[发明专利]自行车两级链轮外变速装置

说明书

本发明是关于链轮传动的变速装置，属于自行车的一种外变速装置。

现有的自行车链轮变速装置，如日本自行车振兴会编《自行车实用手册》1985年中译本，第三分册，321-325页所示的行星齿轮变速后轴，属于内变速装置。由中心齿轮、一组行星齿轮和内齿圈组成。通过选择行星齿轮和内齿圈两者的主从关系来变速。为能在后轴皮的有限空间中容纳一个复杂而又精密的变速机构，其设计、用料和制造等的要求都非常高。

同一手册276-271和294-313页所示的外变速装置。为能使链条在不同轮径的链轮间搭换，必需采用一套或两套精密而复杂的倒链系统-拨链器、多级塔形飞轮、以及钢绳操纵装置。为保证变速搭链过程中不致跳链和适应链条在一定的扭曲状态下工作的要求，链轮的齿形和链条的结构都有特定的要求，且大部份零部件需采用特定的合金钢制造。因而在使用、维修及费用上都不适用于大众化普及型自行车。

本发明的目的是利用简单的导轮离合装置及硬式脚动拨盘来取代现有的钢绳操纵的倒链系统，以适应大众化普及型自行车的使用维护简易，价格低廉的要求。

本发明的目的是通过下述的技术方案来实现的。

在自行车的中轴上同轴嵌套两片可按不同转速独立转动的齿数不同的链轮，两链轮的轮缘同时和一个两异径轮同轴并列的导轮相啮合。在链轮的轮毂中各自装有一独立的离合器。在中轴的外端设有一脚动拨盘，脚动拨盘与一个附有控置离合器的凸轮的调节轴相连，用脚转动脚动拨盘来选择以下两条传动路径之一：

1）从脚蹬、曲柄、中轴经大直径外链轮而直接驱动大直径外链轮上的链条;

2）从脚蹬、曲柄、中轴、小直径内链轮再经由两异径轮同轴并列的导轮和大直径外链轮而驱动大直径外链轮上的链条。从而获得两种速度选择。

本发明的目的也可采用下述的技术方案来实现。

在自行车的中轴上同轴嵌套两片可按不同转速独立转动的齿数不同的链轮，两链轮的轮缘同时和一以滚子为啮合元件的两异径轮同轴并列的滚子导轮相啮合。在链轮的轮毂中各自装有一独立的离合器，中轴的外端设有一脚动拨盘，利用与脚动拨盘相连的调节轴上的可控制离合器的凸轮在圆周上不同位置的高度变化，来选择某一链轮与中轴啮合。使挂在大链轮上的链条，或者从脚蹬、曲柄、中轴经大链轮而被驱动;或者从脚蹬、曲柄、中轴、小链轮再经由两异径轮同轴并列的滚子导轮和大链轮而被驱动，从而获得两种速度选择。

本发明的目的还可采用下述的技术方案来实现。

在自行车的中轴上同轴嵌套两片可按不同转速独立转动的齿数不同的链轮，两链轮的轮缘同时和一以滚子为啮合元件的两异径轮同轴并列的滚子导轮相啮合。在链轮的轮毂中各自装有一类似于飞轮的棘轮式离合器。中轴的外端设有一脚动拨盘，利用与脚动拨盘相连的调节轴上的可控制离合器的钢珠斜槽在圆周上不同位置的深浅变化，来选择某一链轮与中轴啮合。使挂在大链轮上的链条，或者从脚蹬、曲柄、中轴经大链轮而被驱动;或者从脚蹬、曲柄、中轴、小链轮再经由两异径轮同轴并列的滚子导轮和大链轮而被驱动，从而获得两种速度选择。

本发明的两级变速装置全部依托在轮系啮合转换的结构之上，对链轮及链条无特殊的要求;不设置软式（如钢绳）操纵;变速机构内藏;两异径轮同轴并列的导轮位置固定;且其操纵机构-脚动拨盘凸轮系统，是一种释放机构，而非加力或传力机构，因而工作可靠，使用维修简易，适于普及型自行车采用。

附图1    是本发明的变速装置的原理示意图。

图中所显示的是调节轴处在第二位置装态，即外离合器处于啮合状态，内离合器处在脱离状态

附图2    是本发明的变速装置的一个典型实施例的轴端局部剖截示意图。

附图3    是本发明的变速装置的一个典型实施例的横截面结构示意图。

以下结合附图对本发明的基本原理进行说明：