專利名稱：一種自行車自動變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實心軸自行車自動變速器，特別是一種實心軸自行車自動變速器的變速裝置和變速的控制裝置。
背景技術(shù)：
已有技術(shù)中，中國專利ZL 2004 2 0070090.3公開了一種實心軸自行車自動變速器，該自行車自動變速器有車軸，車軸用于安裝在自行車后軸的位置上，車軸上套有自動變速器，自動變速器有殼體，殼體的一端的車軸上有動力輸入鏈輪，殼體的另一端有變速輸出輪轂，殼體內(nèi)有變速裝置和變速控制裝置，變速裝置是與車軸同軸的一套行星齒輪系，行星齒輪系與輪轂之間有棘輪棘爪傳動裝置，行星齒輪系與動力輸入鏈輪之間有因為向行星齒輪系的輸入部位不同而產(chǎn)生的低、中、高三個速度檔位；變速控制裝置有連在輪轂上的離心驅(qū)動盤，離心驅(qū)動盤上沿圓周均布鉸接有八個杠桿結(jié)構(gòu)的離心塊，離心塊的一個臂是撥動臂，撥動臂沿軸向順序連有撥盤、柔性控制拉套和在三個速度檔位上的檔位十字輪，當(dāng)輪轂帶動離心驅(qū)動盤轉(zhuǎn)動時，鉸接的杠桿結(jié)構(gòu)離心塊因離心力產(chǎn)生軸向位移，通過撥動臂沿軸向撥動撥盤、拉動柔性控制拉套、驅(qū)動檔位十字輪在三個速度檔位上沿軸移動，實現(xiàn)自行車的自動變速。
這種實心軸自行車自動變速器有如下不足1.變速控制是通過軸向的一系列傳動裝置改變十字輪在軸向的三個速度檔位實現(xiàn)的，其軸向傳動阻力較大，造成變速控制不靈活；2.變速裝置有一個行星齒輪系，通過改變輸入位置實現(xiàn)變速，在低、中、高三個速度檔位上，檔位十字輪是傳動的驅(qū)動元件，檔位十字輪與行星齒輪系的傳動元件之間有較大的結(jié)合力，變速控制時，要解除這種結(jié)合力才能實現(xiàn)沿軸向的移位換檔變速，所以在變速時，騎自行車的人要估計速度達(dá)到變速要求時，緩蹬一下腳蹬，解除檔位十字輪與檔位之間的傳動結(jié)合力才能實現(xiàn)自動移位換檔，造成變速控制困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述不足，提出一種變速控制靈活、變速控制容易的一種自行車自動變速器。
本發(fā)明是用如下方法實現(xiàn)的。
本自行車自動變速器有用于安裝在自行車后軸位置上的車軸，車軸上套有自動變速器，自動變速器有輪轂殼體，輪轂殼體外一端的車軸上有動力輸入鏈輪，輪轂殼體是變速輸出輪轂，輪轂殼體內(nèi)的車軸上有變速裝置和變速控制裝置，變速裝置有沿軸向與車軸同軸的一級、二級和三級三個相連的行星齒輪系，三個行星齒輪系的內(nèi)齒圈、行星輪和中心輪的模數(shù)分別相同，三個行星齒輪系的中心輪分別安裝在車軸上，一級行星齒輪系的行星架是二級行星齒輪系的行星架，二級行星齒輪系的內(nèi)齒圈是三級行星齒輪系的行星架，一級行星齒輪系的內(nèi)齒圈與動力輸入鏈輪相連，是變速裝置的輸入端，一級行星齒輪系的行星架的外圓周、二級行星齒輪系內(nèi)齒圈的外圓周和三級行星齒輪系內(nèi)齒圈的外圓周分別有一級、二級和三級三個棘輪，是變速裝置的三個輸出端，輪轂殼體的內(nèi)圓周分別有與上述一級、二級和三級三個輸出端棘輪相配合的一級、二級和三級棘爪，棘爪的軸孔套在輪轂殼體內(nèi)圓周上的棘爪軸上，一級棘爪是常嚙合棘爪，二級棘爪和三級棘爪是常脫開杠桿式棘爪，杠桿式棘爪的軸孔是支點，杠桿式棘爪的一端是棘爪齒，杠桿式棘爪的另一端是撥動臂，撥動臂上有軸向撥動孔，二、三級棘爪的撥動臂上分別連有使棘爪齒與棘輪脫開的復(fù)位彈簧，變速控制裝置有與輪轂殼體內(nèi)圓周上的棘爪軸相連的與車軸同軸線的離心控制盤，離心控制盤上套有二級和三級兩個活動的同軸線離心塊平衡盤，二級和三級兩個離心塊平衡盤上分別鉸接有在其直徑兩端圓周上的兩個二級離心塊和三級離心塊，二級離心塊的質(zhì)量大于三級離心塊的質(zhì)量，二級離心塊和三級離心塊上分別連有軸向二級棘爪撥動桿和三級棘爪撥動桿，二級棘爪撥動桿和三級棘爪撥動桿分別插在二級棘爪和三級棘爪撥動臂上的軸向撥動孔內(nèi)。
使用時，把本發(fā)明安裝在自行車后軸座上，動力輸入鏈輪用鏈條與中軸的鏈輪相連，輪轂殼體用車條與車圈相連。
由于變速裝置的三個相連的行星齒輪系中，一級行星齒輪系的行星架是一級行星齒輪系的行星架，二級行星齒輪系的內(nèi)齒圈是三級行星齒輪系的行星架，一級行星齒輪系的內(nèi)齒圈與動力輸入鏈輪相連，是變速裝置的輸入端，一級行星齒輪系的行星架的外圓周、二級行星齒輪系內(nèi)齒圈的外圓周和三級行星齒輪系內(nèi)齒圈的外圓周分別有一級、二級和三級三個棘輪，是變速裝置的三個輸出端，一級、二級和三級三個輸出端與輸入端分別有低、中、高三個遞增的速比。
騎自行車時，因一級棘爪是常嚙合棘爪，二級棘爪和三級棘爪是常斷開嚙合的棘爪，在起車時，用低速比從靜止?fàn)顟B(tài)很容易起車；當(dāng)自行車達(dá)到一定的速度時，質(zhì)量較大的二級離心塊先因離心力甩開，產(chǎn)生徑向位移，二級離心塊的徑向位移通過軸向二級棘爪撥動桿撥動二級棘爪的撥動臂，使二級棘爪克服復(fù)位彈簧的壓力而與二級棘輪相嚙合，此時自行車可用中速比騎行；當(dāng)自行車達(dá)到更高一些的速度時，質(zhì)量較小的三級離心塊也會因離心力甩開，產(chǎn)生徑向位移，三級離心塊的徑向位移通過軸向三級棘爪撥動桿撥動三級棘爪的撥動臂，使三級棘爪克服復(fù)位扭簧的壓力而與三級棘輪相嚙合，此時自行車可用高速比騎行。
本發(fā)明的變速裝置有三個相同模數(shù)的行星齒輪系，變速裝置與輪轂之間有低、中、高三個不同速比的輸出棘輪，低速比輸出棘輪與棘爪是常嚙合棘爪，中、高兩個速比的輸出棘輪與棘爪是分別受不同質(zhì)量的離心塊所產(chǎn)生的離心力所控制，變速靈活、變速控制容易。
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。


圖1是本自行車自動變速器的主剖視示意圖；圖2是圖1的A-A剖面示意圖；圖3是圖1的B-B剖面示意圖；圖4是圖1的C-C剖面示意圖；圖5是離心驅(qū)動盤的主視示意圖；圖6是圖5的D-D剖面示意圖；圖7是圖5的E-E剖面示意圖。
圖8是二級變速控制的局部剖面示意圖；
圖9是三級變速控制的局部剖面示意圖；圖10是扭簧位置的示意圖；具體實施方式
圖1～圖10中，本自行車自動變速器有用于安裝在自行車后軸位置上的車軸1，車軸上套有自動變速器，自動變速器有輪轂殼體2，輪轂殼體外一端的車軸上有動力輸入鏈輪3，輪轂殼體是變速輸出輪轂，輪轂殼體內(nèi)的車軸上有變速裝置和變速控制裝置，變速裝置有沿軸向與車軸同軸的一級、二級和三級三個相連的行星齒輪系4、5、6，三個行星齒輪系的內(nèi)齒圈、行星輪和中心輪模數(shù)分別相同，三個行星齒輪系的中心輪分別安裝在車軸上，一級行星齒輪系的行星架7是二級行星齒輪系的行星架，二級行星齒輪系的內(nèi)齒圈8是三級行星齒輪系的行星架，一級行星齒輪系的內(nèi)齒圈9與動力輸入鏈輪相連，是變速裝置的輸入端，一級行星齒輪系的行星架的外圓周、二級行星齒輪系內(nèi)齒圈的外圓周和三級行星齒輪系內(nèi)齒圈10的外圓周分別有一級、二級和三級三個棘輪，是變速裝置的三個輸出端，輪轂殼體的內(nèi)圓周分別有與上述變速裝置上的一級、二級和三級棘輪相配合的一級、二級和三級棘爪11、12、13，棘爪的軸孔套在輪轂殼體內(nèi)圓周上的棘爪軸14上，一級棘爪是常嚙合棘爪，二級棘爪和三級棘爪是常脫開杠桿式棘爪，杠桿式棘爪的軸孔15是支點，杠桿式棘爪的一端是棘爪齒16，杠桿式棘爪的另一端是撥動臂17，撥動臂上有軸向撥動孔18，撥動臂上分別連有使棘爪與棘輪脫開的復(fù)位扭簧19，變速控制裝置有與輪轂殼體內(nèi)圓周上的棘爪軸相連的與車軸同軸線的離心控制盤20，離心控制盤上套有二級和三級兩個活動的同軸線離心塊平衡盤21、22，二級和三級兩個離心塊平衡盤上分別鉸接有在其直徑兩端圓周上的兩個二級離心塊23、和三級離心塊24，二級離心塊的質(zhì)量大于三級離心塊的質(zhì)量，二級離心塊和三級離心塊上分別連有軸向二級棘爪撥動桿25和三級棘爪撥動桿26，二級棘爪撥動桿和三級棘爪撥動桿分別插在二級棘爪和三級棘爪撥動臂上的軸向撥動孔內(nèi)。
輪轂殼體的一端有可以安裝任何形式的通用剎車鼓的外螺紋27。
權(quán)利要求
1.一種自行車自動變速器，有用于安裝在自行車后軸位置上的車軸，車軸上套有自動變速器，自動變速器有輪轂殼體，輪轂殼體外一端的車軸上有動力輸入鏈輪，輪轂殼體是變速輸出輪轂，輪轂殼體內(nèi)的車軸上有變速裝置和變速控制裝置，其特征在于變速裝置有沿軸向與車軸同軸的一級、二級和三級三個相連的行星齒輪系，三個行星齒輪系的內(nèi)齒圈、行星輪和中心輪的模數(shù)分別相同，三個行星齒輪系的中心輪分別安裝在車軸上，一級行星齒輪系的行星架是二級行星齒輪系的行星架，二級行星齒輪系的內(nèi)齒圈是三級行星齒輪系的行星架，一級行星齒輪系的內(nèi)齒圈與動力輸入鏈輪相連，是變速裝置的輸入端，一級行星齒輪系的行星架的外圓周、二級行星齒輪系內(nèi)齒圈的外圓周和三級行星齒輪系內(nèi)齒圈的外圓周分別有一級、二級和三級三個棘輪，是變速裝置的三個輸出端，輪轂殼體的內(nèi)圓周分別有與上述一級、二級和三級三個輸出端棘輪相配合的一級、二級和三級棘爪，棘爪的軸孔套在輪轂殼體內(nèi)圓周上的棘爪軸上，一級棘爪是常嚙合棘爪，二級棘爪和三級棘爪是常脫開杠桿式棘爪，杠桿式棘爪的軸孔是支點，杠桿式棘爪的一端是棘爪齒，杠桿式棘爪的另一端是撥動臂，撥動臂上有軸向撥動孔，二、三級棘爪的撥動臂上分別連有使棘爪齒與棘輪脫開的復(fù)位彈簧，變速控制裝置有與輪轂殼體內(nèi)圓周上的棘爪軸相連的與車軸同軸線的離心控制盤，離心控制盤上套有二級和三級兩個活動的同軸線離心塊平衡盤，二級和三級兩個離心塊平衡盤上分別鉸接有在其直徑兩端圓周上的兩個二級離心塊和三級離心塊，二級離心塊的質(zhì)量大于三級離心塊的質(zhì)量，二級離心塊和三級離心塊上分別連有軸向二級棘爪撥動桿和三級棘爪撥動桿，二級棘爪撥動桿和三級棘爪撥動桿分別插在二級棘爪和三級棘爪撥動臂上的軸向撥動孔內(nèi)。
全文摘要
自行車自動變速器，在軸上有自動變速器，一端有動力輸入鏈輪，輪轂殼體是變速輸出輪轂，輪轂殼體內(nèi)有變速裝置和變速控制裝置，變速裝置有沿軸向與車軸同軸的相連的一級、二級和三級三個相連的行星齒輪系，一級行星齒輪系的內(nèi)齒圈與鏈輪相連，三個行星齒輪系分別有變速輸出棘輪，輪轂殼體的內(nèi)圓周分別有與三個輸出棘輪相配合的三個棘爪，一級棘爪是常嚙合棘爪，二、三級棘爪是常脫開杠桿式棘爪，變速控制裝置有二級和三級離心塊平衡盤，離心塊平衡盤上分別鉸接有離心塊，離心塊上分別連有軸向棘爪撥動桿，棘爪撥動桿分別與棘爪相連。本發(fā)明中、高兩個速比的輸出棘輪與棘爪是分別受不同質(zhì)量的離心塊所產(chǎn)生的離心力所控制，變速靈活、變速控制容易。
文檔編號B62M25/02GK1847083SQ20061004654
公開日2006年10月18日 申請日期2006年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月11日
發(fā)明者程輝 申請人:程輝