CN113757331A - 连杆式无级变速装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连杆式无级变速装置，包括机架和传动组件，传动组件包括轴I、轴II、柄I、移动块、连杆、齿轮I、齿条和单向轴承，所述轴I和轴II分别安装在机架两端上，所述柄I与轴I固定连接，移动块安装在柄I上，移动块在柄I上设定的轨迹移动，移动块与连杆铰接，所述齿轮I套在轴II上固定连接，齿轮I与柄I之间经连杆和齿条连接传动，通过移动移动块使移动块与连杆铰接处的旋转半径发生改变来实现变速，与传统的变速结构通过改变齿轮比实现变速相比，其突出优点，变速时没有顿挫感、没有齿轮撞击的声音、齿轮撞击磨损变小和变速快。

Description

连杆式无级变速装置

技术领域

本发明涉及机械变速传动领域的无级变速装置，具体是一种连杆式无级变速装置。

背景技术

现有的无级变速器是用钢带连接传输动力，由于传输动力是通过钢带与带轮摩擦传输动力，钢带能够承受的力量有限，无法输出大扭矩动力，钢带与带轮摩擦时间久会造成钢带金属疲劳而容易断裂，如果操作不当的话，出现的问题概率更高。

现有的手动档变速器操作不易上手，手动档变速器换挡变速没有无级变速器的平顺，换档变速会有顿挫感，如果经验不足的驾驶员错误的选择了不适合的档位，如果不迅速纠正，可能会损坏机械部件，甚至失去控制。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种连杆式无级变速装置的技术方案，具有结构简单，变速平顺等优点，解决了背景技术出现的问题。

本发明如下技术方案：

第一种连杆式无级变速装置，包括机架和传动组件，传动组件包括轴I、轴II、柄I、移动块、连杆、齿轮I、齿条和单向轴承，其特征在于：所述轴I和轴II均安装在机架上，所述柄I安装在轴I上，所述移动块安装在柄I上，移动块在柄I上相对柄I移动，所述轴I、柄I和移动块同步旋转，所述连杆一端设置有齿条，所述齿条与齿轮I传动连接，所述齿轮I套装在轴II上，所述移动块与齿轮I之间经连杆和齿条连接传动，当齿轮I逆时针旋转和顺时针旋转时，逆时针旋转和顺时针旋转两个方向运动的动力经过单向轴承传动后输出单向旋转动力。

第二种连杆式无级变速装置，包括机架和传动组件，传动组件包括轴I、轴II、柄I、移动块、连杆、单向轴承和柄II，其特征在于：所述轴I和轴II均安装在机架上，所述柄I安装在轴I上，所述移动块安装在柄I上，移动块在柄I上相对柄I移动，所述轴I、柄I和移动块同步旋转，所述柄II安装在轴II上，所述移动块与柄II之间经连杆连接传动，当柄II或柄I逆时针旋转和顺时针旋转时，逆时针旋转和顺时针旋转两个方向运动的动力经过单向轴承传动后输出单向旋转动力。

进一步地，所述柄I上设置有用于安装移动块的槽，所述移动块装在柄I的槽上移动，当移动块在柄I上相对柄I移动，且柄I和移动块同步旋转时，移动块与连杆的铰接处到轴I的距离发生改变，输出扭矩相应也发生改变。

进一步地，还包括定位架，所述定位架控制齿条与齿轮I啮合连接，所述定位架与齿条滑动连接，所述轴I和轴II部分置于机架内，所述柄I与轴I固定连接，所述齿轮I与轴II固定连接，所述移动块与连杆铰接，所述连杆与齿条铰接。

进一步地，所述轴I和轴II部分置于机架内，所述柄I与轴I固定连接，所述柄II与轴II固定连接，所述移动块与连杆铰接，所述柄II与连杆铰接。

进一步地，所述单向轴承套装在轴I或轴II或上。

进一步地，所述传动组件还包括轴III，所述轴III安装在机架上，所述单向轴承套装在轴I或轴 II或轴III上。

进一步地，所述传动组件还包括齿轮II、齿轮III和齿轮IV，所述齿轮II套装在轴II或轴I上，所述齿轮IV与齿轮II传动连接，齿轮IV套装在轴III上，所述齿轮III与齿轮II或齿轮IV同轴，所述齿轮III与齿轮II或齿轮IV同轴的轴与齿轮III之间经单向轴承连接。

进一步地，所述齿条包括皮带和链条。

进一步地，所述单向轴承包括离合器和棘轮。

本发明具有以下有益效果：

1.该连杆式无级变速装置，变速传输动力连贯平顺、输出动力扭矩大、变速不会有顿挫感、传动效率高。

2.其次，各个零部件比较简单，对加工精度要求不高，零部件少，对生产安装节省人工，大大降低了生产成本。

3.再次，其结构简单，体积小，站用空间小，大大方便了运输。

附图说明

图1为本发明的实施案例一的传动组件构爆炸结构示意图；

图2为本发明的实施案例一的装配示意图；

图3为本发明的实施案例二的传动组件爆炸结构示意图；

图4为本发明的实施案例二的装配示意图。

图中：1、机架；2、传动组件；21、轴I；22、轴II；23、柄I；24、移动块；25、连杆；26、齿轮I；27、齿条；28、单向轴承；29、柄II；210、轴III；211、齿轮II；212、齿轮III；213、齿轮IV；3、定位架。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，请参考图1和图2，一种连杆式无级变速装置，包括机架1和传动组件2，传动组件2包括轴I21、轴II22、柄I23、移动块24、连杆25、齿轮I26、齿条27、单向轴承28、轴III210、齿轮II211、齿轮III212、齿轮IV213和定位架3，轴I21和轴II22均安装在机架1上，轴I21和轴II22 部分置于机架1内，轴I21和轴II22与机架1之间经轴承连接，减少摩擦阻力，柄I23安装在轴I21上，柄I23与轴I21固定连接，移动块24安装在柄I23上，移动块24与柄I23滑动连接，移动块24在柄 I23上相对柄I23移动，轴I21、柄I23和移动块24同步旋转，连杆25一端设置有齿条27，齿条27 与齿轮I26传动连接，齿轮I26套装在轴II22上，齿轮I26与轴II22固定连接，移动块24与齿轮I26 之间经连杆25和齿条27连接传动，移动块24与连杆25铰接，连杆25与齿条27铰接，齿条27和齿轮 I26啮合连接传动，定位架3控制齿条27与齿轮I26啮合连接，定位架3与齿条27滑动连接，定位架3 与机架1固定连接。

其中，柄I23上设置有用于安装移动块24的槽，移动块24装在柄I23的槽上移动，当移动块24在柄I23上相对柄I23移动，且柄I23和移动块24同步旋转时，移动块24与连杆25的铰接处到轴I21的距离发生改变，由于移动块24与连杆25的铰接处到轴I21的距离发生改变，输出扭矩相应也发生改变。

其中，轴III210安装在机架1上，轴III210部分置于机架1内，轴III210与机架1之间经轴承连接，减少摩擦阻力，轴III210与轴II22和轴I21垂直，齿轮II211套装在轴II22上，齿轮III212套装在轴II22上，齿轮IV213套装在轴III上210，有两个单向轴承28套装在轴II22上，两个单向轴承28与轴 II22固定连接，齿轮III212与轴II22之间经一个单向轴承28连接，齿轮II211与轴II22之间经另一个单向轴承28连接，齿轮IV213与齿轮II211传动连接，齿轮IV213与齿轮III212传动连接，动力从轴I21输入带动柄I23和移动块24同步旋转时，移动块24旋转带动连杆25和齿条27，动力经过连杆25和齿条 27带动齿轮I26逆时针旋转和顺时针旋转，当齿轮I26逆时针旋转和顺时针旋转两个方向的动力经过单向轴承28传动后输出单向旋转动力。

其中，链条和皮带与齿条27有同等作用，根据设计所需齿条27可以用链条或皮带代替，齿条(27)与链条和皮带属于等同物，齿条27包括链条和皮带。

其中，离合器和棘轮与单向轴承28有同等作用，根据设计所需单向轴承28可以用离合器或棘轮代替，单向轴承28与离合器和棘轮属于等同物，单向轴承28包括离合器和棘轮。

实施例二，请参考图3和图4，一种连杆式无级变速装置，包括机架1和传动组件2，传动组件2包括轴I21、轴II22、柄I23、移动块24、连杆25、单向轴承28、柄II29、轴III210、齿轮II211、齿轮III212、齿轮IV213，轴I21和轴II22均安装在机架1上，轴I21和轴II22部分置于机架1内，轴I 21和轴II22与机架1之间经轴承连接，减少摩擦阻力，柄I23安装在轴I21上，柄I23与轴I21固定连接，移动块24安装在柄I23上，移动块24在柄I23上相对柄I23移动，轴I21、柄I23和移动块24 同步旋转，柄II29安装在轴II22上，柄II29与轴II22固定连接，移动块24与柄II29之间经连杆25连接传动，连杆25与柄II29铰接，移动块24与连杆25铰接。

其中，柄I23上设置有用于安装移动块24的槽，移动块24装在柄I23的槽上移动，当移动块24在柄I23上相对柄I23移动，且柄I23和移动块24同步旋转时，移动块24与连杆25的铰接处到轴I21的距离发生改变，由于移动块24与连杆25的铰接处到轴I21的距离发生改变，输出扭矩相应也发生改变。

其中，轴III210安装在机架1上，轴III210部分置于机架1内，轴III210与机架1之间经轴承连接，减少摩擦阻力，轴III210与轴II22和轴I21垂直，齿轮II211套装在轴II22上，齿轮III212套装在轴 II22上，齿轮IV213套装在轴III上210，有两个单向轴承28套装在轴II22上，两个单向轴承28与轴II 22固定连接，齿轮III212与轴II22之间经一个单向轴承28连接，齿轮II211与轴II22之间经另一个单向轴承28连接，齿轮IV213与齿轮II211传动连接，齿轮IV213与齿轮III212传动连接，动力从轴I21输入带动柄I23和移动块24同步旋转时，移动块24旋转带动连杆25，动力经过连杆25带动柄II29逆时针旋转和顺时针旋转，当柄II29逆时针旋转和顺时针旋转两个方向的动力经过单向轴承28传动后输出单向旋转动力。

其中，离合器和棘轮与单向轴承28有同等作用，根据设计所需单向轴承28可以用离合器或棘轮代替，单向轴承28与离合器和棘轮属于等同物，单向轴承28包括离合器和棘轮。

实施例三，实施例三与实施例二区别在于：齿轮III212和齿轮II211套装在轴I21上，有两个单向轴承28套装在轴I21上，两个单向轴承28与轴I21固定连接，齿轮III212与轴I21之间经一个单向轴承28连接，齿轮II211与轴I21之间经另一个单向轴承28连接，动力从轴II22输入带动柄II29旋转时，柄II29旋转带动连杆25，动力经过连杆25带动移动块24、柄I23和轴I21同步逆时针旋转和顺时针旋转，当移动块24逆时针旋转和顺时针旋转两个方向的动力经过单向轴承28传动后输出单向旋转动力。

实施例四，实施例四与实施例二区别在于：齿轮III212套装在轴III210上，有两个单向轴承28 套装在轴III210上，两个单向轴承28与轴III210固定连接，齿轮III212与在轴III210之间经一个单向轴承 28连接，齿轮IV213与在轴III210之间经另一个单向轴承28连接，齿轮II211与齿轮III212和齿轮IV213 传动连接，动力从轴I21输入带动柄I23和移动块24同步旋转时，移动块24旋转带动连杆25，动力经过连杆25带动柄II29逆时针旋转和顺时针旋转，当柄II29逆时针旋转和顺时针旋转两个方向的动力经过单向轴承28传动后输出单向旋转动力。

实施例五，实施例五与实施例一区别在于：齿轮III212套装在轴III210上，有两个单向轴承28 套装在轴III210上，两个单向轴承28与轴III210固定连接，齿轮III212与在轴III210之间经一个单向轴承 28连接，齿轮IV213与在轴III210之间经另一个单向轴承28连接，齿轮II211与齿轮III212和齿轮IV213 传动连接。

实施例六，实施例六与实施例四区别在于：齿轮II211套装在轴I21上，动力从轴II22输入带动柄II29旋转时，柄II29旋转带动连杆25，动力经过连杆25带动移动块24、柄I23和轴I21同步逆时针旋转和顺时针旋转，当移动块24逆时针旋转和顺时针旋转两个方向的动力经过单向轴承28传动后输出单向旋转动力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要去或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (10)

1.一种连杆式无级变速装置，包括机架(1)和传动组件(2)，传动组件(2)包括轴I(21)、轴II(22)、柄I(23)、移动块(24)、连杆(25)、齿轮I(26)、齿条(27)和单向轴承(28)，其特征在于：所述轴I(21)和轴II(22)均安装在机架(1)上，所述柄I(23)安装在轴I(21)上，所述移动块(24)安装在柄I(23)上，移动块(24)在柄I(23)上相对柄I(23)移动，所述柄I(23)和移动块(24)同步旋转，所述连杆(25)一端设置有齿条(27)，所述齿条(27)与齿轮I(26)传动连接，所述齿轮I(26)套装在轴II(22)上，所述移动块(24)与齿轮I(26)之间经连杆(25)和齿条(27)连接传动，当齿轮I(26)逆时针旋转和顺时针旋转时，逆时针旋转和顺时针旋转两个方向运动的动力经过单向轴承(28)传动后输出单向旋转动力。

2.一种连杆式无级变速装置，包括机架(1)和传动组件(2)，传动组件(2)包括轴I(21)、轴II(22)、柄I(23)、移动块(24)、连杆(25)、单向轴承(28)和柄II(29)，其特征在于：所述轴I(21)和轴II(22)均安装在机架(1)上，所述柄I(23)安装在轴I(21)上，所述移动块(24)安装在柄I(23)上，移动块(24)在柄I(23)上相对柄I(23)移动，所述柄I(23)和移动块(24)同步旋转，所述柄II(29)安装在轴II(22)上，所述移动块(24)与柄II(29)之间经连杆(25)连接传动，当柄II(29)或柄I(23)逆时针旋转和顺时针旋转时，逆时针旋转和顺时针旋转两个方向运动的动力经过单向轴承(28)传动后输出单向旋转动力。

3.根据权利要求1或2所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：所述柄I(23)上设置有用于安装移动块(24)的槽，所述移动块(24)装在柄I(23)的槽上移动，当移动块(24)在柄I(23)上相对柄I(23)移动，且柄I(23)和移动块(24)同步旋转时，移动块(24)与连杆(25)的铰接处到轴I(21)的距离发生改变，输出扭矩相应也发生改变。

4.根据权利要求1所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：还包括定位架(3)，所述定位架(3)控制齿条(27)与齿轮I(26)啮合连接，所述定位架(3)与齿条(27)滑动连接，所述轴I(21)和轴II(22)部分置于机架(1)内，所述柄I(23)与轴I(21)固定连接，所述齿轮I(26)与轴II(22)固定连接，所述移动块(24)与连杆(25)铰接，所述连杆(25)与齿条(27)铰接。

5.根据权利要求2所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：所述轴I(21)和轴II(22)部分置于机架(1)内，所述柄I(23)与轴I(21)固定连接，所述柄II(29)与轴II(22)固定连接，所述移动块(24)与连杆(25)铰接，所述柄II(29)与连杆(25)铰接。

6.根据权利要求1或2所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：所述单向轴承套装在轴I(21)或轴II(22)上。

7.根据权利要求1或2所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：所述传动组件(2)还包括轴III(210)，所述轴III(210)安装在机架(1)上，所述单向轴承(28)安装在轴I(21)或轴II(22)或轴III(210)上。

8.根据权利要求7所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：所述传动组件(2)还包括齿轮II(211)、齿轮III(212)和齿轮IV(213)，所述齿轮II(211)套装在轴II(22)或轴I(21)上，所述齿轮IV(213)与齿轮II(211)传动连接，齿轮IV(213)套装在轴III上(210)，所述齿轮III(212)与齿轮II(211)或齿轮IV(213)同轴，所述齿轮III(212)与齿轮II(211)或齿轮IV(213)同轴的轴与齿轮III(212)之间经单向轴承(28)连接。

9.根据权利要求1所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：所述齿条(27)包括皮带和链条。

10.根据权利要求1或2所述的一种连杆式无级变速装置，其特征在于：所述单向轴承(28)包括离合器和棘轮。

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