Устройство для подачи текучей среды, предназначенное для роликовой бесступенчатой коробки передач

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для подачи текучей среды в роликовых бесступенчатых коробках передач. Устройство для подачи текучей среды содержит кожух (160), установленный вблизи от ролика 100, и магистраль для подачи текучей среды. Кожух (160) имеет внутреннюю поверхность, имеющую окружную периферийную часть (162), которая находится рядом с наружной окружной периферией ролика, и две проходящие в радиальном направлении части, которые находятся рядом с соответствующими боковыми поверхностями ролика (100). В результате между роликом (100) и кожухом (160) образуется камера для приема текучей среды. Магистраль для подачи текучей среды размещена с возможностью подачи текучей среды в камеру для приема текучей среды. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

Описание

Настоящее изобретение относится в целом к бесступенчатым коробкам передач ("вариаторам") роликового типа и более точно к устройству для подачи текучей среды к ролику такого вариатора.

Основные компоненты известного роликового вариатора 10 с тороидальной канавкой качения проиллюстрированы на фиг.1. В данном случае два вводных (ведущих) диска 12, 14 установлены на ведущем валу 16 с возможностью вращения вместе с ним и имеют соответствующие частично тороидальные поверхности 18, 20, обращенные в направлении соответствующих частично тороидальных поверхностей 22, 24, образованных на центральном выходном (ведомом) диске 26. Выходной диск смонтирован на оси с возможностью его вращения независимо от вала 16. Движущая сила от двигателя или другого первичного движителя, передаваемая посредством вала 16 и входных дисков 12, 14, передается выходному диску 26 через посредство комплекта роликов, расположенных в тороидальных полостях. Проиллюстрирован один типовой ролик 28, но, как правило, три подобных ролика предусмотрены в обеих полостях. Торцевая нагрузка, приложенная к входным дискам 12, 14 посредством гидравлического торцевого устройства 15 для приложения нагрузки, обеспечивает создание контактных усилий между роликами и дисками для обеспечения возможности передачи движущей силы. Движущая сила (мощность) передается от выходного диска дополнительным частям коробки передач, как правило, эпициклическому миксеру, как хорошо известно в данной области техники и описано, например, в заявке 85308344.2 на европейский патент (опубликованной как ЕР 0185463). Каждый ролик смонтирован на соответствующем несущем элементе 30, который сам присоединен к гидравлическому силовому цилиндру 32, в результате чего регулируемое усилие, обеспечивающее поступательное движение, может быть приложено к комбинации ролика и несущего элемента вдоль направления, по существу тангенциального к главной оси, определяемой валом 16. Силовой цилиндр 32 содержит гидравлический поршень 34, способный поворачиваться внутри соответствующего ему цилиндра 36. Такое вращение поршня связано с соответствующим вращением (или "прецессией") оси ролика вокруг так называемой оси, подобной оси поворотного колеса, которая в проиллюстрированной конструкции представляет собой ось поршня 34. Как очевидно для специалиста, эта прецессия оси ролика приводит к изменению относительных диаметров траекторий, по которым катится ролик 28 на дисках 12, 14 вариатора, в результате чего изменяется передаточное число вариатора. Поскольку ролики всегда стремятся к ориентированному положению, при котором их оси пересекают ось ведущего вала 16, они автоматически смещаются и осуществляется прецессия в положения, в которых так называемый реактивный крутящий момент определяется поджимающим усилием, действующим со стороны силовых цилиндров 32. Таким образом, вариатор по фиг.1 можно охарактеризовать как вариатор с регулированием крутящего момента.

Тем не менее, настоящее изобретение потенциально применимо для роликовых вариаторов других типов, включая те, которые известны в данной области техники как "частично" или "наполовину" тороидальные.

В известных роликовых вариаторах диски вариатора не входят в непосредственный контакт с роликами. Вместо этого поддерживается наличие пленки из текучей среды, называемой "текучей средой для передачи тягового усилия (traction fluid)", между поверхностями данных элементов, и движущая сила передается между ними за счет сдвига этой пленки. Поддержание пленки имеет первостепенное значение, поскольку непосредственный контакт роликов с дисками приводит к чрезмерному износу.

Текучая среда также выполняет важную функцию при охлаждении деталей вариатора, в частности роликов. В вариаторах, представляющих собой наиболее близкие аналоги изобретения, рабочая температура роликов представляет собой важный фактор при определении мощности вариатора. Усилия сдвига в зонах контакта между дисками вариатора и роликами приводят к выработке тепла, вызывая повышение температуры роликов (и в меньшей степени дисков). Избыточные температуры могут (1) привести к повреждению самих роликов (сталь, из которой они изготовлены, подвергается изменениям при длительно сохраняющихся высоких температурах); и (2) отрицательно повлиять на эксплуатационные характеристики текучей среды для передачи тягового усилия, поскольку высокие температуры и обусловленная ими низкая вязкость текучей среды приводят к образованию более тонкого слоя текучей среды между диском и роликом и более сильному проскальзыванию между этими деталями. Длительно сохраняющиеся высокие температуры также со временем могут привести к изменению свойств текучей среды нежелательным образом.

На практике установлено, что мощность вариатора ограничена скоростью рассеяния тепла от роликов, что делает усовершенствования в данном направлении очень важными.

Устройство для подачи текучей среды для передачи тягового усилия к роликам вариатора раскрыто в принадлежащем заявителю европейском патенте 890044 и эквивалентном ему патенте США 5971885. В данном устройстве поток текучей среды для передачи тягового усилия проходит через узел, состоящий из силового цилиндра и несущего элемента, до ряда сопел, расположенных рядом с наружной периферией ролика. Таким образом, распыляемая текучая среда подается на периферию ролика.

Существуют важные побудительные причины повышения эффективности использования текучей среды для передачи тягового усилия. Создание требуемого потока текучей среды требует затрат энергии и, таким образом, приводит к уменьшению общего кпд коробки передач; усовершенствования в области использования текучей среды создают возможность уменьшения объема потока и, следовательно, соответствующей потребности в энергии. Кроме того, исследования показали, что время пребывания текучей среды на поверхности ролика, как правило, меньше по сравнению с желательным с точки зрения максимизации отвода тепла от роликов. Увеличение этого времени пребывания также создает возможность уменьшения объема потока, но, кроме того, или альтернативно приводит к усилению эффекта охлаждения роликов и тем самым потенциально создает возможность повышения способности вариатора передавать мощность и/или уменьшения температуры роликов, которое может привести к увеличению срока службы роликов.

Условие наличие кожуха вблизи от ролика было предложено в 1938 году W.T.Murden (патент США 2132751), но, насколько известно заявителю, идея не была принята в данной области техники, и предположительно, из-за формы кожуха - он содержит только частично круглый обод рядом с наружным краем ролика - его эффективность была бы ограниченной.

В соответствии с настоящим изобретением создано устройство для подачи текучей среды, предназначенное для роликовой бесступенчатой коробки передач, в которой движущая сила передается от одной канавки качения к другой с помощью, по меньшей мере, одного вращающегося ролика, наружная окружная периферия которого входит в канавки качения, при этом устройство для подачи текучей среды содержит кожух, установленный вблизи от ролика, и магистраль для подачи текучей среды и отличается тем, что кожух имеет внутреннюю поверхность, имеющую окружную периферийную часть, которая находится рядом с наружной окружной периферией ролика, и две проходящие в радиальном направлении части, которые находятся рядом с соответствующими боковыми поверхностями ролика, в результате чего между роликом и кожухом образуется камера для приема текучей среды, и магистраль для подачи текучей среды размещена с возможностью подачи текучей среды в камеру для приема текучей среды.

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения предназначен для использования в коробке передач с тороидальными канавками качения, при этом ролик установлен так, что обеспечивается возможность изменения его наклона относительно тороидальных канавок качения, чтобы тем самым изменить передаточное число коробки передач, при этом кожух присоединен к опоре ролика так, чтобы поддерживать постоянное положение кожуха относительно ролика.

Далее конкретные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны только в качестве примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых:

фиг.1 представляет собой схематичную иллюстрацию основных компонентов вариатора известного обычного типа;

фиг.2 представляет собой перспективное изображение узла, состоящего из ролика, несущего элемента и силового цилиндра и предназначенного для вариатора, в котором реализовано настоящее изобретение, и половина ролика и связанной с ним несущей конструкции и несущего элемента не показана, чтобы показать сечение данных компонентов;

фиг.3 представляет собой выполненное вдоль направления главной оси вариатора изображение основных компонентов вариатора в сборе, в котором реализовано настоящее изобретение, при этом один из дисков вариатора не показан, так что можно видеть узлы, состоящие из ролика, несущего элемента и силового цилиндра;

фиг.4 представляет собой перспективное изображение узла, состоящего из ролика, несущего элемента и силового цилиндра и предназначенного для вариатора, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.5 представляет собой перспективное изображение узла, состоящего из ролика, несущего элемента и силового цилиндра и предназначенного для вариатора, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.6 представляет собой выполненное с пространственным разделением элементов перспективное изображение узла, состоящего из ролика, несущего элемента и силового цилиндра и предназначенного для вариатора, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 представляет собой вид в плане узла по фиг.6;

фиг.8 и 9 представляют собой выполненные в аксиальных плоскостях сечения соответственно по стрелкам А-А и Y-Y на фиг.7;

фиг.10 представляет сечение силового цилиндра, пригодного для встраивания в вариатор, в котором реализовано настоящее изобретение.

Конструкция вариатора, проиллюстрированная на фиг.2 и 3, несколько отличается от конструкции вариатора по фиг.1, и его конструкция и функционирование будут кратко разъяснены перед рассмотрением самого устройства для подачи текучей среды. Каждый из трех роликов 100 в полости 102 вариатора, образованной между диском 104 вариатора и взаимодействующим с ним диском (не показанным на фиг.3), смонтирован на соответствующем несущем элементе 106, на который воздействуют два гидравлических силовых цилиндра 108, 110. Несущие элементы не могут свободно поворачиваться для приспосабливания к требуемой прецессии оси ролика. Вместо этого ориентация несущих элементов ограничена. Для понимания того, почему это имеет место, следует сначала обратить внимание на то, что вследствие геометрии вариатора центр каждого ролика всегда находится на окружности 112, которая представляет собой центральную окружность тороидальной полости, образованной дисками, как хорошо известно специалистам в данной области техники. Любой поворот несущего элемента может происходить только вокруг оси 114 несущего элемента (см. фиг.3), соединяющей центры силовых цилиндров 108, 110, поскольку именно вокруг этих центров могут поворачиваться поршни (один из которых обозначен ссылочным номером 116 и виден на фиг.2), предусмотренные на обоих концах несущего элемента 106, при этом поршни поворачиваются в соответствующих им цилиндрах, таких как обозначенный ссылочным номером 118. Тем не менее, ось 114 несущего элемента смещена в радиальном направлении от центральной окружности 112 полости, как видно на фиг.3. Ось 114 несущего элемента расположена ближе к главной оси вариатора (определяемой главным валом 120), чем центральная окружность 112 полости. Следствием данного смещения является ограничение ориентации несущего элемента, которая, следовательно, изменяется только тогда, когда диски, такие как обозначенный ссылочным номером 104, немного смещаются вдоль главной оси вследствие податливости и значительной торцевой нагрузки, воздействию которой они подвергаются.

Для обеспечения возможности прецессии роликов 100, необходимой для изменения передаточного числа коробки передач, каждый из них смонтирован на соответствующем ему несущем элементе 106 посредством опорного устройства, включающего в себя вращающуюся опору 122, которая обеспечивает возможность вращения ролика вокруг его собственной оси для передачи движущей силы, и шаровой шарнир, на котором установлено внутреннее кольцо 126 вращающейся опоры 122. Выступ 124, который виден на фиг.3, выступает от сферической части 126 данного шарнира и входит в соответствующий паз в гнезде, которое выполнено в виде ступицы 128, для образования оси 130 поворотного колеса (castor axis), вокруг которой ролик 100 прецессирует.

Рассматривая далее элементы узла, связанного с подачей текучей среды для передачи тягового усилия к ролику 100, следует указать на то, что источник потока текучей среды, такой как насос (не показанный), соединен с полым стержнем 152, который проходит вдоль оси цилиндра 118 и входит в соответствующее аксиальное отверстие 154 в поршне 116, образуя уплотнение вместе с ним. Отверстие 154 проходит вдоль поводка 156 несущего элемента к сопловому отверстию 158, из которого текучая среда поступает к ролику 100.

Кожух 160 расположен рядом с роликом 100. В проиллюстрированном варианте осуществления ролик 100 большей частью окружен кожухом 160. Кожух 160 смонтирован на ступице 128, так что он остается в фиксированном положении относительно ролика 100, несмотря на прецессию ролика относительно оси 130 поворотного колеса. То есть кожух смещается вместе с роликом. Кожух не контактирует с роликом 100. В проиллюстрированном варианте осуществления между роликом 100 и кожухом 160 поддерживается зазор, составляющий приблизительно 1 мм. Таким образом, между обращенными друг к другу поверхностями ролика и кожуха 160 образуется зона 161 приема текучей среды. Кожух 160 имеет изогнутую окружную периферийную стенку 162, проходящую вокруг большей части окружной периферии ролика 100. Таким образом, часть зоны приема текучей среды образуется в месте, обозначенном ссылочным номером 163, между самой наружной окружной периферийной поверхностью 165 ролика и окружной периферийной стенкой 162. Тем не менее, в тех зонах 164, где ролик должен контактировать с дисками вариатора, стенка имеет разрывы. Окружная периферийная стенка 162 соединена со ступицей 128 с помощью верхней и нижней стенок 166, 168, расположенных в по существу радиальных плоскостях (относительно оси ролика 100) с противоположных торцевых сторон ролика 100. В проиллюстрированном варианте осуществления они имеют вырезы в зонах 170, но без таких вырезов можно обойтись.

Кожух 160 имеет два отверстия для ввода текучей среды, одно из которых обозначено ссылочным номером 172 и видно на фиг.2, в то время как край другого отверстия виден в зоне, обозначенной ссылочным номером 174. Эти отверстия находятся с противоположных сторон ролика. Оба отверстия 172, 174 находятся на оси 130 поворотного колеса, так что их смещение сведено к минимуму при прецессии ролика 100.

Кроме того, оба отверстия 172, 174 проходят вдоль оси 130 поворотного колеса для приема текучей среды из соответствующего соплового отверстия, расположенного соосно с ними. В отверстие 172 поступает текучая среда из вышеупомянутого сопла 158. Аналогичным образом выполненное сопло обеспечивает подачу в отверстие 174, но данное отверстие нельзя увидеть на чертежах.

Следует отметить, что отсутствует герметично уплотненное соединение между соплом 158 и соответствующим отверстием 172 для ввода текучей среды. Обеспечение такого соединения привело бы к усложнению конструкции. В проиллюстрированном варианте осуществления существует небольшое расстояние от сопла 158 до кожуха 160. Струя текучей среды из сопла 158 проходит через пространство между соплом и кожухом и проходит таким образом в зону 161 приема текучей среды между роликом 100 и кожухом 160. В пределах этого пространства обеспечивается циркуляция текучей среды вследствие воздействия вращающегося ролика. Таким образом, окружная периферийная поверхность 165 ролика будет надежно покрыта текучей средой для передачи тягового усилия, в результате чего будет поддерживаться наличие необходимой пленки текучей среды между роликом 100 и дисками вариатора. Существует постоянный поток текучей среды в кожух 160 и из кожуха 160, но кожух служит для увеличения времени пребывания текучей среды вблизи от кожуха, и было установлено, что это позволяет существенно улучшить охлаждение ролика. В пределах зоны 161 приема текучей среды преобладают условия, характерные для турбулентного потока, и обусловленная этим циркуляция текучей среды также способствует охлаждению ролика. Некоторая сила сопротивления неизбежно будет действовать на ролик со стороны текучей среды, но установлено, что данная потеря энергии является небольшой.

Текучая среда должна выпускаться из сопла 158 с достаточной скоростью, чтобы обеспечить ее поступление в кожух 160, несмотря на центробежные эффекты, вызывающие вытеснение текучей среды через входное отверстие 172.

Следует понимать, что давление текучей среды для передачи тягового усилия внутри отверстия 154 в поршне 116 приводит к созданию смещающего усилия, действующего на поршень и, следовательно, на несущий элемент 106 ролика. Однако данное усилие уравновешивается противоположным и по существу равным усилием, приложенным благодаря соответствующему устройству для подачи текучей среды в противоположном силовом цилиндре 110 на противоположном конце несущего элемента, так что не возникает никакого значительного результирующего усилия, действующего на несущий элемент.

Тем не менее, конструкция в некоторых отношениях может быть упрощена за счет подачи текучей среды для передачи тягового усилия к узлу, состоящему из ролика и кожуха, через сопло, которое не смонтировано на несущем элементе 106 ротора, а вместо этого прикреплено к кожуху вариатора. На фиг.4 и 5 проиллюстрированы два подобных альтернативных устройства. Многие из элементов являются общими для фиг.2, 3, 4 и 5, и одни и те же ссылочные номера использованы для данных элементов на всех фигурах. В частности, каждое из устройств имеет кожух 160, окружающий ролик 100.

В варианте по фиг.4 сопло образовано на конце 200 коленчатой трубы 202, которая прикреплена к корпусу 206 вариатора, как показано на фигуре, в зоне, обозначенной ссылочным номером 204. Отверстие 208 в корпусе 206 обеспечивает подачу текучей среды от насоса, что схематично обозначено ссылочным номером 210. Трубе 202 придана такая форма и она расположена так, что она не вызывает загрязнения ролика 100, несущего элемента 106 или кожуха 160 при движении данных элементов. Входное отверстие, через которое поступает текучая среда, выходящая под давлением из сопла 200, на данном чертеже обозначено ссылочным номером 212, и оно проходит вдоль и обращено в направлении оси, подобной оси самоориентирующегося колесика. Сопло 200 также проходит вдоль данной оси и, следовательно, остается соосным по отношению к входному отверстию, несмотря на движение ролика, хотя, само собой разумеется, при смещении несущего элемента 106 взад и вперед расстояние между соплом 200 и входным отверстием 212 изменяется соответствующим образом. С противоположной стороны ролика по отношению к соплу 200 имеется дополнительная труба 220 с дополнительным соплом 222.

На фиг.5 проиллюстрирована конструкция, в которой направление, вдоль которого текучая среда выпускается под давлением в кожух 160, проходит по существу поперек к оси, подобной оси самоориентирующегося колесика. В данном случае входное отверстие 250 в кожухе 160 выполнено в виде прорези в верхней стенке 166 кожуха. Прорезь расположена как можно ближе к оси поворотного колеса, несмотря на то, что сама стенка 166 немного смещена от данной оси. Прорезь проходит по существу вдоль направления перемещения несущего элемента 106. Труба 252 в данном варианте осуществления заканчивается соплом 254, направленным поперек к оси, подобной оси самоориентирующегося колесика, и обращена в направлении входного отверстия 250. Благодаря местоположению входного отверстия 250 сопло 254 остается выставленным относительно него, несмотря на движение узла, состоящего из ролика и кожуха. В возможном непроиллюстрированном варианте данного устройства предусмотрено, что одно из сопел, образованное подобно соплу 200 на фиг.4, предназначено для ввода текучей среды под давлением через отверстие, подобное отверстию 212, на окружную периферийную поверхность ролика, в то время как другое сопло, расположенное с противоположной стороны ролика, выполнено подобно соплу 254 на фиг.5 и предназначено для подачи текучей среды под давлением на торцевую поверхность ролика. Это считается предпочтительным с точки зрения охлаждения ролика.

Во всех описанных выше вариантах осуществления сопло используется для выпуска текучей среды под давлением и подачи ее через отверстие в стенке кожуха, и при этом не возникает необходимость создания уплотненного соединения между магистралью для подачи текучей среды и кожухом. Это очень удобно с конструктивной точки зрения. Однако испытания, проведенные авторами изобретения, показали, что при заданной скорости потока текучей среды эффективность охлаждения повышается при соединении магистрали для подачи текучей среды с кожухом так, что магистраль для подачи текучей среды сообщается с внутренним пространством кожуха посредством ее соплового отверстия. Узел данного типа, состоящий из ролика и несущего элемента, проиллюстрирован на фиг.6-9, а взаимное расположение и взаимосвязь основных элементов узла лучше всего показаны на выполненном с пространственным разделением элементов изображении на фиг.6. Сам ролик обозначен ссылочным номером 300 и вращается на валу 302, установленном с возможностью вращения в двух уплотненных роликовых подшипниках 304, 306, которые сами установлены в отверстиях 308, 310 соответствующих половин 312, 314 несущего корпуса. Две половины корпуса соединены вместе болтами (сами болты не показаны на чертежах для простоты), которые проходят через ближнюю и дальнюю промежуточные части 316, 318 несущего корпуса.

В данном варианте осуществления кожух образован двумя половинами 320, 322 кожуха, которые обе имеют соответствующую радиальную стенку 324, 326 по существу круглой формы и вертикальную, круговую периферийную стенку 328, 329. В собранном кожухе две периферийные стенки упираются друг в друга, в результате чего внутри кожуха образуется внутреннее пространство для размещения ролика.

Форма внутреннего пространства кожуха имеет важное значение для его функционирования и лучше всего видна на фиг.8. Внутренняя поверхность кожуха имеет окружную периферийную, обращенную радиально внутрь часть 330 рядом с наружной окружной периферией ролика, которая служит для ограничения "отталкивания" текучей среды от ролика под действием центробежной силы. Расстояние между роликом и кожухом в этой зоне составляет в проиллюстрированном варианте осуществления приблизительно 1 мм. В данном месте могут быть использованы увеличенные зазоры, составляющие до 4-5 мм. Внутренняя поверхность кожуха также имеет соответствующие, проходящие по существу в радиальном направлении части 334, 336, расположенные рядом с обеими боковыми поверхностями 338, 340 ролика. В проиллюстрированном варианте осуществления эти радиальные части находятся в радиальных плоскостях. Тем не менее, данные части могут быть выполнены с несколько отличающимися формами - например, они могут быть выполнены с формой усеченного конуса, если будет установлено, что это позволяет улучшить характеристики потока.

Проходящие в радиальном направлении части 334, 336 кожуха образуют радиальные смесительные камеры вдоль боковых поверхностей ролика.

В целом кожух служит для образования камеры для приема текучей среды, проходящей вокруг наружной окружной периферии ролика и, по меньшей мере, вдоль части боковых поверхностей ролика. Таким образом установлено, что время пребывания текучей среды вблизи от ролика существенно увеличивается, что обеспечивает улучшенную передачу тепла от ролика к текучей среде и тем самым улучшенное охлаждение ролика. Следует отметить, что в данном отношении кожухи, проиллюстрированные на ранее рассмотренных чертежах, аналогичны.

Можно видеть, что периферийная стенка 328, 329 кожуха имеет вырезы в местах 342, 344, где ролик входит в контакт с дисками вариатора.

Магистраль для подачи охлаждающей текучей среды образована посредством радиального отверстия 346 и сообщающегося с ним аксиального отверстия 348 в ближней промежуточной части 316 корпуса (см. фиг.9). Аксиальное отверстие ведет к (1) первому радиальному сопловому отверстию 350 в промежуточной части 316 корпуса, которое сообщается с предназначенной для приема текучей среды камерой, образованной между кожухом и роликом, при этом первое сопловое отверстие 350 расположено с возможностью выпуска текучей среды на наружную окружную периферию ролика, и к (2) паре каналов 352, 354 для прохода текучей среды (см. фиг.6 и 8), образованных канавками на внутренних торцевых сторонах соответствующих половин 312, 314 несущего корпуса. Текучая среда проходит по каналам 352, 354 к проходящему в осевом направлении каналу 356, образованному на самой внутренней в радиальном направлении поверхности дальней промежуточной части 316 корпуса, и, таким образом, ко второму радиальному сопловому отверстию 358, образованному в стенке кожуха. Второе сопловое отверстие сообщается с камерой для приема текучей среды и обеспечивает выпуск текучей среды на окружную периферию ролика. Таким образом, устройство служит для выпуска охлаждающей текучей среды на две зоны наружной поверхности ролика, одна из которых расположена диаметрально противоположно другой.

Узел, состоящий из ролика и несущего элемента и показанный на фиг.6-9, должен быть соединен с приводным механизмом линейного перемещения, в котором предусмотрены средства для подачи охлаждающей текучей среды через поршень приводного механизма. Соответствующий приводной механизм (силовой цилиндр) проиллюстрирован на фиг.10. Конструкция силового цилиндра фактически была раскрыта в принадлежащем заявителю, более раннем патенте США 5971885, содержание которого настоящим включено в данную заявку путем ссылки, и дополнительные подробности можно найти в данном документе.

Внутри цилиндра 400 имеются рабочие камеры 402, 404, в которые поступает текучая среда под соответствующими давлениями для обеспечения ее воздействия на увеличенную головку 408 поршня 406. С обеих сторон от увеличенной головки 408 поршень имеет трубчатые элементы 410, 412, которые проходят через соответствующие торцевые стенки 414, 416 цилиндра с обеспечением уплотнения относительно них. Один из концов стержня 418 присоединен к поршню посредством шарового шарнира 420. Другой конец 422 стержня ведет к частям 316, 318 несущего элемента, присоединенным к нему, но сам несущий элемент не показан на фиг.10 для простоты. Текучая среда для передачи тягового усилия из насоса 424 подается через отверстие 426, проходящее прямо через поршень на всей его длине, и, таким образом, поступает в отверстие 346, которое видно на фиг.9.

1. Устройство для подачи текучей среды, предназначенное для роликовой бесступенчатой коробки передач, в которой движущая сила передается от одной канавки качения к другой с помощью, по меньшей мере, одного вращающегося ролика, наружная окружная периферия которого входит в канавки качения, при этом устройство для подачи текучей среды содержит кожух, установленный вблизи от ролика, и магистраль для подачи текучей среды, отличающееся тем, что кожух имеет внутреннюю поверхность, имеющую окружную периферийную часть, которая находится рядом с наружной окружной периферией ролика, и две проходящие в радиальном направлении части, которые находятся рядом с соответствующими боковыми поверхностями ролика, в результате чего между роликом и кожухом образуется камера для приема текучей среды, и магистраль для подачи текучей среды размещена с возможностью подачи текучей среды в камеру для приема текучей среды.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что окружная периферийная часть внутренней поверхности кожуха проходит вокруг большей части окружной периферии ролика, при этом указанная часть внутренней поверхности кожуха выполнена с вырезами в двух диаметрально противоположных зонах, в которых ролик входит в соответствующие канавки качения.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что магистраль для подачи текучей среды сообщается с камерой для приема текучей среды посредством, по меньшей мере, одного сопла, установленного с возможностью выпуска текучей среды на поверхность ролика.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что сопло установлено с возможностью выпуска текучей среды на наружную окружную периферию ролика.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что содержит, по меньшей мере, два сопла, установленные с возможностью выпуска текучей среды на расположенные на расстоянии друг от друга в окружном направлении зоны наружной окружной периферии ролика.

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оно содержит два сопла, расположенные с диаметрально противоположных сторон ролика.

7. Устройство по любому из пп.4-6, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно из сопел установлено с возможностью выпуска текучей среды на одну из боковых поверхностей ролика.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кожух содержит две части, каждая из которых имеет, по существу, круглую радиальную стенку и которые собраны вместе вокруг ролика.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одна из двух частей кожуха имеет вертикальную периферийную стенку, которая входит в контакт с другой из двух частей.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кожух образует камеру, в которой содержится ролик.

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно предназначено для коробки передач с тороидальными канавками качения, причем ролик установлен так, что обеспечивается возможность изменения его наклона относительно тороидальных канавок качения, чтобы тем самым изменить передаточное число коробки передач, при этом кожух присоединен к опоре ролика так, чтобы поддерживать постоянное положение относительно ролика.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что ролик выполнен с возможностью прецессии вокруг оси поворотного колеса.

13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что магистраль для подачи текучей среды заканчивается соплом, расположенным и выставленным с возможностью выпуска текучей среды через отверстие в стенке кожуха, при этом сопло отделено от кожуха.

14. Роликовая бесступенчатая коробка передач, содержащая устройство для подачи текучей среды по любому из пп.1-13.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано при конструировании редукторов угловых зубчатых передач ведущих мостов с жесткой подвеской колес, например, автобусов или троллейбусов.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано при конструировании ведущих мостов низкопольных транспортных средств (автобусов или троллейбусов), у которых для обеспечения низкого уровня пола угловая зубчатая передача расположена в колесной нише.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в процессе смазки контактирующих поверхностей деталей машин. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях транспортных средств. .

Сапун // 2262020
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для устранения избыточного давления в резервуарах корпусов редукторов, коробок передач и других механизмов.

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно направлено на использование в мобильных машинах, работающих в условиях высокой запыленности окружающей среды, для поддержания атмосферного давления в картере редуктора во время их эксплуатации.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в вертикальных зубчатых редукторах. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению, может быть использовано в трансмиссиях транспортных машин и предназначено для улучшения условий смазки. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к системам смазки ведущих мостов, и может быть использовано в автомобилестроении. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к высокоскоростным редукторам со смазкой маслом для закрытых тяговых приводов рельсовых транспортных средств.

Изобретение относится к машиностроению, а конкретнее к вариаторам для бесступенчатого изменения соотношения вращения ведомого и ведущего валов. .

Изобретение относится к роликам и к их охлаждению во время применения, в частности к роликам, применяемым в вариаторах с тороидальной дорожкой качения. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам передач с бесступенчатым регулированием передаточного числа. .

Изобретение относится к системе управления вариатором, предназначенной, например, для использования в бесступенчато-регулируемой передаче. .

Изобретение относится к позиционным сервосистемам, в которых определение рассогласования между требуемыми относительными положениями приводящих в действие, т. .

Изобретение относится к машиностроению , а именно к торовым вариаторам скорости, и может быть использовано в приводах с автоматическим регулированием скорости. .

Изобретение относится к машиностроению, а конкретнее - к вариаторам с непрерывным изменением соотношения вращения ведомого и ведущего валов
Наверх