[发明专利]被动偏转多滚轮式无级变速器

说明书

一种多滚轮球盘式无级变速器。同轴的两个球盘，主轴的中间部位有放射状的多对支架，每对支架沿主轴同一中心位置径向排列，均匀分布。每对支架通过两个节点与一个滚轮支承体连接，支承体可以绕节点做一定角度的摆动，摆动的方向是主轴的轴向。支承体装有滚轮，滚轮在支承体上做自由转动。主轴方向移动球盘，滚轮支承体在支架上的偏转角度会发生变化，和球盘压紧的多个滚轮在球盘上的接触点位置就会发生变化，两个转动的球盘相对的转速比也会发生变化，从而实现连续的无级变速。这种变速器的主要受力部件均集中在一根主轴上，体积小，制造精度容易控制。

本发明涉及到无级变速器，特别是汽车行业的变速箱。

无级变速器是汽车变速器发展的方向。现在市面多用钢带式CVT，比较少见的有锥环式无级变速器，滚轮式无级变速器。本发明属于滚轮式无级变速器。

日产公司滚轮式无级变速器。同轴，对向排列的输入和输出锥轮，压紧在对称排列的一对滚轮上。通过改变传递滚轮的角度让两个锥盘不同部位和滚轮相接触，来达到变换扭矩和转数的目的。而每个单元的两个传递滚轮如果转数不同步就会带来大量的热量损坏CVT。所以它的中间传递滚轮的角度是根据电脑控制的，角度始终让两个滚轮能够完成同转速，同扭矩输出。这种cvt，每个滚轮必须有复杂的伺服系统来精确控制，才能保证cvt的寿命和高效率输出。日产的Extroid CVT有两个单元，4个滚轮，它就需要四套滚轮伺服系统。它的另一个缺点就是必须有结构复杂，精密，强度高的变速器壳体。虽然这种CVT能输出更高的扭矩，但是由于成本问题并没有大批量生产。

滚轮式无级变速器如果采用多滚轮系统，就能传递更大的扭矩，变速器寿命也会得到相应的提高。但是，多滚轮在锥盘上接触位置的同步精确控制是一个难点。

本发明的任务是要提供一种多滚轮，不需要滚轮位置伺服系统，结构简单，滚轮与球盘触点位置控制精度高的多滚轮式无级变速器设计方案。本多滚轮式无极变速器的滚轮位置控制是一种被动式的滚轮控制系统。它依靠精密可靠的机械连接和两个工作盘的共同约束作用，实现多个滚轮在锥盘上触点位置的精确控制。

本发明是这样实现的：

这是本发明的核心部分的一个简单工作结构图。

如图1是主轴结构图。在主轴(1)的中间部位的同一平面，有垂直于主轴(1)轴线，均匀，对称排列的多对支架(2)。

每对支架(2)上与一个耳轴承体(3)通过节点连接，耳轴承体(3)在每对支架上绕节点能做一定角度的摆动，摆动的方向是主轴(1)的轴向。

耳轴支承体(3)上安装有滚轮(4)，滚轮(4)的轴插入耳轴承体(3)内。滚轮(4)在耳轴承体 (3)上自由转动，滚轮的轴不能在耳轴承体的孔内串动。

如图二：两个环球盘(5)(6)，它的工作纵切面分别是两段相对应的弧线。输入盘(6)和输出盘 (5)在主轴(1)上可以自由转动，也能在主轴(1)方向上移动，对向排列在主轴(1)上。

靠近弹簧(8)，带有压力轴承的球盘(5)是扭矩输出盘。右边，靠近调速转柄(7)的球盘(6)是扭矩输入球盘。

由于弹簧(8)的作用，随动的输出盘(5)有一个向右移动的趋势，能将多个滚轮(4)同时压向变速器右侧并压紧在输入盘(6)上。

滚轮(4)与两个环球盘(5)(6)之间的压力产生摩擦力。转动输入盘(6)，摩擦力驱动滚轮(4) 转动。转动的滚轮(4)由于受到耳轴承体(3)与主轴支架(2)的共同约束作用，只能将转动的力向输出盘(5)转递。输出盘(5)与滚轮(4)之间的摩擦力，驱动输出盘(5)也转动，完成扭矩传输。