[发明专利]一种具有离合变速结构的杆传动自行车

说明书

技术领域

本发明属于自行车变速技术设备领域，尤其是涉及一种具有离合变速结构的杆传动自行车。

背景技术

目前的自行车有链条传动和杆传动等几种方式，其中链条传动已经是相当成熟的技术，其衍生出多种变速形式的变速自行车。变速自行车具有良好的通过性，通过调节驱动轮和飞轮的传动比来改变传动比(本文中所述传动比＝输入转速/输出转速)，进而改变速度和脚踏力矩，进而适应不同的地形和速度，保证在不同地形中省力。在一些越野等需要经常切换速度，改变力矩输出的地形，链条在使用一段时间后容易变得松动脱落，需要频繁修理更换，而如果是杆传动自行车的话，则无需上述链条松动麻烦。而杆传动因为其扭矩大、不易断、传动效率高，而广泛应用在汽车等领域，在自行车领域采用杆传动的车体的结构较链传动自行车要坚固，寿命要长很多。但是目前的杆传动自行车都是单一的传动模式，没有变速形式。而一些设计不成熟的杆传动自行车如第一代摩拜单车，其完全不能发挥杆传动自行车优势，反而因为控制成本导致传动比小，相对通过性较差，影响使用者的骑行体验。

发明内容

为了弥补现有杆传动自行车不具备变速功能，传动比单一，通过性差导致骑行体验差的缺陷，本发明提出一种具有离合变速结构的杆传动自行车。

实现上述有益效果的技术方案为，一种具有离合变速结构的杆传动自行车，包括踏板，所述踏板通过曲轴连接有第一换向齿轮，所述第一换向齿轮通过第二换向齿轮连接有传动轴，所述传动轴前、后两端分别连接有离合驱动器，所述传动轴在离合驱动器的带动下可以前后移动；

所述传动轴的后端设有齿轮区，所述齿轮区啮合有至少两个变速棘轮；所述变速棘轮包括与所述齿轮区啮合的内爪轮和套设在所述内爪轮外侧的外棘轮，所述内爪轮包括外齿套和内齿套，所述外齿套内侧设有内齿圈，所述内齿套通过离合爪与所述内齿圈对应连接，所述离合爪的杆体上连接有伸缩杆，所述内齿套上开有一处孔槽，所述伸缩杆通过弹簧穿装到所述孔槽内，且当所述伸缩杆的末端穿过所述孔槽时，所述离合爪离开内齿圈，当所述伸缩杆末端被顶起时，所述离合爪顶住所述内齿圈，所述离合爪通过顶住或放开所述内齿圈实现所述内齿套与所述传动轴的离合传动；

所述齿轮区对应在每个变速棘轮的孔槽位置前方对应设有凸起，所述凸起的个数与所述变速棘轮的个数相同，且设置在前的凸起和孔槽的距离小于设置在后的凸起和孔槽的距离；

所述外棘轮连接有后驱动齿轮轴，所述后驱动齿轮轴通过第三换向齿轮啮合到后轮的转轴上；

所述外棘轮的外轮径由前向后逐渐变大。

优选地，所述离合驱动器为液压杆，所述液压杆连通有液压管，所述液压管与固定在车架上的变速把手连通。

优选地，所述外棘轮连接有外轴承，所述外轴承通过连接件连接到车架上。

优选地，所述外齿套连接有内轴承，所述内轴承通过所述连接件连接到车架上。

优选地，所述离合组件包括挤压在所述传动轴顶端的压簧和连接在传动轴顶端的拉线，所述拉线与车架上的变速把手连接。

优选地，所述连接件包括对应安装到齿轮区的连板和与所述连板连接的底圈，所述外轴承和所述内轴承分别连接到所述底圈上。

优选地，所述传动轴的前端设有前齿轮区，第二换向齿轮套设在所述前齿轮区并与所述前齿轮区啮合，所述传动轴能够相对所述第二换向齿轮发生轴向移动。

采用本发明的变速系统，采用离合变速方式，可以根据不同需要设置两个或多个变速棘轮，通过不同的传动比，在陡坡或者路况不好的时候可以选择省力(大传动比)，在平地或路况优秀的时候可以选择高速(小传动比)，提高杆传动自行车的骑行体验，为杆传动自行车正名。

附图说明

图1为本发明的变速结构的一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明变速棘轮结构的一种实施方式的结构示意图；

图3为本发明的变速棘轮与连接件的连接关系的一种实施方式的结构示意图

图中：1：变速箱；11：第一换向齿轮；12：第二换向齿轮；2：传动轴；21：齿轮区；22：前齿轮区；3：变速棘轮；31内爪轮；311：外齿套；312：内齿套；313：内齿圈；314：离合爪；315：伸缩杆；316：孔槽；317：弹簧；32:外棘轮；4:凸起；5：离合驱动器；6：连接件；61：连板；62：底圈；7:后驱动齿轮轴；8:第三换向齿轮；91：外轴承；92：内轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。