一种盘齿活杆无级自动变速箱

摘要

本发明涉及一种盘齿活杆无级自动变速箱，包括第一支架、第二支架、两个输入盘、两个输出盘、第二传动轴、第一传动轴、第一传动齿轮、第二传动齿轮；两个输入盘分别安装在第一支架两侧；两个输出盘通过第一传动轴与第二支架连接，且分别安装在第二支架两侧；输入盘和输出盘的盘面上均设置有多个扇形齿条区；第二传动轴的一端与第一支架连接，另一端与第二支架连接，第一传动齿轮可滑动地安装在第二传动轴上，并与两个输入盘的齿条相互啮合，第二传动齿轮可滑动地安装在第二传动轴上，并与两个输出盘的齿条相互啮合。本发明的盘齿活杆无级自动变速箱动力传输的稳定性高，能够传输较大功率载荷。

权利要求

1.一种盘齿活杆无级自动变速箱，其特征在于，包括第一支架、第二支架、两个输入盘、两个输出盘、第二传动轴、第一传动轴、第一传动齿轮、第二传动齿轮；两个输入盘分别安装在第一支架两侧；两个输出盘通过第一传动轴与第二支架连接，且分别安装在第二支架两侧；输入盘和输出盘的盘面上均设置有多个扇形齿条区；第二传动轴的一端与第一支架连接，另一端与第二支架连接，第一传动齿轮可滑动地安装在第二传动轴上，并与两个输入盘的齿条相互啮合，第二传动齿轮可滑动地安装在第二传动轴上，并与两个输出盘的齿条相互啮合；

第二传动轴上设有导轨，第一传动齿轮上设有与导轨相配接的第一滑槽，第二传动齿轮上设有与导轨相配接的第二滑槽；

第一传动齿轮包括第一外齿轮和第一内齿轮，第一内齿轮上设置有第一凸块，第一外齿轮上设置有与第一凸块相配接的第一凹槽，第一凸块的侧面与第一凹槽的侧面之间具有间隙；第二传动齿轮包括第二外齿轮和第二内齿轮，第二内齿轮上设置有第二凸块，第二外齿轮上设置有与第二凸块相配接的第二凹槽，第二凸块的侧面与第二凹槽的侧面之间具有间隙；

第一凸块的侧面与第一凹槽的侧面之间设置有第一回位弹簧；所述第二凸块的侧面与第二凹槽的侧面之间设置有第二回位弹簧；

输入盘和输出盘形状大小一致，其面积比第一传动齿轮和第二传动齿轮大；

第二传动轴与第一支架、第二支架的连接处分别设有调节弹簧；

输入盘的盘面上设置有四个扇形齿条区，四个扇形齿条区绕着输入盘圆心等距间隔设置，两个扇形齿条区之间的区域面积小于扇形齿条区面积；输出盘的盘面上设置有四个扇形齿条区，四个扇形齿条区绕着输出盘圆心等距间隔设置，两个扇形齿条区之间的区域面积小于扇形齿条区面积，一个输入盘的扇形齿条区与另一个输入盘的两个扇形齿条区之间的区域相对应设置，一个输出盘的扇形齿条区与另一个输出盘的两个扇形齿条区之间的区域相对应设置；

第一传动齿轮的齿端和第二传动齿轮的齿端均为圆弧状，输入盘的齿条和输出盘的齿条也均为圆弧状。

2.根据权利要求1所述的盘齿活杆无级自动变速箱，其特征在于，所述第一传动齿轮还包括第一外壳，第一外齿轮和第一内齿轮设置于第一外壳内；所述第二传动齿轮还包括第二外壳，第二外齿轮和第二内齿轮设置于第二外壳内。

3.根据权利要求1所述的盘齿活杆无级自动变速箱，其特征在于，还包括与第一传动齿轮连接的第一变速控制器，以及与第二传动齿轮连接的第二变速控制器。

说明书

一种盘齿活杆无级自动变速箱

技术领域

[0001] 本发明的实施例涉及变速箱技术领域，具体而言，涉及一种盘齿活杆无级自动变速箱。

背景技术

[0002] 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。但是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)，在变速过程中都需要中断动力传输，这种变速方式一方面会产生顿挫感，另一方面也会造成能量的损耗。

[0003] 无极变速器(CVT)能解决上述问题，在变速过程中可以保持动力的传输连续性，实现传动系和发动机工况的最佳匹配，具有较高的运行效率，油耗较低，但是无极变速器(CVT)容易打滑及发热，从而传输动力不稳定，造成动力的浪费，传送带容易损坏。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种盘齿活杆无级自动变速箱

[0005] 为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0006] 一种盘齿活杆无级自动变速箱，包括第一支架、第二支架、两个输入盘、两个输出盘、第二传动轴、第一传动轴、第一传动齿轮、第二传动齿轮；两个输入盘分别安装在第一支架两侧；两个输出盘通过第一传动轴与第二支架连接，且分别安装在第二支架两侧；所述的输入盘和输出盘的盘面上均设置有多个扇形齿条区；第二传动轴的一端与第一支架连接，另一端与第二支架连接，第一传动齿轮可滑动地安装在第二传动轴上，并与两个输入盘的齿条相互啮合，第二传动齿轮可滑动地安装在第二传动轴上，并与两个输出盘的齿条相互啮合。

[0007] 上述技术方案中：

[0008] 优选的，所述的第二传动轴上设有导轨，第一传动齿轮上设有与导轨相配接的第一滑槽，第二传动齿轮上设有与导轨相配接的第二滑槽。上述两个传动齿轮在第二传动轴上的位置不同，可输出不同的速度。

[0009] 更选的，所述第一传动齿轮包括第一外齿轮和第一内齿轮，第一内齿轮上设置有第一凸块，第一外齿轮上设置有与第一凸块相配接的第一凹槽，第一凸块的侧面与第一凹槽的侧面之间具有间隙；所述第二传动齿轮包括第二外齿轮和第二内齿轮，第二内齿轮上设置有第二凸块，第二外齿轮上设置有与第二凸块相配接的第二凹槽，第二凸块的侧面与第二凹槽的侧面之间具有间隙。所存在的间隙为缓冲间隙，当出现顶齿和错齿时，不会出现卡死现象，确保与上述两个传动齿轮连接的第二传动轴一直在转动。

[0010] 更选的，所述第一凸块的侧面与所述第一凹槽的侧面之间设置有第一回位弹簧；所述第二凸块的侧面与所述第二凹槽的侧面之间设置有第二回位弹簧。恢复正常传动后，上述外齿轮和内齿伦恢复到初始相对位置。

[0011] 更选的，所述第一传动齿轮还包括第一外壳，第一外齿轮和第一内齿轮设置于第一外壳内；所述第二传动齿轮还包括第二外壳，第二外齿轮和第二内齿轮设置于第二外壳内。第一外壳避免第一外齿轮和第一内齿轮在轴向上发生相对移动，第二外壳避免第二外齿轮和第二内齿轮在轴向上发生相对移动。

[0012] 优选的，所述输入盘和输出盘形状大小一致，其面积比第一传动齿轮和第二传动齿轮大。

[0013] 优选的，还包括与第一传动齿轮连接的第一变速控制器，以及与第二传动齿轮连接的第二变速控制器。用于调节上述两个传动齿轮在其传动轴上的位置，从而同时实现盘齿活杆无级自动变速箱的自动变速。

[0014] 优选的，所述第二传动轴与第一支架、第二支架的连接处分别设有调节弹簧。第一传动齿轮和第二传动齿轮都能在第二传动轴上受控的左右摆动，避免因出现顶齿和错齿而卡死，而且在恢复正常传动时能迅速回位。

[0015] 相比于现有技术，本发明的优势在于：

[0016] 本发明的一种盘齿活杆无级自动变速箱，调节第一传动齿轮和第二传动齿轮分别在第二传动轴上的位置，从而实现无极变速；所述的输入盘和输出盘均设有多个扇形齿条区，扇形齿条区的齿条分别与第一传动齿轮和第二传动齿轮进行啮合传动。齿轮齿条传动相对于带轮传动稳定性高，不会出现打滑现象。上述盘齿活杆无级自动变速箱，在使用的过程中，动力传输的稳定性高，能够传输较大功率载荷。

附图说明

[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

[0018] 图1是盘齿活杆无级自动变速箱结构示意图。

[0019] 图2是输入盘的齿条与第一传动齿轮的啮合示意图

[0020] 附图标记说明：

[0021] 1-输入盘，2-第一支架，4-调节弹簧，5-第一传动齿轮，6-第二传动轴， 7-输出盘，8-第二传动齿轮，9-第一传动轴，10-第二支架，11-第一变速控制器，12-第二变速控制器，
13-导轨，14-变速拨叉，51-第一外齿轮，52-第一内齿轮，53-第一凸块，54-第一凹槽，55-第一回位弹簧。

具体实施方式

[0022] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明技术方案作进一步非限制性的详细描述。

[0023] 如图1和图2所示，本实施例的一种盘齿活杆无级自动变速箱，包括第一支架2、第二支架10、两个输入盘1、两个输出盘7、第一传动轴9、第二传动轴6、第一传动齿轮5、第二传动齿轮8。两个输入盘1分别安装在第一支架2 两侧；两个输出盘7通过第一传动轴9与第二支架10连接，且分别安装在第二支架10两侧。输入盘1的盘面上设置有四个扇形齿条区，四个扇形齿条区绕着输入盘1圆心等距间隔设置，两个扇形齿条区之间的区域面积小于扇形齿条区面积；输出盘7的盘面上设置有四个扇形齿条区，四个扇形齿条区绕着输出盘7 圆心等距间隔设置，两个扇形齿条区之间的区域面积小于扇形齿条区面积。一个输入盘1的扇形齿条区与另一个输入盘1的两个扇形齿条区之间的区域相对应设置，一个输出盘7的扇形齿条区与另一个输出盘7的两个扇形齿条区之间的区域相对应设置。如此，盘齿活杆无级自动变速箱运动过程中，第一传动齿轮5始终都能与输入盘1的齿条进行啮合传动，第二传动齿轮8也始终都能与输出盘7的齿条进行啮合传动。

[0024] 其中，第二传动轴6的一端与第一支架2连接，另一端与第二支架10连接，第一传动齿轮5可滑动地安装在第二传动轴6上，并与两个输入盘1的齿条相互啮合，第二传动齿轮8可滑动地安装在第二传动轴6上，并与两个输出盘7 的齿条相互啮合。输入盘1和输出盘7形状大小一致，其面积比第一传动齿轮5 和第二传动齿轮8大。盘齿活杆无级自动变速箱还包括与第一传动齿轮5连接的第一变速控制器11，以及与第二传动齿轮8连接的第二变速控制器12。第一变速控制器11调节第一传动齿轮5在第二传动轴6上的位置，第二变速控制器 12调节第一传动齿轮8在第二传动轴6上的位置，从而实现盘齿活杆无级自动变速箱的自动变速。还可以在盘齿活杆无级自动变速箱设置变速拨叉14，变速拨叉14的一端与第一传动齿轮5连接，另一端与第二传动齿轮8连接，实现盘齿活杆无级自动变速箱的手动变速。

[0025] 再次，所述第二传动轴6与第一支架2、第二支架10的连接处分别设有调节弹簧4。第一传动齿轮5和第二传动齿轮8都能在第二传动轴6上受控的左右摆动，避免因出现顶齿和错齿而卡死，而且在恢复正常传动时能迅速回位。

[0026] 参考图1和图2，所述的第二传动轴6上设有导轨13，第一传动齿轮5上设有与导轨13相对应的第一滑槽56，第二传动齿轮8上设有与导轨13相对应的第二滑槽。第一传动齿轮
5在第二传动轴6上滑动，第二传动齿轮8在第二传动轴6上滑动，上述两个传动齿轮在其传动轴上的位置不同，可输出不同的速度。

[0027] 其中，所述第一传动齿轮5包括第一外齿轮51和第一内齿轮52，第一内齿轮52上设置有第一凸块53，第一外齿轮51上设置有与第一凸块53相配接的第一凹槽54，第一凸块53的侧面与第一凹槽54的侧面之间具有间隙；所述第二传动齿轮8包括第二外齿轮和第二内齿轮，第二内齿轮上设置有第二凸块，第二外齿轮上设置有与第二凸块相配接的第二凹槽，第二凸块的侧面与第二凹槽的侧面之间具有间隙。所述第一凸块53的侧面与所述第一凹槽54的侧面之间设置有第一回位弹簧55；所述第二凸块的侧面与所述第二凹槽的侧面之间设置有第二回位弹簧。第一传动齿轮5还包括第一外壳，第一外齿轮51和第一内齿轮52设置于第一外壳内；所述第二传动齿轮8还包括第二外壳，第二外齿轮和第二内齿轮设置于第二外壳内。第一外壳避免第一外齿轮51和第一内齿轮52 在第二传动轴6的轴向上发生相对移动，第二外壳避免第二外齿轮和第二内齿轮在第二传动轴6的轴向上发生相对移动。所述第一传动齿轮5的齿端和第二传动齿轮8的齿端均为圆弧状，所述输入盘1的齿条和输出盘7的齿条也均为圆弧状。在出现顶齿和错齿时，平缓的过渡，不容易卡死。

[0028] 本发明的盘齿活杆无级自动变速箱的工作流程为：

[0029] 同步电机分别驱动两个输入盘1，两个输入盘1的转速相同，第一传动齿轮 5始终都能与输入盘1的齿条进行啮合传动。通过第一变速控制器11调节第一传动齿轮5在第二传动轴6上的位置，第一变速控制器12调节第二传动齿轮8 在第二传动轴6上的位置；或者通过变速拨叉14调节第一传动齿轮5和第二传动齿轮8的位置。第一传动齿轮5沿着第二传动轴6方向移动，第一传动齿轮5 距离输入盘1中心越远，第一传动齿轮5的转速越快；第一传动齿轮5与第二传动齿轮8同轴转动，第二传动齿轮8沿着第二传动轴6方向移动，第二传动齿轮8距离输出盘7中心越近，输出盘7的转速越快；第二传动齿轮8始终都能与输出盘7的齿条进行啮合传动，输出不同速比的动力。

[0030] 需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。