[实用新型]自行车锁紧式自动调径变速器

说明书

一种自行车锁紧式自动调径变速器属于自行车变速装置。

拨链器变速车的主动边链条对飞轮的拉力与车速方向倾斜而降低蹬力效率；导致链条脱离链轮。现有的自动调节直径变速器不能有效地固定轻快的速比，使速比不够稳定而降低蹬力效率。

本实用新型发明的目的是提供一种改进的自动调径变速器，手动锁紧平地行驶的最大速比和上坡自动减速后的轻快速比，充分发挥等效链轮与飞轮在同一平面内传动的优点；消除链条脱离链轮，提供较大的蹬力效率。

本实用新型是这样实现的：用六个沿径向槽移动、均匀地分布在某一个等效链轮节圆上的扇形体组成一个“可变直径等效链轮”，代替直径不变的链轮，其中两个扇形体有轮齿，起链轮传动作用。用凸轮机构控制变速，改变等效链轮直径，在凸轮上装有弹性定位器，与在传动轮的圆弧上均布的定位孔相对应，稳定变速平衡后的速比。在传动轮上装有速比锁紧装置，与在凸轮的圆弧上均布的锁紧孔相对应，锁紧轻快速比。

结合附图说明具体结构和变速运动：

图1是变速器后视图。传动轮(1)固定装在中轴(3)上、传递曲柄力矩，有六条均布的径向槽，有均布在同一圆弧上的钢球定位孔，每一个钢球定位孔对应一个速比。滑动座(5)沿径向槽滑动。

图2是变速器主视图。凸轮(9)空套在中轴(3)上，有在同一圆弧上均布的锁紧孔，有六条均布的曲线槽；其滚子(7)和扇形链轮(2)或扇形块(4)分别装配在滑动座(5)的两端。复原拉簧(6)装在传动轮(1)和凸轮(9)的柱钉上。

图3是弹性定位器在图2上的A—A剖视图。套筒(10)固定装在凸轮(9)上，在套筒(10)内装有压簧(11)和定位钢球(12)。

图4是锁紧装置在图1上的B—B剖视图。固定装在圆盘(13)上的定位肖(14)插入传动轮(1)的装配孔内、随着传动轮(1)转动；与在凸轮(9)的同一圆弧上均布的锁紧孔相对应。锁紧装置通过钢丝绳与控制座上的绳轮、把手连接。控制座固定在“车把立管”上。当向下拨动把手使定位肖(14)插入凸轮(9)的锁紧孔内，则消除凸轮机构的变速相对转动而锁紧与锁紧孔相对应的速比。

图5是变速器总装配图。变速器部件(21)装在车架(19)的中轴(3)上。附件是张紧器(16)，装在后轴(15)上，只选用一个特定齿数的飞轮(17)。利用张紧器(16)的扭簧对链条(18)的拉力，当变速时使因增径而补充或减径而节减的链条在扇形块(4)上滑过。两个上下对称的扇形链轮(2)，交替地传递左曲柄(20)和右曲柄(8)的力矩而驱动链条。

平地行驶：骑行阻力最小，依靠刚度适当大的复原拉簧(6)使等效链轮直径复原至最大值；用锁紧装置锁紧最大速比。骑车人控制脚蹬力和曲柄转速而随意得到舒适、轻快的车速。

上斜坡行驶：在坡前向上拨动把手使定位肖(14)脱离锁紧孔。随着骑行阻力的增大而加大脚蹬力，当脚蹬力矩克服复原拉簧(6)的反向力矩时，扇形链轮(2)和扇形块(4)通过滑动座(5)同时沿着传动轮(1)的径向槽收缩，减少等效链轮直径而减少速比、减少阻力矩。当感到轻快时向下拨动把手使定位肖(14)锁紧凸轮(9)而锁紧轻快的速比、继续上坡。

骑行至坡顶平地或落坡至平地：在继续向前踩踏的同时向上拨动把手使定位肖(14)脱离锁紧孔，依靠复原拉簧(6)的力矩使等效链轮直径复原至最大值；然后向下拨动把手使定位肖(14)锁紧凸轮(9)而锁紧最大速比。

本变速器改进了实用新型专利《自行车十六速全自动调径变速器》、专利号87209772.2。装有锁紧装置，手动锁紧平地行驶的最大速比和上坡自动减速后的轻快速比；消除加大蹬力超车或避车反而减少速比的矛盾，提高蹬力效率和骑行安全性。发挥原来专利的优点：全自动变速，结构简单、紧凑；主动边链条保持一直线传动，消除链条脱离链轮、蹬力效率较高。

本变速器只需要改换普通的中轴就能装在各种自行车上，选用不同齿数的飞轮可得到不同的变速范围。用于各种新型变速车或改进普通车。消除弹性定位器不能锁紧轻快速比的缺点。