可隨軸向力變化改變皮帶輪直徑的連續可變傳動系統的製作方法
2023-05-27 04:29:31
專利名稱：可隨軸向力變化改變皮帶輪直徑的連續可變傳動系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種連續可變傳動系統，更準確地說是涉及一種帶有隨軸向力變化而變化的可變直徑皮帶輪組件的連續可變傳動系統。
連續可變傳動機構可以廣義地稱為這樣一種傳動系統，即傳動系統中有一條皮帶與一對皮帶輪相耦合，其中至少有一個皮帶輪的有效直徑可在一定範圍內連續變化，這種類型的傳動系統一般分為兩類(a)採用V型皮帶或其改變型(例如鏈帶或鏈條)將動力由一個皮帶輪傳遞至另一皮帶輪的傳動系統，(b)在兩個可變直徑的皮帶輪之間採用扁平型且具有撓性的皮帶的傳動系統。
熟悉本專業技術的人員應當知道，對於連續可變傳動系統，採用扁平型皮帶比採用V型皮帶優越得多。對後一種情況，所採用的皮帶是用各種不同組分的材料組合成的並具有梯形截面。這種皮帶將來自動力源(如發動機或電動機)的單速轉動傳遞至一個可有不同轉動速度的輸出軸上，動力源的輸入轉速和輸出轉速的速比，可在其最小值到最大值間連續變化，而速比的最小值和最大值則取決於皮帶和皮帶輪系統的幾何形狀。繞在兩個皮帶輪上的兩段V型皮帶都因其上作用有外部軸向力而在平滑錐形接觸表面間受到擠壓。這種軸向力可使皮帶的兩側受到擠壓作用以防止皮帶打滑。在工作過程中，由作用在錐形表面上的軸向載荷的變化所造成的位移，會導致皮帶改變其在兩皮帶輪上的徑向位置，直到重新獲得力的平衡或者達到其極限範圍的擋塊為止。
當傳遞大扭矩時，作用在錐形接觸表面上的軸向力會在V型皮帶上產生很大的擠壓力。這就要求V型皮帶具有相當大的厚度以防止皮帶在橫向受壓毀壞。這加厚的厚度增加了作用在皮帶上的離心力並使皮帶產生較高的拉伸載荷。另外，當皮帶厚度增加時，由於在給定的最小皮帶輪半徑下具有較高的應力載荷，因而必須增大皮帶輪尺寸。還有，作用在V型皮帶兩側上的摩擦力趨於將皮帶夾持在兩個相對成錐形的表面上，因此，當V型皮帶脫離每個皮帶輪時，都必須連續地從錐形表面之間「拔出」來。這就會造成很大的摩擦損失和皮帶疲勞，這種情況對V型皮帶系統的總效率和使用壽命都具有不利的影響。因此，儘管可變速V型皮帶傳動系統被廣泛地應用於各種使用場合，但其動力傳動能力被嚴格地限制在小型設備範圍內。此外，V型皮帶一般不適於用在汽車傳動機構中的蛇形皮帶傳動系統中，因為這種皮帶在反向彎曲方面受到嚴格的限制。
由於V型皮帶應用中所存在的固有缺陷，故發展了第二類傳動系統，即以扁平型皮帶傳動為標誌的連續可變傳動系統。正如其名稱所提供的，扁平型皮帶可以應用於從動和驅動皮帶輪組件之間的傳動，這種皮帶輪組件的直徑可以進行動態變化以獲得所需要的速比變化。為此，皮帶在兩個皮帶輪輪緣之間不能有軸向竄動。另一方面必須能以某種方式使各個皮帶輪組件的直徑產生變化。在一個具體的實用傳動系統中，這種功能是通過促使設在每個皮帶輪上的一組環形分布的驅動元件一致徑向向內或向外平移從而得到皮帶輪組件給定的有效直徑來實現的。這種類型的可變速扁平型皮帶傳動系統及與其相配合的控制系統在美國專利4，295，836;4，591，351;4，714，452;和4，768，996中有所介紹。所有這些專利都已頒發給依姆遜L.庫姆(EmersonL.Kumm)。在以上列舉的所有專利中，除了第一個之外，其中所述可變直徑皮帶輪都包括一對皮帶輪輪緣，在輪緣之間伸出多個能夠沿徑向同步位移的皮帶嚙合元件以用來改變皮帶輪的有效直徑。
每個皮帶輪組件包括兩個由兩對圓盤(分別以內盤件和外盤件表示)形成的兩個輪緣元件，兩對圓盤相互同心，而且相互緊靠在一起。每個相鄰的盤件具有多個螺旋槽或導槽。其中一個圓盤的導槽與另一個圓盤的導槽是反方向的。皮帶嚙合元件的兩端部都是會集在兩相鄰圓盤的螺旋導槽的交點處。這樣，皮帶嚙合元件徑向位置的調整可以通過使內、外盤件之間的位置產生相對轉動來實現。當然，這種轉動是同步進行的而且要與皮帶輪組件另一側上的圓盤的轉動協調一致。
上述頒發給Emersonl，Kumm的專利的發明內容中包括各種控制系統，以便在連續可變傳動系統中的每個皮帶輪組件的內、外盤件之間有效地建立相互間的角向位置關係。上面提到的現有技術所提供的、用於在內、外盤件之間建立相互間角向位置關係的機構都相當複雜，而且製造成本昂貴。本發明是致力於通過一個簡單的機械機構利用軸向力來實現內、外盤件之間相對角向關係的變化。
本發明是一個連續可變傳動系統，該系統至少帶有一個可變直徑的皮帶輪組件，且該組件至少與該系統內的另一個皮帶輪通過皮帶相耦合。可變直徑皮帶輪組件具有多個環形分布的皮帶嚙合元件，這些元件用於限定可變直徑皮帶輪組件的有效直徑。每個皮帶嚙合元件具有一個中心杆和一對從該中心杆相對的兩端縱向外伸的支承段。中心杆適用於嚙合皮帶。皮帶輪組件還具有一對彼此間分隔開的內盤件，該對內盤件與由皮帶嚙合元件所形成的圓環的軸線同軸設置。內盤件之一設置在靠近中心杆的一端，而另一內盤件則設置在靠近中心杆的另一端。每個內盤件都具有一組沿第一方向延伸的導槽，而每個導槽分別容納有一個與一個皮帶嚙合元件對應的支承段。
可變直徑皮帶輪組件還具有一對外盤件，該對外盤件也與皮帶嚙合元件所形成的圓環的軸線同軸。每個外盤件是在與皮帶嚙合元件相對的一側上與一個內盤件並列設置。每個外盤件都具有一組沿著與第一方向相反的方向延伸的第二導槽。第二導槽組中的每個導槽分別與第一導槽組中與其對應的一個導槽相交，並在那裡容納有在該交點處槽穿過相關內盤件上的導槽的支承段的一部分。一個可與一軸相連接的輪轂至少具有一個與相對於轉動軸線的第一方向成一定角度設置的第一導向裝置。該輪轂或者連接在兩個外盤件上或者連接在兩個內盤件上。一個驅動元件外接於輪轂上，並至少具有一個面對著第一導向裝置的第二導向裝置，該第二導向裝置在與第一導向裝置的方向相反的方向成一定角度設置。驅動元件的第二導向裝置與輪轂的第一導向裝置相交叉。該驅動元件連接到上面所述的一對外盤件或內盤件的另一個盤件上。至少有一個致動器元件在第一和第二導向裝置的交叉部位與兩個導槽同時相嚙合。一個可軸向位移的罐籠保持住該致動器元件並可操作地使致動器元件產生相對於輪轂的位移。致動器元件的軸向位移改變了第一和第二導向裝置的交點的軸向位置，從而導致驅動套筒相對於輪轂發生轉動。驅動套筒相對於輪轂的轉動使該對內盤件產生相對於外盤件的轉動，這種轉動改變了皮帶嚙合元件的徑向位置，從而導致皮帶輪組件的有效直徑的改變。
本發明的目的是為克服現有技術的上述問題而提供一種至少帶有一個可變直徑皮帶輪組件的連續可變傳動系統，在該系統中，確定可變直徑皮帶輪組件的有效直徑的內、外盤件之間的轉動位移是通過一個可軸向位移元件進行控制的。
本發明的另一目的是提供這樣一種連續可變傳動系統，其中可變直徑的皮帶輪的內盤件與外盤件之間的相對轉動是由容納在一對交叉導槽內的致動元件提供的。
本發明的另一目的是提供這樣一種連續可變傳動系統，其中內盤件相對於外盤件的轉動位置是由保持在一對交叉槽內的至少一個銷子的軸向位移進行控制的，其中一個槽是設置在皮帶輪組件的輪轂內，而另一個槽則是設置在外接於輪轂上的一驅動元件內。
本發明的另一目的是提供一種與可變直徑皮帶輪組件形成整體的流體致動器，以便使上述銷子沿著交叉槽進行軸向位移，從而通過改變內盤件相對於外盤件的轉動位置來改變該皮帶輪組件的有效直徑。
本發明還有另一目的是提供這樣一種連續可變傳動系統，其中內盤件相對於外盤件的轉動位置是通過在相反的方向上設置的多個同樣的相互交叉的螺旋槽之間保持住的多個球的軸向位置進行控制的，其第一組多個螺旋槽是設置在皮帶輪組件的輪轂內，而第二組多個螺旋槽是設置在外接於輪轂的一驅動元件內。
本發明還有的另一目的是提供一種與可變直徑皮帶組件形成整體的流體致動器，以便使鋼球沿著螺旋槽進行軸向位移，從而通過改變內盤件相對於外盤件的轉動位置來改變皮帶輪組件的有效直徑。
通過閱讀結合附圖所作的說明，可對本發明的這些和其它目的有更清楚的了解。
圖1是帶有兩個可變直徑皮帶輪組件的連續可變傳動系統的一個端面視圖;
圖2是圖1中連續可變傳動系統沿2-2截面的剖面圖;
圖3示出一個只帶有一個可變直徑皮帶輪組件的連續可變傳動系統;
圖4示出至少帶有一個可變直徑皮帶輪和多個驅動裝置的連續可變傳動系統;
圖5是可變直徑皮帶輪組件的剖視圖;
圖6是圖5所示可變直徑皮帶輪組件沿4-4截面的剖視圖;
圖7是可變直徑皮帶輪組件的一局部俯視圖，用以顯示螺旋槽的關係;
圖8示出一個與軸向致動器相連接的可變直徑皮帶輪組件;
圖9示出一個可變直徑皮帶輪組件，該皮帶輪組個通過一個L型槓桿與一致動器相連接;
圖10示出兩個可變直徑皮帶輪組件，該兩皮帶輪組件通過一T型槓桿與一個致動器相連接;
圖11是一個帶有相反的螺旋槽和在螺旋槽的交點處容納著一鋼球的皮帶輪組件的替換型實施例的剖視圖;
圖12是圖11所示實施例沿5-5截面的剖視圖;
圖13是圖11所示皮帶輪組件的一個替換型實施例的剖視圖;
圖14是圖11所示的皮帶輪組件的另一個實施例，其中內盤件是連接在輪轂組件上;
圖15是圖11所示皮帶輪組件的一個替換型實施例，其中外盤件是直接連接在輪轂上;
圖16是圖11所示皮帶輪組件的一個替換型實施例，其中環形連接器的緣邊是設置在皮帶輪組件軸的一側;
圖17是圖15所示帶有整體流體致動器的皮帶輪組件的一個實施例;
圖18是圖17所示流體致動器的一個替換型實施例，其中流體致動器是設置在皮帶輪組件的靠近輸入軸的一側;和圖19是一個使鋼球罐籠產生軸向位移的流體致動器的替換型實施例。
圖1和圖2示出一個皮帶傳動的連續可變傳動系統的主要部分，該系統具有兩個可變直徑皮帶輪組件12和14，這兩個組件通過傳動皮帶16連接起來以便相互進行相對轉動。如本專業技術人員所熟知的傳動及帶16可以是扁平型皮帶、常規V型皮帶或皮帶輪V型皮帶。
在上述實施例中，可變直徑皮帶輪組件12是驅動皮帶輪，而可變直徑皮帶輪組件14是從動皮帶輪。應當理解到，不用改變本發明的基本概念即可將這兩個皮帶輪相互顛例。
皮帶輪組件12是安裝在一個驅動軸18上，軸18連接在一轉動動力源，如一機動車的發動機上(未示出)。皮帶輪14是連接在一從動軸20上，軸20可以連接至機動車的傳動機構或者連接至一個或多個機動車附屬裝置上，例如交流發電機、散熱器風扇、水泵、駕駛或動力制動用的流體泵或增壓系統的壓氣機上。可變直徑皮帶輪組件12和14的結構可以相同也可以不同，這一點下面還將進行說明。可變直徑皮帶輪組件12和14的結構可以採用圖5至圖19中所示的型式，但是，只是需要使可變直徑皮帶輪12或14中的一個採用圖5至圖19中所示的型式而另一個則可以採用在本申請人的申請待批的專利申請(NAE-178-A)中所公開的型式的可變直徑張緊皮帶輪組件，該專利申請的名稱是「ACcontinuoushyVariableTransmissionSystemHavingaVariableDiameterPulleyWithResilientlyBiasedBeltEngagingMembers」。在該可變直徑張緊皮帶輪中，皮帶輪組件的有效直徑是施加於傳動皮帶上的張力的反函數。採用這種結構方案，兩個可變直徑皮帶輪組件12和14的有效直徑就會以相反的形式改變，從而當一個可變直徑皮帶輪12或14的有效直徑增大時，則另一個的有效直徑就減小，反之亦然。
在圖3所示的一個替換型實施例中，連續可變傳動系統只具有一個可變直徑皮帶輪組件12，該組件12通過傳動皮帶16連接至一個直徑不變的皮帶輪13上。這種傳動系統還包括一個或多個惰輪，如惰輪15和張緊輪17。張緊輪17連接至一個彈性致動器19上，該致動器對張緊輪17產生一個作用在傳動皮帶16上的偏壓力。當可變直徑皮帶輪組件12的有效直徑如圖3所示進行改變時，彈性偏壓張緊輪17就對傳動皮帶保持一個預定的張力值。在此實施例中，如同圖1和圖2所示實施例一樣，可變直徑皮帶輪組件12和固定直徑皮帶輪組件13的滾子是可以互換的。不用改變本發明的基本概念，可變直徑皮帶輪組件12或固定直徑皮帶輪13都可以作主動皮帶輪，這樣，另一個就是從動皮帶輪。
圖4示出至少帶有一個可變直徑皮帶輪組件12的連續可變傳動系統的典型的汽車應用場合。在此傳動系統中，傳動皮帶16連接至一張緊皮帶輪17上，皮帶輪17受到致動器19的彈性偏壓力，該致動器19與圖3中所述致動器19的功能是相當的。傳動皮帶16是以彎彎曲曲形式連接至多個皮帶輪500，504，508，512和516上。皮帶輪500連接至水泵502上，皮帶輪504連接至空氣泵506上，皮帶輪508連接至交流電動機510上，皮帶輪512連接至空調壓縮機514上，而皮帶輪516連接至動力操縱流體泵518上。皮帶輪500，504，508，512和518中至少有一個可以是與可變直徑皮帶輪12一樣的皮帶輪，或者是一個可變直徑張緊皮帶輪，例如結合圖1和圖2所描述的。對熟悉本專業的技術人員來說下面這一點是顯而易見的，即當該傳動系統中帶有第二可變直徑皮帶輪時，張緊皮帶輪17和致動器19都可以省掉。但是，在任何具體的應用場合，甚至當傳動系統中帶有第二可變直徑皮帶輪時還是可以設置張緊皮帶輪17和致動器19的。
可變直徑皮帶輪12的第一實施例的結構將結結圖5，圖6和圖7進行詳細描述。可變直徑皮帶輪組件12具有一對相互毗鄰設置並與驅動軸18同軸安裝的圓形端部支承元件或兩側凸緣22和24。多個等間隔設置的皮帶嚙合元件26，如圖5和圖6所示，以其兩相對的端部安裝在支承元件22和24的端面上，並形成一個與傳動皮帶16相嚙合的圓形輪輞。由皮帶嚙合元件26所形成的圓形輪輞的直徑是可變直徑皮帶輪組件的有效直徑。皮帶嚙合元件26在徑向都是可位移的，以便改變皮帶輪的有效直徑，下面還將對此進行說明。如圖6所示，每個皮帶嚙合元件26具有一中央杆部28，該杆部28與傳動皮帶16相嚙合，並在每個端部具有一支承段30，支承段30裝入端部支承元件內。
端部支承元件22由內盤件32和外盤件34組成，兩盤件並列和平行設置。以同樣的形式，端部支承元件24由內盤件36和外盤件38組成，內、外兩盤件並列和平行設置。在內盤件32和36之間的軸向間隔是固定的，它不隨著皮帶嚙合元件26為改變皮帶輪組件的有效直徑所產生的徑向位移而變化。此軸向間隔只要能夠容納用以支承著傳動皮帶16的皮帶嚙合元件26並帶有足夠的間隙就足夠了。
由皮帶嚙合元件26的徑向位移所確定的可變直徑皮帶輪組件的有效直徑的極限值如圖2所示。在圖2中，可變直徑皮帶輪組件12的皮帶嚙合元件可以從它們的起始位置產生徑向向外的位移以增大可變直徑皮帶輪組件12的有效直徑，傳動皮帶16則處於虛線所示位置。與此相反的是，從動皮帶輪組件14的皮帶嚙合元件26則從其起始位置同步地產生徑向向內的位移以示減小皮帶輪組件14的有效直徑。當皮帶輪組件14的有效直徑達到其最小值時，傳動皮帶16就處於圖2中虛線所示位置。
皮帶嚙合元件26的徑向位移是通過內盤件32和36相對於分別與它們緊靠著的外盤件34和38的迴轉位移來實現的。如在美國專利4，295，836中由Kumm所介紹的那樣，外盤件34和38每個都帶有多個沿第一方向外伸出的導槽40。與此相同，內盤件32和36每個也都同樣帶有多個向外伸出導槽42，導槽42的方向是與導槽40的方向相反的。例如，皮帶輪組件12的導槽40可以呈曲線或螺旋形以逆時針方向向外延伸，如圖2所示，而導槽42則是在順時針方向呈曲線或螺旋形向外延伸的。導槽40和42是相互交叉的並在導槽40和42的交叉點上形成一個開孔，皮帶嚙合元件26的支承段30就容納在該開孔內。從此結構關係中可以清楚地看出，導槽40和42的交叉點將隨著內盤件相對於外盤件的迴轉位移在徑向上進行移動，反之亦然。例如在圖2中，可變直徑皮帶輪組件12的內盤件36相對於外盤件38進行逆時針方向轉動將導致在導槽40和42的交叉點處形成的開孔沿徑向向外作偏離驅動軸18的移動。由於皮帶嚙合元件26的支承段30都是支撐在這些開孔內，所以皮帶嚙合元件也將沿徑向向外移動，從而增大了可變直徑皮帶輪組件12的有效直徑。
相反地，當可變直徑皮帶輪組件12的內盤件36相對外盤件38進行順時針方向轉動時，在導槽40和42的交叉點處形成的開孔將沿徑向向內移動，從而減小了可變直徑皮帶輪組件12有效直徑。
導槽40和42的形狀最好是像Kumm在美國專利4，295，863中所介紹的輪廓形，這樣它們呈90°角相交。應當理解到，導槽40和42可以具有其它形狀，只要由在導槽40和42的交叉點處形成的開孔所支撐著的皮帶嚙合元件26的支承段30在內盤件和外盤件相互作相對轉動時能夠朝著徑向進行移動。
為了保證皮帶嚙合元件26相對的兩端能夠一起同步地運動，每個皮帶輪組件的內盤件32和36都是相互連接在一起的，這樣它們就如同一整體一樣一起轉動。同樣，將外盤件34和38也互相連接在一起，這樣它們也如同一整體一樣一起轉動。
現在參看圖5和圖6，該圖示出了可變直徑皮帶輪組件，如皮帶輪組件12的第一實施例的結構詳圖。如上所述，皮帶輪組件12具有一對端部支承元件22和24。端部支承元件22和24的外盤件34和38固定地安裝在輪轂44上，輪轂44帶有用於容納一軸，如驅動軸18後端部48的安裝孔46。在安裝孔46內和驅動軸的後端部48上可以設置嚙合鍵槽，以便容納鍵50，從而使輪轂44和驅動軸18鎖緊以便一起轉動。輪轂44是藉助螺釘52固定在驅動軸18上，螺釘52容納在驅動軸18的端部螺孔54內。
輪轂44還具有一軸向設置的罐籠孔56，該孔56設置在與安裝孔46相對的一端。罐籠孔56可滑動地容納著銷軸罐籠組件58，組件58具有一圓筒形銷罐籠60和至少一個從罐籠徑向外伸的致動銷62。在最佳實施例中，銷罐籠組件58具有三個等間隔設置的致動銷62，致動銷62伸入到具有相同數目的銷導槽，如螺旋槽64內，銷導槽是在穿過輪轂44的圓筒部分70的側壁設置的，如圖6所示。但是，銷罐籠組件58也可以具有兩個在直徑上相對的致動銷62或者呈十字交叉形式的四個致動銷62。致動銷62是通過一彈性環66固定在銷罐籠60上的，該彈性環與在靠近致動銷62的端部設置的環形溝槽68相嚙合，如圖所示。
內盤件32和36連接在一個內盤驅動元件72上，元件72可轉動地套裝在輪轂44的筒形部分70上。內盤件32和36安裝在內盤驅動元件72上，元件72支承著分別與各自的外盤件34和38並列和平行排列的內盤件，如圖所示。具有同樣數目的銷導槽，如螺旋槽74，也是穿過內盤驅動元件72的側壁設置的，螺旋槽74與螺旋槽64成一定角度設置。每個螺旋槽74與穿過輪轂的圓筒形部分70的側壁設置的一個相關的螺旋槽64相交叉。兩個螺旋槽64和74的每個交叉點形成一個通孔，如圖7中所示，每個通孔容納著一個致動銷62。
應當承認，盤驅動元件74可以有穿過與輪轂44相切的平的表面設置的導向裝置以代替圖5所示的螺旋槽，而並不影響可變直徑皮帶輪組件的工作過程。
在圖7中，為了清晰地表示兩個槽64和74相互間的交叉關係，省略了皮帶嚙合元件。兩槽64和94之間的夾角α是經過選擇的，因此當銷子罐籠組件58作相對於輪轂44的軸向位移時，設置在槽64和74的交叉點處的致動銷62就會促使內盤驅動元件72作相對於輪轂44的轉動運動。由於外盤件34和38都是安裝在輪轂44上，而內盤件32和36都是安裝在內盤驅動元件72上，則內盤驅動元件72相對於輪轂44的轉動就使內盤件32和36產生一個相對於緊靠著它們的外盤件34和38的相似的轉動運動。
槽64和74的長度以及它們之間的夾角是這樣選擇的，即，當致動銷62由槽64和74的一端向著另一端進行軸向位移時，內盤件32和36相對於外盤件34和38的轉動足以能夠促使皮帶嚙合元件26藉助導槽40和42由其徑向最內位置位移到其徑向最外位置。
銷子罐籠組件58還具有一連接器元件76，該元件76能夠將銷子罐籠60連接至一外致動器80上，如圖8所示。一推力軸承78將連接器元件76可轉動地連接至銷子罐籠60上。推力軸承78使連接器元件76與銷子罐籠60的轉動脫耦，而同時可使銷子罐籠60和致動銷62隨著連接器元件76通過它所連接的致動器所產生的軸向位移而進行相應的軸向位移。
致動器80可以是液壓致動器，氣動致動器，電磁線圈，電動機或機械致動器。致動器80可以手動控制，液壓控制，氣動控制或通過電氣控制系統進行控制(未示出)。如圖8所示，致動器80可以直接連接至可變直徑皮帶輪組件的連接器元件76上並能產生一個使皮帶輪組件的銷子罐籠組件58進行如圖中雙向箭頭82所示軸向向內或向外位移的作用力。或者如圖9所示，致動器80可以通過一個如「L」型槓桿84的機械連杆機構連接至連接器元件76上，槓桿84可以繞著固定的樞軸座86進行迴轉。
在一如圖1和圖2所示的連續可變傳動系統中，其中皮帶輪組件12和14都是如圖5和圖6所示結構形式，它們可以有其各自的致動器80和機械連杆機構。但是，如圖10所示，單一個致動器80可以使皮帶輪組件12和皮帶輪組件14的銷罐籠組件58在相反的方向上進行同步位移。在此結構方案中，致動器80作用於「T」型機械連杆機構90的中央支臂88上，該連杆機構可繞著固定樞軸座92進行迴轉，樞軸座92是設置在中內支臂88與帶有法向設置臂96和98的橫杆94的交點處。顯然，如果臂96和98的長度相等時，皮帶輪組件12和14的銷子罐籠58的位移就相等而方向相反，因此當兩皮帶輪組件之一的皮帶嚙合元件26向外移動時則另一個皮帶輪組件的皮帶嚙合元件就在同時向內移動。
圖11示出皮帶輪組件12的一個替換型實施例。在此實施例中，輪轂100是通過一個可擰入螺紋孔54中的螺釘52連接在軸102的後端部48上。軸102既可作為如圖1和圖2所示的驅動軸18也可作為從動軸20，設置在輪轂和軸102的後端部的嚙合鍵槽內的鍵50將輪轂的軸102可轉動地鎖緊在一起。輪轂100具有一圓筒形延伸段104，在該延伸段的外表面上具有多個螺旋形槽106。螺旋槽106在結構上和功能上都與圖5所示實施例中的螺旋槽64相當。
外盤件34和38都連接至一個外接於輪轂100的筒形延伸段104上的外盤驅動元件108上。外盤驅動元件108具有相當於圖5的實施例中所示的槽74的多個類似的槽110。槽110最好是在外盤驅動元件108的內表面上形成的螺旋槽。螺旋槽106和110相互面對著並在相反的方向上呈螺旋形，因此它們以如同在圖7中所示的槽64和74彼此交叉那樣彼此進行交叉。與螺旋槽數目相等的多個鋼球112都被收集在輪轂100和外盤驅動元件108之間的螺旋槽106和110相互交叉的部位上。一個可滑動地容納在輪轂100的筒形延伸段104和外盤驅動元件108之間的罐籠114將鋼球112保持在其中以便與它一起進行軸向位移。連接器元件76是通過推力軸承78與罐籠114可轉動地連接在一起。如同第一實施例一樣，推力軸承78使連接器元件76與罐籠114的轉動運動脫耦，罐籠114是通過在交叉槽106和110的交點處設置的鋼球112可轉動地連接在輪轂100上。
內盤件32和36都是安裝在一個共同的墊圈元件116上，墊圈元件116將它們分別與外盤件34和38並列和平行的支承著。內盤件32和36以及外盤件34和38的導槽相當於圖2所示的導槽40和42。
輪轂100至少具有一個突出部118，從圖12可清楚地看出，該突出部通過一個設置在外盤驅動元件108上的弧形通槽120伸出並容納於設置在內盤件36上的嚙合溝槽122內。在該最佳實施例內，如圖12所示，輪轂100具有兩個徑向相對的突出部118，每個突出部都容納於設置在內盤件36上的嚙合溝槽122內。如圖12所示，弧形槽120的寬度比突出部118的寬度大得多，以便在輪轂100和外盤驅動元件108之間可以得到所要求的角向位移。由弧形槽120所限定的外盤驅動元件108和輪轂100之間的角向位移足以使安裝在內、外盤件上的皮帶嚙合元件26由其最內側位置移動到其最外側位置，反之亦然。
圖11和圖12中所示的實施例的工作過程基本上與圖5所示實施例的工作過程是一樣的。隨著罐籠114發生的角向位移，處於交叉螺旋槽106和110內的鋼球就促使內盤件32和36進行相對於外盤件34和38的轉動運動。內盤件32和36與外盤件34和38相互間的相對轉動就導致皮帶嚙合元件26產生改變皮帶輪組件有效直徑的徑向位移。
圖13示出皮帶輪組件的罐籠和輪轂的一個替換型結構。在此實施例中，軸124具有一個外花鍵126，該花鍵設置在軸的端部，用於與輪轂130的軸線同軸的一個內花鍵128相嚙合。用螺釘52和墊圈132將輪轂130固緊在軸124上。輪轂130具有多個相當於圖11所示實施例中螺旋槽106的螺旋槽134，並至少有一個與配合槽138相嚙合的徑向突出部136，配合槽138設置在內盤件36上，突出部136通過一個設置在外盤驅動元件142的弧形開孔140伸出。外盤驅動元件142具有多個類似的螺旋槽144，這些螺旋槽與螺旋槽134的方向相反，因此它們相互交叉在位於垂直於轉動軸線的一個平面內。在螺旋槽134和144的每個交叉部位設置一個鋼球146。鋼球罐籠148將鋼球146保持在其中以便與它一起進行軸向位移。
鋼球罐籠148有一個可轉動地支承著連接器凸緣152的徑向法蘭150。設置在徑向法蘭150和連接器凸緣152的環形側壁153之間的滾珠軸承154使連接器凸緣152與鋼球罐籠148的轉動脫耦。在連接器凸緣152上安裝有一對連接銷軸156，以便將一致動器，例如致動器80與連接器凸緣152相聯結。
此實施例的工作過程與圖11所示實施例的工作過程是相同的。
圖14示出可變直徑皮帶輪組件的另一個實施例。在此實施例中，內盤件36是通過一個徑向法蘭160連接至輪轂158上。該徑向法蘭160是設置在靠近外盤件38且與內盤件36的相對的一側上，如圖所示。徑向法蘭160有一中央開孔162，該開孔設在輪轂158的一個環形座164上。徑向法蘭160的另一端有一圓筒形緣邊166，該緣邊伸過外盤件38的圓周邊緣並連接至內盤件36的圓周邊緣上。內盤件36的邊緣可以利用螺絲、螺栓、焊接、鉗焊、或本專業中已知的各種其它方法固定在圓筒形緣邊166上。這種結構方案去消了外盤件上的突出部118、內盤件上的配合槽122、以及穿通將內盤件32和36固定到輪轂上的外盤驅動元件108的弧形槽120。
鋼球罐籠168將鋼球112保持住，以便與它一起進行軸向位移。鋼球罐籠168在輪轂158的外面具有一個徑向法蘭部分170和一個圓筒形緣邊部分172。圓筒形緣邊部分172有一個凹入溝槽174，溝槽174形成滾珠軸承180的內滾道。環形連接器元件176有一個用以形成滾珠軸承180外滾道的凹入溝槽178，這樣位於凹入溝槽174和178內的多個滾珠180就環繞著圓筒形緣邊172可轉動地支持著連接器元件176。與上述各實施例一樣，在凹入溝槽174和178內的滾珠軸承180將環形連接器元件176與鋼球罐籠168的轉動運動脫耦。環形連接器元件176有一對可以連接至一致動器，例如致動器80上的軸頸182。
輪轂158具有一個與軸124的端部上的內花鍵相嚙合的外花鍵，如參照圖11所描述的結構一樣。在此實施例中，軸124有一帶螺紋的端部184，該螺紋端部裝有一螺母和一墊圈以便將皮帶輪組件固緊在軸上。鋼球112被保持在螺旋形槽，例如結合圖11描述的螺旋槽106和110的交叉部位。
圖15所示實施例與圖11至圖14所示實施例不同，其中外盤件34和38都是直接連接在輪轂190上。輪轂190有一外花鍵192，一圓筒形延伸段194和一個在圓筒形延伸段194的外表面設置的螺旋溝槽196。軸198有一個與輪轂上的外花鍵192相嚙合的內花鍵200，一個基本上在輪轂的圓筒形延伸段194的整個長度上延伸的末端部分202，和一個在輪轂的圓筒形延伸段194的外面伸出的螺紋部分204。一個將輪轂190固緊在軸198端部的螺母206和墊圈208。
內盤驅動元件210有一圓筒形部分212和一個靠近外盤件34的徑向法蘭214。圓筒形部分212在其內表面上設有一螺旋槽216，該螺旋槽是在與輪轂的螺旋槽196相反的方向上盤旋的。如前述各實施例那樣，螺旋槽196和216都是在相反的方向上而且相互交叉。徑向法蘭214有一圓周緣邊部分218，該緣邊部分伸過外盤件34的邊緣並連接至內盤件32的圓周邊緣上。內盤件32和36是通過一個可轉動地外接於輪轂190的圓筒形套圈220連接在一起的，從而使它們可以隨著內盤驅動元件210的轉動而一起轉動。
一個與圖14所示罐籠168相似的罐籠222保持住多個容納在螺旋槽196和216的交叉部位的鋼球224。連接器緣邊226是藉助多個滾珠軸承228由罐籠222可轉動地支持著。連接器緣邊226具有一對可以連接至一致動器，例如致動器80上的軸頸230。
此實施例的工作過程是與圖11至圖14所示實施例是一樣的。再則，罐籠222的軸向位移將使內盤驅動元件210產生一個相對於輪轂190的轉動運動。由於外盤件34和38都是連接在輪轂190上，而內盤件32和36都是連接在內盤驅動元件210上，所以它們也會產生導致如前面所述的使皮帶嚙合元件26進行向內和向外位移的相互間的相對轉動運動。
圖16所示的實施例，除了輪轂的內花鍵是設置在輪轂158的位於圖14所示的對面一端外，其餘部分與圖14所示結構是一樣。這一改變就會使皮帶輪組件通過罐籠168的外面部分和後延蓋過軸124的環形連接器元件176與軸12裝在一起。此實施例的工作過程與圖14所示皮帶輪組件的實施例是一樣的。
如圖17所示，可以將一個流體致動器直接結合在皮帶輪組件中，以便消除如圖8和圖9所示的如同致動器80那樣的外部致動器的必要性。流體致動器既可以是液壓的致動器也可以是氣動的致動器。參看圖17，圓筒形輪轂232在其一端有一外花鍵;該花鍵與一個設置在軸234端部的一內花鍵相嚙合。一套筒236在與外花鍵相對面的端部處容納在輪轂232內並利用焊接，鉗焊或其它任何已知的方法將它密封地固定在其中。在套筒236的端部設有一環形法蘭238，該法蘭238形成用於螺釘240的臺肩部分，螺釘240用以將套筒236和輪轂232固定在軸234上。
外盤件34和38都是連接在外接於輪轂232的一部分上的外盤驅動元件242上。外盤驅動元件242連接在輪轂232上並與它一起轉動。內盤件32和36都是連接在圓筒形內盤驅動元件244上，驅動元件244支持著緊靠近外盤件34和38的內盤件32和36。內盤和外盤驅動元件244和242的每一個都分別帶有螺旋槽248和246。如同圖5中所示實施例一樣，螺旋槽246和248在相反的方向上盤旋並相互交叉以形成用於徑向設置銷子250的通孔。銷子250都由銷子罐籠252保持住，該罐籠252可操動地使銷子250沿著螺旋槽246和248進行軸向位移。銷子罐籠有一軸向伸出部分254和一徑向法蘭256，該法蘭256起到用作流體致動器的活塞的作用。
設置在垂直於輪轂232軸線的徑向法蘭256由一個致動器殼體258包封住，殼體258是由徑向元件260和一杯形蓋262組成，徑向元件260位於靠近外盤驅動元件242的位置，而杯形蓋262圍繞著徑向元件的圓周邊並與它密封地連接在一起以形成一個密封室。杯形蓋262的底部有一個與輪轂232相連接的漏鬥式的中央開孔264。
在徑向法蘭256的邊緣上設有周邊流體密封裝置266，該密封裝置與杯形蓋262的凸緣部分267的內表面相接觸。徑向法蘭256和密封裝置266將致動器殼體258的內部空間分隔成兩個環形液體腔268和270。
安裝在銷子罐籠252的軸向延伸部分254上的隔離套筒272外接於輪轂232上。隔離套筒有一個環形凹槽274，該凹槽是通過流體通道276與流體腔270相流體連通，流體通道276是通過隔離套筒272和銷子罐籠的軸向伸出部分254形成的。環形凹槽274還通過流體通道280與設置在套筒236上的細長環形凹槽278相流體連通。在隔離套筒272的每一端都設有一個環形流體密封裝置282，套筒272的兩端部是與輪轂232的外表面進行密封接觸的。一個流體聯接器284是可轉動地連接在輪轂232的與軸234相對面的端部上。流體聯接器284有一第一孔口286，該孔口是通過環形溝槽288和螺旋槽290與流體腔268相連通的。流體聯接器284還具有一第二流體孔口292，該孔口是通過一個設置在輪轂232上的環形溝槽294和一個將環形溝槽294與環形凹槽278相連接的流體通道296與套筒236上的環形凹槽278相連通。流體聯接器284是通過一對如圖中所示的卡環293和295保持在輪轂上的。流體密封裝置298和291的設置是用來將流體聯接器284與輪轂232上的位於第一和第二流體孔口286和292的及與其鄰近的環形溝槽288和294的相對面一端進行密封的。
在皮帶輪組件的工作過程中，通過第一流體孔口286引入的壓力流體將通過螺旋槽290進入流體腔268內，並產生一個推動銷子罐籠252的徑向法蘭256朝著軸234運動的力。由銷子罐籠施加給銷子250的位移將導致內盤件32和36產生相對於外盤件34和38的轉動運動。或者反過來將壓力流體從第二流體孔口292引入，通過環形凹槽278、流體通道280、環形凹槽274和流體通道276最後使流體腔270增壓。流體腔270內的壓力將在銷子罐籠252的徑向法蘭256上產生一個使銷子罐籠離開軸234進行位移的力。銷子罐籠252促使銷子250發生的位移將導致內盤件32和36在相對於外盤件34和38的相反的方向上進行轉動。內盤件32和36所產生的相對於外盤件34和38的轉動運動將促使皮帶嚙合元件26進行如前面所述的徑向位移，從而改變可變直徑皮帶輪組件的有效直徑。
應當可以理解到，可變直徑皮帶輪組件可以具有對應於圖12、圖13、圖14和圖15所示各實施例中帶有鋼球和鋼球罐籠的結構形式，而不採用如圖17所示的銷子和一銷子罐籠結構。此外，在圖16所示的實施例中看來，由致動器殼體258和徑向法蘭256組成的流體致動器可設置在皮帶輪組件的相對面一側上，如圖18所示。在此實施例中，致動器殼體258是設置在軸298和皮帶輪組件300之間。流體聯接器302可轉動地安裝在輪轂組件的端部，該聯接器具有一對用以向流體腔268和270供給流體的流體孔口。輪轂組件由輪轂304和三個同心套筒組成，即外套筒306，中間套筒308和內套筒310，在三個套筒的各端部相互間密封地連接在一起。外套筒306的一端安裝在輪轂304上。內套筒310有一細長的環形凹槽312，該凹槽是通過一第一流體通道318與第一流體孔口316相連通，流體通道318與一個設置在流體聯接器302上的第一環形槽320相連通。第一環形槽320是與第一流體孔口316連通的。第一環形槽312的另一端是通過一個第二流體通道322與流體腔270連通的，第二流體通道322是經過中間和外套筒308和306的。
中間套筒308還有一個細長環形凹槽314，該凹槽是通過一第三流體通道326和一個設置在流體聯接器上的第二環形槽328與第二流體孔口324的一端相連通的。第二環形槽328是與第二流體孔口324相連通的。環形槽314的另一端是通過一第四流體通道330和一個經過罐籠隔離圈334和銷子罐籠336的第五流體通道332與流體腔268相連通的。罐籠隔離圈334安裝在銷子罐籠336上並與它一起運動。罐籠隔離圈334有一環形凹槽338，當銷子340受銷子罐籠336的促動而在它們的兩個極限位置之間位移時則該凹槽338仍保持與第四流體通道330相連通。如圖18中所示實施例一樣，銷子340是穿過相關的內、外驅動元件上的交叉槽344和346伸出的。
施加於第一流體孔口316處的流體壓力將促使銷子罐籠336的徑向法蘭342產生離開軸298的位移。銷子罐籠336促使銷子340進行的軸向位移，將導致外盤件34和38以預定的方向作相對於內盤件32和36的轉動運動。內盤件32和36是通過致動器殼體258的杯形蓋262與輪轂304連接在一起的。
施加在第二流體孔口324的流體壓力將促使銷子罐籠336的徑向法蘭342朝著軸298的方向發生位移。銷子罐籠336促使銷子340發生軸向位移從而導致外盤件34和38在相反的方向上進行轉動。外盤件34和38相對於內盤件32和36的轉動運動將促使皮帶嚙合元件26發生徑向位移從而改變皮帶輪組件300的有效直徑。
圖19示出了一個用於可變直徑皮帶輪組件的流體致動器的替換型實施例。在此實施例中，輪轂348和圓筒形延伸段350都是通過螺釘354安裝在軸352上的。在此實施例中的軸352，如前面所述各實施例一樣，可以驅動一根軸，例如圖1和圖2中的驅動軸18，或者一根從動軸，如從動軸20。而且筒形延伸段350和輪轂348可以是整體件也可以是如圖中所示的分立元件。內盤件32和36是連接至一個公共的隔離套筒356上從而使它們一起轉動。內盤件32連接至杯形致動器殼體358上，致動器殼體358安裝在筒形延伸段350上，而內盤件36是藉助經向法蘭360安裝在輪轂348上。致動器殼體358和徑向法蘭360可以通過如圖中所示的螺紋緊固件362固定在內盤件32和36上，也可以通過焊接、鉗焊或本專業已知的其它任何方法進行固定。
外盤件34和38安裝在一個外盤驅動元件364上，該驅動元件將外盤件34和38支持在靠近它們各自的內盤件32和36的鄰近部位。外盤驅動元件364有多個螺旋槽366，該螺旋槽與設置在輪轂348上多個相似的螺旋槽368相交叉。如同前述各實施例一樣，螺旋槽366和368是在相反的方向上盤旋並至少在一個部位上相互交叉。鋼球370設置在螺旋槽364和368相互交叉的部位。鋼球370的軸向位置決定著外盤驅動元件364相對於輪轂348的轉動位置。
罐籠元件372有一筒形部分374和一徑向法蘭部分376。筒形部分374是在輪轂348和外盤驅動元件364之間伸出並帶有多個孔，該孔保持住鋼球370以便同它們一起進行軸向位移。罐籠372的徑向法蘭部分是每一個環形撓性膜片378相接觸的，膜片378以其一端與致動器殼體358的筒形緣邊部分380的內表面相接觸而其另一端固定在輪轂348的筒形延伸段350上。致動器殼體358可帶有環形凹槽382，膜片378的圓周邊是藉助一圓環384保持在凹槽382內。
撓性膜片378的中央部分有一環形卷邊386，該卷邊是藉助一彈性套圈390保持在筒形延伸段350的溝槽388內。
設置在外盤驅動元件364的邊緣和罐籠元件的徑向法蘭376之間的一對盤形彈簧在離開軸352的軸向上偏壓著罐籠元件372和鋼球370。
一流體連接器396可轉動地連接在筒形延伸段350的伸出於致動器殼體358外面的部位上。
一對卡環408將流體連接器396固定住，以防止它沿著筒形延伸段350進行軸向位移。流體連接器396有一流體孔口398，該孔口與設置在筒形延伸段350外表面上的環形凹槽400相連通。一軸向孔402將環形凹槽400和流體通道404連通起來，通道404位於致動器殼體358內膜片的相對於盤形彈簧392和394對面的一側。以下兩種方法可任選其一，即將來自流體孔口398的流體通過一個設置在筒形延伸段350的外表面上的螺旋槽流向致動器殼體358的內部，如圖17所示，或者通過一個容納在筒形延伸段350內的一套筒的外表面上設置的環形凹槽流向致動器殼體358的內部，如圖18所示。在流體孔口398的兩端部上的一對流體密封件410是用來防止流體從流體連接器396的兩側洩漏出去。
在工作過程中，盤形彈簧392和394產生施加在罐籠元件372上且向著圖19所示左邊的偏壓力，該作用力促使鋼球370向著位於螺旋槽366和368的左端的鋼球的極限位置發生位移。內、外盤件這時將處於相互間的第一轉動位置，這一相對轉動將促使皮帶傳動元件向著一預定位置進行位移。此預定位置可以是徑向完全伸出位置，在該位置上皮帶輪組件的有效直徑達到其最大值，或者可以是其完全縮回位置，在該位置上，皮帶輪組件的有效直徑達到其最小值。
導入致動器殼體358和膜片378之間的流體腔內的壓力流體將產生一個促使罐籠元件372和鋼球370向右產生軸向位移的力。鋼球370的軸向位移將導致外盤件34和38產生相對於內盤件32和36的轉動運動。這種外盤件34和38相對於內盤件32和36的轉動會促使皮帶嚙合元件26由其預定位置朝著相反的極限位置進行徑向位移。偏壓在膜片378上的流體壓力將決定著罐籠元件372的位置，並由此決定著皮帶輪組件的有效直徑。
當採用參照圖17和圖18所描述的流體致動器時，圖19所示的整體致動器可以設置在可變直徑皮帶輪組件300的任何一側上，而鋼球370和螺旋槽366和368可以用圖17中所示的銷子250和槽246和248所代替。
儘管上面已參照可變直徑皮帶輪組件的各種實施例對本發明進行了描述，應當理解到，對於那些熟悉本專業技術的人員在不違背此處所描述的和在權利要求中所述的本發明的精神條件下，是能夠做出另外一些替換型實施方案的。
權利要求
1.一種至少帶有一個與至少一個第二皮帶輪通過皮帶相耦合的可變直徑皮帶輪組件的連續可變傳動系統，其特徵在於所述至少一個可變直徑皮帶輪組件包括多個皮帶嚙合元件排列在一個具有轉動軸線的圓周上，該圓形成上述皮帶輪組件的有效直徑，每個上述皮帶嚙合元件具有一中央杆部和一對由中央杆部的對面兩端縱向外伸的支承段，該中央杆部適用於與上述皮帶相嚙合；一對用空間隔離開的內盤件與上述轉動軸線同軸設置，上述內盤件之一位於靠近上述中央杆部的一端而另一個上述內盤件則是位於靠近上述中央杆部的另一端，上述一對內盤件的每個盤件上都帶有多個沿著第一方向伸出的第一導槽，上述多個第一導槽的每個槽都將通過那裡的上述皮帶嚙合元件的一對支承段中的一個對應的支承段容納在其中；一對外盤件與上述轉動軸線同軸設置，每個上述外盤件與相對應的一個內盤件在上述皮帶嚙合元件的相對的一側相互並列設置，上述每個外盤件都帶有多個在與上述第一方向相反的方向上伸出的第二導槽，上述多個第二導槽的每個槽與上述多個第一導槽中與其相對應的一個導槽相交，並將在與上述多個第一導槽中與其相對應的一個槽的交點處伸出的上述支承段的一部分容納在其中；一個可與軸相連接的輪轂，該輪轂帶有一個可以繞著與上述轉動軸線同軸的上述輪轂在第一方向上迴轉的第一導向裝置；一個盤驅動元件外接於上述輪轂上，該盤驅動元件帶有一個面對著上述第一導向裝置的第二導向裝置，上述第二導向裝置與第一方向成一定角度設置，第一和第二導向裝置相互交叉；一種用於將從上述一對內盤件和一對外盤件所組成的盤件組中選出來的一對盤件連接到上述輪轂上的裝置和一種用於將上述組的另一對盤件連接到上述盤驅動元件上的裝置；一種致動器裝置，該裝置用於將上述第一和第二導向裝置同時在它們相互交叉的部位上進行嚙合以便將上述盤驅動元件鎖緊在上述輪轂上從而使它們一起轉動；和一種用於促使上述致動器裝置在上述第一和第二導向裝置相互交叉的部位上產生相對於上述輪轂的軸向位移的裝置，從而使上述盤驅動元件產生相對於輪轂的轉動，這種盤驅動元件相對於輪轂的轉動就會促使上述一對內盤件產生相對於一對外盤件的轉動，這種一對內盤件相對於外盤件的轉動就會促使上述多個皮帶嚙合元件產生徑向位移，從而改變上述皮帶輪組件的有效直徑。
2.如權利要求1所述的傳動系統，其特徵在於其中所述輪轂具有一筒形部分，所述第一導向裝置是穿過上述筒形部分側壁的至少一條螺旋槽，所述第二導向裝置是穿過上述盤驅動元件側壁的至少一條槽，而所述致動器裝置是一個穿過上述至少一個螺旋槽和上述至少一個槽且在兩槽相互交叉處徑向設置的導向銷子。
3.如權利要求2所述的傳動系統，其特徵在於其中所述穿過上述盤驅動元件側壁的至少一個槽是至少一個螺旋槽。
4.如權利要求3所述的傳動系統，其特徵在於其中所述輪轂具有多個螺旋槽，所述盤驅動元件具有多個相似的螺旋槽，其特徵還在於所述致動器裝置是多個徑向設置的導向銷，每個導向銷穿過上述輪轂上的螺旋槽中與其相對應的一個槽和上述盤驅動元件上的螺旋槽中與其相對應的一個槽。
5.如權利要求3所述的傳動系統，其特徵在於其中所述輪轂具有三個螺旋槽，所述盤驅動元件具有三個螺旋槽，而所述致動器裝置是三個徑向設置的導向銷，每個導向銷容納在上述盤驅動元件上和輪轂上的螺旋槽中與其相對應的一個螺旋槽內且位於兩槽相互交叉的部位上。
6.如權利要求4所述的傳動系統，其特徵在於其中所述用於促使上述致動器裝置發生軸向位移的裝置是由上述輪轂支持著的銷子罐籠，該銷子罐籠可以沿著上述轉動軸線產生相對於上述輪轂的運動，該銷子罐籠將多個徑向設置的導向銷子中的每個導向銷子的一部分保持住，以便使其和罐籠一起沿著上述轉動軸線位移。
7.如權利要求6所述的傳動系統，其特徵在於其中所述連接裝置是將上述一對內盤件連接到上述輪轂上和將上述一對外盤件連接到上述盤驅動元件上的裝置。
8.如權利要求6所述的傳動裝置，其特徵在於其中所述連接裝置是將上述一對外盤件連接到上述輪轂上而將上述一對內盤件連接到盤驅動元件上的裝置。
9.如權利要求6所述的傳動系統，其特徵在於它還包括一個可連接至致動器上的連接器元件，和一個將上述連接器元件連接到上述銷子罐籠上的推力軸承，以便使它們一起進行軸向位移，該推力軸承將上述連接器元件與上述銷子罐籠的轉動脫耦。
10.如權利要求9所述的傳動系統，其特徵在於它還包括一個第一軸向致動器，該致動器連接到上述第一皮帶輪組件的連接器元件上以便使其發生軸向位移。
11.如權利要求10所述的傳動系統，其特徵在於其中至少一個第二皮帶輪包括一個第二可變直徑皮帶輪組件。
12.如權利要求11所述的傳動系統，其特徵在於其中所述第二可變直徑皮帶輪組件是與所述至少一個可變直徑皮帶輪組件的結構是一樣的，其特徵在於該傳動系統還包括一個連接在上述第二可變直徑皮帶輪組件的連接器元件上的第二軸向致動器，以便促使該連接器元件進行軸向位移。
13.如權利要求11所述的傳動系統，其特徵在於其中所述第二可變直徑皮帶輪組件是一個可變直徑張緊皮帶輪組件，該皮帶輪組件具有一對相互彈性偏壓著的內、外盤件和多個環形分布的皮帶嚙合元件，該圓環的直徑是上述內盤件相對上述外盤件的轉動關係的函數。
14.如權利要求4所述的傳動系統，其特徵在於至少一個可變直徑皮帶輪組件具有一個連接在上述輪轂上的整體流體致動器以便使上述銷子罐籠隨著流體的流入而產生軸向位移。
15.如權利要求14所述的傳動系統，其特徵在於其中所述整體流體致動器包括一個連接於上述輪轂上，形成一環形流體腔的殼體;一個連接於上述銷子罐籠上的活塞，該活塞設置在上述殼體內將上述環形流體腔分隔成第一和第二流體腔;和一種用於交替地將流體供給至上述第一和第二流體腔的裝置，以促使上述活塞產生軸向位移。
16.如權利要求15所述的傳動系統，其特徵在於其中所述活塞是一個從上述銷子罐籠的一端伸出的徑向法蘭。
17.如權利要求14所述的傳動系統，其特徵在於所述流體致動器包括一個連接在上述輪轂上的杯形殼體;一個撓性膜片，設置在上述杯形殼體內垂直於上述轉動軸線的方向上，該撓性膜片與上述杯形殼體相配合形成一個環形流體腔;一個徑向元件，在垂直上述轉動軸線方向上與上述銷子罐籠相連接，該徑向元件與上述撓性膜片在上述環形流體腔相對面一側相配合;一個彈性元件與上述徑向元件相接觸以產生一個對上述徑向元件施加軸向偏壓的力，該力的作用方向是在推動上述銷子罐籠使上述多個徑向設置的導向銷子朝著上述螺旋槽的一端發生位移的方向;和一種用於將流體供給至上述環形流體腔的裝置，以便產生一個作用於上述徑向元件上用以壓縮上述彈性元件的力，並推動上述銷子罐籠促使上述多個徑向設置的導向銷子朝著上述螺旋槽的另一端發生位移。
18.如權利要求1所述的傳動系統，其特徵在於其中所述第一導向裝置是設置在上述輪轂外表面上的至少一個第一螺旋槽，所述第二導向裝置是設置在上述盤驅動元件的內表面上並與上述第一螺旋槽相交叉的至少一個第二螺旋槽，而所述致動器裝置是一個設置在上述至少一個第一和上述至少一個第二螺旋槽內且位於兩槽相互交叉部位上的鋼球。
19.如權利要求18所述的傳動系統，其特徵在於其中所述至少一個第一螺旋槽是多個第一螺旋槽，所述至少一個第二螺旋槽是多個第二螺旋槽，而所述致動器裝置是多個鋼球，上述多個鋼球中的一個是設置在上述第一和第二螺旋槽內且位於兩槽相互交叉部位上。
20.如權利要求19所述的傳動系統，其特徵在於其中所述用於促使上述致動器裝置在軸向產生位移的裝置是一個設置在上述輪轂和上述盤驅動元件之間的鋼球罐籠，所述鋼球罐籠可沿著上述轉動軸線進行相對於上述輪轂和盤驅動元件位移的，所述鋼球罐籠將上述多個鋼球保持住以便和它們一起運動。
21.如權利要求20所述的傳動系統，其特徵在於它還包括一個連接於一致動器上的連接器元件和一個連接在上述連接器元件與上述鋼球罐籠之間以使它們一起進行軸向位移的推力軸承，該推力軸承使上述連接器元件與上述鋼球罐籠的轉動脫耦。
22.如權利要求21所述的傳動系統，其特徵在於它至少帶有一個第一致動器，該致動器連接在上述至少一個可變直徑皮帶輪組件的連接器元件上以促使上述至少一個可變直徑皮帶輪組件的鋼球罐籠產生軸向位移。
23.如權利要求22所述的傳動系統，其特徵在於其中所述至少一個第二皮帶輪包括一個第二可變直徑皮帶輪組件。
24.如權利要求23所述的傳動系統，其特徵在於其中所述第二可變直徑皮帶輪組件是與上述至少一個可變直徑皮帶輪組件的結構是一樣的，其特徵還在於該傳動系統還具有一個第二致動器，該致動器連接於上述第二可變直徑皮帶輪組件的連接器元件上以促使上述第二可變直徑皮帶輪組件的鋼球罐籠產生軸向位移。
25.如權利要求23所述的傳動系統，其特徵在於其中所述第二可變直徑皮帶輪組件是一個可變直徑張緊皮帶輪組件，該皮帶輪組件具有相互間進行彈性偏壓著的一對內盤件和一對外盤件和多個皮帶嚙合元件，這些嚙合元件連接在上述一對內，外盤件上並排列在一圓周上，該圓的直徑大小是上述內盤件相對於外盤件的轉動關係的函數。
26.如權利要求18所述的傳動系統，其特徵在於其中所述一個可變直徑皮帶輪組件具有一連接於上述輪轂上的整體流體致動器，用於促使上述鋼球罐籠隨著流體的施加而產生軸向位移。
27.如權利要求26所述的傳動系統，其特徵在於其中所述整體流體致動器包括一個包封著環形腔的殼體，該殼體連接在上述輪轂上;一個連接在鋼球罐籠上的活塞，該活塞設置在上述殼體內且將上述環形腔分隔成第一流體腔和第二流體腔;和一種用於獨立地向上述第一和第二流體腔注入流體的裝置，以便促使上述活塞和銷子罐籠產生軸向位移。
28.如權利要求26所述的傳動系統，其特徵在於其中所述活塞是一個從上述鋼球罐籠的一端在垂直於轉動軸線的方向伸出的環形法蘭。
29.如權利要求26所述的傳動系統，其特徵在於所述整體流體致動器包括一個環形殼體，它帶有一連接於上述輪轂上的中央孔;一個撓性膜片，設置在上述杯形殼體上的垂直於轉動軸線的方向上，該撓性膜片與上述杯形殼體相結合形成一環形流體腔;一個連接於上述鋼球罐籠上的徑向元件，該徑向元件與上述撓性膜片在上述環形流體腔相對面一側上相連接;一個與上述徑向元件相連接的彈性元件，用於產生推動上述徑向元件和銷子罐籠的作用力，以促使上述多個鋼球朝著上述多個第一和第二螺旋槽的一端產生軸向位移;和一種用於給上述環形流體腔注入壓力流體的裝置，以便產生一個壓縮上述彈性元件的力，並推動上述徑向元件和鋼球罐籠促使上述鋼球朝著上述多個第一和第二螺旋槽的另一端產生軸向位移。
30.如權利要求1所述的傳動系統，其特徵在於其中所述至少一個可變直徑皮帶輪組件具有一連接於上述輪轂上的整體流體致動器，以便促使上述致動器裝置沿著轉動軸線產生軸向位移。
31.如權利要求30所述的傳動系統，其特徵在於其中所述整體流體致動器包括一個連接於上述輪轂上用以形成一環形腔的殼體;一個活塞，設置在上述殼體內從而將上述環形腔分隔成第一和第二流體腔，上述活塞是連接在用於促使上述致動器裝置產生軸向位移的上述裝置上;和一種用於交替地將流體供給至上述第一和第二流體腔內以促使上述活塞產生軸向位移的裝置。
32.如權利要求30所述的傳動系統，其特徵在於其中所述整體流體致動器包括一個杯形殼體元件，該元件安裝在上述輪轂上並與它同軸;一個撓性膜片，設置在上述杯形殼體內且垂直於轉動軸線以形成一個環形流體腔;一個徑向元件，連接在用於促使上述致動器裝置產生軸向位移的上述裝置上，上述徑向元件連接在上述撓性膜片上的上述環形流體腔相對面的一側上;一個與上述徑向元件相嚙合的彈性元件用以產生一個作用力，該力推動上述撓性膜片和徑向元件以促使上述致動器裝置朝著上述第一和第二導向裝置的一端發生軸向位移;和一種用於給上述環形流體腔注入流體的裝置，以便產生一個作用力，該力推動上述徑向元件和致動器裝置朝著上述第一和第二導向裝置的另一端發生位移。
33.一種用於連接可變傳動系統的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於該可變直徑皮帶輪組件包括一對用空間分隔開並具有公共轉動軸線的外盤件，每個上述外盤件都具有多個在第一方向上伸出的第一導槽;一對內盤件，設置在上述兩外盤件之間並與它們同軸，上述一對內盤件的每個盤件是與上述外盤件中與其相對應的外盤件配合工作並與它相鄰近，每個上述內盤件還具有多個在上述第一方向相反的方向上伸出的第二導槽，上述多個第二導槽的每個導槽與上述多個第一導槽的所述導槽相交，上述這些交點至少形成一個與轉動軸線同軸的圓形;多個皮帶嚙合元件，設置在上述用空間分隔開的一對外盤件之間，該多個皮帶嚙合元件的每個元件以其相對的兩端部支持在形成上述至少一個圓形的多個第一和第二導槽的交點的一個交點處，上述多個皮帶嚙合元件形成一個圓，該圓的直徑即上述皮帶輪組件的有效直徑;一個適於連接在軸上的輪轂，該輪轂至少帶有一個第一導向裝置;一個與上述輪轂同軸的筒形盤驅動元件，該筒形盤驅動元件至少帶有一個第二導向裝置，該導向裝置相對於上述第一導向裝置成一定角度設置，上述至少一個第二導向裝置與上述至少一個第一導向裝置相交叉以形成一個交點，該交點位置是沿著上述轉動軸線進行變化的，它是上述盤驅動元件相對於輪轂的相對轉動方位的函數;一種用於將由上述一對內盤件和外盤件形成的一盤件組中選出來的一對盤件連接到上述輪轂上的裝置和用於將該盤件組的另一對盤件連接到上述筒形盤驅動元件上的裝置;至少一個致動器元件，該元件與上述至少一個第一導向裝置和上述至少一個第二導向裝置在所述交點處相嚙合，以便將上述盤驅動元件鎖緊在上述輪轂上從而使它們一起轉動;和一種用於促使上述至少一個致動器元件產生軸向位移的裝置，以促使上述至少一個第一導向裝置和上述至少一個第二導向裝置的所述交點位置沿著上述轉動軸線發生變化從而促使上述盤驅動元件產生相對於上述輪轂的相對轉動。
34.如權利要求33所述的皮帶輪組件，其特徵在於其中所述輪轂具有一筒形部分，所述至少一個第一導向裝置是至少一個在上述筒形部分的側壁上徑向伸出的第一螺旋槽，所述至少一個第二導向裝置是至少一個在上述筒形盤驅動元件的側壁上徑向伸出的第二螺旋槽，而所述至少一個致動器元件是一個在上述第一和第二螺旋槽的交點處徑向伸出的銷子。
35.如權利要求33所述的皮帶輪組件，其特徵在於其中所述輪轂具有一筒形部分，所述至少一個第一導向裝置是在上述筒形部分的側壁上伸出的多個等間隔的第一螺旋槽，所述至少一個第二導向裝置是在上述筒形盤驅動元件的側壁上徑向伸出的多個等間隔的第二螺旋槽，上述多個第一螺旋槽的每個螺旋槽與上述多個第二螺旋槽中與其相對應的一個螺旋槽相交以便在上述交點處形成多個通孔，而所述至少一個致動器元件是多個徑向設置的銷子，上述多個徑向設置的銷子中的每個銷子都是設置上述多個通孔的每個通孔中。
36.如權利要求35所述的皮帶輪組件，其特徵在於其中所述用用促使上述至少一個致動器元件產生軸向位移的裝置是一個由上述輪轂支持著的銷子罐籠，所述銷子罐籠可以相對上述輪轂沿著上述轉動軸線產生軸向位移，並能保持住上述多個徑向設置的銷子的每個銷子的一部分以促使上述多個徑向設置銷子同它一起進行位移。
37.如權利要求36所述的皮帶輪組件，其特徵在於它還包括一個可以與一固定的致動器相連接的連接器元件;和一個推力軸承，將上述連接器元件和上述銷子罐籠連接起來，該推力軸承使上述連接器元件與上述銷子罐籠的轉動脫耦而使上述連接器元件與上述銷子罐籠在軸向位移方面耦合在一起。
38.如權利要求36所述的皮帶輪組件，其特徵在於它還包括一個安裝在上述輪轂上的整體流體致動器，以便隨著壓力流體的注入而促使上述銷子罐籠產生軸向位移。
39.如權利要求33所述的皮帶輪組件，其特徵在於其中所述至少一個第一導向裝置是設置在上述輪轂外表面上的多個等間隔第一螺旋槽，所述至少一個第二導向裝置是設置在上述筒形盤驅動元件的內表面上的多個等間隔第二螺旋槽，上述多個等間隔第一螺旋槽的每個螺旋槽與上述多個等間隔第二螺旋槽中與其相對應的一個螺旋槽相交叉以便形成多個槽交點，而所述至少一個致動器元件是多個鋼球，上述多個鋼球的每個鋼球是設置在上述多個槽交點的每個交點處。
40.如權利要求39所述的皮帶輪組件，其特徵在於其中所述用於促使上述至少一個致動器元件發生軸向位移的裝置是一個鋼球罐籠，該罐籠設置在上述輪轂和筒形盤驅動元件之間並可在它們之間產生軸向位移，所述鋼球罐籠將上述多個鋼球保持住以使鋼球同它一起產生軸向位移。
41.如權利要求40所述的皮帶輪組件，其特徵在於它還包括一個可與一固定的致動器相連接的連接器元件;和一個推力軸承，將上述連接器元件與上述鋼球罐籠連接起來以促使該鋼球罐籠產生軸向位移，該推力軸承使上述連接器元件與上述鋼球罐籠之間的轉動運動脫耦。
42.如權利要求41所述的皮帶輪組件，其特徵在於它還包括一個整體流體致動器，該致動器安裝在上述輪轂上以便隨著壓力流體的注入使上述鋼球罐籠產生相對於上述輪轂和筒形盤驅動元件的軸向位移。
43.如權利要求33所述的皮帶輪組件，其特徵在於它還包括一個安裝在上述輪轂上的整體流體致動器用以促使至少一個致動器元件產生軸向位移從而促使上述筒形盤驅動元件產生相對於輪轂的轉動運動。
44.如權利要求43所述的皮帶輪組件，其特徵在於其中所述整體流體致動器包括一個安裝在上述輪轂上的流體致動器殼體，該流體致動器殼體包封著一個外接於上述輪轂上的環形腔;一個環形活塞，連接於上述用於促使上述至少一個致動器裝置產生軸向位移的裝置上，上述環形活塞設置在該殼體內並將上述環形腔分隔成第一流體腔和第二流體腔;和一種用於向上述第一和第二流體腔獨立地供給壓力流體的裝置，以促使該活塞沿著轉動軸線進行軸向位移，該活塞的上述位移將促使上述至少一個致動器元件產生軸向位移，由此促使上述筒形盤驅動元件作相對上述輪轂的轉動運動和上述一對內盤件作相對上述一對外盤件的轉動運動。
45.如權利要求43所述的皮帶輪組件，其特徵在於其中所述整體流體致動器包括一個杯形殼體，該殼體元件連接在上述輪轂上並與上述轉動軸線同軸;一個撓性膜片，設置在上述杯形殼體內的垂直於轉動軸線的方向上以便在其內形成一個環形流體腔;一個環形致動器盤，該盤連接在上述撓性膜片上的上述環形流體腔對面的一側;上述環形致動器將該盤連接到上述用於促使上述至少一個致動器元件產生軸向位移的裝置上;一個嚙合到上述環形致動器上的彈性裝置以產生一個推動上述環形致動器和上述用於促使上述至少一個致動器元件產生軸向位移的裝置的作用力，以便推動該至少一個致動器元件朝著上述第一和第二導向裝置的一端進行軸向位移;和一種用於將壓力流體注入上述環形流體腔的裝置，以便產生一個推動上述環形盤和上述用於產生軸向位移的裝置的作用力，從而推動該至少一個致動器元件朝著上述第一和第二導向裝置的對面的一端進行軸向位移。
46.一種連續可變傳動系統，該系統帶有至少一個第一可變直徑皮帶輪組件和至少一個用皮帶連接起來的第二皮帶輪，所述至少一個可變直徑皮帶輪組件帶有多個皮帶嚙合元件，這些嚙合元件排列在一圓周上並具有一轉動軸線，這些皮帶嚙合元件的每個元件都以其對面兩端部支持在一對同軸設置的兩側面支承元件上，該對側面支承元件的每個元件都具有一內盤件和一個並列排列的外盤件，上述兩個內盤件連接在一起，而兩個外盤件連接在一起，每個內盤件具有一組在第一方向上伸出的第一導槽，而每個外盤件具有一組在相反的方向伸出的第二導槽，上述第一組導槽的每個導槽與上述第二組導槽中與其相對應的一個導槽相交以便在至少一個圓周上形成多個通孔，上述至少一個圓周的直徑是可變的，它是上述內盤件相對於外盤件的轉動方位的一個函數，每個上述皮帶嚙合元件以其兩個端部容納在形成上述至少一個圓周的多個通孔內，該皮帶輪組件還具有一種用於使上述內盤件相對於外盤件進行轉動運動的裝置，以便使上述多個通孔的位置發生徑向變化，從而改變上述多個皮帶嚙合元件所形成的圓的有效直徑，其改進特徵在於一個可以安裝在軸上的輪轂，該輪轂具有一轉動軸線和第一導向裝置，該導向裝置在繞著上述轉動軸線的第一方向上圍繞著該輪轂進行迴轉;一個盤驅動元件，該驅動元件在靠近上述第一導向裝置處帶有第二導向裝置，該導向裝置是繞著上述轉動軸線在與上述第一方向相反的方向上迴轉，上述第一導向裝置與第二導向裝置相交叉以形成一交點，其交點沿轉動軸線的位置是作為上述盤驅動元件與輪轂間的相對轉動方位的函數進行變化的。一種用於將從包括上述內盤件和外盤件的盤件組中選出的一對盤件連接到輪轂上而將上述盤件組的另一對盤件連接到上述盤驅動元件上的裝置;一個致動器元件，將上述第一和第二導向裝置在其交點處嚙合在一起，該致動器元件沿著轉動軸線所在的位置決定著上述交點和上述盤驅動元件相對於輪轂的轉動方位的位置;和一種用於促使上述致動器元件沿著上述轉動軸線發生軸線位移的裝置，用以促使上述內盤件作相對於上述外盤件的轉動，並從而改變由上述多個皮帶嚙合元件所形成的圓的直徑。
47.如權利要求46所述的改進部分，其特徵在於其中所述輪轂和盤驅動元件都具有與上述轉動軸線同軸的圓筒形側壁，所述第一導向裝置是通過上述輪轂的圓筒形側壁在徑向設置的至少一個第一螺旋槽，所述第二導向裝置是通過上述盤驅動元件的側壁在徑向上設置的至少一個第二螺旋槽，該第二螺旋槽與第一螺旋槽在上述交點處相交叉以形成一個通過上述輪轂的圓筒形側壁和盤驅動元件的圓筒形側壁的通孔，而所述致動器元件是一個容納在上述通孔的徑向銷子，該銷子在上述交點處與輪轂和盤驅動元件相嚙合。
48.如權利要求46所述的改進部分，其特徵在於其中所述輪轂和盤驅動元件都具有圓筒形側壁，所述第一導向裝置是通過上述輪轂的圓筒形側壁在徑向設置的等間隔的第一螺旋槽，所述第二導向裝置是多個通過上述盤驅動元件的圓筒形側壁在徑向上設置的第二螺旋槽，每個第二螺旋槽與一個相對應的第一螺旋槽在相交叉以形成多個通過輪轂的圓筒形側壁和盤驅動元件的圓筒形側壁的通孔，其特徵還在於所述致動器元件是多個徑向銷子，該多個徑向銷子的每個銷子容納在上述通孔的每個孔中並與上述輪轂和盤驅動元件在上述交點處相嚙合。
49.如權利要求48所述的改進部分，其特徵在於其中所述用於促使上述致動器元件產生位移的裝置是一個可滑動地支持矸上述輪轂上的銷子罐籠，所述銷子罐籠將上述多個徑向銷子的每個徑向銷子的一部分保持住從而使銷子同它一起沿著上述轉動軸線進行位移。
50.如權利要求49所述的改進部分，其特徵在於其中所述至少一個第一可變直徑皮帶輪組件還包括一個可以連接至一致動器上的連接器元件，和一種將上述連接器元件連接至上述銷子罐籠上的支承裝置，用以通過該致動器促使上述銷子罐籠沿著上述轉動軸線產生位移，該支承裝置使該連接器元件與銷子罐籠的轉動脫耦。
51.如權利要求49所述的改進部分，其特徵在於其中所述至少一個第一可變直徑皮帶輪組件還包括一個連接在上述輪轂上的致動器殼體，該致動器殼體包封著一個環形腔;一個連接於上述銷子罐籠上的環形活塞，該環形活塞設置在上述致動器殼體內，從而將該環形腔分隔成位於該活塞一側的第一流體腔和位於活塞另一側的第二流體腔;一種用於以交替進行方式將壓力流體通入上述第一和第二流體腔中，以產生一個作用力的裝置，該力推動上述活塞沿著上述轉動軸線進行軸向運動並改變上述多個徑向銷子的位置從而使上述盤驅動元件發生相對於該輪轂的轉動運動。
52.如權利要求49所述的改進部分，其特徵在於其中所述至少一個第一可變直徑皮帶輪組件還包括一個圓筒形致動器殼體，安裝在上述輪轂上並與上述轉動軸線同軸，該圓筒形致動器殼體至少有一個封閉端;一個環形撓性膜片，設置在上述致動器殼體內的垂直於上述轉動軸線的方向上，並在該致動器殼體內形成一流體腔，該流體腔定界於上述封閉端和撓性膜片之間。一個徑向法蘭，安裝在上述銷子罐籠上的垂直於上述轉動軸線方向上，該徑向法蘭是在上述流體腔對面的一側與上述撓性膜片連接;一個彈性元件，在朝著上述致動器殼體的封閉端的方向上對上述徑向法蘭施加偏壓，以使上述盤驅動元件在第一方向上進行相對於上述輪轂的轉動;和一種用於將壓力流體注入上述流體腔的裝置，以便產生一作用力，該力推動上述徑向法蘭和銷子罐籠在離開上述封閉端的方向上沿著轉動軸線運動，從而使上述盤驅動元件在與第一方向相反的方向上作相對於上述輪轂的轉動運動。
53.如權利要求46所述的改進部分，其特徵在於其中所述第一導向裝置是設置在上述輪轂外表面上的多個等間隔第一螺旋槽，所述第二導向裝置是設置在上述盤驅動元件的內表面上的多個相似的第二螺旋槽，每個上述第二螺旋槽與一個與其相對應的第一螺旋槽相交叉以形成多個上述交點，其特徵還在於所述致動器元件是多個鋼球，該多個鋼球的一個鋼球是設置在每一個交點處並與上述第一和第二螺旋槽相嚙合。
54.如權利要求53所述的改進部分，其特徵在於其中所述用於促使上述致動器元件產生位移的裝置是一個鋼球罐籠，該罐籠設置在上述輪轂和盤驅動元件之間並在它們之間可以進行軸向位移，所述鋼球罐籠將上述多個鋼球的每個鋼球保持住以便同它們一起沿著上述轉動軸線進行軸向位移。
55.如權利要求54所述的改進部分，其特徵在於它還包括一個與上述鋼球罐籠同軸設置的連接器元件，該連接器元件可以連接在一致動器上;和一種支承裝置，用於將上述連接器元件連接至鋼球罐籠上以使該鋼球罐籠隨同上述致動器進行沿著上述轉動軸線的位移運動，該支承裝置使上述連接器元件與上述鋼球罐籠的轉動脫耦。
56.如權利要求54所述的改進部分，其特徵在於其中所述至少一個第一可變直徑皮帶輪組件還包括一個致動器殼體，連接在上述輪轂上並包封著一個與上述轉動軸線同軸的環形腔;一個連接在上述鋼球罐籠上的環形活塞，該環形活塞設置在上述致動器殼體上的垂直於轉動軸線的方向上並將該環形腔分隔成位於活塞一側的第一流體腔和位於活塞另一側的第二流體腔;和一種將壓力流體注入上述第一和第二流體腔的裝置，以產生一個偏壓在上述活塞上的作用力，使活塞沿著轉動軸線進行軸向運動，並推動上述多個鋼球發生位移，從而使上述盤驅動元件作相對於輪轂的轉動運動。
57.如權利要求54所述的改進部分，其特徵在於其中所述至少一個第一可變直徑皮帶輪組件還包括一個帶有封閉端的筒形致動器殼體，該筒形致動器殼體安裝在上述輪轂上並與轉動軸線同軸;一個環形撓性膜片，設置在上述筒形致動器殼體內的垂直於上述轉動軸線方向上以形成一個流體腔，該流體腔的一端界定於筒形致動器的封閉端而其另一端界定於該撓性膜片;一個連接於上述鋼球罐籠上的環形法蘭，該環形法蘭與上述撓性膜片在流體腔的對面一側相連接;一個彈性裝置，該裝置用以產生一個推動上述環形法蘭和鋼球罐籠朝著上述筒形致動器殼體的封閉端運動的作用力，從而使上述盤驅動元件作相對於上述輪轂在第一方向上的轉動運動;和一種將壓力流體注入上述流體腔的裝置以產生一個推動上述環形法蘭和鋼球罐籠離開上述筒形致動器殼體的封閉端的作用力，從而使上述盤驅動元件作相對於上述輪轂的在與第一方向相反方向上的轉動運動。
58.一種用於連續可變傳動系統的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於它包括多個皮帶嚙合元件，排列在一個有一轉動軸線的圓周上，該圓決定著上述可變直徑皮帶輪組件的直徑;一個連接於上述多個皮帶嚙合元件一端上的第一端部支承器，該第一端部支承器具有一個第一內盤件和第一外盤件，該第一外盤件並列安置在第一內盤件的與多個皮帶嚙合元件相對著的一側上，該第一內盤件和第一外盤件的每個上帶有多個向外伸出的螺旋導槽，第一內盤件上的多個導槽是在第一方向上盤旋的，而在上述第一外盤件的多個導槽是在與第一方向相反的第二方向上盤旋的，這些多個導槽彼此相交以便在一圓周上形成多個通孔，該圓周的直徑是作為上述第一內盤件相對於第一外盤件間的轉動方位的一個函數進行變化的，在每個上述通孔內容納著上述多個皮帶嚙合元件的每個元件的一個端部;一個連接在上述多個皮帶嚙合元件的另一端上的第二端部支承器，該第二端部支承器帶有一個第二內盤件和一個第二外盤件，該第二外盤件並列安排在上述第二內盤件的上述多個皮帶嚙合元件的另一側，上述第二內盤件和第二外盤件的每個盤件上設有多個向外盤旋的導槽，該第二內盤件上的多個導槽是在上述第一方向上盤旋的，而上述第二外盤件的多個導槽是在上述第二方向上盤旋的，在第二內、外盤件上的多個導槽彼此相交以便在一個與上述第一圓周一樣的第二圓周上形成多個通孔，該第二圓周的圓直徑是作為上述第二內盤件相對於第二外盤件的轉動方位的函數進行變化的，每個上述通孔將上述多個嚙合元件的每個元件的另一端容納在其中;一個可以連接在一軸上的輪轂，該輪轂具有一個第一導向裝置，該導向裝置可圍繞著上述輪轂與上述轉動軸線同軸的在第一方向上進行迴轉;一種用於將一對盤件連接在上述輪轂上並與它一起轉動的裝置，上述一對盤件是由包括上述第一和第二內盤件的第一對和包括上述第一和第二外盤件的第二對盤件組中選出的;一個盤驅動元件，該元件是連接在由上述第一對和第二對盤件組成的盤件組選出的上述另一對盤件上，上述盤驅動元件具有一個第二導向裝置，該導向裝置設置在與上述第一導向裝置成一定角度的方向上，該第二導向裝置與第一導向裝置相交叉以形成一交點，該交點沿著上述轉動軸線的位置變化是上述盤驅動元件相對於上述輪轂轉動方位的函數;一個導向嚙合元件，設置在上述交點位置並與上述第一和第二導向裝置相嚙合;和一種用於推動上述導向嚙合元件沿著上述轉動軸線進行位移的裝置，以使上述盤驅動元件作相對於上述輪轂的轉動運動從而導致由上述多個皮帶嚙合元件所形成的圓的直徑的變化。
59.如權利要求58所述的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於其中所述輪轂和盤驅動元件都具有圓筒形側壁，所述第一導向裝置是通過該輪轂的圓筒形側壁設置的多個第一螺旋槽，所述第二導向裝置是通過上述盤驅動元件的圓筒形側壁設置的多個第二螺旋槽，每個這種第二螺旋槽和與其相對應的一個第一螺旋槽相交叉以形成多個通孔，而每個通孔都是穿過上述輪轂的圓筒形側壁和盤驅動元件的圓筒形側壁的，其特徵在於所述導向嚙合元件是多個致動器銷子，該多個致動器銷子中的一個銷子是容納在每一個上述通孔中並同時與上述第一第二螺旋槽相嚙合，而所述用於推動上述導向嚙合元件運動的裝置是一個可與上述輪轂一起轉動的銷子罐籠，該銷子罐籠將上述多個致動器銷子中的每個銷子的一部分保持住以便促使這些致動器銷子隨同銷子罐籠的軸向位移產生沿著上述轉動軸線位移，該多個致動器銷子沿著轉動軸線的位移推動上述盤驅動元件作相對於上述輪轂的轉動運動。
60.如權利要求59所述的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於其中所述第一和第二螺旋槽都是繞著上述轉動軸線等間隔分布的，而所述通孔都是沿著一個垂直於上述轉動軸線的平面設置的。
61.如權利要求59所述的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於它包括一個連接在上述輪轂和銷子罐籠之間的流體致動器，以促使該銷子罐籠隨著將壓力流體注入該流體致動器作相對於上述輪轂的軸向位移。
62.如權利要求58所述的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於所述第一導向裝置是多個設置在上述輪轂外表面上的第一螺旋槽，所述第二導向裝置是多個設置在上述盤驅動元件的內表面上的第二螺旋槽，上述第二螺旋槽的每個槽與一個與其相對應的第一螺旋槽相交叉以形成多個交點，所述導向嚙合元件是多個鋼球，這些鋼球中的每一個球都是設置在這些交點中的一個交點上，而所述用於推動上述導向嚙合元件運動的裝置是一個可滑動地安裝在上述輪轂和盤驅動元件之間的罐籠，該罐籠將上述多個鋼球保持住以便與它一起沿著上述轉動軸線進行軸向位移，從而推動上述盤驅動元件作相對於輪轂的轉動運動。
63.如權利要求62所述的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於其中所述多個第一和第二螺旋槽都是沿著上述轉動軸線等間隔分布的，而所述交點都是沿著一個垂直於上述轉動軸的平面分布的。
64.如權利要求62所述的可變直徑皮帶輪組件，其特徵在於它還包括一個設置在上述輪轂和罐籠之間的流體致動器，以促使該罐籠隨著壓力流體注入該流體致動器作相對於輪轂的軸向位移運動。
全文摘要
一種藉助皮帶在可變直徑皮帶輪組件和第二皮帶輪間傳遞扭矩的連續可變傳動系統。其中分別與內外盤連接的輪轂和盤驅動件上分別有多個與轉動軸線同軸且方向相反的螺旋槽，槽的交點通孔呈環形分布且裝有一組皮帶嚙合件，該圓環直徑是內外支承盤相對轉動方位的函數。通孔內的致動銷將盤驅動件鎖在輪轂上以便共同轉動，接在該銷上的軸向位移銷子罐籠可使該銷移動並導致盤驅動件和內盤作相對輪轂和另一盤的轉動從而導致可變直徑皮帶輪組件的直徑產生變化。
文檔編號F16H9/10GK1048092SQ90100848
公開日1990年12月26日 申請日期1990年2月17日 優先權日1989年6月13日
發明者沃納·克魯德 申請人:Gkn汽車有限公司