摘 要:针对脉动式无级变速机动力性能差、效率低下等缺点,利用内摆线在特定条件下为直线的特性,将行星齿轮传动机构与曲柄滑块机构相结合,提出了一种新型脉动式无级变速装置.在完成结构设计的基础上,对其特性参数进行了研究.分析结果表明,该脉动式无级变速器的输出转速在高速时波动较小,低速时波动较大;由于利用了传动机构的正反行程,因此该变速器的相数少、结构简单;该变速器的传动比可以从1变化到无穷大,在不停机情况下输出轴可以停转,从而兼有离合器的作用.
脉动式无级变速机以其结构简单、传动可靠而得到广泛应用.它主要由传动机构、输出机构(超越离合器)和调速机构几个基本部分组成.其工作原理主要是采用连杆(或其它类型)机构组成一个相,由至少三个相组成一个无级变速机构,通过超越离合器的过滤作用,滤掉低于某一速度值的转速,输出符合单向离合器过滤条件的转速,而无级调速主要通过调速机构改变连杆机构中各杆件之间的尺寸比例关系实现
其一是连杆运动时的惯性力难以得到平衡,不平衡惯性力和惯性力矩所引起的振动在高速时会显著增大,所产生的动载荷是造成机械效率较低的重要原因;其二是作为输出机构的超越离合器是动力链的薄弱环节,其承载能力和抗冲击能力相对较差,直接制约了脉动无级变速器传递动力的能力.这两个制约因素是脉动无级变速器在高速和大功率领域中应用的主要障碍.此外,其输出运动的脉动不均匀性也不可能完全消除.针对脉动式无级变速器的缺陷,许多学者进行了大量的研究.例如,重庆大学为克服脉动式无级变速器脉动值大、运动平稳性差、效率低、无故障运行时间短等一系列不足,对其脉冲发生机构(即主传动机构)的型综合及其运动学尺度综合进行了大量研究,取得了一些有益的成果.笔者利用齿轮传动的可靠性好、传动平稳、传动效率高等优点,将行星齿轮传动与曲柄滑块机构组合,提出了一种新型的脉动式无级变速器.该无级变速器利用了传动机.
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