專利名稱：一種無級變速用滾銷鏈的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于無級變速技術和高速鏈傳動技術領域，具體涉及一種適用于汽車無級變速器的滾銷鏈。
背景技術：
無級變速技術能夠實現(xiàn)汽車變速器傳動比的連續(xù)變化、使發(fā)動機與實際工況相匹配、提高汽車的操縱性和燃油經濟性，因此近年來，無級變速器受到越來越多的汽車廠家青睞。無級變速器分為鏈式、帶式、錐環(huán)式等幾種不同的類型。鏈式無級變速器是機械傳動領域中的一種高端產品，相比于帶式和錐環(huán)式無級變速器，鏈式無級變速器的傳動效率更高，滑移率更小。特別是近年來，由于這種無級變速器 的廣泛使用，各大汽車廠家和科研院所對其結構和功能進行了卓有成效的研究，這使得無級變速用傳動鏈也在不斷變異、創(chuàng)新、升級?，F(xiàn)有的美國專利U. S. Pat. 4516963涉及一種無級變速用傳動鏈，但其相鄰鏈節(jié)之間采用圓銷聯(lián)接，這種傳動鏈不具有變節(jié)距功能，因此鏈條傳動過程中的多邊形效應及沖擊與振動較大、磨損較嚴重、噪聲較高。美國專利U. S. Pat. 4650445也涉及一種無級變速用傳動鏈，其相鄰鏈節(jié)之間由一對對滾銷軸接觸聯(lián)接而成，但該專利中沒有對滾銷以及工作鏈板孔的截面輪廓形狀的形成機理進行定量的描述，因此不能對這種滾銷鏈的實際加工和制造起到有效的指導作用；而且該專利中涉及的滾銷鏈不能與無級變速器的主動錐盤、從動錐盤直接接觸，需要依靠輔助的摩擦塊才能實現(xiàn)動力的傳遞，因此這種滾銷鏈的設計、力口工、裝配的工作量較大，整個無級變速器的質量也較大，傳動效率較低。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種具有變節(jié)距功能的新型無級變速用滾銷鏈，使得鏈條多邊形效應顯著減小、緩沖能力強、運轉平穩(wěn)，將其應用于無級變速器當中時，可減輕無級變速器的重量，顯著提高無級變速器的傳動效率。本發(fā)明為解決上述技術問題，通過以下技術方案實現(xiàn)一種無級變速用滾銷鏈，主要由多組工作鏈板10、滾銷All和滾銷B12組成。其中滾銷All和滾銷B12穿過工作鏈板10的鏈板孔將多組工作鏈板10首尾連接。滾銷All和滾銷B12的端面相對于水平面的傾角為β，無級變速器的主動錐盤Α2、主動錐盤Β3、從動錐盤Α4和從動錐盤Β5的端面錐度也為β，β的取值范圍為80° <β<84°，因此將滾銷鏈I裝配到主動錐盤Α2、主動錐盤Β3、從動錐盤Α4和從動錐盤Β5上時，滾銷All和滾銷Β12的端面與錐盤的端面恰好接觸，能夠很好的實現(xiàn)力和扭矩的傳遞。在無級變速器運轉過程中，主動錐盤Α2和從動錐盤Α4可以繞其軸線旋轉，但不能沿軸線方面移動，而主動錐盤Β3和從動錐盤Β5既可以繞其軸線旋轉，也可以沿軸線方向移動，通過改變主動錐盤Β3、從動錐盤Β5和主動錐盤Α2、從動錐盤Α4之間的距離，就可以改變滾銷All、滾銷B12與各錐盤之間的接觸位置，使得傳動比能夠連續(xù)變化，進而實現(xiàn)無級變速。所述的工作鏈板10的鏈板孔輪廓線由鏈板心形輪廓線A100、鏈板圓弧輪廓線A101、鏈板心形輪廓線B102和鏈板圓弧輪廓線B103首尾連接而成，其中，鏈板心形輪廓線AlOO和鏈板心形輪廓線B102對稱，鏈板圓弧輪廓線AlOl和鏈板圓弧輪廓線B103對稱；所述的滾銷All的輪廓線由滾銷心形輪廓線110、滾銷圓弧輪廓線A111、滾銷漸開線A112、滾銷漸開線B113、和滾銷圓弧輪廓線B114首尾連接而成，其中，滾銷圓弧輪廓線Alll和滾銷圓弧輪廓線B114對稱，滾銷漸開線A112和滾銷漸開線B113對稱；所述的滾銷B12的輪廓線和滾銷All的輪廓線相同。所述的滾銷Al I、滾銷B12與工作鏈板10的鏈板孔在裝配時的接觸關系為滾銷All的滾銷心形輪廓線110所在的表面恰好與工作鏈板10的鏈板心形輪廓線AlOO所在的表面相接觸；滾銷B12與相鄰鏈節(jié)工作鏈板的接觸位置和滾銷All與工作鏈板10的接觸位置相同。滾銷All的滾銷漸開線A112所在的表面恰好與滾銷B12所對應的表面接觸，而且滾銷All和滾銷B12的中心線相對于水平方向的定位偏置角均為Y，Y取值范圍為^ /2z ^ Y ^ η/z，其中z為與無級變速器錐盤相接觸的滾銷個數(shù)的一半，因此當相鄰鏈節(jié)相對轉動時，通過滾銷All和滾銷B12之間的相對接觸運動，可有效實現(xiàn)滾銷鏈傳動的變節(jié)距功能，顯著減小多邊形效應、沖擊和振動、減輕磨損、降低噪聲，提高無級變速器的整體性能。本發(fā)明的有益效果實現(xiàn)了新型無級變速用滾銷鏈的變節(jié)距功能，顯著減小滾銷鏈傳動的多邊形效應及沖擊與振動、減輕磨損、降低噪聲，提高無級變速器的整體性能；同時減小了新型無級變速用滾銷鏈制造和裝配的工作量，減輕無級變速器的質量，提高無級變速器的傳動效率。


圖I是本發(fā)明的裝配2是本發(fā)明中的工作鏈板示意3是本發(fā)明中的心形輪廓線與漸開線的形成示意4是本發(fā)明中的滾銷輪廓示意5是滾銷以及工作鏈板的相對裝配位置示意6是本發(fā)明與無級變速器各錐盤的裝配7是本發(fā)明與無級變速器各錐盤裝配的俯視8是滾銷端面和錐盤端面接觸示意中I、滾銷鏈；10、工作鏈板；100、鏈板心形輪廓線A ; 101、鏈板圓弧輪廓線A ;102、鏈板心形輪廓線B ;103、鏈板圓弧輪廓線B ;11、滾銷A ;110、滾銷心形輪廓線；111、滾銷圓弧輪廓線A ;112、滾銷漸開線A ;113、滾銷漸開線B ;114、滾銷圓弧輪廓線B ;12、滾銷B ；2、主動錐盤A ;3、主動錐盤B ;4、從動錐盤A ;5、從動錐盤B。具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明進一步進行介紹。圖I是本發(fā)明的一種無級變速用滾銷鏈的裝配圖，可見其主要由多組工作鏈板10、滾銷All和滾銷B12組成。其中滾銷All和滾銷B12穿過工作鏈板10的鏈板孔將多組工作鏈板10首尾連接。圖6、圖7和圖8是本發(fā)明與無級變速器各錐盤的裝配圖，可見滾銷All和滾銷B12的端面相對于水平面的傾角為β，無級變速器的主動錐盤Α2、主動錐盤Β3、從動錐盤Α4和從動錐盤Β5的端面錐度也為β，β的取值范圍為80° < β <84°，因此將滾銷鏈I裝配到主動錐盤Α2、主動錐盤Β3、從動錐盤Α4和從動錐盤Β5上時，滾銷All和滾銷Β12的端面與錐盤的端面恰好接觸，能夠很好的實現(xiàn)力和扭矩的傳遞。 在無級變速器運轉過程中，主動錐盤Α2和從動錐盤Α4可以繞其軸線旋轉，但不能沿軸線方面移動，而主動錐盤Β3和從動錐盤Β5既可以繞其軸線旋轉，也可以沿軸線方向移動，通過改變主動錐盤Β3、從動錐盤Β5和主動錐盤Α2、從動錐盤Α4之間的距離，就可以改變滾銷AU、滾銷Β12與各錐盤之間的接觸位置，使得傳動比能夠連續(xù)變化，進而實現(xiàn)無級變速。圖2是本發(fā)明中的工作鏈板示意圖，所述的工作鏈板10的鏈板孔輪廓線由鏈板心形輪廓線Α100、鏈板圓弧輪廓線Α101、鏈板心形輪廓線Β102和鏈板圓弧輪廓線Β103首尾連接而成，其中，鏈板心形輪廓線AlOO和鏈板心形輪廓線Β102對稱，鏈板圓弧輪廓線AlOl和鏈板圓弧輪廓線Β103對稱；圖4是本發(fā)明中的滾銷輪廓示意圖，所述的滾銷All的輪廓線由滾銷心形輪廓線110、滾銷圓弧輪廓線Α111、滾銷漸開線Α112、滾銷漸開線Β113、和滾銷圓弧輪廓線Β114首尾連接而成，其中，滾銷圓弧輪廓線Alll和滾銷圓弧輪廓線BI 14對稱，滾銷漸開線Al 12和滾銷漸開線BI 13對稱；所述的滾銷Β12的輪廓線和滾銷All的輪廓線相同。圖5是滾銷以及工作鏈板的相對裝配位置示意圖，所述的滾銷AU、滾銷Β12與工作鏈板10的鏈板孔在裝配時的接觸關系為滾銷All的滾銷心形輪廓線110所在的表面恰好與工作鏈板10的鏈板心形輪廓線AlOO所在的表面相接觸；滾銷Β12與相鄰鏈節(jié)工作鏈板的接觸位置和滾銷All與工作鏈板10的接觸位置相同。滾銷All的滾銷漸開線Α112所在的表面恰好與滾銷Β12所對應的表面接觸，而且滾銷All和滾銷Β12的中心線相對于水平方向的定位偏置角均為Y，Y取值范圍為^ /2z ^ Y ^ η/ζ，其中ζ為與無級變速器錐盤相接觸的滾銷個數(shù)的一半，因此當相鄰鏈節(jié)相對轉動時，通過滾銷All和滾銷Β12之間的相對接觸運動，可有效實現(xiàn)滾銷鏈傳動的變節(jié)距功能，顯著減小多邊形效應、沖擊和振動、減輕磨損、降低噪聲，提高無級變速器的整體性能。圖3是本發(fā)明中的心形輪廓線與漸開線的形成示意圖，可見所述的滾銷All與工 作鏈板10的鏈板孔的接觸部位的心形輪廓線由以下方程確定在直角坐標系X1Oj1下，
權利要求
1.一種無級變速用滾銷鏈，其特征在于包括有多組工作鏈板(10)、滾銷A(Il)和滾銷B(12)，所述的滾銷A(Il)和滾銷B(12)穿過工作鏈板(10)的鏈板孔將多組工作鏈板(10)首尾連接； 所述的滾銷A(Il)和滾銷B(12)的端面相對于水平面的傾角為￠, ^的取值范圍為80° ^ ^ ^ 84° ; 所述的滾銷B (12)的輪廓線和滾銷A(Il)的輪廓線相同； 所述的工作鏈板(10)的鏈板孔輪廓線由鏈板心形輪廓線A(IOO)、鏈板圓弧輪廓線A(IOl)、鏈板心形輪廓線B (102)和鏈板圓弧輪廓線B (103)首尾連接而成，其中，鏈板心形輪廓線A (100)和鏈板心形輪廓線B (102)對稱，鏈板圓弧輪廓線A (101)和鏈板圓弧輪廓線B (103)對稱； 所述的滾銷A(Il)的輪廓線由滾銷心形輪廓線(110)、滾銷圓弧輪廓線A(Ill)、滾銷漸開線A (112)、滾銷漸開線B (113)、和滾銷圓弧輪廓線B (114)首尾連接而成，其中，滾銷圓弧輪廓線A(Ill)和滾銷圓弧輪廓線B(114)對稱，滾銷漸開線A(112)和滾銷漸開線B(113)對稱。
2.如權利要求I所述的一種無級變速用滾銷鏈，其特征在于所述的滾銷A(Il)、滾銷B (12)與工作鏈板(10)的鏈板孔在裝配時的接觸關系為 滾銷A(Il)的滾銷心形輪廓線(110)所在的表面恰好與工作鏈板(10)的鏈板心形輪廓線A(IOO)所在的表面相接觸； 滾銷B(12)與相鄰鏈節(jié)工作鏈板的接觸位置和滾銷A(Il)與工作鏈板(10)的接觸位置相同；滾銷A(Il)的滾銷漸開線A(112)所在的表面恰好與滾銷B (12)的相應滾銷漸開線所在的表面接觸。
3.如權利要求2所述的一種無級變速用滾銷鏈，其特征在于所述的滾銷A(Il)和滾銷B(12)的中心線相對于水平方向的定位偏置角均為Y, Y取值范圍為3i/2z；^ Y彡Ji/z，其中z為與無級變速器錐盤相接觸的滾銷個數(shù)的一半。
4.如權利要求I所述的一種無級變速用滾銷鏈，其特征在于所述的滾銷A(Il)與工作鏈板(10)的鏈板孔的接觸部位的心形輪廓線由以下方程確定 在直角坐標系XAy1下，
5.如權利要求I所述的一種無級變速用滾銷鏈，其特征在于所述的滾銷A(Il)與滾銷B(12)的接觸部位的兩段對稱的漸開線由以下方程確定 在直角坐標系x202y2下，
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無級變速用滾銷鏈，包括有多組工作鏈板、滾銷A和滾銷B，所述的滾銷A和滾銷B穿過工作鏈板的鏈板孔將多組工作鏈板首尾連接；所述的滾銷A和滾銷B的端面相對于水平面的傾角為80°至84°；所述的滾銷B的輪廓線和滾銷A的輪廓線相同；所述的工作鏈板的鏈板孔輪廓線由兩段對稱的鏈板心形輪廓線和兩段對稱的鏈板圓弧輪廓線首尾連接而成；所述的滾銷A的輪廓線由滾銷心形輪廓線、兩段滾銷圓弧輪廓線和兩段滾銷漸開線首尾連接而成。本發(fā)明可使鏈條多邊形效應顯著減小、緩沖能力強、運轉平穩(wěn)，將其應用于無級變速器當中時，可減輕無級變速器的重量，提高無級變速器的傳動效率。
文檔編號F16G13/06GK102635667SQ20121011174
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月14日 優(yōu)先權日2012年4月14日
發(fā)明者馮增銘, 劉廣武, 常奇志, 李俊龍, 浦前帥, 程亞兵, 羅彥茹 申請人:吉林大學