CN207510635U - 一种用于自行车的无极变速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速装置，特别是一种用于自行车的无极变速装置，属于自行车装置技术领域；该装置包括安装于连接自行车曲柄的中轴上的摩擦轮盘，该摩擦轮盘包括第一摩擦轮盘和第二摩擦轮盘，该第一摩擦轮盘固定设置在中轴上，第二摩擦轮盘可转动的设置在中轴上，该摩擦轮盘之间设置有可转动的滚子机构，第一摩擦轮盘通过该滚子机构带动第二摩擦轮盘转动；本实用新型解决了传统自行车变速装置固定齿比的问题，该申请能够在一定区间内实现连续变速，达到无极变速效果，从而提高自行车在变速过程种的舒适感和操纵杆，另外，能够根据个人实际情况进行变速，实用性更强，骑行调整效果更加精准，结合该结构简单，能够有效保证骑行的整体的舒适感。

Description

一种用于自行车的无极变速装置

技术领域

本实用新型涉及一种变速装置，特别是一种用于自行车的无极变速装置，属于自行车装置技术领域。

背景技术

摩擦轮传动是指利用两个或两个以上互相压紧的轮子间的摩擦力传递动力和运动的机械传动。摩擦轮传动可分为定传动比传动和变传动比传动两类。传动比基本固定的定传动比摩擦轮传动，又分为圆柱平摩擦轮传动、圆柱槽摩擦轮传动和圆锥摩擦轮传动 3种型式。摩擦材料的主要要求是：耐磨性好、摩擦系数大和接触疲劳强度高。在高速、高效率和要求尺寸紧凑的传动中，常采用淬火钢对淬火钢，并在油中工作。干式摩擦传动常采用铸铁对铸铁、钢铁对木材或布质酚醛层压板，或在从动轮面覆盖一层皮革、石棉基材料或橡胶等。

自行车变速器由链条传动，通过啮合的不同齿比实现变速。虽然可以提供较多的尺比组合，然而该传动系统仍然无法精确地提供最高效的变速比。而无级变速器可以提供一定区间内连续的变速比，有效地解决了上述问题。

在汽车变速中，档位切换时顿挫感明显，基于该问题的改善而选择了环形轮廓的摩擦盘并由滚子控制传动比进行传动。该机构曾用于日产的自动档汽车中，滚子角度由液压机构控制。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种由蜗轮蜗杆控制滚子角度的弧锥环盘式，能够在一定区间内连续调整变速比的用于自行车的变速装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于自行车的无极变速装置，包括安装于连接自行车曲柄的中轴上的摩擦轮盘，该摩擦轮盘包括第一摩擦轮盘和第二摩擦轮盘，该第一摩擦轮盘固定设置在中轴上，第二摩擦轮盘可转动的设置在中轴上，该摩擦轮盘之间设置有可转动的滚子机构，该摩擦轮盘用于装配滚子机构的面为圆弧面并相对设置安装，第一摩擦轮盘通过该滚子机构带动第二摩擦轮盘转动。该设计方式采用随着曲柄中轴转动的摩擦轮盘作为主动轮，另一个活动转动摩擦轮盘为从动轮，并利用滚子进行传动，滚子的角度可调整从而实现无极变速，有效提高自行车的舒适感和操作感。

本实用新型的一种用于自行车的无极变速装置，所述滚子机构包括用于第一摩擦轮盘带动第二摩擦轮盘转动的滚子和用于安装滚子的支架，滚子通过滚子转轴可转动的装配于支架内，该支架上固定连接有带动支架转动的支架转轴，该支架转轴通过蜗轮传动机构进行转动。该方式能够有效的实现滚子的角度变换，并且利用蜗轮传动机构能够实现自锁的效果。

进一步的，所述蜗轮传动机构包括固定设置在支架转轴上的蜗轮和可转动并带动蜗轮转动的蜗杆，该蜗杆的内侧端部设有用于蜗杆反转的弹性元件，该蜗杆还设置有用于蜗杆正转的驱动机构。该设计为了保证变速装置的正常使用。

进一步的，所述驱动机构包括固定在蜗杆端部的线盘，该线盘上缠绕有钢丝，通过钢丝的拉动带动蜗杆的转动。该方式能够有效的带动蜗杆转动。

本实用新型的一种用于自行车的无极变速装置，还包括安装于自行车车把的调速旋钮，通过该调速旋钮调整钢丝的松/紧。

进一步的，该摩擦轮盘和滚子接触的面为不光滑面，该摩擦轮盘与滚子之间为摩擦传动。采用摩擦传动，能够有效实现摩擦轮盘的传动。

进一步的，所述第二摩擦轮盘通过滚动轴承装配于中轴上。该方式设计的转动效果更加。

进一步的，所述第一摩擦轮盘通过键连接设置在中轴上，并随中轴转动。该方式的设计能够实现提供主动力，装配效果更加，便于维护。

本实用新型的一种用于自行车的无极变速装置，还包括用于驱动后轮转动的齿盘，该齿盘通过链条与第二摩擦轮盘装配连接。该设计方式能够实现自行车正常传动。

本实用新型的一种用于自行车的无极变速装置，该齿盘同轴固定设置有动力齿轮，自行车后轮转轴上设置有从动齿轮，该动力齿轮与从动齿轮相互啮合。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种用于自行车的无极变速装置解决了传统自行车变速装置固定齿比的问题，该申请能够在一定区间内实现连续变速，达到无极变速效果，从而提高自行车在变速过程种的舒适感和操纵杆，另外，能够根据个人实际情况进行变速，实用性更强，骑行调整效果更加精准，结合该结构简单，能够有效保证骑行的整体的舒适感。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型调速旋钮的结构示意图；

图3是本实用新型侧视图的结构示意图。

图中标记：1-第一摩擦轮盘、2-第二摩擦轮盘、3-中轴、4-滚子、5-支架、6-滚子转轴、7-支架转轴、8-蜗轮、9-蜗杆、10-弹性元件、11-线盘、12-齿盘、13-链条、14-动力齿轮、15-从动齿轮、16-调速旋钮、161-第一转体、162-第二转体。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

一种用于自行车的无极变速装置，如图1所示，包括安装于连接自行车曲柄的中轴上的摩擦轮盘，该摩擦轮盘包括第一摩擦轮盘1和第二摩擦轮盘2，该第一摩擦轮盘1固定设置在中轴3上，第二摩擦轮盘2可转动的设置在中轴3上，该摩擦轮盘之间设置有可转动的滚子机构，该摩擦轮盘用于装配滚子机构的面为圆弧面并相对设置安装，第一摩擦轮盘1通过该滚子机构带动第二摩擦轮盘转动。

具体的，如图3所示，摩擦轮盘的侧面呈圆弧形。采用该设计能够有效保证滚子机构的角度转换。更加具体的，第一摩擦轮盘1设置在靠近曲柄的一侧，第二摩擦轮盘2设置在靠近车架的一侧。

本实施例中，通过骑行者踏动自行车曲柄时带动中轴的转动，在本设计中，第一摩擦轮盘1固定设置在中轴上，随着中轴的转动而转动，调整滚子机构的角度，结合第二摩擦轮盘2可转动设置和摩擦轮盘呈弧形面的形状，不仅能够使第一摩擦轮盘1通过滚子机构带动第二摩擦轮盘转动，并且能够调节滚子机构的角度以实现不同速度比的调整。利用该方式的设计有效地实现自行车的无极调速，并且有效提高骑行者的操纵感。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，滚子机构包括用于第一摩擦轮盘1带动第二摩擦轮盘2转动的滚子4和用于安装滚子的支架5，滚子4通过滚子转轴6可转动的装配于支架5内，该支架5上固定连接有带动支架转动的支架转轴7，该支架转轴7通过蜗轮传动机构进行转动。借助蜗轮传动机构能够有效保证传动效果。具体的，在其中一具体实施方式中，该支架5为矩形框架，该支架5上下设置有用于套装滚子转轴6的通孔。作为进一步优化设计，该滚子转轴6通过滚动轴承套装于通孔内。更加具体的，该支架5通过连接块固定设置在支架转轴7上。当然，该固定连接方式可采用焊接等方式进行固定。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在其中一具体实施方式中，蜗轮传动机构包括固定设置在支架转轴7上的蜗轮8和可转动并带动蜗轮转动的蜗杆9，该蜗杆9的内侧端部设有用于蜗杆反转的弹性元件10，该蜗杆9还设置有用于蜗杆正转的驱动机构。具体的，蜗杆9与蜗轮8采用大传动比装配。该方式能够有效保证传动效果，并且有利于蜗轮传动机构的自锁效果。在其中一具体实施方式中，该弹性元件为扭矩压力弹簧。

基于上述具体实施方式的设计基础上，在另一具体实施方式中，驱动机构包括固定在蜗杆9端部的线盘11，该线盘上缠绕有钢丝，通过钢丝的拉动带动蜗杆9的转动。该设置方式能够有效保证蜗杆的转动。作为更加具体的，该线盘11的侧面呈“H”形，钢丝的端头固定连接在线盘上，并缠绕在线盘上。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，还包括安装于自行车车把的调速旋钮16，通过该调速旋钮调整钢丝的松/紧。该方式能够有效的使骑行者在骑行过程中对自行车进行调速。作为具体的，如图2所示，该调速旋钮16包括设置于车把上可转动的第一转体161和第二转体162，该第二转体162外侧壁设置有外螺纹，第一转体161内侧壁设置有对应的内螺纹，该第一转体161轴向位置固定，第二转体162装配第一转体161内，并通过螺纹进行轴向移动，钢绳的另一端头固定在第二转轮上。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在其中一具体实施方式中，该摩擦轮盘和滚子接触的面为不光滑面，该摩擦轮盘与滚子之间为摩擦传动。该方式便于滚子的角度转换，并且能够在一定受力情况下正常传动。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，第二摩擦轮盘2通过滚动轴承装配于中轴3上。该装配方式有助于摩擦轮盘2的转动。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在其中一具体实施方式中，第一摩擦轮盘1通过键连接设置在中轴3上，并随中轴转动。当然，在另一具体实施方式中，该第一摩擦轮盘1焊接固定在中轴3上。相对比下来，采用键连接的方式有利于维护装置。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，如图1所示，还包括用于驱动后轮转动的齿盘12，该齿盘12通过链条13与第二摩擦轮盘2装配连接。

基于上述具体实施方式的设计原则上，在另一具体实施方式中，作为更加具体的，该齿盘12同轴固定设置有动力齿轮14，自行车后轮转轴上设置有从动齿轮15，该动力齿轮14与从动齿轮15相互啮合。该方式是为了保证车轮转向与曲柄的转向一致。

综上所述，本实用新型的一种用于自行车的无极变速装置解决了传统自行车变速装置固定齿比的问题，该申请能够在一定区间内实现连续变速，达到无极变速效果，从而提高自行车在变速过程种的舒适感和操纵杆，另外，能够根据个人实际情况进行变速，实用性更强，骑行调整效果更加精准，结合该结构简单，能够有效保证骑行的整体的舒适感。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：包括安装于连接自行车曲柄的中轴上的摩擦轮盘，该摩擦轮盘包括第一摩擦轮盘（1）和第二摩擦轮盘（2），该第一摩擦轮盘（1）固定设置在中轴（3）上，第二摩擦轮盘（2）可转动的设置在中轴（3）上，该摩擦轮盘之间设置有可转动的滚子机构，该摩擦轮盘用于装配滚子机构的面为圆弧面并相对设置安装，第一摩擦轮盘（1）通过该滚子机构带动第二摩擦轮盘转动。

2.如权利要求1所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：所述滚子机构包括用于第一摩擦轮盘（1）带动第二摩擦轮盘（2）转动的滚子（4）和用于安装滚子的支架（5），滚子（4）通过滚子转轴（6）可转动的装配于支架（5）内，该支架（5）上固定连接有带动支架转动的支架转轴（7），该支架转轴（7）通过蜗轮传动机构进行转动。

3.如权利要求2所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：所述蜗轮传动机构包括固定设置在支架转轴（7）上的蜗轮（8）和可转动并带动蜗轮转动的蜗杆（9），该蜗杆（9）的内侧端部设有用于蜗杆反转的弹性元件（10），该蜗杆（9）还设置有用于蜗杆正转的驱动机构。

4.如权利要求3所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：所述驱动机构包括固定在蜗杆（9）端部的线盘（11），该线盘上缠绕有钢丝，通过钢丝的拉动带动蜗杆（9）的转动。

5.如权利要求4所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：还包括安装于自行车车把的调速旋钮（16），通过该调速旋钮调整钢丝的松/紧。

6.如权利要求2所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：该摩擦轮盘和滚子接触的面为不光滑面，该摩擦轮盘与滚子之间为摩擦传动。

7.如权利要求1所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：所述第二摩擦轮盘（2）通过滚动轴承装配于中轴（3）上。

8.如权利要求1所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：所述第一摩擦轮盘（1）通过键连接设置在中轴（3）上，并随中轴转动。

9.如权利要求1所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：还包括用于驱动后轮转动的齿盘（12），该齿盘（12）通过链条（13）与第二摩擦轮盘（2）装配连接。

10.如权利要求9所述的一种用于自行车的无极变速装置，其特征在于：该齿盘（12）同轴固定设置有动力齿轮（14），自行车后轮转轴上设置有从动齿轮（15），该动力齿轮（14）与从动齿轮（15）相互啮合。