Автоматический торовой вариатор

Автоматический торовой вариатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

721624 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 26.10.76 (21) 2436103/25-28 (51) М. Кл.

F 16 H 15/00 с присоединением заявки .%

Гееудерствеиимй комитет (23) Приоритет ао делам изебретеиий и открытий

Опубликовано 15.03,80. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 15.03.80 (53) УДК621. .839 (088.8) Л. A. Данилов, В. Ф. Лосев, Б. И. Рабинков и Б. С. Собченко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ TOPOBOA ВАРИАТОР

Белью изобретения является повышение на дежности.

Цель постигается тем, что механизм поворота роликов выполнен в виде размешенных вдоль оси поворота люлек, по мень5 шей мере, по два на каждой из них гидропилиндров, воздействующих на оси роликов, и устройства управления гидропилиндрами, а оси роликов установлены с возможностью осевого перемещения, 10

Кроме того, устройство управления1 гидропилиндрами выполнено в виде связанного с их штоками коромысла, двуплечего рычага, одним конном воздействуюшего на коромысло в точке, делящей расстояние между поршнями гидропилинпров на плечи с соотношением длин: аeinк+ 2улЬ

Г. аь п $ -2/A ü где

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкции бесступенчатых фрикпионных передач (вариаторов) с высокими удельными давлениями в пят нах контакта фрикпионных элементов.

Известен автоматический торовой вариатор, содержаший соосно расположенные торовые чашки, поворотно установленные в плоскости с общей осью чашек люльки, шарнирно установленные в них оси, размешенные на этих осях ролики и механизм поворота роликов $13.

К недостаткам указанного вариатора относится его невысокая надежность, обусловленная тем, что автоматические нажимные устройства, действуя со стороны чашек, перемешают их. Это вызывает искажение геометрии передачи и конпен трапик контактных напряжений на отдельных участках пятна контакта, а также пережатие фрикиионных элементов на большей части регулирования, что способствует ускоренному износу рабочих поверхностей роликов я чашек.

G — расстояние между точками приложения усилий гидропилиндров к ролику;

721 624

20 где о

О э и + 2 ) . д

= (% / ЙQÞ

- расстояние между точкачи приложения усилий гидроцилин дров к ролику; — угол между линией, соединяющей точки контактов ролика с чашками, и линией, соединяющей точку контакта с осью поворота люльки; — коэффициент сцепления в контакте ролик — чашка;

4 — угол между линией, соелиняк— шей точки контактов ролика с чашками, и линией, соедиияющей точку контакта с осью поворота люльки; 5 — коэффициент сцепления в контакте ролик — чашка;

Ь вЂ” расстояние от линии, соединяющей точки конгакта ролика с чашками, до оси шарнира межцу лклькой и роликом, служащего ceopofi двуплечего рычага регулируемого упругого элементе и кинематически связанного с люлькой кулачкового механизма, воздействующего на

15 другой конец двуплечего рычага.

На фиг. 1 изображен поперечный разрез ятисываемого вариатора с устройством управления; на фиг. 2 — продольный разрез вариатора.

Автоматический торовой вариатор содержит корпус 1, зафиксированные в корпусе торовые чашки 2, поворотно установленные с общей осью чашек люльки 3, расположенные в них оси 4, размещенные на этих осях ролики 5 и механизм поворота роликов, который вьптолнен в виде расположенных вдоль оси поворота люлек

3 по два на каждой из них гидроцилинэо дров 6 и устройства управления гидроциииндрам и.

Каждая ось 4 ролика 5, опирающаяся в осевом направлении на гидроцилиндры

6, установлена в люльке 3 посредством

35 направляющей 7 со сферическим шарниром

8. Устройство управления гидроцилиндрами

6 выполнено в вице дополнительных гидроцилиндров 9 и 10, штоки которых связаны с концами коромысла 11. Орган 12 управления через пружину 13 соединен с коромыслом 11. Между пружиной 13 и коромыслом

11 установлен двуплечий рычаг 14, одним концом воздействующий на коромысло в точке, делящей расстояние между порш45 нями гидроцилиндров на плечи с соотношением длин: расстояние от линии, соединяющей точки кои гакта ролика с ишкачи, ло оси шариирл между люлькой и роликом.

Подвижная опора 15 двуиле кго рычагQ

14 связана куллчковыч механизмом 16 с люлькой 3. Для связи гицроцплиицров 6 с устройством управления используются трубопроводы 17, Вариатор работает следующим образом.

При нагрузке передачи на каждый ролик 5 действует в . пятнах его контактов с чашками 2 касательные силы, величина которых пропорциональна крутящим моментам на чашках 2. Равнодействующая касательных сил, приложенная к осн 4 ролика, имеющей возможность смешения в направлении ее действия, передается на гидроиилиндры 6, гидравлическую связь, гицроцилинцры 9 и 10, коромысло 11 и уравновешивается усилиеч деформации пружины 13, заданным органом 12 управле— ния, При этом ось 4 ролика 5 находится в своем номинальном положении — в плоскости с общей осью чашек 2„

Если при любом заданном положении органа 12 управления возрастает загрузка вариатора, то увеличивается действие касательных снл на ось 4, отклонение ксгорой от ночинальи-го поло>кения приводит к сачопереводу роликов 5 в ст р "л у увеличения передаточного отношения ло тех пор, пока вызываемое этим уменьшение действия касательных сил на ось 4 не приведет к восстановлению равновесия, а коромысло 11 не вернется в номинальное положение при новом передаточном отношении вариатора. В ходе увеличения передаточного отношения люлька 3 поворачивается в плоскости с общей осью чашек

2, а кулачковый механизм 16 изменяет положение подвижной опоры 15; следовательно, изменяется плечо действия пружины 13 на коромысло 11. Лля поллер>кания при этом постоянного, например, момента на чашке со стороны двигателя. кулачковый механизм 16 ирофилируется так, чтобы увеличивалось плечо действия пружины 13 на коромысло 11. Это достигается соответствукмлим сдвигом влево подвижной опоры 15.

Если при любом заланиои положении органа 12 управления разгрузка влриато.ра падает, будет наблюдаться обратная картина, Но в этом случае в холе уменьшения перецаточного отношения кулачковый механизм 16 поддерживает требуемый закон изменения момента одной из ча7216

5 шек 2, сменяя подвижную опору 15 в направлении, которое прогтвоположно случаю работы вариатора прн возрастании нагрузки.

Аналогично работает автоматический торовон вариатор, если его режим работы изменяет водитель, увеличивая илн уменьшая деформацию пружины 13 воздействием на орган 12 управления. Ось

4 главного вращения ролика 5 возвраща- >0 ется в номинальное положение,— в плоскость с общей осью чашек 2, когда соответствующее уменьшение или увеличение передаточного отношения вариатора приводит к восстановлению равновесия меж- !5 ду действием касательных сил и усилием деформации пружины 13, а кулачковый . механизм 16 поддерживает заданный закон изменения момента на одной из чашек 2, соответственно изменяя плечо действия 20 пружины на ось 4.

Таким образом, благодаря совмещению в одном устройстве средств автомати ческого прижима и управлепия роликами с использованием самоперевода при смещении их осей из плоскости с общей осью чачашек повышается работоспособность вариатора и увеличивается его надежность.

Формула изобретения

1. Автоматический торовой вариатор, содержащий соосно расположенные торовые чашки, поворотно "установленные в плоскости с общей осью чашек люльки, з5 шарнирно установленные в них оси, размещенные на атих осях ролики и механизм поворота роликов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, механизм поворота роликов выполнен в виде размещенных вдоль оси поворота

24

6 люлек, по меньшей мере, по два на каждой, из них гндропнлиндров, воздействующих на оси роликов, и устройства управления, гидроцнлнндрами, а оси роликов установлены с возм ожно стью осе вог о перемещенияя.

2. Вариатор по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что устройство управления гидроцилиндрами выполнено в виде связанного с их штоками коромысла, двуплечего

Ф рычага, одш м концом воздействующего на коромысло в точке, делящей расстояние между поршнями гкдроцклкндров на плечи с соотношением длин: с)БЮ$ -+- Я)А os>ng-гав где а — расстояние между точкамк прклож е ни я усилий ги дроцклкндров к ролику; — угол между линией, соедкнякнпей точки контактов ролика с чашками, и линней, соедкняющей точку контакта с осью поворота люльки;

)". — коаффициент сцеплення в контакте ролик — чашка;

Ь вЂ” расстояние от линки, соедкняющей точки контакта ролкка с чашками, до оск шарнира между люлькой и роликом, служащего опорой двуплечего рычага регулируемого упругого элемента и ккнематкчески связанного с люлькой кулачкового механизма, воздействующего на его другой конец двуплечего рычага.

Исто-чники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 3008337, кл. 74-200, 1961 (прототип).