CN207333598U - 一种内三速双离合变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内三速双离合变速器，包括中轴模块，驱动器模块，主离合器模块，副离合器模块，千斤保持架模块，行星轮模块，外齿圈模块和壳体模块；所述壳体模块由壳体，刹车转接器和壳体转接器组成，属于输出端；中轴模块由中轴，推动杆，钢球滚道螺母以及车架锁紧螺母组成；行星轮模块由行星轮，行星轮保持架，行星轮保持架销轴和行星轮保持架千斤组成；本实用新型集中了市场上两种内三速的优点；变速推杆位于沿脚踏车前进方向的左侧，即推动杆在两个离合器的左侧且副离合器起到离合开关动作，主离合器既是离合开关作用，也有传递力矩作用；综合起来本实用新型具有以下三个方面的技术优势：1、变速响应更快；2、变速手感轻；3、成本更低。

Description

一种内三速双离合变速器

技术领域

本实用新型涉及内变速技术领域，具体是一种内三速双离合变速器。

背景技术

现在市场上使用内变速系统的脚踏车越来越普遍。相对于外变速系统，内变速系统有外观简洁，免维护等特点，非常适合城市车和共享单车系统。市场需求量巨大且属于高技术高附加值产品；市场上现在有两种内三速规格，这两种规格的内三速都是单离合器结构。一种是通过推杆推动离合器变速，另外一种是通过链条拉动离合器变速，这两种内三速变速推杆或链条都位于自行车前进方向的右侧，及也就在离合器的右侧。对通过推动杆推动离合器变速的内三速，其优点在于变速手感轻，但变速响应比较慢。对通过链条拉动离合器变速的内三速，优点在于变速响应快，但变速手感重。然而市场上没有集中了上述两种内三速的优点的变速器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内三速双离合变速器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种内三速双离合变速器，包括中轴模块，驱动器模块，主离合器模块，副离合器模块，千斤保持架模块，行星轮模块，外齿圈模块和壳体模块；所述壳体模块由壳体，刹车转接器和壳体转接器组成，属于输出端；中轴模块由中轴，推动杆，钢球滚道螺母以及车架锁紧螺母组成；行星轮模块由行星轮，行星轮保持架，行星轮保持架销轴和行星轮保持架千斤组成；驱动器模块由齿轮，驱动器以及千斤组成；主离合器模块由主离合器和其回复弹簧组成；副离合器模块由副离合器，销轴，销轴挡圈，挡圈卡簧以及副离合器回复弹簧组成；千斤保持架模块由千斤保持架，千斤，保持架千斤销钉和千斤回复弹簧组成；外齿圈模块由外齿圈，千斤销钉，外齿圈千斤以及千斤回复弹簧组成；壳体左侧和刹车转接器过盈铆接在一起，右侧通过螺纹和壳体转接器连接在一起；所述行星轮模块穿过中轴，其行星轮沿内径方向和中轴的太阳轮相咬合，其外缘和外齿圈的内齿形相咬合，组成行星轮变速系统；在行星轮模块左端通过千斤和刹车转接器咬合；行星轮模块向右侧分别是副离合器模块和千斤保持架模块，副离合器模块套在中轴上。

作为本实用新型进一步的方案：所述千斤保持架模块套在副离合器模块上，外缘通过千斤和行星轮模块的行星轮保持架内齿轮相咬合；千斤保持架右端有齿形，通过齿形和主离合器模块咬合，主离合器模块套在中轴上，主离合器外缘套有驱动器模块，且主离合器有花键，通过花键和驱动器内齿相咬合，当驱动器转动时可以通过花键带动主离合器一起转动。

作为本实用新型再进一步的方案：所述驱动器模块套在主离合器模块上，右侧接触钢球，通过钢球滚道锁紧螺母固定；外缘通过千斤和外齿圈的齿形相咬合，外齿圈最左端和行星轮咬合，最右端通过千斤和驱动器配合，中间通过外齿圈千斤和壳体转接器内齿咬合。

作为本实用新型再进一步的方案：所述行星轮模块中设置有四个行星轮，所述四个行星轮通过行星轮保持架销轴装入行星轮保持架内，行星轮保持架再穿过中轴使四个行星轮和中轴上面的太阳轮相连接；行星轮保持架右侧中轴上套装副离合器组装模块，销轴嵌入副离合器内部，由销轴挡圈挡住销轴，由挡圈卡簧卡住销轴挡圈，在副离合器模块右侧是千斤保持架组装模块，两千斤装入到千斤保持架的千斤槽内，销钉通过千斤保持架孔和千斤孔将两千斤和千斤保持架连接，千斤回复弹簧一端固定于千斤上，一端固定于千斤保持架上，保持架千斤和行星轮保持架齿形相咬扣；副离合器右侧中轴上套装有副离合器回复弹簧，通过副离合器回复弹簧和主离合器相连，主离合器右侧套装有主离合器回复弹簧；主离合器弹簧右侧固定有钢球滚道螺母；主离合器通过花型键和驱动体相配合；驱动体右侧和齿轮连接，驱动体千斤通过弹簧和驱动体组装在一起，千斤一直处于张开状态和外齿圈的内齿形相咬扣，外齿圈模块中的千斤回复弹簧一端固定于千斤，一端固定于外齿圈，在自由状态下，千斤向外张开和壳体转接器的齿形相扣咬合；外齿圈左端通过齿轮和行星轮相咬合，中间通过千斤和壳体转接器相咬合，右端通过驱动体千斤和驱动体相配合。

作为本实用新型再进一步的方案：所述中轴左端为中空，中间有通孔键槽，右端为实心；推动杆通过销轴套装在中轴左端通孔键槽上与中轴连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型集中了市场上两种内三速的优点；变速推杆位于脚踏车前进方向的左侧，即推动杆在两个离合器的左侧且副离合器起到离合开关动作，主离合器既是离合开关作用，也有传递力矩作用。

综合起来本实用新型具有以下三个方面的技术优势：1、变速响应更快；2、变速手感轻；3、成本更低。

附图说明

图1为内三速双离合变速器的结构示意图。

图2为内三速双离合变速器的爆炸图。

图3为内三速双离合变速器在高速状态下工作原理示意图。

图4为内三速双离合变速器在平速状态下工作原理示意图。

图5为内三速双离合变速器在低速状态下工作原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种内三速双离合变速器，包括中轴模块，驱动器模块，主离合器模块，副离合器模块，千斤保持架模块，行星轮模块，外齿圈模块和壳体模块。

所述壳体模块由壳体4，刹车转接器3和壳体转接器9组成，属于输出端；

中轴模块由中轴1，推动杆2，钢球滚道螺母以及车架锁紧螺母等组成；

行星轮模块由行星轮5，行星轮保持架6，行星轮保持架销轴26和行星轮保持架千斤27组成；

驱动器模块由齿轮11，驱动器10以及千斤13组成，属于输入端；主离合器模块由主离合器14和其回复弹簧12组成；

副离合器模块由副离合器22，销轴23，销轴挡圈24，挡圈卡簧25以及副离合器回复弹簧18组成；

千斤保持架模块由千斤保持架8，千斤20，保持架千斤销钉21和千斤回复弹簧19组成；

外齿圈模块由外齿圈7，千斤销钉17，外齿圈千斤16以及千斤回复弹簧15组成；

壳体模块是输出端，壳体4左侧和刹车转接器3过盈铆接在一起，右侧通过螺纹和壳体转接器9连接在一起。中轴模块是基础，所有的模块依据中轴模块依次组装而成，其本身锁紧固定在车架上；行星轮模块穿过中轴1，其行星轮沿内径方向和中轴1的太阳轮相咬合，其外缘和外齿圈7的内齿形相咬合，组成行星轮变速系统。在行星轮模块左端，通过千斤27和刹车转接器咬合。向壳体输出力和运动；行星轮模块向右侧分别是副离合器模块和千斤保持架模块，副离合器模块套在中轴1上，可以来回沿轴线移动用来推动保持架内千斤20的张开和闭合，从而控制力和运动的传递路径。

千斤保持架模块套在副离合器模块上，外缘通过千斤20和行星轮模块的行星轮保持架内齿轮相咬合。千斤保持架右端有齿形，通过齿形和主离合器模块咬合，主离合器模块套在中轴上，可以沿轴线来回移动，当主离合器和千斤保持架咬合时，主离合器转动就带动千斤保持架一起转动，当主离合器脱离时，千斤保持架就不跟着主离合器一起转动了，不再向行星轮模块传递力和运动。主离合器外缘套有驱动器模块，且主离合器有花键，通过花键和驱动器内齿相咬合，当驱动器转动时可以通过花键带动主离合器一起转动。主离合器同时可以沿轴线来回移动用来推动外齿圈千斤16的张开和闭合，从而控制力和运动的传递路径。

驱动器模块套在主离合器模块上，右侧接触钢球，通过钢球滚道锁紧螺母固定；外缘通过千斤和外齿圈的齿形相咬合，可以带动外齿圈一起转动。外齿圈最左端和行星轮咬合，最右端通过千斤和驱动器配合，中间通过外齿圈千斤16和壳体转接器内齿咬合。向壳体输出力和运动；

所述行星轮模块中设置有四个行星轮5，中轴1居中心，四个行星轮5通过行星轮保持架销轴装入行星轮保持架6内，行星轮保持架再穿过中轴1使四个行星轮和中轴1上面的太阳轮相连接。在行星轮保持架6右侧，是副离合器组装模块，其有副离合器22，销轴23，销轴挡圈24和挡圈卡簧25组成。销轴23嵌入副离合器22内部，由销轴挡圈24挡住销轴，再由挡圈卡簧25卡住销轴挡圈24，使副离合器22在沿中轴1的轴线来回移动和转动时，销轴23不会脱离出来。在副离合器模块右侧是千斤保持架8组装模块，其有一个千斤保持架8，两个保持架千斤20，两根销钉21和两根千斤回复弹簧19组成。两千斤20装入到千斤保持架8的千斤槽内，销钉21通过千斤保持架孔8和千斤孔将两千斤和千斤保持架连接，千斤回复弹簧一端固定于千斤上，一端固定于千斤保持架上，在自由状态下，千斤在弹簧张力在作用下会张开。这样保持架千斤20就和行星轮保持架齿形相咬扣，从而可以传递运动和力矩。副离合器22可以在千斤保持架8内来回移动。在副离合器右侧是副离合器回复弹簧18，通过副离合器回复弹簧和主离合器14相连，主离合器14右侧是主离合器回复弹簧12。主离合器弹簧12最后与右侧固定的钢球滚道螺母接触。主离合器14通过花型键和驱动体10相配合。主离合器可以沿着轴线在驱动体10内来回移动，且驱动体10旋转时，由于花键配合作用，主离合器14也跟着驱动体10一起旋转；驱动体10右侧和齿轮11连接，驱动体千斤13通过弹簧和驱动体10组装在一起，千斤13一直处于张开状态和外齿圈7的内齿形相咬扣，从而可以传递运动和力矩；外齿圈模块由外齿圈7，两个外齿圈千斤16，两个千斤销钉17以及两个千斤回复弹簧15组成。千斤回复弹簧一端固定于千斤，一端固定于外齿圈，在自由状态下，千斤向外张开和壳体转接器9的齿形相扣咬合。外齿圈左端通过齿轮和行星轮5相咬合，中间通过千斤16和壳体转接器9相咬合，右端通过驱动体千斤13和驱动体相配合；

刹车转接器3和壳体4过盈铆接，壳体转接器9通过螺纹和壳体4相连接；中轴1左端为中空，中间有通孔键槽，右端为实心。推动杆2通过中轴1左端中空推动销轴23从而推动离合器来回运动。

本实用新型的工作原理是：1、高速状态如图3所示：中轴1固定在脚踏车车架上。推动杆2通过中轴1中间孔和销轴23接触，此状态下，推动杆不施加力在销轴23上，所以副离合器在回复弹簧18作用下被推至最左端，和保持架千斤20没有接触，千斤20在千斤回复弹簧19作用下呈张开状态，从而和行星轮保持架齿形相咬合。由于副离合器回复弹簧弹力小于主离合器回复弹簧，所以此时主离合器在其回复弹簧的推动下，也处在最左端和千斤保持架通过齿形相互咬合在一起。另外，由于外齿圈千斤16没有和主离合器接触，所以在其回复弹簧15作用下，其呈张开状态和壳体转接器的齿形咬合在一起。所以当骑行时，链条的力通过齿轮11传递给驱动器10，由于主离合器14和驱动器10通过花键相配合，驱动器10又把力传递给主离合器14，主离合器14又和千斤保持架8通过齿形相互咬合，主离合器14又把力传递给千斤保持架8，千斤保持架8通过千斤20又把力传递给行星轮保持架6，行星轮保持架6通过行星轮5把力传递给外齿圈7，外齿圈7通过千斤16把力传递给壳体转接器9，最后传递给壳体4。此传递路径是行星轮为输入，而外齿圈为输出，在行星轮变速系统中属于高速输出，所以此时内三速呈现出高速状态。

2、平速状态如图4所示：

平速状态就是力传递不经过行星齿轮，变速输入和输出是1∶1状态。当推动杆2向右侧推进一个档位时，销轴23也推动副离合器22向右侧移动一个档位，副离合器回复弹簧成被压缩状态。此时副离合器进入千斤保持架内推开千斤20，使保持架千斤20从张开状态转成闭合状态，从而使千斤脱离和行星保持架6的相互咬合。但由于主离合器回复弹簧弹力大于副离合器回复弹簧，所以主离合器并没有移动，依旧保持在原位，千斤16没有和主离合器接触，所以依旧呈现张开状态和壳体转接器齿形呈相互咬合状态。当驱动器10带动主离合器14转动，主离合器带动千斤保持架8成空转状态，力不从千斤保持架传递。当链条将力传递给齿轮11，齿轮11将力又传递给驱动器10，由于驱动体千斤13永远呈现张开状态，所以又将力通过千斤13传递给外齿圈7，外齿圈7通过千斤16将力传递给壳体转接器9，最后传递给壳体4最终输出。由于此路径传递，力没有经过行星齿轮变速，所以输入和输出变速比为1∶1。

3、低速状态如图5所示：

低速状态就是力传递经过行星轮，只不过这次力传递从外齿圈输入，行星轮保持架输出，在行星轮变速系统中此途径为减速状态。当推动杆2再进一步向右推进一个档位，销轴23也推动副离合器22向右前进一个档位，由于在平速状态时，副离合器22已经接触到主离合器14，所以当副离合器22再向右推进一个档位时，主离合器14在副离合器22的推动下，也向右前进一个档位，此时主离合器14和外圈千斤16接触，推开千斤16，使千斤16从张开状态转成闭合状态，从而使千斤16脱离和壳体转接器9的相互咬合，另外由于副离合器22依旧和千斤20呈接触状态，所以千斤20依旧呈现闭合状态，没有和行星轮保持架6相互咬合。此时，副离合器回复弹簧18和主离合器回复弹簧12全部呈现在被压缩状态。当驱动器10转动时，带动主离合器14空转，力不从主离合器14传递。所以当链条的力传递给齿轮11时，齿轮11又把力传递给驱动器10，驱动器10通过千斤13把力传递给外齿圈，外齿圈又把力传递给行星轮5，行星轮5又把力传递给行星轮保持架6，行星轮保持架6通过千斤27又把力传递给刹车转接器3，最后传递给壳体4。由于此传递路径从外齿圈为输入，行星轮保持架为输出，在行星轮变速系统中此为减速输出，所以变速呈现低速状态。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种内三速双离合变速器，包括中轴模块，驱动器模块，主离合器模块，副离合器模块，千斤保持架模块，行星轮模块，外齿圈模块和壳体模块；其特征在于，所述壳体模块由壳体，刹车转接器和壳体转接器组成，属于输出端；中轴模块由中轴，推动杆，钢球滚道螺母以及车架锁紧螺母组成；行星轮模块由行星轮，行星轮保持架，行星轮保持架销轴和行星轮保持架千斤组成；驱动器模块由齿轮，驱动器以及千斤组成；主离合器模块由主离合器和其回复弹簧组成；副离合器模块由副离合器，销轴，销轴挡圈，挡圈卡簧以及副离合器回复弹簧组成；千斤保持架模块由千斤保持架，千斤，保持架千斤销钉和千斤回复弹簧组成；外齿圈模块由外齿圈，千斤销钉，外齿圈千斤以及千斤回复弹簧组成；壳体左侧和刹车转接器过盈铆接在一起，右侧通过螺纹和壳体转接器连接在一起；所述行星轮模块穿过中轴，其行星轮沿内径方向和中轴的太阳轮相咬合，其外缘和外齿圈的内齿形相咬合，组成行星轮变速系统；在行星轮模块左端通过千斤和刹车转接器咬合；行星轮模块向右侧分别是副离合器模块和千斤保持架模块，副离合器模块套在中轴上。

2.根据权利要求1所述的内三速双离合变速器，其特征在于，所述千斤保持架模块套在副离合器模块上，外缘通过千斤和行星轮模块的行星轮保持架内齿轮相咬合；千斤保持架右端有齿形，通过齿形和主离合器模块咬合，主离合器模块套在中轴上，主离合器外缘套有驱动器模块，且主离合器有花键，通过花键和驱动器内齿相咬合，当驱动器转动时可以通过花键带动主离合器一起转动。

3.根据权利要求1所述的内三速双离合变速器，其特征在于，所述驱动器模块套在主离合器模块上，右侧接触钢球，通过钢球滚道锁紧螺母固定；外缘通过千斤和外齿圈的齿形相咬合，外齿圈最左端和行星轮咬合，最右端通过千斤和驱动器配合，中间通过外齿圈千斤和壳体转接器内齿咬合。

4.根据权利要求1所述的内三速双离合变速器，其特征在于，所述行星轮模块中设置有四个行星轮，所述四个行星轮通过行星轮保持架销轴装入行星轮保持架内，行星轮保持架再穿过中轴使四个行星轮和中轴上面的太阳轮相连接；行星轮保持架右侧中轴上套装副离合器组装模块，销轴嵌入副离合器内部，由销轴挡圈挡住销轴，由挡圈卡簧卡住销轴挡圈，在副离合器模块右侧是千斤保持架组装模块，两千斤装入到千斤保持架的千斤槽内，销钉通过千斤保持架孔和千斤孔将两千斤和千斤保持架连接，千斤回复弹簧一端固定于千斤上，一端固定于千斤保持架上，保持架千斤和行星轮保持架齿形相咬扣；副离合器右侧中轴上套装有副离合器回复弹簧，通过副离合器回复弹簧和主离合器相连，主离合器右侧套装有主离合器回复弹簧；主离合器弹簧右侧固定有钢球滚道螺母；主离合器通过花型键和驱动体相配合；驱动体右侧和齿轮连接，驱动体千斤通过弹簧和驱动体组装在一起，千斤一直处于张开状态和外齿圈的内齿形相咬扣，外齿圈模块中的千斤回复弹簧一端固定于千斤，一端固定于外齿圈，在自由状态下，千斤向外张开和壳体转接器的齿形相扣咬合；外齿圈左端通过齿轮和行星轮相咬合，中间通过千斤和壳体转接器相咬合，右端通过驱动体千斤和驱动体相配合。

5.根据权利要求1所述的内三速双离合变速器，其特征在于，所述中轴左端为中空，中间有通孔键槽，右端为实心；推动杆通过销轴套装在中轴左端通孔键槽上与中轴连接。