本發(fā)明涉及無極變速器，具體為一種無級變速差速雙驅機構。

背景技術：

現(xiàn)有技術中的自行車一般是后輪驅動，曲柄鏈輪和后輪軸上的前飛輪通過鏈條傳動連接，后輪驅動的自行車存在一定的局限性，因此出現(xiàn)了前驅自行車和雙驅自行車。如專利申請?zhí)枮?01610666915 .5的中國發(fā)明專利中公開的一種傳動輪及包含其的自行車，解決了自行車前驅的問題；如公布號為WO2016050041的PCT專利申請中公開了一種差速雙驅自行車，在專利申請?zhí)枮?01610666915 .5的中國發(fā)明專利中的前驅自行車的基礎上，增加了差速器式的第二傳動輪總成200，實現(xiàn)了自行車的雙驅結構，并且能夠實現(xiàn)前驅和后驅的自由切換。

又如申請?zhí)枮?01510120628.X的中國發(fā)明專利申請中公開的雙驅單車的差速驅動器，利用差速器實現(xiàn)自行車的前后雙驅功能。

但是由于差速器式的第二傳動輪總成結構復雜，導致自行車的成本高，重量大，使用不便，在變速操作方面，沒有提出新的解決方案，如果沿用傳統(tǒng)的變速器，在雙驅自行車上實施，結構更加復雜，并且操作困難。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種無級變速差速雙驅機構。

為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術方案是：

一種無級變速差速雙驅機構，其關鍵技術在于：其包括轉動設置的中軸、位于中軸后側的后傳動軸和位于中軸前側的前傳動軸，所述中軸、后傳動軸和前傳動軸上均設置有同步轉動的錐形無級變速傳動輪；

所述中軸上兩側分別設置有第一主動定錐形盤和第二主動定錐形盤，所述第一主動定錐形盤和第二主動定錐形盤之間設置有主動活雙錐形盤，所述主動活雙錐形盤的左側錐部與位于所述中軸左側的第二主動定錐形盤構成左錐形無極變速傳動輪，所述主動活雙錐形盤的右側錐部與位于所述中軸右側的第一主動定錐形盤構成右錐形無極變速傳動輪；

所述后傳動軸上設置有第一從動定錐形盤和第一從動活錐形盤構成的后錐形無極變速傳動輪，所述第一從動活錐形盤位于所述第一從動定錐形盤的右側，所述后錐形無極變速傳動輪與所述右錐形無極變速傳動輪對應并通過第一傳動帶傳動連接，所述后傳動軸上還設置有后驅鏈輪；

所述前傳動軸上設置有第二從動定錐形盤和第二從動活錐形盤構成的前錐形無極變速傳動輪，所述第二從動活錐形盤位于所述第二從動定錐形盤的左側，所述前錐形無極變速傳動輪與所述左錐形無極變速傳動輪對應并通過第二傳動帶傳動連接，所述前傳動軸上還設置有前驅鏈輪；

所述主動活雙錐形盤、第一從動活錐形盤和第二從動活錐形盤通過撥叉機構聯(lián)動，所述撥叉機構撥動所述主動活雙錐形盤、第一從動活錐形盤和第二從動活錐形盤同步左右移動，使中軸與后傳動軸及前傳動軸的傳動比同步反向變化。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述中軸、后傳動軸和前傳動軸通過固定架設置，所述固定架包括左右兩個架體，所述中軸、后傳動軸和前傳動軸的兩端分別與所述固定架的左右兩個架體轉動配合。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述主動活雙錐形盤中部設置有第一卡槽，所述第一從動活錐形盤上設置有第二卡槽，所述第二從動活錐形盤上設置有第三卡槽，所述撥叉機構包括與所述第一卡槽配合的第一撥叉、與所述第二卡槽配合的第二撥叉以及與所述第三卡槽配合的第三撥叉，所述第一撥叉和第二撥叉12之間通過第一連桿固定連接，所述第一撥叉和第三撥叉之間通過第二連桿固定連接。

作為本發(fā)明的進一步改進，錐形無極變速傳動輪中的錐形盤包括外盤體101和內盤體102，所述內盤體102套裝在所述外盤體101的內部型腔中，所述內盤體102和外盤體101之間設置有彈性復位機構。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述外盤體101設置有階梯孔103，其后端固定設置有后蓋106，階梯孔103內部形成所述型腔，所述階梯孔后段直徑較大且其內壁上設置有花鍵105，所述內盤體102上設置有與軸配合的軸孔104，內盤體102后端設置有圓環(huán)形肩部107，所述內盤體102的本體與所述階梯孔103的前段配合，所述內盤體的肩部107位于所述階梯孔103的后段且與所述花鍵105配合。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述的彈性復位機構為彈簧108。

采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于：

本發(fā)明整體結構與現(xiàn)有技術相比，結構簡單輕便，使用在自行車或者摩托車(或汽車)上進行傳動，降低了整個車輛的制造成本，減輕整體的重量，使用更加方便。將本無級變速差速雙驅機構用于雙驅自行車上，在實現(xiàn)雙驅的基礎上，能夠同時實現(xiàn)無級變速調控，同時利用該裝置進行變速調控的操作下實現(xiàn)前驅和后驅的轉換，操作方便。

此無級變速差速雙驅機構可用在自行車,摩托車,電動車,汽車等任何需要差速功能的車輛或機械設備上。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明的俯視結構示意圖。

圖2是本發(fā)明的主視結構示意圖。

圖3是本發(fā)明錐形盤的結構示意圖。

圖4是本發(fā)明撥叉的俯視結構示意圖。

圖5是本發(fā)明撥叉的主視結構示意圖。

圖6是本發(fā)明的另一實施方式的俯視結構示意圖。

圖7是錐形盤的剖視結構示意圖。

圖8是錐形盤的外盤體的結構示意圖。

圖9是錐形盤的內盤體的結構示意圖。

圖10是托森差速雙驅機構的結構示意圖。

圖11是托森差速雙驅機構中的中軸驅動機構的結構示意圖。

在圖1-圖5中：1中軸、2后傳動軸、3前傳動軸、4固定架、5后驅鏈輪、6前驅鏈輪、7主動活雙錐形盤、7-1第一卡槽、8第一主動定錐形盤、9第二主動定錐形盤、10第一從動定錐形盤、11第一從動活錐形盤、11-1第二卡槽、12第二拔叉、13第二從動定錐形盤、14第二從動活錐形盤、14-1第三卡槽、15第三撥叉、16第一撥叉、17第一連桿、18第二連桿、19第一傳動帶、20第二傳動帶。

在圖6中：1中軸、4固定架、7主動活雙錐形盤、7-1第一卡槽、8第一主動定錐形盤、9第二主動定錐形盤、21前張緊輪、22后張緊輪。

在圖7-圖9中：101外盤體、102內盤體、103階梯孔、104軸孔、105花鍵、106后蓋、107彈簧。

在圖10-圖11中：201輸出輪、202蝸輪、203主動軸、204蝸桿、205行星輪、206行星齒輪軸、207固定板、208連接桿、209軸套。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對發(fā)明進行清楚、完整的描述。

如圖1-5所示的一種無級變速差速雙驅機構，其包括轉動設置的中軸1、位于中軸1后側的后傳動軸2和位于中軸前側的前傳動軸3，所述中軸1、后傳動軸2和前傳動軸3上均設置有同步轉動的錐形無級變速傳動輪；即所述中軸1、位于中軸1后側的后傳動軸2和位于中軸前側的前傳動軸3均為轉軸，其上設置的錐形無級變速傳動輪均與之同步轉動。

所述中軸1上兩側分別設置有第一主動定錐形盤8和第二主動定錐形盤9，所述第一主動定錐形盤8和第二主動定錐形盤9之間設置有主動活雙錐形盤7，所述主動活雙錐形盤7的左側錐部與位于所述中軸1左側的第二主動定錐形盤9構成左錐形無極變速傳動輪，所述主動活雙錐形盤7的右側錐部與位于所述中軸1右側的第一主動定錐形盤8構成右錐形無極變速傳動輪；所述第一主動定錐形盤8和第二主動定錐形盤9均與所述中軸1固定，所述主動活雙錐形盤7與所述中軸1通過花鍵連接，主動活雙錐形盤7隨中軸1同步轉動，但能夠在中軸1上左右滑動，通過滑動調整其與第一主動定錐形盤8和第二主動定錐形盤9之間的間距，起到調節(jié)傳動比的目的。

所述后傳動軸2上設置有第一從動定錐形盤10和第一從動活錐形盤11構成的后錐形無極變速傳動輪，所述第一從動活錐形盤11位于所述第一從動定錐形盤10的右側，所述后錐形無極變速傳動輪與所述右錐形無極變速傳動輪對應并通過第一傳動帶19傳動連接，所述后傳動軸2上還固定設置有后驅鏈輪5； 所述第一從動定錐形盤10與所述后傳動軸2固定，所述第一從動活錐形盤11與所述后傳動軸2通過花鍵連接，第一從動活錐形盤11與后傳動軸2同步轉動，但能夠在其上左右滑動，通過第一從動活錐形盤11在后傳動軸2左右滑動調整其與第一從動定錐形盤10的間距，起到調節(jié)后傳動軸2與中軸1的傳動比的目的。

所述前傳動軸3上設置有第二從動定錐形盤13和第二從動活錐形盤14構成的前錐形無極變速傳動輪，所述第二從動活錐形盤14位于所述第二從動定錐形盤13的左側，所述前錐形無極變速傳動輪與所述左錐形無極變速傳動輪對應并通過第二傳動帶20傳動連接，所述前傳動軸3上還固定設置有前驅鏈輪6，所述第二從動定錐形盤13與所述前傳動軸3固定，所述第二從動活錐形盤14與所述前傳動軸3通過花鍵連接，與前傳動軸3同步轉動并且能夠在其上左右滑動，通過第二從動活錐形盤14在前傳動軸3上的左右滑動調整其與第二從動定錐形盤13的間距，起到調節(jié)前傳動軸3與中軸1的傳動比的目的。

所述主動活雙錐形盤7、第一從動活錐形盤11和第二從動活錐形盤14通過撥叉機構聯(lián)動，所述撥叉機構撥動所述主動活雙錐形盤7、第一從動活錐形盤11和第二從動活錐形盤14同步左右移動，使中軸1與后傳動軸2及前傳動軸3的傳動比同步反向變化，即中軸1與后傳動軸2的傳動比增加時，中軸1與前傳動軸3的傳動比降低。

所述中軸1、后傳動軸2和前傳動軸3通過固定架4設置，所述固定架包括左右兩個架體，所述中軸1、后傳動軸2和前傳動軸3的兩端分別與所述固定架4的左右兩個架體轉動配合。所述主動活雙錐形盤7中部設置有第一卡槽7-1，所述第一從動活錐形盤11上設置有第二卡槽11-1，所述第二從動活錐形盤14上設置有第三卡槽14-1，所述撥叉機構包括與所述第一卡槽7-1配合的第一撥叉16、與所述第二卡槽11-1配合的第二撥叉12以及與所述第三卡槽14-1配合的第三撥叉15，所述第一撥叉16和第二撥叉12之間通過第一連桿17固定連接，所述第一撥叉16和第三撥叉15之間通過第二連桿18固定連接。

所述第一傳動帶19和第二傳動帶20為鋼片鏈條或皮帶。

如圖6所示為本發(fā)明的另一實施方式的俯視結構示意圖，其具體為取消前傳動軸3和后傳動軸2，以及前錐形無極變速傳動輪和后錐形無極變速傳動輪，并且將前錐形無極變速傳動輪替換為前張緊輪21，將后錐形無極變速傳動輪替換為后張緊輪22，第一傳動帶19使右錐形無極變速傳動輪和后輪的傳動輪直接傳動連接，中間通過所述后張緊輪22實現(xiàn)導向和張緊作用，避免在調速時出現(xiàn)皮帶松動；同理，前錐形無極變速傳動輪通過第二傳動帶20與前輪的萬向節(jié)式傳動輪傳動連接，中間通過所述前張緊輪進行導向和張緊，實現(xiàn)導向和張緊作用，避免在調速時出現(xiàn)皮帶松動。其中，所述后輪的傳動輪（飛輪）及所述前輪的萬向節(jié)式傳動輪的外輪均需要設置呈皮帶輪。

本發(fā)明所述的無級變速差速雙驅機構用于雙驅自行車中，其中，所述固定架4與車架固定安裝，所述中軸1的兩端通過曲柄設置腳蹬子，中軸1作為輸入軸，帶動其上的左錐形無極變速傳動輪和右錐形無極變速傳動輪轉動，右錐形無極變速傳動輪通過第一傳動帶19驅動所述后錐形無極變速傳動輪，從而使后傳動軸2轉動，后驅鏈輪5進而轉動，同理，所述左錐形無極變速傳動輪通過第二傳動帶20驅動所述前錐形無極變速傳動輪轉動，從而使前傳動軸3轉動，前驅鏈輪6進而轉動，在現(xiàn)有技術（如公布號為WO2016050041的PCT專利申請中公開了差速雙驅自行車）的基礎上，所述后驅鏈輪5與后輪軸上的飛輪通過鏈條傳動連接，所述前驅鏈輪6通過鏈輪與車架前端的萬向節(jié)式傳動輪傳動連接，即可實現(xiàn)自行車的前后雙驅。

如圖1所示，通過所述撥叉機構向左側撥動所述主動活雙錐形盤7時，所述第一從動活錐形盤11向左移動，所述主動活雙錐形盤7與第一主動定錐形盤8間距增加，第一從動活錐形盤11和第一從動定錐形盤10的間距縮小，因此中軸1和后傳動軸2傳動比增大；同時，主動活雙錐形盤7向左移動，使第二從動活錐形盤14同步向左移動，主動活雙錐形盤7與第二主動定錐形盤9間距縮小，第二從動活錐形盤14與所述第二從動定錐形盤13的間距增加，使中軸1與前傳動軸3的傳動比降低。通過所述撥叉機構移動所述主動活雙錐形盤7能夠實現(xiàn)前輪和后輪的同步無級變速。當中軸1和后傳動軸2傳動比大于中軸1與前傳動軸3的傳動比時，實際為前驅，同理，當中軸1和后傳動軸2傳動比小于中軸1與前傳動軸3的傳動比時，實際為后驅，因此通過本發(fā)明所述的無級變速差速雙驅機構能夠同時實現(xiàn)雙驅自行車的前驅和后驅的轉換。

所述撥叉機構可通過車把上的旋轉裝置手動調節(jié)（其原理同現(xiàn)有技術中的變速器）,撥叉左移為前驅且移動距離越大車速越快,撥叉右移為后驅且移動距離越大車速越快,撥叉在中間時為雙驅。

也可將手控裝置與撥叉脫離開使其處于自由隨動狀態(tài)則其起到差速器的作用,當施加給前輪的力小施加給后輪的力大時,第一傳動帶19緊繃擠壓中間的主動活雙錐形盤7使其左移,進而擠壓第二傳動帶20,從而傳遞給前輪更大的力,直到調節(jié)成施加給前后輪的力相同。

另外還可以將撥叉與車把中間的轉向軸聯(lián)接,車把左轉撥叉左移,車把右轉撥叉右移,且移動量剛好保證因轉向而產(chǎn)生的前后輪的速度差,起到調節(jié)差速的作用。

如圖7-9所示，作為本發(fā)明的進一步改進，錐形無極變速傳動輪中的錐形盤包括外盤體101和內盤體102，所述內盤體102套裝在所述外盤體101的內部型腔中，所述內盤體102和外盤體101之間設置有彈性復位機構，所述的彈性復位機構為彈簧108。所述外盤體101設置有階梯孔103，其后端固定設置有后蓋106，階梯孔103內部形成所述型腔，所述階梯孔后段直徑較大且其內壁上設置有花鍵105，所述內盤體102上設置有與軸配合的軸孔104，內盤體102后端設置有圓環(huán)形肩部107，所述內盤體102的本體與所述階梯孔103的前段配合，所述內盤體的肩部107位于所述階梯孔103的后段且與所述花鍵105配合。

所述錐形無極變速傳動輪包括設置在前傳動軸3上的前錐形無極變速傳動輪、設置在中軸1上的左錐形無極變速傳動輪和右錐形無極變速傳動輪以及設置在所述后傳動軸2上的后錐形無極變速傳動輪。具體的，所述第一主動定錐形盤8、第二主動定錐形盤9、第一從動定錐形盤10、第一從動活錐形盤11、第二從動定錐形盤13、第二從動活錐形盤14的結構均為上述錐形盤的結構，所述主動活雙錐形盤7的左右兩側的錐體分別與所述錐形盤結構相同。當兩個錐形盤的內盤體接觸時，內盤體能夠縮回到外盤體型腔內，這樣能夠增大兩個錐形盤的相對移動的范圍，提高傳動比的調節(jié)范圍。

此具有彈性復位機構的錐形盤可替換目前的機械設備或汽車的無級變速器上使用的錐形盤,可使變速更平穩(wěn),變速范圍更大。

上述無級變速差速雙驅機構中的錐形盤也可是目前現(xiàn)有技術中常用的錐形盤，如專利號為200580039668.6的發(fā)明專利中公開的滑片變形齒無級嚙合齒輪。

如圖10所示為一種托森差速雙驅機構的結構示意圖，其包括輸出輪201、蝸輪202、主動軸203、蝸桿204、行星輪205、行星齒輪軸206、固定板207、連接桿208、軸套209；其在現(xiàn)有的托森差速器的基礎上，將殼體驅動改為軸驅動，即所述主動軸203作為動力輸入部件，所述輸出輪201作為動力輸出部件。具體的，所述主動軸203中部通過軸套209固定設置有三個與所述主動軸203垂直的連接桿208，三個連接桿兩兩之間間隔120度。連接桿208的端部固定設置有固定板207，所述固定板207的與其左右兩側的行星齒輪軸206連接，如圖11所示，主動軸203和三個連接桿208以及三個固定板207構成中軸驅動機構。主動軸203轉動，驅動所述行星齒輪軸206與所述主動軸203同步轉動，從而使所述蝸桿204轉動，進而使所述蝸輪202轉動，所述輸出輪201與所述蝸輪202固定連接，兩個蝸輪202分別固定連接兩個輸出輪201，兩個蝸輪分別帶動兩側的兩個輸出輪201轉動，兩個輸出輪201采用鏈輪，裝置整體用于雙驅直行車中，兩個鏈輪分別用于前輪和后輪的驅動，所述主動軸203的兩端通過曲柄設置腳蹬子，實現(xiàn)動力輸入。

作為另一種實施方式，托森差速雙驅機構中的三組(六只)蝸桿也可改成相對稱的兩組(四只)蝸桿來實現(xiàn)傳動。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明實施例技術方案的精神和范圍。