[发明专利]同向差速离心自控齿轮无级变速器

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种高变比、大扭矩、大功率传动的汽车用无级变速装置。

背景技术

无级变速可提高汽车的驾乘品质、最大程度上提升发动机的传动能效、节省燃油，是业界公认的、最理想的汽车变速方式。目前，生产技术比较成熟、唯一能在汽车上使用的无级变速器为CVT。众所周知，金属的柔性取决于其厚度，厚度越薄柔度就越好，而金属越薄其承受力的强度就越小，而CVT变速器是以柔性钢带或钢链与锥轮的摩擦为方式传动、变速，其摩擦系数和材料的机械强度则是传动功率大小和变速性能好坏、以及机械使用寿命长短的关键所在，显然CVT变速器存在着由于其构造导致材料的应用受到限制、造成其机械强度更低、传变功率小、机械摩擦强度高、机械易损坏、使用寿命短等缺陷，只能配置于中小排量的轿车而无法配置于排气量或载重量更大的汽车。

发明内容

为了使汽车无级变速装置的机械强度更高、传变功率更大、机械摩擦强度更小、机械使用寿命更长，使大排量轿车、大排量SUV、客车、卡车乃至重型卡车都能实现无级变速，本发明提供一种同向差速离心自控齿轮无级变速器，该装置不同于CVT和机械摩擦类无级变速器，该装置采用全齿轮啮合传动、离心拉力器和液油阻尼与输出齿轮联动，输出转速和扭矩可随车轮转动的快慢、在发动机转速恒定的状态下由低向高或由高向低自动产生渐变。该装置的机械强度高、传变功率大、机械摩擦强度小、机械使用寿命长，可配置于大排量轿车、大排量SUV、客车、卡车乃至重型卡车、使其能实现无级变速。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在变速器外壳内，变速器中心轴为输入轴、与中心齿轮同心一体，齿轮减速器总承和齿圈轮在中心轴上同心转动，减速器头道齿轮与中心齿轮啮合、末齿轮与齿圈轮内齿圈啮合、齿圈轮外齿轮与输出齿轮啮合，减速器减速齿轮套数为偶数、以使齿圈轮和中心轴做同向转动，在外壳的内壁固定一套契式定向离合器以锁止齿轮减速器总承使其做与中心轴的转向相同的定向同心转动，在齿轮减速器总承的外侧壁上固定一套离心拉力器随其转动，拉力器传动齿轮与壳壁内齿圈和齿圈轮外齿圈啮合、壳壁内齿圈契式定向离合器锁止壳壁内齿圈使其做与中心轴转向相反的定向同心转动，齿圈轮外齿圈契式定向离合器锁止齿圈轮外齿圈使其做与中心轴转向相同的定向同心转动，末齿轮轴为曲轴，在齿轮减速器总承的末齿轮处固定一个液油缸、曲轴在转动时带动连杆及液油缸内活塞将液油缸中的液油推入橡胶囊内或吸出做往复运动，拉力器传动齿轮在回位弹簧对离心力的反作用力状态下带动离心块转动、产生的离心力拉动横向嵌入液油缸内的板式推进阀造成被推入或被吸出的液油流量产生渐变。当汽车发动机带动中心轴开始转动、中心齿轮驱动减速器头道齿轮、经若干道减速齿轮做减速传动至末齿轮时，末齿轮将齿轮减速器总承被契式定向离合被反向锁止的反作用力作用于齿圈轮内齿圈、对其做大扭矩传动、经齿圈轮外齿轮驱动输出齿轮和输出轴使车轮开始转动，车轮的转动随油门的加大、发动机的转速升高而加快，拉力器传动齿轮带动离心拉力器上的离心块随之高速转动、使离心块产生纵向离心力，离心力拉力器拉动横向嵌入液油缸内的板式推进阀向固定一侧移动，造成液油被活塞推出和吸入的流量由大向小产生渐变，使活塞往复运动的频率和减速器齿轮的转速产生由大向小的渐变，高速转动的中心齿轮将减速器头道齿轮产生的转动阻力、通过齿轮轴对减速器总承架产生反作用力、推动减速器总承开始做与中心轴转向一致的差速转动，末齿轮在减速器总承的带动下自转的同时周转着推动齿圈轮内齿圈做同向转动。车轮的转速越高、离心块的离心力就越大、液油的通过流量就越小、减速齿轮的转动阻力就越大，导致中心齿轮对减速器总承的反作用力越大、减速器总承与中心齿轮的同向转动差速越小、直至油路关闭差速消失、减速器总承与中心轴同步高速转动，反之，车轮减速、减速器总承与中心齿轮的同向转动差速便开始增大。

本发明的有益效果是，该装置结构简单、使用常规材料制造，机械强度高、机械磨损小、变速比高、变速性能优、可使包括大排量、大载重汽车在内的各类汽车实现无级变速。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1为该变速器轴向抛图。

图2为该变速器实施例轴向抛图。