無(wú)級(jí)變速器及應(yīng)用有該無(wú)級(jí)變速器的自行車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變速器及安裝有變速器的自行車，尤其是涉及一種無(wú)級(jí)變速器及應(yīng)用有該無(wú)級(jí)變速器的自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有機(jī)械式的變速裝置大多數(shù)采用檔位變速即有極變速，檔位變速的不足主要在于:不僅操作較為復(fù)雜，使用較為不便，而且變速時(shí)運(yùn)行不平穩(wěn)。為了克服現(xiàn)有檔位變速結(jié)構(gòu)的缺陷，目前人們發(fā)明了各種不同結(jié)構(gòu)的無(wú)級(jí)變速器，如專利號(hào)為ZL201010184634.9 (授權(quán)公告號(hào)為CN 101865264B)的中國(guó)發(fā)明專利所公開的《一種帶傳動(dòng)式無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)》，該無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)在輸入輸出帶輪的錐盤錐面上具有周向等分錐盤錐面的呈波浪式凹凸起伏的若干曲面，每個(gè)凹曲面或凸曲面沿徑向逐漸收縮呈倒三角，移動(dòng)錐盤與對(duì)應(yīng)的固定錐盤上的凹凸曲面錯(cuò)位對(duì)應(yīng)，它采用推進(jìn)式傳動(dòng)帶自適應(yīng)的與錐盤錐面形成波浪形緊密嚙合而實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的動(dòng)力傳遞。雖然，該無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)可以減少傳動(dòng)時(shí)部件之間的損耗，并同時(shí)使動(dòng)力的傳遞更為可靠，但是其不僅結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜，而且在變速的穩(wěn)定性和可靠性上還有待進(jìn)一步提高。
[0003]現(xiàn)有的可變速自行車上都安裝有變速裝置，其中大部分為檔位變速裝置，即通過(guò)改變鏈輪的大小和齒數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)變速的目的，這種固定比率的變速傳動(dòng)需要等待齒輪嚙合，變速過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，且變速系統(tǒng)往往不封閉而容易受污。作為改進(jìn)，市場(chǎng)上也有不少安裝有無(wú)級(jí)變速器的自行車，但其變速器安裝結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其具體的結(jié)構(gòu)可以參考專利號(hào)為ZL 200920065740.8 (授權(quán)公告號(hào)為CN 201457594U)的中國(guó)實(shí)用新型專利《往復(fù)驅(qū)動(dòng)式無(wú)級(jí)變速自行車》以及專利號(hào)為ZL 201320535834.3 (授權(quán)公告號(hào)為CN 203450309U)的中國(guó)實(shí)用新型專利《雙方向往復(fù)驅(qū)動(dòng)無(wú)級(jí)變速自行車》。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小巧且工作穩(wěn)定可靠的無(wú)級(jí)變速器。
[0005]本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，提供一種應(yīng)用有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小巧且工作穩(wěn)定可靠的無(wú)級(jí)變速器的自行車，使自行車在騎車過(guò)程中始終保持最佳傳動(dòng)速比狀態(tài)，且不會(huì)出現(xiàn)換擋延遲和動(dòng)力傳送中斷的現(xiàn)象。
[0006]本發(fā)明解決上述第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:該無(wú)級(jí)變速器包括:
[0007]主動(dòng)盤，繞主動(dòng)盤的中心作圓周運(yùn)動(dòng)，主動(dòng)盤的盤面上設(shè)有徑向呈輻條狀分布的第一滑槽組；
[0008]從動(dòng)盤，繞從動(dòng)盤的中心作圓周運(yùn)動(dòng)，在從動(dòng)盤的盤面上設(shè)有徑向呈輻條狀分布的第二滑槽組；
[0009]第一安裝軸，軸向安裝在所述主動(dòng)盤的中心并帶動(dòng)主動(dòng)盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0010]第二安裝軸，與所述第一安裝軸相互平行并軸向安裝在所述從動(dòng)盤的中心，且與從動(dòng)盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0011]第一滑塊組，嵌設(shè)在所述的第一滑槽組內(nèi)并沿著第一滑槽組作徑向滑動(dòng)，第一滑塊組構(gòu)成以第一安裝軸為中心軸并與主動(dòng)盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)的第一轉(zhuǎn)動(dòng)盤，所述的第一轉(zhuǎn)動(dòng)盤通過(guò)第一連接件安裝在所述的第一安裝軸上；
[0012]第二滑塊組，嵌設(shè)在所述的第二滑槽組內(nèi)并沿著第二滑槽組作徑向滑槽，第二滑塊組構(gòu)成以第二安裝軸為中心軸并與從動(dòng)盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)的第二轉(zhuǎn)動(dòng)盤，所述的第二轉(zhuǎn)動(dòng)盤通過(guò)第二連接件安裝在所述的第二安裝軸上；
[0013]第一軸向施力部件，安裝在所述的第一安裝軸上并能相對(duì)第一安裝軸作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在第一軸向施力部件作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，所述的第一連接件帶動(dòng)第一滑塊組沿著第一滑槽組徑向向外或向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)盤的半徑連續(xù)變大或變??；
[0014]第二軸向施力部件，安裝在所述的第二安裝軸上并能相對(duì)第二安裝軸作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在第二軸向施力部件作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，所述的第二連接件帶動(dòng)第二滑塊組沿著第二滑槽組徑向向外或向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)盤的半徑連續(xù)變大或變??；
[0015]觸發(fā)連桿，作用于所述的第一軸向施力部件和第二軸向施力部件；
[0016]第一彈性件，作用于所述的第一軸向施力部件，且該作用力的方向與所述觸發(fā)連桿對(duì)第一軸向施力部件的作用力方向相反，進(jìn)而使第一軸向施力部件形成軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；
[0017]第二彈性件，作用于所述的第二軸向施力部件，且該作用力的方向與所述觸發(fā)連桿對(duì)第二軸向施力部件的作用力方向相反，進(jìn)而使第二軸向施力部件形成軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；以及
[0018]傳動(dòng)帶，安裝在由所述第一滑塊組構(gòu)成的第一轉(zhuǎn)動(dòng)盤和由所述第二滑塊構(gòu)成的第二轉(zhuǎn)動(dòng)盤上，并隨著第一轉(zhuǎn)動(dòng)盤和第二轉(zhuǎn)動(dòng)盤的半徑連續(xù)變化而相應(yīng)產(chǎn)生不同的半徑比。
[0019]優(yōu)選地，所述的第一連接件和第二連接件均包括第一套圈、第二套圈和能徑向向內(nèi)收縮及向外展開的連桿組件，所述的第一套圈和第二套圈均活動(dòng)套設(shè)在所述的第一安裝軸和第二安裝軸上，所述連桿組件的內(nèi)端鉸接于對(duì)應(yīng)的第一套圈和第二套圈，所述連桿組件的外端鉸接于所述的第一滑塊組和第二滑塊組，并且，所述的第一套圈與第二套圈相互遠(yuǎn)離而帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的連桿組件徑向向內(nèi)收縮，并進(jìn)而帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的滑塊組徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，所述的第一套圈和第二套圈相互靠攏而帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的連桿組件徑向向外展開，并進(jìn)而帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的滑塊組徑向向外運(yùn)動(dòng)。第一連接件和第二連接件采用上述結(jié)構(gòu)后，通過(guò)第一套圈和第二套圈的相對(duì)移動(dòng)就可以輕松實(shí)現(xiàn)相應(yīng)滑塊組的徑向收縮和徑向展開，從而使相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤的半徑發(fā)生連續(xù)的變化。
[0020]進(jìn)一步優(yōu)選，所述的第一彈性件和第二彈性件為安裝在第一套圈和對(duì)應(yīng)第二套圈之間的彈簧，所述的彈簧均活動(dòng)套設(shè)在所述的第一安裝軸和第二安裝軸上，所述的第一套圈和第二套圈受第一軸向施力部件和第二軸向施力部件的作用而相互靠攏并壓縮對(duì)應(yīng)的彈簧，所述壓縮后的彈簧使第一套圈和第二套圈保持有相互遠(yuǎn)離的趨勢(shì)。
[0021]第一軸向施力部件和第二軸向施力部件可以有多種不同的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，在所述第一安裝軸和第二安裝軸的端部開有軸向安裝腔，在所述軸向安裝腔的腔壁上開有與所述軸向安裝腔相連通并沿著軸向分布的限位孔，所述的第一軸向施力部件和第二軸向施力部件為軸向插設(shè)在所述軸向安裝腔內(nèi)的銷軸，所述銷軸具有徑向插設(shè)在所述限位孔內(nèi)的徑向凸塊，所述限位孔限制所述銷軸的軸向移動(dòng)距離，所述徑向凸塊與第一套圈和第二套圈中鄰近徑向凸塊的套圈相碰，所述觸發(fā)連桿作用于銷軸并通過(guò)徑向凸塊推動(dòng)所述的套圈而使第一套圈和第二套圈相互靠攏。
[0022]進(jìn)一步優(yōu)選，所述的觸發(fā)連桿包括橫向支撐桿、位于橫向支撐桿中間的豎向驅(qū)動(dòng)桿以及位于橫向支撐桿兩端的第一觸發(fā)桿和第二觸發(fā)桿，在所述第一觸發(fā)桿和第二觸發(fā)桿與對(duì)應(yīng)銷軸相配合的側(cè)面形成有導(dǎo)向斜面，所述觸發(fā)連桿在與主動(dòng)盤、從動(dòng)盤相平行的平面上轉(zhuǎn)動(dòng)，所述觸發(fā)連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)作用于第一安裝軸上的銷軸和第二安裝軸上的銷軸。采用上述導(dǎo)向斜面的結(jié)構(gòu)后，觸發(fā)連桿在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)就可以作用于銷軸，可以使無(wú)級(jí)變速器的體積更為小巧，觸發(fā)連桿的豎向驅(qū)動(dòng)桿在自行車上的變速器調(diào)節(jié)裝置的帶動(dòng)下進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)第一觸發(fā)桿和第二觸發(fā)桿進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]為了使無(wú)級(jí)變速器結(jié)構(gòu)更為