明技術構思前提下所得到的改進和變換也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種雙球面盤式無級變速器，包括箱體(I)以及安裝于箱體(I)中的動力輸入軸(2 )、減速輸入軸(3 )和減速輸出軸(4)，所述動力輸入軸(2 )通過倒檔空檔轉換裝置(5 )與減速輸入軸(3)相連，其特征在于:所述減速輸入軸(3)通過雙球面摩擦傳動無級變速裝置(6)與減速輸出軸(4)相連，所述雙球面摩擦傳動無級變速裝置(6)包括兩個摩擦盤(61)、兩個分別通過擺動軸(63)安裝于箱體(I)中的摩擦傳動轉輪(62)以及用于驅動兩個摩擦傳動轉輪(62)同步擺動運動的擺動驅動裝置(64)，兩個摩擦盤(61)分別固接于減速輸入軸(3)和減速輸出軸(4)上且呈相對設置，兩個摩擦傳動轉輪(62)位于兩個摩擦盤(61)之間且相對于摩擦盤(61)的回轉軸線對稱布置，各摩擦盤(61)朝向摩擦傳動轉輪(62)的端面設有圓弧形環槽(611)，各摩擦傳動轉輪(62)的四周側面上設有球型面(621)，所述球型面(621)的球心與擺動軸(63)的軸線重合并在摩擦傳動轉輪(62)擺動范圍內保持同時與兩個摩擦盤(61)的圓弧形環槽(611)的內壁接觸配合。2.根據權利要求1所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:所述倒檔空檔轉換裝置(5)包括由行星齒圈(51)、太陽齒輪(52)和多個行星齒輪(53)組合而成的行星輪機構，所述行星齒圈(51)固接于減速輸入軸(3 )上，所述太陽齒輪(52 )固接于動力輸入軸(2 )上，多個行星齒輪(53)通過轉動支架(54)安裝于動力輸入軸(2)上，所述倒檔空檔轉換裝置(5)還包括用于固定轉動支架(54)或者使轉動支架(54)自由轉動或者使轉動支架(54)和行星齒圈(51)同步轉動的轉換機構；所述轉換機構包括同步齒圈(55)、固設于箱體(I)上的第一聯動齒圈(56)、固設于行星齒圈(51)上的第二聯動齒圈(57)以及分別固設于轉動支架(54)兩側的第三聯動齒圈(58)和第四聯動齒圈(59)，所述第一聯動齒圈(56)、第三聯動齒圈(58)、第四聯動齒圈(59)和第二聯動齒圈(57)沿動力輸入軸(2)的軸線方向依次間隔布置，所述同步齒圈(55)沿動力輸入軸(2)的軸線方向滑設于箱體(I)上，所述轉換機構還包括用于驅動同步齒圈(55)滑動的轉換驅動組件。3.根據權利要求2所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:所述擺動驅動裝置(64)和轉換驅動組件為一體組合驅動結構，包括換檔撥桿(100)、第一移檔撥叉(101)、第二移檔撥叉(102)、第一換檔滑座(103)、第二換檔滑座(104)、固設于箱體(I)上的檔位滑軌(105)和沿檔位滑軌(105)導向方向滑設于箱體(I)上的檔位滑桿(106)，所述第一換檔滑座(103)滑設于檔位滑軌(105)上，所述第一移檔撥叉(101)與第一換檔滑座(103)相連，所述第二換檔滑座(104)固設于檔位滑桿(106)上，所述第二移檔撥叉(102)與第二換檔滑座(104)相連，所述第一換檔滑座(103)設有兩個沿滑動方向間隔布置的第一檔位槽(1031)，所述第二換檔滑座(104)設有一個第二檔位槽(1041)，所述換檔撥桿(100)通過鉸接球頭(1001)鉸接安裝于箱體(I)上并可繞鉸接中心擺動卡入任意第一檔位槽(1031)和第二檔位槽(1041)中；所述兩個摩擦傳動轉輪(62)通過至少一對相互嚙合的同步扇形齒盤(68)相連實現同步擺動，所述箱體(I)上鉸接安裝有擺桿(107)，所述第一移檔撥叉(101)設有滑槽(1011)，所述擺桿(107)的一端連接有滑設于所述滑槽(1011)中的橫向桿(108)，所述擺桿(107)的另一端通過拉桿(109)與任意一個同步扇形齒盤(68)相連，所述拉桿(109)的兩端分別與擺桿(107)和同步扇形齒盤(68)鉸接連接；所述同步齒圈(55)設有插接槽(551)，所述第二移檔撥叉(102 )插設于所述插接槽(551)中。4.根據權利要求3所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:所述換檔撥桿(100)設有定位凹槽(1002)，各第一檔位槽(1031)和第二檔位槽(1041)內設有用于卡入定位凹槽(1002)中形成定位的第一彈簧定位銷(110)。5.根據權利要求3所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:所述箱體(I)內固設有限制換檔撥桿(100)在第一換檔滑座(103)和第二換檔滑座(104)之間擺動切換的安全隔板(111)，所述安全隔板(111)上開設有兩個供換檔撥桿(100 )通過的槽口( 1111)，兩個槽口(1111)分別位于第二換檔滑座(104)在兩個滑動極限位置時第二檔位槽(1041)所對應的位置處，且在雙球面摩擦傳動無級變速裝置(6)輸入輸出傳動比最小時第一換檔滑座(103)上兩個第一檔位槽(1031)的位置與兩個槽口(1111)的位置分別對應。6.根據權利要求3所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:所述一體組合驅動結構設有用于固定第一換檔滑座(103)滑動位置的檔位自鎖機構，所述檔位自鎖機構包括滑設于第一換檔滑座(103)上的鎖檔齒板(112)和滑設于換檔撥桿(100)中的檔位解鎖頂桿(113)，所述檔位滑軌(105)上設有用于與鎖檔齒板(112)貼合阻止第一換檔滑座(103)滑動的鎖檔齒條(114)，各第一檔位槽(1031)內設有一根由檔位解鎖頂桿(113)推動使鎖檔齒板(112)脫離鎖檔齒條(114)的鎖檔滑銷(115)，所述鎖檔齒板(112)連接有迫使鎖檔齒板(112)與鎖檔齒條(114)貼合的第一伸縮彈簧(116)，所述檔位解鎖頂桿(113)連接有迫使檔位解鎖頂桿(113)遠離鎖檔滑銷(115)的第二伸縮彈簧(117)，所述換檔撥桿(100)上設有用于驅動檔位解鎖頂桿(113)滑動推動鎖檔滑銷(115)使鎖檔齒板(112)脫離鎖檔齒條(114 )的檔位解鎖手柄(118)，所述檔位解鎖手柄(118 )的中部鉸接于換檔撥桿(100 )上，檔位解鎖手柄(118)的一個擺動端與檔位解鎖頂桿(113)的端部相接。7.根據權利要求3所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:所述檔位滑桿(106)滑設于固接在箱體(I)上的滑套(119)中，所述一體組合驅動結構設有用于固定檔位滑桿(106)滑動位置的檔位定位機構，所述檔位定位機構包括裝設于檔位滑桿(106)上的第二彈簧定位銷(120)，所述滑套(119)上沿檔位滑桿(106)滑動方向間隔設有三個用于與第二彈簧定位銷(120)配合限制檔位滑桿(106)滑動的定位槽(121)，三個定位槽(121)與第二彈簧定位銷(120)配合分別對應檔位滑桿(106)的三個滑動位置，第一個滑動位置為第二移檔撥叉(102)使同步齒圈(55)同時與第一聯動齒圈(56)和第三聯動齒圈(58)嚙合，第二個滑動位置為第二移檔撥叉(102)使同步齒圈(55)與各聯動齒圈均不嚙合，第三個滑動位置為第二移檔撥叉(102)使同步齒圈(55)同時與第二聯動齒圈(57)和第四聯動齒圈(59)嚙合。8.根據權利要求3所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:所述一體組合驅動結構還包括固定設置的檔位移動路線面板(122)，所述檔位移動路線面板(122)上開有引導換檔撥桿(100)擺動的引導槽(1221)以及檔位標識(1222)。9.根據權利要求1至8中任一項所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:與減速輸出軸(4)相連的摩擦盤(61)沿軸向滑設于減速輸出軸(4)上，所述雙球面摩擦傳動無級變速裝置(6 )設有將與減速輸出軸(4)相連的摩擦盤(61)壓向另一摩擦盤(61)的壓緊機構；所述壓緊機構包括裝設于摩擦盤(61)外側面的多個離心力組件(65)，各離心力組件(65)包括固接于摩擦盤(61)上的固定套(651)、與固定套(651)滑動套接的活動套(653)以及滑設于固定套(651)中的浮動壓板(652)，所述固定套(651)的底部設有沿摩擦盤(61)的徑向向外方向逐漸遠離摩擦盤(61)的斜面(6511)，所述浮動壓板(652 )和斜面(6511)之間裝有鋼珠(654)，所述活動套(653)與浮動壓板(652)之間設有推動浮動壓板(652)壓緊鋼珠(654)的壓緊彈簧(655)，所有離心力組件(65)的活動套(653)通過一環形板(656)連接成一體，所述箱體(I)上設有多個第一支撐架(657)，各第一支撐架(657)上安裝有與所述環形板(656)相接觸的第一滾輪(658)。10.根據權利要求1至8中任一項所述的雙球面盤式無級變速器，其特征在于:與減速輸入軸(3)相連的摩擦盤(61)沿軸向滑設于減速輸入軸(3)上，且與減速輸入軸(3)相連的摩擦盤(61)外側設有多個軸向定位組件(66 )，各軸向定位組件(66 )包括裝設于箱體(I)上的第二支撐架(661)，各第二支撐架(661)上安裝有與摩擦盤(61)相接觸的第二滾輪(662)0
【專利摘要】一種雙球面盤式無級變速器，包括箱體、動力輸入軸、減速輸入軸和減速輸出軸，動力輸入軸通過倒檔空檔轉換裝置與減速輸入軸相連，減速輸入軸通過雙球面摩擦傳動無級變速裝置與減速輸出軸相連，雙球面摩擦傳動無級變速裝置包括兩個摩擦盤、兩個摩擦傳動轉輪及驅動兩個摩擦傳動轉輪同步擺動的擺動驅動裝置，兩個摩擦盤分別固接于減速輸入軸和減速輸出軸上，兩個摩擦傳動轉輪位于兩個摩擦盤之間，各摩擦盤設有圓弧形環槽，各摩擦傳動轉輪設有球型面，球型面的球心與擺動軸的軸線重合并在摩擦傳動轉輪擺動范圍內保持同時與兩個摩擦盤的圓弧形環槽的內壁接觸配合。本發明結構簡單緊湊、使用壽命長、變速范圍大、變速平穩性好、易于推廣應用。
【IPC分類】F16H37/02, F16H15/30, F16H59/02, F16H63/30, F16H57/02
【公開號】CN105114576
【申請號】CN201510596603
【發明人】李軍政, 孫松林, 蔣蘋
【申請人】湖南農業大學
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月18日