Двухпоточный фрикционный вариатор

 

ОП ИСА Н И Е,»,654817

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.09.71 (21) 1700595/25-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 (5l) М. Кл.

F 16Н 15/48

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.839 (088.8) (72) Автор изобретения

П. С. Владимиров (71) Заявитель (54) ДВУХПОТОЧНЫЙ ФРИКЦИОННЫЙ ВАРИАТОР

Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в двухпоточных фрикционных вариаторах.

Известен фрикционный вариатор скорости с автоматическим регулированием, содержащий ведущий вал с установленными на нем двумя парами центральных и двумя парами внешних колес с вогнутой образующей тороидальных рабочих поверхностей, фрикционные двояковыпуклые диски с торо- 10 идальными рабочими поверхностями, взаимодействующие с центральными колесами, нажимные и регулирующие устройства с роликами и упорами, снабженными винтовыми поверхностями переменного шага (1). 15

Недостатком такого вариатора является невозможность распределения мощности на две кинематические цепи с регулированием передаточного числа одной цепи относительно другой, что бывает необходимо в 20 трансмиссиях транспортных машин.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является двухпоточный фрикционный вариатор, содержащий две пары центральных колес с вогнутой обра- 25 зующей рабочих поверхностей, установленных на ведущем валу вариатора с возможностью осевого перемещения, две пары внешних колес с вогнутой образующей рабочих поверхностей, установленных в кор- ЗО пусе с возможностью осевого перемещения, фрикционные сателлиты с двояковыпуклыми рабочими поверхностями, соединенные с водилом, расположенные в кольцевом канале между внешними и центральными колесами каждой пары для взаимодействия с рабочими поверхностями этих колес, две выходные передачи, ведомые валы которых соосны и параллельны ведущему валу (2).

Вариатор обеспечивает автоматическое регулирование по общему потоку мощности и жесткое регулирование соотношения передаточных чисел в потоках.

Недостатком этого вариатора является то, что большое количество деталей, наличие фрикционных пар приводит не только к увеличению габаритов, но и к большим потерям КПД.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что центральные и внешние колеса установлены посредством винтовых передач, а механизм управления выполнен в виде двух валиков с винтовыми канавками противоположного направления, связанных посредством передачи с каждой парой внешних колес и зубчатой муфтой, соединяющей валики с возможностью осевого перемещения по упомянутым канавкам, водило соединено с веду654817 щими элементами выходных передач, причем направления винтовых передач колес каждой пары как центральных, так и внешних колес противоположны.

Кроме того, винтовые передачи могут быть выполнены в виде винтовых канавок и расположенных в них шариков.

На чертеже показал предлагаемый вариатор, разрез.

В корпусе 1 посредством правой и левой винтовой канавки с шариками 2 установлены две пары внешних колес 3 с вогнутой образующей. На ведущем валу 4 посредством правой и левой винтовой канавки с шариками 5 установлены две пары центральных колес 6 с вогнутой образующей, фиксируемых от относительного поворота штифтами 7. Между колесами расположены фрикционные сателлиты с двояковыпуклыми рабочими поверхностями 8, установленные посредством подшипников качения на коленчатых осях 9. Оси 9 поворотно установлены в водилах 10, которые кинематически связаны посредством шестерен 11 и 12 с ведомыми валами 13 и 14. На внешних колесах напрессованы шестерни 15, выполненные заодно целое с кулачковой полумуфтой, фиксирующей внешние колеса от относительного поворота. С шестернями 15 зацепляются шестерни 16, жестко соединенные с двумя винтовыми валиками 17 и 18.

Один конец каждого валика поворотно установлен в корпусе, вторые концы соединены зубчатой муфтой 19, с которой посредством упорного подшипника сопряжен поводок 20. Направление винтовых канавок на валиках 17 и 18 противоположное правое и левое. Поводок 20 имеет привод для осевого перемещения.

Вариатор работает следующим образом.

В момент, когда зубчатая муфта находится на оси симметрии вариатора, валики

17 и 18 расположены в нейтральном положении. На центральные колеса действуют одинаковые крутящие моменты, выдаваемые на выходные валы. Под действием нажимных усилий и внешних колес сателлиты перемещаются в радиальном направлении и приходят в равновесное положение, благодаря чему автоматически устанавливается одинаковое оптимальное передаточное отношение в обеих частях вариатора.

Если на одном из ведомых валов резко увеличивается крутящий момент, то соответствующая пара внешних колес поворачивается относительно корпуса на некоторый угол, и передаточное отношение в этой части вариатора изменяется. Но поскольку валики с шестернями соединены зубчатой муфтой, то проворот одной пары внешних колес влечет за собой синхронный проворот

З0

60 другой пары внешних колес, а передаточное отношение изменяется также синхронно. В результате передаточное отношение обеих кинематических цепей при случайных нагрузках на одном ведомом валу остается неизменным, а нагрузка автоматически равномерно распределяется на оба ведомых вала. Регулируется вариатор подобно прототипу: при смещении поводка 20 из нейтрального положения в осевом направлении пары внешних колес поворачиваются на некоторый угол относительно друг друга, расстояние между колесами в каждой паре становится неодинаковым, возникшая разность расстояний обусловливает разность передаточных чисел в обоих потоках мощности. Исполнение внешних колес 3 невращающимися, поворотно установленными в корпусе позволяет уменьшить маховой момент вариатора, исключить балансировку внешних колес, уменьшить число деталей, габариты и вес. Регулирующее устройство, связанное с невращающимися внешними колесами, позволяет исключить потери мощности в подшипнике между поводком и зубчатой муфтой, чем обеспечивается повышение КПД вариатора. Подобные вариаторы можно применять на гусеничных самоходных машинах.

Фор мула изобретения

1. Двухпоточный фрикционный вариатор, содержащий две пары центральных колес с вогнутой образующей рабочих поверхностей, установленных на ведущем валу вариатора с возможностью осевого перемещения, две пары внешних колес с вогнутой образующей рабочих поверхностей, установленных в корпусе с возможностью осевого перемещения, фрикционные сателлиты с двояковыпуклыми рабочими поверхностями, соединенные с водилом, расположенные в кольцевом канале между внешними и центральными колесами каждой пары для взаимодействия с рабочими поверхностями эти колес, две выходные передачи, ведомые валы которых соосны и параллельны ведущему валу, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, центральные и внешние колеса установлены посредством винтовых передач, а механизм управления выполнен в виде двух валиков с винтовыми канавками противоположного направления, связанных посредством передачи с каждой парой внешних колес и зубчатой муфтой, соединяющей валики с возможностью осевого перемещения по упомянутым канавкам, водило соединено с ведущими элементами выходных передач, причем направления винтовых передач колес каждой пары как цент654817

Составитель С. Белоусько

Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова

Редактор Т. Горячева

Заказ 302 9 Изд. № 236 Тираж 1138 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ральных, так и внешних колес противоположны.

2. Вариатор по п. 1, отл и ч а ющи йс я тем, что винтовые передачи выполнены в виде винтовых канавок и расположенных в них шариков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Листок технической информации. N., Минавтопром, № 11, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 445779, F 16Н 13f06, 1971.