[发明专利]一种脉动式无级变速器及其非圆齿轮的优化方法

说明书

一种脉动式无级变速器及其非圆齿轮的优化方法，属于变速器技术领。它提供一种更稳定、更高效、使用寿命长的一种脉动式无级变速器及其非圆齿轮的优化方法。主动非圆齿轮与输入轴传动连接，从动非圆齿轮与两个行星轮系传动装置可拆卸同轴设置，两个曲柄摇杆机构的输入端上均转动套装有直齿齿轮一，两个直齿齿轮一之间通过传动装置传动连接，两个行星轮系传动装置中的直齿齿轮二分别与直齿齿轮三和对应的直齿齿轮一啮合连接，两个曲柄摇杆机构的输出轴一体连接。本发明基于斜齿轮齿齿条组成的曲柄摇杆机构，较CVT变速器的皮带传动机构更稳定、更高效，使用寿命更长。

技术领域

本发明属于变速器技术领域，特别是涉及一种一种脉动式无级变速器及其非圆齿轮的优化方法。

背景技术

现阶段，汽车采用的无级变速器多为CVT，CVT变速器主要靠皮带传动改变变速器的传动比，而皮带传动存在皮带打滑、皮带磨损、使用寿命短的问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种更稳定、更高效、使用寿命长的斜齿轮齿条传动的脉动式无级变速器及其非圆齿轮的优化方法。

本发明所采取的技术方案是：一种脉动式无级变速器，包括主动非圆齿轮、传动装置、从动非圆齿轮、无极变速控制装置、两个直齿齿轮一、两个行星轮系传动装置及两个曲柄摇杆机构；所述主动非圆齿轮与输入轴传动连接，主动非圆齿轮和从动非圆齿轮啮合连接，所述从动非圆齿轮与两个行星轮系传动装置可拆卸同轴设置，所述两个曲柄摇杆机构的输入端上均转动套装有直齿齿轮一，两个直齿齿轮一之间通过传动装置传动连接，所述两个行星轮系传动装置中的直齿齿轮二分别与直齿齿轮三和对应的直齿齿轮一啮合连接，所述两个曲柄摇杆机构的输出轴一体连接，所述两个行星轮系传动装置上安装有无极变速控制装置。

无级变速器非圆齿轮的优化方法，包括以下步骤：

步骤一，主动非圆齿轮和从动非圆齿轮啮合传动时，中心距为a，主动轮节曲线为r₁，转角为瞬时角速度为ω₁，而从动非圆齿轮的节曲线为r₂，转角为瞬时角速度为ω₂，两齿轮在起始位置时则有

可得到主动非圆齿轮的节曲线方程

由上式可得到从动非圆齿轮的节曲线方程为

根据两轮中心距和已知传动比函数，确定非圆齿轮的节曲线；

步骤二：以y轴正半轴的尖点为例，取两个非圆齿轮节曲线方程的两个横坐标相同的点：(x₁，y₁)、(x₁，y’₁)，(x₂，y₂)、(x₂，y’₂)，两非圆齿轮的节曲线方程在横坐标相同的点的切线互相垂直。可由二次函数y＝ax₂+c，确定出分段函数的方程，也就是节曲线尖点处优化后的函数；其他三个尖点也同理。

本发明的有益效果在于：

本发明采用基于斜齿轮齿条组成的曲柄摇杆机构，较CVT变速器的皮带传动机构更稳定、更高效，使用寿命更长，由于全齿结构，可传递很大的扭矩，使整机效率高、可靠性高，工艺简单，并且制造成本明显低于CVT，斜齿轮齿条线接触传动，提高了传动精度，得到运动转化部分冲击小、噪音小、传动误差小的有益效果。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明曲柄摇杆机构结构示意图；

图3是图2的侧视结构示意图；

图4是本发明行星轮系传动装置拆分结构示意图；