一種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，通用的無級變速器調(diào)速及加壓系統(tǒng)為電子控制液壓系統(tǒng)，此類系統(tǒng)的特點(diǎn)是可以按照預(yù)先設(shè)定的控制策略，根據(jù)轉(zhuǎn)速和扭矩的需求調(diào)速和對錐盤施加壓力，但液壓系統(tǒng)的能耗和成本較高，可靠性較低。現(xiàn)有機(jī)械電子控制的無級變速器多用在小功率工況中如摩托車，或微型汽車，但由于其功率較小，尚無必要對加壓系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的負(fù)載加以優(yōu)化。但在大功率的應(yīng)用中，如汽車，加壓和調(diào)速系統(tǒng)過高的載荷就會(huì)大大影響系統(tǒng)的性能、可靠性和壽命，因此應(yīng)用較少。
[0003]現(xiàn)有普遍應(yīng)用在汽車上的無級變速器主要為金屬鋼帶式和擺銷鏈?zhǔn)綗o級變速器(CVT)，二者最大區(qū)別就是在撓性傳動(dòng)元件上，前者多為推塊式金屬V形帶，后者為擺銷鏈，但調(diào)速機(jī)構(gòu)大體一致，都采用電子控制液壓系統(tǒng)推動(dòng)調(diào)速錐盤上的主動(dòng)帶輪，改變主從傳動(dòng)帶輪的半徑來進(jìn)行調(diào)速。此類系統(tǒng)的特點(diǎn)是可以按照預(yù)先設(shè)定的控制策略，根據(jù)轉(zhuǎn)速和扭矩的需求調(diào)速和對錐盤施加壓力，但由于采用液壓系統(tǒng)不可避免的存在液壓系統(tǒng)的能耗高，成本高，加工、安裝精度高，可靠性低的缺點(diǎn)，其中的各種液壓閥，栗是主要的耗能元件，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)無級變速器中的栗、液壓系統(tǒng)和液力變矩器消耗了總輸入能量的27% (根據(jù)日本10?15循環(huán)工況計(jì)算)或16.7% (按照歐洲NEDC循環(huán)工況計(jì)算)，正是這一能量損耗導(dǎo)致無級變速器使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最佳狀態(tài)下而節(jié)油的優(yōu)勢被削弱，僅取得和手動(dòng)變速器(MT)相當(dāng)?shù)挠秃慕Y(jié)果，雖然效率更高的無級變速器也已逐漸面世，但是由于液壓系統(tǒng)導(dǎo)致的效率損失仍舊不能忽視，且由于無級變速器的結(jié)構(gòu)往往比較復(fù)雜，采用液壓系統(tǒng)對維護(hù)要求高，無級變速器損壞往往不能修理只能整體更換。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的一個(gè)目的是設(shè)計(jì)開發(fā)了一種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器，采用電機(jī)控制的機(jī)械傳動(dòng)方式的加壓調(diào)速機(jī)構(gòu)，可以減少液壓元件、降低維護(hù)難度，并采用多頭螺桿傳動(dòng)，提高了傳動(dòng)效率。
[0005]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0006]—種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器，包括:
[0007]主動(dòng)軸，其可旋轉(zhuǎn)的支撐在變速器殼體上，用于接收發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；
[0008]從動(dòng)軸，其可旋轉(zhuǎn)的支撐在變速器殼體上，用于輸出旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；
[0009]以及
[0010]第一絲杠軸，其內(nèi)部中空，外表面設(shè)置有螺紋，并且可旋轉(zhuǎn)的固定在所述主動(dòng)軸上；
[0011]第二絲杠軸，其內(nèi)部中空，外表面設(shè)置有螺紋，并且可旋轉(zhuǎn)的固定在所述從動(dòng)軸上；
[0012]第一調(diào)速機(jī)構(gòu)，其可旋轉(zhuǎn)的支撐在主動(dòng)活動(dòng)錐盤上，同時(shí)套設(shè)所述第一絲杠軸并且螺紋配合;能夠帶動(dòng)所述主動(dòng)錐盤沿著所述主動(dòng)軸的軸向移動(dòng)；
[0013]第二調(diào)速機(jī)構(gòu)，其可旋轉(zhuǎn)的支撐在從動(dòng)活動(dòng)錐盤上，同時(shí)套設(shè)所述第二絲杠軸并且螺紋配合;能夠帶動(dòng)所述從動(dòng)活動(dòng)錐盤沿著所述從動(dòng)軸的軸向移動(dòng)；
[0014]第一電機(jī)，其驅(qū)動(dòng)所述第一絲杠軸旋轉(zhuǎn)；
[0015]第二電機(jī)，其驅(qū)動(dòng)所述第二絲杠軸旋轉(zhuǎn)。
[0016]優(yōu)選的是，所述第一調(diào)速機(jī)構(gòu)，包括:
[0017]第一加壓推缸，其為圓筒形并且一端通過軸承支撐在所述主動(dòng)活動(dòng)錐盤上；
[0018]第一調(diào)速螺母，其位于第一加壓推缸內(nèi)部，并固定在所述第一加壓推缸的另一端，所述第一調(diào)速螺母的中心孔內(nèi)螺紋和所述第一絲杠軸的外螺紋配合；
[0019]所述第二調(diào)速機(jī)構(gòu)，包括:
[0020]第二加壓推缸，其為圓筒形并且一端通過軸承支撐在所述從動(dòng)活動(dòng)錐盤上；
[0021]第二調(diào)速螺母，其位于第二加壓推缸內(nèi)部，并固定在所述第二加壓推缸的另一端，所述第二調(diào)速螺母的中心孔內(nèi)螺紋和所述第二絲杠軸的外螺紋配合。
[0022]優(yōu)選的是，所述絲杠軸和所述調(diào)速螺母之間設(shè)置有滾珠，用于減小傳動(dòng)摩擦阻力。
[0023]優(yōu)選的是，所述第一絲杠軸靠近所述主動(dòng)活動(dòng)錐盤的一端與主動(dòng)活動(dòng)錐盤之間設(shè)置第一壓緊彈簧和/或所述第二絲杠軸靠近所述從動(dòng)活動(dòng)錐盤的一端與從動(dòng)活動(dòng)錐盤之間設(shè)置第二壓緊彈簧。
[0024I優(yōu)選的是，還包括減速裝置，包括:
[0025]減速小齒輪，其固定連接所述電機(jī)輸出軸；
[0026]減速大齒輪，其為斜齒圓柱齒輪，其與所述減速小齒輪嚙合，并與蝸桿軸同軸；
[0027]蝸輪，其固定在所述絲杠軸遠(yuǎn)離所述錐盤的一端，并且與所述蝸桿嚙合。
[0028]優(yōu)選的是，還包括:
[0029]輪速傳感器，其設(shè)置在主動(dòng)固定錐盤和/或從動(dòng)固定錐盤的圓周外緣附近；
[0030]導(dǎo)向滑軌，其分別固定在所述第一調(diào)速機(jī)構(gòu)和第二調(diào)速機(jī)構(gòu)的外部；
[0031]定位標(biāo)尺，其分別固定在所述第一調(diào)速機(jī)構(gòu)和第二調(diào)速機(jī)構(gòu)的外表面，并穿過所述導(dǎo)向滑軌的長條形滑槽；
[0032]位移傳感器，其設(shè)置在變速器殼體內(nèi)側(cè)，通過測量定位標(biāo)尺的位移來測量所述活動(dòng)錐盤與固定錐盤之間的距離。
[0033]優(yōu)選的是，還包括:
[0034]輸入軸，其和所述主動(dòng)軸同軸設(shè)置，用于接收來自發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；
[0035]離合器，其設(shè)置在所述輸入軸和主動(dòng)軸之間，選擇性的結(jié)合和分離。
[0036]優(yōu)選的是，所述離合器為電磁離合器或液壓離合器。
[0037]優(yōu)選的是，還包括:單電機(jī)控制模式和雙電機(jī)耦合控制模式；
[0038]所述單電機(jī)主動(dòng)控制模式，所述第一電機(jī)或所述第二電機(jī)開啟，另一電機(jī)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比調(diào)節(jié)；
[0039]所述雙電機(jī)耦合控制模式，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比調(diào)節(jié)。
[0040]有益效果
[0041]1、本實(shí)用新型的所述的一種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器變速器，采用電機(jī)控制的機(jī)械傳動(dòng)方式的加壓調(diào)速機(jī)構(gòu)，可以減少液壓元件、降低維護(hù)難度，并采用多頭螺桿傳動(dòng)，提高了傳動(dòng)效率。
[0042]2、本實(shí)用新型的所述的一種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器變速器，調(diào)速電機(jī)輸出軸制動(dòng)離合器與調(diào)速電機(jī)同軸，實(shí)現(xiàn)固定速比輸出，防止電機(jī)堵轉(zhuǎn)，延長了電機(jī)的使用壽命。
[0043]3、本實(shí)用新型的所述的一種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器變速器，離合器動(dòng)力輸入軸與變速器動(dòng)力輸入軸同軸，實(shí)現(xiàn)變速器前進(jìn)擋和倒擋的切換。
[0044]4、本實(shí)用新型是在原有金屬帶式無極變速器基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)，具有生產(chǎn)繼承性好的特點(diǎn)。
[0045]5、本實(shí)用新型采用四段拼裝式殼體設(shè)計(jì)，每個(gè)殼體都可以單獨(dú)打開，方便拆裝和維修。
【附圖說明】
[0046]圖1為本實(shí)用新型所述一種用電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速的金屬帶式無級變速器變速器的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]圖2為本實(shí)用新型所述第一調(diào)速機(jī)構(gòu)總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048]圖3為本實(shí)用新型所述第一絲杠軸總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049]圖4為本實(shí)用新型所述第一減速裝置總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]圖5為本實(shí)用新型所述第一減速裝置總成結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0051 ]圖6為本實(shí)用新型所述離合器和行星排總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]圖7為第一調(diào)速電機(jī)輸出軸制動(dòng)離合器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]圖8為第二調(diào)速電機(jī)輸出軸制動(dòng)離合器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0055]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的電機(jī)控制機(jī)械傳動(dòng)調(diào)速金屬帶式無級變速器包括:
[0056]主動(dòng)軸I，其可旋轉(zhuǎn)的通過軸承支撐在變速器殼體2上，用于接收發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，外部套設(shè)主動(dòng)空心軸44;
[0057]從動(dòng)軸38，其可旋轉(zhuǎn)的通過軸承支撐在變速器殼體27上，用于輸出旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，外部套設(shè)從動(dòng)空心軸21;以及
[0058]第一絲杠軸7，其內(nèi)部中空，外表面設(shè)置有半球面滾珠滾道，并且可旋轉(zhuǎn)的通過軸承支撐在主動(dòng)軸I上；
[0059]第二絲杠軸22，其內(nèi)部中空，外表面設(shè)置有半球面滾珠滾道，并且可旋轉(zhuǎn)的通過軸承支撐在從動(dòng)軸38上;其中，第一絲杠軸7和第二絲杠軸22的導(dǎo)程為10mm-12mm。
[0060]第一調(diào)速機(jī)構(gòu)8，其可旋轉(zhuǎn)的通過軸承支撐在主動(dòng)活動(dòng)錐盤11上，同時(shí)套設(shè)第一絲杠軸7并且通過滾珠絲杠副配合;能夠帶動(dòng)主動(dòng)錐盤11沿著主動(dòng)軸I的軸向移動(dòng)；
[0061]第二調(diào)速機(jī)構(gòu)28，其可旋轉(zhuǎn)的通過軸承支撐在從動(dòng)活動(dòng)錐盤31上，同時(shí)套設(shè)第二絲杠軸22并通過滾珠絲杠副配合;能夠帶動(dòng)從動(dòng)活動(dòng)錐盤31沿著從動(dòng)軸38的軸向移動(dòng)；
[0062]第一電機(jī)4，其通過蝸輪蝸桿副驅(qū)動(dòng)第一絲杠軸7旋轉(zhuǎn)；
[0063]第二電機(jī)26，其通過蝸輪蝸桿副驅(qū)動(dòng)第二絲杠軸22旋轉(zhuǎn)。
[0064]其中，主動(dòng)帶輪錐盤機(jī)構(gòu)包