[发明专利]具有带轮和驱动带的变速装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无级变速装置，其设置有两个带轮和驱动带，所述带轮具有基本锥形的轮盘(sheave)，如权利要求1前序部分所述的。这种类型的变速装置的设计和操作是公知的，例如可以从国际PCT公开WO-A-2004/111500获知，其中还示出了一种公知类型的驱动元件，例如驱动带和链条。WO-A-2004/111500中所示的驱动带公知为Van Doorne推型带(pushbelt)，并且例如在专利公开EP-A-1221563中详细描述。

背景技术

这种推型带特征在于一系列的横向元件，每个元件包括下部主体、中间主体和上部主体。下部主体的横向侧表面或者带轮接触面在这种情况中用于与变速装置的驱动带轮或主带轮的轮盘以及从动带轮或副带轮的轮盘相接触。面向上部主体的下部主体的顶侧的一部分，即其径向向外定向的边缘，形成了用于连续拉伸元件的支撑表面，所述拉伸元件通常由一组或多组的多个嵌套的、扁平的、相对薄的、由金属制成的环形成。横向元件的上部主体位于拉伸元件的径向外部，而中间主体将下部主体和上部主体在拉伸元件的高度处彼此连接。横向元件接纳在驱动带中，从而它们可以相对于拉伸元件的圆周方向移动。

通常，横向元件的下部主体设置有公知的倾斜边缘，即实际恒定厚度的横向元件的顶侧和逐渐变细的(tapering)底侧之间大致微微圆形的过渡，所述底侧在带轮接触面之间在前或后表面中延伸。倾斜边缘允许相邻横向元件之间倾斜或者滚动运动，其中驱动带在它的圆周方向上根据带轮的位置的需要沿着弯曲的路径。

Van Doorne推型带包括多个所述横向元件，这使得实际上拉伸元件的整个圆周被实际上连续的成串的横向元件充满，其被夹在带轮的轮盘之间，从而摩擦力可以在它们之间传递。部分由于这个原因，通过彼此推进的横向元件，利用来自拉伸元件的支撑和引导，驱动力可以在变速装置的带轮之间传递。

发明内容

本发明具体涉及这样一种类型的变速装置，其中，在工作过程中互相接触的横向元件的带轮接触面和带轮的外部轮盘表面沿着径向方向凸出地弯曲。从几何上来讲，即，没有施加任何力时，在这种类型的变速装置中实现了点接触，而不是如普通变速装置设计中的可能不连续的线接触。由于这种点接触，当法向力被施加到其中时，轮盘和横向元件之间的接触压力将相对高，尤其是在带在主带轮(“低比率”)的轮盘之间以它的最小可行半径运行的位置。这种接触压力和与其相关的应力会变成本类型变速装置的设计和/或应用中的限制因素。

本发明的目的是消除所述点接触的不利影响。根据本发明，这个目的通过权利要求1特征部分的措施实现。通过这个措施，实现了：所述接触压力被有利地降低，因为在带的最小可行运行半径中，其中接触压力否则会最高，当夹持力被施加时，在横向元件和带轮轮盘之间实现了较不集中的接触，从而相关的接触压力和应力被有利地减小。

有利的是，在本发明的更详细的实施例中，带轮轮盘的径向轮廓的径向内部部分的凹入轮廓基本与横向元件的带轮接触面的突出轮廓相匹配。

附图说明

下面通过实例参考附图详细描述本发明，附图中：

图1以示意性透视图提供了现有技术的无级变速装置的示意图，其具有两个带轮和驱动带，

图2和图3以变速装置的一部分的剖视图示意性示出了相对于带轮上的带的运行半径、带轮轮盘和带之间的相互作用，

图4提供了在一位置处图3的剖视图的放大详细视图，在该位置，带与带轮轮盘在它的最小可能运行半径处相互作用，

图5提供了图4的变速装置的详细结构，然而其中，带轮轮盘根据本发明设计。

具体实施方式

图1示意性示出了根据现有技术的无级变速装置的中心部件的视图。现有的变速装置包括主带轮1和副带轮2，主带轮1位于变速装置的输入轴6上，其可以由发动机(未示出)以主扭矩Tp驱动，副带轮2位于变速装置的输出轴7上，其可以以副扭矩Ts驱动负荷(未示出)。带轮1、2设置有基本锥形的带轮轮盘5，其牢固地固定到相应的带轮轴6、7，带轮1、2并且具有同样基本锥形的带轮轮盘4，其可以相对于所述轴6、7沿着轴向方向移动。驱动带3通过相应的可活动轮盘4被夹在所述两个带轮1、2的每一个的带轮轮盘4、5之间，所述轮盘4被相应的促动装置(未示出)朝着相应的固定轮盘5促动。在每个相应的带轮的轮盘4、5之间，驱动带3限定了弯曲的路径，即以所谓的运行半径R设置。借助于驱动带3和带轮1、2之间的摩擦，机械力可以在两个带轮轴6、7之间传递。从而，变速比由驱动带3的主带轮和副带轮的运行半径R之间的比值确定。