自行車自動無級變速器的制造方法
【專利摘要】一種自行車無級自動變速器,包括兩個內環、兩個外環、20個以上菱錐及內環上的自動加壓裝置、對齒輪等組成,多個菱錐用保持架均勻布置在內環軸線四周,每個菱錐可自由轉動且沿內環徑向自由移動,每個菱錐四面與兩個內環、兩個外環接觸,兩個內環互相接近或分開,使多個菱錐平行外移或內移,同時使兩外環分開或接近,內環和外環與每個菱錐接觸點的變化,使接觸點到菱錐軸線的半徑發生變化,從而實現自行車自動無級變速行駛的目的。
【專利說明】
自行車自動無級變速器
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種自行車變速裝置,具體涉及一種自行車用機械摩擦式自動無級變速傳動裝置。
【背景技術】
[0002]目前自行車使用的變速器有后軸內變速式變速器和中軸、后軸鏈傳動式外變速器。后軸內變速式變速器結構較復雜,使用的比較少。常用的中軸、后軸鏈傳動式外變速器,因為主動、從動鏈齒輪工作時多數時間不在同一個平面,易出現卡鏈和掉鏈現象,并且需要兩個變速撥桿組合操作完成換擋,有換擋調節機構復雜、零件多、需要手動有級調節等缺點。專利ZL01108801.X提供了一種機械摩擦式無級變速器,用兩個以上菱錐組成一個菱錐組,多組內環和外環的結構實現無級變速,但用在自行車上存在著結構復雜、制造精度要求尚等缺點O
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是根據專利ZLOl108801.X,結合自行車變速特點,提供一種結構簡單、變速范圍廣、操作簡單的自行車用機械摩擦式自動無級變速傳動裝置。
[0004]本實用新型采用如下技術方案:20個以上單菱錐(2)用保持架(9)均勻布置在內環軸線四周,每個單菱錐都可沿內環徑向自由移動,每個菱錐軸線時刻都與內環軸線保持平行,內環軸線與外環軸線重合,內環、外環、菱錐都可繞自身軸線自由轉動,兩內環、兩外環對稱與每個菱錐的四面接觸,當兩內環互相接近時,使所有菱錐沿徑向平行外移,并使兩外環互相分開,當兩內環互相分開時,每個菱錐沿徑向方向平行內移,兩外環互相接近,內環和外環與每個菱錐接觸點的變化都使接觸點到菱錐軸線的半徑發生變化,從而實現無級變速目的。
[0005]每個菱錐可制造成空心結構,內環、外環和菱錐可采用適當的高摩擦系數材料,并且內環和外環制造成可更換的,也可用鋼球或變直徑的對稱旋轉體代替菱錐。
[0006]固定內環、外環、菱錐保持架中的任何一個,其它兩個間就實現輸入、輸出轉速的無級變化。
[0007]固定菱錐保持架,內環輸入,外環輸出動力,兩外環間有彈性體使兩外環自然接近,并且彈性大小可人工調節,兩內環間有自動加壓裝置,根據自行車工況及腳踏力度自動調節兩內環接近壓力,實現自行車自動無級變速行駛。自動加壓裝置可利用變升角端面凸輪加壓裝置、無空隙轉換自動加壓裝置和機械式自動調速加壓裝置,為增大無級變速器扭矩,利用一對齒輪增加內環轉速并使其反向轉動。
[0008]固定外環連接體,由菱錐保持架輸入動力,內環輸出動力,取消自動加壓裝置,兩內環間有彈性體使內環自然接近,手動調節兩外環間距,實現自行車變速行駛,優點是取消對齒輪和自動加壓裝置。
[0009]固定內環,由菱錐保持架輸入動力,外環連接體輸出動力,取消自動加壓裝置,兩外環間有彈性體使外環自然接近,手動調節兩內環間距,實現自行車變速行駛,優點是取消對齒輪和自動加壓裝置。
[0010]本實用新型的有益效果是:采用分流多點傳動增加接觸點,增大傳動功率;采用增速對轉齒輪,增大扭矩并使內環反向轉動以更好的匹配自行車行駛特點;采用卸荷結構,使傳動元件和加壓裝置上的各個力在內部互相平衡,采用扁平結構的菱錐,使鉆動損失小,提高了傳動效率。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型結構不意圖。
[0012]圖2為變形菱錐結構示意圖。
[0013]圖3為安裝在后軸上的變速器結構示意圖。
[0014]外環I菱錐2內環3外環連接體4對齒輪5、6小鏈輪7后軸8菱錐保持架9單向離合器10自動加壓裝置11小鏈輪軸12
【具體實施方式】
[0015]如圖3所示,菱錐保持架(9)、后車軸(8)與自行車架剛性連接,單向離合器(10)、夕卜環連接體(4)、齒輪(5)可繞后車軸(8)自由轉動,單向離合器(10)與后車輪連接,外環連接體(4)套在單向離合器(10)上,外環(I)與外環連接體(4)之間不能轉動但可相對于外環連接體(4)左右滑動,兩外環(I)間有彈性體(沒有畫出)使兩外環互相接近,變速器不工作時,兩外環利用彈性體的彈性靠在一起,兩內環自然分開在最大位置,齒輪(5)與齒輪(6)互相嚙合,齒輪(5)與自動加壓裝置(11)剛性連接,小鏈輪(7)與齒輪(6)剛性連接且套在小鏈輪軸(12)上,內環(3)滑接在自動加壓裝置(11)上,內環(3)、外環(I)與每個菱錐(2)有四個接觸點,菱錐保持架(9)和小鏈輪軸(12)與車架剛性連接。
[0016]工作時,鏈條帶動小鏈輪(7)和齒輪(6)轉動,齒輪(6)帶動齒輪(5)反轉,齒輪(5)也帶動自動加壓裝置(11)反轉,自動加壓裝置(11)使兩內環(3)轉動并根據負載情況互相接近,靠摩擦力帶動菱錐(2)轉動,菱錐(2)帶動外環(I)轉動,外環(I)通過外環連接體(4)和單向離合器(10)使車輪轉動。負載大時,內環(3)使菱錐(2)外移,內環(3)與菱錐(2)接觸點半徑加大,外環(I)與菱錐(2)接觸點半徑減小,使外環(I)帶動后車輪扭矩增大,轉速變慢,車速變慢。負載小時,彈性體使兩外環(I)靠近,與菱錐(2)接觸點半徑變大,并使兩內環
(3)分開,與菱錐(2)接觸點半徑變小,使外環(I)帶動后車輪扭矩減小,轉速變快,車速增加。
【主權項】
1.一種自行車自動變速裝置,包括20個以上單菱錐、菱錐保持架、兩個外環、兩個內環,其特征在于:多個單菱錐用菱錐保持架均勻布置在內環軸線四周,每個菱錐都可沿內環徑向自由移動,每個菱錐軸線時刻都與內環軸線保持平行,內環軸線與外環軸線重合,內環、外環、菱錐都可繞自身軸線自由轉動,兩內環、兩外環對稱與每個菱錐的四面接觸,兩外環間有彈性體使兩外環自然接近,并且彈性大小可人工調節,兩內環間有自動加壓裝置,利用一對齒輪增加內環轉速并使其反向轉動。2.根據權利要求1所述自行車自動變速裝置,其特征在于:固定外環連接體,由菱錐保持架輸入動力,內環輸出動力,取消自動加壓裝置和對齒輪,兩內環間有彈性體使內環自然接近,可手動調節兩外環間距。3.根據權利要求1所述自行車自動變速裝置,其特征在于:固定內環,由菱錐保持架輸入動力,外環連接體輸出動力,取消自動加壓裝置和對齒輪,兩外環間有彈性體使外環自然接近,可手動調節兩內環間距。4.根據權利要求1所述自行車自動變速裝置,其特征在于:自動加壓裝置可利用變升角端面凸輪加壓裝置、無空隙轉換自動加壓裝置和機械式自動調速加壓裝置。5.根據權利要求4所述自行車自動變速裝置,其特征在于:每個菱錐可制造成空心結構,內環、外環和菱錐可采用適當的高摩擦系數材料,內環和外環制造成可更換的,也可用鋼球或變直徑的對稱旋轉體代替菱錐。
【文檔編號】B62M11/04GK205602042SQ201620330742
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月11日
【發明人】郭華澤
【申請人】郭華澤