【技术实现步骤摘要】
一种脚踏车的变速系统及其组件
本创作专利技术涉及一种脚踏车的手动及全自动变速的应用技术。
技术介绍
习知目前市场销售的脚踏车,一般使用链条来传递脚踏轮的动力到后轮,来推动脚踏车往前行,并倚靠脚踏轮与后轮的齿数比来实现省力及高速行进的档位变换,其变换档位的方法为改变在后轮侧的拨链器位置,促使拨链器上的链条移位到相邻变速塔轮牙盘上来实现换档,所以一趟行程下来档位变换可能需超过数十次~数百次来适应各种路况,如道路红绿灯,上下坡,汽车或行人各种障碍物等,皆可能需重新起步或加速,高速,煞停,不停地重复此循环。并且此应用存在一难解困局,如图20,掉链问题为现今拨链器无法解决的难题,因现今变速方式为拨链器29将链条27拨离原变速塔轮28牙盘的运行轨道,驱使链条27带往下一牙盘轨道,搭附其欲变换目的档位牙盘齿后,逐齿攀附约180度后方能完成变速动作;在链条变速换牙盘的过程时间中,骑行者如未能完善操控,或变速拨链用钢缆线26未能勤于调校保养;则掉链的情况将层出不穷,是为链条拨链变速方式的一大心病。现今,以传动轴方式传动的脚踏车,未能成为市场的主力之一,是因为存在著变速档位少,致使骑行困難,多变速档位的变速花鼓价格偏高,维护不易。本专利技术可有效提升脚踏车骑行时的脚踏动力效率及骑行时的路况安全关注度,使已被广泛使用百年之久的脚踏车得以因而成为更符合现代人的需求,即是以传动轴方式,并引用离心力原理,来实现脚踏车全自动的档位变速系统。本专利技术经自我检索未发现类似专利技术案例可提供审查官参阅。 ...
【技术保护点】
1.一种脚踏车的变速系统,包含:脚踏轮齿盘(6)及塔轮变速齿盘(7)与传动轴变速组合(8),所述传动轴变速组合包含脚踏轮变速装置(9)及链接用变速驱动装置(10)及后轮变速装置(11),主要特征包括:/n设置于脚踏车中轴的脚踏轮变速装置(9)具传动轮(14),被脚踏轮齿盘(6)所驱动旋转,旋转动能经由链接用变速驱动装置(10),将旋转动能传递到后轴的后轮变速装置(11)上的传动轮(15),使传动轮(15)具动能来驱动塔轮变速齿盘(7),并联动车后轮(5),驱动脚踏车前进;其中传动轮(14)包含有复数个钢珠轮,搭配接收来自脚踏轮齿盘(6)上方复数个不同齿数的任一变速齿盘的动能;及传动轮(15)包含有复数个钢珠轮,搭配传递转速动能给塔轮变速齿盘(7)上方复数个不同齿数的任一变速齿盘并联动车后轮,经由变换所述个别钢珠轮的负载传动或脱离传动形态,成为控制变速系统的机制,可通过传动轴变速组合(8)的内部变速拨杆(9-6)、(11-2),提供改变关联不同齿数比变速齿盘的钢珠轮负载,来改变所述变速齿盘转换齿比后的输出传动速率,组合成为脚踏车以传动轴方式传动的变速驱动系统。/n
【技术特征摘要】
1.一种脚踏车的变速系统,包含:脚踏轮齿盘(6)及塔轮变速齿盘(7)与传动轴变速组合(8),所述传动轴变速组合包含脚踏轮变速装置(9)及链接用变速驱动装置(10)及后轮变速装置(11),主要特征包括:
设置于脚踏车中轴的脚踏轮变速装置(9)具传动轮(14),被脚踏轮齿盘(6)所驱动旋转,旋转动能经由链接用变速驱动装置(10),将旋转动能传递到后轴的后轮变速装置(11)上的传动轮(15),使传动轮(15)具动能来驱动塔轮变速齿盘(7),并联动车后轮(5),驱动脚踏车前进;其中传动轮(14)包含有复数个钢珠轮,搭配接收来自脚踏轮齿盘(6)上方复数个不同齿数的任一变速齿盘的动能;及传动轮(15)包含有复数个钢珠轮,搭配传递转速动能给塔轮变速齿盘(7)上方复数个不同齿数的任一变速齿盘并联动车后轮,经由变换所述个别钢珠轮的负载传动或脱离传动形态,成为控制变速系统的机制,可通过传动轴变速组合(8)的内部变速拨杆(9-6)、(11-2),提供改变关联不同齿数比变速齿盘的钢珠轮负载,来改变所述变速齿盘转换齿比后的输出传动速率,组合成为脚踏车以传动轴方式传动的变速驱动系统。
2.根据权利要求1所述的脚踏车的变速系统,其中所述的脚踏轮变速装置(9),主要包含有传动轮(14)及单向轴承离合套件(20)与驱动心轴(9-1)和变速拨杆(9-6),主要特征包括:
具驱动心轴(9-1)其内轴孔安装有可径向滑移的变速拨杆(9-6),所述驱动心轴(9-1)其轴上安装有复数个单向轴承离合套件(20),并于所述单向轴承离合套件(20)上组装复数个与脚踏轮齿盘(6)上不同直径齿数齿盘搭配的低速~高速钢珠轮,接收传递来自脚踏轮齿盘(6)上的任一齿盘的脚踏动力。
3.根据权利要求1所述的脚踏车的变速系统,其中所述的后轮变速装置(11),主要包含有传动轮(15)及单向轴承离合套件(20)与驱动心轴(11-1)和变速拨杆(11-2),主要特征包括:
具驱动心轴(11-1)其内轴孔安装有可径向滑移的变速拨杆(11-2),所述驱动心轴(11-1)其轴上安装有复数个单向轴承离合套件(20),并于所述单向轴承离合套件(20)上组装复数个与塔轮变速齿盘(7)上不同直径齿数齿盘搭配的低速~高速钢珠轮,传递动能给驱动塔轮变速齿盘(7)上的任一齿盘。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的脚踏车的变速系统,其中所述低速~高速钢珠轮为传动轮(14)、(15),主要特征在于:以球形钢珠(12)作为传动齿。
5.根据权利要求2或权利要求3所述的脚踏车的变速系统,其中所述单向轴承离合套件(20)的主要特征在于:
具有轴承保持架开闭器(20-5),并通过所述轴承保持架开闭器来控制滚柱(20-1),使所述驱动心轴与所述传动轮之间为干涉闭锁的负载联动或无干涉的脱离形态。
6.一种脚踏车的自动变速系统,所述自动变速系统包含:链接用变速驱动装置(10)其中的离心机装置(21),及所述离心机装置所联动的传动轮,其特征在于:
具离心机固定旋转架(16),在离心锤(18)经旋转后,因离心力关系,抛离旋转中心线时,经由离心臂(17)内缩拉动离心机活动旋转架(16-1),促使离心机旋转驱动组合(10-1)联动所连结的变速拨杆上方的单向轴承控制滑槽曲线,经轴径向推动滑移,促使轴承保持架开闭器(20-5)产生角度旋转,推动单向轴承离合套件(20)的滚柱(20-1)来与外圈套接传动轮(14)或传动轮(15),产生接触干涉闭锁或接触滚动不闭锁的离合功能,进而改变传动轮与脚踏轮齿盘(6)或塔轮变速齿盘(7)上任一速率齿盘的联动,以此来作为脚踏车的变速系统模式。
7.一种脚踏车的变速系统的自动变速方法,包含如权利要求6所述的脚踏车的自动变速系统,其自动变速方法为:
通过离心机装置(21)的离心力,由离心机固定旋转架(16)将旋转运动经由离心臂(17)带动离心机活动旋转架(16-1)呈轴向移动,经变速换位推拉杆连接转为变速拨杆的直线滑移推拉动力,成为驱动心轴内的变速拨杆轴径向推拉移位,使传动轮为负载联动或脱离联动形态的自动变速动力来源。
8.根据权利要求7所述的脚踏车的变速系统的自动变速方法,其中所述离心机固定旋转架(16)的旋转驱动力来源为:
起步时由低速钢珠轮(15-1)负责动力输出至低速齿盘(7-1)并联动车后轮(5);经骑行加速后,因升档转为中低速钢珠轮(15-2)负载传动或任何瞬间脚踏连动低速钢珠轮(15-1)的旋转速率低于低速齿盘(7-1)的反馈时,则变成由车后轮(5)实时同步联动的低速齿盘(7-1)提供旋转动能给低速钢珠轮(15-1),并同步经由驱动离心机用钢珠轮盘盖(15-6)来带动离心机固定旋转架(16)旋转,成为以脚踏车以地面运动车速为变速机制的自动变速方法。
9.根据权利要求8所述的脚踏车的变速系统的自动变速方法,其中所述的离心机旋转驱动组合(1...
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