一種中間帶有可直線運動小摩擦輪的伺服錐輪式無級變速器，包括輸入軸，輸入軸端頭外圓面和輸入錐輪內圓面間隙配合，輸入軸和輸入錐輪之間設有第一鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置；輸入錐輪通過一個以上的小摩擦輪將動力傳遞給相應的輸出錐輪，輸出錐輪內圓面和輸出軸的端頭外圓面為間隙配合，輸出錐輪和輸出軸之間設置有第二鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，本發明專利技術可實現無級變速，且結構簡單緊湊，調速方便準確，當多錐配合時可以傳遞較大扭矩。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及錐環式無級變速器
，具體涉及一種中間帶有可直線運動小摩擦輪的伺服錐輪式無級變速器。
技術介紹
汽車用變速方式主要有手動變速箱MT、液力自動變速箱AT、金屬帶式無級變速箱CVT、錐環式無級變速器KRG、電控機械自動變速器AMT、雙離合變速箱DSG等，其中無極變速方式主要有液力自動變速箱AT、金屬帶式無級變速箱CVT、錐環式無級變速器KRG等。專利技術于一百多年前的錐環式無級變速器KRG(德語：Kegel Ring Getriebe，簡稱為KRG)，它利用兩個錐形體的中間安裝大尺寸的環形件的方式傳遞動力，該調速環形件的直徑超過一個錐形體的最大直徑，同時該環形件在外界調速動力作用下使其直線移動達到調速的目的。上述這種錐環式無級變速器KRG存在以下不足：(1)調速環的尺寸超過了一個錐形體的最大直徑，結構龐大。(2)調速環的直徑較大，造成轉動慣量大，調速環的約束和控制靈活性差。(3)調速環是依靠外界力單側控制，受力不平衡磨損嚴重，使用壽命低，需要特定的牽引油。(4)制造工藝復雜，對材料和加工的要求較高，造價高。鑒于錐環式無級變速器KRG存在以上不足，雖然該技術專利技術了一百多年，但是在世界范圍內并沒有大范圍推廣開來。
技術實現思路
為了克服上述現有技術的缺點，本專利技術的目的在于提供一種中間帶有可直線運動小摩擦輪的伺服錐輪式無級變速器，在兩個錐輪中間采用小摩擦輪，通過伺服電機控制它的直線運動，具有結構簡單緊湊，主要傳動部件受力良好，調速方便準確，當采取多錐輪輸出時可以傳遞較大扭矩等優點。為了實現上述目的，本專利技術采取的技術方案為：一種中間帶有可直線運動小摩擦輪的伺服錐輪式無級變速器，包括輸入軸1，輸入軸1端頭外圓面和輸入錐輪4內圓面間隙配合，輸入軸1和輸入錐輪4之間設有由鋼球(柱)V形槽、第一滾動體2和輸入輪加載軸3的鋼球(柱)V形槽組成第一鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸入輪加載軸3通過花鍵與輸入錐輪4連接，它們之間軸向能夠滑動，輸入錐輪4和輸入輪加載軸3之間裝有第一壓緊彈簧5以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸入軸1和輸入輪加載軸3之間的相對轉動對第一壓縮彈簧5進行壓縮以提供摩擦傳動需要的部分正壓力；輸入錐輪4通過一個以上的小摩擦輪6將動力傳遞給相應的輸出錐輪9，輸出錐輪9內圓面和輸出軸7的端頭外圓面為間隙配合，輸出錐輪9和輸出軸7之間設置有由輸出輪加載軸10的鋼球(柱)V形槽、第二滾動體8和輸出軸7的鋼球(柱)V形槽組成第二鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸出錐輪9通過內花鍵與輸出輪加載軸10相連，它們之間軸向能夠滑動，輸出錐輪9和輸出輪加載軸10之間裝有第二壓緊彈簧11以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸出輪加載軸10和輸出軸7之間的相對轉動會對第二壓縮彈簧11進行壓縮提供摩擦傳動需要的部分正壓力。當采用一個小摩擦輪6和一個輸出錐輪9進行動力傳遞時，輸入錐輪4的軸線、小摩擦輪6的軸線和輸出錐輪9的軸線在同一個平面。當采用兩個以上小摩擦輪6與兩個以上輸出錐輪9進行動力傳遞時，輸入錐輪4的軸線、小摩擦輪6的軸線和對應輸出錐輪9軸線在同一個平面，動力傳遞至每個輸出錐輪9以后通過齒輪傳動的方式匯總到輸出齒輪13。所述的小摩擦輪6在錐輪之間移動的驅動力采用電動、液壓、氣動的方式進行。所述的鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置也能夠采用凸輪加載裝置或彈簧加載裝置進行替換。所述的輸入錐輪4、輸出錐輪9和小摩擦輪6之間加注牽引油。本專利技術的有益效果為：中間小摩擦輪尺寸小，結構簡單緊湊，可利用兩錐輪中間已有空間布置調速機構，空間利用率高；通過電機或其他驅動機構驅動小摩擦輪，調速準確及時；小摩擦輪可以得到很好的支撐，運行穩定受力狀況好；有鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置根據負載調節接觸面正壓力，可改善各部件受力狀況；當多對錐配合時可以傳遞較大扭矩。附圖說明圖1是本專利技術實施例1的主視圖。圖2是本專利技術實施例1的截面等效圖。圖3是本專利技術實施例2的兩對錐無級變速裝置的主視圖。圖4是本專利技術實施例2的兩對錐無級變速裝置的截面等效圖。圖5是本專利技術實施例3的四對錐無級變速裝置的主視圖。圖6是本專利技術實施例3的四對錐無級變速裝置的截面等效圖。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術做詳細描述。實施例1，如圖1和圖2所示，一種中間帶有可直線運動小摩擦輪的伺服錐輪式無級變速器，包括輸入軸1，輸入軸1端頭外圓面和輸入錐輪4內圓面間隙配合，輸入軸1和輸入錐輪4之間設有由鋼球(柱)V形槽、第一滾動體2和輸入輪加載軸3的鋼球(柱)V形槽組成第一鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸入輪加載軸3通過花鍵與輸入錐輪4連接，它們之間軸向能夠滑動，輸入錐輪4和輸入輪加載軸3之間裝有第一壓緊彈簧5以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸入軸1和輸入輪加載軸3之間的相對轉動對第一壓縮彈簧5進行壓縮以提供摩擦傳動需要的部分正壓力；輸入錐輪4通過一個小摩擦輪6將動力傳遞給一個輸出錐輪9，輸出錐輪9內圓面和輸出軸7的端頭外圓面為間隙配合，輸出錐輪9和輸出軸7之間設置有由輸出輪加載軸10的鋼球(柱)V形槽、第二滾動體8和輸出軸7的鋼球(柱)V形槽組成第二鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸出錐輪9通過內花鍵與輸出輪加載軸10相連，它們之間軸向能夠滑動，輸出錐輪9和輸出輪加載軸10之間裝有第二壓緊彈簧11以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸出輪加載軸10和輸出軸7之間的相對轉動會對第二壓縮彈簧11進行壓縮提供摩擦傳動需要的部分正壓力。通過調節小摩擦輪6在輸入錐輪4和輸出錐輪9之間的位置就連續的改變傳動比，達到無級變速，輸入錐輪4和輸出錐輪9都有壓縮彈簧和鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，壓縮彈簧保證初始壓力的充足，鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置隨著負載的變化給予相應的壓力補充。為提高牽引性能，在輸入錐輪4、輸出錐輪9和小摩擦輪6之間加注牽引油。本實施例的工作原理為：工作時，動力從輸入軸1傳入，通過輸入錐輪4內部的第一鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置將動力傳遞給輸入輪加載軸3，輸入輪加載軸3通過花鍵的配合將動力傳至輸入錐輪4，通過摩擦傳動的方式，動力從輸入錐輪4經小摩擦輪6傳至輸出錐輪9，輸出錐輪9通過花鍵的配合將動力傳遞給輸出輪加載軸10，輸出輪加載軸10通過內部的第二鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置將動力傳遞給輸出軸7。錐輪內部的彈簧給錐輪提供了摩擦傳動需要的初始的預壓力，錐輪內部的鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置則會根據負載的大小自動對壓緊力進行調節，這樣既保證了充足的壓緊力又不會造成壓緊力過剩造成的破壞。通過連續調節小摩擦輪6在與錐輪母線平行的軸線上的位置便可以實現無級調速。實施例2，如圖3和圖4所示，兩對錐輪無級變速裝置，與實施例1的不同之處在于，與輸入錐輪4相互配合傳遞動力的輸出錐輪9為兩個，各輸出錐輪9內部均有第二壓縮彈簧11和第二鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置將各輸出錐輪9壓向小摩擦輪6以提供摩擦傳動所需的正壓力，兩個輸出軸7上安裝有尺寸相同的傳動齒輪12，兩個傳動齒輪12與輸出齒輪13相互嚙合，動力從輸出齒輪13右端軸輸出。實施例3，如圖5和圖6所示，四對錐輪無級變速裝置，與實施例2的不同之處在于，與輸入錐輪4相互配合傳遞動力的輸出錐輪9為四個，各輸出錐輪9內部均有第二壓縮彈簧11和第二鋼球(柱)V形槽自動加壓本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種中間帶有可直線運動小摩擦輪的伺服錐輪式無級變速器，包括輸入軸(1)，其特征在于：輸入軸(1)端頭外圓面和輸入錐輪(4)內圓面間隙配合，輸入軸(1)和輸入錐輪(4)之間設有由鋼球(柱)V形槽、第一滾動體(2)和輸入輪加載軸(3)的鋼球(柱)V形槽組成第一鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸入輪加載軸(3)通過花鍵與輸入錐輪(4)連接，它們之間軸向能夠滑動，輸入錐輪(4)和輸入輪加載軸(3)之間裝有第一壓緊彈簧(5)以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸入軸(1)和輸入輪加載軸(3)之間的相對轉動對第一壓縮彈簧(5)進行壓縮以提供摩擦傳動需要的部分正壓力；輸入錐輪(4)通過一個以上的小摩擦輪(6)將動力傳遞給相應的輸出錐輪(9)，輸出錐輪(9)內圓面和輸出軸(7)的端頭外圓面為間隙配合，輸出錐輪(9)和輸出軸(7)之間設置有由輸出輪加載軸(10)的鋼球(柱)V形槽、第二滾動體(8)和輸出軸(7)的鋼球(柱)V形槽組成第二鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸出錐輪(9)通過內花鍵與輸出輪加載軸(10)相連，它們之間軸向能夠滑動，輸出錐輪(9)和輸出輪加載軸(10)之間裝有第二壓緊彈簧(11)以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸出輪加載軸(10)和輸出軸(7)之間的相對轉動會對第二壓縮彈簧(11)進行壓縮提供摩擦傳動需要的部分正壓力。...
【技術特征摘要】
1.一種中間帶有可直線運動小摩擦輪的伺服錐輪式無級變速器，包括輸入軸(1)，其特征在于：輸入軸(1)端頭外圓面和輸入錐輪(4)內圓面間隙配合，輸入軸(1)和輸入錐輪(4)之間設有由鋼球(柱)V形槽、第一滾動體(2)和輸入輪加載軸(3)的鋼球(柱)V形槽組成第一鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸入輪加載軸(3)通過花鍵與輸入錐輪(4)連接，它們之間軸向能夠滑動，輸入錐輪(4)和輸入輪加載軸(3)之間裝有第一壓緊彈簧(5)以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸入軸(1)和輸入輪加載軸(3)之間的相對轉動對第一壓縮彈簧(5)進行壓縮以提供摩擦傳動需要的部分正壓力；輸入錐輪(4)通過一個以上的小摩擦輪(6)將動力傳遞給相應的輸出錐輪(9)，輸出錐輪(9)內圓面和輸出軸(7)的端頭外圓面為間隙配合，輸出錐輪(9)和輸出軸(7)之間設置有由輸出輪加載軸(10)的鋼球(柱)V形槽、第二滾動體(8)和輸出軸(7)的鋼球(柱)V形槽組成第二鋼球(柱)V形槽自動加壓裝置，輸出錐輪(9)通過內花鍵與輸出輪加載軸(10)相連，它們之間軸向能夠滑動，輸出錐輪(9)和輸出輪加載軸(10)之間裝有第二壓緊彈簧(11)以提供摩擦傳動需要的預加載荷，輸出輪加載軸(10)和輸出軸(7)之間的相對轉動會對第二壓...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙升噸，楊元元，楊雪松，鐘瑋，楊紅偉，王澤陽，
申請(專利權)人：西安交通大學，
類型：發明
國別省市：陜西;61
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