CN107676440A - 一种单椭圆齿轮副变速箱结构 - Google Patents

一种单椭圆齿轮副变速箱结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种单椭圆齿轮副变速箱结构，包括主链轮副和从链轮副、与主链轮副和从链轮副连接的实现传动的链条，主链轮副、从链轮副至少一个为单椭圆调径结构，所述单椭圆调径结构包括传动盘，传动盘上设有变径链轮副，所述变径链轮副包括齿轮离合轴、调位齿轮、移位齿轮、移位杆、变径链轮。由于调位齿轮与移位齿轮相互啮合，调位齿轮转动会让移位齿轮位于最外侧的齿往传动盘的轴心靠近，同样地变径链轮位于最外侧的链轮齿往传动盘的轴心靠近，使得主链轮副或从链轮副的有效外径变小，这样就实现了换挡、调速的功能。由于本发明采用了链轮、链条连接的结构，所以能承受很大的载荷，而且也不会出现打滑的现象。本发明用于汽车的换挡、调速。

Description

一种单椭圆齿轮副变速箱结构
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别是一种单椭圆齿轮副变速箱结构。
背景技术
变速箱主要指的是汽车的变速箱，它分为手动、自动两种，手动变速箱主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而自动变速箱AT是由液力变扭器、行星齿轮、液压变距系统和液压操纵系统组成。通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。
现有的变速箱，换挡较为平顺的是CVT无级变速箱，但是CVT技术也有它的弱点，比如传动带容易损坏，无法承受较大的载荷等等，这些技术上的难关使得它一直以来多应用在小排量、低功率的汽车上。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种换挡平顺的、能承受大载荷的单椭圆齿轮副变速箱结构。
本发明解决其技术问题的解决方案是：
一种单椭圆齿轮副变速箱结构，包括主链轮副和从链轮副、与主链轮副和从链轮副连接的实现传动的链条，主链轮副、从链轮副至少一个为单椭圆调径结构，所述单椭圆调径结构包括与主轴固定连接的传动盘，传动盘上设有以传动盘的轴心为基点环形均布的至少三个变径链轮副，所述变径链轮副包括与传动盘连接的齿轮离合轴、圆形的调位齿轮、椭圆形的移位齿轮、移位杆、与移位齿轮固定连接的椭圆形的变径链轮，调位齿轮与齿轮离合轴用第一离合结构连接，调位齿轮可在齿轮离合轴上转动，调位齿轮与移位齿轮啮合，移位齿轮上设有沿移位齿轮的长轴延伸的滑移槽，移位杆可在滑移槽内滑动，滑移槽内设有两个压紧机构，所述压紧机构包括调节块、压紧弹簧，移位杆设在两个压紧机构之间，调节块与移位杆抵接，压紧弹簧的两端分别与调节块、滑移槽的槽壁抵接，调位齿轮靠近传动盘的轴心，移位齿轮远离传动盘的轴心，传动盘上设有调径组件，调径组件包括与传动盘共轴的调径轮，所述调径轮上设有调径齿，所述调径齿可与调位齿轮啮合，调径轮与传动盘用第二离合结构连接，使得调径轮可相对于传动盘转动，从而带动调位齿轮转动，令移位齿轮位于最外侧的齿与传动盘的轴心发生变化，使得变径链轮位于最外侧的齿与传动盘的轴心发生变化，最终实现调节主链轮副或从链轮副的有效外径的调节，变径链轮与链条连接。
作为上述方案的进一步改进，变径链轮和移位齿轮的分度圆轴向重合。
作为上述方案的进一步改进，所述第一离合结构包括滑键、与滑键连接的离合驱动器，滑键可在齿轮离合轴上滑动，从而实现齿轮离合轴与调位齿轮的离合。
作为上述方案的进一步改进，调径轮上仅设有一个调径齿。
作为上述方案的进一步改进，调径轮上设有调齿槽，调齿槽内设有调径齿，调径齿可在调齿槽内滑动，从而实现让调径齿转动路径与调位齿轮相交或调位齿轮转动路径与调位齿轮相离。
作为上述方案的进一步改进，调径轮的圆周上均布有若干个调径齿，相邻两个变径链轮之间设有与链条连接的可移动的张紧轮。
本发明的有益效果是：一种单椭圆齿轮副变速箱结构，包括主链轮副和从链轮副、与主链轮副和从链轮副连接的实现传动的链条，主链轮副、从链轮副至少一个为单椭圆调径结构，所述单椭圆调径结构包括与主轴固定连接的传动盘，传动盘上设有以传动盘的轴心为基点环形均布的至少三个变径链轮副，所述变径链轮副包括与传动盘连接的齿轮离合轴、圆形的调位齿轮、椭圆形的移位齿轮、移位杆、与移位齿轮固定连接的椭圆形的变径链轮，调位齿轮与齿轮离合轴用第一离合结构连接，调位齿轮可在齿轮离合轴上转动，调位齿轮与移位齿轮啮合，移位齿轮上设有沿移位齿轮的长轴延伸的滑移槽，移位杆可在滑移槽内滑动，滑移槽内设有两个压紧机构，所述压紧机构包括调节块、压紧弹簧，移位杆设在两个压紧机构之间，调节块与移位杆抵接，压紧弹簧的两端分别与调节块、滑移槽的槽壁抵接，调位齿轮靠近传动盘的轴心，移位齿轮远离传动盘的轴心，传动盘上设有调径组件，调径组件包括与传动盘共轴的调径轮，所述调径轮上设有调径齿，所述调径齿可与调位齿轮啮合，调径轮与传动盘用第二离合结构连接，使得调径轮可相对于传动盘转动，从而带动调位齿轮转动，令移位齿轮位于最外侧的齿与传动盘的轴心发生变化，使得变径链轮位于最外侧的齿与传动盘的轴心发生变化，最终实现调节主链轮副或从链轮副的有效外径的调节，变径链轮与链条连接。由于调位齿轮与移位齿轮相互啮合，在调位齿轮转动时，会让移位齿轮位于最外侧的齿往传动盘的轴心靠近，同样地变径链轮位于最外侧的链轮齿往传动盘的轴心靠近，使得主链轮副或从链轮副的有效外径变小，这样就实现了换挡、调速的功能，第一离合结构和第二离合结构同时动作，让调径轮、调位齿轮均可转动，调径轮相对于传动盘转动时，调径齿会拨动调位齿轮转动，从而实现调整主链轮副或从链轮副的有效外径，当完成调节后，第一离合结构和第二离合结构同时动作，让调径轮、调位齿轮均与传动盘固定连接。调径轮可与外设的驱动器连接实现调径的动作，也可以让调径轮固定在变速箱的箱壳上，主链轮副或从链轮副转动时，调径轮也会相对于传动盘转动。由于本发明采用了链轮、链条连接的结构，所以能承受很大的载荷，而且也不会出现打滑的现象。本发明用于汽车的换挡、调速。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明实施例的隐藏变径链轮的结构示意图；
图2是图1的局部放大结构示意图；
图3是本发明实施例的变径链轮副结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1至图3，这是本发明的实施例，具体地：
一种单椭圆齿轮副变速箱结构，包括主链轮副和从链轮副、与主链轮副和从链轮副连接的实现传动的链条1，主链轮副、从链轮副均为单椭圆调径结构，所述单椭圆调径结构包括与主轴固定连接的传动盘21，传动盘21上设有以传动盘21的轴心为基点环形均布的至少三个变径链轮副，所述变径链轮副包括与传动盘21连接的齿轮离合轴22、圆形的调位齿轮23、椭圆形的移位齿轮24、移位杆25、与移位齿轮24固定连接的椭圆形的变径链轮28，齿轮离合轴22的轴线穿过与调位齿轮23的形心，调位齿轮23与齿轮离合轴22用第一离合结构连接，调位齿轮23可在齿轮离合轴22上转动，调位齿轮23与移位齿轮24啮合，移位齿轮24上设有沿移位齿轮24的长轴延伸的滑移槽30，移位杆25可在滑移槽30内滑动，滑移槽30内设有两个压紧机构，所述压紧机构包括调节块27、始终处于压缩状态的压紧弹簧26，移位杆25设在两个压紧机构之间，调节块27与移位杆25抵接，压紧弹簧26的两端分别与调节块27、滑移槽30的槽壁抵接，调位齿轮23靠近传动盘21的轴心，移位齿轮24远离传动盘21的轴心，传动盘21上设有调径组件，调径组件包括与传动盘21共轴的调径轮，所述调径轮上设有调径齿31，所述调径齿31可与调位齿轮23啮合，调径轮与传动盘21用第二离合结构连接，使得调径轮可相对于传动盘21转动，从而带动调位齿轮23转动，令移位齿轮24位于最外侧的齿与传动盘21的轴心发生变化，使得变径链轮28位于最外侧的齿与传动盘21的轴心发生变化，最终实现调节主链轮副或从链轮副的有效外径的调节，变径链轮28与链条1连接。由于调位齿轮与移位齿轮相互啮合，在调位齿轮转动时，会让移位齿轮位于最外侧的齿往传动盘的轴心靠近，同样地变径链轮位于最外侧的链轮齿往传动盘的轴心靠近，使得主链轮副或从链轮副的有效外径变小，这样就实现了换挡、调速的功能，第一离合结构和第二离合结构同时动作，让调径轮、调位齿轮均可转动，调径轮相对于传动盘转动时，调径齿会拨动调位齿轮转动，从而实现调整主链轮副或从链轮副的有效外径，当完成调节后，第一离合结构和第二离合结构同时动作，让调径轮、调位齿轮均与传动盘固定连接。调径轮可与外设的驱动器连接实现调径的动作，也可以让调径轮固定在变速箱的箱壳上，主链轮副或从链轮副转动时，调径轮也会相对于传动盘转动。由于本发明采用了链轮、链条连接的结构，所以能承受很大的载荷，而且也不会出现打滑的现象。压紧机构也会让移位齿轮能保证与调位齿轮有效、精准的连接。
变径链轮28和移位齿轮24的分度圆轴向重合，这样便于变速控制电子系统进行计算和换算。
本实施例所述第一离合结构包括滑键29、与滑键29连接的离合驱动器，滑键29可在齿轮离合轴22上滑动，从而实现齿轮离合轴22与调位齿轮23的离合。这样的结构简单有效，有利于缩小变速箱的体积。
本实施例的调径轮上仅设有一个调径齿31，这可以让调径齿31仅在移位齿轮没有与链条连接时对调位齿轮进行调节。
为了精准的控制变径链轮28的转动角度，调径轮上设有调齿槽，调齿槽内设有调径齿31，调径齿31可在调齿槽内滑动，从而实现让调径齿31转动路径与调位齿轮23相交或调位齿轮23转动路径与调位齿轮23相离。
当然，也可以让调径轮的圆周上均布有若干个调径齿31，相邻两个变径链轮28之间设有与链条1连接的可移动的张紧轮4。这种结构特别适用于调径轮固定在变速箱的箱壳上，主链轮副或从链轮副转动时，调径轮也会相对于传动盘转动。张紧轮可以随时调节张紧状态，实现供应或回收链节，让链条和变径齿轮有效的连接。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种单椭圆齿轮副变速箱结构，其特征在于：包括主链轮副和从链轮副、与主链轮副和从链轮副连接的实现传动的链条(1)，主链轮副、从链轮副至少一个为单椭圆调径结构，所述单椭圆调径结构包括与主轴固定连接的传动盘(21)，传动盘(21)上设有以传动盘(21)的轴心为基点环形均布的至少三个变径链轮副，所述变径链轮副包括与传动盘(21)连接的齿轮离合轴(22)、圆形的调位齿轮(23)、椭圆形的移位齿轮(24)、移位杆(25)、与移位齿轮(24)固定连接的椭圆形的变径链轮(28)，调位齿轮(23)与齿轮离合轴(22)用第一离合结构连接，调位齿轮(23)可在齿轮离合轴(22)上转动，调位齿轮(23)与移位齿轮(24)啮合，移位齿轮(24)上设有沿移位齿轮(24)的长轴延伸的滑移槽(30)，移位杆(25)可在滑移槽(30)内滑动，滑移槽(30)内设有两个压紧机构，所述压紧机构包括调节块(27)、压紧弹簧(26)，移位杆(25)设在两个压紧机构之间，调节块(27)与移位杆(25)抵接，压紧弹簧(26)的两端分别与调节块(27)、滑移槽(30)的槽壁抵接，调位齿轮(23)靠近传动盘(21)的轴心，移位齿轮(24)远离传动盘(21)的轴心，传动盘(21)上设有调径组件，调径组件包括与传动盘(21)共轴的调径轮，所述调径轮上设有调径齿(31)，所述调径齿(31)可与调位齿轮(23)啮合，调径轮与传动盘(21)用第二离合结构连接，使得调径轮可相对于传动盘(21)转动，从而带动调位齿轮(23)转动，令移位齿轮(24)位于最外侧的齿与传动盘(21)的轴心发生变化，使得变径链轮(28)位于最外侧的齿与传动盘(21)的轴心发生变化，最终实现调节主链轮副或从链轮副的有效外径的调节，变径链轮(28)与链条(1)连接。
2.根据权利要求1所述的一种单椭圆齿轮副变速箱结构，其特征在于：变径链轮(28)和移位齿轮(24)的分度圆轴向重合。
3.根据权利要求2所述的一种单椭圆齿轮副变速箱结构，其特征在于：所述第一离合结构包括滑键(29)、与滑键(29)连接的离合驱动器，滑键(29)可在齿轮离合轴(22)上滑动，从而实现齿轮离合轴(22)与调位齿轮(23)的离合。
4.根据权利要求1所述的一种单椭圆齿轮副变速箱结构，其特征在于：调径轮上仅设有一个调径齿(31)。
5.根据权利要求4所述的一种单椭圆齿轮副变速箱结构，其特征在于：调径轮上设有调齿槽，调齿槽内设有调径齿(31)，调径齿(31)可在调齿槽内滑动，从而实现让调径齿(31)转动路径与调位齿轮(23)相交或调位齿轮(23)转动路径与调位齿轮(23)相离。
6.根据权利要求1所述的一种单椭圆齿轮副变速箱结构，其特征在于：调径轮的圆周上均布有若干个调径齿(31)，相邻两个变径链轮(28)之间设有与链条(1)连接的可移动的张紧轮(4)。
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