CN100567075C - 变速自行车及其后轴行星齿轮变速器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种后轴行星齿轮变速器及用它制成的变速自行车，涉及自行车制造技术领域。其变速自行车后轮的轮毂上与后轴行星齿轮变速器的后轴中心轴套相连接，该后轴行星齿轮变速器的中心太阳轮、齿圈以及行星轮支架都活动地装在该后轴中心轴套外，所述齿圈与所述行星轮支架之间装有棘轮棘爪机构，所述齿圈与所述中心轴套之间装有棘轮棘爪机构；所述中心太阳轮设有换挡制动盘，该换挡制动盘装在与车架连接的制动件旁，所述行星轮支架上设有链条齿与驱动链啮合。本发明主要解决现有的自行车后轴行星齿轮变速器不能换挡和不便于装配、维护的问题。
Description
技术领域
本发明涉及自行车制造技术领域，特别是一种具有变速传动装置的自行车。
技术背景
为了适应骑车人的蹬踩力度、速度并满足大幅度变化的行驶速度，自行车需要在动力传动装置中设置可换挡的变速传动装置。为了追求变速传动更可靠、传动变速比范围更大，本申请人在先申请了“变速自行车传动装置”(专利授权公告号：CN 2393812Y，授权公告日：2000年8月30日)，该技术方案是在自行车中轴和后轴各设有一行星齿轮变速器，其中的后轴行星齿轮变速器的齿圈与车架固定，行星轮支架与后轴上的飞轮固定，这种结构设置的变速机构只能变速，而不能换挡，不便于变速自行车的多档变速。此外，该技术的后轴行星齿轮变速器的中心太阳轮是装在后轮的轮毂上，而行星轮支架又是装在后轮轴上，这种结构的后轴行星齿轮变速器整体装拆，装配和维护都不方便。
发明内容
本发明所提供的变速自行车及其后轴行星齿轮变速器，它主要解决的是现有的自行车后轴行星齿轮变速器不能换挡和不便于装配、维护的问题。
为了解决上述问题，本发明的变速自行车，它后轮的轮毂上连接有一个后轴行星齿轮变速器，所述后轴行星齿轮变速器的中心太阳轮、齿圈以及行星轮支架都活动地装在一个后轴中心轴套外，所述轮毂固定连接在该后轴中心轴套上；所述齿圈与所述行星轮支架之间装有棘轮棘爪机构，所述齿圈与所述中心轴套之间装有棘轮棘爪机构；所述中心太阳轮设有换挡制动盘，该换挡制动盘装在与车架连接的制动件旁，所述行星轮支架上设有链条齿与驱动链啮合。
上述齿圈固定连接有一个中间轴套，所述齿圈与所述行星轮支架之间所设的棘轮棘爪机构是由设在所述行星轮支架内的棘齿圈、和固定连接在该中间轴套上的棘爪座、和装在该棘爪座上的棘爪及作用在棘爪上的弹簧构成；所述齿圈与所述中心轴套之间的棘轮棘爪机构是由设在所述中间轴套内的棘齿圈、和装在所述后轴中心轴套上的棘爪及作用在棘爪上的弹簧构成。上述中间轴套可以通过环状排列的滚珠装在所述后轴中心轴套外；上述行星轮支架可以通过环状排列的滚珠装在所述中间轴套外；上述中心太阳轮可以通过环状排列的滚珠装在所述行星轮支架的轴筒外。更具体地，上述换挡制动盘可以是设有棘齿的盘状物，与此对应，上述制动件则是对应设在制动盘棘齿旁的制动棘爪。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
1、由于整个后轴行星齿轮变速器是以一个总成的形式通过一个后轴中心轴套装在后轮轮毂上，可以把整个后轴行星齿轮变速器装拆于后轮轮毂，而不像在先申请的专利那样，当后轴行星齿轮变速器从后轮轮毂拆下时，整个后轴行星齿轮变速器都要拆散。因此，无论是安装和维修，本发明的后轴行星齿轮变速器拆装维护十分方便。
2、在中心太阳轮上设有换挡制动盘，并将该换挡制动盘装在与车架连接的制动件旁，通过制动制动盘控制中心太阳轮的转动与否则可以实现后轴行星齿轮变速器换挡，变换其传动比，如果再加上中轴换挡变速器，可让变速自行车有更大的速比变化范围。
附图说明
图1是本发明实施例的主视图。
图2是本发明实施例中后轴行星齿轮变速器的左视图。
图3是本发明实施例中后轴行星齿轮变速器的右视图。
具体实施方式
如图1至图3所示的变速自行车，它后轮的轮毂132上连接有一个后轴行星齿轮变速器，该后轴行星齿轮变速器的所有零件都装在一个后轴中心轴套104外。其中齿圈101固定连接有一中间轴套102，中间轴套102通过环状排列的滚珠103、126、调节垫圈127和轴承挡圈128装在后轴中心轴套104外；行星轮支架112通过环状排列的滚珠110、124和轴承挡圈125装在齿圈101和中间轴套102外；中心太阳轮119通过环状排列的滚珠111、120、调节垫圈122和轴承挡圈121装在行星轮支架112的轴筒外。
齿圈101通过中间轴套102与行星轮支架112之间装有棘轮棘爪机构，该棘轮棘爪机构由设在行星轮支架112内的棘齿圈、和固定连接在中间轴套102上的棘爪座107、和装在该棘爪座上的棘爪109、130及作用在棘爪109、130上的弹簧108构成；齿圈101通过中间轴套102与中心轴套104之间也装有棘轮棘爪机构，该棘轮棘爪机构是由设在中间轴套102内的棘齿圈、和装在后轴中心轴套104上的棘爪106、129及作用在棘爪106、129上的弹簧105构成。中心太阳轮119的右端固定连接有其上具有棘齿的换挡制动盘118A，该换挡制动盘装在与车架连接的制动棘爪118B旁。行星轮支架112通过铆钉轴113、垫圈114、轴承115装有3个行星齿轮116，在齿圈101的右侧，装有挡在行星齿轮116外的防尘罩117，在齿圈101的左侧装有防尘罩133，在行星轮支架112的另一端，通过螺纹固定地装有链条齿123，它与驱动链131啮合。
本变速自行车在工作中，后轴行星齿轮变速在通过后轴中心轴套104驱动后轮的轮毂132转动时具有两个档位，一是与车架连接的制动棘爪118B脱离制动盘118时，驱动链131带动链条齿123、行星轮支架112转动，同时通过棘爪109、130、棘爪座107、中间轴套102、棘爪106、129带动后轴中心轴套104、后轮的轮毂132同步转动；二是与车架连接的制动棘爪118B卡住制动盘118时，驱动链131带动链条齿123、行星轮支架112转动，行星轮支架112通过行星齿轮116驱动齿圈101加速转动，此时，棘爪109、130在行星轮支架112内的棘齿圈打滑，齿圈101通过中间轴套102、棘爪106、129带动后轴中心轴套104、后轮的轮毂132以超过链条齿123的转速加还转动。棘爪106、129只在链条齿123倒转时打滑。当需要拆换后轴行星齿轮变速器时，只需拆开一固定螺母就可以把整个后轴行星齿轮变速器拆下。同理可方便装上新的或修好的后轴行星齿轮变速器。
Claims (8)
1.一种变速自行车，它后轮的轮毂上连接有一个后轴行星齿轮变速器，其特征在于：所述后轴行星齿轮变速器的中心太阳轮、齿圈以及行星轮支架都活动地装在一个后轴中心轴套外，所述轮毂固定连接在该后轴中心轴套上；所述齿圈与所述行星轮支架之间装有棘轮棘爪机构，所述齿圈与所述中心轴套之间装有棘轮棘爪机构；所述中心太阳轮设有换挡制动盘，该换挡制动盘装在与车架连接的制动件旁，所述行星轮支架上设有链条齿与驱动链啮合。
2.根据权利要求1所述的变速器自行车，其特征在于：所述齿圈固定连接有一个中间轴套，所述齿圈与所述行星轮支架之间所设的棘轮棘爪机构是由设在所述行星轮支架内的棘齿圈、和固定连接在该中间轴套上的棘爪座、和装在该棘爪座上的棘爪及作用在棘爪上的弹簧构成；所述齿圈与所述中心轴套之间的棘轮棘爪机构是由设在所述中间轴套内的棘齿圈、和装在所述后轴中心轴套上的棘爪及作用在棘爪上的弹簧构成。
3.根据权利要求2所述的变速器自行车，其特征在于：所述中间轴套通过环状排列的滚珠装在所述后轴中心轴套外；所述行星轮支架通过环状排列的滚珠装在所述中间轴套外；所述中心太阳轮通过环状排列的滚珠装在所述行星轮支架的轴筒外。
4.根据权利要求1、2或3所述的变速器自行车，其特征在于：所述换挡制动盘是设有棘齿的盘状物，所述制动件为对应设在制动盘棘齿旁的制动棘爪。
5.一种后轴行星齿轮变速器，有中心太阳轮和啮合在该中心太阳轮和齿圈之间的多个行星轮以及行星轮支架，其特征在于：所述中心太阳轮、齿圈以及行星轮支架都活动地装在一个后轴中心轴套外；所述齿圈与所述行星轮支架之间装有棘轮棘爪机构，所述齿圈与所述中心轴套之间装有棘轮棘爪机构；所述中心太阳轮设有换挡制动盘，所述行星轮支架上设有链条齿。
6.根据权利要求5所述的后轴行星齿轮变速器，其特征在于：所述齿圈固定连接有一个中间轴套，所述齿圈与所述行星轮支架之间所设的棘轮棘爪机构是由设在所述行星轮支架内的棘齿圈、和固定连接在该中间轴套上的棘爪座、和装在该棘爪座上的棘爪及作用在棘爪上的弹簧构成；所述齿圈与所述中心轴套之间的棘轮棘爪机构是由设在所述中间轴套内的棘齿圈、和装在所述后轴中心轴套上的棘爪及作用在棘爪上的弹簧构成。
7.根据权利要求6所述的后轴行星齿轮变速器，其特征在于：所述中间轴套通过环状排列的滚珠装在所述后轴中心轴套外；所述行星轮支架通过环状排列的滚珠装在所述中间轴套外；所述中心太阳轮通过环状排列的滚珠装在所述行星轮支架的轴筒外。
8.根据权利要求5、6或7所述的后轴行星齿轮变速器，其特征在于：所述换挡制动盘是设有棘齿的盘状物。
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