CN102343967B - 电动机和脚踏装置兼用的变速器 - Google Patents

Abstract

一种电动机和脚踏装置兼用的变速器及变速方法，其适用于电动自行车或小型摩托车以及普通自行车的轮毂内置型变速器，使电动机或踏板的动力经由变速装置输出到车轮的轮毂壳，变速装置包括：在输入侧通用作行星齿轮系的行星轮架；利用销被结合在行星轮架上的多级行星齿轮；与各段行星齿轮啮合且利用外部变速杆选择性地被轴限制的太阳齿轮；与行星齿轮啮合并将变速装置的变速后的动力传递到轮毂壳的齿圈；销被结合在行星轮架上的一速用杆；利用外部的变速杆使太阳齿轮选择性地被轴限制的变速控制部。齿圈和轮毂壳通过输出杆连接，在轮毂壳以比齿圈更快的速度旋转时，动力不能逆向被输入。

Description

电动机和脚踏装置兼用的变速器

技术领域

本发明涉及内置在自行车轮毂内的变速器和变速方法，更具体地说，涉及能够适用于内置有电动机的电动自行车或小型摩托车、普通所有脚踏装置自行车的电动机和脚踏装置兼用的变速器和变速方法。 

背景技术

通常自行车是利用骑车人自己的脚踩蹬踏板使车轮旋转来进行行驶的交通工具。 

这种自行车已经发展为由用于替代人力的电动机驱动的电动式自行车。 

电动式自行车通过操作加速装置调整电动机的旋转力，能对自行车的速度从低速至高速进行控制，将这种利用加速装置的驱动方式称作小型摩托车式。 

另外，电动式自行车还具有踩蹬踏板时能够感知该踩蹬并使电动机自动旋转的踏板辅助式或PAS方式。 

将电动机内置在轮毂内的轮毂型电动机与普通电动机相同，当转速降低时则效率急剧下降，电动自行车或小型摩托车的驱动能力变差。因而，为了改进低速下的驱动力，需要变速器。最近正在开发一种将变速器和电动机都内置在轮毂内的轮毂型电动机。 

这种变速器通常是仅对电动机的输入进行变速，而且，现实情况为在自行车利用电动机或踏板的驱动行驶期间，如果负荷施加在变速控制部，则不能进行速度变换。 

如果电动机的输入和踏板的输入被输入到一个变速器，则在电动机或踏板的驱动中也存在难以立刻变换到所希望的变速级的问题。 

发明内容

本发明是鉴于所述问题而提出的，其目的在于提供一种能够适用于电动自行车或小型摩托车以及普通自行车的轮毂内置型变速器的变速器及其变速方法。 

为了实现上述发明目的，本发明提供的电动机和脚踏装置(ペダリング)兼用的变速器使电动机和链轮的动力经由变速装置输出到轮毂壳的，其特征在于，所述变速装置具备：行星轮架，其一侧与所述电动机啮合，另一侧单向嵌合或嵌合结合在与所述链轮连接的主动轮(ドライバ)上；齿圈，其与所述行星轮架连接并进行变速且将速度传递给所述轮毂壳；一速用杆，其安装在所述行星轮架内并与所述齿圈直接连接；多级行星齿轮，其安装在所述行星轮架内并使所述齿圈增速；二速用太阳齿轮和三速用太阳齿轮，其与所述多级行星齿轮啮合，滑动接触地被轴支承并选择性地被轴限制，且能够变换速度；变速控制部，其通过外部的变速杆操作，选择性地控制二速用杆和三速用杆；滑环，其使主动轮的旋转力选择性地输入到所述变速控制部内。 

在此，电动机和行星轮架也可以利用减速行星齿轮连接以提供减速比。 

另外，齿圈和轮毂壳通过输出杆连接，在轮毂壳以比齿圈更快的速度旋转时，动力不能逆向输入。 

另外，优选所述变速控制部具备：二速用杆和三速用杆，其安装在轴上，用于选择性地限制与所述多级行星齿轮内侧啮合的二速用太阳齿轮和三速用太阳齿轮；杆控制环，其以选择性地推压所述二速用杆和三速用杆的方式进行控制，并通过复位弹簧与所述变速杆弹性连接；滑环，以在杆控制环的另一侧突出的延长片贯穿内侧游离槽的方式配置在杆控制环的扣锁槽的侧方；强制复位杆，其安装在所述主动轮的内侧面上并延长至所述杆控制环的扣锁槽和滑环外周面，在所述杆控制环的外周面上形成有被所述强制复位杆限制的扣锁槽(ラツチ溝)，在扣锁槽的前方、在所述滑环的外周面上形成有选择性地使所述强制复位杆空转的滑槽。 

另外，插入固定在延长片上并能与杆控制环一体旋转的旋转环利用第二复位弹簧以与弹簧固定环弹性连接的方式配置在所述滑环的侧方，利用所述变速杆传递旋转力的传递环利用第一复位弹簧以与弹簧固定环弹性连接的方式配置在所述旋转环的内侧，以使所述旋转环和滑环仅在一个方向旋转的方式而延伸的第二臂形成在所述传递环上。 

此时，在二速用太阳齿轮的内侧和三速用太阳齿轮的内侧形成有与装 配在轴上的杆啮合的扣锁齿。在二速用太阳齿轮和三速用太阳齿轮的另一侧上设置有与轴侧滑动旋转被支承的接触支承部，其一体地形成了从扣锁齿的内周面延伸至轴向下方的内周面，以齿轮系不晃动的方式将齿轮系支承在轴上。另外，在轴上仅幅度宽地切削出杆能立起的卡止部和能够组装控制部的部分，能够组装的薄的延伸部的部分仅开口至能够安装薄的延伸部并能旋转的程度，圆周方向上残余部分维持圆形，圆滑地旋转支承太阳齿轮的导向部。 

另外，所述轴如下述方式而形成，即、在二速用杆和三速用杆安装在轴上时，二速用杆和三速用杆的运动根据杆座部的形状被限制，从而使杆在轴的杆座部从立起或倒下的旋转中心旋转一定角度，或仅被限制在夹持旋转轴的轴线方向上，不能在与旋转轴垂直的方向上被拔出，二速用杆和三速用杆以与轴的晃动少的方式被安装。 

另外，为了实现所述目的，本发明提供一种电动机和脚踏装置兼用的变速方法，将电动机和变速装置都配置在车轮的轮毂壳内，利用内置在所述轮毂壳内的变速装置，使由内置在所述轮毂壳内的电动机驱动的驱动力、和输入到与轮毂壳分开并安装在轮毂壳外侧并利用搭乘者的脚踏装置驱动的链轮内的动力分别或同时进行变速。 

具有强制复位装置，以使在利用所述电动机或搭乘者的驱动力进行行驶中的状态下，也能容易地进行变速，利用所述电动机的驱动力或搭乘者的驱动力，可控制分别或同时进行强制变速。 

根据本发明，能够通过变速装置将电动机和踏板的输入动力从低速自由地转换到高速。 

另外，具有在变速器动作或不动作时，均能接受电动机侧输入或踏板侧输入的优点。 

另外，解决了电动机侧输入和踏板侧输入被全部传递，在变速装置内产生负荷，不能转换到所选择的变速级的问题。 

附图说明

图1是表示本发明小型摩托车方式的变速器的剖面图。 

图2是表示本发明PAS方式的变速器的剖面图。 

图3是详细表示图1所示变速器的放大图。 

图4是详细表示图3所示变速控制部的放大图。 

图5是分解表示图3所示变速控制部的立体图。 

图6是分解表示图3所示变速控制部一部分的立体图。 

图7是表示本发明变速控制部的侧视图，是表示三速用模式状态的图。 

图8是表示从图7所示的三速用模式状态强制复位的状态的图。 

图9是表示从图7所示的三速用模式状态强制复位的状态的图。 

图10是表示强制复位后状态的二速用模式的视图。 

图11是表示一速用模式的图。 

具体实施方式

下文将基于附图详细叙述本发明的优选实施例。 

图1是表示本发明的使用了设置有自由轮即、单向离合器132的链轮130的方式的变速器的剖面图。 

图2是表示在图1中与自由轮接合部分上形成了花键嵌合槽并结合有普通链轮130方式的变速器的剖面图。在主动轮135上安装了单向离合器137，以使由电动机120导致的行星轮架210的动作不会传递到链轮130侧。 

在此，在图1所示变速器100的内部，由于利用花键136将主动轮135和行星轮架210结合，因此，必须在链轮130上设置单向离合器132。 

图1和图2存在下述区别，即在图1中当行星轮架210利用电动机输入而旋转时，花键嵌合结合在行星轮架210上的主动轮135一起旋转，而在图2中，当行星轮架210利用电动机输入而旋转时，利用单向离合器137方式结合的主动轮135不旋转。 

从而，基于图1一起说明图1和图2。 

参照图1，本发明大致具有：轴110a、110b、电动机120、变速装置200、输出轮毂壳140、以及利用链传递装置输入踏板得驱动力的链轮130。 

本发明的变速器100是轴110a和110b不旋转被固定的结构，内部的电动机120或链轮130旋转，由此，通过变速装置200将动力输出到与车轮结合的轮毂壳140。 

因而，电动机120固定在轴110a上。变速装置200的一侧输入部连接到该电动机120的转轴122上，主动轮135连接在变速装置200的另一侧输入部上。另外，轮毂壳140与变速装置200的输出部和轴110a结合。 

优选轴110a、110b分离为两个，电动机120与一侧的轴110a结合，变速装置200和主动轮135与另一侧的轴110b结合。另外，轮毂壳140与一侧的轴110a和变速装置200可旋转地结合。 

为了详细显示图1所示变速装置，图3是仅对轴的上侧部位进行放大显示的剖面图。 

首先，如图3所示，变速装置200具有与电动机120的旋转轴122啮合的行星轮架210。行星轮架210是能够输入电动机120的动力和主动轮135的动力的部件。为了给予减速比，减速行星齿轮212可以配置在行星轮架210的电动机120侧并与其连接。也就是说，依据电动机120的种类，在需要减速比的电动机的情况下，电动机120的动力从减速行星齿轮212输入到行星轮架210，在不需要减速比的电动机的情况下，电动机120的动力可以直接输入到行星轮架210。 

另外，与链轮130结合为一体的主动轮135利用花键136连接在电动机120的相反侧的行星轮架210上。 

此时，所述图2的变速器100-1构成为，行星轮架210与主动轮135通过单向离合器137(动力遮断杆)连接、动力不会从行星轮架210侧传递到主动轮135例。也就是说，动力遮断杆是沿斜线方向立起安装的部件，仅在倾斜方向受到限制，在倒下方向空转。 

然后，被输入来自电动机120侧和链轮130的动力的行星轮架210与齿圈220连接。 

虽然行星轮架210与齿圈220采用三种方式连接，但是第一方式利用一速用杆230连接，第二方式和第三方式利用多级行星齿轮240连接。 

一速用杆230是直接连接行星轮架210与齿圈220的部件，没有增速比，以1∶1的比例连接。 

多级行星齿轮240是将齿数多的二速用行星齿轮241和齿数少的三速用行星齿轮242形成为一个行星齿轮的部件，并与齿圈220的内周面啮合，使动力增速的同时进行连接。不言而喻，一速用杆230在齿圈220的内周面受到限制，同时在齿圈220的内周面上形成了能够与二速用行星齿轮241或三速用行星齿轮242啮合的内接齿轮。 

在此，二速用太阳齿轮251和三速用太阳齿轮252分别与多级行星齿轮240的二速用行星齿轮241和三速用行星齿轮242的内侧啮合，通过选 择性地使安装在轴110b上的二速用杆301和三速用杆302立起或倒下，对这种二速用太阳齿轮251和三速用太阳齿轮252进行限制。 

通常利用外部变速杆使杆控制环310旋转而使二速用杆301和三速用杆302立起或倒下。 

其结果，齿圈220利用输出杆225与轮毂壳140连接，齿圈220的旋转力传递给轮毂壳140，驱动与轮毂壳140结合的车轮。此时的输出杆225也是安装在斜线方向上的部件，起到仅使来自齿圈220侧的动力输出到轮毂壳140且使来自轮毂壳140侧的逆向输入进行空转的作用。 

根据所述变速装置200的结构，来自电动机120侧的动力输入或来自链轮130侧的动力输入经由行星轮架210并通过一速用杆230或多级行星齿轮240被变速，然后被输出到齿圈220和轮毂壳140。 

此时，在二速用行星齿轮241或三速用行星齿轮242被连接时，由于齿圈220更快速地旋转，因此，一速用杆230不被挂住而空转。 

另外，即使二速用杆301和三速用杆302都立起被限制，由三速用杆302连接后的速度比的差即、利用三速用行星齿轮242和二速用行星齿轮，二速用太阳齿轮朝向不挂住二速用杆301的方向上旋转，可使二速用杆301不发挥作用。这是因为仅立起三速用杆302，或将三速用杆302和二速用杆301都立起，变速器均处于三速用状态，获得相同效果。 

以下将对控制二速用杆301和三速用杆302的变速控制部300进行说明。 

如上所述，虽然二速用杆301和三速用杆302通过与变速杆连接而旋转的杆控制环310控制，但是，在二速用杆301和三速用杆302牢固挂在二速用和三速用太阳齿轮内周面上所形成的扣锁255、256上的状态下，出现二速用杆301和三速用杆302不受抑制的情形，必须考虑用于解决这个问题的特别结构。 

基本上，变速控制部300中，利用金属丝325连接在变速杆160上的杆环(レバ一リング)320与轴110b结合且以一定角度旋转，并将该旋转传递给同轴上的杆控制环310，通过杆控制环310在一定角度内旋转，使安装在同轴上的二速用杆301或三速用杆302立起或倒下。如果通过利用杆簧170对杆施力且杆控制环310不对杆进行推压，则杆能够以挂在扣锁255和256上的方式弹性立起。 

也就是说，例如，杆控制环310的基本位置为推压二速用杆301和三速用杆302并使二速用杆301和三速用杆302处于倒下的状态，由此，杆环320在沿一方向旋转的同时，杆控制环310一起旋转，则对二速用杆301的推压被取消，二速用杆301立起。另外，如果使杆环320沿一方向继续旋转，则杆控制环310继续旋转，不仅是二速用杆301，三速用杆302也被解除推压并立起。 

另外，虽然为了降低至一速或二速时，杆环320必须复位，但是，在杆环320和杆控制环310之间，弹簧固定环330固定结合在轴110b上，复位弹簧331和332分别通过杆环320和杆控制环310连接在该弹簧固定环330两侧。也就是说，第一复位弹簧331使杆环320复位，第二复位弹簧332使杆控制环310复位。 

但是，仅利用这种基本方式的结构，在二速用杆301或三速用杆302被二速用太阳齿轮251和三速用太阳齿轮252的扣锁255、256牢牢限制时，仅利用第二复位弹簧332的复位力，不能推压二速用杆301和三速用杆302，出现妨碍变速的问题。 

也就是说，由于本发明不仅将电动机120的旋转力传递到变速装置200，而且也将链轮130的旋转力传递到变速装置200，因此，即使自行车在平地行驶时，二速用杆301和三速用杆302均能与太阳齿轮251、252牢固地啮合，如果不用很大的力推压二速用杆301或三速用杆302，二速用杆301或三速用杆302就不能被释放。 

因而，虽然第二复位弹簧332用于使杆控制环310复位，但是在杆控制环310不能复位时，需要考虑使其强制复位的方案。 

图4是详细表示图3的变速控制部的放大剖面图。图5是分解表示变速控制部的立体图。图6是表示使变速控制部局部结合的立体图。 

如图4～6所示，本发明的强制复位装置的构成为，将滑环360配置在杆控制环310的一侧，将与该滑环360和杆控制环310的外周面抵接的强制复位杆370安装连接在主动轮135的内侧。 

也就是说，虽然主动轮135利用电动机120或链轮130进行旋转，但是通过强制复位杆370将这种驱动力强制地传递到杆控制环310侧。 

此时，杆控制环310的外周面上形成有能够限制强制复位杆370的扣锁槽315，在滑环360的外周面上形成有不限制强制复位杆370且平缓弯曲 的滑槽365。另外，在与杆控制环310结合并一体旋转的旋转环350的卡止突起357以及滑环360的卡止突起367利用传递环340的第一控制臂341整齐地排为一列时，使滑槽365位于杆控制环310的扣锁槽315的前方，强制复位杆370不受到杆控制环310的扣锁槽315的限制，在滑槽365上滑动。 

因而，正常情况下，由于强制复位杆370首先与滑槽365接触并在滑槽365上空转，因此，在向二速用杆301和三速用杆302施加负荷时，滑环360仅使隔离槽361和杆控制环310在延长片312的空间内旋转，同时，滑槽365位于杆控制环310的扣锁槽315的后方位置，强制复位杆370被杆控制环310限制，由此，电动机的驱动力或踏板的驱动力被传递给杆控制环310，强制控制二速用杆301和三速用杆302。 

这样，对如下的结构进行说明，即在向二速用杆301和三速用杆302施加负荷且仅利用复位弹簧的复位力使杆控制环310动作时，在感觉到通过推压片311使杆不倒下的异常的瞬间，使位于杆控制环310的扣锁槽315的前方的滑环360旋转到后方。 

在杆控制环310的一侧面上形成有用于推压二速用杆301和三速用杆302的推压片311，也就是交替地形成了选择性地推压二速用杆301的推压片311a和选择性地推压三速用杆302的推压片311b，在杆控制环310的另一侧面上形成有突出的延长片312。 

另外，在滑环360的内侧面上形成了凹陷的游离槽361以使延长片312具有一定程度的旋转游离量而贯通。此时，游离槽361形成得比延长片312的宽度要宽，游离槽361的位置为，在杆控制环310为了控制二速用杆301和三速用杆302而使杆立起，推压片311从杆301和302脱离旋转方向抵接时，以使强制复位杆370不受杆控制环310的扣锁槽315限制的方式使滑环360的滑槽365位于杆控制环310的扣锁槽315的前方。 

另外，插入到延长片312的端部并实质上使杆控制环310旋转的旋转环350设置在滑环360的侧方，通过第二复位弹簧332与旋转环350连接的固定环330设置在旋转环350的侧方。 

此时，将传递环340安装在旋转环350及固定环330及滑环360与内侧轴110b之间，传递环340以使杆立起以杆控制环310控制二速用杆301和三速用杆302的方式，使旋转环350和滑环360仅在推压片311从杆301、 302脱离旋转的方向上也就是说一个方向上旋转。 

传递环340最好利用第一复位弹簧331连接在固定环330上，向传递环340的两侧突出的第一臂341和第二臂342一体形成。因而，第一臂341与通过利用金属丝325同变速杆连接的杆环320结合并旋转。第二臂342以同时仅在一个方向上与在旋转环350内突出的卡止突部357和在滑环360内突出的卡止突起367抵接的方式而延长。 

右侧的轴承固定台380固定在轴上，通过轴承与主动轮135结合并支承主动轮135。 

以下对上述结构的杆控制环310的强制复位作用进行说明。 

图7是表示本发明变速控制部的侧视图，是表示三速用模式状态的图。图8和图9是表示从图7的三速用模式状态强制复位的状态的图。图10是表示强制复位后状态的二速用模式的图。 

如图6和7所示，在操纵变速杆并张紧金属丝时，与金属丝连接的杆环320旋转，与该杆环320嵌合结合的传递环340旋转。传递环340的旋转再通过第二臂342使旋转环350和滑环360旋转。此时，传递环340旋转的同时，第一复位弹簧331被拉伸，产生传递环340的复位力，另外，旋转环350旋转的同时，第二复位弹簧332被拉伸，产生旋转环350的复位力。 

这种旋转环350的旋转通过与旋转环嵌合结合的延长片312使杆控制环310旋转，形成在杆控制环310一侧的二速用推压片311a使二速用杆301自由，二速用杆301利用杆簧170的弹力一时立起，由于二速用杆301将二速用太阳齿轮251限制在轴上，因此，从一速用模式转换为二速用模式。 

如果变速杆继续旋转并传递旋转力，则采用与从一速用模式转换为二速用模式方法相同的方式，杆控制环310继续旋转，直至三速用杆302立起。也就是为图7所示的状态，这种状态就是变速装置200的三速用模式。 

以下，由于从三速用模式转换至二速用模式的过程与从二速用模式转换至一速用模式的过程类似，因此，以从三速用模式转换至二速用模式的状态为基准。 

如图6和图10所示，如果将变速杆从三速用模式操作至二速用模式时，则金属丝变松，利用第一复位弹簧331的复位力，传递环340、杆环320和变速杆复位。另外，利用第二复位弹簧332的复位力，旋转环350和杆控 制环310复位的同时，推压片311推压二速用杆301或三速用杆302，变速至一速。也就是处于图10所示状态，这种状态就是二速用模式。 

另一方面，如果二速用模式中的二速用杆301或三速用模式中的三速用杆302分别在被施加负荷状态下受到二速用太阳齿轮251或三速用太阳齿轮252限制时，则仅利用第二复位弹簧332的复位力，杆控制环310的推压片311对杆301、302的推压力不足，不能进行向所希望的变速级进行变速控制(图8中限制用推压片311b、三速用杆302、三速用太阳齿轮的扣锁256的相互位置)。 

在该瞬间，如图8和9所示，传递环340的第二臂342复位至二速状态的位置，滑环360的卡止突起367和旋转环350的卡止突起357变为自由状态，利用第二复位弹簧332，三速用推压片311b复位至被三速用杆302的推压部挂上之前的状态。此时，如果自行车利用电动机的驱动或踏板的驱动行驶中，三速用杆302的卡止部与三速用太阳齿轮252的扣锁256牢固地啮合，杆控制环310的三速用推压片311b不能推压三速用杆302，不能接着向杆控制环310的后续阶段复位，但是，使滑槽365位于杆控制环310的扣锁槽315前方，滑环360的卡止突起367处于自由状态，滑槽365仅在游离槽361和延长片312的游隙范围内也就是利用安装在由电动机的驱动或踏板的驱动而旋转的主动轮135上的强制复位杆370的持续摩擦，继续旋转，位于杆控制环310的扣锁槽315的后方，同时，强制复位杆370被限制在杆控制环310的扣锁槽315内。 

即，如图8所示，虽然传递环340复位，第二臂342从旋转环350和滑环360内的卡止突起357、367离开，但是，由于旋转环350嵌合在杆控制环310的延长片312上，因此，不与杆控制环310一起复位。 

而且，如图9所示，由于滑环360的杆控制环310的延长片312被插入的游离槽361形成得更宽，因此，仅在延长片312的宽度和游离槽361的宽度差的范围内复位。也就是说，由于传递环340的第二臂342挂在卡止突起367上，因此，强制复位杆370产生摩擦进行空转，但是，在没有第二臂342的状态下，强制复位杆370的摩擦力更强。 

因而，通过滑环360复位，强制复位杆370与杆控制环310的扣锁槽315连接，同时电动机的驱动力或踏板的驱动力利用安装在主动轮135上的强制复位杆370被传递到杆控制杆310，杆控制杆310强制旋转到所选择的 变速级。 

另外，如图10所示，强制复位杆370使杆控制环310强制旋转之后，如果与被位于下一个变速级的第二臂342限制的滑环360相遇时，则利用滑环360继续空转，杆控制环310旋转至滑环360的卡止突起367和旋转还350的卡止突起357整齐地排列在一列上，并被第二臂342限制。此时，由于三速用杆302的推压部从三速用推压片311b的倾斜面脱离，位于推压片311b的内面，在杆控制环310的旋转中，没有其他另外的负荷，利用第二复位弹簧332的复位力进一步旋转。 

这样，在杆控制环310的扣锁槽315和强制复位杆370连接的状态下，在图1所示的变速器100中，由于主动轮135始终旋转，因此，被自动地强制控制，在图2所示的变速器100-1中，由于主动轮135的旋转表示为使链轮130滚动的作用，因此，此时得到强制复位。 

另一方面，如图4所示。在二速用太阳齿轮251的另一侧和三速用太阳齿轮252的一侧分别形成有接触支承部253、254，承担与轴滑动旋转接触，上下或左右不晃荡稳定被轴支承的作用。 

虽然，所述变速器具有三速，但是显而易见，也可以为由四速、二速等低或高的变速级构成的变速器，或来回追加相同的三速，或将级数不同的四速、二速混合来回简单地追加，或无电动机的仅变速器的构成。 

虽然参照附图本发明的优选实施例进行了说明，但是，对于本领域技术人员，在不脱离本发明请求的范围所记载的本发明思想和领域范围内，也能够进行各种变更和修正。 

Claims (4)

1.一种电动机和脚踏装置兼用的变速器，该变速器使电动机(120)和链轮(130)的动力经由变速装置(200)输出到轮毂壳(140)，其特征在于，

所述变速装置(200)具备：行星轮架(210)，其一侧与所述电动机(120)啮合，另一侧单向结合或嵌合结合在与所述链轮(130)连接的主动轮(135)上；齿圈(220)，其与所述行星轮架(210)连接并进行变速且将速度传递给所述轮毂壳(140)；一速用杆(230)，其安装在所述行星轮架(210)内并与所述齿圈(220)直接连接；多级行星齿轮(240)，其安装在所述行星轮架(210)内并使所述齿圈(220)增速；二速用太阳齿轮(251)和三速用太阳齿轮(252)，其与所述多级行星齿轮(240)啮合，滑动接触地被轴支承并选择性地被轴限制，且能够变换速度；变速控制部(300)，其通过外部的变速杆操作，选择性地控制二速用杆(301)和三速用杆(302)；滑环(360)，其使主动轮(135)的旋转力选择性地输入到所述变速控制部(300)内。

2.如权利要求1所述的电动机和脚踏装置兼用的变速器，其特征在于，所述变速控制部(300)具备：二速用杆(301)和三速用杆(302)，其安装在轴(110b)上，用于选择性地限制与所述多级行星齿轮(240)内侧啮合的二速用太阳齿轮(251)和三速用太阳齿轮(252)；杆控制环(310)，其以选择性地推压所述二速用杆(301)和三速用杆(302)的方式进行控制，并通过复位弹簧与所述变速杆(160)弹性连接；滑环(360)，以在杆控制环(310)的另一侧突出的延长片(312)贯穿内侧游离槽(361)的方式配置在杆控制环(310)的扣锁槽(315)的侧方；强制复位杆(370)，其安装在所述主动轮(135)的内侧面上并延长至所述杆控制环(310)的扣锁槽(315)和滑环(360)外周面，

在所述杆控制环(310)的外周面上形成有被所述强制复位杆(370)限制的扣锁槽(315)，在所述滑环(360)的外周面上形成有选择性地使所述强制复位杆(370)空转的滑槽(365)。

3.如权利要求2所述的电动机和脚踏装置兼用的变速器，其特征在于，插入所述延长片(312)的旋转环(350)利用第二复位弹簧(332)以与弹簧固定环(330)弹性连接的方式配置在所述滑环(360)的侧方，利用所述变速杆(160)传递旋转力的传递环(340)利用第一复位弹簧(331)以与弹簧固定环(330)弹性连接的方式配置在所述旋转环(350)的内侧，以使所述旋转环(350)和滑环(360)仅在一个方向旋转的方式而延伸的第二臂(342)形成在所述传递环(340)上。

4.如权利要求1所述的电动机和脚踏装置兼用的变速器，其特征在于，所述轴(110b)如下述方式而形成，即、在二速用杆(301)和三速用杆(302)安装在轴上时，二速用杆(301)和三速用杆(302)的运动根据杆座部的形状被限制，从而使杆在轴(110b)的杆座部从立起或倒下的旋转中心旋转一定角度，或仅被限制在夹持旋转轴的轴线方向上，不能在与旋转轴垂直的方向上被拔出，二速用杆(301)和三速用杆(302)以与轴的晃动少的方式被安装。

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