致动系统和包括该致动系统的分段带轮传动装置的制作方法

致动系统和包括该致动系统的分段带轮传动装置
1.相关申请引用
2.本技术要求于2019年5月9日提交的名称为“致动系统和包括该致动系统的分段带轮传动装置”的美国临时专利申请62/845,389的权益，该临时专利申请的全部内容通过引用结合在此。
技术领域
3.本公开总体上涉及传动装置，更具体地说，涉及一种用于分段带轮的致动系统以及包括该致动系统的分段带轮传动装置。


背景技术：

4.传动装置是众所周知的，可用于改变动力传动系中的旋转元件之间的传动比。传动装置的潜在应用很多，包括机动车、人力车、船舶和重型机械，例如泵、涡轮机、混合器、绞盘、离心机和粉碎机。
5.无离合器多传动比传动装置允许在传动装置处于负载状态时改变旋转元件之间的传动比。某些机械问题会影响无离合器多传动比传动装置，限制其广泛应用；具体而言，会限制这种传动系统在实际应用中有效并高效地在高速或大载荷状态下运转的能力。此外，棘轮效应、打滑和张紧问题会降低这种传动装置的可靠性，降低其效率并增加磨损，从而限制其商用可行性。因此，开发了分段带轮传动装置，以减少或减轻这些机械问题之中的至少一部分问题。
6.例如，wong等人的美国专利8,753,236公开了一种分段带轮传动装置，其中在轴上安装有带轮组件。该带轮组件包括在其外周面上具有第一组配合特征的核心带轮和带轮段组，该带轮段组包括多个带轮段，这些带轮段可滑动地安装在带轮组件中，并布置成与核心带轮同心的环。这些带轮段可独立地驱入带轮组件中和从带轮组件中驱出。所述带轮段在外周面上具有与第一组配合特征相匹配的第二组配合特征。一个环形驱动构件在内表面上具有相应的配合特征，这些配合特征用于与处于接合位置的核心带轮和带轮段的第一和第二组配合特征接合。该环形驱动构件与核心带轮之间的接触限定一个接触区。在带轮段处于接触区之外时，一个致动器在接合位置与非接合位置之间驱动带轮段。
7.wong的美国专利9,816,598公开了一种用于分段带轮传动装置的关键带轮段，该关键带轮段在带轮段组中是第一个或最后一个带轮段，用于与环形构件接合。分别用于与环形构件接合或从环形构件脱开的第一或最后一个关键段的齿被截短或完全修平，并且与关键段相邻的带轮段被拉长，使得其齿廓的一部分朝关键段延长。所述截短的一个或多个齿和所述拉长的相邻段共同允许将多个带轮段设计成关键段。完全修平的齿可改造成在关键段上为环形构件产生支撑面。拉长的相邻段可具有延长部分，该延长部分与关键段的支撑面滑动配合，从而从其接收径向支撑力。不同带轮段组的多个带轮段可连接或配置成以统一的堆叠结构的形式一起移动。统一的堆叠结构可通过凸轮或辊-凸轮系统移动。安装在底盘上的凸轮与接触区外的辊接合，并且通过辊
[0008][0009]
用于移动分段带轮的多个带轮段的致动系统和一种用于可旋转地结合动力传动系中的第一可旋转构件和第二可旋转构件的新型分段带轮传动装置。


技术实现要素：

[0010]
应理解，提供本节是为了以简化形式介绍将在以下实施例的详细说明中进一步说明的一些概念。本节并非旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
[0011]
因此，在一个方面中，提供了一种用于在接合区与脱开区之间移动分段带轮的多个带轮段的致动系统，该致动系统包括：配置成至少在第一位置与第二位置之间旋转的偏转器；以及多个从动件，每个从动件包括配置成与偏转器接合以在接合区与脱开区之间移动所述带轮段之中的相应带轮段的突起，其中所述偏转器配置成在第一位置与第二位置之间移动，以有选择性地与多个从动件接合，并且在接合位置与脱开位置之间导引每个从动件，以在接合区与脱开区之间移动所述多个带轮段。
[0012]
在一个或多个实施例中，每个从动件还包括用于将从动件固定到所述带轮段之中的相应带轮段的主体，并且所述突起从该主体延伸。在一个或多个其它实施例中，每个从动件与所述带轮段之中的相应带轮段一体形成，并且所述突起从相应的带轮段直接延伸。
[0013]
在一个或多个实施例中，所述偏转器可配置成围绕分段带轮的大致径向的轴线旋转。
[0014]
在一个或多个实施例中，所述偏转器可限定至少一个用于与所述突起接合的凸轮面。所述至少一个凸轮面可包括接合凸轮面和脱开凸轮面，其中所述接合凸轮面配置成与所述多个从动件的突起接触，并从脱开位置和接合位置导引每个从动件，并且其中所述脱开凸轮面配置成与所述多个从动件的突起接触，并从接合位置向脱开位置导引每个从动件。
[0015]
在一个或多个实施例中，所述偏转器可进一步配置成旋转到空档位置，在该位置，所述偏转器在分段带轮旋转期间不会与所述多个从动件接合。该空档位置可位于第一位置与第二位置之间。
[0016]
在一个或多个实施例中，所述偏转器可包括在根部与远端之间延伸的细长主体，并且所述偏转器可配置成在根部旋转，使得远端沿着分段带轮的大致轴向方向移动。
[0017]
在一个或多个实施例中，所述突起可沿着分段带轮的大致径向方向延伸，并且可从分段带轮的外周面沿轴向偏移。所述突起可以是配置成通过沿着偏转器滚动而与偏转器接合的辊。
[0018]
在一个或多个实施例中，所述致动系统还可包括用于至少在第一位置与第二位置之间旋转偏转器的电磁致动器。该电磁致动器可包括至少一个螺线管。
[0019]
根据另一个方面，提供了一种用于与第一可旋转构件和第二可旋转构件旋转结合的分段带轮传动装置，该分段带轮传动装置包括：用于结合至第一可旋转构件的第一带轮组件，该第一带轮组件包括第一带轮以及与第一带轮同心的第二带轮，该第二带轮是具有多个带轮段的分段带轮，这些带轮段可独立地在接合区与脱开区之间移动；用于结合至第二可旋转构件并与第一带轮组件间隔开的第二带轮组件；环形构件，其与第一带轮组件和第二带轮组件接合并在它们之间延伸，以与第一带轮组件和第二带轮组件旋转结合；以及
如本节的以上段落之中的任何一段所限定的致动系统，该致动系统结合至所述第二带轮的多个带轮段，用于在接合区与脱开区之间有选择性地移动所述多个带轮段。
[0020]
在一个或多个实施例中，所述致动系统还可包括用于与环形构件接合并配置成调节环形构件的松弛的惰轮。
附图说明
[0021]
现在将参照附图更全面地说明本发明的实施例，在附图中：
[0022]
图1a和1b分别是带有具有偏转器的致动系统的分段带轮传动装置的简化侧视图和轴测图，其中该偏转器处于第一位置；
[0023]
图2a和2b分别是图1a和1b的分段带轮传动装置的简化侧视图和轴测图，其中偏转器处于空档位置；
[0024]
图3a和3b分别是图1a和1b的分段带轮传动装置的简化侧视图和轴测图，其中偏转器处于第二位置；
[0025]
图4a和4b分别是图1a和1b的分段带轮传动装置的简化侧视图和轴测图，示出了致动系统使带轮段从接合区过渡到脱开区；
[0026]
图5a和5b分别是图1a和1b的分段带轮传动装置的简化侧视图和轴测图，示出了图4a和4b的过渡带轮段处于脱开区中；和
[0027]
图6是图1a和1b的分段带轮传动装置的轴测图，其中省略了外壳的一部分。
具体实施方式
[0028]
通过结合附图阅读，能够更好地理解上文的概述内容以及下文中对某些实施例的详细说明。在本文中，以单数形式叙述并以词语“一”或“一个”开头的元件或特征应理解为不一定排除多个元件或特征。此外，对“一个实例”或“一个实施例”的引用不应解读为排除也结合有该实例或实施例的所述元件或特征的其它实例或实施例的存在。而且，除非另行明确声明，否则“包括”、“具有”或“包含”具有特定属性的一个或多个元件或特征的实例或实施例还可包括不具有的其它元件或特征。还应理解，术语“包括”、“具有”和“包含”意味着“包括但不限于”，并且术语“包括”、“具有”和“包含”具有等同的含义。
[0029]
在本文中所用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列元件或特征的任何和所有组合。
[0030]
应理解，在某个元件或特征被称为在另一个元件或特征“上面”、“附接”至另一个元件或特征、“连接”至另一个元件或特征、与另一个元件或特征“结合”、与另一个元件或特征“接合”或与另一个元件或特征“接触”等时，该元件或特征可直接在另一个元件或特征上面、直接附接至另一个元件或特征、直接连接至另一个元件或特征、直接与另一个元件或特征结合或直接与另一个元件或特征接触，或者也可存在中介元件。与此相反，在某个元件或特征被称为“直接”在另一个元件或特征“上面”、“直接附接”至另一个元件或特征、“直接连接”至另一个元件或特征、与另一个元件或特征“直接结合”、与另一个元件或特征“直接接合”或与另一个元件或特征“直接接触”等时，不存在中介元件或特征。此外，在某个元件或特征被称为“附接”至另一个元件或特征、“连接”至另一个元件或特征、“结合”至另一个元件或特征、与另一个元件或特征“接合”、或与另一个元件或特征“接触”等时，应理解为不一
定排除附接至前述元件或特征、连接至前述元件或特征、与前述元件或特征结合、与前述元件或特征接合、或与前述元件或特征接触等的其它元件或特征。例如，在一些情况下，元件可按一一对应的关系结合；在其它情况下，单个元件可结合至多个其它元件，或者相反。
[0031]
应理解，为了便于描述附图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系，在本文中可使用空间相对术语，例如“下面”、“下方”、“下侧”、“上面”、“上方”、“上侧”、“前面”、“后面”等。但是，除了附图中所示的方位之外，空间相对术语可包括在使用或操作时的不同方位。
[0032]
在本文中对“实例”的引用意味着结合该实例说明的一个或多个特征、结构、元件、部件、特性和/或操作步骤包含在根据本公开的主题的至少一个实施例和/或实施方案中。因此，在本公开中使用的短语“一个实例”、“另一个实例”和类似的语言可以但不一定指同一个实例。此外，表征任何一个实例的主题可以但不一定包括表征任何其它实例的主题。
[0033]
在本文中对“配置”的引用表示将元件或特征与短语“配置成”之前的元件或特征的物理特性基本上联系起来的实际配置状态。
[0034]
除非另有所示，否则术语“第一”、“第二”等在本文中仅用作标签，并非旨在对这些术语所指代的项目强加顺序、位置或层次要求。此外，对“第二”项目的指代并非要求或排除存在较低的(例如“第一”项目)和/或编号较高的项目(例如“第三”项目)。
[0035]
在本文中所用的术语“近似”和“大约”表示与所述量值接近但仍能执行期望的功能或实现期望的结果的量值。例如，术语“近似”和“大约”可指本领域技术人员很容易理解的工程公差范围内的量值。
[0036]
图6示出了一种分段带轮传动装置，该分段带轮传动装置一般以附图标记120表示。应理解，分段带轮传动装置120的外壳的一部分在图6中被省略了，以便观察内部。为了便于理解本说明，图1a和1b所示的分段带轮传动装置120还经过了简化，并且省略了分段带轮传动装置120的某些元件，例如外壳。在某些实施例中，分段带轮传动装置120可包括于2018年11月20日提交的名称为“用于分段带轮传动装置的带轮组件及其致动系统”的pct国际申请pct/ca2018/051475所示出和说明的元件等，该pct国际申请的相关部分通过引用结合在此。
[0037]
分段带轮传动装置120配置成与动力传动系(未示出)中的第一旋转元件和第二旋转元件旋转结合，并且配置成改变第一旋转元件与第二旋转元件之间的传动比。在某些实施例中，第一旋转元件是动力传动系中的从动轴，而第二旋转元件是动力传动系中的主动轴，或者相反。分段带轮传动装置120包括第一带轮组件122、第二带轮组件124、惰轮126、环形构件128和致动系统130。应理解，环形构件128是以省略了配合特征的示意图示出的。第一带轮组件122、第二带轮组件124和惰轮126都彼此间隔开。环形构件128在第一带轮组件122、第二带轮组件124和惰轮126之间延伸，并与它们旋转结合。致动系统130结合至第一带轮组件122，并且还可结合至分段带轮传动装置120的外壳。在分段带轮传动装置120的安装期间，第一带轮组件122结合至动力传动系中的第一旋转元件，第二带轮组件124结合至动力传动系中的第二旋转元件。
[0038]
第一带轮组件122配置成结合至动力传动系中的第一旋转元件。在某些实施例中，第一带轮组件122或其一部分与动力传动系中的第一旋转元件一体形成。第一带轮组件122配置成在旋转操作期间与环形构件128接合。第一带轮组件122可围绕第一旋转轴线旋转并
且是与之同心的。第一带轮组件122包括第一带轮140和第二带轮142。第一带轮140和第二带轮142均配置成与环形构件128一起连续旋转操作。在第一带轮组件122围绕第一旋转轴线旋转一整圈期间，第一带轮140和第二带轮142之中的任何一个均可与环形构件128连接接合。第二带轮142与第一带轮140同心，并且可在接合区与脱开区之间移动，如下文所述。第二带轮142配置成在位于接合区时围绕第一带轮140。
[0039]
在本公开的语境中，“接合区”是在第一带轮组件122的旋转操作期间第一带轮组件122的某些元件在未被第一带轮组件122的其它元件遮挡或阻挡时会与环形构件128接合的区域。与此相反，“脱开区”是在第一带轮组件122的旋转操作期间第一带轮组件122的某些元件不论其是否外露或不论第一带轮组件122的其它元件处于什么样的位置都不会与环形构件128接合的区域。在此实施例中，应理解，第一带轮140永远位于接合区内，因为在第一带轮组件122的旋转操作期间第一带轮140在不受其它元件阻碍时总是与环形构件128接合。与此相反，第二带轮142只有在移动到由环形构件128限定的平面内时才位于接合区中。
[0040]
第一带轮140配置成结合至动力传动系中的第一旋转元件。在某些实施例中，第一带轮140与动力传动系中的第一旋转元件一体形成。第一带轮140配置成在其位于接合区中时与环形构件128接合。第一带轮140可围绕第一带轮组件122的第一旋转轴线旋转并且是与之同心的。第一带轮140包括用于与环形构件128接合的外周面144。该外周面144是大致圆形的，并且可包括多个外部配合特征，这些外部配合特征用于与环形构件128上的相应配合特征接合。在某些实施例中，所述外部配合特征是齿。第一带轮140还包括内周面146，该内周面配置成结合至动力传动系的第一旋转元件。内周面146是大致圆形的，并且可包括多个内部配合特征，这些内部配合特征用于结合至动力传动系中的第一旋转元件。在某些实施例中，所述内部配合特征是键或齿等之中的至少一种。在此实施例中，第一带轮140包括整体结构。在此实施例中，第一带轮140是第一带轮组件122的核心带轮。即，第一带轮140是第一带轮组件122中最中心或直径最小的带轮。在其它实施例中，第一带轮140可以是第一带轮组件122中的另一个带轮，例如位于第一带轮组件122中的两个同心带轮之间的中间带轮。在某些实施例中，第一带轮140可以是分段带轮。
[0041]
第二带轮142配置成结合至动力传动系中的第一旋转元件。分段带轮传动装置120可包括多个连杆148，这些连杆用于将第二带轮142结合至动力传动系中的第一旋转元件。在某些实施例中，第二带轮142通过连杆148和轮毂结合至第一旋转元件，该轮毂例如是在国际专利申请pct/ca2018/051475中所示和所述的轮毂。第二带轮142配置成在其位于接合区中时与环形构件128接合。第二带轮142可围绕第一带轮组件122的第一旋转轴线旋转并且是与之同心的。第二带轮142包括用于与环形构件128接合的外周面150。该外周面150是大致圆形的，并且可包括多个外部配合特征，这些外部配合特征用于与环形构件128上的相应配合特征接合。在某些实施例中，所述外部配合特征是齿。第二带轮142是分段带轮，并且包括多个带轮段152。带轮段152以圆形布局布置，以形成第二带轮142。
[0042]
所述多个带轮段152配置成与环形构件128接合。因此，带轮段152之中的每一个包括限定第二带轮142的外周面150的一部分的主体。带轮段152配置成可在接合区与脱开区之间按顺序移动，以使环形构件在第一带轮140与第二带轮142之间过渡。在此实施例中，带轮段152配置成可在接合区与脱开区之间独立地移动。在其它实施例中，带轮段152的一个或多个子集可配置成在接合区与脱开区之间一起移动。例如，在某些实施例中，带轮段152
之中的两个或更多带轮段配置成可在接合区与脱开区之间一起移动。
[0043]
第二带轮组件124配置成结合至动力传动系中的第二旋转元件。在某些实施例中，第二带轮组件124或其一部分与动力传动系中的第二旋转元件一体形成。第二带轮组件124配置成与环形构件128接合。第二带轮组件124可围绕第二旋转轴线旋转并且是与之同心的。在此实施例中，第二带轮组件124包括单个固定带轮160。在其它实施例中，第二带轮组件124是可调的，并且可包括多个带轮，例如上述的第一带轮140和/或第二带轮142。固定带轮160可围绕第二旋转轴线旋转并且是与之同心的。固定带轮160包括用于与环形构件128接合的外周面162。该外周面162是大致圆形的，并且可包括多个外部配合特征，这些外部配合特征用于与环形构件128上的相应配合特征接合。在某些实施例中，所述外部配合特征是齿。固定带轮160还包括内周面164，该内周面配置成结合至动力传动系的第二旋转元件。内周面164是大致圆形的，并且在某些实施例中包括多个内部配合特征。在某些实施例中，所述内部配合特征是键、齿等之中的至少一种。
[0044]
惰轮126配置成控制第一带轮组件122与第二带轮组件124之间的环形构件128的松弛。惰轮126可围绕第三旋转轴线旋转并与之同心，并可在分段带轮传动装置120内移动，以控制环形构件128的松弛。应理解，控制环形构件128的松弛可有助于控制环形构件128中的张力和/或有助于环形构件128与第一带轮组件122和第二带轮组件124的外部配合特征对位。可将惰轮126朝远离第一带轮组件122和/或第二带轮组件124的方向移动，以减少环形构件128的松弛。或者，可将惰轮126朝第一带轮组件122和/或第二带轮组件124移动，以使环形构件128松弛。惰轮126配置成与环形构件128接合。惰轮126包括用于与环形构件128接合的外周面166。该外周面166是大致圆形的，并且可包括多个外部配合特征，这些外部配合特征用于与环形构件128上的相应配合特征接合。在某些实施例中，所述外部配合特征是齿。
[0045]
环形构件128配置成与第一带轮组件122、第二带轮组件124和惰轮126旋转结合。环形构件128在第一带轮组件122、第二带轮组件124和惰轮126之间延伸。环形构件128包括配置成分别与第一带轮140、第二带轮142、固定带轮160和惰轮126的外周面接合的内周面168。虽然环形构件128在附图中是以未包含任何配合特征的示意图示出的，但是应理解，至少在环形构件128的内周面168上可包括配合特征，例如齿和/或孔。在某些实施例中，内周面168包括多个互补的配合特征，这些互补的配合特征用于与第一带轮140、第二带轮142、固定带轮160和/或惰轮126的外周面上的外部配合特征接合。在其它实施例中，内周面168可不包括任何配合特征并且可以是大致光滑的，并且，在这样的实施例中，内周面168可与第一带轮140、第二带轮142、固定带轮160和/或惰轮126接合。应理解，环形构件128可包括链条、皮带或其它适当类型的环形构件。
[0046]
致动系统130配置成在接合区与脱开区之间移动第二带轮142的多个带轮段152。致动系统130包括偏转器170和多个从动件172。每个从动件172结合至带轮段152之中的相应带轮段。偏转器170可旋转地结合至分段带轮传动装置120的外壳上。
[0047]
偏转器170配置成在第一位置(如图1a和1b所示)与(如图3a和3b所示)之间旋转。偏转器170配置成围绕第二带轮142的大致径向的轴线旋转。在第一位置，偏转器170被排布成在第二带轮142的旋转操作期间与所述多个从动件172接合，以将所述多个带轮段152从脱开区移动至接合区。在第二位置，偏转器170被排布成在第二带轮142的旋转操作期间与
所述多个从动件172接合，以将所述多个带轮段152从接合区移动至脱开区。在某些实施例中，偏转器170还可配置成旋转到空档位置(在图2a和2b中示出)。在空档位置，偏转器170被排布成避免在第二带轮142的旋转操作期间与所述多个从动件172接合，从而避免移动所述多个带轮段152。该空档位置可位于第一位置与第二位置之间。在某些实施例中，致动系统130还可包括电磁致动器，例如一个或多个螺线管、音圈和/或电磁电动机(未示出)，该电磁致动器用于至少在第一位置与第二位置之间旋转偏转器170。偏转器170包括在根部176与远端178之间延伸的细长主体174。偏转器170配置成在根部176旋转，使得远端178沿着第二带轮142的大致轴向的方向移动。偏转器170限定至少一个凸轮面。在此实施例中，偏转器的主体174限定接合凸轮面180和脱开凸轮面182。
[0048]
接合凸轮面180和脱开凸轮面182位于细长主体174的相对侧。接合凸轮面180配置成与所述多个从动件172接合，以将所述多个带轮段152从脱开区移动至接合区。与此相反，脱开凸轮面182配置成与所述多个从动件172接合，以将所述多个带轮段152从接合区移动至脱开区。如下文所述，在第二带轮142的旋转操作期间，接合凸轮面180将每个从动件172从接合位置(对于从动件172a，在图3a和3b中示出)导引至脱开位置(对于从动件172a，在图5a和5b中示出)。与此相反，在第二带轮142的旋转操作期间，脱开凸轮面182将每个从动件172从接合位置导引至脱开位置。
[0049]
所述多个从动件172配置成在接合区与脱开区之间移动所述多个带轮段152。因此，每个从动件172结合至带轮段152之中的相应带轮段。在此实施例中，每个从动件172包括主体184和从主体184延伸的突起186。主体184配置成将从动件172结合至带轮段152之中的相应带轮段。在某些实施例中，主体184通过紧固件结合至带轮段152。在其它实施例中，主体184通过互锁特征、焊接或其它的适当机构结合至带轮段152。突起186从主体184沿着第二带轮142的大致径向的方向延伸。突起186从第二带轮142的外周面150沿轴向偏移。即，突起186向与第二带轮142的旋转轴对准的方向偏离外周面150。突起186配置成在第二带轮142的旋转操作期间与偏转器170接合，以在接合区与脱开区之间移动结合的带轮段152。在此实施例中，突起186是辊，该辊配置成与偏转器170的凸轮面180、182接触并沿其滚动，以在接合区与脱开区之间推动结合的带轮段152。
[0050]
在分段带轮传动装置120的旋转操作期间，在被定义为接触区的一个角度区域内，环形构件128会与第一带轮组件122接触并接合。相反，在被定义为非接触区的一个角度区域内，环形构件128不会与第一带轮组件122接触或接合。在图1b至5b中，该非接触区位于偏转器170附近，并且通常从第二带轮组件124延伸到惰轮126。在分段带轮传动装置120处于负载下时，在第二带轮142的带轮段152处于非接触区内时，可将它们移动到接合区中或从接合区移出，而不会干扰环形构件128。应理解，非接触区会根据第一带轮140是否与环形构件128接合以及第二带轮142的带轮段152中的哪一个(如果有的话)与环形构件128接合而变化。
[0051]
在带轮段152处于非接触区中时，通过将它们按顺序移入或移出接合区，可使环形构件128从与第一带轮140和第二带轮142之中的一个(定义为“原始带轮”)接合过渡到与第一带轮140和第二带轮142之中的另一个(定义为“目标带轮”)接合，而不会中断分段带轮传动装置120的旋转操作，也不会中断通过分段带轮传动装置120传递的载荷。环形构件128在原始带轮与目标带轮之间的过渡被称为“换档事件”。
[0052]
图1a、1b至5a、5b示出了在脱开换档事件期间使多个带轮段152a之一从接合区过渡到脱开区的顺序。脱开换档事件使环形构件128从第二带轮142过渡到第一带轮140，从而使环形构件128从第二带轮142脱开。应理解，可将在图1a、1b至5a、5b中从接合区移动至脱开区的带轮段152a称为过渡带轮段，并且该带轮段152a是第二带轮142的多个带轮段152之一。类似地，可将结合至过渡带轮段152a的从动件172a称为过渡从动件，并且该从动件172a是多个从动件172之一。在脱开换档事件发生之前，环形构件128与第二带轮142接合，并且所有带轮段152都处于接合区中。在此实施例中，在脱开换档事件发生之前，偏转器170位于第一位置(如图1a和1b所示)。在其它实施例中，在换档事件发生之前，偏转器170位于空档位置。
[0053]
为了开始脱开换档事件，随着第一带轮组件122的旋转，偏转器170移动至第二位置。在此实施例中，在偏转器170向第二位置(如图3a和3b所示)移动时，偏转器170从第一位置(如图1a和1b所示)开始，并通过空档位置(如图2a和2b所示)。偏转器170通过在根部176旋转而从第一位置移动至第二位置。偏转器170的旋转受到定时控制，使得偏转器170的远端178在多个从动件172中的相继从动件之间通过。在此实施例中，偏转器170的远端178在过渡从动件172a与紧邻的前一个从动件172之间通过。
[0054]
在图3a和3b至5a和5b所示的步骤中，偏转器170保持在第一位置。随着第一带轮组件122继续旋转，过渡带轮段152a进入非接触区，并且过渡从动件172a与偏转器170接合，以将过渡带轮段152a从接合区移动至脱开区。应理解，在此实施例中，是通过将过渡带轮段152a从
[0055]
缩回而将过渡带轮段152a移出接合区的。
[0056]
，随着第一带轮组件122的旋转，从动件172a被从接合位置导引至脱开位置。应理解，在所述从动件172之中的任何一个处于接合位置时，结合至该从动件172的带轮段152会处于接合区中。与此相反，在从动件172之中的任何一个处于脱开位置时，结合至该从动件的带轮段152会处于脱开区中。因此，在此实施例中，随着过渡从动件172a从接合位置被导引至脱开位置，过渡带轮段152a从接合区移动至脱开区。在过渡带轮段152a处于脱开区中并且过渡从动件172a处于脱开位置时，过渡从动件172a即从偏转器170脱开，并且在第一带轮组件122继续旋转时不再与偏转器170接触。在此实施例中，在脱开换档事件期间，过渡从动件172a在经过偏转器170的旋转轴线(如图5a所示)时或之前从偏转器170脱开。应理解，通过在过渡从动件172a经过偏转器170的旋转轴线时或之前使其从偏转器170脱开，可避免过渡从动件172a向偏转器170施加扭矩，否则该扭矩会迫使偏转器170离开第二位置并朝第一位置返回，这会干扰脱开换档事件。
[0057]
应理解，随着第一带轮组件122继续旋转，对其余的从动件172重复图3a、3b至5a、5b所示的步骤，以将其余的带轮段152从接合区移动至脱开区。在所有带轮段152都已移动到脱开区中时，脱开换档事件就完成了，并且环形构件128会与第一带轮140接合以进行连续旋转操作。在某些实施例中，在脱开换档事件完成时，偏转器170被移动至空档位置，以便为随后的换档事件做好准备。在其它实施例中，在脱开换档事件完成时，偏转器170保持在第二位置。
[0058]
为了使环形构件128从第一带轮140过渡到第二带轮142，执行接合换档事件。在接合换档事件开始时，偏转器170通过在根部176旋转而移动至第一位置(如图1a和1b所示)。
偏转器170的旋转同样受到定时控制，使得偏转器的远端178在多个从动件中的相继从动件之间通过。
[0059]
随着第一带轮组件122继续旋转，每个带轮段152按顺序进入非接触区中，并从脱开区移动至接合区。应理解，在此实施例中，是通过将带轮段152延伸到由环形构件128限定的平面内而将每个带轮段152移动到接合区中的。在带轮段152从脱开区移动至接合区时，该带轮段152被定义为过渡带轮段152a，而结合至过渡带轮段152a的从动件172被定义为过渡从动件172a。随着第一带轮组件122的旋转，过渡从动件172a与偏转器170的接合凸轮面180接触，并且过渡从动件172a被从脱开位置导引至接合位置。随着过渡从动件172a从脱开位置被导引至接合位置，过渡带轮段152a从脱开区移动至接合区。在过渡带轮段152处于接合区中并且过渡从动件172a处于接合位置时，过渡从动件172a从偏转器170脱开，并且在第一带轮组件122继续旋转时不再与偏转器170接触。在某些实施例中，在接合换档事件期间，过渡从动件172a在经过偏转器170的旋转轴线时或之前从偏转器170脱开。应理解，通过在过渡从动件172a经过偏转器170的旋转轴线时或之前使其从偏转器170脱开，可避免过渡从动件172a向偏转器170施加扭矩，否则该扭矩会迫使偏转器170离开第一位置并返回至第二位置，这会干扰接合换档事件。
[0060]
应理解，随着第一带轮组件122继续旋转，对每个其余的从动件172重复上述步骤，以将每个其余的带轮段152从脱开区移动至接合区。在所有带轮段152都已移动至接合区时，接合换档事件就完成了，并且环形构件128会与第二带轮142接合以进行连续旋转操作。在某些实施例中，在接合换档事件完成时，偏转器170被移动至空档位置，以便为随后的换档事件做好准备。在其它实施例中，在接合换档事件完成时，偏转器170保持在第一位置。
[0061]
虽然第一带轮系统122在本文中被示出和描述为包括两个同心带轮，即，第一带轮140和第二带轮142，但是应理解，在其它实施例中，在分段带轮传动装置120需要更多的传动比时，第一带轮系统可包括更多数量的同心带轮。
[0062]
虽然每个从动件172被示出和描述为包括结合至多个带轮段152之中的相应带轮段的主体184以及从主体184延伸的突起186，但是应理解，在其它实施例中，每个从动件可与多个带轮段之中的相应带轮段一体形成。应理解，在从动件与带轮段一体形成的实施例中，每个从动件的主体可省略，并且突起可从多个带轮段之中的相应带轮段直接延伸。
[0063]
虽然突起186本文中被示出和描述为配置成与凸轮面180、182接触并沿着其滚动的辊，但是应理解，在其它实施例中，所述突起可以是配置成与凸轮面接触并沿着其滑动的滑块。在某些实施例中，该滑块由塑料制成。在某些实施例中，该滑块由尼龙制成。
[0064]
虽然在上面中说明并在附图中示出了一些实施例，但是本领域技术人员应理解，在不脱开由所附权利要求限定的范围的情况下，可做出各种变化和修改，并且应当按与本说明书整体一致的最宽泛的方式解释权利要求的范围。