專利名稱：一種星系型變速方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種星系型變速方法和裝置。
縱觀現(xiàn)有各類變速裝置，一般都采用變徑齒輪軸向嚙合變速或行星式減速、摩擦無級變速、可控硅流控變速等方法進(jìn)行。這些變速方式其最大缺陷是不能發(fā)揮原動的最佳輸出功率，局限于設(shè)備通用。就自行車來說，多少人付出了不可估量的代價，都沒有實現(xiàn)理想的變速裝置。社會的發(fā)展、人口流量與分散貨運的增加，導(dǎo)致機動車輛運輸增加壓力，導(dǎo)致環(huán)境污染及能源損耗。盡管現(xiàn)有變速飛輪設(shè)撥鏈變速為人們采用，但其實用價值低、無防水、防塵、防碰撞等保護(hù)措施，騎行必須選擇環(huán)境和氣候、靜止和低速均不能變檔，塵水污染則變檔失靈，且過渡檔次多，變速時難于準(zhǔn)確地選擇理想的速度，不能通用于各類自行車，更不能適應(yīng)貨運三輪車，并有制造成本高、體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點。這充分說明了現(xiàn)有各類變速裝置均存在不同程度的缺陷，有其長亦有其短。
本發(fā)明的目的在于提供一種體積小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、傳動效率高、性能可靠、生產(chǎn)成本低的封閉式“星系型”變速裝置。該變速裝置體內(nèi)可設(shè)單組變速或多組進(jìn)位變速，其檔次和級差無限，單級擋次可以從一位至數(shù)位，多組則則以次方增加可近于無級變速，且便于操作和自控，通用于各類動力和人力變速交通工具及機械設(shè)備，以提高車輛及各種變速機械的整體價格比，在人力交通工具方面的應(yīng)用則減輕機動車壓力，降低環(huán)境污染及能源損耗之目的。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的該星系型變速裝置結(jié)構(gòu)極為簡單緊湊，它由軌跡齒輪、雙環(huán)星(亦稱雙子星)、變徑變速傳遞齒輪、恒星齒輪、平行軸內(nèi)外定位板機構(gòu)、循環(huán)擋檔位掛扣或鍵扣等主要部件所組成(見

圖1)。從圖中可以看出，該種變速裝置的嚙合方式，不是軸向嚙合，也不完全是徑向嚙合，它是一種徑向與弧向嚙合相結(jié)合的嚙合分離方式，這種嚙合分離方式不需另設(shè)同步裝置，在任何情況下可以嚙合，反輸則自動分離。該變速裝置亦不是多軸變徑齒輪軸向嚙合的變速方式，它是軌跡齒輪，恒星齒輪同心變速與雙環(huán)星齒輪變徑變速相結(jié)合的變速方式。檔位在恒星輪、軌跡輪徑向之間沿弧向園弧排列或沿弧向梯級排列。在定位機構(gòu)上，每一檔有雙子星齒輪，其一的可動齒輪軸伸出外定位板機構(gòu)端面，可弧向移動嚙合距離。當(dāng)檔位扣鎖住任一檔，就是該檔速度；同時，定位板機構(gòu)則靜止定位，脫扣無空檔，定位機構(gòu)成園弧移動，瞬間本速代之。如停止轉(zhuǎn)動或反輸全部脫檔，原動重輸外定位板端檔位扣可鎖住任一檔位，當(dāng)檔位扣全脫由于一則可動雙子星自由落體下墜和慣性作用，將立即連鎖進(jìn)行原速傳動，但變速裝置徑向只能與水平軸垂直安置。該變速裝置不可能出重檔，因檔位扣只能扣住一個檔位，而每一個檔位有可動分離間隙，一旦重檔，則自動分開一個檔位。本變速裝置，以同步為本速進(jìn)行加或減異步變速，其單組級差小致取任意小數(shù)，便于多組設(shè)置、自控或操作進(jìn)位變速，達(dá)到近于無級變速之目的。
綜上所述，本發(fā)明采用類似太空星系相依為命的運動方式設(shè)計的一種多級變速裝置。多組軸向串列則相似銀河。同時采用同心變速與雙子星變徑變速，弧向、徑向嚙合相結(jié)合等一系列的組合方式和技術(shù)措施，從而達(dá)到單組多級變速和多組進(jìn)位變速，可近于無級變速之目的。故具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、設(shè)計合理、性能可靠、變速穩(wěn)定、傳動效率高、質(zhì)量輕、體積小、便于自控等優(yōu)點，通用于各類變速機械和動力、人力交通工具。
下面結(jié)合實施例(附圖1、2、3)對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1為本發(fā)明星系布局4速掛扣變速示意圖，圖2為外端定位板端面4速掛扣變速示意圖，圖3為4速鍵扣側(cè)式傳動示意圖。
1、22恒星輪常嚙雙子星變徑定位齒輪組2、32恒星齒輪3、11軌跡輪常嚙可動雙子星齒輪4、25輸入轉(zhuǎn)動軸5、9.15 定位板固定機構(gòu)6、13恒星輪常嚙定位雙子星齒輪7、30內(nèi)端定位板8、33軌跡輪常嚙變徑可動雙子星齒輪組10、18. 26外端定位板12、20 檔位掛扣
14、21 檔位操作敬自控機構(gòu)16、28 軌跡內(nèi)齒輪17、24.27 可動雙子星外端軸19 定位板沉頭或內(nèi)六角螺絲23 檔位鍵扣29 雙子星定位軸31 輸出軸
權(quán)利要求
1.一種星系型多級變速方法和裝置，所述方法是由軌跡內(nèi)齒輪恒星齒輪同心變速、雙子星變徑變速相結(jié)合的變速方式，采用雙子星沿弧向嚙合和雙子星齒輪本身徑向嚙合相結(jié)合的嚙合方式，擋位沿弧向排列、各檔雙子星齒輪沿弧向能離合可動弧距、檔位扣控制各檔依次循環(huán)嚙合分離等技術(shù)措施組成。本星系變速裝置發(fā)明，其持征是由恒星齒輪、軌跡內(nèi)齒輪、雙子星齒輪變徑、等徑變速傳遞齒輪、平行軸端可動定位變速機構(gòu)、檔位扣等主要部件所組成。通過檔位掛扣或鏈扣將選擇的工作檔——雙子星齒輪其一的可動沿弧向離合的雙子星齒輪扣住嚙合，同時將平行軸可動端定位板扣住進(jìn)行該檔速比傳動工作，脫扣則為原速。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，星系型變速裝置平行軸端可動定位變速機構(gòu)，其特征是可動雙子星齒輪軸沿弧向梯級循環(huán)排列，由鍵扣徑向移動控制變速檔位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述，星系型變速裝置平行軸端可動定位變速機構(gòu)，其特征是可動雙子星軸沿弧線循環(huán)排列，由掛扣控制變速檔位。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種“星系型”多級變速方法和裝置，采用同心變速與雙子星齒輪變徑變速相結(jié)合、弧向嚙合與雙子星徑向嚙合的變速嚙合方式，是擋位扣控制循環(huán)換擋，可多組設(shè)置進(jìn)位變速近于無級變速的一種變速裝置。故具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、性能可靠、變速穩(wěn)定、傳動效率高、質(zhì)量輕、體積小、便于自控等優(yōu)點，通用于各類變速機械和動力、人力交通工具。
文檔編號F16H3/44GK1115836SQ9411108
公開日1996年1月31日 申請日期1994年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月25日
發(fā)明者甘冬貴 申請人:甘冬貴