[发明专利]多速内变速器

说明书

本发明涉及一种自行车后轴多速内变速装置。属自行车部件。

现有的自行车变速器，有内、外两类。目前使用较多的是外变速器。在前（中轴）、后（后轴）安置多片齿数不等的链轮，通过拨动链条达到不同组合，实现变速。外变速器有3～28种速比，其缺点是链条位置不一定，拨链器调整较麻烦，导向轮易磨损，换挡易顶链和脱链，且对车架后叉有加宽开档的要求，故不适用于在普通自行车上安装使用。内变速器是应用行星传动变速原理，将全部构件隐藏于后轴皮内的变速装置。内变速器虽无外变速器的上述缺点，但目前限于只有2～3种速比，远不能满足人们对变速多档次的追求。且换挡方式是通过安置在轴棍中心孔内的小杆拉（或推）动+字键来实现。内部机件过小，容易损坏，不经久，不耐用。因此，逐渐失去市场。

本发明的目的是向广大自行车用户提供一种多档次的、改变了换档方式以提高内部机件强度的内变速装置。它既可做成手动控制换档，又可做成手动和脚踏控制换档。二者各具特色，完全避免了现有外变速器和内变速器的一般容易出现的缺陷。

实现本发明的机构：包括由行星轮系组成的变速机构和由手扳控制器、换档控制器等组成的控制机构。变速机构是由N组系列行星轮组成，每组行星轮，3或4个，其内齿轮和行星架是共用的。中心轮则由控制器单个制动，以实现多组行星轮系中只准许一组起作用。当中心轮固定时，由行星架传到内齿轮是增速，反之是减速，且转向相同。控制机构则分左、右。左控制机构由手拨控制器通过拉线，使左控制轮转动一定角度以控制圆柱键联通一组键床（即固定一个中心轮）。右控制机构有手动控制和用脚倒蹬控制两种。手动控制也是通过拉线使右控制轮转动一定角度，再通过导槽使外花键套移位，使来自小链轮、驱动体的转动，分别传递到行星架（行星架→行星轮轴→行星轮→内齿轮架→圆柱销→弓形千斤→右端盖→轴皮筒，实现快速），或内齿轮架（内齿轮架→圆柱销→弓形千斤→右端盖→轴皮筒，实现中速），或摆平弓形千斤时的内齿轮架（内齿轮架→内齿轮→行星轮→行星轮轴→行星架→半圆千斤→左端盖→轴皮筒，实现慢速）。用脚倒蹬控制则是直接通过传动体倒转时，使外花键套移位，接通行星架或内齿轮架或摆平弓形千斤时的内齿轮架。

用手扳动左控制器选定一组行星轮系（即通过左控制轮控制一组圆柱键、键床，以固定一个中心轮），再扳动右控制器或用脚倒蹬，移动外花键套，使之分别与行星架或内齿轮架或摆平弓形千斤时的内齿轮架接合，则可实现该组行星轮系的快、中、慢三种速比，转动左控制轮一定角度，另一组中心轮的键床与圆柱键接合，则又可以获得新的快、中、慢三种速比。N组行星轮，则可获得3×N种速比。由于中速均是直接驱动轴皮筒得到，因此中速是相同的，这样由N组行星轮系组成的变速器，实际上有2×N+1种不同速比。（多级外变速某些档次速比出现相同或相近的情形也存在）。当只用一组行星轮系时，可以大大简化结构，即取消左控制系统，把中心轮直接固定在后轴棍上即可。下面将参照本发明的实施例及其附图，作进一步的详述：

附图1：左右均为手动控制的九速内变速器结构图。

附图编号说明：

1后轴棍、2左扭簧、3开口平档、4左控制轮、5键床Ⅰ、6圆柱键、7键床Ⅱ、8左端盖、9半圆千斤、10弹簧卡、11行星架、12行星轮Ⅲ、13中心轮Ⅲ、14行星轮Ⅱ、15中心轮Ⅱ、16行星轮Ⅰ、17中心轮Ⅰ、18衬套、19行星架端盖、20内齿轮、21内齿轮架、22圆柱销、23弓形千斤、24外花键套、25轴皮筒、26弹簧座、27弹簧、28圆柱销、29联接套、30右端盖、31钢球、32驱动体、33防尘罩、34小链轮、35垫圈、36弹簧卡、37移位槽套、38防尘罩、39右控制轮、40丝档、41右扭簧、42带榫垫圈、43垫圈、44螺母、45止紧螺钉、46控制槽轮、47传动体、48弹簧、49垫圈、50弹簧卡、51滚柱、52离合体。

参见图1：