CN216279233U - 一种新型变速机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型变速机构，包括主动轮、从动轮、传动链条及张紧轮，主动轮和/或从动轮采用变齿组件，包括平行相对设置并同步转动的两齿盘，两齿盘上分别对应开设有若干圈齿孔组，每圈齿孔组包括沿周向均匀布置的若干齿孔；各齿孔内分别导向移动穿设有滑齿，滑齿外侧沿周向凸出形成有可与传动链条相啮合的至少两啮合齿；还包括用于将滑齿拨入或拨出两齿盘之间与传动链条相对应位置的滑齿拨动装置。本实用新型换挡时，滑齿拨动装置自主、从动轮内侧不与传动链条相啮合段的滑齿对应位置介入，传动链条在齿盘转动过程中自动与换挡的滑齿过渡啮合，无需离合器，动力传递不中断，连续性好，不存在打滑现象，稳定性、可靠性高，强度高。

Description

一种新型变速机构

技术领域

本实用新型涉及变速机构技术领域，特别是一种新型变速机构。

背景技术

目前，现有的变速机构包括有极变速和无极变速。有极变速一般采用齿轮传动，设有多组传动比不同的齿轮副，换档时，通过操纵机构使变速箱内不同传动比的齿轮副工作，在发动机转速不变的条件下，会影响输出轴转速改变，实现变速。但换挡时需要操纵离合器使发动机与变速箱暂时分离以切断发动机向变速器输入的动力，操作复杂，换挡过程中有顿挫感。无级变速是指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速系统。常见的无级变速器有CVT变速箱，采用钢制传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递，即当棘轮变化槽宽时，相应改变驱动轮与从动轮上钢制传动带的接触半径进行变速，棘轮由两相对设置的锥形盘构成，锥形盘表面光滑，钢制传动带易打滑、断裂，稳定性、可靠性相对较差，故障率高，不适用于高输出发动机。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是克服现有技术的缺点，提供一种无需离合器，动力传递不中断，连续性好，且不存在打滑现象，稳定性、可靠性高，强度高，适用范围广的新型变速机构。

本实用新型采用如下技术方案：

一种新型变速机构，包括有主动轮、从动轮、传动连接于主动轮与从动轮之间的传动链条及用于使传动链条保持张紧的张紧轮，所述主动轮和/或从动轮采用变齿组件，变齿组件包括有平行相对设置的两齿盘，两齿盘通过中轴固定连接并随中轴同步转动，两齿盘上分别对应开设有若干圈以中轴为轴心、同心设置的齿孔组，每圈齿孔组包括沿周向均匀布置的若干齿孔，若干圈齿孔组直径由齿盘中心至外缘依次增大，若干圈齿孔组的齿孔尺寸相同、相邻齿孔间齿距相同；各齿孔内分别导向移动穿设有滑齿，滑齿外侧沿周向凸出形成有可与传动链条相啮合的至少两啮合齿；还包括有滑齿拨动装置，滑齿拨动装置配置为：自变齿组件内侧不与传动链条相啮合段的滑齿相对应位置介入，并随齿盘转动依次将一圈滑齿沿齿孔拨入或拨出两齿盘之间与传动链条相对应位置，以在两齿盘之间形成与传动链条相配合的齿圈，并通过控制将不同直径的齿孔组内的滑齿拨入两齿盘之间来改变主动轮与从动轮之间的传动比。

进一步地，所述滑齿包括有支撑部及连接于支撑部上的啮合齿，所述齿孔形状与滑齿相配合。

进一步地，所述主动轮和从动轮均采用变齿组件。

进一步地，所述变齿组件的两齿盘的齿孔内分别设置有滑齿，所述滑齿拨动装置包括有设置于主动轮与从动轮之间的第一拨块及用于连接并驱动第一拨块在主动轮与从动轮之间移动的第一驱动装置，所述第一拨块形成有分别与主动轮、从动轮的两齿盘中间空隙相对应设置用于将移动至中间空隙中的滑齿推出的主动侧中间拨块、从动侧中间拨块，以及与两齿盘外侧相对应设置用于将滑齿推入两齿盘之间与传动链条相对应位置的两主动侧外侧拨块、两从动侧外侧拨块，两主动侧外侧拨块与主动侧中间拨块以及两从动侧外侧拨块与从动侧中间拨块的拨动位置分别对应主动轮、从动轮的两相邻齿孔组的内圈、外圈齿孔组，且主动侧中间拨块与两主动侧外侧拨块之间以及从动侧中间拨块与两从动侧外侧拨块之间均形成有可容纳滑齿的空间，所述第一拨块对应其拨齿方向均形成有倾斜的拨齿面。

进一步地，所述主动轮、从动轮的两齿盘外侧分别设置有用于防止滑齿脱出齿盘的限位挡板。

进一步地，所述第一驱动装置采用伺服缸，安装于横跨第一拨块两侧设置的门式框架上。

进一步地，所述变齿组件的两齿盘中一齿盘的齿孔内设置有滑齿，滑齿沿齿孔可导向移动至另一齿盘的对应齿孔内，所述滑齿外端设置有滑齿帽，所述滑齿拨动装置包括与若干圈齿孔组一一对应设置的若干子滑齿拨动装置，每个子滑齿拨动装置包括有用于拨动滑齿沿齿孔导向移动的第二拨块及用于连接并驱动第二拨块沿滑齿延伸方向导向移动的第二驱动装置，所述第二拨块形成有与滑齿帽形状相配合并设置于滑齿帽转动路径上的滑齿帽通道，滑齿帽通道的进口口径大于出口口径。

进一步地，所述主动轮、从动轮中一个采用变齿组件、另一个采用固定齿数的传动轮。

进一步地，所述滑齿端部形成光滑曲面。

进一步地，所述张紧轮设置于传动链条内侧或外侧。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

第一，本实用新型通过控制滑齿拨动装置将主动轮和从动轮的不同直径的齿孔组内的滑齿拨入两齿盘之间，来改变主动轮与从动轮之间的传动比，以实现变速。换挡时，滑齿拨动装置自主动轮、从动轮内侧不与传动链条相啮合段的滑齿相对应位置介入，并随齿盘转动依次将一圈滑齿沿齿孔拨入或拨出两齿盘之间与传动链条相对应位置，传动链条在齿盘转动过程中自动与换挡的滑齿过渡啮合，不需要切断发动机向变速机构输入的动力，不需要离合器，动力传递不中断，连续性好；且相比无级变速机构，不存在打滑现象，稳定性、可靠性高，适用范围更广。

第二，滑齿采用带有多个啮合齿的结构，在转动过程中更容易与传动链条啮合，强度更高，工作可靠性高，使用寿命长。

第三，滑齿端部形成光滑曲面，在拨入或拨出过程中易入位。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的新型变速机构的部分结构正视图；

图2是本实用新型实施例1的滑齿的剖视结构图；

图3是本实用新型实施例1的新型变速机构的整体结构俯视图；

图4是本实用新型实施例1的新型变速机构在第一传动比状态下的部分结构俯视图；

图5是本实用新型实施例1的新型变速机构在第二传动比状态下的部分结构俯视图；

图6是本实用新型实施例1的新型变速机构在第三传动比状态下的部分结构俯视图；

图7是本实用新型实施例1的第一拨块的俯视结构图；

图8是本实用新型实施例1的第一拨块的仰视结构图；

图9是本实用新型实施例1的第一拨块的立体结构图；

图10是本实用新型实施例2的变速机构的部分结构侧视图，图中示出了两齿盘与滑齿的安装结构；

图11是本实用新型实施例2的滑齿拨动装置与滑齿相配合结构的剖视图；

图12是本实用新型实施例2的第二滑块的立体结构图；

图13是图11中第二滑块的A-A向剖视图；

图14是本实用新型实施例3的新型变速机构的部分结构正视图；

图15是本实用新型实施例3的滑齿的剖视结构图；

图16是本实用新型实施例4的新型变速机构的部分结构正视图。

图中：1.主动轮，2.从动轮，3.传动链条，4.张紧轮，5.滑齿拨动装置，51.第一拨块，511.主动侧中间拨块，512.从动侧中间拨块，513.主动侧外侧拨块，514.从动侧外侧拨块，515.拨齿面，52.第一驱动装置，53.第二拨块，531.滑齿帽通道，54.第二驱动装置，6.齿盘，7.中轴，8.齿孔，9.滑齿，91.啮合齿，92.支撑部，93.滑齿帽，10.限位挡板。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

实施例1

参照图1至图9，本实用新型的一种新型变速机构，包括有主动轮1、从动轮2、传动连接于主动轮1与从动轮2之间的传动链条3、用于使传动链条3保持张紧的张紧轮4及滑齿拨动装置5。所述张紧轮4设置于传动链条3内侧。

所述主动轮1和从动轮2均采用变齿组件，变齿组件包括有平行相对设置的两齿盘6，两齿盘6通过中轴7固定连接并随中轴7同步转动，两齿盘6上分别对应开设有五圈以中轴7为轴心、同心设置的齿孔组，每圈齿孔组包括沿周向均匀布置的若干齿孔8，五圈齿孔组直径由齿盘6中心至外缘依次增大，五圈齿孔组的齿孔8尺寸相同、相邻齿孔8间齿距相同。其中，五圈齿孔组由中心至外缘依次为：第一圈24个齿孔；第二圈30个齿孔；第三圈36个齿孔；第四圈45个齿孔；第五圈60个齿孔。主动轮1、从动轮2的两齿盘6的齿孔8内分别导向移动穿设有滑齿9，滑齿9外侧沿周向凸出形成有可与传动链条3相啮合的三个啮合齿91，滑齿9包括有扇环形的支撑部92，三个啮合齿91固定连接于支撑部92上。齿孔8形状与滑齿9相配合。滑齿9长度方向的两端部形成光滑曲面。所述主动轮1、从动轮2的两齿盘6外侧分别设置有用于防止滑齿9脱出齿盘6的限位挡板10。

滑齿拨动装置5包括有设置于主动轮1与从动轮2之间的第一拨块51及用于连接并驱动第一拨块51在主动轮1与从动轮2之间移动的第一驱动装置52。所述第一拨块51形成有分别与主动轮1、从动轮2的两齿盘6中间空隙相对应设置用于将移动至中间空隙中的滑齿9推出的主动侧中间拨块511、从动侧中间拨块512，以及与两齿盘6外侧相对应设置用于将滑齿9推入两齿盘6之间与传动链条3相对应位置的两主动侧外侧拨块513、两从动侧外侧拨块514，两主动侧外侧拨块513与主动侧中间拨块511以及两从动侧外侧拨块514与从动侧中间拨块512的拨动位置分别对应主动轮1、从动轮2的两相邻齿孔组的内圈、外圈齿孔组，且主动侧中间拨块511与两主动侧外侧拨块513之间以及从动侧中间拨块512与两从动侧外侧拨块514之间均形成有可容纳滑齿9的空间。第一拨块51的主动侧中间拨块511、从动侧中间拨块512、两主动侧外侧拨块513、两从动侧外侧拨块514对应其拨齿方向均形成有倾斜的拨齿面515，并且主动侧和从动侧根据齿盘6转动方向不同分别迎滑齿9转动方向设置。第一拨块51自主动轮1、从动轮2内侧不与传动链条3相啮合段的滑齿9相对应位置介入，并随齿盘6转动依次将一圈滑齿9沿齿孔8拨入或拨出两齿盘6之间与传动链条3相对应位置，以在主动轮1和从动轮2的两齿盘6之间分别形成与传动链条3相配合的齿圈，并通过控制将不同直径的齿孔组内的滑齿9拨入两齿盘6之间来改变主动轮1、从动轮2之间的传动比。第一驱动装置52采用伺服缸，安装于横跨第一拨块51两侧设置的门式框架上。

参照图1至图9，本实用新型的变速机构在换挡时，通过第一驱动装置52驱动第一拨块51在主动轮1和从动轮2之间移动，移动至设定设置后，主动侧中间拨块511、从动侧中间拨块512用于将两齿盘6中间滑齿9拨出，两主动侧外侧拨块513、两从动侧外侧拨块514用于将对应滑齿9拨入两齿盘6之间，随齿盘6转动依次将一圈滑齿9沿齿孔8拨入或拨出两齿盘6之间与传动链条3相对应位置，同时传动链条3在齿盘6转动过程中自动与换挡的滑齿9过渡啮合。通过将主动轮1和从动轮2的不同直径的齿孔组内的滑齿9拨入两齿盘6之间，来改变主动轮和从动轮之间的传动比，从而实现变速。

实施例2

参照图10至图13，本实施例与实施例1的区别在于：所述主动轮1与从动轮2的两齿盘6中一齿盘6的齿孔8内设置有滑齿9，滑齿9沿齿孔8可导向移动至另一齿盘6的对应齿孔8内。所述滑齿9外端设置有滑齿帽93，滑齿帽93近似菱形结构。所述滑齿拨动装置5包括与五圈齿孔组一一对应设置的五个子滑齿拨动装置，每个子滑齿拨动装置包括有用于拨动滑齿9沿齿孔8导向移动的第二拨块53及用于连接并驱动第二拨块53沿滑齿9延伸方向导向移动的第二驱动装置54。所述第二拨块53形成有与滑齿帽93形状相配合并设置于滑齿帽93转动路径上的滑齿帽通道531，滑齿帽通道531的进口口径大于出口口径。第二驱动装置54采用伺服缸。

本实施例的新型变速机构换挡时，通过第二驱动装置54驱动第二拨块53沿滑齿9延伸方向往复运动，并随齿盘6转动使滑齿9的滑齿帽93依次转动至第二拨块53的滑齿帽通道531内，并随第二拨块53运动将对应滑齿9拨入或拨出另一齿盘6，随齿盘6转动依次将一圈滑齿9沿齿孔8拨入或拨出另一齿盘6，使两齿盘6之间形成一圈齿组，同时传动链条3在齿盘6转动过程中自动与换挡的滑齿9过渡啮合，实现主动轮1或从动轮2的变齿，从而实现变速。

实施例3

参照图14和图15，本实施例与实施例1的区别在于：所述滑齿9上啮合齿91的数量为两个。

实施例4

参照图16，本实施例与实施例1的区别在于：所述主动轮1采用固定齿数的传动轮，从动轮2采用变齿组件，工作方式为单级变速。所述张紧轮4设置于传动链条3外侧。

上述仅为本实用新型的四个具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种新型变速机构，其特征在于：包括有主动轮、从动轮、传动连接于主动轮与从动轮之间的传动链条及用于使传动链条保持张紧的张紧轮，所述主动轮和/或从动轮采用变齿组件，变齿组件包括有平行相对设置的两齿盘，两齿盘通过中轴固定连接并随中轴同步转动，两齿盘上分别对应开设有若干圈以中轴为轴心、同心设置的齿孔组，每圈齿孔组包括沿周向均匀布置的若干齿孔，若干圈齿孔组直径由齿盘中心至外缘依次增大，若干圈齿孔组的齿孔尺寸相同、相邻齿孔间齿距相同；各齿孔内分别导向移动穿设有滑齿，滑齿外侧沿周向凸出形成有可与传动链条相啮合的至少两啮合齿；还包括有滑齿拨动装置，滑齿拨动装置配置为：自变齿组件内侧不与传动链条相啮合段的滑齿相对应位置介入，并随齿盘转动依次将一圈滑齿沿齿孔拨入或拨出两齿盘之间与传动链条相对应位置，以在两齿盘之间形成与传动链条相配合的齿圈，并通过控制将不同直径的齿孔组内的滑齿拨入两齿盘之间来改变主动轮与从动轮之间的传动比。

2.如权利要求1所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述滑齿包括有支撑部及连接于支撑部上的啮合齿，所述齿孔形状与滑齿相配合。

3.如权利要求1或2所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述主动轮和从动轮均采用变齿组件。

4.如权利要求3所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述变齿组件的两齿盘的齿孔内分别设置有滑齿，所述滑齿拨动装置包括有设置于主动轮与从动轮之间的第一拨块及用于连接并驱动第一拨块在主动轮与从动轮之间移动的第一驱动装置，所述第一拨块形成有分别与主动轮、从动轮的两齿盘中间空隙相对应设置用于将移动至中间空隙中的滑齿推出的主动侧中间拨块、从动侧中间拨块，以及与两齿盘外侧相对应设置用于将滑齿推入两齿盘之间与传动链条相对应位置的两主动侧外侧拨块、两从动侧外侧拨块，两主动侧外侧拨块与主动侧中间拨块以及两从动侧外侧拨块与从动侧中间拨块的拨动位置分别对应主动轮、从动轮的两相邻齿孔组的内圈、外圈齿孔组，且主动侧中间拨块与两主动侧外侧拨块之间以及从动侧中间拨块与两从动侧外侧拨块之间均形成有可容纳滑齿的空间，所述第一拨块对应其拨齿方向均形成有倾斜的拨齿面。

5.如权利要求4所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述主动轮、从动轮的两齿盘外侧分别设置有用于防止滑齿脱出齿盘的限位挡板。

6.如权利要求4所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述第一驱动装置采用伺服缸，安装于横跨第一拨块两侧设置的门式框架上。

7.如权利要求1或2所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述变齿组件的两齿盘中一齿盘的齿孔内设置有滑齿，滑齿沿齿孔可导向移动至另一齿盘的对应齿孔内，所述滑齿外端设置有滑齿帽，所述滑齿拨动装置包括与若干圈齿孔组一一对应设置的若干子滑齿拨动装置，每个子滑齿拨动装置包括有用于拨动滑齿沿齿孔导向移动的第二拨块及用于连接并驱动第二拨块沿滑齿延伸方向导向移动的第二驱动装置，所述第二拨块形成有与滑齿帽形状相配合并设置于滑齿帽转动路径上的滑齿帽通道，滑齿帽通道的进口口径大于出口口径。

8.如权利要求1或2所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述主动轮、从动轮中一个采用变齿组件、另一个采用固定齿数的传动轮。

9.如权利要求1或2所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述滑齿端部形成光滑曲面。

10.如权利要求1或2所述的一种新型变速机构，其特征在于：所述张紧轮设置于传动链条内侧或外侧。

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