[发明专利]一种用于自行车变速器的离合执行装置及系统

说明书

本发明涉及一种用于自行车变速器的离合执行装置及系统，该离合执行装置包括凸轮轴；还包括设置在凸轮轴中的驱动组件和减速轮系；减速轮系通过对驱动组件减速，使得减速轮系输出端扭矩大于减速轮系输入端扭矩；采用本方案，使用者在使用过程中能够更加轻松地进行换挡操作；通过将驱动组件和减速组件设置在凸轮轴中，可以使离合器结构外形更简洁，并且不会因为离合器齿轮和其他零件的外形而影响驱动组件在离合器外部的安装方式，便于驱动组件的布置，使用者操控更加轻松，换挡效率高。

技术领域

本发明涉及离合器技术领域，更具体地说，涉及一种用于自行车变速器的离合执行装置及系统。

背景技术

多速自行车的变速箱可以让自行车使用者依据体力和路况选择合适的变速器传动比，进而帮助人体维持最大功率输出所对应的踏频，这对于竞赛尤其重要。离合器通常是变速箱的核心部件，评价其设计水平优劣的标准通常有：可靠性、换挡效率(尤其是在使用者蹬踏的情况下)、设计复杂度、制造成本、工艺性、某些离合器还会考虑挡位之间的空行程大小，特别当要在换挡后立即传递扭矩的场景，如上陡坡。

转动式变速箱离合器是最近十年才开始应用在自行车领域的一种机构，多应用在中置变速箱领域。在尺寸不受严格限制的情况下，这类离合器可以让离合动作在使用者蹬踏时顺利完成，这一点对于争分夺秒的竞技类型山地车的离合器至关重要，因其关乎到在频繁、迅速切换挡位中的操作效率。而现有的该类离合器通常因为追求尺寸的小巧，造成离合器在使用者蹬踏时很难正常执行动作，并且每个离合器齿轮对应的棘齿个数少，体积小，负载能力较差。这类离合机构目前在市面上应用趋势向好，改进潜力也大。

美国专利(US9163702)公开了一种变速设备和传动机构，其中，凸轮轴与离合器大轴都是直接连在行星轮系的齿圈上，两组行星轮系以同样的角速度和方向运转，并拥有完全相同的太阳轮、行星轮、大齿圈齿数，凸轮轴上的太阳轮所在行星轮系的齿圈平时固定，当对自行车的换挡器进行操控时，可以使该齿圈相对变速箱体以一定角度旋转。但该离合器执行机构(两个行星轮系)所搭配使用的离合器大轴和凸轮轴在体积上比较小巧，但正是过于紧凑的尺寸导致踩踏时棘爪无法轻易与齿轮脱开，并且在换挡时，齿圈对太阳轮加速，齿圈部分的输入扭矩大于太阳轮上的输出扭矩，使用者操控费力，换挡效率低，且将若要加入电机系统，电机本身的安装位置设置较为麻烦，不便于电机的布置。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于现有的转动式变速箱离合器存在操控费力，换挡效率低、布置空间小等缺点，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于自行车变速器的离合执行装置及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于自行车变速器的离合执行装置，包括凸轮轴；还包括设置在所述凸轮轴中的驱动组件和减速轮系；所述减速轮系通过对所述驱动组件减速，使得所述减速轮系输出端扭矩大于所述减速轮系输入端扭矩。

进一步地，所述减速轮系包括减速太阳轮、减速齿圈和减速行星轮；所述减速太阳轮与所述减速行星轮啮合连接；所述减速齿圈与所述减速行星轮啮合连接。

进一步地，所述减速轮系还包括减速行星架；所述减速行星架内设有用于容纳所述减速行星轮的第一安装位。

进一步地，所述驱动组件包括：电机架、以及设置在所述电机架中的电机；所述凸轮轴内设有用于容纳所述电机架的安装腔；所述电机的输出端与所述减速太阳轮连接；所述减速齿圈设置在所述电机架上。

进一步地，所述安装腔中设有第一轮系；所述第一轮系包括第一太阳轮、第一齿圈和第一行星轮；所述第一太阳轮与所述减速行星架一体设置；所述第一齿圈设置在所述凸轮轴上；所述第一行星轮分别与所述第一太阳轮和所述第一齿圈啮合连接。

进一步地，所述凸轮轴外侧设有离合器大轴；所述离合器大轴中设有第二轮系；所述第二轮系包括第二齿圈和第二行星轮；所述第二齿圈与所述离合器大轴连接；所述第二行星轮与所述第二齿圈啮合连接。