具有可連續多檔位變換的后撥鏈器的制作方法

本發明涉及一種自行車后撥鏈器，尤其涉及一種具有可連續多檔位變換的后鏈器。

背景技術：

傳統的自行車用后撥鏈器一般包括一固定部件和一可動部件。可動部件為兩根連桿，為鏈條引導部件，其一端連接于固定部件，另一端用于引導鏈條實現變速。自行車的把手上設置換擋裝置，換擋裝置和鏈條引導部件之間設置纜線，用來控制鏈條引導部件的運動。為了便于鏈條引導部件相對于后鏈輪進行移動，一般會在兩個連桿之間布置一彈性元件，彈性元件用于引導鏈條引導部件從后鏈輪的最外側與最內側之間進行移動，實現變速。變速時，通過拉動纜線克服彈性元件的彈力使鏈條引導部件在后鏈輪上運動，釋放纜線通過彈性元件的偏置力使鏈條引導部件朝相反的方向運動。

采用纜線的后撥鏈器都不可以避免的存在一些問題：1、必然存在一個可以收納纜線的裝置，使得控制后撥鏈器的結構變得相當復雜，生產制造成本高昂；2、采用兩根連桿為鏈條引導部件，類似于杠桿的方式，使得換擋的時候需要一個較大的力，特別是在低速或者上坡的時候用力尤為明顯，騎行者用大力換擋，也給騎行平衡帶來安全隱患；3、設置彈性元件，在初次組裝時，對于纜線長度的控制難以把握，鏈條引導部件的位置相對難以控制，給裝配帶來難度，降低裝配效率；4、采用纜線的控制方式，一般無法實現連續變檔，騎行體驗較差。

技術實現要素：

本發明的目的在于解決現有技術存在的上述問題而提供一種具有可連續多檔位變換的后鏈器，改纜線驅動為電子動力驅動機構，使結構簡單，方便裝配，降低制造、裝配成本，也避免騎行者用大力換擋，提高騎行平衡性，提高騎行安全性；同時，電子動力驅動機構中具有電子控制方式，能夠實現連續多檔位變換，大為提高騎行體驗。

本發明的上述技術目的主要是通過以下技術方案解決的：具有可連續多檔位變換的后撥鏈器，包括：

安裝座；

四連桿機構，設置在安裝座上，且所述安裝座構成其中一連桿；

鏈條引導構件，連接在四連桿機構輸出端；

電子動力驅動機構，設置在安裝座內，用于控制四連桿機構動作，實現撥鏈；

彈性元件，設置在四連桿機構上，用于吸收裝配誤差、傳遞動力。

在本技術方案中一方面改纜線驅動為電子動力驅動機構，使結構簡單，方便裝配，降低制造、裝配成本，也避免騎行者用大力換擋，提高騎行平衡性，提高騎行安全性；同時，電子動力驅動機構中具有電子控制方式，能夠實現連續多檔位變換，大為提高騎行體驗。第二方面改現有技術的杠桿式結構為四連桿機構，能夠用較小的力換擋，尤其對于路況較為復雜的情況下，能夠輕松頻繁換擋，提高騎行體驗。

作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發明采用如下技術措施：

所述四連桿機構的另外三個連桿分別為上連桿，下連桿和導鏈座；將安裝座構成其中一連桿，且為固定連桿，既用于安裝電子動力驅動機構，又作為四連桿機構的一連桿使用，使結構簡單緊湊。同樣的，導鏈座即作為一連桿，又是導鏈機構的裝配基體。

所述上連桿的兩端分別連接在所述安裝座和所述導鏈座上；

所述下連桿的兩端分別連接在所述安裝座和所述導鏈座上。

所述彈性元件設置在上連桿和下連桿之間。彈性元件的作用是為了消除上連桿和下連桿在加工過程中產生的合理誤差，在一定程度上降低上連桿和下連桿加工精度，既提高加工效率，也有利于降低加工精度要求，降低加工生產成本。

所述電子動力驅動機構包括：馬達；傳動減速機構，連接在所述馬達輸出軸上；所述下連桿連接在所述傳動減速機構的輸出軸上。

傳動減速機構包括：

蝸桿，與馬達輸出軸驅動連接；

渦輪，由蝸桿帶動；

變速齒輪組件，由渦輪帶動；

所述下連桿連接在所述變速齒輪組件的輸出軸上。

所述蝸桿的外端設置一精度控制器，用于收集所述蝸桿的轉動數據、校準傳動。精度控制器用于精準檢測蝸桿的位置、轉動情況，并與馬達信號連接，使馬達精準工作。

作為優選，所述彈性元件為彈簧，其兩端分別連接在所述上連桿和下連桿上。彈簧的長度可控性較好，容易選擇合適彈簧安裝與上下連桿之間，并具有合適的彈力。

所述的安裝座包括座體和突出的安裝臂。

本發明具有的有益效果：1、改纜線驅動為電子動力驅動機構，使結構簡單，方便裝配，降低制造、裝配成本，也避免騎行者用大力換擋，提高騎行平衡性，提高騎行安全性。2、電子動力驅動機構中具有電子控制方式，能夠實現連續多檔位變換，大為提高騎行體驗。3、采用四連桿機構，換擋時驅動鏈條引導部件力變小，即可以降低馬達功率，減小體積，也有利于準確控制換擋。4、彈簧的作用是為了消除上連桿和下連桿在加工過程中產生的合理誤差，在一定程度上降低上連桿和下連桿加工精度，既提高加工效率，也有利于降低加工精度要求，降低加工生產成本。5、蝸桿的外端設置一精度控制器，用于收集所述蝸桿的轉動數據、校準傳動。

附圖說明

圖1是本發明的一種結構示意圖。

圖2是本發明中后撥鏈器的一種結構示意圖。

圖3是本發明中安裝座47內設置的電子動力驅動機構的結構示意圖。

圖4是本發明中后撥鏈器的一種爆炸結構示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：如圖1所示，自行車包括車架31，設置在車架后方的后鏈輪30，設置在后鏈輪30上的鏈條32，調節鏈條32在后鏈輪30位置的后鏈器34。所述的后鏈器34為具有可連續多檔位變換的后鏈器，其包括：

安裝座47；

四連桿機構，設置在安裝座47上，且所述安裝座47構成其中一連桿；

鏈條引導構件，連接在四連桿機構輸出端；

電子動力驅動機構56，設置在安裝座47內，用于控制四連桿機構動作，實現撥鏈；

彈性元件45，設置在四連桿機構上，用于吸收裝配誤差、傳遞動力。

在本技術方案中一方面改纜線驅動為電子動力驅動機構，使結構簡單，方便裝配，降低制造、裝配成本，也避免騎行者用大力換擋，提高騎行平衡性，提高騎行安全性；同時，電子動力驅動機構中具有電子控制方式，能夠實現連續多檔位變換，大為提高騎行體驗。第二方面改現有技術的杠桿式結構為四連桿機構，能夠用較小的力換擋，尤其對于路況較為復雜的情況下，能夠輕松頻繁換擋，提高騎行體驗。

所述四連桿機構的另外三個連桿分別為上連桿33，下連桿36和導鏈座35-1；將安裝座47構成其中一連桿，且為固定連桿，既用于安裝電子動力驅動機構，又作為四連桿機構的一連桿使用，使結構簡單緊湊。同樣的，導鏈座35-1即作為一連桿，又是導鏈機構的裝配基體。

安裝座47上設置防水外殼38，為了方便安裝，防水外殼38為兩瓣式，兩瓣防水外殼38扣合，內部具有裝配空腔。

作為一個優選方案，如圖2所示，

所述上連桿33的兩端分別連接在所述安裝座47和所述導鏈座35-1上.

所述下連桿36的兩端分別連接在所述安裝座47和所述導鏈座35-1上。

所述彈性元件45設置在上連桿33和下連桿36之間。

彈性元件45的作用是為了消除上連桿33和下連桿36在加工過程中產生的合理誤差，在一定程度上降低上連桿33和下連桿36加工精度，既提高加工效率，也有利于降低加工精度要求，降低加工生產成本。

在本發明中，所述彈性元件45為彈簧，其兩端分別連接在所述上連桿33和下連桿36上。彈簧的長度可控性較好，容易選擇合適彈簧安裝與上下連桿之間，并具有合適的彈力。

所述電子動力驅動機構56包括：馬達55；傳動減速機構，連接在所述馬達55輸出軸上；所述下連桿36連接在所述傳動減速機構的輸出軸上。

在本發明中，如圖3所示，傳動減速機構包括：

蝸桿51，與馬達55輸出軸驅動連接；

渦輪50，由蝸桿51帶動；

變速齒輪組件，由渦輪50帶動；

所述下連桿36連接在所述變速齒輪組件的輸出軸39上。

所述蝸桿51的外端設置一精度控制器52，用于收集所述蝸桿51的轉動數據、校準傳動。精度控制器52用于精準檢測蝸桿51的位置、轉動情況，并與馬達55信號連接，使馬達55精準工作。

所述變速齒輪組件至少包括第一齒輪49和第二齒輪48，第一齒輪49與渦輪50上的齒輪嚙合，所述第二齒輪48與所述第一齒輪49嚙合，所述第二齒輪48上的輸出軸39連接下連桿36。如圖3所示，馬達上設置輸出齒輪53，所述蝸桿51的輸入端設置齒輪用于與所述輸出齒輪53嚙合。

在本發明中，所述蝸桿51的外端設置一精度控制器52，用于收集所述蝸桿的轉動數據、校準傳動。

關于導鏈機構能夠實現對鏈條的調節用于調速，具體實現方案如下：

如圖1、圖2和圖4所示，所述的安裝座47包括座體47-1和突出的安裝臂47-2，所述導鏈機構包括導鏈座35-1和懸掛臂35-2，所述安裝臂47-2與所述后鏈輪30平行設置，所述安裝臂47-2與所述座體47-1呈一夾角，

導鏈座35上的懸掛臂35-2與所述后鏈輪30垂直設置，使懸掛臂35-2平行于所述后鏈輪30，使所述懸掛臂35-2相對于后鏈輪30做軸向運動，換句話來說，懸掛臂35-2沿著垂直于后鏈輪30的方向做靠近后鏈輪30或遠離后鏈輪30的方式運動。

所述安裝臂47-2外端設置連接孔46，用于將安裝座47固定在車架31上，裝配時，連接孔46內穿過連接件，通過連接件使安裝臂47-2固定在車架上。

所述懸掛臂35-2與所述導鏈座35-1樞接，用于調節鏈條的張力，防止鏈條32從鏈輪30上意外脫落，能夠始終保持鏈條32在鏈輪30上傳動。

所述懸掛臂35-2上設置兩片平行設置的臂板，兩所述臂板之間形成導向齒輪安裝腔，所述導向齒輪安裝腔內設有間隔設置的兩個導向齒輪43。兩個導向齒輪43用于引導鏈條隨著導鏈機構35以垂直于后鏈輪的方向移動。

變檔調速時，由自行車把手上的控制手柄發送控制命令到馬達55使馬達工作，馬達55的傳動力所傳輸的經絡主要由渦輪51、蝸桿50、變速齒輪組件、下連桿36、上連桿33、導鏈機構35構成。其中變速齒輪組件具有調節馬達輸出動力大小的功能。座體47-1、下連桿36和上連桿33傾斜設置是讓輸出的動力形成一個角度的變化，從而驅動導鏈機構35繞著安裝座47可以控制的從內往外運動或者從外往內運動，在運動的過程中，始終保持兩個導向齒輪43與后鏈輪30平行，從而達到變速的目的。

例如，如圖2所示，當馬達55順時針（逆時針）轉那么下連桿36將逆時針（順時針）轉動，將帶動導鏈機構35沿著后鏈輪30軸向向外（向內）的運動，從而帶動鏈條32在后鏈輪30上向下（向上）運動，實現換擋變速。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明。在上述實施例中，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。