專(zhuān)利名稱(chēng)：一種后軸有變速機(jī)構(gòu)的自行車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種后軸有變速機(jī)構(gòu)的自行車(chē)。
現(xiàn)有后軸能變速的自行車(chē)，是在后輪中心，兩花盤(pán)之間，圍繞后軸上的恒星齒輪，裝有一組行星齒輪，以及在行星齒輪組的兩側(cè)有棘輪機(jī)構(gòu)，通過(guò)改變傳動(dòng)路線，實(shí)現(xiàn)變速，

圖1是現(xiàn)有后軸變速自行車(chē)的變速機(jī)構(gòu)，圖中1后軸，2恒星齒輪、3行星齒輪組，4右棘輪，5左棘輪；這種變速自行車(chē)、變速調(diào)節(jié)范圍比較窄，不能承受大負(fù)荷，維修不方便，不能達(dá)到現(xiàn)有外變速自行車(chē)所具備的功能。
本發(fā)明的目的，是設(shè)計(jì)一種新的后軸有變速機(jī)構(gòu)的自行車(chē)，使它的變速機(jī)構(gòu)具有速比調(diào)節(jié)范圍達(dá)到或超過(guò)目前外變速自行車(chē)，又克服外變速車(chē)的全部缺點(diǎn)，從而逐步取代外變速自行車(chē)。
本發(fā)明是這樣實(shí)施的，在自行車(chē)整體結(jié)構(gòu)不變的基礎(chǔ)上，僅在后軸上安裝兩組齒輪，每一組有多個(gè)齒輪；再設(shè)有一根付軸，付軸上也裝兩組齒輪，齒輪的數(shù)量與后軸上的齒輪數(shù)相同，即兩軸上相互嚙合的齒輪為一對(duì)，中心距相等，但齒數(shù)不同，每對(duì)均為常嚙合。每一對(duì)齒輪中，必有一個(gè)齒輪的內(nèi)孔園周上，有若干個(gè)鋼球一部分可進(jìn)入的缺口；同一組有缺口齒輪，必定裝在同一軸上；(圖3在付軸上，圖4在后軸上)這些有缺口的齒輪是裝在空心軸上，該軸安裝齒輪的相應(yīng)位置，鉆有數(shù)個(gè)等分孔，每個(gè)孔中裝一粒鋼球(或鋼柱)這些鋼球被斜面凸輪頂起時(shí)，一部分進(jìn)入齒輪缺口內(nèi)；未頂出的就藏在空心軸內(nèi)；同一組內(nèi)每一次只能頂出一個(gè)齒輪位的鋼球。空心軸內(nèi)裝有可操縱的斜面凸輪，所謂斜面凸輪是兩側(cè)均有斜肩的一個(gè)短園柱；斜面凸輪的數(shù)量一般為兩個(gè)，檔位少時(shí)，一個(gè)也可以?？刹倏v的斜面凸輪是由安裝在車(chē)把上的操縱器，通過(guò)鋼繩及相關(guān)另件進(jìn)行操縱的，因此移動(dòng)斜面凸輪的位置，就能將鋼球的一部分頂入相應(yīng)的齒輪缺口內(nèi)，齒輪被卡住后即進(jìn)行工作，傳遞扭矩；移動(dòng)凸輪位置就實(shí)現(xiàn)了變速。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是變速范圍寬，全密封，可替代現(xiàn)有外變速自行車(chē)。
圖1現(xiàn)有后軸內(nèi)變速自行車(chē)的變速器結(jié)構(gòu)圖；圖2本發(fā)明后軸變速自行車(chē)局部安裝圖；圖3本發(fā)明后軸有變速機(jī)構(gòu)的自行車(chē)的變速器結(jié)構(gòu)圖，實(shí)施例之一；圖4實(shí)施例之二；圖5后軸變速自行車(chē)的整體輪網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖；圖6有缺口的齒輪剖視圖；圖7千斤、棘輪示意圖。
下面結(jié)合圖1至圖6進(jìn)行描述圖1是現(xiàn)有后軸內(nèi)變速自行車(chē)的變速器結(jié)構(gòu)圖；這種變速自行車(chē)面市已六十年，由于制作成本高，輕便快捷的性能不如外變速自行車(chē)，幾十年都沒(méi)有大量使用。
圖2是本發(fā)明，后軸變速自行車(chē)局部圖，圖中7為圖3所示變速器在自行車(chē)上的安裝位置，8幅條，9后輪胎，10車(chē)架上的平叉管，11安裝在中軸上的鏈輪。
由于自行車(chē)為人們熟知的日常生活用具，本說(shuō)明書(shū)將不示出整車(chē)結(jié)構(gòu)圖形，以下圖例均為整車(chē)的局部。
圖3是本發(fā)明，后軸有變速機(jī)構(gòu)的自行車(chē)的變速器結(jié)構(gòu)圖；圖中1后軸、12付軸、13可操縱的斜面凸輪、14鋼球、15殼體、16飛輪軸、17飛輪、18左花盤(pán)、19右花盤(pán)，A、B、C、D為4組齒輪，本實(shí)施例中A、B組有3對(duì)齒輪，C、D組有2對(duì)齒輪，檔位數(shù)是二者的乘積，增減齒輪對(duì)的數(shù)量，就增減了檔位數(shù)；A組齒輪固定在飛輪軸上，由飛輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，并使B組齒輪跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)，但在B組中只有鋼球被斜面凸輪頂出卡住的齒輪傳遞扭矩；同時(shí)C組也有一個(gè)齒輪被鋼球卡住與B組同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，因而帶動(dòng)D組轉(zhuǎn)動(dòng)，并實(shí)現(xiàn)輸出，它的傳動(dòng)路線是中軸鏈輪通過(guò)鏈條帶動(dòng)飛輪，飛輪帶動(dòng)A組，A組帶動(dòng)B組，C組與B組同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，并由C組帶動(dòng)D組，驅(qū)動(dòng)后輪前進(jìn)。
本圖整個(gè)齒輪組裝在花盤(pán)一側(cè)，外變速自行車(chē)寶塔齒輪位置，殼體是按后軸和付軸的中心線開(kāi)合，用螺釘直接緊固在后軸上，殼體上還有一個(gè)支點(diǎn)與平叉管相連接；鏈輪裝在兩組齒輪之間也可以裝在外側(cè)；本圖是實(shí)施例之一，是最佳實(shí)施例。它可以制作成獨(dú)立部件，與各種車(chē)型配套使用。本實(shí)施例還可以與現(xiàn)有市售后軸內(nèi)變速器組合使用。
圖4實(shí)施例之二，是將齒輪組裝在輪軸的中心部位，左右花盤(pán)在兩側(cè)。內(nèi)孔有缺口的齒輪是裝在后軸的飛輪軸上，空心的飛輪軸上則鉆有相應(yīng)的鋼球安裝孔，鋼球及可操縱的斜面凸輪也裝在后軸上；付軸上的齒輪則相對(duì)固定；飛輪則裝在齒輪組的外側(cè)，工作傳動(dòng)路線基本相同，但付軸上的齒輪是繞后軸轉(zhuǎn)動(dòng)的。
圖5是將圖3的典型結(jié)構(gòu)制成一個(gè)整體輪網(wǎng)，圖中21是整體輪網(wǎng)，22是側(cè)蓋，變速傳動(dòng)的另件都裝在輪網(wǎng)的孔中，只要打開(kāi)側(cè)蓋就可檢查和維修；這種整體輪網(wǎng)，特別適用于小輪車(chē)和折疊車(chē)。
圖6是有缺口的齒輪剖視圖，是圖3、圖4、圖5中A-A剖視，圖中采用3個(gè)鋼球，6個(gè)缺口，缺口數(shù)量應(yīng)為鋼球的倍數(shù)；缺口的形狀為半園形。
圖7是千斤和棘輪示意圖，是圖3、圖4、圖5的B-B剖視圖，它保證自行車(chē)滑行時(shí)輕快自如。
本發(fā)明除可替代現(xiàn)有外變速自行車(chē)外，這種變速器，可以作為一種自行車(chē)部件生產(chǎn)與各種關(guān)連產(chǎn)品相配套，例如還可裝在電動(dòng)自行車(chē)上，作為不供電時(shí)的輔助裝置；也可以作為折疊車(chē)的最佳變速器。
權(quán)利要求
一種后軸有變速機(jī)構(gòu)的自行車(chē)，其特征在于后軸上安裝兩組齒輪，每一組至少有一個(gè)或多個(gè)齒輪；設(shè)有一根付軸，付軸上也裝兩組齒輪，齒輪的數(shù)量與后軸上的齒輪數(shù)相同，即兩軸上相互嚙合的齒輪為一對(duì)，均為常嚙合。每一對(duì)齒輪中必有一個(gè)齒輪的內(nèi)孔園周上，有若干個(gè)鋼球一部分可進(jìn)入的缺口；同一組有缺口的齒輪，必定裝在同一軸上；這些有缺口的齒輪是裝在空心軸上，該軸安裝齒輪的相應(yīng)位置，鉆有數(shù)個(gè)等分孔，每個(gè)孔中裝一粒鋼球；空心軸內(nèi)裝有可操縱的斜面凸輪，斜面凸輪的數(shù)量一般為二個(gè)，檔位少時(shí)用一個(gè)。結(jié)構(gòu)型式不同，空心軸的位置也不同，可以是付軸，也可以是飛輪軸。
全文摘要
一種后軸有變速機(jī)構(gòu)的自行車(chē),在后軸上安裝有兩組齒輪,設(shè)有一根副軸,副軸上也裝有兩組齒輪;傳動(dòng)時(shí)飛輪帶動(dòng)后軸齒輪,后軸齒輪帶動(dòng)副軸齒輪,副軸上的齒輪又帶動(dòng)后軸上另一組齒輪,并實(shí)現(xiàn)輸出,驅(qū)動(dòng)后輪前進(jìn);用可操縱的斜面凸輪機(jī)構(gòu),可變換齒輪參加工作實(shí)現(xiàn)變速;是現(xiàn)有外變速自行車(chē)的最佳替代產(chǎn)品。
文檔編號(hào)F16H1/28GK1184050SQ9611919
公開(kāi)日1998年6月10日 申請(qǐng)日期1996年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月6日
發(fā)明者劉運(yùn)柳 申請(qǐng)人:劉運(yùn)柳