專利名稱:無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于機械傳動裝置技術領域,具體涉及一種無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件。
背景技術:
本實用新型是在無級變速傳動用濕式金屬帶組件的基礎上創新實用新型的,一般的濕式金屬帶無級變速傳動的摩擦系數小于0.1(通常為0.05-0.08),而干式的金屬帶無級變速的摩擦系數可大于0.25,因此在傳遞相同扭矩情況下,所需要的軸向壓力是濕式狀態下的三分之一。目前的干式無級變速傳動主要有以下的兩種普通寬V型膠帶無級變速傳動(圖1)和日本愛知機械研制的干式組合帶無級變速傳動(圖2)。普通寬V型膠帶11是在合成橡膠材料加入繩芯12做成;而日本愛知機械的干式組合帶無級變速的組合帶是由周邊注塑的鋁合金H形塊13的槽中夾兩條帶有繩芯的合成橡膠平帶14組成,其合成橡膠平帶14突出H形塊13的槽外,靠橡膠與兩對錐盤(主動定、動錐盤5、6和從動定、動錐盤7、8)的摩擦傳遞動力,對以上兩種無級變速的分析和已有實驗表明,都存在傳遞的扭矩不大、效率不高和壽命不長等不足。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種干式狀態下工作的、具有中間撓性元件的機械無級變速器的傳動元件,即無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件,它以推式傳動為特性,具有較高的傳動能力和能在無油潤滑狀態下正常工作等特點。
本實用新型的技術方案如下一種無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件,它是由若干個(通常是幾百個)具有兩邊帶槽并彼此重疊組合的摩擦片和壓入其槽內把重疊組合的摩擦片串接起來的兩個組合環組成,所述的組合環是由內環、外環和中間的多層閉環金屬帶組合而成,分別與摩擦片槽的上下內表面接觸。
本實用新型所述的多層閉環金屬帶由馬氏體時效鋼制成,各層之間為緊密接觸的“無間隙”配合,金屬帶厚度為0.18~0.2mm,金屬帶層數為3~12層。
本實用新型所述的內環和外環采用干式工作的耐磨、低摩擦系數的合成材料制成,如工程塑料等。
本實用新型所述的摩擦片沿重疊組合方向兩側具有同軸的凸起和凹槽,相鄰摩擦片的突起和凹槽相配合,首尾相連,互為定位,凸起和凹槽的位置設計在離擺動中心盡量近的地方,以減少摩擦損失,摩擦片由耐磨、高摩擦系數的材料制成,如采用粉末冶金等工藝制成的材料。
本實用新型無級變速傳動采用的干式復合型金屬帶組件的傳動作用原理是本實用新型干式復合型金屬帶組件夾在兩對錐盤中間,摩擦片和錐盤之間的摩擦力靠摩擦片依次推動由主動錐盤傳給被動錐盤,以此傳遞扭矩和運動,靠兩對錐盤的動盤的移動實現每對錐盤的張合與合張,完成連續改變摩擦工作半徑來改變傳動比,從而實現無級變速傳動。
采用上述結構,使本實用新型具有以下優點1、本實用新型干式無級變速傳動用復合型金屬帶組件采用低摩擦系數的合成材料將金屬帶與摩擦片隔開,減小其間的摩擦;而摩擦片由摩擦系數高的材料做成,靠摩擦片與錐盤的摩擦傳遞動力,摩擦片與錐盤之間的摩擦力,由摩擦片依次推動由主動錐盤傳給被動錐盤,因此它與目前用于干式無級變速傳動的V型膠帶相比,具有更高的傳動能力和效率;與目前用于濕式(油潤滑狀態)無級變速傳動的金屬帶組件相比具有更高的摩擦系數,傳遞同樣扭矩所需軸向力小得多,因而具有傳遞的扭矩大、效率高、壽命長,結構簡化、造價降低的優點。
2、本實用新型以推式傳動為特性,具有較高的傳動能力和能在無油潤滑狀態下正常工作等特點,用于汽車的無級變速傳動(CVT)系統,具有明顯的價格優勢;用于摩托車的無級變速傳動(CVT)系統,具有明顯的傳動能力和效率的優勢。
圖1是普通寬V型膠帶無級變速傳動結構圖。
圖2是日本愛知機械研制的干式組合帶無級變速傳動結構圖。
圖3是本實用新型的無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件結構示意圖。
圖4是圖3的B向視圖。
圖5是圖3的A-A剖視圖。
圖6是本實用新型應用于干式無級變速傳動系統的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖具體說明本實用新型的實現
參見圖3~5,本無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件由數百片摩擦片1和壓入其槽內兩個組合環構成,由組合環把重疊組合的摩擦片串接起來,形成一個整體柔性環,其側面與錐盤形成一對摩擦副實現傳動。組合環是由外環2、多層閉環金屬帶3和內環4組成環形組合元件,多層閉環金屬帶3位于外環2和內環4之間,由外環2和內環4與摩擦片1接觸,多層閉環金屬帶3由高強度馬氏體時效鋼制成,各層之間為緊密接觸的“無間隙”配合,主要承受錐盤對摩擦片軸向壓力所產生的徑向分力,層數由所傳遞的扭矩決定。本實施例金屬帶厚度為0.2mm左右,層數為3~5層,外環2和內環4由耐磨、低摩擦系數、可以在無油潤滑條件下與金屬摩擦能正常工作的合成材料制成,如工程塑料等,用來隔開金屬帶和摩擦片,避免金屬帶和摩擦片直接接觸,提高多層閉環金屬帶的使用壽命;摩擦片1由耐磨、高摩擦系數的材料制成,如粉末冶金等工藝制成的材料等,每片都具有同軸的凸起10與凹槽9,相鄰摩擦片的凸起10和凹槽9相配合,首尾相連,互為定位,凸起和凹槽的位置設計在離擺動中心盡量近的地方,以減少摩擦損失。
如圖6所示,本實用新型干式復合型金屬帶組件(圖中C)夾在兩對錐盤主動定、動錐盤5、6和從動定、動錐盤7、8中間,所產生的摩擦力由主動錐盤定、動錐盤5、6靠摩擦片依次推動傳遞到從動定、動錐盤7、8,以此傳遞扭矩和運動;靠兩對錐盤的張合與合張實現連續改變摩擦工作半徑來改變傳動比,從而實現無級變速傳動。
權利要求1.一種無級變速傳動用于式復合型金屬帶組件,它是由若干個具有兩邊帶槽并彼此重疊組合的摩擦片和壓入其槽內把重疊組合的摩擦片串接起來的兩個組合環組成,其特征在于所述的組合環是由內環(4)、外環(2)和中間的多層閉環金屬帶(3)組合而成,分別與摩擦片(1)槽的上下內表面接觸。
2.根據權利要求1所述的無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件,其特征在于摩擦片(1)沿重疊組合方向兩側具有凸起(10)和凹槽(9),相鄰摩擦片的凸起(10)和凹槽(9)相配合,首尾相連,互為定位。
3.根據權利要求2所述的無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件,其特征在于凸起(10)和凹槽(9)同軸,位置盡量設計在離擺動中心近的地方。
4.根據權利要求1所述的無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件,其特征在于多層閉環金屬帶(3)各層之間為緊密接觸的無間隙配合,金屬帶厚度為0.18~0.2mm,金屬帶層數為3~12層。
專利摘要本實用新型涉及一種無級變速傳動用干式復合型金屬帶組件,它具有兩邊帶槽并彼此重疊組合的摩擦片和壓入其槽內把重疊組合的摩擦片串接起來的兩個組合環,組合環是由內環、外環和中間的多層閉環金屬帶組合而成的,其內環和外環采用耐磨、低摩擦系數的合成材料制成,分別與摩擦片槽的上下內表面接觸。該干式復合型金屬帶組件采用低摩擦系數的合成材料將金屬帶與摩擦片隔開,減小其間的摩擦;由金屬帶承受拉力,而摩擦片由干式工作的耐磨的高摩擦系數材料做成,摩擦片與錐盤之間的摩擦力,由摩擦片依次推動由主動錐盤傳給被動錐盤,因而具有傳遞的扭矩大、效率高、壽命長,結構簡化、造價降低的優點,可廣泛用于汽車、摩托車等各種無級變速傳動系統。
文檔編號F16G1/00GK2662006SQ20032010560
公開日2004年12月8日 申請日期2003年11月26日 優先權日2003年11月26日
發明者程乃士, 劉溫 申請人:程乃士, 劉溫