专利名称：用于无级变速装置的带轮组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于无级变速装置的带轮组件，特别用在三轮或 四轮车辆和雪地汽车。
背景技术：
无级变速装置包括第一带轮组件、第二带轮组件和带，第一带轮 组件连接到内燃机，也就是驱动带轮组件，第二带轮组件连接到车轮， 也就是从动带轮组件，所述带巻绕在两个带轮组件之间。每个组件通常包括与电动机和轮相连的轴、由所述轴驱动的支撑 元件、和一对半部带轮，所述半部带轮相对于彼此以不可旋转的方式沿 着转动支撑元件连接到支撑装置和汽车，以限定传动比。在一个可行的实施例中，驱动带轮组件包括离合器，以将轴选择 性地连接到所述半部带轮，并且从动带轮组件装配有凸轮装置，以控制 带轮之间的相对轴向位置。设置有凸轮装置的带轮组件通常包括适用于驱动车轮的回转套筒、刚性连接到套筒的固定的半部带轮、在套筒上可轴向活动并被凸轮装置旋转驱动的半部带轮、以及将活动的半部带轮朝着固定的半部带轮推动的弹簧。特别的，活动的半部带轮包括毂和圆锥形壁，所述毂通过衬套径向支撑在套筒上，所述壁共轴地连接到毂并适用于与驱动带配 合。在现有的带轮组件中，凸轮装置包括多个凸轮和凸轮随动部分， 所述凸轮配合到套筒，所述套筒具有第一和第二轮廓，所述第一和第二 轮廓会聚到活动的半部带轮上，凸轮随动部分由活动带轮的毂承载，其 限定多个圆周腔，所述腔以圆周游隙容纳相对应的凸轮。特别的，每个 腔横向地由两个倾斜侧限定，在发动机驱动车轮的驱动状态过程中、和在车轮会驱动发动机的发动机制动状态中，所述倾斜侧分别与第一或第 二轮廓配合。在驱动状态中，驱动带轮组件的所述半部带轮之间的距离以取决 于速度的方式变化，例如利用离心控制装置；当转数增加时，所述半部带轮移动更加靠在一起，因此增加巻绕半径。由于带的作用，从动带轮 组件的所述半部带轮分开，挤压所述弹簧，并且活动的半部带轮回退， 执行由凸轮随动部分限定的部分旋转，所述凸轮随动部分在相对应凸轮 的第一轮廓上滑动。在发动机制动状态中，凸轮随动部分的侧面与第二轮廓配合，其 是倾斜的，从而保持从动带轮组件的所述半部带轮靠近在一起从而产生 使驱动带轮组件的速度最大化的传动比，并且因此充分利用内燃机的惯 性制动作用。然而在已知的凸轮带轮组件中，在驱动状态和发动机制动状态之 间的过渡中产生了问题。特别的，在发动机制动状态的初始时刻过程中， 由于凸轮和腔之间的游隙，凸轮随动部分和活动的半部带轮容易沿圆周 方向振动，并且交替地冲击在相反的接触表面上。所述振动产生了不利 的驾驶感和噪声，这使得车辆的舒适度下降。发明内容本发明的目的是提供一种具有凸轮装置的带轮组件，其不具有上述缺点。本发明的目的通过权利要求1所述具有凸轮装置的带轮组件而实现。
为了详细描述本发明，下面将通过实例参考附图描述优选实施例， 本发明不限于此，附图中-图1是根据本发明的带轮组件的轴向剖视图； 图2是图1的详细结构的右侧视图；和图3是沿着图2中的线III-III的剖视图。图1中，标号l表示用于无级变速装置的带轮组件。
具体实施方式
组件1包括连接轴2、套筒6、固定的半部带轮(half-pulley) 9 和活动的半部带轮ll，所述轴2围绕轴线A转动，并且具有端部3和 与端部3相反的螺纹部分4，端部3适用于刚性连接到传动元件以驱动 车辆，套筒6通过螺栓8刚性连接到轴2，螺栓8拧到螺纹部分4，并 且套筒6容纳连接轴2，固定的半部带轮9刚性连接到套筒6的端部10， 活动的半部带轮11由套筒6径向支撑。固定的和活动的半部带轮9、 11分别包括圆锥形壁12、 13和毂14、 15，其中的第一个毂被键入到套筒6，并且第二个毂在连接装置16上 滑动和转动，连接装置16由套筒6径向支撑。圆锥形壁12、 13彼此相对，并且限定V形槽17用于带18，带18 将带轮组件1连接到驱动带轮组件(未示出)，驱动带轮组件直接被车 辆的内燃机驱动。带轮组件1还包括杯形的支撑件19和轴向弹簧20，支撑件19刚 性连接到套筒6，位于与固定的半部带轮9相反的轴向部分上，弹簧20 置于杯形支撑件19和活动的半部带轮ll之间。特别的是，杯形支撑件19包括毂23和圆锥形壁24,毂23被键入 到套筒6，壁24从与半部带轮9和11相对的毂23的一侧会聚，并且 还限定了座25，座25径向位于毂23和圆锥形壁24之间，以容纳轴向 弹簧20的端部26。轴向弹簧20被预加载以将活动的半部带轮11朝着固定的半部带 轮9推动，并且向杯形支撑件19施加轴向应力，支撑件19轴向抵靠弹 性环27，环27由套筒6承载，并且与毂23配合。在与端部26轴向相反的侧上，轴向弹簧20具有端部28，端部28 将推力轴承29预加载紧靠活动的半部带轮11。特别的，推力轴承29具有承重座(fifth wheel) 30和承重座31， 承重座30抵靠圆锥形壁13，并且承重座31抵靠轴向弹簧20，并且由 毂15径向支撑。为了调节活动的半部带轮11的轴向位置，允许它被驱动，带轮组件1还包括凸轮装置32 (图2-3)，凸轮装置32具有多个轴向凸轮35 和凸轮随动部分，凸轮35在边缘支撑在圆锥形壁24上，所述凸轮随动 部分限定多个腔33，所述腔沿圆周方向由圆锥形壁13的边缘部分34 承载，并且容纳相对应的轴向凸轮35。特别的，每个轴向凸轮35通过螺杆36连接到齿37，齿37从圆锥 形壁24径向离开，并且包括罩38，罩38限定一腔39，腔39容纳齿 37和消震体40，消震体由弹性材料制成，位于齿37和罩38之间的腔 39内。特别的，罩38由聚酰胺制成，优选共模制在消震体40上，并且 还限定了槽41，槽41滑动地容纳螺杆36的柄。每个罩38通过螺杆36 沿着径向方向被限制，以抵消离心加速作用，并且由槽41使得其能够 相对于螺杆36沿着圆周方向来回移动。腔33和凸轮35沿着径向方向由外部圆柱形壁45包围，壁45与 轴线A共轴，并且在与V形槽17相反的侧上离开圆锥形壁13。外部圆 柱形壁45还支撑着保护板46，板46垂直于轴线A插入，以在与腔33 相反的侧上封闭齿35。保护板46还具有圆形边缘48，边缘48平行于轴线A弯曲，并且 面向边缘49，边缘49在与活动的半部带轮11相反的侧上离开圆锥形 壁24，以限定迷宫密封，并且防止碎屑和异物沉积在腔33中和齿35 上。罩38还限定了第一和第二接触表面41、 42，所述接触表面横向于 轴线A,并且会聚在相对应的圆周腔33上，以与相对应的侧43、 44相 配合，所述侧43、 44沿圆周方向限定了每个腔33，并且会聚在固定的 半部带轮9上。带轮组件1还设置有环50，环50插入与毂14相对的座51中，所 述座51相对于V形槽17在径向内部位置限定在毂15上。环50由抗磨 材料制成，并且从毂15轴向突出，形成间隔件以防止毂14和毂15之 间的直接接触。带轮组件1的操作如下所述。当内燃机关机或者怠速时，带轮组件1处于闭合位置，其中，轴向弹簧20将半部带轮9、 ll保持在一起，限定适用于加速(pick-叩)的最大减速比。在驱动状态过程中，如图3中的箭头所示，由于轴向弹簧20的推 力产生的摩擦分量，并且通过凸轮装置32，带轮组件1被驱动。特别 的，腔33的侧43被驱动，抵靠相对应的接触表面41，并且消震体40 被变形，允许每个轴向凸轮35上的接触力的基本均匀的分布。罩38和侧43之间的接触力的合成具有轴向分量，该轴向分量作 用在活动的半部带轮11上，并且被朝着固定的半部带轮9引导，以挤 压所述带18。接触力的合成还具有圆周分量，该圆周分量作用在杯形 支撑装置19上，驱动所述连接轴2.随着传动比的变化，例如由于加速，驱动带轮组件周围的巻绕直 径增大，并且从动带轮组件周围的巻绕直径减小。结果，活动的半部带 轮11抵抗弹簧20的作用回退，并且进行由侧43引导的部分旋转。在发动机制动状态中，发动机扭矩被转换，并且通过连接轴2被 传递，与带18相比，其容易加速。在这种情况中，固定的半部带轮9 保持与套筒6刚性连接，并且活动的半部带轮11容易跟随带18，并且 减速。接触表面41因此与侧43分开，并且在相反侧上，侧44抵靠接 触表面42，产生冲击，所述冲击由消震体40吸收。特别的，腔33的侧43、 44与轴向凸轮35的宽度相分离的圆周距 离与通常当凸轮装置32以减小的半径形成在半部带轮的毂上时所使用 的那些相等。这样，轴向凸轮35和腔33之间的圆周游隙保持不变，但 是由于它定位在边缘径向高度处，因此在从向前驱动状态过渡到发动机 制动状态的过程中，活动的带轮11经过的角度运动被减小，没有与其 中一侧43、 44接触。本发明的带轮组件1的优点如下所述。具有边缘直径的凸轮装置32的设计减小了轴向凸轮35和侧43、 44分离的时间，因此提高了驾驶感，特别是在向前驱动状态和发动机 制动状态之间的过渡过程中。另外，消震体40的存在将轴向凸轮35和侧43、 44之间的冲击能量耗散，因此在过渡状态过程中提高了传动装置的安静程度。在驱动状态过程中，消震体40更好的分布了接触压力，并且增加了轴向凸轮35的使用寿命。最后，对此处所述和所示的带轮组件1做出的任何变形和变化显 然都落在权利要求限定的本发明的范围内。特别的，带轮组件1可以设置有离合器，以选择性地将轴2连接 到套筒6。消震层也可以设置在层43、 44上。
权利要求
1.一种用于无级变速车辆传动装置的带轮组件(1)，包括具有轴线(A)的支撑元件(6)；旋转地连接到所述支撑元件(6)的第一半部带轮(9)；第二半部带轮(11)，面对所述第一半部带轮(9)，以限定适用于容纳驱动带(18)的座(17)，所述第二半部带轮(11)相对于所述支撑元件(6)沿轴向和圆周方向可活动；凸轮装置(32)，功能性地插入所述第二半部带轮(11)和所述支撑元件(6)之间，以控制所述第二半部带轮(9)的位置，其特征在于，所述凸轮装置(32)限定多个圆周方向的腔(33)，所述腔由所述第二半部带轮(11)的边缘部分承载，并且分别由第一和第二侧(43，44)限定，所述第一和第二侧横向于所述轴线(A)设置，并且包括多个凸轮(35)，凸轮(35)连接到所述支撑元件(6)，并且容纳在相对应的圆周方向的腔(33)中，以与所述第一和第二侧(43，44)选择性地配合。
2. 如权利要求1所述的带轮组件，其特征在于，它包括弹性 元件(20)，弹性元件(20)与所述第二带轮(11)轴向配合以将 所述第二半部带轮(11)朝着所述第一半部带轮(9)推动。
3. 如权利要求2所述的带轮组件，其特征在于，它包括推力 轴承(29)，推力轴承插入所述弹性元件(20)和所述第二半部带 轮(11)之间。
4. 如权利要求2或3所述的带轮组件，其特征在于，它包括 杯形支撑件(19)，支撑件(19)支撑所述凸轮(35)，刚性连接到 所述支撑元件(6)，并且与所述弹性元件(20)配合。
5. 如上述权利要求中任一项所述的带轮组件，其特征在于， 它包括消震装置(40)，消震装置与所述凸轮装置(32)配合以削 弱沿着圆周方向的冲击。
6. 如权利要求5所述的带轮组件，其特征在于，所述消震装 置(32)由所述凸轮(35)承载，并且所述凸轮(35)相对于所述 支撑元件(6)是活动的。
7. 如权利要求6所述的带轮组件，其特征在于，所述凸轮(35) 中的每一个包括罩(38)，罩(38)限定腔(39)，腔(39)容纳齿(37)和主体(40)，所述齿与所述杯形支撑件(19)成整体，所 述主体(40)由消震材料制成，置于所述齿(37)和所述罩(38) 之间，至少沿着圆周方向在所述腔(39)内。
8. 如权利要求7所述的带轮组件，其特征在于，所述罩(38) 限定圆周方向的槽(41)，槽(41)容纳销元件(36)，销元件刚性 连接到所述齿(37)。
9. 如权利要求7或8所述的带轮组件，其特征在于，所述消 震材料包括弹性材料。
10. 如上述权利要求中任一项所述的带轮组件，其特征在于， 所述第一带轮(9)刚性连接到所述支撑元件(6)。
11. 如上述权利要求中任一项所述的带轮组件，其特征在于， 它包括间隔环(50)，环(50)配合到所述第一和第二半部带轮(9， 11)中的一个，环(50)容纳在座(51)中，座(51)面对所述第一 和第二半部带轮(9， 11)中的另一个，并且定位成使得它径向位 于所述座(17)内。
全文摘要
一种用于无级变速车辆传动装置的带轮组件(1)，包括具有轴线(A)的支撑元件(6)；旋转地连接到所述支撑元件(6)的第一半部带轮(9)；第二半部带轮(11)，面对所述第一半部带轮(9)，以限定适用于容纳驱动带(18)的座(17)，所述第二半部带轮(11)相对于所述支撑元件(6)沿轴向和圆周方向可活动；和凸轮装置(32)，功能性地插入所述第二半部带轮(11)和所述支撑元件(6)之间，以控制所述第二半部带轮(9)的位置。所述凸轮装置(32)限定多个圆周方向的腔(33)，所述腔由所述第二半部带轮(11)的边缘部分承载，并且分别由第一和第二侧(43，44)限定，所述第一和第二侧横向于所述轴线(A)设置，并且包括多个凸轮(35)，凸轮(35)连接到所述支撑元件(6)，并且容纳在相对应的圆周方向的腔(33)中，以与所述第一和第二侧(43，44)选择性地配合。
文档编号F16H9/02GK101287929SQ200580051612
公开日2008年10月15日 申请日期2005年8月18日 优先权日2005年8月18日
发明者A·加莱蒂, P·塞塔 申请人:特高欧洲股份有限公司