[发明专利]一种无级变速器

说明书

本发明涉及一种机械传动类变速器，特别涉及一种无级变速器，包括机壳、输入轴和输出轴，以及变速器组件和控制系统，变速器组件包括调速离合器、驱动器和超越离合器Ⅰ；调速离合器包括斜盘、斜盘调整部件及其水平直线滑动的驱动机构，斜盘调整件边缘朝向斜盘一侧所设伸出端与斜盘背面接触；驱动器包括缸体及后端盖，沿缸体圆周向分布的相同数量的螺旋柱塞和行星齿轮，以及超越离合器Ⅱ，螺旋柱塞后端伸出轴端转动支撑在后端盖上，与各行星齿轮啮合传动有中心齿轮，中心齿轮固定套装在输出轴上；各螺旋柱塞前端设有球头，以及与球头铰接的滑靴，其中滑靴端面与斜盘正面接触。本发明结构简单，制造成本低，传动比连续承载能力大，传动效率高，安全可靠，又使用寿命长。

技术领域

本发明涉及一种机械传动类变速器，特别是涉及一种用于传动系统的无级变速器。

背景技术

目前，在汽车上使用较多的自动变速器技术是将液力变矩器和行星齿轮系统组合的自动变速器技术，但它具有明显的缺点，譬如结构复杂、传动比不连续、控制系统复杂、动力损耗大以及效率低、保养和维修成本高等。而另一种无级变速器（CVT），它是利用金属传动带和改变主、从动轮的配合直径来实现变速及传递动力，但CVT无级变速器的缺陷是金属带承载能力小，传递功率有限，而且造价高、寿命短，其控制系统也相当复杂，致使辅助成本增加，因而该无机变速器目前只能用于低排量车型。因此，开发一种结构简单，制造方便，造价低廉，并且性能优良，安全可靠，又传动效率高，使用寿命长的无级变速器，便成为机械行业多年来急需解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是克服上述现有技术的不足，而提供一种无级变速器，它能够在工作过程中通过控制系统根据负载变化自动调整传动比及扭矩，实现无级变速运转，并且结构简单，制造成本低，传动比连续承载能力大，传动效率高，安全可靠，又使用寿命长。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

设计一种无级变速器，包括机壳，沿同一轴线转动支撑在机壳上的输入轴和输出轴，以及安装于机壳上的变速器组件和控制系统，所述变速器组件包括调速离合器、驱动器和超越离合器Ⅰ；所述调速离合器包括斜盘和斜盘调整部件，以及斜盘调整部件相对于斜盘沿输入轴水平直线滑动的驱动机构，其中斜盘套装并转动连接在输入轴上，斜盘调整部件滑动套装在输入轴上，斜盘调整件边缘朝向斜盘一侧所设伸出端与斜盘背面相接触；所述驱动器包括缸体及后端盖，沿缸体内圆周向套装设有多个螺旋柱塞，相对于各螺旋柱塞，在缸体上后端圆周向设有相同数量的多个行星齿轮，行星齿轮对应套装在对应螺旋柱塞后端伸出轴端，且在行星齿轮与螺旋柱塞后端伸出轴端表面之间设有超越离合器Ⅱ，螺旋柱塞后端伸出轴端转动支撑在后端盖上，与各行星齿轮啮合传动有中心齿轮，中心齿轮固定套装在输出轴上； 各螺旋柱塞前端设有球头，以及与球头铰接的滑靴，其中滑靴端面与斜盘正面相接触；所述缸体表面与机壳上下内壁之间分别设有超越离合器Ⅰ；所述输入轴和输出轴同时转动支撑在缸体内。

优选地，在上述无级变速器中，所述斜盘调整部件水平直线滑动驱动机构包括动力源、蜗轮蜗杆传动机构以及螺杆内套和螺杆外套，其中动力源为驱动电机，驱动电机输出轴与蜗杆同轴线连接，蜗轮固定套装在螺杆内套的前端，螺杆内套转动套装在输入轴上，螺杆内套与螺杆外套匹配套装并螺纹连接在一起，螺杆外套后端与斜盘调整部件端面接触。

优选地，在上述无级变速器中，所述控制系统包括单片机、电源电路、驱动电路、A/D转换电路、控制信号单元，以及输入轴转速传感器、输出轴转速传感器和蜗轮转数传感器；其中电源电路、驱动电路、A/D转换电路以及控制信号单元分别与单片机电连接，驱动电机的供电线与机壳上相应的接线端子连接，并通过相对应的接线端子连接驱动电路，输入轴转速传感器、输出轴转速传感器和蜗轮转数传感器的供电线与机壳上相应的接线端子连接，并通过相对应的接线端子连接A/D转换电路。

优选地，在上述无级变速器中，所述输入轴上、与蜗轮前端面接触设有推力轴承，所述输入轴上、位于螺杆外套与斜盘调整部件端面之间接触设有推力轴承。