齿轮传动是目前机械中应用最广的一种传动机构，具有如下优点：能 保证两齿轮恒定的瞬时角速度之比；传递功率的范围比较大，可以从百分 之几千瓦到十万千瓦；适用的圆周速度范围比较大，可以从很低到高达 300m/s；传动效率高，一级传动效率高达98-99％；使用寿命比较长。但是， 其制造精度和安装精度高，更主要者，其传动比为固定值，无法实现无级 变速。目前机械无级变速器，大量采用摩擦传动，其大致存在以下缺陷：1、 很难获得超低转速输出，变速范围比较窄；2、存在传递扭矩小、传输功率 不大等缺陷；3、承载能力低、抗过载及耐冲击性能较差；4、零部件加工 及润滑要求较高、寿命短，结构、工艺复杂、制造成本高；5、滑动率大， 机械效率低；有的还存在脉动输出及功率流不连续现象。就目前而言：所 有的摩擦式无级变速器传动功率均需靠大的法向压紧力，致使各轴承负荷 加大，传动体间的弹性滑动、几何滑动现象明显，用于传输功率的有效接 触面小，理论上为线接触或点接触，局部应力大，严重时甚至导致工作表 面擦伤或胶合，传动效率低，传递功率有限，寿命短。滑片链无级变速器 是目前唯一采用槽面链轮(齿式链轮)与滑片链以准啮合方式传递功率的 链式无级变速器，它既不同于啮合传动，又不同于摩擦传动，而是介于两 者之间的一种准啮合传动方式，具有滑动率低、传动精确，抗磨损、冲击 能力高等优点，但此类链条制造成本相对较高，链条质量较大，制约了运 行速度的进一步提高，另外链传动的多边形效应会使输出速度产生一定脉 动现象。脉动式无级变速器采用几何封闭的低副机构，具有工作可靠、承 载能力高、变速性能稳定的优点。传动比范围大，最低转速可为零输出， 在静止或运行状态均可调速。此外还具有结构简单、体积较小，制造成本 较低等优点。但是：目前的脉动无级变速器具有几大致命弱点，制约着其 向更广领域发展：一、输出的脉动性使其无法用于对输出均匀性要求较高 的场合，尽管通过多相错位叠加及超越离合器的辅助配合可择流滤波减小 脉动，而且由于整个运行系统的惯量因素及超越离合器的超越效应，脉动 度在输出端将比理论值明显减小，但这只是表观现象，实际的功率流传输 仍是按理论值呈脉冲间隔形式输出的，此功率流的不连续是造成脉动无级 变速器效率低的一大因素；二、脉动变速器中作往复运动的机体构件制约 着其向高速领域迈进，其不平衡惯性力及惯性力矩所引起的振动在高速时 会明显加剧，其产生的动载荷还是造成机械效率低的重要原因；三、作为 输出机构的超越离合器是整个机体中唯一的摩擦传动构件，同样存在摩擦 传动的一系列相应缺陷，是整个机构动力链中的薄弱环节，其承载能力和 抗冲击能力相对较低，制约着脉动型无级变速器向大功率、高效、高速方 面发展。四、为减小脉动度而设置的多相结构将引发系统中存在过多的重 复约束，导致机器对误差及工作环境的敏感，效率降低、动载荷增大，组 相的增多还使机构量、调试安装工艺复杂化，故障率增大、成本增加。

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种滑片变形齿无级啮合活齿 轮，具有承载能力强，传动效率高，结构简单、成本低、体积小，实现了 真正意义上的“齿轮啮合无级传动”，广泛适应于高速及大功率车辆、工业 领域。
本发明的另一目的在于提供一种滑片变形齿无级啮合活齿条，具有承 载能力强，传动效率高，结构简单、成本低、体积小，实现了真正意义上 的“齿条啮合无级传动”，广泛适应于高速及大功率车辆、工业领域。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：
本发明公开了一种滑片变形齿无级啮合活齿轮，滑片变形齿无级啮合 活齿轮由轮体和内置于轮体中的多个滑片构成；其中，滑片可自由滑动形 成任意形状的齿形。
活齿轮体上设置有至少一个滑片仓，滑片仓是支撑滑片仓或填充滑片 仓；按布置方式分为间隔型或连续型；间隔型由滑片仓间隔布置组成，连 续型为支撑滑片仓、填充滑片仓交错组成；
所述滑片设置于滑片仓内；滑片总成至少由一套滑片组环构成，分为： 间隔型、连续型；滑片组环由多个滑片组构成，同一滑片组由多个等功效 滑片贴合构成；滑片组环：包括间隔型滑片组环、连续型滑片组环；间隔 型滑片组环内滑片组均为同类型滑片构成；连续型滑片组环由非同类型滑 片组间隔交替组合，包括：“支撑滑片组”、“填充滑片组”；滑片包括：支 撑滑片、填充滑片，对应放置在交替布置的支撑滑片仓、填充滑片仓内， 构成一套功能独立完整滑片组环，同一活齿轮有多套滑片组环称为多环活 齿轮；滑片可在各自滑片仓内一定范围内自由移动，靠滑片的自由移动可 以形成任意形状的齿形；
其滑片滑移轨迹可以为：同向复位型、斜向复位型；按滑片布置方位 分为：直齿滑片型、斜齿滑片型；按滑片与轮体间的镶嵌插装方式、轮体 对滑片的定位支撑卡挡方式分为：外侧支撑型、外侧互动交叉支撑型、中 心支撑型、中心互动交叉支撑型、外侧中心双重支撑型、外侧中心互动交 叉支撑型；按滑片复位驱动力类型、方式分，有：重力、引力、斥力、弹 力、弹簧力、电磁力、离心力、惯性力、液压、气压力、气体、液体冲击 力复位型，分类为：滑片自由复位型、滑片受迫复位型；
滑片约束限位装置是：滑片挡脚25或外限位约束挡圈23，其滑片挡 脚为一个或两个；滑片挡脚为外凸型或内凹型、或者在滑片上打孔，孔 中间穿入限位束缚环、绳、杆方式进行约束；
根据滑片组环中滑片组的布局分为：间隔型、连续型活齿轮；按同一 齿轮上包含滑片组环数量不同，分为：单环、多环活齿轮；按滑片滑移轨 迹分为：同向复位型、斜向复位型活齿轮；按滑片啮合齿形性质分为：直 齿滑片活齿轮、斜齿滑片活齿轮；按轮体结构分为：组合式、分层组合式、 一体式；
所述滑片变形齿无级啮合活齿轮是圆柱活齿轮，由两半轮体对合而成， 每半轮体上均有支撑滑片、填充滑片约束壁面，定位支撑卡挡台、滑片离 心约束面、滑片回缩落座限位面，轮盘对合贴合面，两半轮体对合组成完 整轮体，由滑片约束壁面，定位支撑卡挡台、滑片离心约束面、滑片回缩 落座限位面等对合组成滑片仓环；
或者，所述滑片变形齿无级啮合活齿轮是圆锥活齿轮，由圆锥活齿轮 体39、辅助轮体(一)40组成，圆锥活齿轮体39两侧对称布置有两套滑 片组环，滑片组环由圆锥活齿轮专用滑片组成，圆锥活齿轮体两侧各与一 个辅助轮体(一)40组合形成滑片仓环，内置滑片组环；或者：圆锥活齿 轮由叶轮状圆锥活齿轮体、辅助轮体(二)41组成，滑片采用双侧一体工 作型滑片；或者：圆锥活齿轮去掉对称的一半结构，构成单环伞形圆锥活 齿轮；
或者，所述滑片变形齿无级啮合活齿轮是多环圆锥活齿轮，由多环圆 锥活齿轮体62、轮基体63、滑片总成组成；滑片总成是多环间隔型滑片总 成，所有滑片为单一型同类型圆锥活齿轮专用滑片，采用同类型滑片组间 隔布置组成滑片组环，由多个不同半径的滑片组环组成整个多环间隔型滑 片总成；其滑片呈规则布置，或相互交错错位布置；
或者，多环圆锥活齿轮体采取：分层组合式结构，由多个分层轮体与 轮基体(二)67组合而成，分层轮体分为：双挡脚滑片专用轮体、单挡脚 滑片专用轮体；
或者，多环圆锥活齿轮体采取：一体式结构，在其工作圆锥面的滑片 组布置对应位置开滑片仓镶嵌安装孔72，滑片分组套装在每一独立自由滑 片仓71内，自由滑片仓71装入滑片仓镶嵌安装孔72，采取过盈装配、热 装法或焊合方式装配；或采取螺纹方式装配，滑片仓71、安装孔72旋合对 应圆柱面为螺纹面；安装孔72为方形孔或圆孔；或者：采取间隙配合，滑 片的复位轨迹为“同向复位”或“斜向复位”型；
或者：多环圆锥活齿轮采取宽窄滑片组交错原则实现满盘密布连续方 式布置滑片；
小锥度圆锥活齿轮分为：分体式、一体式结构；包括：连续型，滑片 组间相贴合、无间隙，滑片组环由非同类型滑片组间隔交替组合布置；间 隔型：滑片组间有间隙，滑片组环内为同类型滑片组，滑片布置采取“交 错接力”方式，或采取非交错式；或者：小锥度圆锥活齿轮采取“一体式 多环圆锥活齿轮结构”，在其工作圆锥面的滑片组布置对应位置开滑片仓镶 嵌安装孔，滑片分组套装在每一独立自由滑片仓内，自由滑片仓装入滑片 仓镶嵌安装孔；
斜向复位平盘型活齿轮：由斜向复位型活齿轮体、斜向复位平盘型辅 助轮体组成；滑片复位运动轨迹与复位力方向呈一夹角布置；
斜向复位内锥盘型活齿轮：由斜向复位型活齿轮体、斜向复位内锥盘 型辅助轮体组成；滑片复位运动轨迹与复位力方向呈一夹角布置；
单环弹力复位型滑片轮：在平盘上开通槽构造出单环滑片仓环，内部 放入滑片；
多环弹力复位型滑片轮：在平盘上开通槽构造出多环滑片仓环，内部 放入滑片；
多环弹力复位型滑片锥轮：在双面锥盘上开通槽构造出多环滑片仓环， 内部放入滑片或滑针构成；
其滑片仓布局方案有常规型、交错接力型；
或者：在滑针仓内装有滑针，滑针仓为矩形、圆形或扇形；
所有活齿轮、滑片轮轮体的滑片约束壁面，定位支撑卡挡台是外侧支 撑型、外侧互动交叉支撑型、中心支撑型、中心互动交叉支撑型、外侧中 心双重支撑型或外侧中心互动交叉支撑型。
滑片活齿轮、与凸凹啮合齿槽盘、齿槽台啮合进行无级啮合传动，实 现无级变速、无级离合，制造无级变速器，滑片离合器；
其关键部件包括：滑片无级啮合活齿轮、齿槽轮、齿槽啮合圈；
圆柱活齿轮无级变速器：输入轴与齿槽轮联接，活齿轮与输出轴之间 通过导向键或花键联接，在传递扭矩的同时能自由轴向移动，无级改变与 齿槽轮的啮合半径进行无级变速；或者在齿槽轮盘上或与此相对应的位置 设置电磁体或永磁体对滑片发生磁力作用进行复位，或者在活齿轮体内部 设置永磁体或电磁体，所有滑片进行永磁化或电磁化，靠斥力来使滑片向 外沿运动完成复位；或者靠滑片在磁场(或交变电磁场)中运动激发感生 电流与磁场发生磁感应相互作用力来进行复位；或者：滑片复位驱动力发 生装置静止，不参与运动，电磁铁本身静止，不随齿槽盘运动，靠磁场感 应来对滑片进行吸引复位；针对电磁复位滑片与齿槽轮分离态的自由离心 复位径向设计尺寸大于、等于、小于与齿槽轮啮合时的复位径向尺寸；在 齿槽轮中心设计有中心凹坑9；齿槽轮齿槽间距尺寸与滑片组间距成倍数 关系或不成倍数关系；或者在轮体上开润滑油孔或润滑油缝，内部设计为 离心泵结构，活齿轮外沿设置一摩擦牵引圈22，摩擦牵引圈22用橡胶及其 它弹性材料制造；在活齿轮外侧圆周处加一非封闭式滑片外限位束缚环23， 在其迎合滑片旋转进入束缚环的方向上设计弧形过渡引导区24以提高工作 可靠性，此时滑片去掉挡脚，或者用滑针代替滑片；或者：在齿槽盘凹槽 底部附着一层减应力垫层26，采用填充喷涂附橡胶材料及其它填充弹性软 体材料；
圆柱活齿轮多档变速器：特征为：齿槽盘为有级变速专用齿槽盘类型， 齿槽纹分段分级优化后齿槽盘的齿形分布规律化，梭状齿在径向交错布置 或均匀布置；或者：采用梭状齿轮30代替滑片活齿轮与梭状齿盘31实现 固定齿啮合传动；
常啮合多档变速器由同心多锥齿盘32、传动轴33、锥齿轮34、倒档 锥齿轮35构成，同心多锥齿盘32由多组半径不同的锥齿轮同心布置组合 而成，每圈半径处的锥齿轮都有各自配对锥齿轮与之保持常啮合，锥齿轮 与各自传动轴之间采取含同步器锁环、结合套的同步啮合换档方式或采 取电控、液控离合器或采取本专利中的滑片离合器换档装置来完成离合 状态变换实现有级变速或自动变速；
或者：采取多相机组组合设计，采取并联相增大功率、或者采取串联 相扩大传动比；多相并联式活齿轮布置按逐差原则分布；在滑片活齿轮双 侧均与齿槽盘啮合进行功率并流输出；或者采取单齿槽盘双侧活齿轮传动 型；
圆锥活齿轮无级变速器：关键部件为：锥盘齿槽轮42、圆锥活齿轮 43；其他部件：调速柄44、太阳轮45、行星轮46等，输入轴与锥盘齿槽 轮相固连引入功率流，两锥盘齿槽轮对称布置夹持一双环圆锥活齿轮，两 锥盘齿槽轮分别与圆锥活齿轮的双环滑片啮合，实现啮合传动输出功率； 圆锥活齿轮与行星轮46同心固连，通过转动副连在行星架上，行星架转轴 中心与太阳轮、输出轴同心，行星轮与太阳轮啮合，太阳轮与输出轴固连；
或者：锥盘齿槽轮作为与行星轮固连的“调速移位轮”；
或者：调速辅助机构采取其他类型；
或者：采取斜向复位平盘型活齿轮代替圆锥活齿轮，平盘齿槽轮代 替锥盘齿槽轮；二者之间采取内啮合或外啮合方式；
齿槽轮与活齿轮间的加压力很小甚至等于零；或者齿槽轮与活齿轮间 不接触、有间隙，完全靠复位滑片实现啮合传动；
或者：采取单锥盘齿槽轮、单环圆锥活齿轮结构；，或者采取“双圆锥 活齿轮对夹双面锥盘齿槽盘”方式进行传动；
行星锥盘活齿轮无级变速器：以锥盘齿槽轮42为太阳轮，在其圆周上 均匀布置多个圆锥活齿轮，作为行星轮，外侧与内啮合式大齿槽轮48啮合， 构成行星锥盘式传动结构；另外，采取内啮合单级传动，由圆锥活齿轮43 与内啮合式大齿槽轮48啮合；
活齿轮变速传动结构是：圆锥活齿轮与内啮合齿槽轮传动；圆锥活齿 轮与外啮合齿槽轮传动；斜向复位平盘型活齿轮与外啮合齿槽轮传动；斜 向复位内锥盘型活齿轮与外啮合齿槽轮传动；平盘齿槽轮与圆锥活齿轮啮 合传动；小锥度圆锥活齿轮与外啮合齿槽轮传动，其中：B圆锥活齿轮与 齿槽轮的啮合方式其啮合曲率方位吻合；小锥度锥盘齿槽轮与圆锥活齿 轮啮合传动：其中小锥度锥盘齿槽轮是一中空的、内外锥面均有啮合齿槽 的齿槽轮，与圆锥活齿轮内啮合，或者与圆锥活齿轮外啮合；
多盘式变速器：由多个大锥度圆锥活齿轮与大锥度外啮合齿槽轮交替 叠合，其啮合点按照逐差原则布置；
或者：滑片复位驱动力发生装置静止，不参与运动，即电磁铁本身静 止，不随齿槽盘运动，靠磁场感应来对滑片进行吸引复位；
多环圆锥活齿轮带式无级变速器：由两对转轴平行的多环圆锥活齿轮 夹持一传动带组成，传动带的凸凹啮合槽间距与滑片组间距按“逐差原则” 设计；
对夹弹力复位型带式无级变速器：在双面锥盘上开通槽构造出滑片 仓，内部放入滑片或滑针构成多环弹力复位型滑片锥轮，由两条工作侧面 上有凸凹齿槽的对夹齿槽带按齿槽凸凹对应原则布置，靠传动带的齿槽凸 凹对应推动滑片横向滑动实现弹力复位，完成锥轮与传动带的啮合传动； 其锥轮与传动带的整体布局结构由两副转轴平行的滑片锥轮总成将两条 传动带张紧实现功率传动，每副滑片锥轮总成包括一个双面锥盘、两个支 撑锥盘，传动带包括两条工作侧面上有凸凹齿槽的对夹齿槽带组成；
对夹弹力复位型轮式无级变速器：由一对锥盘齿槽轮齿与槽凸凹相对 夹持一单环弹力复位型滑片轮构成，单环弹力复位型滑片轮由直动滑片轮 体、弹力复位型填充滑片、弹力复位型支撑滑片组成；分为：外啮合型、 内啮合型；
平盘型齿槽轮凸凹对夹滑片弹力复位型变速器：由一对平盘齿槽轮齿 槽凸凹相对夹持一单环弹力复位型滑片轮构成；
小锥度圆锥活齿轮系列变速器：输入输出两圆锥活齿轮采用反向布 置，通过内表面有啮合齿槽的内啮合圆柱面齿槽圈将两圆锥活齿轮连接起 来实现无级变速；或者：通过内外表面均有啮合齿槽的圆锥面齿槽圈将两 圆锥活齿轮连接起来实现无级变速；或者：通过内外表面均有啮合齿槽的 圆柱面齿槽圈将两圆锥活齿轮连接起来实现无级变速；
或者：输入输出两圆锥活齿轮同向布置，其中间元件式为刚性内啮合 圆锥面齿圈传动，或为挠性带传动，即通过内表面有啮合齿槽的传动带与 两圆锥活齿轮实现啮合传动；
或者：采用一级直接传动型，无中间元件式；由小锥度圆锥活齿轮直 接与刚性齿槽圈啮合进行传动；
转轴滚柱活齿轮无级变速器由：关键部件：圆柱活齿轮、转轴滚柱轮； 辅助部件：固定机架、回转机架、行星锥齿轮、太阳锥齿轮组成；圆柱活 齿轮与输出轴相连，且装配在固定机架上，转轴滚柱轮、行星锥齿轮116 与传动轴33相连，且装配在可回转机架上，行星锥齿轮116与太阳锥齿轮 117啮合，太阳锥齿轮与输入轴相连；转动调速柄44，整个回转机架将绕 输入轴轴线旋转，此时，行星锥齿轮绕太阳锥齿轮转动，但始终保持啮合 将输入轴扭矩传递给转轴滚柱轮，由于回转机架的旋转，使得转轴滚柱轮 与圆柱活齿轮二者转轴线夹角改变，于是传动比发生变化；
或者：转轴滚柱轮使用可变滚轮密度型转轴滚柱轮，根据传动比变化 能相应改变滚柱密度/数量，高速时全使用，低速时参与工作滚柱数量减半； 可变密度型滚轮结构为：由两半滚柱较稀疏的滚柱轮插合组成，需要滚柱 密度较大时将两半滚柱轮插合能使滚柱密度增大2倍，将两半滚柱轮分离 则滚柱密度减半；
或者：采取多相机构并联，上下采用两个圆柱活齿轮与转轴滚柱轮啮 合，功率量增加1倍；或者采取在圆柱活齿轮上下设置两个转轴滚柱轮与 之啮合；
或者：采取多相布置，在圆柱活齿轮圆周方向设置多个转轴滚柱轮与 之啮合；或者：在转轴滚柱轮圆周方向设置多个圆柱活齿轮与之啮合；
转轴滚柱轮的滚柱采取锥面形状，利用自锁啮合特性基础上改善无级 传动特性；其工作表面制成弧状；或者：用齿轮、斜齿轮、蜗轮、蜗杆代 替转轴滚柱轮与圆柱活齿轮滑片啮合，或用圆锥活齿轮代替圆柱活齿轮；
或者：采取转轴滚柱轮转轴线固定，圆柱活齿轮转轴线能旋转的活齿 轮转轴型变速器；
变径金属块带活齿轮无级变速器：由无级可变径金属块带轮、圆柱活 齿轮组成；通过改变金属块带轮的金属块带所围半径，与活齿轮啮合实现 无级变速；无级可变径金属块带轮由两对峙锥盘夹持一金属块带组合而成， 金属块带是由若干凸起齿块119、凹陷齿块120交替叠合通过齿块联接绳 119的贯串联接而成的挠性凸凹齿块带称之为齿块链，随两对峙锥盘的间 距大小变化改变其在锥盘上的半径，从而实现无级变径；或者：为了提高 金属块带轮的一体性，在锥盘锥面上设置有凸凹槽与挠性金属块带啮合形 成稳定整体，此时金属块带的侧壁为滑片带结构；或者采取弹力、弹簧力 的方式对滑片进行复位啮合；另外，或者将锥盘用多环圆锥活齿轮代替， 靠金属块带的凸凹齿块交替叠合形成啮合面与圆锥活齿轮的滑片进行啮 合；或者 为便于径向滑移调速，在金属块侧壁设置滚轮141；或者：用外 侧、两侧壁均有槽的橡胶带代替金属块带；采用两个金属块带轮对称布置， 并各与一圆柱活齿轮相啮合，形成一可连续工作的变速器总成，通过两圆 柱活齿轮与两金属块带轮进行互补交替啮合实现功率流连续输出；无级可 变径金属块带轮为内张紧型，张紧装置在轮体内部；或者为外张紧型，张 紧装置在轮体外部，其张紧绳、张紧装置采取侧置；或者：用固定齿数齿 轮代替活齿轮与之啮合实现无级变速；
变径齿扇活齿轮无级变速器：由无级可变径齿圈总成、圆柱活齿轮等 组成，通过改变齿圈所围半径，与活齿轮啮合实现无级变速；无级可变径 齿圈由若干个齿扇组合而成，每个齿扇通过移动副与径向滑轨联接，为保 证齿圈工作齿面的连续性，至少采用两组齿圈错位交错布置构成无级可变 径齿圈总成，分别各与一圆柱活齿轮相啮合，或分别与一双环圆柱活齿轮 的不同滑片组环相啮合，形成一能独立完成工作循环的变速器总成，通过 两圆柱活齿轮与两齿圈进行互补交替啮合实现功率流连续输出；或者：采 用阶梯齿扇125交错插合组成单齿圈来代替两组齿圈组合；活齿轮与变径 齿圈的啮合方式采取：内啮合、外啮合方式；
内啮合行星传动型变速机构：活齿轮与由多个齿扇组成的大齿圈内啮 合，活齿轮与齿轮a呈同轴固联，齿轮a、齿轮b相啮合，齿轮b又与太阳 轮相啮合，齿轮a、齿轮b、太阳轮45三者转轴之间通过行星架50呈三角 形关系连接，齿轮a与齿轮b之间轴距固定，齿轮b与太阳轮45之间轴距 固定，齿轮a与太阳轮45之间通过联接体142相连，轴距无级可调，调 速时，改变齿圈总成半径大小，同步改变齿轮a与太阳轮45之间轴距则能 实现变速；取将＂太阳轮、行星架＂作为输入输出传动端；或者：齿扇采取 非渐开线齿形；活齿轮采取“斜齿滑片传动”；或者：采用较宽滑片的单 环圆柱活齿轮代替双圆柱活齿轮组或双环圆柱活齿轮；
轴向接合型滑片离合器：由两个齿槽盘面的齿与槽凸凹相对夹持一滑 片摆盘组成；
滑片式常啮合齿轮换档变速器：由侧壁带齿槽盘的常啮合齿轮、换档 推杆、推力轴承、弹力复位对夹槽盘、定位联接销、滑片摆盘、螺栓组成； 传动轴通过导向键与滑片摆盘相连，滑片摆盘分为两半通过螺栓连成一体， 每半摆盘上均有功能独立的滑片组环，分别由一对齿槽凸凹相对的齿槽盘 夹持，该对夹齿槽盘指的是：可动齿槽盘129、常啮合齿轮127的侧壁齿槽 盘面，二者之间通过定位联接销130连接确保同步转动，但彼此间能轴向 自由移动；两常啮合齿轮127与传动轴之间为轴承连接，换档推杆128分 别与两个可动齿槽盘129通过推力轴承联接；或者：此滑片的复位方式采 取“电磁驱动方式”；或者：滑片摆盘所用滑片采用扇形截面滑片或滑针； 或采取填充滑片组、支撑滑片交替密布型设计；
径向接合型滑片离合器由：内圈带齿槽接合套133、滑片槽轮134组成， 此滑片上部呈圆弧型，能在插合时自然过渡，当插合后，便靠离心运动实 现接合套、滑片槽轮的无级啮合；或采取填充滑片组、支撑滑片交替密布 型设计；
锥面接合型滑片离合器由：滑片锥盘135、齿槽锥盘接合套136组成， 当滑片锥盘与齿槽锥盘接合套结合后，滑片靠离心运动复位与齿槽锥盘啮 合实现离合器的结合；
滑片超越离合器由：滑片、滑片槽轮134、星轮外圈140等组成；工作 时，星轮外圈140作往复转动，通过滑片的离心复位与星轮外圈的单向齿 槽啮合将扭矩传递到滑片槽轮134使其旋转，另外，采取离心泵油润滑；
或者：滑片、卡槽采取辐射式结构布置，滑片截面为扇形；采取滑片 满环密布型；或者采用间隔型；此机构中滑片靠星轮外圈约束限位，滑片 无需挡脚；或者：在布局整体星轮单向齿槽、滑片槽轮的间距、数量时， 按“逐差原则”布局；通过加宽离合器滑片宽度、厚度来提高承载能力； 利用“自锁特性”来设计星轮外圈齿槽改善无级啮合特性；
或者：A型变速器由A型主轮体(一)、A型主轮体(二)、A型辅轮体、 A型支撑滑块、A型滑片等组成；
或者：B型变速器由B型主轮体、B型辅轮体、B型滑片、螺母拨叉、 调速导套组成；
钢针钢片啮合式无级变速器由钢针211、钢片212相互插合实现无级啮 合；带内侧布满钢针211，轮外侧布满横向布置的钢片，靠钢针、钢片的相 互插合实现无级啮合；
流体定体积可变形无级啮合变速器，其无级啮合装置单元为内部存满 密闭液体的定体积可变形啮合单元213，靠流体定体积可变形特性与传动带 151的内侧齿实现无级啮合，或该液体是“磁流变液”；
工分效合式无级变速器，其特点是：两锥盘夹持内侧有凸凹啮合齿的 传动带，在两锥盘面相对内侧空间共轴布置若干可与传动带同步无级变径 的无级啮合装置单元，无级啮合装置单元由：单元载体、啮合体组成；啮 合体与传动带内侧凸凹啮合齿啮合实现无级啮合传动；其无级啮合装置单 元的啮合体是：滑片活齿啮合装置、磁流变液\电流变液啮合装置、蜗杆\ 蜗条无级啮合装置、滑移块无级啮合装置；其传动带是内侧有齿的挠性传 动带，或是内侧有齿的挠性传动链。
滑片活齿啮合型无级变速器：其无级啮合装置单元为“滑片活齿”啮 合装置，由：啮合单元载体155、若干滑片和滑块组合的滑片组构成，滑片 组与传动带151进行无级啮合传递功率；滑片仓梁上装有滚轮152，为双滚 轮、单滚轮，或鼓面滚轮，滚轮与径向轨道146配合，滑片组下方设有滑 片仓底挡座153、复位弹簧154，分为：平簧、波纹簧，滚轮与转轴间装滚 动轴承、滑动轴承、或者不加滚轮直接靠润滑接触滑移运动；圆锥盘147 上设有若干与锥盘母线走向相吻合的径向轨道146、与各对应啮合单元载体 155上滚轮相配合形成移动副关系连接；传动带工作于稳定的半径位置并与 啮合装置单元的啮合体滑片组实现无级啮合；滑片组中加入滑块，滑片受 力方向向左则在左端装一滑块，反之则在右端装一滑块，双向旋转受力则 两端各装一滑块；或者：无级变速器采用内侧有齿的金属压力带，该金属 带由金属环159、填充型金属块160、啮合型金属块161组成，填充型金属 块与啮合型金属块二者交替叠合形成内侧有齿的金属带；或者：传动带为 孔啮合型金属同步带，整个传动带由多层开孔的金属环紧紧贴合套在一起 构成，所有孔一一对应形成了能供滑片啮合的矩形孔，工作时滑片与矩形 孔啮合传动；或者：无级啮合装置单元148的约束径向轨道为：圆锥盘的 整个内部挖空，使圆锥盘的外壁面164、内壁面165呈圆锥面，在锥面上沿 母线均匀开有若干滑移槽166；或者：其径向轨道为圆柱状导槽168，对应 的啮合装置单元与圆柱状导槽配合采用圆柱滚动移动副167；或设置有张紧 簧163；或者：滑片与啮合齿面的接触夹角小于当量摩擦角，在传动带啮 合齿面上设置耐磨附着层190，或附着硬度大的耐磨金属贴块、或耐磨材料 涂层，或直接对带基进行硬化处理；
压力带松边金属块消隙装置，包括：推进轮172、小齿轮173、驱动轮 174、大齿轮175、夹紧机构176，推进轮17217、驱动轮174均紧紧夹在金 属带170即压力带170两侧，推进轮172与小齿轮173固连、驱动轮173 与大齿轮175固连，小齿轮173与大齿轮175保持啮合传动；或者：推进 轮172直接用电机驱动；或者：直接用高速气流或液流等流体冲击方式推 动金属块加速运动消除间隙；
磁流\电流变液无级变速器：其无级啮合装置单元为“磁流变液\电流 变液”啮合装置，啮合体为磁流\电流变液无级啮合体177，在进入啮合前 瞬间无磁场作用，＂磁流变液＂呈现液态特性，啮合后加入磁场作用即呈现 固态特性形成与之啮合的固态齿形，脱离啮合时又能去掉磁场呈现液态特 性；或者：＂磁流变液＂、“电流变液”与滑片组混合组合，滑片在进行啮 合动态瞬间，与之参合的磁流变液呈现液态特性滑片能顺利滑动变形，一 旦彻底进入啮合滑片滑动停止后与之参合的磁流变液呈现固态特性与滑片 紧紧结合成固定齿形；
或者：磁流\电流变液无级变速器由内侧含磁流\电流变液的传动带\链 180、固定齿形啮合体178、圆锥盘组成；磁流变液或电流变液体设置在传 动带基内侧，无级啮合装置单元中的啮合体为固定齿形，在啮合时带基内 侧的磁流变液体或电流变液体齿形随固定齿形啮合体178齿形变化进行无 级啮合；
或者：磁流\电流变液无级变速器由：磁流\电流变液无级变径体181、 电流变液无级啮合体177、磁流\电流变液软体腔179组成；无级变径过程 通过磁流\电流变液软体腔179容积无级变化及磁流\电流变液的“液化变 形”进行，变径过程结束磁流\电流变液则“固化定径”，构造无级变径圆 柱体；并由处于圆周边外围的若干磁流\电流变液无级啮合体177与传动带 151无级啮合；
或者：＂磁流变液＂装在软袋内与固定齿进行啮合，将啮合固定齿制为 圆弧状；
或者：＂磁流变液＂直接附载与光带表面，与粗糙度较大摩擦面锥盘实 现细观啮合传动；或者：传动带为两侧有齿的传动带，在圆锥盘的圆锥面 上设置磁流\电流变液体；或者：在传动带的侧面设置磁流\电流变液体， 对应的圆锥盘的锥面有凸凹齿槽，在进入或脱离啮合的动态瞬间，磁流\电 流变液“液化”，其余区域均处于“固化”固体状态；
蜗杆\蜗条无级啮合变速器：其无级啮合装置单元为“蜗杆\蜗条无级 啮合方式”啮合装置是：蜗杆蜗条啮合型，蜗条齿形传动带\链183，蜗杆 182在控制器184驱动下与蜗条齿形传动带\链183无级啮合传递功率；或 者是：双蜗条啮合型，蜗条185在控制器184驱动下平动与蜗条齿形传动 带\链183无级啮合；
滑移块无级啮合变速器：其无级啮合装置单元为“滑移块无级啮合” 装置，滑移啮合三角齿传动带、链186内侧齿形为滑移啮合三角齿，与滑 移无级啮合锥形齿块187靠机械滑移自找啮合点进行滑移啮合，锥形齿块 187，齿块在轨道189内运动，x方向靠离心力自由复位；y方向自锁，运 转起来后，锥形齿块在x方向自由复位到达滑移啮合三角齿传动带186最 佳啮合尽头与三角齿面充分接触；y方向则自锁保持静止，通过a、b两种 呈互补方位轨道导向的锥形齿块并列布置，实现无级啮合装置单元在齿块 可滑移区域内与滑移啮合三角齿传动带186任意点的无级啮合；
变径活齿轮无级变速器，变径活齿轮由若干无级啮合装置单元148构 成，无级啮合装置单元分别沿各自径向滑轨123作同步径向运动；
或者：无级啮合装置单元148与内齿圈191啮合，或者：无级啮合装 置单元148与外啮合齿轮192啮合；或者：圆柱活齿轮与外啮合齿扇193 啮合；
内侧无物理心轴锥盘无级变速器，两锥盘中间无传动轴，无级啮合装 置单元能运动到更小半径区域；
或者：无级啮合装置单元载体是柔性结构啮合单元载体，啮合单元载 体采用柔性、挠性结构，啮合单元载体贴合在带内侧齿上充分啮合，其曲率 与带内侧曲率完全一致；
无离心加压效应型变速器，啮合装置单元径向运动通过径向同步控制 装置196进行控制，其运转时离心力不对锥盘147产生离心加压效应，锥 盘147仅需开径向通槽，
其径向同步控制装置196采取丝杠螺母结构，螺母198与啮合装置单 元148相连，通过同步控制各丝杠转角实现各啮合装置单元148的同步径 向运动；
或者：径向同步控制装置中各无级啮合装置单元148均通过滚轮152 与内凹圆锥盘199内圆锥面接触，通过控制两侧内凹圆锥盘199的间距实 现各啮合装置单元148的同步径向运动；
或者：无级啮合装置单元148的运动轨迹受变径转盘200上各对应的 变径螺旋轨道201约束，旋转变径转盘200实现各啮合装置单元148的同 步径向运动；
或者：无级啮合装置单元148通过连杆机构与变径转盘200相连，或 者：采用双连杆机构；通过旋转变径转盘200实现各啮合装置单元148的 同步径向运动；
或者：变径转盘200的转角由液压/或机械自动适时监控；
或者：无级啮合装置单元其中任一个啮合装置单元靠滚轮轨道约束， 所有啮合装置单元彼此间通过同步径向运动机构连接约束实现同步等径变 化；
或者：无级啮合装置单元148不加任何辅助约束装置，直接插在锥轮 体内传递扭矩，将滚轮轨道的T型槽改为矩形槽与无级啮合装置单元配合， 在径向属自由变径，直接靠传动带151内侧对各啮合装置单元148实现随 动径向尺寸约束，同一锥盘上的所有无级啮合装置单元彼此间需通过同步 径向运动机构连接，所有无级啮合装置单元均做同步径向运动，
或者：通过连杆机构与变径转盘200相连实现径向同步约束，或者：采 取双向均不自锁的丝杠螺母机构，通过锥齿轮机构203的连接所有丝杠螺 母均同步运动从而实现径向同步约束；
或者：无级啮合装置单元通过变径转盘200、连杆机构202的控制实现 同步变径；圆锥盘147圆锥面上无需加工径向轨道槽，或圆锥盘147加工 矩形槽与无级啮合装置单元配合，
含中间导向约束盘型变速器，在两圆锥盘147中间设置中间导向约束 盘204，实现传递扭矩及径向导向，中间导向约束盘204为平面盘型或双锥 面盘型，或者：在中间导向约束盘204中间设置所述径向同步控制装置
或者：设置电磁牵引分离装置并采用分体组合结构的圆锥盘，由内圆 锥盘147与外圆锥盘腔壳205组成，二者之间有一定轴向间隙，在内圆锥 盘147和/或外圆锥盘腔壳205中设置电磁吸盘206，或者：用液压、气动装 置代替电磁吸盘；
滑片落座电磁牵引控制装置，通过电磁吸盘206的电磁力对滑片复位 落座挡条207进行落座控制；
或者：滑片落座机械牵引控制装置，转动落座控制盘209通过滚轮152 机构带动凸轮208转动进而触压复位落座挡条207运动使滑片落座达到滑 片与传动带内侧啮合齿分离；
单向啮合齿传动带，内侧啮合齿分成两半，每半区域齿面设计为单向 齿面；
啮合式钢环无级变速器，由内侧有啮合齿牙的啮合型内齿钢环210和 对应锥盘组成。
齿槽轮分为平盘型、锥盘型，其工作盘面由凸起的齿、凹陷的槽组成； 其槽纹形状是：径向辐射状单一齿纹型、齿槽间隔密度等效布置型、满盘 滚花型、满盘面均匀点阵凸起型、满盘面均匀点阵凹坑型、斜齿滑片活齿 轮传动专用型、有级变速用齿槽盘型、齿槽纹分段分级优化型、梭状齿径 向交错布置型或梭状齿径向均匀布置型；
所述齿槽啮合圈是：圆锥面型或圆柱面型；其中，圆锥面齿圈分为： 内外啮合圆锥面齿圈、内啮合圆锥面齿圈、外啮合圆锥面齿圈；圆柱面齿 圈分为：内啮合圆柱面齿圈、内外啮合圆柱面齿圈、外啮合圆柱面齿圈。
其特点是：所述滑片是圆柱活齿轮专用滑片、圆锥活齿轮专用“单侧 独立工作型滑片”、圆锥活齿轮专用“双侧一体工作型滑片”、小锥度圆锥 活齿轮专用滑片、转轴滚柱活齿轮无级变速器的活齿轮专用滑片、斜向复 位型活齿轮专用滑片、滑片拉力传动带专用滑片或弹力复位型滑片，均包 括支撑滑片、填充滑片，支撑滑片与轮体槽台接触受力，填充滑片与支撑 滑片接触受力，分为：外侧支撑型、外侧互动交叉支撑型、中心支撑型、 中心互动交叉支撑型、外侧中心双重支撑型、外侧中心互动交叉支撑型； 滑片为圆形滑片；滑片的工作面为弧形，或进一步缩小形成＂弧状局部受力 区＂，或将工作面的弧线轮廓改为直线轮廓；填充滑片组两端各加一厚滑片， 填充滑片的挡脚能与支撑滑片一样长，其挡脚为一个或两个；
滑片截面是等厚截面或扇形截面或异形截面；滑片与齿槽的啮合接触 区截面形状为：单斜面、双斜面、圆角面，其接触截面夹角θ与齿槽壁面 的倾角吻合；
滑片约束限位装置是：滑片挡脚25、外限位约束挡圈23等，其滑片挡 脚为一个或两个；滑片挡脚为外凸型或内凹型、或者在滑片上打孔，孔中 间穿入限位束缚环、绳、杆方式进行约束，或靠外限位约束挡圈23进行约 束；
弹力复位型滑片包括：A型弹力复位型填充滑片、A型弹力复位型支 撑滑片、B型弹力复位型支撑滑片、B型弹力复位型填充滑片；滑片的两侧 啮合面制成弧形或矩形；或者：滑片轮的滑片复位采取自由复位方式，将 弹力复位型滑片一分为二，中间加复位弹簧丝109，实现弹簧力复位；或者 通过气流孔110注入气流或液流实现流体冲击力复位；或者：在锥盘齿槽 轮或等效方位上设置电磁牵引装置，靠电磁牵引力来对滑片轮上滑片发生 电磁吸合或排斥力作用完成电磁力复位；在滑片中部设有滑片挡脚，滑片 挡脚为一个或两个；
或者：弹簧力复位型滑片在尾部布置复位弹簧丝，其复位轨迹是直动 复位型或者旋转复位型；或者：在滑片底部设置平簧、波纹簧；
或者：采取单侧支撑型滑片，其对应的活齿轮体为无挡台轮体144，与 有挡台轮体对合对滑片进行束缚定位；
或者：滑片设置为针形或块形；针形的截面为圆形，或呈矩形。
传递功率时的受力方向与自由滑移方向垂直或其夹角在当量摩擦角之 内，具有自锁性；所述滑片在啮合时采取“自锁啮合特性”原则设计；
所述滑片活齿轮与齿槽轮的啮合点布置原则采取“逐一齿差渐进原 则”。
本发明还公开了一种滑片变形齿无级啮合活齿条，由活齿条体和内置 于齿条体中的多个滑片构成；其中，滑片因复位力而在活齿条体中移动， 并且滑片探出活齿条体上彼此相对的轮廓面，形成任意形状的齿形。
所述活齿条体是刚性活齿条或挠性活齿条；刚性活齿条是：内部装有 滑片的锁速块、或内部装有滑针的锁速块；挠性活齿条是：滑片拉力传动 带；
其中，内部装有滑片的锁速块138由两对称装配的其啮合齿槽凸凹相 对的牵引带137夹持，靠两牵引带上啮合齿槽对滑片的弹力复位过程实现 非摩擦式啮合传动；
其中，滑片拉力传动带由两组带凸凹槽的分体金属环对峙夹持一系列 间隔布置的支撑金属片、填充金属片组合而成，每组金属环由数条带凸凹 槽金属环叠合而成，支撑金属片与填充金属片的凹肩深度不同，与分体金 属环82的凸凹槽镶合，金属片的凹肩与金属环的啮合槽之间有一定游隙； 金属滑片形状分为：A型、B型，包括金属滑片80、金属滑片81、金属滑 片85、金属滑片86；为防止两组金属环间距变化，由金属带连接体83将 其固定连接；
或者：滑片拉力传动带由中间含定位槽的金属环87、C型支撑金属片 88、C型填充金属片89组成，在金属片上下均有数条中间含定位槽的金属 环87叠合，对滑片进行束缚限位，支撑滑片与金属环定位槽间配合有一定 游隙，以满足滑片带与齿槽轮啮合时金属片发生横向滑动；
或者：滑片拉力传动带由两侧带凸凹槽的金属环90、D型填充金属片 91、D型支撑金属片92组成，在金属片上下均有数条金属环90叠合，对滑 片进行束缚限位，同样滑片与金属环凸凹槽间的配合有一定游隙，以满足 滑片带与齿槽轮啮合时发生横向滑动；
或者，滑片仓为圆形、矩形、扇形；
所述滑片变形齿无级啮合活齿条与齿槽台啮合，齿槽台的工作台面由 齿、槽组成；齿槽台分为：刚性齿槽台、挠性齿槽台；
其中，挠性齿槽台是含凸凹啮合齿槽的牵引带，或者是齿啮合型齿槽 传动带，该传动带分为：压力带、拉力带；
拉力带包括：由带基65、强力层66、啮合支撑块64构成，通过啮合 支撑块64间隔布置构造出凸凹齿槽实现啮合传动，啮合支撑块的等间距布 置或非等间距布置；或者：啮合式板销链：在板销链的链销76或链板77 上设置啮合块78，在链销76或链板77上设置啮合块，或者：在链销76和 链板77上都设置有啮合块；或者：金属环传动带：由多条两侧带凸凹齿槽 的金属环一一对应叠合而成；或者：B型传动带：带基由非金属材料制造， 其强力层增加钢丝或尼龙丝，两侧为耐磨壁面，制成凸凹啮合齿槽状，另 外，其横向凸凹齿型能一直延伸贯通整个带基；或者：用现有带、链进行 改装，带或链的工作侧面为能与滑片啮合的凸凹状齿槽；
压力带包括：啮合式金属带，由金属环与宽、窄金属块交替组合形成 具有凸凹啮合齿槽的金属带；或者：让多个宽金属块组成宽金属块组、多 个窄金属块组成窄金属块组，再由宽金属块组、窄金属块组交替组合成金 属带；或者：窄金属块采用＂弧状截面＂，宽金属块两侧参与啮合区加工成 斜度，利用自锁啮合特性基础上改善无级传动特性；或者：宽、窄金属块 用小锥度圆锥活齿轮变速器用挠性金属带中的“凹金属块”、“凸金属块” 代替。
所述滑片是圆柱活齿轮专用滑片、圆锥活齿轮专用“单侧独立工作型 滑片”、圆锥活齿轮专用“双侧一体工作型滑片”、小锥度圆锥活齿轮专用 滑片、转轴滚柱活齿轮无级变速器的活齿轮专用滑片、斜向复位型活齿轮 专用滑片、滑片拉力传动带专用滑片或弹力复位型滑片，均包括支撑滑片、 填充滑片，支撑滑片与轮体槽台接触受力，填充滑片与支撑滑片接触受力， 分为：外侧支撑型、外侧互动交叉支撑型、中心支撑型、中心互动交叉支 撑型、外侧中心双重支撑型、外侧中心互动交叉支撑型；滑片为圆形滑片； 滑片的工作面为弧形，或进一步缩小形成＂弧状局部受力区＂，或将工作面的弧 线轮廓改为直线轮廓；填充滑片组两端各加一厚滑片，填充滑片的挡脚与 支撑滑片一样长，其挡脚为一个或两个；
滑片截面是等厚截面或扇形截面或异形截面；滑片与齿槽的啮合接 触区截面形状为：单斜面、双斜面、圆角面，其接触截面夹角θ与齿槽壁 面的倾角吻合；
滑片约束限位装置是：滑片挡脚25、外限位约束挡圈23等，其滑片挡 脚为一个或两个；滑片挡脚为外凸型或内凹型、或者在滑片上打孔，孔 中间穿入限位束缚环、绳、杆方式进行约束，或靠外限位约束挡圈23进行 约束，
弹力复位型滑片包括：A型弹力复位型填充滑片、A型弹力复位型支撑 滑片、B型弹力复位型支撑滑片、B型弹力复位型填充滑片；滑片的两侧啮 合面制成弧形或矩形；或者：滑片轮的滑片复位采取自由复位方式，将弹 力复位型滑片一分为二，中间加复位弹簧丝109，实现弹簧力复位；或者通 过气流孔110注入气流或液流实现流体冲击力复位；或者：在锥盘齿槽轮 或等效方位上设置电磁牵引装置，靠电磁牵引力来对滑片轮上滑片发生电 磁吸合或排斥力作用完成电磁力复位；在滑片中部设有滑片挡脚，滑片挡 脚为一个或两个；
或者：弹簧力复位型滑片在尾部布置复位弹簧丝，其复位轨迹是直动 复位型、或者旋转复位型；或者：在滑片底部设置平簧、波纹簧；
或者：采取单侧支撑型滑片，其对应的活齿轮体为无挡台轮体144，与 有挡台轮体对合对滑片进行束缚定位；
或者：滑片设置为针形或块形；针形的截面为圆形，或呈矩形；
所述滑片活齿条与齿槽台的啮合点布置原则采取“逐一齿差渐进原 则”。
附图说明
图1、圆柱活齿轮无级变速器结构图；
图2、圆柱活齿轮外形结构图；
图3、圆柱活齿轮轮体结构图；
图4、圆柱活齿轮用滑片结构图；
图5、圆柱活齿轮内部结构图；
图6、圆柱活齿轮内部结构平面图；
图7、滑片外限位约束挡环结构图；
图8、异形滑片结构示意图；
图9、齿槽轮结构图；
图10、齿槽轮齿槽纹分布示意图(一)；
图11、齿槽轮齿槽纹分布示意图(二)；
图12、梭状齿轮、齿盘变速器示意图；
图13、常啮合多档变速器示意图；
图14、多相活齿轮并联式变速器示意图；
图15、多相并联式活齿轮逐差布置分析图；
图16、多相活齿轮布局列举分析图；
图17、圆锥活齿轮及部件结构图(一)；
图18、圆锥活齿轮及部件结构图(二)；
图19、圆锥活齿轮无级变速器结构图；
图20、斜向复位型活齿轮示意图；
图21、斜齿滑片圆锥活齿轮示意图；
图22、活齿轮传动列举方案示意图；
图23、滑片复位啮合传动示意图；
图24、滑片啮合自锁特性分析图；
图25、多环圆锥活齿轮带式无级变速器结构图；
图26、多环圆锥活齿轮部件结构图；
图27、无级变速器A型专用带结构图；
图28、组合轮体式多环圆锥活齿轮变速器结构图；
图29、外插一体式多环圆锥活齿轮结构图；
图30、啮合式金属带结构图；
图31：啮合式板销链结构图；
图32：系列传动带结构图；
图33：系列滑片拉力传动带结构图；
图34：滑针拉力传动带结构图；
图35：对夹弹力复位型带式无级变速器结构图；
图36：对夹弹力复位型轮式无级变速器结构图；
图37：小锥度圆锥活齿轮系列变速机构图；
图38：转轴滚柱活齿轮无级变速器结构图；
图39：变径金属块带活齿轮无级变速器结构图；
图40：变径齿扇活齿轮无级变速器结构图；
图41：轴向接合型滑片离合器结构图；
图42：径向接合型滑片离合器结构图；
图43、锥面接合型滑片离合器结构图；
图44：块、带无级啮合装置结构图；
图45：滑片超越离合器结构图；
图46：滑片大全平面图；
图47：工分效合式无级变速器结构图(一)；
图48：工分效合式锥盘关键组件拆分图；
图49：工分效合式无级变速器结构图(二)；
图50：圆锥盘剖分结构图；
图51：无级啮合装置单元组件拆分图；
图52：内齿啮合金属同步带示意图(一)；
图53：内齿啮合金属同步带示意图(二)；
图54：金属块立体图；
图55：孔啮合型金属同步带示意图；
图56：变速器啮合传动原理图；
图57：其它类型变速器示意图；
图58：压力带松边金属块消隙原理图；
图59：滑片自锁楔紧原理分析图；
图60：磁流\电流变液变速器原理图(一)；
图61：磁流\电流变液变速器原理图(二)；
图62：磁流\电流变液变速器原理图(三)；
图63：蜗杆\蜗条无级啮合变速器原理图；
图64：滑移块无级啮合变速器原理分析图；
图65：滑片限位另一方案图；
图66：变径活齿轮无级变速器结构图；
图67：内侧无物理心轴锥盘示意图；
图68：蜗杆\蜗条无级啮合变速器原理图；
图69：滑移块无级啮合变速器原理分析图；
图70：径向同步控制装置实例列举；
图71：径向同步控制装置列举(二)；
图72：矩形槽圆锥盘结构图；
图73：含中间导向约束盘型变速器结构图；
图74：电磁牵引分离装置结构图；
图75：滑片落座电磁牵引装置；
图76：滑片落座机械牵引控制装置；
图77：单向啮合齿分离传动型结构图；
图78：啮合式钢环无级变速器；
图79：钢针钢片啮合式无级变速器；
图80：流体定体积可变形无级啮合变速器；
图81：已实施A型变速器结构图；
图82：已实施B型变速器结构图。
其中：
1、输出轴                         2、轴承
3、圆柱活齿轮体                   4、填充滑片
5、支撑滑片                       6、平盘齿槽轮
7、啮合齿、槽                     8、输入轴
9、中心凹坑                       10、导向键\花键
11、滑片约束壁面                  12、定位支撑卡挡台
13、润滑油孔                      14、润滑油缝
15、定位销孔                      16、滑片回缩落座限位面
17、定位联接销                    18、轴装配孔(含键槽)
19、轮盘对合贴合面                20、斜支撑滑片
21、斜填充滑片                    22、摩擦牵引圈
23、外限位约束挡圈                24、挡圈引导区
25、滑片挡脚                      26、减应力垫层
27、滑片离心约束面                28、离心泵吸气口
29、离心泵叶轮槽                  30、梭状齿轮
31、梭状齿盘                      32、同心多锥齿盘
33、传动轴                        34、锥齿轮
35、倒档齿轮                      36、圆柱活齿轮
37、圆周上有锥齿的齿槽轮          38、圆柱齿轮
39、圆锥活齿轮体                  40、辅助轮体(一)
41、辅助轮体(二)                  42、锥盘齿槽轮
43、圆锥活齿轮                    44、调速柄
45、太阳轮                        46、行星轮
47、转动副                        48、内啮合式大齿槽轮
49、移动副                        50、行星架
51、斜向复位型活齿轮体            52、斜向复位平盘型辅助轮体
53、斜向复位内锥盘型辅助轮体      54、斜向复位平盘型活齿轮
55、斜向复位内锥盘型活齿轮        56、双面锥盘齿槽轮
57、内外啮合锥盘齿槽轮            58、滑片
59、滑片仓                        60、多环圆锥活齿轮(锥盘)
61、A型传动带                         62、多环圆锥活齿轮体
63、轮基体(一)                        64、啮合支撑块
65、带基                              66、强力层
67、轮基体(二)                        68、分层轮体
69、B型传动带                         70、一体式多环圆锥轮体
71、自由滑片仓                        72、滑片仓安装孔
73、窄金属块                          74、宽金属块
75、金属环                            76、链销
77、链板                              78、啮合块
79、加强钢丝                          80、A型支撑金属片
81、A型填充金属片                     82、带凸凹槽的分体金属环
83、金属带连接体                      84、凹肩
85、B型支撑金属片                     86、B型填充金属片
87、中间含定位槽的金属环              88、C型支撑金属片
89、C型填充金属片                     90、两侧带凸凹槽的金属环
91、D型填充金属片                     92、D型支撑金属片
93、圆形滑针仓                        94、滑针
95、方形滑针仓                        96、对夹齿槽带
97、支撑锥盘                          98、双面锥盘
99、直动滑片轮体                      100、A型弹力复位型填充滑片
101、A型弹力复位型支撑滑片            102、B型弹力复位型支撑滑片
103、B型弹力复位型填充滑片            104、分体式小锥度轮体
105、内外啮合圆锥面齿圈               106、内啮合圆柱面齿圈
107、内外啮合圆柱面齿圈               108、外啮合圆柱面齿圈
109、复位弹簧丝                       110、气流孔
111、固定机架                         112、滚柱
113、转轴滚柱轮                       114、回转机架
115、传动键                           116、行星锥齿轮
117、太阳锥齿轮                       118、齿块联接绳
119、凸起齿块                         120、凹陷齿块
121、张紧绳                           122、张紧装置
123、径向滑轨                         124、齿扇
125、阶梯齿扇                         126、齿槽盘常啮合齿轮
127、换档推杆                         128、推力轴承
129、可动齿槽盘                       130、定位联接销
131、滑片摆盘                         132、螺栓
133、内圈带齿槽接合套              134、滑片槽轮
135、滑片锥盘(多环或单环)          136、齿槽锥盘接合套
137、牵引带                        138、锁速块
139、加压装置                      140、星轮外圈
141、滚轮                          142、可调长度联接体
143、束缚环                        144、无挡台轮体
145、传动轴                        146、径向轨道
147、圆锥盘                        148、无级啮合装置单元
149、滑键                          150、箱体(机架)
151、内侧有齿的传动带\链            152、滚轮
153、滑片仓底挡座                   154、复位弹簧(平簧+波纹簧)
155、啮合单元载体(又名滑片仓梁)     156、滑片
157、滑块                          158、金属块
159、金属环                        160、填充型金属块
161、啮合型金属块                  162、孔啮合型金属同步带
163、张紧簧                        164、圆锥盘外壁面
165、圆锥盘内壁面                  166、滑移槽
167、圆柱滚动移动副                168、圆柱状导槽
169、主动锥盘                      170、金属带(压力带)
171、从动锥盘                      172、推进轮
173、小齿轮                        174、驱动轮
175、大齿轮                        176、夹紧机构
177、磁流\电流变液无级啮合体        178、固定齿形啮合体
179、磁流\电流变液软体腔
180、内侧含磁流\电流变液的传动带\链
181、磁流\电流变液无级变径体       182、蜗杆
183、蜗条齿形传动带\链             184、控制器
185、蜗条                          186、滑移啮合三角齿传动带\链
187、锥形滑移齿块                  188、导向运动副
189、轨道                          190、耐磨附着层
191、内齿圈                        192、外啮合齿轮
193、外啮合齿扇                    194、滑片落座引导弧板
195、柔性结构啮合单元载体          196、径向同步控制装置
197、丝杠                          198、螺母
199、内凹圆锥盘                    200、变径转盘
201、变径螺旋轨道                  202、连杆机构
203、锥齿轮机构                   204、中间导向约束盘
205、外圆锥盘腔壳                 206、电磁吸盘
207、复位落座挡条                 208、凸轮
209、落座控制盘                   210、啮合型内齿钢环
211、钢针                         212、钢片
213、定体积可变形啮合单元         214、A型主轮体(一)
215、A型支撑滑块                  216、A型滑片
217、A型主轮体(二)                218、A型辅轮体
219、B型滑片                      220、B型主轮体
221、螺母拨叉                     222、调速导套
223、B型辅轮体

本发明针对现有齿轮传动及无级变速器的缺憾进行革新改进，在此基 础之上提供一类新型无级变速装置，以满足、适应现代化工业需求、尤其 是汽车工业的需求，兼具并拓展了目前大多无级变速器功能点，实现了特 有的“非摩擦式齿轮啮合无级变速”，属一种全新概念的大功率高效(与 齿轮传动效率接近)机械无级变速器。
本发明的技术方案如下：
基本工作原理：整个齿轮工作表面是由大量薄滑片(或滑针)叠合组 成，通过滑片的自由无级滑移可构成任意形状的啮合齿形，此设计思想等 效于对齿轮进行微元分割，通过多个微元面的有机组合即可形成任意所需 齿形。即：构成滑片无级啮合活齿轮。
由于滑片的滑移方向与受力方向不同向，所以滑片可以自由轻松随当 前啮合齿形所需及时变形与之吻合实现无级啮合，而传递功率时的受力方 向与自由滑移方向垂直或其夹角在当量摩擦角之内(参见下文)，具有自锁 性，所以滑片承载受力时不会改变齿廓形状，可保持正常啮合态，靠滑片 与对应齿槽盘的啮合传递功率，实现非摩擦式变形活齿啮合无级变速。活 齿的奥妙处在于：组成齿形的滑片径向尺寸可以随着齿轮、槽盘的旋转随 啮合区的槽面形状变化随时自动变形，始终保持齿形的吻合，所以对滑片、 槽盘的齿形加工精度要求很低，不必磨齿，可跑合。而且更适应高速场合。
名词解释：(注：相关名词释义在此一并注释，供下文参考)
*支撑滑片：指与滑片仓壁相接触传递动力的滑片；
*填充滑片：指与支撑滑片接触传递动力的滑片。(参见：图46及相关 文字说明)
*等功效滑片(即：同类型滑片)：形状完全相同、装配方向也相同的 滑片，即：同形状滑片同向布置。形状完全相同但反方向装配的滑片属不 同功能，即：功能不等效，如图46.2.2、46.3.2所示的滑片，虽然两两形 状完全相同，但属非同类型滑片，其对应滑片组互称为“支撑滑片组”、 “填充滑片组”。
*滑片组：即滑片基本单元集合(对于滑针的基本单元集合可称为滑针 束；参见下文、图34)，是等功效滑片的分组集合，即：由多个同形状滑片 同向贴合组成。滑片组分为：支撑滑片组、填充滑片组。
*滑片组环：由若干个滑片组组合而成的可独立完成工作循环的滑片组 的集合总成(如图2中的所有滑片组集合总成称之为一个滑片组环)。包括 间隔型滑片组环：滑片组间有间隙的滑片组环(如图26、图45；其中图26 为多环间隔型；图45为单环间隔型)，间隔型滑片组环内滑片组均为同类 型滑片组；连续型滑片组环：滑片组间相贴合、无间隙，整体呈满环密布 滑片组环(如图2)，连续型滑片组环由非同类型滑片组间隔交替组合，包 括：“支撑滑片组”、“填充滑片组”。
*滑片仓：活齿轮体上用来搁置、限位、约束滑片组的腔体槽仓，“支 撑滑片组”、“填充滑片组”对应的限位约束滑片仓有支撑滑片仓、填充 滑片仓；。
*滑片仓环：由多个滑片仓组成滑片仓环；滑片组环放在滑片仓环内。 (如图2中的活齿轮中包含一个滑片仓环)；滑片仓环包括：连续型(为支 撑滑片仓、填充滑片仓交错组成)，间隔型(由等宽度滑片仓间隔布置组 成)。
*工作循环：活齿轮旋转一周为一个工作循环。
*滑片总成：指活齿轮上所有滑片体系总和。按轮体上滑片组环的数量 分为：单环型滑片总成——滑片总成由一套滑片组环构成(包括：单环间 隔型、单环满环密布型)；多环型滑片总成——滑片总成由多套滑片组环组 合构成(包括：多环间隔型、多环满环密布型)。
*滑片变形齿无级啮合活齿轮：由滑片(薄片)或滑针(小方柱或细圆 柱)组合而成可自由滑移无级改变啮合齿形的齿轮。由轮体、至少一套滑 片组环构成，滑片组环由若干个滑片组构成，滑片组由多个等功效滑片贴 合构成；滑片可在重力、引力、斥力、弹力、弹簧力、电磁力、离心力、 惯性力、液压、气压力、气体、液体流体冲击力等复位驱动力作用下进行 复位；轮体上至少有一套由滑片仓组成的滑片仓环，滑片组放置在对应滑 片仓内构成一套功能独立完整滑片组环，滑片可在各自滑片仓内一定范围 内自由移动，靠滑片的自由移动可以形成任意形状的齿形。辅助件有连接 定位销。活齿轮至少由：轮体、滑片组环组成，一个轮体上至少有一个滑 片仓环，装置一套滑片组环，称为“单环型活齿轮”(如图2中的活齿轮 包含一套滑片组环)；同理有多个滑片仓环，装置多套滑片组环的齿轮称为 “多环型活齿轮”(如图26)。
活齿轮类型：分为：圆柱活齿轮(如图2)，圆锥活齿轮(如图17)， 平盘型活齿轮(如图20.1)、内锥盘型活齿轮(如图20.2)，分别又可分为： 单环型活齿轮、多环型活齿轮。
按滑片滑移轨迹分为：“同向复位”、“斜向复位”两大类。同向复 位型：滑片的复位运动轨迹与复位力(如：离心力)方向同向；斜向复位 型：滑片的复位运动轨迹与与复位力(如：离心力)方向呈一夹角(如图 20、图29所示为斜向复位型)。
按滑片布置方位分：直齿滑片型、斜齿滑片型(二者区别类似直齿轮、 斜齿轮的区别)。
按滑片组环中滑片组的布置方式分为：间隔型、满环密布型(或称为： 连续型)。
按轮体上滑片组环的数量分为：单环型、多环型，分别又可分为：单 环间隔型、单环满环密布型；多环间隔型、多环满环密布型。
按滑片与轮体间的镶嵌插装方式、轮体对滑片的定位支撑卡挡方式分 为：外侧支撑型、外侧互动交叉支撑型、中心支撑型、中心互动交叉支撑 型、外侧中心双重支撑型、外侧中心互动交叉支撑型(参见图46)。
按滑片复位驱动力类型、方式分，有：重力、引力、斥力、弹力、弹 簧力、电磁力、磁力(包括引力、斥力)、离心力、惯性力、液压、气压力、 气体、液体等流体冲击力复位型。如图23中8个箭头代表：重力、引力、 斥力、弹力、弹簧力、电磁力、离心力、惯性力、液压、气压力、气体、 液体流体冲击力等复位驱动力，在此复位驱动力作用下滑片与啮合齿槽紧 紧接触实现无级啮合。按理讲：弹簧力应归于弹力范畴，但是，在实际应 用中，弹力与弹簧力复位机构大不相同，弹簧力复位过程为：用弹簧推动 滑片复位，归于自由复位型，如图23.1中的自动弹性复位滑片；而弹力复 位过程靠外界实体的弹力推动实现，如：由两齿槽盘的齿与槽凸凹相对对 夹滑片复位型，属于弹力复位型、受迫复位型(如图35、图36所示：滑片 的复位是靠凸凹槽盘对夹推移实现；其原理与现有滑片链技术原理相近)。 所以，按滑片的复位工作特性可分为：滑片自由复位型，滑片受迫复位型。
*复位：指滑片工作中在复位驱动力作用下，向参与啮合的方位发生运 动的过程或运动趋势状态。根据复位驱动力的不同分为：自由复位、受迫 复位。其中：弹力复位属受迫复位；重力、引力、斥力、弹簧力、电磁力、 离心力、惯性力、气体、液体等流体冲击力复位属自由复位。例如：圆柱 活齿轮中滑片在自由复位驱动力(离心力)作用下向齿轮体径向外延运动 或运动趋势的状态，以及图6—A中采取气泵润滑时，为离心力、气流冲击 力双重复位，均属自由复位；而由两个齿槽盘面的齿与槽凸凹相对的对夹 弹力复位型，属受迫复位型，类似现有的“滑片链”工作原理，即：凸凹 齿槽对夹滑片弹力复位型，滑片在凸凹相对齿槽面弹力推动下发生复位实 现无级啮合传动。
*约束限位：为防止滑片在自由复位驱动力作用下甩离活齿轮体而加的 约束限位装置，如：本文中的“滑片挡脚25、外限位约束挡圈23(滑片挡 脚属内部束缚型、外限位约束挡圈属外部束缚型)。
*齿槽轮：与活齿轮可进行啮合传动的轮盘，工作盘面由齿、槽组成， 凸起部分称为齿，凹陷部分称为槽。与活齿轮配合构成该类无级变速器两 大核心部件。按齿槽轮工作盘面形状分为：平盘型、锥盘型。
*滑片变形齿无级啮合活齿条：其特征在于：由齿条体、至少一套滑片 组块构成，滑片组块由若干个(含一个)滑片组构成，滑片组由多个等功效 滑片贴合构成；滑片可在重力、引力、斥力、弹力、弹簧力、电磁力、离 心力、惯性力、液压、气压力、气体、液体流体冲击力等复位驱动力作用 下进行复位；齿条体上至少有一套由滑片仓组成的滑片仓块，滑片组放置 在对应滑片仓内构成一套功能独立完整滑片组块，滑片可在各自滑片仓内 一定范围内自由移动，靠滑片的自由移动可以形成任意形状的齿形。包括： 刚性活齿条(如：含滑片的锁速块，见图44)；挠性活齿条(如：滑片拉力 传动带，见图33、图34)。
*齿槽台：与活齿条可进行啮合传动的台盘，工作台面由齿、槽组成， 凸起部分称为齿，凹陷部分称为槽。按齿槽台工作台面形状分为：平盘型、 锥盘型；又分为：刚性齿槽台、挠性齿槽台(如：含齿槽的牵引带，见图 44)
*自锁啮合：本文中的“自锁啮合特性”特指：滑片与啮合槽壁面(对 于转轴滚柱活齿轮无级变速器类型的自锁”则指“滑片与啮合滚柱旋转面 的母线夹角θ”)的接触夹角θ小于当量摩擦角时的啮合特性。(具体分析 参见图24及对应相关文字说明。)当滑片传递功率时的受力方向与自由滑 移方向垂直(即：滑片与啮合槽壁面的接触夹角θ＝0)或其夹角θ在当量 摩擦角之内时，滑片机构具有自锁性，此时，即便滑片无任何加压力，在 传递功率时都不会打滑，加之滑片与滑片仓壁之间的的综合作用，使得滑 片啮合传动性能很稳定。其实，在摩擦力、滑片复位驱动力的辅助作用下， 以及滑片的斜向受力(如；圆锥活齿轮专用滑片的受力方向与滑移方向不 同向，这样可进一步改善滑片的自锁特性，提高啮合可靠性)的综合作用 效应下，使得滑片可在保证自锁前提下θ角大于当量摩擦角，这样有利于 加厚滑片厚度，提高承载能力、延长寿命、降低成本。当θ等于零，此时 的啮合可靠性最佳，但是，当滑片较厚时，此时的无级啮合特性不太好， 其实不忽略滑片厚度时属细微有级啮合；所以要实现真正无级啮合，θ可 以稍大，借助斜面的自锁特性照样可以实现无滑移可靠啮合无级传动。所 以，有效利用此“自锁特性”可以很好的优化无级变速特性，可在适当加 大滑片厚度的前提下实现无级传动。
*逐差原则(逐一齿差渐进原则，也叫“逐差效应”)：逐差原则目的 是使滑片的啮合状态进行最为充分的互补，达到最均匀啮合、均匀受力、 均匀磨损，发挥整个体系滑片与啮合件之间最大工作潜能、最大的啮合承 载能力、功率容量，提高传动稳定性、可靠性。所有的滑片系列齿轮与齿 槽盘啮合点布置原则均应尽可能采取“逐差原则布置”(参见图15及相关 说明。
*无级变径：即连续变径，举例说明，如图47中传动带与锥盘面贴合 利用锥盘的随意性轴向移动改变间距即可使传动带工作于任意连续半径 处，此过程即为实现了无级变径；
*无级啮合：即任意啮合，如图47中无级啮合装置单元中啮合体滑片 可与传动带内侧凸凹啮合齿任意啮合实现无级啮合传动。
*工分效合：即工作分离，效能合并，如图47工分效合式无级变速器 将无级变径、无级啮合工作分离，效能合并达到理想的精密均匀平稳高效 啮合式无级变速。
本发明的特点、优点：
该变速器实现了真正意义上的“齿轮啮合无级变速”，结构简单，成 本低，可靠性强，整个无级变速过程为一级传动，且可方便实现正反向等 传动链输出，传动链短，效率高！滑片活齿轮为浮动无级变形啮合，对啮 合齿槽的精度要求极低，对齿距，齿形无加工精度要求，可采取铸造法高 效廉价产业化生产，成本低，其加工、装配精度不会明显影响传动性能， 跑合后性能更好，滑片有磨损自动补偿功能，寿命长，噪音低，高速适应 性能好。
与现有金属带车用无级变速器相比，成本几乎不及其1/5，而综合性能 却明显优于现有无级变速器。此变速器关键部件只有两件，结构简单体积 小，整体变速箱成本比最廉价的直齿无同步器手动齿轮变速箱都低。在一 般场合，其传动性能甚至可完全取代齿轮变速，而其特有的无级变速性能 使得其有取代目前应用最为广泛的齿轮变速器趋向。与现有无级变速器相 比，其性能更是明显，其整体优越性能可以代替及拓展乃至大、中、小、 微功率领域的所有无级变速器。
决定该类变速器承载能力的关键点是滑片与槽盘的啮合区，这是整个 传动链的薄弱环节，其他环节在满足等功率匹配基础上应尽可能缩小体积， 按等功率流承载负荷设计，尽管如此该承载能力甚至可与齿轮传动媲美(齿 轮传动由于齿形固定，旋转啮合中为线接触传动)，滑片活齿轮的啮合点面 积大于齿轮，所有滑片形成一整体封闭弹力闭合环，等效于将所有滑片束 缚在一封闭受力体内，加之与刚性齿槽轮的相互依存实现了“刚柔融合、 活齿固化”效应，最大程度的消弱了悬梁受力现象(类似于将弹性平面薄 钢片垫在刚性钢件中)，理论上可等效承载整体钢环在圆周向的负荷量，承 载能力极强！“滑片变形齿无级啮合活齿轮”齿形可变，可以随时根据啮合 区“遇齿成槽”变化齿形，最大限度延展齿槽与所有参工作滑片区域间尽 可能多的啮合受力点，尤其在压力角最小区为整体面接触，接触应力小； 此外其离心复位啮合传动特点使得其在高速场合可靠性更强，更适应高速 及大功率领域工作特性要求。
圆柱活齿轮无级变速器系列
图1、圆柱活齿轮无级变速器结构图    图2、圆柱活齿轮外形结构图
图3、圆柱活齿轮轮体结构图          图4、圆柱活齿轮用滑片结构图
图5、圆柱活齿轮内部结构图          图6、圆柱活齿轮内部结构平面 图
如图所示：输入轴与齿槽轮联接，活齿轮与输出轴之间通过导向键或 花键联接，在传递扭矩的同时可以自由轴向移动，无级改变与齿槽轮的啮 合半径进行无级变速(图1中：A、B、C分别代表：前进档区、倒档区、空 档区)。
圆柱活齿轮结构为：由轮体、滑片组环构成。滑片组环由若干个滑片 组构成，滑片组由同类型滑片同向贴合构成；滑片可在惯性离心力(重力、 引力、斥力、弹力、弹簧力、磁力、电磁力、惯性力、气体、液体流体冲 击力)复位驱动力作用下进行自由复位。滑片有支撑滑片、填充滑片两类， 轮体由两半对合而成，每半轮体上均有支撑滑片、填充滑片约束壁面，定 位支撑卡挡台、滑片离心约束面、滑片回缩落座限位面，轮盘对合贴合面、 定位销孔等，两半轮体对合组成完整轮体，由滑片约束壁面，定位支撑卡 挡台、滑片离心约束面、滑片回缩落座限位面等对合组成滑片仓环，定位 销孔内装入定位销以保证各滑片仓不发生错位，可进一步通过螺栓将两半 轮体连接紧固。支撑滑片、填充滑片组交替排列密布于相对应滑片仓内， 滑片可在滑片仓内一定范围内自由移动，靠滑片的自由移动可以形成任意 形状的啮合齿形。
齿槽轮是与活齿轮进行啮合传动的轮盘，工作盘面由齿、槽组成，凸 起部分称为齿，凹陷部分称为槽。与活齿轮配合构成该类无级变速器两大 核心部件。(关于齿槽轮盘面齿槽纹的常用类型可参照图10、11)
工作时，滑片在惯性离心力驱动作用下向轮体径向外延作离心运动(或 离心运动趋势)，在滑片挡脚或约束挡环约束作用下，所有滑片均自由复位 停留到同一半径处，与齿槽轮齿槽盘面接触的滑片在凸凹齿槽的推动下发 生随动变形形成与之吻合的啮合齿面，随着齿槽轮的旋转带动活齿轮旋 转，新的滑片与齿槽轮盘面接触发生“径向滑动、遇齿成槽”，参与啮合 实现连续传动输出功率。
滑片与齿槽轮分离态的自由离心复位径向设计尺寸大于与齿槽轮啮合 时的复位径向尺寸，所以当滑片磨短后可自行补偿，即：具有磨损自动补 偿特性。即便分离态的自由离心复位径向设计尺寸小于等于啮合时的复位 径向尺寸，一定范围内的磨损仍不影响正常使用，所以该齿轮寿命很长。
由于滑片活齿轮充当主动轮时，在滑片未啮合前滑片处于压紧承载 态，不利于滑动变形，所以，最好为从动轮。离心复位型活齿轮需先轻载 启动，一旦转速达到离心转速低限(120-200转/分)即可加载运行，发动 机怠速转速大于滑片离心所需转速，所以在所有工况场合该活齿轮均可正 常使用。如增加辅助复位装置(如：利用重力、弹力、电磁力、流体冲击 力等方式在启动前辅助复位)则可加载启动，例：可以在齿槽轮盘上或与 此相对应的位置设置电磁体或永磁体来吸引滑片进行复位，这样不受重力 影响可加载启动。也可在活齿轮体内部设置永磁体或电磁体，所有滑片也 进行永磁化或电磁化，靠磁力作用来使滑片向外沿运动完成复位。或者靠 滑片在磁场(或交变电磁场)中运动激发感生电流与磁场发生磁感应相互 作用力来进行复位。
在齿槽轮中心可以设计有中心凹坑9，这样活齿轮在沿输出轴轴向移动 时可以顺利越过齿槽轮中心区实现反方向传动，在中心区为空档区，其变 速档区域分布示意参见图1所示，
为防止填充滑片在受压力时挤入支撑滑片组仓发生支撑滑片、填充滑 片混位，填充滑片组两端可各加一厚滑片，同时可起到加固作用，增强承 载能力(同理：图46.4.2中，各滑片组外侧两滑片可以为厚滑片)。万一 填充滑片挤入支撑滑片组仓，可能会被甩出轮体，为消除这一隐患，可将 填充滑片的挡脚设计得与支撑滑片一样长(如图4中C型滑片)。为简化结 构，滑片也可采取单侧设计挡脚(如图4中B型滑片)。
为消除滑片与齿槽轮间可能出现的打滑、滑移现象，也可将滑片与齿 槽轮进行啮合工作面的弧线轮廓改为直线轮廓(如图4中D型滑片，其他类 型参见：图46.11)。
为降低对两半活齿轮体加工及装配精度要求，也可采取单侧支撑型滑 片(参见图中E型滑片)，其对应的活齿轮体为无挡台轮体144，与有挡台 轮体3对合对滑片进行束缚定位(参见图4.1)。
齿槽间距与滑片组间距设计原则：齿槽轮齿槽间距尺寸与滑片组间距 不成倍数关系，这样，滑片与齿槽啮合时可以按“逐差原则”工作，提高 传动平稳性。(包括下文的圆锥活齿轮也适用于此原则，同一半径处两侧的 滑片也可错位布置，关于“逐差原则”参见图15)。
为了改善润滑，可在轮体上开润滑油孔(或润滑油缝)，利用润滑油道 旋转中的“离心泵油”效应来对滑片进行润滑及降温，让滑片间为流体油 膜润滑。内部可设计为离心泵结构(如图6—A所示)，在超高转速，可改 “泵油”为“泵气”，其泵出的气流注入到滑片间可起到气流悬浮润滑效 果，实现气垫效应润滑，既润滑又散热。同时，其气流冲击力还起到辅助 复位作用，如果用外界气源作气流悬浮润滑，则可在活齿轮静止态就注入 气流完成滑片复位，消除重力影响，满足加载启动条件。此离心泵结构也 可用于泵油润滑，但排量应相应减小以减小功率损耗。此外可以采取改良 润滑，缩短滑片行程来提高复位性能，更适应高速可靠工作。
为在不借助其他任何条件下可靠启动，也可在活齿轮外沿设置一摩擦 牵引圈22，两轮面靠少许加压力发生摩擦传动，以保证在启动时产生牵引 力，为了减小磨损及取消加压装置，简化机构，摩擦牵引圈可用橡胶等弹 性材料制造(如：在活齿轮表面镶入橡胶弹性牵引圈来获得弹性加压)，此 装置还有利于减小噪音(如图6所示)，并可用来辅助启动(如启动时先靠 摩擦牵引转速同步后再将滑片轮调至齿槽区参与啮合传动，消除滑片冲击 受力，减小噪音)，另外：可采取超越离合器来牵引启动，超越转速为最低 档转速，即：启动时超越离合器工作，一旦滑片参与工作超过最低档转速 则离合器进入超越状态。其实在静止态也有好多滑片参与啮合(竖直放置 时，底部靠重力复位；水平放置时原来啮合仍保持啮合)，所以，此机构的 启动不是问题，变速器不必附加摩擦牵引圈等辅助启动装置。
在润滑效果极佳场合，也可让滑片轮作为主动轮，这样启动更不是问 题，此时场合适应性更强，进行低速大扭矩输出时其滑片活齿轮正好工作 在槽盘最外沿，曲率、几何滑动小，参与啮合滑片数量多，但是因为滑片 在承载态可能发生啮合滑动，所以此时要求润滑效果很好。按滑片啮 合齿形性质分为：直齿滑片活齿轮、斜齿滑片活齿轮；如图6—B所示为斜 齿滑片活齿轮结构图，其传动机理类似斜齿轮传动，关于斜齿滑片活齿轮 传动的齿槽盘齿纹参见图11—C、D型。其较好的应用场合为图39、40变 速器类型。
图8、异形滑片结构示意图
在精密场合为减小滑片径向运动导致的圆周向游隙，可以采取异形组 合式滑片进行密布组合(如图8—A所示)，或者采取单一扇形截面滑片进 行组合(如图8—B所示)。
图10、齿槽轮齿槽纹分布示意图(一)；其中，齿槽盘阴影部分代表凸 起齿牙部分。也可代表凹槽部分。
图10—A型齿槽纹为最常用径向辐射状单一齿纹，结构简单，易制造， 但随径向尺寸的改变其传动特性会有较大变化。
图10—B、D、E、F型齿槽纹有不同程度改善，传动性能较为稳定。其 实，齿槽盘的纹理可以很细，为了尽可能扩大参与啮合滑片数量，取凹槽 面积较大，凹槽部分宽度大于凸起部分。即：“突起齿面部分窄、凹陷槽 面部分宽”，这样可保证参与工作的滑片数量大增。因为槽盘上齿槽与盘 体固连，且突起高度很小，所以壁厚薄点强度也足够。
图14、多相活齿轮并联式变速器示意图；图15、多相并联式活齿轮逐 差布置分析图
进一步增大承载能力，可采取多相机组组合设计，规律：并联相增大 功率(如图16—A、B、E)，串联相增大传动比(如图16—C、D)。
图14为多相活齿轮并联式变速器示意图，可增大承载量3倍。要求3 组活齿轮在齿槽轮的径向位置一致，另外，传动轴33也可作为分流功率输 出轴。此类多相机组实施方案中，为进一步提高传动平稳性，整个系统中 所有滑片啮合点(指整个系统中可以参与啮合传递功率的所有滑片活齿轮 受力点，图14中为3个啮合点，图16—A中为2个啮合点)其布置原则可 采取“逐一齿差渐进原则”布置。
逐一齿差渐进原则(简称：逐差原则)活齿轮在齿槽盘所在圆周内呈 均匀分布，则遵循如下原则(呈非均匀分布例外)：
(1)当啮合点数可将齿槽数整数倍等分时，无齿差现象，呈同步等状 态均匀啮合传动；
(2)当啮合点数不可为齿槽数整数倍等分时，
A：当齿槽数与啮合点数之间无公约数时，为逐一齿差渐进型啮合传动；
B：当齿槽数与啮合点数之间有公约数时，为分组性逐一齿差渐进型啮 合传动，且：分组数等于最大公约数。
结论：为改善传动性能，活齿轮分布状况应采取“逐一齿差渐进型”； 为了进一步改善应力分布，可采取“分组性逐一齿差渐进型”。同时为了 进一步传动平稳性，应尽可能增大每一分组内的逐一渐进齿差数量，即： 增加总啮合点数。
注：齿槽数——齿或槽总数量、啮合点数——整个系统中可以参与啮 合传递功率的所有滑片活齿轮受力区数量
如图15所示为多相并联式活齿轮逐差布置分析图，以图15为例进行 分析：齿槽数为20，如啮合点取a、b、c三点则为逐一齿差渐进型，当齿 槽轮旋转时，齿槽纹逐一扫过三个活齿轮轴线，此时的啮合传动效果平稳， 三个活齿轮依次交替工作，输出功率平稳；如啮合点取a、b、c、e、f、g 六点则为分组性逐一齿差渐进型，a-f、b-g、c-e各成一组，其啮合效果完 全对称，有利于进一步改善系统应力分布，减小振动噪音，优化动平衡。
同时，活齿轮本身的滑片组间距设计也应考虑此原则，即：滑片组跨 度与槽纹宽度不成整倍数关系，这样可以使每一滑片的受力磨损均匀化。
图16、多相活齿轮布局列举示意图
图16—A针对图1进行改进，可以在滑片活齿轮双侧均与齿槽盘啮合 进行功率并流输出，使传递功率能力提高一倍，可达到双相互补工作效果， 同时仍可方便实现反向输出。
图16—B针对图14进行改进，使其传递功率能力又提高一倍，是图1 结构所能传递功率能力的6倍。
图16—E中，在齿槽盘的两侧均有齿槽纹，属单齿槽盘双侧传动型， 与图16—A、B一样均属多相并联型，可增大功率；
图16—C、D属多相串联型，可扩大传动比。
圆锥活齿轮无级变速器系列
图17、圆锥活齿轮及部件结构图(一)；
如图所示：在圆锥活齿轮体39两侧对称布置有两套滑片组环，滑片组 环由圆锥活齿轮专用滑片组成，圆锥活齿轮体两侧各与一个辅助轮体(一) 组合形成滑片仓环，内置滑片组环。其滑片工作原理与圆柱活齿轮类似， 但其受力状况为：滑片的复位离心力方向与啮合力方向不同向，这有利于 改善啮合自锁能力，提高可靠性。
注：此圆锥活齿轮可以去掉对称的一半结构，构成单环伞形圆锥活齿 轮。如图19—A.1中圆锥活齿轮。
图18、圆锥活齿轮及部件结构图(二)
与图17不同，此结构中圆锥活齿轮两侧滑片采用一体化设计，可简化 结构，但在滑片较宽时，会加重滑片质量，更主要者，此时两侧滑片同步 运动，会影响啮合性能，用于特定场合。此结构只要换装圆柱活齿轮专用 滑片的中心支撑型滑片(见图46.3.3)即成为圆柱活齿轮，可见，其区别 仅在于受力部位及滑片不同。
图19、圆锥活齿轮无级变速器结构图
如图所示：该无级变速器由锥盘齿槽轮42、圆锥活齿轮43、调速柄44、 太阳轮45、行星轮46等组成，输入轴与锥盘齿槽轮相固连引入功率流，两 锥盘齿槽轮对称布置夹持一双环圆锥活齿轮(双环滑片组环对称布置在轮 体两侧)，两锥盘齿槽轮分别与圆锥活齿轮的双环滑片啮合，实现啮合传动 输出功率。圆锥活齿轮与行星轮46同心固连，通过转动副连在行星架上， 行星架转轴中心与太阳轮、输出轴同心，行星轮与太阳轮啮合，太阳轮与 输出轴固连，传动比不发生改变时，行星轮架静止不动，当需要调速时推 动调速柄改变行星架位置，从而改变行星轮、圆锥活齿轮转轴相对锥盘齿 槽轮的半径位置(同时两锥盘齿槽轮的间距相应发生变化)，于是传动比发 生改变。(传动机构简图参见图19—A.3：行星调速机构)。
其中，锥盘齿槽轮42、圆锥活齿轮43两者中任意一个均可作为与行星 轮固连的“调速移位轮”，即：达到改变两者相对啮合半径比例实现变速。
如果采取图20中的“斜向复位平盘型活齿轮”代替本图“圆锥活齿 轮”，两锥盘齿槽轮也用平盘齿槽轮代替，这样在调速时两平盘齿槽轮间距 则不发生变化，可使辅助机构更简单化并提高可靠性。另外，为改善啮合 性能，也可采取内啮合方式(布局关系类似图36.2)。
注：由于为滑片啮合传动，所以齿槽轮与活齿轮间的加压力可以很小 甚至等于零(如：齿槽轮与活齿轮间可以有间隙、不接触，完全靠复位滑 片实现啮合传动)。
为简化结构，也可采取图19—A.1所示单锥盘齿槽轮、单环圆锥活齿 轮结构，但承载能力及受力效果有所降低；另外，也可采取“双圆锥活齿 轮对夹双面锥盘齿槽盘”方式进行变速，如图19—A.2所示。
图19—B.1：行星锥盘活齿轮无级变速器结构图
在图19—A所示圆锥活齿轮无级变速器结构基础上可拓展为行星锥盘 活齿轮无级变速器，即：以锥盘齿槽轮42为太阳轮，在其圆周上均匀布置 多个圆锥活齿轮，作为行星轮，外侧与内啮合式大齿槽轮48啮合，构成行 星锥盘式传动模式，扩大功率容量。其机构简图参见图19—B.1；另外，也 可采取内齿轮单级传动，提高传动效率，如图19—B.2所示，由圆锥活齿 轮43与内啮合式大齿槽轮48啮合，此啮合方式中，二者曲率吻合，传动 效果好。
图20斜向复位型活齿轮示意图
图20.1斜向复位平盘型活齿轮；图20.2斜向复位内锥盘型活齿轮
活齿轮按滑片滑移轨迹分为：“同向复位”、“斜向复位”两大类。 前文所属实施例均为“同向复位”型，滑片的复位运动轨迹与复位力(如： 离心力)方向同向；图20所示为斜向复位型活齿轮示意图，其中：图20.1 斜向复位平盘型活齿轮；图20.2斜向复位内锥盘型活齿轮。斜向复位型的 滑片复位运动轨迹与复位力(如：离心力)方向呈一夹角，如图所示，此 类结构有利于优化变速器的结构设计，使变速器的机构布置简单化，如图 22.3中，调速时只需平移活齿轮位置即可。
图21：斜齿滑片圆锥活齿轮示意图，其传动机理类似斜锥齿轮传动。
注：箭头方向为调速时活齿轮与齿槽轮相对移动方向。
图23：滑片复位啮合传动示意图，8个箭头代表：重力、引力、斥力、 弹力、弹簧力、电磁力、离心力、惯性力、液压、气压力、气体、液体流 体冲击力等复位驱动力，在此复位驱动力作用下滑片与啮合齿槽紧紧接触 实现无级啮合。
图23.1所示为自动弹性复位滑片，图中粗黑线代表弹簧丝，箭头代表 复位方向，其中：A代表直动复位型、B代表旋转复位型；相邻滑片的弹簧 丝在空间位置上可相互间错位布置，以消除干涉；弹力复位的特点：不受 重力、运动状况影响限制，任何时候都可以自由复位。
注：靠重力、引力、斥力、电磁力，气体、液体流体冲击力等复位驱 动力对滑片进行复位时，其驱动力发生装置可以静止，不必参与旋转，这 样可简化设计，提高可靠性，如在图1所示结构中，可以在齿槽盘的下面 布置电磁铁(注意：要避免磁路被齿槽盘闭合，以便让磁场充分与滑片发 生相互作用)，此时电磁铁本身可以静止，不随齿槽盘旋转，靠磁场感应来 对旋转滑片进行吸引复位。
图24：滑片啮合自锁特性分析图：如图所示，滑片与啮合齿槽壁面的 接触夹角θ小于当量摩擦角时，具有啮合自锁特性，此时，不论齿槽与滑 片之间相互作用力F多大，滑片都不会沿啮合齿槽壁面滑移发生打滑，所 以只要满足自锁特性即可实现可靠传动。图24.1：滑片截面示意图，滑片 采取等厚钢片制造，其与齿槽壁面的啮合接触区截面形状大致呈A、B、C 三类型，A型为单斜面，适应用单方向传动；B为双斜面，适于双向传动； C型为圆角面，为常用型，为了改善传动性能，其接触截面夹角θ与齿槽壁 面的倾角吻合，以减小应力积聚，优化受力状态。
图25：多环圆锥活齿轮带式无级变速器结构图
图26：多环圆锥活齿轮部件结构图
图27：无级变速器专用传动带结构图
如图25所示为多环圆锥活齿轮带式无级变速器结构图，由两对转轴平 行的多环圆锥活齿轮夹持一传动带组成，其无级变速工作原理与现有金属 带无级变速器相类似，但不同之处在于，其传动带与锥盘(多环圆锥活齿 轮)之间为啮合传动，彻底改变现有金属带摩擦传动特性，几乎无需加压 力即可实现大功率可靠传动。该滑片总成为多环间隔型滑片总成，所有滑 片为单一型同类型滑片，不必采取支撑滑片组、填充滑片组交替密布，采 用同类型滑片组间隔布置组成滑片组环，由多个不同半径的滑片组环组成 整个多环间隔型滑片总成。其多环圆锥活齿轮部件结构参见图26，由多环 圆锥活齿轮体62、轮基体63、圆锥活齿轮专用滑片组成。其滑片的布置规 则可如本图所示，也可相互交错错位布置(如图28.3)。
图27为无级变速器专用传动带结构图，由带基65、强力层66、啮合 支撑块64构成，其结构结合了带、链特点，可谓相得益彰，既有带的平稳 性，又有链的同步啮合性，通过啮合支撑块64间隔布置构造出凸凹齿槽实 现啮合传动，具有承载能力大等特点；(注：由于滑片的无级啮合特性，对 啮合支撑块的间距无精确要求，等间距或非等间距布置均可，降低制造成 本)，其他类型传动带参见下文。注：滑片58为所有滑片的统一代名词(具 体结构参见图46)。
图28：组合轮体式多环圆锥活齿轮变速器结构图
组合轮体式多环圆锥活齿轮变速器由：两对分层组合式多环圆锥活齿 轮夹持一条传动带组成，与图25区别在于其多环圆锥活齿轮采用分体组合 式结构，这样可优化生产制造工艺。分层组合式多环圆锥活齿轮由多个分 层轮体与轮基体(二)组合而成，图28.1为双挡脚滑片专用轮体，图28.2 为单挡脚滑片专用轮体，其实，采用28.2即可
由于此类变速器的锥盘(多环圆锥活齿轮)对传动带之间加压力很小， 所以可用B型传动带，相关带参见图32。
当传动带的凸凹啮合槽间距与滑片组间距不成整数倍关系时，则可形 成＂逐差效应＂，设计原则参考“逐差原则”，确保啮合效果可靠，消除脉动 输出及功率流薄弱区间。
注：所有具有凸凹啮合齿槽的传动带类型可以互换通用。包括现有滚 柱链等，凡是侧面具有凸凹啮合齿槽的链、带均可用于此变速器中。
图28.3中，滑片在径向的的布置采取“交错接力”方式，这样可保证 传动带在任意位置均能有更多滑片参与啮合，如果相邻滑片组环的间隙小 于传动带侧壁工作啮合跨度时，可以采取非交错式(如图26)。
多环圆锥活齿轮也可采取宽窄滑片组交错原则实现满盘密布方式布置 滑片，增大啮合效果，但是，对于带式变速器则不必，因为包角大，参与 啮合滑片多，采取间隔性布置足够。如采取满盘密布方式布置滑片，则可 以用刚性齿槽轮\槽环代替挠形带传动，既缩短传动链(为一级传动)，又 简化结构，降低成本，提高可靠性。更适应高速场合(参见图37：小锥度 圆锥活齿轮系列变速机构图)。
图29：一体式多环圆锥活齿轮结构图
该多环圆锥活齿轮为一体结构，在其工作圆锥面的滑片组布置对应位 置开滑片仓镶嵌安装孔72，滑片分组套装在每一独立自由滑片仓71内，然 后将自由滑片仓71装入滑片仓镶嵌安装孔72即可，可以采取过盈装配、 热装法或焊合方式装配；也可采取螺纹方式装配，此时的滑片仓71、安装 孔72旋合对应圆柱面为螺纹面。如采用铸造法成型安装孔72可以打方形 安装孔，机加工则打圆孔。
滑片的复位轨迹可以为“同向复位”、“斜向复位”，本图所示为“斜 向复位”型。
如果采取间隙配合，则滑片组可以自由旋转，自适应旋转角度，提高 啮合效果，但此时需对滑片仓采取限位措施，此方案可以用到所有滑片类 型上。
图30：啮合式金属带结构图
与现有金属带无级变速器用金属带相比，其特点在于，金属块有宽、 窄两类之分，由此宽、窄金属块交替组合形成具有凸凹啮合齿槽的金属带； 根据具体情况，可以让多个宽金属块组成宽金属块组、多个窄金属块组成 窄金属块组，再由宽金属块组、窄金属块组交替组合成金属带，这样可增 大啮合齿槽的宽度，增大滑片啮合量，提高承载能力。
另外，窄金属块可采用＂弧状截面＂，这样可提高带的整体挠曲性。宽 金属块两侧参与啮合区可以加工有斜度，以利用自锁啮合特性基础上改善 无级传动特性。
图31：啮合式板销链结构图
啮合式板销链是在现有板销链基础上，增设啮合齿，如图所示在板销 链的链销76或链板77上设置啮合块78，根据所需啮合块数量密度设置啮 合块间距大小，如图31中A、B类型：A型只在链销76上设置啮合块、B 型在链销76和链板77上都设置有啮合块。注：可用现有所有链进行改装， 只要将带或链的工作侧面设计为凸凹状能与滑片啮合即可。如：滚柱链的 滚柱之间间隙可以与滑片进行啮合实现啮合传动。
图35：对夹弹力复位型带式无级变速器结构图
为改善机体性能，本图实施例采取：在双面锥盘上开通槽构造出滑片 仓，内部放入滑片(或滑针)构成多环弹力复位型滑片锥轮，由两条工作 侧面上有凸凹齿槽的对夹齿槽带按齿槽凸凹对应原则布置(如图35.4)，靠 传动带的齿槽凸凹对应推动滑片横向滑动实现弹力复位，完成锥轮与传动 带的啮合传动。其锥轮与传动带的整体布局结构与现有带式无级变速器(也 可参见图25：多环圆锥活齿轮带式无级变速器结构)类似。
此方案将滑片装置在轮体上，取消了带上的滑片，提高了高速适应性， 性能更可靠。其双面锥盘上滑片仓布局方案有多种，具体典型方案参见： 图35.1、图35.2、图35.3；图35.1为常用型；图35.2中滑片在径向的的 布置采取“交错接力”方式，这样可保证传动带在任意位置均能有更多滑 片参与啮合，如果相邻滑片组环的间隙小于传动带侧壁工作啮合跨度时， 可以采取非交错式。图35.3为滑针型双面锥盘，在滑针仓内装有滑针，滑 针传动的几何滑动小、无级啮合性能好。另外，滑针仓也可为矩形或扇形 (图35.1、图35.2)。
图35.5为滑片平面图，在滑片中部可以设有滑片挡脚，滑片挡脚可以 为一个或两个。
图36：对夹弹力复位型轮式无级变速器结构图
如图所示为锥盘齿槽轮凸凹对夹滑片弹力复位型轮式变速器，由一对 锥盘齿槽轮齿与槽凸凹相对夹持一单环弹力复位型滑片轮构成，单环弹力 复位型滑片轮由直动滑片轮体、弹力复位型填充滑片、弹力复位型支撑滑 片组成。其中：图36.1为外啮合类型；图36.2为内啮合类型，内啮合类 型啮合曲率方位吻合，传动效果较好，且空间更紧凑；图36.3为平盘型齿 槽轮凸凹对夹滑片弹力复位型变速器，由一对平盘齿槽轮齿槽凸凹相对夹 持一单环弹力复位型滑片轮构成，空间结构紧凑，且调速机构更加简单(调 速机构参见图19—A.3)。单环弹力复位型滑片轮与锥盘齿槽轮啮合专用滑 片为A型(如：A型弹力复位型填充滑片100、A型弹力复位型支撑滑片101) 为改善调速、传动性能，滑片的两侧啮合面可制成弧形(如图36.4，其中： A为填充滑片、B为支撑滑片)；单环弹力复位型滑片轮与平盘齿槽轮啮合 专用滑片为B型(如：弹力复位型支撑滑片102、弹力复位型填充滑片103)。 另外：该滑片轮的滑片复位也可采取自由复位方式，如图36.5，将弹力复 位型滑片一分为二，中间加复位弹簧丝109，即可实现弹簧力复位；或者通 过气流孔110注入气流或液流即可实现流体冲击力复位；或者：在锥盘齿 槽轮或等效方位上设置电磁牵引装置，靠电磁牵引力来对滑片轮上滑片发 生电磁吸合或排斥力完成电磁力复位。注：采取“自由复位”式时，配对 的锥盘齿槽轮齿与槽不必凸凹相对，而且若采取错位布置还可利用“逐差 效应”改善传动平稳性。
图37：小锥度圆锥活齿轮系列变速机构图
图37.1为分体式小锥度圆锥活齿轮剖视图，其中图37.1为连续型， 滑片组间相贴合、无间隙，滑片组环由非同类型滑片组间隔交替组合布置。 也可以为间隔型(参见前文)，滑片组间有间隙；滑片组环内为同类型滑片 组，为传动平稳，滑片布置可采取“交错接力”方式，这样可保证传动带 在任意位置均能有更多滑片参与啮合，如果相邻滑片组环的间隙小于传动 带侧壁工作啮合跨度时，可以采取非交错式。
图37.13、图37.14、图37.15、图37.16为刚性传动齿槽啮合圈结构 图，其中：图37.13为内外啮合圆锥面齿圈(可代表3种类型：内外啮合 圆锥面齿圈、内啮合圆锥面齿圈、外啮合圆锥面齿圈)、图37.14为内啮合 圆柱面齿圈、图37.15为内外啮合圆柱面齿圈、图37.16为外啮合圆柱面 齿圈，
图37.6采用输入输出两圆锥活齿轮反向布置，通过内外表面均有啮合 齿槽的圆锥面齿圈将两圆锥活齿轮连接起来实现无级变速；属有中间元件 式无级变速。
采用钢性齿圈传动时，接触区域有限，为增大接触啮合面，圆锥活齿 轮滑片宜采取“连续型”布置(如图37.1)；当采用挠性带或链传动时，包 角大，带与滑片啮合数量多，圆锥活齿轮可采取“间隔型”布置。
图37.11为该类活齿轮用滑片，A代表“支撑滑片”、B代表“填充滑 片”。
图37.12为该类小锥度圆锥活齿轮变速器传动用挠性金属带的元件金 属块平面图(如用于图37.5结构)，A代表“凹金属块”、B代表“凸金属 块”，整体结构参见图30，二者装配结构相近，仅在于金属块及啮合受力 面的不同，图30金属带为侧面啮合，本图金属带为底面啮合。
该类小锥度圆锥活齿轮也可采取“一体式多环圆锥活齿轮结构”(参 考图29)，在其工作圆锥面的滑片组布置对应位置开滑片仓镶嵌安装孔，滑 片分组套装在每一独立自由滑片仓内，然后将自由滑片仓装入滑片仓镶嵌 安装孔即可。钢圈为刚性件，可以通过另外的辅助定位系统进行定位及调 位变速(调速机构参见图19—A.3)注：箭头方向为调速时活齿轮与齿槽轮 相对移动方向。
图38、转轴滚柱活齿轮无级变速器结构图
转轴滚柱活齿轮无级变速器由：圆柱活齿轮、转轴滚柱轮、固定机架、 回转机架、行星锥齿轮、太阳锥齿轮等相关件组成。圆柱活齿轮其结构与 前文(如图2)圆柱活齿轮一样，但宽度较宽，以便增大与滚柱的啮合作用 尺度。圆柱活齿轮与输出轴相连，且装配在固定机架上，转轴滚柱轮、行 星锥齿轮116与传动轴33相连，且装配在可回转机架上，行星锥齿轮116 与太阳锥齿轮117啮合，太阳锥齿轮与输入轴相连。转动调速柄44，整个 回转机架将绕输入轴轴线旋转，此时，行星锥齿轮绕太阳锥齿轮转动，但 可始终保持啮合将输入轴扭矩传递给转轴滚柱轮，由于回转机架的旋转， 使得转轴滚柱轮与圆柱活齿轮二者转轴线夹角改变，于是传动比发生变 化，由于二者转轴线夹角可无级变化，所以该机构可实现无级变速。如图 38.4为该变速器的变速特性分析图，当行星锥齿轮116在a点时，圆柱活 齿轮与转轴滚柱轮二者转轴线平行，以最高转速输出，随着行星锥齿轮向 →b点移动，二者转轴线夹角增大，输出转速降低，当到达→c点时，二者 转轴线垂直，输出转速降到零，无功率输出，等效于空档，当进一步向→d 点方向旋转滚柱轮转轴时，将反向输出扭矩，即等效于倒档；如果将行星 锥齿轮由a点向→b’点移动，则输出特性与前者完全相同，但是对于滑片 的磨损受力点则发生变化，所以双向使用有利于延长零部件寿命。
图38.1、图38.2为转轴滚柱活齿轮无级变速器的两种传动比状态，图 38.1中圆柱活齿轮与转轴滚柱轮二者转轴线呈一夹角，传动比较大，减速 输出；图38.2中圆柱活齿轮与转轴滚柱轮二者转轴线平行，传动比较小， 以最高转速输出。
转轴型无级变速器为扩大有效传动比，可使用可变滚轮密度型转轴滚 柱轮，该滚柱轮可根据传动比变化相应改变滚柱密度\数量，高速时全使 用，低速时参与工作滚柱数量可减半。如图38.3所示，可变密度型滚轮结 构为：由两半滚柱较稀疏的滚柱轮插合组成，需要滚柱密度较大时将两半 滚柱轮插合即可使滚柱密度增大2倍，将两半滚柱轮分离则滚柱密度减半。
为扩大功率，可采取多相机构并联，如图38.5所示，上下采用两个圆 柱活齿轮与转轴滚柱轮啮合，功率量增加1倍。
同理：也可采取在圆柱活齿轮上下设置两个转轴滚柱轮与之啮合；甚 至可采取多相布置，即：在圆柱活齿轮圆周方向设置多个转轴滚柱轮与之 啮合，可成倍增加功率容量。
图38.6为该圆柱活齿轮专用滑片，其结构与前面圆柱活齿轮一样，但 宽度较宽，以增大与滚柱的啮合接触尺度。
为了改善无级变速特性，转轴滚柱轮的滚柱可采取锥面形状(如图 38.7，称之为“锥面滚柱轮”)，即：使滑片与啮合滚柱旋转面的母线夹角 θ小于当量摩擦角，此时具有“自锁啮合特性”(参见前文)。锥面滚柱轮 工作表面也可制成弧状(如图38.8)。
另外，也可用齿轮、斜齿轮、蜗轮、蜗杆代替转轴滚柱轮与圆柱活齿 轮滑片啮合，靠改变转轴夹角来实现无级变速，可增大接触面，此时有滑 动摩擦，要求润滑性能良好，可以采取离心泵油润滑或气垫润滑(参见图6— A)。
在特殊场合，也可用圆锥活齿轮代替圆柱活齿轮。
图39、变径金属块带活齿轮无级变速器结构图
变径金属块带活齿轮无级变速器由无级可变径金属块带轮、圆柱活齿 轮组成，通过改变金属块带轮的金属块带所围半径，与活齿轮啮合实现无 级变速。无级可变径金属块带轮由两对峙锥盘夹持一金属块带组合而成， 金属块带是由若干凸起齿块119、凹陷齿块120交替叠合通过齿块联接绳 119的贯串联接而成的挠性凸凹齿块带(或称之为齿块链)，可随两对峙锥 盘的间距大小变化改变其在锥盘上的半径，从而实现无级变径。为了提高 金属块带轮的一体性，在锥盘锥面上有凸凹槽(参见前文：锥盘齿槽轮) 以便与挠性金属块带啮合形成稳定整体，此时要求此金属块带的侧壁为滑 片带(参见前文图33、34或现有滑片链)结构，由于此滑片滑动频率低(传 动比固定时不滑动)，所以可以采取弹力、弹簧力等方式对滑片进行复位啮 合。另外，也可将锥盘用多环圆锥活齿轮(参见前文图26、28、29)代替， 此时的金属块带与前文图30相类似，靠齿块凸凹侧壁的交替叠合形成啮合 面与圆锥活齿轮的滑片进行啮合。为便于径向滑移调速，在金属块侧壁可 以设置滚轮141以减小摩擦。也可用外侧、两侧壁均有槽的橡胶带代替金 属块带。
在平时，整个金属块带靠张紧装置与锥盘紧紧结合形成一体化金属块 带轮，当需调速改变其工作半径时，改变两对峙锥盘的间距大小，金属块 带在张紧装置辅助下随锥盘接触半径自行改变其曲率形成新的工作半径。 金属块带半径增大时，张紧绳伸长，金属块带半径减小时，张紧绳收回， 以保证金属块带轮整体稳定性。
由于金属块带为非封闭环，必须至少靠两组金属块带进行组合衔接形 成一完整的封闭齿环，如图所示，采用两个金属块带轮互成180度夹角布 置，并各与一圆柱活齿轮相啮合，形成一可连续工作的变速器总成。如图 39.3，通过两圆柱活齿轮与两金属块带轮进行互补交替啮合实现功率流连 续输出。
图39.1、图39.5为内张紧型，张紧装置在轮体内部；图39.2、图39.4 为外张紧型，张紧装置在轮体外部，此时为防止张紧装置与活齿轮的干涉， 其张紧绳、张紧装置采取侧置(如图39.3所示)。由于此金属块带的凸凹 齿块间距相等，所以也可用固定齿数齿轮代替活齿轮与之啮合实现无级变 速。
图40：变径齿扇活齿轮无级变速器结构图
变径齿扇活齿轮无级变速器由无级可变径齿圈总成、圆柱活齿轮等组 成，通过改变齿圈所围半径，与活齿轮啮合实现无级变速。无级可变径齿 圈由若干个齿扇组合而成，每个齿扇通过移动副与径向滑轨联接，通过同 步改变齿扇在径向滑轨上的半径位置改变齿圈工作半径。为保证齿圈工作 齿面的连续性，至少采用两组齿圈错位交错布置(如图40.3中A、B所示) 构成无级可变径齿圈总成，分别各与一圆柱活齿轮相啮合(或分别与一双 环圆柱活齿轮的不同滑片组环相啮合，双环圆柱活齿轮：在同一圆柱面上 布置有两套滑片组环)，形成一可独立完成工作循环的变速器总成(如图 40.2)，通过两圆柱活齿轮与两齿圈进行互补交替啮合实现功率流连续输 出。
为精简部件，提高调速一体同步性，可采用阶梯齿扇125交错插合组 成单齿圈来代替两组齿圈组合(如图40.4)。
活齿轮与变径齿圈的啮合方式可采取：内啮合、外啮合，内啮合结构 紧凑且曲率吻合，外啮合结构简单。
图40.5为内啮合行星传动型变速机构简图，活齿轮与由多个齿扇组成 的大齿圈内啮合，活齿轮与齿轮a呈同轴固联，齿轮a、b相啮合，齿轮b 又与太阳轮相啮合，齿轮a、齿轮b、太阳轮45三者转轴之间通过行星架 50呈三角形关系连接，齿轮a与齿轮b之间轴距固定，齿轮b与太阳轮45 之间轴距固定，齿轮a与太阳轮45之间通过联接体142相连，轴距无级可 调，调速时，改变齿圈总成半径大小，同步改变齿轮a与太阳轮45之间轴 距则可实现变速。取＂太阳轮、行星架＂作为输入输出传动端，齿圈静止， 以简化调速机构、提高可靠性。如果以行星架作为输入轴，太阳轮作为输 出轴，此时滑片活齿轮仍是作为从动轮参与工作，只不过是活齿轮轴架作 为主动，齿圈固定而已。所以此结构符合活齿轮的工作特性。为满足动平 衡，采取两组行星传动机构对称布置(如图40.5所示)。
采用滑片活齿轮的优点：能很好适应齿扇间的齿形衔接不吻合现象，由 于滑片的浮动效应，所以可以使齿扇引发的脉动现象减小甚至消弱为零， 而且滑片的浮动补偿效应还使得对齿扇的加工无精度要求，可以采取非渐 开线齿形。
此类活齿轮传动机构的滑片啮合特点为等径、正向平顺啮合，所以活 齿轮可以采取“斜齿滑片传动”，提高稳定性、承载能力(参见图6—B)。
在普通场合，也可采用较宽滑片(宽度足以将两组齿圈同时啮合)的 单环圆柱活齿轮代替双圆柱活齿轮组或双环圆柱活齿轮。此外，为提高输 出稳定性，可适量增加齿扇数量。
注：齿扇——顾名思义：齿扇为扇形，即：整个齿轮的一部分，本变 速器中，将整个齿轮分成若干份齿扇，通过径向同步移动改变各齿扇的径 向尺寸，使得组成整个齿轮的所有齿扇(指：组成同一齿轮的所有齿扇) 所包罗的圆周尺寸发生变化实现齿圈的无级变径。
滑片离合器
图41：轴向接合型滑片离合器结构图
轴向接合型滑片离合器由两个齿槽盘面的齿与槽凸凹相对夹持一滑片 摆盘组成，属弹力复位型，滑片摆盘(其实为：多环弹力复位型滑片轮) 参见图41.1、齿槽盘参见图41.2，其齿槽盘面的齿与槽凸凹相对夹持滑片 摆盘的布局关系参见图41.3。
其应用实施例如图41所示：为滑片式常啮合齿轮换档变速器结构图， 由：侧壁带齿槽盘(平盘齿槽轮6)的常啮合齿轮、换档推杆、推力轴承、 弹力复位对夹槽盘(平盘齿槽轮6)、定位联接销、滑片摆盘、螺栓组成。
传动轴通过导向键与滑片摆盘相连，滑片摆盘分为两半通过螺栓连成 一体，每半摆盘上均有功能独立的滑片组环，分别由一对齿槽凸凹相对的 齿槽盘(即：平盘齿槽轮6)夹持，该对夹齿槽盘指的是：可动齿槽盘129、 常啮合齿轮127的侧壁齿槽盘面(即：平盘齿槽轮6)，二者之间通过定位 联接销130连接确保同步转动，但彼此间可轴向自由移动；两常啮合齿轮 127与传动轴之间为轴承连接，换档推杆128分别与两个可动齿槽盘129通 过推力轴承联接，如图所示向右推动换档推杆128使右侧的可动齿槽盘向 右移动与右侧常啮合齿轮侧壁的齿槽盘一起将滑片摆盘上滑片组环夹紧实 现弹力复位，于是右侧常啮合齿轮通过滑片摆盘与传动轴连成一体实现扭 矩传递，而此时左侧的常啮合齿轮则与传动轴彼此间可自由转动；相反如 果向左侧推动换档推杆则左侧常啮合齿轮通过滑片摆盘与传动轴连成一 体，而右侧的常啮合齿轮则与传动轴分离。此滑片的复位方式也可采取“电 磁驱动方式”，这样的可控性更强。此技术可用于车辆常啮合齿轮换档变 速器中，代替现有同步器换档装置。图41.1中的滑片摆盘所用滑片可采用 扇形滑片(如图8—B)或滑针(如图35.3)，以提高传动精确性。
图42：径向接合型滑片离合器
径向接合型滑片离合器由：内圈带齿槽接合套133、滑片槽轮134组成， 此滑片上部呈圆弧型(如图所示)，可在插合时自然过渡，当插合后，便靠 离心运动实现接合套、滑片槽轮的无级啮合。为提高传动承载能力，也可 采取填充滑片组、支撑滑片交替密布型设计(如左视图所示)。此技术同样 可用于车辆常啮合齿轮换档变速器中，代替现有同步器换档装置。
图43、锥面接合型滑片离合器
锥面接合型滑片离合器由：滑片锥盘(即：多环或单环圆锥活齿轮， 参见图17、26、28、29，本图所示为多环型)135、齿槽锥盘接合套136组 成，当滑片锥盘与齿槽锥盘接合套结合后，滑片靠离心运动复位与齿槽锥 盘啮合实现离合器的结合。
图44：块、带无级啮合装置
块、带无级啮合装置是针对现有技术“等角速同形位低副高变速比机 械无级变速器”(专利号：03140569.X、03263450.1)的技术改进，原专 利中牵引带与锁速块之间靠摩擦传动(参见：专利：03140569.X中图39： 等角速同形位连续旋转型无级变速器装配图)，新改进技术采用滑片复位实 现啮合传动，如图44所示，两对称装配的牵引带137上其啮合齿槽凸凹相 对，夹持一内部装有滑片的锁速块138，靠两牵引带上啮合齿槽对滑片的弹 力复位过程实现非摩擦式啮合传动(参见右侧局部放大图)。此时可大大减 小加压装置对牵引带、锁速块的加压力。
图45：滑片超越离合器
滑片超越离合器由：滑片、滑片槽轮134、星轮外圈140组成；工作时， 星轮外圈140作往复转动，通过滑片的离心复位与之啮合将扭矩传递到滑 片槽轮134使其旋转，如图所示：由于星轮内壁为单向齿槽，使得星轮只 有逆时针旋转时才能带动滑片进而驱动滑片槽轮输出功率，而顺时针旋转 时则打滑，离合器将处于超越状态。为减小超越态磨损、提高响应性，可 采取离心泵油润滑。
图45.1中采取滑片、卡槽辐射式结构布置，优点为：受力接触均匀， 不论旋转到何角度，滑片与齿牙槽面均平行，受力接触均为面接触。滑片 截面可以为扇形，由于此结构不用于无级变速，所以曲率恒定，滑片扇形 也可取得固定最佳值，受力面为标准面接触，比无级变速器啮合效果更好。
对于大功率场合，可采取滑片满环密布型，以及提高滑片硬度、强度 方式来满足要求。当然，在小功率场合，为减小超越态阻力，提高响应性， 可减少滑片数量及质量。可以采取良好润滑、提高滑片表面光洁度、缩短 滑片行程来提高复位性能、改善往复频率特性，滑片越小、短、轻，越适 应高速场合。此机构中，滑片靠星轮外圈约束限位，所以滑片无需挡脚。
在布局整体星轮单向齿槽、滑片槽轮的间距、数量时，可考虑“逐差 原则”，(参见前文)，本图中：采取了分组性逐一齿差渐进型原则布置， 即：将滑片组环的啮合关系视为3等份，每120度范围内的滑片自成一组， 每时每刻互成120度的位置上的滑片啮合关系相同，从而保证了受力均匀。
可以通过加宽离合器滑片宽度、厚度来提高承载能力，滑片受得仅仅 是垂直压力，所以寿命极长。厚度增大后无级离合性能会降低，但仅仅影 响的是溜滑角增大了，所以在特定场合可以这样设计，而且可以利用“自 锁特性”来设计齿槽盘改善无级啮合特性。有效利用此“自锁特性”可以 很好的优化无级传动特性。
图46：滑片大全平面图
图46.1系列为圆锥活齿轮专用“单侧独立工作型滑片”(参见图17)。 其中：图46.1.1、46.1.2、46.1.3、46.1.4、46.1.5、46.1.6依次为：外 侧支撑型、外侧互动交叉支撑型、中心支撑型、中心互动交叉支撑型、外 侧中心双重支撑型、外侧中心互动交叉支撑型。
图46.2系列为圆锥活齿轮专用“双侧一体工作型滑片”(参见图18)。 其中：图46.2.1、46.2.2、46.2.3、46.2.4、46.2.5、46.2.6依次为：外 侧支撑型、外侧互动交叉支撑型、中心支撑型、中心互动交叉支撑型、外 侧中心双重支撑型、外侧中心互动交叉支撑型。
图46.3系列为圆柱活齿轮专用“滑片”(参见图2)其中：图46.3.1、 46.3.2、46.3.3、46.3.4、46.3.5、46.3.6依次为：外侧支撑型、外侧互 动交叉支撑型、中心支撑型、中心互动交叉支撑型、外侧中心双重支撑型、 外侧中心互动交叉支撑型。显见：此类型滑片结构与46.2系列相近，区别 仅仅在于：图46.3系列滑片的工作部位为滑片顶部，而图46.2系列滑片 的工作部位为滑片两侧，所以只要将46.2系列滑片顶部设计为圆弧形，则 可通用(参见图46.10)。
在所有图中，带阴影的滑片为参与支撑的支撑型滑片，阴影部分为支 撑滑片与滑片仓壁相接触传递动力受力部分；无阴影的滑片为填充滑片。
滑片受力工作原则：支撑滑片与活齿轮轮滑片仓壁相接触传递动力， 填充滑片与支撑滑片接触受力传递动力。
其各自与滑片仓约束面的结合关系如图46.4系列所示：图46.*.2、 46.*.4、46.*.6、系列滑片组互为填充滑片组、支撑滑片组，通过滑片组 间互动交叉受力传递功率，受力均载性好。其中：图46.2.2、46.2.4、 46.3.2、46.3.4系列滑片的形状完全一样，但二者呈反向安装，所以属非 同类型滑片(参见前文“等功效滑片、同类型滑片)，相互间互为填充滑片 组、支撑滑片组。
对于满环密布型，各滑片仓约束面均呈中心辐射型对称布置(参见图 3)，而对于非满环布置型，则在同一滑片仓内部壁面为平行布置，滑片仓 之间相互关系为中心辐射型对称布置(参见图26)。
如图所示：滑片下方的小挡脚(滑片挡脚25)功能是约束限位，以防 止滑片从轮体甩出(其束缚挡脚可以为一个或两个)。另外，也可采取其它 内约束限位方式，如图46.5所示，A为普通方式，滑片挡脚外凸；B滑片 挡脚内凹、C、D、E采用在滑片上打孔，孔中间穿入限位束缚环、绳、杆方 式进行约束，其中：D、E所示滑片为圆形(D为支撑滑片、阴影部分为支 撑滑片与滑片仓壁相接触传递动力受力部分、E为填充滑片)，可以利用滑 片仓进行约束限位(如图所示)，也可采用在滑片中间打长圆孔，中间穿入 束缚环143进行约束，此类滑片更便于调速。对于滑片的外限位型，可参 照图7、图45。
图46.6中，A、B用于小锥度圆锥活齿轮(参见图37)，C、D用于转轴 滚柱活齿轮无级变速器的活齿轮，其中：带阴影的滑片为参与支撑的支撑 型滑片，无阴影的滑片为填充滑片。
为便于滑移调速，滑片的工作面(与齿槽轮啮合的受力面)可以为弧 形(如图46.8，此类滑片可用于如图20、图29所示为斜向复位型活齿轮)； 为提高传动精度，降低几何滑动，滑片的有效工作面可以进一步缩小，形 成“弧状局部受力区”(如图46.7)
图46.9为系列滑片拉力传动带专用滑片(参见前文图33)
另外，为消除滑片与齿槽轮间可能出现的打滑、滑移现象，也可将滑 片与齿槽轮进行啮合工作面的弧线轮廓改为直线轮廓(参见：图46.11)。
支撑滑片可用滑块(厚度较大的滑片)代替，在强度足够前提下支撑 滑片仓宽度可以减小，如图2中支撑滑片可用单片滑块(厚度较大的滑片) 代替。具体结构参见图81。
图47：工分效合式无级变速器结构图(一)图48：工分效合式锥盘关 键组件拆分图
图49：工分效合式无级变速器结构图(二)图50：圆锥盘剖分结构图
图51：无级啮合装置单元组件拆分图
如图47所示：工分效合式无级变速器由两对转轴平行的锥盘夹持一传 动带组成，其无级变速工作原理与现有金属带无级变速器关键不同之处在 于：无级变径、无级啮合的功效分离，通过传动带与锥盘面贴合利用锥盘 的轴向移动改变间距使传动带工作于不同半径处实现无级变径保证传动均 匀平稳性；在两锥盘面相对内侧空间共轴布置若干可与传动带同步无级变 径的无级啮合装置单元148，无级啮合装置单元由：单元载体、无级啮合体 组成；啮合体与传动带内侧凸凹啮合齿啮合实现无级啮合传动保证足够的 传动功率、效率。即：实现了限径定速比元件(稳定半径确定速比的元件， 如传动带与锥盘的摩擦接触传动主功效就是稳定半径确定速比)与功率传 递元件(啮合单元件，如啮合装置单元中滑片与传动带内齿啮合主功效就 是传递功率)的分离设置；将无级变径/无级啮合工作分离，效能合并达到 理想的精密均匀平稳高效啮合式无级变速。
其无级啮合装置单元148可以采取多种方式进行，如：滑片活齿啮合 方式、磁流变液\电流变液方式、蜗杆\蜗条无级啮合方式、滑移块无级啮 合方式，详见下文。
图47、图48、图49、图50、图51分别为滑片活齿啮合类型变速器及 零部件，无级啮合装置单元148由：啮合单元载体155(又名滑片仓梁—— 是此处的专用名词)、若干滑片(包含滑块)组合的滑片组构成，此时的滑 片组即为啮合体，用于与传动带151进行无级啮合传递功率；滑片仓梁上 可装有滚轮152，可以为双滚轮(本图所示为双滚轮结构)、单滚轮，或鼓 面滚轮，滑片组下方设有滑片仓底挡座153、复位弹簧154(可分为：平簧、 波纹簧，平簧使滑片均匀受力，波纹簧提供更大复位弹力，前文中的滑片 活齿轮也可加此类似的复位弹簧圈)，参见图51左视放大图；滚轮与转轴 间可以装滚动轴承、滑动轴承、或者甚至不加滚轮直接靠润滑接触滑移运 动；圆锥盘147上设有若干与锥盘母线走向相吻合的径向轨道146、与各对 应啮合单元载体155上滚轮相配合形成移动副关系连接；高速运转时各啮 合装置单元在离心力作用下发生径向离心运动，在径向轨道146束缚反作 用分力下对锥盘147产生离心加压效应，紧紧将两锥盘压紧实现离心加压， 此加压力作用到传动带151上则形成离心张紧效应使传动带工作于稳定的 半径位置并与啮合装置单元的啮合体滑片组实现无级啮合，保证了此机构 的稳定可靠运行，其啮合传动原理图参见图56。图48.1中的空心箭头方向 即为各无级啮合装置单元的装配方向，为提高承载能力，滑片组中可加入 滑块(厚度较大的滑片)，如图51左视放大图所示，滑片受力方向向左则 在左端装一滑块，反之则在右端装一滑块，双向旋转受力则两端各装一滑 块。
图49中无级变速器采用金属压力带，与现有金属带的主要区别在于其 内侧有齿，具体构造为：该金属带由金属环159、填充型金属块160、啮合 型金属块161组成，填充型金属块与啮合型金属块二者交替叠合形成内侧 有齿的金属带，参见图52、图53、图54；(注：金属块158为填充型金属 块160、啮合型金属块161的通称，为便于下文图58说明用。)；金属块受 力圆弧面，推压力方向过圆弧面轴心，不发生翻转，翻转角度由锥盘面曲 率均分角决定。
图55为孔啮合型金属同步带示意图；整个传动带由多层开孔的金属环 紧紧贴合套在一起构成，且所有孔一一对应形成了可供滑片啮合的矩形 孔，等效于内侧有齿的金属环带，工作时滑片与矩形孔啮合传动。
图56中的滑片落座引导弧板194，可对滑片进行辅助落座，改善滑片 在啮合时与齿面的冲击，可采用润滑、滚动接触方式、气流悬浮(在引导 弧板上设置气流微孔)、液体油膜等方式来减小磨损及阻力，可大大减小滑 片高速啮合是对齿槽面的冲击及噪音，延长寿命！
图57：其它类型工分效合式变速器示意图；与前面工分效合式变速器 结构相比，区别在于对无级啮合装置单元148的约束径向轨道不同。图57.1 中，将圆锥盘的整个内部挖空，使圆锥盘的外壁面164、内壁面165呈位似 的圆锥面，然后在锥面上沿母线均匀开若干滑移槽166即可，啮合装置单 元与圆锥盘的装配关系见A向视图；图57.2中，其径向轨道为圆柱状导槽 168，对应的啮合装置单元与圆柱状导槽配合采用圆柱滚动移动副167，装 配关系见B向视图；图中张紧簧163的作用为辅助张紧，仅在从动调速盘 中设置，在停车状态下辅助约束锥盘，并可使下次启动时从动盘启动扭矩 最大。
图58：压力带松边金属块消隙原理图；如图所示：主动锥盘169、从 动锥盘171作顺时针向旋转，下方为压力传动带的松边，金属块之间有微 小间隙，此微小间隙将在进入主动锥盘169后传递功率时会引起金属块滑 动，特别是在现有金属带无级变速器中完全靠摩擦传动加压力大此现象很 严重是导致金属块磨损的重要原因，同时也导致传动效率下降；本图中增 加一松边金属块消隙装置可解决此问题，该消隙装置包括：推进轮172、小 齿轮173、驱动轮174、大齿轮175、夹紧机构176，推进轮、驱动轮均紧 紧夹在金属带(压力带)170两侧，推进轮与小齿轮固连、驱动轮与大齿轮 固连，小齿轮与大齿轮保持啮合传动，显见：驱动轮在金属带摩擦牵引下 转动并通过大小两齿轮增速后驱动推进轮转动，由于推进轮转速大于驱动 轮，而驱动轮与金属带松边线速度一致，于是推进轮的线速度大于金属带 松边线速度，便通过摩擦牵引推动金属块高速运动，从而使前面金属块一 一压紧消除了间隙。另外，也可以采取对推进轮172直接用电机驱动，只 要达到其线速度大于与之接触的金属块线速度达到消除间隙即可；或者： 也可直接用高速气流或液流等流体冲击方式推动金属块加速运动消除间 隙。此装置可用于本专利技术及现有技术中。并可在一定程度上降低对金 属带的加工精度要求。
图59：滑片自锁楔紧原理分析图，本图原理可结合图24内容分析，(并 参见：名词解释——自锁啮合)，滑片与啮合齿面的接触夹角小于当量摩擦 角具有啮合自锁特性，此自锁斜面可增加无级啮合特性，同时起到离心楔 紧充分均载效应。为提高承载能力延长寿命，可在传动带啮合齿面上设置 耐磨附着层190(可以附着硬度大的耐磨金属贴块、耐磨材料涂层、或直接 对带基进行硬化处理)。此啮合齿面具有刚柔并济特点，表面硬度大但又有 弹性，可缓减冲击、噪音，延长寿命。
图60：磁流\电流变液变速器原理图(一)
图61：磁流\电流变液变速器原理图(二)
图62：磁流\电流变液变速器原理图(三)
该类变速器其无级啮合装置单元采取“磁流变液\电流变液方式”完 成工作；磁流变液、电流变液属新型智能材料，在机械领域有广阔的应用 前景，具体内容参见相关资料。
以＂磁流变液＂进行分析：在进入啮合前瞬间无磁场作用，＂磁流变液＂ 呈现液态特性，于是可以充分随当前啮合齿形变形，啮合后加入磁场作用 即呈现固态特性形成与之啮合的固态齿形，脱离啮合时又可去掉磁场呈现 液态特性，由于其流变特性的变化时间在毫秒级，在6000rpm转速下相变 频率为100Hz完全满足要求。图60.2中：＂磁流变液＂、“电流变液”与滑 片组实现类似的材料混合组合将获得相得益彰更佳效果，即：滑片在受力 时与磁流变液参合并呈现固态特性可使滑片的承载能力更强，滑片在进行 啮合动态瞬间，与之参合的磁流变液呈现液态特性滑片可顺利滑动变形， 一旦彻底进入啮合滑片滑动停止后与之参合的磁流变液呈现固态特性与滑 片紧紧结合成固定齿形(类似于钢筋混凝土结构承载能力极强)传动功率。 图61无级变速器由：内侧含磁流\电流变液的传动带\链180、固定齿形啮 合体178、圆锥盘组成；磁流变液或电流变液体设置在传动带基内侧，即： 无级啮合装置单元中的啮合体为固定齿形，在啮合时带基内侧的磁流变液 体或电流变液体齿形随固定齿形啮合体178齿形变化进行无级啮合。
图62无级变速器由：磁流\电流变液无级变径体181、电流变液无级 啮合体177、磁流\电流变液软体腔179组成；其无级变径、无级啮合工作 均由磁流\电流变液体完成，无级变径过程通过磁流\电流变液软体腔179 容积无级变化及磁流\电流变液的“液化变形”进行，一旦变径过程结 束，磁流\电流变液则“固化定径”，通过此过程即可构造无级变径圆柱 体；无级啮合过程则由处于圆周边外围的若干磁流\电流变液无级啮合体 177完成。
可以将＂磁流变液＂装在软袋内与固定齿进行啮合，为了啮合方便可以 将啮合固定齿制为圆弧状，另外＂磁流变液＂也可直接附载与光带表面然后 与粗糙度较大摩擦面锥盘实现啮合+摩擦的类似细观啮合传动(即：细观啮 合传动)，这样结构更简单，只要将锥盘制成粗糙面，在传动带侧面附着＂ 磁流变液＂材料即可实现细微类摩擦啮合牵引传动。
此外：该磁流\电流变液技术与无级变速器的结合应用还可与前文带式 无级变速器(参见图25等相关图)相关技术结合——方案A：传动带为如 图27、图30、图31、图32所示两侧有齿的传动带，在圆锥盘的圆锥面上 设置磁流\电流变液体；方案B：在传动带的侧面设置磁流\电流变液体，对 应的圆锥盘的锥面有凸凹齿槽，类似于图19中锥盘齿槽轮42；在进入或脱 离啮合的动态瞬间，磁流\电流变液“液化”，其余区域均处于“固化”固 体状态。
图63：蜗杆\蜗条无级啮合变速器原理图
该类变速器其无级啮合装置单元采取“蜗杆\蜗条无级啮合方式”完 成工作；关于“蜗杆齿形无级移位原理(无级常啮合原理)”、“连续常 啮合无级锁定控制原理”参见现有技术“无级齿啮合控制型高效大功率离 合器”专利号：03156755.X)；其中：图63.1属蜗杆蜗条啮合型，蜗条即 指蜗条齿形传动带\链183，蜗杆182在控制器184(即：可控驱动源，参 见专利：03156755.X)驱动下与蜗条齿形传动带\链183无级啮合传递功率； 图63.2属双蜗条啮合型；双蜗条指蜗条齿形传动带\链183、蜗条185，蜗 条185的齿形也可视为是蜗杆沿轴线剖分后的展开齿形，即：化转动为平 动，这也正是图63.1中蜗杆182、图63.2蜗条185的特性区别，在控制器 184驱动下，蜗杆182转动、蜗条185平动，但目的都是与蜗条齿形传动带\链 183的齿形追踪吻合完成无级啮合。
图64：滑移块无级啮合变速器原理分析图
该类变速器其无级啮合装置单元采取“滑移块无级啮合方式”完成工 作；与前面不同，该类变速器的传动带186内侧齿形为滑移啮合三角齿， 可与滑移无级啮合锥形齿块187靠机械滑移自找啮合点进行滑移啮合，属 刚性无级错位啮合锥齿结构，此思路为：将参与啮合的元件由滑片变为锥 形齿块187，齿块在轨道189内运动，x方向靠离心力自由复位；y方向自 锁，运转起来后，锥形齿块可在x方向自由复位到达滑移啮合三角齿传动 带186最佳啮合尽头与三角齿面充分接触；此时的y方向则由于自锁保持 静止，这样便可以靠此啮合状态传递功率。通过a、b两种呈互补方位轨道 导向的锥形齿块并列布置工作，即可实现无级啮合装置单元在齿块可滑移 区域内与滑移啮合三角齿传动带186任意点的无级啮合，即：实现了刚性 齿块滑移无级啮合过程。
图65：滑片限位另一方案；是针对图51的改进，与图46.5结构类似， 这样可简化对滑片仓梁155的加工工艺
图66：变径活齿轮无级变速器结构图，是针对图40的延伸，变径活齿 轮由若干无级啮合装置单元148构成，无级啮合装置单元148分别可沿各 自径向滑轨123作同步径向运动。图66-A为无级啮合装置单元148与内齿 圈191啮合示意图，图66-B为无级啮合装置单元148与外啮合齿轮192啮 合示意图，图66-C为圆柱活齿轮与外啮合齿扇193啮合示意图，为增大功率 并优化传动性能，可采取多相并列布置，如图66-D所示。
图67：内侧无物理心轴锥盘示意图，如图所示两锥盘中间无传动轴的 干涉，无级啮合装置单元可以运动到更小半径区域，从而或者更大传动比。
图68：柔性结构啮合单元载体示意图，啮合单元载体采用柔性结构(挠 性结构)，工作运行中利用离心力可紧紧贴合在带内侧齿上充分啮合，其曲 率可与带内侧曲率完全一致，可以提高与带内侧啮合特性/啮合数量，提高 承载能力。
图69：无离心加压效应型变速器示意图，该类变速器的啮合装置单元 径向运动通过径向同步控制装置196进行控制，其运转时离心力不对锥盘 147产生离心加压效应，锥盘147仅需开径向通槽即可(见图69-A)，其径 向同步控制装置196可以采取如图69-B的丝杠螺母结构，螺母198与啮合 装置单元148相连，通过同步控制各丝杠转角即可实现各啮合装置单元148 的同步径向运动。其径向同步控制装置也可采取如图70所示类型。
图70：径向同步控制装置实例列举；图70-A中各无级啮合装置单元 148均通过滚轮152与内凹圆锥盘199内圆锥面接触，通过控制两侧内凹圆 锥盘199的间距即可实现各啮合装置单元148的同步径向运动。图70-B中 各无级啮合装置单元148的运动轨迹受变径转盘200上各对应的变径螺旋 轨道201约束，旋转变径转盘200即可实现各啮合装置单元148的同步径 向运动。图70-C、图70-D中，各无级啮合装置单元148通过连杆机构与变 径转盘200相连，不同之处在于图70-D中采用双连杆机构可以扩大调节行 程；通过旋转变径转盘200即可实现各啮合装置单元148的同步径向运动。 变径转盘200的转角可由液压/或机械自动适时监控；
或者：仍可采取图47中滚轮轨道约束方案，但只需其中任一个啮合装 置单元靠滚轮轨道(即：只设置一组滚轮与锥盘导向轨道槽)约束，所有啮 合装置单元彼此间通过同步径向运动机构连接约束，即可实现同步等径变 化。另外，可以采取多种方式实现，只要达到与带内侧齿随动同步径向运 动保证可靠啮合即可；所以也可对无级啮合装置单元148不加任何辅助约 束装置，直接插在锥轮体内传递扭矩(如图72，将图50所示的T型槽改为 矩形槽与无级啮合装置单元配合即可)，在径向属自由变径，直接靠传动带 151内侧对各啮合装置单元148实现随动径向尺寸约束，这样可简化结构且 与带内侧齿啮合更紧密；但这时要求带基强度好且张紧度大，否则会产生 多边形效应；而且在带基非包角区，无法靠带基来约束滑片径向尺寸，所 以同一锥盘上的所有无级啮合装置单元彼此间需通过同步径向运动机构连 接，使所有无级啮合装置单元均做同步径向运动，例如可以通过连杆机构 与变径转盘200相连实现径向同步约束，此时无需对变径转盘200进行外 界控制；或者：采取如图69-B类似结构但丝杠螺母机构双向均不自锁，通 过锥齿轮机构203的连接所有丝杠螺母均同步运动从而实现径向同步约束
图71：为径向同步控制装置另一方案，此类装置中无级啮合装置单元 148可以不借助圆锥盘147上的径向轨道146约束，此时的圆锥盘147圆锥 面上无需加工径向轨道槽，加工工艺简单且强度高。但为了改善传递扭矩 及径向导向性能也可采取如图72所示结构。
图72：矩形槽圆锥盘结构图，圆锥盘147由图50所示的T型槽改为矩 形槽与无级啮合装置单元配合，仅用于传递扭矩及提供径向导向作用。
图73：含中间导向约束盘型变速器结构图，该方案在两圆锥盘147中 间设置中间导向约束盘204，既可以获得良好的传递扭矩及径向导向性能， 又无需在圆锥盘147圆锥面上加工径向轨道槽，确保良好的传动特性。图 73-A所示中间导向约束盘204为平面盘型，73-B所示中间导向约束盘204 为双锥面盘型，73-C中阐述了在中间导向约束盘204中间设置径向同步控 制装置实例，如图所示为丝杠螺母同步控制装置机构示例，螺母与无级啮 合装置单元148相连，通过同步转动丝杠实现无级啮合装置单元的径向同 步位移控制。
图74：电磁牵引分离装置结构图，为改善调速性能，可以在调速瞬间 将无级啮合装置单元148与传动带151内侧啮合齿分离，本图所示为电磁 牵引分离滑片装置，右侧锥盘采用分体组合结构，由内圆锥盘147与外圆 锥盘腔壳205组成，二者之间有一定轴向间隙，靠电磁吸盘206作用可以 动作，平时电磁吸盘不工作，内圆锥盘147与外圆锥盘腔壳205圆锥盘贴 合此时的无级啮合装置单元148与传动带151内侧啮合齿啮合(如图 74-A)，当电磁吸盘通电工作时内圆锥盘147与外圆锥盘腔壳205圆锥盘分 离此时的无级啮合装置单元148与传动带151内侧啮合齿分离(如图 74-B)。另外，也可通过液压、气动方式代替电磁吸盘提供控制牵引力；
对于其无级啮合装置单元的啮合体为滑片活齿啮合装置时，也可单独 控制滑片的径向位移，以减小所需控制牵引力度，如仅对滑片进行落座控 制即可达到无级啮合装置单元与传动带内侧啮合齿的分离，如图75所示： 滑片落座电磁牵引控制装置，通过电磁吸盘206对滑片复位落座挡条207 进行控制，靠电磁力来使滑片落座后可进行快捷调速；
图76：滑片落座机械牵引控制装置，需要滑片与传动带内侧啮合齿分 离时，转动落座控制盘209则通过滚轮152机构带动凸轮208转动进而触 压复位落座挡条207运动使滑片落座达到滑片与传动带内侧啮合齿分离目 的。
图77：单向啮合齿分离传动型结构图，如图所示，将传动带151内侧 啮合齿分成两半，一半主要用于与输入锥盘滑片啮合，另一半主要用于与 输出锥盘滑片啮合，这样每半区域齿面可以设计为单向齿面(如图所示)， 同样此时的对应滑片也需分为两组(如图47中a、b所示，主动盘可以仅在 a位置滑片仓中装入滑片，从动盘则可仅在b位置滑片仓中装入滑片)，这 样在调速变径时滑片可以自由与单向啮合齿面从单向可滑移齿面一侧作相 对滑移实现变径时圆周尺寸的错位滑移，改善调速快捷便利性。
图78：啮合式钢环无级变速器，用一内侧有啮合齿牙的啮合型内齿钢 环210代替挠性传动带完成功率传递，结构类似现有的钢环式无级变速器， 但不同之处在于功率传递主要靠钢环内侧啮合齿牙与无级啮合装置单元进 行啮合传递功率。也可以设置多相并列工作增大功率、优化输出特性。
图79：钢针钢片啮合式无级变速器，特点：由钢针211、钢片212相互 插合实现无级啮合，如右图所示，带内侧布满钢针211，轮外侧布满横向布 置的钢片，靠钢针、钢片的相互插合实现无级啮合，结构简单成本低，可 用于普通场合。
图80：流体定体积可变形无级啮合变速器，其无级啮合装置单元为内 部存满密闭液体的定体积可变形啮合单元213，靠流体定体积可变形特性与 传动带151的内侧齿实现无级啮合，该液体可以是“磁流变液”。
图81：已实施A型变速器结构图，由A型主轮体(一)、A型主轮体(二)、 A型辅轮体、A型支撑滑块、A型滑片组成，工作原理参见前文。
图82：已实施B型变速器结构图，由B型主轮体、B型辅轮体、B型滑 片、螺母拨叉、调速导套组成，工作原理参见前文。
所述滑片、滑针的复位方式可采取重力、引力、斥力、弹力、弹簧力、 电磁力、离心力、惯性力、液压、气压力、气体、液体流体冲击力复位驱 动力作用下进行复位；如：电磁复位方式，且电磁铁本身还可以静止，靠 磁场感应来对运动滑片进行约束限位、复位；电磁驱动、复位方式的好处： 可控性强，可通过控制方便实现自动啮合与分离；可靠性强，不受重力条 件影响。
在本文变速器基础上再配装其它有级变速器组合形成的派生系列变速 器，可获得更广的变速范围及更大的承载功率。
本文给出的“滑片无级变形活齿原理”可用于指导变速设计，其理论 模型、实施例模型、示意简图、机构简图、具体实施例表达形式公开的技 术内容均可用于具体设计制造各种类型不同的变速装置，该专利列举的实 施机构均属典型示范例，具体设施机构类型在此并未全部列举，此滑片活齿 轮技术可广泛应用到现有所有无级变速器中，将其摩擦传动化为啮合传 动。其他类型的无级变速器均可采取此滑片变形活齿原理实现无级啮合传 动，凡采取本文公开的任一模型、机构、部件的技术范畴交叉重组相互搭 配组合机构方案及此技术范畴的各种不同应用领域实例均属该产权保护范 围。凡擅自采取此变速原理用于变速设计、应用的一切行为均属侵权行为。
本文提出的“活齿轮”概念为本专利中专用名词，与现有“活齿传动 减速器”无任何关联权限关系。
本专利附图目的仅为简明扼要说明本专利的设施构思、原理结构，旨 在用最少附图清楚表现专利公开内容，明确表达重点结构，采取了“详简 并茂”表述方式，即：简图详图组合方式绘制；同时，为减小图幅量，相 似结构的图示不再画其它方向视图及剖视、放大等详图；且文中的标准件、 通用件，无特定意义、无专用功能的零部件，在不同图中均采取了统一名 称及件号，以便更简洁明了，如：输入轴、输出轴等，看图时请相互前后 参考对照。