CN208412037U - 一种塔轮变速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种塔轮变速装置，包括：车轮、主传动轴、塔轮及传动连接件，所述塔轮上设有链条，所述主传动轴安装在车架上且可相对车架转动，所述主传动轴与至少一个车轮传动连接，所述塔轮套设于主传动轴上并可相对于主传动轴转动，所述传动连接件安装于主传动轴上，并且可在主传动轴上轴向移动，所述传动连接件的一端或主传动轴上设有第一啮合部，所述塔轮的一端设有与第一啮合部相配合的第二啮合部，所述传动连接件上设有自动复位机构，所述自动复位机构包括：拨叉、信号检测器件及电动执行机构，所述拨叉与传动连接件相连接，所述电动执行机构驱动拨叉相对于车架运动，所述信号检测器件与塔轮相邻设置，从而使骑行者操作简便、骑行轻松。

Description

一种塔轮变速装置

【技术领域】

本实用新型涉及自行车领域，尤其涉及一种塔轮变速装置。

【背景技术】

自行车变速系统的作用就是通过改变链条和不同的前、后大小的链轮盘的配合来改变车速快慢。前齿盘的大小和后齿盘的大小决定了自行车旋动脚蹬时的力度。齿比＝前齿盘齿数/后齿盘齿数，现有技术中人们是这样换挡的，当需要换挡时，拨动自行车上的拨挡器，从而将链条移动到另一个齿盘上，然后踩踏脚，使塔轮旋转，方可完成换挡，也就是说该种塔轮换挡机构一般在骑行时才能换挡，而无法在停车时换挡。例如：自行车在高速挡骑行，然后遇到红灯停车，那么等绿灯亮起，现有技术中的塔轮变速装置只能以高速挡起步骑行，等骑行后才能换到低速挡，所以造成自行车起步踩踏较为吃力。

参中国专利第201721525261.0号，其揭示了现有技术中的一种塔轮变速装置，包括：车轮、主传动轴、塔轮及传动连接件，所述主传动轴的两端分别与车轮相连接，所述塔轮套设于主传动轴上并可相对于主传动轴转动，所述传动连接件安装于主传动轴上并与主传动轴之间形成径向定位轴向可移动连接，所述传动连接件的一端设有内花键，所述塔轮的一端设有与内花键相配合的外花键。其工作原理为：自行车骑行时将传动连接件沿轴向向左边移动，使传动连接件内的内花键与塔轮一端的外花键相啮合，从而使塔轮与主传动轴实现同步转动，当自行车停止后，需要对塔轮进行换挡时，那么将传动连接件沿轴向向右边移动，使传动连接件内的内花键与塔轮一端的外花键脱离啮合，换挡时，塔轮相对于主传动轴作原地转动，换挡结束后再将传动连接件沿轴向向左边移动，使传动连接件内的内花键与塔轮一端的外花键相啮合，这样当自行车再次启动时就以低速挡起步，使得起步较为轻松。

上述现有技术中的塔轮变速装置的缺陷在于：换挡时手动操作将传动连接件向右移动，换挡结束后还是需要手动操作将传动连接件向左移动使塔轮与主传动轴实现同步转动，也就是说一个换挡动作需要手动操作两次，而且在判断换挡有没有结束时还需要根据个人经验，因此无法精确掌控换挡时机，在日常骑行中增加了骑行者的换挡操控难度。

因此有必要提供一种解决上述技术问题的塔轮变速装置。

【实用新型内容】

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种带有自动复位机构的塔轮变速装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种塔轮变速装置，包括：车轮、主传动轴、塔轮及传动连接件，所述塔轮上设有链条，所述主传动轴安装在车架上且可相对于车架转动，所述主传动轴与至少一个车轮传动连接，所述塔轮套设于主传动轴上并可相对于主传动轴转动，所述传动连接件安装于主传动轴上，并且可在主传动轴上轴向移动，所述传动连接件的一端或主传动轴上设有第一啮合部，所述塔轮的一端设有与第一啮合部相配合的第二啮合部，所述传动连接件上设有自动复位机构，所述自动复位机构包括：拨叉、信号检测器件及电动执行机构，所述拨叉设置于车架上，所述拨叉与传动连接件相连接，所述电动执行机构驱动拨叉相对于车架运动，所述信号检测器件与塔轮相邻设置。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述塔轮设有数个直径不等的链片，所述信号检测器件安装在车架上，并与塔轮的低速链片相邻设置。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述电动执行机构与拨叉的一端固定连接或活动连接。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述塔轮变速装置还包括塔轮变速指拨及电动执行机构控制开关。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述电动执行机构控制开关与塔轮变速指拨相邻设置。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述塔轮内设有轴套，所述轴套与塔轮之间通过超越离合器连接，所述第二啮合部设置于轴套的一端。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述传动连接件与主传动轴之间形成径向定位轴向可移动连接，所述第一啮合部设置于传动连接件的一端，所述第一啮合部为内花键，所述第二啮合部为外花键。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述传动连接件与主传动轴之间设有传动件，所述传动件与主传动轴一体成型或固定连接，所述传动连接件与传动件之间通过花键连接，所述传动连接件可相对于传动件作轴向移动。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述塔轮内设有轴套，所述轴套与塔轮一体成型或固定连接或通过超越离合器连接，所述第二啮合部设置于轴套的一端。

优选地，本实用新型中的一种塔轮变速装置进一步设置为：所述传动连接件与主传动轴之间形成径向转动轴向可移动连接，所述第一啮合部设置于主传动轴上，所述第一啮合部为棘齿，所述第二啮合部为棘轮。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型中的塔轮变速装置与现有技术中的塔轮变速装置相比，减少了手动操作次数，只需要拨动一次指拨就可以完成塔轮变速换挡和拨叉移动换挡，使骑行者操作更简单方便，而且当塔轮换挡低速挡时，自动复位机构工作使塔轮带动主传动轴运转，自行车启动骑行，无需人工判断是否换挡结束，使骑行更轻松。

【附图说明】

图1是本实用新型实施例1中塔轮变速装置的结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大图。

图3是本实用新型实施例1中塔轮变速装置的分解结构示意图。

图4是本实用新型实施例2中塔轮变速装置的分解结构示意图。

图中：1、主传动轴，10、传动件，100、第一外花键，101、棘爪，2、塔轮，20、轴套，200、第二外花键，201、棘轮，3、传动连接件，30、第一内花键，31、第二内花键，32、环形槽，4、自动复位机构，40、拨叉，400、拨挡杆，401、拨挡块，41、导向座，410、导向孔，42、信号检测器件，43、电动执行机构，5、左车轮，6、右车轮。

【具体实施方式】

下面通过具体实施例对本实用新型所述的一种塔轮变速装置作进一步的详细描述。

实施例1

参图1至图3所示，一种塔轮变速装置，包括：主传动轴1、塔轮2、传动连接件3、自动复位机构4、左车轮5及右车轮6。所述主传动轴1与车架通过轴承连接，左车轮5与右车轮6两者中，其中一个车轮的轮毂与主传动轴1固定连接，另一个车轮的轮毂与主传动轴1之间通过轴承连接，或者两个车轮的轮毂与主传动轴1之间都通过超越离合器连接，在本实施方式中共设置了两个车轮，当然在其他的实施方式中，也可以只设置一个车轮，设置一个车轮时，车轮轮毂与主传动轴1固定连接或一体成型或通过超越离合器连接，都可以实现本实用新型。

所述主传动轴1上设有与主传动轴1固定连接的传动件10，在本实施方式中，所述主传动轴1与传动件10之间是通过花键连接来实现固定连接的，当然在其他实施方式中，所述传动件10也可以与主传动轴1一体成型，同样可以实现本实用新型，所述传动件10的外圆周面上设有第一外花键100，所述塔轮2套设在主传动轴1上且能相对主传动轴1转动，塔轮2内设有轴套20，所述轴套20与塔轮2之间通过超越离合器连接，所述轴套20的一端外圆周面上设有第二外花键200，所述传动连接件3套设在传动件10上，所述传动连接件3的一端内圆周面上设有与传动件10上的第一外花键100相配的第一内花键30，使传动连接件3与传动件10之间形成径向定位轴向可移动连接，所述传动连接件3的另一端内圆周面上设有与轴套20上的第二外花键200相配合的第二内花键31，向右轴向移动传动连接件3，使第二内花键31与第二外花键200相脱离，塔轮2在主传动轴1上空转，向左轴向移动传动连接件3，使第二内花键31与第二外花键200相啮合，塔轮2通过传动连接件3带动主传动轴1同步运转。

所述传动连接件3上设有自动复位机构4，所述自动复位机构4包括：拨叉40、导向座41、信号检测器件42及电动执行机构43，所述拨叉40包括拨挡杆400及固定设置在拨挡杆一端的拨挡块401，所述传动连接件3的外圆周面上设有环形槽32，拨挡块401卡设在环形槽32内，以实现拨挡块401与传动连接件3的联动，在本实施方式中，所述导向座41上设有导向孔410，所述拨挡杆400收容于导向孔410内并可相对于导向座41作轴向移动，当然在其他实施方式中，所述拨挡杆400也可相对于导向座41作摆动，同样可以实现本实用新型。

所述塔轮变速装置还包括塔轮变速指拨(未图示)及电动执行机构控制开关(未图示)，所述电动执行机构控制开关与塔轮变速指拨相邻设置，这样设置的好处在于：当塔轮变速指拨拨到低速挡时可同时触发电动执行机构控制开关，启动电动执行机构43，所述塔轮设有数个直径不等的链片，直径较大的为低速链片，所述信号检测器件42与塔轮的低速链片相邻设置，当链条切换到塔轮的低速链片上时，信号检测器件42能够检测到链条而发出电信号，所述电动执行机构43与拨挡杆400固定连接或者通过销活动连接，所述电动执行机构43在接收到信号检测器件42发出的电信号后开始运行。在本实施方式中，所述电动执行机构43为电机执行器或电磁执行器。

本实用新型中塔轮变速装置的工作原理为：低速启动自行车时，拨动塔轮变速指拨到低速挡位置，同时指拨触发电动执行机构控制开关，启动电动执行机构43，电动执行机构43运行驱动拨挡杆400轴向移动，传动连接件3在拨挡块401的带动下同步轴向移动，使传动连接件3一端的第二内花键31与塔轮2内的轴套20上的第二外花键200脱离啮合，塔轮2在主传动轴1上空转，同时链条在塔轮2转动时逐级切换到低速链片上，信号检测器件42检测到链条后发出电信号给电动执行机构43，电动执行机构43再次启动驱动拨挡杆400轴向移动，传动连接件3在拨挡块401的带动下同步轴向移动，使传动连接件3一端的第二内花键31与塔轮2内轴套20上的第二外花键200相啮合，塔轮2通过传动连接件3带动主传动轴1运转，完成换挡操作。

实施例2

参图4所示，本实施方式中的塔轮变速装置其余结构均与实施例1相同，不同之处在于：在实施例1中，所述轴套20与塔轮2之间通过超越离合器连接，所述轴套20的一端外圆周面上设有第二外花键200，在传动连接件3一端的内圆周面上设有与轴套20的第二外花键200相配合的第二内花键31，来实现啮合，而在本实施方式中，所述轴套20与塔轮2通过超越离合器连接或固定连接或一体成型，所述轴套20一端的内圆周面上设有棘轮201，在传动件10一端的外圆周面上设有与棘轮201相配合的棘爪101，正常骑行时棘爪101与棘轮201相啮合，塔轮2带动主传动轴1运转，换挡时轴向移动传动连接件3，使传动连接件3罩住棘爪101，从而使棘爪101与棘轮201脱离啮合，塔轮2在主传动轴1上空转。

综上所述，本实用新型中的塔轮变速装置与现有技术中的塔轮变速装置相比，减少了手动操作次数，只需要拨动一次指拨就可以完成塔轮变速换挡和拨叉移动换挡，使骑行者操作更简单方便，而且当塔轮换挡低速挡时，自动复位机构工作使塔轮带动主传动轴运转，自行车启动骑行，无需人工判断是否换挡结束，使骑行更轻松。

上述的实施例仅例示性说明本实用新型创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本实用新型；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种塔轮变速装置，包括：车轮、主传动轴、塔轮及传动连接件，所述塔轮上设有链条，所述主传动轴安装在车架上且可相对于车架转动，所述主传动轴与至少一个车轮传动连接，所述塔轮套设于主传动轴上并可相对于主传动轴转动，所述传动连接件安装于主传动轴上，并且可在主传动轴上轴向移动，所述传动连接件的一端或主传动轴上设有第一啮合部，所述塔轮的一端设有与第一啮合部相配合的第二啮合部，其特征在于：所述传动连接件上设有自动复位机构，所述自动复位机构包括：拨叉、信号检测器件及电动执行机构，所述拨叉设置于车架上，所述拨叉与传动连接件相连接，所述电动执行机构驱动拨叉相对于车架运动，所述信号检测器件与塔轮相邻设置。

2.如权利要求1所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述塔轮设有数个直径不等的链片，所述信号检测器件安装在车架上，并与塔轮的低速链片相邻设置。

3.如权利要求1所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述电动执行机构与拨叉的一端固定连接或活动连接。

4.如权利要求1所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述塔轮变速装置还包括塔轮变速指拨及电动执行机构控制开关。

5.如权利要求4所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述电动执行机构控制开关与塔轮变速指拨相邻设置。

6.如权利要求1所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述塔轮内设有轴套，所述轴套与塔轮之间通过超越离合器连接，所述第二啮合部设置于轴套的一端。

7.如权利要求6所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述传动连接件与主传动轴之间形成径向定位轴向可移动连接，所述第一啮合部设置于传动连接件的一端，所述第一啮合部为内花键，所述第二啮合部为外花键。

8.如权利要求7所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述传动连接件与主传动轴之间设有传动件，所述传动件与主传动轴一体成型或固定连接，所述传动连接件与传动件之间通过花键连接，所述传动连接件可相对于传动件作轴向移动。

9.如权利要求1所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述塔轮内设有轴套，所述轴套与塔轮一体成型或固定连接或通过超越离合器连接，所述第二啮合部设置于轴套的一端。

10.如权利要求9所述的一种塔轮变速装置，其特征在于：所述传动连接件与主传动轴之间形成径向转动轴向可移动连接，所述第一啮合部设置于主传动轴上，所述第一啮合部为棘齿，所述第二啮合部为棘轮。