RU2091637C1 - Automatic stepless transmission - Google Patents
Automatic stepless transmission Download PDFInfo
- Publication number
- RU2091637C1 RU2091637C1 RU95108407A RU95108407A RU2091637C1 RU 2091637 C1 RU2091637 C1 RU 2091637C1 RU 95108407 A RU95108407 A RU 95108407A RU 95108407 A RU95108407 A RU 95108407A RU 2091637 C1 RU2091637 C1 RU 2091637C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cams
- transmission according
- variator
- profiled
- cam mechanism
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Friction Gearing (AREA)
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве автоматической бесступенчатой передачи автомобиля. The invention relates to mechanical engineering and can be used as an automatic continuously variable transmission of a car.
Известны многодисковые вариаторы с совмещенными по оси ступенями, ввиду чего пакеты промежуточных конических дисков под действием противоположно направленных радиальных сил, действующих на каждый диск, достаточно уравновешены в радиальном направлении и удобны для автоматического регулирования передаточного числа [1]
Известна автоматическая бесступенчатая передача автомобиля на основе ременного вариатора с регулировкой по частоте вращения и моменту на входном валу, связанном с двигателем [2]
Недостатками устройства-прототипа являются:
низкий КПД вариатора и большие погрешности, накладываемые им на управление;
малая точность регулировки по моменту, так как разрежение в карбюраторе, действующее на механизм изменения передаточного числа, лишь косвенно характеризует величину момента;
громоздкость системы управления и малая точность из-за больших потерь в ней.Known multi-variator variators with axially aligned steps, because of which the packages of intermediate conical disks under the action of oppositely directed radial forces acting on each disk are sufficiently balanced in the radial direction and are convenient for automatic gear ratio adjustment [1]
Known automatic stepless transmission of a car based on a belt variator with adjustable speed and torque on the input shaft associated with the engine [2]
The disadvantages of the prototype device are:
low efficiency of the variator and large errors imposed on it by the control;
low accuracy of torque adjustment, since the vacuum in the carburetor acting on the gear ratio change mechanism only indirectly characterizes the magnitude of the moment;
bulkiness of the control system and low accuracy due to large losses in it.
Изобретение устраняет эти недостатки. The invention eliminates these disadvantages.
Достигается это тем, что автоматическая бесступенчатая передача, содержащая ведущий вал, приводимый от двигателя, ведомый вал, предназначенный для соединения с трансмиссией машины, регуляторное звено, включающее кулачковый механизм, и вариатор, согласно изобретению, регуляторное звено включает поворотные рычаги, которые кинематически связаны с толкателями кулачкового механизма и водилом вариатора, несущего на оси промежуточные диски для введения в контакт с внешними и внутренними отбуртованными дисками вариатора, а кулачковый механизм имеет кулачки с активными и тормозными участками профильных поверхностей, первые из которых спрофилированы исходя из выбранных условий работы двигателя. This is achieved in that an automatic continuously variable transmission comprising a drive shaft driven by an engine, a driven shaft for connecting to a machine transmission, a control link including a cam mechanism, and a variator according to the invention, the control link includes pivoting levers that are kinematically connected with pushers of the cam mechanism and the carrier of the variator carrying intermediate disks on the axis for bringing into contact with the external and internal beaded disks of the variator, and the cam mechanism Зм has cams with active and brake sections of profile surfaces, the first of which are profiled based on the selected engine operating conditions.
Кроме того, тормозные участки профильных поверхностей кулачков спрофилированы исходя из условий торможения двигателем. In addition, the brake sections of the profile surfaces of the cams are profiled based on engine braking conditions.
Кроме того, поворотные рычаги несут противовесы, влияющие на величину и направление прижима толкателей к профильным поверхностям кулачков. In addition, the rotary levers carry counterweights, affecting the size and direction of the clamp pushers to the profile surfaces of the cams.
Кроме того, кулачки могут быть образованы набором последовательно установленных в осевом направлении дискретных профильных поверхностей, которые выполнены, исходя из различных условий эксплуатации машины, а кулачки и толкатели имеют возможность осевого перемещения друг относительно друга с фиксацией в рабочем положении. In addition, the cams can be formed by a set of sequentially installed in the axial direction of the discrete profile surfaces, which are made on the basis of different operating conditions of the machine, and the cams and pushers have the possibility of axial movement relative to each other with fixing in the working position.
Или кулачки могут быть образованы набором последовательно установленных в осевом направлении и плавно переходящих друг в друга профильных поверхностей, выполненных исходя из различных условий эксплуатации машины, и введены во взаимодействие с толкателями с возможностью их фиксации в любом положении по оси. Or the cams can be formed by a set of axially sequentially mounted axially and smoothly passing into each other profile surfaces, made on the basis of different operating conditions of the machine, and brought into interaction with the pushers with the possibility of their fixing in any position along the axis.
Кроме того, поворотные рычаги кинематически связаны с приводом их автономного принудительного поворота. In addition, the rotary levers are kinematically connected with the drive of their autonomous forced rotation.
Кроме того, ролики толкателей выполнены бочкообразной формы. In addition, the pusher rollers are barrel-shaped.
На фиг. 1 представлен поперечный разрез автоматической бесступенчатой передачи; на фиг. 2, 3 передача с кулачками с однопрофильной поверхностью в двух крайних положениях ролика толкателя. In FIG. 1 is a cross-sectional view of an automatic continuously variable transmission; in FIG. 2, 3 gear with cams with a single-profile surface in two extreme positions of the pusher roller.
Кулачковый диск 1 имеет на внешней или, как изображено на фиг. 1, внутренней цилиндрической поверхности ряд кулачков с профильными поверхностями, сопрягающимися с роликом толкателя 2 при действии момента, в прямом направлении (активный участок 3 профильной поверхности кулачка) и обратном, т. е. торможении двигателем (тормозной участок 4 профильной поверхности кулачка). Ролик толкателя 2 через механическую передачу, в данном случае рычаг 5, связан с поворотным рычагом (регуляторным звеном) 6 вариатора, на котором на подшипниках сидит ось с промежуточными дисками 7, соединяющими фрикционным контактом внешние 8 и внутренние 9 отбуртованные диски вариатора. Рычаги 5 и 6, жестко между собой соединенные, шарнирно опираются на водило 10, и несут противовесы 11, регулирующие силу прижима толкателей 2 к кулачкам. Так как ведущим (входным) звеном вариатора в данном случае (исполнении) является водило 10, то выходными звеньями могут быть как диски 8 так и 9. В данном случае выходным звеном являются внутренние диски 9, с соответствующим валом, а внешние 8 заторможены. Водило 10 может быть и выходным звеном, а входным, например, вал отбуртованных дисков 9. The cam disk 1 has an external or, as shown in FIG. 1, of the inner cylindrical surface, a series of cams with profile surfaces mating with the
Профильных поверхностей на кулачковом диске 1 может быть несколько, например, две 12 и 13, как изображено на фиг. 1. Выбраны они из различных условий; например, один участок (активный) профильной поверхности 12 спрофилирован из условий максимальной экономичности двигателя, а другой участок (тормозной) из условий минимального износа шин и двигателя. Другая профильная поверхность 13, может быть спрофилирована из условий "спортивного режима", максимальной интенсивности разгона и торможения без заноса. Таких кулачковых поверхностей может быть много, с плавным переходом от одной к другой. Кулачковый диск 1 имеет возможность осевого перемещения с фиксацией так, чтобы толкатель 2 опирался или на одну, или на другую профильную поверхность. Перевод диска 1 осуществляется на нейтрали (без момента) в передаче, т.е. при ролике толкателя 2 находящемся в максимально отдаленном от оси положении, где впадины профильных поверхностей кулачков совпадают и имеют радиус, близкий к радиусу ролика 2; ролик 2 при этом имеет бочкообразную поверхность для легкого перевода с одной профильной поверхности на другую. Кулачковый диск 1 соединен телескопическим соединением с ведущим или ведомым валом 14 передачи (фиг. 1), т.е. с тем валом машины, который кинематически сопрягается с водилом 10. Стрелками показано перемещение диска 1 при переключениях с одной поверхности (сплошная линия) на другую (штриховая линия). Гребни профильных поверхностей кулачков не позволяют толкателям 2 перескакивать через них, так как ход толкателей ограничен величиной, меньше гребней профильных поверхностей кулачков. Рычаги 5 и 6 могут иметь и автоматический привод их поворота, а, стало быть, и принудительного изменения передаточного отношения вариатора, например, тяги 15. There can be several profile surfaces on the cam disk 1, for example, two 12 and 13, as shown in FIG. 1. They are selected from various conditions; for example, one section (active) of the profile surface 12 is profiled from the conditions of maximum engine economy, and another section (brake) from the conditions of minimal wear of tires and the engine. Another profile surface 13, can be profiled from the conditions of the "sports mode", the maximum intensity of acceleration and braking without skidding. There can be many such cam surfaces, with a smooth transition from one to another. The cam disk 1 has the possibility of axial movement with fixation so that the
Работа устройства происходит следующим образом. The operation of the device is as follows.
При работе машины вместе с валом 14 вращается кулачковый диск 1 кулачкового механизма, выставленный в положение, когда ролик толкателя 2 находится на соответствующей профильной поверхности 12 или 13 кулачкового диска 1. Ролик толкателя 2, прижатый к внутренней профильной поверхности кулачка центробежными силами, стремится занять наиболее удаленное от центра вращения положение, и увлекаемый активным участком 3 профильной поверхности кулачка, приводит во вращение рычаги 5 и 6, водило 10 и промежуточные диски 7. Когда на выходное звено вариатора, например, диск 9 не действует момент сопротивления, активный участок 3 профильной поверхности кулачка практически не давит на ролик толкателя 2 и он находится во впадине кулачка. При этом диски 7 максимально приближены к внешним отбуртованным неподвижным дискам 8 (фиг. 2), передаточное отношение от вала 14 до вала дисков 9 минимально (для реальных случаев 0,2-0,3) и диски 9 вращаются с максимальной частотой. When the machine is operating together with the shaft 14, the cam disk 1 of the cam mechanism rotates, set to the position where the
При нагружении выходного звена моментом сопротивления активный участок 3 профильной поверхности кулачка давит на ролик толкателя 2, и последний перемещается к центру вращения, перемещая диски 7 к внутренним отбуртованным дискам 9; в конечном положении (фиг. 3) передаточное отношение максимально (для реальных случаев 0,8-0,9) и диски 9 вращаются с минимальной частотой. When the output link is loaded with a moment of resistance, the
Если ведущим являются другие звенья вариатора, например, вал дисков 9, то кулачковый механизм связывает ведомое звено-водило 10, с выходным валом 14, либо с другим валом, кинематически сопрягающемся с водилом, передаточные отношения вариатора при этом иные. If the drive are other links of the variator, for example, the
Профиль активного участка профильной поверхности кулачка может быть выбран по материалам, изложенным в [2]
При перемене направления момента торможении двигателем, ролик толкателя 2 прижимается к тормозному участку профильной поверхности кулачка, который профилируется, исходя из требуемой интенсивности торможения; при пологих кулачках передаточное число быстро растет и торможение двигателем интенсивное; при крутых кулачках торможение менее интенсивно, так как момент торможения двигателем известен, то профилирование кулачка по той же методике. Если профильные поверхности кулачков переходят друг в друга плавно, то получается одна объемная профильная поверхность, осевое перемещение которой (с фиксацией в нужном положении) приводит к плавному переходу режимов от одного к другому. Выбором массы противовесов 11 меняется центробежный прижим роликов толкателя 2 к профильным поверхностям кулачков, таким образом подбором неуравновешенной массы на роликах толкателей и профилей кулачков достигается автоматическое согласование передаточного числа вариатора с перемещением педали акселератора в данных дорожных условиях, а также выбор режима торможения двигателем.The profile of the active section of the profile surface of the cam can be selected according to the materials set forth in [2]
When changing the direction of the engine braking moment, the
Следует заметить, что осевое перемещение кулачкового диска 1 с набором профильных поверхностей может производиться как вручную, например, при перемене дорожных условий, так и автоматически, исходя, например, из момента сопротивления на выходном звене. Так же, вручную или автоматически, например, при помощи тяг 15 может производиться принудительное изменение передаточного числа вариатора поворотом рычагов 5 и 6. It should be noted that the axial movement of the cam disk 1 with a set of profile surfaces can be done either manually, for example, when changing road conditions, or automatically, based, for example, from the moment of resistance at the output link. Also, manually or automatically, for example, using
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95108407A RU2091637C1 (en) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | Automatic stepless transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95108407A RU2091637C1 (en) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | Automatic stepless transmission |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95108407A RU95108407A (en) | 1997-01-10 |
RU2091637C1 true RU2091637C1 (en) | 1997-09-27 |
Family
ID=20168069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95108407A RU2091637C1 (en) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | Automatic stepless transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2091637C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000070241A1 (en) * | 1999-05-14 | 2000-11-23 | Ferenc, Martin | Continuously variable transmission and variants |
-
1995
- 1995-05-23 RU RU95108407A patent/RU2091637C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. SU, авторское свидетельство, 1703542, кл. F 16 H 15/04, 1992. 2. Петров В.А. Автоматическое управление бесступенчатых передач самоходных машин. - М.: Машиностроение, 1968, с. 224, рис. 97. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000070241A1 (en) * | 1999-05-14 | 2000-11-23 | Ferenc, Martin | Continuously variable transmission and variants |
US6558286B1 (en) | 1999-05-14 | 2003-05-06 | Martin Ferenc | Continuously variable transmission and variants |
CN1133829C (en) * | 1999-05-14 | 2004-01-07 | 马丁·费伦茨 | Continuously variable transmission and variants |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95108407A (en) | 1997-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103498895B (en) | Buncher and shifting control method thereof | |
CN101956817B (en) | Continuously variable transmission and control method thereof | |
US9625014B2 (en) | Synchronized segmentally interchanging pulley transmission system | |
US6986725B2 (en) | Continuously variable stepped transmission | |
US20070270269A1 (en) | Continuously variable planetary gear set | |
CN1241251A (en) | Friction driving device | |
CA1264571A (en) | Dual-pass continuously variable transmission | |
US5689998A (en) | Continuous-torque variable-speed transmission | |
US5108352A (en) | Modified cranking mechanism for epicyclic transmission | |
US6595084B2 (en) | Continuously variably reciprocating transmission | |
RU2091637C1 (en) | Automatic stepless transmission | |
US20190170231A1 (en) | Continuously variable transmission with wedge actuation mechanism | |
US7252608B2 (en) | Automatic transmission having at least two conical disk sets | |
US6016719A (en) | Continuously variable reciprocating transmission device | |
EP0497038A1 (en) | Control strategies for a dual range infinitely variable transmission | |
RU2121616C1 (en) | Mechanism for continuous change of rotational speed of drive and driven members of transmission interconnected together | |
RU2123944C1 (en) | Electric car transmission | |
US5797822A (en) | Infinitely variable rotary drive transmission system | |
JPH01299355A (en) | Split pulley type continuously variable transmission | |
RU2148504C1 (en) | Vehicle automatic stepless transmission | |
SU1614944A1 (en) | Vehicle stepless transmission | |
JPS63111353A (en) | Rotational control device | |
CN2303785Y (en) | Self-adaptive stageless speed-changer fox central axle | |
RU36473U1 (en) | Automatic V-belt variator | |
RU2049284C1 (en) | Torque converter |