[发明专利]锥环式无级变速箱

说明书

本发明涉及一种锥环式无级变速箱，包括：箱体；可转动地支撑在箱体上的输入轴；固定地安装在输入轴上的输入滚锥；可转动地支撑在箱体上的中间轴；安装在中间轴上的输出滚锥；被夹在输入滚锥与输出滚锥之间的锥环；以及用于保持锥环的支架；设置在输入轴上并且包括滚动元件和压板的调节装置；以及将压板与保持锥环的支架连接起来的连接装置；其中，调节装置被构造成当输入轴的转速超过临界值时允许滚动元件发生离心运动并且将滚动元件的离心运动转换为压板的轴向运动，压板的轴向运动又通过连接装置导致支架移动，从而改变锥环所在平面相对于输入轴的中心轴线所成的角度。根据本发明的锥环式无级变速箱结构简单、体积紧凑、并且成本较低。

技术领域

本发明涉及变速箱，尤其是涉及锥环式无级变速箱。

背景技术

锥环式无级变速箱由于低成本、高效率、简单结构、以及在功能和平顺性上的多重优势而受到广泛关注。锥环式无级变速箱实现无级变速的主要执行机构包括输入滚锥、输出滚锥和在它们之间传递动力的锥环。锥环所在平面在两个滚锥上得到的截面圆的周长决定了输入轴和输出轴的速比。因而，锥环在输入滚锥和输出滚锥上的位置直接决定了变速箱的速比。由于锥环可以在输入滚锥和输出滚锥上的左右止动点之间移动，因而能够提供在一定范围内连续可变的速比。由于锥体的特殊形状，当传递动力的锥环所在的平面与滚锥中心轴线呈垂直状态时，锥环能够保持当前位置不变，即变速箱能够以恒定的速比输出动力；而当锥环平面与滚锥中心轴线的角度发生变化时，锥环便会随着锥体的转动在锥体上相应的向左或向右移动，这种移动完全是由于“圆锥”的形状特性所导致的，属于完全自发性的运动，而不需要外力推动锥环在滚锥上左右移动。而且，锥环平面与滚锥中心轴线的夹角越小，其左右移动的速度也就越快。

为了改变锥环平面相对于滚锥中心轴线的角度，现有锥环式无级变速箱采用由伺服电机直接驱动的控制架，控制架可以在箱体内做一定角度的转动。当变速箱需要固定速比输出时，这个控制架只需要保持锥环与滚锥中心轴线保持垂直状态即可；当变速箱需要改变速比时，伺服电机驱动控制架，相应改变锥环角度，锥环便会随着滚锥的运动自行移动。到达需要的速比时，控制架将锥环转回垂直角度状态。采用由伺服电机直接驱动的控制架来改变锥环平面相对于滚锥中心轴线的角度不仅需要复杂的控制系统，而且使得变速箱结构复杂、体积较大，成本较高。

因此，需要对现有的锥环式无级变速箱进行改进。

发明内容

本发明的目的就是要克服上述现有技术中的至少一种缺陷，提出一种改进的锥环式无级变速箱，这种锥环式无级变速箱无需采用伺服电机以及相关的控制系统，因而结构简单、体积紧凑、成本较低。

为此，根据本发明的一方面，提供一种锥环式无级变速箱，包括：

箱体；

可转动地支撑在所述箱体上的输入轴；

固定地安装在所述输入轴上的输入滚锥；

可转动地支撑在所述箱体上的中间轴；

安装在所述中间轴上的输出滚锥；

被夹在所述输入滚锥与所述输出滚锥之间的锥环；以及

用于保持所述锥环的支架；

其特征在于，所述锥环式无级变速箱还包括：

设置在所述输入轴上并且包括滚动元件和压板的调节装置；以及

将所述压板与保持所述锥环的所述支架连接起来的连接装置；

其中，所述调节装置被构造成：当所述输入轴的转速超过临界值时允许所述滚动元件发生离心运动并且将所述滚动元件的离心运动转换为所述压板的轴向运动，所述压板的轴向运动又通过所述连接装置导致所述支架移动，从而改变所述锥环所在平面相对于所述输入轴的中心轴线所成的角度。