变矩式无级变速器的制造方法
【专利摘要】一种涉及机械变速装置，具体说是一种变矩式无级变速器。该变速器是通过变速控制杆使变速轮力矩发生改变来实现无极变速的。该变速器的工作原理是：箱体内的变速轮沿半径方向的沟槽内装有带短轴的滑块，动力轮的偏心轴经连传动杆与滑块短轴连接，变速控制杆可以控制滑块的移动，滑块的移动改变了变速轮的力矩，从而使变速轮往复转动幅度发生变化，与之啮合的齿条往复行程同样发生变化，之后通过内部装有超越离合器的换向轮将齿条的往复运动转换成同向转动，最终经输出轴将动力输出。变速轮径向沟槽也可通过等距销孔锁住滑块，形成带档位变速。该变速器过程平稳，传动比较大，适合对发动机主轴变速。
【专利说明】变矩式无级变速器
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械变速装置，具体说是一种变矩式无级变速器。
【背景技术】
[0002]目前纯机械式无级变速器有摩擦式和脉动式，摩擦式因金属带打滑存在加速反应迟钝，脉动式则存在损失功率的缺点。缺少一种机械式刚性无级变速器。
【发明内容】
[0003]本发明目的是提供一种全机械式无级变速器，该变速器可通过变速杆的推拉来实现无极变速，且能够实现大传动比。
[0004]本发明的技术方案是:在变速箱体内安装动力输入轮，变速轮，带短轴的滑块，传动连杆，双面齿条，换向轮，超越离合器，换向轴，动力输出轴，以及变速控制杆，变速连杆。滑块装在变速轮半径方向的沟槽里，传动连杆一端连接动力输入轮上的偏心轴，另一端连接滑块上面的短轴。变速控制杆分为内杆与外套筒两段，中间通过轴承连接，变速控制杆与变速轮分别装在箱体两侧，且变速控制杆与变速轮中心轴在同轴线上，变速控制杆一端由箱体伸出，可以在箱体一侧沿轴向滑动。变速连杆一端通过销轴连接变速控制杆外套筒末端，另一头通过销轴连接滑块上短轴一端。变速轮与双面齿条其中一面啮合，齿条上下齿面分别与两个换向轮啮合，两个换向轮通过装在内部的超越离合器与换向轴连接，两根换向轴通过齿轮与动力输出轴连接。
[0005]本发明的优点在于:结构相对于换挡变速较为简单，变速同时改变扭力，变速过程平稳，实现了大的传动比，传输力矩大，功率损失小。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1是本发明【具体实施方式】I的结构图
[0007]图2是变速控制杆与变速轮中滑块短轴连接的结构图
[0008]图3是本发明【具体实施方式】2的结构图
[0009]【具体实施方式】1:
[0010]结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式包括装在箱体内的动力输入轮1，传动连杆3，变速轮4，滑块5，双面齿条6，换向齿轮7，8。超越离合器9，10。换向轴11，12。动力输出轴13，变速控制杆14，轴承15，套筒16，变速连杆17。
[0011]滑块5装在变速轮4半径方向的沟槽里，传动连杆3 —端连接动力输入轮上的偏心轴2，另一端连接滑块5上面的短轴。变速控制杆分为内杆14与外套筒16两段，中间通过轴承15连接，变速控制杆14与变速轮4分别装在箱体两侧，且变速控制杆14与变速轮4中心轴在同轴线上，变速控制杆14 一端由箱体伸出，可以在箱体一侧沿轴向滑动。变速连杆17 —端通过销轴连接变速控制杆外套筒16末端，另一头通过销轴连接滑块5上短轴一端。变速轮4与双面齿条6其中一面啮合，齿条6上下齿面分别与两个换向轮7，8啮合，两个换向轮7，8通过装在内部的超越离合器9，10与换向轴11，12连接，两根换向轴11，12通过齿轮与动力输出轴13连接。双面齿条6也可由闭合链条来代替。
[0012]本实施方式的工作原理:
[0013]动力输入轮I通过传动连杆3带动变速轮4，由于滑块5上面的短轴偏心距离总大于短轴2的偏心距离，所以变速轮4在连杆3带动下总是做往复转动。变速轮4的往复转动通过变速连杆17带动套筒15 —起做往复转动，由于变速控制杆14安装在与变速轮4同轴位置，且与套筒16通过轴承15连接，故变速控制杆14保持静止。变速轮4带动齿条6往复运动，双面齿条6带动与其啮合的换向轮7，8往复转动。由于换向轮7，8内部的超越离合器9和10超越方向相反，即一个在工作状态，另一个在超越状态，且两个换向轮7，8安装位置分别位于双面齿条6的上下方，根据机械传动及超越离合器工作原理，连接超越离合器9，10的换向轴11，12将获得同向转动。双面齿条6分别将往复运动中的动力传递给换向轴11，12。最后换向轴11，12通过齿轮将动力传输到动力输出轴13。当推动变速控制杆14时，变速连杆17将向外侧推动滑块5，随着力矩改变，变速轮4的往复转动幅度将变小，与其啮合的齿条6往复行程变小，分别与双面齿条6上下齿面啮合的换向轮7,8转速降低，与其相连接的换向轴11，12转速降低，与换向轴11，12通过齿轮啮合的动力输出轴13转速降低。
[0014]反之当拉动变速控制杆14时，变速连杆17将向内侧拉动滑块5，随着力矩改变，变速轮4的往复转动幅度将变大，与其啮合的齿条6往复行程变大，分别与双面齿条6上下齿面啮合的换向轮7，8转速提高，与其相连接的换向轴11，12转速提高，与换向轴11，12通过齿轮啮合的动力输出轴13转速提高。
[0015]【具体实施方式】2:
[0016]结合图3和图2说明本实施方式，本实施方式包括装在箱体内的动力输入轮1，传动连杆3，变速轮4，滑块5，双面齿条6，换向齿轮7，8。超越离合器9，10。换向轴11，12。动力输出轴13，变速控制杆14，轴承15，套筒16，变速连杆17。
[0017]滑块5装在变速轮4半径方向的沟槽里，变速控制杆分为内杆14与外套筒16两段，中间通过轴承15连接，变速控制杆14与变速轮4分别装在箱体两侧，且变速控制杆14与变速轮4中心轴在同轴线上，变速控制杆14 一端由箱体伸出，可以在箱体一侧沿轴向滑动。变速连杆17 —端通过销轴连接变速控制杆外套筒16末端，另一头通过销轴连接滑块5上短轴一端。动力输入轮I与变速轮4啮合，传动连杆3，一端连接滑块5上面的短轴，另一端连接齿条6上面的短轴2。齿条6上下齿面分别与两个换向轮7,8啮合，两个换向轮7，8通过装在内部的超越离合器9，10与换向轴11，12连接，两根换向轴11，12通过齿轮与动力输出轴13连接。
[0018]本实施方式的工作原理:
[0019]动力输入轮I带动变速轮4转动，变速轮4的转动通过变速连杆17带动套筒15一起转动，由于变速控制杆14安装在与变速轮4同轴位置，且与套筒16通过轴承15连接，故变速控制杆14保持静止。变速轮4通过连杆3带动齿条6做往复运动。双面齿条6带动与其啮合的换向轮7，8往复转动。由于换向轮7，8内部的超越离合器9和10超越方向相反，即一个在工作状态，另一个在超越状态，且两个换向轮7，8安装位置分别位于双面齿条6的上下方，根据机械传动及超越离合器工作原理，连接超越离合器9，10的换向轴11，12将获得同向转动。双面齿条6分别将往复运动中的动力传递给换向轴11，12。最后换向轴11，12通过齿轮将动力传输到动力输出轴13。当推动变速控制杆14时，变速连杆17将向外侧推动滑块5，随着力矩改变，连杆3使得齿条6往复行程变大，分别与双面齿条6上下齿面啮合的换向轮7，8转速提高，与其相连接的换向轴11，12转速提高，与换向轴11，12通过齿轮啮合的动力输出轴13转速提高。
[0020]反之当拉动变速控制杆14时，变速连杆17将向内侧拉动滑块5，随着力矩改变，连杆3使得齿条6往复行程变小，分别与双面齿条6上下齿面啮合的换向轮7,8转速降低，与其相连接的换向轴11，12转速降低，与换向轴11，12通过齿轮啮合的动力输出轴13转速降低。
【权利要求】
1.一种变矩式无级变速器，其特征是:在箱体内安装有动力输入轮1，传动连杆3，变速轮4，滑块5，双面齿条6，换向齿轮7，8。超越离合器9，10。换向轴11，12。动力输出轴13，变速控制杆14，轴承15，套筒16，变速连杆17。滑块5装在变速轮4半径方向的沟槽里，传动连杆3 —端连接动力输入轮上的偏心轴2，另一端连接滑块5上面的短轴。变速控制杆分为内杆14与外套筒16两段，中间通过轴承15连接，变速控制杆14与变速轮4分别装在箱体两侧，且变速控制杆14与变速轮4中心轴在同轴线上，变速控制杆14 一端由箱体伸出，可以在箱体一侧沿轴向滑动。变速连杆17 —端通过销轴连接变速控制杆外套筒16末端，另一头通过销轴连接滑块5上短轴一端。变速轮4与双面齿条6其中一面啮合，齿条6上下齿面分别与两个换向轮7，8啮合，两个换向轮7，8通过装在内部的超越离合器9，10与换向轴11，12连接，两根换向轴11，12通过齿轮与动力输出轴13连接。双面齿条6也可由闭合链条来代替。
2.根据权利要求1所述一种变矩式无级变速器，其特征是:所述变速轮4径向沟槽内可以等距设有定位销孔，形成档位来锁住滑块。
【文档编号】F16H37/12GK103573957SQ201310500458
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2013年10月15日
【发明者】武利民 申请人:武利民