CN219339654U - 一种自行车拉线式电子变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自行车拉线式电子变速器，包括：驱动件、传动件、丝杆、滑块以及控制组件；所述驱动件与所述丝杆通过所述传动件驱动连接，所述驱动件与所述丝杆并列设置，所述滑块套设在所述丝杆上，所述驱动件与所述控制组件电连接，其中，所述滑块通过拉线与自行车的前拨链器或后拨链器连接。本实用新型通过将驱动件与丝杆并列设置，并通过传动件实现了驱动件与丝杆的驱动连接，使得自行车拉线式电子变速器结构更加紧凑，简化了结构，安装更方便，故障率低。

Description

一种自行车拉线式电子变速器

技术领域

本实用新型涉及自行车技术领域，特别涉及一种自行车拉线式电子变速器。

背景技术

现有的变速自行车一般是通过手指机械拨动手把上的换挡器，同时通过拉线配合自行车的前拨链器或后拨链器的机械动作来实现变速功能，上述这种通过手指机械拨动换挡器实现自行车变速的方式需要通过左手或右手分别作用对应的换挡器才能实现自行车前轮和后轮的变速，而由于与前拨链器和后拨链器配合动作的换挡器结构不能通用，导致这种变速方式需要用到左右手共同作业，影响自行车的变速效率，还带来了一定的安全隐患。

专利CN213473439U公开了一种通过旋转驱动件驱动丝杆旋转，使得滑块能够沿丝杆轴向直线移动，进而拉动与自行车的前拨链器或后拨链器连接的拉线的方法，提高了自行车的变速效率，但其上安装有电池且旋转驱动件设置在丝杆的一端，结构复杂、长度太长，从而导致安装不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自行车拉线式电子变速器，旨在解决现有技术安装不便等问题。

本实用新型实施例提供一种自行车拉线式电子变速器，包括：驱动件、传动件、丝杆、滑块以及控制组件；所述驱动件与所述丝杆通过所述传动件驱动连接，所述驱动件与所述丝杆并列设置，所述滑块套设在所述丝杆上，所述驱动件与所述控制组件电连接，其中，所述滑块通过拉线与自行车的前拨链器或后拨链器连接。

进一步的，所述传动件包括连接于所述驱动件的输出端的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮连接于所述丝杆上。

进一步的，还包括：外壳，所述驱动件、所述传动件、所述丝杆、所述滑块以及所述控制组件皆设置在所述外壳内。

进一步的，所述外壳内并列设置有丝杆安装位以及驱动件安装位，所述丝杆设置在所述丝杆安装位内，所述驱动件设置在所述驱动件安装位内。

进一步的，所述丝杆上靠近所述控制组件的一端设置有用于计算所述丝杆转动圈数的传感装置。

进一步的，所述传感装置包括固定于所述丝杆一端的磁铁座、安装于所述磁铁座上的磁铁，所述控制组件上设置有正对所述磁铁的感应器。

进一步的，所述外壳的前端设置有输入端盖，所述输入端盖与所述外壳之间设置有密封件。

进一步的，所述丝杆的前端和/或末端设置有径向轴承；所述丝杆的前端和/或末端设置有轴向轴承。

进一步的，所述丝杆上靠近所述滑块的一端设置有垫块，用于防止所述丝杆上的滑块掉落。

进一步的，所述外壳上设置有固定架，所述电子变速器通过所述固定架固定在自行车上。

本实用新型公开了一种自行车拉线式电子变速器，包括：驱动件、传动件、丝杆、滑块以及控制组件；所述驱动件与所述丝杆通过所述传动件驱动连接，所述驱动件与所述丝杆并列设置，所述滑块套设在所述丝杆上，所述驱动件与所述控制组件电连接，其中，所述滑块通过拉线与自行车的前拨链器或后拨链器连接。本实用新型通过将驱动件与丝杆并列设置，并通过传动件实现了驱动件与丝杆的驱动连接，使得自行车拉线式电子变速器结构更加紧凑，简化了结构，安装更方便，故障率低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例的电子变速器的结构示意图；

图2为本实施例的电子变速器的爆炸图；

图3为本实施例的电子变速器的结构示意图(去掉外壳)；

图4为本实施例的电子变速器的俯视图；

图5为图4在A-A处的剖面图；

图中标号说明如下：

1、驱动件；2、传动件；3、丝杆；4、滑块；5、控制组件；6、第一齿轮；7、第二齿轮；8、外壳；9、丝杆安装位；10、驱动件安装位；11、输入端盖；12、密封件；13、磁铁座；14、磁铁；15、感应器；16、径向轴承；17、轴向轴承；18、垫块；19固定架。

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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1-3，一种自行车拉线式电子变速器，包括：驱动件1、传动件2、丝杆3、滑块4以及控制组件5；驱动件1与丝杆3通过传动件2驱动连接，驱动件1与丝杆3并列设置，滑块4套设在丝杆3上，驱动件1与控制组件5电连接，其中，滑块4通过拉线与自行车的前拨链器或后拨链器连接。

其工作原理为：当控制组件5接收到变速指令时，控制组件5控制驱动件1运行，接着驱动件1通过传动件2驱动丝杆3旋转，使得滑块4能够沿丝杆3轴向直线移动，进而拉动与自行车的前拨链器或后拨链器连接的拉线实现自行车变速的功能。

其中，本实施例通过对控制组件5进行编程，使得控制组件5能够按指定的程序控制驱动件1的转动圈数，进而精确地控制拉线的行程，使得本电子变速器能够适配不同类型自行车，提高本电子变速器的适配性和一致性。

此外，本实施例通过将驱动件1与丝杆3并列设置，并通过传动件2实现了驱动件1与丝杆3的驱动连接，使得自行车拉线式电子变速器结构更加紧凑，简化了结构，使得故障率低，且缩小了体积以及缩短了长度，使得安装更方便。

其中，驱动件1可以为电机或马达等，拉线可以为钢线，以此保证拉线足够的强度和张紧度，控制组件可以为PCB板。

本实施例的传动件2可以为主动轮、从动轮以及皮带结合的结构，也可以为主动轮、从动轮以及链条结合的结构，还可以是齿轮组的结构。

进一步的，传动件2包括连接于驱动件1的输出端的第一齿轮6、与第一齿轮6啮合的第二齿轮7，第二齿轮7连接于丝杆3上，采用两个齿轮实现驱动件1及丝杆3的连接方式能够获得更好的传动效率以及能效比。

在一个实施例中，为了方便本电子变速器可以同时控制前拨链器和后拨链器，驱动件1、丝杆3、传动件2、滑块4均可设置两个，通过设置两套不同的由驱动件1、丝杆3、传动件2、滑块4组成的传动机构来实现对前拨链器和后拨链器的不同变速要求，也可只通过设置一个驱动件1、一个传动件2、两个丝杆3以及两个滑块4，驱动件1通过传动件2同时连接两套由丝杆3和滑块4组成的变速机构，传动件2类似变速箱的结构，通过两套变速机构连接不同齿比的齿轮组，满足对前拨链器和后拨链器的不同档位的变速要求，上述设置使得本电子变速器可以同时实现前拨链器和后拨链器的变速功能，降低相应的设计成本。

本实施例中，电子变速器还包括：外壳8，用于放置驱动件1、传动件2、丝杆3、滑块4以及控制组件5，并防止路面的石子以及灰尘对内部组件造成损坏，其中，驱动件1、传动件2、丝杆3、滑块4以及控制组件5皆设置在外壳8内。

请参阅图4-5，外壳8内并列设置有丝杆安装位9以及驱动件安装位10，丝杆3设置在丝杆安装位9内，驱动件1设置在驱动件安装位10内，外壳8内设置丝杆安装位9以及驱动件安装位10便于装配，当需要装配时，只需将丝杆3放入丝杆安装位9内，将驱动件1放入驱动件安装位10内即可。

为便于维修以及拆卸，本实施例中，外壳8的前端设置有输入端盖11，当需要维修时，拆下输入端盖11，取出内部组件即可，并在输入端盖11与外壳8之间设置密封件12，用于防止灰尘进入外壳8内部。

其中，密封件12可选用橡胶材质的密封件12，也可选用石墨材质的密封件12，还可选用尼龙材质的密封件12。

为了使控制组件5更精准地控制驱动件1的转动启停，本实施例在丝杆3上靠近控制组件5的一端设置有用于计算丝杆3转动圈数的传感装置。

在一个实施例中，传感装置设置在传动件2靠近控制组件5的一侧。

具体的，传感装置包括固定于丝杆3一端的磁铁座13、安装于磁铁座13上的磁铁14，控制组件5上设置有正对磁铁14的感应器15，磁铁14与感应器15的感应配合即可准确计算出丝杆3的转动圈数，容易理解的是，丝杆3的转动圈数即为拉线的行程，而拉线的行程即为自行车的前拨链器或后拨链器的速度档位，当感应器15计算出丝杆3已转动预定的圈数后，感应器15即将信号通过控制组件5传递给驱动件1，使得驱动件1停止运转，前拨链器或后拨链器的速度档位即完成调节，快速且精准，通过感应器15实现对整个变速过程的闭环控制，其中，感应器15可以为霍尔传感器。

本实施例中，为实现对丝杆3的固定支撑，丝杆3的前端和/或末端设置有径向轴承16；丝杆3的前端和/或末端设置有轴向轴承17，其中，径向轴承16为丝杆3提供了径向力的支撑，轴向轴承17为丝杆3提供了轴向力的支撑，径向轴承16一般选用普通轴承，轴向轴承17可选用推力轴承。

在一个实施例中，丝杆3的前端设置有径向轴承16和轴向轴承17，丝杆3的前端依次穿过径向轴承16、轴向轴承17以及传动件2，丝杆3的末端设置有径向轴承16。

为防止丝杆3上的滑块4掉落，本实施例在丝杆3上靠近滑块4的一端设置有垫块18，当滑块4抵触到垫块18时，垫块18会阻止滑动的进一步滑动，从而阻止滑块4从丝杆3上掉落，垫块18可以采用螺纹连接、焊接、过盈配合等方式固定在丝杆3上。

在一个实施例中，丝杆3的末端设置有径向轴承16和垫块18，丝杆3的末端依次穿过垫块18及径向轴承16。

本实施例中，控制组件5上设置有导光柱，用于防止控制组件5跟外壳8产生静电，从而发生危险。

为便于安装，本实施例的电子变速器还设置有固定架19，电子变速器通过固定架19固定在自行车上。

本实施例中，外壳8上还设置有电源接口，用于连接放置于自行车车架其他地方的电源。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的。

包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种自行车拉线式电子变速器，其特征在于，包括：驱动件、传动件、丝杆、滑块以及控制组件；所述驱动件与所述丝杆通过所述传动件驱动连接，所述驱动件与所述丝杆并列设置，所述滑块套设在所述丝杆上，所述驱动件与所述控制组件电连接，其中，所述滑块通过拉线与自行车的前拨链器或后拨链器连接。

2.根据权利要求1所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述传动件包括连接于所述驱动件的输出端的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮连接于所述丝杆上。

3.根据权利要求1所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，还包括：外壳，所述驱动件、所述传动件、所述丝杆、所述滑块以及所述控制组件皆设置在所述外壳内。

4.根据权利要求3所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述外壳内并列设置有丝杆安装位以及驱动件安装位，所述丝杆设置在所述丝杆安装位内，所述驱动件设置在所述驱动件安装位内。

5.根据权利要求1所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述丝杆上靠近所述控制组件的一端设置有用于计算所述丝杆转动圈数的传感装置。

6.根据权利要求5所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述传感装置包括固定于所述丝杆一端的磁铁座、安装于所述磁铁座上的磁铁，所述控制组件上设置有正对所述磁铁的感应器。

7.根据权利要求3所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述外壳的前端设置有输入端盖，所述输入端盖与所述外壳之间设置有密封件。

8.根据权利要求1所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述丝杆的前端和/或末端设置有径向轴承；所述丝杆的前端和/或末端设置有轴向轴承。

9.根据权利要求1所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述丝杆上靠近所述滑块的一端设置有垫块，用于防止所述丝杆上的滑块掉落。

10.根据权利要求3所述的自行车拉线式电子变速器，其特征在于，所述外壳上设置有固定架，所述电子变速器通过所述固定架固定在自行车上。

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