CN2162427Y - 脚踏三轮车五级行星变速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种脚踏三轮车五级行星变速 装置，即在三轮车脚踏链轮与后轴链之间车架上，安 装一个五级行星变速装置。变速装置主要是由中心 齿轮、支撑着行星齿轮的齿轮架及太阳轮(内齿环)组 成，原车脚踏板链轮用传动链与变速输入链轮23连 接，变速输出链轮20用传动链与三轮车后轴链轮连 接，把控制杆及拉线28、变速手柄47安装在车把上， 在车架下部焊接两个叉型架板，用螺母2和27将变 速器固定在车架上。

Description

本实用新型涉及一种脚踏三轮车五级行星变速装置，主要用于脚踏三轮车的行车变速。

目前，社会上出售的和在用的新旧大小三轮车，都没有在行车中进行换档的变速装置，而是采用停车后到车底下人工调换链轮的办法，来实现外变速的。变速比和最大扭距小，上坡困难。由于我国丘陵山区较多，以及立交桥的兴起，城乡坡道相应的增多，用原三轮车停下车来变速的方法，使空车、重车行驶上坡更为困难。

本实用新型的目的，设计一种脚踏三轮车在行车中、通过正、反两个方向驱动脚踏板链轮及手动车上换档，来达到五级变速，增大重车上坡扭距的目的，本变速装置也实用于自行车和其它机械变速。

本实用新型是这样实现的，即在三轮车脚踏链轮与后轴链轮之间装一个五级行星变速装置固定在车架上。变速装置主要由中心齿轮，支撑着行星齿轮的齿轮架及太阳轮内齿环组成。其安装结构如下：

脚踏板链轮用传动链与变速输入链轮23连接，变速输出链轮20用传动链与三轮车后轴链轮连接，控制杆及拉线28，变速手柄47安装在车把上。在车架下部焊接两个叉型架板，用螺母2和螺母27将变速装置固定在车架上。

本实用新型的附图如下：

图1为安装五级行星变速装置的脚踏三轮车正视图

图2为安装五级行星变速装置的脚踏三轮车俯视图

图3为五级行星变速装置的结构图

图4为五级行星变速装置B－B剖视图

图5为五级行星变速装置A－A剖视图

本附图中各另部件名称有：

1、主轴        2、固定螺母        3、调节锁母

4、可调轴挡        5、油封        6、圆珠轴承

7、螺栓        8、左端盖        9、棘轮机构

10、左行星齿轮架        11、左行星齿轮

12、太阳轮（左内齿环）        13、外壳

14、棘轮机构        15、行星齿轮架        16、太阳轮内齿环

17、行星齿轮        18、棘轮机构        19、右端盖

20、输出链轮        21、挡垫        22、卡圈

23、输入链轮        24、挡垫        25、卡圈

26、驱动体        27、固定螺母        28、控制杆及拉线机构

29、油封        30、油封        31、圆珠轴承

32、弹簧        33、定位套        34、横销

35、拉杆套        36、变速拨叉        37、行星齿轮轴

38、中心齿轮        39、两开式铜套        40、超速离合器机构

41、中心齿轮        42、行星齿轮轴        43、弹簧

44、横肖        45、拔块        46、倒车控制杆

47、变速手柄

从图1和图2中看到，五级行星变速装置安装在三轮车脚踏练轮与后轴练轮之间，变速装置主要由中心齿轮、支撑着行星不要空开齿轮的齿轮架及太阳轮内齿环组成，原车脚踏板链轮用传动链与变速输入链轮23连接，变速输出链轮20用传动链与三轮车后轴链轮连接，把控制杆及拉线28、变速手柄47安装在车把上，在车架下部焊接两个叉型架板用螺母2和27将变速器固定在车架上。

图3为五级行星变速装置的结构图，即把中心齿轮从右向左压入主轴1上，棘轮机构14，行星齿轮17四个安装在行星齿轮架15上，再将棘轮机构18装入太阳轮内齿环16槽内。将油封30装入驱动体26槽内，油封29分别装在可调轴挡4槽内，四个行星齿轮11及四个行星齿轮轴42装入行星齿轮架内再把棘轮机构9、千斤、肖、弹簧装入太阳能内齿环12槽内，组成五档换速装置。

图4、和图5表示的图3中的B－B和A－A剖视图

本变速装置主要由三个基本元件组成的即中心齿轮。支撑着行星齿轮的齿轮架及太阳轮（内齿环）。根据这三个主要元件的不同处理，即固定某个元件而产生速比变化。

变速的原理是根据哪个元件充当主动件和从动件来决定的。中心齿轮为零时，即固定不转动时，可求出各元件的转数，由于齿轮架转一转，则内齿环转1＋S／R转即 (R＋S)/(R) 为增速，反之，若内齿环转一转，齿轮架则转 (R)/(R＋S) 转为减速。

增速比（齿轮架→内齿环）＝ (R＋S)/(R)

减速比（内齿环→齿轮架）＝－ (R)/(R＋S)

式中：R＝内齿环的齿数。S＝中心齿轮的齿数

本实用新型结构中，右边行星齿轮机构；行星齿轮17、及行星齿轮架15，围绕着固定在主轴1上的中心齿轮38，一边自转一边公转，外侧与内齿环16构成轮系；中心齿轮38固定，行星齿轮架15为主动件，内齿环16为从动件，则可增速，反之，减速。

本实用新型结构中，左边行星齿轮机构为定轴轮系，行星齿轮架10用花键固定在主轴1上不转动，左行星齿轮11，只能自转起介轮作用，中心齿轮41为主动件（反转），行星齿轮11当定轴介轮，内齿环12为从动件正转，减速比＝ (R)/(S)

实施例：

本五级行星变速换挡如下：

1、五档（五级）即增速档，行车速度最快，三轮车脚踏板链轮向前踏，将变速手柄47扳到（3）的位置，控制杆及拉线28、横销34、拉杆套35、定位套33及变速拔叉36被弹簧32弹向左移到与行星齿轮轴37挂合（3）的位置，将动力→输入轴链轮23→驱动体26→变速拔叉36→行星齿轴37→齿轮架15→行星齿轮17→内齿环16→棘轮机构机构18→外壳13→右端盖19→输出轴链轮20→传动链→三轮车后轴链轮，这时棘轮机构18挂合，14由于转速慢于内齿环16故空间，超速离合器机构40正转不挂合，左轮系件41、42、43、44、45、46、9、12浮动空间。增速比＝ (R＋S)/(R)

2、四档（四级），常速直接档，脚踏板链轮向前踏，将变速手柄47扳到（2）的位置，控制杆及拉线28，将横销34、定位套33、拉杆套35变速拔叉36拉向右移到与内齿环16挂合（2）的位置，即四档：动力→输入轴链轮23→驱动体26→变速拔叉36→内齿环16→棘轮机构18→外壳13→右端盖19→输出轴链轮20→传动链→三轮车后轴链轮。这时件41、42、43、44、45、46、9、12动作同五档空间。速比1：1。

3、三档（三级）脚踏板链轮向前踏，将变速手柄47扳到（1）的位置，控制杆及拉线28，将横销34、定位套33、拉杆套35变速拔叉36拉向右移到（1）的位置，顶开棘轮机构18与外壳13脱开，弹簧32向右压缩，即三档；动力→输入轴链轮23→驱动体26→变速拔叉36→内齿环16→行星齿轮17→行星齿轮轴37→行星齿轮架15棘轮机构14挂合，外壳13→右端盖19→输出轴链轮20→传动链三轮车后轴。练轮，这时，其它件41、42、43、44、45、46、9、12同四、五档空间。减速比 (R)/(R＋S) 。

4、二档（二级）脚踏板链轮向后踏反转，将变速手柄47板到（3）的位置，控制杆及拉线28、横销34、定位套33、拉杆套35、变速拔叉36被弹簧32的弹向左移到（3）的位置，即二档；动力→输入轴链轮23→驱动体36→变速拔叉36→行星齿轮37→行星齿轮架15→超速离合器机构40（反转挂合）→左中心齿轮41（反转）→左行星齿轮11（正转）→左内齿环12（正转）→棘轮机构9挂合→外壳13→右端盖19→输出轴链轮20→传动链三轮车后轴链轮。这时右边轮系件由于反转，棘轮机构14、18空间。减速比＝ (R)/(S) 。

5、一档（一级行车速度最慢），脚踏板链轮向后踏反转。将变速手柄47扳到（2）的位置，控制杆及拉线28、将横销34、拉杆套35、定位套33、变速拔叉36拉向右移到（2）的位置与内齿环16挂合，即一档；动力→输入轴链轮23→驱动体26→变速拔叉36→内齿环16→行星齿轮17→行星齿轮轴37→行星齿轮架15→超速离合器机构40（反转挂合）→左中心齿轮（反转）→左行星齿轮11（正转）→左内齿环112（正转）→棘轮机构9挂合→外壳13→右端盖19→输出轴链轮20→传动链三轮车后轴。这时右边轮系件由于反转，棘轮机构14、18空间。减速比＝ (R)/(R＋S) × (R)/(S)

一、二档踏板向后踏（反转），三、四、五档踏板向前踏（正转），变速手柄47只有三个换档位置（3）、（2）、（1）共有五个前进速度，无倒车档。行车中当脚踏板不踏停止时，外壳13、左端盖8、右端盖19及输出链轮20一传动链至后轴车轮，可以超速自由顺时针旋转向前滑行。这时棘轮机构9、14、18、全自动脱开，与原飞轮机构同。但人工倒车时，必须将变速手柄47扳到（3）的位置，使件9棘轮机构与外壳13脱开。

本实用新型五级行星变速装置，在行车中根据道路情况，在车上任意换档改变车速，操作方便、安全。

具体设计时，可按以下几条处理较为合适：

1、行星齿轮11、17每组轮系设三至四个。

2、左、右端盖与外壳连接螺栓7，每端设6－8个。

3、三轮车脚踏板链轮－变速装置－后轴总传动变速比；

一档，脚踏板链轮一档转时，车轮0.5－0.75转，二档0.7－0.9转，三档1.00－1.20，四档1.7－－1.9转，五档2.4－2.70转。这样可以用于300－500公斤载重货运三轮车和一至二人客运三轮车，在城乡、丘陵地区使用的行车速度。如果用在自行车后轴上可任意改变设计速比。

Claims (1)

1、一种脚踏三轮车五级行星变束装置，即在三轮车脚踏链轮与后轴链轮之间的车架上安装一个五级行星变速装置，变速装置主要由中心齿轮、支撑着行星齿轮的齿轮架及太阳轮内齿环组成，其物征在于，原车脚踏板链轮用传动链与变速输入链轮23连接，变速输出链轮20用传动链与三轮车后轴链轮连接，控制杆及拉线28变速手柄47安装在车把上，在车架下部焊接两个叉型架板，用螺母2和螺母27将变速装置固定在车架上。

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