[发明专利]球伞弧锥自动变速器

说明书

本发明涉及齿轮传动技术领域，具体涉及球伞弧锥自动变速器，包括至少一个弧锥齿轮组件和至少一个球伞齿轮组件；球伞齿轮组件包括主动轴和旋转盘，旋转盘固接在主动轴的一端，旋转盘设有多个沿旋转盘周向排布的齿合臂；弧锥齿轮组件包括锥台和从动轴，锥台的外周侧面设有多圈第一咬合齿；多圈第一咬合齿沿锥台的高度方向从上至下依次排布，各个圈第一咬合齿的齿数或齿间间距均不同。与现有技术相比，利用旋转盘转动所产生的离心力使齿合臂作圆周运动，从而使球伞齿轮组件转化为可变径的齿轮，实现了与锥台不同的第一咬合齿啮合传动，实现了不同速度的变化，整体结构具有体量更小、能损更低、运行顺畅、速比度大、维护简单等显著优点。

技术领域

本发明涉及齿轮传动技术领域，具体涉及球伞弧锥自动变速器。

背景技术

现有机械自动变速器包括两大类：一种是有级的，通过自动控制系统的自动控制实现自动变速的目的，比如AMT、AT、DCT等；第二种是无级自动变速则CVT。两种自动变速器都需配置复杂的自动控制系统和机械传动系统，有级自动变速历史更久，应用最多，但比起CVT来在运行平顺度和能耗上都显不足。

在自动变速领域，无级自动变速无疑将代表未来。现在的CVT技术主要来自日本，其技术难点主要是传动皮带的设计制造和两个传动轮的变径控制。现在的CVT几嫀完美，但仍存在以下缺点：第一、需要一个复杂的自动控制系统控制两个传动轮的变径运动，没能做到仅依靠机械运动来实现两个传动轮的变径运动——则“纯机械自动化”。第二、传动带构造复杂——提高了设计制造和维修难度；双向摩擦——增加耗能和发热；有一定的转弯半径要求——使两个传动轮的变径幅度受到限制，直接导致现有的CVT的速比度严重受限。一般只有5-6倍，按现有的公开资料最大的也仅有8.7倍。速比度是最大变速倍数与最小变速倍数之比，速比度越大说明变速范围越广、性能越佳；现在的CVT在高速时(一般超过100km/h)耗油大，速比度不能做大是其中最重要的原因。第三、三个方向的外型尺寸都比较大，对前后加装固定变速组、与发动机一起在机舱内的布置等造成困扰。

因此，继续一种新的变速器来解决上述的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种球伞弧锥自动变速器，采用该变速器能够解决以往传递结构复杂的问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种球伞弧锥自动变速器，包括至少一个弧锥齿轮组件和至少一个与弧锥齿轮组件间隔设置的球伞齿轮组件；球伞齿轮组件包括主动轴和可转动的旋转盘，旋转盘固接在主动轴的一端，旋转盘设有多个沿旋转盘周向排布的齿合臂，各个齿合臂均通过铰接件与旋转盘铰接，旋转盘转动时带动齿合臂绕铰接件作圆周运动；弧锥齿轮组件包括可转动的锥台和从动轴，从动轴与锥台的底面固接，锥台的母线为弧线，弧线与齿合臂作圆周运动的轨迹相匹配，锥台的外周侧面设有多圈与齿合臂啮合的第一咬合齿；多圈第一咬合齿沿所述锥台的高度方向从上至下依次排布在所述锥台的外周侧面，各个圈第一咬合齿的齿数或齿间间距均不同。

其中，球伞齿轮组件设有两个，弧锥齿轮组件设有一个，弧锥齿轮组件位于两个球伞齿轮组件之间，各个球伞齿轮组件的齿合臂均与弧锥齿轮组件的锥台的第一咬合齿啮合；球伞齿轮组件的主轴轴由主动齿轮组进行驱动。

其中，球伞齿轮组件设有一个，弧锥齿轮组件设有两个，两个弧锥齿轮组件位于球伞齿轮组件的两侧，在运动状态下，球伞齿轮组件的齿合臂均与各个弧锥齿轮组件的锥台的第一咬合齿啮合。

其中，球伞齿轮组件设有一个，弧锥齿轮组件设有多个，多个弧锥齿轮组件沿旋转盘的周向排布在球伞齿轮组件的外周侧，在运动状态下，球伞齿轮组件的齿合臂均与各个弧锥齿轮组件的锥台的第一咬合齿啮合

其中，球伞齿轮组件设有多个，弧锥齿轮组件设有一个，多个球伞齿轮组件沿锥台的周向均布在弧锥齿轮组件的外周侧，在运动状态下，各个球伞齿轮组件的齿合臂均与弧锥齿轮组件的锥台的第一咬合齿啮合