新型汽车变速器的制作方法

本实用新型涉及汽车配件技术领域，具体是指一种可替代现有汽车变速器的一种新型汽车变速器。

背景技术：
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作为现代社会中最普遍的交通工具——汽车，给人们的出行带来巨大的便利。但无论是何种燃油类型的汽车，均采用自动变速器(AT)、手动变速器(MT)、双离合变速器(DSG/DCT)、无极变速器(CVT)，以上几种变速器中，自动变速器(AT)、手动变速器(MT)、双离合变速器(DSG/DCT)在变速过程中都需要中断动力传输，这种变速方式一方面是会产生顿挫感，另一方面也会造成能量的损耗，而无极变速器(CVT)在变速过程中虽然可以保持动力的传输的连续性，但在扭力大的情况下会产生链条打滑的现象，同样也会造成能量的损耗，所以大排量的汽车一般都不会装配CVT变速器。

技术实现要素：
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针对背景技术所存在的不足，本实用新型提供一种针对性强、设计新颖且结构简单、稳定性高、动力传输效率高、动力传输平顺的汽车变速器。

为实现其目的，本实用新型采用的技术方案是：一种新型的汽车变速器，结构包括输入蜂窝轮、输出蜂窝轮、齿形链条、涨紧齿轮、圆形控制环、控制器所构成；所述的输入蜂窝轮与输出蜂窝轮中间设有贯穿的中心孔，中心孔用于安装固定动力输入轴与动力输出轴；所述的输入蜂窝轮与输出蜂窝轮上分别以输入轴与输出轴为中心，按圆形轨迹开设多个贯穿孔，分布在同一个圆形轨迹的相邻两个贯穿孔之间的角度相等，在每个贯穿孔内都装配有伸缩齿牙与弹簧，伸缩齿牙的横截面与贯穿孔的横截面形状、大小一致，弹簧用于连接圆形控制环与伸缩齿牙，起到缓冲伸缩与瞬间快速伸缩的作用，装配在相同圆形轨迹贯穿孔内的伸缩齿 牙被圆形控制环整圈推出后可形成一个活动齿轮，不同大小的圆形控制环控制装配在不同圆形轨迹贯穿孔中的伸缩齿牙，工作时控制器驱动圆形控制环，圆形控制环通过推或拉弹簧从而使伸缩齿牙伸出蜂窝轮或缩回蜂窝轮，变换形成不同直径的活动齿轮，改变输入与输出的力矩；所述的齿形链条侧面平直，厚度大于或等于最小的活动齿轮与最大的活动大齿轮的半径差，从小的活动齿轮切换成活动的大齿轮前阻挡形成大齿轮的部分伸缩齿牙提前伸出而卡住齿形链条，从大的活动齿轮切换成小的活动齿轮时，齿牙表面有合理的摩擦系数，阻止从大的活动齿轮切换成小的活动齿轮时，已构成大的活动齿轮的部分伸缩齿牙提前回缩；所述的涨紧齿轮在控制器的调节下让齿形链条始在变速过程中终保持合理的松紧度；所述的输入蜂窝轮、输出蜂窝轮，对应的圆形控制环、伸缩齿牙、弹簧，均以齿形链条为对称轴对称装配在齿形链条的两边。在大小的活动齿轮的切换过程中无需中断动力的输入或输出，避免出现现有的自动变速箱(AT)、手动变速箱(MT)在切换不同档位时因动力传输的间断而产生的顿挫与能量的损耗，同时齿轮配链条的传输结构也可以避免无极变速箱(CVT)在传输大扭矩时会出现的打滑现象。

进一步采取的措施是：所述的输入蜂窝与输出蜂窝轮可按2个以上不同直径的圆形轨迹开设2圈以上的贯穿孔，可灵活构建2个以上不同直径的活动齿轮。

具体地，所述的输入蜂窝与输出蜂窝轮可按2个以上不同直径的圆形轨迹开设贯穿孔圈数量优选3至5图圈，输入蜂窝与输出蜂窝轮均可灵活构建3至5个活动齿轮，所构成的活动齿轮可实现7至19级的动力传输比，保障变速过程的平顺与稳定性，匹配范围广。

具体地，所述的齿形链条侧面平直，厚度大于或等于最小的活动齿轮与最大的活动大齿轮的半径差，需要将小的活动齿轮切换成大的活动齿轮时，控制器驱动大的圆形控制环将与之相连的弹簧、伸缩齿牙向外推出，此时处于受力弧位对应的位置的伸缩齿牙会被齿形链条的侧面顶住而无法伸出，对应的弹簧也因此被压缩，进入蓄势待出的状态，而没有处在受力 弧位对应的位置的伸缩齿牙则会快速伸出，随着蜂窝轮的继续旋转，已伸出的伸缩齿牙与齿型链条对接，未伸出的伸缩齿逐次伸出，并与齿形链条对接，旋转完成一周后，新形成的大活动齿轮代替原来小的活动齿轮传输动力，此时由小的活动齿轮切换大的活动齿轮过程完成；需要将大活动齿轮调整为小的活动齿轮时，控制大活动齿轮的圆形控制环在控制器的驱动下向外拉对应的弹簧与伸缩齿牙，此时没有与齿形链条对接的伸缩齿牙快速缩回蜂窝轮内，随着蜂窝轮的旋转，齿形链条快速与小的活动齿轮对接，而处于与齿形链条接触的伸缩齿牙会被齿形链条的齿牙压住无法回缩，随着蜂窝轮的继续旋转，没有回缩的伸缩齿牙逐次缩回，旋转完成一周后，新形成的小的活动齿轮代替原来大的活动齿轮传输动力，此时，由大的活动齿轮切换小的活动齿轮过程完成。

具体地，所述的涨紧齿轮在对应控制器的控制下，在大与小的活动齿轮的切换过得中对齿形链条的松紧程度进行上下的位置调整，确保齿形链条在大、小的活动齿轮的切换过程中保持合理的松紧度，防止过紧时动力传输摩擦过大而引起动力损失与发热，防止过松时滑牙现象的发生。

通过这样的设计，本实用新型所具有的优点在于：

1、本实用新型创新的在车辆行驶过程中，可依实际动力传输的力矩需要，调整输入蜂窝轮与输出蜂窝轮内部的伸缩齿牙有序伸缩，动态构建不同直径的活动齿轮，多个活动齿轮集于同一个蜂窝轮中，结构简单且体积小。

2、涨紧齿轮在对应控制器的控制下，上下调整位置，确保齿形链条保持合理的松紧度，防止过紧时动力传输摩擦过大而引起动力损失与发热，防止过松时滑牙现象的发生。

3、相互对称装配的输入蜂窝轮间距与齿形链条宽度相等，不会产生过度的摩擦损失动力，也不会发生松动而导致动力传输不稳定的现象。

4、齿形链条侧面平直，厚度大于或等于最小的活动齿轮与最大的活动大齿轮的半径差，起 到从小的活动齿轮切换为大的活动齿轮前阻挡形成大齿轮的伸缩齿牙的提前伸出而卡住齿形链条的作用，且齿牙表面有合理的摩擦系数，阻止从大的活动齿轮切换为小的齿轮前构成大的活动齿轮的伸缩齿牙提前回缩，让变速过程平顺、流畅。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型的结构分解示意图；

图2是输入蜂窝轮与输出蜂窝轮的内部部件结构示意图；

图3是齿形链条与伸缩齿牙安装结构示意图。

图4是齿形链条与伸缩齿牙安装结构示意图的右侧图。

图5是圆形控制环、弹簧、伸缩齿牙安装结构示意图。

图6是本实用新型的整体安装结构示意图。

图中，11、输入蜂窝轮，12、输入蜂窝轮，111、输入轴，112、输入圆形控制环，113、输入圆形控制环，114、输入圆形控制环，115、输入圆形控制环连接杆，116、输入圆形控制环连接杆，117、输入圆形控制环连接杆，21、输出蜂窝轮，22、输入蜂窝轮，211、输出轴，212、输出圆形控制环，213、输出圆形控制环，214、输出圆形控制环，215、输出圆形控制环连接杆，216、输出圆形控制环连接杆，217、输出圆形控制环连接杆，3、齿形链条、31、涨紧齿轮轴，32、涨紧齿轮，4、伸缩齿牙，5、弹簧，6、总控制器，61、输入控制器，62、输出控制器，63、涨紧齿轮控制器，8、控制信号输入端口，9、外壳，91、外壳固定螺丝。

具体实施方式

请参阅图1-6所示，本实用新型汽车变速器，结构是由外壳9、输入蜂窝轮11、输出蜂窝轮21、齿形链条3、涨紧齿轮32所构成。

所述的输入蜂窝轮11与输出蜂窝轮21中间设有贯穿的中心孔，中心孔用于安装固定输 入轴111与输出轴211，输入蜂窝轮11与输出蜂窝轮21通过输入轴111与输出轴211与外壳9连接固定；涨紧齿轮32通过涨紧齿轮轴31与涨紧齿轮控制器63连接固定。

所述的输入蜂窝轮11与输出蜂窝轮21上分别以输入轴111与输出轴为中心，按圆形轨迹开设多个贯穿孔，分布在同一个圆形轨迹的相邻两个贯穿孔之间的角度相等，在每个贯穿孔内都装配有伸缩齿牙4与弹簧5，伸缩齿牙4的横截面与贯穿孔的横截面形状、大小一致，弹簧5用于连接圆形控制环(包含图示的：112、113、114、212、213、214)与伸缩齿牙4，起到缓冲伸缩与瞬间快速伸缩的作用，装配在相同圆形轨迹贯穿孔内的伸缩齿牙4被圆形控制环(包含图示的：112、113、114、212、213、214)整圈推出后可形成一个活动齿轮，不同大小的圆形控制环(包含图示的：112、113、114、212、213、214)控制装配在不同圆形轨迹贯穿孔中的伸缩齿牙4，工作时控制器(包含图示的：61、62)通过圆环连接杆(包含图示的：115、116、117、215、216、217)驱动圆形控制环(包含图示的：112、113、114、212、213、214)，圆形控制环(包含图示的：112、113、114、212、213、214)通过推或拉弹簧5从而使伸缩齿牙4伸出蜂窝轮或缩回蜂窝轮，变换形成不同直径的活动齿轮，改变输入与输出的力矩；所述的齿形链条3侧面平直，厚度大于或等于最小的活动齿轮与最大的活动大齿轮的半径差，需要将小的活动齿轮切换成大的活动齿轮时，控制器(包含图示的：61、62)驱动大的圆形控制环(包含图示的：112、113、114、212、213、214)将与之相连的弹簧5、伸缩齿牙4向外推出，此时处于受力弧位对应的位置的伸缩齿牙4会被齿形链条3的侧面顶住而无法伸出，对应的弹簧5也因此被压缩，进入蓄势待出的状态，而没有处在受力弧位对应的位置的伸缩齿牙4则会快速伸出，随着蜂窝轮(包含图示的：11、12、21、22)的继续旋转，已伸出的伸缩齿牙4与齿型链条3对接，未伸出的伸缩齿4逐次伸出，并与齿形链条3对接，旋转完成一周后，新形成的大活动齿轮代替原来小的活动齿轮传输动力，此时由小的活动齿轮切换大的活动齿轮过程完成；需要将大活动齿轮调整为小的活动齿轮时， 控制大活动齿轮的圆形控制环包含图示的：112、113、114、212、213、214)在控制器(包含图示的：61、62)的驱动下向外拉对应的弹簧5与伸缩齿牙4，此时没有与齿形链条3对接的伸缩齿牙4快速缩回蜂窝轮(包含图示的：11、12、21、22)内，随着蜂窝轮(包含图示的：11、12、21、22)的旋转，齿形链条3快速与小的活动齿轮对接，而处于与齿形链条3接触的伸缩齿牙4会被齿形链条3的齿牙压住无法回缩，随着蜂窝轮(包含图示的：11、12、21、22)的继续旋转，没有回缩的伸缩齿牙4逐次缩回，旋转完成一周后，新形成的小的活动齿轮代替原来大的活动齿轮传输动力，此时，由大的活动齿轮切换小的活动齿轮过程完成。

所述的涨紧齿轮32在涨紧齿轮控制器63的控制下，在大与小的活动齿轮的切换过得中对齿形链条3的松紧程度进行上下的位置调整，确保齿形链条3在大、小的活动齿轮的切换过程中保持合理的松紧度，防止过紧时动力传输摩擦过大而引起动力损失与发热，防止过松时滑牙现象的发生。

本实用新型依托总控制器6对所有操作指令的处理下，配合输入控制器61、输出控制器62、涨紧齿轮控制器63的双重配合，实现输入力矩、输出力矩的合理调整，动力的高效、平稳传输，创新性强，实用性高。

本实用新型除可以按现有燃油汽车的动力传输顺利，发动机-离合器或液力变矩器-变速器-车轮，也可以进行适当的调整，将离合器或液力变矩器与变速器的顺序互换，甚至将此新型变速器应用在新能源汽车(电动汽车)上，适用范围广，满足市场的不同需求。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。