本發(fā)明涉及傳動(dòng)系中的牽引式無級(jí)變速器，具體為一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器。

無級(jí)變速器（CVT）是一種理想的機(jī)械傳動(dòng)方案，因?yàn)闊o級(jí)變速器可以提供一系列的連續(xù)傳動(dòng)比使得車輛發(fā)動(dòng)機(jī)始終處于高效點(diǎn)工作，這就極大地提高了整車的效率，減小了車輛排放，達(dá)到節(jié)能減排的作用。CVT具有動(dòng)力高、油耗低、排放少的特點(diǎn)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用CVT的汽車比采用自動(dòng)變速器（AT）的汽車油耗減少7%-15%，廢氣排放降低約10%，生產(chǎn)成本降低20%-30%；而采用CVT傳動(dòng)系的混合動(dòng)力車的油耗可能減少30%，排放可減少45%。牽引式CVT具有功率密度高、效率高、傳遞功率大等特點(diǎn)，將會(huì)成為未來無級(jí)變速器技術(shù)的發(fā)展方向。因此，牽引式CVT技術(shù)在日本、英國(guó)、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)被廣泛研究。

一般來說，牽引式CVT的效率損失主要包括：自旋損失、滑移損失、側(cè)滑損失，軸承損失以及攪油損失。其中側(cè)滑損失、攪油損失、軸承損失相對(duì)較小，尤其是側(cè)滑損失僅在變速時(shí)或者其它特殊的工況下在才產(chǎn)生，而滑移損失是完全伴隨著牽引傳動(dòng)而產(chǎn)生的這種損失是不可避免的。相對(duì)其他諸類損失而言，自旋損失所占比例相對(duì)較大，一般為40%-60%，當(dāng)傳動(dòng)的載荷相對(duì)較小時(shí)自旋損失所占的比例更大。自旋的產(chǎn)生是由于在牽引傳動(dòng)時(shí)，牽引元件與被牽引元件的速度分布不均勻而造成的。一般來說，學(xué)者們往往認(rèn)為這種自旋損失在傳動(dòng)比范圍內(nèi)是只能盡量減少不可消除的。由于自旋的阻礙，在牽引式CVT中，傳動(dòng)效率經(jīng)過優(yōu)化后一般只能達(dá)到一般為75%-90%，進(jìn)一步提升將變得異常困難，這也就大大降低了牽引式CVT的應(yīng)用范圍與傳動(dòng)能力。消除自旋也可以改善牽引傳動(dòng)的工作條件（降低油溫，改善油膜不對(duì)稱性等），從而減少其它類型的損失，也可以適當(dāng)提高牽引式CVT的最大傳遞扭矩。另外在一定傳動(dòng)比范圍內(nèi)消除自旋，可以提高整體傳動(dòng)效率至少5%。

針對(duì)自旋消除的牽引式CVT設(shè)計(jì)，即所說的無自旋牽引式CVT設(shè)計(jì)這一問題，在現(xiàn)有的技術(shù)方案中，以四川大學(xué)牽引式CVT研究團(tuán)隊(duì)為代表給出了解決思路，即從無自旋條件出發(fā)，采用微分方程的辦法優(yōu)化傳動(dòng)件的母線方程，重新設(shè)計(jì)變速機(jī)構(gòu)等，使得優(yōu)化后的牽引式CVT結(jié)構(gòu)滿足無自旋條件。該團(tuán)隊(duì)申請(qǐng)的中國(guó)專利CN104776180A公開了一種無自旋變速單元，該方案以半環(huán)面牽引式CVT為例，進(jìn)行了錐盤的母線優(yōu)化，得出優(yōu)化方程，并限制調(diào)速過程中輸入錐盤與輸出錐盤沿回轉(zhuǎn)軸軸向移動(dòng)，滾輪沿回轉(zhuǎn)軸徑向移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)無自旋傳動(dòng)。該方案的不足在于：僅給出了母線優(yōu)化的結(jié)果，沒有給出實(shí)際的變速機(jī)構(gòu)、加載機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特征；該方案不能實(shí)現(xiàn)對(duì)于負(fù)載的自適應(yīng)變速。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服上述技術(shù)中的不足，提供一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器，由輸入軸、輸入滾輪、中間傳動(dòng)部件、輸出軸、輸出滾輪與變速機(jī)構(gòu)組成。所述輸入軸與輸入滾輪之間設(shè)置有端面凸輪加載機(jī)構(gòu)，輸出軸與輸出滾輪之間設(shè)置有端面凸輪加載機(jī)構(gòu)，輸入軸與輸出軸同軸安裝。所述中間傳動(dòng)部件由上下兩組對(duì)稱放置的傳動(dòng)錐盤、旋轉(zhuǎn)芯軸、弧形軌道、變速套筒與變速桁架組成，所述傳動(dòng)錐盤通過軸承分別安裝在旋轉(zhuǎn)芯軸上，且在旋轉(zhuǎn)芯軸上軸向位置固定，旋轉(zhuǎn)芯軸一端鉸接在機(jī)架上的同一點(diǎn)處，該點(diǎn)位于輸入軸與輸出軸的軸線上，以限制旋轉(zhuǎn)芯軸可以繞著該鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)芯軸的另一端連接滑塊，滑塊安裝在弧形軌道內(nèi)，并通過弧形軌道限制運(yùn)動(dòng)軌跡；所述變速套筒分別滑動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)芯軸中間位置，變速桁架兩端分別與上下變速套筒鉸接；所述變速機(jī)構(gòu)為絲杠螺母機(jī)構(gòu)，螺母設(shè)置在變速桁架中間段，絲杠垂直于變速桁架中間段設(shè)置。中間傳動(dòng)部件安裝于輸入滾輪與輸出滾輪之間，具體方式為：輸入滾輪與中間傳動(dòng)部件的上下傳動(dòng)錐盤牽引接觸，輸出滾輪與中間傳動(dòng)部件的上下傳動(dòng)錐盤牽引接觸。動(dòng)力從輸入軸輸入，通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)傳遞給輸入滾輪，輸入滾輪通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給中間傳動(dòng)部件的兩個(gè)傳動(dòng)錐盤，兩個(gè)傳動(dòng)錐盤通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給輸出滾輪，進(jìn)而通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)輸出至輸出軸，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出。

為了實(shí)現(xiàn)電控自動(dòng)變速，在絲杠的一端連接有變速電機(jī)，變速電機(jī)可以根據(jù)工況輸出一定扭矩實(shí)現(xiàn)變速，變速方式為：當(dāng)變速電機(jī)輸出扭矩帶動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺母沿著絲杠軸向移動(dòng)，從而帶動(dòng)變速桁架沿著絲杠軸向移動(dòng)，變速桁架帶著變速套筒沿著絲杠軸向平移，進(jìn)而在弧形軌道的限制下，變速套筒帶動(dòng)中間傳動(dòng)部件中的旋轉(zhuǎn)芯軸繞著旋轉(zhuǎn)芯軸的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，同時(shí)輸入端與輸出端的端面凸輪加載機(jī)構(gòu)迫使輸入滾輪與輸出滾輪沿著各自回轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)，以保證輸入滾輪、輸出滾輪與傳動(dòng)錐盤在新的接觸點(diǎn)壓緊接觸，使得傳動(dòng)錐盤的工作半徑改變，無級(jí)變速器的傳動(dòng)比也隨之改變，實(shí)現(xiàn)了變速過程。

為了實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)輸出負(fù)載變速，所述絲杠一端通過齒輪組和輸出軸連接，絲杠隨著輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；在所述變速桁架中間段設(shè)置有螺母套，螺母轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在螺母套中，螺母可以繞著絲杠軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；螺母上連接有彈簧，彈簧的另一端固定在機(jī)架上并和絲杠平行放置。變速方式為：當(dāng)工況穩(wěn)定時(shí)，輸出軸施加在絲杠上的扭矩穩(wěn)定，所以絲杠施加在螺母上的力穩(wěn)定且與彈簧施加在螺母上的力大小相等，方向相反，此時(shí)螺母處于力平衡狀態(tài)，輸出軸帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠帶著螺母空轉(zhuǎn)；當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，輸出軸扭矩發(fā)生變化，輸出軸施加在絲杠上的扭矩隨之發(fā)生變化，所以絲杠施加在螺母上的力改變，而彈簧施加在螺母上的力沒變，此時(shí)螺母處于力失衡狀態(tài)，輸出軸帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母就會(huì)沿著絲杠軸向移動(dòng)直至到達(dá)新的力平衡點(diǎn)，螺母沿著絲杠軸向移動(dòng)帶動(dòng)變速桁架沿著絲杠軸向移動(dòng)，變速桁架帶著變速套筒沿著絲杠軸向平移，進(jìn)而在弧形軌道的限制下，變速套筒帶動(dòng)中間傳動(dòng)部件中的旋轉(zhuǎn)芯軸繞著旋轉(zhuǎn)芯軸的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，同時(shí)輸入端與輸出端的端面凸輪加載機(jī)構(gòu)迫使輸入滾輪與輸出滾輪沿著各自回轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)，以保證輸入滾輪、輸出滾輪與傳動(dòng)錐盤在新的接觸點(diǎn)壓緊接觸，使得傳動(dòng)錐盤的工作半徑改變，無級(jí)變速器的傳動(dòng)比也隨之改變，實(shí)現(xiàn)了變速過程。

本發(fā)明所述方案中，為了保證傳動(dòng)錐盤與輸入端滾輪之間的接觸正壓力，在輸入端端面凸輪加載機(jī)構(gòu)前端連接有輸入端加載蝶簧，輸入端加載蝶簧一端與輸入端端面凸輪加載機(jī)構(gòu)連接，另一端與輸入軸連接；同理，在輸出端端面凸輪加載機(jī)構(gòu)后端連接有輸出端加載蝶簧，輸出端加載蝶簧一端與輸出端端面凸輪加載機(jī)構(gòu)連接，另一端與輸出軸連接。

本發(fā)明所述方案中，輸入軸與輸出軸可以互換，即輸入端變?yōu)檩敵龆?，輸出端變?yōu)檩斎攵?，?dāng)互換輸入輸出端時(shí)，相應(yīng)的調(diào)速機(jī)構(gòu)也改變，但其連接關(guān)系與接觸關(guān)系同上述方案。

本發(fā)明所述方案中，傳動(dòng)錐盤、旋轉(zhuǎn)芯軸、變速套筒和弧形軌道均采用上下對(duì)稱式分布，變速桁架沿著絲杠軸向移動(dòng)時(shí)，變速桁架同時(shí)帶著上下兩組變速套筒沿著絲杠軸向平移，進(jìn)而在弧形軌道的限制下，變速套筒帶動(dòng)中間傳動(dòng)部件中的旋轉(zhuǎn)芯軸繞著旋轉(zhuǎn)芯軸的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。

本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器的工作原理是：

（1）傳動(dòng)時(shí)：動(dòng)力從輸入軸輸入，通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)傳遞給輸入滾輪，輸入滾輪通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給中間傳動(dòng)部件的兩個(gè)傳動(dòng)錐盤，兩個(gè)傳動(dòng)錐盤通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給輸出滾輪，進(jìn)而通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)輸出至輸出軸，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出；其中端面凸輪加載機(jī)構(gòu)與加載蝶簧機(jī)構(gòu)共同作用保證錐盤與滾輪之間的接觸壓力。

（2）變速時(shí)：電控自動(dòng)變速，變速機(jī)構(gòu)中的變速電機(jī)帶動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)，螺母沿著絲桿軸向移動(dòng)，從而帶動(dòng)桁架平行移動(dòng)，變速套筒與變速桁架鉸接，桁架帶著變速套筒沿著絲杠軸向平移，進(jìn)而在弧形軌道的限制下，變速套筒帶動(dòng)中間傳動(dòng)部件中的旋轉(zhuǎn)芯軸繞著旋轉(zhuǎn)芯軸的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)的目的；自適應(yīng)輸出負(fù)載變速，輸出軸帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，螺母就會(huì)沿著絲杠軸向移動(dòng)，螺母沿著絲杠軸向移動(dòng)帶動(dòng)變速桁架沿著絲杠軸向移動(dòng)，變速桁架帶著變速套筒沿著絲杠軸向平移，進(jìn)而在弧形軌道的限制下，變速套筒帶動(dòng)中間傳動(dòng)部件中的旋轉(zhuǎn)芯軸繞著旋轉(zhuǎn)芯軸的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。變速過程中，為了使上下兩個(gè)傳動(dòng)錐盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)，變速桁架同時(shí)控制兩個(gè)傳動(dòng)錐盤，傳動(dòng)錐盤轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)輸入端與輸出端的端面凸輪加載機(jī)構(gòu)迫使輸入滾輪與輸出滾輪沿著各自回轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)，以保證輸入滾輪、輸出滾輪與錐盤在新的接觸點(diǎn)壓緊接觸。于是，與輸入滾輪、輸出滾輪接觸的傳動(dòng)錐盤的接觸半徑會(huì)隨之改變，無級(jí)變速器的傳動(dòng)比也隨之改變，實(shí)現(xiàn)了變速過程。

本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器的有益效果在于：

（1）本發(fā)明方案中變速桁架同時(shí)控制上下兩個(gè)傳動(dòng)錐盤，使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)，保證了牽引傳動(dòng)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

（2）實(shí)現(xiàn)無自旋傳動(dòng)：本發(fā)明方案中滾輪的回轉(zhuǎn)軸線、傳動(dòng)錐盤的回轉(zhuǎn)軸線和它們的接觸平面相交于一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了無自旋。加之傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的巧妙設(shè)計(jì)，采用對(duì)稱式結(jié)構(gòu)使得輸入滾輪、輸出滾輪和傳動(dòng)錐盤是動(dòng)點(diǎn)接觸，分散了力的作用點(diǎn)，提高了輸入滾輪和輸出滾輪的抗疲勞能力，有利于延長(zhǎng)機(jī)構(gòu)壽命。

（3）合理的變速機(jī)構(gòu)與加載機(jī)構(gòu)：本發(fā)明采用了變速套筒、變速桁架、弧形軌道與螺旋傳動(dòng)的變速機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便實(shí)現(xiàn)，弧形軌道增強(qiáng)了變速的穩(wěn)定性。此外，本發(fā)明采用了端面凸輪加載與碟簧加載兩種方式實(shí)現(xiàn)軸向加載，保證了傳動(dòng)錐盤與輸入、輸出滾輪接觸點(diǎn)的法向力，這就極大地提高了加載可靠度。

（4）本發(fā)明給出了一種自適應(yīng)變速無自旋牽引式變速器結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)輸出軸負(fù)載變化實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)變速，不用采用外界動(dòng)力控制，提高了動(dòng)力傳遞效率的同時(shí)，提高了經(jīng)濟(jì)性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器傳動(dòng)原理圖。

圖2為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器進(jìn)行變速后，新的穩(wěn)定速比狀態(tài)。

圖3為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器物理模型正視圖。

圖4為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器物理模型側(cè)視圖。

圖5為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器物理模型軸測(cè)圖。

圖6為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器電控變速機(jī)構(gòu)側(cè)視圖。

圖7為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器電控變速機(jī)構(gòu)俯視圖。

圖8為本發(fā)明所述的一種自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器自適應(yīng)調(diào)速變速機(jī)構(gòu)俯視圖。

附圖中，各數(shù)字與字母代表的含義如下：

1-輸入軸；2-輸入端加載蝶簧； 3-輸入端端面凸輪加載機(jī)構(gòu)；4-輸入滾輪；5、14-傳動(dòng)錐盤；6、15-變速套筒；7、16-旋轉(zhuǎn)芯軸；8、17-滑塊；9、18-弧形軌道；10-輸出軸；11-輸出端加載蝶簧； 12-輸出端端面凸輪加載機(jī)構(gòu)；13-輸出滾輪；19-變速桁架；20-變速電機(jī)；21-絲桿；22-螺母；23-機(jī)架；24-螺母套；25-彈簧；26-小齒輪；27-大齒輪。

具體實(shí)施例

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明：

實(shí)施例一

如圖1所示，為本實(shí)施例的傳動(dòng)原理圖，該自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器由輸入軸1、輸入滾輪4、中間傳動(dòng)部件、輸出軸10、輸出滾輪13與變速機(jī)構(gòu)組成。所述輸入軸1與輸入滾輪4之間設(shè)置有端面凸輪加載機(jī)構(gòu)3，輸出軸10與輸出滾輪13之間設(shè)置有端面凸輪加載機(jī)構(gòu)12，輸入軸1與輸出軸10同軸安裝。所述中間傳動(dòng)部件由上下兩組對(duì)稱放置的傳動(dòng)錐盤5和14、旋轉(zhuǎn)芯軸7和16、弧形軌道9和18、變速套筒6和15與變速桁架19組成，所述傳動(dòng)錐盤5、14通過軸承分別安裝在旋轉(zhuǎn)芯軸7、16上，且軸向位置固定，旋轉(zhuǎn)芯軸7、16一端鉸接在機(jī)架23上的同一點(diǎn)處，該點(diǎn)位于輸入軸1與輸出軸10軸線上，以限制旋轉(zhuǎn)芯軸7、16可以繞著該鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)芯軸7、16的另一端分別連接滑塊8、17，滑塊8、17分別安裝在弧形軌道9、18內(nèi)，并通過弧形軌道9、18限制運(yùn)動(dòng)軌跡；所述變速套筒6、15分別滑動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)芯軸7、16中間位置，變速桁架19兩端分別與上下變速套筒6、15鉸接；所述變速機(jī)構(gòu)為絲杠螺母機(jī)構(gòu)，螺母22設(shè)置在變速桁架19中間段，絲杠21垂直于變速桁架19中間段設(shè)置。中間傳動(dòng)部件安裝于輸入滾輪4與輸出滾輪13之間，具體方式為：輸入滾輪4與中間傳動(dòng)部件的上下傳動(dòng)錐盤5、14牽引接觸，輸出滾輪13與中間傳動(dòng)部件的上下傳動(dòng)錐盤5、14牽引接觸。動(dòng)力從輸入軸1輸入，通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)3傳遞給輸入滾輪4，輸入滾輪4通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給中間傳動(dòng)部件的兩個(gè)傳動(dòng)錐盤5、14，兩個(gè)傳動(dòng)錐盤5、14通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給輸出滾輪13，進(jìn)而通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)12輸出至輸出軸10，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出。

如圖6和圖7所示，為了實(shí)現(xiàn)電控自動(dòng)變速，在絲杠21的一端連接有變速電機(jī)20，變速電機(jī)20可以根據(jù)工況輸出一定扭矩實(shí)現(xiàn)變速，變速方式為：當(dāng)變速電機(jī)20輸出扭矩帶動(dòng)絲杠21旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺母22沿著絲杠21軸向移動(dòng)，從而帶動(dòng)變速桁架19沿著絲杠21軸向移動(dòng)，變速桁架19帶著變速套筒6、15沿著絲杠21軸向平移，進(jìn)而在弧形軌道9、18的限制下，變速套筒6、15帶動(dòng)中間傳動(dòng)部件中的旋轉(zhuǎn)芯軸7、16繞著旋轉(zhuǎn)芯軸的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤5、14轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，同時(shí)輸入端與輸出端的端面凸輪加載機(jī)構(gòu)3、12迫使輸入滾輪4與輸出滾輪13沿著各自回轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)，以保證輸入滾輪4、輸出滾輪13與傳動(dòng)錐盤5、14在新的接觸點(diǎn)壓緊接觸，使得傳動(dòng)錐盤5、14的工作半徑改變，無級(jí)變速器的傳動(dòng)比也隨之改變，實(shí)現(xiàn)了變速過程。

實(shí)施例二

如圖1所示，為本實(shí)施例的傳動(dòng)原理圖，該自適應(yīng)變速錐盤滾輪式無自旋牽引式無級(jí)變速器由輸入軸1、輸入滾輪4、中間傳動(dòng)部件、輸出軸10、輸出滾輪13與變速機(jī)構(gòu)組成。所述輸入軸1與輸入滾輪4之間設(shè)置有端面凸輪加載機(jī)構(gòu)3，輸出軸10與輸出滾輪13之間設(shè)置有端面凸輪加載機(jī)構(gòu)12，輸入軸1與輸出軸10同軸安裝。所述中間傳動(dòng)部件由上下兩組對(duì)稱放置的傳動(dòng)錐盤5和14、旋轉(zhuǎn)芯軸7和16、弧形軌道9和18、變速套筒6和15與變速桁架19組成，所述傳動(dòng)錐盤5、14通過軸承分別安裝在旋轉(zhuǎn)芯軸7、16上，且軸向位置固定，旋轉(zhuǎn)芯軸7、16一端鉸接在機(jī)架23上的同一點(diǎn)處，該點(diǎn)位于輸入軸1與輸出軸10軸線上，以限制旋轉(zhuǎn)芯軸7、16可以繞著該鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)芯軸7、16的另一端分別連接滑塊8、17，滑塊8、17分別安裝在弧形軌道9、18內(nèi)，并通過弧形軌道9、18限制運(yùn)動(dòng)軌跡；所述變速套筒6、15分別滑動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)芯軸7、16中間位置，變速桁架19兩端分別與上下變速套筒6、15鉸接。所述變速機(jī)構(gòu)為絲杠螺母機(jī)構(gòu)，螺母22設(shè)置在變速桁架19中間段，絲杠21垂直于變速桁架19中間段設(shè)置。中間傳動(dòng)部件安裝于輸入滾輪4與輸出滾輪13之間，具體方式為：輸入滾輪4與中間傳動(dòng)部件的上下傳動(dòng)錐盤5、14牽引接觸，輸出滾輪13與中間傳動(dòng)部件的上下傳動(dòng)錐盤5、14牽引接觸。動(dòng)力從輸入軸1輸入，通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)3傳遞給輸入滾輪4，輸入滾輪4通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給中間傳動(dòng)部件的兩個(gè)傳動(dòng)錐盤5、14，兩個(gè)傳動(dòng)錐盤5、14通過牽引傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給輸出滾輪13，進(jìn)而通過端面凸輪加載機(jī)構(gòu)12輸出至輸出軸10，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出。

如圖8所示，為了實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)輸出負(fù)載變速，所述絲杠21一端通過齒輪26、27和輸出軸10連接，絲杠21隨著輸出軸10轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；在所述變速桁架19中間段設(shè)置有螺母套24，螺母22轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在螺母套24中，螺母22可以繞著絲杠21軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；螺母22上連接有彈簧25，彈簧24的另一端固定在機(jī)架23上并和絲杠21平行放置。變速方式為：當(dāng)工況穩(wěn)定時(shí)，輸出軸10施加在絲杠21上的扭矩穩(wěn)定，所以絲杠21施加在螺母22上的力穩(wěn)定且與彈簧24施加在螺母22上的力大小相等，方向相反，此時(shí)螺母22處于力平衡狀態(tài)，輸出軸10帶動(dòng)絲杠21轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠21帶著螺母22空轉(zhuǎn)；當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，輸出軸10扭矩發(fā)生變化，輸出軸10施加在絲杠21上的扭矩隨之發(fā)生變化，所以絲杠21施加在螺母22上的力改變，而彈簧24施加在螺母22上的力沒變，此時(shí)螺母22處于力失衡狀態(tài)，輸出軸10帶動(dòng)絲杠21轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母22就會(huì)沿著絲杠21軸向移動(dòng)直至到達(dá)新的力平衡點(diǎn)，螺母22沿著絲杠21軸向移動(dòng)帶動(dòng)變速桁架19沿著絲杠21軸向移動(dòng)，變速桁架19帶著變速套筒6、15沿著絲杠21軸向平移，進(jìn)而在弧形軌道9、18的限制下，變速套筒6、15帶動(dòng)中間傳動(dòng)部件中的旋轉(zhuǎn)芯軸7、16繞著旋轉(zhuǎn)芯軸的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到使兩個(gè)傳動(dòng)錐盤5、14轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，同時(shí)輸入端與輸出端的端面凸輪加載機(jī)構(gòu)3、12迫使輸入滾輪4與輸出滾輪13沿著各自回轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)，以保證輸入滾輪4、輸出滾輪13與傳動(dòng)錐盤5、14在新的接觸點(diǎn)壓緊接觸，使得傳動(dòng)錐盤5、14的工作半徑改變，無級(jí)變速器的傳動(dòng)比也隨之改變，實(shí)現(xiàn)了變速過程。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理、創(chuàng)造性和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。