Способ преобразования крутящего момента и ременный вариатор для его осуществления

 

Изобретение предназначено для регулирования скорости и мощности вращательного движения. Способ преобразования крутящего момента предусматривает его передачу посредством ремня от ведущего шкива к ведомому. По меньшей мере один из шкивов выполнен из подвижных прямолинейных элементов, образующих поверхность однополостного гиперболоида вращения и установленных с возможностью изменения угла наклона относительно плоскости расположения ремня для изменения радиуса охватываемой им поверхности. Такое выполнение повышает надежность изобретения. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к средствам регулирования и передачи крутящего момента.

Известен способ преобразования крутящего момента, предусматривающий его передачу посредством ремня от ведущего шкива ведомому шкиву, по меньшей мере один из которых образован подвижными элементами, выполненными в виде упругих полос, закрепленных между двумя дисками, установленными с возможностью изменения радиуса охватываемой ремнем поверхности при осевом перемещении дисков и выгибании упругих полос (SU, авторское свидетельство N 844862, кл. F 16 H 9/16, 1981).

Недостатком этого способа является низкая надежность, связанная с созданием выпуклой поверхности для охвата ремнем, что способствует соскальзыванию по ней ремня в сторону уменьшения радиуса охватываемой поверхности.

Известен ременный вариатор, содержащий ведущий и ведомый шкивы, по меньшей мере один из которых выполнен в виде подвижных в осевом направлении дисков, соединенных подвижными элементами, выполненными в виде упругих полос, и охватывающий шкивы ремень (там же).

Этот вариатор реализует описанный выше способ и обладает всеми его недостатками.

Техническим результатом группы изобретений является повышение надежности.

Этот результат достигается тем, что в способе преобразования крутящего момента, предусматривающем его передачу посредством ремня от ведущего шкива ведомому шкиву, по меньшей мере один из которых образован подвижными элементами, установленными с возможностью изменения радиуса охватываемой ремнем поверхности, согласно изобретению подвижные элементы выполнены прямолинейными, образующими поверхность однополостного гиперболоида вращения, а изменение радиуса охватываемой ремнем поверхности осуществляют путем изменения угла наклона подвижных элементов к плоскости расположения ремня.

Этот же результат достигается тем, что в ременном вариаторе, содержащем ведущий и ведомый шкивы, по меньшей мере один из которых выполнен в виде подвижных в осевом направлении дисков, соединенных подвижными элементами, и охватывающий шкивы ремень, согласно изобретению подвижные элементы выполнены в виде шарнирно закрепленных в дисках с постоянным окружным шагом жестких прямолинейных стержней, образующих однополостной гиперболоид вращения, а диски установлены с возможностью относительного окружного перемещения.

Это позволяет повысить надежность преобразования крутящего момента за счет размещения ремня на вогнутой поверхности, исключающей его соскальзывание.

На фиг. 1 изображен вариатор, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез.

Ременный вариатор для реализации предлагаемого способа содержит ведущий 1 и ведомый 2 шкивы и охватывающий их ремень 3. Например, ведущий шкив 1 выполнен в виде двух дисков 4, установленных с возможностью относительного осевого и окружного перемещения, соединенных шарнирно закрепленными в них прямолинейными жесткими стержнями 5, образующими однополостной гиперболоид вращения. Стержни 5 закреплены в дисках 4 с постоянным окружным шагом.

На описанном выше вариаторе предлагаемый способ осуществляется следующим образом. При вращении ведущего шкива 1 крутящий момент передается на ведомый шкив 2 посредством находящегося в сцеплении с ними ремня 3. Варьирование скорости вращения и передаваемой мощности от ведущего шкива 1 ведомому шкиву 2 осуществляется при относительном осевом и окружном перемещении дисков 4, в данном случае ведущего шкива 1. Их относительное перемещение приводит к повороту в шарнирах стержней 5 и изменению угла их наклона к плоскости расположения ремня 3. В результате этого изменяется радиус охватываемой ремнем 3 поверхности в седловине однополостного гиперболоида вращения, образуемого стержнями 5. При осевом сближении дисков 4 и их повороте в сторону наклона стержней 5 относительно плоскости расположения ремня 3 происходит уменьшение радиуса охватываемой ремнем 3 поверхности, а при противоположном перемещении - увеличение. В данном случае в результате осуществления таких действий в первом варианте происходит уменьшение скорости вращения ведомого шкива 2 и повышение передаваемой мощности, а во втором варианте в случае увеличения радиуса охватываемой ремнем 3 поверхности - увеличение скорости вращения ведомого шкива 2 и падение передаваемой мощности.

В случае выполнения ведомого шкива 2 таким образом, как описано выше, выполнение ведущего шкива 1 и изменение радиуса охватываемой ремнем 3 поверхности будет приводить к обратному результату.

В случае одинакового выполнения ведущего 1 и ведомого 2 шкивов, как описано выше, выполнение ведущего шкива 1, достижение увеличения скорости вращения ведомого шкива 2 и снижение передаваемой мощности будет достигаться при увеличении радиуса охватываемой ремнем 3 поверхности на ведущем шкиве 1 и/или при уменьшении охватываемой ремнем 3 поверхности на ведомом шкиве 2. Снижение скорости вращения ведомого шкива 2 и увеличение передаваемой мощности может быть осуществлено при выполнении противоположных действий.

Следует отметить, что при совершении любых перечисленных действий, направленных на преобразование передаваемого крутящего момента, охватываемая ремнем 3 поверхность шкивов 1 и/или 2 остается вогнутой, что исключает самопроизвольное соскальзывание ремня 3 с нее и повышает надежность достижения желаемого результата при преобразовании крутящего момента.

Таким образом, предлагаемая группа изобретений позволяет повысить надежность преобразования крутящего момента.

Формула изобретения

1. Способ преобразования крутящего момента, предусматривающий его передачу посредством ремня от ведущего шкива ведомому шкиву, по меньшей мере один из которых образован подвижными элементами, установленными с возможностью изменения радиуса охватываемой ремнем поверхности, отличающийся тем, что подвижные элементы выполнены прямолинейными, образующими поверхность однополосного гиперболоида вращения, а изменение радиуса охватываемой ремнем поверхности осуществляют путем изменения угла наклона подвижных элементов к плоскости расположения ремня.

2. Ременный вариатор, содержащий ведущий и ведомый шкивы, по меньшей мере один из которых выполнен в виде подвижных в осевом направлении дисков, соединенных подвижными элементами, и охватывающий шкивы ремень, отличающийся тем, что подвижные элементы выполнены в виде шарнирно закрепленных в дисках с постоянным окружным шагом жестких прямолинейных стержней, образующих однополостной гиперболоид вращения, а диски установлены с возможностью относительного окружного перемещения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2