CN201842212U

CN201842212U - 一种自行车箱式变速器

Info

Publication number: CN201842212U
Application number: CN2010202073752U
Authority: CN
Inventors: 柴明珠; 芦刘娃; 李建奇; 海俊义
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2020-05-28

Abstract

本实用新型公开了一种自行车箱式变速器，包括箱体及其内的主动轴、从动轴、动力输出轴和凸轮轴，所述主动轴两轴端从箱体穿出，主动轴下方设有从动轴，从动轴下方设有动力输出轴，动力输出轴一端伸出箱体并与自行车链轮相连接，动力输出轴下方设有凸轮轴，凸轮轴一端伸出箱体，动力输出轴与凸轮轴之间设有拨叉，拨叉凸轮顶杆穿过拨叉定位支撑导向槽置于凸轮轴轴槽里；凸轮通过钢丝拉线与拉线支架连接。本实用新型的有益效果是：质量可靠、性能良好、快捷省力、经久耐用，因变速部件置于箱体内，所以润滑性好，变速灵活挂挡可靠，易保养，不易损坏变速部件，同时整体结构紧凑、美观大方。

Description

一种自行车箱式变速器

技术领域

本实用新型涉及变速自行车技术领域，尤其涉及是一种自行车箱式变速器。

背景技术

自行车在我国是一种很普通又十分便利的交通工具，人们在上下班和郊游时都经常用它。据近年来研究的结果表明，骑自行车和跑步、游泳一样，是一种最能改善人们心肺功能的耐力性锻炼，即节能又环保。但普通自行车在遇到顶风天或是爬坡时，会特别费体力，长时间骑车会引起极度疲劳，传统塔盘式变速装置虽然能改善这种状况，但其安装的空间要求较大，同时塔盘式变速部件暴露在外，接触外界雨水、泥土、油污等，容易生锈，必须定期地清洗保养，且具有磨损较大，变速不灵活换档方式复杂，容易掉链，换档有时不成功，故障较多频繁维修等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有自行车变速器技术的不足，提供一种便捷的自行车变速工具，让自行车为人们生活服务发挥最大的潜能。其质量可靠、性能良好、快捷省力、经久耐用，因变速部件置于箱体内，所以润滑性好，变速灵活挂档可靠，易保养，不易损坏变速部件，同时整体结构紧凑、美观大方。

为了达到上述设计目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自行车箱式变速器，包括箱体及其内的主动轴、从动轴、动力输出轴和凸轮轴，所述主动轴两轴端从箱体穿出，主动轴下方设有从动轴，从动轴下方设有动力输出轴，动力输出轴一端伸出箱体并与自行车链轮相连接，动力输出轴下方设有凸轮轴，凸轮轴一端伸出箱体，所述凸轮轴伸出箱体端开有斜槽，斜槽内固定钢丝拉线一端。

所述从动轴倾斜设置，从动轴一端固定于箱体上，另一端用闷盖固定。

所述主动轴上设有主动齿轮，主动齿轮与从动轴上设有的从动齿轮啮合，所述从动轴上还设有从动变档齿轮，在动力输出轴上设有滑动齿轮，滑动齿轮与从动变档齿轮啮合。所述从动变档齿轮上带有飞轮。

所述从动轴上设有的从动变档齿轮可为从动变档锥齿轮，变档锥齿轮的轮齿与主动轴和动力输出轴相平行。

所述从动变档齿轮至少包括两个齿轮。

所述滑动齿轮之间由端面棘齿相啮合连接，滑动齿轮与动力输出轴通过花键相连。

所述的滑动齿轮为两个滑动联动齿轮组，所述两个滑动联动齿轮组与动力输出轴分别通过花键连接，滑动联动齿轮组中的一个齿轮与从动变档齿轮的啮合；所述两个滑动联动齿轮组上分别设有拨叉，拨叉的凸轮顶杆穿过拨叉定位支撑导向槽置于凸轮轴轴槽里，两个拨叉上端分别卡于两个滑动联动齿轮组的凹槽内。

所述动力输出轴上设有拨叉，拨叉的凸轮顶杆穿过拨叉定位支撑导向槽置于凸轮轴轴槽里；拨叉内卡固滑动齿轮和弹簧，拨叉一端与滑动齿轮固定，拨叉另一端与弹簧固定。

本实用新型所述的自行车箱式变速器的有益效果是：安全可靠，由于是全封闭箱式齿轮变速器，所以具有润滑好、传动效率高，且不易损坏变速部件；整体结构紧凑小巧、时尚美观，在使用性能及外观上都有了很大提高；换挡轻便定位准确，换挡拉线行程小，轻转自行车手把即可实现换挡；采用蘸油式机油润滑，使润滑效果更为显著，大大降低了连接处的摩擦，同时根据骑车场地及环境的不同，可调节变速器不同档位，因此具有独特的变速省力的效果；行驶速度快，本产品最高档可达到:方案一:28.4~42.6 km/h，方案二:31.1~46.6 km/h，方案三: 32.1~48.2 km/h；本产品装在自行车上不耗油、不费电、不污染环境、同时又能提高人身体素质，既响应了国家节能环保的号召，又能健身健美，因此适宜于各个阶层的群体用于短途交通及锻炼身体。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例所述的自行车箱式变速器的示意图；

图2为本实用新型第一实施例所述的自行车箱式变速器的拉线支架的示意图；

图中：1、箱体；2、主动轴；3、主动齿轮；4、从动轴；5、一档齿轮；6、从动齿轮；7、二档齿轮；8、三档齿轮；9、动力输出轴；10、滑动齿轮；11、凸轮轴；12、拨叉；13、滑动齿轮；14、滑动齿轮；15、弹簧；16、钢丝拉线；17、拉线支架；18、拨叉定位支撑。

图3为本实用新型第二实施例所述的自行车箱式变速器的示意图；

图4为本实用新型第二实施例所述的自行车箱式变速器的拉线支架的示意图；

图中：21、箱体；22、主动轴；23、主动齿轮；24、四档齿轮；25、从动轴；26、从动齿轮；27、三档齿轮；28、动力输出轴；29、凸轮轴；30、拨叉；31、滑动齿轮组；32、滑动联动齿轮组；33、钢丝拉线；34、拉线支架；35、二档齿轮；36、一档齿轮。

图5为本实用新型第三实施例所述的自行车箱式变速器的示意图；

图6为本实用新型第三实施例所述的自行车箱式变速器拉线支架的示意图；

图7为图5的动力输出轴局部放大图；

图中：41、箱体；42、主动轴；43、闷盖；44、从动轴；45、从动锥齿轮；46、动力输出轴；47、凸轮轴；48、拨叉；49、滑动齿轮；50、滑动齿轮；51、弹簧；52、弹簧套；53、一档齿轮；54、二档齿轮；55、三档齿轮；56、四档齿轮；57、五档齿轮；58、主动齿轮；59、拉线支架；60、钢丝拉线；61、拨叉定位支撑。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非限定本实用新型的范围。

如图1和2所示，本实用新型第一实施例所述的自行车箱式变速器，包括箱体1及其内的主动轴2、从动轴4、动力输出轴9和凸轮轴11，所述主动轴2两轴端从箱体1穿出，主动轴2两轴端与自行车脚蹬相连作为动力输入轴，主动轴2下方设有从动轴4，从动轴4下方设有动力输出轴9，动力输出轴9下方设有凸轮轴11；所述主动轴上2设有主动齿轮3，主动齿轮3与从动轴4上设有的从动齿轮6啮合；从动轴4上还设有从动变档齿轮，从动变档齿轮包括有一档齿轮5、二档齿轮7、三档齿轮8；在动力输出轴9上设有滑动齿轮10、滑动齿轮13和滑动齿轮14，所述滑动齿轮10、滑动齿轮13和滑动齿轮14与一档齿轮5、二档齿轮7、三档齿轮8相对啮合，即一档时，一档齿轮5与滑动齿轮10啮合，二档时，一档齿轮5、二档齿轮7与滑动齿轮10和滑动齿轮13分别啮合，三档时，一档齿轮5、二档齿轮7、三档齿轮8与滑动齿轮10和滑动齿轮13和滑动齿轮14分别啮合，所述的滑动齿轮10、滑动齿轮13及滑动齿轮14之间用端面棘齿相连接，滑动齿轮10与动力输出轴9通过花键相连，滑动齿轮13和滑动齿轮14空套于动力输出轴9；所述动力输出轴9上还设有拨叉12，滑动齿轮10（13和14）和拨叉12间装有压缩弹簧15，通过拨叉12使得滑动齿轮10（13和14）与弹簧15固定，拨叉12一端与滑动齿轮10固定，另一端与弹簧15固定，弹簧15压缩安装使滑动齿轮10、滑动齿轮13及滑动齿轮14端面棘齿相啮合；所述凸轮轴11上有弧形槽，拨叉12凸轮顶杆穿过拨叉定位支撑18的导向槽，置于凸轮轴11沟槽内；动力输出轴9一端伸出箱体1，伸出端装有自行车输出链轮；凸轮轴11装在变速箱箱体1内，一端伸出箱体1，伸出轴端开有斜槽，两根钢丝拉线16一端固定在斜槽里，另一端穿过拉线支架17，与自行车车把挂档机构相连。

图中装置所处位置为第三档的位置，此时用手控制自行车手把，带动钢丝拉线16其中的一根实现移动，钢丝拉线16带动凸轮轴11实现正转或反转，凸轮轴11上弧形槽通过转动变换位置，推动拨叉12左右移动，动力输出轴9上滑动齿轮10、滑动齿轮13、滑动齿轮14及弹簧15跟随拨叉12的左右移动而动作，动作过程中通过改变不同滑动齿轮与从动轴4上不同从动齿轮的啮合实现档位变换；换挡过程中出现上一个档位还没有脱开，下一个档位已经啮合，此时由于速差不同，动力输出轴9上滑动齿轮10、滑动齿轮13及滑动齿轮14端面棘齿打滑，消除了速差的变化，同时有效解决了挂档过程中空蹬现象；挂档完毕，上一个档位完全脱开时，此时无速差变化，滑动齿轮13和滑动齿轮14在弹簧15弹力作用复位，滑动齿轮10、滑动齿轮13和滑动齿轮14端面棘齿啮合而同时动作。

如图3和4所示，所述变速器包括箱体21及其内的主动轴22、从动轴25、动力输出轴28和凸轮轴29，所述主动轴22两轴端从箱体21穿出，主动轴22两轴端与自行车脚蹬相连作为动力输入轴，主动轴22下方设有从动轴25，从动轴25下方设有动力输出轴28，动力输出轴28下方设有凸轮轴29；所述箱体21内的主动轴22上设有的主动齿轮23与从动轴25上设有的从动齿轮26啮合；从动轴25还设有带有飞轮的从动变档齿轮，从动变档齿轮包括有一档齿轮36、二档齿轮35、三档齿轮27、四档齿轮24；所述动力输出轴28上设有滑动联动齿轮，所述滑动齿轮具体为滑动联动齿轮组31和滑动联动齿轮组32，所述滑动联动齿轮组31与动力输出轴28通过花键连接，滑动联动齿轮组31或32中的一个齿轮与从动变档齿轮的一个齿轮啮合；滑动联动齿轮组31和323上分别设有拨叉30，两个拨叉30上端分别卡于滑动联动齿轮组31和滑动联动齿轮组32的凹槽内，拨叉30另一端的凸轮顶杆置于凸轮轴27上的凸轮轴槽内，由拨叉定位支撑37导向；动力输出轴28的一端伸出箱体21并与自行车输出链轮连接；凸轮轴29装在箱体21内，一端伸出箱体21外，伸出轴端开有斜槽，两根钢丝拉线33一端固定在斜槽里，另一端穿过拉线支架34，与自行车车把挂档机构相连。

示意图中装置所处位置为第一档的位置，此时用手控制自行车手把，带动钢丝拉线33其中的一根实现移动，钢丝拉线33带动凸轮轴29实现正转或反转，凸轮轴29上弧形槽通过转动变换位置,推动拨叉30左右移动,动力输出轴28上滑动联动齿轮组31、滑动联动齿轮组32跟随拨叉30的左右移动而动作，动作过程中通过改变滑动联动齿轮组31、滑动联动齿轮组32与从动轴25上不同从动齿轮的啮合实现档位变换；换挡过程中出现上一个档位还没有脱开，下一个档位已经啮合，此时由于速差不同，从动轴上从动变档齿轮因装有飞轮，消除了速差的变化，同时有效解决了挂档过程中空蹬现象；

如图5-7所示，所述变速器包括箱体41及其内的主动轴42、从动轴44、动力输出轴46和凸轮轴47，所述主动轴42两轴端从箱体41穿出，主动轴42两轴端与自行车脚蹬相连作为动力输入轴，主动轴42下方设有从动轴44，从动轴44倾斜设置，所述从动轴44一端固定于箱体41上，另一端用闷盖43固定，闷盖43用螺栓固定于箱体41上，从动轴44下方设有动力输出轴46，动力输出轴46一端伸出变速箱箱体41，伸出端装有自行车输出链轮，动力输出轴46下方设有凸轮轴47；所述箱体41内的主动轴42上设有的主动齿轮58与从动轴44上设有的从动锥齿轮45啮合；从动轴44上还设有从动变档齿轮，从动变档齿轮包括有一档齿轮53、二档齿轮54、三档齿轮55、四档齿轮56、五档齿轮57；所述动力输出轴46上设有滑动齿轮49和滑动齿轮50，滑动齿轮50与从动变档齿轮啮合，所述滑动齿轮49和滑动齿轮50之间用端面棘齿相连接，滑动齿轮49与动力输出轴46通过花键相连，滑动齿轮50中心穿套弹簧套52，弹簧套52内圆空套于动力输出轴46，弹簧套52外圆上装有压缩弹簧51；动力输出轴46上设置有拨叉48，拨叉48一端与滑动齿轮49固定，另一端与弹簧套52固定，弹簧51压缩，使用滑动齿轮49和滑动齿轮50端面棘齿相啮合；所述凸轮轴47上有弧形槽，拨叉48凸轮顶杆穿过拨叉定位支撑61导向槽，置于凸轮轴47沟槽里；所述凸轮轴47装在箱体41内，凸轮轴47一端伸出箱体41外，伸出轴端开有斜槽，两根钢丝拉线60一端固定在斜槽里，另一端穿过拉线支架59，与自行车车把挂档机构相连。

图中装置所处位置为第一档的位置，此时用手控制自行车手把，带动钢丝拉线60其中的一根实现移动，钢丝拉线60带动凸轮轴47实现正转或反转，凸轮轴47上弧形槽通过转动变换位置,推动拨叉48左右移动,动力输出轴46上滑动齿轮49、滑动齿轮50、及弹簧51、弹簧套52跟随拨叉48的左右移动而动作，动作过程中通过改变滑动齿轮49与从动轴44上不同从动齿轮的啮合实现档位变换；换挡过程中出现上一个档位还没有脱开，下一个档位已经啮合，此时由于速差不同，动力输出轴46上滑动齿轮49与滑动齿轮50端面棘齿打滑，消除了速差的变化，同时有效解决了挂档过程中空蹬现象；挂档完毕，上一个档位完全脱开时，此时无速差变化，滑动齿轮50在弹簧51弹力作用复位，滑动齿轮49与滑动齿轮50端面棘齿啮合同时动作。

以上所述仅为本实用新型的一个实例，三种实例安装在自行车车架上，在同一车架互换性好，同时实例并不限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用型的保护范围之内。

Claims

1.一种自行车箱式变速器，其特征在于：包括箱体及其内的主动轴、从动轴、动力输出轴和凸轮轴，所述主动轴两轴端从箱体穿出，主动轴下方设有从动轴，从动轴下方设有动力输出轴，动力输出轴一端伸出箱体并与自行车链轮相连接，动力输出轴下方设有凸轮轴，凸轮轴一端伸出箱体，所述凸轮轴伸出箱体端开有斜槽，斜槽内固定钢丝拉线一端。

2.根据权利要求1所述的自行车箱式变速器，其特征在于：所述从动轴倾斜设置，从动轴一端固定于箱体上，另一端用闷盖固定。

3.根据权利要求1或2所述的自行车箱式变速器，其特征在于：所述主动轴上设有主动齿轮，主动齿轮与从动轴上设有的从动齿轮啮合，所述从动轴上还设有从动变档齿轮，在动力输出轴上设有滑动齿轮，滑动齿轮与从动变档齿轮啮合。

4.根据权利要求3所述的自行车箱式变速器，其特征在于：所述的滑动齿轮为两个滑动联动齿轮组，所述两个滑动联动齿轮组与动力输出轴分别通过花键连接，滑动联动齿轮组中的一个齿轮与从动变档齿轮的啮合。

5.根据权利要求3所述的自行车箱式变速器，其特征在于：从动轴上设有的从动变档齿轮可为从动变档锥齿轮，变档锥齿轮的轮齿与主动轴和动力输出轴相平行。

6.根据权利要求3所述的自行车箱式变速器，其特征在于：所述从动变档齿轮至少包括两个齿轮。

7.根据权利要求6所述的自行车箱式变速器，其特征在于：所述从动变档齿轮上带有飞轮。

8.根据权利要求3所述的自行车箱式变速器，其特征在于：所述滑动齿轮之间由端面棘齿相啮合连接，滑动齿轮与动力输出轴通过花键相连。

9.根据权利要求1所述的自行车箱式变速器，其特征在于：动力输出轴上设有拨叉，拨叉的凸轮顶杆穿过拨叉定位支撑导向槽置于凸轮轴轴槽里；拨叉内卡固滑动齿轮和弹簧，拨叉一端与滑动齿轮固定，拨叉另一端与弹簧固定。

10.根据权利要求1或4所述的自行车箱式变速器，其特征在于：两个滑动联动齿轮组上分别设有拨叉，拨叉的凸轮顶杆穿过拨叉定位支撑导向槽置于凸轮轴轴槽里，两个拨叉上端分别卡于两个滑动联动齿轮组的凹槽内。