侧面130a和130b之间施加的力的大小随着提供给驱动柱106的扭矩的大小以及被从动离合器140抵抗的扭矩的大小而变化。在***上没有扭矩供应时，供应至传送带130的侧面130a和130b的唯一的力是每个相应的驱动离合器102和从动离合器140中的相应的驱动扭矩感应组件200和从动扭矩感应组件240(下面讨论)中的驱动偏压构件116和从动偏压构件160(压缩弹簧)的结果。
偏压构件116和160的功能是在驱动离合器102的槽轮面101a和103a与从动离合器140的传送带面141a和143s之间引发夹紧力，直到每个槽轮102和140中的扭矩元件(相应的驱动扭矩感应组件200和从动扭矩感应组件240)能够同步并且传递夹紧力。在实施例中，可能希望最小化由偏压构件116和160提供的偏压力。在一个特定的应用中，偏压构件(压缩弹簧)可以从连接有致动器120的离合器102和/或140中完全省略。因此，尽管图2的实施例示出了致动器120用于操纵驱动离合器102的扭矩感应组件200，但是在另一实施例中，致动器可以应用于从动离合器104。
图3示出了高比率配置下的UCAS IVT***100。在典型的驱动离合器中，高比率配置通过扭矩力实现，该扭矩力引起可移动的驱动槽轮构件101移动成更靠近固定的驱动槽轮构件103，这引起传送带130沿着相应的可移动的驱动槽轮构件101和固定的驱动槽轮构件103的槽轮面101a和103a向上行进，使得传送带130被定位成更远离驱动离合器102的中心轴线121。在实施例中，UCAS IVT***100中的扭矩力不一定导致任一槽轮的可移动的槽轮构件移动。这种配置的总体目标是平衡驱动离合器102和从动离合器140的夹紧载荷，而不管可移动的槽轮构件的位置或绕任一槽轮的有效传送带缠绕直径(比率)。槽轮运动(换挡)意在由致动器120控制。一些残余的换挡偏压(shift bias)/夹紧力偏压可以存在或者甚至被设计到***中，以将UCAS IVT***100预设到期望的位置。
此外，有时马达没有向驱动柱106提供足以使其相应的可移动的槽轮构件101朝向固定的槽轮构件103移动从而在传送带130上提供夹紧力的发动机扭矩。在这种情况下，可以希望利用驱动离合器102在传送带130上引入夹紧力。例如，在相关联的交通工具在马达处于怠速的情况下沿着陡峭的山坡向下行驶时发动机制动的情况下，从动离合器140和驱动离合器102之间的联接扭矩有利于减慢交通工具速度。在发动机制动情况下，来自动力传动系的扭矩大于由马达提供的扭矩。由于实施例包含双扭矩感应***，因此至少一部分夹紧力由驱动离合器102的扭矩感应组件200(下文讨论)提供，作为从传送带130接收的扭矩的结果。
图4示出了发动机制动情况。UCAS IVT***100的致动器120可以被致动以产生致动力，从而将驱动离合器102的可移动的驱动槽轮构件101推向固定的驱动槽轮构件103，以在循环式环形构件130上产生驱动离合器夹紧力。同样如图4所示，一旦建立了在离合器102和140之间建立扭矩传送的初始夹紧力，则驱动离合器夹紧力可以进一步作为经由传送带从从动离合器140接收的扭矩的结果而产生。因此，在该示例性实施例中，由从动离合器140提供的夹紧力可以被加到由致动器120提供的夹紧力上。这允许需要由致动器120提供的力相对较小。
如上文讨论的，实施例的UCAS IVT***中的扭矩力不一定引起驱动离合器102或从动离合器140的可移动的槽轮构件移动。这种配置的总体目标是平衡驱动离合器102和从动离合器140的夹紧载荷，而不管相关联的可移动的槽轮构件的位置或绕任一槽轮的有效传送带缠绕直径(比率)。槽轮移动(换挡)意在由致动器控制。一些残余的换挡偏压/夹紧力偏压可以存在或者甚至被设计到***中，以将UCAS IVT***100预设到期望的位置。
参考图5，提供了相应的驱动离合器102和从动离合器140的扭矩感应组件200和240如何工作的图示。如上所示和所述，驱动离合器102的驱动扭矩感应组件200包括驱动凸轮104。驱动凸轮104包括具有切口部分205的凸轮毂部分104a，这些切口部分205限定凸轮轮廓表面207a和207b。可旋转地被安装在驱动辐架114的臂上的驱动凸轮辊112被定位在驱动凸轮104中的相应的切口部分205内，以接合驱动凸轮104的相应的凸轮轮廓表面207a和207b。旋转和扭矩通过驱动凸轮辊112被输入到凸轮轮廓表面中。
类似地，从动离合器140的从动扭矩感应组件240的从动凸轮144包括具有切口部分245(在图5中仅示出了一个切口部分)的凸轮毂部分144a，这些切口部分245限定凸轮轮廓表面247a和247b。从动辐架150的从动凸轮辊152接合凸轮轮廓表面247a和247b。旋转和扭矩通过从动辐架150的从动凸轮辊152被输入到凸轮轮廓表面中。
如上文所讨论的，从动偏压构件160(压缩弹簧)在槽轮面和传送带面之间提供初始夹紧力，以允许使对扭矩灵敏的元件同步。大的夹紧载荷由扭矩感应组件200和240产生。同样如上文所讨论的，在一些实施例中，扭矩感应组件200和240都包括偏压构件116和160，而在其他实施例中，只有一个扭矩感应组件包括偏压构件，因为如果需要，初始力可以由致动器120提供。因此，在一些实施例中，仅在扭矩感应组件中的不与致动器操作连通的一个扭矩感应组件中使用一个压缩弹簧。
图5示出了低比率配置，其中扭矩和转速(旋转)经由马达被引入驱动离合器102的驱动柱106中。箭头220所示的扭矩和旋转进而经由驱动辐架110的驱动凸轮辊112被传送至凸轮组件104。扭矩和旋转然后经由传送带130被传送至从动离合器140的从动扭矩感应组件240的从动凸轮144。从动凸轮144进而将扭矩和旋转(如经由箭头242所示)传送至辐架150，辐架150被联接至从动柱146，从动柱146将扭矩和转速传递至动力传动系。
图6示出了相应的驱动离合器102和从动离合器140的扭矩感应组件200和240的高比率配置。与上面讨论的低比率配置的示例一样，扭矩和旋转经由马达或动力源被引入驱动离合器102的驱动柱106中。由箭头222指示的扭矩和旋转进而经由驱动辐架114的驱动凸轮辊112被传送至驱动凸轮104。在该高比率配置中，驱动凸轮辊112已经沿着凸轮轮廓表面207a移动。扭矩和旋转然后经由循环式环形构件130被传送至从动离合器140的从动扭矩感应组件240的从动凸轮144。从动离合器140的从动凸轮144进而将由箭头244所示的扭矩和旋转传送至从动辐架150，从动辐架150被联接至从动离合器140的从动柱146，以将扭矩和旋转传递至动力传动系。
在图6的高比率配置中，示出了驱动扭矩感应组件200的驱动偏压构件116。驱动偏压构件116提供力载荷，该力载荷是由驱动扭矩感应组件200的扭矩凸轮元件产生的夹紧载荷的附加。偏压构件116在每个离合器中的槽轮面和传送带面之间提供初始夹紧力，以允许使对扭矩灵敏的元件同步。然而，大的夹紧载荷可以由驱动扭矩感应组件200的扭矩凸轮元件产生。如上文所讨论的，在一个实施例中，只有不与致动器120连通的离合器102或140需要偏压构件或压缩弹簧。
图7示出了相应的驱动离合器102和从动离合器140的扭矩感应组件200和240的反向扭矩配置。在该反向扭矩配置中，扭矩和旋转从动力传动系进入到从动离合器140的从动扭矩感应组件240的从动柱146中。为了发生这种逆向驱动，从动柱146的转速除以驱动离合器102与从动离合器140的传送带接触直径(CVT比率)必须大于驱动柱106的转速。如图所示，进入到从动离合器140的从动柱146中的扭矩和旋转引起从动辐架150朝向凸轮轮廓表面247b旋转从动辐架150的臂，从而引起从动凸轮辊152接合凸轮轮廓表面247b。这由箭头246表示。从动凸轮144上经由从动凸轮辊152的扭矩和旋转然后经由循环式环形构件130传送至驱动离合器102的驱动扭矩感应组件200的驱动凸轮104。该扭矩和旋转引起驱动凸轮104旋转，使得凸轮轮廓表面207b将接合驱动扭矩感应组件200的辐架114的驱动凸轮辊112。这由箭头222表示。接合驱动凸轮104的凸轮轮廓表面107b的驱动凸轮辊112将在驱动辐架114和驱动柱106上施加力以进行如图所示的旋转。
从动离合器140的从动凸轮144的每个切口部分245中的成角度的凸轮轮廓表面247a和247b作用在驱动辐架150的相关联的从动凸轮辊152上，以在从动离合器140中产生传送带夹紧力。基于在UCAS IVT***100上提供的扭矩输入，相应的驱动离合器102和从动离合器140中的对驱动扭矩灵敏的组件200和对从动扭矩灵敏的组件240在相应的驱动离合器102和从动离合器140中产生大小可变的夹紧载荷。
在实施例中，每个相应的驱动凸轮104和从动凸轮144的成角度的凸轮轮廓表面207a、207b、247a和247b的凸轮角度基于循环式环形构件130(传送带)的对应工作直径是可变的。此外，每个凸轮104和144的成角度的凸轮轮廓表面207a、207b、247a和247b的凸轮角度被构造成对于所有相对的传送带工作直径/IVT比率，在驱动离合器102和从动离合器140中的每个上产生等效的传送带夹紧载荷。在实施例中，对于所有相对的传送带工作直径/IVT比率和扭矩输入，每个离合器102和140中的有效“换挡力”是相等的。此外，为了改变传送带运行直径/IVT比率，必须由外部致动器(例如致动器120)提供补充力。致动器120可以包括电动致动、液压致动、气动致动、磁性致动等等。
UCAS IVT***100的实施例是有用的，因为它们采用简单、简洁的方式在每个离合器组件102和140与传送带130之间产生正确大小的传送带夹紧载荷。每个离合器102和140上所需的传送带夹紧载荷与槽轮(带轮)上承载/传递的扭矩大小直接成比例。随着每个离合器102和140上的扭矩增加，对扭矩灵敏的元件产生更多的传送带夹紧载荷。随着每个离合器102和140上的扭矩减小，相关联的对扭矩灵敏的组件200和240产生较小的夹紧传送带夹紧载荷。每个离合器102和140中的对扭矩灵敏的组件200和240都可以被定制以精确地产生正确大小的传送带夹紧载荷。每个离合器102和140中的传送带夹紧载荷对于由槽轮/传送带传递的任何扭矩大小都保持在最佳水平。此外，由于最佳的传送带夹紧载荷，由传送带/槽轮构件接合产生的热量保持尽可能低。每个离合器102和140中的传送带夹紧载荷都可以被定制以产生净零或平衡水平的换挡力。对于任何传送带运行直径组合和传递的扭矩水平，离合器102或140都不一定有压倒另一个的趋势以迫使离合器102或140上的传送带运行直径发生变化。在每个离合器102和140上传递动力所需的传送带夹紧由相关联的对扭矩灵敏的组件200和240产生。如果致动器120(电子的、液压的、气动的、磁性的)用于促进换挡功能(任一带轮中传送带运行直径的变化)，则由致动器120所需的力大大减小。如果对转速灵敏(离心)的元件(例如，飞摆(fly weights))用于促进换挡功能，则这些元件的尺寸可以大大减小。
参考图8，示出了UCAS IVT***的力的图表300。图表300示出了在示例性实施例中，对于给定的传送带力，从动离合器140和驱动离合器102的槽轮位移。
在另一实施例中，使用驱动离合器中的对转速灵敏的元件(例如但不限于飞摆)和从动离合器中的对扭矩灵敏的元件的预定配置来机械地实现IVT的大的夹紧载荷。由驱动离合器中对转速灵敏的元件产生的夹紧载荷抵抗由从动离合器中对扭矩灵敏的元件产生的夹紧载荷。在驱动离合器和从动离合器中的双扭矩灵敏的实施例中，从动离合器可以被配置为偏压到低比率(其中对于在IVT上传递的任何大小的扭矩，从动离合器夹紧力都大于驱动离合器夹紧力)。在又另一实施例中，驱动离合器中的对扭矩灵敏的元件用于降低对转速灵敏的元件的夹紧要求。该实施例允许减小对转速灵敏的元件的尺寸，减小对转速灵敏的元件的径向布置，并且减小对转速灵敏的元件的整体封装要求。
图9至图11示出了UCAS IVT 400的另一实施例。特别地，图9示出了UCAS IVT 400的侧透视图，并且图10示出了UCAS IVT 400的横截面俯视图。图11进一步示出了UCAS IVT400的驱动离合器402的未组装的侧视图。类似于上面讨论的UCAS IVT 100，UCAS IVT 400包括驱动离合器402和从动离合器444，它们可操作地连通，以经由循环式环形构件(例如，传送带431)传递扭矩和旋转。
从动离合器440包括固定的从动槽轮构件442，固定的从动槽轮构件442以在轴向上和可旋转地固定的连接方式被安装在从动柱446上。可移动的从动槽轮构件444可滑动地被安装在从动柱446上。与上述实施例一样，从动离合器440还包括对从动扭矩灵敏的组件，该组件包括从动凸轮460和驱动辐架450布置。类似于上文讨论的实施例，安装在从动辐架450的臂上的从动凸轮辊452接合形成在从动凸轮460中的成角度的凸轮轮廓表面462。从动辐架450可旋转地与驱动柱426的旋转锁定。对从动扭矩灵敏的组件还包括类似于上文实施例中描述的偏压构件的偏压构件464(压缩弹簧)。
驱动离合器402包括固定的驱动槽轮构件410，固定的驱动槽轮构件410以在轴向上和可旋转地固定的连接方式被安装在驱动柱426上。可移动的驱动槽轮构件412可滑动地被安装在驱动柱426上。惰轮轴承407在固定的驱动槽轮构件410和可移动的驱动槽轮构件412之间被安装在驱动柱426上。被定位在可移动的驱动槽轮构件412和驱动柱426之间的是间隔件409，间隔件409允许可移动的驱动槽轮构件412轴向滑动成不与惰轮轴承407接触。间隔件409经由具有锁紧螺母421的驱动辐架430抵靠驱动柱426的肩部。
该实施例中的可移动的驱动槽轮构件402包括两个凸轮组件。第一凸轮组件是对驱动扭矩灵敏的组件(其工作类似于上述对扭矩灵敏的组件)的一部分。该对驱动扭矩灵敏的组件包括驱动辐架430和驱动凸轮406。驱动辐架430可旋转地被固定至驱动柱426。辊420可旋转地被联接至驱动辐架430的臂的端部，并且被定位在驱动凸轮406的切口部段425内。与上述实施例一样，驱动辐架430的辊420选择性地接合驱动凸轮的切口部段425的成角度的凸轮轮廓表面，以传递扭矩和旋转。驱动凸轮425经由紧固件417被联接至可移动的驱动槽轮构件412。
第二凸轮组件是致动***的一部分，以独立于对驱动扭矩灵敏的组件使可移动的驱动槽轮构件412选择性地移动。致动组件包括致动凸轮404。致动罩404具有切口部段411或部分以及辊导向切口部段405。可旋转地安装在致动辐架426的臂上的辊426被定位在致动凸轮404的辊导向切口部段405内。轴承432被定位在驱动凸轮404的柱延伸端部部分406a和致动辐架246之间，以允许致动辐架相对于驱动凸轮404旋转。轴承432和致动辐架426经由保持构件427和429保持在驱动凸轮406的柱延伸端部部分406a上。
具有延伸的辐架导向件臂435a和435b的辐架导向件435利用紧固件可旋转地并且在轴向上被锁定至底盘(未示出)。辐架导向件435的中心部分经由保持构件436和437被安装在致动凸轮404的柱延伸端部部分404a上。辐架导向件臂435a和435b被接纳在致动凸轮404的切口部段411中，以到达致动辐架246。致动辐架246的通道中的套筒衬套423接纳辐架导向件臂435a和435b的端部。当致动器凸轮404由于致动器460的行进而枢转(旋转)时，辐架导向件435防止致动器辐架427旋转。致动器辐架426仅限于轴向行进，并且经由轴承432将轴向力(源自致动器460)传递至致动凸轮404(其高速旋转)。致动器426的轴向行进被传送至可移动的驱动槽轮构件412。
如所讨论的，驱动离合器402和从动离合器440中的对扭矩灵敏的组件的工作类似于上述对扭矩灵敏的组件200和240。然而，在UCAS IVT 400的这个实施例中，在驱动离合器402中使用了不同的致动布置。该致动布置包括致动器460和致动凸轮404布置。具有附接构件464的致动长形构件462可操作地被联接至致动器460。附接构件464可枢转地被联接至致动支架466。致动支架466被连接至致动凸轮404，致动凸轮404相对于致动凸轮辐架426枢转，以将来自致动凸轮404的旋转扭矩转换成致动辐架426上的线性力，并且最终转换成驱动离合器402的可移动的驱动槽轮构件412上的线性力。致动支架466经由致动器460的旋转运动使致动凸轮404旋转。当致动器460旋转致动凸轮404时，致动辐架426的凸轮辊428坐落在致动凸轮404的成角度的辊导向切口部段405中。致动凸轮404的旋转使致动辐架426和致动器轴承432在轴向上移动。由于可移动的驱动槽轮构件412经由驱动凸轮406与致动辐架426操作连通，因此致动辐架426的轴向移动使得可移动的驱动槽轮构件412轴向移动。因此，在该实施例中，除了由驱动凸轮406和驱动辐架430上的扭矩载荷产生的大的夹紧力之外，驱动凸轮404经由致动器460的旋转用于在驱动离合器402处的传送带431上实现期望的补充的夹紧压力。
如上所述，致动器可以以直接或间接连接的构造可操作地被联接至其相关联的槽轮。在间接连接的构造中，致动器和相关联的槽轮之间的中间机械***可以用于实现致动器的期望的安装位置，以将线性致动器运动转换成旋转运动或反之亦然，并且在致动器和相关联的槽轮之间利用机械优势(力倍增器)。
如上文所讨论的，在一些实施例中，致动器可以被联接至驱动离合器或从动离合器。在驱动离合器或从动离合器之一不具有相关联的致动器的实施例中，偏压构件(压缩弹簧)用于引发传送带夹紧载荷。在包括用于驱动离合器和从动离合器两者的致动器的实施例中，可以不包括偏压构件。
在实施例中，通过一个或更多个对扭矩灵敏的元件、对转速灵敏的元件和偏压元件/弹簧元件，可以实现经由传送带在任一槽轮上的大的夹紧载荷(仅传递动力所需的最小夹紧载荷——无换挡载荷并且无致动器载荷)。此外，实施例允许在UCAS IVT上的每个离合器中的大夹紧载荷与其他离合器相比是平衡的(大的驱动离合器夹紧＝大的从动离合器夹紧)或偏压的(大的驱动离合器夹紧<大的从动离合器夹紧或大的驱动离合器夹紧>大的从动离合器夹紧)。
参考图12，示出了使用示例性实施例的UCAS IVT的交通工具500。交通工具被示出为包括提供发动机扭矩和旋转的马达502。UCAS IVT的驱动离合器102的驱动柱可操作地被联接至马达502。传送带130在驱动离合器和从动离合器140之间传送扭矩和旋转。从动离合器140包括从动柱，该从动柱可操作地被联接以将扭矩和旋转传送至动力传动系。该示例中的动力传动系包括变速器510、后传动轴522、后差速器524、后半轴526a和526b以及车轮528a和528b。在该示例中，动力传动系还包括前传动轴516、前差速器521、前半轴518a和518b以及前轮520a和520b。
如上所述，致动器120控制驱动离合器102以实现***100或400上的比率变化。控制器507基于存储在存储器中的操作指令和由传感器506接收到的传感器信息来控制致动器120。传感器506可以包括马达传感器、变速器传感器、制动器传感器、挡位选择传感器、节气门位置传感器、地面速度传感器、倾斜度传感器、温度传感器、悬架行程传感器等等。
通常，控制器507可以包括处理器、微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或等效的分立或集成逻辑电路中的任何一个或更多个。在一些示例性实施例中，控制器504可以包括多个部件，例如一个或更多个微处理器、一个或更多个控制器、一个或更多个DSP、一个或更多个ASIC、一个或更多个FPGA以及其他分立或集成逻辑电路的任意组合。本文归属于控制器504的功能可以体现为软件、固件、硬件或其任意组合。控制器507可以是***控制器的一部分，例如发动机控制单元或变速器控制单元，或者部件控制器。存储器可以包括计算机可读操作指令，当由控制器执行时，这些指令提供UCAS IVT***的功能。计算机可读指令可以被编码在存储器507中。存储器507可以包括计算机可读的存储媒介，包括任何易失性、非易失性、磁性、光学或电子媒介，例如但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性RAM(NVRAM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪速存储器或任何其他存储媒介。
示例性实施例
示例1包括一种UCAS IVT***，该UCAS IVT***包括驱动离合器和从动离合器。驱动离合器包括驱动柱、可移动的驱动槽轮构件、固定的驱动槽轮构件和对驱动扭矩灵敏的组件。驱动柱可操作地被联接至马达。可移动的驱动槽轮构件可滑动地被安装在驱动柱上。固定的驱动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在驱动柱上。对驱动扭矩灵敏的组件与可移动的驱动槽轮构件操作连通。对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加至对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的驱动槽轮构件相对于固定的驱动槽轮构件移动。驱动离合器和从动离合器被配置成利用循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转。从动离合器包括从动柱、可移动的从动槽轮构件、固定的从动槽轮构件和对从动扭矩灵敏的组件。从动柱可操作地被联接至动力传动系。可移动的从动槽轮构件可滑动地被安装在从动柱上。固定的从动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在从动柱上。对从动扭矩灵敏的组件与可移动的从动槽轮构件操作连通。对从动扭矩灵敏的组件被构造成至少基于施加到对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的从动槽轮构件相对于固定的从动槽轮构件移动。
示例2包括示例1的UCAS IVT***，该UCAS IVT***还包括至少一个致动器，该至少一个致动器可操作地被联接至驱动离合器和从动离合器中的一个，以独立于相应的驱动扭矩感应组件和从动扭矩组件使可移动的驱动槽轮构件和可移动的从动槽轮构件中的一个选择性地移动，从而实现循环式环形构件的均匀夹紧和在***上的比率变化中的至少一个。
示例3包括示例2的UCAS IVT***，其中，驱动离合器和从动离合器中的至少一个还包括致动辐架和致动凸轮。致动辐架包括致动辊。致动辐架被配置为轴向移动。致动凸轮具有辊导向切口部段。致动辊被接纳在致动凸轮的辊导向切口部段内。致动器可操作地被联接至致动凸轮，以使致动凸轮选择性地旋转，从而致动辐架独立于相应的驱动扭矩感应组件和从动扭矩组件中的相关联的一个使可移动的驱动槽轮构件和可移动的从动槽轮构件中的相关联的一个移动。
示例4包括示例3的UCAS IVT***，该UCAS IVT***还包括致动长形构件、附接构件和致动支架。致动长形构件可操作地被联接至致动器。附接构件可操作地被联接至致动长形构件的端部。致动支架可操作地被联接至致动凸轮。附接构件可枢转地被联接至致动支架。
示例5包括示例2的UCAS IVT***，其中，至少一个致动器被配置成推动可移动的驱动槽轮构件和可移动的从动槽轮构件中的一个，以实现循环式环形构件的均匀夹紧。
示例6包括示例2的UCAS IVT***，该UCAS IVT***还包括至少一个传感器、至少一个存储器和至少一个控制器。至少一个传感器用于产生传感器信息。至少一个存储器用于存储至少操作指令。控制器被配置成基于存储的操作指令和传感器信息来控制致动器。
示例7包括示例1-6中任一项的UCAS IVT***，其中，对驱动扭矩灵敏的组件还包括驱动辐架、驱动凸轮辊和驱动凸轮。驱动辐架被联接至驱动柱。驱动辐架的旋转与驱动柱的旋转固定。驱动辐架包括至少一个驱动辐架臂。驱动凸轮辊可旋转地被联接在每个驱动辐架臂上。驱动凸轮被联接至可移动的驱动槽轮构件。驱动凸轮具有至少一个切口部分，该至少一个切口部分形成驱动凸轮轮廓表面。每个驱动凸轮辊被定位在至少一个切口部分的切口部分内。每个驱动凸轮辊被配置成接合相关联的驱动凸轮轮廓表面，以在驱动辐架和驱动凸轮之间传送扭矩和旋转。
示例8包括示例1-7中任一项的UCAS IVT***，其中，对驱动扭矩灵敏的组件还包括驱动偏压构件，该驱动偏压构件被配置为在可移动的驱动槽轮构件上施加选择偏压力，以在循环式环形构件上引发夹紧力。
示例9包括示例1-8中任一项的UCAS IVT***，其中，对从动扭矩灵敏的组件包括从动辐架、从动凸轮辊和从动凸轮。从动辐架被联接至从动柱。从动辐架的旋转与从动柱的旋转固定。从动辐架包括至少一个从动辐架臂。从动凸轮辊可旋转地被联接在每个从动辐架臂上。从动凸轮被联接至可移动的从动槽轮构件。从动凸轮具有至少一个切口部分，该至少一个切口部分形成从动凸轮轮廓表面。每个从动凸轮辊被定位在至少一个切口部分的切口部分内。每个从动凸轮辊被配置成接合相关联的从动凸轮轮廓表面，以在从动辐架和从动凸轮之间传送扭矩和旋转。
示例10包括示例1-9中任一项的UCAS IVT***，其中对从动扭矩灵敏的组件还包括从动偏压构件，该从动偏压构件被配置为在可移动的从动槽轮构件上施加选择偏压力，以在循环式环形构件上引发夹紧力。
示例11包括一种用于均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器***的离合器组件。离合器组件包括离合器、柱、可移动的槽轮构件、固定的槽轮构件、对扭矩灵敏的组件和致动器。可移动的槽轮构件可滑动地被安装在柱上。固定的槽轮构件以轴向固定的构造被安装在柱上。对扭矩灵敏的组件与可移动的槽轮构件操作连通。对扭矩灵敏的组件被配置为基于施加到对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的驱动槽轮构件相对于固定的槽轮构件移动。致动器可操作地被联接至可移动的槽轮构件，以独立于驱动扭矩感应组件使可移动的槽轮构件选择性地移动。
示例12包括示例11的离合器组件，其中，离合器是驱动离合器，并且进一步地，其中柱被配置成与马达操作连通。可移动的槽轮构件和固定的槽轮构件被配置成与循环式环形构件操作连通。
示例13包括示例11的离合器组件，其中，离合器是从动离合器，并且进一步地，其中柱被配置成与动力传动系操作连通。可移动的槽轮构件和固定的槽轮构件被配置成与循环式环形构件操作连通。
示例14包括示例11-13中任一项的离合器组件，其中，对扭矩灵敏的组件还包括辐架、凸轮辊和凸轮。辐架被联接至柱。辐架的旋转与柱的旋转固定。辐架包括至少一个臂。凸轮辊可旋转地被联接在每个臂上。凸轮被联接至可移动的槽轮构件。凸轮具有至少一个切口部分，该至少一个切口部分形成凸轮轮廓表面。每个凸轮辊被定位在至少一个切口部分的切口部分内。每个凸轮辊被配置成接合相关联的凸轮轮廓表面，以在辐架和凸轮之间传送扭矩和旋转。
示例15包括示例11的离合器组件，该离合器组件还包括致动辐架和致动凸轮。致动辐架包括致动辊。致动辐架被配置为轴向移动。致动凸轮具有辊导向切口部段。致动辊被接纳在致动凸轮的辊导向切口部段内。致动器可操作地被联接至致动凸轮，以使致动凸轮选择性地旋转，从而致动辐架独立于扭矩感应组件使可移动的槽轮构件移动。
示例16包括示例15的离合器组件，该离合器组件包括致动长形构件、附接构件和致动支架。致动长形构件可操作地被联接至致动器。附接构件可操作地被联接至致动长形构件的端部。致动支架可操作地被联接至致动凸轮。附接构件可枢转地被联接至致动支架。
示例17包括示例11-14中任一项的离合器组件，其中，至少一个致动器被配置成推动可移动的槽轮构件以使可移动的槽轮构件移动。
示例18包括一种具有均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCAS IVT)***的交通工具。该交通工具包括马达、动力传动系和UCAS IVT***。马达用于产生发动机扭矩和旋转。UCAS IVT***包括循环式环形构件、驱动离合器、从动离合器和至少一个致动器。驱动离合器包括驱动柱、可移动的驱动槽轮构件、固定的驱动槽轮构件和对驱动扭矩灵敏的组件。驱动柱可操作地被联接至马达。可移动的驱动槽轮构件可滑动地被安装在驱动柱上。固定的驱动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在驱动柱上。对驱动扭矩灵敏的组件与可移动的驱动槽轮构件操作连通。对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少部分地基于施加到对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的驱动槽轮构件相对于固定的驱动槽轮构件移动。驱动离合器和从动离合器被配置成利用循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转。从动离合器包括从动柱、可移动的从动槽轮构件、固定的从动槽轮构件和对从动扭矩灵敏的组件。从动柱可操作地被联接至动力传动系。可移动的从动槽轮构件可滑动地被安装在从动柱上。固定的从动槽轮构件以轴向固定的构造被安装在从动柱上。对从动扭矩灵敏的组件与可移动的从动槽轮构件操作连通。对从动扭矩灵敏的组件被配置成基于施加到对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使可移动的从动槽轮构件相对于固定的从动槽轮构件移动。至少一个致动器可操作地被联接至驱动离合器和从动离合器中的一个，以独立于相应的驱动扭矩感应组件和从动扭矩组件使可移动的驱动槽轮构件和可移动的从动槽轮构件中的一个选择性地移动，以实现循环式环形构件的均匀夹紧和在UCAS IVT***上产生比率变化中的至少一个。
示例19包括示例18的交通工具，该交通工具还包括至少一个传感器、至少一个存储器和控制器。至少一个传感器用于产生传感器信息。至少一个存储器用于存储至少操作指令。控制器被配置成基于存储的操作指令和传感器信息来控制致动器。
示例20包括示例17-19中任一项的交通工具，其中，至少一个致动器被配置为推动可移动的驱动槽轮构件和可移动的从动槽轮构件中的一个，以使可移动的驱动槽轮构件和可移动的从动槽轮构件中的所述一个选择性地移动。
尽管具体实施例已在本文中被示出和描述，但是本领域的普通技术人员将理解的是，意图实现相同目的的任何布置，可以被代替用于所示的具体实施例。本申请意在覆盖本发明的任何修改或变化。因此，显然本发明旨在仅由权利要求及其等同物来限定。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCAS IVT)***，所述UCAS IVT***包括：
驱动离合器，包括：
驱动柱，其可操作地被联接至马达，
可移动的驱动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述驱动柱上，
固定的驱动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述驱动柱上，以及
对驱动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的驱动槽轮构件操作连通，所述对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加到所述对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的驱动槽轮构件相对于所述固定的驱动槽轮构件移动；
从动离合器，所述驱动离合器和所述从动离合器被配置成利用循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转，所述从动离合器包括：
从动柱，其可操作地被联接至动力传动系，
可移动的从动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述从动柱上，
固定的从动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述从动柱上，以及
对从动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的从动槽轮构件操作连通，所述对从动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加到所述对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的从动槽轮构件相对于所述固定的从动槽轮构件移动；以及
至少一个致动器，其可操作地被联接至所述驱动离合器和所述从动离合器中的一个，以独立于相应的对驱动扭矩灵敏的组件和对从动扭矩灵敏的组件使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个选择性地移动，从而实现所述循环式环形构件的均匀夹紧和在所述UCAS IVT***上比率变化中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述驱动离合器和所述从动离合器中的至少一个还包括：
致动辐架，其包括致动辊，所述致动辐架被配置为轴向移动；和
致动凸轮，其具有辊导向切口部段，所述致动辊被接纳在所述致动凸轮的所述辊导向切口部段内，所述致动器可操作地被联接至所述致动凸轮，以使所述致动凸轮选择性地旋转，从而引起所述致动辐架独立于所述驱动扭矩感应组件和所述从动扭矩组件中的相关联的一个使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的相关联的一个移动。
3.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，进一步包括：
致动长形构件，其可操作地被联接至所述致动器；
附接构件，其可操作地被联接至所述致动长形构件的端部；和
致动支架，其可操作地被联接至所述致动凸轮，所述附接构件可枢转地被联接至所述致动支架。
4.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述至少一个致动器被配置为推动所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个，以实现所述循环式环形构件的均匀夹紧和在所述UCAS IVT***上产生比率变化的夹紧偏压之一。
5.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，进一步包括：
至少一个传感器，以用于生成传感器信息；
至少一个存储器，以用于存储至少操作指令；和
控制器，其被配置为基于存储的操作指令和所述传感器信息来控制所述致动器。
6.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对驱动扭矩灵敏的组件还包括：
驱动辐架，其被联接至所述驱动柱，所述驱动辐架的旋转与所述驱动柱的旋转固定，所述驱动辐架包括至少一个驱动辐架臂；
驱动凸轮辊，其可旋转地被联接在每个驱动辐架臂上；
驱动凸轮，其被联接至所述可移动的驱动槽轮构件，所述驱动凸轮具有至少一个切口部分，所述至少一个切口部分形成驱动凸轮轮廓表面，每个驱动凸轮辊被定位在所述至少一个切口部分的切口部分内，每个驱动凸轮辊被配置为接合相关联的驱动凸轮轮廓表面，以在所述驱动辐架和所述驱动凸轮之间传送扭矩和旋转。
7.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对驱动扭矩灵敏的组件还包括：
驱动偏压构件，其被配置为在所述可移动的驱动槽轮构件上施加选择偏压力，以在所述循环式环形构件上引发夹紧力。
8.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对从动扭矩灵敏的组件还包括：
从动辐架，其被联接至所述从动柱，所述从动辐架的旋转与所述从动柱的旋转固定，所述从动辐架包括至少一个从动辐架臂；
从动凸轮辊，其可旋转地被联接在每个从动辐架臂上；
从动凸轮，其被联接至所述可移动的从动槽轮构件，所述从动凸轮具有至少一个切口部分，所述至少一个切口部分形成从动凸轮轮廓表面，每个从动凸轮辊被定位在所述至少一个切口部分的切口部分内，每个从动凸轮辊被配置成接合相关联的从动凸轮轮廓表面，以在所述从动辐架和所述从动凸轮之间传送扭矩和旋转。
9.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对从动扭矩灵敏的组件还包括：
从动偏压构件，其被配置为在所述可移动的从动槽轮构件上施加选择偏压力，以在所述循环式环形构件上引发夹紧力。
10.一种用于均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器***的离合器组件，所述离合器组件包括：
离合器，其包括：
柱；
可移动的槽轮构件，其可滑动地被安装在所述柱上；
固定的槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述柱上；
对扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的槽轮构件操作连通，所述对扭矩灵敏的组件被配置成基于施加到所述对扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的驱动槽轮构件相对于所述固定的槽轮构件移动；和
致动器，其可操作地被联接至所述可移动的槽轮构件，以独立于所述扭矩感应组件使所述可移动的槽轮构件选择性地移动。
11.根据权利要求10所述的离合器组件，其中，所述离合器是驱动离合器，进一步地，其中：
所述柱被配置成与马达操作连通；并且
所述可移动的槽轮构件和所述固定的槽轮构件被配置成与循环式环形构件操作连通。
12.根据权利要求10所述的离合器组件，其中，所述离合器是从动离合器，进一步地，其中：
所述柱被配置成与动力传动系操作连通；并且
所述可移动的槽轮构件和所述固定的槽轮构件被配置成与循环式环形构件操作连通。
13.根据权利要求10所述的离合器组件，其中，所述对扭矩灵敏的组件还包括：
辐架，其被联接至所述柱，所述辐架的旋转与所述柱的旋转固定，所述辐架包括至少一个臂；
凸轮辊，其可旋转地被联接在每个臂上；和
凸轮，其被联接至所述可移动的槽轮构件，所述凸轮具有至少一个切口部分，所述至少一个切口部分形成凸轮轮廓表面，每个凸轮辊被定位在所述至少一个切口部分的切口部分内，每个凸轮辊被配置成接合相关联的凸轮轮廓表面，以在所述辐架和所述凸轮之间传送扭矩和旋转。
14.根据权利要求10所述的离合器组件，还包括：
致动辐架，其包括致动辊，所述致动辐架被配置为轴向移动；和
致动凸轮，其具有辊导向切口部段，所述致动辊被接纳在所述致动凸轮的辊导向切口部段内，所述致动器可操作地被联接至所述致动凸轮，以使所述致动凸轮选择性地旋转，从而引起所述致动辐架独立于所述扭矩感应组件使所述可移动的槽轮构件移动。
15.根据权利要求14所述的离合器组件，还包括：
致动长形构件，其可操作地被联接至所述致动器；
附接构件，其可操作地被联接至所述致动长形构件的端部；和
致动支架，其可操作地被联接至所述致动凸轮，所述附接构件可枢转地被联接至所述致动支架。
16.根据权利要求10所述的离合器组件，其中，所述致动器被配置成推动所述可移动的槽轮构件以使所述可移动的槽轮构件移动。
17.一种交通工具，其具有均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCAS IVT)***，所述交通工具包括：
产生发动机扭矩和旋转的马达；
动力传动系；
所述UCAS IVT***包括：
循环式环形构件；
驱动离合器，所述驱动离合器包括：
驱动柱，其可操作地被联接至所述马达，
可移动的驱动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述驱动柱上，固定的驱动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述驱动柱上，以及
对驱动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的驱动槽轮构件操作连通，所述对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少部分地基于施加到所述对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的驱动槽轮构件相对于所述固定的驱动槽轮构件移动；
从动离合器，所述驱动离合器和所述从动离合器被配置成利用所述循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转，所述从动离合器包括：
从动柱，其可操作地被联接至所述动力传动系，
可移动的从动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述从动柱上，
固定的从动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述从动柱上，以及
对从动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的从动槽轮构件操作连通，所述对从动扭矩灵敏的组件被配置为至少部分地基于施加到所述对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的从动槽轮构件相对于所述固定的从动槽轮构件移动；以及
至少一个致动器，其可操作地被联接至所述驱动离合器和所述从动离合器中的一个，以独立于相应的对驱动扭矩灵敏的组件和对从动扭矩灵敏的组件使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个选择性地移动，以实现所述循环式环形构件的均匀夹紧和在所述UCAS IVT***上产生比率变化中的至少一个。
18.根据权利要求17所述的交通工具，还包括：
至少一个传感器，其用于生成传感器信息；
至少一个存储器，其用于存储至少操作指令；以及
控制器，其被配置为基于存储的操作指令和所述传感器信息来控制所述致动器。
19.根据权利要求17所述的交通工具，其中，所述至少一个致动器被配置为推动所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个，以使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的所述一个选择性地移动。

Claims (20)

1.一种均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCAS IVT)***，所述UCAS IVT***包括：
驱动离合器，包括：
驱动柱，其可操作地被联接至马达，
可移动的驱动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述驱动柱上，
固定的驱动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述驱动柱上，以及
对驱动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的驱动槽轮构件操作连通，所述对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加到所述对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的驱动槽轮构件相对于所述固定的驱动槽轮构件移动；
从动离合器，所述驱动离合器和所述从动离合器被配置成利用循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转，所述从动离合器包括：
从动柱，其可操作地被联接至动力传动系，
可移动的从动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述从动柱上，
固定的从动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述从动柱上，以及
对从动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的从动槽轮构件操作连通，所述对从动扭矩灵敏的组件被配置为至少基于施加到所述对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的从动槽轮构件相对于所述固定的从动槽轮构件移动。
2.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，还包括：
至少一个致动器，其可操作地被联接至所述驱动离合器和所述从动离合器中的一个，以独立于相应的驱动扭矩感应组件和从动扭矩组件使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个选择性地移动，从而实现所述循环式环形构件的均匀夹紧和在所述UCAS IVT***上比率变化中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的UCAS IVT***，其中，所述驱动离合器和所述从动离合器中的至少一个还包括：
致动辐架，其包括致动辊，所述致动辐架被配置为轴向移动；和
致动凸轮，其具有辊导向切口部段，所述致动辊被接纳在所述致动凸轮的所述辊导向切口部段内，所述致动器可操作地被联接至所述致动凸轮，以使所述致动凸轮选择性地旋转，从而引起所述致动辐架独立于所述驱动扭矩感应组件和所述从动扭矩组件中的相关联的一个使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的相关联的一个移动。
4.根据权利要求3所述的UCAS IVT***，进一步包括：
致动长形构件，其可操作地被联接至所述致动器；
附接构件，其可操作地被联接至所述致动长形构件的端部；和
致动支架，其可操作地被联接至所述致动凸轮，所述附接构件可枢转地被联接至所述致动支架。
5.根据权利要求2所述的UCAS IVT***，其中，所述至少一个致动器被配置为推动所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个，以实现所述循环式环形构件的均匀夹紧和在所述UCAS IVT***上产生比率变化的夹紧偏压之一。
6.根据权利要求2所述的UCAS IVT***，进一步包括：
至少一个传感器，以用于生成传感器信息；
至少一个存储器，以用于存储至少操作指令；和
控制器，其被配置为基于存储的操作指令和所述传感器信息来控制所述致动器。
7.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对驱动扭矩灵敏的组件还包括：
驱动辐架，其被联接至所述驱动柱，所述驱动辐架的旋转与所述驱动柱的旋转固定，所述驱动辐架包括至少一个驱动辐架臂；
驱动凸轮辊，其可旋转地被联接在每个驱动辐架臂上；
驱动凸轮，其被联接至所述可移动的驱动槽轮构件，所述驱动凸轮具有至少一个切口部分，所述至少一个切口部分形成驱动凸轮轮廓表面，每个驱动凸轮辊被定位在所述至少一个切口部分的切口部分内，每个驱动凸轮辊被配置为接合相关联的驱动凸轮轮廓表面，以在所述驱动辐架和所述驱动凸轮之间传送扭矩和旋转。
8.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对驱动扭矩灵敏的组件还包括：
驱动偏压构件，其被配置为在所述可移动的驱动槽轮构件上施加选择偏压力，以在所述循环式环形构件上引发夹紧力。
9.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对从动扭矩灵敏的组件还包括：
从动辐架，其被联接至所述从动柱，所述从动辐架的旋转与所述从动柱的旋转固定，所述从动辐架包括至少一个从动辐架臂；
从动凸轮辊，其可旋转地被联接在每个从动辐架臂上；
从动凸轮，其被联接至所述可移动的从动槽轮构件，所述从动凸轮具有至少一个切口部分，所述至少一个切口部分形成从动凸轮轮廓表面，每个从动凸轮辊被定位在所述至少一个切口部分的切口部分内，每个从动凸轮辊被配置成接合相关联的从动凸轮轮廓表面，以在所述从动辐架和所述从动凸轮之间传送扭矩和旋转。
10.根据权利要求1所述的UCAS IVT***，其中，所述对从动扭矩灵敏的组件还包括：
从动偏压构件，其被配置为在所述可移动的从动槽轮构件上施加选择偏压力，以在所述循环式环形构件上引发夹紧力。
11.一种用于均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器***的离合器组件，所述离合器组件包括：
离合器，其包括：
柱；
可移动的槽轮构件，其可滑动地被安装在所述柱上；
固定的槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述柱上；
对扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的槽轮构件操作连通，所述对扭矩灵敏的组件被配置成基于施加到所述对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的驱动槽轮构件相对于所述固定的槽轮构件移动；和
致动器，其可操作地被联接至所述可移动的槽轮构件，以独立于所述驱动扭矩感应组件使所述可移动的槽轮构件选择性地移动。
12.根据权利要求11所述的离合器组件，其中，所述离合器是驱动离合器，进一步地，其中：
所述柱被配置成与马达操作连通；并且
所述可移动的槽轮构件和所述固定的槽轮构件被配置成与循环式环形构件操作连通。
13.根据权利要求11所述的离合器组件，其中，所述离合器是从动离合器，进一步地，其中：
所述柱被配置成与动力传动系操作连通；并且
所述可移动的槽轮构件和所述固定的槽轮构件被配置成与循环式环形构件操作连通。
14.根据权利要求11所述的离合器组件，其中，所述对扭矩灵敏的组件还包括：
辐架，其被联接至所述柱，所述辐架的旋转与所述柱的旋转固定，所述辐架包括至少一个臂；
凸轮辊，其可旋转地被联接在每个臂上；和
凸轮，其被联接至所述可移动的槽轮构件，所述凸轮具有至少一个切口部分，所述至少一个切口部分形成凸轮轮廓表面，每个凸轮辊被定位在所述至少一个切口部分的切口部分内，每个凸轮辊被配置成接合相关联的凸轮轮廓表面，以在所述辐架和所述凸轮之间传送扭矩和旋转。
15.根据权利要求11所述的离合器组件，还包括：
致动辐架，其包括致动辊，所述致动辐架被配置为轴向移动；和
致动凸轮，其具有辊导向切口部段，所述致动辊被接纳在所述致动凸轮的辊导向切口部段内，所述致动器可操作地被联接至所述致动凸轮，以使所述致动凸轮选择性地旋转，从而引起所述致动辐架独立于所述扭矩感应组件使所述可移动的槽轮构件移动。
16.根据权利要求15所述的离合器组件，还包括：
致动长形构件，其可操作地被联接至所述致动器；
附接构件，其可操作地被联接至所述致动长形构件的端部；和
致动支架，其可操作地被联接至所述致动凸轮，所述附接构件可枢转地被联接至所述致动支架。
17.根据权利要求11所述的离合器组件，其中，所述至少一个致动器被配置成推动所述可移动的槽轮构件以使所述可移动的槽轮构件移动。
18.一种交通工具，其具有均匀夹紧致动的无限变速式换挡变速器(UCAS IVT)***，所述交通工具包括：
产生发动机扭矩和旋转的马达；
动力传动系；
所述UCAS IVT***包括：
循环式环形构件；
驱动离合器，所述驱动离合器包括：
驱动柱，其可操作地被联接至所述马达，
可移动的驱动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述驱动柱上，固定的驱动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述驱动柱上，以及
对驱动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的驱动槽轮构件操作连通，所述对驱动扭矩灵敏的组件被配置为至少部分地基于施加到所述对驱动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的驱动槽轮构件相对于所述固定的驱动槽轮构件移动；
从动离合器，所述驱动离合器和所述从动离合器被配置成利用所述循环式环形构件在彼此之间传送扭矩和旋转，所述从动离合器包括：
从动柱，其可操作地被联接至所述动力传动系，
可移动的从动槽轮构件，其可滑动地被安装在所述从动柱上，
固定的从动槽轮构件，其以轴向固定的构造被安装在所述从动柱上，以及
对从动扭矩灵敏的组件，其与所述可移动的从动槽轮构件操作连通，所述对从动扭矩灵敏的组件被配置为至少部分地基于施加到所述对从动扭矩灵敏的组件的扭矩使所述可移动的从动槽轮构件相对于所述固定的从动槽轮构件移动；以及
至少一个致动器，其可操作地被联接至所述驱动离合器和所述从动离合器中的一个，以独立于相应的驱动扭矩感应组件和从动扭矩组件使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个选择性地移动，以实现所述循环式环形构件的均匀夹紧和在所述UCAS IVT***上产生比率变化中的至少一个。
19.根据权利要求18所述的交通工具，还包括：
至少一个传感器，其用于生成传感器信息；
至少一个存储器，其用于存储至少操作指令；以及
控制器，其被配置为基于存储的操作指令和所述传感器信息来控制所述致动器。
20.根据权利要求17所述的交通工具，其中，所述至少一个致动器被配置为推动所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的一个，以使所述可移动的驱动槽轮构件和所述可移动的从动槽轮构件中的所述一个选择性地移动。
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