專利名稱：具有摩擦環(huán)的錐環(huán)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種錐環(huán)變速器，具有兩個(gè)彼此反向^k設(shè)置的錐形摩 擦輪和一個(gè)摩擦環(huán)，該摩擦環(huán)環(huán)繞著這些錐形摩擦輪中的一個(gè)并且與 這兩個(gè)錐形摩擦輪配合。
背景技術(shù)：
由DE 103 03 891 Al公開了一種錐環(huán)變速器，在該錐環(huán)變速器中， 彼此反向地設(shè)置的錐形摩擦輪各以相同的張角a座置在平行的軸上。 通過在軸的軸向方向上調(diào)節(jié)摩擦環(huán)，可無級(jí)地調(diào)節(jié)錐環(huán)變速器的傳動(dòng) 比。
摩擦環(huán)具有一個(gè)徑向向外指向的環(huán)繞的外接觸表面和一個(gè)徑向 向內(nèi)指向的環(huán)繞的內(nèi)接觸表面。內(nèi)接觸表面在此與由摩擦環(huán)環(huán)繞著的 錐形摩擦輪的接觸表面構(gòu)成第一接觸區(qū)。錐形摩擦輪的接觸表面在此 是錐形摩擦輪的錐形外殼面。第二接觸區(qū)在摩擦環(huán)的外接觸表面與不 由摩擦環(huán)環(huán)繞的錐形摩擦輪的接觸表面之間得到。因?yàn)槟Σ镰h(huán)夾緊在 兩個(gè)彼此對(duì)置的錐形摩擦輪之間，所以通過該摩擦環(huán)可使轉(zhuǎn)矩經(jīng)由這 兩個(gè)接觸區(qū)在這兩個(gè)錐形摩擦輪之間傳遞。
為了在旋轉(zhuǎn)體(錐形摩擦輪和摩擦環(huán))之間傳遞轉(zhuǎn)矩，通常使用 適當(dāng)?shù)哪Σ羵鲃?dòng)液，通過該摩擦傳動(dòng)液應(yīng)使一個(gè)接觸區(qū)中彼此靠置的 接觸表面分開。如果這種分開通過摩擦傳動(dòng)液得到，則轉(zhuǎn)矩傳遞通過 所參與的旋轉(zhuǎn)體之間的于是給出的間隙中的摩擦傳動(dòng)液的剪切應(yīng)力 進(jìn)行。如果轉(zhuǎn)矩傳遞純粹通過摩擦傳動(dòng)液的剪切實(shí)現(xiàn)，則通常金屬的
接觸表面的磨粒磨損可理想地完全避免。
通常不僅摩擦環(huán)的內(nèi)接觸表面而且外接觸表面在與摩擦環(huán)的轉(zhuǎn) 動(dòng)方向垂直的剖面或平面中是直線，由此在摩擦環(huán)與一個(gè)錐形摩擦輪 之間各形成線接觸。線接觸在此從摩擦環(huán)的第一軸向端面延伸直到第 二軸向端面。線接觸在此通過摩擦環(huán)的環(huán)繞的第一棱邊和第二棱邊限 定邊界，該第一棱邊和第二棱邊各將環(huán)繞的接觸表面與相應(yīng)的軸向端 面分開。
但在線接觸中產(chǎn)生所謂的棱邊支撐(Kantentragen)，其中，在摩 擦環(huán)的在軸向方向上限定線接觸的邊界的棱邊上產(chǎn)生較大的壓力，由 于所述壓力而在摩擦環(huán)的材料中導(dǎo)致不期望的應(yīng)力峰值并且摩擦環(huán) 與錐形摩擦輪之間的間隙中的摩擦傳動(dòng)液的有利的剪切力分布不再 得到保證。而是存在危險(xiǎn)在摩擦環(huán)的棱邊上摩擦傳動(dòng)液膜撕裂并且 由此不再僅通過摩擦傳動(dòng)液進(jìn)行保護(hù)材料的轉(zhuǎn)矩傳遞。
例如由DE 103 03 891 Al公開了將摩擦環(huán)的接觸表面在與摩擦環(huán) 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的剖面中構(gòu)造成凸的或球狀的。因此，接觸表面的均 勻的曲率在與摩擦環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的剖面中不是導(dǎo)致線接觸，而是 導(dǎo)致點(diǎn)接觸。通過這種點(diǎn)接觸可在很大程度上避免上述不利的棱邊支 撐。但點(diǎn)接觸在摩擦環(huán)的寬度上觀察導(dǎo)致類似拋物線的壓力分布，其 后果是在此尤其是在摩擦環(huán)的中心(兩個(gè)環(huán)繞的棱邊之間)導(dǎo)致不 期望的高應(yīng)力。這種不期望的高應(yīng)力必須避免。因此通常降低壓力， 其后果是可傳遞的最大轉(zhuǎn)矩減小?？珊?jiǎn)單地認(rèn)為，點(diǎn)接觸比線接觸傳 遞低的轉(zhuǎn)矩，因?yàn)樵诮佑|的部位上摩擦環(huán)材料和/或摩擦傳動(dòng)液的負(fù)荷 極限不允許超過。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種錐環(huán)變速器，該錐環(huán)變速器
可在盡可能沒有磨損的情況下高效地傳遞高轉(zhuǎn)矩。
本發(fā)明的任務(wù)通過根據(jù)本發(fā)明的錐環(huán)變速器來解決。本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施例可在下述技術(shù)方案中獲知。本發(fā)明還涉及一種用于所述錐環(huán) 變速器的摩擦環(huán)。
根據(jù)本發(fā)明，提出了一種錐環(huán)變速器，具有兩個(gè)彼此反向地設(shè)置 的錐形摩擦輪和一個(gè)摩擦環(huán)，該摩擦環(huán)環(huán)繞著這些錐形摩擦輪中的一 個(gè)并且通過一個(gè)內(nèi)接觸表面與被環(huán)繞著的錐形摩擦輪以及通過一個(gè) 外接觸表面與另一個(gè)錐形摩擦輪配合，其中，這些接觸表面中至少一 個(gè)在與該摩擦環(huán)的旋轉(zhuǎn)方向垂直的剖面中具有根據(jù)下列關(guān)系的斷面 P:
<formula>formula see original document page 6</formula>
其中P(X)是斷面函數(shù)；
x是與所述接觸表面的中心的距離； F(x)是作為對(duì)數(shù)函數(shù)ln的自變量的函數(shù)；以及 A是系數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的錐環(huán)變速器的特征在于摩擦環(huán)的至少一個(gè)接觸表 面在與摩擦環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的剖面中具有斷面p，該斷面p具有對(duì)
數(shù)變化曲線。斷面P在此是一個(gè)與對(duì)數(shù)函數(shù)ln成比例的函數(shù)，其自變
量取決于描述與接觸表面的中心的距離的參量x。接觸表面的中心在
此是點(diǎn)(在接觸表面的剖面中觀察)，該點(diǎn)在摩擦環(huán)的棱邊之間處于
中心，這些棱邊在摩擦環(huán)的軸向方向上限定接觸表面的邊界。
由此，對(duì)數(shù)函數(shù)ln的自變量可理解為與x相關(guān)的函數(shù)F，即理解 為函數(shù)F(x)。對(duì)數(shù)函數(shù)ln(F(x))與斷面或斷面函數(shù)P(x)的聯(lián)系通過(比 例)系數(shù)A進(jìn)行。該系數(shù)A優(yōu)選與參量x無關(guān)。
函數(shù)F(x)優(yōu)選是一個(gè)單調(diào)上升的函數(shù)。因?yàn)閷?duì)數(shù)函數(shù)ln也是一個(gè) 單調(diào)上升的函數(shù)，所以斷面函數(shù)P(x)隨著與中心的距離x的變大而上
升。斷面函數(shù)P(x)在此可理解為型廓化的接觸表面與摩擦環(huán)的直線的 或未加工的接觸表面的距離。在此，所述直線的距離在接觸表面的中
心最小并且按對(duì)數(shù)隨著值x的增大而上升直到接觸表面的軸向端部或
直到摩擦環(huán)的棱邊。被證實(shí)出乎意料的是，這種具有對(duì)數(shù)變化曲線的
斷面函數(shù)P(x)導(dǎo)致特別有利的壓力分布并且由此導(dǎo)致摩擦傳動(dòng)液中有
利的剪切力分布。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，函數(shù)F(x)表示如下-
、5J
其中x是與斷面或接觸表面的中心的距離；以及
BK是摩擦環(huán)的接觸表面的寬度。
這種函數(shù)F(x)在接觸表面的中心直接導(dǎo)致O值，因?yàn)?的對(duì)數(shù)等 于零(在這種情況下函數(shù)F(x)的分母等于l)。在接觸表面的軸向端部 上或在棱邊上，函數(shù)F(x)無窮大，因?yàn)樵谀抢锱c接觸表面的中心的距 離x的兩倍相應(yīng)于寬度Br并且由此函數(shù)F(x)中的分母等于零。這會(huì) 導(dǎo)致函數(shù)P(x)在環(huán)的棱邊上的值無窮大。但實(shí)踐中這應(yīng)導(dǎo)致函數(shù)P(x) 在摩擦環(huán)的棱邊上的值明顯大于其余值。
系數(shù)A可與壓緊力Q成比例，該壓緊力總是由一個(gè)錐形摩擦輪傳 遞給摩擦環(huán)。壓緊力Q在此符合目的地是一個(gè)在設(shè)計(jì)錐環(huán)變速器時(shí)確
定的給定值(最大值)。壓緊力Q越高，函數(shù)P(x)就越強(qiáng)地導(dǎo)致接觸 表面的球狀的變化曲線。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，系數(shù)A與摩擦環(huán)或錐形摩擦輪的材料的 彈性模量E成反比。在彈性模量E非常大時(shí)，這種相關(guān)性導(dǎo)致斷面函 數(shù)P(x)的非常平坦的變化曲線。大的彈性模量E意味著，摩擦環(huán)的材 料在壓緊力Q給定的情況下僅非常少地變形。相應(yīng)地，接觸表面尤其 是在摩擦環(huán)的中心的區(qū)域中僅非常少地壓入，由此在理想情況中在考
慮到變形的情況下在接觸表面的寬度上產(chǎn)生基本上均勻和恒定的壓力。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，系數(shù)A與接觸表面的寬度Br成反比。 此外，系數(shù)A可與一個(gè)項(xiàng)T成比例，該項(xiàng)以下列方式取決于摩擦環(huán)的 材料的橫向收縮系數(shù)p
T = 1 _ ,
其中p是摩擦環(huán)或錐形摩擦輪的材料的橫向收縮系數(shù)。 系數(shù)A可從下列關(guān)系中得到-
— 五.A
其中a是0.4與0.8之間的常數(shù)。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，常數(shù)a等于2/Ti，即約0.64。但也 可有利的是，用于內(nèi)接觸表面的常數(shù)a;與用于外接觸表面的常數(shù)aa不 同。在后一種情況下，常數(shù)ai大于常數(shù)aa。其后果是，摩擦環(huán)的內(nèi)接 觸表面比摩擦環(huán)的外接觸表面更強(qiáng)地遵循對(duì)數(shù)變化曲線。
這在趨勢(shì)上導(dǎo)致摩擦環(huán)的內(nèi)接觸表面上的集中的壓力分布。這種 集中的壓力分布可通過在摩擦環(huán)的旋轉(zhuǎn)方向上更平坦的壓力分布來 補(bǔ)償。內(nèi)接觸表面中旋轉(zhuǎn)方向上明顯平坦的壓力分布應(yīng)歸因于在旋 轉(zhuǎn)方向上觀察，摩擦環(huán)的徑向向內(nèi)指向的內(nèi)接觸表面和被環(huán)繞著的錐 形摩擦輪的接觸表面形成一個(gè)與摩擦環(huán)的外接觸表面和未被環(huán)繞著 的錐形摩擦輪的接觸表面之間的接觸相比更平坦的接觸。
基于幾何形狀和負(fù)荷有利意義的可以是，摩擦環(huán)的內(nèi)接觸表面的寬度bri被設(shè)計(jì)得等于、大于或優(yōu)選小于外接觸表面的寬度Bra。


借助于附圖中所示的實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。附圖表
圖l一個(gè)錐環(huán)變速器的示意性結(jié)構(gòu)；以及
圖2 —個(gè)摩擦環(huán)的與其旋轉(zhuǎn)方向垂直的放大剖面。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了一個(gè)錐環(huán)變速器，該錐環(huán)變速器整體用1標(biāo)記。該錐 環(huán)變速器1具有一個(gè)第一錐形摩擦輪2和一個(gè)第二錐形摩擦輪3。錐 形摩擦輪2、 3彼此反向地設(shè)置，其中，這些錐形摩擦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線 平行地延伸并且彼此間隔開。錐形摩擦輪2、 3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線通過虛線4、 5表示。每個(gè)錐形摩擦輪2、 3都具有張角a。
除了錐環(huán)變速器l外，圖l還示出了一個(gè)在此未進(jìn)一步示出的機(jī) 動(dòng)車的離合器6。離合器6無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地通過一個(gè)軸7與第一錐形摩 擦輪2相連接。在閉合狀態(tài)下，離合器6將轉(zhuǎn)矩通過該軸傳遞給第一 錐形摩擦輪2。為了將該轉(zhuǎn)矩從第一錐形摩擦輪2傳遞給第二錐形摩 擦輪3，設(shè)置有一個(gè)摩擦環(huán)8，該摩擦環(huán)與兩個(gè)錐形摩擦輪2、 3配合 并且環(huán)繞著第一錐形摩擦輪2。摩擦環(huán)8可通過一個(gè)在此未示出的調(diào) 節(jié)機(jī)構(gòu)在由摩擦環(huán)8和錐形摩擦輪2、 3形成的接觸線的方向上軸向 移動(dòng)。通過摩擦環(huán)8的軸向移動(dòng)，錐環(huán)變速器l的傳動(dòng)比變化。因?yàn)?摩擦環(huán)8的軸向位置可無級(jí)調(diào)節(jié)，所以錐環(huán)變速器1具有可無級(jí)變化 的傳動(dòng)比。
傳遞給第二錐形摩擦輪3的轉(zhuǎn)矩通過由一個(gè)齒輪9和一個(gè)與該齒 輪9嚙合的環(huán)形齒輪10組成的齒輪對(duì)傳送到從動(dòng)單元11。從動(dòng)單元 11由一個(gè)差速器lla和兩個(gè)軸llb、 llc組成。差速器lla將施加在齒 輪IO上的轉(zhuǎn)矩分配給軸llb、 llc。按照轉(zhuǎn)矩流，在圖1中所示的錐 環(huán)變速器1中，第一錐形摩擦輪2可稱為輸入輪，第二錐形摩擦輪3 可稱為輸出輪。
錐形摩擦輪2、 3可沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸線4、 5彼此相對(duì)移動(dòng)。通過這種可 相對(duì)移動(dòng)性，軸向力F可通過一個(gè)在此未進(jìn)一步示出的促動(dòng)器來調(diào)節(jié)， 該促動(dòng)器使錐形摩擦輪2、 3在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線4、 5的軸向方向上壓向摩擦 環(huán)8。
摩擦環(huán)8具有一個(gè)內(nèi)環(huán)面或內(nèi)接觸表面12和一個(gè)外環(huán)面或外接 觸表面13。內(nèi)接觸表面12以摩擦環(huán)8的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線26為參考構(gòu)造成錐 形的，其中，相應(yīng)的錐角相應(yīng)于錐形摩擦輪2或錐形摩擦輪3的張角 a。摩擦環(huán)8的外接觸表面13也構(gòu)造成錐形的并且也通過張角a來標(biāo) 記。摩擦環(huán)8的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線26與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線4、 5平行地設(shè)置?？山o摩擦 環(huán)8的內(nèi)接觸表面12配置一個(gè)平均直徑14。相應(yīng)地，摩擦環(huán)8的外 接觸表面13具有一個(gè)平均外直徑15。
如從圖1中可獲知的那樣，內(nèi)接觸表面在第一接觸區(qū)17中靠置 在錐形摩擦輪2的外殼面16上。在錐環(huán)變速器1工作時(shí)，在第一接 觸區(qū)17中形成摩擦傳動(dòng)液的窄膜，由此，錐形摩擦輪2的接觸表面 16和摩擦環(huán)8的內(nèi)接觸表面12通過該摩擦傳動(dòng)液彼此分開并且不直 接相互滾壓。由于接觸區(qū)17中的高壓力和高粘度，摩擦傳動(dòng)液基于 可由摩擦傳動(dòng)液吸收的剪切應(yīng)力而將錐形摩擦輪2的轉(zhuǎn)矩傳遞給摩擦 環(huán)8。
與第一接觸區(qū)17相應(yīng)，在表示錐形摩擦輪3的錐形外殼面的接 觸表面19與摩擦環(huán)8的外接觸表面13之間形成一個(gè)第二接觸區(qū)18。 在該第二接觸區(qū)18中，在錐環(huán)變速器1工作時(shí)在接觸表面13與接觸 表面19之間也形成摩擦傳動(dòng)液的膜，由此，在此所述兩個(gè)彼此對(duì)置 的表面也彼此分開。在此，轉(zhuǎn)矩理想地也僅借助于摩擦傳動(dòng)液來傳遞。
錐環(huán)變速器1的旋轉(zhuǎn)體(錐形摩擦輪2、 3和摩擦環(huán)8)的第一和 第二接觸區(qū)17、 18中的轉(zhuǎn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)于圖1的圖紙平面垂直 地伸展。有效直徑d2按照摩擦環(huán)的軸向位置并且根據(jù)錐形摩擦輪2的
錐度來變化。這在意義上也適用于錐形摩擦輪3的有效直徑d3。通過 有效直徑d2、 d3的變化，錐環(huán)變速器l的傳動(dòng)比相應(yīng)變化。
圖2以第一錐形摩擦輪2的接觸表面16與第二錐形摩擦輪3的 接觸表面19之間的剖面放大地示出了摩擦環(huán)8。圖2中僅局部地示出 了錐形摩擦輪2、 3。
此夕卜，在圖2的視圖中與圖1相比錐形摩擦輪2、 3以及摩擦環(huán)8 翻轉(zhuǎn)一個(gè)角度a，由此，與摩擦環(huán)8配合的接觸表面16、 19現(xiàn)在處于 水平。
圖2僅是一個(gè)示意性視圖。因此實(shí)際上那里所示的長(zhǎng)度、寬度和 其它尺寸在比例方面可彼此相對(duì)明顯不同。
通過使錐形摩擦輪2、 3和處于其間的摩擦環(huán)8相互夾緊所利用 的軸向力F引起而得到壓緊力Q，利用該壓緊力使第一錐形摩擦輪2 壓向摩擦環(huán)8或使第二錐形摩擦輪3壓向摩擦環(huán)8。該壓緊力Q在此 表示為點(diǎn)力。該壓緊力相應(yīng)于由摩擦環(huán)8的內(nèi)接觸表面12的竟度Br! 上的壓力分布產(chǎn)生的合力。
如從圖2清楚地看到的那樣，摩擦環(huán)8的內(nèi)接觸表面12具有球 狀的形狀。接觸表面12在此從摩擦環(huán)8的第一棱邊20延伸直到第二 棱邊21。相對(duì)于在接觸表面16的延伸方向上分別距棱邊20、 21具有 相同距離的中心22對(duì)稱地構(gòu)造內(nèi)接觸表面12。接觸表面12的變化曲 線可通過函數(shù)P(x)來描述。變量x在此表示與摩擦環(huán)8的內(nèi)接觸表面 12的中心22的距離。
正如上面已經(jīng)描述的那樣，斷面函數(shù)P(x)為一個(gè)對(duì)數(shù)函數(shù)。假設(shè) 在內(nèi)接觸表面12的中心22上P(x)等于零并且如圖2中所示在該點(diǎn)22 上與接觸表面16接觸，那么函數(shù)P(x)表示斷面表面與直線的接觸表 面16的距離。需要指出的是，根據(jù)本發(fā)明的函數(shù)P(x)的變化曲線應(yīng) 適用于無負(fù)荷的摩擦環(huán)8的接觸表面12、 13。在錐環(huán)變速器1工作時(shí)
——在該工作中摩擦環(huán)8經(jīng)受壓緊力Q，由于優(yōu)選金屬的摩擦環(huán)8和 錐形摩擦輪2、 3的彈性而產(chǎn)生接觸表面12、 13的變形，其通過本發(fā) 明所取得的結(jié)果是，在接觸表面12的寬度BRj上產(chǎn)生一種無棱邊支撐 的均勻的壓力分布。
對(duì)于轎車中的錐環(huán)變速器和那里對(duì)可傳遞的轉(zhuǎn)矩提出的要求來 說，函數(shù)P(x)在棱邊20、 21的緊附近取例如5 150 pm的值。這意 味著，從中心22到棱邊20、 21,內(nèi)接觸表面下降5 150pm，其中， 變化曲線遵循函數(shù)P(x)。在內(nèi)接觸表面的變化曲線方面的上述數(shù)字舉 例表明，圖2出于清楚目的大大過高地示出了函數(shù)P(x)。
關(guān)于內(nèi)接觸表面12描述的關(guān)系在意義上也適用于外接觸表面13 。 該接觸表面也相對(duì)于中心23對(duì)稱地構(gòu)造，遵循根據(jù)發(fā)明的對(duì)數(shù)函數(shù) P(x)并且通過棱邊24、 25限定邊界。
壓緊力Q沿作用線29作用通過內(nèi)接觸表面12的中心22并且通 過外接觸表面13的中心23。由此沒有不期望的通過壓緊力Q造成的 傾覆力矩導(dǎo)入到環(huán)中。
由于在此未示出的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，棱邊20、 21、 24、 25相對(duì)于壓緊 力Q的作用線29不平行地設(shè)置。這導(dǎo)致摩擦環(huán)8的接觸表面12變窄。 為了避免不期望的傾覆力矩(參見前面的段落)，中心22與棱邊20 之間的接觸表面12的傳遞轉(zhuǎn)矩的區(qū)段的寬度等于中心22與過渡部28 之間的區(qū)段的長(zhǎng)度。所述長(zhǎng)度總是取值為1/2 Br!。在過渡部28與棱 邊21之間安置有一個(gè)回縮部27，該回縮部與錐形摩擦輪2的距離明 顯大于函數(shù)P(x)的最大函數(shù)值。由此避免在回縮部27的區(qū)域中不期 望地傳遞力。過渡部28可以是直的、階梯的和/或坡度階躍地實(shí)現(xiàn)。 該實(shí)施例表明，在內(nèi)接觸表面12的區(qū)域中環(huán)寬度BR!可小于外接觸表 面13的區(qū)域中的環(huán)寬度BRA。
參考標(biāo)號(hào)清單
1錐環(huán)變速器16接觸表面
2第一錐形摩擦輪17第一接觸區(qū)
3第二錐形摩擦輪18第二接觸區(qū)
4轉(zhuǎn)動(dòng)軸線19接觸表面
5轉(zhuǎn)動(dòng)軸線20棱邊
6離合器21棱邊
7軸22中心
8摩擦環(huán)23中心
9齒輪24棱邊
10環(huán)形齒輪25棱邊
11從動(dòng)單元26轉(zhuǎn)動(dòng)軸線
12內(nèi)接觸表面27回縮部
13外接觸表面28過渡部
14內(nèi)直徑29作用線
15外直徑
權(quán)利要求
1.錐環(huán)變速器(1)，具有兩個(gè)彼此反向地設(shè)置的錐形摩擦輪(2，3)和一個(gè)摩擦環(huán)(8)，該摩擦環(huán)環(huán)繞著這些錐形摩擦輪(2，3)中的一個(gè)并且通過一個(gè)內(nèi)接觸表面(12)與被環(huán)繞著的錐形摩擦輪(2)以及通過一個(gè)外接觸表面(13)與另一個(gè)錐形摩擦輪(3)配合，其特征在于這些接觸表面(12，13)中至少一個(gè)在與該摩擦環(huán)(8)的旋轉(zhuǎn)方向垂直的剖面中具有根據(jù)下列關(guān)系的斷面PP(x)＝A·ln(F(x))其中P(x)是斷面函數(shù)；x是與所述接觸表面(12，13)的中心(22，23)的距離；F(x)是作為對(duì)數(shù)函數(shù)ln的自變量的函數(shù)；以及A是系數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐環(huán)變速器(1)，其特征在于該函數(shù) F(X)是<formula>formula see original document page 2</formula>其中B!^Br!或Br-Bra是所述接角蟲表面(12， 13)的寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的錐環(huán)變速器(1)，其特征在于該系數(shù)A與壓緊力Q成比例，該摩擦環(huán)(8)利用該壓緊力壓向這些錐 形摩擦輪(2， 3)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中一項(xiàng)所述的錐環(huán)變速器(l)，其特征在于該系數(shù)A與該摩擦環(huán)(8)和/或這些錐形摩擦輪(2， 3)的材料的彈 性模量E成反比。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中一項(xiàng)所述的錐環(huán)變速器(l)，其特征在于 該系數(shù)A與所述接觸表面(12， 13)的竟度Br成反比。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中一項(xiàng)所述的錐環(huán)變速器(l)，其特征在于: 該系數(shù)A與一個(gè)項(xiàng)T成比例，其中有T=l-p2，其中[i是該摩擦環(huán)(8)和/或這些錐形摩擦輪(2， 3)的材料的橫 向收縮系數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中一項(xiàng)所述的錐環(huán)變速器(l)，其特征在于: 該系數(shù)A如下構(gòu)成— 五.A其中a是0.4與0.8之間的常數(shù)；優(yōu)選等于2/7T。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的錐環(huán)變速器(1)，其特征在于用于該內(nèi)接觸表面(12)的常數(shù)ai與用于該外接觸表面(13)的常數(shù)aa不同。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的錐環(huán)變速器(1)，其特征在于該常數(shù) a;大于該常數(shù)aa。
10. 摩擦環(huán)(8)，用于根據(jù)權(quán)利要求1 9所述的錐環(huán)變速器(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種錐環(huán)變速器(1)，具有兩個(gè)彼此反向地設(shè)置的錐形摩擦輪(2，3)和一個(gè)摩擦環(huán)(8)，該摩擦環(huán)環(huán)繞著這些錐形摩擦輪(2，3)中的一個(gè)并且通過一個(gè)內(nèi)接觸表面(12)與被環(huán)繞著的錐形摩擦輪(2)以及通過一個(gè)外接觸表面(13)與另一個(gè)錐形摩擦輪(3)配合，其中，這些接觸表面(12，13)中至少一個(gè)在與該摩擦環(huán)(8)的旋轉(zhuǎn)方向垂直的剖面中具有根據(jù)下列關(guān)系的斷面P P(x)＝A·ln(F(x))其中P(x)是斷面函數(shù)；x是與所述接觸表面(12，13)的中心(22，23)的距離；F(x)是作為對(duì)數(shù)函數(shù)ln的自變量的函數(shù)；以及A是系數(shù)。
文檔編號(hào)F16H15/04GK101105218SQ20071014940
公開日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月11日
發(fā)明者G·威爾施, J-P·沙佐特, R·非肯斯, S·科庫斯, S·邦加特 申請(qǐng)人:各特拉格·福特傳動(dòng)系統(tǒng)公司