變速器的制造方法
【專利摘要】環(huán)面形變速器，包括：被同軸地安裝在限定變速器軸線的軸上以便旋轉(zhuǎn)的輸入表面和輸出表面，以及與輸入和輸出表面驅(qū)動(dòng)接合的兩個(gè)滾輪；分出驅(qū)動(dòng)件，所述分出驅(qū)動(dòng)件與輸出表面操作性地接合且相對于變速器軸線徑向地設(shè)置，從而產(chǎn)生與變速器軸線垂直且與變速器軸線相交的徑向接觸力，且其中，滾輪定位成使得在變速器操作范圍內(nèi)的一個(gè)特定比率時(shí)，滾輪與輸入和輸出表面的接觸點(diǎn)大致位于與徑向接觸力的方向基本垂直的平面中。該平面位于變速器結(jié)構(gòu)的彎曲中性軸線上或附近，因而盤和兩個(gè)滾輪之間的法向接觸負(fù)荷將大致相同。
【專利說明】變速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變速器。更具體地，本發(fā)明涉及作為機(jī)械傳動(dòng)裝置系統(tǒng)的部件的變速器。

【背景技術(shù)】
[0002]在該上下文中，變速器是傳動(dòng)裝置部件，其互連兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)元件，從而當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)這兩個(gè)元件具有由比率(被稱為“變速器比率”或變速器傳動(dòng)比(variator rat1))彼此關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)速度，該比率能夠以基本無級(jí)的方式在最小變速器比率和最大變速器比率之間變化。具體地，本發(fā)明涉及一種變速器傳動(dòng)裝置，其具有以垂直于變速器軸線的方向施加徑向力的分出驅(qū)動(dòng)件(take-off drive)。
[0003]全環(huán)面形變速器
一種范圍的變速器被稱為“全環(huán)面形”變速器。全環(huán)面形變速器包括在變速器內(nèi)的輸入座圈和輸出座圈，座圈繞公共軸線("變速器軸線")旋轉(zhuǎn)。每個(gè)座圈，通常是盤的形式，具有工作表面，其被設(shè)置成使得工作表面沿平行于變速器軸線的方向面向彼此?；⌒螜M截面的環(huán)狀凹槽被形成在每個(gè)工作表面內(nèi)、與變速器軸線同軸。凹槽相對于變速器軸線具有基本相同半徑(〃環(huán)面形半徑")，并且被設(shè)置成使其橫截面位于共同假想圓上，該圓的平面與變速器軸線相交并且該圓的中心處于平行于工作表面且在工作表面之間等距地隔開的平面(“中心平面”)內(nèi)。通過繞變速器軸線延長假想圓，勾勒了假想環(huán)面，工作表面占據(jù)了環(huán)面的邊界的相對區(qū)域。因此，座圈的工作表面之間的空間被稱為〃環(huán)面形腔室〃。
[0004]可旋轉(zhuǎn)元件被安裝，從而在座圈表面上滾動(dòng)，且在本文稱為滾動(dòng)元件或滾輪。在環(huán)面形腔室內(nèi)提供多個(gè)滾動(dòng)元件。每個(gè)滾動(dòng)元件具有與兩個(gè)座圈的相應(yīng)工作表面產(chǎn)生接觸(如下文討論的)的滾動(dòng)表面。每個(gè)滾動(dòng)元件被支承在相應(yīng)托架內(nèi)，以致其能夠相對于托架繞滾動(dòng)軸線旋轉(zhuǎn)，滾動(dòng)表面居中在該滾動(dòng)軸線上。
[0005]一個(gè)所述座圈(在本討論中稱為〃輸入座圈")相對于托架的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致每個(gè)滾動(dòng)元件旋轉(zhuǎn)，并且這又導(dǎo)致另一座圈(在本討論中稱為"輸出座圈〃)沿與輸入座圈旋轉(zhuǎn)相反的方向旋轉(zhuǎn)。如果允許輸出座圈響應(yīng)于所施加的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)，則其將沿與輸入座圈旋轉(zhuǎn)相反的方向旋轉(zhuǎn)。在這種旋轉(zhuǎn)期間，每個(gè)滾動(dòng)元件將繞在相應(yīng)工作表面上勾勒的相應(yīng)圓形接觸軌跡接觸輸入座圈和輸出座圈。如果這兩個(gè)軌跡具有相同半徑，則輸出座圈和輸入座圈將具有相同旋轉(zhuǎn)速度(但是沿相反方向)。然而，如果在輸入座圈上的軌跡的半徑(〃輸入半徑〃)不等于輸出座圈上的軌跡的半徑("輸出半徑")，則輸出座圈的速度將大于或小于輸入座圈的速度。大體而言，變速器比率將等于輸入半徑與輸出半徑的比。
[0006]每個(gè)托架被構(gòu)造成使得滾動(dòng)軸線能夠被移動(dòng)以改變輸入和輸出半徑，這種移動(dòng)被稱為"傾斜"。至少當(dāng)變速器以平衡條件操作時(shí)，輸入和輸出半徑關(guān)于環(huán)面形半徑被對稱地布置。
[0007]上述描述涉及工作表面和滾動(dòng)元件之間的接觸。然而，這是一種簡化形式。環(huán)面形變速器的大部分實(shí)施例通過使用牽引驅(qū)動(dòng)器來操作。也就是說，工作表面和滾動(dòng)元件至少部分沉浸在牽引流體中。這具有當(dāng)其壓力超過閾值時(shí)粘度快速增加的性質(zhì)。隨著座圈旋轉(zhuǎn)，牽引流體被吸入在滾動(dòng)元件和工作表面之間形成的間隙內(nèi)，以便在滾動(dòng)表面和工作表面之間產(chǎn)生薄的牽引流體層，因此字面上講，它們之間沒有接觸。為了實(shí)現(xiàn)令人滿意的牽引驅(qū)動(dòng)器，施加端部負(fù)荷，這會(huì)沿變速器軸線朝向彼此推動(dòng)座圈。端部負(fù)荷被優(yōu)化成平衡提供充分的加載來在工作表面和滾動(dòng)表面之間的界面處產(chǎn)生適度牽引但是又不足以損害變速器的效率和耐久性的需求。在許多實(shí)施例中，座圈可以響應(yīng)于端部負(fù)荷沿變速器軸線產(chǎn)生輕微運(yùn)動(dòng)。
[0008]在上述的全環(huán)面形變速器的總體設(shè)置中，與托架的控制、安裝和運(yùn)動(dòng)自由度；座圈的數(shù)量和構(gòu)造；滾動(dòng)元件的數(shù)量和構(gòu)造等等有關(guān)的大量變型是可能的。
[0009]使用術(shù)語〃輸入〃和〃輸出〃來定義座圈應(yīng)該被看作是與這些部件有關(guān)的功能性或結(jié)構(gòu)性限定，它們僅是標(biāo)記。變速器可以在操作中完全對稱。它們將通常被選擇成在具體背景下提供簡明且可理解的描述。例如，在車輛的傳動(dòng)裝置的情況下，輸入將通常被連接到原動(dòng)機(jī)，并且輸出將通常被連接到最終傳動(dòng)系統(tǒng)以便表明流過變速器的動(dòng)力的正常方向。然而，將理解的是，當(dāng)車輛處于超速條件時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)將實(shí)際導(dǎo)致動(dòng)力從變速器的輸出流向輸入。
[0010]在本說明書的剩余部分，除非上下文另有指明，否則術(shù)語“變速器”將指代上述全環(huán)面形變速器。
[0011]變速器控制
存在用于控制變速器的兩種主要策略:轉(zhuǎn)矩控制和比率控制。
[0012]轉(zhuǎn)矩控制在多速傳動(dòng)裝置中沒有直接等效物，這是因?yàn)槠湟蕾囉捎谧兯倨餍再|(zhì)導(dǎo)致的特征。已經(jīng)在許多公開物中描述了轉(zhuǎn)矩控制，例如W0-A-2010/070341中涉及圖1至圖3的那些部分，并且將以使得本發(fā)明能夠被理解所需的方式僅簡要描述轉(zhuǎn)矩控制。
[0013]轉(zhuǎn)矩控制依賴具有多個(gè)設(shè)計(jì)特征的變速器:
-每個(gè)托架具有繞反作用軸線旋轉(zhuǎn)的自由度，該反作用軸線相對于中心平面傾斜一個(gè)小角度；以及
-每個(gè)托架能夠抵抗由致動(dòng)器施加到其上的力而沿反作用軸線軸向運(yùn)動(dòng)。
[0014]注意到，這些需求中的第一需求意味著在轉(zhuǎn)矩控制下，傾斜角度不由致動(dòng)器直接控制。
[0015]每個(gè)座圈向每個(gè)滾動(dòng)元件施加力，其作用于與工作表面相切的方向上。因此，每個(gè)致動(dòng)器必須提供相等且相反的切向力，以便維持對應(yīng)的滾動(dòng)元件的滾動(dòng)軸線沿反作用軸線固定。如果致動(dòng)器所施加的力變化，則作用在托架上的力會(huì)變得不平衡，從而滾動(dòng)軸線將移動(dòng)。變速器的幾何構(gòu)型被構(gòu)造成(使用在此將不被討論的考量)使得在沿反作用軸線運(yùn)動(dòng)時(shí)，繞反作用軸線產(chǎn)生導(dǎo)致托架旋轉(zhuǎn)的耦合。這改變傾斜角度并且因此改變變速器比率，從而減少作用在托架上的力的不平衡。托架將因此朝向力會(huì)恢復(fù)平衡的新傾斜角度漸近地運(yùn)動(dòng)，當(dāng)這發(fā)生時(shí)，變速器比率改變。因而，由致動(dòng)器施加的力確定將跨過變速器產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，變速器具有實(shí)現(xiàn)所述轉(zhuǎn)矩所需的變速器比率。
[0016]比率控制特別類似于具有多個(gè)離散的間隔開的比率的傳動(dòng)裝置的控制。在比率控制設(shè)置中，滾輪和托架位移借助于不響應(yīng)滾輪托架所經(jīng)受的反作用力的器件被控制。比率控制的基本存在原理是，控制系統(tǒng)確定實(shí)現(xiàn)理想操作條件所需的變速器比率，并且操作致動(dòng)器以移動(dòng)托架以使得直接導(dǎo)致滾動(dòng)軸線傾斜到實(shí)現(xiàn)目標(biāo)比率所需的角度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]環(huán)面形變速器可以在寬范圍的應(yīng)用中使用，包括需要高功率密度(例如，車輛主驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置和輔助驅(qū)動(dòng)器)和較低功率密度應(yīng)用(例如在割草機(jī)中)的那些。常規(guī)地，為了能夠使用所需水平的機(jī)械效率傳輸所需水平的功率，尤其是在高功率密度應(yīng)用中，可以采用具有雙環(huán)面形腔室的變速器，每個(gè)腔室三個(gè)滾輪。滾輪可以具有獨(dú)立的滾輪控制機(jī)構(gòu)，或者滾輪控制機(jī)構(gòu)可以被關(guān)聯(lián)，從而在兩個(gè)腔室之間均勻地共用負(fù)荷。與這種變速器有關(guān)的成本和復(fù)雜性對應(yīng)地大于單個(gè)環(huán)面形腔室變速器。此外，容納各個(gè)控制機(jī)構(gòu)所需的變速器殼體的尺寸可能過度大，且外部形狀可能是不希望的，其中，部件以不希望的角度從殼體突出。在將變速器結(jié)合到例如車輛主驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置和輔助驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用中時(shí)，這可能引起包裝挑戰(zhàn)。為了減少重量、復(fù)雜性、成本和包裝困難，采用在一個(gè)或兩個(gè)腔室中的每個(gè)中包括兩個(gè)且僅僅兩個(gè)滾輪的設(shè)置將是有利的。
[0018]變速器的輸出可能通過相對于變速器軸線徑向設(shè)置的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)力(harness)，其操作性地聯(lián)接到變速器的一個(gè)或多個(gè)輸出盤或其它器件，例如輸出軸上或輸出盤的周向表面上的齒輪。通過示例的方式，在其周向表面上具有齒輪齒的輸出盤可以與相對于變速器軸線徑向地安裝的齒輪嚙合，動(dòng)力從其獲取以供使用。動(dòng)力借助于在垂直于變速器軸線的平面中的鏈條產(chǎn)生的設(shè)置也是已知的。這種分出驅(qū)動(dòng)件設(shè)置以正交于變速器軸線的方向?qū)⒘κ┘拥捷敵霰P、齒輪或類似物上。該力將輸入軸和滾輪置于徑向負(fù)荷下，且當(dāng)軸和滾輪用作梁時(shí)，可使得軸和滾輪彎曲，從而輸入軸的遠(yuǎn)側(cè)處于拉伸下，較近側(cè)處于壓縮下。
[0019]施加到軸和滾輪的彎曲動(dòng)量通過根據(jù)盤-滾輪接觸點(diǎn)的位置使得盤和滾輪之間的接觸法向負(fù)荷不同來適應(yīng)。在鏈輪和鏈條設(shè)置用作分出驅(qū)動(dòng)件時(shí)，位于變速器的與分出驅(qū)動(dòng)件相同的那側(cè)上的滾輪通常被卸載，且在采用齒輪設(shè)置時(shí)，遠(yuǎn)側(cè)滾輪通常被卸載。因而，滾輪可經(jīng)受不同的接觸法向力，從而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)和牽引的欠佳傳輸以及“過度夾緊”的問題，導(dǎo)致降低的耐用性。該問題通過提供變速器輸出盤支撐件來解決，但是這可增加重量或者是昂貴的或者由于包裝限制而不實(shí)用。
[0020]本發(fā)明目的在于通過改良扭曲或折曲的不利影響而不增加變速器的復(fù)雜性、重量或花費(fèi)來解決該問題。
[0021 ] 本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，這可以通過將滾輪安裝在環(huán)面形腔室內(nèi)使得盤-滾輪接觸點(diǎn)大致位于與分出驅(qū)動(dòng)件和變速器的輸出驅(qū)動(dòng)件之間接觸產(chǎn)生的徑向力的方向基本垂直的平面中來實(shí)現(xiàn)，該平面優(yōu)選穿過變速器軸線。
[0022]為此，在第一方面，本發(fā)明提供一種變速器，包括:被安裝成在限定變速器軸線的輸入軸上旋轉(zhuǎn)的輸入表面以及與輸入表面同軸地安裝以便旋轉(zhuǎn)的輸出表面，所述表面限定環(huán)面形腔室；以及與輸入和輸出表面驅(qū)動(dòng)接合的兩個(gè)滾輪；分出驅(qū)動(dòng)件，所述分出驅(qū)動(dòng)件與輸出表面操作性地接合且相對于變速器軸線徑向地設(shè)置，從而產(chǎn)生與變速器軸線垂直且與變速器軸線相交的徑向接觸力，且其中，滾輪定位成使得在變速器操作范圍內(nèi)的一個(gè)特定比率時(shí)滾輪與輸入和輸出表面的接觸點(diǎn)大致位于與接觸力的方向基本垂直的平面中。
[0023]在一個(gè)特定比率時(shí)，滾輪/盤接觸點(diǎn)大致位于與徑向力的方向基本垂直的平面中。一個(gè)或多個(gè)接觸點(diǎn)可稍微偏離穿過滾輪/盤接觸點(diǎn)中的大多數(shù)的平面，以包括變速器比率變化時(shí)的實(shí)際操作，且考慮其它因素，例如滾輪之間的負(fù)荷的平衡，這通過參考滾輪/盤接觸點(diǎn)“大致”位于所述平面中來反映。因而將理解的是，術(shù)語旨在考慮滾輪/盤接觸點(diǎn)處于大致平面關(guān)系的功能來理解，且其中，平面基本垂直于徑向負(fù)荷，且并不表示或暗示任何嚴(yán)格的數(shù)學(xué)一致性。由于該平面位于變速器結(jié)構(gòu)的彎曲中性軸線上或附近，因而結(jié)果是變速器的每個(gè)腔室的盤和兩個(gè)滾輪之間的法向接觸力均大致相同。
[0024]滾輪/盤接觸點(diǎn)的平面適當(dāng)?shù)鼗敬怪庇趶较蛄?。該平面?yōu)選穿過變速器軸線或者足夠地靠近變速器軸線，從而滾輪/盤接觸點(diǎn)基本不受來自于分出驅(qū)動(dòng)件的徑向負(fù)荷的影響。
[0025]限定環(huán)面形腔室的輸入和輸出表面適當(dāng)?shù)胤謩e在輸入盤和輸出盤上形成。
[0026]變速器適當(dāng)?shù)匕ㄝ斎胼S和同軸的輸出軸,輸入盤安裝在輸入軸上,輸出盤安裝在輸出軸上。輸入和輸出軸限定變速器軸線。
[0027]適當(dāng)?shù)?，變速器包括輸出?qū)動(dòng)件，分出驅(qū)動(dòng)件通過所述輸出驅(qū)動(dòng)件與輸出盤操作性地接合。輸出驅(qū)動(dòng)件適當(dāng)?shù)匕惭b成與輸出盤同軸旋轉(zhuǎn)。輸出驅(qū)動(dòng)件可具有與輸出盤不同的直徑?？蛇x地，輸出驅(qū)動(dòng)件可以在輸出盤的周向表面上形成。優(yōu)選地，輸出驅(qū)動(dòng)件選自齒輪和鏈輪。輸出盤的周向表面可以包括限定輸出齒輪或鏈輪的齒，以與分出驅(qū)動(dòng)件接合，例如經(jīng)由相對于輸出齒輪徑向定位的鏈條或傳動(dòng)帶與齒輪或鏈輪接合。
[0028]輸出驅(qū)動(dòng)件和分出驅(qū)動(dòng)件適當(dāng)?shù)厥窍嗷Ш系凝X輪，但是可包括通過鏈條、傳動(dòng)帶或用于傳輸驅(qū)動(dòng)的任何其它器件連接的鏈輪，其以與由兩個(gè)滾輪和輸入和輸出表面之間的接觸點(diǎn)限定的平面垂直的方向施加接觸力。
[0029]滾輪可以一起或者獨(dú)立地致動(dòng)。在需要獨(dú)立致動(dòng)時(shí)，滾輪適當(dāng)?shù)乇灰簤褐聞?dòng)，且變速器包括用于每個(gè)滾輪的液壓滾輪致動(dòng)器。滾輪可安裝在支架上。支架可以安裝成使得其樞轉(zhuǎn)或者可以安裝成相對于變速器軸線進(jìn)行平移或其它移動(dòng)，取決于所需滾輪控制系統(tǒng)的類型。支架可以具有徑向和任選地非徑向懸浮體，如下所述。
[0030]變速器可包括一個(gè)且僅僅一個(gè)輸入表面、輸出表面和環(huán)面形腔室?？蛇x地，變速器可包括兩個(gè)環(huán)面形腔室。
[0031]在第二方面，本發(fā)明提供一種變速器，包括:限定第一環(huán)面形腔室且被同軸地安裝以圍繞變速器軸線旋轉(zhuǎn)的第一輸入表面和第一輸出表面以及與第一輸入和第一輸出表面驅(qū)動(dòng)接合的第一對滾輪；限定第二環(huán)面形腔室且被同軸地安裝以圍繞變速器軸線旋轉(zhuǎn)的第二輸入表面和第二輸出表面以及與第二輸入和第二輸出表面驅(qū)動(dòng)接合的第二對滾輪；分出驅(qū)動(dòng)件，所述分出驅(qū)動(dòng)件與第一和第二輸出表面操作性地接合且相對于變速器軸線徑向地設(shè)置，從而產(chǎn)生與變速器軸線垂直且與變速器軸線相交的接觸力，且其中，第一對和第二對滾輪定位成使得在變速器操作范圍內(nèi)的一個(gè)特定比率時(shí)相應(yīng)滾輪與相應(yīng)輸入和輸出表面的接觸點(diǎn)大致位于與接觸力的方向基本垂直的平面中。有利地，本發(fā)明的雙腔室變速器比每個(gè)滾輪被獨(dú)立控制的雙腔室變速器更簡單和更便宜。變速器還提供更緊湊的外部尺寸和形狀，從而利于在空間可能非常寶貴的應(yīng)用中使用，例如在小車輛應(yīng)用中。本發(fā)明提供與已知雙腔室變速器相比制造和組裝更經(jīng)濟(jì)的雙腔室變速器，且可以有益地和經(jīng)濟(jì)地用于較低成本應(yīng)用中。本發(fā)明的變速器還提供來自于兩個(gè)腔室的反作用轉(zhuǎn)矩的平衡，從而允許變速器的改進(jìn)效率和耐用性。變速器的尺寸和從變速器殼體的不希望突出還可以借助于需要較少致動(dòng)器來減少，且可以提供定位控制組件的更大靈活性。
[0032]在本發(fā)明的第二方面的進(jìn)一步實(shí)施例中，變速器不包括控制組件，第一腔室中的滾輪和第二腔室中的滾輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述控制組件上，且所述組件適合于將來自于第一腔室的反作用轉(zhuǎn)矩與來自于第二腔室的反作用轉(zhuǎn)矩平衡。
[0033]變速器可以被轉(zhuǎn)矩控制或比率控制。第一腔室中的滾輪可以彼此獨(dú)立地或者協(xié)同地控制。第二腔室中的滾輪可以彼此獨(dú)立地或者協(xié)同地控制，例如，每個(gè)滾輪可以通過可包括液壓活塞的相應(yīng)致動(dòng)器獨(dú)立地控制。在一個(gè)實(shí)施例中，第一腔室中的滾輪可以彼此協(xié)同地控制，但是獨(dú)立于第二腔室中的滾輪，第二腔室中的滾輪也適當(dāng)?shù)乇舜藚f(xié)同地控制。在一個(gè)實(shí)施例中，變速器包括兩個(gè)環(huán)面形腔室，每個(gè)腔室具有兩個(gè)滾輪，且每個(gè)滾輪通過可包括液壓活塞的相應(yīng)致動(dòng)器獨(dú)立地控制。優(yōu)選地，第一腔室中的滾輪和第二腔室中的滾輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述控制組件上，所述控制組件適合于將來自于第一腔室的反作用轉(zhuǎn)矩與來自于第二腔室的反作用轉(zhuǎn)矩平衡。
[0034]所述控制組件適當(dāng)?shù)匕?支承第一腔室中的多個(gè)滾輪的第一滾輪支架；支承第二腔室中的多個(gè)滾輪的第二滾輪支架；以及在第一和第二滾輪支架之間的機(jī)械連接件，從而可平衡滾輪的反作用轉(zhuǎn)矩。滾輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一和第二支架上。術(shù)語“支架”在本文用于表示支承本發(fā)明中的兩個(gè)或更多滾輪的部件。如本文使用的且如本領(lǐng)域常規(guī)的，術(shù)語“托架”表示支承單個(gè)滾輪的部件。適當(dāng)?shù)?，控制組件控制同時(shí)施加到所有滾輪的負(fù)荷。
[0035]當(dāng)變速器被轉(zhuǎn)矩控制時(shí)，機(jī)械連接件適當(dāng)?shù)乇话惭b成圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。對于比率控制的變速器，機(jī)械連接件可以被可樞轉(zhuǎn)地安裝，但是不需要被可樞轉(zhuǎn)地安裝。機(jī)械連接件優(yōu)選包括操作性地聯(lián)接到第一和第二滾輪支架的可樞轉(zhuǎn)地安裝的桿。機(jī)械連接件適當(dāng)?shù)乜邕^兩個(gè)環(huán)面形腔室。
[0036]控制組件適當(dāng)?shù)卦试S第一和第二環(huán)面形腔室的反作用轉(zhuǎn)矩使用滾輪支架之間的機(jī)械連接件平衡或均衡。在轉(zhuǎn)矩不相等地反作用時(shí)，機(jī)械連接件將移動(dòng)，以使得轉(zhuǎn)矩被再次分配，直到在來自于第一腔室中的滾輪的反作用轉(zhuǎn)矩和來自于第二腔室中的滾輪的反作用轉(zhuǎn)矩之間恢復(fù)平衡。每個(gè)滾輪經(jīng)受反作用回到其支架的控制力，該力取決于滾輪位置、傾斜、盤-滾輪接觸法向負(fù)荷以及輸入和輸出表面速度。如果支架上的任何滾輪控制力在幅值上不等于同一支架上的其它滾輪控制力中的每個(gè)，那么支架可以在環(huán)面形腔室內(nèi)徑向地平移，以使得該腔室內(nèi)的滾輪控制力均衡。腔室內(nèi)的滾輪負(fù)荷均衡作用，與來自于每個(gè)腔室的反作用轉(zhuǎn)矩的平衡或均衡一起，確保變速器中的所有滾輪控制力可以在精確邊際內(nèi)均衡或控制。通過支架組件提供的負(fù)荷平衡機(jī)構(gòu)允許制造時(shí)部件部分的更寬制造公差，從而降低成本且易于組裝。
[0037]本發(fā)明的第一或第二方面的變速器可以被轉(zhuǎn)矩控制或比率控制。
[0038]比率控制的變速器接收表示所需速度比率的控制信號(hào)，且被構(gòu)造成響應(yīng)于控制信號(hào)調(diào)節(jié)滾輪的取向，從而實(shí)現(xiàn)期望比率。滾輪可以定向?yàn)椴煌恢茫蕴峁┢谕俣缺嚷?，例如通過傾斜滾輪。變速器適當(dāng)?shù)匕▉碜杂谕獠吭吹挠糜跐L輪的控制輸入，以提供期望傳動(dòng)比率。
[0039]在“比率控制”的一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)面形腔室內(nèi)的多個(gè)滾輪通過控制構(gòu)件控制。適當(dāng)?shù)?，至少一個(gè)控制構(gòu)件操作性地聯(lián)接到在穿過變速器軸線的平面的同一側(cè)上的多個(gè)滾輪。在存在多個(gè)控制構(gòu)件時(shí)，還優(yōu)選的是，所有控制構(gòu)件位于穿過變速器軸線的平面的同一側(cè)上。適當(dāng)?shù)兀刂茦?gòu)件圍繞穿過滾輪中心且平行于變速器軸線的軸線將旋轉(zhuǎn)分量施加到滾輪，從而滾輪俯仰至新的傾斜角。滾輪的旋轉(zhuǎn)軸線從而移動(dòng)離開與變速器軸線相交，且滾輪轉(zhuǎn)向至滾輪再次與變速器軸線相交的新傾斜角，從而提供不同的速度比率。
[0040]在稱為“傾斜操控”的該操作模式中，本發(fā)明有利地允許控制構(gòu)件使用相對低的功率致動(dòng)。本發(fā)明還提供具有能夠以小于25瓦的功率致動(dòng)的控制構(gòu)件的變速器，優(yōu)選小于20瓦，尤其是小于10瓦，且理想地小于5瓦。
[0041]在本發(fā)明的第二方面的雙腔室變速器的情況下，適當(dāng)?shù)靥峁┑谝画h(huán)面形腔室和/或第二環(huán)面形腔室中的滾輪的控制輸入，變速器還包括用于感測第一滾輪支架和第二滾輪支架中的反作用轉(zhuǎn)矩的器件以及用于響應(yīng)于通過用于感測反作用轉(zhuǎn)矩的器件感測的兩個(gè)反作用轉(zhuǎn)矩之間的差異修改控制輸入的器件?？刂戚斎脒m當(dāng)?shù)匕L輪支架的外部輸入，且獨(dú)立于機(jī)械連接件。支架的輸入可包括排他地來自于外部輸入的輸入，或者包括來自于外部輸入和來自于機(jī)械連接件的輸入。機(jī)械連接件用作感測器件以提供可以獲取支架的外部輸入的信息。
[0042]在轉(zhuǎn)矩控制的變速器中，提供表示所需變速器反作用轉(zhuǎn)矩的信號(hào)，通常通過將力施加到滾輪托架，例如通過液壓器件，這是變速器的輸入和輸出處的轉(zhuǎn)矩的總和。反作用轉(zhuǎn)矩是趨于旋轉(zhuǎn)變速器盤的靜轉(zhuǎn)矩，且該轉(zhuǎn)矩還必須被反作用回到變速器殼體。變速器獨(dú)立于反作用轉(zhuǎn)矩來適應(yīng)由于發(fā)動(dòng)機(jī)或車輛加速或減速引起的比率變化。
[0043]在根據(jù)本發(fā)明的第二方面的雙腔室變速器中，第一滾輪支架、第二滾輪支架和優(yōu)選地兩個(gè)滾輪支架適當(dāng)?shù)乇桓鲊@其自身的支點(diǎn)或樞轉(zhuǎn)點(diǎn)可樞轉(zhuǎn)地安裝，機(jī)械連接件能夠作用于兩個(gè)滾輪支架上，使得其圍繞其相應(yīng)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)樞轉(zhuǎn)。適當(dāng)?shù)?，每個(gè)支架被可樞轉(zhuǎn)地安裝，其中，樞轉(zhuǎn)軸線基本平行于變速器軸線，相對于機(jī)械連接件的主樞轉(zhuǎn)點(diǎn)成直角。機(jī)械連接件被安裝成沿基本平行于變速器盤的切線的方向移動(dòng)?？刂平M件適當(dāng)?shù)匕ㄖ聞?dòng)器以使得機(jī)械連接件沿基本平行于變速器盤的切線的方向移動(dòng)。優(yōu)選地，致動(dòng)器作用于機(jī)械連接件上。機(jī)械連接件的致動(dòng)器可以是單向作用或雙向作用，且優(yōu)選為雙向作用。致動(dòng)器可以通過常規(guī)器件控制，例如液壓地或電動(dòng)地。
[0044]轉(zhuǎn)矩和比率控制的變速器兩者均適當(dāng)?shù)匕ㄖ辽僖粋€(gè)限位機(jī)構(gòu)以提供端部止擋，從而限制變速器的機(jī)械部件的行程，例如雙腔室變速器中的控制組件的控制構(gòu)件或機(jī)械連接件。
[0045]如下說明適用于本發(fā)明的第一和第二方面的轉(zhuǎn)矩和比率控制的變速器兩者，除非另有聲明。
[0046]在本發(fā)明的第一方面，滾輪可以安裝成在支架上旋轉(zhuǎn)，如前文所述。限位機(jī)構(gòu)可以提供以限制滾輪支架的移動(dòng)，且適當(dāng)?shù)匕ㄔ谧兯倨鳉んw中的具有被限制和限定長度的槽，支架支點(diǎn)位于所述槽中?？蛇x地，限位機(jī)構(gòu)可以包括獨(dú)立于殼體中的槽的機(jī)械端部止擋。
[0047]在帶有本文所述的控制組件的雙腔室變速器的情況下，限位機(jī)構(gòu)適當(dāng)?shù)刈饔糜跈C(jī)械連接件上，以限制其圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而提供旋轉(zhuǎn)端部止擋?？刂平M件中的機(jī)械連接件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的限制允許減少由于機(jī)械、液壓或其它部件故障的不利影響引起的支架轉(zhuǎn)矩之間的任何大差異。有利地，由于機(jī)械連接件抵靠限位機(jī)構(gòu)之間接觸產(chǎn)生的任何轉(zhuǎn)矩由第一和第二腔室中的滾輪均勻地承擔(dān)。適當(dāng)?shù)兀刂平M件被安裝成徑向懸浮，以便可以平衡第一和第二腔室中的每個(gè)內(nèi)的滾輪之間的負(fù)荷。
[0048]在優(yōu)選實(shí)施例中，第一滾輪支架和第二滾輪支架兩者均包括限位機(jī)構(gòu)。在轉(zhuǎn)矩控制的變速器中，機(jī)械連接件適當(dāng)?shù)匕ㄏ尬粰C(jī)構(gòu)以限制其沿切向于盤的方向移動(dòng)，在比率和轉(zhuǎn)矩控制的變速器兩者中，機(jī)械連接件適當(dāng)?shù)鼐哂邢拗破鋰@其樞轉(zhuǎn)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。用于任一個(gè)或兩個(gè)支架的限位機(jī)構(gòu)的設(shè)置有利地提供變速器的增強(qiáng)穩(wěn)固性。
[0049]適當(dāng)?shù)兀總€(gè)限位機(jī)構(gòu)，不管是用于機(jī)械連接件、致動(dòng)器、第一滾輪支架還是第二滾輪支架，都是機(jī)械端部止擋件，例如突耳。
[0050]適當(dāng)?shù)?，兩個(gè)滾輪安裝在能相對于變速器軸線徑向移動(dòng)的支架上，例如如EP-A-1846672中所述。在另一個(gè)實(shí)施例中，支架能在非徑向方向以及徑向方向移動(dòng)，例如如EP-A-2054643中所述。支架優(yōu)選地包括樞轉(zhuǎn)銷，所述樞轉(zhuǎn)銷能沿相對于變速器旋轉(zhuǎn)軸線在徑向方向延伸的槽平移。樞轉(zhuǎn)銷的直徑優(yōu)選與槽的寬度基本相同，從而樞轉(zhuǎn)銷被約束成沿槽的縱向方向移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)銷可以安裝在滑塊中，所述滑塊能沿槽移動(dòng)，從而支架能沿具有排他地徑向分量的方向且還沿具有徑向和非徑向分量的方向移動(dòng)。優(yōu)選地，樞轉(zhuǎn)軸線能沿所述徑向方向移動(dòng)通過預(yù)定距離。
[0051]滾輪支架優(yōu)選包括阻尼器。所述阻尼器適當(dāng)?shù)赜糜谧枘嶂Ъ艿倪\(yùn)動(dòng)以減少“振蕩”。還可以使用沿支架運(yùn)動(dòng)的徑向方向作用的阻尼器件，以便減少支架的振蕩。
[0052]變速器的環(huán)面形腔室或多個(gè)腔室適當(dāng)?shù)厥侨h(huán)面形腔室，但是根據(jù)期望可以使用部分環(huán)面形腔室。
[0053]在本發(fā)明的雙腔室變速器中，變速器的第一和第二輸出表面適當(dāng)?shù)乇畴x彼此且均設(shè)置在第一和第二輸入表面之間。第一和第二輸出表面可以在單個(gè)盤的相對側(cè)面上形成，或者可以在被“背對背”安裝以與輸入軸同軸地旋轉(zhuǎn)的獨(dú)立盤上形成。在輸出表面在獨(dú)立盤上形成時(shí)，輸出驅(qū)動(dòng)件可以適當(dāng)?shù)嘏c獨(dú)立的輸出盤同軸安裝且在獨(dú)立的輸出盤之間，以與其同軸旋轉(zhuǎn)。輸出驅(qū)動(dòng)件可以具有與輸出盤不同的直徑。在使用單個(gè)輸出盤時(shí)，其適當(dāng)?shù)匕ㄔ谄渲芟虮砻嫔系妮敵鲵?qū)動(dòng)件。優(yōu)選地，輸出驅(qū)動(dòng)件選自齒輪和鏈輪。輸出盤的周向表面可包括限定輸出齒輪或鏈輪的齒，以經(jīng)由適當(dāng)?shù)叵鄬τ谳敵鳊X輪徑向地定位的鏈條或傳動(dòng)帶與分出齒輪或鏈輪接合。
[0054]在本發(fā)明的第一和第二方面，可以采用另外的滾輪，但是這些將不使得接觸點(diǎn)同時(shí)在由該對滾輪的接觸點(diǎn)限定的平面中，且將由于在產(chǎn)生垂直接觸力時(shí)其盤接觸點(diǎn)偏離變速器的中性軸線而經(jīng)受壓縮或拉伸或兩者。然而，在優(yōu)選實(shí)施例中，變速器的每個(gè)環(huán)面形腔室包括兩個(gè)且僅僅兩個(gè)滾輪。
[0055]適當(dāng)?shù)?，盤和滾輪之間的驅(qū)動(dòng)接合是通過牽引流體。
[0056]實(shí)施本發(fā)明的變速器適當(dāng)?shù)厥莻鲃?dòng)裝置系統(tǒng)中的部件，其將動(dòng)力從原動(dòng)機(jī)傳輸給從動(dòng)系統(tǒng)，且從另一個(gè)方面，本發(fā)明提供這樣的傳動(dòng)裝置系統(tǒng)。從動(dòng)系統(tǒng)可以是車輛的主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可包括單個(gè)原動(dòng)機(jī)，例如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)?？蛇x地，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可包括多個(gè)原動(dòng)機(jī)，例如在混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。在這種配置中，原動(dòng)機(jī)通常包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還可以包括能夠存儲(chǔ)和回收來自于所述原動(dòng)機(jī)或每個(gè)原動(dòng)機(jī)的能量的動(dòng)能回收系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0057]本發(fā)明在附圖中圖示，在附圖中: 圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例的雙腔室變速器的側(cè)視平面圖，其中，分出驅(qū)動(dòng)件與變速器的輸出驅(qū)動(dòng)件接合；
圖2示出了圖1所示的變速器的圍繞線1-1I的端部平面圖；
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的單腔室變速器的側(cè)視平面圖，其中，分出驅(qū)動(dòng)件與變速器的輸出驅(qū)動(dòng)件接合。

【具體實(shí)施方式】
[0058]圖1和2所示的變速器是根據(jù)本發(fā)明的變速器，在該實(shí)例中，所述變速器被轉(zhuǎn)矩控制。連續(xù)可變比率的傳動(dòng)裝置系統(tǒng)包括變速器，所述變速器具有第一環(huán)面形凹進(jìn)的輸入盤10和面向的第一環(huán)面形凹進(jìn)(未示出)的輸出盤12。輸出盤12還在其相對側(cè)上具有環(huán)面形凹部11，從而提供第二環(huán)面形凹進(jìn)輸出表面。提供第二環(huán)面形凹進(jìn)的輸入盤13，從而與輸出表面11限定第二環(huán)面形腔室。兩個(gè)滾輪14，16安裝在輸入和輸出盤10，12的相對的環(huán)面形凹進(jìn)表面之間限定的第一環(huán)面形腔室中，以將驅(qū)動(dòng)以一比率從輸入盤10傳輸給輸出盤12，所述比率能通過傾斜滾輪14，16而變化。兩個(gè)滾輪15，17安裝在輸入和輸出盤11，13的相對的環(huán)面形凹進(jìn)表面之間限定的第二環(huán)面形腔室中，以將驅(qū)動(dòng)以一比率從輸入盤11傳輸給輸出盤13，所述比率能通過傾斜滾輪15，17而變化。
[0059]輸出盤12在盤12的周向表面上設(shè)置有齒30，從而驅(qū)動(dòng)可以通過在平行于變速器軸線的副軸上的分出驅(qū)動(dòng)件(例如，齒輪32)獲得。產(chǎn)生圖1所示的方向的徑向力Fg，其可以將彎曲動(dòng)量施加到輸入軸且使得輸入表面10，13和輸出表面12，11的更遠(yuǎn)部分彎曲或外張。
[0060]滾輪被安裝成使得在變速器處于-1.0比率(負(fù)值表示輸入和輸出之間的旋轉(zhuǎn)方向相反)時(shí)力Fg垂直于穿過所有滾輪-盤接觸點(diǎn)的平面。在該取向中，滾輪-盤接觸點(diǎn)位于變速器軸的中性軸線上，從而法向接觸力基本不受徑向力Fg影響，且每個(gè)滾輪接觸部承擔(dān)所施加的端部負(fù)荷力的相等部分。
[0061]如果滾輪-盤接觸部定向偏離垂直于力Fg的平面，那么更遠(yuǎn)離齒輪30和32嚙合的滾輪將經(jīng)受較少的接觸力，且更靠近嚙合齒輪30，32的那些滾輪將經(jīng)受較高的接觸力，從而呈現(xiàn)不平衡和欠佳性能。
[0062]輸入盤10連接到系統(tǒng)輸入軸18且與系統(tǒng)輸入軸18 —起旋轉(zhuǎn)。變速器經(jīng)由輸出軸(未示出)提供輸出，輸出軸可以是管狀且連接到輸出盤12，且圍繞輸入軸18同軸地設(shè)置。具有第一輸出表面和第二輸出表面的輸出盤12提供變速器的輸出驅(qū)動(dòng)件，且安裝在輸出軸上。
[0063]傳動(dòng)裝置容納在支撐輸入軸的外部部段的大致管狀外殼(未示出)中。輸出軸在外殼內(nèi)部。
[0064]滾輪14可旋轉(zhuǎn)地安裝在滾輪支架40中。每個(gè)滾輪14，16和15，17被類似地安裝。滾輪支架40包括用于滾輪14的滾輪托架44，46和用于第一環(huán)面形腔室中的滾輪16的對應(yīng)滾輪托架。滾輪支架41包括用于第二環(huán)面形腔室中的滾輪15，17的類似滾輪托架。滾輪14，16和15，17均借助于短軸42安裝，短軸42可旋轉(zhuǎn)地安裝在由相對的平面支撐板44，46限定的滾輪托架中。滾輪的安裝僅僅在一個(gè)滾輪上標(biāo)記，以用于說明目的且為了清楚起見。滾輪經(jīng)由球軸承(例如，Rose軸承)安裝在支架40，41上。滾輪支架40，41均支承兩個(gè)滾輪且包括被可樞轉(zhuǎn)地安裝的橫桿48，49。橫桿48將第一腔室中的兩個(gè)滾輪14，16連接，橫桿49將第二腔室中的兩個(gè)滾輪15，17連接。每個(gè)支架40，41的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)位于支承兩個(gè)滾輪的兩個(gè)球軸承的中心點(diǎn)之間的中點(diǎn)處。適當(dāng)?shù)兀瑯修D(zhuǎn)點(diǎn)包括安裝在塊體73中的樞轉(zhuǎn)銷72，其接收在具有與樞轉(zhuǎn)銷直徑相同的寬度但是在徑向方向相對于變速器的旋轉(zhuǎn)軸線是細(xì)長的槽71中。槽設(shè)置在安裝突耳中，安裝突耳突出到變速器中輸入和輸出盤(對于支架40是10，12，對于支架41是11，13)之間的空間內(nèi)。支架40和41圍繞平行于變速器軸線的軸線樞轉(zhuǎn)。
[0065]橫桿48,49均設(shè)置有致動(dòng)臂60,61,其以徑向方向從變速器旋轉(zhuǎn)軸線沿垂直于橫桿48，49軸線的方向突出。臂60，61的突出到變速器殼體之外的端部具有端部開口的扳手的形狀，用于與機(jī)械連接件64直接機(jī)械接合。
[0066]機(jī)械連接件64包括連桿66，被安裝成圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)68樞轉(zhuǎn)且通過臂60，61操作性地連接到支架40，41。連桿66能在垂直于桿66的線的方向且在平行于盤12切線的線中移動(dòng)。連桿66允許通過圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)68旋轉(zhuǎn)而將來自于一個(gè)腔室的反作用轉(zhuǎn)矩與來自于另一腔室的反作用轉(zhuǎn)矩平衡或均衡，從而連桿66的端部在垂直于變速器軸線的平面中旋轉(zhuǎn)且移動(dòng)臂60，61，以平衡來自于腔室的反作用轉(zhuǎn)矩。致動(dòng)器70優(yōu)選為液壓致動(dòng)器，且缸體的沖程用于提供連桿66在平行于盤12切線方向的行程的限位機(jī)構(gòu)。
[0067]當(dāng)橫桿48，49樞轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)腔室中的一個(gè)滾輪14，15被推動(dòng)且另一個(gè)滾輪16，17被拉動(dòng)，兩者均用相等的力。支架40，41可以徑向地移動(dòng)離開和朝向變速器軸線，這確保每個(gè)腔室內(nèi)的滾輪控制力被均衡。與實(shí)際制造和組裝過程有關(guān)的限制使得滾輪位置的準(zhǔn)確控制和因而盤-滾輪接觸狀況在低成本變速器中變得困難。因而，不同滾輪之間的力均衡在部件的制造可能沒那么準(zhǔn)確時(shí)或者在規(guī)定較寬公差時(shí)的低成本組件中尤其重要。支架40，41的樞轉(zhuǎn)的徑向移動(dòng)允許支架移動(dòng)到由附連到該支架的不同滾輪由于制造差異引起而產(chǎn)生的力將減少并理想地消除的位置。
[0068]在圖4所示的變型中，省去連接件，且每個(gè)臂60，61通過獨(dú)立致動(dòng)器80，82獨(dú)立地致動(dòng)。
[0069]圖2示出了滾輪支架的限位機(jī)構(gòu)，包括在支架60中的槽71和安裝在變速器殼體上且通過塊體73與槽71接合的銷72，塊體73可樞轉(zhuǎn)地安裝在銷72上且能沿槽71在相對于變速器軸線徑向或非徑向的方向滑動(dòng)。
[0070]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的單腔室變速器。連續(xù)可變比率的傳動(dòng)裝置系統(tǒng)包括變速器，所述變速器具有環(huán)面形凹進(jìn)的輸入盤10和面向的環(huán)面形凹進(jìn)的輸出盤12。兩個(gè)滾輪14，16 (16未示出)安裝在輸入和輸出盤10，12的相對的環(huán)面形凹進(jìn)表面之間限定的環(huán)面形腔室中，以將驅(qū)動(dòng)以一比率從輸入盤10傳輸給輸出盤12，所述比率能通過傾斜滾輪14，16而變化。
[0071]輸出盤12在盤12的周向表面上設(shè)置有齒30，從而驅(qū)動(dòng)可以通過在平行于變速器軸線的副軸上的分出驅(qū)動(dòng)件(例如，齒輪32)獲得。產(chǎn)生圖3所示的方向的齒輪力Fg，其可以將彎曲動(dòng)量施加到輸入軸且使得輸入表面10和輸出表面12的更遠(yuǎn)部分張開。
[0072]每個(gè)滾輪與輸入和輸出盤接觸，使得在變速器處于-1.0比率時(shí)力Fg垂直于穿過所有滾輪-盤接觸點(diǎn)的平面。在該取向中，滾輪-盤接觸點(diǎn)位于變速器軸的中性軸線上，從而法向接觸力基本不受徑向力Fg影響，且每個(gè)滾輪接觸部承擔(dān)所施加的端部負(fù)荷力的相等部分。
[0073]輸入盤10連接到系統(tǒng)輸入軸18且與系統(tǒng)輸入軸18 —起旋轉(zhuǎn)。變速器經(jīng)由輸出軸(未示出)提供輸出，輸出軸可以是管狀且連接到輸出盤12，且圍繞輸入軸18同軸地設(shè)置。具有第一輸出表面和第二輸出表面的輸出盤12提供變速器的輸出驅(qū)動(dòng)件，且安裝在輸出軸上。
[0074]滾輪14和16可各通過致動(dòng)器70致動(dòng)，或者可以均通過單個(gè)致動(dòng)機(jī)構(gòu)致動(dòng)。適當(dāng)?shù)?，使用液壓致?dòng)器，以提供比率控制。變速器可以根據(jù)期望被轉(zhuǎn)矩控制。
【權(quán)利要求】
1.一種變速器，包括:被安裝成在限定變速器軸線的輸入軸上旋轉(zhuǎn)的輸入表面以及與輸入表面同軸地安裝以便旋轉(zhuǎn)的輸出表面，所述表面限定環(huán)面形腔室；以及與輸入和輸出表面驅(qū)動(dòng)接合的兩個(gè)滾輪；分出驅(qū)動(dòng)件，所述分出驅(qū)動(dòng)件與輸出表面操作性地接合且相對于變速器軸線徑向地設(shè)置，從而產(chǎn)生與變速器軸線垂直且與變速器軸線相交的徑向接觸力，且其中，滾輪定位成使得在變速器操作范圍內(nèi)的一個(gè)特定比率時(shí)，滾輪與輸入和輸出表面的接觸點(diǎn)大致位于與徑向接觸力的方向基本垂直的平面中。
2.一種變速器，包括:限定第一環(huán)面形腔室且被同軸地安裝以圍繞變速器軸線旋轉(zhuǎn)的第一輸入表面和第一輸出表面以及與第一輸入和第一輸出表面驅(qū)動(dòng)接合的第一對滾輪；限定第二環(huán)面形腔室且被同軸地安裝以圍繞變速器軸線旋轉(zhuǎn)的第二輸入表面和第二輸出表面以及與第二輸入和第二輸出表面驅(qū)動(dòng)接合的第二對滾輪；分出驅(qū)動(dòng)件，所述分出驅(qū)動(dòng)件與第一和第二輸出表面操作性地接合且相對于變速器軸線徑向地設(shè)置，從而產(chǎn)生與變速器軸線垂直且與變速器軸線相交的接觸力，且其中，第一對和第二對滾輪定位成使得在變速器操作范圍內(nèi)的一個(gè)特定比率時(shí)相應(yīng)滾輪與相應(yīng)輸入和輸出表面的接觸點(diǎn)大致位于與徑向接觸力的方向基本垂直的平面中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的變速器，其中，限定環(huán)面形腔室的輸入和輸出表面分別在環(huán)面形凹進(jìn)的輸入盤和環(huán)面形凹進(jìn)的輸出盤上形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速器，包括輸出驅(qū)動(dòng)件，分出驅(qū)動(dòng)件通過所述輸出驅(qū)動(dòng)件與輸出盤操作性地接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變速器，其中，輸出驅(qū)動(dòng)件安裝成與輸出盤同軸旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變速器，其中，輸出驅(qū)動(dòng)件在輸出盤的周向表面上形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的變速器，其中，輸出驅(qū)動(dòng)件和分出驅(qū)動(dòng)件包括相互嚙合的齒輪；鏈輪和鏈條。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變速器，其中，滾輪安裝在支架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變速器，其中，第一腔室中的滾輪和第二腔室中的滾輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在控制組件上，所述控制組件適合于將來自于第一腔室的反作用轉(zhuǎn)矩與來自于第二腔室的反作用轉(zhuǎn)矩平衡。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變速器，其中，所述控制組件包括:支承第一腔室中的第一對滾輪的第一滾輪支架；支承第二腔室中的第二對滾輪的第二滾輪支架；以及在第一和第二滾輪支架之間的機(jī)械連接件，從而能平衡滾輪的反作用轉(zhuǎn)矩。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變速器，其中，機(jī)械連接件被安裝成圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，且包括操作性地聯(lián)接到第一和第二滾輪支架的可樞轉(zhuǎn)地安裝的桿。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或權(quán)利要求11所述的變速器，包括用于第一環(huán)面形腔室和/或第二環(huán)面形腔室中的滾輪的控制輸入，且還包括用于感測第一滾輪支架和第二滾輪支架中的反作用轉(zhuǎn)矩的器件以及用于響應(yīng)于通過用于感測反作用轉(zhuǎn)矩的器件感測的兩個(gè)反作用轉(zhuǎn)矩之間的差異修改控制輸入的器件。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或10或至12中任一項(xiàng)所述的變速器，其中，支架能在環(huán)面形腔室內(nèi)徑向地平移，以均衡該腔室內(nèi)的滾輪控制力。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或10至13中任一項(xiàng)所述的變速器，其中，所述至少一個(gè)支架被可樞轉(zhuǎn)地安裝。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變速器，所述變速器被轉(zhuǎn)矩控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的變速器，所述變速器被比率控制。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的變速器，其中，滾輪借助于能夠以小于25瓦的功率致動(dòng)的控制構(gòu)件控制。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的變速器，其中，每個(gè)腔室包括兩個(gè)且僅僅兩個(gè)滾輪。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的變速器，其中，每個(gè)滾輪通過液壓活塞獨(dú)立地控制。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的變速器，其中，變速器包括兩個(gè)環(huán)面形腔室，每個(gè)腔室具有兩個(gè)滾輪，每個(gè)滾輪通過液壓活塞獨(dú)立地控制。
【文檔編號(hào)】F16H15/38GK104285078SQ201380015935
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月26日
【發(fā)明者】A.德弗賴塔斯, B.達(dá)特森 申請人:托羅特拉克(開發(fā))有限公司