[实用新型]分段连续无级变速传动系统装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无级变速传动装置。 

背景技术

虽然目前的无级变速器已达到成熟阶段，特别是金属带式无级变速器的成功运用，但是，金属带式无级变速器属于摩擦传动，承载能力有限，传递最大输入扭矩为300N·m，传动效率水平只有84.6％(计入油泵的功率损耗)。长期以来，人们一直进行着能传递大功率、维持高效率、高寿命的机械式无级变速器的研究工作。于是，人们提出了齿轮型无级变速器。非圆齿轮传动具有非匀速比传动的特性，其传动比是一个函数，属于共轭啮合传动，利用非圆齿轮的传动特性可以实现无级变速技术，对提高传动装置的最大输入转距具有很大的潜力。但是非圆齿轮实现无级变速传动，传动比不宜过大，否则会造成非圆齿轮的向径变化过大，影响非圆齿轮的传动效果。因此，非圆齿轮实现大传动比的无级变速装置，就不可能单纯的全部采用非圆齿轮传动。 

发明内容

本实用新型利用非圆齿轮传动与圆柱齿轮传动的结合，提出一种分段连续无级变速传动系统装置，实现无级变速传动。 

本实用新型的技术方案如下：分段连续无级变速传动系统装置，由非圆齿轮传动部分和圆柱齿轮传动部分，非圆齿轮传动部分用于实现无级变速传动，圆柱齿轮传动部分用于传动比的扩大； 

非圆齿轮传动部分的构成：包括输入轴、输出轴、级间相位调节轴，输入轴上固定连接有3个技术参数相同的第一非圆齿轮，输出轴上空套有6个技术参数相同的第二非圆齿轮，第一非圆齿轮与输出轴上的3个第二非圆齿轮啮合，级间相位调节轴上空套有3个技术参数相同的第三非圆齿轮，第三非圆齿轮与级间相位调节轴之间设有超越离合器，第三非圆齿轮与输出轴上的其余3个第二非圆齿轮啮合；输入轴的轴端固定连接有主动圆柱齿轮，输出轴的轴端固定连接有被动圆柱齿轮，输入轴与输出轴之间设有同步器；无级变速是通过级间相位调节轴沿输出轴的转动来改变非圆齿轮定轴轮系间的级间相位角 的值实现的，而级间相位角 的改变是通过蜗轮蜗杆来实现的； 

圆柱齿轮传动部分的构成：包括输入轴、输出轴，输入轴与输出轴之间通过多级圆柱齿轮传动实现动力结合，输入轴上的圆柱齿轮与输入轴之间设有同步器； 

非圆齿轮传动部分的输出轴与圆柱齿轮传动部分的输入轴通过同步器实现动力连接。 

相互啮合的非圆齿轮传动的传动比函数为： 

i23=ω2ω3=i13i12]]>

有益效果：本实用新型通过非圆齿轮传动部分和圆柱齿轮传动部分的结合，实现无级变速，使用时，直接装在主离合器与手动变速箱之间，使非圆齿轮传动运用于汽车无级变速中成为现实。本实用新型在承载能力上具有较大的潜力，适用于载荷较大的机械传动设备、大型货车等。 

附图说明

图1是非圆齿轮的单个周期的传动比曲线图。 

图2是非圆齿轮的两个周期的传动比曲线图。 

图3是两级非圆齿轮传动示意图。 

图4是两级非圆齿轮传动比线图。 

图5是非圆齿轮1的齿廓图。 

图6是非圆齿轮2的齿廓图。 

图7是非圆齿轮1与非圆齿轮2的齿廓啮合图。 

图8是两级非圆齿轮传动布置示意图。 

图9是本实用新型分段连续无级变速传动装置的结构示意图。 

图10是分段连续无级变速传动装置动力传动流程图。 

具体实施方式

本实用新型有两部分组成：非圆齿轮传动部分和圆柱齿轮传动部分，非圆齿轮传动部分用于实现无级变速传动部分，圆柱齿轮传动部分用于传动比的扩大。 

1.1非圆齿轮传动部分实现无级变速传动 

要使非圆齿轮应用于无级变速传动方面，非圆齿轮必须能做连续回转运动，其节曲线也必须是封闭的，同时非圆齿轮传动时具有连续性和平滑性。可令非圆齿轮的传动比函数为： 

k、α为代定常数； 

为非圆齿轮1的转角； 

式(1)在b点连续可导，其中 为多项式或者是三角函数。