Волновой фрикционный вариатор Советский патент 1984 года по МПК F16H15/00 

Изобретение относится к механическим передачам для бесступенчатого регулирования передаточного отношения. Известен волновой фрикционный вариатор, содержащий жесткое колесо, гибкое колесо, деформируемое по толщине, и регулируемый генератор волн волн lj . Однако известный вариатор не позволяет обеспечить реверсирования выходного звена при неизменном направлении вращения генератора волн. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования передаточного оттюшения и обеспечение реверсирования выходного звена при неизменном направлении вращения генераТора волн. Поставленная цель достигается тем что в волновом фрикционном вариаторе содержащем жесткое колесо, гибкое колесо, деформируемое по толщине, и регулируемый генератор волн, гиб-, кое и жёсткое колеса выполнены цилиндрическими, а наружный диаметр гибкого колеса в недеформированном состоянии меньше, чем внутренний диаметр жесткого колеса. На фиг. 1 изображен волновойфрик ционный вариатор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Вариатор состоит из цилиндрических жесткого колеса 1 и гибкого ко леса 2, деформируемого по толщине, а также регулируемого генератора волн, который содержит шары 3, установленные в сепараторе 4 и опирающиеся на конические диски 5 и 6, и регулирующее устройство. Наружньй диаметр гибкого колеса 2 в недефор OIpoвaннoм состоянии вьшолнен меньшим, чём внутренний диаметр жестког колеса 1. Регулирующее устройство ге нератора волн состоит из электромагнита 7 и якоря 8, соединенного с дис ком 5 с возможностью перемещения последнего в осевом направлении. Указанный диск 5 связан в окружном направлении с быстроходным валом 9 шПонкой 10. Диск жестко закреплен на валу 9. Гибкое колесо 2, выполненное из материала с малым модулем упругос ти, например из резины, закреплено на тихоходном валу 11. Вариатор работает следующим образом. При вращении быстроходного вала 9 вместе с дисками 5 и 6 шары 3 совершают планетарное движение, приводящее к взаимному обкатыванию гибкого 2 и жесткого 1 колес. При этом вращается соединенный с гибким колбсом 2 тихоходный вал 11, скорость и направление вращения которого зависят от соотношения исходных периметров контакта гибкого 2 и жесткого 1 колес, а также от величины упругой деформации стенки гибкого колеса 2 по толщине шарами 3. Когда обмотка электромагнита 7 обесточена, шары3 не вдавлены в гибкое колесо 2 и передаточное отношение вариатора, определяемое лишь соотношением периметров обмотки.гибкого 2 и жесткого 1 колес, наименьшее отрицательное. Если по обмотке электромагнита 7 течет ток, то на якорь В действует осевое усилие, которое через подвижный конический диск 5 преобразуется в радиальное и приводит к вдавливанию шаров 3 в стенку гибкого колвса 2. При этом в калщой зоне контакта жесткого 1 и гибкого 2 колес рабочая толщина стенки последнего уменьшается, вызывая соответствующее локализованное увеличение его длины. Непрерывные перемещения зон контакта по окружности ж€;сткого колеса t при качении шаров 3. приводит к тому, что эффективный периметр обкатки гибкого колеса 2, а вместе с ним и передаточное отношение варшатора становятся больше своих начальных значений. При определенной величине вдавливания шаров 3 в гибкое колесо 2 эффективньй периметр обкатки последнего становится равным периметру обкатки жесткого колеса 1. Тихоход ный вал 11 при этом не вращается, а при дальнейшем увеличении вдавливания передаточное отношение уменьшается, становясь положительным по знаку, т.е. происходит реверс тихоходного вала 11. Волновой фрикционный вариатор при простом конструктивном исполнении позволяет изменять направление вращения тихоходного вала при неизменном направлении вращения генератора волн.

«

фиг 2

ВОЛНОВОЙ ФРИКЦИОННШ ВАРИАТОР, содержащий жесткое колесо. гибкое колесо, деформируемое по толщине, и регулируемый генератор волк, отличающийся тем, что, , с целью расширения диапазона регулирования передаточного отношения и обеспечения реверсирования выходного звена при неизменном направлении вращения генератора волн, гибкое и жесткое колеса выполнены цилиндрическими, а наружный диаметр гибкого колеса в недеформированном состоянии меньше, чем внутренний диаметр жесткого колеса. С