CN113998050A - 内变速器中换档控制器的控制结构、内变速器及自行车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内变速器中换档控制器的控制结构，其包括限位件及控制件，限位件周向固定的安装于轮毂轴；控制件可转动的安装于轮毂轴用以带动换档控制器转动；限位件或控制件上开设有沿周向延伸的滑槽，控制件或限位件至少部分位于滑槽中，限位件用以对控制件转动时进行导向限位，滑槽沿周向延伸的角度不小于180°，且控制件相对限位件的可转动角度不小于180°。本发明还提供了一种内变速器及应用上述内变速器的自行车，上述内变速器包括上述内变速器中换档控制器的控制结构。与现有技术相比，本发明提供的内变速器中换档控制器的控制结构、内变速器及自行车可以实现控制件的大角度转动，从而可以有效降低内变速器的档位控制难度。

Description

内变速器中换档控制器的控制结构、内变速器及自行车

技术领域

本发明涉及自行车内变速器技术领域，尤其涉及一种内变速器中换档控制器的控制结构、内变速器及自行车。

背景技术

自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。现代社会中，自行车已成为世界各国特别是发达国家居民喜爱的交通、健身工具。同时，世界自行车行业的重心也从传统的代步型交通工具向运动型、山地型、休闲型转变，在美、欧、日等发达国家，自行车更是成为了一种普遍的运动、健身、休闲和娱乐性产品。并且随着技术的不断发展，自行车内变速器的出现，也越来越方便了用户对自行车档位的调节。

现有技术的内变速器中大致分为轮毂轴、输入机构、输出机构、变速机构以及换档控制机构等部件。其中，输入机构用以与自行车后轮的飞轮连接，从而当内变速器安装于自行车上时，输入机构能通过飞轮的带动下发生旋转。输出机构通常为后轮毂壳，从而当内变速器安装于自行车上时，输出机构的转动能同步带动后轮转动，实现自行车的行进。变速机构设置于输入机构与输出机构之间，为输入机构与输出机构之间的传动部件，用以将输入机构的旋转动力传递至输出机构，从而带动输出机构转动。其中，变速机构中设置有多个动力传递路径，换档控制机构用以对变速机构进行控制，从而用户可通过操控换档控制机构对变速机构进行控制，选择变速机构中的一个动力传递路径将输入机构的旋转动力传递至输出机构中。

变速机构包括多组行星轮系，换档控制机构通过控制不同行星轮系中的太阳轮是否转动，从而实现对动力传递路径的选择。换档控制机构包括换档控制器及控制组件，换档控制器用以控制太阳轮控制棘爪，控制组件包括保持板及换档套筒。具体的，太阳轮控制棘爪设置于轮毂轴上，且太阳轮控制棘爪沿轮毂轴的轴向依次设置有多个，每个太阳轮控制棘爪对应一个太阳轮设置，从而通过不同的太阳轮控制棘爪可以控制不同的太阳轮。换档控制器用以控制太阳轮控制棘爪的下压，且换档控制器上对应每个太阳轮控制棘爪均设置有控制臂，从而通过将换档控制器转动至不同角度能实现下压不同的太阳轮棘爪，实现对动力传递路径的选择。保持板固定在轮毂轴上，换档套筒穿过保持板与棘爪控制件连接。用户在换档操作时，调节位于自行车车把上的换档器，通过换档器带动换档套筒转动，然后换档套筒带动换档控制器转动，再由换档控制器下压太阳轮控制棘爪，让太阳轮控制棘爪与太阳轮分离。通过换档套筒将换档控制器转动至不同角度，实现对不同的太阳轮棘爪的下压，进而实现对动力传递路径的选择。即通过将棘爪控制件转动到不同角度，从而能实现将变速机构调节为不同速比档位进行输出。

然而，现有技术中由于受到保持板的限制，换档套筒能带动换档控制器的角度受限，导致档位可布置的转动范围受限，增加了对不同速比档位调节的控制难度。特别是当变速机构中档位较多时，档位集中布置在较小的转动范围内，相邻两个档位之间间隔角度极小，容易导致在调节过程中出现跳档或调档不成功的现象，同时也极大的限制了内变速器中档位设置的数量。

发明内容

针对现有技术中换档套筒仅能实现在较小的角度范围内进行转动，增加了内变速器档位调节的控制难度的技术问题。本发明提供了一种能实现更大角度的转动，从而降低内变速器档位控制难度的内变速器中换档控制器的控制结构。

一种内变速器中换档控制器的控制结构，其包括：

限位件，周向固定的安装于轮毂轴；

控制件，可转动的安装于所述轮毂轴，用以带动换档控制器转动；

其中，所述限位件或所述控制件上开设有沿周向延伸的滑槽，所述控制件或所述限位件至少部分位于所述滑槽中，所述限位件用以对所述控制件转动时进行导向限位，所述滑槽沿周向延伸的角度不小于180°，且所述控制件相对所述限位件的可转动角度不小于180°。

优选的，所述限位件上开设有限位件中心孔，所述限位件中心孔的孔径与所述轮毂轴的外径相匹配，且所述轮毂轴上开设有扁位，所述限位件中心孔中开设有与所述扁位相匹配的限位凸块。

优选的，所述限位件上开设有限位件中心孔，所述限位件中心孔的孔径大于所述轮毂轴的外径，且所述限位件中心孔中还设置有固定凸块，所述限位件通过所述固定凸块周向固定的安装于所述轮毂轴。

优选的，所述固定凸块包括与所述轮毂轴连接的内表面，所述内表面为与所述轮毂轴外周表面相匹配的弧面。

优选的，所述轮毂轴外周表面上开设有凹槽，所述固定凸块对应插设于所述凹槽中。

优选的，所述限位件位于所述控制件与所述换档控制器之间，所述滑槽沿轴向贯穿所述限位件设置，所述控制件穿设所述滑槽与所述换档控制器连接。

优选的，所述滑槽为两侧封闭结构。

优选的，所述控制件穿设所述限位件中心孔与所述换档控制器连接，所述滑槽沿径向贯穿所述控制件设置，所述固定凸块穿过所述滑槽与所述轮毂轴连接。

优选的，所述固定凸块分为第一固定凸块及第二固定凸块，所述第一固定凸块与所述第二固定凸块沿轴向相互间隔设置，且所述第一固定凸块与所述第二固定凸块呈中心对称设置，所述滑槽分为第一滑槽及第二滑槽，所述第一滑槽对应所述第一固定凸块设置，所述第二滑槽对应所述第二固定凸块设置。

优选的，所述第一固定凸块设置有两个，且每个所述第一固定凸块对应设置有一个所述第一滑槽，两所述第一固定凸块沿轴向相互间隔设置，所述第二固定凸块沿轴向位于两所述第一固定凸块之间。

优选的，所述控制件为两段分体结构，所述控制件包括第一控制件及与第一控制件连接的第二控制件，所述第一控制件、所述第二控制件上分别开设有所述第一滑槽，所述第二滑槽由所述第一控制件与所述第二控制件共同围成。

优选的，所述第一控制件靠近所述第二控制件一侧设置有第一凸块，所述第二控制件靠近所述第一控制件一侧设置有第二凸块，所述第一凸块与所述第二凸块沿周向相互抵靠。

优选的，所述限位件为一体成型的支承座。

优选的，所述控制件为圆筒状结构。

一种内变速器，其包括：

如上述中任一项所述的内变速器中换档控制器的控制结构；

输入机构，可转动的安装于所述轮毂轴；

输出机构，可转动的安装于所述轮毂轴；

变速机构，安装于所述轮毂轴上，并位于所述输入机构与所述输出机构之间，用以将所述输入机构的旋转动力传递至所述输出机构，且所述变速机构中设置有至少两个动力传递路径；

其中，所述换档控制器包括太阳轮棘爪组件及棘爪控制件，所述太阳轮棘爪组件周向固定的安装于所述轮毂轴，所述太阳轮棘爪组件用以控制所述变速机构，所述棘爪控制件可转动的安装于所述轮毂轴并与所述控制件连接，所述棘爪控制件用于控制所述太阳轮棘爪组件，所述棘爪控制件可相对于所述轮毂轴在转动方向上移动至多个方位，每个方位对应于所述变速机构的所述至少两个动力传递路径中的相应一个的选择，且所述控制件带动所述棘爪控制件的可转动角度不小于180°。

一种自行车，其包括：

车体；

内变速器，安装于所述车体的后轮，且所述内变速器为上述所述的内变速器；

其中，所述控制件与所述车体上的换档器连接，所述输入机构与所述车体上的飞轮连接，所述输出机构与所述车体上的后轮轮体连接。

与现有技术相比，本发明提供的内变速器中换档控制器的控制结构包括限位件及控制件，所述限位件周向固定的安装于轮毂轴，所述控制件可转动的安装于所述轮毂轴用以带动换档控制器转动，所述限位件或所述控制件上开设有沿周向延伸的滑槽，所述控制件或所述限位件至少部分位于所述滑槽中，所述限位件用以对所述控制件转动时进行导向限位，所述滑槽沿周向延伸的角度不小于180°，且所述控制件相对所述限位件的可转动角度不小于180°。所述内变速器中换档控制器的控制结构能实现所述控制件的大角度转动，让内变速器中档位可布置的转动范围更大，可以有效的增加相邻的两个速比档位之间的间隔角度，从而可以有效的降低内变速器档位调节的控制难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种实施例提供的内变速器中换档控制器的控制结构与换档控制器安装于轮毂轴上的平面结构示意图；

图2为图1所示内变速器中换档控制器的控制结构安装于轮毂轴上一种角度的立体结构示意图；

图3为图1所示内变速器中换档控制器的控制结构与换档控制器安装于轮毂轴上另一种角度的立体结构示意图；

图4为图1所示限位件的立体结构示意图；

图5为图4所示限位件的平面结构示意图；

图6为图1所示控制件一种角度的立体结构示意图；

图7为图1所述控制件另一种角度的立体结构示意图；

图8为一种实施例中控制件与换档控制器安装于轮毂轴的连接结构示意图；

图9为应用图1所示控制结构的内变速器的剖面结构示意图；

图10为另一种实施例提供的内变速器中换档控制器的控制结构与换档控制器安装于轮毂轴上的平面结构示意图；

图11为图10所示控制件与换档控制器安装于轮毂轴上的立体结构示意图；

图12为图10所示限位件与控制件组装后的立体结构示意图；

图13为图12所示限位件与控制件组装后的平面结构示意图；

图14为图12所示限位件与控制件组装后的剖面结构示意图；

图15为图12所示限位件的立体结构示意图；

图16为图15所示限位件的平面结构示意图；

图17为图11所示第一控制件的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

本发明提供了一种内变速器中换档控制器的控制结构，其包括限位件及控制件，所述限位件周向固定的安装于轮毂轴；所述控制件可转动的安装于所述轮毂轴用以带动换档控制器转动；所述限位件或所述控制件上开设有沿周向延伸的滑槽，所述控制件或所述限位件至少部分位于所述滑槽中，所述限位件用以对所述控制件转动时进行导向限位，所述滑槽沿周向延伸的角度不小于180°，且所述控制件相对所述限位件的可转动角度不小于180°。所述内变速器中换档控制器的控制结构可以实现控制件的大角度转动，从而可以有效降低内变速器的档位控制难度。

实施例一

请结合参阅图1至图5。本实施例提供了一种内变速器中换档控制器的控制结构100，其包括限位件10及控制件20，所述限位件10周向固定的安装于轮毂轴30，所述控制件20可转动的安装于所述轮毂轴30并用以带动换档控制器40转动。其中，所述限位件10周向固定的安装于所述轮毂轴30指的是：所述限位件10安装于所述轮毂轴30后，所述限位件10与所述轮毂轴30之间不会发生相对转动，即所述限位件10沿所述轮毂轴30周向转动的自由度被限制，所述限位件10不可转动的安装于所述轮毂轴30上。所述控制件20可转动的安装于所述轮毂轴30指的是：所述控制件20安装于所述轮毂轴30后，所述控制件20能与所述轮毂轴30之间发生相对转动。即所述控制件20具有沿所述轮毂轴30周向转动的自由度，所述控制件20能相对所述限位件10发生转动，让所述控制件20能带动所述换档控制器40转动，使得所述换档控制器40能转动至多个不同位置，实现对内变速器档位的调节。

所述限位件10或所述控制件20上开设有沿周向延伸的滑槽50，所述控制件20或所述限位件10至少部分位于所述滑槽50中，所述限位件10用以对所述控制件20转动时进行导向限位。即所述限位件10上开设有沿周向延伸的所述滑槽50，或所述控制件20上开设有沿周向延伸的所述滑槽50。相对应的，当所述滑槽50开设于所述限位件10上时，所述控制件20至少部分位于所述滑槽50中；当所述滑槽50开设于所述控制件20上时，所述限位件10至少部分位于所述滑槽50中。从而当所述控制件20转动时，能通过所述滑槽50的槽壁与所述控制件20中位于所述滑槽50中的部分相互抵接配合，实现对所述控制件20的导向限位，确保所述控制件20能沿所需方向转动；或通过所述滑槽50的槽壁与所述限位件10中位于所述滑槽50中的部分相互抵接配合，实现对所述控制件20的导向限位，确保所述控制件20能沿所需方向转动。其中，周向延伸是以所述轮毂轴30的周向作为参考，从而确保所述控制件20能以所述轮毂轴30为中心进行转动。

所述滑槽50沿周向延伸的角度不小于(大于等于)180°，且所述控制件20相对所述限位件10的可转动角度不小于(大于等于)180°。其中，所述滑槽50沿周向延伸的角度不小于180°指的是：所述滑槽50两端所构成的圆心角α不小于180°，所述滑槽50所构成的圆弧为优弧。所述控制件20相对所述限位件10的可转动角度不小于180°指的是：所述控制器20位于所述滑槽50中的部分能在所述滑槽50中进行不小于180°的转动，即所述控制器20位于所述滑槽50中的部分在起点位置与终点位置所构成的圆心角不小于180°，从而确保所述控制器20能实现不小于180°的转动；当然，当所述滑槽50设置于所述控制器20上时，则是所述限位件10位于所述滑槽50中的部分能在所述滑槽50中进行不小于180°的转动，即所述限位件10位于所述滑槽50中的部分在起点位置与终点位置所构成的圆心角不小于180°。

需要说明的是，现有技术中由于受到保持板的限制，换档套筒仅能实现在小于180°的范围内进行转动，使得内变速器的档位调节均需集中布置在小于180°的范围内，档位可布置的转动范围受限。而本实施例中，将所述滑槽50设置成沿周向延伸的角度不小于180°，且所述控制件相对所述限位件的可转动角度不小于180°，从而让内变速器的档位调节可布置的转动范围更大，让内变速器中档位的布置可以更灵活，并且也能实现更多档位的布置。如当内变速器为10速(档)变速器时，采用现有技术中的结构，若将10档均匀布置，每个档位可占据的最大转动角度在15°左右。而采用本实施例提供的所述内变速器中换档控制器的控制结构100，则每个档位可占据的最大转动角度能布置在20°，甚至30°以上，从而可以让档位的布置更灵活。并且由于具有更大的转动角度，也能降低内变速器进行档位调节的控制难度，让其他控制部件的所需精度更低。可以理解的是，由于现有技术中换档套筒仅能在小于180°的范围内转动，受到内变速器中以及自行车上各部件精度的限制，导致内变速器的可布置的档位也受到限制，无法进一步的实现更多档位的布置。而本实施例提供的所述内变速器中换档控制器的控制结构100由于具有更大的转动角度，也使得内变速器中可设置的档位数量可以更多，突破了现有技术中的内变速器的档位数量的限制，可以更好的满足用户的多档位使用需求。

优选的，所述限位件10上开设有限位件中心孔11，所述限位件中心孔11的孔径与所述轮毂轴30的外径相匹配。其中，所述限位件中心孔11的孔径与所述轮毂轴30的外径相匹配指的是：所述限位件中心孔11的形状以及尺寸与所述轮毂轴30上支承所述限位件10的部分的形状以及外径尺寸相匹配。具体的，在本实施例中，所述限位件中心孔11的孔径可等于或略小于所述轮毂轴30上支承所述限位件10的部分的直径。所述轮毂轴30上开设有扁位31，所述限位件中心孔11中开设有与所述扁位31相匹配的限位凸块12，从而通过所述限位凸块12与所述扁位31表面的抵接，确保所述限位件10不能相对所述轮毂轴30发生转动。需要说明的是，在本实施例中，通过所述扁位31与所述限位凸块12相配合，从而限制所述限位件10的转动。当然，在其他实施例中，限制所述限位件10的转动(实现所述限位件10的周向固定)还可采用其他所需结构。而本实施例，采用所述扁位31与所述限位凸块12的形式，不仅安装方便，减轻了所述限位件10的安装难度，同时加工简单，也有效的减轻了所述轮毂轴30和所述限位件10的加工难度，并且也能良好的保障所述限位件10的周向固定。

具体的，在本实施例中，所述轮毂轴30包括控制结构支承部分32及变速机构支承部分33，所述扁位31设置于所述控制结构支承部分32上，所述限位件10与所述控制件20安装于所述控制结构支承部分32上，所述换档控制器40安装于变速机构支承部分33上。

优选的，所述限位件10位于所述控制件20与所述换档控制器40之间，即所述限位件10设置于所述控制件20的靠近所述换档控制器40的一端。所述滑槽50沿轴向贯穿所述限位件10设置，即在本实施例中所述滑槽50开设于所述限位件10上，其中，轴向是以所述轮毂轴30的轴向作为参考。所述控制件20穿设所述滑槽50与所述换档控制器40连接，需要说明的是，所述控制件20穿设所述滑槽50与所述换档控制器40连接指的是：所述控制件20可以完全穿过所述滑槽50后，所述控制件20延伸出所述滑槽50的部分与所述换档控制器40连接；或者所述控制件20部分穿入所述滑槽50中，所述换档控制器40(或所述换档控制器40与所述控制件20之间的连接结构)部分穿入所述滑槽50中与所述控制件20实现连接。也就是说，在本实施例中，所述控制件20穿设在所述限位件10的内侧与所述换档控制器40实现连接，从而所述限位件10能更好的承托到所述控制件20，平衡所述控制件20的受力，更好的对所述控制件20转动时进行导向限位，同时也方便了内变速器中其他部件的布置。

优选的，所述滑槽50为两侧封闭的圆弧形结构，其中，两侧指的是：沿所述轮毂轴30的径向，靠近中心的一侧以及远离中心的一侧。也就是说，在本实施例中，所述滑槽50开设于所述限位件10的中部并与所述限位件中心孔11相互隔绝。通过所述滑槽50两侧的槽壁能更好的对所述控制件20进行导向限位，更好的避免所述控制件20发生径向位移。

优选的，所述限位件10为一体成型的支承座，从而所述限位件10即可用以对所述控制件20进行导向限位，同时所述限位件10还能用于承托内变速器中其他部件，如滚珠、轴承等。让所述限位件10还能充当承托部件进行使用，从而尽可能的减少了内变速器中所需布置的结构，更好的降低内变速器的控制难度。同时所述限位件10一体成型，也能更好的保障所述限位件10自身的结构强度。

优选的，所述控制件20为圆筒状结构，且所述控制件20直接套设于所述轮毂轴30上。从而可以更好的方便对所述控制件20的施力，让所述控制件20能更好的相对所述轮毂轴30发生转动，同时所述控制件20能更好的与所述轮毂轴30贴合，增大所述控制件20与所述轮毂轴30之间的接触面积，让所述轮毂轴30也能对所述控制件20实现导向限位，更好的保障所述控制件20能朝所需方向转动。

请结合参阅图6至图8。优选的，所述控制件20包括控制件本体21、第一连接部22及第二连接部23，所述第一连接部22设置于所述控制件本体21的一端用于与自行车的换档器连接，所述第二连接部23设置于所述控制件21的另一端用于与所述换档控制器40连接。具体的，在本实施例中，所述第二连接部23上设置有一连接凸块，所述换档控制器40对应所述连接凸块设置有连接凹槽，从而通过所述连接凸块与所述连接凹槽的配合，实现所述控制件20带动所述换档控制器40的转动。需要说明的是，在本实施例中，所述控制件20直接与所述换档控制器40连接。当然，在其他实施例中，所述控制件20与所述换档控制器40还可间接连接，即所述控制件20与所述换档控制器40之间还可设置传动结构。

请结合参阅图1、图3和图9。同时，本实施例还提供了一种内变速器1000，其包括所述轮毂轴30、所述内变速器中换档控制器的控制结构100、输入机构300、输出机构400、变速机构500、太阳轮棘爪组件600及所述换档控制器40。所述输入机构300可转动的安装于所述轮毂轴30，所述输出机构400可转动的安装于所述轮毂轴30。所述变速机构500安装于所述轮毂轴30上并位于所述输入机构300与所述输出机构400之间，所述变速机构500用以将所述输入机构300的转动动力传递至所述输出机构400，且所述变速机构500中设置有至少两个动力传递路径，即所述变速机构500中设置有多个动力传递路径。具体的，所述变速机构500中设置有多组行星轮组，通过控制不同的所述行星轮组中太阳轮是否转动，从而实现对动力传递路径的选择，即通过控制不同所述行星轮组中太阳轮是否转动实现对不同档位的选择，此为现有技术，在此不做赘述。

所述太阳轮棘爪组件600周向固定的安装于所述轮毂轴30用以控制所述变速机构500，即所述太阳轮棘爪组件600用以控制所述行星轮组中太阳轮是否转动，具体的，所述太阳轮棘爪组件600可设置多组，从而可以控制不同的所述行星轮组中的太阳轮。所述换档控制器40可转动的安装于所述轮毂轴30并与所述控制件20连接用以控制所述太阳轮棘爪组件600。具体的，当处于初始位置时，所述太阳轮棘爪组件600中的棘爪向上弹起，从而将对应的太阳轮卡住，使得太阳轮不能转动。而通过转动所述换档控制器40，使得所述换档控制器40能对应的将所述太阳轮棘爪组件600中的棘爪下压，从而让棘爪和太阳轮分离，让棘爪失去对太阳轮的控制。需要说明的是，所述换档控制器40与所述控制件20可直接连接或间接连接，即所述换档控制器40与所述控制件20之间还可设置连接结构，只需该连接结构不会阻碍到所述换档控制器40进行不小于180°的转动即可。

其中，所述换档控制器40可相对于所述轮毂轴30在转动方向上移动至多个方位，每个方位对应于所述变速机构500的所述至少两个动力传递路径中的相应一个的选择，且所述控制件20带动所述换档控制器40的可转动角度不小于180°。即通过所述控制件20带动所述换档控制器40转动到不同位置时，所述换档控制器40下压或不下压对应棘爪，从而实现对对应的太阳轮是否转动的控制，从而实现对档位的调节。也就是说，在本实施例中，所述换档控制器40在转动方向上不会受到限制，所述换档控制器40能实现不小于180°的转动。可以理解的是，本实施例中，所述控制件20能带动所述换档控制器40的可转动角度不小于180°，使得能够设置更多组的所述太阳轮棘爪组件600，让所述内变速器1000能具有更多的档位。

优选的，所述太阳轮棘爪组件600包括周向固定的安装于所述轮毂轴30上的座体、活动安装于所述座体上的棘爪及安装于所述座体上的弹性件，所述弹性件用以提供上向的驱动力，促使所述棘爪弹起，从而所述棘爪能对应的卡设太阳轮中。可以理解的是，现有技术中的内变速器中，棘爪是直接安装于轮毂轴上，轮毂轴上对应处需要开设用以安装棘爪的结构，从而导致轮毂轴上结构复杂，加工难度和成本大。而本实施例中，通过设置所述座体，从而使得所述轮毂轴30上不需要加工出棘爪的安装结构，让所述轮毂轴30的结构更加的简单，有效的降低了轮毂轴30的加工难度和加工成本。具体的，所述太阳轮棘爪组件600位于所述变速机构支承部分33处，在本实施例中，所述变速机构支承部分33处同样开设有扁位，所述座体中心孔处开设有与扁位匹配凸块，从而实现所述座体的周向固定。

同时，本实施例还提供了一种自行车，其包括车体及所述内变速器1000，所述内变速器1000安装于所述车体的后轮。所述控制件20与所述车体上的换档器连接，所述输出机构300与所述车体上的飞轮连接，所述输出机构400与所述车体上的后轮轮体连接。

实施例二

请结合参阅图10至图17。本实施例提供了一种内变速器中换档控制器的控制结构200，其包括限位件210及控制件220，所述限位件210周向固定的安装于轮毂轴240，所述控制件220可转动的安装于所述轮毂轴240用以带动换档控制器40转动。在本实施例中，所述控制件220上开设有沿周向延伸的滑槽230，所述限位件210至少部分位于所述滑槽230中，从而通过所述限位件210与所述滑槽230槽壁的配合实现对所述控制件220转动时进行导向限位。其中，所述滑槽230沿周向延伸的角度不小于180°，且所述控制件220相对所述限位件210的可转动角度不小于180°，从而所述控制件220能实现大角度的转动。

优选的，所述限位件210上开设有限位件中心孔211，所述限位件中心孔211的孔径大于所述轮毂轴240的外径，且所述限位件中心孔211中还设置有固定凸块212，所述限位件210通过所述固定凸块212周向固定的安装于所述轮毂轴240。具体的，在本实施例中，所述限位件210通过所述固定凸块212周向固定的安装于所述控制结构支承部分32上。

优选的，所述固定凸块212包括与所述轮毂轴240连接的内表面213，所述内表面213为与所述轮毂轴240外周表面相匹配的弧面，从而所述固定凸块212能更好的保障所述固定凸块212与所述轮毂轴240之间的接触固定面积，更好的确保所述限位件210的周向固定。

优选的，在一种实施例中，所述轮毂轴240外周表面上开设有凹槽，所述固定凸块212对应插设于所述凹槽中，从而通过所述固定凸块212与所述凹槽的配合，能更好的实现所述限位件210与所述轮毂轴240之间的周向固定。

优选的，所述限位件210位于所述控制件220与所述换档控制器40之间，所述控制件220穿设所述限位件中心孔211与所述换档控制器40连接，所述滑槽230沿径向贯穿所述控制件220设置，所述固定凸块212穿过所述滑槽230与所述轮毂轴240连接。其中，径向是以所述轮毂轴240的径向作为参考。需要说明的是，所述控制件220穿设所述限位件中心孔211与所述换档控制器40连接指的是：所述控制件220可以完全穿过所述限位中心孔211后，所述控制件220延伸出所述限位中心孔211的部分与所述换档控制器40连接；或者所述控制件220部分穿入所述限位中心孔211中，所述换档控制器40(或所述换档控制器40与所述控制件20之间的连接结构)部分穿入所述限位中心孔211中与所述控制件220实现连接。也就是说，在本实施例中，所述控制件220穿设在所述限位件210的内侧与所述换档控制器40实现连接，从而可以方便内变速器中其他部件的布置，所述限位件210也能更好的保护所述控制件220，并且所述限位件210也能更好的对所述控制件220进行导向限位。同时所述固定凸块212穿过所述滑槽230，通过所述固定凸块212与所述滑槽230沿轴向的两侧槽壁配合，可以更好的避免所述控制件220发生轴向移动。

优选的，所述固定凸块212分为第一固定凸块2121及第二固定凸块2122，所述第一固定凸块2121与所述第二固定凸块2122沿轴向相互间隔设置，且所述第一固定凸块2121与所述第二固定凸块2122呈中心对称设置，所述滑槽230分为第一滑槽231及第二滑槽232，所述第一滑槽231对应所述第一固定凸块2121设置，所述第二滑槽232对应所述第二固定凸块2122设置。即在本实施例中，所述固定凸块212至少设置有两个，两所述固定凸块212分为所述第一固定凸块2121和所述第二固定凸块2122，两所述固定凸块212相互错位设置，具体为两所述固定凸块212沿轴向相互间隔，且两所述固定凸块212关于所述限位件210的中心呈中心对称设置，从而通过两所述固定凸块212能让所述限位件210更好的与所述轮毂轴240连接。相对应的，所述滑槽230至少设置有两个，两所述滑槽230分为所述第一滑槽231和所述第二滑槽232，且两所述滑槽230分别对应两所述固定凸块212设置，即两所述滑槽230沿轴向相互间隔设置，且两所述滑槽230关于所述控制件220的中心呈中心对称设置，从而通过两所述滑槽230与两所述固定凸块212的配合能更好的对所述控制件220转动时进行导向限位。

优选的，所述第一固定凸块2121设置有两个，且每个所述第一固定凸块2121对应设置有一个所述第一滑槽231，两所述第一固定凸块2121沿轴向相互间隔设置，所述第二固定凸块2122沿轴向位于两所述第一固定凸块2121之间。即在本实施例中，所述固定凸块212设置有三个，沿轴向上，所述第一固定凸块2121、所述第二固定凸块2122、所述第一固定凸块2121依次间隔设置，同时每个所述固定凸块212均对应设置有一个所述滑槽230。从而通过三个所述固定凸块212能让所述限位件210更好的与所述轮毂轴240连接，平衡受力，保障连接的稳定性。同时通过三个所述固定凸块212与三个所述滑槽230之间的配合能进一步的保障对所述控制件220转动时的导向限位。

优选的，所述控制件220由第一控制件221与第二控制件222拼接而成，且所述第一控制件221能装入一个所述第一固定凸块2121所处空间内，所述第二控制件222能装入另一个所述固定凸块2121所处空间内。所述第一控制件221、所述第二控制件222上分别开设有所述第一滑槽231，所述第二滑槽232由所述第一控制件221与所述第二控制件222共同围成。也就是说，在本实施例中，所述控制件220为沿轴向前后两段的分体结构，从而在安装时，能将所述第一控制件221、所述第二控制件222分别从所述限位件210的两端装入所述限位件210中，然后再将所述第一控制件221与所述第二控制件222相互连接。当然，在其他实施例中，为了实现所述限位件210与所述控制件220之间的安装，还可将所述限位件210设置成分体结构，如将限位件210制成沿轴向前后两段的分体结构，或者将所述所述限位件210制成沿径向上下两段的分体结构等。而本实施例中，将所述控制件220设置成沿轴向前后两端的分体结构，可以让所述限位件210能制作成一体成型结构，从而可以保障所述限位件210自身的结构强度。

需要说明的是，在本实施例中，通过三个相互独立的所述固定凸块212与三个相互独立的所述滑槽230实现对所述控制件220的导向限位。当然，在其他实施例中，根据实际需求还可将所述滑槽230设置成沿轴向延伸的螺旋状结构，通过将所述控制件220逐渐旋入的方式，实现所述限位件210与所述控制件220之间的安装。而本实施例中，采用三个相互独立的所述固定凸块212与三个相互独立的所述滑槽230实现对所述控制件220的导向限位，在驱动所述控制件220旋转时，所述控制件220不会沿轴向发生位移，更容易控制，降低了其他配合结构的布置难度，并且也能有效的增加控制的稳定性。

优选的，所述第一控制件221靠近所述第二控制件222一侧设置有第一凸块2211，所述第二控制件222靠近所述第一控制件221一侧设置有第二凸块2221，所述第一凸块2211与所述第二凸块2221沿周向上相互抵靠。从而在所述第一控制件221转动时，能带动所述第二控制件222同时转动，实现将扭矩传输至所述换档控制器40处，同时回档时，所述第二控制件222往反方向转动，也能带动所述第一控制件221往反方向转动，回复位置。本实施例中，实现所述第一控制件221与所述第二控制件222之间的连接，结构简单，安装方便，并且也能良好的保障所述第一控制件221带动所述第二控制件222的转动。

优选的，所述限位件210为一体成型的支承座，从而所述限位件210即可用以对所述控制件220进行导向限位，同时所述限位件210还能用于承托内变速器中其他部件，如滚珠、轴承等。让所述限位件210还能充当承托部件进行使用，从而尽可能的减少了内变速器中所需布置的结构，更好的降低内变速器的控制难度。同时所述限位件210一体成型，也能更好的保障所述限位件210自身的结构强度。

优选的，所述控制件220为圆筒状结构，且所述控制件220直接套设于所述轮毂轴240上。从而可以更好的方便对所述控制件220的施力，让所述控制件220能更好的相对所述轮毂轴240发生转动，同时所述控制件220能更好的与所述轮毂轴240贴合，增大所述控制件220与所述轮毂轴240之间的接触面积，让所述轮毂轴240也能对所述控制件220实现导向限位，更好的保障所述控制件220能朝所需方向转动。

同时，本实施例还提供了一种内变速器，其与实施例一中所述内变速器1000的结构基本相同，不同点在于：所述内变速器中应用了所述内变速器中换档控制器的控制结构200。

同时，本实施例还提供了一种自行车，其包括车体及所述内变速器。

与现有技术相比，本发明提供的内变速器中换档控制器的控制结构包括限位件及控制件，所述限位件周向固定的安装于轮毂轴，所述控制件可转动的安装于所述轮毂轴用以带动换档控制器转动，所述限位件或所述控制件上开设有沿周向延伸的滑槽，所述控制件或所述限位件至少部分位于所述滑槽中，所述限位件用以对所述控制件转动时进行导向限位，所述滑槽沿周向延伸的角度不小于180°，且所述控制件相对所述限位件的可转动角度不小于180°。所述内变速器中换档控制器的控制结构能实现所述控制件的大角度转动，让内变速器中档位可布置的转动范围更大，可以有效的增加相邻的两个速比档位之间的间隔角度，从而可以有效的降低内变速器档位调节的控制难度。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，包括：

限位件，周向固定的安装于轮毂轴；

控制件，可转动的安装于所述轮毂轴，用以带动换档控制器转动；

其中，所述限位件或所述控制件上开设有沿周向延伸的滑槽，所述控制件或所述限位件至少部分位于所述滑槽中，所述限位件用以对所述控制件转动时进行导向限位，所述滑槽沿周向延伸的角度不小于180°，且所述控制件相对所述限位件的可转动角度不小于180°。

2.根据权利要求1所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述限位件上开设有限位件中心孔，所述限位件中心孔的孔径与所述轮毂轴的外径相匹配，且所述轮毂轴上开设有扁位，所述限位件中心孔中开设有与所述扁位相匹配的限位凸块。

3.根据权利要求1所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述限位件上开设有限位件中心孔，所述限位件中心孔的孔径大于所述轮毂轴的外径，且所述限位件中心孔中还设置有固定凸块，所述限位件通过所述固定凸块周向固定的安装于所述轮毂轴。

4.根据权利要求3所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述固定凸块包括与所述轮毂轴连接的内表面，所述内表面为与所述轮毂轴外周表面相匹配的弧面。

5.根据权利要求3所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述轮毂轴外周表面上开设有凹槽，所述固定凸块对应插设于所述凹槽中。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述限位件位于所述控制件与所述换档控制器之间，所述滑槽沿轴向贯穿所述限位件设置，所述控制件穿设所述滑槽与所述换档控制器连接。

7.根据权利要求6所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述滑槽为两侧封闭结构。

8.根据权利要求3至5中任一项所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述限位件位于所述控制件与所述换档控制器之间，所述控制件穿设所述限位件中心孔与所述换档控制器连接，所述滑槽沿径向贯穿所述控制件设置，所述固定凸块穿过所述滑槽与所述轮毂轴连接。

9.根据权利要求8所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述固定凸块分为第一固定凸块及第二固定凸块，所述第一固定凸块与所述第二固定凸块沿轴向相互间隔设置，且所述第一固定凸块与所述第二固定凸块呈中心对称设置，所述滑槽分为第一滑槽及第二滑槽，所述第一滑槽对应所述第一固定凸块设置，所述第二滑槽对应所述第二固定凸块设置。

10.根据权利要求9所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述第一固定凸块设置有两个，且每个所述第一固定凸块对应设置有一个所述第一滑槽，两所述第一固定凸块沿轴向相互间隔设置，所述第二固定凸块沿轴向位于两所述第一固定凸块之间。

11.根据权利要求10所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述控制件由第一控制件与第二控制件拼接而成，且所述第一控制件能装入一个所述第一固定凸块所处空间内，所述第二控制件能装入另一个所述第一固定凸块所处空间内，所述第一控制件、所述第二控制件上分别开设有所述第一滑槽，所述第二滑槽由所述第一控制件与所述第二控制件共同围成。

12.根据权利要求11所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述第一控制件靠近所述第二控制件一侧设置有第一凸块，所述第二控制件靠近所述第一控制件一侧设置有第二凸块，所述第一凸块与所述第二凸块沿周向相互抵靠。

13.根据权利要求1所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述限位件为一体成型的支承座。

14.根据权利要求1所述的内变速器中换档控制器的控制结构，其特征在于，所述控制件为圆筒状结构，且所述控制件直接套设于所述轮毂轴上。

15.一种内变速器，其特征在于，包括：

轮毂轴；

如权利要求1至14中任一项所述的内变速器中换档控制器的控制结构；

输入机构，可转动的安装于所述轮毂轴；

输出机构，可转动的安装于所述轮毂轴；

变速机构，安装于所述轮毂轴上，并位于所述输入机构与所述输出机构之间，用以将所述输入机构的转动动力传递至所述输出机构，且所述变速机构中设置有至少两个动力传递路径；

太阳轮棘爪组件，周向固定的安装于所述轮毂轴，用以控制所述变速机构；

换档控制器，可转动的安装于所述轮毂轴并与所述控制件连接，用以控制所述太阳轮棘爪组件；

其中，所述换档控制器可相对于所述轮毂轴在转动方向上移动至多个方位，每个方位对应于所述变速机构的所述至少两个动力传递路径中的相应一个的选择，且所述控制件带动所述换档控制器的可转动角度不小于180°。

16.一种自行车，其特征在于，包括：

车体；

内变速器，安装于所述车体的后轮，且所述内变速器为权利要求15所述的内变速器；

其中，所述控制件与所述车体上的换档器连接，所述输入机构与所述车体上的飞轮连接，所述输出机构与所述车体上的后轮轮体连接。

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