[发明专利]变径链条轮以及变径链条轮变速器

说明书

本发明公开了一种用于机械变速传动的变径链条轮以及一种变径链条轮变速器。本变径链条轮，主要包括同轴相对的两个锥形盘、锥形盘之间的链条、以及锥形盘中心通孔内的卷链轴；两所述锥形盘的锥形面相对置，在所述锥形面的母线走向上设有滑槽；所述卷链轴上设有所述链条；所述链条的内端连接在所述卷链轴上，所述链条的外端从两所述锥形盘之间由内向外延伸并将延伸出的部分周向环绕在两所述锥形面上形成链条环。本变径链条轮的优点为：因为本变径链条轮的链条环的直径和周长都能够变化所以本变径链条轮作为机械传动件时其效果与理想变径齿轮所达到的变速传动效果一样。本变径链条轮变速器，其主要包括变径链条轮和传动件。其优点为：其作为汽车的变速器时其既具有手动挡传动效率高扭矩大的优点又具有机械无极变速器（CVT）变速连续平顺且体积小的优点。

技术领域

本发明涉及一种变径链条轮以及一种变径链条轮变速器，尤其涉及用于机械变速传动的变径链条轮以及变径链条轮变速器。

背景技术

在机械传动领域中要将一种转动件的转速高效高扭矩地传递给其它的转动件最常用的传动件为齿轮、链轮和链条等，传动方式分别为齿轮之间的啮合传动以及链轮之间通过链条的链传动，但因为传统的齿轮和链轮等传动件的直径都是固定不变的所以以上两种传动方式都只能进行固定比速传动，如果要进行不同比速的变速传动则需要使用多套齿轮副或者链条副交替工作，但其交替工作需要使用多套复杂的离合器配合而且其比速的变化是间断不连续的。需要进行比速变化的传动领域最重要的也是最常见的就是汽车上的变速器。传统的汽车变速器分为手动变速器和自动变速器。自动变速器大致分别是液力自动变速器、电控机械自动变速器、双离合自动变速器、机械无级自动变速器。受制于传统齿轮或者链轮的直径无法改变的局限导致传统的汽车变速器都具有很多明显缺点。手动变速器的缺点是操作不方便，档位少且换挡时顿挫感太强而不平顺；液力自动变速器的缺点是结构复杂、成本高、扭矩太小和传动效率低（因为液力变矩器的传动效率低）；电控机械自动变速器的缺点是换挡具有顿挫感（因为传动方式的本质和手动变速器的原理一样）而且对电控系统的要求非常高；双离合自动变速器的缺点是体积大、档位少且也具有顿挫感（因为传动方式的本质和手动变速器的原理也一样）、故障率高；机械无级自动变速器因为采用的是相对的锥形盘的光滑面夹持钢带利用钢带和锥形面之间的摩擦力进行传动导致其缺点是荷载小和容易打滑以及链条的制造成本高等。且以上传统的变速器除了机械无极变速器外其它的变速器都需要多个离合器配合，而离合器的工作时也容易出现打滑和烧毁的缺点等。由于以上的原因，多年来人类一直在努力寻找办法想设计一种直径和齿数都能够根据各种变速的需要而改变的理想变径齿轮。

发明内容

本发明提供一种直径和周长都能够根据需要而变化的变径链条轮，其特征为所包含的链条环的直径和周长能够线性地改变大小。当其作为机械传动件，其传动的效果与人类设想中的理想变径齿轮所达到的传动效果一样。

为了实现上述特征，本发明公开的变径链条轮的技术方案如下：

一种变径链条轮，主要包括同轴相对的两个锥形盘、锥形盘之间的链条、以及锥形盘中心通孔内的卷链轴；两所述锥形盘的锥形面相对置，在所述锥形面的母线走向上设有滑槽；所述卷链轴上设有所述链条，所述链条的内端连接在所述卷链轴上，所述链条的外端从两所述锥形盘之间由内向外延伸并将延伸出的部分周向环绕在两所述锥形面上形成链条环；所述卷链轴能相对所述锥形盘转动，两所述锥形盘中至少一个能相对所述卷链轴作轴向移动。所述锥形盘整体呈设有中心通孔的圆台状或者陀螺状或者圆锥体状或者其它相似的形体结构。

所述卷链轴的转动能对连接在其上的链条进行卷绕或者释放；当锥形盘向外作轴向移动使两所述锥形盘相互远离时，所述卷链轴作卷绕链条的转动；当锥形盘向内作轴向移动使两所述锥形盘相互靠近时，所述卷链轴作释放链条的转动。

在所述锥形盘的内端开设有缺口，所述缺口将所述锥形盘的中心通孔和锥形面贯通，所述缺口与所述滑槽相邻；从两所述锥形盘之间由内向外延伸的链条部分的两侧从所述缺口中通过。所述链条环的外端头通过直接或间接的方式安装在所述滑槽中。