專利名稱：無級變速傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無級變速傳動裝置，它有至少兩個環(huán)繞運動的并通過一個環(huán)繞運動的調(diào)整傳動件交互作用的傳動件。
背景技術(shù)：
這種無級變速傳動裝置例如已從EP0878641A1中作為錐形摩擦環(huán)傳動裝置被公開了。GB1296827、US5601509、US4393964、DE19740406A1或DE19958073A1描述了與之相關(guān)的可選用的裝置。
所有這些無級變速傳動裝置的共同點是，至少其中一個傳動件且最好是兩個環(huán)繞運動的傳動件中的一個傳動件通過一個環(huán)繞運動的軸承支承在一個外殼上。尤其是與此有關(guān)地采用了滾動軸承，在這里，也可以毫無困難地相應(yīng)使用滑動軸承。
這種軸承一般包括一個位于外殼上的支承部位和一個隨相應(yīng)的傳動件環(huán)繞運動的運行部位。在滾動傳動裝置中，這兩個部位一般由相應(yīng)的環(huán)構(gòu)成，滾子就在這些環(huán)上環(huán)繞運動，其中一個環(huán)固定在外殼上，另一個環(huán)固定在傳動件上?；瑒虞S承也具有固定在外殼上的或者隨著當(dāng)時被支承的傳動件環(huán)繞運動的表面或者部位。

發(fā)明內(nèi)容
可以發(fā)現(xiàn)，在無級變速傳動裝置中，這種軸承所需的結(jié)構(gòu)空間一般比較大，以便能獲得足夠大的支承力。本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)無級變速傳動裝置的結(jié)構(gòu)，以便能不明顯增大結(jié)構(gòu)空間地設(shè)置大的或高效的軸承。
作為解決方案，本發(fā)明提出了一種無級變速傳動裝置，它有至少兩個環(huán)繞運動的并通過一個環(huán)繞運動的調(diào)整傳動件交互作用的傳動件，該調(diào)整傳動件可相對這些環(huán)繞運動的傳動件中的一個傳動件無級移動，這兩個傳動件中的至少一個傳動件通過一個環(huán)繞運動的軸承支承在一個外殼上，該軸承一方面在外殼上有一個支承部位并且另一方面在相應(yīng)的傳動件上有一個運行部位，其中，該支承部位的直徑小于該運行部位的直徑。
這種布置結(jié)構(gòu)特別對沒有軸穿過外殼的軸承位置很有利。軸承直徑可以減小到最小值，而不會對相應(yīng)傳動件的固有剛性產(chǎn)生不利的影響。在一軸穿過外殼的那些軸承位置上，自然由各自軸的最小直徑限定出最小值的下限，在這里，這種裝置仍然帶來上述的優(yōu)點。
特別有利的是，支承部位沿徑向布置在運行部位之內(nèi)，從而使軸承的結(jié)構(gòu)空間減小到最小。在這里，如果軸承沿徑向布置在受支承的傳動件部位之內(nèi)，則所需的結(jié)構(gòu)空間尤其是可以減小到最小。這樣，軸承在軸向上就不需要附加的結(jié)構(gòu)空間了。如果安置無級變速傳動裝置的兩個環(huán)繞運動的傳動件中的一個傳動件的相應(yīng)軸承，則尤其可以毫無困難地實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)，因為這些傳動件在無級傳動裝置中通常具有徑向遠(yuǎn)離其旋轉(zhuǎn)軸線的部位，在這些部位中可以輕松地安置相應(yīng)的軸承。
在本文中，術(shù)語“徑向”和“軸向”各自涉及到與本發(fā)明軸承相關(guān)地所指的傳動件。
若該傳動件是一個錐體，則本發(fā)明尤其可以與一個徑向設(shè)置在一傳動裝置內(nèi)的軸承有關(guān)地相當(dāng)簡單地實現(xiàn)。與此相應(yīng)地，本發(fā)明尤其可用在錐體傳動裝置或者錐形摩擦環(huán)傳動裝置里，在這些傳動裝置中一般需要比較大的壓緊力(因而軸承也相對較大)，以便能夠在任何工況下傳遞足夠大的扭矩。
最好將軸承裝在一個伸入相應(yīng)傳動件里的外殼的支承軸頸上，從而使軸承力可以直接且成本合算地由外殼承受。
本發(fā)明尤其適于與滾動軸承配合，因為這樣可以承受特別大的軸承力，這些可軸承力也可以通過相應(yīng)的、按照本發(fā)明的布置結(jié)構(gòu)在軸承和外殼之間傳遞。
若支承部位由外殼本身和/或運行部位通過相應(yīng)傳動件構(gòu)成，則可以在徑向上節(jié)省結(jié)構(gòu)空間。前者的出發(fā)點是，外殼材料并不直接適用作運行面，而后者的優(yōu)點在于，由于如一個摩擦環(huán)在其上面滾動，所以一般就其運行摩擦特性來說已按照滾動體來設(shè)計的傳動件的材料可以被相應(yīng)最佳地用作軸承運行面且尤其是用作對應(yīng)的滾動體的運行面。
通常，莊嚴(yán)感到無級傳動裝置具有至少一個止推軸承用于承受至少一個傳動件的軸向壓緊力。該止推軸承最好也被用于徑向支承主動小齒輪或從動小齒輪。通常，一個主動小齒輪或從動小齒輪只獲得較小的徑向力，這種徑向力也可以由一個止推軸承來承受。就這點來說，可以按照本發(fā)明的方式來設(shè)計無級變速傳動裝置所需的徑向軸承，在此不需要顧及小齒輪了。因此，可以使無級變速傳動裝置的徑向軸承布置在該傳動裝置的附近，甚至布置在各個傳動件之內(nèi)，并且盡管如此，仍然工作可靠且成本低廉地支承著小齒輪。顯然，也可以與本發(fā)明的其余特點無關(guān)地，在一個無級變速傳動裝置中，一個止推軸承既用來軸向夾緊無級傳動裝置，也用來承受從動小齒輪的徑向力，以便有利地減小結(jié)構(gòu)空間。
傳動可以具有一個駐車鎖定機(jī)構(gòu)，它在包括該傳動裝置的傳動路徑中設(shè)置在該傳動裝置之后或者在一個從動小齒輪之前。除此之外或可替代地，該駐車鎖定機(jī)構(gòu)可以布置在該傳動裝置的一個從動軸上。這樣的駐車鎖定機(jī)構(gòu)可以特別有效地使傳動裝置免受在車輛停車時作用于車輛上的沖擊的影響，其做法是使從動軸或者從屬小齒輪直接停住，這樣一來，沖擊無法再到達(dá)該無級變速傳動裝置本身。顯然，這樣設(shè)置的駐車鎖定機(jī)構(gòu)也與本發(fā)明的其余特點無關(guān)地對傳動裝置且尤其是汽車傳動裝置是有利的。
由內(nèi)軸承支承的傳動件可以優(yōu)選地有一個密封槽，在密封槽中設(shè)有一個密封件，其中，尤其是外殼的一個密封突出部伸入到密封槽里。這樣一來，在一個無級變速傳動裝置中，可以省掉與密封有關(guān)(確切地說與軸承結(jié)構(gòu)無關(guān))的相當(dāng)大的結(jié)構(gòu)空間，因為通過這種方式，密封件至少局部布置在各自的傳動件之內(nèi)，并且一個無級變速傳動裝置通常會有其與相應(yīng)傳動件的軸線具有大的徑向間距的傳動件，在相應(yīng)傳動件中可以毫無困難地設(shè)置一個相應(yīng)的槽。


結(jié)合附圖來描述本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標(biāo)和特點，在該附圖中示出了本發(fā)明的傳動裝置。
具體實施例方式
如圖所示的傳動裝置包括一個輸入錐體1和一個輸出錐體2，它們通過一個摩擦環(huán)3交互作用。輸出錐體2通過一個被稱為內(nèi)軸承4的本發(fā)明軸承以及一個徑向軸承9和一個止推軸承10被支承。相反，輸入錐體1只通過兩個徑向軸承9和一個止推軸承10被支承，其中，通過軸承4、9和10來施加壓緊摩擦環(huán)3所需的壓緊力。
當(dāng)然，即使對輸入錐體1，也可以采用一種按照本發(fā)明的內(nèi)軸承，尤其在截錐上。
本發(fā)明的內(nèi)軸承4包括兩個內(nèi)滾動軸承5、6，它們布置在輸出錐體2的一個空腔14里。這兩個內(nèi)滾動軸承5、6具有內(nèi)圈7、8，這些內(nèi)圈固定在外殼11上或一個外殼11的伸入空腔14的支承軸頸12上。這兩個內(nèi)滾動軸承5、6的滾子在錐體側(cè)在輸出錐體2的一個運行部位13上滾動，該運行部位由空腔14的部分表面形成。通過這種結(jié)構(gòu)，可以在內(nèi)滾動軸承直徑最小的情況下使用盡可能大的滾子。
此外，該傳動裝置還有一個輸入軸15，它通過一個行星齒輪系16將輸入扭矩傳給輸入錐體1。行星齒輪系16的設(shè)計應(yīng)保證可通過一個同步器17有選擇地使行星齒輪系16的太陽齒輪相對行星齒輪被固定住。通過由此規(guī)定的換向，在行星齒輪通過時就可以實現(xiàn)倒退(車)，而當(dāng)行星齒輪固定不動時，該傳動裝置就可以在前進(jìn)方向上運轉(zhuǎn)，因而，整個裝置的結(jié)構(gòu)特別緊湊并且運行損失最小，這是因為在正常運行時，也就是在前進(jìn)運動時，行星齒輪系對傳動裝置的總體損失沒有貢獻(xiàn)。
輸入的扭矩通過摩擦環(huán)3從主動(輸入)錐體1被傳給從動(輸出)錐體2上，其中，根據(jù)摩擦環(huán)3位置的不同(圖中示出兩個可能有的位置)，可以實現(xiàn)不同的傳動比。扭矩從從動錐體2被傳遞給一個壓緊裝置18，該壓緊裝置又相對一個從動軸19抗轉(zhuǎn)動地支承著。在從動軸19上有一個差動小齒輪20，它直接與一個汽車變速器的差速器21嚙合。
壓緊裝置18具有滾動體22，它們按照相應(yīng)的軌道在壓緊裝置18以及從動錐體2上運動，其中，軌道的設(shè)計應(yīng)保證一個增大的扭矩借助由彈簧23施加的且作為預(yù)緊力的彈簧壓力使該壓緊裝置軸向離開錐體2，因而，錐體2被牢牢地壓向摩擦環(huán)3，在這里，軸承4、9和10如上所述地遇到這些可變的壓緊力。這樣一來，可以根據(jù)所傳遞的扭矩來選擇作用在摩擦環(huán)3上的壓緊力，由此避免了低扭矩時的損失并且可以在高扭矩時確保足夠大的壓緊力。
從動錐體2的止推軸承本身也可以根據(jù)本發(fā)明成內(nèi)軸承4的形式。在本實施例中，從動錐體的止推軸承10也被用來承受差動小齒輪的徑向力，而在這個實施例中，該止推軸承就不是這樣了。當(dāng)然，也可以與本發(fā)明的其余特點無關(guān)地，在一個無級變速傳動裝置中，一個止推軸承的這種雙重使用不僅可被用于軸向夾緊無級變速傳動裝置，也可被用于承受一個輸出小齒輪的徑向力，從而有利地用于縮小結(jié)構(gòu)空間。在本實施例中，止推軸承10通過一個四支點滾珠軸承來實現(xiàn)，因此，上述任務(wù)可以特別有效地得以完成。
緊挨在差動小齒輪20旁邊地，在錐體側(cè)設(shè)有一個駐車鎖定機(jī)構(gòu)24。它包括一個小齒輪，該小齒輪在汽車完全停止時相對外殼11固定住駐車鎖定機(jī)構(gòu)24。由于駐車鎖定機(jī)構(gòu)的位置緊挨在小齒輪20旁邊或者相對傳動路徑來說就在差動小齒輪20之前，因而，該傳動裝置特別有效地避免了當(dāng)汽車停止時可能作用于汽車上的撞擊。就此而言，特別有利的是，駐車鎖定機(jī)構(gòu)24相對傳動路徑來說設(shè)置在該傳動裝置之后。
此外，在具有內(nèi)軸承4的錐體里，在錐體底部設(shè)有一個槽25，外殼11的一個相應(yīng)的突出部26伸入該槽里。在突出部26和槽表面之間，可以布置一個密封件(未示出)，它將一個裝有摩擦環(huán)3的空間與空腔14或一個裝有軸承4、9和10的空間密封分隔開，從而使一個空間的液體如摩擦環(huán)用的摩擦傳動液不會與另一腔室的液體如潤滑油混在一起。
附圖標(biāo)記一覽表1-輸入錐體；2-輸出錐體；3-摩擦環(huán)；4-內(nèi)軸承；5，6-內(nèi)滾動軸承；7，8-內(nèi)圈；9-徑向軸承；10-止推軸承；11-外殼；12-支承軸頸；13-運行部位；14-空腔；15-輸入軸；16-行星齒輪系；17-同步裝置；18-壓緊裝置；19-輸出軸；20-差動小齒輪；21-差速器；22-滾動體；23-彈簧；24-駐車鎖定機(jī)構(gòu)；25-密封槽；26-密封突出部。
權(quán)利要求
1.一種無級變速傳動裝置，它有至少兩個環(huán)繞運動的并通過一個環(huán)繞運動的調(diào)整傳動件(3)交互作用的傳動件(1，2)，該調(diào)整傳動件可相對這兩個環(huán)繞運動的傳動件(1，2)中的至少一個傳動件無級移動，其中，至少其中一個傳動件(1，2，3)通過一個環(huán)繞運動的軸承(4)支承在一個外殼(11)上，該軸承一方面在外殼(11)上有一個支承部位(7，8)且另一方面在對應(yīng)的傳動件(2)上有一個運行部位(13)，其特征在于，該支承部位(7，8)具有比該運行部位(13)小的直徑。
2.按權(quán)利要求1所述的傳動裝置，其特征在于，該支承部位(7，8)沿徑向布置在該運行部位(13)之內(nèi)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的傳動裝置，其特征在于，該軸承(4)沿徑向布置在受支承的傳動件(2)的區(qū)域內(nèi)。
4.按權(quán)利要求1至3中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，該環(huán)繞運動的軸承(4)支承這兩個環(huán)繞運動的傳動件中的一個。
5.按權(quán)利要求1至4中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，至少其中一個環(huán)繞運動的傳動件(1，2)是錐體。
6.按權(quán)利要求5所述的傳動裝置，其特征在于，兩個環(huán)繞運動的傳動件(1，2)是錐體，該調(diào)整傳動件是摩擦環(huán)。
7.按權(quán)利要求1至6中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，該外殼(11)具有一個伸入相應(yīng)的傳動件(1，2)里的支承軸頸(12)。
8.按權(quán)利要求1至7中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，該軸承(4)是滾動軸承。
9.按權(quán)利要求1至8中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，該支承部位(7，8)由該外殼(11)構(gòu)成。
10.按權(quán)利要求1至9中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，該運行部位(13)由相應(yīng)的傳動件(2)構(gòu)成。
11.按權(quán)利要求1至10中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，一個用于承受至少一個傳動件的軸向壓緊力的止推軸承被用于徑向支承一個主動小齒輪或從動小齒輪。
12.按權(quán)利要求1至11中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，設(shè)有一個駐車鎖定機(jī)構(gòu)(24)，它在包括該傳動裝置的傳動路徑上布置在該傳動裝置的后面。
13.按權(quán)利要求12所述的傳動裝置，其特征在于，該駐車鎖定機(jī)構(gòu)布置在一個從動小齒輪(20)之前。
14.按權(quán)利要求1至13中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，設(shè)有一個駐車鎖定機(jī)構(gòu)(24)，它布置在該傳動裝置的一個輸出軸(19)上。
15.按權(quán)利要求1至14中任意一項所述的傳動裝置，其特征在于，由該內(nèi)軸承(4)支承的該傳動件(2)有一個密封槽(25)，在該密封槽中設(shè)有一個密封件。
16.按權(quán)利要求15所述的傳動裝置，其特征在于，該外殼的一個密封突出部(26)伸入該密封槽(25)里。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無級變速傳動裝置，它有至少兩個環(huán)繞運動的并通過一個環(huán)繞運動的調(diào)整傳動件交互作用的傳動件，其中一個傳動件的軸承的支承部位沿徑向布置在該軸承的運行部位內(nèi)，因此，可以節(jié)省結(jié)構(gòu)空間。
文檔編號F16H15/42GK1584368SQ20041003184
公開日2005年2月23日 申請日期2004年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月20日
發(fā)明者烏爾里克.羅斯, C.德雷格爾, W.布蘭維特 申請人:烏爾里克.羅斯