ЗУБЧАТЫЙ ВАРИАТОР Российский патент 2015 года по МПК F16H1/32 

Заявленное изобретение предназначено для плавного изменения передаточных отношений угловых скоростей с зубчатым зацеплением. Это дает возможность передавать крутящий момент без проскальзывания.

Преимущество - передача крутящего момента больших величин без проскальзывания и компактность устройства. В заявленном изобретении объединены две функции - плавное изменение диаметра и постоянство зубчатого зацепления.

Технический результат в заявленном изобретении заключается в одновременном увеличении диаметра и выдерживании шага для зубчатого зацепления.

Технический результат в заявленном изобретении достигается за счет того, что применяется планетарная вилка, сателлитная шестерня, соединительная вилка, сателлитный вал, симметричный полудиск с пазами и зубчатыми полувенцами.

Зубчатый вариатор состоит из следующих основных узлов: ведущий вал, симметричный полудиск с зубчатыми полувенцами, вращающий переключатель, сателлитные шестерни и зубчатые валы, соединительная вилка, переключающий механизм, выходной вал.

Сущность изобретения поясняется представленными в заявке чертежами:

Фиг.1 - вид на вариаторную коробку передач.

Фиг.2 - вид спирали зубчатых полувенцов симметричного полудиска.

Фиг.3 - вид на переключающий механизм.

Фиг.4 - вид на планетарный механизм.

Зубчатый вариатор (вариаторная коробка передач (Фиг.1)) работает следующим образом.

При нажатии на переключатель 32 (Фиг.3) в одном из направлений Р, он поворачивает вал 30 вместе с зубчатым колесом переключателя 31. Но они могут поворачиваться только в случае, когда ползунок 48 (Фиг.3) находится вне зоны стопорных буртиков 47 на вращающем переключателе 34 и дает переместиться ползунку в канавку смещения 46. Возвратный буртик 45 смещает ползунок в нейтральное положение. Стопорный буртик 47 находятся в зоне линии смещения симметричного полудиска 35 (Фиг.2). Также с помощью шестерни-кулачка регулировки 44 (Фиг.1) и соединительной вилки 38 обеспечивается постоянное совпадение расположения сателлитных зубчатых валов 39 со стопорным буртиком 47 и возвратным буртиком переключателя 45. А вал 30, вращаясь с зубчатым колесом переключателя 31 в зубчатом пазу 33, смещает две половины симметричного полудиска 35 с зубчатыми полувенцами 36 в разные стороны по опорным направляющим 49 на один паз 37 (размер и шаг пазов одинаковы). Ведущий вал 29 вращает планетарную вилку 43 вместе с соединительной вилкой 38, сателлитной шестерней 42 и сателлитным зубчатым валом 39. Сателлитный зубчатый вал 39, двигаясь в пазу 37 и опираясь на внутреннюю сторону зубчатого полувенца 36 через опорный подшипник 40, приводится во вращение за счет зубьев на зубчатом полувенце 36 (с внешней стороны). Когда смещаются половинки симметричного полудиска, получается спираль (Фиг.2), сохраняя точную последовательность зубьев на зубчатых венцах 36, т.к. линия смещения проходит между зубьями всех зубчатых венцов. И в зависимости от диаметра зубчатого венца меняется частота вращения сателлитного зубчатого вала 39. А вращение от сателлитного зубчатого вала 39 передается на сателлитную шестерню 42 и далее на выходной вал 50.

Чем больше количество пазов 37 на симметричном синхронизаторе 35, тем больше диапазон изменения передаточного отношения.

На Фиг.4 показано применение планетарного механизма, который дает возможность менять направление вращения, увеличивать обороты солнечного вала-шестерни 28 от нуля, при подборе зубьев на планетарной шестерне 26 и коронной шестерне 27. А выходные крутящие моменты на выходном валу 50 и ведущем валу 29 передаются на коронную шестерню 27 и на планетарную шестерню 26 соответственно.

Изобретение относится к вариаторам. Зубчатый вариатор содержит ведущий вал, симметричные полудиски с зубчатыми полувенцами, вращающий переключатель, сателлитные шестерни и зубчатые валы, соединительную вилку, переключающий механизм, выходной вал. Ведущий вал (29) вращает планетарную вилку (43) вместе с соединительной вилкой (38), сателлитной шестерней (42) и сателлитным зубчатым валом (39). Сателлитный зубчатый вал (39), двигаясь в пазу (37) и опираясь на внутреннюю сторону зубчатого полувенца (36) через опорный подшипник (40), приводится во вращение за счет зубьев на зубчатом полувенце (36). При смещении половинки симметричного полудиска получается спираль, и в зависимости от диаметра зубчатого венца меняется частота вращения сателлитного зубчатого вала (39). Вращение от сателлитного зубчатого вала (39) передается на сателлитную шестерню (42) и далее на выходной вал (50). Достигается плавное изменение передаточного отношения без разрыва потока мощности и упрощение конструкции. 4 ил.

Зубчатый вариатор для плавного изменения передаточного отношения ведущего и выходного валов включает в себя вращающий переключатель, ведущий вал, сателлитные шестерни, сателлитные зубчатые валы, соединительную вилку, выходной вал и переключающий механизм, сдвигающий симметричные полудиски с зубчатыми полувенцами, создающими из зубчатых полувенцов спираль или кольца, которые меняют или фиксируют передаточное отношение ведущего и выходного валов.