CN100406776C - 带平衡的变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带平衡的变速器，包括滑块组件、由所述滑块组件带动的离合轮组件、主传动轴、以及由所述主传动轴带动转动的偏心驱动盘组件；所述偏心驱动盘组件包括偏心设置在所述主传动轴上的第一驱动盘和第二驱动盘，并且所述第一驱动盘、第二驱动盘的轴线和主传动轴的轴线平行；所述第一驱动盘和所述第二驱动盘相对于所述主传动轴的偏心方向相反、偏心量相等；所述第一驱动盘和第二驱动盘分别具有至少三个装设所述滑块组件的、间隔设置的拨动槽。在主传动轴带动所述第一驱动盘和第二驱动盘转动时，产生相互抵消的大小相等、方向相反的偏心力，从而起到消除振动、减少噪音的效果，提高了传递效率。

Description

带平衡的变速器

技术领域

本发明涉及机械领域的变速机构，更具体的说，涉及具有平衡结构的偏心式变速器。

背景技术

中国专利ZL92105836.5号《滑块离合偏心式无级变速器》公开了一种无级变速器，如图10所示，该变速器中的第一个离合轮22以及第二离合轮(图未示)之间，设置一组设有凹沟211的凹沟盘21，并在第一离合轮22与第二离合轮的滑沟221、223内分别设置包括弹簧243及滚柱242的滚柱滑块24，并在其中央侧面上的支柱244均设置滚轮245，第一离合轮22与第二离合轮上的滚柱滑块24的每一个滚轮245则分别利用交错方式组装于凹沟盘211内，从而，在升降座控制下产生升降，在升降的过程可使每一个滚轮245在凹沟211内产生不同状态的移动，并使凹沟盘21与主传动轴轴心产生变化，进而实现驱动半径无级变化达到无级变速的目的。

作为改进的，出现了如图11所示的驱动盘41来取代上述的凹沟盘21。该驱动盘的周缘设有多个拨动槽(图中为五个)，而两个滚柱滑块24通过一根支柱分别设置在该驱动盘的两侧，该支柱通过滚轮组装在该驱动盘的拨动槽411内。

上述两种变速器的离合轮和滑块结构也可以采用如中国专利申请第200510034124.2号的滚道式的单向离合轮结构，如图12和图13所示，滚道单向离合轮包括由压板61结合内圈62和外圈63形成带环槽的离合轮、设置在离合轮的环槽64内的滑块65。滑块65的内缘和外缘设有倾斜的凹槽；在所述内圈62的外侧、外圈63内侧和所述滑块65的凹槽的底部均设有滚道；在所述内圈62的滚道和所述滑块65内缘凹槽的滚道之间，以及所述外圈63滚道和所述滑块65外缘凹槽的滚道之间均设有滚动件66；在所述滑块65的凹槽内设有顶住所述滚动件66与所述滚道密合的弹性件。滑块65与离合轮之间是通过在其滚道内设置滚动件66，而实现滑块与离合轮的连接，从而避免了离合轮与滑块之间的接触。

然而，上述结构的变速器中，由于凹沟盘和驱动盘为偏心转动，不可避免的产生较大的震动，并随之产生较大的噪声，从而大大的限制了这种变速器的应用。

发明内容

针对上述的现有技术，本发明所要解决的技术问题在于：提供一种能够平衡其工作产生的震动的、减少噪声的、增大传递功率的带平衡的变速器。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是提供一种带平衡的变速器，包括滑块组件、由所述滑块组件带动的离合轮组件以及主传动轴。该变速器还包括由所述主传动轴带动转动的偏心驱动盘组件；所述偏心驱动盘组件包括偏心设置在所述主传动轴上的第一驱动盘和第二驱动盘，并且所述第一驱动盘、第二驱动盘的轴线和主传动轴的轴线平行；所述第一驱动盘和所述第二驱动盘相对于所述主传动轴的偏心方向相反、偏心量相等；所述第一驱动盘和第二驱动盘分别具有至少三个装设所述滑块组件的支柱的、间隔设置的拨动槽。

上述带平衡的变速器，所述偏心驱动盘组件还包括由所述主传动轴带动转动的、供所述第一驱动盘和第二驱动盘安装的偏心结构；所述偏心结构为偏心套或偏心轴承；其包括与所述第一驱动盘同轴的第一连接部、以及与所述第二驱动盘同轴的第二连接部，并且所述第一连接部和第二连接部相对于所述主传动轴的偏心方向和偏心量使得所述第一驱动盘和第二驱动盘的偏心方向相反、偏心量相同；所述第一驱动盘和第二驱动盘分别通过轴承安装在所述偏心套的第一连接部和第二连接部上，并且由所述偏心套带动旋转。所述第一驱动盘和第二驱动盘的质量相等。

上述带平衡的变速器所述的主传动轴为空心轴，其相对于所述第一、第二驱动盘的位置设有通孔；所述驱动盘组件还包括设置在所述空心轴内的、并可伸出所述通孔分别反向推动所述第一、第二驱动盘的偏心驱动装置。所述的主传动轴相对于所述通孔的两侧外壁分别设有与所述通孔平行的两个平行直槽，在所述平行直槽上分别套上方向相反的卡环；所述第一、第二驱动盘分别通过轴承安装在所述卡环上。所述的偏心驱动装置为设置在所述空心轴内的活动的平行四边形顶杆；其中，所述四边形顶杆的一个顶点固定在所述主传动轴的一端，对应的另一个顶点与外接推动杆连接，其另外两个顶点分别顶压推动所述两个卡环反向运动。

上述带平衡的变速器所述的驱动盘组件还包括设置在所述第二驱动盘远离所述第一驱动盘的一侧的第三驱动盘；所述第三驱动盘与所述第一驱动盘的结构相同，并且所述第三驱动盘相对于所述主传动轴的偏心方向和偏心量与所述第一驱动盘相同；所述第一、第二、第三驱动盘的拨动槽在圆周上均匀间隔分布。

上述带平衡的变速器所述第一驱动盘与所述第三驱动盘的质量相等，并且所述第一驱动盘和第三驱动盘的质量之和等于所述第二驱动盘的质量。所述第一、第二、第三驱动盘通过轴承安装在偏心结构上；所述偏心结构为三偏心套或偏心轴承，其包括分别与所述第一、第二、第三驱动盘相对于所述主传动轴的偏心方向一致的第一连接部、第二连接部和第三连接部；并且所述第一、第二、第三连接部与所述第一、第二、第三驱动盘同轴设置。

上述带平衡的变速器所述的主传动轴为空心轴，其相对于所述第一、第二驱动盘、第三驱动盘的位置设有通孔；所述驱动盘组件还包括设置在所述空心轴内的、并可伸出所述通孔分别反向推动所述第一、第二、第三驱动盘的偏心驱动装置。所述偏心驱动装置为设置在所述空心轴内的活动的“M”型的顶杆；其中，所述顶杆的一个端点固定在主传动轴的一端；对应的另一个端点与外界推动杆连接；其另外的三个顶点对应与所述主传动轴的通孔位置设置，并推动所述卡环间隔的正反向向外移动。

与现有技术相比较，本发明的带平衡的变速器的第一驱动盘和第二驱动盘均相对于所述主传动轴产生偏心，并且其偏心方向相反、偏心量相等；因而，在主传动轴带动所述第一驱动盘和第二驱动盘转动时，产生相互抵消的大小相等、方向相反的偏心力，从而起到消除振动、减少噪音的效果，提高了传递效率。

附图说明

图1是本发明的带平衡的变速器的驱动盘的正面示意图；

图2是本发明的带平衡的变速器的第一实施例的偏心套和驱动盘的剖视示意图；

图3是本发明的带平衡的变速器的第一实施例的组装剖视示意图；

图4是本发明的带平衡的变速器的第二实施例的空心轴的示意图；

图5是本发明的带平衡的变速器的第二实施例的圆环的正面示意图；

图6是本发明的带平衡的变速器的第二实施例的未变速时的局部剖视示意图；

图7是本发明的带平衡的变速器的第二实施例的变速时的局部剖视示意图；

图8是本发明的带平衡的变速器的第三实施例的驱动盘组件的剖视示意图；

图9是本发明的带平衡的变速器的第四实施例的偏心驱动装置的示意图；

图10是现有的滑块离合偏心式无级变速器中凹沟盘与离合轮的立体分解图；

图11是现有偏心式变速器中的驱动盘的一种形式的示意图；

图12是现有的偏心式变速器中的滚道式的单向离合轮结构的剖视示意图；

图13是现有的偏心式变速器中的滚道式的单向离合轮结构的正面示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例详细说明本发明的带平衡的变速器。

本发明的带平衡的变速器，包括主传动轴、安装在所述主传动轴上的驱动盘组件、由所述驱动盘组件带动的滑块组件、以及由所述滑块组件带动旋转的离合轮。所述离合轮和滑块组件可以采用滚柱式的滑块离合轮结构，也可以采用滚道式的单向离合轮结构。

如图1至图3所示，是本发明的带平衡的变速器的第一实施例，其驱动盘组件10与主传动轴31的偏心量为设定值，是定速变速器；其中所述设定值可以根据实际需要进行设计。所述驱动盘组件10包括偏心安装在所述主传动轴31上的第一驱动盘11和第二驱动盘12。所述第一驱动盘11和第二驱动盘12的轴线与所述主传动轴31的轴线平行设置，并且分别等距设置在所述主传动轴31的轴线两侧，从而使得所述第一驱动盘11和第二驱动盘12均相对于所述主传动轴31产生偏心，并且其偏心方向相反、偏心量相等。因而，在所述主传动轴31带动所述第一驱动盘11和第二驱动盘12转动时，产生相互抵消的大小相等、方向相反的偏心力，实现力平衡，从而起到消除振动、减少噪音的效果，提高了传递效率。

如图1所示，所述第一驱动盘11和第二驱动盘12的结构相同，在其圆周上均匀设有多个供所述滑块组件的支柱安装的拨动槽，本实施例中为三个，当然也可以为四个。并且，所述第一驱动盘11和第二驱动盘12的拨动槽在圆周上均匀间隔设置。所述拨动槽可以为拨叉、沟槽、圆槽等各种形式。

如图2所示，在本实施例中，所述第一、第二驱动盘11、12通过轴承安装在偏心结构上，并且通过所述偏心结构安装在所述主传动轴31上。所述偏心结构可以为偏心套13或偏心轴承，其包括第一连接部131和第二连接部132。所述第一连接部131与所述第一驱动盘11同轴设置；所述第二连接部132与所述第二驱动盘12同轴设置。从而可以首先将所述第一、第二驱动盘11、12安装在偏心套13上，而保证了第一驱动盘11和第二驱动盘12相对于主传动轴31的偏心方向相反、偏心量相等，如图3所示，将整个驱动盘组件10安装在主传动轴31上，使得安装更加的方便、简单。当使用偏心套13时，用轴承将偏心套13安装在所述主传动轴31上；而使用偏心轴承时，可以直接将其安装在所述主传动轴31上。

如图4至图7所示，是本发明的带平衡的变速器的第二实施例，其驱动盘组件与主传动轴32的偏心量可以进行无级调节，是无级变速器。其中，所述第一驱动盘11和第二驱动盘12的结构与上一实施例相同。

在本实施例中，如图4所示，所述主传动轴32为空心轴，其相对于所述第一、第二驱动盘11、12的位置设有通孔321。并且，所述主传动轴32相对于所述通孔321的两侧外壁分别设有与所述通孔321平行的四个平行直槽322，在所述平行直槽322上分别套上方向相反的卡环323。所述卡环323为具有n型开口的开口圆环，使得所述卡环323只能在所述平行直槽322垂直方向上进行上下滑动。所述第一驱动盘11和第二驱动盘12分别通过轴承安装在所述卡环323上，并且在所述卡环323的限制下只能在所述平行直槽322垂直方向上进行上下滑动。

所述驱动盘组件有设置在所述空心轴内的、并可伸出所述通孔分别反向推动所述第一驱动盘11、第二驱动盘12的偏心驱动装置。在本实施例中，所述偏心驱动装置包括设置在所述空心轴内的活动的平行四边形顶杆51；其中，所述四边形顶杆51的一个顶点固定在所述主传动轴32的一端，对应的另一个顶点与外接推动杆连接，其另外两个顶点分别顶压推动所述两个卡环323反向运动。在所述推动杆的外端还安装一个止推轴承511，从而可以防止所述四边形顶杆的反向运动，并且使得旋转的推动杆能够接受来自不旋转的外力，使推动杆能够往内侧移动。在外力向内推动所述推动杆时，与所述卡环相接触的两个顶点分别反向推动所述卡环323，使得所述卡环323在所述平行直槽的垂直方向上移动，从而推动所述第一驱动盘11、第二驱动盘12作偏离所述主传动轴32的反向运动，并且偏离所述主传动轴32的距离相等，从而起到改变变速器的变速比。

如图8所示，是本发明的带平衡的变速器的第三实施例，其驱动盘组件10包括偏心设置在主传动轴上的第一驱动盘11、第二驱动盘12和第三驱动盘14，这些拨盘的结构与第一实施例相同。并且，所述第一驱动盘11、第二驱动盘12、第三驱动盘14的拨动槽在圆周上均匀间隔分布。所述第一驱动盘11和第二驱动盘12的轴线与所述主传动轴的轴线平行设置，并且分别等距设置在所述主传动轴的轴线两侧，从而使得所述第一驱动盘11和第二驱动盘12均相对于所述主传动轴产生偏心，并且其偏心方向相反、偏心量相等。所述第三驱动盘14相对于所述主传动轴的偏心方向和偏心量的设置与第一驱动盘11相同。在本实施例中，所述第一驱动盘11与所述第三驱动盘14的质量相等，并且所述第一驱动盘11与所述第三驱动盘14的质量之和等于所述第二驱动盘12的质量，使得第一驱动盘11和第三驱动盘14产生的合力矩与所述第二驱动盘12产生的力矩大小相等、方向相反、并作用在同一点上，从而起到使得三者产生的力矩能够更好的得到平衡，得到更加良好的避震效果。

在本实施例中，述第一驱动盘11、第二驱动盘12、第三驱动盘14通过轴承安装在偏心结构上，并通过所述偏心结构套安装在所述主传动轴上。所述偏心结构为三偏心套15或偏心轴承，其包括分别与所述第一驱动盘11、第二驱动盘12、第三驱动盘14相对于所述主传动轴31的偏心方向一致的第一连接部151、第二连接部152和第三连接部153，从而保证了所述驱动盘与所述主传动轴的偏心量及偏心方向。

如图9所示，是本发明的带平衡的变速器的第四实施例，其驱动盘组件10与主传动轴的偏心量可以进行无级调节，是无级变速器。其中，所述第一驱动盘11、第二驱动盘12、第三驱动盘14的结构与上一实施例相同。

在本实施例中，所述主传动轴为空心轴，其相对于所述第一驱动盘11、第二驱动盘12和第三驱动盘14的位置设有通孔；并且所述主传动轴相对于所述通孔的两侧外壁分别设有与所述通孔平行的三个平行直槽，在所述平行直槽上分别正反间隔地套上卡环。所述卡环的结构与第二实施例相同，并且所述第一驱动盘11、第二驱动盘12和第三驱动盘14同样可以通过轴承安装在所述卡环上，并在所述卡环的限制下只能在所述平行直槽垂直方向上进行上下滑动。

所述驱动盘组件10还包括设置在所述空心轴内的、并可伸出所述通孔分别间隔正反向推动所述第一驱动盘11、第二驱动盘12和第三驱动盘14的偏心驱动装置。在本实施例中，所述偏心驱动装置包括设置在所述空心轴内的活动的“M”型的顶杆52。其中，所述顶杆的一个端点固定在主传动轴的一端；对应的另一个端点与外界推动杆连接；其另外的三个顶点对应与所述主传动轴的通孔位置设置，并与所述卡环相接触。在所述推动杆的外端还可以安装一个止推轴承，从而可以防止所述顶杆的反向运动，并且使得旋转的推动杆能够接受来自不旋转的外力，使推动杆能够往内侧移动。在外力向内推动所述推动杆时，与所述卡环相接触的顶点分别间隔的正反向推动所述卡环，使得所述卡环在所述平行直槽的垂直方向上移动，从而推动所述第一驱动盘11、第二驱动盘12和第三驱动盘14作偏离所述主传动轴的间隔的正反向运动，即所述第一驱动盘11和第三驱动盘14向同一的偏离所述主传动轴的方向移动，所述第二驱动盘12相对于所述第一和第三驱动盘14反向移动，并且在其偏离所述主传动轴的距离相等，从而起到改变变速器的变速比。

Claims (10)

1.一种带平衡的变速器，包括滑块组件、由所述滑块组件带动的离合轮组件以及主传动轴，其特征在于，该变速器还包括由所述主传动轴带动转动的偏心驱动盘组件；所述偏心驱动盘组件包括偏心设置在所述主传动轴上的第一驱动盘和第二驱动盘，并且所述第一驱动盘、第二驱动盘的轴线和主传动轴的轴线平行；所述第一驱动盘和所述第二驱动盘相对于所述主传动轴的偏心方向相反、偏心量相等；所述第一驱动盘和第二驱动盘分别具有至少三个装设所述滑块组件的支柱的、间隔设置的拨动槽。

2.根据权利要求1所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述第一驱动盘和第二驱动盘的质量相等。

3.根据权利要求2所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述偏心驱动盘组件还包括由所述主传动轴带动转动的、供所述第一驱动盘和第二驱动盘安装的偏心结构；所述偏心结构为偏心套或偏心轴承；其包括与所述第一驱动盘同轴的第一连接部、以及与所述第二驱动盘同轴的第二连接部，并且所述第一连接部和第二连接部相对于所述主传动轴的偏心方向和偏心量分别与所述第一驱动盘和第二驱动盘相同；所述第一驱动盘和第二驱动盘分别通过轴承安装在所述偏心套的第一连接部和第二连接部上，并且由所述偏心套带动旋转。

4.根据权利要求2所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述主传动轴为空心轴，其相对于所述第一、第二驱动盘的位置设有通孔；所述驱动盘组件还包括设置在所述空心轴内的、并可伸出所述通孔分别反向推动所述第一、第二驱动盘的偏心驱动装置。

5.根据权利要求4所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述主传动轴相对于所述通孔的两侧外壁分别设有与所述通孔平行的两个平行直槽，在所述平行直槽上分别套上方向相反的卡环；所述第一、第二驱动盘分别通过轴承安装在所述卡环上。

6.根据权利要求5所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述偏心驱动装置包括设置在所述空心轴内的活动的平行四边形顶杆；其中，所述四边形顶杆的一个顶点固定在所述主传动轴的一端，对应的另一个顶点与外接推动杆连接，其另外两个顶点分别顶压推动所述两个卡环反向运动。

7.根据权利要求1所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述驱动盘组件还包括设置在所述第二驱动盘远离所述第一驱动盘的一侧的第三驱动盘；所述第三驱动盘与所述第一驱动盘的结构相同，并且所述第三驱动盘相对于所述主传动轴的偏心方向和偏心量与所述第一驱动盘相同；所述第一、第二、第三驱动盘的拨动槽在圆周上均匀间隔分布；所述第一驱动盘与所述第三驱动盘的质量相等，并且所述第一驱动盘和第三驱动盘的质量之和等于所述第二驱动盘的质量。

8.根据权利要求7所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述第一、第二、第三驱动盘通过轴承安装在偏心结构上；所述偏心结构为三偏心套或偏心轴承，其包括分别与所述第一、第二、第三驱动盘相对于所述主传动轴的偏心方向一致的第一连接部、第二连接部和第三连接部；并且所述第一、第二、第三连接部与所述第一、第二、第三驱动盘同轴设置。

9.根据权利要求7所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述主传动轴为空心轴，其相对于所述第一、第二驱动盘、第三驱动盘的位置设有通孔；所述驱动盘组件还包括设置在所述空心轴内的、并可伸出所述通孔分别反向推动所述第一、第二、第三驱动盘的偏心驱动装置。

10.根据权利要求9所述的带平衡的变速器，其特征在于，所述偏心驱动装置包括设置在所述空心轴内的活动的“M”型的顶杆；其中，所述顶杆的一个端点固定在主传动轴的一端；对应的另一个端点与外界推动杆连接；其另外的三个顶点对应与所述主传动轴的通孔位置设置，并推动所述卡环间隔的正反向向外移动。

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