一种无级变速器和自行车的制作方法

本技术属于自行车领域，尤其涉及一种无级变速器和自行车。

背景技术：

1、现有的无级变速器大致分为两类：一类是依靠摩擦传动，如cvt(皮带式，链带式)，cvp(圆球式)；一类是脉动式；

2、现有的两类无级变速器，其中一类靠摩擦传动的传动力矩小，传动效率损失大，传动件易磨损(皮带，链条，钢球)，体积大，重量重等缺点。另一类脉动式传动不连续，属于间隙性传动，且速度波动范围大，体积大，重量重，调节比较复杂；

3、自行车，助力自行车上目前使用的变速器绝大部分使用的是有级变速器，有内变速和外变速两种，这两种变速器都只有有限的固定档位，经常会出现调高一档踩踏力过大调低一档踩踏力过小的情况，不能满足人们骑行时对踩踏力的个性化调节需求，且内变速重量重，外变速换挡容易掉链条；有极少部分使用cvp(圆球式)摩擦式传动(美国纽芬奇n360)，这种变速器可实现无级变速，但传动方式使用的是钢球摩擦传动，效率损失极大，重量很重，市面上使用极少。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种变速调节装置，旨在能够实现无级变速，且不易磨损，传动效率较高。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种无级变速器，包括：

3、动力传递装置，包括输入轮、输出轮、变速调节轮以及多个锁止件，输入轮和输出轮同轴设置且安装于变速调节轮的两侧，变速调节轮两侧设有多个长度沿径向延伸的、沿变速调节轮周向排布的容纳槽，多个锁止件分为两组，两组锁止件围设成两个同心圆，两组锁止件分别位于输入轮和变速调节轮、变速调节轮和输出轮之间；多个锁止件与多个容纳槽一一对应地滑动配合；

4、变速调节轮在任意位置，其中一组中至少有一锁止件锁止于输入轮，输入轮用于输入动力，以带动变速调节轮旋转，另一组中至少有一锁止件锁止于输出轮，以带动输出轮旋转；

5、锁止于输入轮的锁止件，和锁止于输出轮的锁止件，二者与变速调节轮的中心之间的连线具有夹角；

6、偏心调节装置，传动连接于变速调节轮，偏心调节装置用于带动变速调节轮沿输入轮的直径方向移动，以调节最终锁止于输入轮和最终锁止于输出轮的锁止件在对应的容纳槽的位置。

7、在其中一个实施例中，无级变速器还包括安装轴，输入轮、变速调节轮和输出轮三者均转动配合于安装轴；

8、偏心调节装置包括偏心轮、偏心件和第一齿轮，偏心轮设有长度沿安装轴轴线垂直方向延伸的让位槽，偏心轮通过让位槽套设在安装轴上，偏心轮与变速调节轮同心设置并转动连接；

9、偏心件与偏心轮固定连接，第一齿轮与安装轴固定连接且与偏心件啮合，安装轴被配置为通过外力旋转，带动第一齿轮绕自身轴心转动，以驱动偏心件沿让位槽的长度方向移动。

10、在其中一个实施例中，偏心轮的侧面开设有卡接槽，偏心件至少部分位于卡接槽中与偏心轮卡接。

11、在其中一个实施例中，容纳槽的槽边设有磁性装置，磁性装置用于驱使锁止件贴紧槽边。

12、在其中一个实施例中，动力传递装置还包括固定机构，固定机构相对输入轮的轴心相对静止，固定机构设有压紧部，压紧部沿锁止件的旋转路径排布，压紧部的长度大于两个相邻锁止件之间的最大长度；

13、锁止件包括限位部、基座、活动组件，限位部与基座连接并位于基座朝向变速调节轮的一侧，限位部与容纳槽滑动连接，活动组件位于基座内；

14、锁止件转动至压紧部处时，压紧部推动活动组件伸出基座并抵持于输出轮或输出轮完成锁止。

15、在其中一个实施例中，固定机构包括第一固定件和第二固定件，二者分布于变速调节轮的两侧并均设有压紧部，两个压紧部沿轴心中心对称设置。

16、在其中一个实施例中，活动组件包括推动部、运动部、抵持部、第一弹簧和第二弹簧；

17、基座设有容纳腔且开口朝向输入轮或者输出轮，容纳腔的底面设有第一斜面且从第一弹簧到运动部从低到高，第一斜面用于支撑抵持部；

18、第一弹簧、抵持部和运动部三者位于容纳腔中，且依次排列设置，第一弹簧背离抵持部的一端与容纳腔的第一侧壁固定连接，压紧部用于沿第一方向推动推动部，推动部和运动部沿第二方向滑动连接，其中第一方向为输入轮的轴线方向，第二方向与第一方向垂直；

19、容纳腔对应第一侧壁设置的第二侧壁上设有第二斜面，运动部能够沿第二斜面同时向第一方向和第二方向移动，以使第一弹簧推动抵持部从第一斜面的低处向高处运动，直至自开口伸出容纳腔与输入轮或输出轮的内壁抵持；

20、第二弹簧的弹性力大于第一弹簧的弹性力，第二弹簧一端与容纳腔的内壁固定连接，另一端与推动部固定连接，第二弹簧沿第二方向形变，第二弹簧用于在压紧部与推动部脱离后将抵持部推回容纳腔中。

21、在其中一个实施例中，输入轮和输出轮均有有容纳基座的环形槽，环形槽的开口均朝向变速调节轮，锁止件限位于环形槽中，以作旋转运动，容纳腔的开口朝向环形槽远离圆心的一侧槽壁。

22、本申请还提供一种自行车，包括上述实施例中任意一项提到的无级变速器，其中，输入轮与脚踏动力连接，输出轮与后轮动力连接。

23、在其中一个实施例中，无级变速器安装于后轮圆心处的安装轴上，无级变速器还包括第二齿轮，第二齿轮与输入轮同轴固定连接，第二齿轮通过链条与脚踏传动连接，输出轮与安装轴固定连接。

24、本实用新型中无级变速器与现有技术相比，可以实现非摩擦连续无级变速，在静止状态，旋转状态都可变速，调速方便，重量轻，体积小。用在自行车，助力自行车领域能满足人们骑行时对踩踏力的个性化调节需求，在自行车停止状态，骑行状态，滑行状态均可轻松快速调到变速范围内人们想要的速比。

技术特征：

1.一种无级变速器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所述无级变速器还包括安装轴(500)，所述输入轮(100)、所述变速调节轮(300)和所述输出轮(200)三者均转动配合于所述安装轴(500)；

3.根据权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，所述偏心轮(320)的侧面开设有卡接槽(322)，所述偏心件(330)至少部分位于所述卡接槽(322)中与所述偏心轮(320)卡接。

4.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所述容纳槽(310)的槽边设有磁性装置(350)，所述磁性装置(350)用于驱使所述锁止件(400)贴紧槽边。

5.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，所述动力传递装置还包括固定机构，所述固定机构相对所述输入轮(100)的轴心相对静止，所述固定机构设有压紧部(630)，所述压紧部(630)沿所述锁止件(400)的旋转路径排布，所述压紧部(630)的长度大于两个相邻锁止件(400)之间的最大长度；

6.根据权利要求5所述的无级变速器，其特征在于，所述固定机构包括第一固定件(610)和第二固定件(620)，二者分布于所述变速调节轮(300)的两侧并均设有压紧部(630)，两个所述压紧部(630)沿所述轴心呈中心对称设置。

7.根据权利要求5所述的无级变速器，其特征在于，所述活动组件包括推动部(431)、运动部(432)、抵持部(433)、第一弹簧(434)和第二弹簧(435)；

8.根据权利要求7所述的无级变速器，其特征在于，所述输入轮(100)和所述输出轮(200)均有有容纳所述基座(420)的环形槽，所述环形槽的开口均朝向所述变速调节轮(300)，所述锁止件(400)限位于所述环形槽中，以作旋转运动，所述容纳腔(421)的开口朝向所述环形槽远离圆心的一侧槽壁。

9.一种自行车，其特征在于，包括如权利要求1-8中任意一项所述的无级变速器，其中，所述输入轮(100)与脚踏动力连接，所述输出轮(200)与后轮动力连接。

10.根据权利要求9所述的自行车，其特征在于，所述无级变速器安装于后轮圆心处的安装轴(500)上，所述无级变速器还包括第二齿轮(700)，所述第二齿轮(700)与所述输入轮(100)同轴固定连接，所述第二齿轮(700)通过链条与所述脚踏传动连接，所述输出轮(200)与安装轴(500)固定连接。

技术总结
本技术提供了一种无级变速器和自行车，包括：动力传递装置和变速调节装置，动力传递装置包括输入轮、输出轮、变速调节轮以及多个锁止件，变速调节轮两侧设有多个长度沿径向延伸的、沿变速调节轮周向排布的容纳槽，多个锁止件与多个容纳槽一一对应地滑动配合；多个锁止件中至少有一锁止件锁止于输入轮，至少有一锁止件锁止于输出轮。偏心调节装置调节锁止于输入轮和锁止于输出轮的锁止件在对应的容纳槽的位置。本技术中无级变速器与现有技术相比，可以实现非摩擦连续无级变速。用在自行车，助力自行车领域能满足人们骑行时对踩踏力的个性化调节需求，在自行车停止状态，骑行状态，滑行状态可轻松快速调到变速范围内人们想要的速比。

技术研发人员：朱泰丁
受保护的技术使用者：深圳市喜米特科技有限公司
技术研发日：20240618
技术公布日：2025/2/13