專利名稱：自行車變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種自行車變速器。
目前市場上銷售的變速自行車，把數(shù)個不同直徑的鏈輪組成寶塔形，利用一根鋼繩控制鏈條在這些鏈輪上移動，達到變速的目的；另一種是由一個滑動齒輪，四個行星小齒輪，一個大齒輪，棘爪構(gòu)成，利用一根鋼繩拉動滑動齒輪，控制鏈條在大齒輪與行星齒輪的匹配，從而實現(xiàn)變速的。這兩種類型的變速器，換檔容易出故障，且在山區(qū)丘陵地帶使用，上坡騎行是很困難的。
本實用新型采用了一種新的變速裝置，提高了換檔的可靠性，且載物上坡，不必下來推車，彌補了現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
本實用新型采用下述方式實現(xiàn)的。
變速器安裝在自行車三角架中軸上方，把原自行車腳蹬大鏈輪換成與后輪上小飛同直徑的鏈輪，用一短鏈條連接腳蹬鏈輪與變速器輸入軸上同直徑鏈輪，組成變速器的輸入部分。用原自行車鏈條連接后輪小飛與輸出軸上同直徑鏈輪，組成變速器的輸出部分。變速器輸入軸和輸出軸在同一軸線上。輸入軸插在與變速器殼體相連的軸承里，伸出殼體外的軸端裝有輸入鏈輪用螺帽固定。輸出軸一端固定在輸入軸一檔內(nèi)齒輪里面的軸承里，另一端插在與變速器殼體相連的軸承里，伸出殼體外的軸端部裝有輸出鏈輪用螺帽固定。輸出軸為花鍵軸，變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪和三檔換檔滑動圓柱齒輪裝在輸出軸上。中間軸兩端裝有軸承，通過軸承鋼碗固定在變速器殼上，中間軸傳動圓柱齒輪與輸入軸傳動圓柱齒輪(即輸入軸外齒輪)嚙合，變速器二檔、三檔圓柱齒輪裝在中間軸上。當(dāng)輸入軸旋轉(zhuǎn)時，帶動中間軸上二、三檔圓柱齒輪旋轉(zhuǎn)。變速器有三個變速檔，變速比分別是11，11.5，12.4。變速器的液壓換檔操作系統(tǒng)由液壓操縱手柄、液壓缸、液壓工作缸、液壓軟管和兩個撥叉組成。液壓操縱手柄和液壓缸裝在自行車龍頭上。液壓操縱手柄用萬向節(jié)連接在液壓缸上，手柄可任意轉(zhuǎn)動，手柄上有一凸起圓柱，換檔時卡在各液壓缸活塞上端的孔內(nèi)。液壓缸有一、二、三檔3個液壓缸，液壓工作缸也有一、二、三檔3個液壓工作缸，分別用軟管將它們連接起來。液壓工作缸的活塞偏心推桿與一、二、三檔撥叉導(dǎo)塊接觸，兩個撥叉分別卡在變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪和三檔換檔滑動圓柱齒輪的槽內(nèi)。撥叉通過控制鋼球落入撥叉導(dǎo)軸上的一、二、三檔槽或空檔槽內(nèi)實現(xiàn)變速的。
現(xiàn)結(jié)合實施例附圖作如下說明


圖1是變速器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是變速器掛一檔時的工作狀態(tài)圖。
圖3是輸入軸結(jié)構(gòu)圖。
圖4是液壓缸在一檔時的狀態(tài)圖。
圖5是液壓工作缸在一檔時的狀態(tài)圖。
下面結(jié)合實施例作進一步詳述。
變速器安裝在自行車三腳架中軸上方，由輸入軸1，輸出軸2，中間軸3。輸入、輸出鏈條14、15，四個同直徑鏈輪及數(shù)個齒輪組成。變速器輸入軸1和輸出軸2在同一軸線上，輸入軸插在與變速器殼體6相連的軸承里，伸出殼體外的軸端裝有輸入鏈輪12用螺帽固定，用一根短鏈條14連接輸入鏈輪12與同直徑自行車中軸處的腳蹬鏈輪，組成變速器的輸入部分。輸出軸2一端固定在輸入軸一檔內(nèi)齒輪9里面的軸承里，另一端插在與變速器殼體6相連的軸承里，伸出殼體外的軸端部裝有輸出鏈輪13用螺帽固定。用原自行車鏈條15連接輸出鏈輪13與同直徑自行車后輪上的小飛，組成變速器的輸出部分。輸出軸2為花鍵軸，變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪10和三檔換檔滑動圓柱齒輪11裝在輸出軸上。中間軸3兩端裝有軸承，通過軸承鋼碗固定在變速器殼6上，中間軸傳動圓柱齒輪7與輸入軸傳動圓柱齒輪8(即輸入軸外齒輪)嚙合，變速器二檔圓柱齒輪5與三檔圓柱齒輪4裝在中間軸上。當(dāng)變速器未掛任何檔次時，輸出軸是不會旋轉(zhuǎn)的。變速器有三個變速檔，變速比分別是11，11.5，12.4。變速器的液壓換檔操作系統(tǒng)由液壓操縱手柄16，液壓缸17，液壓工作缸18，液壓軟管19和兩個撥叉20組成。液壓操縱手柄16用萬向節(jié)21連接在液壓缸上，手柄可任意轉(zhuǎn)動。手柄上有一凸起圓柱24，換檔時卡在各液壓缸活塞上端的孔內(nèi)。液壓操縱手柄16和液壓缸17裝在自行車龍頭上。液壓缸17有一、二、三檔3個液壓缸17(1)，17(2)，17(3)，液壓工作缸18也有一、二、三檔3個液壓工作缸18(1)，18(2)，18(3)，分別用軟管19將它們連接起來。液壓工作缸的活塞偏心推桿22與一、二、三檔撥叉導(dǎo)塊23接觸，兩個撥叉20分別卡在變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪10和三檔換檔滑動圓柱齒輪11的槽內(nèi)。撥叉20通過控制鋼球25落入撥叉導(dǎo)軸26上的一、二、三檔槽27(1)，27(2)，27(3)或空檔槽內(nèi)實現(xiàn)變速的。
掛一檔時，轉(zhuǎn)動液壓操縱手柄16，使手柄上凸起的圓柱24卡入一檔液壓缸17(1)活塞上端的孔內(nèi)，然后向下按手柄，推動一檔液壓缸活塞向下移動，將液體經(jīng)軟管壓入一檔工作缸18(1)內(nèi)，使活塞偏心推桿22向下移動，推動一、二檔撥叉20帶動變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪10向左移動，鋼球25落入撥叉導(dǎo)軸26上的一檔槽27(1)內(nèi)，一檔換檔齒輪與輸入軸一檔內(nèi)齒輪9嚙合，就可把轉(zhuǎn)速變換成扭力由輸出軸鏈輪輸出。
掛二檔時，轉(zhuǎn)動液壓操縱手柄16，使手柄上凸起的圓柱24卡入二檔液壓缸17(2)活塞上端的孔內(nèi)，然后向下按手柄，推動二檔液壓缸活塞向下移動，將液體經(jīng)軟管壓入二檔工作缸18(2)內(nèi)，使活塞偏心推桿22向下移動，推動一、二檔撥叉20帶動變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪10向右移動，鋼球25落入撥叉導(dǎo)軸26上的二檔槽27(2)內(nèi)，二檔換檔齒輪與中間軸上二檔圓柱齒輪5嚙合，就可把轉(zhuǎn)速變換成扭力由輸出鏈輪輸出。
掛三檔時，先要轉(zhuǎn)動液壓操縱手柄16，使手柄上凸起的圓柱24卡入一檔液壓缸17(1)活塞上端的孔內(nèi)，然后向下按手柄，推動一檔液壓缸活塞向下移動。將液體經(jīng)軟管壓入一檔工作缸18(1)內(nèi)，使活塞偏心推桿22向下移動，推動一、二檔撥叉20帶動變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪10向左移動，脫離中間軸上二檔圓柱齒輪5，撥叉控制鋼球25落入撥叉導(dǎo)軸26上的空檔槽內(nèi)。一、二檔空檔槽位于27(1)和27(2)的中間。然后又將手柄轉(zhuǎn)動，使手柄上凸起的圓柱24卡入三檔液壓缸17(3)活塞上端的孔內(nèi)，向下按手柄，推動三檔液壓缸活塞向下移動，將液體經(jīng)軟管壓入三檔工作缸18(3)內(nèi)，使活塞偏心推桿22向下移動，推動三檔撥叉20帶動變速器三檔換檔滑動圓柱齒輪11向左移動，鋼球25落入撥叉導(dǎo)軸26上的三檔槽27(3)內(nèi)(它右邊的槽為三檔空檔槽)，與中間軸上三檔圓柱齒輪4嚙合，這樣就可把扭力由輸出鏈輪輸出。
使用齒輪式變速器，換檔變速可靠，操作方便。不論在任何路面上行駛，均能根據(jù)個人需要變換騎行速度。尤其是載重20公斤物體爬陡坡時，使用一檔轉(zhuǎn)速騎行很輕，極為省力。爬較陡的坡時可換為二檔。在平路上行駛時換為三檔。不論公路路況的平陡，均可騎行，不必下來推車，實用于山區(qū)丘陵地帶騎行，是山區(qū)丘陵地帶人們代步的交通工具。
權(quán)利要求1.一種自行車變速器。其特征在于變速采用齒輪式變速器，變速換檔采用液壓操作系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的變速器，其特征在于變速器由輸入軸1，輸出軸2，中間軸3，輸入、輸出鏈條14、15，數(shù)個同直徑鏈輪及數(shù)個齒輪組成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的變速器，其特征在于變速器輸入軸1和輸出軸2在同一軸線上，輸入軸插在與變速器殼體6相連的軸承里，伸出殼體外的軸端裝有輸入鏈輪12用螺帽固定，輸出軸2一端固定在輸入軸一檔內(nèi)齒輪9里面的軸承里，另一端插在與變速器殼體6相連的軸承里，伸出殼體外的軸端部裝有輸出鏈輪13用螺帽固定。
4.如權(quán)利要求3所述的變速器，其特征在于變速器輸出軸2為花鍵軸，變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪10和三檔換檔滑動圓柱齒輪11裝在輸出軸上。
5.如權(quán)利要求2所述的變速器，其特征在于變速器中間軸3兩端裝有軸承，通過軸承鋼碗固定在變速器殼6上，中間軸傳動圓柱齒輪7與輸入軸傳動圓柱齒輪8(即輸入軸外齒輪)嚙合，變速器二檔圓柱齒輪5與三檔圓柱齒輪4裝在中間軸上。
6.如權(quán)利要求1或2所述的變速器，其特征在于變速器有三個變速檔，變速比分別是11，11.5，12.4。
7.如權(quán)利要求1所述的變速器，其特征在于液壓換檔操作系統(tǒng)由液壓操縱手柄16，液壓缸17，液壓工作缸18，液壓軟管19和兩個撥叉20組成。
8.如權(quán)利要求1或7所述的變速器，其特征在于液壓操縱手柄16用萬向節(jié)21連接在液壓缸17上，手柄可任意轉(zhuǎn)動，手柄上有一凸起圓柱24，換檔時，卡在各液壓缸活塞上端的孔內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1或7所述的變速器，其特征在于液壓缸17有一、二、三檔3個液壓缸17(1)，17(2)，17(3)，液壓工作缸18也有一、二、三檔3個液壓工作缸18(1)，18(2)，18(3)，分別用軟管將它們連接起來。
10.如權(quán)利要求9所述的變速器，其特征在于液壓工作缸17的活塞偏心推桿22與一、二、三檔撥叉導(dǎo)塊23接觸，兩個撥叉20分別卡在變速器一、二檔換檔滑動寶塔齒輪10和三檔換檔滑動圓柱齒輪11的槽內(nèi)，撥叉20通過控制鋼球25落入撥叉導(dǎo)軸26上的一、二、三檔槽27(1)，27(2)，27(3)或空檔槽內(nèi)實現(xiàn)變速。
專利摘要本實用新型屬于一種自行車變速器。采用齒輪式變速器和液壓換擋操作系統(tǒng)，構(gòu)成變速比為1∶1，1∶1.5，1∶2.4三個變速擋。騎行時可根據(jù)路況和個人需要變換騎行速度。齒輪式變速器，換擋變速可靠，操作方便，尤其適合于山區(qū)丘陵地帶使用，載重20公斤物體爬坡不用下車推行，成為人們代步的工具。
文檔編號B62M9/00GK2040486SQ88215450
公開日1989年7月5日 申請日期1988年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月27日
發(fā)明者陳紹勤 申請人:陳紹勤