專利名稱:無限式無級變速器,無級變速器,用于其的方法、組件、子組件及部件的制作方法
無限式無級變速器,無級變速器,用于其的方法、組件、子組
件及部件發(fā)明背景 發(fā)明領域本發(fā)明的領域總體上涉及變速器,并且更具體地,所述創(chuàng)造性實施方案涉及無級 變速器(CVT)和無限式無級變速器(IVT)。
背景技術:
說明在某些系統(tǒng)中,功率是以轉矩和轉速為特征的。更確切地講,在所述系統(tǒng)中,功率 一般被定義為轉矩和轉速的乘積。典型地,變速器連接到動力輸入上,該動力輸入以輸入速 度來提供輸入轉矩。這種變速器還連接到負載上,該負載要求輸出轉矩和輸出速度,它們可 能不同于輸入轉矩和輸入速度。典型地,并且概括地說,一臺原動機向變速器提供動力輸 入,而一臺從動裝置或負載接收從變速器輸出的動力。變速器的首要功能是對動力輸入進 行調制,其方式為以希望的輸入速度與輸出速度之比(“速比”)將動力輸出傳遞到從動裝 置上。一些機械驅動裝置包括已知為分級的、不連續(xù)的或固定比類型的多種變速器。所 述變速器配置成在給定的速比范圍內提供不連續(xù)的或分級的速比。例如,此類變速器可以 提供的速比為1 2、1 1或2 1,但此類變速器不能提供中間的速比,例如1 1.5、
1 1.75,1.5 1或1.75 1。其它驅動裝置包括一種通常被稱為為無級變速器(“CVT”) 的變速器,這種變速器包括無級變換器。與分級變速器相比,CVT配置成提供在給定的速比 范圍內的每一分數(shù)的速比。例如,在上述的給定速比范圍內,CVT通常能夠提供1 2和
2 1之間的任何希望的速比,這將包括例如1 1.9、1 1. 1,1.3 1,1.7 1、等等。 還有其它驅動裝置使用一種無限式無級變速器(“IVT”)。與CVT類似,IVT能夠產(chǎn)生在給 定速比范圍內的每一速比。然而,與CVT相比,IVT配置成在穩(wěn)定輸入速度下提供零輸出速 度(“有動力的零速”狀態(tài))。因此,在將速比定義為輸入速度與輸出速度之比的條件下, IVT能夠提供速比的無限集合,并且因此IVT不限于給定的速比范圍。應當指出,一些變速 器使用了一種無級變換器,它在一種分配動力布置中連接到其它齒輪和/或離合器上來產(chǎn) 生IVT功能性。然而,如在此使用的,術語IVT主要應理解為涵蓋一種無限式無級變換器, 該變換器無需連接到額外的齒輪和/或離合器上即能產(chǎn)生IVT功能性。機械式動力傳輸領域已知有多種類型的無級或無限式無級變換器。例如,眾所周 知的類別的無級變換器是帶-可變半徑帶輪變換器。其它已知的變換器包括液靜力變換 器、環(huán)形變換器和錐環(huán)變換器。在某些情況下,所述變換器連接到其它齒輪上以便提供IVT 功能性。一些液體力學變換器可以在沒有額外齒輪的情況下提供無限的速比可變性。某些 無級和/或無限式無級變換器被歸為摩擦式或牽引式變換器,因為它們對應地依靠干摩擦 或彈性流體動力學牽引來經(jīng)過變換器傳送轉矩。牽引式變換器的實例是球式變換器,其中 多個球狀元件夾在轉矩傳輸元件之間,并且一薄層彈性流體動力學流體作為球體和轉矩傳 輸元件之間的轉矩傳輸通道。在此披露的所述創(chuàng)造性實施方案是與后一種類型的變換器最為相關的。在CVT/IVT行業(yè)中,對于變速器和變換器的改進,尤其在提高效率及包裝靈活性, 簡化操作,并降低成本、尺寸和復雜性方面存在著一種持續(xù)性需求。以下披露的CVT和/或 IVT的方法、系統(tǒng)、子組件、部件等的創(chuàng)造性實施方案著手解決了這種需求的一些或所有的 方面。發(fā)明概述此處說明的系統(tǒng)和方法具有多種特征,其中任何單一的特征都不能獨自實現(xiàn)所希 望的屬性。無意限制所附權利要求表述的保護范圍,現(xiàn)在將簡要討論它的更加突出的特征。 在考慮了這種討論之后,并且特別是在閱讀了名為“特定創(chuàng)造性實施方案的詳細說明詳述” 的章節(jié)之后,讀者便能夠理解該系統(tǒng)和方法的所述特征如何提供了超過傳統(tǒng)的系統(tǒng)和方法 的多種優(yōu)點。本發(fā)明的一個方面涉及一種球式行星無限式無級變速器(IVT),它具有換檔桿驅 動器和輸出反饋桿。該輸出反饋桿連接到換檔桿驅動器上。在一個實施方案中,該無限式 無級變速器包括一組接合銷,所述接合銷配置成選擇性地連接到輸出反饋桿上。本發(fā)明的另一個方面涉及一種球式行星無限式無級變速器(IVT),它具有分離軸 承殼體,該殼體連接到該IVT的輸出構件上。該IVT可以包括空檔叉臂,該空檔叉臂具有第 一端和第二端。該空檔叉臂的第一端連接到該分離軸承殼體上。在一個實施方案中,該IVT 具有U形構件,該U形構件連接到該空檔叉臂的第二端上。該IVT還可以包括連接到該U 形構件上的旋鈕。該旋鈕可以配置成從該IVT的外部是可觸及的。本發(fā)明的又一個方面包含用于無限式無級變速器(IVT)的一種變換器。該變換器 可以包括一組動力輥組件,所述組件布置為成角度地圍繞該變速器的一條縱向軸線。動力 輥組件配置成在操作時傾斜。該變換器可以具有與動力輥接觸的第一牽引環(huán)。該第一牽引 環(huán)是基本上不可轉動的。在一個實施方案中,該變換器具有與動力輥接觸的第二牽引環(huán)。該 變換器還可以包括承載件,該承載件適配為向動力輥組件傳遞輸入動力。在一個實施方案 中,該變換器具有可操作地連接到第二牽引環(huán)上的輸出構件。該輸出構件適配為沿該縱向 軸線方向平移。該輸出構件還配置成選擇性地接合第二牽弓丨環(huán)或從第二牽弓丨環(huán)分離。本發(fā)明的一個方面考慮了一種具有一組動力輥組件的變速器。動力輥組件布置為 成角度地圍繞該變速器的縱向軸線。動力輥組件配置成在操作時傾斜。在一個實施方案中, 該變速器可以具有與動力輥接觸的第一牽引環(huán)。該變速器可以包括與動力輥接觸的第二牽 引環(huán)。在一個實施方案中,該變速器具有與動力輥接觸的惰輪。該惰輪適配為相對于該縱 向軸線平移。該變速器還具有可操作地連接到該惰輪上的換檔桿套。該換檔桿套配置成隨 該惰輪轉動。在一些實施方案中,該變速器具有沿該縱向軸線布置的換檔桿驅動器。該換 檔桿驅動器可操作地連接到該換檔桿套上。該變速器可以包括連接到該換檔桿驅動器上的 輸出反饋桿。該變速器還可以包括可操作地連接到該輸出反饋桿上的輸出接合機構。該輸 出接合機構配置成隨第二牽引環(huán)轉動。本發(fā)明的另一方面涉及一種用于變速器的空檔鎖定機構。該空檔鎖定機構具有可 操作地連接到該變速器的輸出構件上的分離軸承殼體。在一個實施方案中,該空檔鎖定機 構具有空檔叉臂,該空檔叉臂具有第一端和第二端。該第一端連接到該分離軸承殼體上。該 空檔鎖定機構可以具有連接到該第二端上的U形構件。該空檔鎖定機構還可以具有連接到該U形構件上的旋鈕。該旋鈕可以配置成從該變速器的外部是可觸及的。本發(fā)明的再一個方面著手解決用于變速器的輸出軸組件。該輸出軸組件具有輸出 軸,該輸出軸具有凸緣端和花鍵端。該輸出軸適配為沿軸向平移。在一個實施方案中,該輸 出軸具有可操作地連接到該輸出軸上的分離軸承殼體。在一些實施方案中,該分離軸承的 軸向平移對應于該輸出軸的軸向平移。在另一個方面,本發(fā)明涉及一種用于無限式無級變速器(IVT)的控制系統(tǒng)。該控 制系統(tǒng)具有換檔桿驅動器和連接到該換檔桿驅動器上的輸出反饋桿。在一個實施方案中, 該控制系統(tǒng)具有可操作地連接到該換檔桿驅動器上的控制接口殼體。該控制接口殼體配置 成沿軸向平移。該控制系統(tǒng)還可以具有輸出構件,該輸出構件配置成選擇性地連接到該輸 出反饋桿上。本發(fā)明的另一個方面涉及一種控制無限式無級變速器(IVT)的方法。在一個實施 方案中,該方法包括提供連接到該IVT上的速比調節(jié)器。該速比調節(jié)器配置成致動IVT傳 動比的變化。該速比調節(jié)器具有換檔桿驅動器和連接到該換檔桿驅動器上的輸出反饋桿。 該速比調節(jié)器還具有可操作地連接到該輸出反饋桿上的換檔桿套。在一個實施方案中,該 方法包括檢測該IVT的速比調節(jié)器的位置。該位置對應于所希望的變速器零輸出速度。該 方法可以包括將該IVT的輸出構件可操作地連接到該速比調節(jié)器上。該方法還可以包括致 動該速比調節(jié)器以維持該IVT的零輸出速度。本發(fā)明的一個方面涉及一種控制無限式無級變速器(IVT)的方法,該IVT具有速 比調節(jié)器和球式行星變換器。該方法包括命令IVT零輸出速度。在一個實施方案中,該方 法包括通過機械聯(lián)軸器檢測IVT輸出速度。該機械聯(lián)軸器可以配置成連接到該速比調節(jié)器 和變換器二者上。該方法還可以包括調節(jié)該機械聯(lián)軸器以維持該IVT的零輸出速度。本發(fā)明的另一個方面涉及一種速比調節(jié)器,該速比調節(jié)器用于具有變換器的無限 式無級變速器(IVT)。該速比調節(jié)器具有換檔桿驅動器和連接到該換檔桿驅動器上的輸出 反饋桿。在一個實施方案中,該速比調節(jié)器具有可操作地連接到該輸出反饋桿上的換檔桿 套。該換檔桿套布置在該輸出反饋桿的徑向外側,并與該輸出反饋桿同軸。該換檔桿套連 接到該變換器上。本發(fā)明的又一個方面涉及一種控制接口裝置,該控制接口裝置用于具有換檔桿驅 動器和用戶界面的一種控制系統(tǒng)。該控制接口裝置包括殼體,該殼體具有中心孔和連接到 該中心孔上的調節(jié)構件。在一個實施方案中,該控制接口裝置包括位于中心孔上的第一有 螺紋的部分。該第一有螺紋的部分適配為接收該換檔桿驅動器的有螺紋的部分。該控制接 口裝置還包括在該中心孔上的第二有螺紋的部分。該第二有螺紋的部分適配為接收該調節(jié) 構件。本發(fā)明的另一個方面包含用于無限式無級變速器(IVT)的輸出接合機構。該輸出 接合機構具有殼體和可操作地連接到該IVT上的輸出構件。該輸出構件可操作地連接到該 殼體上。該輸出接合機構可以包括選擇性地連接到該殼體上的輸出反饋桿。該輸出反饋桿 以基本上等于零的IVT輸出速度可操作地連接到該殼體上。在一個實施方案中,該輸出接 合機構包括可操作地連接到該殼體上的一組接合銷。接合銷布置為成角度地圍繞該輸出反 饋桿的縱向軸線,并且沿徑向從該縱向軸線延伸。該輸出接合機構還包括可操作地連接到 所述接合銷上的一組彈簧。
本發(fā)明的另一方面涉及一種殼體組件,該殼體組件用于具有第一總體上圓柱形殼 體的輸出接合機構。該第一總體上圓柱形殼體具有第一中心孔、第一端以及第二端。該殼 體組件包括在該圓柱形殼體外周上形成的一組平坦表面。該殼體組件還包括在該第一端上 形成的第一組通道。通道從該中心孔沿徑向朝外延伸。在一個實施方案中,該殼體組件包 括連接到該圓柱形殼體的第一端上的保持蓋。該保持蓋具有配置成與第一組通道基本上對 齊的第二組通道。本發(fā)明的又一個方面涉及一種換檔桿驅動器,該換檔桿驅動器具有基本上是圓柱 形的桿,該桿具有第一端和第二端。該換檔桿驅動器具有在該第一端上所配置的反作用凸 緣和在該第二端上形成的第一有螺紋的部分。該換檔桿驅動器還具有在該第一端上形成的 第二有螺紋的部分。本發(fā)明的另一個方面涉及一種換檔桿構件,該換檔桿構件具有基本上是圓柱形的 本體,該本體具有第一端和第二端。該第一端具有螺紋孔。該換檔桿構件具有在該圓柱形本 體的外周上形成的一組接合表面。接合面可以鄰近該第二端定位。該換檔桿構件還具有在 該圓柱形本體的外周上形成的支承凸緣。該支承凸緣可以位于該螺紋孔與接合表面之間。本發(fā)明的又一個方面包含一種換檔桿套,該換檔桿套用于無限式無級變速器 (IVT)的一種控制系統(tǒng)。該換檔桿套具有基本上是圓柱形的本體,該本體具有第一中心孔 和第二中心孔。該第一中心孔布置在該圓柱形本體的第一端上,并且該第二中心孔布置在 該圓柱形本體的第二端上。第一中心孔具有與第二中心孔不同的直徑。該換檔桿套還具有 從該圓柱形本體的第二端延伸的端蓋。該端蓋可以配置成連接到該控制系統(tǒng)的輸出接合桿 上。該端蓋具有杯形有螺紋的部分。該換檔桿套還具有在該端蓋的內表面上形成的反作用在另一個方面,本發(fā)明涉及用于無限式無級變速器(IVT)的一種承載件螺母。該 承載件螺母具有基本上是圓柱形的本體,該本體具有中心孔,該中心孔形成有有螺紋的部 分。該有螺紋的部分配置成連接到該IVT的主軸上。該承載件螺母具有在該圓柱形本體一 端的面上形成的第一反作用表面。該承載件螺母可以具有在該圓柱形本體的外周上形成的 第二反作用表面。該承載件螺母還可以具有配置在該圓柱形本體的外圓周上的肩臺。該肩 臺適配為支撐該IVT的軸承。本發(fā)明的另一個方面涉及用于變速器的一種殼體。該殼體可以具有帶凸緣表面的 上殼體構件,該凸緣表面具有第一組的緊固孔。該殼體包括第一組的冷卻肋片,該組冷卻肋 片從該上殼體構件的主腔向外并向內延伸。在一個實施方案中,該殼體包括導向肩臺,該導 向肩臺適配為與變速器的控制機構對齊并對其進行支撐。該殼體還包括連接到該上殼體構 件上的一塊中間板。在一個實施方案中,該殼體包括具有凸緣表面的下殼體構件,該凸緣表 面帶有第二組的緊固孔。該凸緣表面配置成連接到該中間板上。該下殼體構件還可以包括 第二組的冷卻肋片,該組冷卻肋片從該下殼體構件的主腔向外并向內延伸。該下殼體構件 還可以包括支撐轂,該支撐轂位于該下殼體構件的主腔的內部上。該支撐轂具有多個槽和 肩臺。附圖簡要說明
圖1是一臺變速器的透視圖,該變速器使用了根據(jù)在此披露的創(chuàng)造性實施方案的 一種無限式無級變換器(IVT)。
圖2是圖1的變速器的截面視圖。圖3是圖1的變速器的第二截面視圖。圖4是圖1的變速器的局部分解的組件視圖。圖5是能夠用于圖1的變速器的一種IVT的截面視圖。圖6是圖5的IVT的某些部件的分解的組件圖。圖7A是能夠用于圖1的變速器的空檔鎖定裝置的某些部件的透視圖。圖7B是能夠用于圖7A的空檔鎖定裝置的示例性手動空檔旋鈕的透視圖。圖7C是能夠用于圖7A的空檔鎖定裝置的示例性切換凸輪的透視圖。圖7D是能夠用于圖7A的空檔鎖定裝置的示例性開關的透視圖。圖8A是能夠用于圖1的變速器的輸出軸組件的某些部件的透視圖。圖8B是圖8A的輸出軸組件的截面視圖。圖9A是能夠用于圖5的IVT的輸出聯(lián)軸器的透視圖。圖9B是圖9A的輸出聯(lián)軸器的透視圖。圖9C是圖9A的輸出聯(lián)軸器的截面視圖。圖IOA是能夠用于圖5的IVT的控制系統(tǒng)的某些部件的截面視圖。圖IOB是圖IOA的控制系統(tǒng)的細節(jié)A的視圖。圖IOC是圖IOA的控制系統(tǒng)的細節(jié)B的視圖。圖IOD是圖IOA的控制系統(tǒng)的某些部件的截面視圖。圖IlA是能夠用于圖IOA的控制系統(tǒng)的示例性控制接口機構殼體的透視圖。圖IlB是圖IlA的控制接口機構殼體的截面視圖。圖12A是能夠用于圖IOA的控制系統(tǒng)的輸出接合機構的某些部件的分解的組件 圖。圖12B是圖12A的輸出接合機構的部件的截面視圖。圖13A是能夠用于圖12A的輸出接合機構的輸出接合機構殼體的透視圖。圖13B是圖13A的輸出接合機構殼體的截面視圖。圖13C是圖13A的輸出接合機構殼體的另一個透視圖。圖13D是能夠用于圖12A的輸出接合機構的輸出接合機構封蓋的透視圖。圖13E是能夠用于圖12A的輸出接合機構的接合銷的透視圖。圖13F是圖13E的接合銷的截面視圖。圖14是能夠用于圖IOA的控制系統(tǒng)的換檔桿驅動器的透視圖。圖15A是能夠用于圖IOA的控制系統(tǒng)的輸出反饋桿的透視圖。圖15B是圖15A的輸出反饋桿的截面視圖。圖15C是圖15A的換檔桿構件的細節(jié)C的視圖。圖15D是圖15A的輸出反饋桿的另一個實施方案的截面視圖。圖16A是能夠用于圖IOA的控制系統(tǒng)的換檔桿套的透視圖。圖16B是圖16A的換檔桿套的截面視圖。圖17A是能夠用于圖IOA的控制系統(tǒng)的封蓋的透視圖。圖17B是圖17A的封蓋的截面視圖。圖18是能夠用于圖IOA的控制系統(tǒng)的換檔桿螺母的透視圖。
圖19A是能夠用于圖5的IVT的承載件螺母的透視圖。圖19B是圖19A的承載件螺母的截面視圖。圖20A是能夠用于圖5的IVT的主軸的俯視圖。圖20B是圖20A的主軸的側視圖。圖20C是圖20A的主軸的截面視圖。圖20D是圖20A的主軸的細節(jié)D的視圖。圖20E是圖20A的主軸的細節(jié)E的視圖。圖21是能夠用于圖1的變速器的殼體的分解的組件圖。圖22A是圖21的殼體組件的下殼體構件的透視圖。圖22B是圖22A的下殼體構件的截面透視圖。圖22C是圖22B的下殼體構件的細節(jié)F的視圖。圖23A是圖21的殼體組件的上殼體構件的透視圖。圖2 是圖23A的上殼體構件的截面透視圖。特定創(chuàng)造性實施方案的詳細說明現(xiàn)在將參見附圖對優(yōu)選的實施方案進行說明,其中在全文中相同的數(shù)字代表相似 的元件。此處提出的說明中所使用的術語不會僅因為它是與本發(fā)明的特定具體實施方案 的詳細說明結合使用而意圖以任何限制性的或約束性的方式來解讀。此外,本發(fā)明的多個 實施方案可以包括多種新穎性特征,其中任何單獨的新穎性特征都不能獨自實現(xiàn)其所希望 的屬性,或者說,在實施在此所說明的發(fā)明時任何單獨的新穎性特征都不是必不可少的。 此處所說明的CVT/IVT實施方案總體上涉及美國專利6,241,636,6, 419,608,6, 689,012、 7,011,600和美國專利申請11/243, 484、11/543,311所披露的變速器和變換器。專利和專 利申請各自的完整披露內容通過引用結合在此。如在此所使用的,以下術語“操作性地連接”、“操作性地偶連”、“操作性地聯(lián)接”、 “可操作地連接”、“可操作地偶連”、“可操作地聯(lián)接”及類似的術語是指在元件之間的一種關 系(機械的、聯(lián)動、偶連等),由此使一個元件的操作造成第二元件的對應的、隨后的或同時 的操作或致動。應當指出,在使用所述術語來說明創(chuàng)造性實施方案時,典型地說明了聯(lián)接或 連接元件的具體結構或機構。然而,除非另外明確聲明,當使用所述術語之一時,該術語表 示實際的聯(lián)接或連接可以采取多種形式,這在某些情況下對于相關技術領域中的普通技術 人員將是顯而易見的。為了說明的目的,術語“徑向”在此用于表明相對于變速器或變換器的縱向軸線垂 直的方向或位置。術語“軸向”在此用于表明沿平行于變速器或變換器主軸線或縱向軸線 的軸向的方向或位置。為清晰和簡明起見,有時標號類似的類似部件(例如控制活塞582A 和控制活塞582B)將由單個的標號共同指代(例如控制活塞582)。參見圖1至圖4,在一個實施方案中,一種無限式無級變速器(IVT) 100包括殼體 組件102,它被適配為與控制組件104協(xié)同操作。例如,IVT 100可以連接到帶有輸入帶輪 106的動力輸入上。此外,殼體組件102包圍了 IVT 100的多數(shù)部件,并提供了用于將IVT 100安裝到例如車架或傳動系內其它部件(例如齒輪箱、差速器或車軸)上的結構支撐。在 一些實施方案中,IVT 100包括手動空檔旋鈕組件108,該組件可以連接到殼體組件102內 部的某些部件上。手動空檔旋鈕組件108可以提供界面以允許在輸入帶輪106與從動裝置(例如草坪拖拉機的從動軸)之間手動斷開連接。在一個實施方案中,在殼體組件102上形 成了多個冷卻肋片110。冷卻肋片110可以輔助IVT 100的熱管理?,F(xiàn)在更確切地參見圖2,在IVT 100的一個實施方案中,殼體組件102包圍了變換 器200,該變換器能夠可操作地連接到輸入帶輪106和輸出軸210上。在一些實施方案中, 殼體組件102支撐了可以連接到手動空檔旋鈕組件108上的空檔叉臂220。例如,手動空檔 旋鈕組件108可以連接到U形構件222上。保持彈簧2 可以連接到U形構件222上。在 一個實施方案中,手動空檔旋鈕組件108的調節(jié)(典型地是通過轉動到預設的角位置)使U 形構件222平移并為保持彈簧2M提供能量,由此使手動空檔旋鈕組件108的調節(jié)造成空 檔叉臂220圍繞樞軸223的運動。在一些實施方案中,空檔叉臂220連接到分離軸承殼體 226上,該分離軸承殼體2 構造成接合和分離輸出軸210。此外,還可以提供軸向止推軸 承211和滾針軸承212來支撐變換器200的某些部件。在一個實施方案中,IVT 100包括控制接口機構230,用來協(xié)助調節(jié)IVT 100的速 比。在一些實施方案中,控制接口機構230可以連接到速比調節(jié)器240上,該速比調節(jié)器連 接到變換器200的某些部件上。如圖3所示,在一個實施方案中,控制接口機構230可以連 接到控制連桿機構310上,該控制連桿機構310可以在樞軸312處被支撐在殼體102上,并 且在一個實施方案中,該控制連桿機構310額外地連接到聯(lián)接構件314上。聯(lián)接構件314 優(yōu)選地適配為與用戶控制接口(如腳踏板或手動桿杠(未示出))相互作用,用于將變速比 的調節(jié)從用戶(或者,可替代地或額外地,自動或半自動命令系統(tǒng))傳遞到IVT 100上。在 控制連桿機構310的一個實施方案中,聯(lián)接構件314連接到布置在樞轉桿316 —端的樞軸 315上。中間連桿318在樞軸317處連接到樞轉桿316上。聯(lián)接構件314的平移趨于使樞 轉桿316圍繞樞軸312轉動,并且由此趨于使控制連桿318平移。在一些實施方案中,控制 連桿318在樞軸319處連接到換檔叉320上。換檔叉320連接到控制接口機構230上。換 檔叉320可以連接到樞軸321上,在一個實施方案中,該樞軸受接地構件330的支撐。例如, 接地構件330可以附接到車輛底盤上?,F(xiàn)在參見圖4,在IVT 100的一個實施方案中,殼體組件102可以包括上殼體構件 102A、中間板102C以及下殼體構件102B。殼體構件102A、102B以及102C以一種適合的方 式進行連接,如使用螺栓、螺釘或夾具連接。變換器200可以位于殼體組件102內部并朝向 一側,由此產(chǎn)生內部容積來提供例如用于潤滑劑的儲液器。在一些實施方案中,殼體封蓋 410、凸緣密封件412以及軸密封件414連接到上殼體構件102A上。殼體封蓋410可以密 封IVT 100。變換器200可以配備有多個彈簧,例如螺旋彈簧202,彈簧可以將該變換器連 接到上殼體構件102A上。螺旋彈簧202可以協(xié)助在變換器202的部件上提供預設負載?,F(xiàn)在參見圖5,在一個實施方案中,變換器200配置成從主軸510上的帶輪106上 接收輸入動力。主軸510可以附接到帶有承載件夾具514的承載件512上。動力被傳遞到 承載件512上,該承載件協(xié)助實現(xiàn)無限可變的速比范圍。IVT的功能性允許在動力傳遞裝置 的輸入速度不為零時提供零輸出速度(一種“有動力的零速”狀態(tài))。此外,承載件512為多 個動力輥組件502提供支撐。承載件夾具514配置成接收支撐軸承515A。在一些實施方案 中,軸承515A能夠將變換器200與殼體組件102可操作地連接。美國專利申請11/M3,311 中說明了示例性動力輥組件502,該申請的完整披露通過引用結合在此。在一個實施方案 中,牽引環(huán)516連接到夾緊力發(fā)生器組件518上。該夾緊力發(fā)生器組件518可以包括反作用構件520和多個負載凸輪滾柱522。在一些實施方案中,反作用構件520通過例如定位 銷和螺旋彈簧202連接到上殼體構件102A上。變換器200可以配置成具有與動力輥組件 502接觸的輸出牽引環(huán)524。輸出牽引環(huán)5M可以連接到第二軸向力發(fā)生器機構上,該機構 包括多個承載凸輪輥522,并且該輸出牽引環(huán)可以連接到反作用構件5 上。反作用構件 526可以通過例如多個定位銷附接到輸出構件5 上,以便防止兩個構件之間的相對運動。 在其它實施方案中,反作用構件5 和輸出構件5 之間的連接可以是摩擦連接。現(xiàn)在參見圖5和圖6,在變換器200的一個實施方案中,速比調節(jié)器240可以布置 成與主軸510同軸并相對于該主軸沿徑向朝內。速比調節(jié)器240可以連接到惰輪組件504 上。速比調節(jié)器240的調節(jié)趨于使惰輪組件504沿軸向平移,由此調節(jié)IVT 100的速比。在 一些實施方案中,速比調節(jié)器240可以連接到輸出接合機構530上。在特定操作狀態(tài)下,如 在有動力的零速的操作狀態(tài)下,輸出構件5 可以可操作地連接到速比調節(jié)器240上。在 一個實施方案中,速比調節(jié)器240沿變換器200的中央軸線被軸承540和542徑向地支撐, 軸承可以連接到主軸510上。速比調節(jié)器240可以額外地由軸承544支撐,該軸承由輸出 構件5 接收并支撐在孔M5中。參見圖2和圖6,在變換器200的一個實施方案中,輸出軸210通過例如多個定位 銷611連接到輸出構件5 上。定位銷611可以圍繞IVT 100的主軸成角度地布置并基本 上與該主軸同軸。在操作過程中,輸出軸210和輸出構件5 可以剛性地聯(lián)接。分離軸承 殼體2 可以通過例如徑向球軸承227連接到輸出軸210上。分離軸承殼體2 可以徑向 地被支撐在殼體組件102內,并且通過至少兩個定位銷612阻止其轉動。定位銷612還可 以連接到空檔叉臂220上。空檔叉臂220可以用于軸向地平移分離軸承殼體226,由此選擇 性地使輸出軸210與輸出構件5 接合或從該輸出構件5 分離?,F(xiàn)在見圖7A,在IVT 100的一個實施方案中,空檔鎖定機構700可以連接到變換器 200上。空檔鎖定機構700可以包括連接到空檔叉臂220 —端上的分離軸承殼體226??諜n 叉臂220可以通過支架730支撐在樞軸223上。U形構件222可以在樞軸722處連接到空 檔叉臂220上。在一個實施方案中,空檔旋鈕組件108可以包括旋鈕710和切換凸輪712。 空檔旋鈕組件108可以連接到U形構件222的一端上。在一些實施方案中,彈簧2 可以 與U形構件222協(xié)同操作。彈簧224的一端連接到U形構件222上,而彈簧224的另一端 連接到殼體102上。在一些實施方案中,急停開關(kill switch) 720連接到切換凸輪712 上,由此允許空檔鎖定機構700的致動被傳遞到例如車輛的電氣系統(tǒng)上。在IVT 100的操 作過程中,空檔鎖定機構700不啟動,因此分離軸承殼體2 定位成允許輸出軸210與輸出 構件528的接合。在特定操作狀態(tài)下,所希望的是將變換器200從輸出軸210上脫離。為 此目的可以使用空檔鎖定機構700。通過將旋鈕710拉離殼體102并將旋鈕710轉動例如 約90°的弧度,可以將空檔旋鈕組件108調整到預定位置。這種動作平移了 U形構件222, 壓縮了在殼體102與U形構件222之間的彈簧224,并且樞轉了空檔叉臂220,由此沿軸向 平移了分離軸承殼體226。參見圖7B到圖7D,在一個實施方案中,空檔旋鈕710可以是形成有中心孔711的 基本上圓柱形的本體。中心孔711可以適配為接收U形構件222的一端??諜n旋鈕710可 以具有從該本體延伸的肩臺713。肩臺713可以適配為與切換凸輪712匹配。在一個實施 方案中,切換凸輪712包括主孔716和多個導向孔717。導向孔717可以通過多個定位銷(未示出)協(xié)助切換凸輪712選擇性地連接到殼體構件上,例如殼體構件102A上。切換凸 輪712的本體可以具有適配為連接到急停開關720上的切換凸輪延伸部715。在一個實施 方案中,急停開關720包括支撐在殼體722內的切換按鈕721??梢栽跉んw722內提供多個 緊固孔723,以協(xié)助例如將急停開關720附接到車輛的底盤上。現(xiàn)在參見圖8A和圖8B,在一個實施方案中,輸出軸210適配為與空檔分離軸承殼 體2 協(xié)同操作。球軸承227可以支撐在空檔分離軸承殼體226內。球軸承227可以由輸 出軸210支撐在軸承座818上??ōh(huán)811A可以插入卡環(huán)槽820內;卡環(huán)811A適當?shù)剡m配 為用于緊固軸承座圈810。類似地,可以提供卡環(huán)811B來緊固在空檔分離軸承殼體226內 的軸承227的軸承座圈。在一個實施方案中,輸出軸210具有花鍵端擬4和凸緣端816。凸 緣端816可以包括多個孔610,所述孔適配為用于接收例如定位銷611。輸出軸210可以配 備有密封表面822,該密封表面適配為用于接收例如軸密封件。端部816可以包括沉孔812, 以便為速比調節(jié)器MO的某些部件提供間隙。參見圖9A至9C,在一個實施方案中,輸出構件5 可以是總體上中空的圓柱形本 體,并帶有輸出構件端911A和輸出構件端911B。輸出構件端911A適配為連接到軸向力反 作用構件5 上。輸出構件端911B適配為連接到輸出軸210上。在一些實施方案中,多個 定位銷孔910形成在輸出構件端911A上。定位銷孔910適配為約束多個定位銷611。定 位銷611可以將輸出構件5 連接到軸向力反作用構件5 上。在一些實施方案中,多個 排液孔912可以沿徑向布置在輸出構件528的外圓周上。排液孔912協(xié)助從變換器200內 部排出潤滑劑?,F(xiàn)在來關注輸出構件端911B,可以提供肩臺914以便與軸向止推軸承211 匹配(例如參見圖2)。在一些實施方案中,凸緣表面916具有多個孔915,以便接收定位銷 611。凸緣表面916可以與輸出軸210匹配。圓柱形肩臺917可以從凸緣表面916延伸,以 便為滾針軸承212提供支撐(例如參見圖2)。此外,肩臺914和肩臺917在殼體組件102 內支撐變換器200。輸出構件5 的內孔是基本上圓柱形的,并且可以具有例如多個平坦的 彈簧反作用表面920,所述表面可以配置成與輸出接合機構530匹配(例如參見圖5)。現(xiàn)在參見圖10A、10B、IOC以及10D,將說明能夠適配為與變換器200協(xié)同操作的控 制系統(tǒng)1000。在一個實施方案中,控制系統(tǒng)1000包括控制接口機構230、速比調節(jié)器MO 和輸出接合機構530。在一些實施方案中,速比調節(jié)器240包括換檔桿子組件1001和軸子 組件1002。在一個實施方案中,換檔桿子組件1001包括換檔桿驅動器1001A和輸出反饋桿 IOOlB0換檔桿驅動器1001A和輸出反饋桿1001B可以通過例如螺紋1003進行連接。一旦 組裝完畢,換檔桿驅動器1001A和輸出反饋桿1001B形成基本上剛性的換檔桿子組件1001。 軸子組件1002可以布置為沿著換檔桿子組件1001的徑向朝外,并與該換檔桿子組件同軸。 在一些實施方案中,軸子組件1002包括連接到封蓋1002B上的換檔桿套1002A。換檔桿套 1002A可以配置成與換檔螺母1006相適配。換檔螺母1006可以利用例如卡環(huán)1007保持在 換檔桿套1002A上或被該換檔桿套保持住。換檔螺母1006可以進一步連接到惰輪組件504 上(例如參見圖幻。軸子組件1002通過例如軸承1004和1005支撐在換檔桿子組件1001 上。軸承1004和1005可以是例如滾針軸承,并且可以約束在換檔桿子組件1001和軸子組 件1002之間?,F(xiàn)在參見圖10A、1IA和11B,在一個實施方案中,控制接口機構殼體1100是基本上 圓柱形的本體,該本體帶有中心孔1102,該中心孔具有直徑不同的兩部分。中心孔1102的一部分攻有例如直螺紋1106。有螺紋的部分1106可以適配為用于接收調節(jié)構件1020和 1021。調節(jié)構件1020和1021在操作時約束該速比調節(jié)器240的某些部分。中心孔1102可 以包括第二有螺紋的部分,該第二有螺紋的部分具有例如愛克姆螺紋(acme thread) 1108o 愛克姆螺紋1108可以配置成與換檔桿驅動器1001A的有螺紋的部分相匹配??刂平涌跈C 構殼體1100可以包括螺紋孔1104A和1104B,以便通過諸如螺栓或螺釘(未示出)的緊固 件連接到例如換檔叉320上?,F(xiàn)在參見圖12A和圖12B,在一個實施方案中,輸出接合機構530可以是機械聯(lián)軸 器,該機械聯(lián)軸器配置成協(xié)助在例如輸出構件5 與速比調節(jié)器240之間的選擇性連接。在 一些實施方案中,輸出接合機構530(例如)隨輸出構件5 —起轉動。在一個實施方案中, 輸出接合機構530包括連接到保持蓋1202上的總體上圓柱形的殼體1200。接合機構殼體 1200和保持蓋1202包圍了多個彈簧1008和銷1010。在所展示的實施方案中,四個銷1010 和四個彈簧1008布置為成角度地圍繞殼體1200的中央軸線。輸出接合機構530配置成與 變換器200協(xié)同操作。在一個實施方案中,輸出接合機構530環(huán)繞速比調節(jié)器MO的某些 部件。在特定操作狀態(tài)下,例如有動力的零速操作狀態(tài)下,輸出接合機構530可以連接到速 比調節(jié)器240的某些部件上,例如連接到輸出反饋桿1001B上。在一些實施應用中,輸出接 合機構530轉動輸出反饋桿1001B,由此對變換器200進行換檔。參見圖13A到圖13F,在一個實施方案中,殼體1200包括帶有中心孔1302的總體 上圓柱形的本體。殼體1200的一端可以包括肩臺1310。肩臺1310可以協(xié)助軸承515B的 徑向和軸向對齊(參見圖幻。在一些實施方案中,多個平坦表面1312可以布置在殼體1200 的外圓上。平坦表面1312總體上與在輸出構件528內孔上形成的多個彈簧反作用表面920 協(xié)同操作(例如參見圖9A)。多個孔1314為緊固件提供了間隙,緊固件利用例如螺栓將殼 體1200緊固到保持蓋1202和輸出構件5 二者上。多個沉孔1316可以形成在殼體1200 內,以便為例如螺栓頭(未示出)提供間隙。中心孔1302的大小總體上確定成為速比調節(jié) 器240的某些部件提供間隙。殼體1200可以額外地包括形成在殼體1200端部上的多個通 道1318和多個反作用表面1320,該端部與殼體1200的具有肩臺1310的端部相對。通道 1318可以布置成對銷1010進行支撐。類似地,保持蓋1202是帶有中心孔1303的總體上 圓柱形的盤,其中該中心孔能夠為速比調節(jié)器240的某些部件提供間隙。多個孔1315可以 提供在保持蓋1202上并適配為與孔1314協(xié)同操作。多個通道1319配置在保持蓋1202的 一個面上。通道1319與通道1318基本上類似,并且適配為用于接收銷1010。該保持蓋包 括多個反作用表面1321,反作用表面適配為與銷1010匹配。銷1010可以是帶有內部沉孔 1334的總體上中空圓柱形的本體。銷1010包括多個外部反作用表面1330,所述表面適配 為與例如反作用表面1320和1321匹配。每個內孔1334適配為用于接收彈簧1008(例如 參見圖12B)。彈簧1008配置成將銷1010壓在反作用表面1320和1321上。銷1010可以 通過接合肩臺1332連接到速比調節(jié)器MO的某些部件上,該接合肩臺從銷1010的反作用 表面1330延伸。在一個實施方案中,反作用表面1320和1321配置成在特定操作狀態(tài)(例 如所謂的非零輸出速度操作狀態(tài))下防止接合肩臺1332接觸速比調節(jié)器M0?,F(xiàn)在見圖14至圖18,在一個實施方案中,換檔桿驅動器1001A包括總體上圓柱形 的桿1410,該桿的一端形成有反作用凸緣1412并且另一端形成有緊固螺紋1003。螺紋導 程1414可以是例如愛克姆螺紋,該螺紋適配為與在控制接口殼體1100內所提供的愛克姆螺紋1108協(xié)同操作(例如參見圖11A)。反作用凸緣1412可以配置成與控制接口殼體1100 和調節(jié)構件1020、1021協(xié)同操作(例如參見圖10A)。緊固螺紋1003將換檔桿驅動器1001A 連接到輸出反饋桿1001B上。在一個實施方案中,輸出反饋桿1001B可以是基本上圓柱形 的本體,該本體配備有在一端的螺紋孔1510、支承凸緣1514以及多個接合表面1512。支承 凸緣1514包括反作用表面1516和1518。反作用表面1516和1518適配為對應地與例如滾 針軸承1004和1005協(xié)同操作。接合表面1512可以適配為與輸出接合機構530和銷1010 上的接合肩臺1332協(xié)同操作。多個異形斜坡1520A和1520B可以形成在輸出反饋桿1001B 上。優(yōu)選地,異形斜坡1520適配為引導并捕獲接合肩臺1332。在一些實施方案中,多個接 合表面1530可以形成在輸出反饋桿1001B上。接合表面1530可以在功能上基本上類似于 接合表面1512。多個異形斜坡1532A和1532B可以布置成與接合肩臺1332協(xié)同操作,以便 引導和捕獲銷1010。參見圖16A至圖17B,在一個實施方案中,換檔桿套1002A可以是總體上中空圓柱 形的本體,該本體具有第一孔1730和第二孔1732。換檔桿套1002A可以操作性地連接到變 換器200上,更具體地連接到惰輪組件504上。兩個孔1730和1732配置成為換檔桿驅動器 1001A和輸出反饋桿1001B提供間隙。換檔桿套1002A可以形成有封蓋端1702,該封蓋端 適配為封住多個滾針軸承1004和1005。封蓋端1702包括螺紋1710,該螺紋配置成與保持 蓋1002B的螺紋1610匹配。例如,反作用面1712可以支撐軸承1004。在保持蓋1002B的 一端上可以提供反作用面1620。反作用面1620可以支撐軸承1005(例如參見圖10B)。在 一些實施方案中,換檔桿套1002A可以包括表面1720和適配為用于接收例如換檔螺母1006 的內孔1830的肩臺1721。換檔螺母1006可以由接收在槽1722中的卡環(huán)1007(例如參見 圖10A)固定到換檔桿套1002A上。在一個實施方案中,保持蓋1002B可以是具有中心孔 1614的總體上圓柱形的盤。螺紋1610可以布置在該圓柱形盤的外周上以便與封蓋端1702 匹配。保持蓋1002B可以進一步包括多個沉孔1612,沉孔適配為用于接收工具,例如鉗子, 用于將該蓋緊固到換檔桿套1002A上?,F(xiàn)在參見圖18,在一個實施方案中,換檔螺母1006可以是總體上矩形的本體,帶 有中心孔1830,該中心孔適配為與例如換檔桿套1002A的表面1720和肩臺1721匹配。肩臺 1832和1833配置成適合惰輪組件504 ;因此,在操作時,在一個實施方案中,換檔螺母1006 與惰輪組件504 —起轉動和平移。換檔螺母1006連接到換檔桿套1002A上。在IVT 100操作過程中,可能希望零輸出速度操作狀態(tài)或有動力的零速操作狀 態(tài)。對于零輸出速度的命令可以由控制連桿機構310(例如參見圖3)傳遞到IVT 100。在 變換器200的一個實施方案中,零輸出速度操作狀態(tài)總體上對應于這樣一種布置,其中動 力輥組件502的動力輥的旋轉軸線相對于變換器200的縱向軸線具有基本上等于零的傾 角。動力輥組件502的傾角總體上對應于惰輪組件504的軸向平移。因此,零輸出速度操 作狀態(tài)對應于惰輪組件504的特定軸向位置。典型地,在零輸出速度操作狀態(tài)下,輸出反饋 桿1001B的接合表面1512與接合銷1010對齊。接合銷1010將換檔桿組件1001連接到輸 出構件5 上,結果是輸出速度的變化可以傳遞到速比調節(jié)器240上。螺紋1108與螺紋 1414的連接使得來自輸出構件528的旋轉輸入轉換成換檔桿組件1001的軸向平移。換檔 桿組件1001可以相對于控制接口機構殼體1100具有最小程度的容許旋轉行程和軸向行 程。容許的旋轉行程和軸向行程量可以通過調節(jié)構件1020和1021來調節(jié)。調節(jié)構件1020和1021限定了換檔桿組件1001相對于控制接口機構殼體1100的容許的軸向行程。換檔 桿組件1001的軸向平移使惰輪組件504沿軸向平移,由此使動力輥組件502傾斜以實現(xiàn)變 換器200速比的調節(jié),從而例如使輸出速度降到零。優(yōu)選地,在零輸出速度操作狀態(tài)下,控 制接口機構殼體1100是基本上靜止的,IVT 100的用戶基本上無法檢測換檔桿組件1001 的軸向運動。例如,用戶不會注意到IVT 100換檔以維持零輸出速度狀態(tài)。接合表面1512 的長度限定了零速度附近的速比范圍,在該速比范圍內接合銷1010影響了變換器200的速 比。當用戶將換檔桿組件1001轉換到實質性地離開零速比從而使接合表面1512不再與接 合銷1010對齊時,接合銷不再與輸出反饋桿1001B接觸?,F(xiàn)在參見圖19A至圖19B并再次參見圖5,在一個實施方案中,承載件夾具514包 括帶有中心孔的總體上圓柱形的本體。此外,可以提供多個孔1912以協(xié)助將潤滑劑(例如 變速器流體)傳送到變換器200的中央軸線處。承載件夾具514包括形成在該中心孔上以 便將承載件夾具514連接到主軸510上的有螺紋的部分1910。此外,承載件夾具514操作 性地將主軸510連接到承載件512上。該中心孔可以進一步配備有槽1915,這個槽可以適 配為容納例如0圈。在一個實施方案中,承載件夾具514在一端包括反作用表面1916。反 作用表面1916配置成連接到承載件512上??梢蕴峁┘缗_1932和反作用表面1930來支 撐軸承515A,該軸承沿軸向地支撐承載件512。承載件夾具514可以包括用來接收卡環(huán)的 槽1934,該卡環(huán)協(xié)助保持住軸承515A。在承載件夾具514的外圓周上可以形成多個平面 1920。平面1920可以協(xié)助將承載件夾具514安裝到主軸510上?,F(xiàn)在參見圖20A至圖20E并仍參見圖5,在一個實施方案中,主軸510可以是總體 上圓柱形的本體,該本體具有第一中心孔2010和第二中心孔2012。在一些實施方案中,中 央孔2010和2012適配為用于接收多個支撐軸承,例如軸承540和M2,軸承配置成支撐速 比調節(jié)器MO的某些部件。主軸510可以包括多個槽縫2014,槽縫適配為用于接收換檔螺 母1006(例如參見圖幻。在一個實施方案中,槽縫2014為換檔螺母1006提供了軸向間隙。 主軸510可以包括槽縫2016,該槽縫具有新月的形狀,以便接收例如鍵,該鍵可以將輸入帶 輪106連接到主軸510上。多個潤滑孔2020可以形成在主軸510的一端。在這個實施方 案中,兩個潤滑孔2020布置在主軸510上并配置成與承載件夾具514上的潤滑孔1912對 齊。在主軸510的一端可以提供密封槽2030。在一個實施方案中,主軸510包括軸承支撐 肩臺2032,該肩臺可以位于第一中心孔2010內。例如,軸承支撐肩臺2032可以配置成連接 到軸承542上。在操作時,可以沿主軸510的內孔引導潤滑劑。密封槽2030可以保持軸密 封件,以便例如防止?jié)櫥瑒闹鬏S510的內孔泄漏。特別地參見圖20D和圖20E,在一個實施方案中,主軸510包括多個滾花輪2040A 和2040B。滾花輪2040A和2040B可以配置成協(xié)助主軸510到承載件512的剛性連接。主 軸510的一端可以包括一組螺紋2042,以便接合承載件夾具514??ōh(huán)槽2041可以形成在 主軸510的另一端上。槽2041配置成接收卡環(huán),用于沿軸向固定承載件512。在主軸510 上可以提供軸承表面2044用來支撐軸承515B。卡環(huán)槽2043和2046接收例如卡環(huán),卡環(huán)可 以沿軸向保持支撐軸承515B?,F(xiàn)在參見圖21,在一個實施方案中,殼體組件102包括上殼體構件102A、中間板 102C和下殼體構件102B。上殼體構件102A可以包括多個孔2132用來接收緊固件,例如螺 栓。類似地,可以對應地在中間板102C和下殼體構件102B上提供多個孔2122和2112。孔2132、2122和2112可以對應地布置在凸緣表面2130、2120和2110上。凸緣表面2130、2120 和2110可以總體上圍繞對應的殼體組件構件102B、102C和102A的外周延伸,并且提供基 底,尤其用于密封IVT 100。在中間板102C上可以提供槽21M以容納0圈(未示出)。進 一步地,可以在中間板102C上提供支架21沈。支架21 配置成支撐樞轉桿316。冷卻肋 片IlOA可以形成在殼體構件102A的外表面上。類似地,冷卻肋片IlOB可以形成在殼體構 件102B的外表面上。在下殼體構件102B的內表面上可以進一步地提供多個內部冷卻肋片
IlOCo現(xiàn)在參見圖22A至圖22C,在一個實施方案中,下殼體構件102B可以包括支撐轂 2210。支撐轂2210可以形成在下殼體構件102B的內表面上。支撐轂2210適配為與輸出 軸210和空檔分離軸承殼體2 協(xié)同操作。可以提供密封表面2220來接收例如軸密封件。 可以提供對軸承211進行支撐的肩臺2222。類似地,可以提供對軸承212進行支撐的肩臺 22M。多個槽22 可以形成在支撐轂2210上,以便保持住分離軸承殼體226的銷612。間 隙孔2202可以布置在下殼體構件102B上。輸出軸210在間隙孔2202處從IVT 100延伸。 排液孔2204允許從殼體組件102排出潤滑劑。多個通孔2206可以布置在下殼體構件102B 上,并可以適配為將IVT 100安裝到車輛結構上?,F(xiàn)在參見圖23A和圖23B,在一個實施方案中,上殼體構件102A可以包括多個銷孔 2302,銷孔布置在殼體構件102A的內腔上。銷孔2302可以配置成連接到變換器200的某 些部件上。具體地講,銷孔2302可以接收連接到軸向力發(fā)生器組件518上的銷。肩臺2304 可以支撐卡環(huán),該卡環(huán)例如保持住軸承515A。冷卻肋片IlOA可以形成在殼體構件102A的 外部,而冷卻肋片1IOD可以形成在殼體構件102A的內部??梢蕴峁┩?306和多個導向 孔2308來與手動空檔旋鈕組件108協(xié)同操作和/或接收該手動空檔旋鈕組件。潤滑劑口 2310可以形成在上殼體構件102A的外部,并且配置成接收液壓配合件,以便為IVT 100供 應潤滑劑??梢蕴峁蚣缗_2312和多個螺紋孔2314,以便接收殼體端蓋410(例如參見 圖4)。以上的說明詳述了本發(fā)明的多個特定實施方案。然而應理解,無論以上的內容在 文字上如何詳盡,本發(fā)明仍可以通過多種方式來實施。如以上已經(jīng)陳述的,應該指出,當對 本發(fā)明某些特征或方面進行說明時所使用的具體術語不應被認為是暗示了該術語在此被 重新定義以被局限于包括與該術語相關聯(lián)的本發(fā)明的特征或方面的任何特定特征。
權利要求
1.一種球式行星無限式無級變速器(IVT),包括 換檔桿驅動器;輸出反饋桿,所述輸出反饋桿連接到所述換檔桿驅動器上;以及 多個接合銷,所述接合銷配置成選擇性地連接到所述輸出反饋桿上。
2.如權利要求1所述的無限式無級變速器,進一步包括可操作地連接到所述換檔桿驅 動器上的控制接口殼體。
3.如權利要求1所述的無限式無級變速器,其中,所述輸出反饋桿包括多個平面和斜 坡,所述平面和斜坡適配為與所述接合銷中的至少一個協(xié)同操作。
4.一種球式行星無限式無級變速器(IVT),包括分離軸承殼體,所述分離軸承殼體連接到所述無限式無級變速器的輸出構件上; 空檔叉臂,所述空檔叉臂具有第一端和第二端,所述第一端連接到所述分離軸承殼體上;U形構件,所述U形構件連接到所述第二端上;以及連接到所述U形構件上的旋鈕,所述旋鈕配置成從所述無限式無級變速器的外部是可 觸及的。
5.如權利要求4所述的無限式無級變速器,進一步包括連接到所述U形構件上的保持彈簧。
6.如權利要求4所述的無限式無級變速器,其中,所述旋鈕配置為以便移動所述U形構件。
7.如權利要求4所述的無限式無級變速器,進一步包括連接到所述旋鈕上的切換凸輪。
8.一種用于無限式無級變速器(IVT)的變換器,所述變換器包括多個動力輥組件,所述動力輥組件圍繞所述變速器的一條縱向軸線成角度地布置,所 述動力輥組件配置成在操作時傾斜;與所述動力輥接觸的第一牽引環(huán),所述第一牽引環(huán)基本上不可轉動; 與所述動力輥接觸的第二牽引環(huán);承載件,所述承載件適配為向所述動力輥組件傳遞輸入動力;以及 輸出構件,所述輸出構件可操作地連接到所述第二牽引環(huán)上,所述輸出構件適配為沿 所述縱向軸線平移,所述輸出構件配置為選擇性地與所述第二牽引環(huán)接合和分離。
9.如權利要求8所述的變換器,進一步包括可操作地連接到所述輸出構件上的速比調 節(jié)器。
10.如權利要求9所述的變換器,其中,所述速比調節(jié)器包括可轉動的構件和基本上不 可轉動的構件。
11.如權利要求10所述的變換器,其中,所述基本上不可轉動的構件適配為在操作時 選擇性地接合所述輸出構件。
12.一種變速器,包括多個動力輥組件,所述動力輥組件圍繞所述變速器的縱向軸線成角度地布置,所述動 力輥組件配置為在操作時傾斜;與所述動力輥接觸的第一牽引環(huán);與所述動力輥接觸的第二牽引環(huán);以及與所述動力輥接觸的惰輪,所述惰輪適配為相對于所述縱向軸線平移; 可操作地連接到所述惰輪上的換檔桿套,所述換檔桿套配置成與所述惰輪一起轉動; 沿所述縱向軸線布置的換檔桿驅動器,所述換檔桿驅動器可操作地連接到所述換檔桿 套上;輸出反饋桿,所述輸出反饋桿連接到所述換檔桿驅動器上;以及 輸出接合機構,所述輸出接合機構可操作地連接到所述輸出反饋桿上,其中,所述輸出 接合機構配置成與所述第二牽弓I環(huán)一起轉動。
13.如權利要求12所述的變速器,進一步包括可操作地連接到所述換檔桿驅動器上的 控制接口殼體。
14.如權利要求12所述的變速器,其中,所述輸出接合機構配置成在所述變速器操作 過程中選擇性地連接到所述輸出反饋桿上。
15.如權利要求12所述的變速器,其中,所述輸出接合機構的轉動速度協(xié)助所述換檔 桿套的軸向平移。
16.一種用于變速器的空檔鎖定機構,所述空檔鎖定機構包括分離軸承殼體,所述分離軸承殼體可操作地連接到所述變速器的輸出構件上; 空檔叉臂,所述空檔叉臂具有第一端和第二端,所述第一端連接到所述分離軸承殼體上;U形構件,所述U形構件連接到所述第二端上;以及連接到所述U形構件上的旋鈕,所述旋鈕配置成從所述變速器的外部是可觸及的。
17.如權利要求16所述的空檔鎖定機構,進一步包括連接到所述U形構件上的保持彈ο
18.如權利要求16所述的空檔鎖定機構,進一步包括連接到所述旋鈕上的切換凸輪。
19.如權利要求16所述的空檔鎖定機構,其中,所述旋鈕的運動對應于所述分離軸承 殼體的平移。
20.一種用于變速器的輸出軸組件,所述輸出軸組件包括輸出軸,所述輸出軸具有凸緣端和花鍵端,所述輸出軸適配為沿軸向平移;以及 分離軸承殼體,所述分離軸承殼體可操作地連接到所述輸出軸上; 其中,所述分離軸承的軸向平移對應于所述輸出軸的軸向平移。
21.如權利要求20所述的輸出軸組件,其中,所述分離軸承殼體是基本上不可旋轉的。
22.如權利要求20所述的輸出軸組件,其中,所述凸緣端配置成選擇性地接合所述變 速器的輸出構件。
23.一種用于無限式無級變速器(IVT)的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括 換檔桿驅動器;輸出反饋桿,所述輸出反饋桿連接到所述換檔桿驅動器上;可操作地連接到所述換檔桿驅動器上的控制接口殼體,所述控制接口殼體配置成沿軸 向平移;以及輸出構件,所述輸出構件配置成選擇性地連接到所述輸出反饋桿上。
24.如權利要求23所述的控制系統(tǒng),進一步包括連接到所述控制接口殼體上的調節(jié)構件,所述調節(jié)構件配置成與所述換檔桿驅動器協(xié)同操作。
25.如權利要求23所述的控制系統(tǒng),進一步包括具有多個銷的輸出接合機構,所述輸 出接合機構連接到所述輸出構件上,所述輸出接合機構選擇性地連接到所述輸出反饋桿 上。
26.如權利要求25所述的控制系統(tǒng),其中,所述輸出接合機構包括連接到所述銷中的 每個上的彈簧。
27.—種控制無限式無級變速器(IVT)的方法,包括提供連接到所述無限式無級變速器上的速比調節(jié)器,所述速比調節(jié)器配置成致動所述 無限式無級變速器的傳動比的變化,其中,所述速比調節(jié)器包括換檔桿驅動器;輸出反饋桿,所述輸出反饋桿連接到所述換檔桿驅動器上;以及換檔桿套,所述換檔桿套可操作地連接到所述輸出反饋桿上;檢測所述無限式無級變速器的速比調節(jié)器的位置,所述位置對應于希望的變速器零輸 出速度;將所述無限式無級變速器的輸出構件可操作地連接到所述速比調節(jié)器上;并且致動所述速比調節(jié)器以維持所述無限式無級變速器的零輸出速度。
28.如權利要求27所述的方法,其中,可操作地連接輸出構件包括提供連接到所述無 限式無級變速器的輸出構件上的輸出接合機構。
29.如權利要求27所述的方法,其中,致動所述速比調節(jié)器包括轉動所述輸出反饋桿。
30.如權利要求觀所述的方法,其中,致動所述速比調節(jié)器包括沿軸向平移所述換檔 桿套。
31.一種控制無限式無級變速器(IVT)的方法,所述無限式無級變速器具有速比調節(jié) 器和球式行星變換器,所述方法包括命令IVT零輸出速度;通過機械聯(lián)軸器檢測所述無限式無級變速器的輸出速度,所述機械聯(lián)軸器配置成連接 到所述速比調節(jié)器以及所述變換器兩者上;并且調節(jié)所述機械聯(lián)軸器以便將所述無限式無級變速器的輸出速度維持在零。
32.如權利要求31所述的方法,其中,命令無限式無級變速器輸出速度包括沿軸向平 移控制接口殼體,其中所述控制接口殼體可操作地連接到所述機械聯(lián)軸器上。
33.如權利要求31所述的方法,其中,調節(jié)所述機械聯(lián)軸器包括致動連接到所述無限 式無級變速器上的輸出接合機構。
34.如權利要求33所述的方法,其中,致動輸出接合機構包括選擇性地將所述輸出接 合機構連接到所述無限式無級變速器的輸出構件上。
35.一種用于無限式無級變速器(IVT)的速比調節(jié)器,所述無限式無級變速器具有變 換器,所述速比調節(jié)器包括換檔桿驅動器;輸出反饋桿,所述輸出反饋桿連接到所述換檔桿驅動器上;以及可操作地連接到所述輸出反饋桿上的換檔桿套,所述換檔桿套布置在所述輸出反饋桿 的徑向外側并與所述輸出反饋桿同軸地布置,其中所述換檔桿套連接到所述變換器上。
36.如權利要求35所述的速比調節(jié)器,進一步包括連接到所述換檔桿套上的換檔螺母。
37.如權利要求35所述的速比調節(jié)器,其中,所述換檔桿套圍繞所述無限式無級變速 器的縱向軸線是可轉動的。
38.如權利要求35所述的速比調節(jié)器,其中,所述換檔桿套適配為沿軸向平移。
39.一種用于控制系統(tǒng)的控制接口裝置,所述控制系統(tǒng)具有換檔桿驅動器和用戶界面, 所述控制接口裝置包括殼體,所述殼體具有中央孔;調節(jié)構件,所述調節(jié)構件連接到所述中心孔上;位于所述中心孔上的第一有螺紋的部分,所述第一有螺紋的部分適配為用于接收所述 換檔桿驅動器的有螺紋的部分;以及在所述中心孔上的第二有螺紋的部分,所述第二有螺紋的部分適配為用于接收所述調 節(jié)構件。
40.如權利要求39所述的控制接口裝置,進一步包括連接到所述中心孔上的第二調節(jié) 構件。
41.如權利要求40所述的控制接口裝置,其中,所述殼體是基本上圓柱形的。
42.如權利要求39所述的控制接口裝置,進一步包括用于連接到用戶界面上的裝置。
43.一種用于無限式無級變速器(IVT)的輸出接合機構,所述輸出接合機構包括 殼體;可操作地連接到所述無限式無級變速器上的輸出構件,其中所述輸出構件可操作地連 接到所述殼體上;選擇性地連接到所述殼體上的輸出反饋桿,其中所述輸出反饋桿以基本等于零的無限 式無級變速器輸出速度可操作地連接到所述殼體上;多個可操作地連接到所述殼體上的接合銷,所述接合銷圍繞所述輸出反饋桿的縱向軸 線成角度地布置并且沿徑向從所述縱向軸線延伸;以及 多個可操作地連接到所述接合銷上的彈簧。
44.如權利要求43所述的輸出接合機構,其中,所述接合銷每個都包括從所述接合銷 的第一端延伸的接合肩臺。
45.如權利要求44所述的輸出接合機構,其中,所述輸出反饋桿包括狹長本體,所述狹 長本體具有在所述本體的一部分上的多個接合表面。
46.如權利要求45所述的輸出接合機構,其中,所述接合銷每個都配置成選擇性地連 接到所述接合表面的至少一個上。
47.一種用于輸出接合機構的殼體組件,所述殼體包括第一總體上圓柱形的殼體,所述第一總體上圓柱形的殼體具有第一中心孔、第一端以及第二端;在所述圓柱形殼體外周上形成的多個平坦表面;在所述第一端上形成的多個第一通道,所述第一通道從所述中心孔沿徑向朝外延伸;以及保持蓋,所述保持蓋連接到所述圓柱形殼體的第一端上,所述保持蓋具有多個第二通道,所述第二通道配置成基本上與所述多個第一通道對齊。
48.如權利要求47所述的殼體組件,進一步包括位于所述通道中的每個的徑向內部的 多個反作用表面。
49.如權利要求48所述的殼體組件,其中,所述圓柱形殼體包括鄰近所述第一中心孔 布置的多個第一反作用表面。
50.如權利要求49所述的殼體組件,其中,所述保持蓋包括第二總體上圓柱形的本體, 所述第二總體上圓柱形的本體具有第二中心孔,所述保持蓋包括鄰近所述第二中心孔布置 的多個第二反作用表面。
51.一種換檔桿驅動器,包括具有第一端和第第二端的基本上是圓柱形的桿; 在所述第一端上配置的反作用凸緣; 在所述第二端上形成的第一有螺紋的部分;以及 在所述第一端上形成的第二有螺紋的部分。
52.如權利要求51所述的換檔桿驅動器,其中,所述第一有螺紋的部分適配為用于接 收所述控制系統(tǒng)的輸出反饋桿。
53.如權利要求51所述的換檔桿驅動器,其中,所述第二有螺紋的部分適配為連接到 所述控制系統(tǒng)的控制接口殼體的多個匹配的螺紋上。
54.一種換檔桿構件,包括具有第一端和第第二端的基本上是圓柱形的本體,其中所述第一端具有螺紋孔; 在所述圓柱形本體的外周上形成的多個接合表面,所述接合表面鄰近所述第二端定 位;以及在所述圓柱形本體的外周上形成的支承凸緣,所述支承凸緣位于所述螺紋孔與所述接 合表面之間。
55.如權利要求M所述的換檔桿構件,其中,所述接合表面包括多個異形斜坡。
56.如權利要求55所述的換檔桿構件,其中,所述異形斜坡從所述圓柱形本體沿徑向 朝外延伸。
57.如權利要求55所述的換檔桿構件,其中,所述異形斜坡在所述圓柱形本體上沿徑 向朝內延伸。
58.一種用于無限式無級變速器(IVT)的控制系統(tǒng)的換檔桿套,所述換檔桿套包括 具有第一中心孔和第二中心孔的基本上是圓柱形的本體,其中所述第一中心孔布置在所述圓柱形本體的第一端上,所述第二中心孔布置在所述圓柱形本體的第二端上,其中所 述第一中心孔所具有的直徑不同于第二中心孔的直徑;從所述圓柱形本體的第二端延伸的端蓋,所述端蓋配置成連接到所述控制系統(tǒng)的輸出 接合桿上,所述端蓋具有蓋螺紋部分;以及 在所述端蓋的內表面上形成的反作用面。
59.如權利要求58所述的換檔桿套,進一步包括形成在所述圓柱形本體的第一端上的 槽,所述槽適配為用于接收所述無限式無級變速器的卡環(huán)。
60.如權利要求59的換檔桿套,其中,所述端蓋包括反作用面。
61.一種用于無限式無級變速器(IVT)的承載件螺母,所述承載件螺母包括具有中心孔的基本上圓柱形的本體,所述中心孔形成有螺紋部分,所述螺紋部分配置 成連接到所述無限式無級變速器的主軸上;在所述圓柱形的本體一端的面上形成的第一反作用表面; 在所述圓柱形本體的外周上形成的第二反作用表面;以及配置在所述圓柱形本體外圓周上的肩臺,所述肩臺適配為支撐所述無限式無級變速器 的軸承。
62.如權利要求61所述的承載件螺母,進一步包括配置成與所述中心孔相交的潤滑劑 傳送孔。
63.如權利要求61所述的承載件螺母,進一步包括用于通過工具將所述圓柱形本體緊 固到所述主軸上的裝置。
64.一種用于變速器的殼體,所述殼體包括 上殼體構件,所述上殼體構件包括具有多個第一緊固孔的凸緣表面;多個第一冷卻肋片,所述第一冷卻肋片從所述上殼體構件的主腔向外和向內延伸; 導向肩臺,所述導向肩臺適配為與所述變速器的控制機構對齊并支撐所述控制機構; 中間板,所述中間板連接到所述上殼體構件上; 下殼體構件,所述下殼體構件包括具有多個第二緊固孔的凸緣表面,所述凸緣表面配置成連接到所述中間板上; 多個第二冷卻肋片,所述第二冷卻肋片從所述下殼體構件的主腔向外和向內延伸;以及位于所述下殼體構件的主腔內部的支撐轂,所述支撐轂具有多個槽和多個肩臺。
全文摘要
創(chuàng)造性實施方案是針對用于無級變速器和無限式無級變速器(IVT)的部件、子組件、系統(tǒng)和/或方法。在一個實施方案中,一種變換器適配為用于接收控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)與換檔螺母協(xié)同操作以致動IVT中的速比變化。在另一個實施方案中,空檔鎖定機構適配為與該變換器協(xié)同操作以便尤其使輸出軸從變換器上分離。在此提供了不同的創(chuàng)造性機械聯(lián)軸器,如輸出接合機構,以協(xié)助IVT速比的變化,用于維持有動力的零運作狀態(tài)。在一個實施方案中,該輸出接合機構選擇性地將變換器的輸出構件連接到變換器的速比調節(jié)器上。速比調節(jié)器的多個實施方案與IVT的其它部件協(xié)同操作以支持該無限式無級變速器的操作和/或功能性。此外,披露了用于IVT的多種用戶控制接口。
文檔編號F16H15/40GK102112778SQ200880130428
公開日2011年6月29日 申請日期2008年6月6日 優(yōu)先權日2008年6月6日
發(fā)明者C·洛爾, G·G·斯特文森 申請人:瀑溪技術公司