CN203902777U - 行星齿轮机构及使用该行星齿轮机构的变速器和自行车 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及行星齿轮机构及使用该行星齿轮机构的变速器和自行车，行星齿轮机构，包括轴线沿左右方向延伸的行星架和内齿圈，行星架上沿左右方向转动装配有至少两个行星轮，各行星轮之间固定连接，其中一个行星轮与所述内齿圈啮合传动，行星齿轮机构还包括至少两个分别与各行星轮啮合传动的太阳轮。本实用新型提供了一种能够输出至少两种变速比的行星齿轮机构及使用该行星齿轮机构的变速器和自行车。

Description

行星齿轮机构及使用该行星齿轮机构的变速器和自行车
技术领域
本实用新型涉及行星齿轮机构及使用该行星齿轮机构的变速器和自行车。
背景技术
自行车上常见的变速装置有拨链器和行星齿轮式轮毂变速器，其中拨链器适用于自行车时，将多个链轮重叠设置在后轮轮毂和曲柄处，并用链条连接，然后通过换挡装置选择挡位，拨链器的使用较为普遍，但是拨链器存在着变齿轮比重叠，不能停车换挡，辐条受力不均匀，从上一个挡位变速到下一个挡位时，无法变速到预定比率的问题。行星轮式轮毂变速器具有一定的优势，现有的行星轮式轮毂变速器包括行星齿轮机构，行星齿轮机构包括一个内齿圈、一个太阳轮和传动于内齿圈与太阳轮之间的行星轮，行星轮转动装配于行星架上，现有的这种行星齿轮机构存在的问题在于每个行星齿轮机构在动力输入件、动力输出件不变的情况下只能具有一种变速比，比如说内齿圈作为动力输入件，行星架作为动力输出件，内齿圈与行星架之间的变速比是固定的，为了能够实现变速器的多级变速就必须设置多个行星齿轮机构，造成变速器的结构复杂，加工困难，制造成本高。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够输出至少两种变速比的行星齿轮机构；本实用新型的目的还在于提供一种使用该行星齿轮机构的变速器和自行车。
为了解决上述问题，本实用新型中行星齿轮机构的技术方案为：
行星齿轮机构，包括轴线沿左右方向延伸的行星架和内齿圈，行星架上沿左右方向转动装配有至少两个行星轮，各行星轮之间固定连接，其中一个行星轮与所述内齿圈啮合传动，行星齿轮机构还包括至少两个分别与各行星轮啮合传动的太阳轮。
本实用新型中变速器的技术方案为：
变速器，包括轴线沿左右方向延伸的固定轴和左右设置的第一、第二行星齿轮机构，第一行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第一行星架和用于动力输出的第一内齿圈，第二行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第二行星架和用于动力输入的第二内齿圈，第一、第二行星架固设在一起，第一行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第一行星轮，第二行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第二行星轮，其中一个第一行星轮与第一内齿圈啮合传动，其中一个第二行星轮与第二内齿圈啮合传动，第一行星齿轮机构还包括至少两个分别与各第一行星轮啮合传动的第一太阳轮，第二行星齿轮机构还包括分别与各第二行星轮啮合传动的第二太阳轮，各第一太阳轮和各第二太阳轮与所述固定轴之间均设置有第一离合器。
变速器还包括转动套设于第一、第二行星齿轮机构外围的与固定轴同轴线设置的壳体，所述第一内齿圈与壳体传动连接。
所述第二内齿圈与其中一个第一太阳轮之间和第一内齿圈与其中一个第二太阳轮之间设置有第二离合器。
所述第一内齿圈通过第三行星齿轮机构与所述壳体传动连接，第三行星齿轮机构包括轴线沿左右方向延伸的第三内齿圈、第三行星架和第三太阳轮，第三太阳轮与第一内齿圈固定连接，第三行星架与所述壳体固定连接，第三行星架上转动装配有两个第三行星轮，其中一个第三行星轮与第三内齿圈啮合传动，另外一个第三行星轮与所述第三太阳轮啮合传动，所述第三内齿圈与固定轴之间设置有第三离合器。
所述第三太阳轮与第三内齿圈之间设置有第四离合器。
本实用新型中自行车的技术方案为：
自行车，包括后链轮、后车轮及传动连接后链轮与后车轮之间的变速器，变速器包括轴线沿左右方向延伸的固定轴和左右设置的第一、第二行星齿轮机构，第一行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第一行星架和与后车轮传动连接的第一内齿圈，第二行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第二行星架和与后链轮传动连接的第二内齿圈，第一、第二行星架固设在一起，第一行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第一行星轮，第二行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第二行星轮，其中一个第一行星轮与第一内齿圈啮合传动，其中一个第二行星轮与第二内齿圈啮合传动，第一行星齿轮机构还包括至少两个分别与各第一行星轮啮合传动的第一太阳轮，第二行星齿轮机构还包括分别与各第二行星轮啮合传动的第二太阳轮，各第一太阳轮和各第二太阳轮与所述固定轴之间均设置有第一离合器。
变速器还包括转动套设于第一、第二行星齿轮机构外围的与固定轴同轴线设置的壳体，壳体与后车轮固定连接，所述第一内齿圈通过所述壳体与后车轮传动连接。
所述第二内齿圈与其中一个第一太阳轮之间和第一内齿圈与其中一个第二太阳轮之间设置有第二离合器，所述第二离合器为单向离合器。
所述第一内齿圈通过第三行星齿轮机构与所述壳体传动连接，第三行星齿轮机构包括轴线沿左右方向延伸的第三内齿圈、第三行星架和第三太阳轮，第三太阳轮与第一内齿圈固定连接，第三行星架与所述壳体固定连接，第三行星架上转动装配有两个第三行星轮，其中一个第三行星轮与第三内齿圈啮合传动，另外一个第三行星轮与所述第三太阳轮啮合传动，所述第三内齿圈与固定轴之间设置有第三离合器，所述第三太阳轮与第三内齿圈之间设置有第四离合器。
本实用新型的有益效果为：本实用新型中的每个行星齿轮机构均具有至少两个太阳轮和分别与对应太阳轮啮合传动的行星轮，在使用时，各太阳轮和固定轴之间均设置有离合器，通过控制对应不同太阳轮与固定轴的结合，可实现一个行星齿轮机构输出至少两种变速比。
附图说明
图1是本实用新型中自行车的一个实施例的结构示意图，同时也是本实用新型中变速器的一个实施例的使用状态图；
图2是图1中的I-I向剖视图；
图3是图1中的II-II向剖视图；
图4是图1中的III-III向剖视图；
图5是图1中离合器VI与太阳轮IV的配合示意图；
图6是图5中的V-V向剖视图；
图7是图5中的VI-VI向剖视图；
图8是图1的一个使用状态的原理示意图；
图9是图1的另一个使用状态的原理示意图；
图10是图1中换挡杆与控制杆的配合示意图；
图11是图1中换挡杆、控制杆与固定轴的配合示意图。 
具体实施方式
自行车的实施例如图1~11所示：包括前链轮、后链轮5和与后链轮同轴线设置的后车轮，前、后链轮之间通过链条6传动连接，后链轮与后车轮之间通过变速器传动连接，其中前链轮和后车轮在图中未示出。变速器包括轴线沿左右方向延伸的固定轴1、同轴线转动套设于固定轴外围的壳体39以及设置于壳体中的第一行星齿轮机构16和第二行星齿轮机构15，固定轴1为中空结构，固定轴固定于自行车的车架2上，固定轴的左端为法兰结构1b，法兰结构与轴承套12、变速轮套11和端盖9通过螺钉10固定在一起，固定轴的右端1a和端盖9分别固定在车架2的开叉处，并使用现有的快拆杆和螺钉等方式进行固定，防止固定轴与车架发生相对旋转。固定轴的右端设有滚动轴承3，由锁紧环4对滚动轴承3的轴向进行限位，滚动轴承3上转动装配有与后链轮固定连接的套状驱动器7，驱动器7可绕固定轴旋转。预先设定固定轴的法兰结构1b与锁紧环4的距离，法兰结构1b上设置有轴承座，轴承座和驱动器上分别设置有轴承13、8，壳体的右端转动装配在驱动器7上，壳体的左端转动装配在轴承座上，通过轴承13、8壳体可绕固定轴旋转，自行车的后车轮通过辐条与壳体固定相连。图中52表示弹簧。
第一、第二行星齿轮机构左右设置，第一行星齿轮机构16包括与固定轴1同轴线设置的第一行星架17-1和用于动力输出的第一内齿圈25，第一内齿圈25与壳体39传动连接，第二行星齿轮机构15包括与固定轴1同轴线设置的第二行星架17-2和与后链轮传动连接的用于动力输入的第二内齿圈24，第二内齿圈24与驱动器7固定连接，第一、第二行星架固设在一起而构成一个整体结构的行星架17，第一行星架17-1上沿左右方向转动装配有两个固定在一起的第一行星轮21，两个第一行星轮分别为行星轮I21a和行星轮II21b，行星轮I的直径小于行星轮II的直径，第二行星架17-2上沿左右方向转动装配有两个固定在一起的第二行星轮18，两个第二行星轮分别为行星轮III18b和行星轮IV18a，其中行星轮II与行星轮III相邻，行星轮I与第一内齿圈25啮合传动，行星轮IV与第二内齿圈24啮合传动，第一行星齿轮机构还包括两个分别与各第一行星轮啮合传动的第一太阳轮，两个第一太阳轮分别为太阳轮I22和太阳轮II23，第二行星齿轮机构还包括两个分别与各第二行星轮啮合传动的第二太阳轮，两个第二太阳轮分别为太阳轮III20和太阳轮IV19，各太阳轮和固定轴之间均设置有第一离合器，四个第一离合器分别为离合器I29、离合器II28 、离合器III27和离合器IV26，四个第一离合器均为可移动的棘爪单向传动离合器（或类似的单向传动离合器），由换挡杆53进行控制，换挡杆设置于固定轴的内孔中，通过这些离合器可以实现对应太阳轮有选择性的与固定轴连接，连接后太阳轮只能单向转动。第一行星齿轮机构与第二行星齿轮机构左右对称布置，行星轮I与行星轮IV的几何尺寸相同，行星轮II与行星轮III的几何尺寸相同，太阳轮I与太阳轮IV的几何尺寸相同，太阳轮II与太阳轮IV的几何尺寸也相同，几何尺寸相同的对应两个齿轮的直径和齿数均相同，这种对称设计可以大大降低生产成本和存储成本。
第一内齿圈与太阳轮I和第二内齿圈与太阳轮IV之间之间设置有第二离合器，两个第二离合器分别为离合器V31和离合器VI30，离合器V和离合器VI可选择性的将对应内齿圈与对应太阳轮结合，从而增加更多挡位，当离合器VI使第二内齿圈与太阳轮IV结合时，第二行星齿轮机构锁死，行星架与驱动器7同步旋转；当离合器V使第一内齿圈与太阳轮I结合时，第二行星齿轮机构锁死，第一内齿圈与行星架同步旋转。
第二离合器可以实现对应内齿圈与对应太阳轮结合，所以第一内齿圈和离合器V可选择性地与太阳轮I结合，第二内齿圈和离合器VI可选择性的与太阳轮IV结合，当离合器VI30结合，第二行星齿轮机构15锁死，第一、第二行星架与驱动器7同步旋转。当离合器V31结合，第二行星齿轮机构16锁死，第一内齿圈25与第一、第二行星架同步旋转，通过第二离合器的使用增加了更多的挡位。第一、第二行星齿轮机构是对称装配的，通过控制离合器V、VI的结合与分离可得到除了上文所述的齿轮比外更多的齿轮比。当离合器VI结合而离合器V分离（图8），且离合器I、II选择性地使太阳轮I或太阳轮II与固定轴连接，而其它太阳轮自由旋转，此时，由于第二行星齿轮机构的齿轮比是1：1，行星架与第一内齿圈通过第一行星齿轮机构会产生两个不同的齿轮比。但如果离合器V结合和离合器VI分离（图9），第一行星齿轮机构的齿轮比固定在1：1，太阳轮III、IV通过离合器III、IV选择性地与固定轴1结合，此时，驱动器7和行星架通过行星齿轮组件第二行星齿轮机构可获得两个齿轮比。当离合器V、VI同时结合时，驱动器7和第一内齿圈之间的齿轮比为1：1。以上描述了第一、第二行星齿轮机构可提供7个速比。
第一内齿圈通过第三行星齿轮机构34与壳体传动连接，第三行星齿轮机构包括轴线沿左右方向延伸的第三内齿圈37、第三行星架38和第三太阳轮36，第三行星架与壳体39固定连接，第三行星架38上转动装配有两个第三行星轮35，两个第三行星轮分别为行星轮V和35b行星轮VI35a，行星轮V的直径大于行星轮VI的直径，行星轮V35b与第三内齿圈37啮合传动，行星轮VI与第三太阳36轮啮合传动，第三内齿圈与固定轴之间设置有第三离合器33。第三太阳轮36与第一内齿圈25固定连接，如图1所示。第三行星架38与壳体39固定连接，而第一内齿圈25和第三太阳轮35通过第四离合器32可以选择性地与第三内齿圈37结合或分离。第三离合器包括第三离合器左离合器环44和第三离合器右离合器环43-1，第三离合器左离合器环44受第三压缩弹簧51的作用具有朝右的运动趋势，第三离合器左离合环、第三离合器右离合环的相对侧面上设置有互相配合的单向传动齿，第四离合器包括第四离合器左离合器环43-2和第四离合器右离合器环42，第三离合器右离合器环43-1与第四离合器左离合器环43-1固定成一个整体结构的离合器环43，第三内齿圈37与离合器环43止转连接，第三离合器左离合器环44与固定环14始终结合，而固定环14与固定轴1固定一体，因此第三离合器左离合器环44不能旋转，单向传动齿可以防止第三内齿圈37反转。如按图8所示第四离合器32是结合的，第三行星架38的转速与第一内齿圈25的一样，第三行星齿轮机,34锁死，即齿轮比为1：1。如果第四离合器32分离，见图9，动力及转速由第一内齿圈25通过第三太阳轮36输出到第三行星架38上，而第三内齿圈37通过第三离合器与固定轴1结合，其所受的力为第三行星轮的反作用力，所以固定不旋转。这样，第三太阳轮36驱动第三行星轮带动第三行星架38旋转。此时，第三行星齿轮机构34就作为一个齿轮比小于2：1的减速齿轮系存在。综上所述，前面所描述的7个齿轮比可以选择性地与直接齿轮比1：1或下游减速齿轮系组合，实现14个不同的齿轮比。第三离合器和第四离合器均属于超越离合器。
离合器VI的具体结构如图5~7所示，离合器VI包括可轴向移动的离合器VI离合器环40，离合器VI离合器环与固定轴同轴线设置，太阳轮IV19面对驱动器7的一侧设计有第一锯齿结构19a，离合器VI离合器环40面对太阳轮IV19的一侧设置有第二锯齿结构40a，第一、第二锯齿结构的齿形相互啮合。离合器VI离合器环40受到同轴于固定轴1的第一螺旋弹簧47施加的预压紧力，使其具有向太阳轮IV19移动的趋势。弹簧49的另一端支撑在驱动器7上（见图1）。滑动环45上设置有台阶45a，用于控制离合器VI离合器环40沿固定轴的轴向移动，使第二锯齿结构40a与第一锯齿结构19a啮合或分离。此外，径向销46控制滑动环45轴向移动，径向销46与换挡杆53上的端面凸轮53a始终接触，端面凸轮53a的具体结构如图10所示，换挡杆在转动时，端面凸轮的凸起驱动径向销向右运动，在端面凸轮的凹部与径向销接触配合时，受弹簧49的作用，径向销朝左运动。滑动环45内部设有凸台45b，其始终卡在固定轴1上的卡槽1c中沿箭头n方向移动。具体工作方式：随着换挡杆53的旋转，离合器VI离合器环40在端面凸轮53a和弹簧47的共同作用下沿箭头n移动，当它向太阳轮IV19移动时，第一、第二锯齿结构相接触。第一、第二锯齿结构为单向传动结构，当离合器VI离合器环40的转速大于太阳轮IV19时，离合器VI离合器环40驱动太阳轮IV19以相同转速旋转；当离合器VI离合器环40的转速小于太阳轮IV19时，离合器VI离合器环40和太阳轮IV19相互打滑。离合器VI离合器环40外部设有键齿40b，而驱动器7内部设有键槽7a，键齿40b与键槽7a相啮合，使离合器VI离合器环40只能沿轴向移动，而不能与驱动器7相对转动。这样，驱动器7所有的旋转运动都会传递给离合器40。
离合器V的结构如图8-9，包括离合器V离合器环41和第二压缩弹簧48，第二压缩弹簧顶设于第四离合器右离合器环42盒离合器V离合器环41之间。离合器V离合器环41背对着第三太阳轮并受到第二压缩弹簧48的推力，见图1，面对太阳轮I22。与第四离合器右离合器环42类似，离合器V离合器环41通过花键固定在第三太阳轮36内部，不能发生相对旋转，但是可以轴向移动。离合器V离合器环41面对太阳轮I22的一侧设有单向传动的锯齿结构41a，太阳轮I22上设置有用于与41a配合传动的锯齿结构23a，这样太阳轮I22可以通过离合器V离合器环41驱动第三太阳轮36，或第一齿圈25沿着驱动方向旋转。当太阳轮I22的转速比第三太阳轮36快，在第二压缩弹簧48和离合器V离合器环41的作用下，太阳轮I22带动第三太阳轮36以相同转速旋转。如果太阳轮I22转速较第三太阳轮36慢，或因为它本身或太阳轮II23与固定轴1结合，离合器V离合器环41与第四离合器右离合器环42打滑。
第四离合器32的结构与离合器VI类似。第四离合器包括第四离合器左离合器环43-2和第四离合器右离合器环42，第三内齿圈37与第四离合器左离合器环43连接在一起，如图1所示，第四离合器左离合器环43的右侧上设有单向传动的锯齿结构43a，与第四离合器右离合器环42上的锯齿结构42a相啮合。第二压缩弹簧48的一侧作用于第四离合器右离合器环42，第四离合器右离合器环42通过花键42b与第三太阳轮36连接无相对旋转，只能沿轴向移动。第二压缩弹簧48的另一侧作用于离合器V离合器环41，换挡杆可以控制滑动环的移动。当第四离合器右离合器环42与第四离合器左离合器环43啮合时，第三太阳轮36带动第三内齿圈37以同一速度沿传动方向旋转。如果第四离合器右离合器环42与第四离合器左离合器环43分离，第三太阳轮36驱动第三行星轮35旋转，而第三行星轮35驱动第三行星架38旋转，同时，第三行星轮35给第三内齿圈37反作用力，使其有反转的趋势。第三离合器包括第三离合器环44，第三离合器环44安装在固定环14内部并与其无相对旋转，只能在第三压缩弹簧51的作用下沿固定轴1的轴向移动，固定环14与固定轴1结合固定。第三离合器环44面对第四离合器左离合器环43的一侧设有锯齿结构44a，第四离合器左离合器环43面对第三离合器环44的一侧设有锯齿结构43b，与锯齿结构44a的齿形相啮合。第三离合器环44在第三压缩弹簧51的作用下，始终与第四离合器左离合器环43接触。当第三内齿圈37有相反转动的趋势时，第三离合器环44防止其旋转，当第三内齿圈37沿驱动方向旋转时，第四离合器左离合器环43与第三离合器环44打滑。
以离合器I和离合器IV为例来描述离合器I-IV的运作方式，如图1～3和图10、11所示。控制杆55安装在固定轴1上的凹槽1c中，可以绕着转轴55a的轴线旋转，转轴55a固定于固定轴上且转轴的中心线与固定轴1的中心线平行。控制杆55包括一体设置的第二杆臂55b和第三杆臂55c，第三杆臂55c伸入固定轴1内部并与换挡杆53配合。换挡杆53为一个凸轮轴，凸轮轴可在固定轴1内旋转，凸轮轴包括凸轮53b和凹轮53c。此外，太阳轮IV、太阳轮III的内部都设有齿槽19b、20b，控制杆55的第二杆臂55b相当于棘齿，可落入齿槽19b中，见图2。随着控制杆55的旋转，当第三杆臂55c移动到凸轮53b时，（图3）第二杆臂55b从齿槽20b中分离出来，太阳轮19、20被释放。当第三杆臂55c移动到凹轮53c（图2），第二杆臂55b再次进入齿槽19b中，此时，太阳轮IV或太阳轮IV只能沿行星架驱动方向旋转，而无法反转，如图2所示。固定轴1内部有足够的空间容纳凸轮轴。在本实施例中各行星轮均是通过滚针轴承安装于对应行星架上，每个滚针轴承都于对应行星轮同轴，滚动摩擦损失小，提高了总的传动效率，通过控制杆55的转动可实现离合器I、离合器II、离合器III和离合器IV的离合，各控制杆55的第二杆臂55b与对应离合器上的齿槽分别构成离合器I、离合器II、离合器III和离合器IV。
在本实用新型的其它实施例中：第一、第二行星齿轮机构中的太阳轮的个数还可以是三个、四个或更多，对应的各行星齿轮机构中的行星轮的个数也适应改变；第一、第二行星齿轮机构也可以不对称布置，即行星轮II、行星轮III的几何尺寸可以不同，行星轮I、行星轮IV几何尺寸也可以不同；第三行星齿轮机构的布置形式并不限于上述实施例中所述，比如说第四离合器还可以设置于第一内齿圈与第三行星架之间，这种情况下，第四离合器分离时，第三行星齿轮机构将作为一个减速齿轮，当第四离合器结合时，获得直接齿轮比1:1；第三齿轮机构还可以不设，此时第一内齿圈可以直接固定于壳体上，此时第一内齿圈作为动力输出装置，离合器I、II、III和IV用于提供不同档位，当太阳轮II、太阳轮IV通过离合器II和离合器IV与固定轴1连接时，太阳轮I和太阳轮III可以自由旋转。第二行星齿轮机构15决定了行星架17的旋转速度，进而驱动第一行星轮21，后者与太阳轮II23固定，决定了第一内齿圈25的旋转速度。同理，当离合器I、离合器III啮合和离合器II、离合器IV分离的情况下，太阳轮I、太阳轮III与固定轴1连接，可获得另外不同的总传动比。太阳轮I、太阳轮IV或太阳轮II、太阳轮III分别与固定轴1连接可获得直接档，即传动比为1：1。
变速器的实施例如图1~9所示：变速器的具体结构与上述各自行车实施例中所述的变速器相同，在此不再详细描述。在本变速器的其它实施例中：变速器也可以不应用于自行车上，比如说使用轮毂变速的机动车或者需要变换输入输出速度的其它任何装置；当变速器应用于其它机械设备上时，变速器中的各离合器还可以采用普通的具有离合功能的双向传动离合器，各离合器还可以是电控离合器。
行星齿轮机构的实施例如图8~9所示：行星齿轮机构的具体结构如上述各自行车实施例中所述的第一行星齿轮机构、第二行星齿轮机构相同，在此不再详细描述。

Claims (10)

1.行星齿轮机构，包括轴线沿左右方向延伸的行星架和内齿圈，其特征在于：行星架上沿左右方向转动装配有至少两个行星轮，各行星轮之间固定连接，其中一个行星轮与所述内齿圈啮合传动，行星齿轮机构还包括至少两个分别与各行星轮啮合传动的太阳轮。
2.变速器，其特征在于：包括轴线沿左右方向延伸的固定轴和左右设置的第一、第二行星齿轮机构，第一行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第一行星架和用于动力输出的第一内齿圈，第二行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第二行星架和用于动力输入的第二内齿圈，第一、第二行星架固设在一起，第一行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第一行星轮，第二行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第二行星轮，其中一个第一行星轮与第一内齿圈啮合传动，其中一个第二行星轮与第二内齿圈啮合传动，第一行星齿轮机构还包括至少两个分别与各第一行星轮啮合传动的第一太阳轮，第二行星齿轮机构还包括分别与各第二行星轮啮合传动的第二太阳轮，各第一太阳轮和各第二太阳轮与所述固定轴之间均设置有第一离合器。
3.根据权利要求2所述的变速器，其特征在于：变速器还包括转动套设于第一、第二行星齿轮机构外围的与固定轴同轴线设置的壳体，所述第一内齿圈与壳体传动连接。
4.根据权利要求2所述的变速器，其特征在于：所述第二内齿圈与其中一个第一太阳轮之间和第一内齿圈与其中一个第二太阳轮之间设置有第二离合器。
5.根据权利要求3所述的变速器，其特征在于：所述第一内齿圈通过第三行星齿轮机构与所述壳体传动连接，第三行星齿轮机构包括轴线沿左右方向延伸的第三内齿圈、第三行星架和第三太阳轮，第三太阳轮与第一内齿圈固定连接，第三行星架与所述壳体固定连接，第三行星架上转动装配有两个第三行星轮，其中一个第三行星轮与第三内齿圈啮合传动，另外一个第三行星轮与所述第三太阳轮啮合传动，所述第三内齿圈与固定轴之间设置有第三离合器。
6.根据权利要求5所述的变速器，其特征在于：所述第三太阳轮与第三内齿圈之间设置有第四离合器。
7.自行车，包括后链轮、后车轮及传动连接后链轮与后车轮之间的变速器，其特征在于：变速器包括轴线沿左右方向延伸的固定轴和左右设置的第一、第二行星齿轮机构，第一行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第一行星架和与后车轮传动连接的第一内齿圈，第二行星齿轮机构包括与固定轴同轴线设置的第二行星架和与后链轮传动连接的第二内齿圈，第一、第二行星架固设在一起，第一行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第一行星轮，第二行星架上沿左右方向转动装配有至少两个固定在一起的第二行星轮，其中一个第一行星轮与第一内齿圈啮合传动，其中一个第二行星轮与第二内齿圈啮合传动，第一行星齿轮机构还包括至少两个分别与各第一行星轮啮合传动的第一太阳轮，第二行星齿轮机构还包括分别与各第二行星轮啮合传动的第二太阳轮，各第一太阳轮和各第二太阳轮与所述固定轴之间均设置有第一离合器。
8.根据权利要求7所述的自行车，其特征在于：变速器还包括转动套设于第一、第二行星齿轮机构外围的与固定轴同轴线设置的壳体，壳体与后车轮固定连接，所述第一内齿圈通过所述壳体与后车轮传动连接。
9.根据权利要求7所述的自行车，其特征在于：所述第二内齿圈与其中一个第一太阳轮之间和第一内齿圈与其中一个第二太阳轮之间设置有第二离合器，所述第二离合器为单向离合器。
10.根据权利要求8所述的自行车，其特征在于：所述第一内齿圈通过第三行星齿轮机构与所述壳体传动连接，第三行星齿轮机构包括轴线沿左右方向延伸的第三内齿圈、第三行星架和第三太阳轮，第三太阳轮与第一内齿圈固定连接，第三行星架与所述壳体固定连接，第三行星架上转动装配有两个第三行星轮，其中一个第三行星轮与第三内齿圈啮合传动，另外一个第三行星轮与所述第三太阳轮啮合传动，所述第三内齿圈与固定轴之间设置有第三离合器，所述第三太阳轮与第三内齿圈之间设置有第四离合器。
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