[发明专利]摩擦行星式无级变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种无级变速传动装置，具体的是一种摩擦行星式无级变速器。

背景技术

在最近的十几年中，CVT(ContinuouslyVariableTrans-mission) 无级变速器技术已经取得很大的进步，目前被广泛应用在小功率汽车领域。无级变速器的种类有很多，其中已经在汽车上应用的有带传动式与牵引传动式，它们都是以摩擦力传递动力。流体式和电动式由于传动效率低，目前只有少量应用于特种汽车。

带传动式无级变速器主要靠可变径的主﹑从动轮和金属带来实现速比的无级变化，传动效率高﹑变速范围较宽，可以在相当宽的范围实现无级变速，从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性。但是，目前受到金属带材料和技术的限制，使制造成本非常高，由于其不能过零及负值输出，致使大多数CVT无级变速器配备了液力变矩器和行星齿轮机构，来增加传动比和及实现负值输出。

牵引传动式无级变速器包括锥盘滚轮式和摩擦行星式等类型。

锥盘滚轮式无级变速器的传动方式虽然有别于带传动式无级变速器，但是，受其结构的限制，同样不能实现过零及负值输出，需要借助其他机构来实现负值输出。

现有技术中的摩擦行星式无级变速器，多采用不同形状的行星摩擦轮及与其摩擦传动的中心轮和内轮圈构成，通过轮圈轴向移动，连续改变行星摩擦轮作用半径r1、r2的值，即可得到无级变化的传动比。该摩擦式无级传动，结构比较简单，有较高的传动效率，虽然可实现过零及负值输出，但传动效果不佳，传动比范围也比较小，不能满足现在汽车变速的需要，制约了其在该领域的发展及应用。

众所周知，现有的行星齿轮机构，以结构简单、传动效率高、传动功率大等优点，被广泛应用在各种变速领域，采用一种新方法将其进行技术改进，实现一种具有上述优点的无级变速器，在该领域一定会有很好的推广应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摩擦行星式无级变速器，通过将现有已知的行星齿轮机构中行星齿轮与中心齿轮的齿合传动方式改为摩擦传动，来实现无级变速。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种摩擦行星式无级变速器，包括：

用于摩擦传动比转换的行星轮组；

用于安装多个行星轮组的行星架；

用于无级变速的V形中心轮；

以及与多个行星轮组相接合传递动力的传动元件；

在行星架、中心轮及传动元件中的三个元件，任意一个均可以做为输入元件，另两个中的任意一个做为输出元件，最后一个做为固定元件；

其特征在于：

所述行星轮组由前/后排相同的双级行星齿轮构成；其中，前排的一级行星齿轮与二级行星齿轮相齿合，二级行星齿轮的两端为锥形，形成一个摩擦行星轮，转臂的一端可旋转的套设在摩擦行星轮上、另一端与转轴固定连接，转轴可旋转的设在一级行星齿轮中，一级行星齿轮可旋转的设在所述行星架上，摩擦行星轮与所述V形中心轮靠液压夹紧装置相接合；后排的一级行星齿轮与前排的一级行星齿轮共用，后排与前排的双级行星齿轮是相同的机构，后排摩擦行星轮与所述传动元件的V形中心轮靠液压夹紧装置相接合；前/后排中转臂在转轴上共同固定连接的位置为：当前排中的锥轮与所述V形中心轮接合处于可调最小接触半径时，后排中的锥轮与所述传动元件的V形中心轮接合是处于可调最大接触半径；

所述行星架上对称的设有多个所述行星轮组，多个行星轮组前排中的摩擦行星轮共同与所述V形中心轮靠液压夹紧装置相接合，后排中的摩擦行星轮共同与所述传动元件的V形中心轮靠液压夹紧装置相接合；

所述V形中心轮由左/右锥轮构成；其中，一个锥轮套设在另一个锥轮并可轴向滑动，两个锥轮之间通过液压装置向内夹紧，使所述行星轮组前排中的摩擦行星轮与V形中心轮相接合； 

所述传动元件的结构与所述V形中心轮的结构是相同的；V形中心轮靠液压夹紧装置与所述行星轮组后排中的摩擦行星轮相接合。

优选地：所述行星轮组的后排为单级行星齿轮构成，所述传动元件由内齿圈构成；其中，后排的行星齿轮与内齿圈相齿合、并与前排的一级行星齿轮通过行星轴固定连接，行星轴可旋转的套设在转轴中，转轴可旋转的设在所述行星架上；转轴的一端与转臂固定连接，另一端与转臂齿轮固定连接，转臂齿轮与调整齿轮相齿合，调整齿轮通过一个旋转张紧装置与所述行星架相连接，构成摩擦行星轮调整装置。

优选地：所述行星轮组前排的一级行星齿轮与所述传动元件的内齿圈相齿合；其中，一级行星齿轮可旋转的套设在转轴上。