專利名稱:汽車無級變速裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種汽車無級變速裝置,尤其是一種齒輪式無級變速裝置。
背景技術:
就申請人所知,現在汽車上所使用的無級變速器有三種電力式、液力式和機械式。電力式變速傳動部件為直流串激電動機。液力式,傳動部件為液力變矩器。機械式是V型槽輪直徑可變用傳動鏈或帶實現變速。其缺點是電力式有局限,能源轉換,消耗大。液力變矩,變速比有限,能量損失大;機械式V型槽輪傳動磨擦打滑,能量損失大,功率小,不能適應大功率載重汽車。
發明內容
本發明為了解決因無級變速、能量損失大,變速比不夠大,不能適應大功率載重汽車所需,結構復雜,零部件多,操作維修不方便。
本發明解決問題所采用的技術方案是利用曲軸、連桿、齒條傳動齒輪的工作原理實現無級變速。其主要技術特征是把曲軸的兩個通心半軸去掉,改變為左右兩個有扁心直滑道圓盤,圓盤外徑是軸承、殼體支撐軸承式圓盤轉動,兩個扁心滑道中裝一根滑移軸,變成無通心半軸的變徑曲軸,中間滑移變徑扁心軸上安裝連桿、雙面齒條,雙面齒條在滑道上往復運動,把動力傳遞給兩個棘爪棘輪配合的齒輪,兩個棘齒輪交替把動力傳給輸出軸,與自行車飛輪原理一樣。液壓推動螺旋調速盤,使兩個軸承直滑道調速盤中間活動軸滑移,改變扁心軸半徑,半徑變化實現無級變速。扁心滑移軸可調至兩個軸承直滑道圓盤中心沒有扁心軸,使連桿、雙面齒條齒輪處于不動位置,與動力分開,扁心滑移軸在液壓作用下慢慢向外移動的同時,連桿齒條齒輪轉動,處于結合狀態,該活動軸移動能起到無級變速,還能起到離合作用,所以采用該項技術變速還可以省去離合器裝置。
本發明技術與現有技術相比較,有著明顯的優點不設置離合器,只設置一個前進檔、一個倒檔,限速裝置結構簡單,操作維修方便,造價低,變速比大,可以從零速調至所需要的高速,能起到離合器作用,傳動效率高、節能。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
附圖1是本發明總體結構剖面示意圖。
附圖2是側面結構原理示意圖。
附圖3是雙面齒條凸輪軸結構原理示意圖。
附圖4是軸承直滑道調速盤正面示意圖。
附圖5是直滑道齒輪正面示意圖。
附圖6是螺旋滑道調速盤正面示意圖。
附圖7是卡盤正面示意圖。
附圖8是軸承直滑道調速盤與螺旋滑道、滑移變徑軸配合示意圖。
附圖9是液壓缸與花鍵多頭螺旋絲帽結構示意圖。
附圖10是棘輪棘爪齒輪傳動軸結構示意圖。
附圖11是液壓執行操縱原理示意圖。
圖中1、下傳動齒輪,2、過橋齒輪,3、倒檔齒輪,4、輸出軸,5、拔叉套掛檔齒輪,6、下殼體,7、上傳動齒輪,8、進油口,9、液壓缸,10、活塞,11、上殼體,12、軸承,13、花鍵多頭螺旋絲帽,14、卡盤,15、螺旋滑道調速盤,16、螺拴,17、直滑道齒輪,18、軸承直滑道調速盤,19、軸承,20、滑移變徑軸,21、連桿,22、螺拴,23、回位盤式彈簧,24、多頭螺旋絲杠,25、裝配螺絲孔,26、拔叉花鍵套,27、輸入軸,28、裝配螺絲孔,29、上棘輪棘爪齒輪,30、雙面齒條,31、下棘輪棘爪齒輪,32、直滑行道,33、滑行軸承,34、力臂,35、主動齒輪,36、液壓分配器,37、銷軸移動孔,38、夾板,39、凸輪軸,40、導向齒輪,41、裝配孔,42、卡盤裝配孔,43、傳動軸棘輪,44、棘爪,45、滾球,46、輸入軸齒輪,47、液壓泵,48、油箱,49、回油管,50、高壓油管,51、手動操縱線,52、控制閥門,53、調壓螺絲,54、輸出軸離心飛錘,55、高壓油管,56、齒輪
具體實施例方式圖1中左右兩組相同部件,直滑道齒輪(17)與軸承直滑道調速盤(18)用螺拴(22)固定,兩組中間裝上滑移變徑軸(20)、連桿(21)后,兩頭分別再把螺旋滑道調速盤(15)裝進直滑道齒輪(17)槽里,用卡盤(14)卡住,把卡盤(14)固定到直滑道齒輪(17)上邊,螺旋滑道調速盤(15)在槽里可轉動,在卡盤(14)內花鍵和螺旋滑道調速盤(15)的多頭螺旋絲杠(24)上裝上花鍵多頭螺旋絲帽(13),用軸承(12)把花鍵多頭螺旋絲帽(13)與活塞(10)連接,用內外卡簧把軸承(12)內套與外套卡住。參照圖2為了縮小體積,把雙面齒條(30)通過力臂(34)拐向下方,雙面齒條(30)上下各裝一個棘輪棘爪齒輪(29)(31)。參照附圖1在雙面齒條(30)左側上下兩個棘輪棘爪齒輪(29)(31)的兩根軸中間,加一根軸裝上過橋齒輪(2),把上下兩根軸上的兩個傳動齒輪(1)(7)動力接通,使雙面齒條(30)往復運動的力連續。在左側安裝一根輸出軸(4),配上拔叉套掛檔齒輪(5),拔叉套掛檔齒輪(5)向右與上傳動軸結合為前進檔,向左與下傳動軸、倒檔齒輪(3)嚙合為倒檔。下殼體(6)右邊裝一根輸入軸(27),殼體內再裝一根軸裝上兩上主動齒輪(35)(見圖2)分別與左右兩邊直滑道齒輪相嚙合傳動,使無通心軸的曲軸平衡轉動。在主動齒輪(35)軸右邊安裝一個拔叉花鍵套(26),拔叉花鍵套(26)與輸入軸(27)結合分是離起變速器與輸入軸離合作用。
參照圖11輸入軸齒輪(46)傳動液壓泵(47)工作,液壓動力經過控制閥門(52)通過左右兩個高壓油管(55)分別進入左右兩個液壓缸(9)上的進油孔(8),液壓缸(9)工作壓力大小是由輸出軸離心飛錘(54)根據車速快慢、飛錘離心強度自動調控,控制閥門(52)開度。駕駛員根據路況選擇相應車速時,使用手動操縱線(51)進行限速控制閥門(52)開度,把車速限定在一定范圍之內。圖3中增加了一個液壓分配器(36),在雙面齒條(30)上增加了一個鎖軸移動孔(37)、夾板(38)、凸輪軸(39)、導向齒輪(40),把棘輪棘爪齒輪(29)(31)變為齒輪(56),主要用于重型載重汽車,防止下坡時車慣性速度大,發動機不能控制車速,把棘輪棘爪齒輪傳動,改為齒輪傳動,所以采用傳感器傳遞雙面齒條(30)往復動作信號,指令液壓分配器(36)使凸輪軸(39)上下往復推動導向齒輪(40)、連動齒條(30)上下移動與上下齒輪(56)交替嚙合傳動,使發動機能控制車速。下殼體(6)內的零部件裝完后,把上殼體(11)裝上,用螺絲固定,內部兩個軸承直滑道調速盤(18)軸承(19)外套被上下殼體(6) (11)壓緊,就形成沒有通心軸的扁心滑移變徑曲軸。
舉例說明汽車發動機發動后,駕駛員先把離合手柄放置結合位置,拔叉花鍵套(26)與輸入軸(27)結合。再把限速手柄放置自動位置,再把掛檔手柄置于前進檔,同時拔叉把撥叉套掛檔齒輪(5)與上傳動齒輪(7)軸結合,慢慢踏動加速踏板,發動機轉速加大,液壓缸(9)壓力增高,活塞(10)推動軸承(12)帶動花鍵多頭螺旋絲帽(13)在卡盤(14)花鍵和螺旋滑道調速盤(15)、多頭螺旋絲杠(24)上,軸向移動,同時推動螺旋滑道調速盤(15)轉動,使扁心滑移軸(20)順軸承直滑道調速盤(18)滑道向扁心移動,自然連桿(21)、雙面齒條(30)同步移動,相連轉動棘輪棘爪齒輪(29)(31)交替轉動,由過橋齒輪(2)把交替動力連續,使動力傳到輸出軸(4),車起步后,車速快慢,控制輸出軸離心飛錘(54)離心力大小,改變控制閥門(52)的開度,自然形成了自動無級變速。
權利要求
1.一種汽車無級變速裝置,它是由無通心軸的軸承直滑道調速盤、直滑道齒輪、螺旋滑道調速盤、卡盤、殼體、滑移變徑軸、連桿、花鍵多頭螺旋絲帽、液壓缸、液壓活塞、液壓泵、輸出軸離心飛錘、凸輪軸、動力輸入軸、回位盤式彈簧、掛檔花鍵套、齒輪、操縱系統、動力輸出軸、傳感器、液壓執行機構限速裝置組成,其特征是螺旋滑道調速盤轉動,同時帶動,滑移變徑軸在軸承直滑道調速盤滑道中移動變徑,使雙面齒條往復行程大小無級變化傳動齒輪無級變速的方法。
2.根據權利要求1所述的花鍵多頭螺旋絲帽,其特征是外徑是花鍵,內徑是多頭螺旋絲,是軸向活動,不自轉。
全文摘要
一種汽車無級變速裝置,它是由軸承直滑道調速盤、滑移變徑軸、直滑道齒輪、螺旋滑道調速盤、卡盤、花鍵多頭螺旋絲帽、液壓缸、活塞、液壓分配器、液壓泵、連桿、齒輪、雙面齒條、棘輪棘爪齒輪、操縱系統組成。該發明技術采用無通心軸、設扁心滑移變徑軸的曲軸連桿工作原理,使連桿齒條往復行程大小無級變化傳動齒輪的方法實現齒輪無級變速,扁心滑移變徑軸,滑移到軸承直滑道盤中心能使連桿、齒條不動,起到離合作用,又從中心零速逐漸向外變徑,加大扁心使齒條往復行程無級變大,實現高速。本發明技術變速比大,可省去離合器,只設一個前進檔,一個倒檔,一個限速裝置,能適應各種復雜路況所需,結構簡單,操作維修方便,造價低。
文檔編號F16H37/00GK1978946SQ20051012657
公開日2007年6月13日 申請日期2005年11月30日 優先權日2005年11月30日
發明者范澤林 申請人:范澤林