CN105620649A - 一种新型的自行车无级变速器 - Google Patents

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Abstract

一种新型的自行车无级变速器属于传动技术领域，目的在于解决现有技术存在的自行车在变速时失去传动力，同时容易掉链的问题。本发明包括盘体框架、链轮系统和液压系统；盘体框架包括中心六角盘体和对称设置在中心六角盘体两侧的轨道盘；链轮系统包括六组链轮结构，链轮结构包括链轮和U形架，U形架包括U形轮架和液压杆，链轮设置在U形轮架开口端，U形轮架两侧安装有和链轮同轴的滚轴，两个滚轴分别和轨道盘上的刻槽配合，液压杆固定在U形轮架开口端相对的一端，六组链轮结构的液压杆分别和中心六角盘体上的六个径向深孔配合，六组链轮结构的六个链轮位于同一圆周上；液压系统分别和六组液压油路连通，调节液压杆伸出长度。

Description

一种新型的自行车无级变速器
技术领域
本发明属于传动技术领域，具体涉及一种新型的自行车无级变速器。
背景技术
自行车变速器是高端自行车的必备装置之一。现代自行车已经从交通工具逐步转化为一种健身娱乐器材，自行车的需求也从基本的普通结构转化为高端为主的需求。
在高端自行车配件中，变速器是核心构件，现有技术中，自行车变速器主要是多片牙盘有级式变速器，无法做到无级变速，并且，由于自行车变速时链条要经历在不同半径的圆盘上脱链上链的过程，导致自行车在变速时失去传动力同时容易掉链。
发明内容
本发明的目的在于提出一种新型的自行车无级变速器，解决现有技术存在的自行车在变速时失去传动力，同时容易掉链的问题。
为实现上述目的，本发明的一种新型的自行车无级变速器包括盘体框架、链轮系统和液压系统；
所述盘体框架包括中心六角盘体和对称设置在中心六角盘体两侧的轨道盘；所述中心六角盘体两端面上开有对称的圆形凸台，中间开有方孔，所述圆形凸台、方孔和所述中心六角盘体同轴，所述圆形凸台内侧靠近方孔位置轴向圆周均布六个半通孔，所述圆形凸台外侧轴向圆周均布三个液压传动连杆孔，所述中心六角盘体轴向圆周均布六个固紧孔，所述中心六角盘体的六个侧壁分别开有一个径向深孔，每个所述径向深孔和一个半通孔连通，形成六组液压油路；所述轨道盘上与所述径向深孔对应位置设置有刻槽，所述轨道盘上与所述六个固紧孔对应位置设置有通孔，螺钉穿过通孔和固紧孔实现安装定位；
所述链轮系统包括六组链轮结构，所述链轮结构包括链轮和U形架，所述U形架包括U形轮架和液压杆，所述链轮设置在所述U形轮架开口端，每个链轮都固定在单向轴承上，所述单向轴承允许的转动方向与骑行时中心六角盘体转动方向相同，U形轮架两侧安装有和链轮同轴的滚轴，两个所述滚轴分别和所述轨道盘上的刻槽配合，所述液压杆固定在所述U形轮架开口端相对的一端，六组链轮结构的液压杆分别和中心六角盘体上的六个径向深孔配合，六组链轮结构的六个链轮位于同一圆周上；
所述液压系统分别和所述六组液压油路连通，调节液压杆伸出长度。
所述液压系统包括液压舱、液压盖和传动机构；所述传动机构包括液压传动连接盘、液压传动连杆和液压传动连接延展结构；所述液压传动连接延展结构包括延展盘和圆锥滚子轴承，所述延展盘的内环面和圆锥滚子轴承过盈配合；六个所述液压舱固定在所述中心六角盘体上，分别和六组液压油路连通；三个圆周均布的液压传动连杆一端和所述液压传动连接盘固定连接，另一端和所述延展盘连接，三个液压传动连杆分别穿过中心六角盘体的三个液压传动连杆孔，液压传动连接盘和液压传动连接延展结构分别设置在所述盘体框架的两侧，六个所述液压盖固定在所述液压传动连接盘上，六个液压盖分别和六个液压舱一一对应，所述液压盖通过液压传动连接盘的带动在所述液压舱内移动。
本发明的有益效果为：本发明的一种新型的自行车无级变速器使用时通过中心六角盘体上的方孔和自行车车蹬的方键连接，本发明为单片半径可变结构，用六个小链轮支撑链条，六个小链轮围成半径可变的六边形，进而实现前后盘半径比的变化，实现无级变速的同时也改变了多片牙盘结构，避免变速过程中链条在不同半径的圆盘上变化而导致脱链的问题，更加安全可靠。
另外，本发明的每个小链轮都是固定在单向轴承上的，单向轴承允许的转动方向与骑行时六角盘转动方向相同，从自行车右侧看都是顺时针，这样设计是由于链条为刚性结构，链结间距是固定的，当圆盘半径改变时，原来的链轮齿间距发生改变，为了调节这种矛盾，故使用单向链轮这种设计，保证变速的同时可以适应链条间距，保持力矩输出。
附图说明
图1为本发明的一种新型的自行车无级变速器整体结构拆解图；
图2为本发明的一种新型的自行车无级变速器中盘体框架结构示意图；
图3为本发明的一种新型的自行车无级变速器中中心六角盘体结构示意图；
图4为本发明的一种新型的自行车无级变速器中中心六角盘体结构主视图；
图5为图4的A-A剖视图；
图6为图5的B-B剖视图；
图7为图4的G-G局部剖视图；
图8为图6的D-D剖视图；
图9为本发明的一种新型的自行车无级变速器中轨道盘的结构示意图；
图10为本发明的一种新型的自行车无级变速器中链轮系统结构示意图；
图11为本发明的一种新型的自行车无级变速器中每组链轮结构示意图；
图12为本发明的一种新型的自行车无级变速器中液压系统结构示意图；
图13为本发明的一种新型的自行车无级变速器的液压部分组装示意图；
图14为本发明的一种新型的自行车无级变速器的液压部分组装结构主视图；
图15为本发明的一种新型的自行车无级变速器改变半径过程油路中液压油流向图；
图16为本发明的一种新型的自行车无级变速器在自行车中的位置示意图；
其中：1、链轮结构，101、链轮，102、U形架，1021、U形轮架，1022、液压杆，103、滚轴，2、液压舱，3、液压盖，4、传动机构，401、液压传动连接盘，402、液压传动连杆，403、液压传动连接延展结构，4031、延展盘，4032、圆锥滚子轴承，5、轨道盘，501、环形圆盘，502、刻槽，6、中心六角盘体，601、圆形凸台，602、方孔，603、固紧孔，604、液压传动连杆孔，605、半通孔，606、径向深孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
参见附图1本发明的一种新型的自行车无级变速器包括盘体框架、链轮系统和液压系统；
参见附图2到附图9，所述盘体框架包括中心六角盘体6和对称设置在中心六角盘体6两侧的轨道盘5；所述中心六角盘体6两端面上开有对称的圆形凸台601，中间开有方孔602，所述圆形凸台601、方孔602和所述中心六角盘体6同轴，所述圆形凸台601内侧靠近方孔602位置轴向圆周均布六个半通孔605，所述圆形凸台601外侧轴向圆周均布三个液压传动连杆孔604，所述中心六角盘体6轴向圆周均布六个固紧孔603，所述中心六角盘体6的六个侧壁分别开有一个径向深孔，每个所述径向深孔和一个半通孔605连通，形成六组液压油路；所述轨道盘5上与所述径向深孔对应位置设置有刻槽502，所述轨道盘5上与所述六个固紧孔603对应位置设置有通孔，螺钉穿过通孔和固紧孔603实现安装定位；
所述中心六角盘体6为厚度9mm的六角形盘体，所述圆形凸台601的高度为4mm，所述方孔602的宽度为15mm，所述径向深孔606在盘体径向六个面上偏移中心15mm，直径为6mm，深为48mm；所述轨道盘5为外径210mm、内径85mm、厚4mm的环形圆盘501，所述刻槽502深2.5mm，宽7mm。
参见附图10和附图11，所述链轮101系统包括六组链轮结构1，所述链轮结构1包括链轮101和U形架102，所述U形架102包括U形轮架1021和液压杆1022，所述链轮101设置在所述U形轮架1021开口端，每个链轮101都固定在单向轴承上，所述单向轴承允许的转动方向与骑行时中心六角盘体6转动方向相同，U形轮架1021两侧安装有和链轮101同轴的滚轴103，两个所述滚轴103分别和所述轨道盘5上的刻槽502配合用以承重，所述液压杆1022固定在所述U形轮架1021开口端相对的一端，所述液压杆1022另一端端部设置有环形槽，和密封圈塑胶套环做后期密封用，环形槽具体尺寸及密封圈塑胶套环查阅相关标准。六组链轮结构1的液压杆1022分别和中心六角盘体6上的六个径向深孔配合，六组链轮结构1的六个链轮101位于同一圆周上；
所述液压系统分别和所述六组液压油路连通，通过改变液压盖3的位置调节液压舱2体积，使液体分布改变，从而调节液压杆1022伸出长度。
参见附图12、附图13和附图14，所述液压系统包括液压舱2、液压盖3和传动机构4；所述传动机构4包括液压传动连接盘401、液压传动连杆402和液压传动连接延展结构403；所述液压传动连接延展结构403包括延展盘4031和圆锥滚子轴承4032，所述延展盘4031的内环面和圆锥滚子轴承4032过盈配合；六个所述液压舱2固定在所述中心六角盘体6上，分别和六组液压油路连通；三个圆周均布的液压传动连杆402一端和所述液压传动连接盘401固定连接，另一端和所述延展盘4031连接，三个液压传动连杆402分别穿过中心六角盘体6的三个液压传动连杆孔604，液压传动连接盘401和液压传动连接延展结构403分别设置在所述盘体框架的两侧，六个所述液压盖3固定在所述液压传动连接盘401上，六个液压盖3分别和六个液压舱2一一对应，所述液压盖3通过液压传动连接盘401的带动在所述液压舱2内移动。
所述液压传动连接延展结构403承担与车架传动的功能，所述液压舱2为厚度1.5mm、高6mm内径7.5mm的缸体，内壁做光滑处理，以适应液压密封。
参见附图15和附图16，通过液压改变六个链轮101所在圆直径的过程为：液压盖3在液压舱2内向内部移动，使液压舱2内的部分压力油进入液压油路，进而推动液压杆1022沿径向深孔606向外侧移动，改变链轮101所在圆周的直径。液压舱2通过液压传动连杆402和圆锥滚子轴承403和车体相连接，通过车体上的变速器闸线装置，使得液压舱2内部的体积可控，从而将六个链轮101定位达到变速的目的，此处所用的变速器闸线装置为现有技术中使用的。

Claims (2)

1.一种新型的自行车无级变速器，其特征在于，包括盘体框架、链轮(101)系统和液压系统；
所述盘体框架包括中心六角盘体(6)和对称设置在中心六角盘体(6)两侧的轨道盘(5)；所述中心六角盘体(6)两端面上开有对称的圆形凸台(601)，中间开有方孔(602)，所述圆形凸台(601)、方孔(602)和所述中心六角盘体(6)同轴，所述圆形凸台(601)内侧靠近方孔(602)位置轴向圆周均布六个半通孔(605)，所述圆形凸台(601)外侧轴向圆周均布三个液压传动连杆孔(604)，所述中心六角盘体(6)轴向圆周均布六个固紧孔(603)，所述中心六角盘体(6)的六个侧壁分别开有一个径向深孔(606)，每个所述径向深孔(606)和一个半通孔(605)连通，形成六组液压油路；所述轨道盘(5)上与所述径向深孔(606)对应位置设置有刻槽(502)，所述轨道盘(5)上与所述六个固紧孔(603)对应位置设置有通孔，螺钉穿过通孔和固紧孔(603)实现安装定位；
所述链轮系统包括六组链轮结构(1)，所述链轮结构(1)包括链轮(101)和U形架(102)，所述U形架(102)包括U形轮架(1021)和液压杆(1022)，所述链轮(101)设置在所述U形轮架(1021)开口端，每个链轮(101)都固定在单向轴承上，所述单向轴承允许的转动方向与骑行时中心六角盘体(6)转动方向相同，U形轮架(1021)两侧安装有和链轮(101)同轴的滚轴(103)，两个所述滚轴(103)分别和所述轨道盘(5)上的刻槽(502)配合，所述液压杆(1022)固定在所述U形轮架(1021)开口端相对的一端，六组链轮结构(1)的液压杆(1022)分别和中心六角盘体(6)上的六个径向深孔(606)配合，六组链轮结构(1)的六个链轮(101)位于同一圆周上；
所述液压系统分别和所述六组液压油路连通，调节液压杆(1022)伸出长度。
2.根据权利要求1所述的一种新型的自行车无级变速器，其特征在于，所述液压系统包括液压舱(2)、液压盖(3)和传动机构(4)；所述传动机构(4)包括液压传动连接盘(401)、液压传动连杆(402)和液压连接延展结构(403)；所述液压连接延展结构(403)包括延展盘(4031)和圆锥滚子轴承(4032)，所述延展盘(4031)的内环面和圆锥滚子轴承(4032)过盈配合；六个所述液压舱(2)固定在所述中心六角盘体(6)上，分别和六组液压油路连通；三个圆周均布的液压传动连杆(402)一端和所述液压传动连接盘(401)固定连接，另一端和延展盘(4031)连接，三个液压传动连杆(402)分别穿过中心六角盘体(6)的三个液压传动连杆孔(604)，液压传动连接盘(401)和液压传动连接延展结构(403)分别设置在所述盘体框架的两侧，六个所述液压盖(3)固定在所述液压传动连接盘(401)上，六个液压盖(3)分别和六个液压舱(2)一一对应，所述液压盖(3)通过液压传动连接盘(401)的带动在所述液压舱(2)内移动。
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