вариатор челнокова

Формула изобретения

Вариатор, содержащий корпус, входной и выходной валы, ведущее и ведомое колеса, водило и жидкость, отличающийся тем, что он снабжен герметичной камерой и блок-шестерней, установленной на водиле и находящейся в зацеплении с колесами, ведущее и ведомое колеса жестко закреплены на входном и выходном валах, жидкость заполняет герметичную камеру, пара сопряженных зубчатых колес заключена в герметичную камеру, зоны низкого и высокого давления камеры соединены перепускным каналом с установленным на нем управляемым дросселем, а ведущее колесо имеет меньшее чем у ведомого число зубьев.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится ко многим отраслям машиностроения и, в частности, может быть использовано в трансмиссии транспортных средств.

Известны фрикционные многодисковые вариаторы, выполненные по тем же кинематическим схемам, что и зубчатые планетарные передачи. В таких вариаторах изменение передаточного числа осуществляется путем изменения расчетного радиуса качения дисков.

Однако недостатком данного типа вариаторов является ограниченная нагрузочная способность, обусловленная точечным контактом тел качения [1].

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является гидромеханическая передача, содержащая планетарный механизм, шестеренные насос и гидромотор, гидравлически соединенные через распределительное устройство, изменяющее количество рабочих зон гидромотора, рабочие шестерни насоса выполнены в виде сателита и солнечной шестерни соединенной с ведущим валом, а рабочие шестерни гидромотора соединены с ведомым валом [2].

Недостатком гидромеханической передачи является неспособность бесступенчатого изменения на выходном валу мощности и крутящего момента при постоянной мощности, обусловленная возможностями применяемой кинематической схемы.

Задачей изобретения является обеспечение бесступенчатого регулирования на выходном валу мощности, а также крутящего момента, когда мощность постоянна.

Данная задача достигается тем, что вариатор содержит корпус, входной и выходной валы, ведущее и ведомое колеса, водило и жидкость.

Отличительные признаки существенны, т.е. каждый из них необходим, а все вместе достаточны для решения задачи.

Вариатор снабжен герметичной камерой и блок-шестерней, установленной на водиле и находящейся в зацеплении с колесами, ведущее и ведомое колеса жестко закреплены на входном и выходном валах, жидкость заполняет герметичную камеру, пара сопряженных зубчатых колес заключена в герметичную камеру, зоны низкого и высокого давления камеры соединены перепускным каналом с установленным на нем управляемым дросселем, а ведущее колесо имеет меньшее, чем у ведомого, число зубьев.

На фиг. 1 представлен вариатор, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Вариатор содержит корпус 1, в котором соосно установлены входной 2 и выходной 3 валы с жестко закрепленными на них ведущим 4 и ведомым 5 колесами, находящимися в зацеплении с блок-шестерней 6, которая установлена в водиле 7. Водило включает в себя заполненную жидкостью камеру, охватывающую пару сопряженных зубчатых колес, а также перепускной канал 8 с установленным на нем управляемым дросселем 9.

Вариатор работает следующим образом.

Крутящий момент от входного вала 2 через ведущее колесо 4 передается на блок-шестерню 6, одновременно при вращении осуществляется перенос жидкости в межзубном пространстве ведущего колеса 4 и находящейся с ней в зацеплении шестерни.

При полностью открытом дросселе 9 жидкость беспрепятственно циркулирует по перепускному каналу 8, не создавая сопротивления вращению блок-шестерни 6, что позволяет ей обкатываться по неподвижному колесу 5, передачи мощности не происходит.

При постепенно перекрытии дросселя 9 возникает сопротивление движению жидкости, которая оказывает сопротивление вращению блок-шестерни 6, что приводит к появлению крутящего момента на ведомом колесе 5 и выходном валу 3.

При полностью закрытом дросселе 9 циркуляция жидкости прекращается и блок-шестерня 6 блокируется относительно водила 7, в результате чего входной 2 с выходным валом 3 и водилом 7 вращаются как одно целое.

Управление передаваемой вариатором мощности заключено в интервале от полного открытия дросселя до степени открытия дросселя, при которой угловая скорость водила равна нулю, при дальнейшем уменьшении степени открытия дросселя позволяет регулировать на выходном валу только крутящий момент.